載車上的集裝箱號碼識別方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種集裝箱號碼識別方法，包括步驟：提供載車，所述載車上設(shè)置有圖像獲取裝置，所述圖像獲取裝置包括觸發(fā)單元和多個圖像獲取單元，所述多個圖像獲取單元適于分別獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼圖像；基于載車相對于集裝箱的相對移動，所述多個圖像獲取單元中的至少兩個圖像獲取單元基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像；至少基于來自所述至少兩個圖像獲取單元的關(guān)于集裝箱號碼的圖像或數(shù)據(jù)識別集裝箱號碼。本發(fā)明還涉及一種車載集裝箱號碼識別系統(tǒng)。
【專利說明】載車上的集裝箱號碼識別方法和系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明的實施例涉及集裝箱檢測，尤其涉及一種集裝箱號碼識別方法和一種集裝 箱號碼識別系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的集裝箱號碼獲取與識別系統(tǒng)有人工獲取集裝箱號碼圖像并提取號碼字符 的手持式設(shè)備，也有安裝在集裝箱卡車的單向通道上的自動獲取集裝箱號碼圖像并提取號 碼字符的設(shè)備。
[0003] 對于安裝在集裝箱卡車的單向通道上的自動獲取集裝箱號碼圖像并提取號碼字 符的設(shè)備，在集裝箱號碼污損或被遮擋或者殘缺的情況下，僅僅通過對集裝箱的一個面執(zhí) 行一次自動獲取集裝箱號碼圖像動作（即一次抓拍）往往難以獲得正確的集裝箱號碼。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了提高集裝箱號碼識別的準(zhǔn)確度，防止或減少由于圖像獲取單元所對應(yīng)的面上 的集裝箱號碼污損或被遮擋或者殘缺導(dǎo)致的集裝箱號碼難以讀取的問題，提出本發(fā)明。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的實施例的一個方面，提出了一種集裝箱號碼識別方法，包括步驟：
[0006] 提供載車，所述載車上設(shè)置有圖像獲取裝置，所述圖像獲取裝置包括觸發(fā)單元和 多個圖像獲取單元，所述多個圖像獲取單元適于分別獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼 圖像；
[0007] 基于載車相對于集裝箱的相對移動，所述多個圖像獲取單元中的至少兩個圖像獲 取單元基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像；
[0008] 至少基于來自所述至少兩個圖像獲取單元的關(guān)于集裝箱號碼的圖像或數(shù)據(jù)識別 集裝箱號碼。
[0009] 可選地，基于所述相對移動，所述多個圖像獲取單元中的至少兩個圖像獲取單元 在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至少兩個面上的集裝箱號碼圖 像，其中：任意兩個圖像獲取單元在相對運動方向上的投影之間的距離小于集裝箱的長度。
[0010] 進一步地，所述至少兩個圖像獲取單元中每一個圖像獲取單元的位置設(shè)置成使 得：在兩個相反的相對移動方向上，所述至少兩個圖像獲取單元中的每一個圖像獲取單元 獲取對應(yīng)面上的集裝箱號碼圖像時相對于集裝箱的所述對應(yīng)面的相對位置固定。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的實施例的另一方面，提出了一種集裝箱號碼識別系統(tǒng)，包括：
[0012] 載車；
[0013] 設(shè)置在載車上的圖像獲取裝置，所述圖像獲取裝置包括觸發(fā)單元和多個圖像獲取 單元，所述多個圖像獲取單元適于分別獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼圖像；
[0014] 號碼識別裝置，至少基于來自所述至少兩個圖像獲取單元的關(guān)于集裝箱號碼的圖 像或數(shù)據(jù)識別集裝箱號碼，
[0015] 其中，任意兩個圖像獲取單元在相對運動方向上的投影之間的距離小于集裝箱的 長度。
[0016] 進一步地，在兩個相反的相對移動方向上，所述至少兩個圖像獲取單元中的每一 個圖像獲取單元獲取對應(yīng)面上的集裝箱號碼圖像時相對于集裝箱的所述對應(yīng)面的相對位 置固定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 本發(fā)明的以上及其它目的和優(yōu)點當(dāng)結(jié)合附圖獲悉時將從以下優(yōu)選實施例的具體 實施方式變得更加清楚呈現(xiàn)，其中：
[0018] 圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施例的集裝箱號碼獲取方法的流程圖；
[0019] 圖2為根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；
[0020] 圖3為根據(jù)圖2中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼圖 像的過程示意圖；
[0021] 圖4為根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；
[0022] 圖5為根據(jù)圖4中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼圖 像的過程示意圖；
[0023] 圖6為根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；
[0024] 圖7為根據(jù)圖6中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼圖 像的過程示意圖；
[0025] 圖8為根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；
[0026] 圖9為根據(jù)圖8中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼圖 像的過程示意圖；
[0027] 圖10為根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；
[0028] 圖11為根據(jù)圖10中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼 圖像的過程示意圖；
[0029] 圖12為根據(jù)本發(fā)明的第六示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；
[0030] 圖13為根據(jù)圖12中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼 圖像的過程示意圖；
[0031] 圖14a為根據(jù)本發(fā)明的第七示例性實施例的獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號 碼圖像的過程示意圖；圖14b為根據(jù)本發(fā)明的第七示例性實施例的變型例的獲取集裝箱的 多個面上的集裝箱號碼圖像的過程示意圖。
[0032] 圖15為根據(jù)本發(fā)明的第八示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；
[0033] 圖16為根據(jù)圖15中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼 圖像的過程示意圖；
[0034] 圖17為根據(jù)本發(fā)明的第九示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；
[0035] 圖18為顯示圖17中的車載集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的抓拍狀態(tài)的過程示意圖，圖18 中的上部示出了車載集裝箱號碼獲取系統(tǒng)相對于集裝箱的相對移動，圖18中的下部示出 了圖17中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的抓拍時機和狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系的示意圖；
