ES2259417T3 - Procedimiento de deteccion de sobres en acoplamiento multiple en una instalacion de clasificacion postal. - Google Patents
Procedimiento de deteccion de sobres en acoplamiento multiple en una instalacion de clasificacion postal.Info
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Abstract
Un procedimiento de detección de sobres simples y de sobres en acoplamiento múltiple en una instalación de selección postal de acuerdo con el cual se realiza una medida de la altura de los sobres (6) y se detecta una variación de la altura medida indicativa de sobres en acoplamiento múltiple, caracterizado porque comprende las etapas que consisten en adquirir una imagen (5) de cada sobre visto de cara en un tratamiento de reconocimiento automático de dirección, aplicar a cada imagen (5) un tratamiento de extracción de contorno (10) y en analizar dicho contorno para realizar dicha medida de altura de sobre.
Description
Procedimiento de detección de sobres en
acoplamiento múltiple en una instalación de clasificación
postal.
El invento se refiere a un procedimiento de
detección de sobres simples y de sobres en acoplamiento múltiple en
una instalación de clasificación postal por análisis de imágenes
representativas de dichos sobres postales vistos de cara.
El procedimiento está destinado más
particularmente a una instalación de clasificación postal en la que
los sobres postales son introducidos a la entrada de la instalación
en forma de pilas de sobres y en la que cada sobre es desapilado
automáticamente para ser dirigido hacia una salida de clasificación
correspondiente a la dirección del destinatario que lleva. Más
particularmente, un desapilador dispuesto a la entrada de la
instalación dispone los sobres en serie unos detrás de otros sobre
un transportador. Durante esta operación de desapilado, ocurre que
varios sobres permanecen unidos o acoplados unos a otros, lo que
forma un sobre en acoplamiento múltiple (o unión múltiple). En caso
de no detección de un acoplamiento múltiple en la instalación de
clasificación, todos los sobres de este acoplamiento múltiple son
dirigidos hacia la salida de clasificación que corresponde a la
dirección que lleva el sobre que esconde los otros en el
acoplamiento múltiple. Esto corresponde a un error de desvío,
después del cual los sobres mal desviados deben ser retirados para
ser de nuevo clasificados en una operación posterior, lo que retrasa
el envío de estos sobres a sus destinatarios. Existen distintos
dispositivos de separación mecánica de sobres múltiples, pero estos
dispositivos representan un sobrecoste importante, tienen tendencia
a deteriorar los sobres, y su fiabilidad es restringida. De este
modo, la detección de sobres simples y de sobres en acoplamiento
múltiple en vista a rechazar los sobres en acoplamiento múltiple
orientándolos hacia una salida de clasificación particular de la
instalación queda como una solución necesaria.
Existen diferentes procedimientos de detección
de acoplamientos múltiples, como, por ejemplo, el que se describe en
la solicitud de patente
FR-A-2783442. De acuerdo con este
procedimiento, se adquiere una imagen digital del borde lateral de
cada sobre con el fin de detectar por análisis de imagen si se trata
de un sobre simple o de un sobre en acoplamiento múltiple. En caso
de detección de un acoplamiento múltiple, un sistema de gestión
controla la instalación para rechazar el sobre desviándolo hacia una
salida de clasificación particular. El análisis de la imagen digital
del borde lateral de un sobre es sin embargo poco fiable, lo que
conduce a numerosos rechazos por equivocación. En particular, del
borde lateral de un sobre de fuelle es visto como un sobre en
acoplamiento múltiple, cuando se trata de un sobre simple. El
documento DE-A-1962 5043 describe
procedimientos de detección de sobres en acoplamiento múltiple según
los cuales la detección puede realizarse midiendo la longitud, la
altura o el espesor de los sobres. De manera general, los
procedimientos existentes para la detección de sobres simples y de
sobres en acoplamiento múltiple provocan una gran cantidad de
rechazos por equivocación.
El objetivo del invento es proponer un
procedimiento de detección que permita detectar acoplamientos
múltiples con una tasa de rechazos por equivocación baja.
