CN108895961A - 一种箱体大小的测量方法、测量设备以及粘贴带 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种箱体大小的测量方法、测量设备以及粘贴带，箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，测量方法包括步骤：S1从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；S2解析所述箱体图像，获取所述多个特征图形的中心点坐标；S3根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长；S4根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。本发明实现了低成本、高精度的箱体体积大小测量。
Description
技术领域
本发明涉及视觉检测领域，尤指一种箱体大小的测量方法、测量设备以及粘贴带。
背景技术
在快递行业发展迅猛的今天，有大量的快递包裹需要邮递。目前快递包裹的计费方式主要分为按重量计费或者体积计费。包裹的体积尺寸等会跟随该包裹的单号信息录入系统，方便后续的装车及库存安排。所以，快速计算快递包裹的体积成为一种必要的技术。
现有技术中对物体体积大小的计算是通过深度相机获取包含待测物体的深度图，然后根据深度信息将该物体从深度图像中分离出来，根据预先标定的相机参数，将待测物体的二维深度图像坐标转换为相机坐标系下的三维坐标，然后根据该待测对象的三维坐标计算该物体的尺寸。
该方法有以下缺点：1、需要额外安装深度相机，深度相机价格比较昂贵，如果将快递终端设备全部配置上深度相机，其成本非常大。2、深度相机需要与处理器(手持终端设备或者手机)进行适配连接，实现技术比较麻烦。3、目前深度相机大多采用结构光或者TOF的方案，结构光易受强光干扰，不能在室外工作；而TOF相机的精度本来就比较低，在室外强光的干扰下误差更大。
因此，为了达到低成本、高精度的的快递包裹大小的识别，本发明提供了一种箱体大小的测量方法、测量设备以及粘贴带。
发明内容
本发明的目的是提供一种箱体大小的测量方法、测量设备以及粘贴带，实现了低成本、高精度的箱体大小识别。
本发明提供的技术方案如下：
本发明提供了一种箱体大小的测量方法，箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，所述测量方法包括步骤：S1从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；S2解析所述箱体图像，获取所述多个特征图形的中心点坐标；S3根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长；S4根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
优选的，步骤S2具体包括步骤：S21对所述箱体图像进行二值分割，得到所述多个特征图形以及干扰图形的二值图像；S22提取所述二值图像的轮廓，并过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；S23根据所述多个特征图形的二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所述多个特征图形的中心点坐标。
优选的，步骤S22具体包括步骤：S221提取所述二值图像的轮廓，并计算出所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性；S222根据所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓。
优选的，步骤S3具体包括步骤：S31根据所述箱体图像上的所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体图像上第一粘贴带对应的第一边特征图形点集，第二粘贴带对应的第二边特征图形点集，第三粘贴带对应的第三边特征图形点集；S32根据所述第一边特征图形点集中特征图形的数量、所述第二边特征图形点集中特征图形的数量、所述第三边特征图形点集中特征图形的数量，以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离、所述特征图形的特征参数，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长。
优选的，步骤S31具体包括步骤：S311根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算所述箱体图像上三条粘贴带的其中一条粘贴带的特征图形初始点集，另一条粘贴带的特征图形初始点集，剩余一条粘贴带的特征图形初始点集；S313根据所述箱体图像上三条粘贴带分别对应的特征图形初始点集拟合出三条粘贴带分别对应的线段方程，并检测有交叉关系的两条粘贴带，将有交叉关系的两条粘贴带分别作为第一粘贴带和第二粘贴带，剩下一条粘贴带作为第三粘贴带，并将所述第一粘贴带对应的特征图形初始点集作为第一边特征图形初始点集，将所述第二粘贴带对应的特征图形初始点集作为第二边特征图形初始点集，将所述第三粘贴带对应的特征图形初始点集作为第三边特征图形初始点集；S314根据所述第一粘贴带、所述第二粘贴带分别对应的线段方程，计算出所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的交点；S315检测出距离所述交点最近的特征图形，并将距离所述交点最近的所述特征图形作为交点图形；S316根据所述交点图形的中心点坐标对于所述第一边特征图形的初始点集和所述第二边特征图形的初始点集的归属情况，所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，以及所述粘贴带的宽度和相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量以及所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集和第二边特征图形点集，并将所述第三边特征图形初始点集作为第三边特征图形点集。
优选的，步骤S311计算所述箱体图像上三条粘贴带的其中一条粘贴带的特征图形初始点集具体包括：S3111将所述多个特征图形的中心点坐标作为第一输入点集；S3112从所述第一输入点集中选择第一预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程；S3113根据所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程，计算所述第一输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离；S3114统计与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第一数据组；S3115重复步骤S3112～S3114N次，得到N个第一数据组，并在N个第一数据组中，检测出所述数量最大的第一数据组作为第一目标数据组，并将所述第一目标数据组中与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上其中一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
优选的，步骤S311计算所述箱体图像上三条粘贴带中，另一条粘贴带的特征图形初始点集具体包括步骤：S3116将所述第一输入点集中除所述第一边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第二输入点集；
S3117从所述第二输入点集中选择第二预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程；S3118根据所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程，计算所述第二输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上另一条粘贴带的距离；S3119统计与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第二数据组；S3120重复步骤S3117～S3119N次，得到N个第二数据组，并在N个第二数据组中，检测出所述数量最大的第二数据组作为第二目标数据组，并将所述第二目标数据组中与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上另一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
优选的，步骤S311计算所述箱体图像上三条粘贴带中，剩余一条粘贴带的特征图形初始点集具体包括步骤：S3121将所述第二输入点集中除所述第二边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第三输入点集；S3122从所述第三输入点集中选择第三预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程；S3123根据所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程，计算所述第三输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离；S3124统计与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第三数据组；S3125重复步骤S3122～S3124N次，得到N个第三数据组，并在N个第三数据组中，检测出所述数量最大的第三数据组作为第三目标数据组，并将所述第三目标数据组中与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上剩余一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
优选的，步骤S316具体包括步骤：S3161判断所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，并判断所述交点图形对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集或第二边特征图形初始点集；若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第一边特征图形点集；将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集作为第一边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第二边特征图形点集；将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集；若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集作为第二边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集。
本发明还提供了一种箱体大小的测量设备，箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，测量设备包括：图像采集模块，用于从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；图像处理模块，与所述图像采集模块电连接，用于解析所述箱体图像，获取所述多个特征图形的中心点坐标；计算模块，与所述图像处理模块电连接，用于根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长；所述计算模块，还用于根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
