CN112710227A - 箱体体积测量方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种箱体体积测量方法，包括，获取第一帧包含被测箱体的点云数据；选取所述包含被测箱体的点云数据中的支撑平面区域；从所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据；从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面；将所述被测箱体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；在所述第二平面内获取所述被测箱体的上表面的面积；基于所述支撑面区域的点云数据和所述上表面点云数据，确定所述被测箱体的高；以及基于所述被测箱体的高和所述被测箱体的上表面的面积，获得所述被测箱体的体积。本发明能够通过单帧图像计算被测箱体的体积，体积测量速度快、精度高。
Description
技术领域
本发明涉及计算机领域，更进一步地涉及一种箱体体积测量方法及其系统，尤其涉及一种基于TOF摄像装置的箱体体积测量方法及其系统。
背景技术
随着电子商务的发展和人们购物方式的转变，越来越多的人选择网上购物，因此有越来越多的商品需要通过快递运输。在快递运输行业中，快递包裹的体积是安排物流、运输成本核算以及收取费用的一项重要指标。例如，在航空运输行业中，货物入仓前需要对运输货物的体积有快速明确的估计，以满足飞机腹仓的充分利用，提高运输效率。
本领域的技术人员应当理解的是，对于快递行业而言，提高运输速度不但能够降低运输成本，而且还能够提高用户体验满意度，而在快递运输的过程中增加体积检测，势必会增加快递运输的时间，降低快递运输的运输效率。因此，如何快速、精确地测量快递箱体的体积，对于提高快递运输的效率具有极其重要的作用。
目前，传统快递箱体体积的测量方法主要有人工测量、仪器测量、通过三维建模获取点云并计算体积以及基于双目立体视觉的体积测量等方法，但是上述方法至少存在测量效率低、准确性差、成本高或不宜推广中的至少一种问题。
还需要指出的是，传统快递包裹体积的测量方法多采用龙门式，即，采用置物架装置或传送带装置运输快递包裹，将相机固定于置物架装置或传送带装置，以获取被测包裹的图像，测量被测包裹的体积。为了获取被测包裹的完整图像，通常需要将相机固定于置物架装置或传送带装置的正上方，或者在传送带装置或置物架装置上设置多个相机，以在不同的角度获取该被测包裹的图像。需要指出的是，采用龙门式测量被测包裹的体积，不仅占地面积大，而且仅支持固定地点测量，还需要不断地搬动包裹。当设置多个相机拍摄待测包裹的图像时，还需要处理时间戳同步的问题，需要引入拼接和深度计算等额外的计算过程，计算量较大。
另外，传统快递包裹的测量方法还有采用手持式移动端测量体积的方法，与龙门式测量方法相比，传统手持式移动端测量装置具有便于携带，使用方便等优点。但是，在采用传统手持式移动端测量装置进行快递包裹体积测量的时候需要从不同的角度获取待测包裹的多帧图像，在进行体积计算的时候，需要将多帧图像拼接后进行深度计算，拼接过程耗时较长，体积测量速度较慢。当今获取一帧图像进行体积计算的时候，存在跳变明显以及稳定性差等问题。
综上所述，需要对传统体积测量方法进行改进，以供提高体积测量的精确度和测量效率。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一箱体体积测量方法及其系统，所述体积测量方法能够通过单帧图像计算被测箱体的体积，测量方便。
本发明的另一个目的在于提供一箱体体积测量方法及其系统，所述体积测量方法通过TOF摄像装置所获取的单帧点云数据，计算被测箱体的体积，体积测量效率高。
本发明的另一个目的在于提供一种箱体体积测量方法及其系统，其中所述箱体体积测量方法，当TOF摄像装置与支撑面区域之间的夹角不在预设角度范围内时能够生成角度调整提示，用以提示调整拍摄角度。
本发明的另一个目的在于提供一种箱体体积测量方法及其系统，其能够在测量过程中对箱体的体积测量结果进行修正，提高箱体体积测量结果的精度。
本发明的另一个目的在于提供一种箱体体积测量方法和系统，其能够在体积测量过程中动态选取感兴趣区域，能够降低杂物和噪声的而影响。
本发明的另一个目的在于提供一种箱体体积测量方法和系统，其能够在体积测量过程中动态选取感兴趣区域，提高了算法的鲁棒性和运算速度。
本发明的另一个目的在于提供一种非箱体体积测量方法及其系统，其能够基于单帧点云数据对不具有规则形状的箱体的体积进行测量。
本发明的另一个目的在于提供一种体积测量方法及其系统，其能够基于单帧点云数据对箱体和非箱体的体积进行测量。
相应地，为了实现以上至少一个发明目的，本发明提供一种箱体体积测量方法，包括：
获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测箱体被置放于所述支撑面区域；
从所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据；
基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面；
将所述被测箱体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；
在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测箱体的上表面的面积；
基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测箱体的高；以及
基于所述被测箱体的高和所述被测箱体的上表面的面积，获得所述被测箱体的体积。
在本发明的一些优选实施例中，从所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据，包括：
去除所述包含被测箱体的点云数据中的所述支撑面区域，以获得所述被测箱体的点云数据。
在本发明的一些优选实施例中，在基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面之后，以及，在将所述被测箱体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面之前，进一步包括：
基于所述支撑面区域中的点云数据，获取支撑面方程；以及
基于所述支撑面方程，对所述被测箱体的上表面进行优化，其中，优化后的所述被测箱体的上表面与所述支撑面平行。
在本发明的一些优选实施例中，在获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据之后，进一步包括：
基于所述支撑面区域中的点云数据，确定所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角；以及
响应于所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在预设角度范围内，生成角度调整提示，其中，所述角度调整提示用于提示调整所述TOF摄像装置的拍摄角度。
在本发明的一些优选实施例中，在从所述第二平面内获取二维最小包围盒之后，进一步包括：
判断所述二维最小包围盒的顶点是否完全位于预设框内；以及
响应于所述二维最小包围盒的顶点超出所述预设框，生成所述被测箱体出框提示。
在本发明的一些优选实施例中，所述箱体体积测量方法进一步包括：
响应于所述二维最小包围盒的顶点完全位于所述预设框内，判断所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离是否在预设距离范围内；以及
响应于所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离不在所述预设距离范围内，生成拍摄距离调整提示。
在本发明的一些优选实施例中，所述箱体体积测量方法进一步包括：
获取第二帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一所述被测箱体的点云数据，对基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积进行修正，其中，该修正的过程包括：
基于第一帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第一置信度；
基于第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第二置信度；以及基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积，确定所述被测箱体的体积修正结果。
在本发明的一些优选实施例中，判断第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据是否为包含同一被测箱体的点云数据的过程，包括：
响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据所对应的所述被测箱体的长宽高中的至少两边的差异小于一第一预设值，且第三边的差异小于一第二预设值，确定第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一被测箱体的点云数据。
在本发明的一些优选实施例中，基于第一帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第一置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第一帧所述点云数据的所述被测箱体的高度置信度；以及
基于所述上表面点云接近矩形的程度，确定第一帧所述点云数据中所述被测箱体的上表面置信度；
基于第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第二置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度；以及
基于所述上表面点云数据接近矩形的程度，确定第二帧所述点云数据中所述被测箱体的上表面置信度。
在本发明的一些优选实施例中，基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积，确定所述被测箱体的体积修正结果，包括：