A tal efecto, el invento tiene por objetivo un
procedimiento de detección de sobres simples y de sobres en
acoplamiento múltiple en una instalación de clasificación postal por
medio del análisis de imágenes representativas de dichos sobres
postales vistos de cara, caracterizado porque consiste en aplicar a
cada imagen un tratamiento de extracción de contorno y en reconocer
los sobres cuyo dicho contorno tiene una altura sensiblemente
constante cuando son sobres simples. De acuerdo con este
procedimiento, se mejora la fiabilidad de detección de los sobres
simples. Ventajosamente, dichas imágenes de sobres postales vistos
de cara son igualmente explotadas por un tratamiento de
reconocimiento óptico de caracteres para identificar automáticamente
las direcciones de dichos sobres postales. La detección de sobres
simples y de sobres en acoplamiento múltiple podrá basarse en un
tratamiento de la imagen digital que es adquirida a la entrada de la
instalación con el fin de leer automáticamente la dirección del
destinatario. De este modo no es necesario integrar a la instalación
de clasificación un dispositivo de adquisición de imagen digital
dedicado a la detección de acoplamientos múltiples.
En un modo de realización preferido, el
tratamiento de extracción de contorno consiste en extraer
directamente datos representativos de la altura de dicho contorno en
diferentes puntos. Los sobres que tengan un contorno de altura no
constante son tratados por un clasificador para discriminar los
sobres simples de los sobres múltiples. La cantidad de datos a
analizar se reduce, y la solicitación del clasificador se minimiza,
lo que contribuye a mejorar los tiempos de tratamientos.
De acuerdo con otro modo de realización, el
rechazo de sobres en acoplamiento múltiple es desactivado cuando es
detectado un número predeterminado de sobres en acoplamiento
múltiple consecutivos, y permanece desactivado hasta que ningún
sobre en acoplamiento múltiple sea detectado en otro número
predeterminado de sobres consecutivos. De este modo, para el
tratamiento de un lote de correo defectuoso en el cual cada sobre es
visto como un sobre múltiple cuando se trata de un sobre simple, se
reduce más la cantidad de rechazos por equivocación.
El invento se describirá ahora con más detalle,
y con referencia a los dibujos anexos que ilustran una forma de
realización a modo de ejemplo no limitativo.
La figura 1 es un organigrama representativo del
procedimiento de acuerdo con el invento;
la figura 2 es una representación esquemática de
un sobre simple visto de frente;
la figura 3 es una representación esquemática de
un sobre en acoplamiento múltiple visto de frente;
la figura 4 es una representación esquemática de
un sobre simple visto de frente, susceptible de ser detectado como
un sobre en acoplamiento múltiple.
El invento se refiere a un procedimiento de
funcionamiento para un detector de sobres simples y de sobres en
acoplamiento múltiple que equipa a una instalación de clasificación
postal. El detector comprende una cámara de adquisición de imagen
digital de cada sobre postal visto de frente, conectada a una unidad
central que puede ser parte de un sistema de gestión informatizada
de la instalación de clasificación. La cámara utilizada podrá ser
ventajosamente la cámara destinada al tratamiento por reconocimiento
óptico de caracteres (OCR). De este modo, las imágenes explotadas
por el tratamiento OCR son igualmente explotadas para la detección
de los sobres simples y de los sobres en acoplamiento múltiple, lo
que reduce significativamente el coste de la puesta en marcha del
procedimiento de acuerdo con el invento.
De acuerdo con el invento, se aplica un
tratamiento de extracción de contorno a cada imagen de sobre para
distinguir los sobres simples de los sobres en acoplamiento múltiple
por análisis del contorno extraído de cada imagen. El tratamiento de
extracción podrá consistir por ejemplo en la aplicación del operador
de Sobel o de Prewitt a la imagen digital. Como se representa
esquemáticamente en el bloque 1 de la figura 1, el análisis de
contorno podrá comenzar por una evaluación de la altura de este
contorno, lo que se simboliza por el sub-bloque h =
Cst?. La figura 2, una imagen digital 5 de un sobre simple 6 que
consta de varias inscripciones 8 y 9 define globalmente una
superficie clara que se separa de un fondo oscuro 7 en la imagen. El
borde inferior del sobre coincide con el borde inferior de la
imagen digital, de manera que el contorno 10 del sobre define
sensiblemente un rectángulo orientado paralelamente al borde
inferior de la imagen digital 5. Después de la aplicación del
tratamiento de extracción de contorno, los datos representativos de
este contorno 10 son analizados por ejemplo por comparación de la
altura del contorno en diferentes puntos de manera que se concluya
que se trata de un sobre simple, ya que esta altura es sensiblemente
constante.
