CN111252497B - 传送带的出料检测方法及设备、电路和介质 - Google Patents

Abstract

提供一种传送带的出料检测方法及设备、电路和介质。所述出料检测方法包括：在出料过程中，获取第一时刻传送带上的物料的第一图像，以及第二时刻传送带上的物料的第二图像；对所述第一图像和所述第二图像进行匹配运算，得到与所述第一图像中的第一匹配图片相匹配的所述第二图像中的第二匹配图片；以及根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的出料参数。

Description

传送带的出料检测方法及设备、电路和介质

技术领域

本公开涉及测量控制技术领域，特别涉及传送带的出料检测方法及设备、电路和介质。

背景技术

散状物料一般是指块状、粒状、粉状物料，例如煤、砂、谷物、水泥和糖块等。散状物料的主要输送方式之一为：在传送带上布料，利用传送带将散状物料输送至出料口以输出。在相关技术中，利用传送带的理论传送速度来计算从出料口输出的物料对应的出料参数。但是，存在因传送带与滚筒之间打滑发生滚筒空转的问题，导致利用传送带的理论传送速度获得的出料参数与实际出料参数之间存在误差。

在此部分中描述的方法不一定是之前已经设想到或采用的方法。除非另有指明，否则不应假定此部分中描述的任何方法仅因其包括在此部分中就被认为是现有技术。类似地，除非另有指明，否则此部分中提及的问题不应认为在任何现有技术中已被公认。

发明内容

本公开的一方面，提供一种传送带的出料检测方法，包括：在出料过程中，获取第一时刻传送带上的物料的第一图像，以及第二时刻传送带上的物料的第二图像；对所述第一图像和所述第二图像进行匹配运算，得到与所述第一图像中的第一匹配图片相匹配的所述第二图像中的第二匹配图片；以及根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的出料参数。

本公开的另一方面，提供一种电子电路，包括：被配置为执行根据上述的出料检测方法的步骤的电路。

本公开的另一方面，提供一种传送带的出料检测设备，包括：上述的电子电路；摄像机，被配置为拍摄传送带上的物料的图像；以及传送带，所述传送带的一端位于出料口的上方，所述传送带被配置为将物料从所述出料口输出。

本公开的另一方面，提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储程序的存储器，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行根据上述的出料检测方法。

本公开的另一方面，提供一种存储程序的非暂态计算机可读存储介质，所述程序包括指令，所述指令在由出料检测设备的处理器执行时，致使所述电子设备执行根据上述的出料检测方法。

附图说明

附图示例性地示出了实施例并且构成说明书的一部分，与说明书的文字描述一起用于讲解实施例的示例性实施方式。所示出的实施例仅出于例示的目的，并不限制权利要求的范围。在所有附图中，相同的附图标记指代类似但不一定相同的要素。

图1和图2是示出根据示例性实施例的传送带的出料检测方法的流程图；

图3和图4是示出根据示例性实施例的根据匹配的第一匹配图片在第一图像中的第一位置和匹配的第二匹配图片在第二图像中的第二位置来计算第一时刻与第二时刻之间的物料前进速度的原理示意图；

图5是示出根据示例性实施例的对第一图像和第二图像进行匹配的方法的流程图；

图6是示出根据示例性实施例的根据匹配的第一匹配图片在第一图像中的第一位置和匹配的第二匹配图片在第二图像中的第二位置来计算第一时刻与第二时刻之间的出料体积的方法的流程图；

图7是示出根据示例性实施例的根据对应的深度数据来计算与传送带的传送方向垂直的物料截面的面积的原理示意图；

图8是示出根据本公开的示例性实施例的根据匹配的第一匹配图片在第一图像中的第一位置和匹配的第二匹配图片在第二图像中的第二位置，以及匹配的第四匹配图片在第二图像中的第四位置和匹配的第三匹配图片在第三图像中的第三位置，来计算第一时刻与第三时刻之间的出料体积的方法的流程图；

图9和图10是示出根据本公开的示例性实施例的根据所述第一位置和第二位置以及所述第四位置和第三位置来计算第一时刻与第三时刻之间的出料体积的原理示意图；

图11和图12是示出根据本公开的示例性实施例的计算任意一出料时间段内的出料体积的方法的流程图；

图13是示出根据本公开的示例性实施例的基于第一图像和第二图像以及第一时刻和第二时刻，利用插值算法，获得多个出料截面与多个时刻的对应关系的原理示意图；

图14是示出根据本公开的示例性实施例的计算第一时刻与第二时刻之间的出料质量的方法的流程图；

图15是示出根据本公开的示例性实施例的出料检测设备的结构示意图；

图16～图18是示出根据本公开的示例性实施例的出料检测设备的俯视图；

图19是示出根据本公开的示例性实施例的电子设备的示例的框图。

具体实施方式

在本公开中，除非另有说明，否则使用术语“第一”、“第二”等来描述各种要素不意图限定这些要素的位置关系、时序关系或重要性关系，这种术语只是用于将一个元件与另一元件区分开。在一些示例中，第一要素和第二要素可以指向该要素的同一实例，而在某些情况下，基于上下文的描述，它们也可以指代不同实例。

在本公开中对各种所述示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例的目的，而并非旨在进行限制。除非上下文另外明确地表明，如果不特意限定要素的数量，则该要素可以是一个也可以是多个。此外，本公开中所使用的术语“和/或”涵盖所列出的项目中的任何一个以及全部可能的组合方式。

传送带可以作为物料承载件和牵引件来输送物料。根据一些实施例，环形传送带可以绕过并张紧于两个滚筒上，可设置其中一个滚筒为驱动滚筒。传送带与驱动滚筒之间的摩擦力能够带动传送带连续运动，传送带与物料之间的摩擦力能够带动传送带上的物料与传送带一起运动，从而实现输送物料。

所述物料可以为块状、粒状或粉状等散状物料，例如：煤、砂、谷物、水泥、糖块、烟草、烟丝等。

根据一些实施例，可以在传送带的一端进行布料，利用传送带将物料输送至位于相对的另一端的出料口，从而可以一边布料一边出料。根据另一些实施例，也可以在传送带上先进行布料，在布料完成后再驱动传送带运动来输送物料。可根据实际的应用场景来设置一边布料一边出料或在布料完成后再出料。

根据相关技术，可以根据驱动滚筒的转速来计算传送带的理论传送速度，并可以利用传送带的理论传送速度来计算从出料口输出的物料的出料参数。但是，存在因传送带与滚筒之间打滑而发生滚筒空转的问题，导致利用传送带的理论传送速度计算得到的出料参数与实际的出料参数之间存在误差。传送带的理论传送速度例如可以小于0.2m/s。

针对以上相关技术，本公开在出料过程中，分别获取两个时刻传送带上的物料的图像。可以对所述两个时刻的物料图像进行匹配运算，并根据所述两个时刻的物料图像中相匹配的匹配图片对应的位置，来计算所述两个时刻之间的出料参数。由于本公开的技术方案是利用两个时刻传送带上的物料的图像进行匹配来计算对应的出料参数，不会受到传送带因打滑而发生滚筒空转的影响。因此，本公开的技术方案能够准确检测两个时刻之间的出料参数。

根据一些实施例，所述出料参数可以但不限于包括以下中的至少一个：两个时刻之间的物料前进速度、两个时刻之间从出料口输出的物料的体积(即出料体积)、两个时刻之间从出料口输出的物料的质量(即出料质量)等。

以下将结合附图对本公开的传送带的出料检测方法进行进一步描述。

图1是示出根据本公开示例性实施例的传送带的出料检测方法的流程图。如图1所示，所述出料检测方法可以包括：步骤S101、在出料过程中，获取第一时刻传送带上的物料的第一图像，以及第二时刻传送带上的物料的第二图像；步骤S102、对所述第一图像和第二图像进行匹配运算，得到与第一图像中的第一匹配图片相匹配的第二图像中的第二匹配图片；以及步骤S103、根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数。

所述第一图像和第二图像可以是通过摄像机获取的电子图像数据。所述摄像机可以是独立装置(例如照相机、视频摄像机、摄像头等)，也可以包括在各类电子设备(例如移动电话、计算机、个人数字助理、平板电脑等)中。根据一些实施例，所述摄像机的拍摄区域的长度可以为1～2m。

根据一些实施例，所述第一图像和所述第二图像可以是平面图像(不包含深度数据)，对应的匹配运算可以利用第一图像和所述第二图像的表面特征来实现。所述第一图像和所述第二图像也可以是包括物料的深度数据的深度图像，对应的匹配运算可以利用深度数据来实现。根据一些实施例，可以利用基于双目立体视觉的深度摄像机或基于结构光法的深度摄像机来拍摄物料的深度图像。

根据一些实施例，所述第一图像和所述第二图像也可以是经过了一些预处理的图像，所述预处理例如可以包括但不限于灰度处理、模糊去除等等。

所述第一图像和所述第二图像中的每一个可以均为传送带上的物料的录像视频中的一帧图像。所述第一图像和第二图像也可以为间隔拍摄的传送带上的物料的照片。

根据一些实施例，步骤S103中的出料参数例如可以包括物料前进速度。相应地，结合图1和图2所示，步骤S103可以包括：步骤S1031、根据所述第一位置和第二位置以及所述第一时刻和所述第二时刻，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的物料前进速度。由于本公开的技术方案利用两个时刻传送带上的物料的图像进行匹配来计算物料前进速度，不会受到传送带因打滑而发生滚筒空转的影响。因此，本公开的技术方案能够准确检测两个时刻之间的物料前进速度，而不是将传送带的理论传送速度默认为物料前进速度。

根据一些实施例，所述出料检测方法还可以包括：计算所述物料前进速度与传送带的理论传送速度之间的差值，当所述差值大于设定的第三阈值时，控制摄像机重新拍摄所述第一图像和第二图像。从而能够判断检测的物料前进速度是不是误检，并在确定误检后，重新拍摄第一图像和第二图像再次进行检测，提升检测结果的准确性。如果多次重新拍摄后所述差值仍大于所述第三阈值，可以确定滚筒与传送带之间的摩擦系数小于预设值，提示对传送带或滚筒进行维修等等。需要说明的是，也可以根据传送带的理论传送速度计算其它出料参数(例如出料体积、出料质量)的理论值，以对检测的出料参数进行误检判断。

根据一些实施例，步骤S103还可以包括利用物料前进速度来计算第一时刻至第二时刻之间的出料体积和/或出料质量。根据一些实施例，可以利用物料前进速度来计算任意一出料时间段内(可以为第一时刻和第二时刻之间的任意一出料时间段，或者和第一时刻与第二时刻之间的时间段部分交叠或完全不交叠的任意一出料时间段)的出料体积和/或出料质量。根据一些实施例，步骤S103中也可以根据匹配的所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和匹配的所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，直接计算出料体积和/或出料质量。关于出料体积和出料质量的具体计算方法将在下面内容中详细描述。