基于所述第一置信度和所述第二置信度，将置信度分成三个档，其中，所述第一置信度对应第一权重值，所述第二置信度对应第二权重值；以及基于所述第一权重值与基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积之间的乘积与所述第二权重值与基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的乘积之和，确定所述被测箱体的体积修正结果。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种箱体体积测量系统，包括：
点云数据获取单元，用于获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
支撑面区域选取单元，用于选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测箱体被置放于所述支撑面区域；
被测箱体点云选取单元，用于从所述包含被测箱体点云数据中选取所述被测箱体的点云数据；以及
体积测量单元，用于基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面；将所述被测箱体的上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测箱体的上表面的面积；基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测箱体的高；以及基于所述被测箱体的高和所述被测箱体的上表面的面积，获得所述被测箱体的体积。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；以及
存储器，在所述存储器中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被所述处理器运行时使得所述处理器执行箱体体积测量方法，所述箱体体积测量方法包括：
获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测箱体被置放于所述支撑面区域；
从所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据；
基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面；
将所述被测箱体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；
在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测箱体的上表面的面积；
基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测箱体的高；以及
基于所述被测箱体的高和所述被测箱体的上表面的面积，获得所述被测箱体的体积。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，当所述计算机程序指令被计算机装置执行时，可操作来实行箱体体积测量方法，所述箱体体积测量方法包括：
获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测箱体被置放于所述支撑面区域；
从所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据；
基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面；
将所述被测箱体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；
在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测箱体的上表面的面积；
基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测箱体的高；以及
基于所述被测箱体的高和所述被测箱体的上表面的面积，获得所述被测箱体的体积。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一非箱体体积测量方法，包括：
获取由TOF摄像装置采集的包含被测非箱体的点云数据；
选取所述包含被测非箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测非箱体被置放于所述支撑面区域；
从所述包含被测非箱体的点云数据中选取所述被测非箱体的点云数据；
基于法线从所述被测非箱体的点云数据中选取所述被测非箱体的上表面；
将所述上表面的点云向所述支撑面投影，得到投影点云；以及
将所述上表面的点云和所述投影点云叠加，并求最小外接包围盒的体积，确定为所述被测非箱体的体积。
在本发明的一些优选实施例中，从所述包含被测非箱体的点云数据中选取所述被测非箱体的点云数据，包括：
去除所述包含被测非箱体的点云数据中的所述支撑面区域，以获得所述被测非箱体的点云数据。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一非箱体体积测量系统，包括
一点云数据获取单元，其用于获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
一支撑面区域选取单元，其用于选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测箱体被置放于所述支撑面区域；
一被测箱体点云选取单元，其用于从所述包含被测非箱体点云数据中选取所述被测非箱体的点云数据；以及
一体积测量单元，其用于基于法线从所述被测非箱体的点云数据中选取所述被测非箱体的上表面；将所述上表面的点云向所述支撑面投影，得到投影点云；以及将所述上表面的点云和所述投影点云叠加，并求最小外接包围盒的体积，确定为所述被测非箱体的体积。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种体积测量方法，包括：
获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测物体的点云数据；
选取所述包含被测物体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测物体被置放于所述支撑面区域；
从所述包含被测物体的点云数据中选取所述被测物体的点云数据；
基于法线从所述被测物体的点云数据中选取所述被测物体的上表面；
响应于所述被测物体是箱体，采用箱体体积测量方式测量所述被测物体的体积，其中，所述箱体体积测量方式包括：
将所述被测物体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；
在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测物体的上表面的面积；
基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测物体的高；以及
基于所述被测物体的高和所述被测物体的上表面的面积，获得所述被测物体的体积；
响应于所述被测物体是非箱体，采用非箱体体积测量的方式测量所述被测物体的体积，其中所述非箱体体积测量方式包括：
将所述上表面的点云向所述支撑面投影，得到投影点云；以及
将所述上表面的点云和所述投影点云叠加，并求最小外接包围盒的体积，确定为所述被测非箱体的体积。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种体积测量系统，包括：
一点云数据获取单元，其用于获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测物体的点云数据；
一支撑面区域选取单元，其用于选取所述包含被测物体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测物体被置放于所述支撑面区域；
一被测物体点云选取单元，其用于从所述包含被测物体的点云数据中选取所述被测物体的点云数据，还用于基于法线从所述被测物体的点云数据中选取所述被测物体的上表面；
一箱体体积测量单元，其用于响应于所述被测物体是箱体，采用箱体体积测量方式测量所述被测物体的体积，其中，所述箱体体积测量方式包括：将所述被测物体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测物体的上表面的面积；基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测物体的高；以及基于所述被测物体的高和所述被测物体的上表面的面积，获得所述被测物体的体积；以及
一非箱体体积测量单元，其用于响应于所述被测物体是非箱体，采用非箱体体积测量的方式测量所述被测物体的体积，其中所述非箱体体积测量方式包括：将所述上表面的点云向所述支撑面投影，得到投影点云；以及将所述上表面的点云和所述投影点云叠加，并求最小外接包围盒的体积，确定为所述被测非箱体的体积。
本发明的其他目的和优势将通过具体实施方式和权利要求的内容进一步体现。
附图说明
图1是根据本发明的一个优选实施例的箱体体积测量方法的流程图。
图2是根据本发明的一个优选实施例的箱体体积测量方法的流程示意图。
图3是根据本发明的一个优选实施例的箱体体积测量方法的图像区域划分的结构示意图。
图4是根据本发明的一个优选实施例的箱体体积测量系统的框图结构示意图。
图5是根据本发明的第二个优选实施例的非箱体体积测量方法的流程示意图。
图6是根据本发明的第二个优选实施例的非箱体体积测量系统的整体框图结构示意图。
图7是根据本发明的第三个优选实施例的体积测量方法的流程图。
图8是根据本发明的第三个优选实施例的体积测量系统的框图结构示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
参考说明书附图1至图4，本发明第一优选实施例所提供的一种箱体的体积测量方法被阐述，所述箱体体积测量方法包括：
101：获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
