一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统技术方案

本发明专利技术公开了一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，其包括多视图图像采集单元、定位单元、终端处理单元、数据传输单元、人机交互单元、服务器单元，其中服务器单元又包括图像预处理单元、一致性检测单元、分视图图像分割单元和集装箱缺陷验视单元。该系统可直接部署在移动平台，通过图像采集和处理，实现对集装箱的智能化验视。本发明专利技术适用于雨、雾、灰尘、低光照等不同自然环境和车道、停车场、道口、树荫等不同自然场景，能够快速、准确地进行非固定场景的集装箱检验，有效提高集装箱的使用效率。用效率。用效率。

【技术实现步骤摘要】
一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统


[0001]本专利技术属于电子技术应用领域，具体涉及一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，和一套非固定场景的集装箱图像处理流程。

技术介绍

[0002]随着科学技术的进步和国家进出口贸易的增加，物流运输行业处于逐年迅速发展和需求大量提升的环境，在其运输过程中对集装箱的需求量也是逐年增加。集装箱码头每日会有成千上万的集装箱在流通，而这些集装箱通常由集装箱车实现在陆地上的运输。为了确保货物在运输途中的安全，需要对集装箱车上的集装箱实施验视检测，确保集装箱没有损伤。
[0003]现有技术中，装有货物的集装箱在送达目的地后，需要将空的集装箱还回到指定场地由专门人员进行检验，检验符合再次使用的标准后再将集装箱投入使用，这样就造成集装箱载具的二次空驶，降低了集装箱及集装箱车的使用效率，且需要投入大量的专业技术人员、划设专门的检验场地，耗费了大量的人力物力。
[0004]基于图像的集装箱检测技术，可以在卸货地直接对集装箱进行检验，即可在任何场景对集装箱的损伤情况进行检测，且不需要司机或其他人员具有检验集装箱的能力；检验合格后集装箱就可以再次使用，及时安排货物进行装载，进而有效提高集装箱的使用效率，节约人力物力。

