CN102466472A - 立体尺寸量测***与方法 - Google Patents
立体尺寸量测***与方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102466472A CN102466472A CN2011100548578A CN201110054857A CN102466472A CN 102466472 A CN102466472 A CN 102466472A CN 2011100548578 A CN2011100548578 A CN 2011100548578A CN 201110054857 A CN201110054857 A CN 201110054857A CN 102466472 A CN102466472 A CN 102466472A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- image
- measured
- sign
- guide
- target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 78
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 15
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- VEMKTZHHVJILDY-UHFFFAOYSA-N resmethrin Chemical group CC1(C)C(C=C(C)C)C1C(=O)OCC1=COC(CC=2C=CC=CC=2)=C1 VEMKTZHHVJILDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/50—Depth or shape recovery
- G06T7/521—Depth or shape recovery from laser ranging, e.g. using interferometry; from the projection of structured light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明提供一种立体尺寸量测***与方法,该***用于根据以一指引标志量测一空间中的一目标,其中该指引标志用以指向该目标上的数个待测量点其中之一,包括:一影像获取模组,获取该空间的一影像;一影像定位模组,根据该影像中该指引标志指向该目标上的每一该些待测量点,分别运算出该指引标志指向每一该些待测量点所对应的一空间向量;以及一量测模组,根据该些空间向量运算出每一该些待测量点的一空间坐标以获得该目标的一立体尺寸。藉由指引部位指向目标背面的待测量点进行量测,因而,大幅提高使用便利性与量测准确性。
Description
技术领域
本发明涉及一种尺寸量测***与方法,且特别涉及一种立体尺寸量测***与方法。
背景技术
一般物件量测可分成二维图像量测与三维立体目标量测。其中二维图像量测包括以具有电荷耦合元件(charge-coupled device,CCD)的影像获取装置获取待测图像的影像,之后针对所获取影像进行影像处理,包括平滑化处理、边迹强化处理与去除噪声处理等,以获取较佳的影像品质。之后,利用影像测量原理,根据电荷耦合元件的尺寸与像素大小换算出二维图像的尺寸。然而,藉由电荷耦合元件所取像而进行尺寸量测的方法,局限于量测二维图像的大小。
而三维立体目标量测的概念则是在二维影像上的每个像素上额外连结一深度信息,以将二维影像转换成三维影像。之后藉由非接触式方法(例如透过音波、光学等方法)进行三维量测,包括三角测距(triangulation)、结构光扫描(structured light scanning)与时差测距(time of flight)等三维量测法。然而上述的三维量测方法的共同问题在于,皆必须使用特定摄影机并且配备特殊的发射装置,例如可发送雷射、红外线或具有特定模式的结构光的装置。由发射装置发射出去音波或光波,并由特定摄影机接收被反射回来的音波或光波后,才可进一步对造成反射的立体目标进行三维量测因此提高设备建构的成本。
发明内容
本发明提供一种立体尺寸量测***及立体尺寸量测方法,藉由使用指引标志测量立体、外观不规则目标的尺寸,并且在指引标志不受完全遮蔽的情况下,可量测目标的背面量测点,提高使用便利性与量测准确性。
本发明提供一种立体尺寸量测***,用于根据以一指引标志量测一空间中的一目标,其中该指引标志用以指向该目标上的数个待测量点其中之一,此立体尺寸量测***包括:一影像获取模组,获取该空间的一影像;一影像定位模组,根据该影像中该指引标志指向该目标上的每一该些待测量点,分别运算出该指引标志指向每一该些待测量点所对应的一空间向量;以及一量测模组,根据该些空间向量运算出每一该些待测量点的一空间坐标以获得该目标的一立体尺寸。
本发明又提出一种立体尺寸量测方法,适用于一电子设备,以根据以一指引标志量测一空间中的一目标,其中该指引标志用以指向该目标上的数个待测量点其中之一,此方法由该电子设备执行下面步骤:获取该空间的一影像;根据该影像中该指引标志指向该目标上的每一该些待测量点,分别运算出该指引标志指向每一该些待测量点所对应的一空间向量;以及根据该些空间向量运算出每一该些待测量点的一空间坐标以获得该目标的一立体尺寸。
在本发明的另一实施例中,上述立体尺寸量测***与方法,还包括可预先记录该指引标志的至少一标志参考参数。
