CN1129082C - 图像处理设备 - Google Patents

Abstract

一种图像处理设备，用于处理由图像输入装置，如数字相机输入的图像，在收到输入的物品图像后，该设备分析物品的颜色和尺寸，并相应于图像存储该颜色和尺寸数据项。当指定作为搜索数据的颜色或尺寸时，该设备在图像存储器中搜索相应的图像，并以列表形式显示它们。

Description

图像处理设备

本发明涉及一种图像处理设备，它用于处理由图像输入装置，如数字相机，输入的图像。

在称为到户传送服务的运送服务中，计算机通信系统一般被用于维持包裹的安全并能实现高速运作。

图9原理性地显示了在运送服务中包裹的流程。发送者91发送的包裹在货运收集代理处92被收集。当一个承运人来到货运收集代理处92去取包裹时，他/她将包裹的数据(运单号码)输入到他/她携带的便携终端。然后包裹被运送到发送办公室93。在这种情况下，便携终端内的包裹数据被上载到发送办公室93内安装的个人计算机上。包裹数据由发送办公室93传输到总部办公室的主计算机98上。包裹被顺序地传送到发送中心94、接收中心95和接收办公室96，然后送给接收者97。每次，包裹都被送到发送中心94、接收中心95和接收办公室96，包裹数据则被传输到总部办公室的主机98上。在总部办公室98内的主机98根据包裹数据，对包裹进行跟踪管理，直到包裹送到了接收人97的手中。

如果，例如所写的接收者地址或名字是错的，则包裹就不能送到接收人手中。在这种情况下，包裹被送回接收办公室96，并存在那里，直到发送人91或接收人97对包裹进行查询。当对包裹进行查询时，通过使用总部办公室内主机98管理的包裹跟踪数据对包裹进行搜索，最后找到那个“地址不详”的包裹并发送给接收人。

在收到对包裹的查询时，总部办公室内的主机98用交给发送者91的运单号码对包裹进行寻找，以找到“地址不详”的包裹。但是，如果发送者91丢失或扔掉了收到的运单，那么操作人员将不得不去仓库查找，这就是说，这将花费很多时间才能找到包裹。所以，在这种情况下，操作人员无法立刻回复，他必须要在以后再与查询人联系。此外，在很长的时间查找后，也可能找不到那个包裹。所以，这就暴露了可靠性、安全性和快速操作相关的问题。

本发明的一个目的就是分析物品图象的特征，并存储表明对应于图像特征的特征数据，以便于根据特征数据快速搜索到所需物品的图像。

根据本发明，提出了一种对输入的图像进行处理的图像处理设备，包括：

图像输入装置，用于输入物品的图像；

特征数据存储装置，存储与物品特征相关的多个基本特征数据；

特征数据提取装置，用于将与包含在由上述图像输入装置输入的图像中的物品的特征相似的基本特征数据，从上述特征数据存储装置中提取出来；

图像存储装置，将被上述特征数据提取装置提取的基本特征数据与被输入的含有上述物品的图像相对应地存储；

指定装置，用于在进行图像搜索时，对包含在所需图像中的物品的基本特征数据进行指定；

图像搜索装置，用于在上述图像存储装置中搜索对应于由上述指定装置指定的基本特征数据的图像，并输出搜索到的图像。

根据本发明，物品图像的特征被进行分析，且表明特征的特征数据项与图像相对应地被存储。在这种方式下，所需物品的图像可根据特征数据被快速地搜寻出。所以，只需预先摄取物品的图像，则根据图像，所需的物品可在多个物品中被认出。

