一種物品表面材質(zhì)識(shí)別方法、裝置及識(shí)別設(shè)備和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材質(zhì)識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域和計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種物品表面材質(zhì)識(shí)別方法、裝置及識(shí)別設(shè)備和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前各類物品的材質(zhì)多種多樣，人們對(duì)材質(zhì)的識(shí)別能力有限，很容易造成以假亂真，光譜識(shí)別技術(shù)是目前比較精確的材質(zhì)識(shí)別技術(shù)，光譜識(shí)別利用太陽或人造輻射源照射材質(zhì)表面時(shí)，不同材質(zhì)表面反射、輻射以及吸收電磁波所呈現(xiàn)出的規(guī)律性來識(shí)別材質(zhì)種類。
[0003]光譜識(shí)別技術(shù)利用光譜分析儀器來進(jìn)行材質(zhì)的識(shí)別，但高精度的光譜分析儀器因檢測(cè)流程復(fù)雜、數(shù)據(jù)庫龐大，導(dǎo)致體積巨大、價(jià)格昂貴，無法得到廣泛推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種物品表面材質(zhì)識(shí)別方法、裝置及識(shí)別設(shè)備和系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的高精度的材質(zhì)識(shí)別設(shè)備體積較大的問題。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種物品表面材質(zhì)識(shí)別方法，包括:
[0006]獲取通過攝像頭采集的待識(shí)別物品表面的圖像；
[0007]通過對(duì)所述圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，從預(yù)設(shè)的多個(gè)材質(zhì)類別中，確定出所述待識(shí)別物品表面所屬材質(zhì)類別；
[0008]獲取所述待識(shí)別物品表面經(jīng)指定光線照射后發(fā)射的特征光線的光譜特征；
[0009]通過將所述光譜特征分別與所述所屬材質(zhì)類別包括的各材質(zhì)對(duì)應(yīng)的光譜特征進(jìn)行比較，確定所述待識(shí)別物品表面的材質(zhì)。
[0010]本發(fā)明實(shí)施例提供的方法，獲取通過攝像頭采集的待識(shí)別物品表面的圖像后；通過對(duì)該圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，從預(yù)設(shè)的多個(gè)材質(zhì)類別中，確定出該待識(shí)別物品表面所屬材質(zhì)類別；然后獲取該待識(shí)別物品表面經(jīng)指定光線照射后發(fā)射的特征光線的光譜特征；并通過將該光譜特征分別與該所屬材質(zhì)類別包括的各材質(zhì)對(duì)應(yīng)的光譜特征進(jìn)行比較，確定該待識(shí)別物品表面的材質(zhì)，該方法中，將紋理識(shí)別與光譜識(shí)別相結(jié)合，紋理識(shí)別對(duì)材質(zhì)初步判定出大致類別，使光譜識(shí)別在較小的數(shù)據(jù)庫中即可以完成特征光譜的比較，二者的結(jié)合既保證了識(shí)別的精度，又不會(huì)使設(shè)備的體積過大，減小了高精度的物品表面材質(zhì)識(shí)別設(shè)備的體積。
[0011]進(jìn)一步的，在通過對(duì)所述圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，從預(yù)設(shè)的多個(gè)材質(zhì)類別中，確定出所述待識(shí)別物品表面所屬的材質(zhì)類別之前，還包括:
[0012]確定所述圖像的像素值呈現(xiàn)規(guī)律性分布。
[0013]這樣，可以避免獲取的待識(shí)別物品表面圖像模糊，無法用于圖像的紋理識(shí)別，或?qū)е录y理識(shí)別的結(jié)果有偏差。
[0014]進(jìn)一步的，通過對(duì)所述圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，從預(yù)設(shè)的多個(gè)材質(zhì)類別中，確定出所述待識(shí)別物品表面所屬的材質(zhì)類別，具體包括:
[0015]對(duì)所述圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，得到所述圖像的紋理特征；
[0016]將所述紋理特征分別與預(yù)設(shè)的多個(gè)材質(zhì)類別對(duì)應(yīng)的紋理特征進(jìn)行比較，得到與所述多個(gè)材質(zhì)類別分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)紋理比較結(jié)果；
[0017]根據(jù)所述多個(gè)紋理比較結(jié)果，從所述多個(gè)材質(zhì)類別中選擇滿足預(yù)設(shè)匹配條件的紋理比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的材質(zhì)類別，作為所述待識(shí)別物品表面所屬材質(zhì)類別。
[0018]這樣，通過對(duì)待識(shí)別物品表面圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，可以得到材質(zhì)的大致類別，是對(duì)待識(shí)別物品材質(zhì)的初步判定。
[0019]進(jìn)一步的，通過將所述光譜特征分別與所述所屬材質(zhì)類別包括的各材質(zhì)對(duì)應(yīng)的光譜特征進(jìn)行比較，確定所述待識(shí)別物品表面的材質(zhì)，具體包括:
[0020]將所述光譜特征分別與所述所屬材質(zhì)類別包括的各材質(zhì)對(duì)應(yīng)的光譜特征進(jìn)行比較，得到與所述各材質(zhì)分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)光譜比較結(jié)果；
