CN117422777A - 安检机标定方法及相关方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents

安检机标定方法及相关方法、装置、设备和存储介质 Download PDF

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CN117422777A CN202311742737.6A CN202311742737A CN117422777A CN 117422777 A CN117422777 A CN 117422777A CN 202311742737 A CN202311742737 A CN 202311742737A CN 117422777 A CN117422777 A CN 117422777A
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Abstract

本申请公开了一种安检机标定方法及相关方法、装置、设备和存储介质，其中，安检机标定方法包括：获取安检机的成像比例、垂直距离和标定主视图；基于成像比例和第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成第一轮廓点的第一射线与传送带的第一相交点至传送带上目标边缘的第一距离，并基于成像比例和第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成第二轮廓点的第二射线与传送带的第二相交点至目标边缘的第二距离；获取第一距离与第二距离之差，作为第一表达式，并基于第一距离、第二距离分别与垂直距离之比，得到第二表达式；基于第一表达式和第二表达式，构造标定缩放参数。上述方案，能够标定安检机的缩放参数，以在尺寸测量过程中修正成像影响，提升尺寸测量精度。

Description

安检机标定方法及相关方法、装置、设备和存储介质
技术领域
本申请涉及安检机技术领域，特别是涉及一种安检机标定方法及相关方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
为确保人/货运输安全，安检机已经成为车站、机场、快递站点等运输点的必备装备之一。
为迎合某些场景下对于安检过程中同时测量物品尺寸的应用需求，部分安检机通过内置算法来支持物品尺寸测量。但是，本申请发明人研究发现，这些安检机在尺寸测量时受物品距离安检机内光源远近而产生的成像干扰，导致尺寸测量的精度在一定程度上受到影响。有鉴于此，如何标定安检机的缩放参数，以在尺寸测量过程中修正成像影响，提升尺寸测量精度，成为亟待解决的问题。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种安检机标定方法及相关方法、装置、设备和存储介质，能够标定安检机的缩放参数，以在尺寸测量过程中修正成像影响，提升尺寸测量精度。
为了解决上述技术问题，本申请第一方面提供了一种安检机标定方法，包括：获取安检机的成像比例，并获取安检机中光源至传送带的垂直距离，以及获取标准件在安检机的安检通道内被扫描的标定主视图；基于成像比例和标定主视图中第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成第一轮廓点的第一射线与传送带的第一相交点至传送带上目标边缘的第一距离，并基于成像比例和标定主视图中第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成第二轮廓点的第二射线与传送带的第二相交点至目标边缘的第二距离；其中，第一轮廓点和第二轮廓点位于标准件的直径两端；获取第一距离与第二距离之差，作为以第一像素坐标和第二像素坐标为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第一表达式，并基于第一距离、第二距离分别与垂直距离之比，得到以标准件的真实半径为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第二表达式；基于第一表达式和第二表达式，构造表征真实半径与第一像素坐标、第二像素坐标之间映射关系的标定缩放参数。
为了解决上述技术问题，本申请第二方面提供了一种物品尺寸测量方法，包括：获取待检物品经过安检机的安检通道时由安检机所扫描的待测图像组，并获取安检机主视视角下在不同像素高度的映射标定参数，以及获取安检机的标定缩放参数；其中，待测图像组至少包括待测主视图，标定缩放参数基于上述第一方面中的安检机标定方法得到；基于待测主视图进行检测，得到待检物品的第一目标区域，并选择像素高度下的映射标定参数，作为目标映射参数；基于目标映射参数对第一目标区域高度方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到待检物品的物理高度，并将第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入标定缩放参数，得到待检物品的物理半径；基于待检物品的物理高度和物理半径，得到物理尺寸。
为了解决上述技术问题，本申请第三方面提供了一种安检机标定装置，包括：比例获取模块、距离获取模块、视图扫描模块、第一度量模块、第二度量模块、第一表达模块、第二表达模块和映射构造模块，比例获取模块，用于获取安检机的成像比例；距离获取模块，用于获取安检机中光源至传送带的垂直距离；视图扫描模块，用于获取标准件在安检机的安检通道内被扫描的标定主视图；第一度量模块，用于基于成像比例和标定主视图中第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成第一轮廓点的第一射线与传送带的第一相交点至传送带上目标边缘的第一距离；第二度量模块，用于基于成像比例和标定主视图中第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成第二轮廓点的第二射线与传送带的第二相交点至目标边缘的第二距离；其中，第一轮廓点和第二轮廓点位于标准件的直径两端；第一表达模块，用于获取第一距离与第二距离之差，作为以第一像素坐标和第二像素坐标为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第一表达式；第二表达模块，用于基于第一距离、第二距离分别与垂直距离之比，得到以标准件的真实半径为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第二表达式；映射构造模块，用于基于第一表达式和第二表达式，构造表征真实半径与第一像素坐标、第二像素坐标之间映射关系的标定缩放参数。
为了解决上述技术问题，本申请第四方面提供了一种物品尺寸测量装置，包括：图像获取模块、参数获取模块、主视检测模块、参数选择模块、高度确定模块、半径确定模块和尺寸获取模块，图像获取模块，用于获取待检物品经过安检机的安检通道时由安检机所扫描的待测图像组；其中，待测图像组至少包括待测主视图；参数获取模块，用于获取安检机主视视角下在不同像素高度的映射标定参数，以及获取安检机的标定缩放参数；其中，标定缩放参数基于第三方面中的安检机标定装置得到；主视检测模块，用于基于待测主视图进行检测，得到待检物品的第一目标区域；参数选择模块，用于选择像素高度下的映射标定参数，作为目标映射参数；高度确定模块，用于基于目标映射参数对第一目标区域高度方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到待检物品的物理高度；半径确定模块，用于将第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入标定缩放参数，得到待检物品的物理半径；尺寸获取模块，用于基于待检物品的物理高度和物理半径，得到物理尺寸。
为了解决上述技术问题，本申请第五方面提供了一种电子设备，包括相互耦接的存储器和处理器，存储器中存储有程序指令，处理器用于执行程序指令以实现上述第一方面中的安检机标定方法，或实现第二方面中的物品尺寸测量方法。
为了解决上述技术问题，本申请第六方面提供了一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器运行的程序指令，程序指令用于实现上述第一方面的安检机标定方法，或实现上述第二方面中的物品尺寸测量方法。