在本发明的另一实施例中,上述立体尺寸量测***与方法,其随着该指引标志指向该目标上的每一该些待测量点,分别运算出每次该指引标志指向该些待测量点其中之一的该空间向量,还包括:于该影像中确认出该指引标志所对应的一区域影像;比对该区域影像与该指引标志参数模组所提供的该至少一标志参考参数;判断该区域影像与该指引标志的一关联可靠度;当该关联可靠度高时,于该区域影像附近追踪指向该目标上的每一该些待测量点的该指引标志所分别对应的该区域影像,以根据该比对模组比对该些移动区域影像区块与该指引标志参数模组所提供的至少该标志参考参数,运算出该指引标志指向该些待测量点时的该些空间向量;以及当该关联可靠度低时,于该影像中重新确认出该指引标志指向每一该些待测量点时对应的该区域影像,以比对该区域影像与该至少该标志参考参数,运算出每次该指引标志指向该些待测量点其中之一的该空间向量。
基于上述,本发明的立体尺寸量测***与方法,藉由指引标志指向目标的待测量点,可立即算出指引标志在空间中的一空间向量,并进而藉由此空间向量推算出待测量点的空间坐标,经由多个待测量点的空间坐标,即可获得目标的立体尺寸。更进一步时,指引标志可包含标志部位与由标志部位向外延伸的指引部位,指引部位可用来指向目标上的待测量点,即使在***获取画面中无法显示的目标背面,仍可在所获取影像中指引标志不完全被遮蔽的条件下,藉由指引部位指向目标背面的待测量点进行量测,因而,大幅提高使用便利性与量测准确性。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明一实施例的以立体尺寸量测***量测一目标立体尺寸的示意简图。
图2是依照本发明的一实施例的一种立体尺寸量测***的示意图。
图3是图2中影像定位模组的示意图。
图4是依照本发明的另一实施例的一种立体尺寸量测***的部份示意图。
图5是依照本发明的又一实施例的一种立体尺寸量测方法的流程简图。
图6是图5的运算出空间向量的步骤的流程简图。
图7是依照本发明的再一实施例的一种立体尺寸量测方法的部份流程简图。
图8是依照本发明的一实施例的一种以立体尺寸量测***量测目标的立体尺寸与一立体虚拟空间之间的一空间关系的示意简图。
主要元件符号说明
100:立体尺寸量测***
102、108a、108b:指引标志
102a、112:标志部位
102b:识别图案
102c、110:指引部位
104:空间
106:目标
106a、106b、106c:待测量点
202:影像获取模组
206:影像定位模组
208:量测模组
210:指引标志参数模组
300:影像处理模组
302:比对模组
304:可靠度判断模组
306:动态追踪模组
308:即时比对模组
402:立体虚拟空间建构模组
404:空间量测模组
406:绘图模组
S501-S515:方法流程步骤
S600-S615:方法流程步骤
S701-S711:方法流程步骤
802:立体虚拟空间
804:定位标志
具体实施方式
图1是依照本发明一实施例,使用立体尺寸量测***来量测一目标立体尺寸的示意简图。图2是依照本发明一实施例的立体尺寸量测***的示意图。请参照图1,本实施例中的立体尺寸量测***100,可藉由一指引标志102量测一空间104中的一目标106。指引标志102指向目标106上的数个待测量点(例如待测量点106a、106b与106c)中的一个待测量点。值得注意的是,待测量点106a、106b与106c可以是在目标106上任何位置,例如前面、侧边或背面,亦可以在进行量测时,由指引标志102于目标106上随机移动的任意点。
请参照图2,于本实施例中,此立体尺寸量测***100主要包括一影像获取模组202、一影像定位模组206以及一量测模组208。其中,影像获取模组202可为任何具有影像获取功能的装置,例如摄影机、录影机、照相机、数位摄影机、数位照相机等。而影像获取模组202所获取的影像可以是单一画面或是串流信号组成的影音影像。
值得注意的是,在本实施例中,指引标志102可包含一标志部位102a(其上包含至少一识别图案102b,请参见图1)以及从标志部位102a向外延伸的一指引部位102c(用来指向目标106上的某一待测量点)。于图1所示的标志部位102a为正方形,而识别图案102b位于标志部位102a中央位置且为一白色梯形框。然本发明标志部位的形状/颜色、识别图案样式/位置/形状/颜色、以及彼此之间的配置关系,并不受限于此。更明确的说,标志部位102a的颜色也可以是任何颜色,而标志部位102a的形状可以是具有方向辨识功能的任何形状,如正方形、长方形、三角形、椭圆形、多边形等皆可。也就是标志部位102a的形状可在空间中任意摆放指引标志102,使指引标志面对影像获取模组202而为不同摆放位置、旋转角度、偏斜的多种变化时,而在所获取的影像中呈现不同的形变,进而本发明***可藉由标志部位102a在影像中的形变,推算出指引标志的旋转角度与旋转方向,计算出待量测点的空间向量,获得目标的立体尺寸。换句话说,标志部位的功能,是经用图形来提供指引标志在空间中的各种旋转角度与旋转方向的相关数据。另外,此识别图案102b可以为任何形状、符号、任意图案或是以上的组合,一较佳实施方式是使用不对称图形,便于判断其旋转方向。较佳状况是,在影像中,鉴别图案能和拟进行量测目标能够明显的区别或被辨识出来,以助于后续立体尺寸量测过程中,于所获取的影像中能快速辨识出指引标志102。