优选的，所述图像处理模块，还用于对所述箱体图像进行二值分割，得到所述多个特征图形以及干扰图形的二值图像；所述图像处理模块，还用于提取所述二值图像的轮廓，并过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；所述计算模块，还用于根据所述多个特征图形的二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所述多个特征图形的中心点坐标。
优选的，所述图像处理模块，还用于提取所述二值图像的轮廓，并计算出所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性；所述图像处理模块，还用于根据所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓。
优选的，所述计算模块，还用于根据所述箱体图像上的所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体图像上第一粘贴带对应的第一边特征图形点集，第二粘贴带对应的第二边特征图形点集，第三粘贴带对应的第三边特征图形点集；所述计算模块，还用于根据所述第一边特征图形点集中特征图形的数量、所述第二边特征图形点集中特征图形的数量、所述第三边特征图形点集中特征图形的数量，以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离、所述特征图形的特征参数，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长。
优选的，所述计算模块，还用于根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算所述箱体图像上三条粘贴带的其中一条粘贴带的特征图形初始点集，另一条粘贴带的特征图形初始点集，剩余一条粘贴带的特征图形初始点集；所述测量设备还包括检测模块，用于根据所述箱体图像上三条粘贴带分别对应的特征图形初始点集拟合出三条粘贴带分别对应的线段方程，并检测有交叉关系的两条粘贴带，将有交叉关系的两条粘贴带分别作为第一粘贴带和第二粘贴带，剩下一条粘贴带作为第三粘贴带，并将所述第一粘贴带对应的特征图形初始点集作为第一边特征图形初始点集，将所述第二粘贴带对应的特征图形初始点集作为第二边特征图形初始点集，将所述第三粘贴带对应的特征图形初始点集作为第三边特征图形初始点集；所述计算模块，还用于根据所述第一粘贴带、所述第二粘贴带分别对应的线段方程，计算出所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的交点；所述检测模块，还用于检测出距离所述交点最近的特征图形，并将距离所述交点最近的所述特征图形作为交点图形；所述计算模块，还用于根据所述交点图形的中心点坐标对于所述第一边特征图形的初始点集和所述第二边特征图形的初始点集的归属情况，所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，以及所述粘贴带的宽度和相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量以及所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集和第二边特征图形点集，并将所述第三边特征图形初始点集作为第三边特征图形点集。
优选的，所述测量设备还包括：输入点集处理模块，用于将所述多个特征图形的中心点坐标作为第一输入点集；所述计算模块，还用于从所述第一输入点集中选择第一预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程；所述计算模块，还用于根据所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程，计算所述第一输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离；统计模块，与所述计算模块电连接，还用于统计与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第一数据组；所述检测模块，用于所述计算模块和统计模块重复处理得到N个第一数据组后，在N个第一数据组中，检测出所述数量最大的第一数据组作为第一目标数据组，并将所述第一目标数据组中与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上其中一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
优选的，所述输入点集处理模块，用于将所述第一输入点集中除所述第一边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第二输入点集；所述计算模块，还用于从所述第二输入点集中选择第二预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程；所述计算模块，还用于根据所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程，计算所述第二输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上另一条粘贴带的距离；所述统计模块，还用于统计与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第二数据组；所述检测模块，用于所述计算模块和统计模块重复处理得到N个第二数据组后，并在N个第二数据组中，检测出所述数量最大的第二数据组作为第二目标数据组，并将所述第二目标数据组中与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上另一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
优选的，所述输入点集处理模块，用于将所述第二输入点集中除所述第二边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第三输入点集；所述计算模块，还用于从所述第三输入点集中选择第三预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程；所述计算模块，还用于根据所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程，计算所述第三输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离；所述统计模块，还用于统计与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第三数据组；所述检测模块，用于所述计算模块和统计模块重复处理得到N个第三数据组，并在N个第三数据组中，检测出所述数量最大的第三数据组作为第三目标数据组，并将所述第三目标数据组中与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上剩余一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
优选的，所述测量设备还包括：判断模块，用于判断所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，并判断所述交点图形对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集或第二边特征图形初始点集；所述计算模块，还用于若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第一边特征图形点集；将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；所述计算模块，还用于若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集作为第一边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；所述计算模块，还用于若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第二边特征图形点集；将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集；所述计算模块，还用于若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集作为第二边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集。
本发明还提供了一种粘贴带，粘贴带上按照预设间隔距离连续排布有特征图形，所述特征图形的中心点连线与所述粘贴带的边沿平行；所述粘贴带在上还设有连续线条，所述连续线条不与所述特征图形重叠。
优选的，所述连续线条为直线，且与所述粘贴带的边沿平行。
通过本发明提供的一种箱体大小的测量方法、测量设备以及粘贴带，能够带来以下至少一种有益效果：
1、本发明只需检测出箱体上的特征图形，即可通过对特征图形的图像处理，计算出箱体的第一边长、第二边长、第三边长，从而准确测量出箱体的体积大小，减少了人力劳动，提高了箱体体积测量的效率。
2、本发明的图像处理以及相应的计算对设备的性能要求小，不需要额外增加昂贵的设备，节省了成本。同时本发明对测量环境的要求比较低，即使在室外强光下也能够正常工作，在保证精度的前提下计算出包裹的尺寸信息。
3、本发明能够有效地过滤掉干扰图形，精确地提取出用于计算第一边长、第二边长、第三边长的第一边特征图形点集、第二边特征图形点集和第三边特征图形点集，使计算出的箱体的体积误差非常小。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种箱体大小的测量方法、测量设备以及粘贴带的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本发明一种箱体大小的测量方法的一个实施例的流程图；
图2是本发明的一个实施例中的粘贴带的示意图；
图3是本发明的一个实施例中的箱体图像示意图；
图4是本发明一种箱体大小的测量方法的另一个实施例的流程图；
图5是本发明一种箱体大小的测量方法的另一个实施例的流程图；
图6是本发明一个实施例中两条相互交叉的粘贴带的示意图；
图7是本发明一种箱体大小的测量方法的一个实施例的结构示意图；
图8是本发明一种箱体大小的测量设备的一个实施例的结构示意图；
图9是本发明一种箱体大小的测量设备的另一个实施例的结构示意图；
附图标号说明：
1-图像处理模块、2-计算模块、3-检测模块、4-输入点集处理模块、5-统计模块、6-判断模块、7-图像采集模块、8-检测模块。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
如图1所示，本发明提供了一种箱体大小的测量方法的一个实施例，箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，所述测量方法包括步骤：
S1从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；
S2解析所述箱体图像，获取所述多个特征图形的中心点坐标；
S3根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长；
S4根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
具体的，本实施例可以应用在快递行业中，用于快速计算快递箱的体积。本实施中包裹快递箱的粘贴带为一种特定的粘贴带，粘贴带上按照预设间隔距离连续排布有特征图形，所述特征图形的中心点连线与所述粘贴带的边沿平行。特征图形可以为圆形、正方形、菱形等图形。如图2所示，本实施例中的特征图形以圆形为例，粘贴带上圆形大小及相邻两个圆形的间隔距离可以根据所需的测量精度及量程进行选择。圆形直径及相邻两个圆形的间隔距离越大则对应的量程越大，但是测量精度越低，可以用来测量体积比较大的快递箱的体积；相反，圆形直径及相邻两个圆形的间隔距离越小则对应的量程越小，但是测量精度越高，可以用来测量体积较小的快递箱的体积。
