KR100701521B1 - System for 2d plane image pick up of container and a method thereof - Google Patents

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KR100701521B1
KR100701521B1 KR1020060023263A KR20060023263A KR100701521B1 KR 100701521 B1 KR100701521 B1 KR 100701521B1 KR 1020060023263 A KR1020060023263 A KR 1020060023263A KR 20060023263 A KR20060023263 A KR 20060023263A KR 100701521 B1 KR100701521 B1 KR 100701521B1
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surface image
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주식회사 지팬스
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Abstract

A system and a method for obtaining a 2D(Dimensional) surface image of a container are provided to correctly and smoothly output entire 2D surface image of the container by calculating an overlapped partial image between two cameras, regenerating the overlapped partial image through smoothing and combining, and combining each regenerated partial images. A gatehouse(10) passes a vehicle loading the container. A location detector comprises multiple sensors(200a-200n,200a'-200n') for detecting incoming or outgoing of the container. An image obtainer includes the cameras(310a-310c) for obtaining the 2D surface image of the container and a distance measurer(320a-320b) for measuring a distance from the container among the cameras. A controller controls an operation of each part by receiving a signal for reporting incoming/outgoing of the container from each sensor, calculates the overlapped partial images among the cameras by using the measured distance. The controller combines and regenerates the calculated overlapped partial images after processing the images smoothly, and outputs the entire 2D surface image of the container by combining each regenerated partial image.

Description

컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템 및 그 방법{SYSTEM FOR 2D PLANE IMAGE PICK UP OF CONTAINER AND A METHOD THEREOF}2D surface image acquisition system of container and its method {SYSTEM FOR 2D PLANE IMAGE PICK UP OF CONTAINER AND A METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템을 설명하기 위한 사시도.1 is a perspective view for explaining a two-dimensional surface image acquisition system of a container according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 영상획득장치 및 조명장치의 구성을 설명하기 위한 사시도.Figure 2 is a perspective view for explaining the configuration of the image acquisition device and the illumination device applied to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템을 설명하기 위한 블록 구성도.3 is a block diagram illustrating a two-dimensional surface image acquisition system of a container according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너의 2차원 표면 영상획득방법을 설명하기 위한 흐름도.Figure 4 is a flow chart for explaining a two-dimensional surface image acquisition method of a container according to an embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너의 2차원 표면 영상획득방법을 설명하기 위한 개념도.5A to 5C are conceptual views illustrating a 2D surface image acquisition method of a container according to an embodiment of the present invention.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 ****** Explanation of symbols on main parts of drawing ***

10 : 컨테이너, 20 : 지지대,10: container, 20: support,

100 : 게이트 하우스, 200 : 위치검출장치,100: gate house, 200: position detection device,

200a 내지 200n : 제1 내지 제n 발광부,200a to 200n: first to nth light emitting units,

200a' 내지 200n' : 제1 내지 제n 수광부,200a 'to 200n': first to nth light receiving units,

300 : 영상획득장치,300: image acquisition device,

310a 내지 310c : 제1 내지 제3 카메라부,310a to 310c: first to third camera units,

320a 및 320b : 제1 및 제2 거리측정부,320a and 320b: first and second distance measuring unit,

400 : 제어장치, 500 : 관리서버,400: control device, 500: management server,

600 : 조명장치, 700 : 조도측정센서600: lighting device, 700: illuminance measuring sensor

본 발명은 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 게이트 하우스를 통과하는 컨테이너의 2차원 표면영상을 획득하기 위한 적어도 두 대 이상의 카메라부 및 각 카메라부의 사이에 설치되어 컨테이너와의 거리값을 측정하는 거리측정부를 갖는 영상획득장치와, 게이트 하우스에 일정간격으로 배열되어 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 다수개의 센서로 이루어진 위치검출장치를 구비함으로써, 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 보다 정확하고 용이하게 획득할 수 있는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a two-dimensional surface image acquisition system and method of the container, and more particularly, installed between at least two camera units and each camera unit for obtaining the two-dimensional surface image of the container passing through the gate house And an image acquisition device having a distance measuring unit for measuring a distance value from the container, and a position detection device including a plurality of sensors arranged at predetermined intervals in the gate house to notify the entry and exit of the container, thereby providing the overall two-dimensional structure of the container. The present invention relates to a two-dimensional surface image acquisition system of a container and a method for acquiring surface images more accurately and easily.

일반적으로, 많은 화물들을 이동시키기 위한 컨테이너(Container)는 그 크기가 상당히 크다. 또한, 차량에 실려서 게이트 하우스(Gate House)를 통과하는 컨테이너의 이동 속도가 일정할 수 없다.In general, containers for moving many cargoes are quite large in size. In addition, the moving speed of the container that is loaded into the vehicle and passes through the gate house may not be constant.

종래에는 컨테이너의 외부 상태를 확인하기 위해서 검수자가 직접 육안으로 확인해 왔다. 이에 따라, 컨테이너의 외부 상태가 정확히 검수되지 못하였으며, 컨테이너의 외부 상태를 검수자가 확인하기 위하여 컨테이너를 실은 차량이 잠시 정지되어야 하므로, 컨테이너의 신속한 진행이 이루어지지 않는 문제점이 있다.Conventionally, the inspector has visually confirmed the object directly to confirm the external state of the container. Accordingly, the external state of the container has not been accurately inspected, and the vehicle carrying the container has to be stopped for a while to check the external state of the container.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 게이트 하우스를 통과하는 컨테이너의 2차원 표면영상을 획득하기 위한 적어도 두 대 이상의 카메라부 및 각 카메라부의 사이에 설치되어 컨테이너와의 거리값을 측정하는 거리측정부를 갖는 영상획득장치와, 게이트 하우스에 일정간격으로 배열되어 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 다수개의 센서로 이루어진 위치검출장치를 구비함으로써, 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 보다 정확하고 용이하게 획득할 수 있는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, an object of the present invention is installed between at least two camera units and each camera unit for obtaining a two-dimensional surface image of the container passing through the gate house and the container and Image acquisition device having a distance measuring unit for measuring the distance value of the position and the position detection device consisting of a plurality of sensors arranged at a predetermined interval in the gate house to notify the entry and exit of the container, thereby providing a two-dimensional full surface image of the container It is to provide a two-dimensional surface image acquisition system of a container that can be obtained more accurately and easily.

