KR102458087B1 - Container photo damage reading of quay crane and labels of international maritime dangerous goods rule reading system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 안벽크레인의 컨테이너 사진 데미지 판독 및 국제해상위험물규칙 판독 시스템에 관한 것으로 구체적으로는 안벽크레인에서 컨테이너를 양,적하 닥업시 컨테이너 외형 사진을 저장하고 데미지를 판독하고, 국제해상위험물규칙(IMDG)라벨을 판독하기 위한 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 컨테이너 외형 사진을 촬영하여 해당 컨테이너의 파손 여부를 데미지 판독 알고리즘을 통해 판단함으로서 컨테이너 파손여부를 자동으로 검출하여 센터요원에게 실시간으로 알려줌으로서 실시간으로 작업되는 컨테이너의 파손 여부를 판단할 수 있어 분쟁 발생 요소가 줄어드는 이점이 있다.
또한 국제해상위험물규칙(IMDG) 판독 알고리즘을 통해 국제해상위험물규칙(IMDG) 라벨을 판독함으로서 위험물이 담긴 컨테이너를 확인 할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a container photo damage reading and international maritime dangerous goods rule reading system of a quay wall crane, and more specifically, when loading and unloading containers from a quay wall crane, it stores a picture of the container appearance and reads the damage, and the International Maritime Dangerous Goods Rule (IMDG) ) to a system for reading labels.
The present invention automatically detects whether the container is damaged by taking a picture of the container's appearance and determining whether the container is damaged through a damage reading algorithm, and notifies the center agent in real time to determine whether the container being worked on is damaged in real time. This has the advantage of reducing the number of disputes.
In addition, there is an advantage in that containers containing dangerous goods can be identified by reading the International Maritime Dangerous Goods Rule (IMDG) label through the International Maritime Dangerous Goods Rule (IMDG) reading algorithm.
Description
본 발명은 안벽크레인의 컨테이너 사진 데미지 판독 및 국제해상위험물규칙 라벨 판독 시스템에 관한 것으로 구체적으로는 안벽크레인에서 컨테이너를 양,적하 작업 시 컨테이너 외형 사진을 저장하고 데미지를 판독하고, 컨테이너 도어 위치 및 도어 오픈 여부를 판독하며 국제해상위험물규칙(IMDG) 라벨을 판독하기 위한 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a container photo damage reading of a quay wall crane and a label reading system of the International Maritime Dangerous Goods Regulations. Specifically, the quay wall crane stores a picture of the container exterior and reads the damage when loading and unloading containers in the quay wall crane, and the container door position and door It relates to a system for reading open or not and reading the International Maritime Dangerous Goods (IMDG) label.
컨테이너 크레인은 부두의 안벽에 설치되어 컨테이너선으로부터 컨테이너를부두로 하역하고 부두에 있는 컨테이너를 배에 선적하기 위한 컨테이너 전용 크레인이다. 컨테이너 크레인은 gantry crane (G/C), rail mounted quay crane(RMQC) 혹은 포테이너(portainer) 또는 키사이드 컨테이너 크레인(quay-side container crane) 등 여러 가지로 부르고 있으나 KS규격에 표기된 것과 동일하게 컨테이너 크레인으로 하는 것이 바람직하다.The container crane is installed on the quay wall of the wharf, and is a container dedicated crane for unloading containers from a container ship to the wharf and loading the containers on the pier to the ship. Container cranes are called variously, such as gantry crane (G/C), rail mounted quay crane (RMQC), or container or quay-side container crane. It is preferable to set it as a crane.
이러한 컨테이너 크레인에서 컨테이너를 양/적하 작업시 컨테이너 파손 등에 의한 분쟁이 발생하는 경우 명확한 증빙자료가 없어 분쟁 해결에 어려움을 겪을뿐만 아니라 해당증빙 자료를 확보하는데 필요한 기술 개발이 부족한 실정이다.When a dispute occurs due to container damage, etc. during loading/unloading of containers in these container cranes, there is no clear evidence, so it is difficult to resolve the dispute, and the technology development necessary to secure the evidence is insufficient.
