運單信息錄入和彩色色塊編碼解碼系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明為運單信息錄入和彩色色塊編碼解碼系統(tǒng)，解決巳有系統(tǒng)圖像識別碼的種類和排列單一，不便運單圖片排版，解碼時對編碼中圖像識別碼的準(zhǔn)確定位相對困難，進而使得對運單圖片進行解碼和版面識別困難。本發(fā)明包括設(shè)計版面單元，運單圖片采集單元，運單圖片彩色色塊解碼單元以及運單信息生成單元，彩色色塊編碼是若干彩色色塊，橫向或縱向按照直線順序和相同間距進行排列組合，每種排列組合為一種編碼，通過設(shè)定編碼表，將編碼和運單類型匹配，確定各種編碼對應(yīng)的運單類型，便于后續(xù)在解碼后對應(yīng)確定相應(yīng)的運單類型。
【專利說明】運單信息錄入和彩色色塊編碼解碼系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，具體涉及運單信息錄入和彩色色塊編碼解碼系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】:
[0002]隨著中國物流業(yè)總體規(guī)?？焖僭鲩L，物流服務(wù)水平也顯著得到了提高，但是龐大的運單量也給運單數(shù)據(jù)的管理帶來了很大的難度。運單上的數(shù)據(jù)包含客戶信息，運單信息，費用信息等，傳統(tǒng)的信息錄入過程是數(shù)據(jù)錄入人員人工講運單上的數(shù)據(jù)手動錄入到錄單管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，即耗時又耗力。
[0003]運單信息錄入系統(tǒng)需要處理多種業(yè)務(wù)類型的運單，這些運單中包含的數(shù)據(jù)字段基本類似，但不同類型的運單的字段布局又有所不同。因此對運單圖片進行版面識別是非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。
[0004]在二維直方圖數(shù)字圖像識別碼(CNlO 1025785)中公開了一種二維直方圖數(shù)字圖像識別碼，其碼圖是在一種顏色的底板上設(shè)計有與底板顏色像素差距明顯的10個不重復(fù)的直方圖單元圖塊。所述十個單元圖塊從左到右分別對應(yīng)阿拉伯?dāng)?shù)字O?9，其編碼方法是對包含有N個阿拉伯?dāng)?shù)字的編號，用N + 3個單元圖塊編碼。該發(fā)明的碼圖相對于數(shù)字而言，經(jīng)過統(tǒng)計分析后，在計算機上更容易識別，而且，每個單元圖塊經(jīng)過同一個分析算法后，結(jié)果相對于別的單元圖塊都是唯一的。它的編碼信息只包含O?9的阿拉伯?dāng)?shù)字和一些常用符號；在圖像質(zhì)量較差的情況下也能準(zhǔn)確讀出碼值；使非專業(yè)人員容易理解編解碼方式。但是CN101025785中提到的圖像識別碼的種類和排列單一，不便運單圖片排版，另外該圖像識別碼沒有統(tǒng)一的形狀和大小，解碼時對編碼中圖像識別碼的準(zhǔn)確定位相對困難，進而使得對運單圖片進行解碼和版面識別困難。
[0005]現(xiàn)在的條碼識別方法比較成熟，但是現(xiàn)在運單的條碼主要表示運單號，如果將此條碼中加入運單類型信息，將會對現(xiàn)有的運單號掃描錄入加大工作量。因此需要在現(xiàn)有的運單版面中再打印一個條碼上去，但是，如果有兩個條碼，會對掃描槍掃描造成干擾。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0006]本發(fā)明的目的是提供一種便于運單圖片排版、識別，解碼時對編碼中各單元色塊進行準(zhǔn)確定位，效率高，錯誤少的運單信息錄入和彩色色塊編碼解碼系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