根据一些实施例，所述第一图像和所述第二图像可以分别为所述第一时刻和所述第二时刻传送带上的一设定区域中的物料的图像。例如可以将摄像机固定在对应传送带上的该设定区域的位置，使得所述设定区域位于摄像机的拍摄范围中。由于无需驱动摄像机移动，可以简化出料参数的检测过程。并且，由于不会引入摄像机移动带来的误差，可以提升检测结果的准确性。根据一些实施例，可以在间隔较短的第一时刻和第二时刻分别获取所述设定区域中的物料的第一图像和第二图像，能够更准确得获得第一时刻至第二时刻之间的瞬时物料前进速度，具有更高的检测精度。

在一个示例性的实施例中，在所述第一图像和所述第二图像分别为所述第一时刻和所述第二时刻传送带上的所述设定区域中的物料的图像的情况下，所述第一图像和第二图像可以由位置固定的同一摄像机拍摄得到。在这种情况下，步骤S103可以包括：基于所述摄像机在世界坐标系中的位置以及所述第一位置和所述第二位置，计算所述第一图像中的第一匹配图片在世界坐标系中的第一世界坐标位置，以及所述第二图像中的第二匹配图片在世界坐标系中的第二世界坐标位置；以及根据所述第一世界坐标位置和所述第二世界坐标位置，计算第一时刻至第二时刻的出料参数。根据一些实施例，可以将摄像机所处的相机坐标系转换为世界坐标系，从而能够计算摄像机拍摄得到的第一图像中的第一匹配图片和第二图像中的第二匹配图片在世界坐标系中的世界坐标位置。

如上所述的所述第一世界坐标位置和所述第二世界坐标位置之间的距离值，或者第一匹配图片和第二匹配图片在世界坐标系之间的距离，即为第一时刻与第二时刻之间传送带实际输出的物料的长度。

图3中示出根据本公开示例性实施例的根据所述第一位置和所述第二位置来计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的物料前进速度的原理示意图。图3中带单向箭头的直线用于指示传送带的传送方向。图3中示出的第一图像11和第二图像12分别为第一时刻和第二时刻传送带上的一设定区域中的物料的图像。第一图像11中的第一匹配图片111为长条形(也可以为其它形状)，传送带20上的与该第一匹配图片111对应的第一物料区域112的长度延伸方向与传送带的传送方向垂直。第一匹配图片111在世界坐标系中的第一世界坐标位置P₁表示第一时刻传送带上的与第一匹配图片111对应的第一物料区域112的位置。第二匹配图片121是第二图像12中的与第一匹配图片111匹配的图片。第二匹配图片121在世界坐标系中的第二世界坐标位置P₂表示第二时刻传送带上的与第二匹配图片121对应的第二物料区域122的位置。第一匹配图片111与第二匹配图片121可以被认为是同样一块物料区域在不同时刻的图片。第二物料区域122可以被认为是移动了一段时间(例如，对应于第一时刻与第二时刻之间的时间)之后的第一物料区域112，其对应于基本上相同的一块物料。在这里，可以将各匹配图片或各物料区域的中心点、边缘或任一等位点的位置作为各匹配图片或各物料区域的位置。因此，可以计算第一物料区域112的位置和第二物料区域122的位置之间的距离，以获得第一时刻与第二时刻之间传送带输出的物料的长度L＝|P₁-P₂|。可以利用公式

来计算第一时刻t₁与第二时刻t₂之间的物料前进速度v。

需要说明的是，在此仅是以物料前进速度为例来介绍如何利用所述第一位置和第二位置来计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数。也可以根据第一匹配图片在世界坐标系中的第一坐标位置和第二匹配图片在世界坐标系中的第二坐标位置，来计算其它出料参数。

上述示例性实施例中，步骤S103中并不局限于基于摄像机在世界坐标系中的位置以及所述第一位置和第二位置来计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数。例如：还可以根据所述第一位置将第一匹配图片直接映射到所述第二图像中，以计算第二图像中所述第一匹配图片和第二匹配图片之间的第一距离。然后对该第一距离进行预设比例的放大，可以得到传送带上的与所述第一匹配图片对应的第一物料区域和传送带上的与所述第二匹配图片对应的第二物料区域之间的第二距离(第一时刻与第二时刻之间传送带输出的物料的长度)，可以根据输出物料的长度以及第一时刻与第二时刻来计算物料前进速度。所述预设比例可以通过预定位置的摄像机拍摄的图像中的距离与真实距离(世界坐标系中的距离)之间的缩放关系来确定。

根据一些实施例，所述设定区域可以与出料口位于相对于所述传送带的中心的同一侧，即所述设定区域靠近出料口。从而在摄像机的位置固定的情况下，可以使得在传送带朝向出料口移动输送物料的过程中，更多的物料能够通过该设定区域以位于摄像机的拍摄范围内，从而摄像机能够拍摄所述设定区域中的物料的第一图像和第二图像以用于检测出料参数。根据一些实施例，所述第一图像和所述第二图像可以分别包括所述第一时刻和所述第二时刻的出料口处的物料的图像。也就是说，所述设定区域可以尽量靠近出料口，只要能够实现第一时刻获取的设定区域中的物料的第一图像和第二时刻获取的设定区域中的物料的第二图像具有相匹配的第一匹配图片和第一匹配图片即可。另外，所述第一时刻与第二时刻之间的时间间隔可以小于所述设定区域的长度(可以为所述设定区域在传送带的传送方向上的延伸距离)除以传送带的理论传送速度得到的时长，以能够从第二时刻拍摄的所述设定区域中的物料的第二图像中得到与所述第一图像中的第一匹配图片相匹配的第二匹配图片。

上述示例性实施例中，所述第一图像和所述第二图像可以分别为所述第一时刻和所述第二时刻传送带上的一设定区域中的物料的图像。

在另一个示例性实施例中，所述第一图像和所述第二图像可以为传送带上的不同区域中的物料的图像，所述第一图像可以由第一摄像机拍摄得到，所述第二图像可以由第二摄像机拍摄得到。

根据一些实施例，所述第一摄像机和所述第二摄像机可以为同一摄像机，所述摄像机在拍摄得到所述第一图像之后，可以移动所述摄像机以拍摄所述第二图像。所述第一摄像机和第二摄像机也可以为两个不同的摄像机。第一摄像机和第二摄像机是否为同一摄像机均可，只要能够在第一时刻和第二时刻分别拍摄得到所述第一图像和第二图像即可。

根据一些实施例，在所述第一图像和所述第二图像为传送带上的不同区域中的物料的图像，所述第一图像由第一摄像机拍摄得到，所述第二图像由第二摄像机拍摄得到的情况下，步骤S103可以包括：根据所述第一位置和所述第二位置以及所述第一摄像机的位置和所述第二摄像机的位置，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的出料参数。

根据一些实施例，步骤S103中根据所述第一位置和所述第二位置以及所述第一摄像机的位置和所述第二摄像机的位置，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的出料参数可以包括：基于所述第一摄像机和所述第二摄像机分别在世界坐标系中的位置以及所述第一位置和所述第二位置，计算所述第一图像中的第一匹配图片在世界坐标系中的第一世界坐标位置，以及所述第二图像中的第二匹配图片在世界坐标系中的第二世界坐标位置；以及根据所述第一世界坐标位置和所述第二世界坐标位置，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的出料参数。

图4中示出根据本公开示例性实施例的根据所述第一位置和第二位置来计算第一时刻与第二时刻之间的物料前进速度的原理示意图。图4中示出的第一图像11和第二图像12分别为第一时刻和第二时刻传送带上的不同区域中的物料的图像。根据第一匹配图片111在第一图像11中的第一位置和第二匹配图片121在第二图像12中的第二位置，来计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数的方法与图3中对应的计算方法相同，在此不再详述。

根据一些实施例，如图4所示，在拍摄第一图像时，传送带上的与所述第一图像对应的物料区域与出料口可以位于相对于所述传送带上的物料的中心的相对两侧，即传送带上的与所述第一图像对应的物料区域远离出料口。从而在传送带朝向出料口移动输送物料的过程中，基本上可以一直能够拍摄传送带上的远离出料口的物料区域中的物料以得到第一图像。根据一些实施例，所述第一图像可以包括传送带上的物料的远离出料口一端的图像。也就是说，传送带上的与所述第一图像对应的物料区域可以尽量远离出料口。

以上内容详细描述了如何根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置来计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数。以下内容中将结合附图来描述如何通过匹配运算得到第一图像中的所述第一匹配图片和第二图像中的所述第二匹配图片。

图5是示出根据本公开的示例性实施例的对第一图像和第二图像进行匹配的方法的流程图。根据一些实施例，如图5所示，步骤S102、对所述第一图像和所述第二图像进行匹配运算，得到与所述第一图像的第一匹配图片相匹配的所述第二图像的第二匹配图片可以包括：步骤S1021、从所述第一图像中截取第一图片；步骤S1022、将该第一图片与所述第二图像进行匹配运算；步骤S1023、判断所述第二图像中是否具有与该第一图片匹配的第二图片；步骤S1024、如果所述第二图像中具有与该第一图片匹配的第二图片，将匹配的第一图片作为所述第一匹配图片，将匹配的第二图片作为所述第二匹配图片。第一匹配图片与第二匹配图片可以被认为是同样一块物料区域在不同时刻的图片。传送带上的与第二匹配图片对应的第二物料区域可以被认为是移动了一段时间(例如，对应于第一时刻与第二时刻之间的时间段)之后的第一物料区域(第一物料区域为传送带上的与第二匹配图片对应的物料区域)，其对应于基本上相同的一块物料。因此，能够通过匹配算法从第一图像和第二图像中得到相匹配的第一匹配图片与第二匹配图片。

所述第一匹配图片的形状可以为条形、圆形、方形、环形、三角形等规则形状，也可以为不规则形状，在此不作限定。所述第一匹配图片可以靠近所述第一图像的中心，因为中心的图像质量较好，能够获得更好的匹配精度和准确度。图3和图4中示出的第一图像11中的第一匹配图片111为条形图片。相应地，第二图像12中的与第一匹配图片111相匹配的第二匹配图片121也为条形图片。

所述第一匹配图片靠近所述第一图像的中心可以是：所述第一匹配图片的中心与所述第一图像的中心之间的距离和所述第一图像的尺寸(例如长度)的比值小于预定比例，所述预定比例例如可以为1/5～1/3。

根据一些实施例，在所述第一图片为条形图片的情况下，所述传送带上的与该第一图片对应的物料所在的条形区域的长度延伸方向可以与传送带的传送方向垂直。由此，第一图片的宽度和长度均较小，比较容易获得具有与所述第一图片相匹配的第二图片的第二图像。

根据一些实施例，如图5所示，步骤S102还可以包括：步骤S1025、如果所述第二图像中不具有与该第一图片匹配的第二图片，从所述第一图像中截取另一个第一图片以与所述第二图像再次进行匹配运算。可以进行迭代，直至得到与截取的一个第一图片相匹配的第二图像中的第二图片。