更进一步时,立体尺寸量测***100还可包括一指引标志参数模组210,用以记录指引标志102的至少一标志参考参数,亦即预先记录当指引标志102面对影像获取模组202而为不同摆放位置、旋转角度、偏斜的多种形变状况时,指引标志102相关的标志参考参数,例如,标志部位102a中某一特定点的相对坐标定位、标志部位102a每一边长/某两端点间的尺寸、颜色等;以及,识别图案某一特定点的相对坐标定位、识别图案每一边长/某两端点间的尺寸、颜色等,或是其他可供鉴别特征等参数。在本发明一实施例中,指引标志参数模组210可记录指引标志102面对影像获取模组202的正面摆放的标志参考参数,以及将指引标志102面对影像获取模组202进行多种方位旋转、偏斜后的变形摆放影像,其相对于指引标志102正面摆放进行各项参数补偿后的标志参考参数。一般来说,当指引标志参数模组210中所记录指引标志102在空间中的变形摆放数量(及其标志参考参数)越多时,将有助于加速后续进行运算待测量点的空间向量的速度。
请参照图3,于又一实施例中,上述影像定位模组206还可包括一影像处理模组300、一比对模组302、一可靠度判断模组304、一动态追踪模组306与一即时比对模组308。
影像处理模组300主要于所获取的影像中确认出指引标志所对应的一区域影像。更进一步时,于其他实施例中,在影像处理模组300处理所获取的影像例如包括先将所获取的影像进行一色彩单一化处理(例如是各色阶处理,包括灰阶处理);之后平均所获取影像的影像值,以平均整个所获取影像的画面亮度;接着对所获取影像进行全面审视,以根据指引标志参数模组210所提供的标志部位102a的标志参考参数,判断影像中的各色块,并藉由影像切割、切割区块合并等影像处理方法,获得可能的为指引标志的标志部位的候选影像区块;继之,根据指引标志参数模组210所提供的识别图案102b的鉴别特征的标志参考参数,进行几何形状特征比对以及形状筛选,以确定候选区块其中之一为在影像中相对于空间104中的指引标志102的区域影像。亦即在所获取的影像中,藉由一系列的影像处理(包括颜色判断、影像切割与合并、几何图形特征比对与形状筛选),并依据识别图案的鉴别特征,确认出对应空间中指引标志102的区域影像。
比对模组302是比对所确认的区域影像与指引标志参数模组210所提供的标志参考参数。可靠度判断模组304是判断区域影像与指引标志之间的一关联可靠度,亦即判断区域影像与指引标志之间的相似程度。例如,关联可靠度系对区域影像与指引标志的特征值进行相比,其中一种计算方式是用频谱转移函数、离散余弦变换(DCT),两者再进行相乘的平均。相似度高低可利用一临界值来判断,例如临界值为0.5,当数值超过0.5以上就判断相似度为高。
当关联可靠度高(相似程度高)时,则动态追踪模组306于区域影像附近,追踪指向该目标上的每一该些待测量点的该指引标志102所分别对应的区域影像,以根据该比对模组302比对该些移动区域影像区块与指引标志参数模组210所提供的标志参考参数,运算出该指引标志102指向待测量点时的空间向量。
例如当指引标志102指向目标106上的待测量点时,由于所确认的区域影像与指引标志之间的关联可靠度高,因此,若指引标志102继续移动到其他位置以进行量测、且影像获取模组202持续在获取影像,***无须在指引标志102移动时重新扫描整个获取影像、重新确认指引标志所对应的区块影像,只需要在已经确认的区域影像附近追踪指引标志移动之后所对应的区域影像,因此可减少所需要处理的数据量。
当该关联可靠度低时,即时比对模组308藉由该影像处理模组300于影像中重新确认出指引标志102指向待测量点时所对应的区域影像,根据比对模组302比对区域影像与指引标志参数模组210所提供的标志参考参数,运算出每次指引标志所指向待测量点的空间向量。也就是说,在指引标志102移动以指向目标106上的待测量点时,由于所确认的区域影像与指引标志之间的关联可靠度低,因此在指引标志102每次移动时需重新扫描整个获取影像内容、重新确认移动后指引标志102所对应的区块影像,进而运算出每次指引标志102指向待测量点时的空间向量。
于又一实施例中,指引标志102的指引部位102c主要是用来指向目标上的待测量点或空间中的任一点,可以是具有指向某一特定点功能的任何图形,例如是一箭头的长条形状(如图1所示)。而指引标志参数模组210亦可记录此指引部位102c的相关参数,包括指引部位102c由标志部位102a延伸出来的一向量,如长度和方向。当移动指引标志102指向待测量点时,指引标志102藉由指引部位102c(如箭头尖端)接触目标106上的待测量点。影像定位模组206可依据指引标志参数模组210所提供的指引部位102c相关参数,搭配空间坐标运算与向量补偿,获得待测量点的空间坐标。
另一方面,在影像获取模组202获取目标106所在的空间成一获取影像时,标志部位102a在所获取影像中没有被遮蔽的情况下,藉由指引部位102c指向目标相对于该影像获取模组202为背面的一待测量点时,影像定位模组206亦可以运算出目标背面上待测量点的空间坐标。换句话说,本发明的立体尺寸测量***可测量目标的360度立体空间坐标,也就是除了影像获取模组202所能获取到的目标106的正面上的待测量点可以被定位出空间坐标外,可藉适当旋转与摆放指引标志102,以使指引标志102的标志部位102a不被遮蔽,而指引部位102c指向并接触目标106的背面,就可以算出位于目标背面上的待测量点的空间坐标。换言之,指引标志102在指引部位102c部分或全部被遮蔽情况下还是可以进行量测,或者,在所获取影像中该目标未显示的待量测点(如目标侧面、背面或被其他部件遮蔽),也可以进行量测。
举例而言,请参照图1,相对于影像获取模组202,待测量点106a与106b是位于目标106的正面,而待测量点106c则位于目标106的背面,也就是说,影像获取模组202所获取出的影像中并看不到待测量点106c。在欲量测待测量点106c时,可使指引部位110的尖端指向待测量点106c,指引标志108b的标志部位112在影像中没有被任何不透光物质所遮蔽的状况下,还是可运算出待量测点106c的空间向量,例如搭配空间坐标运算与向量补偿。