上述方案，获取安检机的成像比例，并获取安检机中光源至传送带的垂直距离，以及获取标准件在安检机的安检通道内被扫描的标定主视图。在此基础上，基于成像比例和标定主视图中第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成第一轮廓点的第一射线与传送带的第一相交点至传送带上目标边缘的第一距离，并基于成像比例和标定主视图中第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成第二轮廓点的第二射线与传送带的第二相交点至目标边缘的第二距离，且第一轮廓点和第二轮廓点位于标准件的直径两端，从而获取第一距离与第二距离之差，作为第一像素坐标和第二像素坐标为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第一表达式，并基于第一距离、第二距离分别与垂直距离之比，得到以标准件的真实半径为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第二表达式，进而基于第一表达式和第二表达式，构造表征真实半径与第一像素坐标、第二像素坐标之间映射关系的标定缩放参数，一方面在标定缩放参数过程中仅需获取成像比例、垂直距离并扫描标定主视图，而无需扫描包含主视图和侧视图的多个图像组，有助于进一步降低标定复杂度，另一方面通过标准件直径两端的两个轮廓点各自射线与传送带之间交点至目标边缘的距离来分别构造表征相同含义的不同表达式，以此来构造表征真实半径与像素坐标之间映射关系的标定缩放参数，有助于提升标定精确度。故此，能够标定安检机的缩放参数，以在尺寸测量过程中修正成像影响，提升尺寸测量精度。
附图说明
图1是本申请安检机标定方法一实施例的流程示意图；
图2a是安检机一实施例的构造示意图；
图2b是两件刀具类物体距离传送带相同高度且至传送带边缘不同距离时一实施例的成像示意图；
图2c是两件刀具类物体距离传送带不同高度且至传送带边缘相同距离时一实施例的成像示意图；
图2d是两件容器类物体距离传送带相同高度且至传送带边缘不同距离时一实施例的成像示意图；
图2e是两件容器类物体距离传送带不同高度且至传送带边缘相同距离时一实施例的成像示意图；
图2f是安检机侧视图一实施例的示意图；
图2g是安检机侧视图另一实施例的示意图；
图2h是安检机侧视图又一实施例的示意图；
图3是本申请物品尺寸测量方法一实施例的流程示意图；
图4a是待测图像组一实施例的示意图；
图4b是待测图像组另一实施例的示意图；
图4c是待测图像组又一实施例的示意图；
图4d是待检物品进行体积测算一实施例的示意图；
图4e是测试刀具一实施例的示意图；
图4f是测试容器一实施例的示意图；
图5是本申请安检机标定装置一实施例的框架示意图；
图6是本申请物品尺寸测量装置一实施例的框架示意图；
图7是本申请电子设备一实施例的框架示意图；
图8是本申请计算机可读存储介质一实施例的框架示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图，对本申请实施例的方案进行详细说明。
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请。
本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中片段“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。此外，本文中的“多”表示两个或者多于两个。
请参阅图1，图1是本申请安检机标定方法一实施例的流程示意图。具体而言，可以包括如下步骤：
步骤S11：获取安检机的成像比例，并获取安检机中光源至传送带的垂直距离，以及获取标准件在安检机的安检通道内被扫描的标定主视图。
为了便于理解本申请公开实施例，下面先对安检机的工作原理进行简要说明。请参阅图2a，图2a是安检机一实施例的构造示意图。如图2a所示，由于物质对X射线的吸收作用，扇形X射线束穿过被检查物体后将有一部分能量被吸收，由于不同种类的材料对X射线的吸收能力不同，所以穿过不同材料的射线束到达L形探测器时的能量是不同的。在某一时刻扇形X射线束仅穿过被检行李包裹的一个横截面，同时线性（一维）阵列探测器将该截面内所包含的物体吸收过的X射线能量值记录下来。随着物体向前运动，被检行李包裹的每一个横截面被连续扫描，行李包裹的所有截面吸收过的X射线能量值都能被记录下来，这样就能得到从X射线源到探测器方向整个行李包裹的投影图像，再经计算机图像技术处理后可给不同种类的材料赋予不同的颜色，从而使行李包裹中危险品和违禁品能被检查出来。为了进一步理解不同类型物体在安检机中的成像原理，下面以刀具类物体和容器类物体为例，分别对刀具类物体和容器物体在安检机中的成像原理进行示例性说明。
在一个实施场景中，请结合参阅图2b和图2c，图2b是两件刀具类物体距离传送带相同高度且至传送带边缘不同距离时一实施例的成像示意图，图2c是两件刀具类物体距离传送带不同高度且至传送带边缘相同距离时一实施例的成像示意图。如图2b所示，L型探测器采集到的数据经过复杂的计算、相关的成像过程以及各种图像处理后得到可识别的 X射线透射图像并呈现在显示屏上。其中在图像处理阶段，可将垂直的L型探测器理解为拉伸成直线的探测器，具体过程可以参阅安检机的技术细节，在此不再赘述。假设HI、DE为长度相同的刀具，摆放在安检通道内距传送带相同高度且至传送带边缘不同距离。由相似三角形性质可知：
……（1）
……（2）
如图2c所示，假设刀具A和刀具B长度相同，摆放在距离传送带不同高度处，且分别至传送带边缘相同距离。则如图2c所示，与传送带高度差更大的刀具B投影航都L小于与传送带高度差小的刀具A的投影长度L2。
在一个实施场景中，请结合参阅图2d和图2e，图2d是两件容器类物体距离传送带相同高度且至传送带边缘不同距离时一实施例的成像示意图，图2e是两件容器类物体距离传送带不同高度且至传送带边缘相同距离时一实施例的成像示意图。如图2d所示，受容器高度影响，截面为圆形的两个相同容器，距离光源越远，投影面积越大。如图2e所示，受容器高度影响，截面为圆形的两个相同容器，距离光源越远，投影面积越小。
当然，上述举例仅仅是刀具类物体和容器类物体两类不同物体在安检机中的成像示例，并不因此而限定其他物体在安检机中的成像情况。本公开实施例中仅以此两类物体作为示例，示意性地说明安检机的成像原理，其他物体在安检机中的成像情况，在此不再一一举例。此外，本公开实施例中，标准件可以为具有圆形截面的立体件，如可以为圆柱形容器，或者也可以为一球体，在此对标准件的具体形状不做限定。也就是说，标定主视图即为标准件在光源扫描下在L型探测器上侧探测板上投影，具体可以参阅前述关于安检机的技术原理，在此不再赘述。
在一个实施场景中，为了获取成像比例，可以获取标定板水平放置于安检通道内被扫描的水平主视图，再基于水平主视图进行检测，得到水平主视图中标定板相对边界之间的像素距离，并获取相对边界之间的物理距离，从而可以基于物理距离与像素距离之比，得到成像比例。上述方式，通过对标定板的像素距离与物理距离之比进行标定，得到成像比例，能够尽可能地降低标定成像比例的复杂度。
在一个具体的实施场景中，请结合参阅图2f，图2f是安检机侧视图一实施例的示意图，具体来说，图2f是标定板水平放置于安检通道时安检机扫描成像一实施例的示意图。如图2f所示，在竖直方向上经过光源O的直线与传送带相交于P，且与探测器相交于T，且水平放置于传送带的标定板（即图2f中加粗线段所示），其相对边界P1、P2分别经光源射线OP1、OP2投影于探测器上T1、T2，以形成水平主视图中标定板的相对边界。当然，图2f所示仅仅是水平放置标定板时安检机的一种可能成像。
在一个具体的实施场景中，水平主视图中上下边界的像素坐标可以分别记为，请结合参阅图2f，探测器上T1、T2在水平主视图上形成相对边界，故由像素坐标和探测器坐标呈等比关系，可以得到：
……（3）
请继续结合参阅图2f，由传送带坐标和探测器坐标呈等比关系，又可以得到：
……（4）
由此可得，成像比例：
……（5）
上述公式（5）中，即表示相对边界之间的像素距离，/>表示相对边界之间的物理距离，可通过对标定板进行实际测量得到。
在一个实施场景中，可以直接测量光源至传送带的垂直距离。
在另一个实施场景中，区别于前述直接测量垂直距离的实施方式，为免于拆卸安检机，并尽可能地降低人为因素干扰对垂直距离的精度影响，还可以获取标定板竖直放置于安检通道内被扫描的竖直主视图，基于竖直主视图进行检测，得到竖直主视图中标定板相对边界之间的像素距离，再基于成像比例和像素距离，得到形成竖直主视图中相对边界的成像射线各自与传送带相交点之间的物理距离，并基于成像比例和相对边界上边界的像素坐标，得到形成上边界的成像摄像与传送带的相交点至目标边缘的物理距离，以及获取相对边界之间的物理距离。在此基础上，即可基于上述各个物理距离，得到安检机中光源至传送带的垂直距离。上述方式，通过扫描获取标定板竖直放置于安检通道内的竖直主视图进行一系列操作，以得到形成竖直主视图中相对边界的成像射线各自与传送带相交点之间的物理距离、形成上边界的成像射线与传送带的相交点至目标边缘的物理距离以及相对边界之间的物理距离，再基于上述各个物理距离得到光源至传送带的垂直距离，能够免于拆卸安检机，仅通过检测竖直主视图即可得到垂直距离，且也能够尽可能地降低人为因素干扰对垂直距离的精度影响，有助于提升垂直距离的准确性。