본 발명의 목적은 컨테이너 외형 사진을 촬영하여 해당 컨테이너의 파손 여부를 데미지 판독 알고리즘을 통해 판단하고, 국제해상위험물규칙(IMDG) 판독 알고리즘을 통해 국제해상위험물규칙(IMDG) 라벨을 판독하는 시스템에 관한 것이다.An object of the present invention is to take a picture of the container exterior, determine whether the container is damaged through a damage reading algorithm, and read the International Maritime Dangerous Goods Rule (IMDG) label through the International Maritime Dangerous Goods Rule (IMDG) reading algorithm. will be.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명은 컨테이너를 부분별로 찰영하는 컨테이너인식용카메라부(60)를 통해 촬영된 컨테이너사진을 수집하기 위한 컨테이너사진수집부(100)와, 상기 컨테이너사진수집부(100)으로부터 컨테이너 이미지를 전송받아 패턴을 분석하기 위한 이미지분석부(200)와, 상기 이미지분석부(200)를 통해 패턴이 분석된 컨테이너 이미지를 데미지 형태의 학습을 통해 컨테이너의 데미지여부를 판단하기 위한 데미지판단부(300)와, 상기 이미지분석부(200)를 통해 패턴이 분석된 컨테이너 이미지를 통해 컨테이너 도어의 위치를 인식하고 도어가 오픈됐는지 여부를 판단하기 위한 도어오픈여부판단부(400)를 포함하고, 상기 컨테이너사진수집부(100)는 컨테이너의 위치가 확인되는 경우 상기 컨테이너인식용카메라부(60)의 각도가 컨테이너의 각 부분을 촬영할 수 있는 각도로 조절하기 위한 카메라각도제어부(110)와, 상기 컨테이너사진수집부(100)를 통해 수집된 컨테이너 이미지 중 왜곡된 이미지를 보정하고 화질을 개선시키며, 컨테이너가 위치한 차선에서 가까운 카메라부를 통해 촬영된 컨테이너 이미지를 하나의 이미지로 병합하기 위한 컨테이너사진이미지보정부(120)를 포함하고, 상기 이미지분석부(200)는 상기 컨테이너사진수집부(100)로부터 제공된 컨테이너 이미지를 이진화하기 위한 이미지전처리부(210)와, 상기 이미지전처리부(210)를 통해 전처리된 컨테이너 이미지의 패턴을 분석하기 위한 이미지패턴분석부(220)를 포함하고, 상기 도어오픈여부판단부(400)는 상기 컨테이너사진수집부(100)로부터 제공된 컨테이너 이미지에서 컨테이너 도어 봉의 끝부분과 세로줄을 학습하기 위한 도어패턴학습부(410)와, 상기 도어패턴학습부(410)를 통해 학습된 정보를 토대로 도어의 오픈 여부를 판단하기 위한 도어인식부(420)를 포함하고, 컨테이너인식용카메라부(60)에 의해 촬영된 컨테이너 이미지 중 학습된 위험물라벨을 토대로 라벨 종류를 판독하기 위한 위험물라벨인식부(500)를 포함하는 것을 특징으로 하는 안벽크레인의 컨테이너 사진 데미지 판독 및 국제해상위험물규칙 라벨 판독 시스템을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a container
본 발명의 목적은 컨테이너 외형 사진을 촬영하여 해당 컨테이너의 파손 여부를 데미지 판독 알고리즘을 통해 판단하고, 컨테이너 도어 위치 및 도어 오픈 여부를 판독하며 국제해상위험물규칙(IMDG) 판독알고리즘을 통해 국제해상위험물규칙(IMDG) 라벨을 판독할 수 있다.The object of the present invention is to take a picture of the container exterior, determine whether the container is damaged through a damage reading algorithm, read the container door position and whether the door is open, and use the International Maritime Dangerous Goods Rule (IMDG) reading algorithm (IMDG) labels can be read.
도 1은 본 발명의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2, 3은 본 발명의 컨테이너 크레인에 관한 도면이다.
도 4는 컨테이너사진수집부(100)에 관한 도면이다.
도 5, 6은 컨테이너사진수집부(100)의 컨테이너사진이미지보정부(110)에 관한 도면이다.
도 7,8은 데미지판단부(300)에 관한 도면이다.
도 9,10은 도어인식부(400)에 관한 도면이다.
도 11, 12는 위험물라벨인식부(500)에 관한 도면이다.1 is a block diagram showing the configuration of the present invention.
2 and 3 are views related to the container crane of the present invention.
4 is a view of the container
5 and 6 are diagrams of the container photo
7 and 8 are views of the
9 and 10 are views of the
11 and 12 are diagrams of the hazardous material
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor can properly define the concept of the term in order to best describe his invention. Based on the principle, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 안벽크레인의 컨테이너 사진 데미지 판독 및 국제해상위험물규칙 라벨 판독 시스템에 관한 것으로 구체적으로는 안벽크레인에서 컨테이너를 양,적하 닥업시 컨테이너 외형 사진을 저장하고 데미지를 판독하고, 국제해상위험물규칙(IMDG)라벨을 판독하기 위한 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a container photo damage reading of a quay crane and a label reading system of the International Maritime Dangerous Goods Regulations. Specifically, when loading and unloading containers from a quay wall crane, the container external photo is stored and the damage is read, and the International Maritime Dangerous Goods Rules ( IMDG) to a system for reading labels.
