(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202210472714.7
(22)申请日 2022.04.29
(71)申请人 广东工业大 学
地址 510520 广东省广州市东 风东路729号
(72)发明人 李金漳 徐圣兵 王振友 蔡晓权
邱昕宇
(74)专利代理 机构 南京普睿益思知识产权代理
事务所(普通 合伙) 32475
专利代理师 曹花
(51)Int.Cl.
G06T 7/80(2017.01)
G06T 7/60(2017.01)
G06T 7/73(2017.01)
G06T 7/10(2017.01)
G06T 5/00(2006.01)G01B 11/00(2006.01)
(54)发明名称
一种双目鸡蛋尺寸 流水线测定方法
(57)摘要
本发明涉及双目鸡蛋尺 寸测定技术领域, 且
公开了一种双目鸡蛋尺寸流水线测定方法, 包括
以下步骤: S1: 标定测试装置, 设定测试盒尺寸为
m行, 每行k个鸡蛋, 测试盒的长度为L宽度为D, 测
试盒整体为黑色, 在测试盒中的每个预留位留下
一行白色像素点,固长为l, 在测试盒上设置两个
相机; S2: 设置相机参数, 利用15 ‑20张标准棋盘
纸相片对其进行标定训练, 标定相机系统的畸变
系数k1,k2和右目的畸变系数t1,t2和内参dx表示
u方向每个像素的物理尺寸。 本发明通过设置两
个相机能够实现双目多目标, 实现批量对多个目
标的同步测量, 时间成本低, 效率高, 克服单目摄
像缺乏三维重建损失部分重要信息, 提高测定精
准度。
权利要求书2页 说明书6页 附图3页
CN 114842091 A
2022.08.02
CN 114842091 A
1.一种双目鸡蛋尺寸 流水线测定方法, 其特 征在于, 包括以下步骤:
S1: 标定测试装置, 设定测试盒尺寸为m行, 每行k个鸡蛋, 测试盒的长度为L宽度 为D, 测
试盒整体为黑色, 在测试盒中的每个预留位留下一行白色像素点,固长为l, 在测试盒上设
置两个相机;
S2: 设置相机参数, 利用15 ‑20张标准棋盘纸相片对其进行标定训练, 标定相机系统的
畸变系数k1,k2和右目的畸变系 数t1,t2和内参dx表示u方向每个像素 的物理尺寸, dy表示v
方向上每 个像素的物理尺寸, fl为左目相机的焦距, fr为右目相机的焦距;
S3: 获取原始数据, 将鸡蛋整齐码放在测试盒上, 每个测试盒之间距离为d, 并随传送带
运动进入测试盒中, 传送带速度不高于v0, 进入测试盒中停留t0用标定好的两个相机分别拍
摄鸡蛋图片获取原 始数据并转换为像素坐标矩阵存 储;
S4: 数据输入矫正, (u,v)代表理想无畸变的像素坐标, (u',v')代表 实际径向畸变下的
像素做标, (u0,v0)代表理想无畸变的图像主点, (u1,v1)代表实际径像畸变的图像主点, k1,
k2为系统的去畸变系数, t1,t2为右目图像的去畸变系数;
S5: 构建坐标变换, 构建畸变后像素坐标和世界坐标的关系, 其中(xw,yw,zw)为世界坐
标, (xc,yc,zc)为相机坐标,
代表像坐标原点的像素坐标, 左目变换公式为
右目变换公式为
S6: 图像分割, 将图像按照鸡蛋的个数N进行等分, 获得2N张图像, 将左目图像进行命名
为i(i=0,1,2, …,N‑1), 右目图像命名为j(j=0,1,2, …,N‑1);
S7: 边缘点提取, 使用最小矩形算法获得鸡蛋的最小外接矩形, 识别获得左目图像的鸡
蛋长轴的两个端点F1、 E1的理想像素坐标(uf,vf)与(ue,ve), 右目图像的鸡蛋长轴的两个端
点F2、 E2的理想像素坐标
与
S8: 构建鸡蛋尺寸还原模型, 使用边缘识别获得鸡蛋的轮廓, 对于鸡蛋的分布和投影情
况 都 可 以 抽 象 为 以 下 的 基 准 情 况 即 鸡 蛋 在 不 同 位 置 的 投 影 成 像 :
求解鸡蛋的短半轴r以下引入公
式其求解方法如下: (k32‑k22)x02+2(k3k2+1)(k2‑k3)bx0+b(k22‑k32)=0, 引入解的检验
由检验式得以下 标准公式
以下引入两条 方程对鸡蛋的短 半轴r进行求 算:
权 利 要 求 书 1/2 页
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CN 114842091 A
2对上述的方程进行求 解获得鸡蛋的短 半轴r。
2.根据权利要求1所述的一种双目鸡蛋尺寸流水线测定方法, 其特征在于, 所述S1中检
测装置中配备有合 适的光照系统, 两个相机架设在检测装置的中线的两个端点。
3.根据权利要求2所述的一种双目鸡蛋尺寸流水线测定方法, 其特征在于, 所述S1中机
器视觉技术使用的摄像头像素应该不小于2592*19 44, 装置固定于传送带上, 检测系统封装
测试后不得对系统再次做出改变。
4.根据权利要求1所述的一种双目鸡蛋尺寸流水线测定方法, 其特征在于, 所述S4中矫
正公式为,
根据计算公式进行去畸变操作
获得理想图像。
5.根据权利要求1所述的一种双目鸡蛋尺寸流水线测定方法, 其特征在于, 所述S2中两
个相机的dx和dy 保持一致。
6.根据权利要求1所述的一种双目鸡蛋尺寸流水线测定方法, 其特征在于, 所述S1中包
括传送带(4)和测试盒(2), 所述传送带(4)穿过测试盒(2), 所述传送带(4)的上表 面设有测
试托盘(3), 所述测试盒(2)的上表面设有两个 摄像头(1)。权 利 要 求 书 2/2 页
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CN 114842091 A
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专利 一种双目鸡蛋尺寸流水线测定方法
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