可以根据获取的第一图像和第二图像来选择对应的匹配运算，下面以两个示例性实施例来详细描述对所述第一图像和第二图像进行匹配的过程。

在一个示例性实施例中，所述第一图像和第二图像中的每一个可以均为深度图像。在这种情况下，将该第一图片与所述第二图像进行匹配运算，并判断所述第二图像中是否具有与该第一条形图片匹配的第二图片可以包括：将该第一图片与所述第二图像进行滑动对比，计算该第一图片的像素单元与所述第二图像的多个滑动窗口中的像素单元之间的深度数据的匹配误差；以及将最小匹配误差对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。需要说明的是，在此并不是限定仅能通过第一图片与所述第二图像进行滑动对比的方式来获取第二图片，例如：还可以根据第一图片在第一图像中的位置(例如靠近第一图像的中心的位置)，从第二图像中的等位位置的周边选取多个匹配区域，然后将第一图片与所述多个匹配区域中的图片进行匹配，并将与所述第一图片相匹配的匹配区域中给的图片作为第二图片。

根据一些实施例，计算该第一图片的像素单元与所述第二图像的多个滑动窗口中的像素单元之间的深度数据的匹配误差可以包括：采用基于灰度的模板匹配算法计算该第一图片的像素单元与所述第二图像的多个滑动窗口中的像素单元之间的深度数据的匹配误差。

基于灰度的模板匹配算法例如可以选择以下算法中的其中之一：平均绝对差算法、绝对误差和算法、误差平方和算法、平均误差平方和算法。

根据一些实施例，将所述最小匹配误差对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片可以包括：判断所述最小匹配误差是否小于第一阈值；如果是，将所述最小匹配误差对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。从而，能够提高第一图片和第二图片的匹配精度，以提升检测的出料参数的准确性。根据一些实施例，如果所述最小匹配误差不小于所述第一阈值，可以从所述第一图像中截取另一个第一图片以与所述第二图像再次进行匹配运算。

在另一个示例性实施例中，所述第一图像和所述第二图像中的每一个可以均为平面图像(不包含深度数据)。在这种情况下，将该第一图片与所述第二图像进行匹配运算，并判断所述第二图像中是否具有与该第一条形图片匹配的第二图片可以包括：将该第一图片与所述第二图像进行滑动对比，计算该第一图片的表面特征与该第二图像的多个滑动窗口中的图片的表面特征之间的匹配程度；以及将最高匹配程度对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。需要说明的是，在此也并不限定仅能通过第一图片与所述第二图像进行滑动对比的方式来获取第二图片。

所述表面特征可以包括以下特征中至少一种：纹理特征、形态特征、边缘特征、颜色特征。

根据一些实施例，计算该第一图片的表面特征与该第二图像的所有滑动窗口中的图片的表面特征之间的匹配程度可以包括：采用基于特征的匹配算法计算该第一图片的表面特征与该第二图像的多个滑动窗口中的图片的表面特征之间的匹配程度。

基于特征的匹配算法例如可以选择以下算法中的其中之一：BRISK、ORB、FAST、SURF或SIFT算法。

根据一些实施例，将最高匹配程度对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片可以包括：判断所述最高匹配程度是否大于第二阈值；如果是，将最高匹配程度对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。从而，能够提高第一图片和第二图片的匹配精度，以提升检测的出料参数的准确性。根据一些实施例，如果所述最高匹配程度不大于所述第二阈值，可以从所述第一图像中截取另一个第一图片以与所述第二图像再次进行匹配运算。

根据一些实施例，也可以同时获取第一图像和第二图像的平面图像和深度图像，分别计算对应的出料参数，可以根据两个出料参数来互检检测结果的准确性。

在得到相匹配的第一匹配图片和第二匹配图片(即匹配的第一图片和第二图片)之后，可以利用第一图像中的第一匹配图片的第一位置和第二位置来计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数。以上内容中已经描述了如何根据所述第一位置和第二位置以及第一时刻和第二时刻来计算第一时刻与第二时刻之间的物料前进速度。以下将结合附图描述如何根据所述第一位置和第二位置来计算一出料时间段内的出料体积。

根据一些实施例，如图6所示，所述第一图像和所述第二图像中的每一个可以均为包括物料的深度数据的深度图像。步骤S103、根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数还可以包括：步骤S1032、从所述第一图像和第二图像中的至少一个中获取第一时刻的出料口处的第一出料截面和第二时刻的出料口处的第二出料截面中的至少一个所对应的第一深度数据，所述第一出料截面和第二出料截面与传送带的传送方向垂直；步骤S1033、根据对应的所述第一深度数据，计算第一时刻的出料口处的第一出料截面的面积、第二时刻的出料口处的第二出料截面的面积和所述第一出料截面的面积与第二出料截面的面积的平均值中的一个；以及步骤S1034、根据所述第一出料截面的面积、第二出料截面的面积和所述第一出料截面的面积和第二出料截面的面积的平均值中的所述一个，以及所述第一位置和所述第二位置，计算所述第一时刻与第二时刻之间的出料体积。

结合图3和图4所示，步骤S1032中所述第一出料截面MS1(对应在图3和图4中实际为一条线段，为了便于理解，以窄条形图形示意)的第一深度数据可以为第一图像11中的对应出料口处的物料截面图片(为一线段)的深度数据。所述第二出料截面MS2的第一深度数据可以为第二图像12中的对应出料口处的物料截面图片的深度数据。

根据一些实施例，所述第一图像和第二图像可以包括出料口处的物料图像。步骤S1032中所述第一出料截面的第一深度数据可以为第一图像中的对应出料口处的物料截面图片(为一线段)的深度数据。所述第二出料截面的第一深度数据可以为第二图像12中的对应出料口处的物料截面图片的深度数据。

所述第一图像和第二图像也可以不包括出料口处的物料图像。在这种情况下，步骤S1032中可以将第一图像中的多个物料截面图片中的其中一个的深度数据确定为所述第一出料截面的第一深度数据。也可以将第一图像中的多个物料截面图片中的等位深度数据(位于与传送带的传送方向平行的同一平面内)的平均值确定为所述第一出料截面的第一深度数据，在此不作限定。同样地，可以将第二图像中的多个物料截面图片中的其中一个的深度数据确定为所述第二出料截面的第一深度数据，也可以将第二图像中的多个物料截面图片中的等位深度数据(位于与传送带的传送方向平行的同一平面内)的平均值确定为所述第二出料截面的第一深度数据，在此不作限定。

本公开中，可以基于拍摄第一图像(或第二图像)的摄像机在世界坐标系中的位置以及一物料截面图片在第一图像(或第二图像)中的位置，计算该物料截面图片在世界坐标系中的位置。从而可以将一物料截面的深度数据确定为在世界坐标系中位置对应的物料截面图片的深度数据。

步骤S1033可以包括以下步骤中的至少一个：根据第一出料截面对应的第一深度数据来计算第一出料截面的面积、根据第二出料截面对应的第一深度数据来计算第二出料截面的面积、根据第一出料截面对应的第一深度数据和根据第二出料截面对应的第一深度数据分别计算第一出料截面的面积和第二出料截面的面积并且计算所述第一出料截面的面积和所述第二出料截面的面积的平均值。

根据一些实施例，深度图像中的深度数据可以为拍摄深度图像的摄像机与传送带上的物料的表面之间的距离。在这种情况下，可以将拍摄第一图像的摄像机与传送带的表面的距离与第一出料截面的第一深度数据之差确定为第一出料截面所对应的高度数据。可以将拍摄第二图像的摄像机与传送带的表面的距离与第二出料截面所对应的第一深度数据之差确定为第二出料截面的高度数据。即，出料截面的高度为物料的表面相对传送带的表面的高度。如图7所示，步骤S1033中可以但并不局限于根据公式

或

来计算第一出料截面的面积S和第二出料截面的面积S。其中，n为第一出料截面(或第二出料截面)对应的物料截面图片中的第一深度数据的数量，h_i为在与传送方向垂直的方向上从第一出料截面(或第二出料截面)的一侧至相对的另一侧的第i个高度数据，D_i为第一出料截面(或第二出料截面)的物料表面与第i个高度数据对应的点ki和与第i+1个高度数据对应的点k_i+1在传送带的表面上的正投影之间的间隔距离，D为传送带表面的宽度。图7中示出的出料截面(可以为第一出料截面或第二出料截面)具有12个高度数据(即该出料截面对应的物料截面图片具有12个深度数据)，出料截面的高度数据的数量并不局限于为12个。

以下内容中均可以根据对应的深度数据，利用上述方法来计算传送带上的与传送方向垂直的出料截面或物料截面的面积。

根据一些实施例，步骤S1034中可以但并不局限于根据公式V＝S₁×L、V＝S₂×L或

来计算所述第一时刻与第二时刻之间的出料体积V。其中，S₁为第一出料截面的面积，S₂为第二出料截面的面积，L为根据第一位置和第二位置计算得到的所述第一时刻与第二时刻之间的出料长度(具体的计算方法已在上面内容中描述，在此不再详述)，参见图3和图4所示。

根据一些实施例，如图8所示，所述出料检测方法还可以包括：步骤S201、在出料过程中，获取第三时刻传送带上的物料的第三图像，所述第三图像为包括物料的深度数据的深度图像；步骤S202、对所述第二图像和第三图像进行匹配运算，得到与第二图像中的第四匹配图片相匹配的第三图像中的第三匹配图片；步骤S203、获得所述第四匹配图片在所述第二图像中的第四位置和所述第三匹配图片在所述第三图像中的第三位置；步骤S204、从所述第二图像和第三图像中的至少一个中获取第二时刻的出料口处的第二出料截面和第三时刻的出料口处的第三出料截面中的至少一个所对应的第二深度数据，所述第三出料截面与传送带的传送方向垂直；步骤S205、根据对应的所述第二深度数据，计算第二时刻的出料口处的第二出料截面的面积、第三时刻的出料口处的第三出料截面的面积和所述第二出料截面的面积与第三出料截面面积的平均值中的一个；步骤S206、根据所述第二出料截面面积、第三出料截面面积和所述第二出料截面面积与第三出料截面面积的平均值中的所述一个，以及所述第四位置和所述第三位置，计算所述第二时刻与第三时刻之间的出料体积；以及步骤S207、将所述第一时刻与第二时刻之间的出料体积和所述第二时刻与第三时刻之间的出料体积进行求和以获得所述第一时刻与第三时刻之间的出料体积。

步骤S203中，所述第二图像中的第四匹配图片与所述第二匹配图片可以为同一图片，也可以为不同图片。图9和图10中示出的第二图像12中的第四匹配图片与所述第二匹配图片121为同一图片。第三图像13中第三匹配图片131与第二图像12中的第二匹配图片121匹配。

步骤S204中可以利用上述步骤S1032中采用的以上方法来从所述第二图像和第三图像中的至少一个中获取第二时刻的出料口处的第二出料截面和第三时刻的出料口处的第三出料截面中的至少一个所对应的第二深度数据。

步骤S205可以包括以下步骤中的至少一个：根据第二出料截面对应的第二深度数据来计算第二出料截面的面积、根据第三出料截面对应的第二深度数据来计算第三出料截面的面积、根据第二出料截面对应的第二深度数据和根据第三出料截面对应的第二深度数据分别计算第二出料截面的面积和第三出料截面的面积并且计算所述第二出料截面的面积和所述第三出料截面的面积的平均值。

