[发明专利]一种集装箱箱号矫正方法

说明书

技术领域

本发明涉及光学字符识别和矫正技术领域，尤其涉及一种集装箱箱号的矫正方法。

背景技术

一方面集装箱船舶日趋大型化，另一方面集装箱班轮又有较严格的船期要求，为保证船舶班期的准点率，提出了集装箱码头需要尽快地完成集装箱货物的装卸作业工作的要求。为此，如何利用电子计算机与数据交换系统等现代化手段，提高集装箱码头的信息化管理水平成为了集装箱技术领域的重要研究课题。我国目前除发展水平处于前列的香港HIT，上海SCT和盐田集装箱码头等外，大部分的集装箱码头计算机管理水平并不高，常常存在着计算机下达的作业指令不能及时到达执行者，执行者执行完毕的信息不能及时返回计算机，而产生数据“积压”现象，影响了港口生产率。解决这个问题的根本办法是尽快实现集装箱码头的全计算机化管理。目前，我国许多集装箱码头的堆场管理和装卸船管理均已实现计算机化，而集装箱码头大门管理等处集装箱箱号识别完全依靠人眼的识别，手工记录的操作方式，因此工人劳动强度大、工作效率较低。

研究集装箱箱号智能识别及管理系统是实现港口作业全计算机化管理的最重要和最困难环节之一。集装箱箱号自动识别及管理系统利用计算机系统高效率地完成箱号识别和记录，克服人工操作所带来的各种不利因素，提高劳动效率。在集装箱码头大门设置集装箱箱号检测系统，当集装箱经过大门检测系统时，系统自动识别出集装箱箱号，反馈给计算机系统，计算机系统将信号处理后，就可引导司机到指定的集装箱完成装卸工作。

集装箱箱号唯一地标识了全球范围内的每一个集装箱,因此,集装箱的自动识别就可以归结为对箱号的识别,只要箱号确定了,其他有关该集装箱的信息也就确定了。基于光学箱号识别技术的集装箱自动识别系统就是通过识别涂刷在箱体表面的箱号来识别集装箱的。具体的，集装箱箱号由4个大写英文字母和7个阿拉伯数字共11个字符组成。其中4个字母分为箱主代码、设备识别码两部分,7个数字分为序号、校验码两部分。

在集装箱箱号识别系统中，通过图像预处理、箱号定位和字符分割可以得到单个字符的分割图，归一化及预处理后便可进入箱号识别阶段。然而发明人发现，由于拍摄环境、角度以及箱体倾斜等问题，会使得箱号图带有很大的复杂性。在这些复杂情况中得到的单个字符分割图，其中的倾斜量势必会对识别结果造成影响，严重情况下可能会导致识别出一个错误结果。因此，在进行箱号识别之前有必要对倾斜的单个字符的分割图进行矫正处理。

发明内容

本发明提供了一种集装箱箱号的矫正方法，该矫正方法可对获取的箱号进行矫正，从而消除因拍摄角度、箱体倾斜等因素导致的字符变形情况，最终提高集装箱箱号的识别率。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种集装箱箱号的矫正方法，包括下述步骤：

S1：对集装箱箱号进行图像预处理并进行字符分隔，形成待矫正的单个字符分割图；

S2：将待矫正的单个字符图像沿逆时针方向旋转第一角度；然后，以固定角度沿顺时针方向连续旋转待矫正的单个字符图像，直至待矫正的单个字符图像沿顺时针方向转过第二角度；

S3：计算每次旋转过程中待矫正的单个字符图像对应的最小外接矩形，并分别计算每个最小外接矩形的高度宽度比；

S4：比较统计得到具有最大高度宽度比的最小外接矩形，该具有最大高度宽度比的最小外接矩形对应的转动角度即为待矫正的单个字符图像所需的矫正角度。

进一步优选的，所述矫正方法在步骤S1之后、步骤S2之前还包括，

步骤S11：将待矫正的单个字符分割图归一化处理成二值图像。

较为优选的，所述第一角度为30°至45°。

较为优选的，所述第二角度为60°至90°。

较为优选的，所述固定角度为2.5°至5°。

具体的，待矫正的单个字符图像对应的最小外接矩形具体为：以待矫正的单个字符图像中最大横坐标、最小横坐标、最大纵坐标、最小纵坐标为边界确定形成的矩形。

本发明提供了一种集装箱箱号的矫正方法，其中该矫正方法包括有图像预处理以及字符分割、多次连续旋转待矫正的单个字符分割图、计算每次旋转过程中对应的最小外接矩形、比较高度宽度比等若干步骤；通过上述步骤，该矫正方法可对发生倾斜的集装箱箱号进行矫正，从而提高识别集装箱箱号的成功率。

附图说明

图1为本发明一种集装箱箱号的矫正方法的流程图；

图2为本发明一种集装箱箱号的矫正方法步骤S2多次连续旋转待矫正的单个字符分割图形成的示意图;