本发明的其他目的和优点在下面的描述中将被说明，部分特点通过以下描述或通过实践本发明即能被了解。

本发明的目的和优点可通过所附的权利要求中特别指出的装置和组合来实现和完成。

附图作为说明书的一部分，与上述一般性描述和下述对优选实施例的详细描述一起，共同说明了本发明的原理，其中：

图1显示了计算机通信系统的整体结构，其中包括了根据本发明的图像处理设备的一个实施例。

图2显示了图1中终端设备TM的结构。

图3显示了图2中存储装置3的主要结构。

图4显示了图3中图像数据存储部分PT的结构。

图5A和5B所示是图像输入处理的流程图。

图6是图像输入处理中的示例显示。

图7A到7C是图像搜索处理流程图。

图8A到8C是图像搜索处理的示例显示。

图9是传统运送服务中，包裹运送的流程图。

本发明的一个实施例将结合图1到图8C在下面予以描述。

图1原理性地显示了构成在运送服务中的计算机通信系统部分的配置，包括了根据本发明一实施例的图像处理设备。

一个安装在总部办公室中的主机HT，它的作用是管理本地中心和办公室，它与安装在发送中心、接收中心、接收办公室和其他一些地方的终端设备(个人计算机)TM间通过公用电话线进行数据交换，并收集/管理由各个终端设备TM传输的数据。

图2所示是安装在每个中心和办公室中的终端设备TM的整体结构的框图。

构CPU1是一个中央处理单元，它的作用是按存储在程序存储器(未示出)中的不同程序控制终端设备TM的整体操作。存储装置3有存储介质4，程序、数据等存储在其中，这个存储介质4是一个磁或光存储介质，或是一个半导体存储器。这个存储介质可以永久地或可卸下地安装在存储装置3上。这个存储介质4上的程序、数据等可以从通过通信线路或其他类似的东西与之相连的另一个设备进行接收和存储。另一种方式是，具有存储介质4的存储装置3可以被安装在用通信线路等连接的另一个设备上，这样存储在存储介质4上的程序和数据可以通过通信线路被使用。当另一个设备通过通信控制部分5传输程序和数据时，CPU1接收程序和数据，并将它们存储在存储装置3内。此外，输入装置6、显示装置7、图像输入装置8都作为外围设备而被连接到CPU1上。CPU1控制这些装置的输入/输出操作。

图像输入装置8有一个键盘和指示装置。键盘上设有许多常用键，它是用于输入字符串数据和命令的。在此例中，由输入装置6输入的字符串数据被显示/输出到显示装置7上或存储在RAM2中。在收到输入装置6输入的图像输入命令后，CPU1接收由图像输入装置8来的图像数据并将它存储在RAM2中。图像输入装置8是一个电子静态相机(数字相机)，它具有固态图像拾取部件(CCD图像传感器等)，且用可拆卸方式连接到终端设备TM上。图像输入装置8摄取目标(一个“地址不详”包裹的内容)的图像并作为一个彩色图像存储在其内部存储器内。CPU1从图像输入装置8上取出该图像，并显示/输出到显示装置7上或将它临时存储在RAM2中。图像输入装置8有时计的功能。所以，当图像输入装置8摄取“地址不详”的包裹的图像时，通过时计功能得到的当前时间数据与图像相应地被存储在图像输入装置8中的图像存储器内。

图3所示是存储装置3的部分，存储装置3有一个颜色数据表CT、一个尺寸数据表ST和图像数据存储部分PT。颜色数据表CT用于永久地存储不同的颜色数据。CPU1比较由图像输入装置8中取得的图像与颜色数据表CT中的内容，以判定图像的颜色。在此例中，图像的主色(面积最大且最醒目的颜色)被判定为它的图像颜色。注意，在判定图像颜色时，一些近似的颜色如淡红色或淡蓝色也可被判定。尺寸数据表ST被用来永久地存储表示不同尺寸的数据。例如，多个类型的框形如方形和长方形作为表明尺寸的数据被存储。CPU1将从图像输入装置8中取得的图像尺寸与尺寸数据表ST中的内容相比较以判定图像的尺寸。在此例中，图像输入装置8在距每个物品几乎固定的距离(大约1m)上摄取每个物品的图像。图像数据存储部分PT被用于存储由图像输入装置8来的图像。在图像数据存储部分PT中，对应于图像建立了多个相关的数据项。注意，颜色数据表CT、尺寸数据表ST、图像数据存储部分PT的内容都是由存储装置3载入RAM2中的。