根据上面内容的描述，所述第二图像可以包括出料口处的物料的图像，也可以不包括出料口处的物料的图像，并分别给出了如何获取第二时刻出料口处的第二出料截面，在此不再详述。由此，若所述第二图像包括出料口处的物料的图像，则步骤S205的第二出料截面和步骤S1033中的第二出料截面可以为同一出料截面(所述第二图像中的对应出料口处的物料截面图片)，第二深度数据与第一深度数据相同。而若所述第二图像不包括出料口处的物料的图像，则步骤S205的第二出料截面和步骤S1033中的第二出料截面可以为不同出料截面，第二深度数据与第一深度数据可以不同。这两种情况均可以根据对应的深度数据来计算出料截面面积。

步骤S205中可以利用上述步骤S1033中采用的公式来根据对应的深度数据来计算出料截面的面积。

步骤S206中可以利用步骤S1034中采用的公式来计算第二时刻与第三时刻之间的出料体积。

根据一些实施例，如图8所示，所述第三时刻可以大于所述第二时刻，所述第二时刻可以大于所述第一时刻，则，可以将利用步骤S1032～步骤S1034计算得到的第一时刻与第二时刻之间的出料体积和利用步骤S201～步骤S206计算得到的第二时刻与第三时刻之间的出料体积求和以获得第一时刻与第三时刻之间的出料体积。第一时刻与第三时刻之间的出料长度可以为第一时刻与第二时刻之间的出料长度和第一时刻与第二时刻之间的出料长度之和。

本公开中涉及的出料时刻(如第一时刻、第二时刻、第三时刻)可以为：不同的出料时刻之间(如所述第一时刻与第二时刻之间以及所述第二时刻与第三时刻之间)传送带为持续出料状态，不停止出料，从而可以不中断出料而获得实时的出料参数。

根据一些实施例，可以获取任意一出料时间段内的三个不同时刻(例如上述的第一时刻、第二时刻、第三时刻，第一时刻和第三时刻可以对应所述出料时间段的两个时间端点，第二时刻可以位于所述第一时刻和第三时刻之间)对应的传送带上的物料图像，可以利用步骤S1032～步骤S1034以及步骤S201～步骤S207来计算该出料时间段内的出料体积。

需要说明的是，还可以获取所述出料时间段内的除所述第一时刻、第二时刻、第三时刻以外的至少一个其它时刻对应的传送带上的物料图像。同样地，可以利用步骤S1032～步骤S1034以及步骤S201～步骤S207计算所述出料时间段内的多个相邻时刻中的每两个相邻时刻之间的出料体积，然后可以将多个相邻时刻对应的多个出料体积求和以获得所述出料时间段内的出料体积。

根据一些实施例，如图9所示，所述第一图像11、第二图像12和第三图像13可以分别为所述第一时刻、第二时刻、第三时刻的传送带20上的一设定区域中的物料的图像。所述设定区域可以但并不局限于与出料口位于相对于传送带的中心的同一侧。根据一些实施例，第一图像11中的第一匹配图片111在世界坐标系中的第一世界坐标位置P₁表示传送带20上的与第一匹配图片对应的第一物料区域112的位置。第二匹配图片121是第二图像12中的与第一匹配图片111匹配的图片。第二图像12中的第二匹配图片121在世界坐标系中的第二世界坐标位置P₂表示传送带20上的与第二匹配图片121对应的第二物料区域122的位置。第三匹配图片131是第三图像13中的与第二匹配图片121匹配的图片。第三图像13中的第三匹配图片131在世界坐标系中的第三世界坐标位置P₃表示传送带20上的与第三匹配图片131对应的第三物料区域132的位置。第一匹配图片111与第二匹配图片121可以被认为是同样一块物料区域在不同时刻的图片。第二物料区域122可以被认为是移动了一段时间(例如，对应于第一时刻与第二时刻之间的时间)之后的第一物料区域112，其对应于基本上相同的一块物料。第二匹配图片121与第三匹配图片131可以被认为是同样一块物料区域在不同时刻的图片。第三物料区域132可以被认为是移动了一段时间(例如，对应于第二时刻与第三时刻之间的时间)之后的第二物料区域122，其对应于基本上相同的一块物料。在这里，可以将各匹配图片或各物料区域的中心点、边缘或任一等位点的位置作为各匹配图片或各物料区域的位置。因此，可以计算第一物料区域112的位置和第二物料区域122的位置之间的距离，以获得第一时刻与第二时刻之间传送带输出的物料的长度L₁＝|P₁-P₂|。可以计算第二物料区域122的位置和第三物料区域132的位置之间的距离，以获得第二时刻与第三时刻之间传送带输出的物料的长度L₂＝|P₂-P₃|。第一时刻与第三时刻之间传送带输出的物料200的长度L＝L₁+L₂。根据一些实施例，可以利用步骤S1034中采用的公式来分别计算第一时刻与第二时刻之间的出料体积以及第二时刻与第三时刻之间的出料体积。第一时刻与第三时刻之间的出料体积为第一时刻与第二时刻之间的出料体积和第二时刻与第三时刻之间的出料体积之和。

根据一些实施例，如图10所示，所述第一图像11、第二图像12和第三图像13也可以分别为传送带20上的不同区域中的物料的图像。在拍摄第一图像、第二图像和第三图像时，传送带上的对应所述第一图像、第二图像和第三图像的物料区域可以但并不局限于与出料口位于相对于传送带上的物料的中心的相对侧。根据一些实施例，可以利用上述实施例(所述第一图像、第二图像和第三图像分别为所述第一时刻、第二时刻、第三时刻的传送带上的一设定区域中的物料的图像)中采用的上述方法来计算第一时刻与第三时刻之间传送带输出的物料200(本公开中任一时间段内输出的物料均用同一标记示意，以便于理解和描述)的长度以及出料体积。

图9和图10中示出的第二图像12中的第四匹配图片与所述第二匹配图片121为同一图片。第二图像中的第四匹配图片与所述第二匹配图片也可以为不同图片，也可以利用上述方法来计算第一时刻与第三时刻之间传送带输出的物料的长度以及出料体积。

本公开中，一出料时间段内的出料体积的计算方法并不局限于上述一种方式。

根据一些实施例，如图11所示，所述第一图像和第二图像中的每一个均可以为包括物料的深度数据的深度图像。所述出料检测方法还可以利用以下步骤来计算任意一出料时间段内的出料体积，包括：步骤S301、从第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据；步骤S302、根据对应的深度数据计算所述多个物料截面中每一个物料截面的面积；以及步骤S303、根据所述多个物料截面中的其中之一的面积和所述多个物料截面的面积的平均值中的所述一个、所述第一时刻与第二时刻之间的物料前进速度以及任意一出料时间段的时长，计算所述出料时间段内的出料体积。该实施例与以上实施例的区别主要在于出料体积的计算方法不同，与以上实施例相同的技术方案(例如物料截面的深度数据的获取方法)可以参见以上实施例。

根据一些实施例，步骤S301中的多个物料截面的图像可以都位于第一图像中或都位于第二图像中。或者，步骤S301中的多个物料截面中的一部分数量的物料截面的图像可以位于第一图像中，另一部分数量的物料截面的图像可以位于第二图像中。

步骤S301中可以利用上述步骤S1032中采用的以上方法来从第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据。

步骤S302中可以利用上述步骤S1033中采用的公式来根据对应的深度数据来计算物料截面的面积。

根据一些实施例，步骤S303中所述任意一出料时间段可以是所述第一时刻与第二时刻之间的时间段(即第一时刻与第二时刻是所述出料时间段的两个端点)，也可以是所述第一时刻与第二时刻之间的时间段内的一段时间段。由于考虑了所述出料时间段内的物料截面的变化，可以提高体积计算精度。

根据一些实施例，步骤S303中所述任意一出料时间段还可以和所述第一时刻与第二时刻之间的时间段部分交叠，或者是所述第一时刻与第二时刻之间的时间段以外的一时间段。从而可以灵活且精确推算任何时间段的出料体积。

根据一些实施例，所述第一图像和第二图像可以分别为第一时刻和第二时刻传送带上的一设定区域中的物料的图像，并可以包括出料口处的物料图像。这种情况下，步骤S301中的多个物料截面可以分别是所述出料时间段内的多个时刻的出料口处的出料截面。可以基于第一图像和第二图像、所述第一时刻和所述第二时刻、所述出料时间段以及所述物料前进速度，从第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个出料截面所对应的深度数据。

以从所述第一图像中获取与传送带的传送方向垂直的多个出料截面所对应的深度数据为例，基于第一图像和第二图像、所述第一时刻和所述第二时刻、所述出料时间段以及所述物料前进速度，从第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个出料截面所对应的深度数据，其具体原理可以为：

首先基于第一匹配图片在第一图像中的第一位置以及第二匹配图片在第二图像中的第二位置，以及所述第一时刻和第二时刻，计算物料前进速度v；

可以根据所述物料前进速度v，以及所述第一时刻t₁，建立物料截面与第一时刻t₁传送带上的出料截面之间的距离l和物料截面位于出料口处对应的出料时刻t之间的关系。根据一些实施例，l和t之间的对应关系可以为：t＝t₁+(l/v)。

基于所述第一图像，根据上述对应关系、第一时刻以及一出料时间段的起始时刻和终止时刻，分别计算所述出料时间段的起始出料截面和终止出料截面与第一时刻t₁传送带上的出料截面之间的距离。从而可以从所述第一图像中获取所述出料时间段对应的起始出料截面和终止出料截面。从所述第一图像中获取的多个物料截面位于所述起始出料截面和终止出料截面之间(可以包括起始出料截面和终止出料截面)。多个物料截面对应的深度数据可以为第一图像中对应的物料截面图片的深度数据。可以根据在世界坐标系中的位置来从第一图像中获取物料截面对应的物料截面图片。由于考虑了所述出料时间段内的出料截面的变化，可以提高体积计算精度。

当从所述第二图像中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据时，基于第一图像和第二图像、所述第一时刻和所述第二时刻、所述出料时间段以及所述物料前进速度，从第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个出料截面所对应的深度数据的方法与上述相同，在此不再详述。

根据一些实施例，可以结合上述两种方法同时从第一图像和第二图像中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据。即，从第一图像中获取所述多个物料截面中的一部分物料截面对应的深度数据，而从第二图像中获取所述多个物料截面中的另一部分物料截面对应的深度数据。

根据一些实施例，步骤S301中的所述第一图像和第二图像也可以分别为传送带上的不同区域中的物料的图像，不包括出料口处的物料的图像。这种情况下，可以将所述第一图像和第二图像中的至少一个中的对应靠近出料口一端的物料截面图片设定为出料口处的出料截面的图片，也可利用上述方法来计算一出料时间段内的出料体积。

根据一些实施例，步骤S303中可以但并不局限于根据公式或V＝S_i×v×T或

来计算一出料时间段内的出料体积V。其中，n为物料截面的数量；S_i为第i个物料截面的面积，i为1～n之间的任意一个整数，v为第一时刻与第二时刻之间的物料前进速度(具体的计算方法已在上面内容中描述，在此不再详述)，T为所述出料时间段的时长。

