集装箱图像信息的采集方法、装置和系统与流程

本发明涉及交通运输领域，具体而言，涉及一种集装箱图像信息的采集方法、装置和系统。

背景技术：

在港口作业中，为了方便对集装箱的识别，每个集装箱都有一个编号，以方便记录集装箱在运输过程中的状态。现有技术中获取集装箱编号的方法有两种，一种是工作人员在现场获取或者通过监控视频获取集装箱编号并做记录，其缺点是人工成本高、工作效率低且人工抄录易出错误；另一种方法是利用相机抓拍箱体的集装箱编号的图像，其缺陷是在抓拍过程中需要工作人员参与以保证相机和箱体的正对位置，且操作过程复杂、抓拍到的图像的识别率较低。

针对现有技术中不能自动获取集装箱图像信息的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种集装箱图像信息的采集方法、装置和系统，以至少解决现有技术中不能自动获取集装箱图像信息的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种集装箱图像信息的采集方法，该方法包括：在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，实时获取桥吊系统的状态信息；基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置；在集装箱的位置到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种集装箱图像信息的采集装置，该装置包括：第一获取模块，用于在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，实时获取桥吊系统的状态信息；第二获取模块，用于基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置；第一采集模块，用于在集装箱的位置到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种集装箱图像信息的采集系统，该系 统包括：终端服务器包括：位置确定装置，用于在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，基于桥吊系统的状态信息确定集装箱在桥吊系统中的位置；控制装置，与位置确定装置连接，用于在集装箱的位置到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像；采集装置，安装在桥吊系统上，与控制装置连接，用于采集集装箱的理货图像。

采用本发明，在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，实时获取桥吊系统的状态信息，并基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置，当集装箱到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像。采用本发明，克服了现有技术中不能自动获取集装箱图像信息的问题，实现了对理货过程中所需图像的自动采集，达到了减少人工成本和提升工作效率的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的集装箱图像信息的采集方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的采集集装箱的图像信息的流程图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的采集装置的安装位置的示意图；

图4是根据本发明实施例的另一种可选的采集装置的安装位置的示意图；

图5是根据本发明实施例的集装箱起吊时起吊集装箱尺寸的示意图；

图6是根据本发明实施例的集装箱图像信息的采集装置的示意图；

图7是根据本发明实施例的集装箱图像信息的采集系统的示意图；以及

图8是根据本发明实施例的一种可选的采集系统的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

首先，在对本发明实施例进行描述的过程中出现的部分名词或术语适用于如下解释：

理货：指船方或货主根据运输合同在装运港和卸货港收受和交付货物时，委托港口的理货机构代理完成的在港口对货物进行计数、检查货物残损、指导装舱积载，制作有关单证等工作。

PLC控制器：可编程逻辑控制器，其本质是一种专用于工业控制的计算机。

PLC控制：在传统的顺序控制器基础上引入微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术的一种柔性的程控系统。

根据本发明实施例，提供了一种集装箱图像信息的采集方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的集装箱图像信息的采集方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，实时获取桥吊系统的状态信息。

步骤S104，基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置。

步骤S106，在集装箱的位置到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像。

采用本发明，在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，实时获取桥吊系统的状态信息，并基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置，当集装箱到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像。采用本发明，克服了现有技术中不能自动获取集装箱图像信息的问题，实现了对理货过程中所需图像的自动采 集，达到了减少人工成本和提升工作效率的效果。

可选地，在桥吊系统中，工作人员可以在吊车(如小车)中控制吊车及吊具的运动，吊车在水平方向上运动，吊具在垂直方向上运动。工作人员在吊车中发送运行命令给PLC控制器，PLC控制器中存储着桥吊系统的吊车和吊具的状态信息，可以通过实时获取PLC控制器中的状态信息获取吊车和吊具的位置，并通过吊车和吊具的位置确定集装箱的位置。其中，状态信息中可以包括：吊车的位置信息、吊具的高度信息、吊具的开闭锁状态以及集装箱的重量信息等。

在上述实施例中，基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置可以包括：通过状态信息中桥吊系统的吊具的位置和吊车的位置确定集装箱的位置；在集装箱的位置到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像可以包括：在吊具的位置和吊车的位置到达不同的预设位置时，调用安装在桥吊系统中不同安装位置的采集装置，控制采集装置采集集装箱的理货图像，其中，预设位置在对应的采集装置的采集范围内，理货图像包括集装箱的六个面的图像、承载集装箱的拖车的图像以及放置集装箱的碑位的图像中的至少一个。

可选地，在桥吊系统中，吊车(即桥吊控制车)在水平方向上运动，吊具在垂直方向上运动，当PLC控制器接收到运行指令后，可以实时地获取PLC控制器(即可编程逻辑控制器)的状态信息，然后通过状态信息来确定吊具和吊车的位置。具体地，可以根据状态信息中的吊车的当前位置得到集装箱的水平坐标，通过状态信息中的吊具的高度得到集装箱的垂直坐标，从而可以确定集装箱在桥吊系统中所处的位置。