快递员在包裹货物时，需按照预设包裹方式进行包裹，如图3所示，使用上述粘贴带将快递包裹十字缠绕，粘贴带不能被其他物体覆盖，且对于长、宽、高对应的三条粘贴带应当都是粘贴完整的，不能中断。本实施例中，将图3中的三条粘贴带分别称为第一粘贴带、第二粘贴带、第三粘贴带。
快递员使用手持终端(或手机)的摄像头处于快递包裹的斜上方，保证能够看到长、宽、高对应的完整粘贴带，且宽度与高度的粘贴带在图像上成一定的角度。
在手持终端采集到箱体图像后，可运用图像处理技术，查找到箱体图像上所有的特征图形，并根据每个特征图形在图像像素坐标中的位置，可以获取到每个特征图形对应的中心点坐标。由于在同一条粘贴带上的特征图形对应的中心点都在一条直线上，因此通过每一特征图形对应的中心点坐标，即可判断出哪些特征图形是属于第一粘贴带，哪些特征图形是属于第二粘贴带，哪些特征图形是属于第三粘贴带。
按照上述的包裹方式，如图3所示，三条粘贴带分别与箱体的边平行，第一粘贴带的长度可视为箱子的第一边长、第二粘贴带的长度可视为箱子的第二边长、第三粘贴带的长度可视为箱子的第三边长。粘贴带上的特征图形都是按照一定间隔规则排列，并且特征图形都是规则的图形。因此，只要识别出每一条粘贴带上特征图形的个数，根据特征图形的大小，相邻两个特征图形中心点之间的距离，即可计算出每一条粘贴带上的长度，即对应箱体的长宽高三条边长，从而计算出箱体的大小。
如图4所示，本发明还提供了一种箱体大小的测量方法的另一个实施例，包括：
S1从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；
S21对所述箱体图像进行二值分割，得到所述多个特征图形以及干扰图形的二值图像；
S22提取所述二值图像的轮廓，并过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；
S23根据所述多个特征图形的二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所述多个特征图形的中心点坐标；
S31根据所述箱体图像上的所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体图像上第一粘贴带对应的第一边特征图形点集，第二粘贴带对应的第二边特征图形点集，第三粘贴带对应的第三边特征图形点集；
S32根据所述第一边特征图形点集中特征图形的数量、所述第二边特征图形点集中特征图形的数量、所述第三边特征图形点集中特征图形的数量，以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离、所述特征图形的特征参数，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长。其公式为：
Length＝dis tan ce×(count-1)+Parameter公式(1)
其中，Length为边长，count为边长对应边特征图形点集对应带上特征图形的数量，Parameter为特征图形的特征参数；distance为相邻两个所述特征图形中心点之间的间距。
S4根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
本实施例中，粘贴带上的特征图形以半径大小为0.5cm的黑色圆形为例，由于快递箱上可能印刷有和粘贴带上的圆形比较接近的其他图形，例如椭圆，正方形，八角形等，手持终端从箱体图像中获取特征图形时，极有可能获取到干扰图形，影响后续对各边长长度的计算。
因此，本实施例中，为了提高特征图形获取的精确度，筛除掉干扰图形，在手持终端获取到箱体图像后，手持终端可利用自适应性阈值对箱体图像上包含干扰图像在内的所有图形进行二值分割，得到包含所有图形的二值图像。然后在二值图像中通过OpenCV(OpenSource ComputerVision Library，基于计算机视觉库)中的findContours算法查找所有图形的轮廓。由于粘贴带上特定圆形的轮廓和干扰图形是有所不同的，因此通过对二值图像的轮廓分析，可以排除掉不同于粘贴带上特定圆形的其他干扰图形。而后可根据轮廓一阶距及零阶距，得到轮廓中心点坐标。
当每个特征图形(即本实施例中的圆形)的中心点坐标确定之后，由于每一粘贴带上圆点的中心点都在一条直线上，因此，通过三条粘贴带上圆点中心点之间的位置关系，即可分辨出分别属于第一粘贴带、第二粘贴带、第三粘贴带的圆点。由于由于粘贴带的粘贴方向都是与箱体的边长平行，因此，第一粘贴带、第二粘贴带、第三粘贴带的长度即可当做箱体的第一边长、第二边长、第三边长。
当确认出哪些圆点中心点坐标属于第一粘贴带对应的第一边特征图形点集，哪些圆点中心点坐标属于第二粘贴带对应的第二边特征图形点集，哪些圆点中心点坐标属于第三粘贴带对应的第三边特征图形点集后，由于每个圆点的大小一定，相邻两个圆点中心点之间的间距一定，即可根据公式(1)计算出每条粘贴带的长度，即箱体每条边的长度。
本实施例中所述的第一边特征图形点集即属于第一粘贴带的特征图形中心点组成的点集；第二边特征图形点集即属于第二粘贴带的特征图形中心点组成的点集；、第三边特征图形点集即属于第三粘贴带的特征图形中心点组成的点集。
如图5所示，本发明还提供了一种箱体大小的测量方法的再一个实施例，箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，所述测量方法包括步骤：
S1从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；
S21对所述箱体图像进行二值分割，得到所述多个特征图形以及干扰图形的二值图像；
S22提取所述二值图像的轮廓，并过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；
S23根据所述多个特征图形的二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所述多个特征图形的中心点坐标；
S311根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算所述箱体图像上三条粘贴带的其中一条粘贴带的特征图形初始点集，另一条粘贴带的特征图形初始点集，剩余一条粘贴带的特征图形初始点集；
S313根据所述箱体图像上三条粘贴带分别对应的特征图形初始点集拟合出三条粘贴带分别对应的线段方程，并检测有交叉关系的两条粘贴带，将有交叉关系的两条粘贴带分别作为第一粘贴带和第二粘贴带，剩下一条粘贴带作为第三粘贴带，并将所述第一粘贴带对应的特征图形初始点集作为第一边特征图形初始点集，将所述第二粘贴带对应的特征图形初始点集作为第二边特征图形初始点集，将所述第三粘贴带对应的特征图形初始点集作为第三边特征图形初始点集；
S314根据所述第一粘贴带、所述第二粘贴带分别对应的线段方程，计算出所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的交点；
S315检测出距离所述交点最近的特征图形，并将距离所述交点最近的所述特征图形作为交点图形；
S316根据所述交点图形的中心点坐标对于所述第一边特征图形的初始点集和所述第二边特征图形的初始点集的归属情况，所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，以及所述粘贴带的宽度和相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量以及所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集和第二边特征图形点集，并将所述第三边特征图形初始点集作为第三边特征图形点集；
S32根据所述第一边特征图形点集中特征图形的数量、所述第二边特征图形点集中特征图形的数量、所述第三边特征图形点集中特征图形的数量，以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离、所述特征图形的特征参数，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长；
S4根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
如图3所示，在箱体上端的两条粘贴带在包裹箱体时，有两条粘贴带在包裹箱体时会产生交叉区域，下面条粘贴带在交叉区域的特征图形会被上面条粘贴带给覆盖住，使得在统计这两条粘贴带上特征图形的数量时会产生误差。并且交叉区域中的特征图形本应属于上面条粘贴带，但是由于这一特征图形从位置上来判断，有可能会被处理器误判为属于下面条粘贴带，也会对统计这两条粘贴带上特征图形的数量产生误差影响。
因此，需要首先检测出三条粘贴带中具有交叉关系的两条粘贴带。首先，通过每个特征图形中心坐标之间的位置关系，可拟合出分别属于三条粘贴带的特征图形，即可拟合出三条粘贴带分别定影的特征图形初始点集，其次，可以根据属于三条粘贴带的特征图形的中心坐标，计算出三条粘贴带各自的线段方程。若有两个线段方程存在交点，即可判断出这两个线段方程分别对应的两条粘贴带具有交叉关系。本实施例将有交叉关系的两条粘贴带分别作为第一粘贴带和第二粘贴带，剩下一条粘贴带作为第三粘贴带，并将所述第一粘贴带对应的特征图形初始点集作为第一边特征图形初始点集，将所述第二粘贴带对应的特征图形初始点集作为第二边特征图形初始点集，将所述第三粘贴带对应的特征图形初始点集作为第三边特征图形初始点集。
如图6所示，根据对特征图形中心点坐标的拟合，可以看出特征图形P1本来是属于第二粘贴带，即根据对箱体图像上特征图形的拟合，特征图形P1对应的中心点坐标本应属于第二边特征图形初始点集。但是由于特征图形P1距离第一粘贴带的距离比较近，在拟合的过程中，有可能会将特征图形P1判定为属于第一边特征图形初始点集中。因此，需要对第一边特征图形初始点集和第二边特征图形初始点集进行修正。
然后，计算两个线段方程之间的交点，即可得到第一粘贴带与第二粘贴带之间的交点。并查找出与这一交点距离最近的特征图形；本实施例中将这一特征图形作为交点图形；然后，按照步骤S314对第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量以及所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正。
如图7所示，本发明提供了一种箱体大小的测量方法的一个实施例，箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，所述测量方法包括步骤：
S1从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；
S21对所述箱体图像进行二值分割，得到所述多个特征图形以及干扰图形的二值图像；
S221提取所述二值图像的轮廓，并计算出所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性；
S222根据所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；
S23根据所述多个特征图形的二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所述多个特征图形的中心点坐标；
S3111将所述多个特征图形的中心点坐标作为第一输入点集；
S3112从所述第一输入点集中选择第一预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程；
S3113根据所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程，计算所述第一输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离；
S3114统计与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第一数据组；
S3115重复步骤S3112～S3114N次，得到N个第一数据组，并在N个第一数据组中，检测出所述数量最大的第一数据组作为第一目标数据组，并将所述第一目标数据组中与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上其中一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