[0008]1、運單信息錄入和彩色色塊編碼解碼系統(tǒng)，其特征在于包括設(shè)計版面單元，運單圖片采集單元，運單圖片色塊解碼單元以及運單信息生成單元:
[0009]一、設(shè)計版面單元
[0010]通過彩色色塊編碼，將版面和彩色色塊編碼關(guān)聯(lián)，設(shè)計票據(jù)版面后批量印刷成運單圖片，運單圖片上有彩色色塊編碼和其他信息；
[0011]彩色色塊編碼是若干彩色色塊，橫向或縱向按照直線順序和相同間距進行排列組合，每種排列組合為一種編碼，通過設(shè)定編碼表，將編碼和運單類型匹配，確定各種編碼對應(yīng)的運單類型，便于后續(xù)在解碼后對應(yīng)確定相應(yīng)的運單類型；
[0012]在彩色色塊編碼后，根據(jù)運單版面特征，在運單的特定位置加入色塊信息，批量印刷；
[0013]二、運單圖片采集單元
[0014]運單圖片采集單元的主要功能是通過通用的掃描儀，將各運單圖片進行掃描得到的各運單圖像儲存；
[0015]三、運單圖片彩色色塊編碼解碼單元
[0016]運單圖片彩色色塊編碼解碼單元的主要功能是對每種運單圖像進行色塊解碼，確定每個運單圖片的運單類型；
[0017]彩色色塊編碼解碼包括如下步驟:
[0018]1、運單圖像獲取
[0019]讀取真實運單圖像，得到運單彩色圖像。
[0020]2、運單圖像二值化
[0021]首先將運單彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像，運單圖像二值化就是將運單灰度圖像轉(zhuǎn)化為黑白二值的運單二值圖像，對于讀入的運單灰度圖像，I[i，j]表示水平位置為i，垂直位置為j像素點處運單圖像的灰度值，[i, j]遍歷運單灰度圖像的所有像素點，i是變量，表示運單灰度圖像中像素點的水平位置，取值為i=l，2，...，Wtl, j是變量，表示運單灰度圖像中像素點的垂直位置，取值 為j=l，2,..., H0, W0為運單灰度圖像寬度，H0為運單灰度圖像高度；
[0022]對于運單灰度圖像的各個像素點，采用閾值分割法，將運單灰度圖像中大于分割閾值的像素點置為0，小于分割閾值的像素點置為255，得到運單二值圖像，Di[i，j]表示運單二值圖像水平位置為i，垂直位置為j像素點處的值，具體計算方法為:
[0024]其中，為分割閾值，的選取要使得運單灰度圖像的黑色字體和表格信息凸現(xiàn)出來，而去除其他信息的干擾；
[0025]3、運單彩色圖像和運單二值圖像自動糾偏
[0026]在運單掃描過程中，由于送紙傳送帶或滾筒的機械原因?qū)е聮呙璧倪\單圖像經(jīng)常會出現(xiàn)傾斜情況，自動糾偏包括兩個步驟:計算傾斜角度和傾斜校正；
[0027](I)計算傾斜角度
[0028]計算運單二值圖像的傾斜角度是在步驟2得到的運單二值圖像的基礎(chǔ)上進行
的，對運單二值圖像進行分析，選定運單二值圖像左邊f(xié)處做分析，將該位置的二值圖像提
取出來稱為邊框二值圖像，分別對邊框二值圖像做-8°到8°的順時針旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)間隔為1°，每旋轉(zhuǎn)一次，對該邊框二值圖像進行水平投影，計算極大投影值，共計算得到17個極大投影值，求這17個極大投影值中的最大值，得到最大值對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度，該角度便為運單二值圖像逆時針方向的傾斜角度，具體包括以下步驟:
[0029]a.將運單二值圖像中特定區(qū)域的圖像提取出來稱為子區(qū)域二值圖像