图4所示的是图像数据存储部分PT的结构。

图像数据存储部分PT被设计为存储“物品名称”、“颜色”、“尺寸”、“日期”、“图像”和“其他特征”。在此例中，“物品名称”代表每个“地址不详”的包裹的类型。由输入装置6输入的字符串数据(物品名称)被存储在图像数据存储部分PT作为对应于每个图像的相关数据。此外，“颜色”和“尺寸”是自动被判定的数据，它们是通过分析图像并将分析结果与颜色数据表CT和尺寸数据表ST中的内容相比较而得到的，这些数据被存储在图像数据存储部分PT中作为对应每个图像的相关数据，“日期”表示摄取每个“地址不详”的包裹的图像时的日期。CPU1从图像输入装置8中取得对应于图像的日期数据，并把它存储在图像数据存储部分PT中。表示“其他特征”的数据也作为字符串数据随意地由输入装置6被输入。例如，表示包裹表面特征的数据，如“图案”、“材质”和“形状”，作为对应于各个图像的相关数据被存储在图像数据存储部分PT中。

终端设备TM的操作将参考图5A和5B的流程图和图7A、7B和7C在下面进行说明。注意，实现这些流程中功能的程序被存储在存储介质4内，它们以CPU1可读的程序代码形式被存储，且这些程序的内容被载入RAM2中的程序存储器中。

在管理“地址不详”的包裹时，操作人员从包裹中取出一个物体，并用图像输入装置8在几乎固定的距离上摄取物品的图像。当图像输入装置8被连到终端设备TM时，操作人员通过输入装置6输入一个图像输入命令，这个操作接下来按图5A和5B中的流程图而被执行/开始。

更为详细地说，CPU1由图像输入装置8读取一帧图像(A1步)，并将它存储在图像数据存储部分PT(A2步)。CPU1分析图像并将分析结果与颜色数据表CT中的内容相比较(A3步)。例如，如果一图像，如三色图案图像的主色无法作为比较结果而被判定(在A4步中为NO)，则进行引导显示以要求操作人员输入/指定图像颜色。当根据提示而输入了颜色数据时(A5步)，颜色数据作为对应于图像的相关数据而在图像数据存储部分PT中被设定(A6步)。如果可作为比较结果判定图像的主色(在A4步中为YES)，则被判定的颜色数据作为对应于图像的相关数据在图像数据存储部分PT中被设定(A7步)。

接下来，CPU1通过与尺寸数据表ST的内容相比较而判定图像的尺寸(A8步)。在此例中，例如，如果图像太大或太小，无法判定图像的尺寸(在A9步中为NO)，则显示要求操作人员输入尺寸数据的信息。当按提示输入了尺寸数据(A10步)，则尺寸数据在图像数据存储部分PT中被设定(A11步)。如果可以判定图像的尺寸(在A9步中为YES)，则判定的尺寸数据在图像数据存储部分PT中被设定(A12步)。

当用这种方法在图像数据存储部分PT中完成了作为对应于图像的相关数据项的图像颜色和尺寸设定后，流程前进到图5B中A13步以取得图像摄取日期，并在图像数据存储部分PT中将其设定为对应于图像的相关数据。此后，显示一个要求操作人员用输入装置6输入物品名称的信息。当根据这一提示输入了物品名称(A14步)，则在图像存储部分PT中设定物品名称(A15步)。如果物品被进一步观察的话，与物品的图案，材质，形状，或其类似的特征也被找到，则这一特征作为其他特征数据被输入(A16步)，输入的特征数据在图像数据存储部分PT中被设定(A17步)。

在图像数据存储部分PT中对应于图像的多项相关数据被设定后，图像数据存储部分PT的内容被寄存/保持于存储装置3中(A18步)，并通过通信控制部分5被传输到主机HT上(A19步)。如果存在多个图像帧，则在图像数据存储部分PT中以图像为单位设定相关数据项，且它们在存储装置3中被寄存/保持，或被传输到主机HT上。图6所示是在这种图像输入操作的屏幕显示。每次相关数据被判定或输入，相应的内容与图像一起被显示/输出。