본 발명의 다른 목적은 복수개의 카메라부로부터 획득된 각각의 컨테이너 부분 영상들을 각 카메라부의 사이에 설치된 거리측정부로부터 측정된 거리값을 이용하여 각 카메라부간의 중첩구간영상을 산출하고, 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리한 후 이를 조합하여 재생성하며, 상기 재생성된 각각의 부분 영상들을 조합함으로써, 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 보다 정확하고 부드럽게 출력할 수 있는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to calculate the overlapping section image between each camera unit by using the distance value measured from the distance measuring unit installed between each camera portion of each container partial image obtained from the plurality of camera unit, the calculated Method of acquiring a two-dimensional surface image of a container capable of smoothly outputting the two-dimensional whole surface image of the container by combining the reproduced partial images after smoothly processing the overlapped section image and combining them. To provide.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 측면은, 컨테이너를 실은 차량이 통과되도록 설치되는 게이트 하우스; 상기 컨테이너의 진행방향으로 상기 게이트 하우스에 배열되어 상기 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 다수개의 센서로 이루어진 위치검출장치; 상기 컨테이너와 일정간격으로 이격되도록 상기 게이트 하우스의 내측면에 설치되어 상기 컨테이너의 2차원 표면영상을 부분적으로 획득하기 위한 적어도 두 대 이상의 카메라부와, 상기 각 카메라부의 사이에 설치되어 상기 컨테이너와의 거리값을 측정하기 위한 거리측정부를 포함하는 영상획득장치; 및 상기 위치검출장치의 각 센서로부터 상기 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 신호가 발생됨에 따라 상기 각 카메라부 및 상기 거리측정부의 동작을 제어하고, 상기 각 카메라부로부터 획득된 각각의 부분 영상들을 상기 거리측정부로부터 측정된 거리값을 이용하여 상기 각 카메라부간의 중첩구간영상을 산출하고, 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리한 후 이를 조합하여 재생성하며, 상기 재생성된 각각의 부분 영상들을 조합하여 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 출력하기 위한 제어장치를 포함하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템을 제공하는 것이다.In order to achieve the above object, the first aspect of the present invention, the gate house is installed so that the vehicle carrying the container; A position detection device comprising a plurality of sensors arranged in the gate house in the advancing direction of the container to notify entrance and exit of the container; At least two camera units installed on an inner surface of the gate house so as to be spaced apart from the container at a predetermined distance, and partially installed to partially acquire a two-dimensional surface image of the container, and installed between the camera units and the container. An image acquisition device including a distance measurement unit for measuring a distance value; And controlling the operation of the camera unit and the distance measuring unit as signals indicating the entry and exit of the container are generated from each sensor of the position detecting device, and the respective partial images obtained from the camera units are displayed in the distance. The overlapped section image between the camera units is calculated using the distance value measured from the measuring unit, the overlapped section image is smoothly processed, and then combined and regenerated, and the combined partial images are combined to form the overlapped section image. It is to provide a two-dimensional surface image acquisition system of a container including a control device for outputting a two-dimensional full surface image of the container.

여기서, 상기 위치검출장치는, 상기 컨테이너의 진행방향으로 상기 게이트 하우스의 내부 양측에 일정간격으로 각각 설치되며, 발광부와 수광부가 서로 대향되어 한 조로 이루어진 다수개의 투과형 센서로 이루어짐이 바람직하다.Here, the position detecting device is installed at both sides of the inside of the gate house in the advancing direction of the container at predetermined intervals, it is preferable that the light emitting portion and the light receiving portion is composed of a plurality of transmissive sensor consisting of a pair.

바람직하게는, 상기 영상획득장치는 상기 컨테이너의 진행방향에 따른 상기 게이트 하우스의 내부 좌측면, 우측면 및 상면에 각각 설치된다.Preferably, the image acquisition device is installed on the inner left side, the right side and the upper surface of the gate house according to the traveling direction of the container, respectively.

바람직하게는, 상기 좌측면 및 우측면에 설치된 영상획득장치는 서로 대향되도록 설치되며, 상기 상면에 설치된 영상획득장치는 상기 좌측면 및 우측면에 설치된 영상획득장치와 수직 방향으로 설치된다.Preferably, the image acquisition apparatuses installed on the left side and the right side are installed to face each other, and the image acquisition apparatuses installed on the upper side are installed in a vertical direction with the image acquisition apparatuses installed on the left side and the right side.

바람직하게는, 상기 각 카메라부는 일직선상에 일정간격으로 설치되며, 고체촬상소자(CCD) 카메라이다.Preferably, each camera unit is installed at a predetermined interval on a straight line, and is a solid-state imaging device (CCD) camera.

바람직하게는, 상기 거리측정부는 상기 각 카메라부와 동일선상에 설치되며, 초음파 거리측정센서이다.Preferably, the distance measuring unit is provided on the same line as each of the camera units, and is an ultrasonic distance measuring sensor.

바람직하게는, 상기 제어장치로부터 출력된 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 제공받아 이를 디스플레이, 컨테이너별로 데이터베이스화하여 저장 및 관리하기 위한 관리서버가 더 포함된다.Preferably, the management server for receiving the two-dimensional full surface image of the container output from the control device for displaying and storing and managing the database by the container is further included.

바람직하게는, 상기 영상획득장치의 근처에 설치되어 상기 컨테이너의 2차원 표면영상 획득 시 필요한 광량을 제공하기 위한 조명장치가 더 포함된다.Preferably, the apparatus is provided near the image acquisition device, and further includes an illumination device for providing an amount of light required when acquiring a two-dimensional surface image of the container.

바람직하게는, 상기 조명장치는 다수개의 발광다이오드(LED)가 배열되어 이루어진다.Preferably, the lighting device is composed of a plurality of light emitting diodes (LED) arranged.

바람직하게는, 상기 영상획득장치의 근처에 설치되어 상기 게이트 하우스에 자연광 유입에 의해 변화되는 광량을 측정하기 위한 조도측정센서가 더 포함되며, 상기 제어장치는 상기 조도측정센서로부터 측정된 광량에 따라 상기 조명장치의 광량, 상기 카메라부의 셔터속도 및 민감도를 조절하도록 제어한다.Preferably, an illumination intensity sensor is installed near the image acquisition device to measure the amount of light that is changed by the inflow of natural light into the gate house, and the control device is configured according to the amount of light measured from the illumination measurement sensor. Control to adjust the light amount of the lighting device, the shutter speed and the sensitivity of the camera unit.

바람직하게는, 상기 제어장치는, 상기 컨테이너의 진행방향에 대하여 상기 영상획득장치의 위치의 직전에 있는 상기 위치검출장치의 어느 한 센서가 상기 컨테이너의 진출을 알리는 신호를 발생시킬 때까지, 상기 위치검출장치의 각 센서로부터 상기 컨테이너의 진입을 알리는 신호가 순차적으로 발생될 때마다 상기 카메라부 및 상기 거리측정부의 동작을 동시에 수행하도록 제어한다.Preferably, the control device is configured to position the sensor until any one of the sensors of the position detection device immediately before the position of the image acquisition device with respect to the advancing direction of the container generates a signal informing the advance of the container. Each time a signal indicating the entry of the container is sequentially generated from each sensor of the detection device, the camera unit and the distance measuring unit are controlled to be simultaneously performed.

바람직하게는, 상기 제어장치는, 상기 재생성된 부분 영상들의 조합 시 상기 거리측정부로부터 측정된 거리값을 이용하여 상기 각 부분 영상들간의 중첩구간영상을 산출하고, 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리한 후, 상기 부드럽게 처리된 부분 영상들을 조합하여 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 출력하도록 제어한다.Preferably, the control device calculates an overlapping section image between the partial images by using the distance value measured from the distance measuring unit when combining the reproduced partial images, and smoothes the calculated overlapping section image. After processing, the smoothed partial images are combined to control to output the 2D full surface image of the container.