[0030]R[i, j]表示子區(qū)域二值圖像水平位置為i，垂直位置為j像素點處的值,W1表示子區(qū)域二值圖像的寬度，H1表示子區(qū)域二值圖像的高度，W為運單二值圖像的寬度，H為運單二值圖像的高度，運單子區(qū)域二值圖像的提取方法為:
[0031]
【權(quán)利要求】
1.運單信息錄入和彩色色塊編碼解碼系統(tǒng)，其特征在于包括設(shè)計版面單元，運單圖片采集單元，運單圖片色塊解碼單元以及運單信息生成單元: 一、設(shè)計版面單元 通過彩色色塊編碼，將版面和彩色色塊編碼關(guān)聯(lián)，設(shè)計票據(jù)版面后批量印刷成運單圖片，運單圖片上有彩色色塊編碼和其他信息； 彩色色塊編碼是若干彩色色塊，橫向或縱向按照直線順序和相同間距進行排列組合，每種排列組合為一種編碼，通過設(shè)定編碼表，將編碼和運單類型匹配，確定各種編碼對應(yīng)的運單類型，便于后續(xù)在解碼后對應(yīng)確定相應(yīng)的運單類型； 在彩色色塊編碼后，根據(jù)運單版面特征，在運單的特定位置加入色塊信息，批量印刷； 二、運單圖片采集單元 運單圖片采集單元的主要功能是通過通用的掃描儀，將各運單圖片進行掃描得到的各運單圖像儲存； 三、運單圖片彩色色塊編碼解碼單元 運單圖片彩色色塊編碼解碼單元的主要功能是對每種運單圖像進行色塊解碼，確定每個運單圖片的運單類型； 彩色色塊編碼解碼包括如下步驟: .1、運單圖像獲取 讀取真實運單圖像，得到運單彩色圖像，
2、運單圖像二值化 首先將運單彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像，運單圖像二值化就是將運單灰度圖像轉(zhuǎn)化為黑白二值的運單二值圖像，對于讀入的運單灰度圖像，I[i，j]表示水平位置為i，垂直位置為j像素點處運單圖像的灰度值，[i, j]遍歷運單灰度圖像的所有像素點，i是變量，表示運單灰度圖像中像素點的水平位置，取值為i=l，2，...，Wtl, j是變量，表示運單灰度圖像中像素點的垂直位置，取值為j=l，2，..., H0, W0為運單灰度圖像寬度，H0為運單灰度圖像高度； 對于運單灰度圖像的各個像素點，采用閾值分割法，將運單灰度圖像中大于分割閾值的像素點置為O，小于分割閾值的像素點置為255，得到運單二值圖像，D1 [i，j]表示運單二值圖像水平位置為i，垂直位置為j像素點處的值，具體計算方法為:
3、運單彩色圖像和運單二值圖像自動糾偏 在運單掃描過程中，由于送紙傳送帶或滾筒的機械原因?qū)е聮呙璧倪\單圖像經(jīng)常會出現(xiàn)傾斜情況，自動糾偏包括兩個步驟:計算傾斜角度和傾斜校正； (I)計算傾斜角度 計算運單二值圖像的傾斜角度是在步驟2得到的運單二值圖像的基礎(chǔ)上進行的，對運單二值圖像進行分析，選定運單二值圖像左邊i處做分析，將該位置的二值圖像提取出來稱為邊框二值圖像，分別對邊框二值圖像做-8°到8°的順時針旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)間隔為1°，每旋轉(zhuǎn)一次，對該邊框二值圖像進行水平投影，計算極大投影值，共計算得到17個極大投影值,求這17個極大投影值中的最大值，得到最大值對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度,該角度便為運單二值圖像逆時針方向的傾斜角度，具體包括以下步驟: a.將運單二值圖像中特定區(qū)域的圖像提取出來稱為子區(qū)域二值圖像 R[i, j]表示子區(qū)域二值圖像水平位置為i，垂直位置為j像素點處的值,W1表示子區(qū)域二值圖像的寬度，H1表示子區(qū)域二值圖像的高度，W為運單二值圖像的寬度，H為運單二值圖像的高度，運單子區(qū)域二值圖像的提取方法為:
4.運單二值圖像去噪 當(dāng)掃描過程中由于紙張質(zhì)量或者掃描鏡頭的灰塵原因，造成掃描出來的影像存在噪聲點，影響彩色色塊編碼定位的質(zhì)量，因此針對步驟3自動糾偏后的運單二值圖像需要進行噪聲點去除；
5.色塊定位在步驟4處理后，由于運單二值圖像，相對運單彩色圖像更加容易進行彩色色塊編碼的定位，所以，在運單二值圖像上進行彩色色塊編碼定位在傾斜校正后的運單二值圖像中，首先確定各需要定位的彩色色塊編碼頂點的搜索范圍，然后與相應(yīng)的定位模板進行加權(quán)計算，完成對各色塊頂點的精確定位，進而確定各色塊的位置；所謂定位模板是指用于定位各頂點，與各頂點進行卷積運算的矩陣，m表示定位模板的列值，n表示定位模板的行值，m=l, 2,...,51, n=l, 2，...，51,用T1Dii,]!]表示左上角定位模板第n行第m列的值,用公式表示如下:

6.彩色色塊編碼解碼 在得到編碼中各色塊的位置后，就可以進行彩色色塊編碼的解碼了 ； 在得到彩色色塊編碼中每一色塊的位置后通過對運單彩色圖像中各彩色色塊編碼各像素點的RGB值進行分析: 當(dāng)R[i, j]>200, G[i, j]〈50且B[i，j]〈50時，表示運單彩色圖像水平位置為i，垂直位置為j的像素點處為紅色； 當(dāng)R[i，j]>200,150<G[i, j]〈200且B[i，j]〈50時，表示運單彩色圖像水平位置為i，垂直位置為j的像素點處為橙色； 當(dāng)R[i，j]>200,G[i, j]>200且B[i，j]〈50時，表示運單彩色圖像水平位置為i，垂直位置為j的像素點處為黃色； 當(dāng)R[i，j]<50, G[i, j]>200且B[i，j]〈50時，表示運單彩色圖像水平位置為i，垂直位置為j的像素點處為綠色； 當(dāng)R[i，j]〈50，G[i，j]>200且B[i，j]>200時，表示運單彩色圖像水平位置為i，垂直位置為j的像素點處為青色； 當(dāng)R[i，j]<50, G[i, j]〈50且B[i，j]>200時，表示運單彩色圖像水平位置為i，垂直位置為j的像素點處為藍色； 當(dāng)100<R[i, j]〈150，G[i, j]〈50且100<B[i, j]〈150時，表示運單彩色圖像水平位置為i，垂直位置為j的像素點處為紫色； 當(dāng)彩色色塊中判斷為紅色的像素點數(shù)大于該色塊總像素點數(shù)的一半時，該色塊判定為紅色色塊，該色塊用‘0’表示，表示為紅色塊，否則判斷為橙色的像素點數(shù)大于該方塊總像素點數(shù)的一半，是則為橙色色塊，用“ I”表示，判斷為黃的像素點數(shù)大于該方塊總像素點數(shù)的一半，是則為黃色色塊，用“2”表示，判斷為綠的像素點數(shù)大于該方塊總像素點數(shù)的一半，是則為綠色色塊，用“3”表示，判斷為青的像素點數(shù)大于該方塊總像素點數(shù)的一半，是則為青色色塊，用“4”表示，判斷為藍的像素點數(shù)大于該方塊總像素點數(shù)的一半，是則為藍色色塊，用“5”表示，判斷為紫的像素點數(shù)大于該方塊總像素點數(shù)的一半，是則為紫色色塊，用“6”表示，直到確定各彩色色塊的顏色后，將從上到下各或從左到右排列的各彩色色塊的信息依次排列，便可得到該彩色色塊編碼信息； 四、運單信息生成單元 運單信息生成單元的主要功能是將運單圖片的運單類型保存下來，這里的運單信息生成單元可以簡單的看作一個常用的計算機， 將運單圖片的運單類型保存在計算機里，用于后續(xù)的識別。
【文檔編號】G06K7/10GK103488965SQ201310364160
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】補建, 羅安, 馮少川, 楊吟峰, 李毅, 師改梅 申請人:成都三泰電子實業(yè)股份有限公司