假定发送人或接收人对包裹进行查询，并且发送人已丢失或扔掉了运单。在这种情况下，在安全保管下的“地址不详”的包裹中搜索所需的包裹。在这个操作中，根据图7A到7C的流程进行由图像确定包裹的搜索过程。在收到由输入装置6输入的这个搜索命令后，CPU1由存储装置3读出图像数据存储部分PT的内容，将这些内容载入RAM2，并按流程进行操作。

首先，操作人员询问发送人或接收人关于物品的名称，并通过输入装置6输入物品名称(B1步)。根据这一操作，CPU1搜索图像数据存储部件PT(B2步)，并检查具有输入的物品名称的图像是否存在(B3步)。如果有输入的物品名称的图像存在，则CPU1以列表方式在显示屏上显示它们(B4步)。图8A所示的是在“包”作为物品名称而被输入的情况下的屏幕显示。如果所需图像被包括在这个图像列表中，则操作人员移动光标到该图像的位置并选中它，并且操作OK键(选择执行键)(B5步)。

如果所需的图像不能只用物品名称说明，则流程前进到B6步，通过输入装置6输入颜色数据。如果具有输入的物品名称的图像不存在(B3步中为NO)，则跳过B4和B5步。也就是说，选中所有图像并且流程前进到输入颜色数据这一步(B6步)。

当操作人员询问了颜色并通过输入装置6输入了颜色数据后，CPU1搜索图像数据存储部分PT，以便在具有输入的物品名称的图像中找到对应于当前输入的颜色数据的图像(B7步)。CPU1检查具有输入的颜色的图像是否存在(B8步)。如果具有输入的颜色的图像存在，则CPU1只取出那些图像并以列表的方式显示它们(B9步)。图8B所示的是在这种情况下的屏幕显示，其中只有蓝包从包中被抽出并按列表方式显示。如果操作人员可以找到所需的图像，则他/她将光标移到所需图像的位置并操作OK键(B10步)。

如果所需的图像不能只由物品名称和颜色所确定的话，则流程进一步前进到B11步以通过输入装置6输入尺寸数据。在此例中，作为尺寸数据，数字数据如“某厘米长和某厘米宽”被输入，如果在B8步是NO，则跳过B9和B10步，且流程前进到输入尺寸数据的步骤(B11步)。

在这种情况下，CPU1根据输入的尺寸数据搜索尺寸数据表ST。如果物品名称和颜色已作为搜索数据被输入的话，那么CPU1搜索图像数据存储部分PT，在具有输入的物品名称和输入的颜色的图像中寻找具有当前输入的尺寸的图像(B12步)。如果具有当前输入的尺寸的图像存在(B13步中为YES)，则CPU1抽出这些图像并按列表的方式显示它们(B14步)。图8C所示的是在这种情况下的屏幕显示，其中大包从蓝包中被抽出并被显示出来。在此例中，只有一个图像被抽取出。如果这个图像恰好是所需的包裹，则操作OK键(B15步)。

如果从蓝包中抽出许多个大包，而所需的图像无法只用物品名称、颜色和尺寸确定，则流程前进到B16步。如果B13步中是NO，则跳过B14和B15步，且流程前进至B16步。

在B16步，操作人员通过输入装置6输入日期数据。接下来CPU1根据日期数据搜索图像数据存储部分PT(B17步)。如果具有输入的日期的图像存在(B18步)，则CPU1按列表方式显示它们(B19步)。如果所需的图像存在于这个表中，则操作人员选中它并操作OK键(B20步)。如果所需图像不存在，那么操作人员输入其他特征数据(B21步)。接下来，按上述方法根据输入的特征数据在图像数据存储部分PT中进行搜索(B22步)。如果相应的图像存在(B23步)则CPU1按列表形式显示它们(B24步)。如果在这种情况下(在B25步中是NO)也未操作OK键，则运行引导显示以指明没有相应图像。也就是说，如果在输入了物品名称、颜色、尺寸、日期和其他特征数据后，仍未发现相应的图像，则进行引导显示以通知这一情况。如果在B5，B10，B15，B20或B25操作了OK键，则流程前进到B27步以在图像数据存储部分PT中读出选中的/确定的图像以及相应的相关数据项，并显示/输出它们。