본 발명의 제2 측면은, 게이트 하우스를 통과하는 컨테이너의 2차원 표면영상을 획득하기 위한 적어도 두 대 이상의 카메라부 및 상기 각 카메라부의 사이에 설치되어 상기 컨테이너와의 거리값을 측정하는 거리측정부를 갖는 영상획득장치와, 상기 게이트 하우스에 일정간격으로 배열되어 상기 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 다수개의 센서로 이루어진 위치검출장치를 포함하는 시스템을 이용하여 컨테이너의 2차원 표면영상을 획득하는 방법에 있어서, (a) 상기 위치검출장치의 각 센서로부터 상기 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 신호가 발생됨에 따라 상기 각 카메라부로부터 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 부분적으로 획득하는 단계; (b) 상기 각 카메라부에 의해 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상이 부분적으로 획득될 때마다 상기 거리측정부로부터 상기 컨테이너와의 거리값을 획 득하는 단계; (c) 상기 획득된 거리값을 이용하여 상기 각 카메라부로부터 획득된 각각의 부분 영상들에 대해 상기 각 카메라부간의 중첩구간영상을 산출하는 단계; (d) 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리한 후 이를 조합하여 상기 각각의 부분 영상들을 재생성하는 단계; 및 (e) 상기 재생성된 각각의 부분 영상들을 조합하여 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면영상 획득방법을 제공하는 것이다.According to a second aspect of the present invention, at least two camera units for acquiring a two-dimensional surface image of a container passing through a gate house and a distance measuring unit installed between each camera unit and measuring a distance value with the container are provided. A method of acquiring a two-dimensional surface image of a container using a system including an image acquisition device having a position detection device and a plurality of sensors arranged in the gate house at predetermined intervals to inform the entry and exit of the container. (a) partially acquiring a two-dimensional whole surface image of the container from each camera unit as a signal indicating the entry and exit of the container is generated from each sensor of the position detection device; (b) acquiring a distance value with the container from the distance measuring unit whenever the two-dimensional whole surface image of the container is partially acquired by each camera unit; (c) calculating an overlapping section image between the camera units for each of the partial images acquired from the camera units using the obtained distance value; (d) regenerating the respective partial images by gently processing the calculated overlapped section images and combining them; And (e) combining the regenerated partial images to output a two-dimensional full surface image of the container.

여기서, 상기 단계(e)는, (e-1) 상기 거리측정부로부터 측정된 거리값을 이용하여 상기 재생성된 각 부분 영상들간의 중첩구간영상을 산출하는 단계; (e-2) 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리하는 단계; 및 (e-3) 상기 부드럽게 처리된 부분 영상들을 조합하여 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 출력하는 단계를 포함함이 바람직하다.Here, the step (e) may include: (e-1) calculating an overlapping section image between the regenerated partial images using the distance value measured from the distance measuring unit; (e-2) smoothly processing the calculated overlapping section image; And (e-3) combining the smoothed partial images to output a two-dimensional full surface image of the container.

바람직하게는, 상기 단계(e)이후에, 상기 출력된 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 미리 마련된 관리서버에 출력하여 디스플레이, 컨테이너별로 데이터베이스화하여 저장 및 관리하는 단계를 더 포함한다.Preferably, after the step (e), further comprising the step of outputting the two-dimensional entire surface image of the output container to a management server prepared in advance, the display, the database by container for storage and management.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention illustrated below may be modified in many different forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템을 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 영상획득장치 및 조명장치의 구성을 설명하기 위한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템을 설명하기 위한 블록 구성도이다.1 is a perspective view for explaining a two-dimensional surface image acquisition system of a container according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view for explaining the configuration of the image acquisition device and lighting device applied to an embodiment of the present invention 3 is a block diagram illustrating a two-dimensional surface image acquisition system of a container according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템, 크게 게이트 하우스(100), 위치검출장치(200), 영상획득장치(300) 및 제어장치(400)를 포함하여 이루어진다.1 to 3, a two-dimensional surface image acquisition system of a container according to an embodiment of the present invention, a gate house 100, a position detection device 200, an image acquisition device 300, and a control device ( 400).

여기서, 게이트 하우스(100)는 컨테이너(10, 도 5a 참조)를 실은 차량이 통과되도록 전/후방이 개방되어 지면에 고정설치되어 있다.Here, the gate house 100 is fixed to the ground by opening the front and rear to pass through the vehicle carrying the container 10 (see Fig. 5a).

위치검출장치(200)는 컨테이너(10)의 진행방향으로 게이트 하우스(100)에 배열된 다수개의 센서로 구성되는 바, 컨테이너(10)의 진입 및 진출 즉, 위치를 검출하는 기능을 수행한다.The position detecting apparatus 200 is composed of a plurality of sensors arranged in the gate house 100 in the advancing direction of the container 10, and performs the function of detecting the entry and exit of the container 10, that is, the position.

이러한 다수개의 센서는 컨테이너(10)의 진행방향으로 게이트 하우스(100)의 내부 양측에 일정한 간격으로 각각 설치되며, 제1 내지 제n 발광부(200a 내지 200n)와 제1 내지 제n 수광부(200a' 내지 200n')가 서로 대향되어 한 조로 이루어진 투과형 센서로 구현됨이 바람직하다. 또한, 상기 투과형 센서의 개수는 컨테이너(10)의 길이에 따라 적절하게 조정할 수 있다.The plurality of sensors are respectively installed at regular intervals on both sides of the gate house 100 in the advancing direction of the container 10, and include the first to nth light emitting parts 200a to 200n and the first to nth light receiving parts 200a. 'To 200n') is preferably implemented as a transmissive sensor composed of a pair of opposed to each other. In addition, the number of the transmissive sensors can be appropriately adjusted according to the length of the container 10.

또한, 투과형 센서들 각각의 제1 내지 제n 발광부(200a 내지 200n)는 예컨대, 적외선들을 지속적으로 제1 내지 제n 수광부(200a' 내지 200n')에 각각 입사 시킨다. 이에 따라, 투과형 센서들 각각의 제1 내지 제n 수광부(200a' 내지 200n')는 컨테이너(10)의 진입 및 진출을 알리는 신호들을 순차적으로 발생시킨다.In addition, each of the first to nth light emitting parts 200a to 200n of each of the transmissive sensors continuously injects infrared rays into the first to nth light receiving parts 200a 'to 200n', for example. Accordingly, the first to n-th light receiving units 200a 'to 200n' of each of the transmissive sensors sequentially generate signals indicating the entry and exit of the container 10.

또한, 위치검출장치(200)의 각 투과형 센서간의 간격은 각 투과형 센서의 순차적인 동작에 따라 촬상 동작하는 후술하는 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)로부터 획득된 각각의 부분 영상간에 일부 영역이 중첩되도록 이격됨이 바람직하다.In addition, the interval between the transmissive sensors of the position detection apparatus 200 is partially between the respective partial images obtained from the first to third camera units 310a to 310c which will be described later to perform the imaging operation according to the sequential operation of each transmissive sensor. Preferably, the areas are spaced apart so that they overlap.

영상획득장치(300)는 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)와 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310n)의 사이에 각각 설치되는 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)로 구성되어 있다.The image acquisition apparatus 300 includes first and second distance measuring units 320a and 320b installed between the first to third camera units 310a to 310c and the first to third camera units 310a to 310n, respectively. It consists of).

