CN116503869A - 一种反光烟盒卷烟喷码识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种反光烟盒卷烟喷码识别方法，它包括如下步骤，S1：将反光烟盒放置于喷码解析仪上；S2：通过全色系LED光源对反光烟盒表面进行照射，获取反光烟盒图像采集区域的图片并上传服务器识别；S3：根据服务器对图片喷码信息的识别结果进行判定，若可信度大于预设值时，则将该图片对应的相关信息定义为优选识别信息；S4：将所有进行图像采集的反光烟盒所获得的优选识别信息进行交集处理，反光烟盒共同的优选识别信息；S5：以S4最终获取的优选识别信息作为进行反光烟盒的图像采集的基本识别信息。本发明的优点在于，它能够进一步提高对反光烟盒的喷码信息的识别程度，进而提高了对反光烟盒喷码信息的检测准确度和速度。
Description
本发明涉及烟草信息识别领域，特别是一种反光烟盒卷烟喷码识别方法。
背景技术
随着烟草专卖部门查获涉烟违法案件量的不断增加，办案过程中越来越多的呈现出卷烟数量大、卷烟品牌多、32位喷码不清晰等问题，执法人员抄录、审查32位喷码的工作变得十分繁重。
为了解决执法人员的工作压力，CN113486687A公开了一种卷烟包装盒喷码信息识别方法及其存储介质，它通过图像采集设备采集反光烟盒表面的喷码信息，且刚图形是通过全色系LED灯光照射后的图片，从而降低反光烟盒背景色对喷码信息的影响，提高了喷码信息识别的准确度。
但是在实际使用过程中，依然发现部分烟盒的喷码信息无法识别,特别是一些反光的包装反光烟盒,其喷码信息率低,识别效果差。
CN104680110A公开了一种条码读取器的最佳化条码扫描参数学习方法及条码读取器；条码读取器是以最佳化条码扫描参数进行扫描，故可排除物件表面的颜色、材质、表面光滑度、光线反射等影响因素以使条码的读取可快速且精准取得条码信息。它进一步优选地，其中该多个不同发光参数的发光元件包括可发出不同颜色的三原色发光元件，通过该三原色发光元件以其中一个原色发光元件发出的单一原色光源（即单一色系）投射向该标的条码。
但是在实际使用过程中，发现仅靠对CN104680110A公开的技术，并没有办法获取烟盒表面的喷码，其主要原因在于条码是一种黑白条形的图案，而喷码更类似烟盒表面的烙印，它会在烟盒表面形成细微的凸起，且凸起部分的颜色更贴近喷码周围的颜色（见图9、10）。申请人早期也尝试过用上述方式进行实验，但是效果不佳，实验采用的设备就是CN113486687A公开的设备。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种反光烟盒卷烟喷码识别方法，它与现有技术相比，能够进一步提高对反光烟盒的喷码信息的识别程度，进而提高了对反光烟盒喷码信息的检测准确度和速度。
本发明通过如下技术方案实现：一种基于多角度光源的反光烟盒卷烟喷码识别方法，一种反光烟盒卷烟喷码识别方法，其特征在于：它包括如下步骤：
步骤1：将反光烟盒放置于喷码解析仪上；
所述喷码解析仪的中部为凹陷的图片采集腔室，腔室的底部中心位置为摄像头，腔室的侧壁底部环设有全色系LED光源且全色系LED光源为散射光源；反光烟盒被腔室笼罩的区域为反光烟盒的图像采集区域；
步骤2：通过全色系LED光源对反光烟盒表面进行照射，获取反光烟盒图像采集区域的图片并上传服务器识别；
其中全色系LED光源对反光烟盒具体照射流程为：
流程1：调整反光烟盒位置，确保反光烟盒的喷码位置位于摄像头的正上方，此时，令喷码和摄像头之间的连线为La，喷码和环装的全色系LED光源任意点的连线为Lb，则La和Lb之间的夹角为25~30°；
流程2：全色系LED光源启动某单一色系，且全色系LED光源在该色系下亮起至少一个发光点；之后在单位时间分别切换全色系LED光源不同角度位置的发光点，并照射反光烟盒的待图像采集区域并同时通过摄像头获取图片；将获取的图片与该图片对应色系和全色系LED光源发光点的角度位置信息一一对应后，作为识别信息上传服务器识别；
流程3：全色系LED光源切换其它单一色系，并重复流程2的过程，直至全色系LED光源所涉及的色系均参与照射；
步骤3：根据服务器对图片喷码信息的识别结果进行判定，若可信度大于预设值时，则将该图片对应的色系和发光点的角度位置信息定义为优选识别信息；