根据一些实施例，所述第一图像和第二图像中的每一个均可以为包括物料的深度数据的深度图像。如图12所示，所述出料检测方法还可以利用以下步骤来计算任意一出料时间段内的出料体积，包括：步骤S401、从所述第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据；步骤S402、根据对应的深度数据计算所述多个物料截面中每一个物料截面的面积；以及步骤S403、根据所述多个物料截面中每一个物料截面的面积、相邻的两个物料截面之间对应的出料时长以及所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度，计算一出料时间段内的出料体积。

步骤S401中可以利用上述步骤S1032中采用的以上方法来从第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据。

步骤S402中可以利用上述步骤S1033中采用的公式来根据对应的深度数据来计算物料截面的面积。

根据一些实施例，步骤S401中的所述第一图像和第二图像可以分别为第一时刻和第二时刻传送带上的一设定区域中的物料的图像，并可以包括出料口处的物料图像。步骤S401中的多个物料截面可以分别是所述出料时间段内的多个时刻的出料口处的出料截面。则，步骤S403可以包括：根据所述多个物料截面中每一个物料截面的面积、所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度以及所述多个时刻，计算所述出料时间段内的出料体积。

根据一些实施例，步骤S403中的根据所述多个物料截面中每一个物料截面的面积、所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度以及所述多个时刻，计算所述出料时间段内的出料体积可以包括：将所述多个物料截面中每两个相邻的物料截面中的其中一个物料截面的面积或每两个相邻的物料截面的面积的平均值乘以该相邻的两个物料截面所对应的出料时刻之间的出料时长以获得乘积；以及将所述多个物料截面所对应的多个乘积相加再乘以所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度以获得所述出料时间段内的出料体积。

根据一些实施例，步骤S403中可以但并不局限于根据公式

或

来计算一出料时间段内的出料体积V。其中，n为物料截面的数量；S_i为第i物料截面的面积，S_i和S_i+1为相邻的两个出料时刻对应的物料截面；t_i为第i个物料截面对应的出料时刻；i为1～n之间的任意一个整数；v为第一时刻与第二时刻之间的物料前进速度(具体的计算方法已在上面内容中描述，在此不再详述)。

根据一些实施例，可以基于第一图像和第二图像以及所述第一时刻和所述第二时刻，利用插值算法，获得步骤S401中的所述多个出料截面与所述多个时刻的对应关系。

以从所述第一图像中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据为例，基于第一图像和第二图像以及所述第一时刻和所述第二时刻，利用插值算法，获得所述多个出料截面与所述多个时刻的对应关系，其具体原理可以为：

首先基于第一匹配图片在第一图像中的第一位置以及第二匹配图片在第二图像中的第二位置，以及所述第一时刻和第二时刻，计算物料前进速度v；

可以根据所述物料前进速度v，以及所述第一时刻t₁，建立物料截面与第一时刻t₁传送带上的出料截面之间的距离l和物料截面位于出料口处对应的出料时刻t之间的关系。根据一些实施例，l和t之间的对应关系可以为：t＝t₁+(l/v)。

根据上述对应关系以及一物料截面与第一时刻传送带上的出料截面之间的距离，可以计算一物料截面对应的出料时刻(即该物料截面位于出料口处的时刻)。也可以根据上述对应关系以及一出料时刻，计算对应的物料截面与第一时刻传送带上的出料截面之间的距离。

图13中示出第一图像11中的多个物料截面MS1、MS3、MS4和MS5。其中，物料截面MS1对应的出料时刻为第一时刻t₁。基于上述对应关系，物料截面MS3对应的出料时刻t₃＝t₁+(l₁/v)，其中l₁为物料截面MS1和MS3之间的距离。同样可以计算物料截面MS4对应的出料时刻t₄，以及计算物料截面MS5对应的出料时刻t₅。物料截面MS1、MS4、MS5和MS6对应的深度数据可以为第一图像中对应的物料截面图片PS1、PS3、PS4和PS5的深度数据。可以根据在世界坐标系中的位置来从第一图像中获取物料截面对应的物料截面图片。也可以利用上述公式，根据某一出料时刻和第一时刻t₁计算该出料时刻对应的物料截面与第一时刻t₁的出料截面之间的距离。根据一些实施例，t₃、t₄、t₅可以均小于第二时刻t₂，利用步骤S401～步骤S403可以计算第一时刻与第二时刻之间的任意一出料时间段内的出料体积。也可以为t₃和/或t₄小于第二时刻t₂，而t₅大于第二时刻t₂，利用步骤S401～步骤S403可以计算包括第一时刻与第二时刻之间的时间段的一出料时间段内的出料体积。还可以为t₃、t₄、t₅均大于第二时刻t₂，利用步骤S401～步骤S403可以计算与第一时刻与第二时刻之间的时间段完全不交叠的一出料时间段内的出料体积。还可以为t₃和t₄小于第二时刻t₂，而t₅为第二时刻t₂，利用步骤S401～步骤S403可以计算包括第一时刻与第二时刻之间的时间段的一出料时间段内的出料体积，在此不作限定。该实施例中，在所述出料时间段为第一时刻与第二时刻之间的时间段的情况下，由于考虑了第一时刻与第二时刻之间的出料截面的变化，可以提高体积计算精度。在所述出料时间段不同于第一时刻与第二时刻之间的时间段的情况下，可以灵活且精确推算任何时间段的出料体积。

当从所述第二图像中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据时，基于第一图像和第二图像以及所述第一时刻和所述第二时刻，利用插值算法，获得所述多个出料截面与所述多个时刻的对应关系的方法与上述相同，在此不再详述。

根据一些实施例，可以结合上述两种方法同时从第一图像和第二图像中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据。即，从第一图像中获取所述多个物料截面中的一部分物料截面对应的深度数据，而从第二图像中获取所述多个物料截面中的另一部分物料截面对应的深度数据。

根据一些实施例，步骤S401中的所述第一图像和第二图像也可以分别为传送带上的不同区域中的物料的图像。可以将所述第一图像和第二图像中的至少一个中的对应靠近出料口一端的物料截面图片设定为出料口处的出料截面的图片，也可利用上述方法来计算一出料时间段内的出料体积。

本公开中，根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数还可以包括出料质量。

根据一些实施例，如图14所示，在传送带上完成布料后，且在传送带出料之前，还可以包括：步骤S501、在不同位置获取传送带上的物料的多个局部深度图像，利用点云匹配运算拼接得到传送带上的所有物料的初始物料图像；步骤S502、根据对应的深度数据，计算初始物料图像的初始物料体积；以及步骤S503、根据初始物料体积以及在传送带上布料的物料的总重量，计算传送带上物料的密度。其中，根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数还可以包括：步骤S1034、根据所述第一位置和第二位置以及在传送带上的布料长度和质量，来计算第一时刻与第二时刻之间的出料质量，或根据所述第一位置和第二位置计算第一时刻与第二时刻的出料体积，并根据所述出料体积和所述密度，来计算第一时刻与第二时刻之间的出料质量，或根据所述出料体积、所述初始物料体积以及在传送带上布料的物料的质量，来计算第一时刻与第二时刻之间的出料质量。

传送带上的布料长度和质量是指在传送带上布料完成之后且在传送带未执行出料之前，传送带上的物料的长度和质量。其中，传送带上的布料长度可以为传送带的表面覆盖有物料的长度。

根据本公开的另一方面，还提供一种电子电路，可以包括：被配置为执行根据权利要求上述的出料检测方法的步骤的电路。

根据本公开的另一方面，还提供一种传送带的出料检测设备，可以包括：上述的电子电路；摄像机，被配置为拍摄传送带20上的物料100的图像；以及传送带20，所述传送带20的一端位于出料口300的上方，所述传送带20被配置为将物料100从所述出料口300输出，结合图15～图18所示。图15～图18中带单向箭头的直线均示意传送带的传送方向。

根据一些实施例，如图18所示，所述出料检测设备还可以包括：布料车30，被配置为在所述传送带20上布料。其中，所述摄像机可以固定在所述布料车30上。所述摄像机可以包括第一摄像机101和第二摄像机102。在传送带的传送方向上，第一摄像机101和第二摄像机102可以固定在布料车30的相对两端。根据一些实施例，所述出料检测设备还可以包括驱动机构，被配置为驱动布料车30移动。从而可以使得第一摄像机101或第二摄像机102分别在第一时刻和第二时刻拍摄传送带上的不同区域中的物料的第一图像和第二图像。在拍摄第一图像时，传送带上的与第一图像对应的物料区域可以与出料口位于相对于传送带上的物料的中心的相对侧。其中，第一摄像机101和第二摄像机102的拍摄范围可以覆盖位于布料车下方的所有物料，从而可以通过第一摄像机101或第二摄像机102拍摄得到具有与第一图像中的第一匹配图片相匹配的第二匹配图片的第二图像。

根据一些实施例，可以在一次出料之前，通过第一摄像机101或第二摄像机102拍摄得到第一图像。在出料过程中，布料车可以停止不动。在传送带停止出料后，驱动布料车移动，并将在移动过程中第一摄像机101和第二摄像机102拍摄的待匹配图像依次与第一图像进行匹配，直至得到一个与第一图像匹配的待匹配图像，并将该匹配的待匹配图像作为第二图像。

根据另一些实施例，可以在一次出料之前，通过第一摄像机101或第二摄像机102拍摄得到第一图像。在出料过程中，可以驱动布料车以传送带的理论传送速度朝向出料口，并将第二时刻第一摄像机101和第二摄像机102拍摄的待匹配图像依次与第一图像进行匹配，得到一个与第一图像匹配的待匹配图像，并将该匹配的待匹配图像作为第二图像。

根据一些实施例，可以采用以上内容中第一图像和第二图像的匹配方法来对第一图像和待匹配图像进行匹配，从而可以在得到第二图像的同时，也得到第二图像中的与第一图像中的第一匹配图片相匹配的第二匹配图片。

根据一些实施例，结合图15和图17所示，所述出料检测设备还可以包括：贮柜40，所述贮柜40的一端具有出料口300，所述传送带20设置在在所述贮柜40内；布料车30，所述布料车30固定在所述贮柜40上，所述布料车40被配置为能够在所述贮柜40上往复运动，以在所述传送带20上布料；以及固定横梁31，设置在所述贮柜40上对应于传送带上的一设定区域的位置。其中，摄像机10可以固定在所述固定横梁31上，以拍摄不同时刻所述设定区域中的物料的图像，以得到第一图像和第二图像。根据一些实施例，如图16所示，摄像机10也可以固定在布料车30上，在布料车完成布料后，将布料车固定在所述设定区域对应的位置，以使得固定在布料车上的摄像机10能够拍摄不同时刻所述设定区域中的物料的图像，以得到第一图像和第二图像。

根据一些实施例，在垂直于传送带的传送方向上，拍摄传送带上的物料的图像的摄像机可以位于传送带的一侧，且所述摄像机的光轴倾斜可以设置，以使得在垂直于传送带的传送方向上摄像机的拍摄范围能够覆盖传送带的表面。根据另一些实施例，也可以将拍摄传送带上的物料的图像的摄像机设置在对应传送带的中心线(与传送方向平行)的位置附近，只需选择拍摄范围足够大的摄像机，以使得在垂直于传送带的传送方向上拍摄范围能够覆盖传送带的表面即可。根据另一些实施例，还可以设置至少两个视角范围较小的摄像机用于拍摄传送带上的物料的图像，以使得在垂直于传送带的传送方向上所述至少两个摄像机的拍摄范围能够覆盖传送带的表面。