[0036] 圖19為顯示圖17中的車載集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的抓拍狀態(tài)的另一過程示意圖， 圖19中的上部示出了車載集裝箱號碼獲取系統(tǒng)相對于集裝箱的相對移動，圖19中的下部 示出了圖17中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的抓拍時機和狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系的示意圖。

【具體實施方式】
[0037] 雖然將參照含有本發(fā)明的較佳實施例的附圖充分描述本發(fā)明，但在此描述之前應(yīng) 了解本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可修改本文中所描述的發(fā)明，同時獲得本發(fā)明的技術(shù)效果。因 此，須了解以上的描述對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言為一廣泛的揭示，且其內(nèi)容不在于限 制本發(fā)明所描述的示例性實施例。
[0038] 圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施例的集裝箱號碼獲取方法的流程圖。如圖1所示，集裝 箱號碼識別方法，包括步驟：
[0039] 提供載車，所述載車上設(shè)置有圖像獲取裝置，所述圖像獲取裝置包括觸發(fā)單元和 多個圖像獲取單元，所述多個圖像獲取單元適于分別獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼 圖像；
[0040] 基于載車相對于集裝箱的相對移動，所述多個圖像獲取單元中的至少兩個圖像獲 取單元基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像；以 及
[0041] 至少基于來自所述至少兩個圖像獲取單元的關(guān)于集裝箱號碼的圖像或數(shù)據(jù)識別 集裝箱號碼。
[0042] 如此，通過利用圖像獲取單元基于觸發(fā)單元的觸發(fā)信號而獲取集裝箱至少兩個面 的集裝箱號碼圖像，并利用字符識別算法從獲取的一張或多張圖像中提取集裝箱號碼字 符。圖像獲取裝置所抓拍同一集裝箱的多張?zhí)柎a圖像是集裝箱的不同位置角度獲得的，字 符識別算法從中分別提取識別結(jié)果，然后對這些結(jié)果進行表決，得出正確性最大的結(jié)果。如 所知的，每一個面上的集裝箱號碼均是相同的，即使一個面上的集裝箱號碼由于污損、遮擋 或者殘缺而不能被完整識別，也可以利用另一個面上的完整集裝箱號碼識別，或者是綜合 利用至少兩個面上的集裝箱號碼識別（如兩個面上的號碼的不同部分污損，即一個面上的 號碼的部分污損，而另一個面上的號碼的對應(yīng)部分完好，則可以使用另一個面上的號碼的 該對應(yīng)部分代理所述一個面上的號碼的污損部分以獲得完整號碼），從而可以在集裝箱一 次通過的情況下，就可以準(zhǔn)確獲知集裝箱號碼。即，獲取同一集裝箱更多位置的號碼圖像， 有助于識別結(jié)果正確性的提高。
[0043] 根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織IS06346 :1995《集裝箱代碼、識別和標(biāo)注》標(biāo)準(zhǔn)要求，集裝 箱號碼由箱主代碼、設(shè)備識別碼、箱號和校驗碼組成。本文中提及的集裝箱號碼包括箱主代 碼、設(shè)備識別碼、箱號和校驗碼中的至少一種。
[0044] 在本發(fā)明的方法中，對于不同面上的集裝箱號碼圖像的獲取，可以依時序非同時 進行。具體地，基于所述相對移動，所述多個圖像獲取單元中的至少兩個圖像獲取單元在不 同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像。此 時，在所述相對移動方向上，所述至少兩個圖像獲取單元之間的距離小于集裝箱的長度，進 一步地，任意兩個圖像獲取單元在相對運動方向上的投影之間的距離小于標(biāo)準(zhǔn)短集裝箱的 長度（20英尺，約為6米），當(dāng)然也可以設(shè)置為小于長集裝箱的長度（40英尺或45英尺。由 于圖像獲取單元之間在相對移動方向上的距離小于集裝箱的長度，所以，可以將檢測通道 的長度設(shè)置成小于集裝箱的長度，從而節(jié)省了布置空間，實現(xiàn)了車載裝置的小型化。
[0045] 在上述方法中，進一步可選地，所述至少兩個圖像獲取單元中每一個圖像獲取單 元的位置設(shè)置成使得：在兩個相反的相對移動方向上，所述至少兩個圖像獲取單元中的每 一個圖像獲取單元獲取對應(yīng)面上的集裝箱號碼圖像時相對于集裝箱的所述對應(yīng)面的相對 位置固定。換言之，無論集裝箱從哪個方向上通過，拍攝同一位置的集裝箱號碼時，攝像機 與集裝箱相對位置固定，集裝箱正反向通過時攝像機無需變焦和調(diào)整其他參數(shù)。
[0046] 例如，如圖5所示，在集裝箱A在圖5a中從左向右通過時，集裝箱的前面Al有集 裝箱號碼的部分的圖像被第一圖像獲取單元11捕捉，而當(dāng)集裝箱A例如在圖5b中從右向 左通過時，集裝箱的前面Al有集裝箱號碼的部分的圖像仍被第一圖像獲取單元11捕捉，而 且，因為在圖5中，在集裝箱A在圖5a中從左向右通過時，基于后面提及的第二組傳感器的 信號線路被阻擋，第一圖像獲取單元11被觸發(fā)而執(zhí)行一次抓拍；當(dāng)集裝箱A例如在圖5b中 從右向左通過時，基于第二組傳感器的信號線路恢復(fù)，第一圖像獲取單元11被觸發(fā)而執(zhí)行 一次抓拍。這兩次抓拍時，第一圖像獲取單元11獲取集裝箱A的前面Al上的集裝箱號碼 圖像時相對于集裝箱的前面Al的相對位置固定。上述描述同樣適用于集裝箱A的后面A2， 兩個側(cè)面A3、A4。
[0047] 如此，本發(fā)明提出了一種雙向自適應(yīng)集裝箱號碼獲取方法。即，無論集裝箱從哪個 方向通過，均可以準(zhǔn)確獲取集裝箱噴涂號碼標(biāo)識部位的照片，從而能夠獲取集裝箱號碼。基 于該集裝箱號碼，本發(fā)明的方法可以判別通過的集裝箱卡車所載集裝箱的類型和數(shù)量，以 及能夠同時得到集裝箱的尺寸代碼和箱型代碼。采用雙向自適應(yīng)集裝箱號碼獲取方案，集 裝箱卡車的進入方向不受限制。
[0048] 圖2為根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；圖3為根據(jù)圖2中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號 碼圖像的過程示意圖。
[0049] 如圖2-3所示的示例中，觸發(fā)單元包括第一組傳感器，所述第一組傳感器包括垂 直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的第一信號發(fā)射部21a和第一信號接收部21b;
[0050] 所述至少兩個圖像獲取單元包括適于分別獲取集裝箱的前面和后面上的集裝箱 號碼圖像的第一圖像獲取單元11和第二圖像獲取單元12 ;
[0051] "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中 的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟包括：如圖3a所示，在集裝箱A的前面Al和后 面A2中的一面（在圖3中為前面Al)開始遮擋所述第一組傳感器的第一信號線路（圖2 中為第一信號發(fā)射部21a和第一信號接收部21b之間的虛線）時，所述第一圖像獲取單元 11和第二圖像獲取單元12中對應(yīng)的一個圖像獲取單元（圖3中為第一圖像獲取單元11) 獲取所述一面上的集裝箱號碼圖像；以及如圖3b所示，在集裝箱A的前面Al和后面A2中 的另一面（在圖3中為后面A2)離開而恢復(fù)所述第一組傳感器的第一信號線路時，所述第 一圖像獲取單元11和第二圖像獲取單元12中對應(yīng)的另一個圖像獲取單元（圖3中為第二 圖像獲取單元12)獲取所述另一面上的集裝箱號碼圖像。
[0052] 可選地，在圖2-3所示的實施例中，所述第一圖像獲取單元11和所述第二圖像獲 取單元12的連線的中點為所述第一信號線路的中點。如此，第一和第二圖像獲取單元關(guān)于 所述中點對稱布置。這種對稱布置，使得抓拍時機對稱，從而相互對稱布置的圖像獲取單元 可以使用同一組校正參數(shù)，減少字符識別算法對圖像校正的工作量。具體地，第一圖像獲取 單元11與第二圖像獲取單元12拍攝的圖像無論是拍攝距離、還是角度都是一致的。如此， 所拍的字符在圖像中的位置及由于使用鏡頭造成的字符變形也是一樣的。對于每一種變形 的字符，圖像算法需一組校正參數(shù)對字符圖像進行校正后，再進行識別。而校正參數(shù)需要針 對不同位置的圖像獲取單元逐一進行。如果采用對稱的布局，我們可以發(fā)現(xiàn)第一圖像獲取 單元11與第二圖像獲取單元12可以使用由其中一個相機標(biāo)定生成的校正參數(shù)即可，減少 了標(biāo)定工作。反過來，如果不采用對稱的布局，則每一個圖像獲取單元的拍攝角度、距離均 不一致，就需要對每一個圖像獲取單元進行校正。另外，如果集裝箱沿正反向通過時抓拍時 機不對稱，則會造成成像時焦距不一致，需增加圖像獲取單元自動調(diào)焦的工作，在集裝箱高 速通過時，自動調(diào)焦工作可能來不及完成，從而造成圖像失焦。