102：选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测箱体被置放于所述支撑面区域；
103：从所述包含被测箱体点云数据中选取所述被测箱体的点云数据；
104：基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面；
105：将所述被测箱体的所述上表面旋转轴与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；
106：在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获取所述被测箱体的上表面的面积；
107：基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测箱体的高；以及
108：基于所述被测箱体的高和所述被测箱体的上表面的面积，获得所述被测箱体的体积。
需要指出的是，在本优选实施例中，所述被测箱体中的箱体指的是具有规则形状的物体，比如长方体、圆柱体等，或者所述被测箱体中的箱体指的是具有近似规则形状的物体。
在所述步骤101，获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据，在本发明所提供的所述箱体体积测量方法中，仅需要一帧所述被测箱体的点云数据就能够测量出所述被测箱体的体积。因此，只需要通过所述TOF摄像装置采集一帧包含所述被测箱体的点云数据，就能够满足本发明所提供的所述箱体体积测量方法的体积测量需求。
参考说明书附图3，在所述步骤102，选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测箱体被置放于所述支撑面区域，在采用本发明所提供的所述箱体体积测量方法测量所述被测箱体的体积时，所述被测箱体被放置于所述支撑面，在所述步骤101中，所述TOF摄像装置采集的所述包含被测箱体的点云数据中还包括所述支撑面所对应的点云数据。在获得所述包含被测箱体的点云数据后，选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，也就是说，将所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域所对应的点云数据确定为是所述支撑面区域所对应的点云数据。
本领域的技术人员应当理解的是，所选取的所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域的具体大小能够基于所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离以及所述被测箱体的大小而确定，所选取的所述外框区域的具体大小不应当构成对本发明的限制。
在所述步骤103，从所述包含被测箱体点云数据中选取所述被测箱体的点云数据，在获取所述包含被测箱体的点云数据之后，在所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据。
优选地，从所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据，包括：
选取所述包含被测箱体的点云数据中的中心区域作为被测箱体区域，并将所述被测箱体区域的点云数据确定为是所述被测箱体的点云数据。本领域的技术人员可以理解的是，在所述包含被测箱体的点云数据中，所述被测箱体通常位于所述包含被测箱体的点云数据的中心区域，因此，选取所述包含被测箱体的点云数据中的中心区域作为所述被测箱体区域，以供确定所述被测箱体的点云数据。本领域的技术人员应当理解的是，在本发明的另一些优选实施例中，还能够通过其他的方式确定所述包含被测箱体的点云数据中所述被测箱体的点云数据，只要能够达到本发明的发明目的，具体确定所述被测箱体的点云数据的方式不应当构成对本发明的限制。
需要指出的是，在获取所述支撑面区域所选取的所述外框区域和获取所述被测箱体区域所选取的所述中心区域之间可能会存在部分交叉，也就是说，所述包含被测箱体点云数据中的一分部分数据可能同时位于所述外框区域和所述中心区域。本领域的技术人员还应当理解的是，所述中心区域的大小和选取的过程不应当构成对本发明的限制。
在本发明的另一些实施例中，在所述步骤102确定所述支撑面区域之后，再在所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据。优选地，从所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据，包括：
1031：去除所述包含被测箱体的点云数据中的所述支撑面区域，以获得所述被测箱体的点云数据。
本领域的技术人员可以理解的是，所述包含被测箱体的点云数据包括所述支撑面区域和所述被测箱体区域，在所述包含被测箱体的点云数据中去除所述支撑面区域之后就能够获取所述被测箱体区域。也就是说，在所述包含被测箱体的点云数据中去除所述支撑面区域所对应的点云数据之后就能够获取所述被测箱体区域所对应的点云数据，也就是所述被测箱体的点云数据。
在所述步骤104，基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面，在所述步骤103确定所述被测箱体的点云数据之后，在所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面。
本领域的技术人员可以理解的是，在所述被测箱体的点云数据中往往包括所述被测箱体的多个表面，比如上表面、前侧面以及右侧面，因此，在获取所述被测箱体的点云数据需要在所述被测箱体的点云数据中筛选出所述被测箱体的上表面。优选地，基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取出所述被测箱体的上表面。本领域的技术人员可以理解的是，在所述被测箱体的点云数据中，所述被测箱体的所述上表面与其他侧面的法线方向存在差异，因此，能够基于法线的差异，从所述被测箱体的点云数据中选取出所述被测箱体的上表面。
在所述步骤105，将所述被测箱体的上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面，在所述步骤104获取所述被测箱体的所述上表面之后，旋转所述被测箱体的所述上表面，以使得所述被测箱体的所述上表面垂直于所述TOF摄像装置的光轴，以获得所述第二平面。
在所述步骤106，在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获取所述被测箱体的上表面的面积，在将所述上表面旋转获得所述第二平面后，在所述第二平面内，采用最小包围盒算法获取包围所述上表面的二维最小包围盒，并基于所述二维最小包围盒获得所述被测箱体的所述上表面的面积。本领域的技术人员应当理解的是，在本发明的另一些优选实施例中，还能够通过其他的算法获取包围所述上表面的二维最小包围盒，只要能够达到本发明的发明目的，获取所述二维最小包围盒的方法不应当构成对本发明的限制。
在所述步骤107，基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测箱体的高。本领域的技术人员可以理解的是，所述被测物体的高是所述被测物体的上表面与所述支撑面之间的距离，因此基于所述支撑面区域的点云数据的深度值与所述被测箱体的所述上表面点云数据的深度值，求得两者深度值的差值便能够获得所述被测箱体的高度值。
在所述步骤108，基于所述被测箱体的高和所述被测箱体的上表面的面积，获得所述被测箱体的体积，本领域的技术人员可以理解的是，所述被测箱体的体积等于所述被测箱体的上表面的面积乘以高，因此，在获取所述被测箱体的所述上表面的面积和高之后，边能够计算两者的乘积以获得所述被测箱体的体积。
进一步地，在所述步骤103和所述步骤104之间进一步包括：
121：基于所述支撑面区域中的点云数据，获取支撑面方程；以及
122：基于所述支撑面方程，对所述被测箱体的上表面进行优化，其中，优化后的所述被测箱体的上表面与所述支撑面平行。
在所述步骤121，基于所述支撑面区域中的点云数据，获取支撑面方程，可以理解的是，所述支撑面区域中的点云数据是所述支撑面所对应的点云数据，因此在获取所述支撑面区域中的点云数据之后，能够基于所述支撑面区域中的点云数据获取所述支撑面的支撑方程。
在所述步骤122，基于所述支撑面方程，对所述被测箱体的上表面进行优化，其中，优化后的所述被测箱体的上表面与所述支撑面平行，在旋转所述被测箱体的所述上表面至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得所述第二平面之前，先基于所述地面方程对所述被测箱体的上表面进行优化，以使得优化后的所述被测箱体的所述上表面与所述支撑面平行。
本领域的技术人员可以理解的是，在基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面，此时，所获取的所述上表面的点云数据中可能会存在一些离散的点，从而使得所述上表面与所述支撑面不平行。在本优选实施例中，在旋转所述被测箱体的所述上表面至与所述TOF摄像装置的光轴垂直前，先基于所述平面方程对所述被测箱体的上表面点云进行优化，以使得被优化后的所述被测箱体的上表面与所述支撑面平行，以供矫正所述被测箱体的所述上表面与所述支撑面不平行而造成的误差，提高计算结果的鲁棒性。
进一步地，在所述步骤101，获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据之后，进一步包括：
123：基于所述支撑面区域的点云数据，确定所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角；以及
124：响应于所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在所述预设角度范围内，生成角度调整提示，其中，所述角度调整提示用于提示调整所述TOF摄像装置的拍摄角度。