먼저 본 발명의 현장에 설치되는 크레인(10), 컨테이너트럭이동차선부(20), 카메라부(30), 트롤리위치센서(40), 호이스트위치센서(50)에 대해 설명한다.First, the
크레인(10)은 컨테이너트럭이동차선부(20)가 위치하는 곳에 설치되되 수직부재와 수평부재로 이루어진 거더(11) 위에 설치되는 레일을 따라 이동하는 트롤리(11)와, 상기 트롤리(12)의 중량물을 들어올리기 위한 호이스트(13)와, 상기 트롤리(12)의 하부에 설치되어 컨테이너를 파지하여 하역하는 스프레더(14)를 포함하여 형성된다.The
거더(11)는 수직부재와 수평부재로 이루어진 것으로, 상기 수직부재가 4개로 이루어지되 바다를 바라보는 방향에 형성된 2개의 수직부재를 연결하도록 1개의 제1실빔(11a)이 형성되고 제1실빔(11a)과 평행하는 위치에 제2실빔(11b)이 형성되며, 상기 제1실빔(11a)의 일단과 제2실빔(11b)의 일단에 각각 연결된 수직부재를 연결하도록 제1포털빔(11c)이 형성되고 상기 제1실빔(11a)의 타단과 제2실빔(11b)의 타단에 각각 연결된 수직부재를 연결하도록 제2포털빔(11d)이 형성된다.The
트롤리(12)는 상기 거더 위에 설치된 레일을 따라 이동하는 것이다.The
호이스트(13)는 상기 트롤리(12)의 중량물을 들어올리기 위한 것이다.The
스프레더(14)는 상기 트롤리(12)의 하부에 설치되어 컨테이너를 파지하여 하역하는 것이다.The
컨테이너트럭이동차선부(20)는 컨테이너트럭(30)이 이동되는 지면으로서, 소정 개수의 컨테이너트럭(30)이 이동되는 차선이 형성되는 것이다.The container truck
상기 컨테이너트럭(30)은 일측과 타측에 각각 YT번호판(31)이 설치되며, 바람직하게는 운전석 백미러 일측과 조수석쪽 기둥 상단 일측에 위치한다.The
상기 컨테이너트럭이동차선부(20)는 도2와 같이 6차선으로 차선이 나뉘어질 수 있으며, 각 차선별로 컨테이너트럭(30)이 이동될 수 있다.The container truck
트롤리위치인식부(40)는 상기 크레인(10)의 트롤리(12)의 일측에 위치하되 트롤리(12)의 위치값을 전송받아 컨테이너트럭이동차선부(20)에 대한 정보와 조합하여 컨테이너인식용카메라부(60)로 전송하는 것이다.The trolley position recognition unit 40 is located on one side of the
호이스트및스프레더위치인식부(50)는 상기 크레인(10)의 호이스트(13) 및 스프레더(14)의 위치값을 전송받고, 전송된 위치값을 컨테이너인식용카메라부(60)로 전송하는 것이다.The hoist and spreader position recognition unit 50 receives the position values of the
상기 호이스트및스프레더위치인식부(50)는 스프레더(14)의 위치가 지상에서 소정 높이(도 3의 h 표시 참고) 위치되어있을 때 번호를 인식하며, 바람직하게는 9M 정도 떨어져 있을 때 번호를 인식하는 것이 바람직하며, 이는 9M 정도의 위치에 스프레더(14)가 위치하게 되면 일반적으로 차선이 왼전히 결정되고 컨테이너 종류 정보도 결정되기 때문이다.The hoist and spreader position recognition unit 50 recognizes the number when the position of the
컨테이너인식용카메라부(60)는 상기 크레인(10)의 포털빔, 실빔에 소정 갯수가 설치되되 컨테이너번호 이미지, YT 번호이미지 , 컨테이너 도어 이미지를 촬영하기 위한 것이다. The container
상기 컨테이너인식용카메라부(60)는 모니터링카메라부(61), 제1포털빔카메라부(62), 제2포털빔카메라부(63), 제1실빔카메라부(64), 제2실빔카메라부(65)를 포함하여 구성된다.The container
모니터링카메라부(61)는 상기 크레인(10)의 상부 일측에 위치하는 것으로 컨테이너트럭이동차선부(20)를 전체적으로 모니터링하기 위해 컨테이너트럭이동차선부(20)를 전체적으로 촬영하는 것으로 도면에는 도시되지 않았다.The monitoring camera unit 61 is located on one side of the upper side of the
제1포털빔카메라부(62)는 상기 크레인(10)의 일측 포털빔의 일측에 위치하는 것으로 바람직하게는 거더(11)의 제1포털빔(11c)의 일측과 타측에 2개의 카메라가 형성된다.The first portal
제2포털빔카메라부(63)는 상기 크레인(10)의 타측 포털빔의 일측에 위치하는 것으로 바람직하게는 거더(11)의 제2포털빔(11d)의 일측과 타측에 2개의 카메라가 형성된다.The second portal
제1실빔카메라부(64)은 상기 크레인(10)의 일측 실빔의 일측에 위치하는 것으로 바람직하게는 거더(11)의 제2실빔(11b)의 일측에 카메라가 형성된다.The first real
제2실빔카메라부(65)는 상기 크레인(10)의 타측 실빔의 일측에 위치하는 것으로 바람직하게는 거더(11)의 제1실빔(11a)의 일측에 카메라가 형성된다.The second true