S3116将所述第一输入点集中除所述第一边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第二输入点集；
S3117从所述第二输入点集中选择第二预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程；
S3118根据所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程，计算所述第二输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上另一条粘贴带的距离；
S3119统计与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第二数据组；
S3120重复步骤S3117～S3119N次，得到N个第二数据组，并在N个第二数据组中，检测出所述数量最大的第二数据组作为第二目标数据组，并将所述第二目标数据组中与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上另一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
S3121将所述第二输入点集中除所述第二边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第三输入点集；
S3122从所述第三输入点集中选择第三预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程；
S3123根据所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程，计算所述第三输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离；
S3124统计与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第三数据组；
S3125重复步骤S3122～S3124N次，得到N个第三数据组，并在N个第三数据组中，检测出所述数量最大的第三数据组作为第三目标数据组，并将所述第三目标数据组中与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上剩余一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
S313根据所述箱体图像上三条粘贴带分别对应的特征图形初始点集拟合出三条粘贴带分别对应的线段方程，并检测有交叉关系的两条粘贴带，将有交叉关系的两条粘贴带分别作为第一粘贴带和第二粘贴带，剩下一条粘贴带作为第三粘贴带，并将所述第一粘贴带对应的特征图形初始点集作为第一边特征图形初始点集，将所述第二粘贴带对应的特征图形初始点集作为第二边特征图形初始点集，将所述第三粘贴带对应的特征图形初始点集作为第三边特征图形初始点集；
S314根据所述第一粘贴带、所述第二粘贴带分别对应的线段方程，计算出所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的交点；
S315检测出距离所述交点最近的特征图形，并将距离所述交点最近的所述特征图形作为交点图形；
S3161判断所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，并判断所述交点图形对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集或第二边特征图形初始点集；
若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第一边特征图形点集；将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集作为第一边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第二边特征图形点集；将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集；
若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集作为第二边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集。
S32根据所述第一边特征图形点集中特征图形的数量、所述第二边特征图形点集中特征图形的数量、所述第三边特征图形点集中特征图形的数量，以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离、所述特征图形的特征参数，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长，其公式为：
Length＝dis tan ce×(count-1)+Parameter公式(1)
其中，Length为边长，count为边长对应边特征图形点集对应带上特征图形的数量，Parameter为特征图形的特征参数；distance为相邻两个所述特征图形的中心点之间的间距。
S4根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
具体的，本实施例通过通过粘贴带按照一定的包裹方式包裹箱体，然后通过手持终端扫描获取包含箱体的箱体图像；通过图像处理方法，检测出箱体每条边的长度，从而计算出箱体的大小。具体操作过程如下：
A、准备粘贴带。粘贴带基材可选用白色不透明的材质，粘贴带的宽度可选择常用的规格，如4.5cm，6cm等，本实施例以6cm为例；粘贴带上印刷有连续排布特征图形，且特征图形的中心连线和粘贴带中轴线平行；特征图形包括圆形、正方形、矩形等规则图形，特征图形的特征参数为特征图形在粘贴带粘贴方向上的宽度，如特征图形为圆形，其特征参数为圆形的直径，若特征图形为矩形，则特称参数为矩形在粘贴带粘贴方向上的边长宽度。本实施例中特征图形以直径为1cm的圆形为例，相邻两个圆形的中心点之间的间距为2.5cm。圆形的一边印刷有黑色直线，且和粘贴带中轴线平行。
B、如图3所示，工作人员需按照预设方式包裹快递箱，使用粘贴带按照快递箱长、宽、高三个方向上进行包裹，粘贴带不能被其他物体覆盖，且对于长、宽、高对应的三条粘贴带应当都是粘贴完整的，不能中断。
C、工作人员通过手持终端，从快递箱的斜上方对快递箱进行扫描，保证能够明显扫描到快递箱长、宽、高三个方向上对应的粘贴带，且宽与两个量向上的粘贴带需要呈现出一定的角度。扫描到的箱体图像可参照图3。
D、手持终端扫描到箱体图像之后，通过图像处理技术，对粘贴带上的特征图形进行提取。其提取方法为：1、对箱体图像进行二值分割，由于箱体上不仅仅只有粘贴带上的特征图形，还有与粘贴带上的特征图形近似的其他干扰图形，因此此时会得到所述特征图形以及干扰图形分别对应的二值图像；2、提取所有的所述二值图像对应的轮廓，并计算出所述二值图像对应轮廓的面积、离心率、凹凸性；3、根据所述二值图像对应轮廓的面积、离心率、凹凸性过滤所述干扰图形对应的二值图像；4、根据所述特征图形对应二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所有特征图形的中心点坐标。
E、上一步骤中，通过轮廓处理，只能过滤掉一部分与特征图形相似的干扰图形。箱体上可能还具有与特征图形一样的其他图形，这种干扰图形通过轮廓处理是无法排除的。因此，本发明根据特征图形的中心点坐标，排除不在三条粘贴带上的其他干扰图形，以此得到三条粘贴带上分别对应的图形：
将所述箱体上所有的所述特征图形对应的中心点坐标作为第一输入点集M；从所述第一输入点集中选择第一预设个数(至少为2个)的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程，设线段方程为y＝ax+b，对于选择的所述特征图形对应的中心点坐标，使用最小二乘法进行直线拟合，得到参数a、b的值，即可求解出线段方程。最小二乘法计算直线方程的参数公式如下：
求得线段方程后，计算所述第一输入点集M中的每个所述特征图形对应的中心点坐标到线段方程对应的所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离d，其公式为：
由此可以统计与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第一数据组；
再次重复上述步骤N此，从第一输入点集中选择不同的第一预设个数(至少为2个)的所述特征图形对应的中心点坐标，重新计算所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程，并重新计算所述第一输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离；统计与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成N个第一数据组，如下表所示：
由上表可知，第5次重复中，与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量是最大值，则将第五次重复对应的第一数据组中的与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上其中一条粘贴带的特征图形初始点集，即第一边特征图形初始点集对应的特征图形的个数为8。
同理，根据步骤S3116～S3125，可以计算出所述箱体图形上另一条粘贴带的特征图形初始点集以及所述箱体图像上剩余一条粘贴带的特征图形初始点集。
F、根据所述箱体图像上三条粘贴带分别对应的特征图形初始点集拟合出三条粘贴带分别对应的线段方程，可以检测出有交叉关系的两条粘贴带，将有交叉关系的两条粘贴带分别作为第一粘贴带和第二粘贴带，剩下一条粘贴带作为第三粘贴带，并将所述第一粘贴带对应的特征图形初始点集作为第一边特征图形初始点集，将所述第二粘贴带对应的特征图形初始点集作为第二边特征图形初始点集，将所述第三粘贴带对应的特征图形初始点集作为第三边特征图形初始点集；
G、如图6所示，第一粘贴带和第二粘贴带的交叉区域中的特征图形P1(本实施例将特征图形P1称为交点图形P1)从位置上来说，距离第一粘贴带和第二粘贴带的距离比较都近，本应属于第二粘贴带，但是在上述判断过程中，极有可能将交点图形P1判定为属于第一粘贴带对应的第一边特征图形初始点集，因此需要对第一边特征图形初始点集和第二边特征图形初始点集进行修正。
由于交点图形P1可以确定是属于相交叉的两条粘贴带中位置在上的那条粘贴带的，因此首先需要判断出第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，由于本实施例中的粘贴带上设置有一黑色直线，因此位置在上的粘贴带的这条黑色直线不会被遮蔽，而位置在下的粘贴带会被上面的粘贴带所遮蔽，因此，用过图像识别能够准确判断出第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系。通过步骤E，可以查找出交点图形P1是属于第一边特征图形初始点集还是第二边特征图形初始点集。
如图6所示，若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像P1对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，即P1在并非属于第一边特征图形初始点集，而是属于第二边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集中特征图形P1的数量加1，得到第二边特征图形点集；将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量减1。由于第一粘贴带上的交叉区域被第二粘贴带所覆盖，需要对交叉区域的特征图形数量进行补足，因此本实施例中根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，由此得到第一边特征图形点集；