本领域的技术人员可以理解的是，当所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在预设角度范围内时，所述TOF摄像装置不能够获取所述被测箱体的完整图像，从而会影响所述被测箱体体积测量结果的精确度。因此，在本优选实施例中，当所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在所述预设角度范围内时，生成所述角度调整提示，用于提示调整所述TOF摄像装置的拍摄角度。
具体地，当所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角小于所述预设角度范围的最小值时，所述角度调整提示用于提示增加所述TOF摄像装置的拍摄角度，也就是，提示增加所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角。当所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角大于所述预设角度范围内的最大值时，所述角度调整提示用于提示减小所述TOF摄像装置的拍摄角度，也就是，提示减小所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角。
进一步地，在所述步骤106，在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获取所述被测箱体的上表面的面积中，在获取所述二维最小包围盒之后，进一步包括：
125：判断所述二维最小包围盒的顶点是否完全位于预设框内；以及
126：响应于所述二维最小包围盒的顶点超出所述预设框，生成所述被测箱体出框提示。
本领域的技术人员可以理解的是，当所述被测物体的点云数据尽可能多地位于图像的预设区域时，所述被测物体的体积测量结果便能够更加地精确，优选地，所述预设区域是图像的中心区域。因此，在本优选实施例中设有所述预设框，并在获取所述二维最小包围盒后，判断所述二维最小包围盒的顶点是否完全位于所述预设框内，当所述二维最小包围盒的顶点超出所述预设框，则生成所述被测箱体出框提示，用以提示调整所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的位置关系，以使得所述二维最小包围盒的顶点完全地位于所述预设框内。
进一步地，当所述二维最小包围盒的至少一个顶点不在所述预设框内时，则生成所述出框提示，用以调整所述TOF摄像装置在与所述被测箱体之间的位置关系，以使得所述二维最小包围盒的全部顶点都位于所述预设框内。
需要指出的是，在本优选实施例中，选取所述包含被测箱体的点云数据的外框区域作为支撑面区域，选取所述包含被测箱体的点云数据的中心区域作为所述被测箱体区域，选取所述包含被测箱体的点云数据的另一中心区域作为所述预设框区域。也就是说，所述支撑面区域、所述被测箱体区域以及所述目标框区域的选取是动态随机的，从而能够避免点云视场边缘噪声、周围环境变化引起的精度问题，同时能够提高计算的速度。
进一步地，在所述步骤125，判断所述二维最小包围盒的顶点是否完全位于所述预设框内之后，进一步包括：
127：响应于所述二维最小包围盒的顶点完全位于所述预设框内，判断所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离是否在预设距离范围内；以及
128：响应于所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离不在所述预设距离范围内，生成拍摄距离调整提示。
本领域的技术人员可以理解的是，拍摄距离对拍摄效果具有极大的影响，因此需要在预设距离范围内获取所述包含被测箱体的点云数据。可以理解的是，所述拍摄距离指的是所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离。具体地，所述拍摄距离能够是所述TOF摄像装置的镜头中心与所述被测箱体的中心、所述被测箱体的上表面的几何中心、所述被测箱体距离所述TOF摄像装置的镜头中心最近的一点或者所述被测箱体上任一点之间的距离。本领域的技术人员应当理解的是，所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离的确定方法不应当构成对本发明的限制。
在本优选实施例中，当所述二维最小包围盒的顶点完全位于所述预设框内，并且所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离不在所述预设距离范围内时，生成所述拍摄距离调整提示，用以提示调整所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离。
进一步地，所述箱体体积测量方法进一步包括：
109：获取第二帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
1010：响应于第二帧所述点云数据和所述第一帧点云数据为包含同一所述被测箱体的点云数据，对基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积进行修正，其中，该修正的过程包括：
10101：基于第一帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第一置信度；
10102：基于第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第二置信度；以及
10103：基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积，确定所述被测箱体的体积修正结果。
在所述步骤109，获取第二帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；和所述步骤1010，响应于第二帧所述点云数据和所述第一帧点云数据为包含同一所述被测箱体的点云数据，对基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积进行修正之间，进一步包括：
判断第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据是否为包含同一待测物体的点云数据；
本领域的技术人员可以理解的是，在所述TOF摄像装置获取所述包含被测箱体的点云数据时，所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的位置关系可能会由于所述TOF摄像装置的抖动或者所述被测箱体的运动而发生变化，从而导致所获取的所述包含被测箱体的点云数据存在差异，因此在本发明所提供的所述箱体体积测量方法中引入修正过程，以供提高所述被测箱体体积测量结果的精确度。
具体地，在判断第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据是否为包含同一待测物体的点云数据的过程，包括：
响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据所对应的所述被测箱体的长宽高的至少两边的差异小于一第一预设值，且第三边的差异小于一第二预设值，确定第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一被测箱体的点云数据。优选地，所述第一预设值是2％，所述第二预设值是4％。本领域的技术人员应当理解的是，所述第一预设值和所述第二预设值的具体数值还能够被实施为其他的数值，只要能够达到本发明的发明目的，所述第一预设值和所述第二预设值的具体数值不应当构成对本发明的限制。当第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据所对应的所述被测箱体的长宽高不满足至少两边的差异小于所述第一预设值，且第三边的差异小于所述第二预设值，则确定第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据不是包含同一被测箱体的点云数据。
具体地，在所述步骤10101，基于第一帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第一置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第一帧所述点云数据的所述被测箱体的高度置信度；以及
基于所述上表面点云接近矩形的程度，确定第一帧所述点云数据中所述被测箱体的上表面置信度。
在所述步骤10102，基于第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积侧第二置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度；以及
基于所述上表面点云数据接近矩形的程度，确定第二帧所述点云数据中所述被测箱体的上表面置信度。
在本优选实施例中，基于所述支撑面区域中的点云数据的平整度，确定所述被测箱体高的置信度，基于所述上表面点云数据接近矩形的程度，确定所述被测箱体的上表面置信度，以供基于第一帧所述点云数据和第二帧所述点云数据所对应的所述被测箱体的所述高的置信度和上表面置信度，对第二帧所述点云数据所对应的所述被测箱体的体积进行修正，提高箱体测量结果的精确度。
进一步地，在所述步骤10103，基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积，确定所述被测箱体的体积修正结果，包括：
基于所述第一置信度和所述第二置信度，将置信度分为三个档，其中，所述第一置信度对应第一权重值，所述第二置信度对应第二权重值；以及
基于所述第一权重值与基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积之间的乘积与所述第二权重值与基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的乘积之和，确定所述被测箱体的体积修正结果。
需要指出的是，本发明所提供的所述箱体体积测量方法通过引入修正的过程，能够在提高体积测量结果稳定性的同时，去除测量误差明显较大的情况，提高体积测量结果的精度。还需要指出的是，第二帧所述点云数据的体积修正结果还能够用于第三帧所述点云数据的体积的修正。