[0053] 在本公開中，傳感器類型并沒有特殊限制，只要可以準(zhǔn)確感知集裝箱的位置即可。 傳感器通常采用光電開關(guān)，即信號發(fā)射部和信號接收部分別為光發(fā)射部和光接收部，而信 號線路對應(yīng)地為光束線路。傳感器也可以使用超聲波傳感器、光幕、地感線圈等。在本公開 中，雖然以每一組傳感器均設(shè)置有信號發(fā)射部和信號接收部進行說明，但是，傳感器也可以 是散射傳感器，即不需要信號發(fā)射部，只是通過信號接收部感應(yīng)集裝箱卡車是否到達(dá)，相應(yīng) 地，每組傳感器可以包括位于通道內(nèi)側(cè)面的信號接收部。在本公開中，遮擋或者離開信號線 路在同時存在信號發(fā)射部和信號接收部時表示兩者之間的信號線路的遮斷和恢復(fù)，而在僅 存在信號接收部時表示信號接收部由于集裝箱的行進不能接收到信號或者恢復(fù)接收到信 號。以上描述適用于本公開的所有示例性實施例。
[0054] 在本發(fā)明的示例性實施例中，均以光電開關(guān)為例進行說明。
[0055] 在本公開中，圖像獲取單元為可以抓拍集裝箱的面上的集裝箱號碼圖像以生成數(shù) 字信號的任何圖像獲取單元，具體地，圖像獲取單元為數(shù)碼照相機，集裝箱號碼圖像通過一 次拍照獲得。圖像獲取單元也可以為數(shù)碼攝像機，集裝箱號碼圖像可以從攝像機的視頻流 中提取一幀數(shù)據(jù)保存為圖像獲得。
[0056] 圖4為根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；圖5為根據(jù)圖4中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號 碼圖像的過程示意圖。
[0057] 如圖4所示，所述觸發(fā)單元包括沿相對移動方向間隔開布置的第二組傳感器和第 三組傳感器，所述第二組傳感器包括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的第二信號 發(fā)射部22a和第二信號接收部22b，所述第三組傳感器包括垂直于相對移動方向分別位于 集裝箱兩側(cè)的第三信號發(fā)射部23a和第三信號接收部23b;所述至少兩個圖像獲取單元包 括適于分別獲取集裝箱A的前面Al和后面A2上的集裝箱號碼圖像的第一圖像獲取單元11 和第二圖像獲取單元12。如圖5所示，"至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元 的信號分別獲取所述多個面中的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟包括：在集裝箱A 的前面Al和后面A2中的一面（圖5中為前面Al)開始遮擋所述第二組傳感器的第二信號 線路時，如圖5a所示，所述第一圖像獲取單元11和第二圖像獲取單元12中對應(yīng)的一個圖 像獲取單元（圖5中的第一圖像獲取單元11)獲取前面Al和后面A2中的所述一面上的集 裝箱號碼圖像；以及在集裝箱A的前面Al和后面A2中的另一面（圖5中為后面A2)離開 而恢復(fù)所述第三組傳感器的第三信號線路時，如圖5b所示，所述第一圖像獲取單元11和第 二圖像獲取單元12中對應(yīng)的另一個圖像獲取單元（圖5中為第二圖像獲取單元12)獲取 所述另一面上的集裝箱號碼圖像。
[0058] 圖6為根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；圖7為根據(jù)圖6中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號 碼圖像的過程示意圖。
[0059] 如圖6-7中所示，相較于圖4-5中的示例，所述至少兩個圖像獲取單元還包括第三 圖像獲取單元13,所述第三圖像獲取單元13適于獲取集裝箱的一個側(cè)面（在圖7中對應(yīng)于 右側(cè)A3)上的集裝箱號碼圖像。
[0060] 在圖6-7的示例中，"至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別 獲取所述多個面中的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟包括：
[0061] 如圖7a所示，在集裝箱A的前面Al和后面A2中的一面（圖7中為前面Al)開始 遮擋所述第二組傳感器的第二信號線路時，如圖7a所示，所述第一圖像獲取單元11和第二 圖像獲取單元12中對應(yīng)的一個圖像獲取單元（圖7中的第一圖像獲取單元11)獲取前面 Al和后面A2中的所述一面上的集裝箱號碼圖像；
[0062] 如圖7b所示，在集裝箱A的前面Al和后面A2中的一面（圖7中為前面Al)開始 遮擋所述第三組傳感器的第三信號線路時，所述第三圖像獲取單元13獲取所述一個側(cè)面 上的集裝箱號碼圖像；
[0063] 如圖7d所示，在集裝箱A的前面Al和后面A2中的另一面（圖7中為后面A2)離 開而恢復(fù)所述第三組傳感器的第三信號線路時，所述第一圖像獲取單元11和第二圖像獲 取單元12中對應(yīng)的另一個圖像獲取單元（圖7中為第二圖像獲取單元12)獲取所述另一 面上的集裝箱號碼圖像。
[0064] 如圖6-7所示，進一步地，所述至少兩個圖像獲取單元還包括第四圖像獲取單元 14,所述第四圖像獲取單元14適于獲取集裝箱的另一個側(cè)面（在圖5中對應(yīng)于左側(cè)A4)上 的集裝箱號碼圖像；"至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所 述多個面中的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟在圖7b所示的步驟與圖7d所示的 步驟之間還包括：在集裝箱A的如面Al和后面A2中的一面（圖7中為后面A2)開始尚開 而恢復(fù)所述第二組傳感器的第二信號線路時，如圖7c所示，所述第四圖像獲取單元14獲取 所述另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像。
[0065] 在進一步可選的實施例中，如圖6所示，所述第一圖像獲取單元11和所述第二圖 像獲取單元12的連線的中點構(gòu)成所述第三圖像獲取單元13和所述第四圖像獲取單元14 的連線的中點。這種對稱布置，使得抓拍時機對稱，從而相互對稱布置的圖像獲取單元可以 使用同一組校正參數(shù)，減少字符識別算法對圖像校正的工作量。具體地，參見圖7,第一圖像 獲取單元11與第二圖像獲取單元12,以及第三圖像獲取單元13與第四圖像獲取單元14拍 攝的圖像無論是拍攝距離、還是角度都是一致的。如此，所拍的字符在圖像中的位置及由于 使用鏡頭造成的字符變形也是一樣的。對于每一種變形的字符，圖像算法需一組校正參數(shù) 對字符圖像進行校正后，再進行識別。而校正參數(shù)需要針對不同位置的圖像獲取單元逐一 進行。如果采用對稱的布局，我們可以發(fā)現(xiàn)第一圖像獲取單元11與第二圖像獲取單元12可 以使用由其中一個相機標(biāo)定生成的校正參數(shù)即可，而第三圖像獲取單元13與第四圖像獲 取單元14可以使用由其中一個相機標(biāo)定生成的校正參數(shù)即可，減少了標(biāo)定工作。反過來， 如果不采用對稱的布局，則每一個圖像獲取單元的拍攝角度、距離均不一致，就需要對每一 個圖像獲取單元進行校正。另外，如果集裝箱沿正反向通過時抓拍時機不對稱，則會造成成 像時焦距不一致，需增加圖像獲取單元自動調(diào)焦的工作，在集裝箱高速通過時，自動調(diào)焦工 作可能來不及完成，從而造成圖像失焦。
[0066] 圖8為根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；圖9為根據(jù)圖8中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號 碼圖像的過程示意圖。
[0067]在圖8所示的示例中：
[0068] 所述觸發(fā)單元包括：沿相對移動方向間隔開布置的第一組傳感器、第二組傳感器 和第三組傳感器，在所述相對移動方向上，所述第一組傳感器位于所述第二組傳感器與所 述第三組傳感器之間，所述第一組傳感器包括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè) 的第一信號發(fā)射部21a和第一信號接收部21b，所述第二組傳感器包括垂直于相對移動方 向分別位于集裝箱兩側(cè)的第二信號發(fā)射部22a和第二信號接收部22b，所述第三組傳感器 包括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的第三信號發(fā)射部23a和第三信號接收部 23b ；
