CN109993788A - 一种轮胎吊的纠偏方法、装置及系统 - Google Patents

一种轮胎吊的纠偏方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

一种轮胎吊的纠偏方法、装置及系统，在进行轮胎吊纠偏时，接收一摄像头拍摄的一视频图像：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像；对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息；将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值；将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统，以使轮胎吊操作控制系统对所述轮胎吊纠偏。本发明实现轮胎吊的自动纠偏。

Description

一种轮胎吊的纠偏方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及起重设备的控制领域，特别涉及一种轮胎吊的纠偏方法、装置及系统。
背景技术
轮胎吊是利用轮胎式底盘行走的龙门起重机，它设有起升机构、大车行走机构、小车机构等。在轮胎吊行驶时，需要保证其不偏离在地面设置的导向色带，以保证起重作业的顺利实施。当轮胎吊系行驶偏离时，就需要对轮胎吊进行纠偏处理。目前，轮胎吊的行驶主要由驾驶员操控完成，驾驶员目测轮胎吊的起重作业部分与地面设置的导向色带的平行度，从而判断轮胎吊是否出现了偏移，如果是，进行手动操控，调整轮胎吊的行驶位置。
目前，随着自动化及人工智能化程度的提高，有些系统中开始采用轮胎吊自动纠偏方式，主要包括以下几种方式：
第一种方式，采用差分全球卫星定位系统定位(DGPS)方式。DGPS方式定位轮胎吊在行驶过程中是否出现偏离，如果出现偏离，就发送纠偏信号给轮胎吊操作控制系统进行纠偏。由于DGPS的定位精度可以达到厘米数，既可以实现轮胎吊的定位，又可以满足轮胎吊的纠偏精度要求。但是，采用DGPS方式需要在起重作业区域设置全球卫星定位系统(GPS)基准站，成本比较高，且受到通信干扰的影响比较大。
第二种方式，一维度激光测距仪测距方式。在轮胎吊行驶路线上的一侧架设支架，支架上设置反光金属带，在轮胎吊面向支架的一侧的前后端分别安装一个一维激光测距仪，所述一维激光测距仪的高度与所述反光金属带的高度相同。当轮胎吊行驶时，根据两个激光测距仪分别测量反光金属带得到的反馈值之间的差值，判断轮胎吊是否偏离了行驶路线。这个方式简单可靠，投资成本低，但是应用受限。对已经采用底架滑触线的电动轮胎吊，即已经设置有支架的轮胎吊较为合适，对于其他轮胎吊使用场合，由于要在轮胎吊行驶路线上的一侧架设支架，所以土建施工对轮胎吊使用场合的影响比较大，成本较高。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种轮胎吊的纠偏方法，该方法能够在降低成本的前提下实现轮胎吊的自动纠偏。
本发明提出了一种轮胎吊的纠偏装置，该装置能够在降低成本的前提下实现轮胎吊的自动纠偏。
本发明还提出了一种轮胎吊的纠偏系统，该系统能在降低成本的前提下实现轮胎吊的自动纠偏。
本发明是这样实现的：
一种轮胎吊的纠偏方法，所述方法包括：
接收一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像；
对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息；
将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值；
将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统，以使轮胎吊操作控制系统对所述轮胎吊纠偏。
较佳地，所述导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的当前起始位置和当前角度，所述导向色带的中心线是基于所述导向色带的中间位置计算得到的；
基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的基准起始位置和基准角度；
所述偏移值包括：起始位置偏移值和/或角度偏移值。
较佳地，所述对视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息，包括：
对所述视频图像进行失真补偿处理，得到经过失真补偿的视频图像；
从所述失真补偿的视频图像中识别出所述导向色带；
计算所述导向色带的中心线，基于计算的所述导向色带的中心线得到所述导向色带在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度。
较佳地，所述对所述视频图像进行失真补偿处理，得到经过失真补偿的视频图像为：
设置非线性扭曲校正参数及基于所设置的参数建立单图像模型；
采用所建立的单图像模型对所述视频图像进行扭曲校正补偿处理；
将所述视频图像进行分割，分割图像中包括导向色带；
所述从所述失真补偿的视频图像中识别出所述导向色带为：
对所得到的分割图像进行灰度变换及柱状图均等标量处理，捕获其中的导向色带图像；
基于导向色带的直线特性参数，对捕获的导向色带图像平滑处理；
对平滑处理的导向色带图像根据梯度图像进行重建；
根据预设的阈值对导向色带图像中的导向色带的边缘进行模糊检测，确定导向色带图像中的导向色带是否符合要求，如果是，则执行所述计算所述导向色带的中心线，基于计算的所述导向色带的中心线得到所述导向色带在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度的步骤；如果否，则重新执行所述从所述失真补偿的视频图像中识别出所述导向色带的步骤；
所述计算所述导向色带的中心线，基于计算的所述导向色带的中心线得到所述导向色带在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度的过程为：
基于设置的阈值分割最大临界值检测方法从导向色带中将中心线提取出来；
对中心线进行hough变换和中心轮廓提取，得到参数坐标值；