参考说明书附图4，根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种箱体体积测量系统100，所述箱体体积测量系统100包括，一点云数据获取单元110、一支撑面区域选取单元120、一被测箱体点云选取单元130以及一体积测量单元140，其中所述点云数据获取单元110用于获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；所述支撑面区域选取单元120用于选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测箱体被置放于所述支撑面区域；所述被测箱体点云选取单元130用于从所述包含被测箱体点云数据中选取所述被测箱体的点云数据；所述体积测量单元140用于基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面；将所述被测箱体的上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测箱体的上表面的面积；基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测箱体的高；以及基于所述被测线体的高和所述被测箱体的上表面的面积，获得所述被测箱体的体积。
具体地，所述被测箱体点云选取单元130被可工作地连接于所述支撑面区域选取单元120和所述点云数据获取单元110，所述被测箱体点云选取单元130用于去除所述包含被测箱体的点云数据中的所述支撑面区域，以获得所述被测箱体的点云数据。在本发明的另一些优选实施例中，所述被测箱体点云获取单元130还能够选取所述包含被测箱体的点云数据中的中心区域作为被测箱体区域，将所述被测箱体区域的点云数据确定为是所述被测箱体的点云数据。
进一步地，在基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面之后，以及，在将所述被测箱体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得所述第二平面之前，所述体积测量单元140还用于基于所述支撑面区域中的点云数据，获取支撑面方程；以及基于所述支撑面方程，对所述被测箱体的上表面进行优化，其中，优化后的所述被测箱体的上表面与所述支撑面平行。
进一步地，所述箱体体积测量系统进一步包括一角度调节单元150，所述角度调节单元150用于基于所述支撑面区域中的点云数据，确定所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角；以及响应于所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在所述预设角度范围内，生成角度调整提示，其中，所述角度调整提示用于提示调整所述TOF摄像装置的拍摄角度，以供提示调整所述TOF摄像模组与所述支撑面区域之间的夹角，使得所述TOF摄像模组与所述支撑面区域之间的夹角在所述预设角度范围内。
进一步地，所述箱体体积测量系统进一步包括一区域调节单元160，所述区域调节单元160用于判断所述二维最小包围盒的顶点是否完全位于预设框内；以及响应于所述二维最小包围盒的顶点超出所述预设框，生成所述被测箱体出框提示，，以供提示调整所述TOF摄像模组与所述被测箱体之间的位置关系，使得所述二维最小包围盒的顶点位于所述预设框内。
进一步地，所述箱体体积测量系统进一步包括一距离调节单元170，所述距离调节单元170用于响应于所述二维最小包围盒的顶点完全位于所述预设框内，判断所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离是否在预设距离范围内；以及响应于所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离不在所述预设距离范围内，生成拍摄距离调整提示，以供提示调整所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离。
进一步地，所述箱体体积测量系统进一步包括一体积修正单元180，所述体积修正单元180用于获取第二帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；判断第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据是否为包含同一待测物体的点云数据；响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一所述被测箱体的点云数据，对基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积进行修正，其中，该修正的过程包括：基于第一帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第一置信度；基于第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第二置信度；以及基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于所述第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积，确定所述被测箱体的体积修正结果。
具体地，判断第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据是否为包含同一被测箱体的点云数据的过程，包括：
响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据所对应的所述被测箱体的长宽高中的至少两边的差异小于一第一预设值，且第三边的差异小于一第二预设值，确定第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一被测箱体的点云数据。优选地，所述第一预设值为2％，所述第二预设值为4％，本领域的技术人员应当理解的是，所述第一预设值和所述第二预设值还能够被实施为其他的数值，所述第一预设值和所述第二预设值的具体数值不应当构成对本发明的限制。响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据所对应的所述被测箱体的长宽高不满足至少两边的差异小于所述第一预设值，且第三边的差异小于所述第二预设值，确定第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为不包含同一被测箱体的点云数据。
基于第一帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第一置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第一帧所述点云数据的所述被测箱体的高度置信度；以及基于所述上表面点云接近矩形的程度，确定第一帧所述点云数据中所述被测箱体的上表面置信度。
基于第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第二置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度；以及基于所述上表面点云数据接近矩形的程度，确定第二帧所述点云数据中所述被测箱体的上表面置信度。
基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积，确定所述被测箱体的体积修正结果，包括：
基于所述第一置信度和所述第二置信度，将置信度分为三个档，其中，所述第一置信度对应第一权重值，所述第二置信度对应第二权重值；以及基于所述第一权重值和与基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积之间的乘积与所述第二权重值与基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的乘积之和，确定所述被测箱体的体积修正结果。
参考说明书附图5，本发明的第二优选实施例的非箱体体积测量方法被阐述，所述非箱体体积测量方法包括：
201：获取由TOF摄像装置采集的包含被测非箱体的点云数据；
202：选取所述包含被测非箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测非箱体被置放于所述支撑面区域；
203：从所述包含被测非箱体的点云数据中选取所述被测非箱体的点云数据；
204：基于法线从所述被测非箱体的点云数据中选取所述被测非箱体的上表面；
205：将所述上表面的点云向所述支撑面投影，得到投影点云；以及
206：将所述上表面的点云和所述投影点云叠加，并求最小外接包围盒的体积，确定为所述被测非箱体的体积。
在所述步骤203，从所述包含被测非箱体的点云数据中选取所述被测非箱体的点云数据，包括：
去除所述包含被测非箱体的点云数据中的所述支撑面区域，以获得所述被测非箱体的点云数据。
本领域的技术人员可以理解的是，所述包含被测非箱体的点云数据由两部分组成，即，所述支撑面区域点云和所述被测非箱体点云。因此，在所述包含被测非箱体的点云数据中去除所述支撑面区域点云之后便能够获得所述被测非箱体点云。在本发明的另一些优选实施例中，还能够选取所述包含被测非箱体的中心区域作为待测非箱体区域，并将所述待测非箱体区域的点云确定为所述待测非箱体的点云。
进一步地，在所述步骤201，获取由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据之后，进一步包括：
207：基于所述支撑面区域中的点云数据，确定所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角；以及
208：响应于所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在预设角度范围内，生成角度调整提示，其中，所述角度调整提示用于提示调整所述TOF摄像装置的拍摄角度。
本领域的技术人员可以理解而是，当所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角过大或过小，都会影响所述TOF摄像装置所获取的所述包含被测非箱体的点云数据的质量，影响所述被测非箱体体积的测量结果的精确度。因此，当所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在所述预设角度范围内时，生成相应的角度调整提示，用以提示调整所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑平面之间的角度，以供提高体积测量结果的精确度。