再者,于再一实施例中,立体尺寸量测***的量测模组208还包括一线段距离量测模组,可根据目标106的每一待测量点的空间坐标,计算出数个待测量点其中两点之间的距离。
另一方面,于又一实施例中,立体尺寸量测***的量测模组208还包括一轨迹记录模组,可根据指引标志102依序指向目标106上的数个待测量点,依序记录目标106的每一待测量点的空间坐标以算出指引标志102移动时的量测路径。举例而言,将轨迹记录模组依序记录目标106的每一待测量点的空间坐标,除了可以建立出指引标志102移动时的量测路径轨迹,还可藉由积分运算,计算出量测路径的总长度。在量测路径上的影像取样时间间隔可由摄影机规格决定,一般是在每秒24或30张,高规格者可有每秒60张的影像。
以上实施例描述本发明的立体尺寸量测***与操作方法,用于量测一空间中一立体目标的空间坐标及尺寸。然而本发明并不受限于此。以下将举数个实施例搭配图示,描述本发明的立体尺寸量测***与操作方法于实体目标与虚拟实境之间的尺寸关系量测以及数位模型描绘等应用。值得注意的是,于以下实施例中,相同或类似于前术实施例中所描述的元件则以相同的元件符号标示。
图4是依照本发明的另一实施例的一种立体尺寸量测***的部份示意图。请参照图4,于此实施例中,立体尺寸量测***除了影像获取模组202、影像定位模组206以及量测模组208之外,还包括一立体虚拟空间建构模组402以于所获取到影像所对应的一空间坐标***中建构一立体虚拟空间,以及一空间量测模组404以量测目标106的立体尺寸与立体虚拟空间之间的一空间关系。空间坐标***是指类似迪卡尔的三轴坐标组成的空间,是指空间、整体影像对应至一个空间坐标***(有x轴、y轴、z轴),从此空间坐标***中建构出一立体的虚拟空间。
举例而言,如图8所示,立体虚拟空间建构模组402在所获取的影像中,空间104所对应的空间坐标***中建构立体虚拟空间802。更明确的说,立体虚拟空间建构模组402可以实际空间104中所摆放的一定位标志804为定位基准,建构出此立体虚拟空间802。其中,此立体虚拟空间802可以是实体目标的一虚拟影像(例如包装纸箱或是各式软或硬等可收纳目标的虚拟影像),也可以是基于已知尺寸条件而虚拟成的虚拟影像(例如基于邮政包裹标准尺寸所虚拟成的虚拟影像或是基于已知量测尺寸的衣物所虚拟成的衣物虚拟影像)。之后,空间量测模组404根据量测模组208所量测到的目标106立体尺寸,并且依据立体虚拟空间建构模组402建构出的立体虚拟空间802,量测目标106的立体尺寸与立体虚拟空间之间的一空间关系,例如尺寸大小关系。举例而言,空间量测模组404计算出目标106是否可容纳于立体虚拟空间802之中、立体虚拟空间802是否可配置于目标106之中亦或是立体虚拟空间是否在目标106之外紧密贴合目标106。如此一来,藉由量测实体目标与立体虚拟空间的一空间关系,可以将本发明的立体尺寸量测***应用于各种非实体通路,提供虚拟实境的试穿、试戴、运送包装或空间配置等服务。
另外,于又一实施例中,立体尺寸量测***100还可包括一绘图模组406,以根据量测模组208所获得的待测量点的空间坐标,绘制出目标106的一数位内容,其中,该数位内容为该目标的一三维虚拟影像、一三维模型和一图像等其中之一。也就是根据所获得的待测量点的空间坐标,更进一步的描绘出实体目标的数位内容,例如是实体目标的三维虚拟影像,而使用者可藉由绘制出的三维虚拟影像进行各种数位应用,包括动画模拟。
图5是依照本发明一种立体尺寸量测方法的流程简图,此方法适用于一电子设备,可根据一指引标志量测空间中的一目标,指引标志可用以指向该目标上的待测量点,电子设备可以是各种形式的计算机(如PC、笔记本式计算机、平板计算机)、PDA、手机、便携式装置或其他计算器等。图2的***中各模组(影像获取模组202、影像定位模组206和量测模组208)可设置于电子设备上,亦可分别设置于不同电子设备上再经由有线/无线通讯方式进行链结。请参照图5,于步骤S501中,经由影像获取模组,获取空间104的一影像。接着,于步骤S511中,经由影像定位模组,根据所获取的影像,于指引标志102指向目标106上的每一待测量点(例如106a、106b与106c)时,分别运算出指引标志指向每一待测量点的一空间向量。举例而言,如图1所示,当指引标志102分别指向待测量点106b与106c时,可分别计算指引标志108a与108b的空间向量。值得注意的是,此空间向量例如是指引标志102的平面法向量。更明确的说,是指引标志102的标志部位102a的单位平面法向量,其再加上一平面上旋转的方位向量,可确认出该指引标志的位置。最后,于步骤S515中,经由量测模组,根据该些空间向量运算出每一该些待测量点的一空间坐标以获得该目标的一立体尺寸。
图6为图5的步骤S511中运算出指引标志指向每一个待测量点其中的一的空间向量流程,更进一步所包含的步骤。步骤S600,经由影像处理模组,于该影像中确认出该指引标志所对应的一区域影像;步骤S601,经由比对模组,比对该区域影像与该指引标志参数模组所提供的该至少一标志参考参数;步骤S605,经由可靠度判断模组,判断该区域影像与该指引标志的一关联可靠度;若关联可靠度高时,则进行步骤S611a,若关联可靠度低时,则进行步骤S611b;步骤S611a,经由动态追踪模组进行动态追踪模式,当该关联可靠度高时,于该区域影像附近追踪指向该目标上的每一该些待测量点的该指引标志所分别对应的该区域影像,以根据该比对模组比对该些移动区域影像区块与该指引标志参数模组所提供的至少该标志参考参数,运算出该指引标志指向该些待测量点时的该些空间向量;步骤S611b,经由即时比对模组进行即时比对模式,当该关联可靠度低时,于该影像中重新确认出该指引标志指向每一该些待测量点时对应的该区域影像,以比对该区域影像与该至少该标志参考参数,运算出每次该指引标志指向该些待测量点其中之一的该空间向量;以及,步骤S615,经由动态追踪模组或即时比对模组,运算出指引标志指向待量测点时的空间向量。