将参数坐标值采用最小二乘法和系统鲁棒回归方法进行处理，得到所述导向色带的中心线在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度。
较佳地，所述摄像头包括至少两个，分别设置在所述轮胎吊的一侧或两侧。
较佳地，所述摄像头为四个，分别设置在所述轮胎吊每一侧的前端和后端。
较佳地，一个所述摄像头拍摄一路所述视频图像；
所述接收一摄像头拍摄的一视频图像为：接收至少两个摄像头拍摄的至少两路视频图像；
所述对所述视频图像进行图像处理为：针对每一路视频图像，对所述视频图像进行图像处理；
所述在当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移包括：
在至少两路视频图像中的导向色带的当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移。
一种轮胎吊的纠偏装置，包括：通信单元、图像处理单元、判断单元及控制单元，其中，
所述通信单元用于一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像；
所述图像处理单元用于对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息；
所述判断单元用于将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值；
所述控制单元用于将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统，以使轮胎吊操作控制系统对所述轮胎吊纠偏。
较佳地，所述通信单元接收至少两个摄像头拍摄的至少两路视频图像；
所述图像处理单元针对每一路视频图像，对所述视频图像进行图像处理；
所述判断单元在至少两路视频图像中的导向色带的当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移。
较佳地，所述图像处理单元得到的所述当前位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的当前起始位置和当前角度，所述导向色带的中心线是基于所述导向色带的中间位置计算得到的；
所述基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的基准起始位置和基准角度；
所述判断单元确定的所述偏移值包括：起始位置偏移值和/或角度偏移值。
一种轮胎吊的纠偏系统，包括：轮胎吊图像处理装置及轮胎吊操作控制系统，其中，
轮胎吊图像处理装置，用于接收一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像；对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息；将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值；将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统；
轮胎吊操作控制系统，用于根据接收的所述轮胎吊的偏移值，对所述轮胎吊纠偏。
较佳地，还包括：摄像头，用于在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像。
较佳地，轮胎吊图像处理装置接收至少两个摄像头拍摄的至少两路视频图像；针对每一路视频图像，对所述视频图像进行图像处理；在至少两路视频图像中的导向色带的当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移。
较佳地，所述轮胎吊图像处理装置得到的所述当前位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的起始位置和角度，所述导向色带的中心线是基于所述导向色带的中间位置计算得到的；确定的所述偏移值包括：起始位置偏移值和/或角度偏移值。
从上述方案可以看出，本发明在进行轮胎吊纠偏时，接收一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像；对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息；将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值；将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统，以使轮胎吊操作控制系统对所述轮胎吊纠偏。可以看出，本发明只需要在轮胎吊设置摄像头并对所拍摄的视频图像进行分析处理，就可以确定轮胎吊是否存在偏移，从而在降低成本的前提下实现轮胎吊的自动纠偏。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：
图1为现有技术提供的轮胎吊结构示意图；
图2为现有技术提供的导向色带示意图；
图3为本发明实施例提供的轮胎吊的纠偏方法流程图；
图4为本发明实施例提供的轮胎吊的装置结构示意图；
图5为本发明实施例提供的轮胎吊的系统结构示意图；
图6为将各个摄像头拍摄的视频图像进行传输处理的网络架构的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。
本发明为了在降低成本的前提下实现轮胎吊的自动纠偏，采用了接收一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像；对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息；将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值；将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统，以使轮胎吊操作控制系统对所述轮胎吊纠偏。
从上述方案可以看出，本发明只需要在轮胎吊设置摄像头并对所拍摄的视频图像进行分析处理，就可以确定轮胎吊是否存在偏移，从而在降低成本的前提下实现轮胎吊的自动纠偏。
