本披露一般涉及測量。更具體地，本披露涉及一種用于快速測量糧倉體積的方法及相關產品。

背景技術：

1、在現代農業及倉儲領域，圓筒形糧倉由于其結構穩定性強、材料利用率高等優勢，被廣泛用于大規模糧食存儲。準確監控這些倉庫中的糧食量是糧食安全管理的關鍵一環。激光雷達(lidar)技術因其高效和精確的測量能力，被應用于糧倉內部剩余糧食體積的計算。此技術能夠生成糧倉內部的高精度三維點云圖像，為糧食量的精確估計提供數據支持。

2、然而，激光雷達在實際應用中會受到設備固有的機械結構誤差和安裝誤差的影響，這些誤差使得獲取的點云數據可能無法直接反映糧倉的真實情況，從而影響體積測量的準確性。傳統的點云數據校準方法通常采用圓柱擬合技術處理規則的圓筒倉數據，該方法雖然能夠達到較高的矯正精度，但處理過程繁瑣且計算量大，對計算服務端造成較大壓力，尤其是在大型倉儲系統中，這一問題尤為突出。

3、因此，針對這一問題，開發一種快速、高效且能顯著減少計算壓力的圓筒倉內雷達點云快速矯正方法顯得尤為重要。該方法應具備高速處理點云數據的能力，能夠迅速糾正由于雷達誤差及安裝不當引起的數據偏差，確保糧食體積估算的準確性，從而提升整個糧倉監管系統的效率和響應速度。

4、有鑒于此，亟需提供一種用于快速測量糧倉體積的方法及相關產品的方案，以便提升測量糧倉體積的速度，提高檢測的準確性。

技術實現思路

1、為了至少解決如上所提到的一個或多個技術問題，本披露在多個方面中提出了一種用于快速測量糧倉體積的方法及相關產品的方案。

2、在第一方面中，本披露提供一種用于快速測量糧倉體積的方法，所述方法包括：獲取所述糧倉的制造數據；獲取所述糧倉的點云數據，作為第一數據，所述第一數據的集合形成第一圖形；分別在不同方向上矯正所述第一圖形，得到第二圖形，其中，所述第二圖形包括第二數據；基于所述第二數據與所述糧倉的制造數據，計算得到縮放比例；基于所述縮放比例，調整所述第二圖形，以得到第三圖形，其中，所述第三圖形包括第三數據，所述第三圖形為所述糧倉的當量圖形；以及基于所述第三數據和第三圖形，計算得到所述糧倉的體積。

3、在一些實施例中，所述分別在不同方向上矯正所述第一圖形包括：在糧倉的底面垂直的方向和與糧倉的底面平行的方向矯正所述第一圖形。

4、在一些實施例中，所述在豎直方向上矯正所述第一圖形包括：基于所述第一數據，計算得到所述第一數據的畸變旋轉矩陣；以及使用所述畸變旋轉矩陣對所述第一數據進行處理，以得到第一豎直數據，其中，所述第一豎直數據形成第一豎直圖形。

5、在一些實施例中，所述基于所述第一數據，計算得到所述第一數據的畸變旋轉矩陣包括：基于所述第一數據，在與糧倉底面平行的方向上，對所述第一圖形進行切片處理，以得到第一豎直切片數據，其中，所述第一豎直切片數據形成多個第一豎直切片圖形；對所述第一豎直切片數據進行第一近似處理，以得到多個第一擬合豎直切片圖形，其中，所述多個第一擬合豎直切片圖形包括中心點數據；對所述第一擬合豎直中心點圖形進行第二近似處理，以得到所述第一豎直中心點圖形的方向向量；以及基于所述方向向量，計算得到畸變旋轉矩陣。

