CN109165649B - 基于视觉检测的集装箱箱孔高精准检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明基于视觉检测的集装箱箱孔高精准检测方法，包括如下步骤：1）制作标准模板：2）进行集装箱顶部拍照；3）进行筛选最优结果：3‑1）初步筛选：选出匹配Score最大的一组箱孔进行长度甄选；ROI中根据Score选出一定数目候选箱孔并通过长度甄选；3‑1‑3）若步骤3‑1‑1）失败，则ROI中选择一定数目候选箱孔，先通过长度甄选，接着借助箱号位置继续筛选；3‑1‑4）得到初步筛选后的候选箱孔；3‑2）筛选候选目标中共点的连线：3‑2‑1）设定角度偏移阈值进行筛选；3‑2‑2）步骤3‑2‑1）后还有多条箱孔连线满足条件，则选择Score高的；3‑3）获得终筛选结果。

Description

基于视觉检测的集装箱箱孔高精准检测方法
技术领域
本发明涉及智能化控制技术，特别涉及用于集装箱码头的智能化控制体系，具体的，其展示一种基于视觉检测的集装箱箱孔高精准检测方法。
背景技术
集装箱箱孔检测是港口自动化的重要部分，通过箱孔检测可实现集装箱定位。
目前集装箱定位方法普遍采用视觉识别技术。模板匹配是一种常用的图像识别方法，但传统的模板匹配算法极易受外界因素干扰，适应性不强，当外部环境稍有变化时，鲁棒性大幅下降，造成误判。在实际应用过程中，集装箱存在脏污、腐蚀情况，也对模板匹配产生一定影响。
因此，有必要提供一种基于视觉检测的集装箱箱孔高精准检测方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于视觉检测的集装箱箱孔高精准检测方法。
技术方案如下：
一种基于视觉检测的集装箱箱孔高精准检测方法，包括如下步骤：
1）制作标准模板：基于箱孔内外轮廓信息，结合缩放因子、旋转因子等进行匹配；设置低阈值，确保能获得包括正确箱孔位置在内的多个候选位置，便于进行后续筛；
2）进行集装箱顶部拍照；
3）进行筛选最优结果：
3-1）初步筛选：
3-1-1）选出匹配Score最大的一组箱孔进行长度甄选；
3-1-2）ROI中根据Score选出一定数目候选箱孔并通过长度甄选；
3-1-3）若步骤3-1-1）失败，则ROI中选择一定数目候选箱孔，先通过长度甄选，接着借助箱号位置继续筛选；
3-1-4）得到初步筛选后的候选箱孔；
3-2）筛选候选目标中共点的连线：
3-2-1）设定角度偏移阈值进行筛选；
3-2-2）步骤3-2-1）后还有多条箱孔连线满足条件，则选择Score高的；
3-3）获得终筛选结果：
3-3-1）箱孔连线数为0，定位失败；
3-3-1）箱孔连线数为1，为输出结果；
3-3-3）箱孔连线数大于1，集装箱正方向从左往右第一条若为高Score，则输出结果；否则寻找靠近第一步最大Score连线且为高Score的箱孔连线作为输出结果。
与现有技术相比，本发明通过放宽匹配的要求，再对多个候选目标进行二次筛选，有效地提高定位精度。
附图说明
图1是最终结果，包含模板匹配的ROI，定位到的左右箱孔坐标及其连线信息。
具体实施方式
实施例：
请参阅图1，本实施例展示一种基于视觉检测的集装箱箱孔高精准检测方法，包括如下步骤：
1）制作标准模板：基于箱孔内外轮廓信息，结合缩放因子、旋转因子等进行匹配；设置低阈值，确保能获得包括正确箱孔位置在内的多个候选位置，便于进行后续筛；
2）进行集装箱顶部拍照；
3）进行筛选最优结果：
3-1）初步筛选：
3-1-1）选出匹配Score最大的一组箱孔进行长度甄选；
3-1-2）ROI中根据Score选出一定数目候选箱孔并通过长度甄选；
3-1-3）若步骤3-1-1）失败，则ROI中选择一定数目候选箱孔，先通过长度甄选，接着借助箱号位置继续筛选；
3-1-4）得到初步筛选后的候选箱孔；
3-2）筛选候选目标中共点的连线：
3-2-1）设定角度偏移阈值进行筛选；
3-2-2）步骤3-2-1）后还有多条箱孔连线满足条件，则选择Score高的；
3-3）获得终筛选结果：
3-3-1）箱孔连线数为0，定位失败；
3-3-2）箱孔连线数为1，为输出结果；
3-3-3）箱孔连线数大于1，集装箱正方向从左往右第一条若为高Score，则输出结果；否则寻找靠近第一步最大Score连线且为高Score的箱孔连线作为输出结果。
与现有技术相比，本实施例通过放宽匹配的要求，再对多个候选目标进行二次筛选，有效地提高定位精度。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种基于视觉检测的集装箱箱孔高精准检测方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)制作标准模板：基于箱孔内外轮廓信息，结合缩放因子、旋转因子进行匹配；设置低阈值，确保能获得包括正确箱孔位置在内的多个候选位置，便于进行后续筛；
2)进行集装箱顶部拍照；
3)进行筛选最优结果：
3-1)初步筛选：
3-1-1)选出匹配Score最大的一组箱孔进行长度甄选；
3-1-2)ROI中根据Score选出一定数目候选箱孔并通过长度甄选；
3-1-3)若步骤3-1-1)失败，则ROI中选择一定数目候选箱孔，先通过长度甄选，接着借助箱号位置继续筛选；
3-1-4)得到初步筛选后的候选箱孔；
3-2)筛选候选目标中共点的连线：
3-2-1)设定角度偏移阈值进行筛选；
3-2-2)步骤3-2-1)后还有多条箱孔连线满足条件，则选择Score高的；
3-3)获得终筛选结果：
3-3-1)箱孔连线数为0，定位失败；
3-3-1)箱孔连线数为1，为输出结果；
3-3-3)箱孔连线数大于1，集装箱正方向从左往右第一条若为高Score，则输出结果；否则寻找靠近第一步最大Score连线且为高Score的箱孔连线作为输出结果。
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