一种吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法及装置，包括：获取第一图像，将第一图像进行预处理，以得到第二图像，第一图像为吊具下集装箱箱角图像；使用前景背景分割提取法将第二图像进行前景的目标箱角提取，以得到目标图像；当吊具处于放箱阶段的匀速下降过程时，前景背景分割提取法为帧间差分法，当吊具处于高点横移阶段时，前景背景分割提取法为光流法；将通过帧间差分法和通过光流法得到的目标图像分别通过边缘拟合后进行权值分配，以得到目标箱角的直线边缘。本发明专利技术提供的吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法及装置，通过前景背景分割提取法能够快速地获取吊具下集装箱箱角，从而能够精准地获得获取集装箱箱角的位置信息。位置信息。位置信息。

【技术实现步骤摘要】
一种吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法及装置


[0001]本专利技术实施例涉及集装箱装卸
，特别是涉及一种吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法及装置。

技术介绍

[0002]目前，港口对集卡进行装卸集装箱多采用人工作业的方式，轮胎吊司机操作轮胎吊对其下方的集卡进行集装箱装卸作业。轮胎吊司机进行人工作业的缺点在于作业效率低，且作业质量不稳定。随着技术的进步和发展，越来越多的高科技技术被应用到码头，自动化以及智能化逐渐成为未来港口发展的趋势。
[0003]然而在现有技术中，通常采用GPS卫星定位、测距传感器、微波传感器等来获取吊具下的集装箱位置信息，但是上述信息获取装置普遍存在成本偏高，部署难度较大，且难以追求视野的高分辨率等问题。
[0004]因此需要提供一种吊具下集装箱位置信息的获取方法及装置，能够解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法及装置，通过前景背景分割提取法能够快速地获取吊具下集装箱箱角，从而能够精准地获得获取集装箱箱角的位置信息，进而计算出集装箱箱体的实时位置。
[0006]本专利技术实施例提供一种吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法，包括：
[0007]获取第一图像，将所述第一图像进行预处理，以得到第二图像，所述第一图像为吊具下集装箱箱角图像；
[0008]使用前景背景分割提取法将所述第二图像进行前景的目标箱角提取，以得到目标图像；
[0009]当所述吊具处于放箱阶段的匀速下降过程时，所述前景背景分割提取法为帧间差分法，当所述吊具处于高点横移阶段时，所述前景背景分割提取法为光流法；
[0010]将通过帧间差分法得到的所述目标图像和通过光流法得到的所述目标图像分别通过边缘拟合后进行权值分配。
[0011]优选地，所述将所述第一图像进行预处理包括：将所述第一图像进行噪声去除以及图像增强后进行灰度转化以及灰度图的二值化，并进行几何变化以及空间变换后得到所述第二图像。
[0012]优选地，所述将所述第一图像进行预处理包括：将所述第一图像进行箱角感兴趣区域选取以过滤不需要确认的边缘信息，从而得到所述第二图像。
[0013]优选地，所述将所述第二图像进行灰度转化以及灰度图的二值化包括使用最近邻插值法、双线性插值法以及三线性插值法进行所述灰度转化，所述灰度图的二值化包括使用平均灰度值法、类别方差法以及最大熵法。
[0014]优选地，当所述吊具处于放箱阶段的匀速下降过程时，所述前景背景分割提取法为帧间差分法包括获取连续两帧所述第二图像，通过将所述连续两帧所述第二图像进行差分运算来进行前景的目标箱角提取。
[0015]优选地，当所述吊具处于高点横移阶段时，所述前景背景分割提取法为光流法包括获取连续两帧所述第二图像，通过对所述连续两帧所述第二图像进行光流特征提取与光流模型计算来进行前景的目标箱角提取。
[0016]优选地，所述前景背景分割提取法为背景差分法，获取多帧所述第二图像，通过将所述多帧所述第二图像进行均值计算以得到背景模型，所述背景为目标箱角。
[0017]优选地，所述得到所述目标箱角的直线边缘之后还包括：对所述目标箱角的直线边缘进行滤波以过滤偏离样本中心的样本，根据滤波后的所述目标箱角的直线边缘计算所述目标箱角位置。
[0018]优选地，所述获取第一图像通过深度相机获取，所述深度相机在获取所述第一图像前进行标定以实现对所述第一图像的校准。
[0019]本专利技术实施例还提供一种吊具下集装箱箱角位置信息的获取装置，包括：
[0020]图像预处理模块，其用于获取第一图像，将所述第一图像进行预处理，以得到第二图像，所述第一图像为吊具下集装箱箱角图像；
[0021]目标箱角提取模块，其用于使用前景背景分割提取法将所述第二图像进行前景的目标箱角提取，以得到目标图像；