在一个具体的实施场景中，请结合参阅图2g，图2g是安检机侧视图另一实施例的示意图，具体来说，图2g是标定板竖直放置于安检通道时安检机扫描成像一实施例的示意图。如图2g所示，在竖直方向上经过光源O的直线与传送带相交于P，且与探测器相交于T，且竖直放置于传送带的标定板（即图2g中加粗线段所示），其相对边界P1、P2分别经光源射线OP1、OP2投影于探测器上T1、T2，以形成水平主视图中标定板的相对边界。当然，图2g所示仅仅是水平放置标定板时安检机的一种可能成像。
在一个具体的实施场景中，如前所述，竖直主视图中相对边界由光源射线OP1、OP2投影于探测器上T1、T2而形成，故根据相对边界之间的像素距离，经成像比例进行缩放，即可得到形成竖直主视图中相对边界的成像射线OP1、OP3各自与传送带相交点P1、P2之间的物理距离P1P2：
……（6）
与此同时，与前述物理距离P1P2类似地，形成竖直主视图中上边界的成像射线OP3与传送带相交点P1至目标边缘的物理距离PP1，也可以通过上边界的像素坐标经成像比例/>进行缩放得到：
……（7）
当然，与前述描述类似的，相对边界之间的物理距离P2P3可以通过对标定板进行测量得到。在此情况下，根据相似三角形性质：
……（8）
可以得到光源O至传送带的垂直距离PO：
……（9）
需要说明的是，请结合参阅图2a，如图2a所示，可以选取传送带上与其传送方向平行的两个边缘中，相对接近光源的其中一条边缘作为目标边缘。
步骤S12：基于成像比例和标定主视图中第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成第一轮廓点的第一射线与传送带的第一相交点至传送带上目标边缘的第一距离，并基于成像比例和标定主视图中第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成第二轮廓点的第二射线与传送带的第二相交点至目标边缘的第二距离。
本公开实施例中，第一轮廓点和第二轮廓点位于标准件的直径两端，即连接第一轮廓点和第二轮廓点的线段即为标定主视图中标准件的直径。请结合参阅图2h，图2h是安检机侧视图又一实施例的示意图，具体来说，图2h是标准件放置于安检通道时安检机扫描成像一实施例的示意图。如图2h所示，与标准件相切的成像射线OP1、OP2在探测器上投影T1、T2即形成标定主视图中标准件直径两端的第一轮廓点和第二轮廓点。当然，图2h所示仅仅是标准件放置于安检通道内时安检机的一种可能成像，在此不做限定。
在一个实施场景中，可以获取第一像素坐标中位于预设方向的第一坐标值，且预设方向垂直于目标边缘，再获取成像比例与第一坐标值之积，作为第一距离。请结合参阅图2h，以第一轮廓点为图2h中T1的成像点为例，第一像素坐标中位于预设方向的第一坐标值可以记为，则第一距离PP3可以表示为：
……（10）
上述公式（10），表示成像比例。上述方式，通过获取第一像素坐标中位于预设方向的第一坐标值，且预设方向垂直目标边缘，再获取成像比例与第一坐标值之积，作为第一距离，能够大大降低度量第一距离的复杂度。
在一个实施场景中，可以获取第二像素坐标中位于预设方向的第二坐标值，且预设方向垂直于目标边缘，再获取成像比例与第二坐标值之积，作为第二距离。请结合参阅图2h，以第二轮廓点为图2h中T2的成像点为例，第二像素坐标中位于预设方向的第二坐标值可以记为，则第二距离PP4可以表示为：
……（11）
上述公式（11），表示成像比例。上述方式，通过获取第二像素坐标中位于预设方向的第二坐标值，且预设方向垂直目标边缘，再获取成像比例与第二坐标值之积，作为第二距离，能够大大降低度量第二距离的复杂度。
步骤S13：获取第一距离与第二距离之差，作为以第一像素坐标和第二像素坐标为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第一表达式，并基于第一距离、第二距离分别与垂直距离之比，得到以标准件的真实半径为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第二表达式。
在一个实施场景中，在得到第一距离和第二距离之后，即可对两者做差，得到第一像素坐标和第二像素坐标为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第一表达式，确切来说，得到的是以第一坐标值和第二坐标值为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第一表达式。请继续结合参阅图2h，第一相交点P3与第二相交点P4之间的距离P3P4可以表示为：
……（12）
上述公式（12）中，分别表示第一坐标值和第二坐标值的变量参数，/>表示成像比例，/>即为第一表达式。
在一个实施场景中，请继续结合参阅图2h，第一距离PP3与垂直距离PO之间比值即为（未免歧义，在表示夹角时将P3记为/>）的正切值，而第二距离PP4与垂直距离PO之间比值即为/>（未免歧义，在表示夹角时将P4记为/>）的正切值。在此基础护上，可以通过三角函数获取以标准件的真实半径为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第二表达式。具体来说，可以基于第一距离与垂直距离之间的第一比值，得到第一像素坐标为变量且表征第一相交点和直径中心的连接线与传送带之间夹角的第一角度，并基于第二距离与垂直距离之间的第二比值，得到以第二像素坐标为变量且表征第二相交点和直径中心的连接线与传送带之间夹角的第二角度，从而可以基于真实半径与第一角度，得到表征标准件和传送带的相切点与第一相交点之间距离的第一子项，并基于真实半径与第二角度，得到表征标准件和传送带的相切点与第二相交点之间距离的第二子项，进而可以获取第一子项和第二子项之和，作为第二表达式。上述方式，通过距离比值度量出相应角度，再结合真实半径得到第二表达式，能够从几何维度求取表征交点之间距离的表达式。
在一个具体的实施场景中，可以基于反正切函数对第一比值进行处理，得到第一射线与经过光源的垂直线之间的第一夹角，再基于由第一夹角所得到的第一射线与传送带之间夹角进行平均，即可得到第一角度。请结合参阅图2h，如前所述，第一比值表征的正切值，故可以基于反正切函数处理第一比值PP3/PO，得到第一射线PP1与经过光源的垂直线PO之间的第一夹角/>：
……（13）
在此基础上，根据直角三角形两个锐角之和为90度，可以得到即为。进一步地，由于P1为第一射线与标准件的相切点，P5为传送带与标准件的相切点，故表征第一相交点P3与直径中心C的连接线CP3与传送带之间夹角的第一角度（未免歧义，在表示夹角时将P5记为/>），为/>（未免歧义，在表示夹角时将P1记为/>）的一半，即/>的一半，故第一角度/>可以表示为：
……（14）
上述方式，基于反正切函数对第一比值进行处理，得到第一射线与经过光源的垂直线之间的第一夹角，再基于由第一夹角所得到的第一射线与传送带之间夹角进行平均，得到第一角度，能够尽可能地降低度量第一角度的复杂度。
在一个具体的实施场景中，可以基于反正切函数对第二比值进行处理，得到第二射线与经过光源的垂直线之间的第二夹角，再基于由第二夹角所得到的第二射线与传送带之间夹角进行平均，得到第二角度。请结合参阅图2h，如前所述，第二比值表征的正切值，故可以基于反正切函数处理第二比值PP4/PO，得到第二射线PP2与经过光源的垂直线PO之间的第一夹角/>（未免歧义，在表示夹角时将P4记为/>）：
……（15）
在此基础上，根据直角三角形两个锐角之和为90度，可以得到即为，且由于/>与/>互补，故/>可以表示为：
……（16）
进一步地，由于P2为第二射线与标准件的相切点，P5为传送带与标准件的相切点，故表征第二相交点P4与直径中心C的连接线CP4与传送带之间夹角的第二角度，为的一半，故第二角度/>可以表示为：
……（17）
上述方式，基于反正切函数对第二比值进行处理，得到第二射线与经过光源的垂直线之间的第二夹角，再基于由第二夹角所得到的第二射线与传送带之间夹角进行平均，得到第二角度，能够尽可能地降低度量第一角度的复杂度。
在一个实施场景中，在得到第一角度和第二角度之后，即可利用正切函数结合标准件的真实半径，分别到表征标准件和传送带的相切点与第一相交点之间距离的第一子项和表征标准件和传送带的相切点与第二相交点之间距离的第二子项。请继续结合参阅图2h，标准件和传送带的相切点P5与第一相交点P3之间距离的第一子项P3P5可以表示为：
……（18）