[0069] 所述至少兩個圖像獲取單元包括：適于分別獲取集裝箱A的前面Al和后面A2上 的集裝箱號碼圖像的第一圖像獲取單元11和第二圖像獲取單元12 ;以及第三圖像獲取單 元13和第四圖像獲取單元14,所述第三圖像獲取單元13適于獲取集裝箱的一個側(cè)面（圖 9中為右側(cè)A3)上的集裝箱號碼圖像，所述第四圖像獲取單元14適于獲取集裝箱的另一個 側(cè)面（圖9中為左側(cè)A4)上的集裝箱號碼圖像；
[0070] "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中 的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟包括：如圖9a所示，在集裝箱A的前面Al和后 面A2中的一面（圖9中為前面Al)開始遮擋所述第二組傳感器的第二信號線路時，所述第 一圖像獲取單元11和第二圖像獲取單元12中對應(yīng)的一個圖像獲取單元（圖9中的第一圖 像獲取單元11)獲取前面Al和后面A2中的所述一面上的集裝箱號碼圖像；如圖9b所示， 在集裝箱A的前面Al和后面A2中的一面（圖9中為前面Al)開始遮擋所述第一組傳感器 的第一信號線路時，所述第三圖像獲取單元13獲取所述一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像；如 圖9c所不，在集裝箱A的如面Al和后面A2中的另一面（圖9中為后面A2)開始尚開而恢 復(fù)所述第一組傳感器的第一信號線路時，所述第四圖像獲取單元14獲取所述另一個側(cè)面 上的集裝箱號碼圖像；如圖9d所示，在集裝箱A的前面Al和后面A2中的另一面（圖9中 為后面A2)離開而恢復(fù)所述第三組傳感器的第三信號線路時，所述第一圖像獲取單元11和 第二圖像獲取單元12中對應(yīng)的另一個圖像獲取單元（圖9中為第二圖像獲取單元12)獲 取所述另一面上的集裝箱號碼圖像。
[0071] 圖10為根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；圖11為根據(jù)圖10中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱 號碼圖像的過程示意圖。
[0072] 所述觸發(fā)單元包括沿相對移動方向間隔開布置的第二組傳感器和第三組傳感器， 所述第二組傳感器包括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的第二信號發(fā)射部22a 和第二信號接收部22b，所述第三組傳感器包括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè) 的第三信號發(fā)射部23a和第三信號接收部23b ;
[0073] 所述至少兩個圖像獲取單元包括適于分別獲取集裝箱A的前面Al和后面A2上的 集裝箱號碼圖像的第一圖像獲取單元11和第二圖像獲取單元12,所述至少兩個圖像獲取 單元還包括第三圖像獲取單元13和第四圖像獲取單元14,所述第三圖像獲取單元13適于 獲取集裝箱的一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像，所述第四圖像獲取單元14適于獲取集裝箱 的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像；
[0074] "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中 的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟包括：
[0075] 如圖11所示，在集裝箱A的前面Al和后面A2中的一面（圖11中為前面Al)開 始遮擋所述第三組傳感器的第三信號線路時，如圖Ila所示，所述第三圖像獲取單元13獲 取所述一個側(cè)面（圖11中為右側(cè)A3)上的集裝箱號碼圖像、且所述第一圖像獲取單元和第 二圖像獲取單元中對應(yīng)的一個圖像獲取單元獲取前面和后面中的所述一面上的集裝箱號 碼圖像；
[0076]在集裝箱的前面和后面中的另一面（圖11中為后面A2)開始離開而恢復(fù)所述第 二組傳感器的第二信號線路時，如圖Ilb所示，所述第四圖像獲取單元14獲取所述另一個 側(cè)面（圖10中為左側(cè)A4)上的集裝箱號碼圖像、且所述第一圖像獲取單元和第二圖像獲取 單元中對應(yīng)的另一個圖像獲取單元獲取前面和后面中的所述另一面上的集裝箱號碼圖像。
[0077] 圖12為根據(jù)本發(fā)明的第六示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；圖13為根據(jù)圖12中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱 號碼圖像的過程示意圖。
[0078] 所述觸發(fā)單元包括沿相對移動方向間隔開布置的第二組傳感器和第三組傳感器， 所述第二組傳感器包括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的第二信號發(fā)射部22a 和第二信號接收部22b，所述第三組傳感器包括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè) 的第三信號發(fā)射部23a和第三信號接收部23b ;所述觸發(fā)單元還包括第一組傳感器，所述第 一組傳感器包括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的第一信號發(fā)射部21a和第一 信號接收部21b，在所述相對移動方向上，所述第一組傳感器位于所述第二組傳感器與所述 第三組傳感器之間；
[0079] 所述至少兩個圖像獲取單元包括適于分別獲取集裝箱A的前面Al和后面A2上的 集裝箱號碼圖像的第一圖像獲取單元11和第二圖像獲取單元12,所述至少兩個圖像獲取 單元還包括第三圖像獲取單元13和第四圖像獲取單元14,所述第三圖像獲取單元13適于 獲取集裝箱的一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像，所述第四圖像獲取單元14適于獲取集裝箱 的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像；
[0080] "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中 的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟包括：
[0081] 在集裝箱A的前面Al和后面A2中的一面（圖13中為前面Al)開始遮擋所述第 三組傳感器的第三信號線路時，如圖13a所示，所述第三圖像獲取單元13獲取所述一個側(cè) 面（圖13中為右側(cè)A3)上的集裝箱號碼圖像、且所述第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單 元中對應(yīng)的一個圖像獲取單元（圖13中為第一圖像獲取單元11)獲取前面和后面中的所 述一面上的集裝箱號碼圖像；
[0082] 在集裝箱的前面和后面中的另一面（圖13中為后面A2)開始離開而恢復(fù)所述第 二組傳感器的第二信號線路時，如圖13b所示，所述第四圖像獲取單元14獲取所述另一個 偵愐（圖13中為左側(cè)A4)上的集裝箱號碼圖像；以及
[0083] 在集裝箱的前面和后面中的另一面開始離開而恢復(fù)所述第一組傳感器11的第一 信號線路時，如圖13c所示，所述第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單元中對應(yīng)的另一個 圖像獲取單元（圖13中為第二圖像獲取單元12)獲取前面和后面中的另一面上的集裝箱 號碼圖像。
[0084] 圖14a為根據(jù)本發(fā)明的第七示例性實施例的獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號 碼圖像的過程示意圖；圖14b為根據(jù)本發(fā)明的第七示例性實施例的變型例的獲取集裝箱的 多個面上的集裝箱號碼圖像的過程示意圖。
[0085] 如圖14a、14b所示，所述至少兩個圖像獲取單元包括適于獲取集裝箱的前面、后 面、側(cè)面、頂面中的一個面上的集裝箱號碼圖像的一個圖像獲取單元（在圖14a中，例如圖 像獲取單元11，其獲取前面Al上的集裝箱號碼圖像；在圖14b中，例如圖像獲取單元12,其 獲取后面A2上的集裝箱號碼圖像）和適于獲取集裝箱的前面、后面、側(cè)面、頂面中的另一個 側(cè)面上的集裝箱號碼圖像的另一個圖像獲取單元（在圖14a中，例如圖像獲取單元13,其獲 取右側(cè)A3上的集裝箱號碼圖像；在圖14b中，例如圖像獲取單元14,其獲取左側(cè)A4上的集 裝箱號碼圖像）；
