一文帶你看懂3D視覺

從手機(jī)解鎖、支付消費(fèi)到工廠的生產(chǎn)應(yīng)用，3D 視覺已經(jīng)深入到生活的方方面面。那到底什么是3D 視覺。它在仙工智能視覺 AI 解決方案中又扮演著什么角色？

今天零化身科普小達(dá)人一文帶你看懂 3D 視覺！

3D視覺與2D視覺的技術(shù)差異

3D 視覺與 2D視覺技術(shù)的最大區(qū)別在于處理的數(shù)據(jù)類型不同。在 3D 視覺領(lǐng)域，被處理的對象通常是依靠 3D 傳感器采集到的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，而 2D 視覺技術(shù)主要被用于處理平面圖像里的信息。這決定了 3D 視覺不僅能夠感知場景中物體的有無，還能夠準(zhǔn)確的感知到物體離我們距離遠(yuǎn)近、尺寸大小和位置朝向。

搭配上 RoboView Server 算法平臺，AMR 就可以擁有像人眼一樣能夠真實(shí)感知物體的三維尺寸信息的視覺，更好地實(shí)現(xiàn)2D視覺無法實(shí)現(xiàn)或者不好實(shí)現(xiàn)的功能。

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RoboView 如何

通過 3D 視覺實(shí)現(xiàn)這些功能

雖然 3D 成像技術(shù)在不斷發(fā)展，但目前依然沒有具備抗環(huán)境光干擾能力強(qiáng)、成像距離遠(yuǎn)、測距精度高、分辨高和成本低等優(yōu)點(diǎn)于一身的 3D 傳感器。

因此，目前 3D 視覺的應(yīng)用還是依據(jù)具體的使用場景和預(yù)算來選擇相機(jī)，然后根據(jù)相機(jī)成像結(jié)果來定制性的進(jìn)行算法開發(fā)。這種成本高、周期久的應(yīng)用模式嚴(yán)重限制了 3D 視覺在實(shí)際場景中的使用。

本著以標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品支撐非標(biāo)應(yīng)用的思維，RoboView 的3D 視覺模塊對過往3D視覺非標(biāo)項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié)性分析，六大基本操作流程，就像生產(chǎn)線上的六道基本工序一樣對 3D 視覺數(shù)據(jù)進(jìn)行分解、處理和分析，最終得到我們想要的信息。

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第一步-數(shù)據(jù)采集

3D 數(shù)據(jù)采集流程主要工作是獲取場景的 3D 信息，該流程對外面對的是不同品牌和型號的 3D 傳感器接口，對內(nèi)是輸出同一格式的 3D 視覺數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)了對外整合和對內(nèi)的統(tǒng)一。

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第二步-數(shù)據(jù)標(biāo)定

數(shù)據(jù)標(biāo)定主要工作是建立3D 傳感器與真實(shí)場景之間的聯(lián)系，將3D傳感器看到的事物與真實(shí)場景中存在的事物建立一一對應(yīng)關(guān)系。完成數(shù)據(jù)標(biāo)定過程，我們就可以將3D視覺數(shù)據(jù)分析出來的結(jié)果反饋到到真實(shí)場景中。

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第三步-數(shù)據(jù)濾波

數(shù)據(jù)濾波過程相當(dāng)于對采集到的3D信息進(jìn)行一次初略的清洗，去除與后續(xù)分析對象無關(guān)的信息，可以方便我們更加聚焦在需要處理的對象上。

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第四步-場景分割

場景分割是對3D數(shù)據(jù)進(jìn)行降維處理，將濾波后的3D視覺數(shù)據(jù)根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征及紋理差異分割成平面、連續(xù)曲面等一系列簡單結(jié)構(gòu)的3D視覺數(shù)據(jù)。通過將場景內(nèi)的3D視覺數(shù)據(jù)分割成一塊塊簡單結(jié)構(gòu)特征，可以有效的避免兩個(gè)不同對象干擾后期的目標(biāo)識別結(jié)果。

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第五步-目標(biāo)識別

目標(biāo)識別就是確定目標(biāo)物體在場景中的位置和姿態(tài)，利用目標(biāo)識別算法準(zhǔn)確的識別場景中的貨物所在位置為后續(xù)數(shù)據(jù)評估提供基礎(chǔ)。識別出貨物的位置與姿態(tài)也可以用來引導(dǎo)機(jī)器人對貨物進(jìn)行叉取轉(zhuǎn)運(yùn)。

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第六步-數(shù)據(jù)評估

準(zhǔn)確識別出場景中的貨物后，數(shù)據(jù)評估流程就可以評估貨物的長、寬、高等尺寸信息，進(jìn)而分析出貨物堆疊層高、貨物類型等深層次信息。

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RoboView 3D 視覺提供功能

1、障礙物檢測

3D 視覺下，無懼陰影和視線遮擋等，有效減少誤警問題，大幅提升應(yīng)急通道障礙物檢測功能的準(zhǔn)確性。

2、庫位管理

帶有 3D 視覺的庫位管理，不僅可以準(zhǔn)確管理庫位內(nèi)貨物有無信息，更高級的貨物尺寸信息、堆疊層高和貨物擺放位姿等信息。這些深層次的信息為后續(xù)的高層級應(yīng)用如目標(biāo)檢測，AGV 調(diào)度等深層次的庫位管理功能提供了可能。

除此之外，仙工智能視覺 AI 解決方案-RoboView 為客戶提供覆蓋生產(chǎn)、安全、管理等環(huán)節(jié)下眾多應(yīng)用的視覺 AI 解決方案。解決方案涵蓋前期調(diào)研、中期研發(fā)、落地和后期的產(chǎn)品維護(hù)和升級，助力客戶提高生產(chǎn)效率，加速完成智能化生產(chǎn)。

責(zé)任編輯：haq