使用三维表示估计物理参数制造技术

使用三维表示估计物理参数的方法、系统和装置。在一个方面中，预定光图案被投射到目标上，并且检测由投射光图案和目标的部分的交互作用得到的光图案。确定检测光图案中多个光元素的三维位置，并且基于所述位置来估计所述目标的物理参数，例如重量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于估计目标的物理参数的方法、装置和系统。例如，所述方法、装置和系统可用于生成目标(例如，家畜动物)的至少部分的三维表示。三维表示可用于估计家畜动物的诸如重量的物理参数。
技术介绍
目标的物理参数(例如，重量)的精确估计在许多商业领域是重要的。在农业上， 例如，最终胴体重的精确估计在有效家畜处理操作上是重要的。精确地估计家畜动物的重量和/或最终胴体重使得可显著节约家畜生产者的成本，家畜生产者经常会为其胴体落在肉食加工厂最优考虑的重量范围之外的一组动物中的每个动物受惩罚。较少的惩罚为能够递送精确称重的动物的农场主带来较高的利润率。获知活动物的重量对于在养殖期间最优地管理饲料也是重要的。然而，包括将每个动物定位到称上的为动物称重的方法可能对动物来说是紧张和有害的，并且可导致减产。专利技术概述本说明书描述了涉及使用三维表示估计物理参数的技术。本文提供了用于估计目标的物理参数的方法、装置和系统。例如，所述方法、装置和系统可用于生成目标(例如，家畜动物)的至少部分的三维表示。三维表示可用于估计家畜动物的例如重量的物理参数。通常，本文描述的主旨的一个创新性方案可实现为用于估计目标的物理参数的方法。一个或多个预定光图案投射到目标的至少部分上。每个投射的光图案包括多个光元素。 检测由一个或多个投射的光图案与目标的至少部分的交互作用得到的一个或多个光图案。 每个检测光图案包括多个光元素并且从单个位置检测。处理单次检测的光图案以通过确定单次检测的光图案的多个光元素的三维位置来提供目标的至少部分的三维表示。目标的至少部分的三维表示用于估计目标的物理参数。该方案和其它方案可以包括下述特征中的一个或多个。被处理以提供目标的至少部分的三维表示的单次检测的光图案可以基于预定光图案到目标的至少部分上的单次投射。每个单次检测位置可偏离于投射图像的位置。从其检测一个或多个光图案的单个位置可在一个或多个检测光图案之间而不同。物理参数可以为重量。目标可以为动物。动物可以为哺乳动物。动物可以为家畜动物。物理参数可以从由重量、表面积、周长、长度、高度、 胴体成分、精选肉比例、组织成分、肌肉强健度、体质指标、体不对称度和体积组成的组中选出。目标的物理测量可以从目标的至少部分的三维表示估计出。目标可以猪，并且物理测量可以从由冠臀长度、心周长、肘下方的前腿周边长度、肘到肘的距离、侧腹到侧腹的距离、 前腿长度、褶痕到褶痕的长度、后踝周边长度、腹股沟处后腿周边长度、肩部的宽度、后腿宽度、后腿褶痕处的宽度、最大后腿突起处的宽度、腹部间隙、肩胛骨处的高度、髋部以上的高度和尾部着生点处的高度组成的组中选出。另外的物理测量也可以从目标的至少部分的三维表示估计出。一个或多个物理测量可用于估计猪或另外的家畜动物的重量。在猪的情况下，任选地，冠臀长度乘以后腿宽度乘以尾部着生点高度可用于估计猪的重量。本文描述的主旨的另一创新性方案可实现为用于估计目标的物理参数的计算机实现的方法。多个预定光图案投射到目标的至少部分上。每个图像从大致相同的角度投射到目标或目标的部分上。每个投射的光图案包括多个光元素。检测由投射的光图案与目标的至少部分的交互作用得到的一个或多个光图案。每个检测光图案包括多个光元素并且从单个位置检测。一个或多个检测光图案被处理以提供目标的至少部分的三维表示。目标的至少部分的三维表示用于估计目标的物理参数。该方案和其它方案可以包括下述特征中的一个或多个。可以显示估计的物理参数。本文描述的主旨的另一创新性方案可实现为用于估计目标的物理参数的系统。