类似地，标准件和传送带的相切点P5与第二相交点P4之间距离的第二子项P4P5可以表示为：
……（19）
在此基础上，即可将第一子项与第二子项之和，作为第二表达式，也就是：
……（20）
上述公式（18）至（20）中，即表示真实半径的变量参数。
步骤S14：基于第一表达式和第二表达式，构造表征真实半径与第一像素坐标、第二像素坐标之间映射关系的标定缩放参数。
具体地，由于第一表达式和第二表达式表征相同含义，故可以联立第一表达式和第二表达式，从而可以得到表征真实半径与第一像素坐标、第二像素坐标之间映射关系的标定缩放参数。示例性地，可以联立公式（12）和公式（20），得到：
……（21）
再对公式（21）进行变换，即可得到：
……（22）
上述公式（22）中，表示真实半径，/>表示第一像素坐标，确切来说是第一像素坐标中位于预设方向的第一坐标值，/>表示第二像素坐标，确切来说是第二像素坐标中位于预设方向的第二坐标值，/>表示成像比例，/>表示光源至传送带的垂直距离。
上述方案，获取安检机的成像比例，并获取安检机中光源至传送带的垂直距离，以及获取标准件在安检机的安检通道内被扫描的标定主视图。在此基础上，基于成像比例和标定主视图中第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成第一轮廓点的第一射线与传送带的第一相交点至传送带上目标边缘的第一距离，并基于成像比例和标定主视图中第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成第二轮廓点的第二射线与传送带的第二相交点至目标边缘的第二距离，且第一轮廓点和第二轮廓点位于标准件的直径两端，从而获取第一距离与第二距离之差，作为第一像素坐标和第二像素坐标为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第一表达式，并基于第一距离、第二距离分别与垂直距离之比，得到以标准件的真实半径为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第二表达式，进而基于第一表达式和第二表达式，构造表征真实半径与第一像素坐标、第二像素坐标之间映射关系的标定缩放参数，一方面在标定缩放参数过程中仅需获取成像比例、垂直距离并扫描标定主视图即可，而无需扫描包含主视图和侧视图的多个图像组，有助于进一步降低标定复杂度，另一方面通过标准件直径两端的两个轮廓点各自射线与传送带之间交点至目标边缘的距离来分别构造表征相同含义的不同表达式，以此来构造表征真实半径与像素坐标之间映射关系的标定缩放参数，有助于提升标定精确度。故此，能够标定安检机的缩放参数，以在尺寸测量过程中修正成像影响，提升尺寸测量精度。
请参阅图3，图3是本申请物品尺寸测量方法一实施例的流程示意图。具体而言，可以包括如下步骤：
步骤S31：获取待检物品经过安检机的安检通道时由安检机所扫描的待测图像组，并获取安检机主视视角下在不同像素高度的映射标定参数，以及获取安检机的标定缩放参数。
本公开实施例中，待测图像组至少包括待测主视图，标定缩放参数基于上述任一安检机标定方法实施例中步骤得到，具体可以参阅前述公开实施例，在此不再赘述。此外，本公开实施例中关于主视图或侧视图的具体含义，可以参阅前述公开实施例中安检机的成像原理，在此不再赘述。需要说明的是，在具体标定过程中，可以以传送带的传送方向（如图2a中箭头方向）为X轴方向，垂直于传送方向为Y轴方向，安检机其安检通道的高度方向为Z轴方向，则安检机成像的主视图中任一像素坐标可以记为，对应于上述世界坐标，而安检机成像的侧视图中任一像素坐标可以记为/>，对应于上述世界坐标。此外，为了获取主视视角下在像素高度由像素坐标系映射到物理坐标系的映射标定参数，具体可以获取标定板放置于安检机的安检通道内不同高度处时由安检机所扫描的参考图像组，且参考图像组包含参考主视图和参考侧视图，标定板包括基板以及设于基板的标定图案。在此基础上，对于各个参考图像组：可以基于参考主视图和标定图案的物理尺寸，得到安检机在主视视角下像素坐标系到物理坐标系的映射关系，并基于参考侧视图，得到标定板的像素高度，以及基于映射关系与像素高度，构造得到表征主视视角下在像素高度由像素坐标系映射到物理坐标系的映射标定参数。
在一个实施场景中，标定图案可以为以不同于基板材质的矩形片在基板上排列形成的棋盘格，则可以基于参考主视图进行检测，得到棋盘格的各个角点，再选择棋盘格上角点作为第一角点，并基于第一角点确定物理坐标系的坐标原点，从而基于参考主视图中第一角点和第二角点在目标方向上的像素坐标，划分参考主视图为若干图像区域，且第二角点为参考主视图上最后一个角点，且目标方向为横向或纵向，进而可以基于第一角点、第二角点分别在目标方向上的像素坐标和棋盘格在目标方向上的物理尺寸，得到图像区域内在目标方向上像素坐标系到物理坐标系的映射关系。
在一个具体的实施场景中，可以选取在目标方向上像素坐标位于第一角点与第二角点之间的像素点，划分于第一图像区域，并选取在目标方向上像素坐标小于第一角点的像素点，划分于第二图像区域，以及选取在目标方向上像素坐标大于第二角点的像素点，划分于第三图像区域。
在一个具体的实施场景中，在图像区域为所含像素点的像素坐标位于第一角点与第二角点之间的情况下，即对于第一图像区域中任一像素点而言，可以选取目标方向上与像素点最接近的角点作为正例角点，并选取目标方向上与像素点次接近的角点作为负例角点，再获取像素点与正例角点在目标方向的第一像素差距，并获取正例角点与负例角点在目标方向的第二像素差距，从而可以基于第一像素差距、第二像素差距、正例角点在目标方向上的像素坐标以及棋盘格在目标方向上的物理尺寸，得到目标方向上像素坐标系到物理坐标系的映射关系。具体来说，可以获取第一像素差距与第二像素差距之间的第一比值，再获取第一比值与棋盘格在目标方向上的物理尺寸的第一乘积，并获取正例角点在目标方向上的像素坐标与棋盘格在目标方向上的物理尺寸的第二乘积，从而可以获取第一乘积与第二乘积之和，作为目标方向上像素坐标系到物理坐标系的映射关系。
在一个具体的实施场景中，在图像区域为所含像素点的像素坐标小于第一角点的情况下，即对于第二图像区域中任一像素点而言，可以获取像素点与第一角点在目标方向的第三像素差距，并获取第三角点与第一角点在目标方向的第四像素差距，以及获取第三像素差距与第四像素差距之间的第二比值，且第三角点目标方向上与第一角点相邻，从而可以获取第二比值与棋盘格在目标方向上的物理尺寸的第三乘积，作为目标方向上像素坐标系到物理坐标系的映射关系。
在一个具体的实施场景中，在图像区域为所含像素点的像素坐标大于第二角点的情况下，即对于第三图像区域中任一像素点而言，可以获取像素点与第二角点在目标方向的第五像素差距，并获取第四角点与第二角点在目标方向的第六像素差距，以及获取第五像素差距与第六像素差距之间的第三比值，且第四角点在目标方向上与第二角点相邻，从而可以获取第三比值与棋盘格在目标方向上的物理尺寸的第四乘积，并获取目标方向上的角点数量与棋盘格在目标方向上的物理尺寸的第五乘积，进而可以获取第四乘积与第五乘积之和，作为目标方向上像素坐标系到物理坐标系的映射关系。
在一个实施场景中，为了准确度量标定板的像素高度，可以基于参考侧视图进行检测，得到标定板的各个顶点，再基于各个顶点在参考侧视图中的像素坐标，得到标定板的像素高度。
为了便于描述，可以将像素高度下映射标定参数可以表示为，其中，对于任一像素高度/>下关于横坐标的映射关系，可以表示为：
/>
其中，表示任一像素点的像素横坐标，/>表示与像素点最接近角点的像素横坐标，/>表示与像素点次接近角点的像素横坐标，/>表示棋盘格横向的物理尺寸，如单个矩形片在横向上的物理尺寸，/>表示首个角点的像素横坐标，/>表示与首个角点在横向上相邻角点的像素横坐标，表示最后一个角点的像素横坐标，/>表示与最后一个角点在横向上相邻角点的像素横坐标，/>表示每个横向上的角点总数。此外，表示第一图像区域，/>表示第二图像区域，/>表示第三图像区域。
类似地，对于任一像素高度下关于纵坐标的映射关系/>，可以表示为：
其中，表示任一像素点的像素纵坐标，/>表示与像素点最接近角点的像素纵坐标，/>表示与像素点次接近角点的像素纵坐标，/>表示棋盘格纵向的物理尺寸，如单个矩形片在纵向上的物理尺寸，/>表示首个角点的像素纵坐标，/>表示与首个角点在纵向上相邻角点的像素纵坐标，表示最后一个角点的像素纵坐标，/>表示与最后一个角点在纵向上相邻角点的像素纵坐标，/>表示每个纵向上的角点总数。此外，表示第一图像区域，/>表示第二图像区域，/>表示第三图像区域。
步骤S32：基于待测主视图进行检测，得到待检物品的第一目标区域，并选择像素高度下的映射标定参数，作为目标映射参数。