제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)는 컨테이너(10)의 2차원 전체 표면영상을 부분적으로 촬상하여 획득하기 위한 것으로서, 게이트 하우스(100)를 통과하는 컨테이너(10)와 일정한 간격으로 이격되도록 설치되며, 적어도 두 대 이상이 일직선상에 일정한 간격으로 예컨대, 게이트 하우스(100)의 내측 벽면에 고정된 지지대(20)에 고정설치됨이 바람직하다.The first to third camera units 310a to 310c are for partially capturing a two-dimensional whole surface image of the container 10 and are spaced apart from the container 10 passing through the gate house 100 at regular intervals. At least two or more units are preferably fixed to the support 20 fixed to the inner wall of the gate house 100 at regular intervals in a straight line.

이러한 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)는 통상의 2차원 영상을 검출하는 고체촬상소자(Charge Coupled Device, CCD) 카메라로 구현됨이 바람직하다.The first to third camera units 310a to 310c are preferably implemented as a charge coupled device (CCD) camera that detects a conventional two-dimensional image.

또한, 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)간에 획득된 2차원 표면영상이 일부 중첩되도록 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)간의 간격, 컨테이너 (10)와 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)의 간격을 자유롭게 조절할 수 있다.In addition, the interval between the first to third camera units 310a to 310c, the container 10 and the first to third so as to partially overlap the two-dimensional surface image obtained between the first to third camera units (310a to 310c) The distance between the camera parts 310a to 310c can be freely adjusted.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는 카메라부를 3 대로 구성하였지만, 이에 국한하지 않으며, 컨테이너(10)의 높이와 폭에 따라 카메라부의 개수를 적절하게 배치할 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, three camera units are configured, but the present invention is not limited thereto, and the number of camera units may be appropriately arranged according to the height and width of the container 10.

다른 한편, 본 발명의 일 실시예에서는 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)를 지지대(20)에 고정설치하였지만, 이에 국한하지 않으며, 컨테이너(10)와 일정한 간격으로 이격되도록 게이트 하우스(100)의 내측 벽면에 통상의 고정수단 예컨대, 나사, 못, 용접 또는 강력 접착제 등으로 단단히 고정설치할 수도 있다.On the other hand, in an embodiment of the present invention, the first to third cameras 310a to 310c are fixedly installed on the support 20, but are not limited thereto and may be spaced apart from the container 10 at regular intervals. 100 may be firmly fixed to the inner wall of the substrate 100 using conventional fastening means such as screws, nails, welding, or a strong adhesive.

제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)는 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)의 사이에 각각 설치되며, 컨테이너(10)와의 거리값을 측정하는 기능을 수행한다.The first and second distance measuring units 320a and 320b are installed between the first to third camera units 310a to 310c, respectively, and perform a function of measuring a distance value from the container 10.

이러한 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)는 통상의 초음파(ultrasonic wave) 거리측정센서로 구현됨이 바람직하다.The first and second distance measuring units 320a and 320b are preferably implemented with a conventional ultrasonic wave distance sensor.

또한, 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)는 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)와 동일선상에 설치됨과 아울러, 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)간에 획득된 컨테이너(10)의 2차원 표면영상의 중첩구간에서의 거리값을 측정하도록 설치됨이 바람직하다.In addition, the first and second distance measuring units 320a and 320b are installed on the same line as the first to third camera units 310a to 310c, and are acquired between the first to third camera units 310a to 310c. It is preferable that the installed distance to measure the distance value in the overlap section of the two-dimensional surface image of the container 10.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)의 사이에 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)를 각각 설치하였지만, 이에 국한 하지 않으며, 제1 카메라부(310a)와 제2 카메라부(310b)의 사이, 또는 제2 카메라부(310b)와 제3 카메라부(310c)의 사이에 하나만 설치할 수도 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the first and second distance measuring units 320a and 320b are installed between the first to third camera units 310a to 310c, respectively, but are not limited thereto. Only one portion may be provided between the portion 310a and the second camera portion 310b or between the second camera portion 310b and the third camera portion 310c.

이에 따라, 거리측정부가 설치되지 않은 카메라부들 사이에서 획득된 영상의 중첩구간에서의 거리값은 거리측정부가 설치된 카메라부들 사이에서 측정된 거리값을 동일하게 적용할 수 있다.Accordingly, the distance value in the overlapping section of the image obtained between the camera units without the distance measuring unit may be equally applied to the distance values measured between the camera units provided with the distance measuring unit.

전술한 바와 같이 구성된 영상획득장치(300)는 컨테이너(10)의 진행방향에 따른 게이트 하우스(100)의 내부 좌측면, 우측면 및 상면에 각각 설치됨이 바람직하다.The image acquisition device 300 configured as described above is preferably installed on the inner left side, the right side and the upper side of the gate house 100 according to the advancing direction of the container 10, respectively.

이때, 좌측면 및 우측면에 설치된 영상획득장치(300)는 서로 대향되도록 설치됨이 바람직하며, 상면에 설치된 영상획득장치(300)는 좌측면 및 우측면에 설치된 영상획득장치(300)와 수직 방향으로 설치됨이 바람직하다.At this time, the image acquisition apparatus 300 installed on the left side and the right side is preferably installed to face each other, the image acquisition apparatus 300 installed on the upper surface is installed in a vertical direction with the image acquisition apparatus 300 installed on the left and right sides. This is preferred.

제어장치(400)는 위치검출장치(200)의 각 센서로부터 검출된 컨테이너(10)의 진입 및 진출을 알리는 신호에 따라 영상획득장치(300)의 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c) 및 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)의 동작을 제어한다.The control device 400 is a first to third camera unit 310a to 310c of the image acquisition device 300 in accordance with a signal indicating the entry and exit of the container 10 detected from each sensor of the position detection device 200. And control operations of the first and second distance measuring units 320a and 320b.

또한, 제어장치(400)는 컨테이너(10)의 진행방향에 대하여 영상획득장치(300)의 위치의 직전에 있는 위치검출장치(200)의 어느 한 센서가 컨테이너의 진출을 알리는 신호를 발생시킬 때까지, 위치검출장치(200)의 각 센서로부터 컨테이너의 진입을 알리는 신호가 순차적으로 발생될 때마다 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)의 촬상 동작 및 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)의 동작을 동시에 수행하도록 제어함이 바람직하다.In addition, the control device 400 when a sensor of the position detection device 200 immediately before the position of the image acquisition device 300 with respect to the moving direction of the container 10 generates a signal indicating the advance of the container. Until each time, when a signal indicating the entry of the container is sequentially generated from each sensor of the position detecting apparatus 200, the imaging operation of the first to third camera units 310a to 310c and the first and second distance measuring units ( It is preferable to control the operation of 320a and 320b at the same time.

즉, 영상획득장치(300)는 컨테이너(10)의 진행방향의 어느 한 위치 예를 들어, 컨테이너(10)의 진행방향에 대하여 자신들의 위치의 직전에 있는 제1 발광부(200a) 및 제1 수광부(200a')의 직후의 위치에 설치한다.That is, the image acquisition apparatus 300 may include the first light emitting unit 200a and the first light emitting unit 200 which are immediately before their position in one position of the moving direction of the container 10, for example, in the moving direction of the container 10. It is provided in a position immediately after the light receiving portion 200a '.