[0086] 所述觸發(fā)單元包括一組傳感器，圖14a、14b中以21示出，所述一個圖像獲取單元 和所述另一個圖像獲取單元分別基于來自所述一組傳感器的信號而被同時觸發(fā)，例如，在 圖14a中，圖像獲取單元11和13基于集裝箱的前面Al阻斷該組傳感器的信號線路而被同 時觸發(fā)，在圖14b中，圖像獲取單元12和14基于集裝箱的后面A2恢復(fù)該組傳感器的信號 線路而被同時觸發(fā)。
[0087] 圖15為根據(jù)本發(fā)明的第八示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖；圖16為根據(jù)圖15中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)獲取集裝箱的多個面上的集裝箱 號碼圖像的過程示意圖。
[0088] 如圖15-16所示，所述至少兩個圖像獲取單元包括適于獲取集裝箱的前面、后面、 側(cè)面、頂面中的一個面上的集裝箱號碼圖像的一個圖像獲取單元（在圖16a中，例如圖像獲 取單元11，其獲取前面Al上的集裝箱號碼圖像）和適于獲取集裝箱的前面、后面、側(cè)面、頂 面中的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像的另一個圖像獲取單元（在圖16b中，例如圖像獲 取單元13,其獲取左側(cè)A3上的集裝箱號碼圖像）；所述觸發(fā)單元包括兩組傳感器、23,所述 一個圖像獲取單元11和所述另一個圖像獲取單元13分別基于來自所述兩組傳感器的信號 而被觸發(fā)，每一組傳感器包括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的信號發(fā)射部和信 號接收部。
[0089] 圖17為根據(jù)本發(fā)明的第九示例性實施例的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局的示 意性俯視圖。圖18為顯示圖17中的車載集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的抓拍狀態(tài)的過程示意圖， 圖18中的上部示出了車載集裝箱號碼獲取系統(tǒng)相對于集裝箱的相對移動，圖18中的下部 示出了圖17中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的抓拍時機和狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系的示意圖，其中虛線框 表示四個抓拍狀態(tài)。
[0090] 在圖17中，系統(tǒng)采用3組傳感器，例如光電傳感器，分別具有信號線路L1、L2、L3， 和3個圖像獲取單元，例如攝像機，設(shè)定傳感器狀態(tài)為S3S2S1，其中，S3S2S1分別對應(yīng)于L2、 L1、L3,圖像獲取單元動作狀態(tài)為C3C2C1，其中C3C2C1分別對應(yīng)于圖像獲取單元12、14、11 ; 設(shè)定S= 1表示傳感器信號線路被遮擋，S= 0表示傳感器信號線路導(dǎo)通；設(shè)定C= 1表示 圖像獲取單元進行一次抓拍；則任意時刻系統(tǒng)狀態(tài)可以表示為1Mt丨 - a
[0091]定義集裝箱順序通過傳感器S3、S2、Sl時為正向，集裝箱順序通過傳感器SI、S2、 S3時為反向。
[0092] 抓拍時機的選擇需綜合考慮以下因素：圖像獲取單元的拍攝角度、圖像獲取單元 與集裝箱箱面之間的距離和抓拍邏輯、抗干擾措施的需要等。雙向自適應(yīng)集裝箱號碼獲取 系統(tǒng)可以采用非對稱式布局和非對稱的抓拍時機。采用對稱式的傳感器和圖像獲取設(shè)備布 局方案時，雙向自適應(yīng)集裝箱號碼獲取系統(tǒng)對集裝箱四個箱面上的箱號標(biāo)識的抓拍時機可 以是對稱的。
[0093] 無論是哪一種布局形式，可根據(jù)布局確定一組抓拍時機。同一個布局也可以有多 種抓拍時機可以選擇，其中只有一組是最優(yōu)的。最優(yōu)的抓拍時機有以下特點：
[0094] 無論集裝箱從哪個方向上通過，拍攝同一位置的集裝箱號碼時，圖像獲取單元與 集裝箱相對位置固定，集裝箱正反向通過時圖像獲取單元無需變焦和調(diào)整其他參數(shù)。進一 步地，抓拍時機對稱，相互對稱的圖像獲取單元可使用同一組校正參數(shù)，減少字符識別算法 對圖片校正的工作。
[0095] 以采用圖17所示布局為例，集裝箱正向通過時，抓拍時機和狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系如圖18 所示，圖中虛線框表示的三個抓拍狀態(tài)。
[0096] 圖 18 中：
[0097] StatusO:集裝箱尚未進入通道，傳感器狀態(tài)為000,圖像獲取單元狀態(tài)為000 ;
[0098] Statusl:集裝箱前沿遮擋L2,傳感器狀態(tài)為100,圖像獲取單元狀態(tài)為000 ;
[0099] Status2 :集裝箱遮擋Ll和L2,傳感器狀態(tài)為110,圖像獲取單元狀態(tài)為000 ; [0100]Status3 :集裝箱遮擋傳感器L3、L2、L1，傳感器狀態(tài)為111，圖像獲取單元狀態(tài)為 〇〇1，圖像獲取單元11進行一次抓拍，對應(yīng)為抓拍時機a);
[0101] Status4 :L2重新導(dǎo)通，傳感器狀態(tài)為011，圖像獲取單元狀態(tài)為010,圖像獲取單 元14進行一次抓拍，對應(yīng)為抓拍時機b);
[0102] Status5 :L1重新導(dǎo)通，傳感器狀態(tài)為001，圖像獲取單元狀態(tài)為100,圖像獲取單 元12進行一次抓拍，對應(yīng)為抓拍時機c);
[0103] Status6 :L3重新導(dǎo)通，傳感器狀態(tài)為000,圖像獲取單元狀態(tài)為000。
[0104] 經(jīng)過上述狀態(tài)之后，集裝箱通過通道，傳感器和圖像獲取單元重新進入StatusO 狀態(tài)，等待下輛車進入。
[0105] 圖19為顯示圖17中的車載集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的抓拍狀態(tài)的另一過程示意圖， 圖19中的上部示出了車載集裝箱號碼獲取系統(tǒng)相對于集裝箱的相對移動，圖19中的下部 示出了圖17中的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)的抓拍時機和狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系的示意圖，其中虛線框 表示三個抓拍狀態(tài)。
[0106] 在圖19中：
[0107] StatusO:集裝箱尚未進入車載檢測通道，傳感器狀態(tài)為000,圖像獲取單元狀態(tài) 為 000 ;
[0108] Statusl:集裝箱前沿遮擋L3,傳感器狀態(tài)為001，圖像獲取單元狀態(tài)為000 ;
[0109] Status2 :集裝箱遮擋L1、L3,傳感器狀態(tài)為011，圖像獲取單元狀態(tài)為100,圖像獲 取單元12進行一次抓拍，對應(yīng)為抓拍時機c);
[0110] Status3 :集裝箱遮擋傳感器LI、L2、L3,傳感器狀態(tài)為111，圖像獲取單元狀態(tài)為 010,圖像獲取單元14進行一次抓拍，對應(yīng)為抓拍時機b);
[0111] Status4 :L3重新導(dǎo)通，傳感器狀態(tài)為110,圖像獲取單元狀態(tài)為001，圖像獲取單 元11進行一次抓拍，對應(yīng)為抓拍時機a);
[0112] Status5 :L1重新導(dǎo)通，傳感器狀態(tài)為100,圖像獲取單元狀態(tài)為000 ;
[0113] Status6 :L2重新導(dǎo)通，傳感器狀態(tài)為000,圖像獲取單元狀態(tài)為000。
[0114] 經(jīng)過上述狀態(tài)之后，傳感器和圖像獲取單元重新進入StatusO狀態(tài)，等待下輛車 進入。
[0115] 無論集裝箱是正向通過還是反向通過，均不限制下一輛車的進入方向。
[0116] 這種對稱布局條件下，集裝箱正向通過和反向通過時，圖像獲取單元11、12拍攝 角度和拍攝距離幾乎相同、圖像獲取單元13、14拍攝角度和拍攝距離幾乎相同，從而字符 識別算法可使用同一組校正參數(shù)對圖像獲取單元所拍攝的圖像進行校正。
[0117] 以上描述了集裝箱號碼識別方法，相應(yīng)地，本發(fā)明的實施例提出了一種集裝箱號 碼識別系統(tǒng)，集裝箱號碼識別系統(tǒng)包括：