在一个实施场景中，可以采用由诸如U-Net等神经网络所实现的分割引擎，或采用基于诸如基于阈值的图像分割、基于区域的图像分割、基于边缘检测的图像分割等传统算法所实现的分割引擎，对待测主视图进行检测，得到待检物品的第一目标区域，在此对分割引擎的具体实现不做限定。
在一个实施场景中，如前述公开实施例中安检机的技术细节所述，待测图像组还可以包括待测侧视图，则还可以基于待测侧视图进行检测，到待测物品的第二目标区域，并基于第二目标区域上轮廓点的像素坐标，得到待检物品的像素高度，以及基于像素高度，选择映射标定参数作为目标映射参数。具体可以参阅前述公开实施例中选择参考映射参数的相关描述，在此不再赘述。
在另一个实施场景中，区别于通过前述实施方式确定目标映射参数，为了进一步提升目标映射参数的准确性，还可以先检测待测主视图与待测侧视图是否确定关联相同物品。请结合参阅图4a，图4a是待测图像组一实施例的示意图。图4a中上部分为待测主视图，下部分为待测侧视图，如图4a所示，根据形态特征，可以关联待测主视图和待测侧视图中实线框内为相同物品；类似地，根据形态特征，可以关联待测主视图和待测侧视图中虚线框内相同物品。请结合参阅图4b，图4b是待测图像组另一实施例的示意图。图4b中上部分为待测主视图，下部分为待测侧视图，如图4b所示，根据形态特征，难以关联待测主视图和待测侧视图中虚线框内为相同物品，即待测侧视图中物品类型与待测主视图中物品类型难以对应。请结合参阅图4c，图4c是待测图像组又一实施例的示意图。图4c中上部分为待测主视图，下部分为待测侧视图，如图4c所示，根据形态特征，难以关联待测主视图中任一虚线框与待测侧视图中虚线框对应于相同物品，即待测侧视图中物品个数难以与待测主视图中物品个数相对应。当然，上述举例仅仅是实际应用过程中，待测主视图和待测侧视图关联物品的几种可能示例，并不因此而限定安检过程中的实际情况。不失一般性地，可以分别对待测主视图和待测侧视图进行物品检测，并获取两者中相同类型物品各自的像素坐标，根据待测主视图中物品的像素横坐标和待测侧视图中物品的像素横坐标/>均与世界坐标X对应的关系，即可确定待测主视图和待测侧视图关联相同物品，反之即不确定两者关联相同物品。在此基础上，响应于确定关联相同物品，即可基于待测侧视图进行检测，得到待检物品的第二目标区域，并基于第二目标区域上轮廓点的像素坐标，得到待检物品的像素高度，以及基于待检物品的像素高度，选择映射标定参数作为目标映射参数，具体可以参阅前述相关描述，在此不再赘述。反之，响应于不确定关联相同物品，则可以选择像素高度最接近于传送带的映射标定参数，作为目标映射参数。
步骤S33：基于目标映射参数对第一目标区域高度方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到待检物品的物理高度，并将第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入标定缩放参数，得到待检物品的物理半径。
在一个实施场景中，可以基于目标映射参数对待测主视图中待检物品在高度方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到高度方向上轮廓点的物理坐标，在此基础上，可以基于高度方向上的物理坐标，计算得到待检物品的物理高度。具体来说，可以基于第一目标区域，获取待测主视图中标准件的最小外接矩形，其各个顶点的像素坐标可以表示为：
……（23）
在此基础上，选取高度方向上最小外接矩形边的两个端点，如和，并分别代入目标映射参数，得到相应的物理坐标：/>和，再将两个物理坐标中的物理横坐标求差做平方，并将两个物理坐标中的物理纵坐标求差做平方，基于此对两个平方求和后再取根，即可得到待检物品的物理高度H：
……（24）
其中，上述公式（24）中，**2即表示做平方运算，sum（（A-B）**2）即表示对A与B物理横坐标求差做平方，并对A与B物理纵坐标求差做平方，以及对上述两个平方值求和，sqrt即表示取根。
在一个实施场景中，可以基于目标缩放参数对第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到待检物品的物理半径。示例性地，可以基于第一目标区域，获取待测主视图中标准件的最小外接矩形，再选取直径方向上最小外接矩形边的两个端点，如和/>。在此基础上，可以选取上述两个端点在预设方向上的像素坐标值/>和/>，分别作为第一坐标值和第二坐标值，代入至公式（22）所示的标定缩放参数，得到待检物品的物理半径，而物理直径记为物理半径的两倍。
在一个实施场景中，为了进一步提升尺寸测量的准确性，还可以在将第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入标定缩放参数，得到待检物品的物理半径之前，基于第一目标区域，确定待检物品的物品类型，如可以基于第一目标区域，确定待检物品的轮廓特征，再根据轮廓特征确定待检物品的物品类型，如刀具类、容器类等。在此基础上，响应于物品类型为容器类，执行将第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入标定缩放参数，得到待检物品的物理半径的步骤。反之，响应于物品类型为刀具类，可以基于目标映射参数对第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到待检物品的物理直径。具体可以参阅对高度方向上轮廓点进行映射的相关描述，在此不再赘述。
步骤S34：基于待检物品的物理高度和物理半径，得到物理尺寸。
具体地，可以直接将待检物品的物理高度和物理半径，作为物理尺寸；或者，还可以也可以基于物理高度和物理直径进一步获取待检物品的体积，再将待检物品的物理高度、物理直径和体积，作为待检物品的物理尺寸，在此不做限定。需要说明的是，请结合参阅图4d，图4d是待检物品进行体积测算一实施例的示意图。如图4d所示，考虑到容器类的待检物品其在高度方向上可能具有不同直径，故为了提升体积测算的准确性，可以在高度方向将待检物品切分为多个部分，并采用与前述相同方式确定每个部分的物理直径，并计算该部分的体积，最终可以将各个部分的体积进行累加，得到待检物品的体积V：
……（25）
上述公式（14）中，表示第i部分的物理直径，/>表示第i部分的物理高度，n表示将待检物品切分为n部分。下面分别说明采用本公开实施例对刀具类和容器类进行尺寸测量的试验结论。
对于刀具类，请结合参阅图4e，图4e是测试刀具一实施例的示意图。如图4e所示，对11把测试刀具分别编号1至11，经多次安检并采用本公开实施例进行测算，得到如下试验数据：
表1 测试刀具的实际长宽以及测算长宽一实施例的示意表
需要说明的是，绝对误差为测算平均值减去真实值之后与真实值之比。由此可见，刀具长度最大绝对误差为3.74%，最小绝对误差为0.67%，刀具宽度最大绝对误差为13.33%，最小绝对误差为3.7%。
对于容器类，请结合参阅图4f，图4f是测试容器一实施例的示意图。如图4f所示，可以对18件容器分别编号1至18。此外，为了对实际应用场景中不同容器进行分类，可以预先按照表2所示体积将常见容器进行分类。当然，表2所示仅仅是实际应用过程中一种可能的分类方式，并不因此而对容器分类进行限定。
表2 容器分类一实施例的示意表
在此基础上，经多次安检并采用本公开实施例进行测算，得到如下试验数据：
表3 测试容器的实际尺寸以及测算尺寸一实施例的示意表
由此可见，容器体积最大绝对误差为76.76%，最小绝对误差为0%。需要说明的是，在本次试验过程中，造成8号容器其体积绝对误差偏大的主要原因在于，8号容器实际为方形容器，但在试验测算时套用圆柱体积计算公式，故而导致误差偏大。此外，当容器内盛装液体较少时，扫描图像显现边缘模糊状态，分割结果无法完全覆盖整个容器是影响体积绝对误差的因素之一。当然，真实值使用容器瓶身标注的容积，而测算值为容器的整体体积，瓶身厚度也是影响体积绝对误差的因素之一。
上述方案，获取待检物品经过安检机的安检通道时由安检机所扫描的待测图像组，并获取安检机主视视角下在不同像素高度的映射标定参数，以及获取安检机的标定缩放参数，且待测图像组至少包括待测主视图，标定缩放参数基于上述任一安检机标定方法实施例中步骤得到，故能够精确且高效地度量标定缩放参数，再基于待测主视图进行检测，得到待检物品的第一目标区域，并选择像素高度下的映射标定参数，作为目标映射参数，从而基于目标映射参数对第一目标区域高度方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到待检物品的物理高度，并将第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入标定缩放参数，得到待检物品的物理半径，进而基于待检物品的物理高度和物理半径，得到物理尺寸，故能够在尺寸测量过程中通过缩放标定参数，尽可能地修正成像影响，提升尺寸测量精度。
