一种基于3D深度摄像头的MR体积测量方法及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种基于3D深度摄像头的MR体积测量方法及装置，方法包括：在获取到包含有目标对象的深度图像信息帧时，依据深度图像信息帧，计算视图矩阵；依据深度图像信息帧，计算目标对象的各个顶点在相机坐标系下的坐标；分别将目标对象的各个顶点在相机坐标系下的坐标乘以视图矩阵的逆矩阵，得到目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标；利用目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，计算目标对象的体积。在本申请中，可以实现体积的测量，并可以提高体积测量的精度。

A MR volume measurement method and device based on 3D depth camera

【技术实现步骤摘要】
一种基于3D深度摄像头的MR体积测量方法及装置
本申请涉及体积测量
，特别涉及一种基于3D深度摄像头的MR体积测量方法及装置。
技术介绍
随着互联网的发展，网上购物成为了生活中消费的主流，快递行业随之兴起。在快递行业中，有些物品的邮费是以其体积来计算的，因此在计算邮费前需要对物品的体积进行测量，但是，如何进行体积的测量成为问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种基于3D深度摄像头的MR体积测量方法及装置，以达到实现体积的测量，并提高体积测量的精度的目的，技术方案如下：一种基于3D深度摄像头的MR体积测量方法，包括：在获取到包含有目标对象的深度图像信息帧时，依据所述深度图像信息帧，计算视图矩阵；依据所述深度图像信息帧，计算所述目标对象的各个顶点在相机坐标系下的坐标；分别将所述目标对象的各个顶点在相机坐标系下的坐标乘以所述视图矩阵的逆矩阵，得到所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标；利用所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，计算所述目标对象的体积。优选的，所述目标对象的形状为矩形立方体；或，所述目标对象的形状为非矩形立方体，所述目标对象的各个顶点为所述目标对象的外接最小矩形立方体的各个顶点。优选的，所述利用所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，计算所述目标对象的体积，包括：从各个所述顶点中选取一个，作为目标顶点；计算相交于所述目标顶点的三条边的长度，分别作为长、宽和高；<br>将所述长、所述宽和所述高的乘积，作为所述目标对象的体积。优选的，所述方法还包括：利用SLAM同步定位和建图技术及所述深度图像信息帧，构建以3D深度摄像头打开位置为世界坐标原点的三维虚拟世界；依据所述深度图像信息帧，计算投影矩阵；依据所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，在所述三维虚拟世界中对所述目标对象的各个顶点进行渲染，并将渲染的顶点连接，得到矩形立方体；分别在所述矩形立方体中任意相邻三条边中各条边的中点，渲染出所述矩形立方体的长的大小、宽的大小及高的大小，并在所述矩形立方体中的中心点渲染出所述体积的大小；获取与所述深度图像信息帧同时刻拍摄的彩色图像信息帧，并将所述矩形立方体与所述彩色图像信息帧进行叠加，得到目标图像；将所述目标图像在世界坐标系下的坐标左乘所述视图矩阵，得到所述目标图像在相机坐标系下的坐标，将所述目标图像在相机坐标系下的坐标左乘所述投影矩阵，得到所述目标图像的裁剪坐标，并利用OpenGL技术将所述目标图像的裁剪坐标裁剪成屏幕坐标系下的坐标。优选的，所述将渲染的顶点连接，得到矩形立方体，包括：将渲染的顶点连接，得到矩形立方体，所述矩形立方体中在真实世界中可见的边采用实线渲染，所述矩形立方体中在真实世界中不可见的边采用虚线渲染。优选的，所述利用所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，计算所述目标对象的体积之前，还包括：在接收到用户在屏幕上点击所述目标对象的请求时，保存所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标。一种基于3D深度摄像头的MR体积测量装置，包括：第一计算模块，用于在获取到包含有目标对象的深度图像信息帧时，依据所述深度图像信息帧，计算视图矩阵；第二计算模块，用于依据所述深度图像信息帧，计算所述目标对象的各个顶点在相机坐标系下的坐标；第三计算模块，用于分别将所述目标对象的各个顶点在相机坐标系下的坐标乘以所述视图矩阵的逆矩阵，得到所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标；第四计算模块，用于利用所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，计算所述目标对象的体积。优选的，所述目标对象的形状为矩形立方体；或，所述目标对象的形状为非矩形立方体，所述目标对象的各个顶点为所述目标对象的外接最小矩形立方体的各个顶点。优选的，所述第四计算模块，具体用于：从各个所述顶点中选取一个，作为目标顶点；计算相交于所述目标顶点的三条边的长度，分别作为长、宽和高；将所述长、所述宽和所述高的乘积，作为所述目标对象的体积。优选的，所述装置还包括：构建模块，用于利用SLAM同步定位和建图技术及所述深度图像信息帧，构建以3D深度摄像头打开位置为世界坐标原点的三维虚拟世界；第五计算模块，用于依据所述深度图像信息帧，计算投影矩阵；第一渲染模块，用于依据所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，在所述三维虚拟世界中对所述目标对象的各个顶点进行渲染，并将渲染的顶点连接，得到矩形立方体；第二渲染模块，用于分别在所述矩形立方体中任意相邻三条边中各条边的中点，渲染出所述矩形立方体的长的大小、宽的大小及高的大小，并在所述矩形立方体中的中心点渲染出所述体积的大小；叠加模块，用于获取与所述深度图像信息帧同时刻拍摄的彩色图像信息帧，并将所述矩形立方体与所述彩色图像信息帧进行叠加，得到目标图像；转换模块，用于将所述目标图像在世界坐标系下的坐标左乘所述视图矩阵，得到所述目标图像在相机坐标系下的坐标，将所述目标图像在相机坐标系下的坐标左乘所述投影矩阵，得到所述目标图像的裁剪坐标，并利用OpenGL技术将所述目标图像的裁剪坐标裁剪成屏幕坐标系下的坐标。