이는, 컨테이너(10)의 진행방향에 대하여 자신들의 위치의 직전에 있는 제1 발광부(200a) 및 제1 수광부(200a')가 컨테이너(10)의 진출을 알리는 신호를 발생시킬 때까지, 위치검출장치(200)의 각 센서로부터 컨테이너의 진입을 알리는 신호가 순차적으로 발생될 때마다 영상획득장치(300)의 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)의 촬상 동작 및 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)의 동작을 동시에 수행한다.This is because the position of the first light emitting unit 200a and the first light receiving unit 200a 'which are just before their position with respect to the traveling direction of the container 10 generates a signal informing the advance of the container 10. When the signals for entering the container are sequentially generated from each sensor of the detection apparatus 200, the imaging operation of the first to third camera units 310a to 310c and the first and second of the image acquisition apparatus 300 are performed. The operation of the distance measuring units 320a and 320b is performed at the same time.

이에 따라, 컨테이너(10)의 이동 속도에 영향을 받지 않고 컨테이너(10)의 길이에 따른 부분 영상들이 일정한 간격으로 얻어질 수 있다. 예를 들어, 게이트 하우스(100)의 좌측면, 우측면 및 상면에 각각 설치된 영상획득장치(300)의 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)는 약 20 피트(feet) 길이의 컨테이너(10)에 대하여 9회의 촬상 동작을 수행하고, 약 45 피트(feet) 길이의 컨테이너(10)에 대하여 21회의 촬상 동작을 수행한다.Accordingly, partial images along the length of the container 10 may be obtained at regular intervals without being affected by the moving speed of the container 10. For example, the first to third camera units 310a to 310c of the image acquisition apparatus 300 installed on the left side, the right side, and the upper side of the gate house 100 may each have a container 10 having a length of about 20 feet. Nine imaging operations are performed on the twelve-folder, and twenty-one imaging operations are performed on the container 10 having a length of about 45 feet.

이때, 각각의 촬상 동작에 따른 부분 영상들 각각은 상호 경계부에서 영상 길이의 일부분 약 20%씩 중첩된다. 이러한 부분 영상들간에 중첩구간영상은 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)로부터 측정된 거리값에 의해 정확하게 산출될 수 있다.In this case, each of the partial images according to each imaging operation is overlapped by about 20% of the part of the image length at the mutual boundary. The overlapping section image between the partial images may be accurately calculated by distance values measured from the first and second distance measuring units 320a and 320b.

또한, 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)간의 영상들 각각은 상호 경 계부에서 영상 길이의 일부분이 중첩되며, 이러한 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)간의 중첩구간영상은 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)로부터 측정된 거리값에 의해 정확하게 산출될 수 있다.In addition, each of the images between the first to third camera units 310a to 310c overlaps a part of the image length at each boundary, and the overlapping section image between the first to third camera units 310a to 310c may be formed. The distance values measured from the first and second distance measuring units 320a and 320b may be accurately calculated.

또한, 제어장치(400)는 위치검출장치(200)의 각 센서로부터 컨테이너(10)의 진입 및 진출을 알리는 신호가 발생됨에 따라 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)로부터 획득된 각각의 부분 영상들을 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)로부터 측정된 거리값을 이용하여 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)간의 중첩구간영상을 산출하고, 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리한 후 이를 조합하여 재생성하며, 상기 재생성된 각각의 부분 영상들을 조합하여 컨테이너(10)의 2차원 전체 표면영상을 출력하도록 제어한다.In addition, the control device 400 is a signal indicating the entry and exit of the container 10 from each sensor of the position detection device 200 is generated from each of the first to third camera unit (310a to 310c) Using the distance values measured from the first and second distance measuring units 320a and 320b, the partial images are calculated for the overlapping section image between the first to third camera units 310a to 310c, and the calculated overlapping section image. After the smooth processing, the combination is regenerated, and each of the regenerated partial images is combined to control to output a two-dimensional full surface image of the container 10.

이러한 제어장치(400)는 상기 재생성된 부분 영상들을 조합할 때, 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)로부터 측정된 거리값을 이용하여 상기 각 부분 영상들간의 중첩구간영상을 산출하고, 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리한 후, 상기 부드럽게 처리된 부분 영상들을 조합하여 컨테이너(10)의 2차원 전체 표면영상을 출력하도록 제어함이 바람직하다.When the controller 400 combines the regenerated partial images, the control device 400 calculates an overlapping section image between the partial images by using the distance values measured by the first and second distance measuring units 320a and 320b. After smoothing the calculated overlapped section image, it is preferable to control to output the two-dimensional full surface image of the container 10 by combining the smoothed partial images.

추가적으로, 제어장치(400)로부터 출력된 컨테이너(10)의 2차원 전체 표면영상을 제공받아 이를 디스플레이, 컨테이너별로 데이터베이스화하여 저장 및 관리하기 위한 관리서버(500)가 더 포함될 수 있다.In addition, the management server 500 for receiving the two-dimensional full surface image of the container 10 output from the control device 400, and display and store and manage the database for each container may be further included.

또한, 영상획득장치(300)의 근처에 설치되어 컨테이너(10)의 2차원 표면영상 획득 시 필요한 광량을 제공하기 위한 조명장치(600)가 더 포함될 수 있으며, 제어장치(400)의 제어신호에 따라 구동됨이 바람직하다.In addition, the illumination device 600 is installed near the image acquisition device 300 may be further included to provide the amount of light required to obtain a two-dimensional surface image of the container 10, the control signal of the control device 400 Driven accordingly.

이러한 조명장치(600)는 컨테이너(10)의 외부 표면을 조사하도록 영상획득장치(300)의 양측에 각각 설치됨이 바람직하며, 다수개의 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED)가 배열되어 구성됨이 바람직하다.The lighting device 600 is preferably installed on both sides of the image acquisition device 300 to irradiate the outer surface of the container 10, it is preferable that a plurality of light emitting diodes (LED) are arranged and arranged. .

더욱이, 영상획득장치(300)의 근처에 설치되어 게이트 하우스(100)에 자연광 유입에 의해 변화되는 광량 즉, 조도(Lux)를 측정하기 위한 조도측정센서(700)가 더 포함될 수 있으며, 제어장치(400)는 조도측정센서(700)로부터 측정된 광량에 따라 조명장치(600)의 광량, 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)의 셔터속도(shutter speed) 및 민감도(gain)를 조절하도록 제어함이 바람직하다.Furthermore, an illumination intensity sensor 700 installed near the image acquisition device 300 and measuring the amount of light that is changed by the inflow of natural light into the gate house 100 may be further included. The control unit 400 adjusts the amount of light of the illumination device 600, the shutter speed and the sensitivity of the first to third camera units 310a to 310c according to the amount of light measured from the illuminance measuring sensor 700. It is preferable to control so that it is.

