[发明专利]一种利用手机快速测量物体尺寸方法

说明书

本发明公开了一种利用手机快速测量物体尺寸方法，本发明基于摄影测量和双目立体视觉原理，使用市面上能够联网的、带有双摄像头功能的普通手机，即得到物体的最小外接立方体(长、宽、高)，不需要借助景深相机等其他专业设备，操作简单、便捷、速度快。本发明使物流行业的工作者们能够快捷地根据不同的物件选择合适大小的包装盒，以达到提升物流人员工作效率的目的。

技术领域

本发明属于摄影测量和图像处理技术领域，涉及一种物体尺寸快速测量方法，特别是面向物流行业的邮寄物体长宽高快速估算方法。

背景技术

随着我国电子商务的蓬勃发展，网络购物逐渐成为消费者的重要购物方式，与此同时，与网络购物紧密相连的快递服务行业也得到了飞速发展，中国目前有数十万家物流企业，绝大部分规模小而分散。无论是个人还是公司，通过快递运送的货物越来越多，全国每天都有十几亿个包裹邮递出去。

基础要素数字化，是物流精细化、智能化运作的基础，货物的重量和尺寸大小是物流行业中的基础要素，重量信息的获取现在已经十分便捷，但物体尺寸大小(长、宽、高)的获取还存在效率低，成本高，准确度差等问题，导致基于物体尺寸数据的应用难以展开，例如一个邮寄物体需要多大尺寸的包装盒最为合适。

最为直观的尺寸测量方法是采用钢尺或皮尺进行测量，而这种方法主要应用于较为规则的物体(立方体形状)，而对于不规则的物体则很难直接进行量测，还存在效率低、难以自动化和智能化，不能适应当前信息化的需求。

在摄影测量技术领域，可以通过构建物体三维模型来精确获取物体尺寸。主流的构建三维模型的方法大致分为三大类：激光扫描法，光栅图像法和多角度图像法。激光扫描法是利用激光扫描仪对物体进行全方位扫描，获得物体表面的点云数据，然后根据点云数据构建物体的三维模型。光栅图像法是将光栅照射在物体上，获取光栅图像，然后根据光栅的弯曲情况还原物体三维模型的一种方法。多角度图像法是利用测量相机或经过精确标定的数码相机，从不同角度对同一物体拍摄多张图像，然后利用摄影测量和图像处理方法处理这些图像，从而生成三维模型。

这些尺寸测量的方法虽然能够实现自动化和智能化，但还存在如下问题：①需要专业设备，仪器价格较为昂贵，一台摄影测量领域专业的激光扫描仪要几十万元到几百万元，是普通物流行业难以承受的；②处理激光点云数据和摄影测量图像数据，需要非常专业的知识储备，普通人员难以实现；③数据处理流程复杂，需要专业的数据处理软件；④直接利用图像获得的物体尺寸是相对的，并不是物体的真实尺寸。

因此，寻求一种高效、便捷，自动化、智能化的物体尺寸估算方法，利用物流从业人员自己随身携带的手机，将每个邮寄物体的长、宽、高测量出来，对物流行业有非常重要的应用价值，可以极大的降低物流精细化管理成本并提升物流效率。

发明内容

本发明的目的就在于针对物流行业中，物体尺寸测量遇到的上述问题，提供一种使用手机将规则和不规则物体尺寸(长、宽、高)快速估算出来的方法。

本发明基于摄影测量和双目立体视觉原理，使用市面上能够联网的、带有双摄像头功能的普通手机，即得到物体的最小外接立方体(长、宽、高)，不需要借助景深相机等其他专业设备，操作简单、便捷、速度快。本发明使物流行业的工作者们能够快捷地根据不同的物件选择合适大小的包装盒，以达到提升物流人员工作效率的目的。

实现本发明目的采用的技术方案是一种利用手机快速测量物体尺寸方法，包括如下步骤：

步骤1，手机相机参数标定，包括对左、右两个单目相机参数的标定和左右两相机系统外参的标定，其中，单目相机参数标定包括线性参数标定和非线性畸变参数的标定，线性参数标定用于求解相机内参数和外参数，两相机系统的外参是指两相机的相对位置和方位；

步骤2，图像拍摄，利用双摄像头的手机从被待测物体对象的正面和侧面分别拍摄物体图像，分别获得待测物体正面的左图像和右图像，以及待测物体侧面的左图像和右图像；