도 4는 컨테이너트럭(30)이 2차선을 지나갈 때 상기 컨테이너인식용카메라부(60)를 이용하여 사진을 촬영하는 것을 나타낸 도면으로, 컨테이너트럭(30)이 특정 위치에 정지하여 컨테이너(10)가 안착될 때 컨테이너트럭(30)과 컨테이너(5)의 위치를 인식한 후 컨테이너트럭(30)과 컨테이너(5)의 각 부분을 촬영할 수 있도록 각 카메라들의 각도가 조절되며, 촬영부분을 각각 나누어 촬영할 수 있다.4 is a view showing that the
도 1을 참고하면 본 발명은 컨테이너사진수집부(100), 이미지분석부(200), 데미지판단부(300), 도어오픈여부판단부(400), 위험물라벨인식부(500), 데이터베이스부(600)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the present invention includes a container
각 구성요소를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Each component is described in detail as follows.
도 4를 참고하면 컨테이너사진수집부(100)는 트롤리위치센서(30)로부터 전송된 트롤리의 위치 정보와 호이스트위치센서(40)로부터 전송된 호이스트의 위치정보를 토대로 설정된 위치에 컨테이너가 위치할 경우 상기 컨테이너인식용카메라부(60)의 각도가 컨테이너의 각 부분을 촬영할 수 있는 각도로 조절되며, 각도가 조절된 컨테이너인식용카메라부(60)를 통해 촬영된 컨테이너사진을 수집하기 위한 것이다.Referring to Figure 4, the container
상기 컨테이너사진수집부(100)는 카메라각도제어부(110)와 컨테이너사진보정부(120)를 포함하여 구성된다.The container
카메라각도제어부(110)는 트롤리위치센서(30)로부터 전송된 트롤리의 위치 정보와 호이스트위치센서(40)로부터 전송된 호이스트의 위치정보를 토대로 설정된 위치에 컨테이너가 위치할 경우 상기 컨테이너인식용카메라부(60)의 각도가 컨테이너의 각 부분을 촬영할 수 있는 각도로 조절하기 위한 것이다.The camera
컨테이너사진이미지보정부(120)는 상기 컨테이너사진수집부(100)를 통해 수집된 컨테이너 이미지 중 왜곡된 이미지를 보정하고 화질을 개선시키며, 컨테이너가 위치한 차선에서 가까운 카메라부를 통해 촬영된 컨테이너 이미지를 하나의 이미지로 병합하기 위한 것이다.The container photo image correction unit 120 corrects a distorted image among the container images collected through the container
도 5(a)는 촬영된 컨테이너 이미지로서 왜곡된 이미지를 나타낸 것이고 도 5(b)는 왜곡된 이미지들을 보정하고 화질을 개선시킨 후의 모습을 나타낸 도면이다.FIG. 5(a) is a photographed container image showing a distorted image, and FIG. 5(b) is a view showing a state after correcting the distorted images and improving the image quality.
도 6(a)는 컨테이너의 일측면을 두부분으로 분리시켜 촬영한 모습을 나타낸 것이며 도 6(b)는 두부분으로 분리촬영된 컨테이너 이미지를 하나의 이미지로 병합한 모습을 나타낸 도면이다.Fig. 6 (a) is a view showing a state in which one side of the container is separated into two parts and photographed, and Fig. 6 (b) is a view showing a state in which a container image photographed in two parts is merged into one image.
이와 같이 상기 컨테이너사진이미지보정부(120)는 각 영역의 촬영된 구조물 이미지를 대상구조물인 컨테이너까지의 거리 및 카메라렌즈의 거리배율을 기반으로 촬영된 구조물 이미지의 전체크기를 보정한다. 이때,컨테이너까지의 거리 및 카메라렌즈의 거리배율을 통한 보정은 거리별 및 거리배율별로 미리 저장되어 있는 기준설정 값을 기반으로 촬영된 구조물 이미지의 전체크기를 늘려서 조절하는 것을 말한다.As such, the container photo image correction unit 120 corrects the overall size of the photographed structure image based on the distance to the container, which is the target structure, and the distance magnification of the camera lens for the photographed structure image of each area. At this time, the correction through the distance to the container and the distance magnification of the camera lens refers to adjusting the overall size of the photographed structure image based on the reference set value stored in advance for each distance and each distance magnification.