图7是依照本发明的再一实施例的一种立体尺寸量测方法的部份流程简图。接续步骤S515或S615之后,该方法还包括:步骤S701,经由立体虚拟空间建构模组,于该影像所对应的一空间坐标***中建构一立体虚拟空间;以及步骤S705,经由空间量测模组,量测该目标的该立体尺寸与该立体虚拟空间之间的一空间关系。
在另一些实施例中,接续步骤S515或S615之后,该方法还包括:步骤S711,经由绘图模组,根据该些待测量点的该些空间坐标,绘制出对应的一数位内容,其中,该数位内容为该目标的一三维虚拟影像、一三维模型和一图像等其中之一。
于上述实施例中,本发明的立体尺寸量测方法可经由执行一计算机可读取程序而具体实行,而立体尺寸量测***也可以是以上述计算机可读取程序而呈现。而此计算机可读取程序可储存于一种计算机可读写记录媒体上,并且以一处理器执行此计算机可读取程序的数个指令,以具体实行本发明的立体尺寸量测方法。所执行的方法步骤以于上述实施例中详细描述,因此不在此做赘述。
本发明的方法,或特定型态或其部份,可以以程序码的型态包含于实体媒体,如软盘、光碟、硬盘、或是任何其他机器可读取(如电脑可读取)储存媒体,其中,当程序码被机器,如电脑载入且执行时,此机器变成用以参与本发明的装置或***。本发明的***与方法也可以以程序码型态透过一些传送媒体,如电线或电缆、光纤、或是任何传输型态进行传送,其中,当程序码被机器,如电脑、电子设备所接收、载入且执行时,此机器变成用以参与本发明的***。当在一般用途处理器实作时,程序码结合处理器提供一操作类似于应用特定逻辑电路的独特装置。
综上所述,本发明的立体尺寸量测***与方法,藉由指引标志指向待测量点,比对此时指引标志所对应的区域影像与标志参考参数,可立即换算出此时指引标志在空间中的一空间向量,并进而藉由此空间向量推算出待测量点的空间坐标。经由计算得到多个待测量点的空间坐标,即可汇整出一立体尺寸。由于指引标志藉由一指引部位向外延伸,并指至待测量点,因此在***获取画面无法显示的目标部位,如侧面、背面,仍可在获取影像中不遮蔽指引标志的标志部位的条件下,藉由指引部位指向位于目标未在影像中显示的待测量点,量测出此待测量点的空间坐标,因而提高使用便利性与量测准确性。此外,对于不规则形状目标的尺寸量测,由于藉由指引标志的指引部位指向目标表面,因此可以准确换算出待测量点的空间坐标,当待测量点的数量达到一定程度时,则可以精确量测出不规则形状目标的尺寸。此外,本发明的立体尺寸量测***与方法,量测目标立体尺寸时的量测范围由指引标志所控制,并不受在获取影像中对目标辨识准确率的影响,且不需要事先数据培训,因而***建置成本降低。
虽然本发明已以实施例揭示如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中的普通技术人员,当可作些许的更动与润饰,而不脱离本发明的精神和范围。
Claims (20)
1.一种立体尺时量测***,用于根据一指引标志量测一空间中的一目标,其中该指引标志用以指向该目标上的数个待测量点其中之一,此立体尺寸量测***包括:
一影像获取模组,获取该空间的一影像;
一影像定位模组,根据该影像中该指引标志指向该目标上的每一该些待测量点,分别运算出该指引标志指向每一该些待测量点所对应的一空间向量;以及
一量测模组,根据该些空间向量运算出每一该些待测量点的一空间坐标以获得该目标的一立体尺寸。
2.根据权利要求1所述的立体尺寸量测***,还包括一指引标志参数模组,记录该指引标志的至少一标志参考参数。
3.根据权利要求2所述的立体尺寸量测***,其中该影像定位模组还包括:
一影像处理模组,于该影像中确认出该指引标志所对应的一区域影像;
一比对模组,比对该区域影像与该指引标志参数模组所提供的该至少一标志参考参数;
一可靠度判断模组,判断该区域影像与该指引标志的一关联可靠度;
一动态追踪模组,当该关联可靠度高时,于该区域影像附近追踪指向该目标上的每一该些待测量点的该指引标志所分别对应的该区域影像,以根据该比对模组比对该些区域影像区块与该指引标志参数模组所提供的至少该标志参考参数,运算出该指引标志指向该些待测量点时的该些空间向量;以及
一即时比对模组,当该关联可靠度低时,藉由该影像处理模组于该影像中重新确认出该指引标志指向每一该些待测量点时对应的该区域影像,以根据该比对模组比对该区域影像与该指引标志参数模组所提供的至少该标志参考参数,以运算出每次该指引标志指向该些待测量点其中之一的该空间向量。
4.根据权利要求1所述的立体尺寸量测***,其中该指引标志包括一标志部位与由该标志部位向外延伸的一指引部位,其中,该指引部位用以指向该目标上的数个待测量点其中之一,且该标志部位包含至少一识别图案。
5.根据权利要求4所述的立体尺寸量测***还包括:
一影像处理模组于该影像中确认出该指引标志所对应的一区域影像,其中该影像处理模组根据该识别图案,从该影像中确认出该指引标志所对应的该区域影像。
6.根据权利要求1所述的立体尺寸量测***,其中该量测模组还包括:
一线段距离量测模组,根据该目标的每一该些待测量点的该空间坐标,计算出该些待测量点中任意两点之间的距离。
7.根据权利要求1所述的立体尺寸量测***,其中该量测模组还包括:
一轨迹记录模组,根据该指引标志依序指向该目标上的该些待测量点,依序记录该目标的每一该些待测量点的该空间坐标以算出该指引标志的一量测路径。
8.根据权利要求1所述的立体尺寸量测***,还包括:
一立体虚拟空间建构模组,以于该影像所对应的一空间坐标***中建构一立体虚拟空间;以及