请参阅图5，图5是本申请安检机标定装置50一实施例的框架示意图。安检机标定装置50包括：比例获取模块51、距离获取模块52、视图扫描模块53、第一度量模块54、第二度量模块55、第一表达模块56、第二表达模块57和映射构造模块58，比例获取模块51，用于获取安检机的成像比例；距离获取模块52，用于获取安检机中光源至传送带的垂直距离；视图扫描模块53，用于获取标准件在安检机的安检通道内被扫描的标定主视图；第一度量模块54，用于基于成像比例和标定主视图中第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成第一轮廓点的第一射线与传送带的第一相交点至传送带上目标边缘的第一距离；第二度量模块55，用于基于成像比例和标定主视图中第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成第二轮廓点的第二射线与传送带的第二相交点至目标边缘的第二距离；其中，第一轮廓点和第二轮廓点位于标准件的直径两端；第一表达模块56，用于获取第一距离与第二距离之差，作为以第一像素坐标和第二像素坐标为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第一表达式；第二表达模块57，用于基于第一距离、第二距离分别与垂直距离之比，得到以标准件的真实半径为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第二表达式；映射构造模块58，用于基于第一表达式和第二表达式，构造表征真实半径与第一像素坐标、第二像素坐标之间映射关系的标定缩放参数。
在一些公开实施例中，比例获取模块51包括水平视图获取子模块，用于获取标定板水平放置于安检通道内被扫描的水平主视图；比例获取模块51包括边界距离度量子模块，用于基于水平主视图进行检测，得到水平主视图中标定板相对边界之间的像素距离，并获取相对边界之间的物理距离；比例获取模块51包括成像比例计算子模块，用于基于物理距离与像素距离之比，得到成像比例。
在一些公开实施例中，距离获取模块52包括竖直视图获取子模块，用于获取标定板竖直放置于安检通道内被扫描的竖直主视图；距离获取模块52包括像素距离度量子模块，用于基于竖直主视图进行检测，得到竖直主视图中标定板相对边界之间的像素距离；距离获取模块52包括物理距离度量子模块，用于基于成像比例和像素距离，得到形成竖直主视图中相对边界的成像射线各自与传送带相交点之间的物理距离，并基于成像比例和相对边界中上边界的像素坐标，得到形成上边界的成像射线与传送带的相交点至目标边缘的物理距离，以及获取相对边界之间的物理距离；距离获取模块52包括垂直距离计算子模块，用于基于各物理距离，得到安检机中光源至传送带的垂直距离。
在一些公开实施例中，第一度量模块54包括第一坐标获取子模块，用于获取第一像素坐标中位于预设方向的第一坐标值；其中，预设方向垂直于目标边缘；第一度量模块54包括第一距离计算子模块，用于获取成像比例与第一坐标值之积，作为第一距离。
在一些公开实施例中，第二度量模块55包括第二坐标获取子模块，用于获取第二像素坐标中位于预设方向的第二坐标值；其中，预设方向垂直于目标边缘；第二度量模块55包括第二距离计算子模块，用于获取成像比例与第二坐标值之积，作为第二距离。
在一些公开实施例中，第二表达模块57包括第一角度测算子模块，用于基于第一距离与垂直距离之间的第一比值，得到以第一像素坐标为变量且表征第一相交点和直径中心的连接线与传送带之间夹角的第一角度；第二表达模块57包括第二角度测算子模块，用于基于第二距离与垂直距离之间的第二比值，得到以第二像素坐标为变量且表征第二相交点和直径中心的连接线与传送带之间夹角的第二角度；第二表达模块57包括表达子项获取子模块，用于基于真实半径与第一角度，得到表征标准件和传送带的相切点与第一相交点之间距离的第一子项，并基于真实半径与第二角度，得到表征标准件和传送带的相切点与第二相交点之间距离的第二子项；第二表达模块57包括表达子项求和子模块，用于获取第一子项和第二子项之和，作为第二表达式。
在一些公开实施例中，第一角度测算子模块包括第一夹角确定单元，用于基于反正切函数对第一比值进行处理，得到第一射线与经过光源的垂直线之间的第一夹角；第一角度测算子模块包括第一角度计算单元，用于基于由第一夹角所得到的第一射线与传送带之间夹角进行平均，得到第一角度。
在一些公开实施例中，第二角度测算子模块包括第二夹角确定单元，用于基于反正切函数对第二比值进行处理，得到第二射线与经过光源的垂直线之间的第二夹角；第二角度测算子模块包括第二角度计算单元，用于基于由第二夹角所得到的第二射线与传送带之间夹角进行平均，得到第二角度。
上述方案，安检机标定装置50获取安检机的成像比例，并获取安检机中光源至传送带的垂直距离，以及获取标准件在安检机的安检通道内被扫描的标定主视图。在此基础上，基于成像比例和标定主视图中第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成第一轮廓点的第一射线与传送带的第一相交点至传送带上目标边缘的第一距离，并基于成像比例和标定主视图中第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成第二轮廓点的第二射线与传送带的第二相交点至目标边缘的第二距离，且第一轮廓点和第二轮廓点位于标准件的直径两端，从而获取第一距离与第二距离之差，作为第一像素坐标和第二像素坐标为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第一表达式，并基于第一距离、第二距离分别与垂直距离之比，得到以标准件的真实半径为变量且表征第一相交点与第二相交点之间距离的第二表达式，进而基于第一表达式和第二表达式，构造表征真实半径与第一像素坐标、第二像素坐标之间映射关系的标定缩放参数，一方面在标定缩放参数过程中仅需获取成像比例、垂直距离并扫描标定主视图即可，而无需扫描包含主视图和侧视图的多个图像组，有助于进一步降低标定复杂度，另一方面通过标准件直径两端的两个轮廓点各自射线与传送带之间交点至目标边缘的距离来分别构造表征相同含义的不同表达式，以此来构造表征真实半径与像素坐标之间映射关系的标定缩放参数，有助于提升标定精确度。故此，能够标定安检机的缩放参数，以在尺寸测量过程中修正成像影响，提升尺寸测量精度。
请参阅图6，图6是本申请物品尺寸测量装置60一实施例的框架示意图。物品尺寸测量装置60包括：图像获取模块61、参数获取模块62、主视检测模块63、参数选择模块64、高度确定模块65、半径确定模块66和尺寸获取模块67，图像获取模块61，用于获取待检物品经过安检机的安检通道时由安检机所扫描的待测图像组；其中，待测图像组至少包括待测主视图；参数获取模块62，用于获取安检机主视视角下在不同像素高度的映射标定参数，以及获取安检机的标定缩放参数；其中，标定缩放参数基于上述安检机标定装置得到；主视检测模块63，用于基于待测主视图进行检测，得到待检物品的第一目标区域；参数选择模块64，用于选择像素高度下的映射标定参数，作为目标映射参数；高度确定模块65，用于基于目标映射参数对第一目标区域高度方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到待检物品的物理高度；半径确定模块66，用于将第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入标定缩放参数，得到待检物品的物理半径；尺寸获取模块67，用于基于待检物品的物理高度和物理半径，得到物理尺寸。
上述方案，物品尺寸测量装置60获取待检物品经过安检机的安检通道时由安检机所扫描的待测图像组，并获取安检机主视视角下在不同像素高度的映射标定参数，以及获取安检机的标定缩放参数，且待测图像组至少包括待测主视图，标定缩放参数基于上述任一安检机标定装置得到，故能够精确且高效地度量标定缩放参数，再基于待测主视图进行检测，得到待检物品的第一目标区域，并选择像素高度下的映射标定参数，作为目标映射参数，从而基于目标映射参数对第一目标区域高度方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到待检物品的物理高度，并将第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入标定缩放参数，得到待检物品的物理半径，进而基于待检物品的物理高度和物理半径，得到物理尺寸，故能够在尺寸测量过程中通过缩放标定参数，尽可能地修正成像影响，提升尺寸测量精度。