상기 컨테이너사진이미지보정부(120)에서 이루어지는 보정은 이러한 왜곡을 보정하기 위한 것이 아니라 거리 및 거리배율을 기반으로 이미지 전체를 단순히 늘리는 보정임에 따라 왜곡된 상태 그대로 이미지의 크기만이 커진 상태를 갖도록 한다.The correction made in the container photo image correction unit 120 is not to correct this distortion, but to simply increase the entire image based on the distance and distance magnification, so that only the size of the image is enlarged as it is in the distorted state. do.
이와 같이 기준설정 값을 기반으로 보정된 구조물 이미지를 기반으로 실제 구조물을 축소화한 형태의 도면에 자동 접합하여 왜곡이 발생한 부위만을 실제 구조물의 축소화 도면에 맞추어 늘리거나 줄여 왜곡된 부분을 보정할 수 있다.As such, it is possible to correct the distorted part by increasing or reducing only the distorted area according to the reduced drawing of the actual structure by automatically joining it to the drawing of the reduced form of the actual structure based on the corrected structure image based on the reference setting value. .
이미지분석부(200)는 상기 컨테이너사진수집부(100)으로부터 컨테이너 이미지를 전송받아 패턴을 분석하기 위한 것이다.The image analysis unit 200 is to receive the container image from the container
상기 이미지분석부(200)는 이미지전처리부(210)와 이미지패턴분석부(220)를 포함하여 구성된다.The image analysis unit 200 includes an image pre-processing unit 210 and an image pattern analysis unit 220 .
이미지전처리부(210)는 상기 컨테이너사진수집부(100)로부터 제공된 컨테이너 이미지를 이진화하기 위한 것이다.The image preprocessor 210 is for binarizing the container image provided from the container
이미지패턴분석부(220)는 상기 이미지전처리부(210)를 통해 전처리된 컨테이너 이미지의 패턴을 분석하기 위한 것이다.The image pattern analysis unit 220 is for analyzing the pattern of the container image pre-processed through the image pre-processing unit 210 .
상기 이미지패턴분석부(220)는 상기 이미지전처리부(210)를 통해 전처리된 컨테이너 이미지의 사물 형태의 외각선 패턴을 분석하는 것으로 도 7(a)와 같이 촬영된 컨테이너 이미지를 이미지전처리부(210)를 통해 이진화시킨 후 도 7(b)의 k부분과 같이 사물 형태의 외각선 패턴을 분석한 것이다.The image pattern analysis unit 220 analyzes the outline pattern of the object shape of the container image pre-processed through the image pre-processing unit 210. The image pre-processing unit 210 analyzes the container image taken as shown in FIG. After binarization through ), the outline pattern of the shape of an object was analyzed as shown in part k of FIG. 7(b).
데미지판단부(300)는 상기 이미지분석부(200)를 통해 패턴이 분석된 컨테이너 이미지를 데미지 형태의 학습을 통해 컨테이너의 데미지여부를 판단하기 위한 것이다. The
상기 이미지분석부(200)를 통해 컨테이너 형태의 외각선 패턴을 분석한 정보를 토대로 기존에 학습된 컨테이너 형태와 일치하는지 여부를 확인함으로서 컨테이너 데미지 여부를 판단할 수 있다.It is possible to determine whether the container is damaged by checking whether the container shape is consistent with the previously learned container shape based on the information analyzed by the image analysis unit 200 to analyze the outer line pattern of the container shape.
컨테이너 이미지를 데미지 형태로 학습하는 것은 도 8(a)와 같이 컨테이너 모습(m1), 문자 및 로고 모습(m2), 데미지의 형태(m3)를 각각 학습하고 학습된 정보를 통대로 컨테이너와 문자 및 로고, 데이터 위치를 검출할 수 있다.Learning the container image in the form of damage is to learn the shape of the container (m1), the shape of the character and logo (m2), and the shape of the damage (m3), respectively, as shown in FIG. Logo and data location can be detected.
이에 대한 구체적인 방법은 도 7(b)와 같이 해당 이미지를 이진화 한 후 이진화된 이미지 내에 불규칙한 영역(m 부분)을 검출할 수 있다.As a specific method for this, an irregular region (part m) may be detected in the binarized image after the corresponding image is binarized as shown in FIG. 7(b).