根据本公开的另一方面，还提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储程序的存储器，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行根据上述的出料检测方法。

根据本公开的另一方面，还提供一种存储程序的非暂态计算机可读存储介质，所述程序包括指令，所述指令在由出料检测设备的处理器执行时，致使所述电子设备执行根据上述的出料检测方法。

图19是示出根据本公开的示例性实施例的电子设备的示例的框图。要注意的是，图19所示出的结构仅是一个示例，根据具体的实现方式，本公开的电子设备可以仅包括图19所示出的组成部分中的一种或多个。

电子设备2000例如可以是通用计算机(例如膝上型计算机、平板计算机等等各种计算机)。

电子设备2000可被配置为拍摄图像，对所拍摄的图像进行处理，并且可响应于所述处理所获得的数据而提供声音提示。

电子设备2000可以包括摄像机2004，用于获取图像。摄像机2004可以包括但不限于摄像头或照相机等。电子设备2000还可以包括声音输出电路2007，所述声音输出电路2007被配置为输出声音提示。所述声音输出电路2005可以包括但不限于耳机、扬声器、或振动器等，及其相应驱动电路。电子设备2000还可以包括电子电路2100，所述电子电路2100包括被配置为执行如前所述的出料检测方法的步骤(例如图1和图2、图5和图6、图8、图11和图12以及图14的流程图中所示的方法步骤)的电路。

根据一些实施方式，所述电子设备2000还可以包括图像处理电路2006，所述图像处理电路2006可以包括被配置为对图像进行各种图像处理的电路。图像处理电路2008例如可以包括但不限于以下中的一个或多个：被配置为对图像进行降噪的电路、被配置为对图像进行去模糊化的电路、被配置为对图像进行几何校正的电路，等等。

上述的各种电路(例如声音输出电路2005、图像处理电路2006、电子电路2100)中的一个或多个可以使用定制硬件，和/或可以用硬件、软件、固件、中间件、微代码，硬件描述语言或其任何组合来实现。例如，上述的各种电路中的一个或多个可以通过使用根据本公开的逻辑和算法，用汇编语言或硬件编程语言(诸如VERILOG，VHDL，C++)对硬件(例如，包括现场可编程门阵列(FPGA)和/或可编程逻辑阵列(PLA)的可编程逻辑电路)进行编程来实现。

根据一些实施方式，电子设备2000还可以包括通信电路2010，所述通信电路2010可以是使得能够与外部设备和/或与网络通信的任何类型的设备或系统，并且可以包括但不限于调制解调器、网卡、红外通信设备、无线通信设备和/或芯片组，例如蓝牙设备、1302.11设备、WiFi设备、WiMax设备、蜂窝通信设备和/或类似物。

根据一些实施方式，电子设备2000还可以包括输入设备2011，所述输入设备2011可以是能向电子设备2000输入信息的任何类型的设备，并且可以包括但不限于各种传感器、鼠标、键盘、触摸屏、按钮、控制杆、麦克风和/或遥控器等等。

根据一些实施方式，电子设备2000还可以包括输出设备2012，所述输出设备2012可以是能呈现信息的任何类型的设备，并且可以包括但不限于显示器、视觉输出终端、振动器和/或打印机等。基于视觉的输出终端可以方便用户或维修工作人员等从电子设备2000获得输出信息。

根据一些实施方式，电子设备2000还可以包括处理器2001。所述处理器2001可以是任何类型的处理器，并且可以包括但不限于一个或多个通用处理器和/或一个或多个专用处理器(例如特殊处理芯片)。处理器2001例如可以是但不限于中央处理单元CPU或微处理器MPU等等。电子设备2000还可以包括工作存储器2002，所述工作存储器2002可以存储对处理器2001的工作有用的程序(包括指令)和/或数据(例如图像、文字、声音，以及其他中间数据等)的工作存储器，并且可以包括但不限于随机存取存储器和/或只读存储器设备。电子设备2000还可以包括存储设备2003，所述存储设备2003可以包括任何非暂时性存储设备，非暂时性存储设备可以是非暂时性的并且可以实现数据存储的任何存储设备，并且可以包括但不限于磁盘驱动器、光学存储设备、固态存储器、软盘、柔性盘、硬盘、磁带或任何其他磁介质，光盘或任何其他光学介质、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、高速缓冲存储器和/或任何其他存储器芯片或盒、和/或计算机可从其读取数据、指令和/或代码的任何其他介质。工作存储器2002和存储设备2003可以被集合地称为“存储器”，并且在有些情况下可以相互兼用。

根据一些实施方式，处理器2001可以对摄像机2004、声音输出电路2005、图像处理电路2006、通信电路2010、电子电路2100以及电子设备2000包括的其他各种装置和电路中的至少一个进行控制和调度。根据一些实施方式，图19中所述的各个组成部分中的至少一些可通过总线2013而相互连接和/或通信。

软件要素(程序)可以位于所述工作存储器2002中，包括但不限于操作系统2002a、一个或多个应用程序2002b、驱动程序和/或其他数据和代码。

根据一些实施方式，用于进行前述的控制和调度的指令可以被包括在操作系统2002a或者一个或多个应用程序2002b中。

根据一些实施方式，执行本公开所述的方法步骤(例如图1和图2、图5和图6、图8、图11和图12以及图14的流程图中所示的方法步骤)的指令可以被包括在一个或多个应用程序2002b中，并且上述电子设备2000的各个模块可以通过由处理器2001读取和执行一个或多个应用程序2002b的指令来实现。换言之，电子设备2000可以包括处理器2001以及存储程序的存储器(例如工作存储器2002和/或存储设备2003)，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器2001执行时使所述处理器2001执行如本公开各种实施例所述的方法。

根据一些实施方式，声音输出电路2005、图像处理电路2006、电子电路2100中的至少一个所执行的操作中的一部分或者全部可以由处理器2001读取和执行一个或多个应用程序2002的指令来实现。

软件要素(程序)的指令的可执行代码或源代码可以存储在非暂时性计算机可读存储介质(例如所述存储设备2003)中，并且在执行时可以被存入工作存储器2001中(可能被编译和/或安装)。因此，本公开提供存储程序的计算机可读存储介质，所述程序包括指令，所述指令在由电子设备的处理器执行时，致使所述电子设备执行如本公开各种实施例所述的方法。根据另一种实施方式，软件要素(程序)的指令的可执行代码或源代码也可以从远程位置下载。

还应该理解，可以根据具体要求而进行各种变型。例如，也可以使用定制硬件，和/或可以用硬件、软件、固件、中间件、微代码，硬件描述语言或其任何组合来实现各个电路、单元、模块或者元件。例如，所公开的方法和设备所包含的电路、单元、模块或者元件中的一些或全部可以通过使用根据本公开的逻辑和算法，用汇编语言或硬件编程语言(诸如VERILOG，VHDL，C++)对硬件(例如，包括现场可编程门阵列(FPGA)和/或可编程逻辑阵列(PLA)的可编程逻辑电路)进行编程来实现。

根据一些实施方式，电子设备2000中的处理器2001可以分布在网络上。例如，可以使用一个处理器执行一些处理，而同时可以由远离该一个处理器的另一个处理器执行其他处理。电子设备2001的其他模块也可以类似地分布。这样，电子设备2001可以被解释为在多个位置执行处理的分布式计算系统。

虽然已经参照附图描述了本公开的实施例或示例，但应理解，上述的方法、系统和设备仅仅是示例性的实施例或示例，本发明的范围并不由这些实施例或示例限制，而是仅由授权后的权利要求书及其等同范围来限定。实施例或示例中的各种要素可以被省略或者可由其等同要素替代。此外，可以通过不同于本公开中描述的次序来执行各步骤。进一步地，可以以各种方式组合实施例或示例中的各种要素。重要的是随着技术的演进，在此描述的很多要素可以由本公开之后出现的等同要素进行替换。

以下描述本公开的一些示例性方面。

方面1.一种传送带的出料检测方法，包括：

在出料过程中，获取第一时刻传送带上的物料的第一图像，以及第二时刻传送带上的物料的第二图像；

对所述第一图像和所述第二图像进行匹配运算，得到与所述第一图像中的第一匹配图片相匹配的所述第二图像中的第二匹配图片；以及

根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的出料参数。

方面2.如方面1所述的出料检测方法，其中，根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数包括：

根据所述第一位置和所述第二位置以及所述第一时刻和所述第二时刻，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的物料前进速度。

方面3.如方面1所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和所述第二图像分别为所述第一时刻和所述第二时刻传送带上的一设定区域中的物料的图像。

方面4.如方面3所述的出料检测方法，其中，所述设定区域与出料口位于相对于所述传送带的中心的同一侧。

方面5.如方面4所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和所述第二图像分别包括所述第一时刻和所述第二时刻的出料口处的物料的图像。

方面6.如方面1所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和所述第二图像为传送带上的不同区域中的物料的图像，所述第一图像由第一摄像机拍摄得到，所述第二图像由第二摄像机拍摄得到；

根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的出料参数包括：

根据所述第一位置和所述第二位置以及所述第一摄像机的位置和所述第二摄像机的位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数。

方面7.如方面6所述的出料检测方法，其中，根据所述第一位置和所述第二位置以及所述第一摄像机的位置和所述第二摄像机的位置，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的出料参数包括：

基于所述第一摄像机和所述第二摄像机分别在世界坐标系中的位置以及所述第一位置和所述第二位置，计算所述第一图像中的第一匹配图片在世界坐标系中的第一世界坐标位置，以及所述第二图像中的第二匹配图片在世界坐标系中的第二世界坐标位置；以及

根据所述第一世界坐标位置和所述第二世界坐标位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数。

方面8.如方面6所述的出料检测方法，其中，在拍摄第一图像时，传送带上的与所述第一图像对应的物料区域与出料口位于相对于所述传送带上的物料的中心的相对两侧。

方面9.如方面8所述的出料检测方法，其中，所述第一图像包括传送带上的物料的远离出料口一端的图像。

方面10.如方面1所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和所述第二图像中的每一个均为传送带上的物料的录像视频中的一帧图像，或

所述第一图像和所述第二图像为间隔拍摄的传送带上的物料的照片。

方面11.如方面1所述的出料检测方法，其中，对所述第一图像和所述第二图像进行匹配运算，得到与所述第一图像的第一匹配图片相匹配的所述第二图像的第二匹配图片包括：

从所述第一图像中截取第一图片；

将该第一图片与所述第二图像进行匹配运算；

判断所述第二图像中是否具有与该第一图片匹配的第二图片；以及

如果所述第二图像中具有与该第一图片匹配的第二图片，将匹配的第一图片作为所述第一匹配图片，将匹配的第二图片作为所述第二匹配图片。

方面12.如方面11所述的出料检测方法，其中，所述第一图片为条形图片，所述传送带上的与该第一图片对应的物料所在的条形区域的长度延伸方向与传送带的传送方向垂直。

方面13.如方面11所述的出料检测方法，其中，对所述第一图像和第二图像进行匹配运算，得到与第一图像的第一匹配图片相匹配的第二图像的第二匹配图片还包括：

如果所述第二图像中不具有与该第一图片匹配的第二图片，从所述第一图像中截取另一个第一图片以与所述第二图像再次进行匹配运算。

方面14.如方面11所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和第二图像中的每一个均为深度图像；