如上所述，在保管“地址不详”的包裹时，在接收办公室或类似地方的操作人员用图像输入装置8摄取包裹的图像，图像存储在终端设备TM中的图像数据存储部分PT中。在此例中，图像的颜色和尺寸被判定并作为对应于图像的相关数据项而被设定在图像数据存储部分PT中。此外，由输入装置6输入的物品名称和其他特征数据或自动产生的日期数据也作为对应于图像的相关数据项而在图像数据存储部分PT中被设定。当操作人员按照发送人或接收人的询问而输入作为相关数据项的物品名称、颜色、尺寸、日期和其他特征时，每次相关数据被输入都会对图像数据存储部分PT的内容进行搜索，搜索结果以图像列表的方式被显示。在此例中，每次输入相关数据，被搜索出的目标的范围渐逐变小。所需包裹可最终被轻易地识别出。也就是说，操作人员可立刻对查询进行答复而无需去仓库，从而改善了服务。此外，当收到电话查询时，操作人员直接输入物品名称、颜色、尺寸和其他数据以进行搜索，结果用图像进行显示。所以，可以有效地防止确认错误，并由于防止了确认错误而防止了运送错误。

在上述第一个实施例中，在接收中心、接收办公室或类似地方安装的终端设备TM进行图7A至7C所示的搜索过程，但是，这一过程也可由总部办公室中的主机HT来完成。在这种情况下，当由保管“地址不详”的包裹的接收中心或接收办公室向主机HT传送图像和多项相关数据时，如果增加了指明仓库的中心名称或办公室名称作为相关数据，则表明仓库的数据和图像一起在操作OK键后的显示过程中被显示出来。这样可以使总部办公室快速地向中心或办公室发出运送指令。

根据本发明，该图像处理设备分析物品图像的特征，并存储代表对应于图像的特征的特征数据，从而可根据特征数据快速搜索出所需物品的图像。

Claims (6)

1、一种用于对输入图像进行处理的图像处理设备，包括：

图像输入装置，用于输入物品的图像；

特征数据存储装置，用于存储与物品特征相关的多个基本特征数据；

特征数据提取装置，用于将与包含在由上述图像输入装置输入的图像中的物品的特征相似的基本特征数据，从上述特征数据存储装置中提取出来；

图像存储装置，将被上述特征数据提取装置提取的基本特征数据与被输入的含有上述物品的图像相对应地存储；

指定装置，用于在进行图像搜索时，对包含在所需图像中的物品的基本特征数据进行指定；

图像搜索装置，用于在上述图像存储装置中搜索对应于由上述指定装置指定的基本特征数据的图像，并输出搜索到的图像。

2.根据权利要求1的设备，其中，上述的特征数据存储装置中，作为物品的基本特征数据至少存储有红、蓝和绿的颜色数据。

3.根据权利要求1的设备，其中，上述的特征数据存储装置中，作为物品的基本特征数据至少存储有大、中、小的尺寸数据。

4、根据权利要求1的设备，其中还具备显示控制装置，可使被上述图像搜索装置输出的多个图像在显示屏上以列表方式显示。

5、根据权利要求1的设备，其中，当基本特征数据被上述指定装置所指定时，上述图像搜索装置从上述图像存储装置中搜索出被指定的基本特征数据和上一次被指定的基本特征数据二者相对应的图像，并进行输出。

7、根据权利要求1的设备，其进一步包括：

判断装置，对通过上述特征数据提取装置、与包含在输入图像中的物品的特征数据相对应的基本特征数据的提取能否进行而进行判断；

信息输出装置，在被上述判断装置判断为不能进行基本特征数据的提取时，使包含在图像中的物品特征数据的输入信息在显示屏上列表显示；

数据输入装置，用于根据在上述的显示屏上显示输出的信息而进行特征数据的输入；

图像存储控制装置，将被上述数据输入装置输入的特征数据与上述输入图像相对应地存储在上述图像存储装置中。

Images