技术实现思路

[0005]为了能实现随时随地地对集装箱进行检验，本专利技术的专利技术目的在于提供一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，能有效提高集装箱的使用效率。
[0006]本专利技术的专利技术目的是通过以下技术方案来实现的:/>[0007]一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，包括多视图图像采集单元、定位单元、终端处理单元、数据传输单元、人机交互单元和服务器单元，其中服务器单元又包括图像预处理单元、一致性检测单元、分视图图像分割单元和图像验视单元。系统的具体实现步骤为：
[0008]步骤1.在多视图图像采集单元，使用摄像设备分别从多个角度拍摄多个视图，将其统称为图像信息，并将采集到的图像信息传输给终端处理单元；
[0009]步骤2.在步骤1的同时，定位单元通过gps定位拍摄图片的位置信息，将位置信息和图像信息打包传输给终端处理单元；
[0010]步骤3.使用终端处理单元将接收到的图像信息、位置信息与集装箱信息进行关联，并通过数据传输单元发送给服务器单元进行数据处理；
[0011]其中，步骤3包括如下步骤：步骤3.1.在图像预处理单元，对采集到的图像信息进行预处理，即进行图像定位、去噪、增强等算法，其中图像用于将图像中的集装箱位置定位出来，排除其他外部背景的干扰，图像去噪和图像增强用于对定位出来的集装箱做预处理，
以适应不同的自然环境条件；
[0012]步骤3.2.在一致性检测单元，使用基于图像处理的算法判断步骤1中采集到的图像信息是否来自同一件集装箱。如果是，转步骤3.3；如果不是，报错，终端处理程序给出异常信息；
[0013]步骤3.3.在分视图图像分割单元，分别不同的视图，对集装箱的各部件进行分割；
[0014]步骤3.4.在图像验视单元，针对分割出来的各部件，分别内箱和外箱进行缺陷检测和验视，包括但不限于破损、漏洞、锈蚀、变形、污损、丢失等，进而确定集装箱的整体情况；
[0015]步骤4.将服务器单元计算出的检验结果通过数据传输单元反馈给终端处理单元，并和集装箱箱型信息一起通过人机交互单元进行显示。
[0016]其中，多视图图像采集单元采集的图像信息包含能反映集装箱内、外表面状况的一组视图，还包含箱体平面图像、箱体视频或者箱体3D图像等；
[0017]定位单元采集集装箱图像信息采集时的位置和时间信息，以防止用户使用伪造图片。
[0018]图像预处理单元针对由步骤1中采集到的每一幅图像组成的图像信息，进行集装箱定位，图像去噪和增强等。具体地，由于所述的验视系统不规定固定的使用场景，则所述的定位为使用基于图像定位的算法，将图像中的集装箱定位出来，过滤掉不同场景下的各种背景信息；所述的图像去噪为使用图像去噪等手段，对定位出来的集装箱进行噪声过滤，过滤掉图像中的雨雾灰尘等；所述的增强为使用图像增强的算法，对不同的自然环境包括逆光、暗光、阴影和不同时间段的光线变化等情况进行相应的增强操作，将与集装箱图像信息有关的部分突出显示。
[0019]分视图图像分割单元基于图1所示内容，使用基于图像分割的算法将侧板、角柱、铰链、箱门、横梁、地板等主要部件分离出来。
[0020]图像验视单元基于先验知识，对由步骤3.3中分割出来的各部件进行验视，确定其磨损程度、变形程度、锈蚀程度、污渍情况等；再根据各部件在整体结构中的作用和重要性，对整个集装箱进行验视，确定其是否完好满足下一次使用要求。
[0021]进一步，多视图图像采集单元还用于采集包含集装箱箱型信息的二维码，并将二维码通过数据传输单元进行传输，同时将图像信息与集装箱箱型信息进行关联。
[0022]优选地，多视图图像采集单元为摄像头或者3D扫描设备。
[0023]进一步，图像预处理单元还用于对步骤1中各视图所包含的图像信息进行识别，如果能识别出集装箱箱体的完好性，则将识别结果通过人机交互单元进行显示，以及将识别结果通过数据传输单元发送给服务器单元，程序终止；如果不能识别出集装箱箱体的完好性，则再将图像信息通过数据传输单元发送给服务器单元。
[0024]优选地，图像预处理单元还用于判断多视图图像采集单元采集的图像信息是否是真实的集装箱照片，即该照片是否是对着实物集装箱拍摄的。
[0025]进一步，终端处理单元还通过数据传输单元接收服务器单元发送的集装箱箱体检验结果，并将集装箱箱体检验结果通过人机交互单元进行显示。其中，所述的集装箱信息包含集装箱箱型信息。
[0026]优选地，终端处理单元还用于在接收到服务器单元发送的集装箱箱体检验结果
后，如果检验结果为合格则终端处理单元保存相应的输入数据并进行结果展示，如检测结果不合格，将不合格原因在人机交互单元上进行显示。
[0027]进一步，人机交互单元还用于采集集装箱箱型信息，并将集装箱箱型信息传输给终端处理单元。
[0028]优选地，人机交互单元由触摸屏组成，或者由显示屏和按钮组成。
[0029]采用以上技术方案，本专利技术的有益效果是：集装箱完好性检测可以在不同的场景下进行，且不要求操作人员具备集装箱检验的能力，有效地提高了集装箱及集装箱车的使用效率，节约了人力物力。
附图说明
[0030]图1为集装箱各部件装配图，为分视图图像分割单元的实现提供分割依据；
[0031]图2为实施例一所提供的非固定场景的集装箱图像采集和验视系统的使用流程示意图；
[0032]图3为实施例二所提供的非固定场景的集装箱图像采集和验视系统的使用流程示意图；
[0033]图4为实施例三所提供的非固定场景的集装箱图像采集和验视系统的使用流程示意图。
具体实施方式
[0034]下面结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，其特征在于包括如下步骤：步骤1.在多视图图像采集单元，使用摄像设备分别从多个角度拍摄多个视图，将其统称为图像信息，并将采集到的图像信息传输给终端处理单元；步骤2.在步骤1的同时，定位单元通过gps定位拍摄图片的位置信息，将位置信息和图像信息打包传输给终端处理单元；步骤3.使用终端处理单元将接收到的图像信息、位置信息与集装箱信息进行关联，并通过数据传输单元发送给服务器单元进行数据处理；步骤4.将服务器单元计算出的检验结果通过数据传输单元反馈给终端处理单元，并和集装箱箱型信息一起通过人机交互单元进行显示。2.根据权利要求1所述一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，其特征在于，步骤3包括：步骤3.1.在图像预处理单元，对采集到的图像信息进行预处理，即进行图像定位、去噪、增强等算法，其中图像用于将图像中的集装箱位置定位出来，排除其他外部背景的干扰，图像去噪和图像增强用于对定位出来的集装箱做预处理，以适应不同的自然环境条件；步骤3.2.在一致性检测单元，使用基于图像处理的算法判断步骤1中采集到的图像信息是否来自同一件集装箱，如果是，转步骤3.3；如果不是，报错，终端处理程序给出异常信息；步骤3.3.在分视图图像分割单元，分别不同的视图，对集装箱的各部件进行分割；步骤3.4.在图像验视单元，针对分割出来的各部件，分别内箱和外箱进行缺陷检测和验视，包括但不限于破损、漏洞、锈蚀、变形、污损、丢失等，进而确定集装箱的整体情况。3.根据权利要求1所述一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，其特征在于所述多视图图像采集单元还用于采集包含集装箱箱型信息的二维码，并将二维码通过数据传输单元进行传输，同时将图像信息与集装箱箱型信息进行关联。4.根据权利要求1所述一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，其特征在于所述多视图图像采集单元为摄像头或者3D扫描设备。5.根据权利要求1所述一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，其特征在于所述多视图图像采集单元采集的图像信息包含能反映集装箱内、外表面状况的一组视图，还包含箱体平面图像、箱体视频或者箱体3D图像等。6.根据权利要求1所述一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，其特征在于所述定位单元采集集装箱图像信息采集时的位置和时间信息，这些信息和对应的图像信息一起传输到终端处理单元，以防止用户使用伪造图片。7.根据权利要求1所述一种非固定场景的集装箱图像采集和验视系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：池浩塬，
申请(专利权)人：上海撬动网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：