[0118] 載車；
[0119] 設(shè)置在載車上的圖像獲取裝置，所述圖像獲取裝置包括觸發(fā)單元和多個圖像獲取 單元，所述多個圖像獲取單元適于分別獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼圖像；以及
[0120] 號碼識別裝置，至少基于來自所述至少兩個圖像獲取單元的關(guān)于集裝箱號碼的圖 像或數(shù)據(jù)識別集裝箱號碼。號碼識別裝置可以設(shè)置在載車上，也可以獨立于載車設(shè)置，而通 過有線或無線通信獲取圖像獲取單元的數(shù)據(jù)。
[0121] 如此，通過利用圖像獲取單元基于觸發(fā)單元的觸發(fā)信號而獲取集裝箱至少兩個面 的集裝箱號碼圖像，并利用字符識別算法從獲取的一張或多張圖像中提取集裝箱號碼字 符。圖像獲取裝置所抓拍同一集裝箱的多張?zhí)柎a圖像是集裝箱的不同位置角度獲得的，字 符識別算法從中分別提取識別結(jié)果，然后對這些結(jié)果進行表決，得出正確性最大的結(jié)果。如 所知的，每一個面上的集裝箱號碼均是相同的，即使一個面上的集裝箱號碼由于污損、遮擋 或者殘缺而不能被完整識別，也可以利用另一個面上的完整集裝箱號碼識別，或者是綜合 利用至少兩個面上的集裝箱號碼識別（如兩個面上的號碼的不同部分污損，即一個面上的 號碼的部分污損，而另一個面上的號碼的對應(yīng)部分完好，則可以使用另一個面上的號碼的 該對應(yīng)部分代理所述一個面上的號碼的污損部分以獲得完整號碼），從而可以在集裝箱一 次通過的情況下，就可以準(zhǔn)確獲知集裝箱號碼。即，獲取同一集裝箱更多位置的號碼圖像， 有助于識別結(jié)果正確性的提高。
[0122] 可選地，在上述系統(tǒng)中，任意兩個圖像獲取單元在所述相對移動方向上的投影之 間的距離小于集裝箱的長度。由于圖像獲取單元之間在相對移動方向上的距離小于集裝箱 的長度，所以，可以將檢測通道的長度設(shè)置成小于集裝箱的長度，從而節(jié)省了布置空間。
[0123] 進一步地，在兩個相反的相對移動方向上，所述至少兩個圖像獲取單元中的每一 個圖像獲取單元獲取對應(yīng)面上的集裝箱號碼圖像時相對于集裝箱的所述對應(yīng)面的相對位 置固定。換言之，無論集裝箱從哪個方向上通過，拍攝同一位置的集裝箱號碼時，攝像機與 集裝箱相對位置固定，集裝箱正反向通過時攝像機無需變焦和調(diào)整其他參數(shù)。如此，本發(fā)明 提出了一種雙向自適應(yīng)集裝箱號碼獲取系統(tǒng)。即，無論集裝箱從哪個方向進入，均可以準(zhǔn)確 獲取集裝箱噴涂號碼標(biāo)識部位的照片，從而能夠獲取集裝箱號碼?；谠摷b箱號碼，本發(fā) 明的系統(tǒng)可以判別通過的集裝箱卡車所載集裝箱的類型和數(shù)量，以及能夠同時得到集裝箱 的尺寸代碼和箱型代碼。采用雙向自適應(yīng)集裝箱號碼獲取系統(tǒng)，集裝箱卡車的進入方向不 受限制。特別是雙向自適應(yīng)集裝箱號碼獲取系統(tǒng)作為集裝箱X射線檢查系統(tǒng)的附加設(shè)備 時，雙向自適應(yīng)集裝箱號碼獲取系統(tǒng)安裝在檢查通道上，當(dāng)集裝箱X射線檢查系統(tǒng)進行雙 向檢查以提高集裝箱通過率時，集裝箱號碼獲取系統(tǒng)可以同步獲取集裝箱號碼。
[0124] 可選地，如圖2所示，所述觸發(fā)單元包括第一組傳感器，所述第一組傳感器包括垂 直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的第一信號發(fā)射部21a和第一信號接收部21b ;所 述至少兩個圖像獲取單元包括適于分別獲取集裝箱的前面和后面上的集裝箱號碼圖像的 第一圖像獲取單元11和第二圖像獲取單元12,所述第一圖像獲取單元和所述第二圖像獲 取單元分別位于第一組傳感器的第一信號線路的兩側(cè)。進一步地，所述第一圖像獲取單元 11和所述第二圖像獲取單元12的連線的中點為所述第一信號線路的中點。
[0125] 可選地，如圖4所示，所述觸發(fā)單元包括沿相對移動方向間隔開布置的第二組傳 感器和第三組傳感器，所述第二組傳感器包括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的 第二信號發(fā)射部22a和第二信號接收部22b，所述第三組傳感器包括垂直于相對移動方向 分別位于集裝箱兩側(cè)的第三信號發(fā)射部23a和第三信號接收部23b ;所述至少兩個圖像獲 取單元包括適于分別獲取集裝箱的前面和后面上的集裝箱號碼圖像的第一圖像獲取單元 11和第二圖像獲取單元12,所述第一圖像獲取單元11和所述第二圖像獲取單元12分別位 于第一組傳感器的第一信號線路的兩側(cè)。進一步地，如圖6-7所示，所述至少兩個圖像獲取 單元還包括第三圖像獲取單元13,所述第三圖像獲取單元適于獲取集裝箱的一個側(cè)面上的 集裝箱號碼圖像。更進一步地，所述至少兩個圖像獲取單元還包括第四圖像獲取單元14， 所述第四圖像獲取單元適于獲取集裝箱的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像。在可選的示例 中，所述第一圖像獲取單元11和所述第二圖像獲取單元12的連線的中點構(gòu)成所述第三圖 像獲取單元13和所述第四圖像獲取單元14的連線的中點。
[0126] 如圖8-9U2-13所示，所述觸發(fā)單元還包括第一組傳感器，所述第一組傳感器包 括垂直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的第一信號發(fā)射部21a和第一信號接收部 21b，在所述相對移動方向上，所述第一組傳感器位于所述第二組傳感器與所述第三組傳感 器之間；所述至少兩個圖像獲取單元還包括第三圖像獲取單元13和第四圖像獲取單元14， 所述第三圖像獲取單元適于獲取集裝箱的一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像，所述第四圖像獲 取單元適于獲取集裝箱的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像。進一步地，如圖8-9所示，在所 述相對移動方向上，所述第一組傳感器位于所述第二組傳感器與所述第三組傳感器之間的 中間位置；且所述第一圖像獲取單元和所述第二圖像獲取單元的連線的中點構(gòu)成所述第三 圖像獲取單元和所述第四圖像獲取單元的連線的中點以及所述第一信號線路的中點。
[0127] 在本發(fā)明的集裝箱號碼獲取系統(tǒng)中，第一圖像獲取單元和所述第二圖像獲取單元 的對稱布置和/或所述第三圖像獲取單元和所述第四圖像獲取單元的對稱布置，使得抓拍 時機對稱，從而相互對稱布置的圖像獲取單元可以使用同一組校正參數(shù)，減少字符識別算 法對圖像校正的工作量。具體地，例如，在圖5中，第一圖像獲取單元11與第二圖像獲取單 元12拍攝的圖像無論是拍攝距離、還是角度都是一致的。如此，所拍的字符在圖像中的位 置及由于使用鏡頭造成的字符變形也是一樣的。對于每一種變形的字符，圖像算法需一組 校正參數(shù)對字符圖像進行校正后，再進行識別。而校正參數(shù)需要針對不同位置的圖像獲取 單元逐一進行。如果采用對稱的布局，我們可以發(fā)現(xiàn)第一圖像獲取單元11與第二圖像獲取 單元12可以使用由其中一個相機標(biāo)定生成的校正參數(shù)即可，減少了標(biāo)定工作。反過來，如 果不采用對稱的布局，則每一個圖像獲取單元的拍攝角度、距離均不一致，就需要對每一個 圖像獲取單元進行校正。另外，如果集裝箱沿正反向通過時抓拍時機不對稱，則會造成成像 時焦距不一致，需增加圖像獲取單元自動調(diào)焦的工作，在集裝箱高速通過時，自動調(diào)焦工作 可能來不及完成，從而造成圖像失焦。
[0128] 如圖15所示，所述至少兩個圖像獲取單元包括適于獲取集裝箱的前面、后面、側(cè) 面、頂面中的一個面上的集裝箱號碼圖像的一個圖像獲取單元11(12)和適于獲取集裝 箱的前面、后面、側(cè)面、頂面中的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像的另一個圖像獲取單元 13 (14);所述觸發(fā)單元包括一組傳感器，所述一個圖像獲取單元和所述另一個圖像獲取單 兀分別基于來自所述一組傳感器的信號而被同時觸發(fā)。
[0129] 如圖16所示，所述至少兩個圖像獲取單元包括適于獲取集裝箱的前面、后面、側(cè) 面、頂面中的一個面上的集裝箱號碼圖像的一個圖像獲取單元11和適于獲取集裝箱的前 面、后面、側(cè)面、頂面中的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像的另一個圖像獲取單元13 ;所述 觸發(fā)單元包括沿相對移動方向間隔開布置的兩組傳感器23,所述一個圖像獲取單元和所述 另一個圖像獲取單元分別基于來自所述兩組傳感器的信號而被觸發(fā)，每一組傳感器包括垂 直于相對移動方向分別位于集裝箱兩側(cè)的信號發(fā)射部和信號接收部。