도어오픈여부판단부(400)는 상기 이미지분석부(200)를 통해 패턴이 분석된 컨테이너 이미지를 통해 컨테이너 도어의 위치를 인식하고 도어가 오픈됐는지 여부를 판단하기 위한 것이다.The door
상기 도어오픈여부판단부(400)는 도어패턴학습부(410), 도어인식부(420)를 포함하여 구성된다.The door
도어패턴학습부(410)는 상기 컨테이너사진수집부(100)로부터 제공된 컨테이너 이미지에서 컨테이너 도어 봉의 끝부분과 세로줄을 학습하기 위한 것이다.The door pattern learning unit 410 is for learning the end of the container door rod and the vertical line from the container image provided from the container
도 9를 참고하면 상기 도어패턴학습부(410)는 도 9(a)와 같이 촬영된 컨테이너 도어 부분의 이미지를 도 9(b)와 같이 이진화한 후 패턴분석에 의한 영상 처리 알고리즘과 데이터 학습에 의하여 도어 판단하고 도 9(c)와 같이 컨테이너 도어의 봉의 끝부분(g1)과 세로봉(g2)을 학습할 수 있다. Referring to FIG. 9, the door pattern learning unit 410 binarizes the image of the container door photographed as shown in FIG. 9(a) as shown in FIG. Thus, it is possible to determine the door and learn the bar end g1 and the vertical bar g2 of the container door as shown in FIG. 9(c).
도어인식부(420)는 상기 도어패턴학습부(410)를 통해 학습된 정보를 토대로 도어의 오픈 여부를 판단하기 위한 것이다.The door recognition unit 420 is for determining whether the door is open based on the information learned through the door pattern learning unit 410 .
도 10을 참고하면 도 10(a)에서 제공된 컨테이너 이미지가 컨테이너 도어라고 판단되면 도 10(b)의 붉은색 테두리 부분과 같이 각 세로봉의 끝점과 중간 연결고리를 검출한다.Referring to FIG. 10 , if it is determined that the container image provided in FIG. 10(a) is a container door, the end point and the middle link of each vertical bar are detected as shown in the red border of FIG. 10(b).
도 10(c)는 10(b)에서 검출된 결과가 포함된 도어 오픈여부 판단을 위한 도어의 검출영역(g3)을 구성하는 모습을 나타낸 도면이다.FIG. 10( c ) is a diagram illustrating a configuration of a detection area g3 of a door for determining whether a door is open including the result detected in 10( b ).
도 10(d)는 검출영역(g3) 내의 직선 부분(g4)을 검출하고, 추출된 직선의 기울기 히스토그램 분포에 의해 도어의 오픈여부를 판단할 수 있다.In FIG. 10( d ), it is possible to detect the straight line part g4 in the detection area g3 , and determine whether the door is opened by the distribution of the inclination histogram of the extracted straight line.
위험물라벨인식부(500)는 컨테이너인식용카메라부(60)에 의해 촬영된 컨테이너 이미지 중 학습된 위험물라벨을 토대로 라벨 종류를 판독하기 위한 것이다.The dangerous goods
도 11은 국제 해상 위험물 규칙(IMDG Code) 위험물 라벨과 마크에 관한 도면으로 각 라벨의 종류와 모양을 학습시켜 판독 가능하도록 한다.11 is a diagram of the International Maritime Dangerous Goods Code (IMDG Code) dangerous goods label and mark, so that the type and shape of each label can be learned and read.
도 12는 컨테이너인식용카메라부(60)에 의해 촬영된 컨테이너 이미지 중 위험물라벨 부분만 별도로 나타낸 도면으로 도 12(a)의 라벨의 형태(n1 부분)에 대해 분류 판독을 하고, 라벨 내의 심볼마크(n2 부분)를 판독하며, 도 12(b)의 라벨 형태에서는 라벨 내의 중상단에 위치한 글자(n3 부분)를 인식하고, 라벨 내의 하단 글자(n4 부분)를 인식하여 라벨의 종류를 판단할 수 있다.12 is a view separately showing only the hazardous material label part of the container image photographed by the container
컨테이너인식용카메라부(60)에 의해 촬영되는 라벨의 크기는 250~300 Pixel이 바람직하며, 라벨 및 문자를 인식하기 위해서는 라벨 내의 문자가 가지는 세로 크기가 최소 20 Pixel 이상이 되어야 문자로 인식하여 문자로 분류되는 형태를 판독할 수 있으나 이의 범위는 한정하지 아니한다.The size of the label photographed by the container
데이터베이스부(600)는 상기 컨테이너사진수집부(100)를 통해 보정된 컨테이너 이미지와, 이미지분석부(200)를 통해 패턴이 분석된 컨테이너 이미지와, 데미지판단부(300)를 통해 학습된 데미지 형태에 대한 정보와 위험물라벨인식부(500)를 통해 판독된 라벨종류에 대한 정보가 저장되기 위한 것이다.The database unit 600 includes a container image corrected through the container
이와 같이 본 발명은 촬영된 컨테이너 이미지를 통해 데미지 여부를 판단하여 데미지 발생시 알람 발생으로 근무자게에 상황을 전달할 수 있으며, 국제해상위험물규칙 라벨에 대한 정보를 판독함으로서 어떤 컨테이너에 어떤 위험물이 담겼는지를 확인할 수 있는 이점이 있다.As such, the present invention can determine whether damage is caused through the photographed container image, and when damage occurs, the situation can be communicated to the worker by generating an alarm. There are advantages to be found.