图1为现有技术提供的轮胎吊结构示意图，本发明需要在图1所示的轮胎吊上设置摄像头，拍摄在轮胎吊行进路线上的图像，对于轮胎吊的每一侧轮胎，在行进路线上都有如图2所示的导向色带进行导向，一般是平行的两条，轮胎吊的轮胎在其之间行驶。轮胎吊沿着导向色带行驶。在设置摄像头时，要保证可以拍摄到该导向色带。当对拍摄有导向色带的图像处理时，就根据所述的导向带进行计算，计算其中心位置，虚拟出所述导向带的中心线，用于与设置的基准比较，从而确定其是否偏移。由于轮胎吊两侧都设置有轮胎或一侧设置有多个轮胎，因此，一般将摄像头会有至少两个，分别设置在轮胎吊的一侧或两侧。较佳地设置方式为：摄像头有四个，轮胎吊的每一侧都设置两个，分别位于轮胎吊的前端和后端，最好在轮胎吊的前端角和后端角上，从而使得轮胎吊无论在哪个方向上偏离了导向色带，都可以被不同摄像头拍摄的图像捕捉到，从而使得后续的纠偏及时。
图3为本发明实施例中提供的轮胎吊的纠偏方法流程图，如图3所示，其具体步骤可包括：
步骤301、接收一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像。
步骤302、对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息。
步骤303、将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值。
步骤304、将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统，以使轮胎吊操作控制系统对所述轮胎吊纠偏。
本实施例中，摄像头的个数可根据实际需要设置，如果一个摄像头够用，则可设置一个摄像头，如果考虑轮胎吊的大车车身很长，只在轮胎吊上设置一个摄像头进行图像拍摄及分析的话，有可能受到其拍摄角度和覆盖范围的影响，根据所拍摄的图像进行分析时，可能不能及时发现轮胎吊偏移，所以设置的摄像头可以有多个，并可分别设置在轮胎吊的不同位置上。
例如，所述摄像头可包括至少两个，分别设置在所述轮胎吊的一侧或两侧。
当然，所述摄像头也可以设置为四个，分别设置在所述轮胎吊每一侧的前端和后端。例如，在一个例子中，可设置在轮胎吊每一侧的前端角上和后端角上。
本实施例中，所述导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息可包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的当前起始位置和当前角度，所述导向色带的中心线可以是基于所述导向色带的中间位置计算得到的。基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息可包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的基准起始位置和基准角度。所述偏移值可包括：起始位置偏移值和/或角度偏移值。
本实施例中，所述导向色带的中心线和所述基准取景框之间的交点为所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的起始位置。所述角度是基于所述基准取景框的角度。
本实施例中，所述对视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息的方法可有多种。例如，在一个实施方式中，可包括：对所述视频图像进行失真补偿处理，得到经过失真补偿的视频图像；从所述失真补偿的视频图像中识别出所述导向色带；计算所述导向色带的中心线，基于计算的所述导向色带的中心线得到所述导向色带在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度。
本实施例中，当摄像头有多个时，一个摄像头可拍摄一路视频图像。相应地，所述接收一摄像头拍摄的一视频图像为：接收至少两个摄像头拍摄的至少两路视频图像。所述对所述视频图像进行图像处理为：针对每一路视频图像，对所述视频图像进行图像处理。所述在当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移包括：在至少两路视频图像中的导向色带的当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移。
也就是说，在分析轮胎吊偏移时，可以是基于多路视频图像分析得到的，即针对每一路视频图像，都设置了基准，将两者相比，确定是否相同，从而确定每一路视频图像中拍摄的导向色带是否出现了偏移。当有两路同时出现偏移时，就认为轮胎吊出现偏移，再分别计算得到偏移值，将分别得到的偏移值都发送给轮胎吊控制操作系统，轮胎吊控制操作系统对轮胎吊进行纠偏。
具体地说，接收的视频图像经过了过滤，该过滤可以是网络摄像机接收到摄像头的视频图像后进行的，然后再发送给视频图像处理的单元，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息。具体过程可以为：
第一个步骤，对所述视频图像进行失真补偿处理。
设置非线性扭曲校正参数及基于所设置的参数建立单图像模型；
采用所建立的单图像模型对所述视频图像进行扭曲校正补偿处理，该处理基于的是图像处理技术中的反比定理；
将所述视频图像进行分割，分割图像中包括导向色带。
第二个步骤，从所述失真补偿的视频图像中识别出所述导向色带。
对第一步骤得到的分割图像进行灰度变换及柱状图均等标量处理，捕获其中的导向色带图像；
基于导向色带的直线特性参数，对捕获的导向色带图像进行平滑处理；
对平滑处理的导向色带图像根据梯度图像进行重建；
根据预设的阈值对导向色带图像中的导向色带的边缘进行模糊检测，确定导向色带图像中的导向色带是否符合要求，如果是，则进行下一步骤；如果否，则重新执行第二步骤。
第三步骤，计算所述导向色带的中心线，基于计算的所述导向色带的中心线得到所述导向色带在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度；
基于设置的阈值分割最大临界值检测方法从导向色带中将中心线提取出来；
对中心线进行hough变换和中心轮廓提取，得到参数坐标值；
将参数坐标值采用最小二乘法和系统鲁棒回归方法进行处理，得到所述导向色带的中心线在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度。
在该方法中，所述偏移值是携带在控制信令中发送给轮胎吊控制操作系统的。