[0130] 雖然在上文已經(jīng)公開了結(jié)合了本發(fā)明的原理的示例性實施例，但本發(fā)明不限定于 所公開的實施例。相反地，本申請旨在使用本發(fā)明的一般原則覆蓋本發(fā)明的任何變化、用途 或修改。而且，本發(fā)明意圖涵蓋偏離本公開內(nèi)容的、如落入本發(fā)明所屬領(lǐng)域中已知或習(xí)慣做 法范圍內(nèi)這種內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1. 一種集裝箱號碼識別方法，包括步驟： 提供載車，所述載車上設(shè)置有圖像獲取裝置，所述圖像獲取裝置包括觸發(fā)單元和多個 圖像獲取單元，所述多個圖像獲取單元適于分別獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼圖 像； 基于載車相對于集裝箱的相對移動，所述多個圖像獲取單元中的至少兩個圖像獲取單 元基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像； 至少基于來自所述至少兩個圖像獲取單元的關(guān)于集裝箱號碼的圖像或數(shù)據(jù)識別集裝 箱號碼。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中： 基于所述相對移動，所述多個圖像獲取單元中的至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基 于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至少兩個面上的集裝箱號碼圖像， 其中： 在所述相對移動方向上，所述任意兩個圖像獲取單元的投影之間的距離小于集裝箱的 長度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中： 所述至少兩個圖像獲取單元中每一個圖像獲取單元的位置設(shè)置成使得：在兩個相反的 相對移動方向上，所述至少兩個圖像獲取單元中的每一個圖像獲取單元獲取對應(yīng)面上的集 裝箱號碼圖像時相對于集裝箱的所述對應(yīng)面的相對位置固定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中： 所述觸發(fā)單元包括第一組傳感器，所述第一組傳感器包括位于載車檢測用內(nèi)側(cè)的第一 信號接收部； 所述至少兩個圖像獲取單元包括適于分別獲取集裝箱的前面和后面上的集裝箱號碼 圖像的第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單元； "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至 少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟包括：在集裝箱的前面和后面中的一面開始遮擋所 述第一組傳感器的第一信號線路時，所述第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單元中對應(yīng)的 一個圖像獲取單元獲取所述一面上的集裝箱號碼圖像；以及在集裝箱的前面和后面中的另 一面離開而恢復(fù)所述第一組傳感器的第一信號線路時，所述第一圖像獲取單元和第二圖像 獲取單元中對應(yīng)的另一個圖像獲取單元獲取所述另一面上的集裝箱號碼圖像。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中： 所述第一圖像獲取單元和所述第二圖像獲取單元的連線的中點為所述第一信號線路 的中點。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中： 所述觸發(fā)單元包括沿相對移動方向間隔開布置的第二組傳感器和第三組傳感器，所述 第二組傳感器包括位于載車檢測用內(nèi)側(cè)的第二信號接收部，所述第三組傳感器包括位于載 車檢測用內(nèi)側(cè)的第三信號接收部； 所述至少兩個圖像獲取單元包括適于分別獲取集裝箱的前面和后面上的集裝箱號碼 圖像的第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單元； "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至 少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟包括：在集裝箱的前面和后面中的一面開始遮擋所 述第二組傳感器的第二信號線路時，所述第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單元中對應(yīng)的 一個圖像獲取單元獲取前面和后面中的所述一面上的集裝箱號碼圖像；以及在集裝箱的前 面和后面中的另一面離開而恢復(fù)所述第三組傳感器的第三信號線路時，所述第一圖像獲取 單元和第二圖像獲取單元中對應(yīng)的另一個圖像獲取單元獲取所述另一面上的集裝箱號碼 圖像。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中： 所述至少兩個圖像獲取單元還包括第三圖像獲取單元，所述第三圖像獲取單元適于獲 取集裝箱的一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像； "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至 少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟還包括：在集裝箱的前面和后面中的一面開始遮擋 所述第三組傳感器的第三信號線路時，所述第三圖像獲取單元獲取所述一個側(cè)面上的集裝 箱號碼圖像。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中： 所述至少兩個圖像獲取單元還包括第四圖像獲取單元，所述第四圖像獲取單元適于獲 取集裝箱的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像； "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至 少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟還包括：在集裝箱的前面和后面中的一面開始離開 而恢復(fù)所述第二組傳感器的第二信號線路時，所述第四圖像獲取單元獲取所述另一個側(cè)面 上的集裝箱號碼圖像。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中： 所述第一圖像獲取單元和所述第二圖像獲取單元的連線的中點構(gòu)成所述第三圖像獲 取單元和所述第四圖像獲取單元的連線的中點。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中： 所述觸發(fā)單元還包括第一組傳感器，所述第一組傳感器包括位于載車檢測用內(nèi)側(cè)的第 一信號接收部，在所述相對移動方向上，所述第一組傳感器位于所述第二組傳感器與所述 第三組傳感器之間； 所述至少兩個圖像獲取單元還包括第三圖像獲取單元和第四圖像獲取單元，所述第三 圖像獲取單元適于獲取集裝箱的一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像，所述第四圖像獲取單元適 于獲取集裝箱的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像； "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至 少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟還包括：在集裝箱的前面和后面中的一面開始遮擋 所述第一組傳感器的第一信號線路時，所述第三圖像獲取單元獲取所述一個側(cè)面上的集裝 箱號碼圖像；在集裝箱的前面和后面中的另一面開始離開而恢復(fù)所述第一組傳感器的第一 信號線路時，所述第四圖像獲取單元獲取所述另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中： 在所述相對移動方向上，所述第一組傳感器位于所述第二組傳感器與所述第三組傳感 器之間的中間位置； 所述第一圖像獲取單元和所述第二圖像獲取單元的連線的中點構(gòu)成所述第三圖像獲 取單元和所述第四圖像獲取單元的連線的中點以及所述第一信號線路的中點。