[0022]前景背景分割提取法选择模块，其用于当所述吊具处于放箱阶段的匀速下降过程时，所述前景背景分割提取法为帧间差分法，当所述吊具处于高点横移阶段时，所述前景背景分割提取法为光流法；
[0023]边缘拟合模块，其用于将通过帧间差分法得到的所述目标图像和通过光流法得到的所述目标图像分别通过边缘拟合后进行权值分配，以得到所述目标箱角的直线边缘。
[0024]与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：
[0025]本专利技术实施例的吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法及装置，获取第一图像，将所述第一图像进行预处理，以得到第二图像，所述第一图像为吊具下集装箱箱角图像；使用前景背景分割提取法将所述第二图像进行前景的目标箱角提取，以得到目标图像；当所述吊具处于放箱阶段的匀速下降过程时，所述前景背景分割提取法为帧间差分法，当所述吊具处于高点横移阶段时，所述前景背景分割提取法为光流法；将通过帧间差分法得到的所述目标图像和通过光流法得到的所述目标图像分别通过边缘拟合后进行权值分配，以得到所述目标箱角的直线边缘，通过前景背景分割提取法能够快速地获取吊具下集装箱箱角，从而能够精准地获得获取集装箱箱角的位置信息，进而计算出集装箱箱体的实时位置，通过在吊具处于不同的阶段时采用不同的前景背景分割提取法，从而不仅有效降低了计算量，并且还提高了计算集装箱箱体的实时位置的效率；
[0026]进一步地，将所述第一图像进行箱角感兴趣区域选取以过滤不需要确认的边缘信息，从而得到所述第二图像，通过过滤掉不需要确认的边缘信息，进一步降低计算量，提高计算集装箱箱体的实时位置的效率。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术的一个实施例提供的吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法的流程图；
[0029]图2为本专利技术的一个实施例提供的吊具下集装箱箱角位置信息的获取装置的模块示意图。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]下面以具体的实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
[0032]基于现有技术存在的问题，本专利技术实施例提供一种吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法及装置，通过前景背景分割提取法能够快速地获取吊具下集装箱箱角，从而能够精准地获得获取集装箱箱角的位置信息，进而计算出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法，其特征在于，包括：获取第一图像，将所述第一图像进行预处理，以得到第二图像，所述第一图像为吊具下集装箱箱角图像；使用前景背景分割提取法将所述第二图像进行前景的目标箱角提取，以得到目标图像；当所述吊具处于放箱阶段的匀速下降过程时，所述前景背景分割提取法为帧间差分法，当所述吊具处于高点横移阶段时，所述前景背景分割提取法为光流法；将通过帧间差分法得到的所述目标图像和通过光流法得到的所述目标图像分别通过边缘拟合后进行权值分配，以得到所述目标箱角的直线边缘。2.根据权利要求1所述的吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法，其特征在于，所述将所述第一图像进行预处理包括：将所述第一图像进行噪声去除以及图像增强后进行灰度转化以及灰度图的二值化，并进行几何变化以及空间变换后得到所述第二图像。3.根据权利要求1所述的吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法，其特征在于，所述将所述第一图像进行预处理包括：将所述第一图像进行箱角感兴趣区域选取以过滤不需要确认的边缘信息，从而得到所述第二图像。4.根据权利要求2所述的吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法，其特征在于，所述将所述第二图像进行灰度转化以及灰度图的二值化包括使用最近邻插值法、双线性插值法以及三线性插值法进行所述灰度转化，所述灰度图的二值化包括使用平均灰度值法、类别方差法以及最大熵法。5.根据权利要求1所述的吊具下集装箱箱角位置信息的获取方法，其特征在于，当所述吊具处于放箱阶段的匀速下降过程时，所述前景背景分割提取法为帧间差分法包括获取连续两帧所述第二图像，通过将所述连续两帧所述第二图像进行差分运算来进行前景的目标箱角提取。6.根据权利要求1所述的吊具下集装箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晋唯，王永锋，杨俊，陈环，
申请(专利权)人：上海驭矩信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：