De manera general, los ensayos sobre los lotes
de correo han mostrado que el criterio de la altura constante es
pertinente, es decir que permite detectar los sobres simples con una
tasa de fallos muy baja. De este modo, con el procedimiento de
acuerdo con el invento, un sobre como el de la figura 2 se
identifica rápidamente como sobre simple. En el caso en el que la
altura no sea constante, el contorno del sobre podrá ser de manera
ventajosa el objeto de un análisis más profundo por un clasificador
para decidir si se trata de un sobre simple PS o de un sobre
múltiple PM. Esta etapa está representada por el
sub-bloque CL en la figura 1, y los criterios
puestos en práctica en esta etapa se describirán más abajo.
En un modo de realización particular del
procedimiento de acuerdo con el invento, los datos representativos
del contorno 10 de un sobre 6 se reducen a una señal monodimensional
representativa de la altura del contorno de este sobre en diferentes
puntos. Estos datos podrán, por ejemplo, estar formados por un
vector que contiene una pluralidad de valores de la altura
h(x) del borde superior del sobre a lo largo del borde
inferior de la imagen digital. La detección de los sobres que tengan
un contorno de altura constante podrá por ejemplo consistir en
aplicar un filtro al contorno para excluir los valores sensiblemente
nulos de h(x) antes de calcular el máximo M del valor
absoluto de la derivada del contorno: M = Max (|h'(x)|).
En el caso del sobre representado en la figura 2, los valores nulos
de h(x) corresponden a las zonas situadas a la izquierda de
la parte delantera y a la derecha de la parte trasera del sobre, su
exclusión permite suprimir los datos correspondientes a la parte
delantera y a la parte trasera del sobre cuya derivada h'(x) tenga
un valor elevado. De este modo, los contornos para los cuales M es
próximo a cero (lo que corresponde a una altura sensiblemente
constante) corresponden a sobres simples. Esta discriminación podrá
realizarse de manera ventajosa por comparación del valor M con un
valor de referencia Mref memorizado en el sistema de gestión o en el
detector para identificar los sobres para los cuales M < Mref
como sobres simples.
Los sobres que tengan una altura de contorno no
constante, como por ejemplo el sobre representado en la figura 3,
podrían ser considerados directamente como sobres múltiples, pero,
ventajosamente, serán el objeto de un análisis más profundo de su
contorno para concluir si se trata de un sobre simple o múltiple.
Más concretamente, la imagen digital de un sobre múltiple dado en
la figura 3 comprende un primer y un segundo sobres 6 y 6'
dispuestos uno detrás de otro. El contorno 10 comprende aquí una
primera porción horizontal que corresponde a un primer sobre 6,
seguida de una porción vertical y de otra porción horizontal
correspondiente al segundo sobre 6'. La porción vertical del
contorno corresponde a una derivada elevada que es discriminante y
conduce a la condición M > Mref, de manera que este sobre no
será identificado como un sobre simple al sub-bloque
h = cst? de la figura 1 y será orientado hacia el
sub-bloque CL.
El tratamiento del sub-bloque
CL podrá comenzar por la extracción de diferentes primitivas
del contorno para caracterizarlo. Estas primitivas podrán ser la
desviación tipo del contorno, y la longitud L del sobre. A título de
ejemplo, se puede decir además: la derivada de segundo orden que
localiza las discontinuidades y sus amplitudes en el contorno; otras
descripciones estadísticas como los momentos normalizados o la
mediana; así como las transformadas como la transformada de Furrier.
El tener en cuenta estas primitivas para decidir si se trata de un
sobre múltiple o simple podrá realizarse por medio de un
clasificador que equipe al detector o el sistema de gestión de la
instalación de clasificación postal. Este clasificador podrá, por
ejemplo, ser implementado bajo forma de una red de neuronas, de una
lógica borrosa, de un sistema experto, de una heurística de
tratamiento que se obtiene de resultados empíricos, o de una
combinación de estas diferentes técnicas.
Para reducir más la tasa de fallo en la
detección de sobres en acoplamiento múltiple, el rechazo de sobres
en acoplamiento múltiple podrá ser desactivado temporalmente en
ciertas situaciones. De acuerdo con el invento, esta desactivación
será decidida de manera autónoma por el detector a partir de una
contabilización de las detecciones sucesivas, para detectar los
lotes de correo que prestan a confusión. En la figura 4, un ejemplar
de un sobre de un tal lote es un sobre que consta de una marca de
franqueo pegada oblicuamente. La marca de franqueo forma
sensiblemente un rectángulo posicionado a horcajadas sobre el borde
superior del sobre de manera que sobrepasa sensiblemente este borde
superior. Este sobre que ha sido desapilado correctamente podría ser
detectado como un sobre en acoplamiento múltiple, ya que la altura
de su contorno no es constante, aunque se trata de un sobre simple.