이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The configuration shown in the embodiments and drawings described in the present specification as described above is only the most preferred embodiment of the present invention and does not represent all the technical spirit of the present invention, so various equivalents and modifications that can be substituted for them It should be understood that there may be examples.
5 컨테이너
10 크레인
11 거더
12 트롤리
13 호이스트
14 스프레더
20 컨테이너트럭이동차선부
30 컨테이너트럭
40 트롤리위치인식부
50 호이스트및스프레더위치인식부
60 컨테이너인식용카메라부
100 컨테이너사진수집부
110 카메라각도제어부
120 컨테이너사진이미지보정부
200 이미지분석부
210 이미지전처리부
220 이미지패턴분석부
300 데미지판단부
400 도어오픈여부판단부
410 도어패턴학습부
420 도어인식부
500 위험물라벨인식부
600 데이터베이스부5 container
10 crane
11 girder
12 trolley
13 hoist
14 spreader
20 Container truck moving lane
30 container truck
40 trolley position recognition unit
50 Hoist and spreader position recognition unit
60 Container recognition camera unit
100 Container Photo Collection Department
110 camera angle control unit
120 Container photo image correction unit
200 Image Analysis Department
210 image preprocessor
220 Image pattern analysis unit
300 damage judgement
400 Door open or not
410 Door Pattern Learning Department
420 door recognition unit
500 Dangerous goods label recognition unit
600 database division
Claims (4)
상기 컨테이너사진수집부(100)으로부터 컨테이너 이미지를 전송받아 패턴을 분석하기 위한 이미지분석부(200)와,
상기 이미지분석부(200)를 통해 패턴이 분석된 컨테이너 이미지를 데미지 형태의 학습을 통해 컨테이너의 데미지여부를 판단하기 위한 데미지판단부(300)와,
상기 이미지분석부(200)를 통해 패턴이 분석된 컨테이너 이미지를 통해 컨테이너 도어의 위치를 인식하고 도어가 오픈됐는지 여부를 판단하기 위한 도어오픈여부판단부(400)를 포함하고,
상기 컨테이너사진수집부(100)는
컨테이너의 위치가 확인되는 경우 상기 컨테이너인식용카메라부(60)의 각도가 컨테이너의 각 부분을 촬영할 수 있는 각도로 조절하기 위한 카메라각도제어부(110)와,
상기 컨테이너사진수집부(100)를 통해 수집된 컨테이너 이미지 중 왜곡된 이미지를 보정하고 화질을 개선시키며, 컨테이너가 위치한 차선에서 가까운 카메라부를 통해 촬영된 컨테이너 이미지를 하나의 이미지로 병합하기 위한 컨테이너사진이미지보정부(120)를 포함하고,
상기 이미지분석부(200)는
상기 컨테이너사진수집부(100)로부터 제공된 컨테이너 이미지를 이진화하기 위한 이미지전처리부(210)와,
상기 이미지전처리부(210)를 통해 전처리된 컨테이너 이미지의 패턴을 분석하기 위한 이미지패턴분석부(220)를 포함하고,
상기 도어오픈여부판단부(400)는
상기 컨테이너사진수집부(100)로부터 제공된 컨테이너 이미지에서 컨테이너 도어 봉의 끝부분과 세로줄을 학습하기 위한 도어패턴학습부(410)와,
상기 도어패턴학습부(410)를 통해 학습된 정보를 토대로 도어의 오픈 여부를 판단하기 위한 도어인식부(420)를 포함하는 것을 특징으로 하는 안벽크레인의 컨테이너 사진 데미지 판독 시스템.A container photo collection unit 100 for collecting container photos taken through a container recognition camera unit 60 that inspects the container for each part;
an image analysis unit 200 for receiving the container image from the container photo collection unit 100 and analyzing the pattern;
A damage determination unit 300 for determining whether the container is damaged by learning the damage form of the container image whose pattern is analyzed through the image analysis unit 200;
and a door open determination unit 400 for recognizing the position of the container door through the container image whose pattern is analyzed through the image analysis unit 200 and determining whether the door is opened,
The container photo collection unit 100 is
When the position of the container is confirmed, the camera angle control unit 110 for adjusting the angle of the container recognition camera unit 60 to an angle at which each part of the container can be photographed;
A container photo image for correcting a distorted image among the container images collected through the container photo collecting unit 100 and improving the image quality, and merging the container images taken through the camera unit close to the lane where the container is located into one image Comprising a correction unit 120,
The image analysis unit 200
An image pre-processing unit 210 for binarizing the container image provided from the container photo collection unit 100;
and an image pattern analysis unit 220 for analyzing the pattern of the container image pre-processed through the image pre-processing unit 210,
The door open determination unit 400 is
a door pattern learning unit 410 for learning the end and vertical lines of the container door rods from the container image provided from the container photo collection unit 100;
Container photo damage reading system of a quay wall crane, characterized in that it comprises a door recognition unit 420 for determining whether the door is open based on the information learned through the door pattern learning unit 410.