一空间量测模组,量测该目标的该立体尺寸与该立体虚拟空间之间的一空间关系。
9.根据权利要求1所述的立体尺寸量测***,还包括:
一绘图模组,以根据该些待测量点的该些空间坐标,绘制出对应的一数位内容,其中,该数位内容为该目标的一三维虚拟影像、一三维模型和一图像其中之的一。
10.根据权利要求4所述的立体尺寸量测***,其中该指引标志藉由该指引部位指向该目标相对于该影像获取模组的背面量测点,且该影像中该指引部位部分被遮蔽;
该影像定位模组根据该影像中该指引部位部分被遮蔽的指引标志影像,运算出该指引标志所指向该目标相对于该影像获取模组的背面测量点所对应的空间向量。
11.一种立体尺寸量测方法,适用于一电子设备,以根据一指引标志量测一空间中的一目标,其中该指引标志用以指向该目标上的数个待测量点其中之一,此方法由该电子设备执行下面步骤:
获取该空间的一影像;
根据该影像中该指引标志指向该目标上的每一该些待测量点,分别运算出该指引标志指向每一该些待测量点所对应的一空间向量;以及
根据该些空间向量运算出每一该些待测量点的一空间坐标以获得该目标的一立体尺寸。
12.根据权利要求11所述的方法,还包括下面步骤:
记录该指引标志的至少一标志参考参数。
13.根据权利要求12所述的方法,还包括下面步骤:
于该影像中确认出该指引标志所对应的一区域影像;
比对该区域影像与该至少一标志参考参数;
判断该区域影像与该指引标志的一关联可靠度;
当该关联可靠度高时,于该区域影像附近追踪指向该目标上的每一该些待测量点的该指引标志所分别对应的该区域影像,以根据比对该些区域影像与该至少一标志参考参数,运算出该指引标志指向该些待测量点时的该些空间向量;以及
当该关联可靠度低时,于该影像中重新确认出该指引标志指向每一该些待测量点时对应的该区域影像,以比对该区域影像与该至少该标志参考参数,运算出每次该指引标志指向该些待测量点其中之一的该空间向量。
14.根据权利要求11所述的方法,其中该指引标志包括一标志部位与由该标志部位向外延伸的一指引部位,其中,该指引部位用以指向该目标上的数个待测量点其中之一,且该标志部位包含至少一识别图案。
15.根据权利要求14所述的方法,还包括下面步骤:
根据该识别图案,从该影像中确认出该指引标志所对应的一区域影像。
16.根据权利要求11所述的方法,还包括下面步骤:
根据该目标的每一该些待测量点的该空间坐标,计算出该些待测量点中任意两点之间的距离。
17.根据权利要求11所述的方法,还包括下面步骤:
根据该指引标志依序指向该目标上的该些待测量点,依序记录该目标的每一该些待测量点的该空间坐标以算出该指引标志的一量测路径。
18.根据权利要求11所述的方法,还包括下面步骤:
于该影像所对应的一空间坐标***中建构一立体虚拟空间;以及
量测该目标的该立体尺寸与该立体虚拟空间之间的一空间关系。
19.根据权利要求11所述的方法,还包括下面步骤:
根据该些待测量点的该些空间坐标,绘制出对应的一数位内容,其中,该数位内容为该物件的一三维虚拟影像、一三维模型和一图像其中之一。
20.根据权利要求14所述的方法,其中该指引标志藉由该指引部位指向该目标相对于该电子设备的背面量测点,且该影像中该指引部位部分被遮蔽;以及,该方法根据该影像中该指引部位部分被遮蔽的指引标志影像,运算出该指引标志所指向该目标相对于该电子设备的背面测量点所对应的空间向量。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW099139566A TW201221900A (en) | 2010-11-17 | 2010-11-17 | Three-dimensional size measuring system and method for measuring three-dimensional size of object |
TW099139566 | 2010-11-17 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102466472A true CN102466472A (zh) | 2012-05-23 |
Family
ID=46047396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2011100548578A Pending CN102466472A (zh) | 2010-11-17 | 2011-03-07 | 立体尺寸量测***与方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20120120198A1 (zh) |
CN (1) | CN102466472A (zh) |
TW (1) | TW201221900A (zh) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104634788A (zh) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | 财团法人工业技术研究院 | 影像定位方法及装置 |
CN104949617A (zh) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 大猩猩科技股份有限公司 | 用于对象包装的对象三维尺寸估测***及方法 |
CN108389212A (zh) * | 2016-12-14 | 2018-08-10 | 黑伃有限公司 | 用以量测脚部尺寸的方法及计算机可读媒体 |
CN109298778A (zh) * | 2017-07-24 | 2019-02-01 | 宏达国际电子股份有限公司 | 追踪***及其方法 |