图4为本发明提供的轮胎吊纠偏装置结构示意图，如图所示，包括：通信单元401、图像处理单元402、判断单元403及控制单元404。
其中，通信单元401用于一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像。
图像处理单元402用于对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息。
判断单元403用于将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值。
控制单元404，用于将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统，以使轮胎吊操作控制系统对所述轮胎吊纠偏。
本实施例装置中，通信单元401还用于接收至少两个摄像头拍摄的至少两路视频图像。
图像处理单元402还用于针对每一路视频图像，对所述视频图像进行图像处理。
所述判断单元403还用于在至少两路视频图像中的导向色带的当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移。
本实施例装置中，图像处理单元402得到的所述当前位置信息可包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的当前起始位置和当前角度，所述导向色带的中心线是基于所述导向色带的中间位置计算得到的；所述基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的基准起始位置和基准角度。
所述判断单元403确定的所述偏移值可包括：起始位置偏移值和/或角度偏移值。
也就是说，该装置分析视频图像，从视频图像中获取导向色带的当前位置信息，并据此分析轮胎吊是否出现偏移，如果偏移，发送控制指令，该指令携带有偏移值，使得轮胎吊控制操作系统按照偏移值对轮胎吊纠偏。
对于本发明实施例装置中未披露的细节请参见上述对本发明实施例方法中的相应描述，此处不再一一赘述。
图5为本发明提供的轮胎吊纠偏装置结构示意图，如图所示，包括：轮胎吊图像处理装置501及轮胎吊操作控制系统502。
其中，轮胎吊图像处理装置501用于接收一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像；对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息；将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值；将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统。
轮胎吊操作控制系统502用于根据接收的所述轮胎吊的偏移值，对所述轮胎吊纠偏。
在一个实施方式中，该系统还可以进一步包括：摄像头500，用于在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像。
相应地，轮胎吊图像处理装置501还用于接收至少两个摄像头拍摄的至少两路视频图像；针对每一路视频图像，对所述视频图像进行图像处理；在至少两路视频图像中的导向色带的当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移。
轮胎吊图像处理装置501还用于得到所述当前位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的起始位置和角度，所述导向色带的中心线是基于所述导向色带的中间位置计算得到的；确定的所述偏移值包括：起始位置偏移值和/或角度偏移值。
在本发明中，将各个摄像头拍摄的视频图像进行传输处理的网络架构如图6所示，包括摄像头600、有源以太网(POE)交换机601、网络摄像机(IPC)602、以太网交换机603及轮胎吊的可编程逻辑控制器(RTG PLC)604。
其中，摄像头(600)可以为一个，也可以为多个，当为多个时，可分别设置在轮胎吊一侧或两侧的前端或后端，在所述轮胎吊在具有导向色带的行进路线上行进时拍摄，得到不用的视频图像，经过POE交换机601发送给IPC602。IPC602将所述视频图像通过以太网交换机603发送给RTG PLC604处理。
其中，POE交换机601和IPC602之间的传输基于网络通信协议，而IPC602与以太网交换机603，及以太网交换机603与RTG PLC604之间的传输的基于自动化控制总线协议。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种轮胎吊的纠偏方法，其特征在于，所述方法包括：
接收一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像；
对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息；
将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值；
将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统，以使所述轮胎吊操作控制系统对所述轮胎吊纠偏。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的当前起始位置和当前角度，所述导向色带的中心线是基于所述导向色带的中间位置计算得到的；
基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的基准起始位置和基准角度；
所述偏移值包括：起始位置偏移值和/或角度偏移值。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息，包括：
对所述视频图像进行失真补偿处理，得到经过失真补偿的视频图像；
从所述失真补偿的视频图像中识别出所述导向色带；
计算所述导向色带的中心线，基于计算的所述导向色带的中心线得到所述导向色带在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述视频图像进行失真补偿处理，得到经过失真补偿的视频图像为：