由于本实施例中粘贴带宽度为6cm，圆形的直径为1cm，相邻两个圆形的中心点之间的间距为2.5cm，因此可大致判断出第一粘贴带被遮住了两个特征图形。因此需要将第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量再加上2得到第一边长点集。
同理，若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像P1对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集作为第一边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
若判断出所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像P1对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，即P1在并非属于第二边特征图形初始点集，而是属于第一边特征图形初始点集，因此则将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第一边特征图形点集；将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量减1。由于第一粘贴带上的交叉区域被第二粘贴带所覆盖，需要对交叉区域的特征图形数量进行补足，因此本实施例中根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集作为第二边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集。
如图6所示，最终得到的第一边特征图形点集对应特征图形的数量为11，第二边特征图形点集对应特征图形的数量为7，第三边特征图形点集对应特征图形的数量为6。根据公式(1)可以计算出，
第一边长＝2.5cm*(11-1)+1cm＝26cm，第二边长＝2.5cm*(7-1)+1cm＝16cm，第一边长＝2.5cm*(6-1)+1cm＝13.5cm。因此箱子的大小可以通过第一边长乘以第二边长乘以第三边长得到，为5.616立方分米。
本发明还提供了一种箱体大小的测量设备的另一个实施例，箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，所述测量设备包括：
图像采集模块7，用于从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；
图像处理模块1，与所述图像采集模块7电连接，用于用于解析所述箱体图像，获取所述多个特征图形的中心点坐标；
计算模块2，与所述图像处理模块1电连接，用于根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长；
所述计算模块2还用于根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
具体的，本实施例可以应用在快递行业中，用于快速计算快递箱的体积。本发明中的测量设备可以是手持终端，或手机、平板等具有一定运算处理能力的设备。快递员的手持终端可集成上述模块，图像采集模块7可以为摄像头，图像处理模块1和计算模块2可集成在处理器上。
本实施中包裹快递箱的粘贴带为一种特定的粘贴带，粘贴带上印刷黑色直线及等间距的特征图形，特征图形的中心点连线和粘贴带中轴线平行。特征图形可以为圆形、正方形、菱形等图形。本实施例中的特征图形以圆形为例，粘贴带上圆形大小及相邻两个圆形的间隔距离可以根据所需的测量精度及量程进行选择。圆形直径及相邻两个圆形的间隔距离越大则对应的量程越大，但是测量精度越低，可以用来测量体积比较大的快递箱的体积；相反，圆形直径及相邻两个圆形的间隔距离越小则对应的量程越小，但是测量精度越高，可以用来测量体积较小的快递箱的体积。
快递员在包裹货物时，需按照预设包裹方式进行包裹，如图3所示，使用上述粘贴带将快递包裹十字缠绕，粘贴带不能被其他物体覆盖，且对于长、宽、高对应的三条粘贴带应当都是粘贴完整的，不能中断。本实施例中，将图3中的三条粘贴带分别称为第一粘贴带、第二粘贴带、第三粘贴带。
快递员使用手持终端(或手机)的摄像头处于快递包裹的斜上方，保证能够看到长、宽、高对应的完整粘贴带，且宽度与高度的粘贴带在图像上成一定的角度。
在手持终端采集到箱体图像后，可运用图像处理技术，查找到箱体上所有的特征图形，并根据每个特征图形在图像像素坐标中的位置，可以获取到每个特征图形对应的中心点坐标。由于在同一条粘贴带上的特征图形对应的中心点都在一条直线上，因此通过每一特征图形对应的中心点坐标，即可判断出哪些特征图形是属于第一粘贴带，哪些特征图形是属于第二粘贴带，哪些特征图形是属于第三粘贴带。
由于按照上述的包裹方式，如图3所示，第一粘贴带的长度可视为箱子的第一边长、第二粘贴带的长度可视为箱子的第二边长、第三粘贴带的长度可视为箱子的第三边长。粘贴带上的特征图形都是按照一定间隔规则排列，并且特征图形都是规则的图形。因此，只要识别出每一条粘贴带上特征图形的个数，通过特征图形的大小一级相邻两个特征图形的中心点之间的距离，即可计算出每一条粘贴带上的长度，即对应箱体的长宽高三条边长，从而计算出箱体的大小。
如图8所示，本发明还提供了一种箱体大小的测量设备的另一个实施例，箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，测量设备包括：
图像采集模块7，用于从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；
所述图像处理模块1，与所述图像采集模块7电连接，还用于对所述箱体图像进行二值分割，得到所述多个特征图形以及干扰图形的二值图像；
所述图像处理模块1，还用于提取所述二值图像的轮廓，并过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；
优选的，所述图像处理模块1，还用于提取所述二值图像的轮廓，并计算出所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性；所述图像处理模块1，还用于根据所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；
所述计算模块2，还用于根据所述多个特征图形的二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所述多个特征图形的中心点坐标；
所述计算模块2，还用于根据所述箱体图像上的所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体图像上第一粘贴带对应的第一边特征图形点集，第二粘贴带对应的第二边特征图形点集，第三粘贴带对应的第三边特征图形点集；
所述计算模块2，还用于根据所述第一边特征图形点集中特征图形的数量、所述第二边特征图形点集中特征图形的数量、所述第三边特征图形点集中特征图形的数量，以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离、所述特征图形的特征参数，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长；其公式为：
Length＝dis tan ce×(count-1)+Parameter公式(1)
其中，Length为边长，count为边长对应边特征图形点集对应带上特征图形的数量，Parameter为特征图形的特征参数；distance为相邻两个所述特征图形中心点之间的间距。
所述计算模块2还用于根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
本实施例中，粘贴带上的特征图形以半径大小为0.5cm的黑色圆形为例，由于快递箱上可能印刷有和粘贴带上的圆形比较接近的其他图形，例如椭圆，正方形，八角形等，手持终端从箱体图像中获取特征图形时，极有可能获取到干扰图形，影响后续对各边长长度的计算。
因此，本实施例中，为了提高特征图形获取的精确度，筛除掉干扰图形，在手持终端获取到箱体图像后，手持终端可利用自适应性阈值对箱体图像上包含干扰图像在内的所有图形进行二值分割，得到包含所有图形的二值图像。然后在二值图像中通过OpenCV(OpenSource ComputerVision Library，基于计算机视觉库)中的findContours算法查找所有图形的轮廓。由于粘贴带上特定圆形的轮廓和干扰图形是有所不同的，因此通过对二值图像的轮廓分析，可以排除掉不同于粘贴带上特定圆形的其他干扰图形。而后可根据轮廓一阶距及零阶距，得到轮廓中心点坐标。
当每个特征图形(即本实施例中的圆形)的中心点坐标确定之后，由于每一粘贴带上圆点的中心点都在一条直线上，因此，通过三条粘贴带上圆点中心点之间的位置关系，即可分辨出分别属于第一粘贴带、第二粘贴带、第三粘贴带的圆点。由于由于粘贴带的粘贴方向都是与箱体的边长平行，因此，第一粘贴带、第二粘贴带、第三粘贴带的长度即可当做箱体的第一边长、第二边长、第三边长。
当确认出哪些圆点中心点坐标属于第一粘贴带对应的第一边特征图形点集，哪些圆点中心点坐标属于第二粘贴带对应的第二边特征图形点集，哪些圆点中心点坐标属于第三粘贴带对应的第三边特征图形点集后，由于每个圆点的大小一定，相邻两个圆点中心点之间的间距一定，即可根据公式(1)计算出每条粘贴带的长度，即箱体每条边的长度。
本实施例中所述的第一边特征图形点集即属于第一粘贴带的特征图形中心点组成的点集；第二边特征图形点集即属于第二粘贴带的特征图形中心点组成的点集；、第三边特征图形点集即属于第三粘贴带的特征图形中心点组成的点集。
如图9所示，本发明还提供了一种箱体大小的测量设备的另一个实施例，包括：
箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，测量设备包括：
图像采集模块7，用于从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；
所述图像处理模块1，与所述图像采集模块7电连接，还用于对所述箱体图像进行二值分割，得到所述多个特征图形以及干扰图形的二值图像；
所述图像处理模块1，还用于提取所述二值图像的轮廓，并过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；
优选的，所述图像处理模块1，还用于提取所述二值图像的轮廓，并计算出所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性；所述图像处理模块1，还用于根据所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；
所述计算模块2，还用于根据所述多个特征图形的二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所述多个特征图形的中心点坐标；
所述计算模块2，还用于根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算所述箱体图像上三条粘贴带的其中一条粘贴带的特征图形初始点集，另一条粘贴带的特征图形初始点集，剩余一条粘贴带的特征图形初始点集；
输入点集处理模块4，用于将所述多个特征图形的中心点坐标作为第一输入点集；
所述计算模块2，还用于从所述第一输入点集中选择第一预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程；
所述计算模块2，还用于根据所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程，计算所述第一输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离；
统计模块5，与所述计算模块2电连接，还用于统计与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第一数据组；
所述检测模块8，用于所述计算模块2和统计模块5重复处理得到N个第一数据组后，在N个第一数据组中，检测出所述数量最大的第一数据组作为第一目标数据组，并将所述第一目标数据组中与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上其中一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数；