6、在一些實施例中，所述第一近似處理包括橢圓擬合，所述第二近似處理包括直線擬合。

7、在一些實施例中，所述在水平方向上矯正所述第一圖形包括：基于所述第一豎直數據，在與糧倉底面平行的方向上，對所述第一豎直圖形進行切片處理，得到第一水平切片數據，其中，所述第一水平切片數據形成多個第一水平切片圖形；對所述第一水平切片圖形進行圓形擬合，以得到第一水平擬合圖像，其中，所述第一水平擬合圖像的坐標形成第一水平擬合數據，所述第一水平擬合數據包括第一水平擬合圖像的第二圓心位置坐標、第二圓半徑；計算所述第二圓心位置坐標的平均值，作為所述第一豎直圖形在水平方向上的偏移量；以及基于所述水平方向偏移量，將所述第一水平擬合圖像在水平方向上平移，以得到第二圖形，其中，所述第二圖形包括第二數據。

8、在一些實施例中，基于所述第二圖形與所述糧倉的實際數據，計算得到縮放比例包括：基于所述第二數據，計算得到所述第二數據的第二平均集，其中，所述第二平均集包括第二圖形的半徑平均值；基于所述第二圖形的半徑平均值和所述制造數據，計算得到縮放比例。

9、在一些實施例中，基于所述縮放比例，調整所述第二圖形，以得到第三圖形包括：基于所述縮放比例，將所述第二圖形放大或縮小，以得到第三數據。

10、在第二方面中，本披露提供一種用于快速測量糧倉體積的電子設備，包括：處理器；以及存儲器，其上存儲有用于快速測量糧倉體積的計算機指令，當所述計算機指令由處理器執行時，使得實現根據第一方面中任意一項所述的方法。

11、在第三方面中，本披露提供一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有用于快速測量糧倉體積的計算機程序指令，該計算機程序指令被一個或多個處理器執行時，使得實現根據第一方面中任意一項所述的方法。

12、通過如上所提供的一種用于快速測量糧倉體積的方法，能夠提升測量糧倉體積的速度，提高檢測的準確性。

技術特征：

1.一種用于快速測量糧倉體積的方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述分別在不同方向上矯正所述第一圖形包括：分別在與糧倉的底面垂直的方向和與糧倉的底面平行的方向矯正所述第一圖形。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述在與糧倉的底面垂直的方向上矯正所述第一圖形包括：

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一數據，計算得到所述第一數據的畸變旋轉矩陣包括：

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一近似處理包括橢圓擬合，所述第二近似處理包括直線擬合。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述在水平方向上矯正所述第一圖形包括：

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述第二圖形與所述糧倉的制造數據，計算得到縮放比例包括：

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述縮放比例，調整所述第二圖形，以得到第三圖形包括：基于所述縮放比例，將所述第二圖形放大或縮小，以得到第三數據。

9.一種用于快速測量糧倉體積的電子設備，其特征在于，包括：

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，其上存儲有用于快速測量糧倉體積的計算機程序指令，該計算機程序指令被一個或多個處理器執行時，使得實現根據權利要求1-8中任意一項所述的方法。

技術總結
本披露公開了一種用于快速測量糧倉體積的方法及相關產品，所述方法包括：獲取所述糧倉的制造數據；獲取所述糧倉的點云數據，作為第一數據，所述第一數據的集合形成第一圖形；分別在不同方向上矯正所述第一圖形，得到第二圖形，其中，所述第二圖形包括第二數據；基于所述第二圖形與所述糧倉的制造數據，計算得到縮放比例；基于所述縮放比例，調整所述第二數據調整所述第二圖形，以得到第三圖形，其中，所述第三圖形包括第三數據，所述第三圖形為所述糧倉的當量圖形；以及基于所述第三數據和第三圖形，計算得到所述糧倉的體積。通過本申請的方案，能夠提升測量糧倉體積的速度，提高檢測的準確性。

技術研發人員：楊俊鵬,辛超,宋任波,木東良,朱光明,封楊
受保護的技術使用者：牧原食品股份有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28