参考说明书附图6，根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一非箱体体积测量系200，包括一点云数据获取单元210、一支撑面区域选取单元220、一被测非箱体点云选取单元230以及一体积测量单元240，其中所述点云数据获取单元210用于获取由TOF摄像装置采集的包含被测非箱体的点云数据；所述支撑面区域选取单元220用于选取所述包含被测非箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测非箱体被置放于所述支撑面区域；所述被测非箱体点云选取单元230用于从所述包含被测非箱体的点云数据中选取所述被测非箱体的点云数据；所述体积测量单元240用于基于法线从所述被测非箱体的点云数据中选取所述被测非箱体的上表面；将所述上表面的点云向所述支撑面投影，得到投影点云；以及将所述上表面的点云和所述投影点云叠加，并求最小外接包围盒的体积，确定为所述被测非箱体的体积。
本领域的技术人员可以理解的是，所述包含被测非箱体的点云数据由两部分组成，即，所述支撑面区域点云和所述被测非箱体点云。因此，在所述包含被测非箱体的点云数据中去除所述支撑面区域点云之后便能够获得所述被测非箱体点云。在本发明的另一些优选实施例中，还能够选取所述包含被测非箱体的中心区域作为待测非箱体区域，并将所述待测非箱体区域的点云确定为所述待测非箱体的点云。
进一步地，所述非箱体体积测量系统进一步包括一角度调节单元250，所述角度调节单元250用于基于所述支撑面区域中的点云数据，确定所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角；以及响应于所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在预设角度范围内，生成角度调整提示，其中，所述角度调整提示用于提示调整所述TOF摄像装置的拍摄角度。
本领域的技术人员可以理解而是，当所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角过大或过小，都会影响所述TOF摄像装置所获取的所述包含被测非箱体的点云数据的质量，影响所述被测非箱体体积的测量结果的精确度。因此，当所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在所述预设角度范围内时，生成相应的角度调整提示，用以提示调整所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑平面之间的角度，以供提高体积测量结果的精确度。
参考说明书附图7，根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种体积测量方法，包括：
301：获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测物体的点云数据；
302：选取所述包含被测物体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测物体被置放于所述支撑面区域；
303：从所述包含被测物体的点云数据中选取所述被测物体的点云数据；
304：基于法线从所述被测物体的点云数据中选取所述被测物体的上表面；
305：响应于所述被测物体是箱体，采用箱体体积测量方式测量所述被测物体的体积，其中，所述箱体体积测量方式包括：
3051：将所述被测物体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；
3052：在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测物体的上表面的面积；
3053：基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测物体的高；以及
3054：基于所述被测物体的高和所述被测物体的上表面的面积，获得所述被测物体的体积；
306：响应于所述被测物体是非箱体，采用非箱体体积测量的方式测量所述被测物体的体积，其中所述非箱体体积测量方式包括：
3061：将所述上表面的点云向所述支撑面投影，得到投影点云；以及
3062：将所述上表面的点云和所述投影点云叠加，并求最小外接包围盒的体积，确定为所述被测非箱体的体积。
进一步地，在所述步骤304，基于法线从所述被测物体的点云数据中选取所述被测物体的上表面之后，所述步骤305，响应于所述被测物体是箱体，采用箱体体积测量方式测量所述被测物体的体积，以及所述步骤306，响应于所述被测物体是非箱体，采用非箱体体积测量的方式测量所述被测物体的体积，之前，进一步包括：
307：基于所述上表面点云和所述支撑面点云判断所述被测物体是否为箱体。
当判断所述被测物体是箱体时，执行所述步骤305，响应于所述被测物体是箱体，采用箱体体积测量方式测量所述被测物体的体积；当判断所述被测物体是非箱体时，执行所述步骤306，响应于所述被测物体是非箱体，采用非箱体体积测量的方式测量所述被测物体的体积。
具体地，所述步骤307，基于所述上表面点云和所述支撑面点云判断所述被测物体是否为箱体，包括：
3071：对所述被测物体的所述上表面点云数据进行平面拟合，以确定一拟合平面；
3072：基于所述拟合平面上的点数、所述拟合平面与所述支撑面之间的夹角判断所述被测物体是否为箱体。
具体地，在判断所述被测物体是否为箱体时，首先对所获取的所述包含被测物体的点云数据进行第一次分割，获得一第一平面点云数据和一第一剩余点云数据，响应于所述第一剩余点云数据点云数小于一第一设定阈值a，判定所述被测物体为箱体；响应于所述第一剩余点云数据点云数大于所述第一设定阈值a，对所述第一剩余点云数据进行第二次分割，获得一第二平面点云数据与一第二剩余点云数据，并计算所述第一平面点云数据和所述第二平面点云数据所确定的平面之间的夹角angle；响应于所述第二平面点云数据的点云数小于一第二设定阈值b，且所述第一平面点云数据的点云数大于一第三设定阈值c，判断所述被测物体为箱体；响应于所述第二平面点云数据的点云数大于所述第二设定阈值b，且所述第一平面点云数据和所述第二平面点云数据所确定的平面之间的夹角angle大于一第四设定阈值d，判断所述被测物体为箱体，否则为非箱体；响应于所述第二平面点云数据的点云数小于所述第二设定阈值b，且所述第一平面点云数据的点云数小于所述第三设定阈值c，判断所述被测物体为非箱体。
进一步地，在所述步骤303，从所述包含被测物体的点云数据中选取所述被测物体的点云数据，包括：
3031：去除所述包含被测物体的点云数据中的所述支撑面区域，以获得所述被测物体的点云数据。
本领域的技术人员可以理解的是，所述包含被测物体的点云数据由支撑面区域点云数据和被测物体点云数据两部分组成，在去除所述支撑面区域的点云数据之后能够获得所述被测物体的点云数据。在本发明的另一些优选实施例中，还能够选取所述包含被测物体的点云数据的中心区域作为所述被测物体的点云数据。
进一步地，所述箱体体积测量方式中，在所述步骤3051，将所述被测物体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面，之前进一步包括：
3055：基于所述支撑面区域中的点云数据，获得支撑面方程；以及
3056：基于所述支撑面方程，对所述被测物体的上表面进行优化，其中优化后的所述被测物体的上表面与所述支撑面平行。
进一步地，在所述步骤301，获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测物体的点云数据之后，进一步包括：
307：基于所述支撑面区域中的点云数据，确定所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角；以及
308：响应于所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在预设角度范围内，生成角度调整提示，其中所述角度调整提示用于提示调整所述TOF摄像装置的拍摄角度。
进一步地，所述箱体体积测量方式中，在从所述第二平面内获取二维最小包围盒之后，进一步包括：
3057：判断所述最小二维包围盒的顶点是否完全位于预设框内；以及
3058：响应于所述二维最小包围盒的顶点超出所述预设框，生成所述被测物体出框提示。
3059：响应于所述二维最小包围盒的顶点完全位于所述预设框内，判断所述TOF摄像装置与所述被测物体之间的距离是否在预设距离范围内；以及
30510：响应于所述TOF摄像装置与所述被测物体之间的距离不在所述预设距离范围内，生成拍摄距离调整提示。
进一步地，所述箱体体积测量方式中，进一步包括：
30511：获取第二帧有TOF摄像装置采集的包含被测物体的点云数据；
30512：响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一所述被测物体的点云数据，对基于第二帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积进行修正，其中该修正的过程包括：
基于第一帧所述点云数据中所述被测物体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积的第一置信度；
基于第二帧所述点云数据中所述被测物体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积的第二置信度；以及基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于第一帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积，确定所述被测物体的体积修正结果。
在获取第二帧所述点云数据之后，进一步包括：
判断第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据是否为包含同一待测物体的点云数据。
