1.一種大型料場(chǎng)全天候測(cè)量系統(tǒng)，其特征是，包括：
一對(duì)固定安裝在堆取料機(jī)上的圖像抓取設(shè)備；所述圖像抓取設(shè)備設(shè)置有一個(gè)信號(hào)輸入口和兩個(gè)信號(hào)輸出口；
一與圖像抓取設(shè)備的信號(hào)輸入口相接通的圖像抓取觸發(fā)器；
一固定安裝在堆取料機(jī)上的激光光柵發(fā)射器；
一與激光光柵發(fā)射器的控制口相連通的激光發(fā)射控制器；
所述圖像抓取設(shè)備其中一個(gè)信號(hào)輸出口與激光發(fā)射控制器的輸入口連通，所述圖像抓取設(shè)備另一個(gè)信號(hào)輸出口與圖像數(shù)據(jù)處理器相連；圖像抓取設(shè)備捕捉經(jīng)激光光柵發(fā)射器發(fā)射的激光光柵投影后的料堆圖像，并將該料堆圖像送入到圖像數(shù)據(jù)處理器內(nèi)進(jìn)行處理。
2.如權(quán)利要求1所述的大型料場(chǎng)全天候測(cè)量系統(tǒng)，其特征是：一對(duì)所述的圖像抓取設(shè)備的光心處于同一水平面并且兩個(gè)光軸互相平行，所述圖像抓取觸發(fā)器同步觸發(fā)一對(duì)圖像抓取設(shè)備。
3.如權(quán)利要求1或2所述的大型料場(chǎng)全天候測(cè)量系統(tǒng)，其特征是：所述的圖像抓取設(shè)備為工業(yè)攝像機(jī)。
4.一種大型料場(chǎng)全天候測(cè)量方法，其特征是，包括以下步驟：
S1：圖像抓取觸發(fā)器通過(guò)堆取料機(jī)的當(dāng)前走行位置輸出觸發(fā)信號(hào)到一對(duì)圖像抓取設(shè)備；
S2：一對(duì)圖像抓取設(shè)備根據(jù)圖像抓取觸發(fā)器的信號(hào)發(fā)送激光發(fā)射信號(hào)到激光發(fā)射控制器；
S3：激光發(fā)射控制器控制激光光柵發(fā)射器發(fā)射激光光柵的同時(shí)，一對(duì)圖像抓取設(shè)備同步捕捉經(jīng)激光光柵發(fā)射器發(fā)射的激光光柵投影后的料堆圖像；
S4：料堆圖像送入圖像數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到料堆的三維信息，根據(jù)料堆的三維信息即可得到料堆的體積。
5.如權(quán)利要求4所述的大型料場(chǎng)全天候測(cè)量方法，其特征是：以激光光柵發(fā)射器發(fā)射出的激光光柵能夠投影到的料堆一側(cè)為料堆的正投側(cè)，無(wú)法投影到的料堆一側(cè)為料堆的背投側(cè)；所述步驟S4中，圖像數(shù)據(jù)處理器對(duì)料堆圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的具體步驟為，
步驟一、對(duì)料堆圖像進(jìn)行降噪、濾波和增強(qiáng)的預(yù)處理工作得到圖像數(shù)據(jù)；
步驟二、對(duì)圖像抓取設(shè)備位置、圖像抓取設(shè)備幾何模型及參數(shù)進(jìn)行初始化；
步驟三、對(duì)預(yù)處理后得到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行畸變校正、極線校正，得到一對(duì)圖像抓取設(shè)備所成圖像的特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系；
步驟四、對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行特征分割、特征匹配，將投影到料堆上的激光光柵圖像分割出來(lái)后離散為特征點(diǎn)，然后尋找相似程度最高的一對(duì)圖像抓取設(shè)備的圖像數(shù)據(jù)中的匹配點(diǎn)對(duì)；
步驟五、當(dāng)計(jì)算料堆正投側(cè)時(shí)，利用匹配點(diǎn)對(duì)通過(guò)三維坐標(biāo)計(jì)算得到該次料堆圖像對(duì)應(yīng)料堆的正投側(cè)三維坐標(biāo)信息；
當(dāng)計(jì)算料堆背投側(cè)時(shí)，通過(guò)背投側(cè)三維信息估計(jì)計(jì)算得到該次料堆圖像對(duì)應(yīng)料堆的背投側(cè)三維坐標(biāo)信息。