CN111609803A (zh) * | 2020-06-08 | 2020-09-01 | 霍州煤电集团有限责任公司辛置煤矿 | 可提取纹理和颜色的煤矿立井罐道间距检测装置与方法 |
US11763365B2 (en) | 2017-06-27 | 2023-09-19 | Nike, Inc. | System, platform and method for personalized shopping using an automated shopping assistant |
US11861673B2 (en) | 2017-01-06 | 2024-01-02 | Nike, Inc. | System, platform and method for personalized shopping using an automated shopping assistant |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140081599A1 (en) * | 2012-09-19 | 2014-03-20 | Josh Bradley | Visualizing dimensions and usage of a space |
CN102930544B (zh) * | 2012-11-05 | 2014-06-18 | 北京理工大学 | 一种车载摄像机的参数标定*** |
US9619933B2 (en) | 2014-06-16 | 2017-04-11 | Occipital, Inc | Model and sizing information from smartphone acquired image sequences |
US10718606B2 (en) * | 2015-04-17 | 2020-07-21 | Nikon Corporation | Determination of customized components for fitting wafer profile |
CN105628356B (zh) * | 2015-12-22 | 2018-08-31 | 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 | 大曲率雷达罩静力试验加载帆布带精确定位方法 |
CN108895969A (zh) * | 2018-05-23 | 2018-11-27 | 深圳大学 | 一种手机外壳的三维检测方法及装置 |
TWI813168B (zh) * | 2022-02-11 | 2023-08-21 | 圓展科技股份有限公司 | 應用於可旋轉變焦攝像裝置的自動追蹤方法及追蹤系統 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101561251A (zh) * | 2009-04-03 | 2009-10-21 | 四川大学 | 基于相位标靶的光学三坐标测量方法 |
CN101566461A (zh) * | 2009-05-18 | 2009-10-28 | 西安交通大学 | 大型水轮机叶片快速测量方法 |
JP2009258135A (ja) * | 2009-08-10 | 2009-11-05 | Mitsutoyo Corp | 3次元測定装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19928341C2 (de) * | 1999-06-21 | 2002-06-20 | Inb Vision Ag | Verfahren zur dreidimensionalen optischen Vermessung von Objektoberflächen |
JP3624353B2 (ja) * | 2002-11-14 | 2005-03-02 | 有限会社テクノドリーム二十一 | 3次元形状計測方法およびその装置 |
US7724379B2 (en) * | 2005-05-12 | 2010-05-25 | Technodream21, Inc. | 3-Dimensional shape measuring method and device thereof |
-
2010
- 2010-11-17 TW TW099139566A patent/TW201221900A/zh unknown
-
2011
- 2011-03-07 CN CN2011100548578A patent/CN102466472A/zh active Pending
- 2011-05-16 US US13/108,017 patent/US20120120198A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101561251A (zh) * | 2009-04-03 | 2009-10-21 | 四川大学 | 基于相位标靶的光学三坐标测量方法 |
CN101566461A (zh) * | 2009-05-18 | 2009-10-28 | 西安交通大学 | 大型水轮机叶片快速测量方法 |
JP2009258135A (ja) * | 2009-08-10 | 2009-11-05 | Mitsutoyo Corp | 3次元測定装置 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104634788A (zh) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | 财团法人工业技术研究院 | 影像定位方法及装置 |