步骤4：将所有进行图像采集的反光烟盒所获得的优选识别信息进行交集处理，获取所有进行图像采集的反光烟盒共同的优选识别信息；
步骤5：以步骤4最终获取的优选识别信息作为进行反光烟盒的图像采集的基本识别信息。
较之前技术而言，本发明的有益效果为：
在现有反光烟盒喷码信息识别技术的基础上，优化了喷码信息识别的操作，通过多角度光源的属性、光源对图片进行照射的角度、光源对图片进行照射的方式等，获取最优的反光烟盒喷码信息识别的色系和相应角度信息。通过对主流反光烟盒的优选识别信息采集后，对优选识别信息进行交集获取最终的优选识别信息。后续再进行反光烟盒喷码识别时只需选用最终的优选识别信息的色系和角度信息，即可实现反光烟盒喷码信息的快速识别。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为反光烟盒进行图像采集时候的示意图；
图3为流程2中亮起的发光点为一个且发光点角度位置变化的示意图；
图4为流程2中亮起的发光点为两个且发光点角度位置变化的示意图；
图5为流程2中亮起的发光点为三个且发光点角度位置变化的示意图；
图6为本发明实施例1照射的效果图；
图7为本发明实施例2照射的效果图；
图8为本发明实施例3照射的效果图；
图9为传统反光烟盒的正常状态下的效果图；
图10为另一种传统反光烟盒的正常状态下的效果图。
标号说明：1腔室、2全色系LED光源、3摄像头、4反光烟盒。
具体实施方式
下面结合附图说明对本发明做详细说明：
如图1、2所示：一种反光烟盒卷烟喷码识别方法，它包括如下步骤：
步骤1：将反光烟盒4放置于喷码解析仪上；
所述喷码解析仪的中部为凹陷的图片采集腔室，腔室的底部中心位置为摄像头，腔室的侧壁底部环设有全色系LED光源且全色系LED光源为散射光源；反光烟盒被腔室笼罩的区域为反光烟盒的图像采集区域；
步骤2：通过全色系LED光源对反光烟盒表面进行照射，获取反光烟盒图像采集区域的图片并上传服务器识别；
其中全色系LED光源对反光烟盒具体照射流程为：
流程1：调整反光烟盒位置，确保反光烟盒的喷码位置位于摄像头的正上方，此时，令喷码和摄像头之间的连线为La，喷码和环装的全色系LED光源任意点的连线为Lb，则La和Lb之间的夹角为25~30°；
流程2：全色系LED光源启动某单一色系，且全色系LED光源在该色系下亮起至少一个发光点；之后在单位时间分别切换全色系LED光源不同角度位置的发光点，并照射反光烟盒的待图像采集区域并同时通过摄像头获取图片；将获取的图片与该图片对应色系和全色系LED光源发光点的角度位置信息一一对应后，作为识别信息上传服务器识别；
流程3：全色系LED光源切换其它单一色系，并重复流程2的过程，直至全色系LED光源所涉及的色系均参与照射；
步骤3：根据服务器对图片喷码信息的识别结果进行判定，若可信度大于预设值时，则将该图片对应的色系和发光点的角度位置信息定义为优选识别信息；
步骤4：将所有进行图像采集的反光烟盒所获得的优选识别信息进行交集处理，获取所有进行图像采集的反光烟盒共同的优选识别信息；
步骤5：以步骤4最终获取的优选识别信息作为进行反光烟盒的图像采集的基本识别信息。
这里的喷码解析仪基本上等同于CN219016982U公开的喷码解析仪，这里主要在两个地方进行了限定，首先取消了腔室的侧壁顶部环设的光源；其次，对腔室的侧壁底部环设的全色系LED光源的位置进行了限定，具体的说，限定了腔室底部中心到腔室顶部中心之间的距离（也就是La的长度），以及环设的全色系LED光源的半径R，由于La是垂直于腔室底部，所以半径R即可决定La和Lb之间的夹角。这里的夹角是通过不断优化测试得出，目前测试中夹角在25~30°的范围，大致能识别出喷码，其中La和Lb之间的夹角优选26.75±0.25°效果最佳。
这里的全色系LED光源为若干个小的光源作为发光点且若干个光源呈环形排列组成。发光点的表面设有哑光件，确保全色系LED光源射出为散射光源。
这里步骤3中关于喷码的识别，记载于CN113537191A 、CN113486687A的技术中，故不再赘述。
在流程2中，这里采用了单个或多个发光点的设计，这里主要分为两种方案；
方案1
如图3所示：流程2中亮起的发光点为一个。即单个发光点。
方案2
如图4、5所示：流程2中亮起的发光点为两个或三个，且发光点呈旋转对称分布。即多个发光点。