优选的，所述第一渲染模块，具体用于：将渲染的顶点连接，得到矩形立方体，所述矩形立方体中在真实世界中可见的边采用实线渲染，所述矩形立方体中在真实世界中不可见的边采用虚线渲染。优选的，所述装置还包括：交互模块，用于在接收到用户在屏幕上点击所述目标对象的请求时，保存所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标。一种智能设备，包括：3D深度摄像头、存储器和处理器；所述3D深度摄像头，用于采集包含目标对象的深度图像信息帧；所述存储器，用于存储程序；所述处理器，用于执行所述程序时实现上述任一项所述基于3D深度摄像头的MR体积测量方法的步骤。与现有技术相比，本申请的有益效果为：在本申请中，利用包含有目标对象的深度图像信息帧，计算目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，并利用目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，计算目标对象的体积，实现了体积的测量，并可以提高体积测量的精度。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请提供的一种基于3D深度摄像头的MR体积测量方法实施例1的流程图；图2是本申请提供的一种矩形立方体的结构示意图；图3是本申请提供的一种数据存储结构的示意图中搜索引擎的返回的类目的界面示意图；图4是本申请提供的一种基于3D深度摄像头的MR体积测量方法实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于3D深度摄像头的MR体积测量方法，其特征在于，包括：/n在获取到包含有目标对象的深度图像信息帧时，依据所述深度图像信息帧，计算视图矩阵；/n依据所述深度图像信息帧，计算所述目标对象的各个顶点在相机坐标系下的坐标；/n分别将所述目标对象的各个顶点在相机坐标系下的坐标乘以所述视图矩阵的逆矩阵，得到所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标；/n利用所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，计算所述目标对象的体积。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于3D深度摄像头的MR体积测量方法，其特征在于，包括：
在获取到包含有目标对象的深度图像信息帧时，依据所述深度图像信息帧，计算视图矩阵；
依据所述深度图像信息帧，计算所述目标对象的各个顶点在相机坐标系下的坐标；
分别将所述目标对象的各个顶点在相机坐标系下的坐标乘以所述视图矩阵的逆矩阵，得到所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标；
利用所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，计算所述目标对象的体积。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标对象的形状为矩形立方体；
或，所述目标对象的形状为非矩形立方体，所述目标对象的各个顶点为所述目标对象的外接最小矩形立方体的各个顶点。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，计算所述目标对象的体积，包括：
从各个所述顶点中选取一个，作为目标顶点；
计算相交于所述目标顶点的三条边的长度，分别作为长、宽和高；
将所述长、所述宽和所述高的乘积，作为所述目标对象的体积。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
利用SLAM同步定位和建图技术及所述深度图像信息帧，构建以3D深度摄像头打开位置为世界坐标原点的三维虚拟世界；
依据所述深度图像信息帧，计算投影矩阵；
依据所述目标对象的各个顶点在世界坐标系下的坐标，在所述三维虚拟世界中对所述目标对象的各个顶点进行渲染，并将渲染的顶点连接，得到矩形立方体；
分别在所述矩形立方体中任意相邻三条边中各条边的中点，渲染出所述矩形立方体的长的大小、宽的大小及高的大小，并在所述矩形立方体中的中心点渲染出所述体积的大小；
获取与所述深度图像信息帧同时刻拍摄的彩色图像信息帧，并将所述矩形立方体与所述彩色图像信息帧进行叠加，得到目标图像；
将所述目标图像在世界坐标系下的坐标左乘所述视图矩阵，得到所述目标图像在相机坐标系下的坐标，将所述目标图像在相机坐标系下的坐标左乘所述投影矩阵，得到所述目标图像的裁剪坐标，并利用OpenGL技术将所述目标图像的裁剪坐标裁剪成屏幕坐标系下的坐标。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将渲染的顶点连接，得到矩形立方体，包括：
将渲染的顶点连接，得到矩形立方体，所述矩形立方体中在真实世界中可见的边采用实线渲染，所述矩形立方体中在真实世界中不可见的边采用虚线渲染。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述目标对象...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾天龙，李骊，
申请(专利权)人：北京华捷艾米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11