또한, 컨테이너(10) 후면의 2차원 표면영상을 획득하기 위하여 별도의 카메라부를 게이트 하우스(100)를 통과하는 컨테이너(10)와 일정한 간격으로 이격되도록 컨테이너(10)의 진행방향에 따른 게이트 하우스(100) 내부의 후면에 설치될 수도 있다.In addition, in order to obtain a two-dimensional surface image of the back of the container 10, the gate house according to the traveling direction of the container 10 so as to be spaced apart from the container 10 passing through the gate house 100 at regular intervals ( 100) may be installed in the rear of the interior.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너의 2차원 표면 영상획득방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너의 2차원 표면 영상획득방법을 설명하기 위한 개념도로서, 컨테이너(10) 상면의 2차원 표면영상을 획득하는 방법을 일 예로 나타낸 것이며, 컨테이너(10)의 좌측면 및 우측면도 동일하게 적용된다.4 is a flowchart illustrating a method for acquiring a 2D surface image of a container according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 5A to 5C illustrate a method for acquiring a 2D surface image of a container according to an embodiment of the present invention. As a conceptual diagram to illustrate, a method of obtaining a 2D surface image of the upper surface of the container 10 is illustrated as an example, and the left side and the right side of the container 10 are similarly applied.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨테이너의 2차원 표면영상 획득방법은, 먼저 위치검출장치(200, 도 3 참조)의 각 센서로부터 컨테이너(10)의 진입 및 진출을 알리는 신호가 발생됨에 따라 컨테이너(10)로부터 일정한 간격으로 이격된 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)로부터 컨테이너(10)의 2차원 전체 표면영상을 부분적으로 촬상하여 획득함과 동시에 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)사이에 설치된 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)로부터 컨테이너(10)와의 거리값(D)을 획득한다(S100 및 S200).4 and 5, in the method for acquiring a two-dimensional surface image of a container according to an embodiment of the present invention, first, the container 10 enters and exits from each sensor of the position detecting apparatus 200 (see FIG. 3). As a signal is generated, the two-dimensional whole surface image of the container 10 is partially captured and acquired from the first to third camera units 310a to 310c spaced apart from the container 10 at regular intervals. The distance values D with the container 10 are obtained from the first and second distance measuring units 320a and 320b provided between the first to third camera units 310a to 310c (S100 and S200).

다음으로, 상기 획득된 거리값(D)을 이용하여 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)로부터 획득된 각각의 부분 영상들에 대해 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)간의 중첩구간영상(C1 및 C2)을 산출한다(S300). 이를 구체적으로 살펴보면, 하기의 수학식 1에 의해 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)의 화각(θ)과 거리값(D)을 이용하여 컨테이너(10)의 2차원 표면영상(P1 내지 P3)의 길이(A1 내지 A4)를 구할 수 있다.Next, an overlap between the first to third camera units 310a to 310c for each of the partial images acquired from the first to third camera units 310a to 310c using the obtained distance value D. FIG. The interval images C1 and C2 are calculated (S300). In detail, the two-dimensional surface images P1 to 1 of the container 10 using the angle of view θ and the distance value D of the first to third camera units 310a to 310c according to Equation 1 below. The lengths A1 to A4 of P3) can be obtained.

A1 내지 A4 = Tan(θ)×DA1 to A4 = Tan (θ) × D

여기서, 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)의 화각(θ)은 거리의 변화에 따라 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)의 영상을 획득하여 미리 산출되는 고정된 상수값이고, 상기 거리값(D)은 컨테이너(10)의 진행 위치에 따라 가변하는 값이다.Here, the angle of view θ of the first to third camera units 310a to 310c is a fixed constant value calculated in advance by acquiring an image of the first to third camera units 310a to 310c according to a change in distance. The distance value D is a value that varies depending on the traveling position of the container 10.

이후에, 하기의 수학식 2에 의해 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)간의 간격(S)에 따른 컨테이너(10)의 2차원 표면영상(P1 내지 P3)의 길이(A1 내지 A4)의 중첩구간영상(C1 및 C2)을 산출할 수 있다.Thereafter, the lengths A1 to A4 of the two-dimensional surface images P1 to P3 of the container 10 according to the interval S between the first to third camera units 310a to 310c by Equation 2 below. Overlapping interval images C1 and C2 may be calculated.

C1 = (A1+A2)-S, C2 = (A3+A4)-SC1 = (A1 + A2) -S, C2 = (A3 + A4) -S

그리고, B1 내지 B4는 컨테이너(10)의 2차원 표면영상(P1 내지 P3)의 중심에서 중첩되기 이전 구간의 폭을 나타낸 것으로서, 하기의 수학식 3에 의해 산출될 수 있다.In addition, B1 to B4 represent the width of the section before overlapping at the center of the two-dimensional surface images P1 to P3 of the container 10, and may be calculated by Equation 3 below.

B1 = S - A2, B2 = S - A1,B1 = S-A2, B2 = S-A1,

B3 = S - A4, B4 = S - A3B3 = S-A4, B4 = S-A3

다음으로, 상기 단계S300에서 산출된 중첩구간영상(C1 및 C2)을 부드럽게 처리한 후(S400), 상기 부드럽게 처리된 중첩구간영상(C1 및 C2)을 조합하여 상기 각각의 부분 영상들을 재생성한다(S500).Next, after smoothly processing the overlapping section images C1 and C2 calculated in step S300 (S400), the respective partial images are regenerated by combining the smoothed overlapping section images C1 and C2 ( S500).

이때, 중첩구간영상(C1 및 C2)을 부드럽게 처리하는 방법은 통상의 이미지 처리 기술에서 적용되는 그라디에이션(Gradation) 또는 브렌딩(Blending) 효과 등으로 다양하게 구현할 수 있다.In this case, the method for smoothly processing the overlapping section images C1 and C2 may be variously implemented by a gradation or blending effect applied in a conventional image processing technique.

이후에, 제1 및 제2 거리측정부(320a 및 320b)로부터 획득된 거리값(D)을 이용하여 상기 단계S500에서 재생성된 각 부분 영상들(D1 내지 Dn)간의 중첩구간영상(E1 내지 Ek)을 산출한다(S600).Subsequently, overlapping interval images E1 to Ek between the partial images D1 to Dn reproduced in step S500 using the distance values D obtained from the first and second distance measuring units 320a and 320b. ) Is calculated (S600).

이때, 상기 각 부분 영상들(D1 내지 Dn)간의 중첩구간영상(E1 내지 Ek)의 산출은 전술한 제1 내지 제3 카메라부(310a 내지 310c)간의 중첩구간영상(C1 및 C2)의 산출방법과 동일하게 적용된다.In this case, the calculation of the overlapping section images E1 to Ek between the partial images D1 to Dn may include calculating the overlapping section images C1 and C2 between the first to third camera units 310a to 310c. The same applies to.

다음으로, 상기 산출된 중첩구간영상(E1 내지 Ek)을 부드럽게 처리한 후(S700), 상기 부드럽게 처리된 부분 영상들을 조합하여 컨테이너(10)의 2차원 전체 표면영상을 출력한다(S800).Next, after smoothly processing the calculated overlapping section images E1 to Ek (S700), the two-dimensional whole surface image of the container 10 is output by combining the smoothed partial images (S800).

이때, 중첩구간영상(E1 내지 Ek)을 부드럽게 처리하는 방법은 통상의 이미지 처리 기술에서 적용되는 그라디에이션(Gradation) 또는 브렌딩(Blending) 효과 등으로 다양하게 구현할 수 있다.In this case, the method for smoothly processing the overlapping section images E1 to Ek may be variously implemented by a gradation or blending effect applied in a conventional image processing technique.

최종적으로, 상기 단계S800에서 출력된 컨테이너(10)의 2차원 전체 표면영상을 관리서버(500, 도 3 참조)에 제공하여 디스플레이 하거나, 컨테이너별로 데이터베이스화하여 저장 및 관리할 수 있다(S900).Finally, the two-dimensional entire surface image of the container 10 output in step S800 may be provided to the management server 500 (see FIG. 3) for display or may be stored and managed by database by container (S900).

