[发明专利]堆叠物体的识别方法、设备和机器分拣系统

权利要求书

1.一种堆叠物体的识别方法，包括：

获取堆叠物体的深度图；

根据所述深度图确定堆叠物体的顶部物体层的K个分割位置，并根据该K个分割位置从所述深度图中提取K个顶部物体层深度图，其中K为大于等于2的整数；

针对K个顶部物体层深度图分别进行物体分割以从所述顶部物体层中分割出候选物体；

对K个所述物体分割的结果中的候选物体进行融合，以得到融合后的候选物体；

根据预先确定的堆叠物体的大小和/或外形从所述融合后的候选物体中识别出顶部物体层中包含的物体；

其中所述K个分割位置的深度值依次递增，并且其中第一分割位置的深度值最小；

其中根据所述深度图确定堆叠物体的顶部物体层的K个分割位置包括：

确定堆叠物体中单个物体的平均高度；

基于所述深度图中堆叠物体的最高点与该平均高度，确定第一分割位置的深度值。

2.如权利要求1所述的堆叠物体的识别方法，其中基于所述深度图中堆叠物体的最高点与该平均高度确定第一分割位置的深度值包括：

将所述深度图中堆叠物体的最高点的深度值加上该平均高度后的深度值，作为参考位置；

生成所述深度图的深度直方图；以及

在所述深度直方图中，获得所述参考位置附近预定范围内的波谷点的深度值，作为第一分割位置的深度值。

3.如权利要求1所述的堆叠物体的识别方法，其中针对K个顶部物体层深度图分别进行物体分割以识别顶部物体层中的候选物体包括：

采用相同的物体分割方法，针对K个顶部物体层深度图分别进行物体分割以识别顶部物体层中的候选物体。

4.如权利要求3所述的堆叠物体的识别方法，其中针对K个顶部物体层深度图分别进行物体分割以从所述顶部物体层中分割出候选物体进一步包括对于每个所述顶部物体层深度图执行以下步骤：

a.生成与该顶部物体层深度图对应的顶部物体层地形图；

b.在所述地形图中标定初始聚类区域；

c.利用分水岭方法在地形图各水位线上对所述初始聚类区域进行增长，直至水位线降至最低水位；

d.确定各个增长后的初始聚类区域是否均只包含一个物体，如果判断结果为是，则将每个增长后的初始聚类区域作为一个识别出的候选物体；否则对于每个包含不止一个物体的增长后的初始聚类区域，将所述地形图中与该增长后的初始聚类区域对应的部分作为待分割地形图，并在该待分割地形图中重新标定至少两个初始聚类区域；

e.对于每个待分割地形图，重复执行步骤c和d，直至各个增长后的初始聚类区域均只包含一个物体。

5.如权利要求1所述的堆叠物体的识别方法，其中对K个所述物体分割的结果中的候选物体进行融合以得到融合后的候选物体包括：

将K个物体分割的结果中对应于同一候选物体的相同区域部分合并，同时保留K个物体分割的结果中不同的区域部分。

6.如权利要求1所述的堆叠物体的识别方法，其中对K个所述物体分割的结果中的候选物体进行融合以得到融合后的候选物体包括：

对于每个所述物体分割的结果，确定其中的每个候选物体的分割边界线；

对K个所述物体分割结果中的所有分割边界线进行并操作；

将通过所述并操作得到的每个封闭且无嵌套的边界线所包围的区域作为一个融合后的候选物体。