如图6-8所示：目前的全色系LED光源，一般是多光源呈环形分布在反光烟盒图形采集区域，这些光源系同时亮起，如果反光烟盒表面为反光材质，最终拍摄的照片有较大几率无法识别图像喷码信息。故转化思路将多光源轮流亮起，从原来的多光源变成单光源（单个发光点）斜射或几个光源（多个发光点）斜射。由于色系全、角度多，最终能够在特定角度特定色系获取清晰的喷码图片。
为了体现本发明的效果，采用了三种反光烟盒进行比对，每个反光烟盒分为全亮灯（即CN113486687A公开的设备）、单个发光点（以不同角度的单点位照射图像采集区域）、对角灯即两个发光点（不同角度的多点位照射图像采集区域，具体为两个相对的点位）、三角灯即三个发光点（不同角度的多点位照射图像采集区域，具体为三个呈环形阵列分布的点位）。
实施例1
从图6中看出，采用本发明所述的方法，喷码的清晰度显著提高，其中（a）、（b）、（c）、（d）分别代表全亮灯，单个发光点、两个发光点、三个发光点的情况。其中以（c）、（d）照射效果较好（二者都满足阈值）。
实施例2
从图7中看出，采用本发明所述的方法，喷码的清晰度显著提高，其中（e）、（f）、（g）、（h）分别代表全亮灯，单个发光点、两个发光点、三个发光点的情况。以（g）照射效果较好、（f）、（h）照射效果次之（三者都满足阈值）。
实施例3
从图8中看出，采用本发明所述的方法，喷码的清晰度显著提高，其中（i）、（j）、（k）、（l）分别代表全亮灯，单个发光点、两个发光点、三个发光点的情况。以（l）照射效果较好、（k）效果次之（二者都满足阈值）。
其中，所述反光烟盒图形采集区域所处的平面与全色系LED光源环所处的平面相互不平行且二者之间的夹角为2-4°。这个是目前测试的较优效果并采用的夹角为3°。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (5)
1.一种反光烟盒卷烟喷码识别方法，其特征在于：它包括如下步骤：
步骤1：将反光烟盒放置于喷码解析仪上；
所述喷码解析仪的中部为凹陷的图片采集腔室，腔室的底部中心位置为摄像头，腔室的侧壁底部环设有全色系LED光源且全色系LED光源为散射光源；反光烟盒被腔室笼罩的区域为反光烟盒的图像采集区域；
步骤2：通过全色系LED光源对反光烟盒表面进行照射，获取反光烟盒图像采集区域的图片并上传服务器识别；
其中全色系LED光源对反光烟盒具体照射流程为：
流程1：调整反光烟盒位置，确保反光烟盒的喷码位置位于摄像头的正上方，此时，令喷码和摄像头之间的连线为La，喷码和环装的全色系LED光源任意点的连线为Lb，则La和Lb之间的夹角为25~30°；
流程2：全色系LED光源启动某单一色系，且全色系LED光源在该色系下亮起至少一个发光点；之后在单位时间分别切换全色系LED光源不同角度位置的发光点，并照射反光烟盒的待图像采集区域并同时通过摄像头获取图片；将获取的图片与该图片对应色系和全色系LED光源发光点的角度位置信息一一对应后，作为识别信息上传服务器识别；
流程3：全色系LED光源切换其它单一色系，并重复流程2的过程，直至全色系LED光源所涉及的色系均参与照射；
步骤3：根据服务器对图片喷码信息的识别结果进行判定，若可信度大于预设值时，则将该图片对应的色系和发光点的角度位置信息定义为优选识别信息；
步骤4：将所有进行图像采集的反光烟盒所获得的优选识别信息进行交集处理，获取所有进行图像采集的反光烟盒共同的优选识别信息；
步骤5：以步骤4最终获取的共同的优选识别信息作为进行反光烟盒的图像采集的基本识别信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于多角度光源的反光烟盒卷烟喷码识别方法，其特征在于：流程2中亮起的发光点为一个。
3.根据权利要求1所述的一种基于多角度光源的反光烟盒卷烟喷码识别方法，其特征在于：流程2中亮起的发光点为两个或三个，且发光点呈旋转对称分布。
4.根据权利要求1所述的一种基于多角度光源的反光烟盒卷烟喷码识别方法，其特征在于：所述反光烟盒图形采集区域所处的平面与全色系LED光源环所处的平面之间的夹角为3°。
5.根据权利要求1所述的一种基于多角度光源的反光烟盒卷烟喷码识别方法，其特征在于：La和Lb之间的夹角优选26.75±0.25°。
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