在一些公开实施例中，待测图像组还包括待测侧视图，参数选择模块64包括关联检测子模块，用于检测待测主视图与待测侧视图是否确定关联相同物品；参数选择模块64包括第一选择子模块，用于响应于确定关联相同物品，基于待测侧视图进行检测，得到待检物品的第二目标区域，并基于第二目标区域上轮廓点的像素坐标，得到待检物品的像素高度，以及基于待检物品的像素高度，选择映射标定参数作为目标映射参数；参数选择模块64包括第二选择子模块，用于响应于不确定关联相同物品，选择像素高度最接近于传送带的映射标定参数，作为目标映射参数。
在一些公开实施例中，物品尺寸测量装置60还包括物品类型检测模块，用于基于第一目标区域，确定待检物品的物品类型；半径确定模块66具体用于响应于物品类型为容器类，执行将第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入标定缩放参数，得到待检物品的物理半径的步骤。
在一些公开实施例中，物品尺寸测量装置60还包括参考图像获取模块，用于获取标定板放置于安检通道内不同高度处时由安检机所扫描的参考图像组；其中，参考图像组包含参考主视图和参考侧视图，标定板包括基板以及设于基板的标定图案；物品尺寸测量装置60还包括映射参数标定模块，用于对于各个参考图像组：基于参考主视图和标定图案的物理尺寸，得到安检机在主视视角下像素坐标系到物理坐标系的映射关系，并基于参考侧视图，得到标定板的像素高度，以及基于映射关系与像素高度，构造得到表征主视视角下在像素高度由像素坐标系映射到物理坐标系的映射标定参数。
请参阅图7，图7是本申请电子设备70一实施例的框架示意图。电子设备70包括存储器71和处理器72，存储器71中存储有程序指令，处理器72用于执行程序指令以实现上述任一安检机标定方法实施例中的步骤，或上述任一物品尺寸测量方法实施例中步骤。具体可以参阅前述公开实施例，在此不再赘述。电子设备70具体可以包括但不限于：服务器、笔记本电脑、平板电脑等，在此不做限定。当然，电子设备70也可以为安检机，即其还可以包括光源（未图示）、探测器（未图示）、传送带（未图示）等，具体可以参阅图2a，在此不做限定。
具体而言，处理器72用于控制其自身以及存储器71以实现上述任一安检机标定方法实施例中的步骤，或上述任一物品尺寸测量方法实施例中步骤。处理器72还可以称为CPU（Central Processing Unit，中央处理单元）。处理器72可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器72还可以是通用处理器、数字信号处理器（Digital SignalProcessor, DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit, ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array, FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。另外，处理器72可以由集成电路芯片共同实现。
上述方案，电子设备70一方面在标定缩放参数过程中仅需获取成像比例、垂直距离并扫描标定主视图即可，而无需扫描包含主视图和侧视图的多个图像组，有助于进一步降低标定复杂度，另一方面通过标准件直径两端的两个轮廓点各自射线与传送带之间交点至目标边缘的距离来分别构造表征相同含义的不同表达式，以此来构造表征真实半径与像素坐标之间映射关系的标定缩放参数，有助于提升标定精确度。故此，能够标定安检机的缩放参数，以在尺寸测量过程中修正成像影响，提升尺寸测量精度。
请参阅图8，图8是本申请计算机可读存储介质80一实施例的框架示意图。计算机可读存储介质80存储有能够被处理器运行的程序指令81，程序指令81用于实现上述任一安检机标定方法实施例中的步骤，或上述任一物品尺寸测量方法实施例中步骤。
上述方案，计算机可读存储介质80一方面在标定缩放参数过程中仅需获取成像比例、垂直距离并扫描标定主视图即可，而无需扫描包含主视图和侧视图的多个图像组，有助于进一步降低标定复杂度，另一方面通过标准件直径两端的两个轮廓点各自射线与传送带之间交点至目标边缘的距离来分别构造表征相同含义的不同表达式，以此来构造表征真实半径与像素坐标之间映射关系的标定缩放参数，有助于提升标定精确度。故此，能够标定安检机的缩放参数，以在尺寸测量过程中修正成像影响，提升尺寸测量精度。
在一些实施例中，本公开实施例提供的装置具有的功能或包含的模块可以用于执行上文方法实施例描述的方法，其具体实现可以参照上文方法实施例的描述，为了简洁，这里不再赘述。
上文对各个实施例的描述倾向于强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以互相参考，为了简洁，本文不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性、机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）或处理器（processor）执行本申请各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
若本申请技术方案涉及个人信息，应用本申请技术方案的产品在处理个人信息前，已明确告知个人信息处理规则，并取得个人自主同意。若本申请技术方案涉及敏感个人信息，应用本申请技术方案的产品在处理敏感个人信息前，已取得个人单独同意，并且同时满足“明示同意”的要求。例如，在摄像头等个人信息采集装置处，设置明确显著的标识告知已进入个人信息采集范围，将会对个人信息进行采集，若个人自愿进入采集范围即视为同意对其个人信息进行采集；或者在个人信息处理的装置上，利用明显的标识/信息告知个人信息处理规则的情况下，通过弹窗信息或请个人自行上传其个人信息等方式获得个人授权；其中，个人信息处理规则可包括个人信息处理者、个人信息处理目的、处理方式以及处理的个人信息种类等信息。

Claims (16)

1.一种安检机标定方法，其特征在于，包括：
获取安检机的成像比例，并获取所述安检机中光源至传送带的垂直距离，以及获取标准件在所述安检机的安检通道内被扫描的标定主视图；
基于所述成像比例和所述标定主视图中第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成所述第一轮廓点的第一射线与所述传送带的第一相交点至所述传送带上目标边缘的第一距离，并基于所述成像比例和所述标定主视图中第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成所述第二轮廓点的第二射线与所述传送带的第二相交点至所述目标边缘的第二距离；其中，所述第一轮廓点和所述第二轮廓点位于所述标准件的直径两端；
获取所述第一距离与所述第二距离之差，作为以所述第一像素坐标和所述第二像素坐标为变量且表征所述第一相交点与所述第二相交点之间距离的第一表达式，并基于所述第一距离、所述第二距离分别与所述垂直距离之比，得到以所述标准件的真实半径为变量且表征所述第一相交点与所述第二相交点之间距离的第二表达式；
基于所述第一表达式和所述第二表达式，构造表征所述真实半径与所述第一像素坐标、所述第二像素坐标之间映射关系的标定缩放参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取安检机的成像比例，包括：
获取标定板水平放置于所述安检通道内被扫描的水平主视图；
基于所述水平主视图进行检测，得到所述水平主视图中所述标定板相对边界之间的像素距离，并获取所述相对边界之间的物理距离；
基于所述物理距离与所述像素距离之比，得到所述成像比例。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述安检机中光源至传送带的垂直距离，包括：
获取标定板竖直放置于所述安检通道内被扫描的竖直主视图；
基于所述竖直主视图进行检测，得到所述竖直主视图中所述标定板相对边界之间的像素距离；
基于所述成像比例和所述像素距离，得到形成所述竖直主视图中所述相对边界的成像射线各自与所述传送带相交点之间的物理距离，并基于所述成像比例和所述相对边界中上边界的像素坐标，得到形成所述上边界的成像射线与所述传送带的相交点至所述目标边缘的物理距离，以及获取所述相对边界之间的物理距离；
基于各所述物理距离，得到所述安检机中光源至传送带的垂直距离。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述成像比例和所述标定主视图中第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成所述第一轮廓点的第一射线与所述传送带的第一相交点至所述传送带上目标边缘的第一距离，包括：
获取所述第一像素坐标中位于预设方向的第一坐标值；其中，所述预设方向垂直于所述目标边缘；