将该第一图片与所述第二图像进行匹配运算，并判断所述第二图像中是否具有与该第一条形图片匹配的第二图片包括：

将该第一图片与所述第二图像进行滑动对比，计算该第一图片的像素单元与所述第二图像的多个滑动窗口中的像素单元之间的深度数据的匹配误差；以及

将最小匹配误差对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。

方面15.如方面14所述的出料检测方法，其中，计算该第一图片的像素单元与所述第二图像的多个滑动窗口中的像素单元之间的深度数据的匹配误差包括：

采用基于灰度的模板匹配算法计算该第一图片的像素单元与所述第二图像的多个滑动窗口中的像素单元之间的深度数据的匹配误差。

方面16.如方面14所述的出料检测方法，其中，将所述最小匹配误差对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片包括：

判断所述最小匹配误差是否小于第一阈值；

如果是，将所述最小匹配误差对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。

方面17.如方面11所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和所述第二图像中的每一个均为平面图像；

将该第一图片与所述第二图像进行匹配运算，并判断所述第二图像中是否具有与该第一条形图片匹配的第二图片包括：

将该第一图片与所述第二图像进行滑动对比，计算该第一图片的表面特征与该第二图像的多个滑动窗口中的图片的表面特征之间的匹配程度；以及

将最高匹配程度对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。

方面18.如方面17所述的出料检测方法，其中，计算该第一图片的表面特征与该第二图像的所有滑动窗口中的图片的表面特征之间的匹配程度包括：

采用基于特征的匹配算法计算该第一图片的表面特征与该第二图像的多个滑动窗口中的图片的表面特征之间的匹配程度。

方面19.如方面17所述的出料检测方法，其中，将最高匹配程度对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片包括：

判断所述最高匹配程度是否大于第二阈值；

如果是，将最高匹配程度对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。

方面20.如方面1所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和所述第二图像中的每一个均为包括物料的深度数据的深度图像；

根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数包括：

从所述第一图像和第二图像中的至少一个中获取第一时刻的出料口处的第一出料截面和第二时刻的出料口处的第二出料截面中的至少一个所对应的第一深度数据，所述第一出料截面和第二出料截面与传送带的传送方向垂直；

根据对应的所述第一深度数据，计算第一时刻的出料口处的第一出料截面的面积、第二时刻的出料口处的第二出料截面的面积和所述第一出料截面的面积与第二出料截面的面积的平均值中的一个；以及

根据所述第一出料截面的面积、第二出料截面的面积和所述第一出料截面的面积和第二出料截面的面积的平均值中的所述一个，以及所述第一位置和所述第二位置，计算所述第一时刻与第二时刻之间的出料体积。

方面21.如方面20所述的出料检测方法，还包括：

在出料过程中，获取第三时刻传送带上的物料的第三图像，所述第三图像为包括物料的深度数据的深度图像；

对所述第二图像和第三图像进行匹配运算，得到与第二图像中的第四匹配图片相匹配的第三图像中的第三匹配图片；

获得所述第四匹配图片在所述第二图像中的第四位置和所述第三匹配图片在所述第三图像中的第三位置；

从所述第二图像和第三图像中的至少一个中获取第二时刻的出料口处的第二出料截面和第三时刻的出料口处的第三出料截面中的至少一个所对应的第二深度数据，所述第三出料截面与传送带的传送方向垂直；

根据对应的所述第二深度数据，计算第二时刻的出料口处的第二出料截面的面积、第三时刻的出料口处的第三出料截面的面积和所述第二出料截面的面积与第三出料截面面积的平均值中的一个；以及

根据所述第二出料截面面积、第三出料截面面积和所述第二出料截面面积与第三出料截面面积的平均值中的所述一个，以及所述第四位置和所述第三位置，计算所述第二时刻与第三时刻之间的出料体积；

将所述第一时刻与第二时刻之间的出料体积和所述第二时刻与第三时刻之间的出料体积进行求和以获得所述第一时刻与第三时刻之间的出料体积。

方面22.如方面21所述的出料检测方法，其中，所述第一时刻与第二时刻之间以及所述第二时刻与第三时刻之间传送带为持续出料状态。

方面23.如方面2所述的出料检测方法，所述第一图像和第二图像中的每一个均为包括物料的深度数据的深度图像；

还包括：

从第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据；

根据对应的深度数据计算所述多个物料截面中每一个物料截面的面积；以及

根据所述多个物料截面中的其中之一的面积和所述多个物料截面的面积的平均值中的所述一个、所述第一时刻与第二时刻之间的物料前进速度以及任意一出料时间段的时长，计算所述出料时间段内的出料体积。

方面24.如方面23所述的出料检测方法，其中，所述多个物料截面分别是所述出料时间段内的多个时刻的出料口处的出料截面；

基于第一图像和第二图像、所述第一时刻和所述第二时刻、所述出料时间段以及所述物料前进速度，从第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个出料截面所对应的深度数据。

方面25.如方面2所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和第二图像中的每一个均为包括物料的深度数据的深度图像；

还包括：

从所述第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据；

根据对应的深度数据计算所述多个物料截面中每一个物料截面的面积；以及

根据所述多个物料截面中每一个物料截面的面积、相邻的两个物料截面之间对应的出料时长以及所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度，计算一出料时间段内的出料体积。

方面26.如方面25所述的出料检测方法，其中，所述多个物料截面分别是所述出料时间段内的多个时刻的出料口处的出料截面；

根据所述多个出料截面中每一个物料截面的面积以及所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度，计算所述出料时间段内的出料体积包括：

根据所述多个物料截面中每一个物料截面的面积、所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度以及所述多个时刻，计算所述出料时间段内的出料体积。

方面27.如方面26所述的出料检测方法，其中，根据所述多个出料截面中每一个出料截面的面积、所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度以及所述多个时刻，计算所述出料时间段内的出料体积包括：

将所述多个物料截面中每两个相邻的物料截面中的其中一个物料截面的面积或每两个相邻的物料截面的面积的平均值乘以该相邻的两个物料截面所对应的出料时刻之间的出料时长以获得乘积；以及

将所述多个物料截面所对应的多个乘积相加再乘以所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度以获得所述出料时间段内的出料体积。

方面28.如方面26所述的出料检测方法，其中，基于第一图像和第二图像以及所述第一时刻和所述第二时刻，利用插值算法，获得所述多个物料截面与所述多个时刻的对应关系。

方面29.如方面25所述的出料检测方法，其中，所述第一时刻与所述第二时刻是所述出料时间段的两个端点。

方面30.如方面2所述的出料检测方法，还包括：

计算所述物料前进速度与传送带的理论传送速度之间的差值，当所述差值大于设定的第三阈值时，控制摄像机重新拍摄所述第一图像和第二图像。

方面31.如方面1所述的出料检测方法，在传送带上完成布料后，且在传送带出料之前，还包括：

在不同位置获取传送带上的物料的多个局部深度图像，利用点云匹配运算拼接得到传送带上的所有物料的初始物料图像；

根据对应的深度数据，计算初始物料图像的初始物料体积；以及

根据初始物料体积以及在传送带上布料的物料的质量，计算传送带上物料的密度；

其中，根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数还包括：

根据所述第一位置和第二位置以及在传送带上的布料长度和质量，来计算第一时刻与第二时刻之间的出料质量，或

根据所述第一位置和第二位置计算第一时刻与第二时刻的出料体积，并根据所述出料体积和所述密度，来计算第一时刻与第二时刻之间的出料质量，或

根据所述出料体积、所述初始物料体积以及在传送带上布料的物料的质量，来计算第一时刻与第二时刻之间的出料质量。

方面32.一种电子电路，包括：

被配置为执行根据方面1～31中任一项所述的出料检测方法的步骤的电路。

方面33.一种传送带的出料检测设备，包括：

方面32所述的电子电路；

摄像机，被配置为拍摄传送带上的物料的图像；以及

传送带，所述传送带的一端位于出料口的上方，所述传送带被配置为将物料从所述出料口输出。

方面34.如方面33所述的出料检测设备，还包括：

布料车，被配置为在所述传送带上布料；

驱动机构，被配置为驱动所述布料车移动；

其中，所述摄像机包括第一摄像机和第二摄像机，在传送带的传送方向上，所述第一摄像机和第二摄像机固定在所述布料车的相对两端。

方面35.如方面33所述的出料检测设备，还包括：

贮柜，所述贮柜的一端具有出料口，所述传送带设置在在所述贮柜内，所述布料车固定在所述贮柜上，所述布料车被配置为能够在所述贮柜上往复运动，以在所述传送带上布料；

固定横梁，设置在所述贮柜上对应于传送带上的一设定区域的位置；

其中，所述摄像机固定在所述固定横梁上。

方面36.如方面33所述的出料检测设备，在垂直于传送带的传送方向上，所述摄像机位于传送带的一侧，且所述摄像机的光轴倾斜设置，以使得在垂直于传送带的传送方向上摄像机的拍摄范围能够覆盖传送带的表面。

方面37.一种电子设备，包括：

处理器；以及

存储程序的存储器，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行根据方面1～31中任一项所述的出料检测方法。

方面38.一种存储程序的非暂态计算机可读存储介质，所述程序包括指令，所述指令在由出料检测设备的处理器执行时，致使所述电子设备执行根据方面1～31中任一项所述的出料检测方法。

Claims (35)

1.一种传送带的出料检测方法，包括：

在出料过程中，获取第一时刻传送带上的物料的第一图像，以及第二时刻传送带上的物料的第二图像；

对所述第一图像和所述第二图像进行匹配运算，得到与所述第一图像中的第一匹配图片相匹配的所述第二图像中的第二匹配图片，所述第一匹配图片为从所述第一图像中截取的第一图片；以及

根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的出料参数；

其中，所述第一图像和所述第二图像为传送带上的不同区域中的物料的图像，所述第一图像由第一摄像机拍摄得到，所述第二图像由第二摄像机拍摄得到；根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的出料参数包括：

基于所述第一摄像机和所述第二摄像机分别在世界坐标系中的位置以及所述第一位置和所述第二位置，计算所述第一图像中的第一匹配图片在世界坐标系中的第一世界坐标位置，以及所述第二图像中的第二匹配图片在世界坐标系中的第二世界坐标位置；以及

根据所述第一世界坐标位置和所述第二世界坐标位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数。

2.如权利要求1所述的出料检测方法，其中，根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数包括：

根据所述第一位置和所述第二位置以及所述第一时刻和所述第二时刻，计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的物料前进速度。

3.如权利要求1所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和所述第二图像分别为所述第一时刻和所述第二时刻传送带上的一设定区域中的物料的图像。

4.如权利要求3所述的出料检测方法，其中，所述设定区域与出料口位于相对于所述传送带的中心的同一侧。

5.如权利要求4所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和所述第二图像分别包括所述第一时刻和所述第二时刻的出料口处的物料的图像。