상기 컨테이너사진수집부(100)으로부터 컨테이너 이미지를 전송받아 패턴을 분석하기 위한 이미지분석부(200)와,
상기 이미지분석부(200)를 통해 패턴이 분석된 컨테이너 이미지를 데미지 형태의 학습을 통해 컨테이너의 데미지여부를 판단하기 위한 데미지판단부(300)와,
상기 이미지분석부(200)를 통해 패턴이 분석된 컨테이너 이미지를 통해 컨테이너 도어의 위치를 인식하고 도어가 오픈됐는지 여부를 판단하기 위한 도어오픈여부판단부(400)와,
컨테이너인식용카메라부(60)에 의해 촬영된 컨테이너 이미지 중 학습된 위험물라벨을 토대로 라벨 종류를 판독하기 위한 위험물라벨인식부(500)를 포함하고,
상기 컨테이너사진수집부(100)는
컨테이너의 위치가 확인되는 경우 상기 컨테이너인식용카메라부(60)의 각도가 컨테이너의 각 부분을 촬영할 수 있는 각도로 조절하기 위한 카메라각도제어부(110)와,
상기 컨테이너사진수집부(100)를 통해 수집된 컨테이너 이미지 중 왜곡된 이미지를 보정하고 화질을 개선시키며, 컨테이너가 위치한 차선에서 가까운 카메라부를 통해 촬영된 컨테이너 이미지를 하나의 이미지로 병합하기 위한 컨테이너사진이미지보정부(120)를 포함하고,
상기 이미지분석부(200)는
상기 컨테이너사진수집부(100)로부터 제공된 컨테이너 이미지를 이진화하기 위한 이미지전처리부(210)와,
상기 이미지전처리부(210)를 통해 전처리된 컨테이너 이미지의 패턴을 분석하기 위한 이미지패턴분석부(220)를 포함하고,
상기 도어오픈여부판단부(400)는
상기 컨테이너사진수집부(100)로부터 제공된 컨테이너 이미지에서 컨테이너 도어 봉의 끝부분과 세로줄을 학습하기 위한 도어패턴학습부(410)와,
상기 도어패턴학습부(410)를 통해 학습된 정보를 토대로 도어의 오픈 여부를 판단하기 위한 도어인식부(420)를 포함하는 것을 특징으로 하는 안벽크레인의 컨테이너 사진 데미지 판독 및 국제해상위험물규칙 라벨 판독 시스템.A container photo collection unit 100 for collecting container photos taken through a container recognition camera unit 60 that inspects the container for each part;
an image analysis unit 200 for receiving the container image from the container photo collection unit 100 and analyzing the pattern;
A damage determination unit 300 for determining whether the container is damaged by learning the damage form of the container image whose pattern is analyzed through the image analysis unit 200;
A door open determination unit 400 for recognizing the position of the container door through the container image analyzed by the pattern through the image analysis unit 200 and determining whether the door is opened;
and a dangerous goods label recognition unit 500 for reading the label type based on the learned dangerous goods label among the container images taken by the container recognition camera unit 60,
The container photo collection unit 100 is
When the position of the container is confirmed, the camera angle control unit 110 for adjusting the angle of the container recognition camera unit 60 to an angle at which each part of the container can be photographed;
A container photo image for correcting a distorted image among the container images collected through the container photo collecting unit 100 and improving the image quality, and merging the container images taken through the camera unit close to the lane where the container is located into one image Comprising a correction unit 120,
The image analysis unit 200
An image pre-processing unit 210 for binarizing the container image provided from the container photo collection unit 100;
and an image pattern analysis unit 220 for analyzing the pattern of the container image pre-processed through the image pre-processing unit 210,
The door open determination unit 400 is
a door pattern learning unit 410 for learning the end and vertical lines of the container door rods from the container image provided from the container photo collection unit 100;
Container photo damage reading and international maritime dangerous goods rule label reading of a quay wall crane, characterized in that it includes a door recognition unit 420 for determining whether a door is opened based on the information learned through the door pattern learning unit 410 system.
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