所述输入点集处理模块4，用于将所述第一输入点集中除所述第一边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第二输入点集；
所述计算模块2，还用于从所述第二输入点集中选择第二预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程；
所述计算模块2，还用于根据所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程，计算所述第二输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上另一条粘贴带的距离；
所述统计模块5，还用于统计与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第二数据组；
所述检测模块8，用于所述计算模块2和统计模块8重复处理得到N个第二数据组后，并在N个第二数据组中，检测出所述数量最大的第二数据组作为第二目标数据组，并将所述第二目标数据组中与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上另一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数；
所述输入点集处理模块4，用于将所述第二输入点集中除所述第二边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第三输入点集；
所述计算模块2，还用于从所述第三输入点集中选择第三预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程；
所述计算模块2，还用于根据所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程，计算所述第三输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离；
所述统计模块5，还用于统计与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第三数据组；
所述检测模块8，用于所述计算模块2和统计模块5重复处理得到N个第三数据组，并在N个第三数据组中，检测出所述数量最大的第三数据组作为第三目标数据组，并将所述第三目标数据组中与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上剩余一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数；
所述检测模块8，用于根据所述箱体图像上三条粘贴带分别对应的特征图形初始点集拟合出三条粘贴带分别对应的线段方程，并检测有交叉关系的两条粘贴带，将有交叉关系的两条粘贴带分别作为第一粘贴带和第二粘贴带，剩下一条粘贴带作为第三粘贴带，并将所述第一粘贴带对应的特征图形初始点集作为第一边特征图形初始点集，将所述第二粘贴带对应的特征图形初始点集作为第二边特征图形初始点集，将所述第三粘贴带对应的特征图形初始点集作为第三边特征图形初始点集；
所述计算模块2，还用于根据所述第一粘贴带、所述第二粘贴带分别对应的线段方程，计算出所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的交点；
所述检测模块2，还用于检测出距离所述交点最近的特征图形，并将距离所述交点最近的所述特征图形作为交点图形；
判断模块6，用于判断所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，并判断所述交点图形对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集或第二边特征图形初始点集；
所述计算模块2，还用于若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第一边特征图形点集；将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
所述计算模块2，还用于若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集作为第一边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
所述计算模块2，还用于若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第二边特征图形点集；将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集；
所述计算模块2，还用于若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集作为第二边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集。
所述计算模块2，还用于根据所述第一边特征图形点集对应特征图形的数量、所述第二边特征图形点集对应特征图形的数量、所述第三边特征图形点集对应特征图形的数量，以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离、所述特征图形的特征参数，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长；其公式为：
Length＝dis tan ce×(count-1)+Parameter公式(1)
其中，Length为边长，count为边长对应边特征图形点集对应带上特征图形的数量，Parameter为特征图形的特征参数；distance为相邻两个所述特征图形中心点之间的间距。
所述计算模块2，还用于根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
具体的，本实施例通过通过粘贴带按照一定的包裹方式包裹箱体，然后通过手持终端扫描获取包含箱体的箱体图像；通过图像处理方法，检测出箱体每条边的长度，从而计算出箱体的大小。具体操作过程如下：
A、准备粘贴带。粘贴带基材可选用白色不透明的材质(为了快速识别到粘贴带)；粘贴带的宽度可选择常用的规格，如4.5cm，6cm等，本实施例以4.5cm为例；粘贴带上印刷有连续排布特征图形，且特征图形的中心点连线和粘贴带边沿平行；特征图形包括圆形、正方形、矩形等规则图形，特征图形的特征参数为特征图形在粘贴带粘贴方向上的宽度，如特征图形为圆形，其特征参数为正方形的边长，若特征图形为矩形，则特称参数为矩形在粘贴带粘贴方向上的边长宽度。本实施例中特征图形以边长为1cm的正方形为例，相邻两个正方形的中心点之间的间距为2cm。粘贴带上印刷有黑色直线，且和粘贴带的边沿平行。
B、工作人员需按照预设方式包裹快递箱，使用粘贴带按照快递箱长、宽、高三个方向上进行包裹，粘贴带不能被其他物体覆盖，且对于长、宽、高对应的三条粘贴带应当都是粘贴完整的，不能中断。
C、工作人员通过手持终端，从快递箱的斜上方对快递箱进行扫描，保证能够明显扫描到快递箱长、宽、高三个方向上对应的粘贴带，且宽与两个量向上的粘贴带需要呈现出一定的角度。扫描到的箱体图像可参照图3。
D、手持终端扫描到箱体图像之后，通过图像处理技术，对粘贴带上的特征图形进行提取。其提取方法为：1、对箱体图像进行二值分割，由于箱体上不仅仅只有粘贴带上的特征图形，还有与粘贴带上的特征图形近似的其他干扰图形，因此此时会得到所述特征图形以及干扰图形分别对应的二值图像；2、提取所有的所述二值图像对应的轮廓，并计算出所述二值图像对应轮廓的面积、离心率、凹凸性；3、根据所述二值图像对应轮廓的面积、离心率、凹凸性过滤所述干扰图形对应的二值图像；4、根据所述特征图形对应二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所有特征图形的中心点坐标。
E、上一步骤中，通过轮廓处理，只能过滤掉一部分与特征图形相似的干扰图形。箱体上可能还具有与特征图形一样的其他图形，这种干扰图形通过轮廓处理是无法排除的。因此，本发明根据特征图形的中心点坐标，排除不在三条粘贴带上的其他干扰图形，以此得到三条粘贴带上分别对应的图形。
将所述箱体上所有的所述特征图形对应的中心点坐标作为第一输入点集M；从所述第一输入点集中选择第一预设个数(至少为2个)的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程，设第一线段方程为y＝ax+b，对于选择的所述特征图形对应的中心点坐标，使用最小二乘法进行直线拟合，得到参数a、b的值，即可求解出第一线段方程。最小二乘法计算直线方程的参数公式如下：
求得线段方程后，计算所述第一输入点集M中的每个所述特征图形对应的中心点坐标到线段方程对应的所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离d(即所述第一输入点集M中的每个所述特征图形对应的中心点坐标到线段方程对应的线段的距离)，其公式为：
由此可以统计与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第一数据组；
再次重复上述步骤N此，从第一输入点集中选择不同的第一预设个数(至少为2个)的所述特征图形对应的中心点坐标，重新计算所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程，并重新计算所述第一输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离；统计与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成N个第一数据组，并在N个第一数据组中，检测出所述数量最大的第一数据组作为第一目标数据组，并将所述第一目标数据组中与所述第一粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述第一边特征图形初始点集。一般N可以根据对精度的要求进行设置，要想精度越高就可设的越大，通常可以设置为1000次。同理，将所述第一输入点集中除所述第一边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第二输入点集，可以计算出第二边特征图形初始点集，将所述第二输入点集中除所述第二边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第三输入点集，可以计算出第三边特征图形初始点集。
F、根据所述箱体图像上三条粘贴带分别对应的特征图形初始点集拟合出三条粘贴带分别对应的线段方程，可以检测出有交叉关系的两条粘贴带，将有交叉关系的两条粘贴带分别作为第一粘贴带和第二粘贴带，剩下一条粘贴带作为第三粘贴带，并将所述第一粘贴带对应的特征图形初始点集作为第一边特征图形初始点集，将所述第二粘贴带对应的特征图形初始点集作为第二边特征图形初始点集，将所述第三粘贴带对应的特征图形初始点集作为第三边特征图形初始点集；
G、第一粘贴带和第二粘贴带的交叉区域中的特征图形P1(本实施例将特征图形P1称为交点图形P1)从位置上来说，距离第一粘贴带和第二粘贴带的距离比较都近，本应属于第二粘贴带，但是在上述判断过程中，极有可能将交点图形P1判定为属于第一粘贴带对应的第一边特征图形初始点集，因此需要对第一边特征图形初始点集和第二边特征图形初始点集进行修正。
由于交点图形P1可以确定是属于相交叉的两条粘贴带中位置在上的那条粘贴带的，因此首先需要判断出第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，由于本实施例中的粘贴带上设置有一黑色直线，因此位置在上的粘贴带的这条黑色直线不会被遮蔽，而位置在下的粘贴带会被上面的粘贴带所遮蔽，因此，用过图像识别能够准确判断出第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系。通过步骤E，可以查找出交点图形P1是属于第一边特征图形初始点集还是第二边特征图形初始点集。