6.如權(quán)利要求5所述的大型料場(chǎng)全天候測(cè)量方法，其特征是：所述步驟二中，圖像抓取設(shè)備位置初始化是通過(guò)測(cè)量手段建立固定安裝位置的圖像抓取設(shè)備坐標(biāo)系與料場(chǎng)已知確定的世界基坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像抓取設(shè)備外參數(shù)的標(biāo)定、圖像抓取設(shè)備幾何模型和參數(shù)進(jìn)行初始化；圖像抓取設(shè)備幾何模型及參數(shù)初始化是通過(guò)建立計(jì)算機(jī)顯示圖像坐標(biāo)系、歸一化虛成像平面坐標(biāo)系與圖像抓取設(shè)備坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像抓取設(shè)備內(nèi)參數(shù)的標(biāo)定；根據(jù)圖像抓取設(shè)備內(nèi)參數(shù)和圖像抓取設(shè)備外參數(shù)標(biāo)定，建立圖像坐標(biāo)系二維坐標(biāo)點(diǎn)到料場(chǎng)世界基坐標(biāo)系的三維坐標(biāo)點(diǎn)的轉(zhuǎn)換關(guān)系。
7.如權(quán)利要求5所述的大型料場(chǎng)全天候測(cè)量方法，其特征是：所述步驟三中，圖像數(shù)據(jù)的畸變校正是通過(guò)畸變方程的求逆運(yùn)算將受徑向和切向畸變影響后的點(diǎn)坐標(biāo)校正為無(wú)畸變的坐標(biāo)，消除畸變后的圖像點(diǎn)更加真實(shí)；極線校正是根據(jù)極線幾何原理將同一物點(diǎn)對(duì)應(yīng)的一對(duì)圖像抓取設(shè)備的圖像平面的極線都變成水平平行線或者垂直平行線，從而使得同一物點(diǎn)在兩個(gè)圖像抓取設(shè)備的成像點(diǎn)行對(duì)準(zhǔn)或者列對(duì)準(zhǔn)；圖像數(shù)據(jù)先經(jīng)過(guò)畸變校正，再經(jīng)過(guò)極線校正后，待匹配的一對(duì)圖像抓取設(shè)備成像平面上的點(diǎn)，具有相同的縱坐標(biāo)或者橫坐標(biāo)。
8.如權(quán)利要求5所述的大型料場(chǎng)全天候測(cè)量方法，其特征是：所述步驟四中，圖像數(shù)據(jù)的特征分割為將投影到料堆上的激光光柵圖像分割出來(lái)；分隔出來(lái)的激光光柵圖像通過(guò)特征匹配為離散的特征點(diǎn)，根據(jù)步驟三得到的特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系通過(guò)計(jì)算特征點(diǎn)的鄰域向量的相似程度在非坐標(biāo)系圖像抓取設(shè)備的成像圖像上尋找特征點(diǎn)的匹配點(diǎn)，從而可以尋找獲得相似程度最高的匹配點(diǎn)對(duì)；所述的非坐標(biāo)系圖像抓取設(shè)備是指在圖像抓取設(shè)備標(biāo)定參數(shù)獲取的過(guò)程中，沒(méi)有作為圖像抓取設(shè)備坐標(biāo)系所使用的圖像抓取設(shè)備。
9.如權(quán)利要求5所述的大型料場(chǎng)全天候測(cè)量方法，其特征是：所述步驟五中，當(dāng)進(jìn)行料堆正投側(cè)計(jì)算時(shí)，根據(jù)匹配點(diǎn)對(duì)獲得該特征點(diǎn)對(duì)的視差，然后再根據(jù)圖像抓取設(shè)備幾何模型獲得的視差、圖像抓取設(shè)備內(nèi)外參數(shù)與三維坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，最終獲得當(dāng)前激光光柵特征匹配點(diǎn)對(duì)所對(duì)應(yīng)的實(shí)際料堆點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)。
10.如權(quán)利要求5所述的大型料場(chǎng)全天候測(cè)量方法，其特征是：所述步驟五中，當(dāng)進(jìn)行料堆背投側(cè)計(jì)算時(shí)，先利用匹配點(diǎn)對(duì)通過(guò)三維坐標(biāo)計(jì)算得到該次料堆圖像對(duì)應(yīng)料堆的正投側(cè)三維坐標(biāo)信息；然后根據(jù)正投側(cè)三維坐標(biāo)信息中最高點(diǎn)的三維坐標(biāo)，以及貝塞爾曲線理論，模擬擬合出背投側(cè)的料堆三維坐標(biāo)曲線，并獲得相應(yīng)的背投側(cè)三維坐標(biāo)信息。
11.如權(quán)利要求4所述的大型料場(chǎng)全天候測(cè)量方法，其特征是：所述步驟S4之后還包括對(duì)每次得到的料堆三維坐標(biāo)信息進(jìn)行拼接計(jì)算獲得最終整個(gè)料場(chǎng)的三維信息數(shù)據(jù)的步驟。