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中： 所述觸發(fā)單元包括沿相對移動方向間隔開布置的第二組傳感器和第三組傳感器，所述 第二組傳感器包括位于載車檢測用內(nèi)側(cè)的第二信號接收部，所述第三組傳感器包括位于載 車檢測用內(nèi)側(cè)的第三信號接收部； 所述至少兩個圖像獲取單元包括適于分別獲取集裝箱的前面和后面上的集裝箱號碼 圖像的第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單元； 所述至少兩個圖像獲取單元還包括第三圖像獲取單元和第四圖像獲取單元，所述第三 圖像獲取單元適于獲取集裝箱的一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像，所述第四圖像獲取單元適 于獲取集裝箱的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像； "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至 少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟包括： 在集裝箱的前面和后面中的一面開始遮擋所述第三組傳感器的第三信號線路時，所述 第三圖像獲取單元獲取所述一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像、且所述第一圖像獲取單元和第 二圖像獲取單元中對應(yīng)的一個圖像獲取單元獲取前面和后面中的所述一面上的集裝箱號 碼圖像； 在集裝箱的前面和后面中的另一面開始離開而恢復(fù)所述第二組傳感器的第二信號線 路時，所述第四圖像獲取單元獲取所述另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像、且所述第一圖像 獲取單元和第二圖像獲取單元中對應(yīng)的另一個圖像獲取單元獲取前面和后面中的所述另 一面上的集裝箱號碼圖像。
13. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中： 所述觸發(fā)單元包括沿相對移動方向間隔開布置的第二組傳感器和第三組傳感器，所述 第二組傳感器包括位于載車檢測用內(nèi)側(cè)的第二信號接收部，所述第三組傳感器包括位于載 車檢測用內(nèi)側(cè)的第三信號接收部； 所述至少兩個圖像獲取單元包括適于分別獲取集裝箱的前面和后面上的集裝箱號碼 圖像的第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單元； 所述觸發(fā)單元還包括第一組傳感器，所述第一組傳感器包括位于載車檢測用內(nèi)側(cè)的第 一信號接收部，在所述相對移動方向上，所述第一組傳感器位于所述第二組傳感器與所述 第三組傳感器之間； 所述至少兩個圖像獲取單元還包括第三圖像獲取單元和第四圖像獲取單元，所述第三 圖像獲取單元適于獲取集裝箱的一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像，所述第四圖像獲取單元適 于獲取集裝箱的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像； "至少兩個圖像獲取單元在不同時刻基于觸發(fā)單元的信號分別獲取所述多個面中的至 少兩個面上的集裝箱號碼圖像"的步驟包括： 在集裝箱的前面和后面中的一面開始遮擋所述第三組傳感器的第三信號線路時，所述 第三圖像獲取單元獲取所述一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像、且所述第一圖像獲取單元和第 二圖像獲取單元中對應(yīng)的一個圖像獲取單元獲取前面和后面中的所述一面上的集裝箱號 碼圖像； 在集裝箱的前面和后面中的另一面開始離開而恢復(fù)所述第二組傳感器的第二信號線 路時，所述第四圖像獲取單元獲取所述另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像；以及 在集裝箱的前面和后面中的另一面開始離開而恢復(fù)所述第一組傳感器的第一信號線 路時，所述第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單元中對應(yīng)的另一個圖像獲取單元獲取前面 和后面中的另一面上的集裝箱號碼圖像。
14. 一種集裝箱號碼識別系統(tǒng)，包括： 載車； 設(shè)置在載車上的圖像獲取裝置，所述圖像獲取裝置包括觸發(fā)單元和多個圖像獲取單 元，所述多個圖像獲取單元適于分別獲取集裝箱的多個面上的集裝箱號碼圖像； 號碼識別裝置，至少基于來自所述至少兩個圖像獲取單元的關(guān)于集裝箱號碼的圖像或 數(shù)據(jù)識別集裝箱號碼， 其中： 任意兩個圖像獲取單元在所述相對移動方向上的投影之間的距離小于集裝箱的長度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中， 所述集裝箱的長度是指標(biāo)準(zhǔn)短集裝箱的長度。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中： 在兩個相反的相對移動方向上，所述至少兩個圖像獲取單元中的每一個圖像獲取單元 獲取對應(yīng)面上的集裝箱號碼圖像時相對于集裝箱的所述對應(yīng)面的相對位置固定。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14-16中任一項所述的系統(tǒng)，其中： 所述觸發(fā)單元包括第一組傳感器，所述第一組傳感器包括位于載車檢測用內(nèi)側(cè)的第一 信號接收部；所述至少兩個圖像獲取單元包括適于分別獲取集裝箱的前面和后面上的集裝 箱號碼圖像的第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單元，所述第一圖像獲取單元和所述第二 圖像獲取單元分別位于第一組傳感器的第一信號線路的兩側(cè)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中： 所述第一圖像獲取單元和所述第二圖像獲取單元的連線的中點為所述第一信號線路 的中點。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14-16中任一項所述的系統(tǒng)，其中： 所述觸發(fā)單元包括沿相對移動方向間隔開布置的第二組傳感器和第三組傳感器，所述 第二組傳感器包括位于載車檢測用內(nèi)側(cè)的第二信號接收部，所述第三組傳感器包括位于載 車檢測用內(nèi)側(cè)的第三信號接收部； 所述至少兩個圖像獲取單元包括適于分別獲取集裝箱的前面和后面上的集裝箱號碼 圖像的第一圖像獲取單元和第二圖像獲取單元，所述第一圖像獲取單元和所述第二圖像獲 取單元分別位于第一組傳感器的第一信號線路的兩側(cè)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中： 所述至少兩個圖像獲取單元還包括第三圖像獲取單元，所述第三圖像獲取單元適于獲 取集裝箱的一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中： 所述至少兩個圖像獲取單元還包括第四圖像獲取單元，所述第四圖像獲取單元適于獲 取集裝箱的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中： 所述第一圖像獲取單元和所述第二圖像獲取單元的連線的中點構(gòu)成所述第三圖像獲 取單元和所述第四圖像獲取單元的連線的中點。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中： 所述觸發(fā)單元還包括第一組傳感器，所述第一組傳感器包括位于載車檢測用內(nèi)側(cè)的第 一信號接收部，在所述相對移動方向上，所述第一組傳感器位于所述第二組傳感器與所述 第三組傳感器之間； 所述至少兩個圖像獲取單元還包括第三圖像獲取單元和第四圖像獲取單元，所述第三 圖像獲取單元適于獲取集裝箱的一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像，所述第四圖像獲取單元適 于獲取集裝箱的另一個側(cè)面上的集裝箱號碼圖像。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中： 在所述相對移動方向上，所述第一組傳感器位于所述第二組傳感器與所述第三組傳感 器之間的中間位置； 所述第一圖像獲取單元和所述第二圖像獲取單元的連線的中點構(gòu)成所述第三圖像獲 取單元和所述第四圖像獲取單元的連線的中點以及所述第一信號線路的中點。
【文檔編號】G06K9/00GK104361322SQ201410638505
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】許艷偉, 王永明, 喻衛(wèi)豐 申請人:同方威視技術(shù)股份有限公司