CN104949617A (zh) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 大猩猩科技股份有限公司 | 用于对象包装的对象三维尺寸估测***及方法 |
CN108389212A (zh) * | 2016-12-14 | 2018-08-10 | 黑伃有限公司 | 用以量测脚部尺寸的方法及计算机可读媒体 |
CN108389212B (zh) * | 2016-12-14 | 2023-10-27 | 耐克创新有限合伙公司 | 用以量测脚部尺寸的方法及计算机可读媒体 |
US11861673B2 (en) | 2017-01-06 | 2024-01-02 | Nike, Inc. | System, platform and method for personalized shopping using an automated shopping assistant |
US11763365B2 (en) | 2017-06-27 | 2023-09-19 | Nike, Inc. | System, platform and method for personalized shopping using an automated shopping assistant |
CN109298778A (zh) * | 2017-07-24 | 2019-02-01 | 宏达国际电子股份有限公司 | 追踪***及其方法 |
CN111609803A (zh) * | 2020-06-08 | 2020-09-01 | 霍州煤电集团有限责任公司辛置煤矿 | 可提取纹理和颜色的煤矿立井罐道间距检测装置与方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201221900A (en) | 2012-06-01 |
US20120120198A1 (en) | 2012-05-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102466472A (zh) | 立体尺寸量测***与方法 | |
US7554575B2 (en) | Fast imaging system calibration | |
CN204480228U (zh) | 运动感测和成像设备 | |
US10424078B2 (en) | Height measuring system and method | |
US8773514B2 (en) | Accurate 3D object reconstruction using a handheld device with a projected light pattern | |
US9210404B2 (en) | Calibration and registration of camera arrays using a single circular grid optical target | |
CN101068344B (zh) | 物体检测装置 | |
CA3107264A1 (en) | Augmented reality for three-dimensional model reconstruction | |
TW201709718A (zh) | 在使用者裝置上顯示光場為基影像之方法及裝置,及對應之電腦程式產品 | |
US20150369593A1 (en) | Orthographic image capture system | |
GB2564794A (en) | Image-stitching for dimensioning | |
CN104330022A (zh) | 使用从运动恢复结构算法的体积确定方法和*** | |
CN107462741B (zh) | 一种运动物体速度及加速度测量装置 | |
CN107532885A (zh) | 光图案中的强度变化用于体积中的物体的深度绘制 | |
WO2021129305A1 (zh) | 光学动捕***中标定杆检测方法、装置、设备和存储介质 | |
CN106062824B (zh) | 边缘检测装置和边缘检测方法 | |
CN110189347B (zh) | 一种测量物体体积的方法及终端 | |
CN102156978A (zh) | 基于机器视觉的工业器件快速定位方法 | |
CN113474816A (zh) | 弹性动态投影映射***和方法 | |
CN110152293A (zh) | 操控对象的定位方法及装置、游戏对象的定位方法及装置 | |
Min et al. | Non-contact and real-time dynamic displacement monitoring using smartphone technologies | |
CN101739675B (zh) | 无形变图像配准合成方法和装置 | |
KR20110004289A (ko) | 위치 측정 장치 및 위치 측정 방법 | |
JP2001266128A (ja) | 奥行き情報取得方法,装置および奥行き情報取得プログラムを記録した記録媒体 | |
US20130331145A1 (en) | Measuring system for mobile three dimensional imaging system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120523 |