判断第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据是否为包含同一待测物体的点云数据的过程，包括：
响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据所对应的所述被测物体的长宽高中的至少两边的差异小于一第一预设值，且第三边的差异小于一第二预设值，确定第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一被测物体的点云数据。
响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据所对应的所述被测物体的长宽高不满足至少两边的差异小于所述第一预设值，且第三边的差异小于所述第二预设值，确定第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据不是包含同一被测物体的点云数据。基于第一帧所述点云数据中所述被测物体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积的第一置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第一帧所述点云数据的所述被测物体的高度置信度；以及
基于所述上表面点云接近矩形的程度，确定第一帧所述点云数据中所述被测物体的上表面置信度。
基于第二帧所述点云数据中所述被测物体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积的第二置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第二帧所述点云数据中所述被测物体的高度置信度；以及
基于所述上表面点云数据接近矩形的程度，确定第二帧所述点云数据中所述被测物体的上表面置信度。
基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于第一帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积，确定所述被测物体的体积修正结果，包括：
基于所述第一置信度和所述第二置信度，将置信度分为三个档，其中所述第一置信度对应第一权重值，所述第二置信度对应第二权重值；以及
基于所述第一权重值与基于第一帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积之间的乘积与所述第二权重值与基于第二帧所述点云数据获得的所述被测物体的体积的乘积之和，确定所述被测物体的体积修正结果。
优选地，所述第一预设值为2％，所述第二预设值为4％，本领域的技术人员应当理解的是，所述第一预设值和所述第二预设值还能够被实施为其他的数值，所述第一预设值和所述第二预设值的具体数值不应当构成对本发明的限制。
参考说明书附图8，根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种体积测量系300，用于测量一被测物体的体积，所述体积测量系统包括：一点云数据获取单元310、一支撑面区域选取单元320、一被测物体点云选取单元330、一箱体体积测量单元340以及一非箱体体积测量单元350，其中所述点云数据获取单元310用于获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测物体的点云数据；所述支撑面区域选取单元320用于选取所述包含被测物体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测物体被置放于所述支撑面区域；所述被测物体点云选取单元330用于从所述包含被测物体的点云数据中选取所述被测物体的点云数据；所述被测物体点云选取单元330还用于基于法线从所述被测物体的点云数据中选取所述被测物体的上表面；所述箱体体积测量单元340用于响应于所述被测物体是箱体，采用箱体体积测量方式测量所述被测物体的体积，其中，所述箱体体积测量方式包括：
将所述被测物体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；
在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测物体的上表面的面积；
基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测物体的高；以及
基于所述被测物体的高和所述被测物体的上表面的面积，获得所述被测物体的体积；
所述非箱体体积测量单元350用于响应于所述被测物体是非箱体，采用非箱体体积测量的方式测量所述被测物体的体积，其中所述非箱体体积测量方式包括：
将所述上表面的点云向所述支撑面投影，得到投影点云；以及
将所述上表面的点云和所述投影点云叠加，并求最小外接包围盒的体积，确定为所述被测非箱体的体积。
具体地，所述被测物体点云选取单元330被可工作地连接于所述支撑面区域选取单元320和所述点云数据获取单元310，所述被测物体点云选取单元330用于去除所述包含被测物体的点云数据中的所述支撑面区域，以获得所述被测物体的点云数据。在本发明的另一些优选实施例中，所述被测物体点云获取单元330还能够选取所述包含被测箱物体的点云数据中的中心区域作为被测物体区域，将所述被测物体区域的点云数据确定为是所述被测物体的点云数据。
进一步地，在基于法线从所述被测箱物体的点云数据中选取所述被测物体的上表面之后，以及，在将所述被测物体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得所述第二平面之前，所述箱体体积测量单元340还用于基于所述支撑面区域中的点云数据，获取支撑面方程；以及基于所述支撑面方程，对所述被测箱体的上表面进行优化，其中，优化后的所述被测箱体的上表面与所述支撑面平行。
进一步地，所述体积测量系统进一步包括一角度调节单元360，所述角度调节单元360用于基于所述支撑面区域中的点云数据，确定所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角；以及响应于所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在所述预设角度范围内，生成角度调整提示，其中，所述角度调整提示用于提示调整所述TOF摄像装置的拍摄角度，以供提示调整所述TOF摄像模组与所述支撑面区域之间的夹角，使得所述TOF摄像模组与所述支撑面区域之间的夹角在所述预设角度范围内。
进一步地，所述箱体体积测量系统进一步包括一区域调节单元370，所述区域调节单元370用于判断所述二维最小包围盒的顶点是否完全位于预设框内；以及响应于所述二维最小包围盒的顶点超出所述预设框，生成所述被测箱体出框提示，，以供提示调整所述TOF摄像模组与所述被测箱体之间的位置关系，使得所述二维最小包围盒的顶点位于所述预设框内。
进一步地，所述箱体体积测量系统进一步包括一距离调节单元380，所述距离调节单元380用于响应于所述二维最小包围盒的顶点完全位于所述预设框内，判断所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离是否在预设距离范围内；以及响应于所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离不在所述预设距离范围内，生成拍摄距离调整提示，以供提示调整所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离。
进一步地，所述箱体体积测量系统进一步包括一体积修正单元390，所述体积修正单元390用于获取第二帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；判断第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据是否为包含同一待测物体的点云数据；响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一所述被测箱体的点云数据，对基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积进行修正，其中，该修正的过程包括：基于第一帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第一置信度；基于第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第二置信度；以及基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于所述第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积，确定所述被测箱体的体积修正结果。
具体地，判断第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据是否为包含同一被测箱体的点云数据的过程，包括：
响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据所对应的所述被测箱体的长宽高中的至少两边的差异小于第一预设值，且第三边的差异小一第二预设值，确定第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一被测箱体的点云数据。响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据所对应的所述被测箱体的长宽高不满足至少两边的差异小于所述第一预设值，且第三边的差异小于所述第二预设值，确定第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为不包含同一被测箱体的点云数据。
基于第一帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第一置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第一帧所述点云数据的所述被测箱体的高度置信度；以及基于所述上表面点云接近矩形的程度，确定第一帧所述点云数据中所述被测箱体的上表面置信度。