De acuerdo con el invento, si un número demasiado grande de sobres
múltiples sucesivos es detectado, el rechazo de estos sobres es
desactivado en tanto en cuanto otro número de sobres simples no sea
detectado. Esta desactivación está basada en una disminución de los
resultados proporcionados por la detección de sobres múltiples, aún
denominada lineal. Haciendo de nuevo referencia a la figura 1, sobre
la detección de un sobre en acoplamiento múltiple PM en el bloque 1,
un contador n1 representativo del número de sobres múltiples
consecutivos se incrementa en 2, este contador se pone a cero en 2'
tras la detección de un sobre simple PS. Si el número de sobres
múltiples consecutivos n1 es superior al número predeterminado
n1ref, el rechazo de los sobres en acoplamiento múltiple es
desactivado en 2 (RA := 0). En el bloque siguiente 3, el sobre que
se ha detectado en acoplamiento múltiple es rechazado en 4 si el
rechazo de los sobres múltiples está activado (RA = 1), pero si se
desactiva el rechazo (RA = 0) este sobre se considerado como un
sobre simple que está orientado hacia el bloque 4'. De este modo,
durante el tratamiento de un lote de correo difícil desde el punto
de vista del detector para el cual todos los sobres son vistos por
el detector como sobres múltiples, aunque se trate de sobres
simples, estos sobres no son rechazados por error. El número
predeterminado n1ref podrá por ejemplo estar situado alrededor de
tres o cuatro.
De acuerdo con el invento, el rechazo permanece
desactivado hasta que ningún sobre en acoplamiento múltiple sea
detectado en otro número predeterminado de sobres consecutivos. Más
particularmente, durante la detección de un sobre simple PS en 1, un
contador n2 representativo de los sobres simples consecutivos es
incrementado en 2', poniéndose este contador a cero en 2 tras la
detección de un sobre múltiple PM. Si el número de sobres simples
consecutivos n2 es superior a otro número predeterminado n2ref, el
rechazo de los sobres en acoplamiento múltiple es reactivado en 2'
(RA := 1), de tal manera que el próximo sobre múltiple detectado
será rechazado. De esta manera, la activación y la desactivación del
rechazo es gestionado de manera autónoma por el sistema de gestión
de la instalación de clasificación, en función de los resultados
proporcionados por el detector 1.
En el caso de un tal lote de correo difícil
desde el punto de vista del detector, que comprende sobres tales
como el representado en la figura 4, la disminución de sobres
múltiples consecutivos va a desactivar el rechazo para evitar
rechazar por equivocación los sobres de este lote. En el caso en el
que el lote siguiente introducido en la instalación de clasificación
es un lote de correo que no conduce a confusiones de detección, el
rechazo será reactivado automáticamente sin la intervención de un
operador.
Claims (5)
1. Un procedimiento de detección de sobres
simples y de sobres en acoplamiento múltiple en una instalación de
selección postal de acuerdo con el cual se realiza una medida de la
altura de los sobres (6) y se detecta una variación de la altura
medida indicativa de sobres en acoplamiento múltiple,
caracterizado porque comprende las etapas que consisten en
adquirir una imagen (5) de cada sobre visto de cara en un
tratamiento de reconocimiento automático de dirección, aplicar a
cada imagen (5) un tratamiento de extracción de contorno (10) y en
analizar dicho contorno para realizar dicha medida de altura de
sobre.
2. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que se utiliza un operador de Sobel o de
Prewitt para realizar la extracción de contorno en la imagen
(5).
3. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, en el que si el análisis de contorno conduce a
la detección de una variación de altura del contorno, se
proporcionan datos representativos de la altura de dicho contorno en
diferentes puntos del contorno a un clasificador (CL), especialmente
bajo la forma de una red de neuronas, para detectar un sobre en
acoplamiento múltiple.
4. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 3, en el que el clasificador (CL) explota un conjunto
de descriptores estadísticos o primitivas para caracterizar el
contorno.
5. Una instalación de clasificación postal,
caracterizada porque está dispuesta para realizar un
procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4 con
el fin de rechazar los sobres detectados en acoplamiento múltiple,
estando dicha instalación dispuesta de tal manera que contabiliza
los sobres simples y los sobres en acoplamiento múltiple para
desactivar el rechazo de sobres en acoplamiento múltiple cuando se
contabiliza un primer número predeterminado (n1ref) de sobres en
acoplamiento múltiple (6, 6') consecutivos y reactivar dicho rechazo
cuando se contabiliza un segundo número predeterminado (n2ref) de
sobres simples consecutivos.
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