[0021]根據(jù)所述多個(gè)光譜比較結(jié)果，確定所述各材質(zhì)中最接近的光譜比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的材質(zhì)為所述待識(shí)別物品表面的材質(zhì)。
[0022]這樣，基于上述紋理識(shí)別判定出的物品表面材質(zhì)類別，再通過光譜識(shí)別進(jìn)一步確定出待識(shí)別物品表面的具體材質(zhì)。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種物品表面材質(zhì)識(shí)別裝置，包括:
[0024]圖像獲取單元，用于獲取通過攝像頭采集的待識(shí)別物品表面的圖像；
[0025]紋理識(shí)別單元，用于通過對(duì)所述圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，從預(yù)設(shè)的多個(gè)材質(zhì)類別中，確定出所述待識(shí)別物品表面所屬材質(zhì)類別；
[0026]特征獲取單元，用于獲取所述待識(shí)別物品表面經(jīng)指定光線照射后發(fā)射的特征光線的光譜特征；
[0027]材質(zhì)確定單元，用于通過將所述光譜特征分別與所述所屬材質(zhì)類別包括的各材質(zhì)對(duì)應(yīng)的光譜特征進(jìn)行比較，確定所述待識(shí)別物品表面的材質(zhì)。
[0028]本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置中，獲取通過攝像頭采集的待識(shí)別物品表面的圖像后；通過對(duì)該圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，從預(yù)設(shè)的多個(gè)材質(zhì)類別中，確定出該待識(shí)別物品表面所屬材質(zhì)類別；然后獲取該待識(shí)別物品表面經(jīng)指定光線照射后發(fā)射的特征光線的光譜特征；并通過將該光譜特征分別與該所屬材質(zhì)類別包括的各材質(zhì)對(duì)應(yīng)的光譜特征進(jìn)行比較，確定該待識(shí)別物品表面的材質(zhì)，該方法中，將紋理識(shí)別與光譜識(shí)別相結(jié)合，紋理識(shí)別對(duì)材質(zhì)初步判定出大致類別，使光譜識(shí)別在較小的數(shù)據(jù)庫中即可以完成特征光譜的比較，二者的結(jié)合既保證了識(shí)別的精度，又不會(huì)使設(shè)備的體積過大，減小了高精度的物品表面材質(zhì)識(shí)別設(shè)備的體積。
[0029]進(jìn)一步的，紋理識(shí)別單元，還用于在通過對(duì)所述圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，從預(yù)設(shè)的多個(gè)材質(zhì)類別中，確定出所述待識(shí)別物品表面所屬的材質(zhì)類別之前，確定所述圖像的像素值呈現(xiàn)規(guī)律性分布。
[0030]這樣，可以避免獲取的待識(shí)別物品表面圖像模糊，無法用于圖像的紋理識(shí)別，或?qū)е录y理識(shí)別的結(jié)果有偏差。
[0031]進(jìn)一步的，紋理識(shí)別單元，具體用于對(duì)所述圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，得到所述圖像的紋理特征；并將所述紋理特征分別與預(yù)設(shè)的多個(gè)材質(zhì)類別對(duì)應(yīng)的紋理特征進(jìn)行比較，得到與所述多個(gè)材質(zhì)類別分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)紋理比較結(jié)果；以及根據(jù)所述多個(gè)紋理比較結(jié)果，從所述多個(gè)材質(zhì)類別中選擇滿足預(yù)設(shè)匹配條件的紋理比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的材質(zhì)類別，作為所述待識(shí)別物品表面所屬材質(zhì)類別。
[0032]這樣，通過對(duì)待識(shí)別物品表面圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，可以得到材質(zhì)的大致類別，是對(duì)待識(shí)別物品材質(zhì)的初步判定。
[0033]進(jìn)一步的，材質(zhì)確定單元，具體用于將所述光譜特征分別與所述所屬材質(zhì)類別包括的各材質(zhì)對(duì)應(yīng)的光譜特征進(jìn)行比較，得到與所述各材質(zhì)分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)光譜比較結(jié)果；并根據(jù)所述多個(gè)光譜比較結(jié)果，確定所述各材質(zhì)中最接近的光譜比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的材質(zhì)為所述待識(shí)別物品表面的材質(zhì)。
[0034]這樣，基于上述紋理識(shí)別判定出的物品表面材質(zhì)類別，再通過光譜識(shí)別進(jìn)一步確定出待識(shí)別物品表面的具體材質(zhì)。
[0035]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種材質(zhì)識(shí)別設(shè)備，包括:上述物品表面材質(zhì)識(shí)別裝置、攝像頭和光線發(fā)射接收裝置，其中:
[0036]所述攝像頭，用于拍攝待識(shí)別物品表面，得到所述待識(shí)別物品表面的圖像；
[0037]所述光線發(fā)射接收裝置，用于發(fā)射指定光線照射所述待識(shí)別物品表面，并接收所述待識(shí)別物品表面經(jīng)所述指定光線照射后發(fā)射的特征光線。
[0038]采用本發(fā)明實(shí)施例提供的材質(zhì)識(shí)別設(shè)備，獲取通過攝像頭采集的待識(shí)別物品表面的圖像后；通過對(duì)該圖像進(jìn)行紋理識(shí)別，從預(yù)設(shè)的多個(gè)材質(zhì)類別中，確定出該待識(shí)別物品表面所屬材質(zhì)類別；然后獲取該待識(shí)別物品表面經(jīng)指定光線照射后發(fā)射的特征