所述系统包括投光器，投光器包括光源，所述光源配置为将包括多个光元素的一个或多个预定光图案投射到目标的至少部分上。所述系统包括检测器，所述检测器配置为检测一个或多个光图案，所述光图案包含多个光元素并且由投射的一个或多个光图案与目标的至少部分的交互作用得到。所述系统包括数据处理装置，所述数据处理装置配置为通过由从单个检测器位置检测到的单次检测的光图案确定多个光元素的三维位置来提供目标的至少部分的三维表示，并且使用三维表示来估计目标的物理参数。该方案和其它方案可以包括下述特征中的一个或多个。被处理以提供目标的至少部分的三维表示的检测光图案可以基于预定光图案到目标的至少部分上的单次投射。投光器可以进一步包括孔隙，从所述孔隙投射一个或多个预定光图案。检测器可以包括孔隙，来自目标的一个或多个光图案接收到所述孔隙中，并且其中，投光器孔隙偏离于检测器孔隙。 光源可以为闪光装置。闪光装置可以配置为产生暂态闪光。数据处理装置可以进一步配置为由目标的至少部分的三维表示估计目标的物理测量。目标可以为猪，而物理测量可以从包含冠臀长度、心周长、肘下方的前腿周边长度、肘到肘的距离、侧腹到侧腹的距离、前腿长度、褶痕到褶痕的长度、后踝周边长度、腹股沟处后腿周边长度、肩部的宽度、后腿宽度、后腿褶痕处的宽度、最大后腿突起处的宽度、腹部间隙、肩胛骨处的高度、髋部以上的高度和尾部着生点处的高度的组中选出。一个或多个物理测量可用于估计猪的重量。冠臀长度乘以后腿宽度乘以尾部着生点高度可用于估计猪的重量。本文描述的主旨的另一创新性方案可实现为用于确定表面上的目标的位置的计算机实现的方法。一个或多个预定光图案投射到目标的至少部分上以及表面的至少部分上。每个投射的光图案包括多个光元素。在目标上和表面上检测一个或多个光图案，所述光图案是由一个或多个投射的预定光图案与目标的至少部分和表面的至少部分的交互作用得到的。检测光图案包括多个光元素。确定包含在检测光图案中的多个光元素的三维位置。目标的至少部分的三维表示和表面的至少部分的三维表示是由来自检测光图案的多个光元素的确定的三维位置确定的。目标相对于表面的位置是基于目标的至少部分以及表面的至少部分的确定的三维表示确定的。该方案和其它方案可以包括下述特征中的一个或多个。确定目标相对于表面的位9置可以包括确定目标相对于表面的取向。例如，所述取向与目标所在的表面成法向。表面可以为大致平面型表面。例如，目标为生猪，而表面为在商业养猪场中找到的平面型表面。 在该方案中，生猪以及结果是生猪的至少部分的三维表示在垂直的、“竖直”位置上，例如， 直立位置。目标相对于表面的取向可以利用与表面成法向的向量来确定。目标的至少部分的三维表示可用于基于目标相对于表面的垂直取向来估计目标的物理参数。本文描述的主旨的另一创新性方案可以实现为用于确定表面上的目标的位置的计算机实现方法。一个或多个第一预定光图案投射到目标的至少部分上。投射的每个第一光图案包括多个光元素。一个或多个第二预定光图案投射到目标所在的表面的至少部分上。投射的每个第二光图案包括多个光元素。检测由投射的一个或多个第一预定光图案和目标的至少部分的交互作用得到的目标上的一个或多个光图案。检测目标上的每个光图案包括多个光元素。检测表面上以及由投射的一个或多个第二预定光图案和表面的至少部分的交互作用得到的一个或多个光图案。检测表面上的每个光图案包括多个光元素。确定包含在检测目标上的光图案中的多个光元素的三维位置。确定包含在检测表面上的光图案中的多个光元素的三维位置。由从检测目标上的光图案和从检测表面上的光图案二者确定的多个光元素的三维位置来确定目标的至少部分的三维表示和表面的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·哈茨利亚斯，G·哈茨利亚斯，A·埃姆斯利，H·伯格曼，C·范布伦，J·杜尔宾，N·伯格隆德，
申请(专利权)人：体表翻译有限公司，
类型：发明
国别省市：