获取所述成像比例与所述第一坐标值之积，作为所述第一距离。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述成像比例和所述标定主视图中第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成所述第二轮廓点的第二射线与所述传送带的第二相交点至所述目标边缘的第二距离，包括：
获取所述第二像素坐标中位于预设方向的第二坐标值；其中，所述预设方向垂直于所述目标边缘；
获取所述成像比例与所述第二坐标值之积，作为所述第二距离。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一距离、所述第二距离分别与所述垂直距离之比，得到以所述标准件的真实半径为变量且表征所述第一相交点与所述第二相交点之间距离的第二表达式，包括：
基于所述第一距离与所述垂直距离之间的第一比值，得到以所述第一像素坐标为变量且表征所述第一相交点和直径中心的连接线与所述传送带之间夹角的第一角度，并基于所述第二距离与所述垂直距离之间的第二比值，得到以所述第二像素坐标为变量且表征所述第二相交点和直径中心的连接线与所述传送带之间夹角的第二角度；
基于所述真实半径与所述第一角度，得到表征所述标准件和所述传送带的相切点与所述第一相交点之间距离的第一子项，并基于所述真实半径与所述第二角度，得到表征所述标准件和所述传送带的相切点与所述第二相交点之间距离的第二子项；
获取所述第一子项和所述第二子项之和，作为所述第二表达式。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一距离与所述垂直距离之间的第一比值，得到以所述第一像素坐标为变量且表征所述第一相交点和直径中心的连接线与所述传送带之间夹角的第一角度，包括：
基于反正切函数对所述第一比值进行处理，得到所述第一射线与经过所述光源的垂直线之间的第一夹角；
基于由所述第一夹角所得到的所述第一射线与所述传送带之间夹角进行平均，得到所述第一角度。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二距离与所述垂直距离之间的第二比值，得到以所述第二像素坐标为变量且表征所述第二相交点和直径中心的连接线与所述传送带之间夹角的第二角度，包括：
基于反正切函数对所述第二比值进行处理，得到所述第二射线与经过所述光源的垂直线之间的第二夹角；
基于由所述第二夹角所得到的所述第二射线与所述传送带之间夹角进行平均，得到所述第二角度。
9.一种物品尺寸测量方法，其特征在于，包括：
获取待检物品经过安检机的安检通道时由所述安检机所扫描的待测图像组，并获取所述安检机主视视角下在不同像素高度的映射标定参数，以及获取所述安检机的标定缩放参数；其中，所述待测图像组至少包括待测主视图，所述标定缩放参数基于权利要求1至8任一项所述的安检机标定方法得到；
基于所述待测主视图进行检测，得到所述待检物品的第一目标区域，并选择所述像素高度下的映射标定参数，作为目标映射参数；
基于所述目标映射参数对所述第一目标区域高度方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到所述待检物品的物理高度，并将所述第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入所述标定缩放参数，得到所述待检物品的物理半径；
基于所述待检物品的物理高度和物理半径，得到所述物理尺寸。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述待测图像组还包括待测侧视图，所述选择所述像素高度下的映射标定参数，作为目标映射参数，包括：
检测所述待测主视图与所述待测侧视图是否确定关联相同物品；
响应于确定关联相同物品，基于所述待测侧视图进行检测，得到所述待检物品的第二目标区域，并基于所述第二目标区域上轮廓点的像素坐标，得到所述待检物品的像素高度，以及基于所述待检物品的像素高度，选择所述映射标定参数作为所述目标映射参数；
响应于不确定关联相同物品，选择所述像素高度最接近于传送带的映射标定参数，作为所述目标映射参数。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述将所述第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入所述标定缩放参数，得到所述待检物品的物理半径之前，所述方法还包括：
基于所述第一目标区域，确定所述待检物品的物品类型；
所述将所述第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入所述标定缩放参数，得到所述待检物品的物理半径，包括：
响应于所述物品类型为容器类，执行所述将所述第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入所述标定缩放参数，得到所述待检物品的物理半径的步骤。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述获取所述安检机主视视角下在不同像素高度的映射标定参数，包括：
获取标定板放置于所述安检通道内不同高度处时由所述安检机所扫描的参考图像组；其中，所述参考图像组包含参考主视图和参考侧视图，所述标定板包括基板以及设于所述基板的标定图案；
对于各个所述参考图像组：基于所述参考主视图和所述标定图案的物理尺寸，得到所述安检机在主视视角下像素坐标系到物理坐标系的映射关系，并基于所述参考侧视图，得到所述标定板的像素高度，以及基于所述映射关系与所述像素高度，构造得到表征所述主视视角下在所述像素高度由所述像素坐标系映射到所述物理坐标系的映射标定参数。
13.一种安检机标定装置，其特征在于，包括：
比例获取模块，用于获取安检机的成像比例；
距离获取模块，用于获取所述安检机中光源至传送带的垂直距离；
视图扫描模块，用于获取标准件在所述安检机的安检通道内被扫描的标定主视图；
第一度量模块，用于基于所述成像比例和所述标定主视图中第一轮廓点的第一像素坐标，得到形成所述第一轮廓点的第一射线与所述传送带的第一相交点至所述传送带上目标边缘的第一距离；
第二度量模块，用于基于所述成像比例和所述标定主视图中第二轮廓点的第二像素坐标，得到形成所述第二轮廓点的第二射线与所述传送带的第二相交点至所述目标边缘的第二距离；其中，所述第一轮廓点和所述第二轮廓点位于所述标准件的直径两端；
第一表达模块，用于获取所述第一距离与所述第二距离之差，作为以所述第一像素坐标和所述第二像素坐标为变量且表征所述第一相交点与所述第二相交点之间距离的第一表达式；
第二表达模块，用于基于所述第一距离、所述第二距离分别与所述垂直距离之比，得到以所述标准件的真实半径为变量且表征所述第一相交点与所述第二相交点之间距离的第二表达式；
映射构造模块，用于基于所述第一表达式和所述第二表达式，构造表征所述真实半径与所述第一像素坐标、所述第二像素坐标之间映射关系的标定缩放参数。
14.一种物品尺寸测量装置，其特征在于，包括：
图像获取模块，用于获取待检物品经过安检机的安检通道时由所述安检机所扫描的待测图像组；其中，所述待测图像组至少包括待测主视图；
参数获取模块，用于获取所述安检机主视视角下在不同像素高度的映射标定参数，以及获取所述安检机的标定缩放参数；其中，所述标定缩放参数基于权利要求13所述的安检机标定装置得到；
主视检测模块，用于基于所述待测主视图进行检测，得到所述待检物品的第一目标区域；
参数选择模块，用于选择所述像素高度下的映射标定参数，作为目标映射参数；
高度确定模块，用于基于所述目标映射参数对所述第一目标区域高度方向上轮廓点的像素坐标进行映射，得到所述待检物品的物理高度；
半径确定模块，用于将所述第一目标区域直径方向上轮廓点的像素坐标代入所述标定缩放参数，得到所述待检物品的物理半径；
尺寸获取模块，用于基于所述待检物品的物理高度和物理半径，得到所述物理尺寸。
15.一种电子设备，其特征在于，包括相互耦接的存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器用于执行所述程序指令以实现权利要求1至8任一项所述的安检机标定方法，或实现权利要求9至12任一项所述的物品尺寸测量方法。
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器运行的程序指令，所述程序指令用于实现权利要求1至8任一项所述的安检机标定方法，或实现权利要求9至12任一项所述的物品尺寸测量方法。
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