若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像P1对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，即P1在并非属于第一边特征图形初始点集，而是属于第二边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集中特征图形P1的数量加1，得到第二边特征图形点集；将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量减1。由于第一粘贴带上的交叉区域被第二粘贴带所覆盖，需要对交叉区域的特征图形数量进行补足，因此本实施例中根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，由此得到第一边特征图形点集；
由于本实施例中粘贴带宽度为4.5cm，正方形的边长为1cm，相邻两个正方形的中心点之间的间距为2cm，因此可大致判断出第一粘贴带被遮住了两个特征图形。因此需要将第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量再加上2得到第一边长点集。
同理，若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像P1对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集作为第一边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
若判断出所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像P1对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，即P1在并非属于第二边特征图形初始点集，而是属于第一边特征图形初始点集，因此则将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第一边特征图形点集；将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量减1。由于第一粘贴带上的交叉区域被第二粘贴带所覆盖，需要对交叉区域的特征图形数量进行补足，因此本实施例中根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集。
若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集作为第二边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集。
例如，最终得到的第一边特征图形点集对应特征图形的数量为22，第二边特征图形点集对应特征图形的数量为15，第三边特征图形点集对应特征图形的数量为11。根据公式(1)可以计算出：
第一边长＝2cm*(22-1)+1cm＝43cm，第二边长＝2cm*(15-1)+1cm＝29cm，第一边长＝2cm*(11-1)+1cm＝21cm。因此箱子的大小可以通过第一边长乘以第二边长乘以第三边长得到，为26.187立方分米。
本发明提供了一种粘贴带的一个实施例；
粘贴带上按照预设间隔距离连续排布有特征图形，所述特征图形的中心点连线与所述粘贴带的边沿平行；
所述粘贴带上还设有不与所述特征图形重叠的连续线条。
具体的，粘贴带上的特征图形可以为圆形、正方形、菱形等图形。本实施例中的特征图形以圆形为例，粘贴带上圆形大小及相邻两个圆形的间隔距离可以根据所需的测量精度及量程进行选择。圆形直径及相邻两个圆形的间隔距离越大则对应的量程越大，但是测量精度越低，可以用来测量体积比较大的快递箱的体积；相反，圆形直径及相邻两个圆形的间隔距离越小则对应的量程越小，但是测量精度越高，可以用来测量体积较小的快递箱的体积。
粘贴带上还设有不与所述特征图形重叠的连续线条，连续线条可为直线、波浪线、折线等。优选的，如图2所示，出于美观以及便于图像识别，所述连续线条可以为直线，且和粘贴带的边沿平行。
为了便于图像识别，粘贴带可设为不透明，且底色与特征图形的颜色有一定对比度。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (20)
1.一种箱体大小的测量方法，其特征在于，箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，所述测量方法包括步骤：
S1从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；
S2解析所述箱体图像，获取所述多个特征图形的中心点坐标；
S3根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长；
S4根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
2.根据权利要求1所述的一种箱体大小的测量方法，其特征在于，步骤S2具体包括步骤：
S21对所述箱体图像进行二值分割，得到所述多个特征图形以及干扰图形的二值图像；
S22提取所述二值图像的轮廓，并过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；
S23根据所述多个特征图形的二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所述多个特征图形的中心点坐标。
3.根据权利要求2所述的一种箱体大小的测量方法，其特征在于，步骤S22具体包括步骤：
S221提取所述二值图像的轮廓，并计算出所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性；
S222根据所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓。
4.根据权利要求1所述的一种箱体大小的测量方法，其特征在于，步骤S3具体包括步骤：
S31根据所述箱体图像上的所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体图像上第一粘贴带对应的第一边特征图形点集，第二粘贴带对应的第二边特征图形点集，第三粘贴带对应的第三边特征图形点集；
S32根据所述第一边特征图形点集中特征图形的数量、所述第二边特征图形点集中特征图形的数量、所述第三边特征图形点集中特征图形的数量，以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离、所述特征图形的特征参数，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长。
5.根据权利要求4所述的一种箱体大小的测量方法，其特征在于，步骤S31具体包括步骤：
S311根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算所述箱体图像上三条粘贴带的其中一条粘贴带的特征图形初始点集，另一条粘贴带的特征图形初始点集，剩余一条粘贴带的特征图形初始点集；
S313根据所述箱体图像上三条粘贴带分别对应的特征图形初始点集拟合出三条粘贴带分别对应的线段方程，并检测有交叉关系的两条粘贴带，将有交叉关系的两条粘贴带分别作为第一粘贴带和第二粘贴带，剩下一条粘贴带作为第三粘贴带，并将所述第一粘贴带对应的特征图形初始点集作为第一边特征图形初始点集，将所述第二粘贴带对应的特征图形初始点集作为第二边特征图形初始点集，将所述第三粘贴带对应的特征图形初始点集作为第三边特征图形初始点集；
S314根据所述第一粘贴带、所述第二粘贴带分别对应的线段方程，计算出所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的交点；
S315检测出距离所述交点最近的特征图形，并将距离所述交点最近的所述特征图形作为交点图形；
S316根据所述交点图形的中心点坐标对于所述第一边特征图形的初始点集和所述第二边特征图形的初始点集的归属情况，所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，以及所述粘贴带的宽度和相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量以及所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集和第二边特征图形点集，并将所述第三边特征图形初始点集作为第三边特征图形点集。
6.根据权利要求5所述的一种箱体大小的测量方法，其特征在于，步骤S311计算所述箱体图像上三条粘贴带的其中一条粘贴带的特征图形初始点集具体包括：
S3111将所述多个特征图形的中心点坐标作为第一输入点集；
S3112从所述第一输入点集中选择第一预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程；
S3113根据所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程，计算所述第一输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离；
S3114统计与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第一数据组；
S3115重复步骤S3112～S3114N次，得到N个第一数据组，并在N个第一数据组中，检测出所述数量最大的第一数据组作为第一目标数据组，并将所述第一目标数据组中与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上其中一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
7.根据权利要求6所述的一种箱体大小的测量方法，其特征在于，步骤S311计算所述箱体图像上三条粘贴带中，另一条粘贴带的特征图形初始点集具体包括步骤：
S3116将所述第一输入点集中除所述第一边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第二输入点集；
S3117从所述第二输入点集中选择第二预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程；
S3118根据所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程，计算所述第二输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上另一条粘贴带的距离；
S3119统计与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第二数据组；
S3120重复步骤S3117～S3119N次，得到N个第二数据组，并在N个第二数据组中，检测出所述数量最大的第二数据组作为第二目标数据组，并将所述第二目标数据组中与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上另一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
8.根据权利要求7所述的一种箱体大小的测量方法，其特征在于，步骤S311计算所述箱体图像上三条粘贴带中，剩余一条粘贴带的特征图形初始点集具体包括步骤：
S3121将所述第二输入点集中除所述第二边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第三输入点集；
S3122从所述第三输入点集中选择第三预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程；
S3123根据所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程，计算所述第三输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离；
S3124统计与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第三数据组；
