[发明专利]基于相机的尺寸测量方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了基于相机的尺寸测量方法、装置、设备及存储介质。本发明通过两个相机分别采集灰度图及点云数据，根据两个相机分别采集的灰度图和点云数据求得两个相机之间的旋转矩阵和平移矩阵，并完成两个相机之间的标定，基于旋转矩阵和平移矩阵计算得出货物尺寸信息。本发明算法适应性广，可以测量各类不规则的货物，可无死角的测量货物尺寸，其一次拍摄即可完成两个相机之间的相机标定，标定误差小，算法具有可靠的鲁棒性和较高准确率。

技术领域

本发明涉及机器视觉领域，特别涉及基于相机的尺寸测量方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

随着工业4.0和智能制造的提出，工业领域由传统的制造业不断向数字化、智能化、无人化方向发展，在万物皆可智能的时代，无人化不断冲击我们的眼球，在智能仓储行业无人应用的需求越来越大，其仓库管理越来越趋向于无人化，货物尺寸测量在仓库管理中扮演了十分重要的角色。

目前市场有一些智能测量货物尺寸的方法，但是大多都是基于小型货物的测量方法。也有测量大型货物尺寸的方法，但是架构复杂，鲁棒性效果不够，无法满足不规则类型货物的尺寸测量。

发明内容

针对上述提到的现有技术中智能测量货物尺寸方法的架构复杂，无法满足不规则类型货物的尺寸测量的问题，本发明提供基于相机的尺寸测量方法、装置、设备及存储介质，其将两个相机的灰度图和点云数据进行计算处理得出货物尺寸信息，其算法适应性广，可以测量各类不规则的货物。

为实现上述的目的，本发明提供了基于相机的尺寸测量方法，所述方法包括以下步骤：

两个相机分别采集灰度图及点云数据；

根据所述两个相机分别采集的所述灰度图和所述点云数据求得所述两个相机之间的旋转矩阵和平移矩阵，并完成所述两个相机之间的标定；

基于所述旋转矩阵和所述平移矩阵计算得出货物尺寸信息。

进一步地，所述两个相机分别采集灰度图及点云数据的步骤之前，还包括：

所述两个相机设置于货物斜对角线上。

进一步地，所述根据所述两个相机分别采集的所述灰度图和所述点云数据求得所述两个相机之间的旋转矩阵和平移矩阵，并完成所述两个相机之间的标定的步骤，具体包括：

根据所述两个相机分别采集的所述灰度图和所述点云数据，采用棋盘格对所述灰度图进行数据匹配，并获得二维数据点集合；

基于所述二维数据点集合计算得出棋盘格角点三维坐标；

根据所述棋盘格角点三维坐标求得所述两个相机之间的所述旋转矩阵和所述平移矩阵，并完成所述两个相机之间的标定。

进一步地，所述基于所述二维数据点集合计算得出棋盘格角点三维坐标的步骤，具体包括：

根据所述两个相机分别采集的所述点云数据分别拟合得出两个相机坐标系下棋盘格的标定板平面方程；

根据所述棋盘格上所述二维数据点集合计算得出棋盘格角点三维坐标X值和Y值；

基于所述X值和所述Y值通过所述棋盘格的标定板平面方程求得Z值，得出所述棋盘格角点三维坐标。

进一步地，所述根据所述棋盘格上所述二维数据点集合计算得出棋盘格角点三维坐标X值和Y值的步骤，具体包括：

根据所述两个相机分别采集的所述灰度图和所述点云数据建立图像平面坐标系；

根据所述图像平面坐标系中图像上标定板的二维数据点集合坐标对应的三维数据点集合的坐标X值和Y值，求得单应性矩阵H；

根据所述图像平面坐标系中棋盘格的角点坐标与所述单应性矩阵H得出对应所述棋盘格角点三维坐标X值和Y值。