设置非线性扭曲校正参数及基于所设置的参数建立单图像模型；
采用所建立的单图像模型对所述视频图像进行扭曲校正补偿处理；
将所述视频图像进行分割，分割图像中包括导向色带；
所述从所述失真补偿的视频图像中识别出所述导向色带为：
对所得到的分割图像进行灰度变换及柱状图均等标量处理，捕获其中的导向色带图像；
基于导向色带的直线特性参数，对捕获的导向色带图像平滑处理；
对平滑处理的导向色带图像根据梯度图像进行重建；
根据预设的阈值对导向色带图像中的导向色带的边缘进行模糊检测，确定导向色带图像中的导向色带是否符合要求，如果是，则执行所述计算所述导向色带的中心线，基于计算的所述导向色带的中心线得到所述导向色带在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度的步骤；如果否，则重新执行所述从所述失真补偿的视频图像中识别出所述导向色带的步骤；
所述计算所述导向色带的中心线，基于计算的所述导向色带的中心线得到所述导向色带在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度的过程为：
基于设置的阈值分割最大临界值检测方法从导向色带中将中心线提取出来；
对中心线进行hough变换和中心轮廓提取，得到参数坐标值；
将参数坐标值采用最小二乘法和系统鲁棒回归方法进行处理，得到所述导向色带的中心线在所述基准图像框中的当前起始位置和当前角度。
5.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述摄像头包括至少两个，分别设置在所述轮胎吊的一侧或两侧。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述摄像头为四个，分别设置在所述轮胎吊每一侧的前端和后端。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，一个所述摄像头拍摄一路所述视频图像；
所述接收一摄像头拍摄的一视频图像为：接收至少两个摄像头拍摄的至少两路视频图像；
所述对所述视频图像进行图像处理为：针对每一路视频图像，对所述视频图像进行图像处理；
所述在当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移包括：
在至少两路视频图像中的导向色带的当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移。
8.一种轮胎吊的纠偏装置，其特征在于，包括：通信单元(401)、图像处理单元(402)、判断单元(403)及控制单元(404)，其中，
所述通信单元(401)用于一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像；
所述图像处理单元(402)用于对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息；
所述判断单元(403)用于将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值；
所述控制单元(404)用于将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统，以使轮胎吊操作控制系统对所述轮胎吊纠偏。
9.如权利要求8所述的纠偏装置，其特征在于，所述通信单元(401)接收至少两个摄像头拍摄的至少两路视频图像；
所述图像处理单元(402)针对每一路视频图像，对所述视频图像进行图像处理；
所述判断单元(403)在至少两路视频图像中的导向色带的当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移。
10.如权利要求8或9所述的纠偏装置，其特征在于，所述图像处理单元(402)得到的所述当前位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的当前起始位置和当前角度，所述导向色带的中心线是基于所述导向色带的中间位置计算得到的；
所述基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的基准起始位置和基准角度；
所述判断单元(403)确定的所述偏移值包括：起始位置偏移值和/或角度偏移值。
11.一种轮胎吊的纠偏系统，其特征在于，包括：轮胎吊图像处理装置(501)及轮胎吊操作控制系统(502)，其中，
轮胎吊图像处理装置(501)，用于接收一摄像头拍摄的一视频图像，所述视频图像为：在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，所述摄像头在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像；对所述视频图像进行图像处理，得到所述视频图像中的导向色带在所述基准取景框中的当前位置信息；将所述当前位置信息与一基准导向色带在所述基准取景框中的基准位置信息进行比较，在所述当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移并确定所述轮胎吊的偏移值；将所述轮胎吊的偏移值发送给轮胎吊操作控制系统；
轮胎吊操作控制系统(502)，用于根据接收的所述轮胎吊的偏移值，对所述轮胎吊纠偏。
12.如权利要求11所述的纠偏系统，其特征在于，还包括：摄像头(500)，用于在所述轮胎吊沿一具有导向色带的行进路线行进时，在预设的基准取景框中拍摄的所述轮胎吊行进区域内的导向色带的图像。
13.如权利要求11或12所述的纠偏系统，其特征在于，轮胎吊图像处理装置(501)接收至少两个摄像头拍摄的至少两路视频图像；针对每一路视频图像，对所述视频图像进行图像处理；在至少两路视频图像中的导向色带的当前位置信息与所述基准位置信息不相同时，确定所述轮胎吊存在偏移。
14.如权利要求11或12所述的纠偏系统，其特征在于，所述轮胎吊图像处理装置得到的所述当前位置信息包括：所述导向色带的中心线在所述基准取景框中的起始位置和角度，所述导向色带的中心线是基于所述导向色带的中间位置计算得到的；确定的所述偏移值包括：起始位置偏移值和/或角度偏移值。
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