6.如权利要求1所述的出料检测方法，其中，在拍摄第一图像时，传送带上的与所述第一图像对应的物料区域与出料口位于相对于所述传送带上的物料的中心的相对两侧。

7.如权利要求6所述的出料检测方法，其中，所述第一图像包括传送带上的物料的远离出料口一端的图像。

8.如权利要求1所述的出料检测方法，其中，对所述第一图像和所述第二图像进行匹配运算，得到与所述第一图像的第一匹配图片相匹配的所述第二图像的第二匹配图片包括：

从所述第一图像中截取第一图片；

将该第一图片与所述第二图像进行匹配运算；

判断所述第二图像中是否具有与该第一图片匹配的第二图片；以及

如果所述第二图像中具有与该第一图片匹配的第二图片，将匹配的第一图片作为所述第一匹配图片，将匹配的第二图片作为所述第二匹配图片。

9.如权利要求8所述的出料检测方法，其中，所述第一图片为条形图片，所述传送带上的与该第一图片对应的物料所在的条形区域的长度延伸方向与传送带的传送方向垂直。

10.如权利要求8所述的出料检测方法，其中，对所述第一图像和第二图像进行匹配运算，得到与第一图像的第一匹配图片相匹配的第二图像的第二匹配图片还包括：

如果所述第二图像中不具有与该第一图片匹配的第二图片，从所述第一图像中截取另一个第一图片以与所述第二图像再次进行匹配运算。

11.如权利要求9所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和第二图像中的每一个均为深度图像；

将该第一图片与所述第二图像进行匹配运算，并判断所述第二图像中是否具有与该条形图片匹配的第二图片包括：

将该第一图片与所述第二图像进行滑动对比，计算该第一图片的像素单元与所述第二图像的多个滑动窗口中的像素单元之间的深度数据的匹配误差；以及

将最小匹配误差对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。

12.如权利要求11所述的出料检测方法，其中，计算该第一图片的像素单元与所述第二图像的多个滑动窗口中的像素单元之间的深度数据的匹配误差包括：

采用基于灰度的模板匹配算法计算该第一图片的像素单元与所述第二图像的多个滑动窗口中的像素单元之间的深度数据的匹配误差。

13.如权利要求11所述的出料检测方法，其中，将所述最小匹配误差对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片包括：

判断所述最小匹配误差是否小于第一阈值；

如果是，将所述最小匹配误差对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。

14.如权利要求9所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和所述第二图像中的每一个均为平面图像；

将该第一图片与所述第二图像进行匹配运算，并判断所述第二图像中是否具有与该条形图片匹配的第二图片包括：

将该第一图片与所述第二图像进行滑动对比，计算该第一图片的表面特征与该第二图像的多个滑动窗口中的图片的表面特征之间的匹配程度；以及

将最高匹配程度对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。

15.如权利要求14所述的出料检测方法，其中，计算该第一图片的表面特征与该第二图像的所有滑动窗口中的图片的表面特征之间的匹配程度包括：

采用基于特征的匹配算法计算该第一图片的表面特征与该第二图像的多个滑动窗口中的图片的表面特征之间的匹配程度。

16.如权利要求14所述的出料检测方法，其中，将最高匹配程度对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片包括：

判断所述最高匹配程度是否大于第二阈值；

如果是，将最高匹配程度对应的滑动窗口中的图片确定为与该第一图片匹配的第二图片。

17.如权利要求1所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和所述第二图像中的每一个均为包括物料的深度数据的深度图像；

根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数还包括：

从所述第一图像和第二图像中的至少一个中获取第一时刻的出料口处的第一出料截面和第二时刻的出料口处的第二出料截面中的至少一个所对应的第一深度数据，所述第一出料截面和第二出料截面与传送带的传送方向垂直；

根据对应的所述第一深度数据，计算第一时刻的出料口处的第一出料截面的面积、第二时刻的出料口处的第二出料截面的面积和所述第一出料截面的面积与第二出料截面的面积的平均值中的一个；以及

根据所述第一出料截面的面积、第二出料截面的面积和所述第一出料截面的面积和第二出料截面的面积的平均值中的所述一个，以及所述第一位置和所述第二位置，计算所述第一时刻与第二时刻之间的出料体积。

18.如权利要求17所述的出料检测方法，还包括：

在出料过程中，获取第三时刻传送带上的物料的第三图像，所述第三图像为包括物料的深度数据的深度图像；

对所述第二图像和第三图像进行匹配运算，得到与第二图像中的第四匹配图片相匹配的第三图像中的第三匹配图片；

获得所述第四匹配图片在所述第二图像中的第四位置和所述第三匹配图片在所述第三图像中的第三位置；

从所述第二图像和第三图像中的至少一个中获取第二时刻的出料口处的第二出料截面和第三时刻的出料口处的第三出料截面中的至少一个所对应的第二深度数据，所述第三出料截面与传送带的传送方向垂直；

根据对应的所述第二深度数据，计算第二时刻的出料口处的第二出料截面的面积、第三时刻的出料口处的第三出料截面的面积和所述第二出料截面的面积与第三出料截面面积的平均值中的一个；以及

根据所述第二出料截面面积、第三出料截面面积和所述第二出料截面面积与第三出料截面面积的平均值中的所述一个，以及所述第四位置和所述第三位置，计算所述第二时刻与第三时刻之间的出料体积；

将所述第一时刻与第二时刻之间的出料体积和所述第二时刻与第三时刻之间的出料体积进行求和以获得所述第一时刻与第三时刻之间的出料体积。

19.如权利要求18所述的出料检测方法，其中，所述第一时刻与第二时刻之间以及所述第二时刻与第三时刻之间传送带为持续出料状态。

20.如权利要求2所述的出料检测方法，所述第一图像和第二图像中的每一个均为包括物料的深度数据的深度图像；

还包括：

从第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据；

根据对应的深度数据计算所述多个物料截面中每一个物料截面的面积；以及

根据所述多个物料截面中的其中之一的面积和所述多个物料截面的面积的平均值中的所述一个、所述第一时刻与第二时刻之间的物料前进速度以及任意一出料时间段的时长，计算所述出料时间段内的出料体积。

21.如权利要求20所述的出料检测方法，其中，所述多个物料截面分别是所述出料时间段内的多个时刻的出料口处的出料截面；

基于第一图像和第二图像、所述第一时刻和所述第二时刻、所述出料时间段以及所述物料前进速度，从第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个出料截面所对应的深度数据。

22.如权利要求2所述的出料检测方法，其中，所述第一图像和第二图像中的每一个均为包括物料的深度数据的深度图像；

还包括：

从所述第一图像和第二图像中的至少一个中获取与传送带的传送方向垂直的多个物料截面所对应的深度数据；

根据对应的深度数据计算所述多个物料截面中每一个物料截面的面积；以及

根据所述多个物料截面中每一个物料截面的面积、相邻的两个物料截面之间对应的出料时长以及所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度，计算一出料时间段内的出料体积。

23.如权利要求22所述的出料检测方法，其中，所述多个物料截面分别是所述出料时间段内的多个时刻的出料口处的出料截面；

根据多个出料截面中每一个物料截面的面积以及所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度，计算所述出料时间段内的出料体积包括：

根据所述多个物料截面中每一个物料截面的面积、所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度以及所述多个时刻，计算所述出料时间段内的出料体积。

24.如权利要求23所述的出料检测方法，其中，根据所述多个出料截面中每一个出料截面的面积、所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度以及所述多个时刻，计算所述出料时间段内的出料体积包括：

将所述多个物料截面中每两个相邻的物料截面中的其中一个物料截面的面积或每两个相邻的物料截面的面积的平均值乘以该相邻的两个物料截面所对应的出料时刻之间的出料时长以获得乘积；以及

将所述多个物料截面所对应的多个乘积相加再乘以所述第一时刻和第二时刻之间的物料前进速度以获得所述出料时间段内的出料体积。

25.如权利要求23所述的出料检测方法，其中，基于第一图像和第二图像以及所述第一时刻和所述第二时刻，利用插值算法，获得所述多个物料截面与所述多个时刻的对应关系。

26.如权利要求22所述的出料检测方法，其中，所述第一时刻与所述第二时刻是所述出料时间段的两个端点。

27.如权利要求2所述的出料检测方法，还包括：

计算所述物料前进速度与传送带的理论传送速度之间的差值，当所述差值大于设定的第三阈值时，控制摄像机重新拍摄所述第一图像和第二图像。

28.如权利要求1所述的出料检测方法，在传送带上完成布料后，且在传送带出料之前，还包括：

在不同位置获取传送带上的物料的多个局部深度图像，利用点云匹配运算拼接得到传送带上的所有物料的初始物料图像；

根据对应的深度数据，计算初始物料图像的初始物料体积；以及

根据初始物料体积以及在传送带上布料的物料的质量，计算传送带上物料的密度；

其中，根据所述第一匹配图片在所述第一图像中的第一位置和所述第二匹配图片在所述第二图像中的第二位置，计算第一时刻与第二时刻之间的出料参数还包括：

根据所述第一位置和第二位置以及在传送带上的布料长度和质量，来计算第一时刻与第二时刻之间的出料质量，或

根据所述第一位置和第二位置计算第一时刻与第二时刻的出料体积，并根据所述出料体积和所述密度，来计算第一时刻与第二时刻之间的出料质量，或

根据所述出料体积、所述初始物料体积以及在传送带上布料的物料的质量，来计算第一时刻与第二时刻之间的出料质量。

29.一种电子电路，包括：

被配置为执行根据权利要求1～28中任一项所述的出料检测方法的步骤的电路。

30.一种传送带的出料检测设备，包括：

权利要求29所述的电子电路；

摄像机，被配置为拍摄传送带上的物料的图像；以及

传送带，所述传送带的一端位于出料口的上方，所述传送带被配置为将物料从所述出料口输出。

31.如权利要求30所述的出料检测设备，还包括：

布料车，被配置为在所述传送带上布料；

驱动机构，被配置为驱动所述布料车移动；

其中，所述摄像机包括第一摄像机和第二摄像机，在传送带的传送方向上，所述第一摄像机和第二摄像机固定在所述布料车的相对两端。

32.如权利要求31所述的出料检测设备，还包括：

贮柜，所述贮柜的一端具有出料口，所述传送带设置在所述贮柜内，所述布料车固定在所述贮柜上，所述布料车被配置为能够在所述贮柜上往复运动，以在所述传送带上布料；

固定横梁，设置在所述贮柜上对应于传送带上的一设定区域的位置；

其中，所述摄像机固定在所述固定横梁上。

33.如权利要求30所述的出料检测设备，在垂直于传送带的传送方向上，所述摄像机位于传送带的一侧，且所述摄像机的光轴倾斜设置，以使得在垂直于传送带的传送方向上摄像机的拍摄范围能够覆盖传送带的表面。

34.一种电子设备，包括：

处理器；以及

存储程序的存储器，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行根据权利要求1～28中任一项所述的出料检测方法。

35.一种存储程序的非暂态计算机可读存储介质，所述程序包括指令，所述指令在由出料检测设备的处理器执行时，致使电子设备执行根据权利要求1～28中任一项所述的出料检测方法。

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