전술한 본 발명에 따른 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템 및 그 방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.Although a preferred embodiment of the two-dimensional surface image acquisition system and method thereof for a container according to the present invention has been described above, the present invention is not limited thereto, but is within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. It is possible to carry out various modifications and this also belongs to this invention.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템 및 그 방법에 따르면, 게이트 하우스를 통과하는 컨테이너의 2차원 표면영상을 획득하기 위한 적어도 두 대 이상의 카메라부 및 각 카메라부의 사이에 설치되어 컨테이너와의 거리값을 측정하는 거리측정부를 갖는 영상획득장치와, 게이트 하우스에 일정간격으로 배열되어 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 다수개의 센서로 이루어진 위치검출장치를 구비함으로써, 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 보다 정확하고 용이하게 획득할 수 있는 이점이 있다.According to the two-dimensional surface image acquisition system and method of the container of the present invention as described above, installed between at least two camera units and each camera unit for obtaining the two-dimensional surface image of the container passing through the gate house And an image acquisition device having a distance measuring unit for measuring a distance value from the container, and a position detection device including a plurality of sensors arranged at predetermined intervals in the gate house to notify the entry and exit of the container, thereby providing the overall two-dimensional structure of the container. There is an advantage that the surface image can be obtained more accurately and easily.

또한, 본 발명에 따르면, 영상획득장치를 컨테이너의 진행방향에 따른 게이트 하우스의 내부 좌측면, 우측면 및 상면에 각각 설치하여 컨테이너의 외부 표면영상을 획득함으로써, 외부로 노출된 컨테이너의 표면 상태를 효과적으로 파악할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, by installing the image acquisition device on the inner left side, the right side and the upper surface of the gate house according to the moving direction of the container, respectively, by acquiring the external surface image of the container, the surface state of the container exposed to the outside effectively There is an advantage to grasp.

또한, 본 발명에 따르면, 영상획득장치의 각 카메라부를 일직선상에 일정간격으로 설치하고, 각 카메라부의 사이에 설치된 거리측정부를 각 카메라부와 동일선상에 위치시킴으로써, 컨테이너의 2차원 표면영상을 일정하고 보다 정확하게 획득할 수 있는 이점이 있다.According to the present invention, the two-dimensional surface image of the container is fixed by arranging each camera part of the image acquisition device at a predetermined interval on a straight line and placing the distance measuring part provided between each camera part on the same line with each camera part. There is an advantage that can be obtained more accurately.

또한, 본 발명에 따르면, 영상획득장치의 근처에 다수개의 발광다이오드(LED)가 배열된 조명장치를 설치함으로써, 컨테이너의 2차원 표면영상 획득 시 필요한 광량을 효과적으로 제공할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, by installing a plurality of light emitting diodes (LEDs) arranged in the vicinity of the image acquisition device, there is an advantage that can effectively provide the amount of light required for the two-dimensional surface image acquisition of the container.

또한, 본 발명에 따르면, 영상획득장치의 근처에 조도측정센서를 설치하고, 조도측정센서로부터 측정된 광량에 따라 조명장치의 광량, 카메라부의 셔터속도 및 민감도를 조절함으로써, 컨테이너의 2차원 표면영상 획득 시 게이트 하우스에 유입되는 자연광에 의해 왜곡되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, by installing the illuminance measuring sensor in the vicinity of the image acquisition device, and adjusts the light amount of the illumination device, the shutter speed and sensitivity of the camera according to the amount of light measured from the illuminance measuring sensor, the two-dimensional surface image of the container There is an advantage that can effectively prevent the phenomenon of being distorted by the natural light flowing into the gate house during acquisition.

Claims (15)