S3125重复步骤S3122～S3124N次，得到N个第三数据组，并在N个第三数据组中，检测出所述数量最大的第三数据组作为第三目标数据组，并将所述第三目标数据组中与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上剩余一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
9.根据权利要求5-8中任一项所述的一种箱体大小的测量方法，其特征在于，步骤S316具体包括步骤：
S3161判断所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，并判断所述交点图形对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集或第二边特征图形初始点集；
若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第一边特征图形点集；将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集作为第一边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第二边特征图形点集；将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集；
若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集作为第二边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集。
10.一种箱体大小的测量设备，其特征在于，箱体上有按照预设方式包裹的粘贴带，所述粘贴带上印刷有连续排布的特征图形，测量设备包括：
图像采集模块，用于从预设方向上采集箱体的箱体图像，所述箱体图像包括多个所述特征图形；
图像处理模块，与所述图像采集模块电连接，用于解析所述箱体图像，获取所述多个特征图形的中心点坐标；
计算模块，与所述图像处理模块电连接，用于根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长；
所述计算模块，还用于根据所述第一边长、所述第二边长、所述第三边长计算出所述箱体的大小。
11.根据权利要求10所述的一种箱体大小的测量设备，其特征在于：
所述图像处理模块，还用于对所述箱体图像进行二值分割，得到所述多个特征图形以及干扰图形的二值图像；
所述图像处理模块，还用于提取所述二值图像的轮廓，并过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓；
所述计算模块，还用于根据所述多个特征图形的二值图像轮廓的一阶矩以及零阶距，计算得到所述多个特征图形的中心点坐标。
12.根据权利要求11所述的一种箱体大小的测量设备，其特征在于：
所述图像处理模块，还用于提取所述二值图像的轮廓，并计算出所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性；
所述图像处理模块，还用于根据所述二值图像轮廓的面积、离心率、凹凸性过滤掉所述干扰图形的二值图像的轮廓。
13.根据权利要求10所述的一种箱体大小的测量设备，其特征在于：
所述计算模块，还用于根据所述箱体图像上的所述多个特征图形的中心点坐标，计算出所述箱体图像上第一粘贴带对应的第一边特征图形点集，第二粘贴带对应的第二边特征图形点集，第三粘贴带对应的第三边特征图形点集；
所述计算模块，还用于根据所述第一边特征图形点集中特征图形的数量、所述第二边特征图形点集中特征图形的数量、所述第三边特征图形点集中特征图形的数量，以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离、所述特征图形的特征参数，计算出所述箱体的第一边长、第二边长、第三边长。
14.根据权利要求13所述的一种箱体大小的测量设备，其特征在于：
所述计算模块，还用于根据所述多个特征图形的中心点坐标，计算所述箱体图像上三条粘贴带的其中一条粘贴带的特征图形初始点集，另一条粘贴带的特征图形初始点集，剩余一条粘贴带的特征图形初始点集；
所述测量设备还包括检测模块，用于根据所述箱体图像上三条粘贴带分别对应的特征图形初始点集拟合出三条粘贴带分别对应的线段方程，并检测有交叉关系的两条粘贴带，将有交叉关系的两条粘贴带分别作为第一粘贴带和第二粘贴带，剩下一条粘贴带作为第三粘贴带，并将所述第一粘贴带对应的特征图形初始点集作为第一边特征图形初始点集，将所述第二粘贴带对应的特征图形初始点集作为第二边特征图形初始点集，将所述第三粘贴带对应的特征图形初始点集作为第三边特征图形初始点集；
所述计算模块，还用于根据所述第一粘贴带、所述第二粘贴带分别对应的线段方程，计算出所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的交点；
所述检测模块，还用于检测出距离所述交点最近的特征图形，并将距离所述交点最近的所述特征图形作为交点图形；
所述计算模块，还用于根据所述交点图形的中心点坐标对于所述第一边特征图形的初始点集和所述第二边特征图形的初始点集的归属情况，所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，以及所述粘贴带的宽度和相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量以及所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集和第二边特征图形点集，并将所述第三边特征图形初始点集作为第三边特征图形点集。
15.根据权利要求14所述的一种箱体大小的测量设备，其特征在于，还包括：
输入点集处理模块，用于将所述多个特征图形的中心点坐标作为第一输入点集；
所述计算模块，还用于从所述第一输入点集中选择第一预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程；
所述计算模块，还用于根据所述箱体图像上其中一条粘贴带的线段方程，计算所述第一输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离；
统计模块，与所述计算模块电连接，还用于统计与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第一数据组；
所述检测模块，用于所述计算模块和统计模块重复处理得到N个第一数据组后，在N个第一数据组中，检测出所述数量最大的第一数据组作为第一目标数据组，并将所述第一目标数据组中与所述箱体图像上其中一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上其中一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
16.根据权利要求15所述的一种箱体大小的测量设备，其特征在于：
所述输入点集处理模块，用于将所述第一输入点集中除所述第一边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第二输入点集；
所述计算模块，还用于从所述第二输入点集中选择第二预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程；
所述计算模块，还用于根据所述箱体图像上另一条粘贴带的线段方程，计算所述第二输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上另一条粘贴带的距离；
所述统计模块，还用于统计与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第二数据组；
所述检测模块，用于所述计算模块和统计模块重复处理得到N个第二数据组后，并在N个第二数据组中，检测出所述数量最大的第二数据组作为第二目标数据组，并将所述第二目标数据组中与所述箱体图像上另一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上另一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
17.根据权利要求16所述的一种箱体大小的测量设备，其特征在于：
所述输入点集处理模块，用于将所述第二输入点集中除所述第二边特征图形初始点集以外的特征图形对应的中心点坐标作为第三输入点集；
所述计算模块，还用于从所述第三输入点集中选择第三预设个数的所述特征图形对应的中心点坐标，计算出所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程；
所述计算模块，还用于根据所述箱体图像上剩余一条粘贴带的线段方程，计算所述第三输入点集中每个特征图形对应的中心点坐标到所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离；
所述统计模块，还用于统计与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形，以及与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的数量，形成第三数据组；
所述检测模块，用于所述计算模块和统计模块重复处理得到N个第三数据组，并在N个第三数据组中，检测出所述数量最大的第三数据组作为第三目标数据组，并将所述第三目标数据组中与所述箱体图像上剩余一条粘贴带的距离小于预设距离的特征图形对应的中心点坐标作为所述箱体图像上剩余一条粘贴带的特征图形初始点集，N为正整数。
18.根据权利要求14-17中任一项所述的一种箱体大小的测量设备，其特征在于，还包括：
判断模块，用于判断所述第一粘贴带与所述第二粘贴带之间的位置关系，并判断所述交点图形对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集或第二边特征图形初始点集；
所述计算模块，还用于若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第一边特征图形点集；将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
所述计算模块，还用于若所述第一粘贴带在所述第二粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第一边特征图形初始点集作为第一边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第二边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第二边特征图形点集；
所述计算模块，还用于若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第一边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集中特征图形的数量加1，得到第二边特征图形点集；将所述第一边特征图形初始点集中特征图形的数量减1，并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集；
所述计算模块，还用于若所述第二粘贴带在所述第一粘贴带之上，且所述交点图像对应的中心点坐标属于第二边特征图形初始点集，则将所述第二边特征图形初始点集作为第二边特征图形点集；并根据粘贴带的宽度以及相邻两个特征图形的中心点坐标的间隔距离，对所述第一边特征图形初始点集对应特征图形的数量进行修正，得到第一边特征图形点集。
19.一种应用于权利要求1-9中任一项所述的一种箱体大小的测量方法的粘贴带，其特征在于：
粘贴带上按照预设间隔距离连续排布有特征图形，所述特征图形的中心点连线与所述粘贴带的边沿平行；
所述粘贴带上还设有不与所述特征图形重叠的连续线条。
20.根据权利要求19所述的一种粘贴带，其特征在于：
所述连续线条为直线，且与所述粘贴带的边沿平行。
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