基于第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第二置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度；以及基于所述上表面点云数据接近矩形的程度，确定第二帧所述点云数据中所述被测箱体的上表面置信度。
基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积，确定所述被测箱体的体积修正结果，包括：
基于所述第一置信度和所述第二置信度，将置信度分为三个档，其中，所述第一置信度对应第一权重值，所述第二置信度对应第二权重值；以及基于所述第一权重值和与基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积之间的乘积与所述第二权重值与基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的乘积之和，确定所述被测箱体的体积修正结果。
优选地，所述第一预设值为2％，所述第二预设值为4％，本领域的技术人员应当理解的是，所述第一预设值和所述第二预设值还能够被实施为其他的数值，所述第一预设值和所述第二预设值的具体数值不应当构成对本发明的限制。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，在所述存储器中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被所述处理器运行时使得所述处理器处理执行本发明上述所阐述的所述箱体体积测量方法、非箱体体积测量方法以及体积测量方法中的至少一种。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，当所述计算机程序指令被计算机装置执行时，可操作来实行本发明上述所阐述的所述箱体体积测量方法、非箱体体积测量方法以及体积测量方法中的至少一种。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (13)
1.一种箱体体积测量方法，其特征在于，包括：
获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测箱体被置放于所述支撑面区域；
从所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据；
基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面；
将所述被测箱体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；
在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测箱体的上表面的面积；
基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测箱体的高；以及
基于所述被测箱体的高和所述被测箱体的上表面的面积，获得所述被测箱体的体积。
2.根据权利要求1所述的箱体体积测量方法，其中，从所述包含被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的点云数据，包括：
选取所述包含被测箱体的点云数据中的中心区域，以获得所述被测箱体的点云数据。
3.根据权利要求2所述的箱体体积测量方法，其中，在基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面之后，以及，在将所述被测箱体的所述上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面之前，进一步包括：
基于所述支撑面区域中的点云数据，获取支撑面方程；以及
基于所述支撑面方程，对所述被测箱体的上表面进行优化，其中，优化后的所述被测箱体的上表面与所述支撑面平行。
4.根据权利要求1所述的箱体体积测量方法，其中，在获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据之后，进一步包括：
基于所述支撑面区域中的点云数据，确定所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角；以及
响应于所述TOF摄像装置的光轴与所述支撑面区域之间的夹角不在预设角度范围内，生成角度调整提示，其中，所述角度调整提示用于提示调整所述TOF摄像装置的拍摄角度。
5.根据权利要求1所述的箱体体积测量方法，在从所述第二平面内获取二维最小包围盒之后，进一步包括：
判断所述二维最小包围盒的顶点是否完全位于预设框内；以及
响应于所述二维最小包围盒的顶点超出所述预设框，生成所述被测箱体出框提示。
6.根据权利要求5所述的箱体体积测量方法，进一步包括：
响应于所述二维最小包围盒的顶点完全位于所述预设框内，判断所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离是否在预设距离范围内；以及
响应于所述TOF摄像装置与所述被测箱体之间的距离不在所述预设距离范围内，生成拍摄距离调整提示。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的箱体体积测量方法，进一步包括：
获取第二帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一所述被测箱体的点云数据，对基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积进行修正，其中，该修正的过程包括：
基于第一帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第一置信度；
基于第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第二置信度；以及
基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积，确定所述被测箱体的体积修正结果。
8.根据权利要求7所述的箱体体积测量方法，其中，判断第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据是否为包含同一被测箱体的点云数据的过程，包括：
响应于第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据所对应的所述被测箱体的长宽高中的至少两边的差异小于一第一预设值，且第三边的差异小于一第二预设值，确定第二帧所述点云数据和第一帧所述点云数据为包含同一被测箱体的点云数据。
9.根据权利要求7所述的箱体体积测量方法，其中，基于第一帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第一置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第一帧所述点云数据的所述被测箱体的高度置信度；以及
基于所述上表面点云接近矩形的程度，确定第一帧所述点云数据中所述被测箱体的上表面置信度；
基于第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度和上表面置信度，确定基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的第二置信度，包括：
基于所述支撑面区域中点云数据的平整度，确定第二帧所述点云数据中所述被测箱体的高度置信度；以及
基于所述上表面点云数据接近矩形的程度，确定第二帧所述点云数据中所述被测箱体的上表面置信度。
10.根据权利要求7所述的箱体体积测量方法，其中，基于所述第一置信度、所述第二置信度、基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积以及基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积，确定所述被测箱体的体积修正结果，包括：
基于所述第一置信度和所述第二置信度，将置信度分成三个档，其中，所述第一置信度对应第一权重值，所述第二置信度对应第二权重值；以及
基于所述第一权重值与基于第一帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积之间的乘积与所述第二权重值与基于第二帧所述点云数据获得的所述被测箱体的体积的乘积之和，确定所述被测箱体的体积修正结果。
11.一种箱体体积测量系统，其特征在于，包括：
点云数据获取单元，用于获取第一帧由TOF摄像装置采集的包含被测箱体的点云数据；
支撑面区域选取单元，用于选取所述包含被测箱体的点云数据中的外框区域作为支撑面区域，其中，所述被测箱体被置放于所述支撑面区域；
被测箱体点云选取单元，用于从所述包含被测箱体点云数据中选取所述被测箱体的点云数据；以及
体积测量单元，用于基于法线从所述被测箱体的点云数据中选取所述被测箱体的上表面；将所述被测箱体的上表面旋转至与所述TOF摄像装置的光轴方向垂直，以获得第二平面；在所述第二平面内获取二维最小包围盒，以基于所述二维最小包围盒获得所述被测箱体的上表面的面积；基于所述支撑面区域中的点云数据的深度值与所述第二平面内的点云数据的深度值，获得所述被测箱体的高；以及基于所述被测箱体的高和所述被测箱体的上表面的面积，获得所述被测箱体的体积。
12.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；以及
存储器，在所述存储器中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被所述处理器运行时使得所述处理器执行如权利要求1-10中任一项所述的箱体体积测量方法。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，当所述计算机程序指令被计算机装置执行时，可操作来实行如权利要求1-9中任一项所述的箱体体积测量方法。
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