컨테이너를 실은 차량이 통과되도록 설치되는 게이트 하우스;A gate house installed to pass a vehicle carrying a container; 상기 컨테이너의 진행방향으로 상기 게이트 하우스에 배열되어 상기 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 다수개의 센서로 이루어진 위치검출장치;A position detection device comprising a plurality of sensors arranged in the gate house in the advancing direction of the container to notify entrance and exit of the container; 상기 컨테이너와 일정간격으로 이격되도록 상기 게이트 하우스의 내측면에 설치되어 상기 컨테이너의 2차원 표면영상을 부분적으로 획득하기 위한 적어도 두 대 이상의 카메라부와, 상기 각 카메라부의 사이에 설치되어 상기 컨테이너와의 거리값을 측정하기 위한 거리측정부를 포함하는 영상획득장치; 및At least two camera units installed on an inner surface of the gate house so as to be spaced apart from the container at a predetermined distance, and partially installed to partially acquire a two-dimensional surface image of the container, and installed between the camera units and the container. An image acquisition device including a distance measurement unit for measuring a distance value; And 상기 위치검출장치의 각 센서로부터 상기 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 신호가 발생됨에 따라 상기 각 카메라부 및 상기 거리측정부의 동작을 제어하고, 상기 각 카메라부로부터 획득된 각각의 부분 영상들을 상기 거리측정부로부터 측정된 거리값을 이용하여 상기 각 카메라부간의 중첩구간영상을 산출하고, 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리한 후 이를 조합하여 재생성하며, 상기 재생성된 각각의 부분 영상들을 조합하여 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 출력하기 위한 제어장치를 포함하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.Controlling the operation of the camera unit and the distance measuring unit as a signal indicating the entry and exit of the container from each sensor of the position detection device, and measuring the partial images obtained from the respective camera units Computing an overlapping section image between the camera units by using the distance value measured from the unit, smoothly processing the calculated overlapping section image, and regenerating the combined section image, and combining the regenerated respective partial images into the container. A two-dimensional surface image acquisition system of a container comprising a control device for outputting a two-dimensional full surface image of the. 제 1 항에 있어서, 상기 위치검출장치는,According to claim 1, wherein the position detecting device, 상기 컨테이너의 진행방향으로 상기 게이트 하우스의 내부 양측에 일정간격으로 각각 설치되며, 발광부와 수광부가 서로 대향되어 한 조로 이루어진 다수개 의 투과형 센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.A two-dimensional surface image acquisition system of a container, which is installed at both sides of the inside of the gate house at a predetermined interval in a traveling direction of the container, and includes a plurality of transmissive sensors composed of a pair of light emitting parts and light receiving parts facing each other. . 제 1 항에 있어서, 상기 영상획득장치는 상기 컨테이너의 진행방향에 따른 상기 게이트 하우스의 내부 좌측면, 우측면 및 상면에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.The 2D surface image acquisition system of claim 1, wherein the image acquisition device is installed on an inner left side, a right side, and an upper side of the gate house according to a moving direction of the container. 제 3 항에 있어서, 상기 좌측면 및 우측면에 설치된 영상획득장치는 서로 대향되도록 설치되며, 상기 상면에 설치된 영상획득장치는 상기 좌측면 및 우측면에 설치된 영상획득장치와 수직 방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.The apparatus of claim 3, wherein the image acquisition apparatuses installed on the left and right sides are installed to face each other, and the image acquisition apparatuses installed on the upper surface are installed in a vertical direction with the image acquisition apparatuses installed on the left and right sides. 2D surface image acquisition system of a container. 제 1 항에 있어서, 상기 각 카메라부는 일직선상에 일정간격으로 설치되며, 고체촬상소자(CCD) 카메라인 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.The two-dimensional surface image acquisition system of claim 1, wherein each camera unit is installed at a predetermined interval on a straight line and is a solid state imaging device (CCD) camera. 제 1 항에 있어서, 상기 거리측정부는 상기 각 카메라부와 동일선상에 설치되며, 초음파 거리측정센서인 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.2. The two-dimensional surface image acquisition system of a container according to claim 1, wherein the distance measuring unit is installed on the same line as each of the camera units and is an ultrasonic distance measuring sensor. 제 1 항에 있어서, 상기 제어장치로부터 출력된 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 제공받아 이를 디스플레이, 컨테이너별로 데이터베이스화하여 저장 및 관리하기 위한 관리서버가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.The 2D container according to claim 1, further comprising a management server for receiving the 2D entire surface image of the container output from the control device, displaying the same, and storing and managing the containerized database for each container. Surface Image Acquisition System. 제 1 항에 있어서, 상기 영상획득장치의 근처에 설치되어 상기 컨테이너의 2차원 표면영상 획득 시 필요한 광량을 제공하기 위한 조명장치가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.2. The two-dimensional surface image acquisition system of a container according to claim 1, further comprising an illumination device installed near the image acquisition device to provide an amount of light required for acquiring the two-dimensional surface image of the container. 제 8 항에 있어서, 상기 조명장치는 다수개의 발광다이오드(LED)가 배열되어 이루어진 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.The 2D surface image acquisition system of a container according to claim 8, wherein the illumination device comprises a plurality of light emitting diodes (LEDs) arranged. 제 8 항에 있어서, 상기 영상획득장치의 근처에 설치되어 상기 게이트 하우스에 자연광 유입에 의해 변화되는 광량을 측정하기 위한 조도측정센서가 더 포함되며, 상기 제어장치는 상기 조도측정센서로부터 측정된 광량에 따라 상기 조명장치의 광량, 상기 카메라부의 셔터속도 및 민감도를 조절하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.The method of claim 8, wherein the illumination device is installed near the image acquisition device for measuring the amount of light that is changed by the inflow of natural light in the gate house further comprises, the control device is the amount of light measured from the illumination measurement sensor And controlling the amount of light of the illumination device, the shutter speed and the sensitivity of the camera unit to be adjusted. 제 1 항에 있어서, 상기 제어장치는,The method of claim 1, wherein the control device, 상기 컨테이너의 진행방향에 대하여 상기 영상획득장치의 위치의 직전에 있 는 상기 위치검출장치의 어느 한 센서가 상기 컨테이너의 진출을 알리는 신호를 발생시킬 때까지, 상기 위치검출장치의 각 센서로부터 상기 컨테이너의 진입을 알리는 신호가 순차적으로 발생될 때마다 상기 카메라부 및 상기 거리측정부의 동작을 동시에 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.The container from each sensor of the position detection device until any sensor of the position detection device immediately before the position of the image acquisition device with respect to the advancing direction of the container generates a signal indicating the exit of the container. 2D surface image acquisition system of a container, characterized in that the control to perform the operation of the camera unit and the distance measuring unit at the same time whenever a signal indicating the entry of the sequentially. 제 1 항에 있어서, 상기 제어장치는,The method of claim 1, wherein the control device, 상기 재생성된 부분 영상들의 조합 시 상기 거리측정부로부터 측정된 거리값을 이용하여 상기 각 부분 영상들간의 중첩구간영상을 산출하고, 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리한 후, 상기 부드럽게 처리된 부분 영상들을 조합하여 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면 영상획득시스템.When the regenerated partial images are combined, the overlapped section image between the partial images is calculated using the distance value measured from the distance measuring unit, the processed overlapped image is smoothly processed, and then the smoothed portion is processed. 2D surface image acquisition system of the container, characterized in that to control to output the two-dimensional full surface image of the container by combining the images. 게이트 하우스를 통과하는 컨테이너의 2차원 표면영상을 획득하기 위한 적어도 두 대 이상의 카메라부 및 상기 각 카메라부의 사이에 설치되어 상기 컨테이너와의 거리값을 측정하는 거리측정부를 갖는 영상획득장치와, 상기 게이트 하우스에 일정간격으로 배열되어 상기 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 다수개의 센서로 이루어진 위치검출장치를 포함하는 시스템을 이용하여 컨테이너의 2차원 표면영상을 획득하는 방법에 있어서,An image acquisition device having at least two camera units for acquiring a two-dimensional surface image of a container passing through a gate house, and a distance measuring unit installed between the camera units and measuring a distance value from the container; In the method of acquiring a two-dimensional surface image of a container by using a system comprising a position detection device arranged in a house at a predetermined interval to inform the entry and exit of the container, (a) 상기 위치검출장치의 각 센서로부터 상기 컨테이너의 진입 및 진출을 알리는 신호가 발생됨에 따라 상기 각 카메라부로부터 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 부분적으로 획득하는 단계;(a) partially acquiring a two-dimensional whole surface image of the container from each camera unit as a signal indicating the entry and exit of the container is generated from each sensor of the position detection device; (b) 상기 각 카메라부에 의해 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상이 부분적으로 획득될 때마다 상기 거리측정부로부터 상기 컨테이너와의 거리값을 획득하는 단계;(b) acquiring a distance value with the container from the distance measuring unit whenever the two-dimensional whole surface image of the container is partially obtained by the camera units; (c) 상기 획득된 거리값을 이용하여 상기 각 카메라부로부터 획득된 각각의 부분 영상들에 대해 상기 각 카메라부간의 중첩구간영상을 산출하는 단계;(c) calculating an overlapping section image between the camera units for each of the partial images acquired from the camera units using the obtained distance value; (d) 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리한 후 이를 조합하여 상기 각각의 부분 영상들을 재생성하는 단계; 및(d) regenerating the respective partial images by gently processing the calculated overlapped section images and combining them; And (e) 상기 재생성된 각각의 부분 영상들을 조합하여 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면영상 획득방법.and (e) combining the regenerated partial images to output a two-dimensional full surface image of the container. 제 13 항에 있어서, 상기 단계(e)는,The method of claim 13, wherein step (e) (e-1) 상기 거리측정부로부터 측정된 거리값을 이용하여 상기 재생성된 각 부분 영상들간의 중첩구간영상을 산출하는 단계;(e-1) calculating an overlapping section image between the reproduced partial images using the distance value measured by the distance measuring unit; (e-2) 상기 산출된 중첩구간영상을 부드럽게 처리하는 단계; 및(e-2) smoothly processing the calculated overlapping section image; And (e-3) 상기 부드럽게 처리된 부분 영상들을 조합하여 상기 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면영상 획득방법.(e-3) combining the smoothed partial images to output a two-dimensional full surface image of the container. 제 13 항에 있어서, 상기 단계(e)이후에, 상기 출력된 컨테이너의 2차원 전체 표면영상을 미리 마련된 관리서버에 출력하여 디스플레이, 컨테이너별로 데이터베이스화하여 저장 및 관리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너의 2차원 표면영상 획득방법.The method of claim 13, further comprising, after the step (e), outputting the two-dimensional entire surface image of the output container to a management server prepared in advance, displaying, storing and managing a database for each container. 2D surface image acquisition method of the container.
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