可选地，当集装箱在起吊过程中运行到特定相机视场范围内(即预设位置)时，可以控制相应的采集装置(如相机)采集集装箱的理货图像。

通过上述实施例，利用状态信息来确定集装箱的位置，并触发对应的相机抓拍集装箱图像，解决了人工抓取图像的不确定性问题，降低了人力成本，实现了对集装箱装卸货过程中的图像的自动抓拍。

在上述实施例中，控制采集装置采集集装箱的理货图像可以包括：根据桥吊系统的工作状态确定采集理货图像的顺序；按照顺序采集集装箱的理货图像。

具体地，可以通过PLC的状态信息确定集装箱在某一时刻处于桥吊系统的具体位置以及桥吊系统的工作状态，然后根据桥吊系统的工作状态控制相应的采集装置(如相机)进行抓拍，在抓拍的过程中可以按照拍摄顺序获取集装箱各不同部位的图像(即理货图像)，其中，拍摄顺序即上述的采集理货图像的顺序，拍摄顺序与工作状态有关，装货状态与卸货状态所对应的拍摄顺序不同。

通过上述实施例，可以准确的确定集装箱的位置信息，并在集装箱位于预定位置时利用对应的相机对集装箱进行抓拍，获得的抓拍图像清晰完整，有利于提取图像所包含的信息(如集装箱的编号信息)。

可选地，在根据桥吊系统的工作状态确定采集理货图像的顺序之前，本方法还可以包括：读取状态信息中吊具的初始位置信息；根据吊具的初始位置信息确定桥吊系统中吊车的位置；若桥吊系统的吊车的位置指示吊车位于集装箱拖车区域，则判断出桥吊系统的工作状态为装货状态；若桥吊系统的吊车的位置指示吊车位于船舶区域，则判断出桥吊系统的工作状态为卸货状态。

可选地，可以利用PLC的状态信息实时获取吊具的初始位置信息。

下面结合图2详述本发明的实施例。

步骤S200，获取吊具的初始位置信息。

具体地，在PLC控制器接收到运行指令后，获取控制器的状态信息中的吊具的初始位置信息。

步骤S202，判断吊车位于拖车位还是船舶位。

具体地，根据吊具的初始状态判断桥吊系统中吊车的位置是位于拖车位还是船舶位。

在执行步骤S202时，可以根据吊车是位于拖车位还是船舶位来判定桥吊系统的工作状态为装货状态还是卸货状态，如果吊车处于集装箱拖车区域，则判定桥吊系统的工作状态为装货状态；如果吊车处于船舶区域，则判定桥吊系统的工作状态是卸货状态。

通过上述实施例，可以快速确定桥吊系统的工作状态，以便于进一步的进行图像抓拍。

在上述实施例中，根据桥吊系统的工作状态确定采集理货图像的顺序可以包括：若桥吊系统的工作状态为装货状态，则采集的理货图像的顺序为：集装箱的顶面的图像和拖车的图像、集装箱的第一侧面和第二侧面的图像、集装箱的第三侧面和第四侧面的图像、集装箱的底面的图像、集装箱所在的碑位的图像。

若桥吊系统的工作状态为卸货状态，则采集的理货图像的顺序为：集装箱所在的碑位的图像、集装箱的底面的图像、集装箱的第三侧面和第四侧面的图像、集装箱的第一侧面和第二侧面的图像、集装箱的顶面和拖车的图像，其中，第一侧面与第二侧 面相对设置，第一侧面和第二侧面为平行于码头的侧面，第三侧面和第四侧面相对设置，第三侧面和第四侧面均与第一侧面和第二侧面连接。

需要进一步说明的是，集装箱的装货或卸货过程中所对应的位置变化顺序不同，因此二者对应的抓拍顺序也不同，在一次集装箱的装货或卸货过程中，一共可以获取10张集装箱的图像，分别为第一侧面的2张、第二侧面的2张、集装箱的顶面及拖车的2张、两个小侧面(即第三侧面和第四侧面)的2张、集装箱的底面的1张、集装箱所在的碑位的1张。

通过上述实施例，可以根据PLC状态信息及获取的集装箱位置信息，协调安装在系统中各个不同部位的球机在合适的时间完成集装箱前、后、左、右、上、下共六个面的抓拍，集装箱拖车车辆编号的抓拍以及集装箱的碑位的图像的抓拍。

可选地，在吊具的位置和吊车的位置到达不同的预设位置时，调用安装在桥吊系统中不同安装位置的采集装置，控制采集装置采集集装箱的理货图像包括下述步骤中的至少之一：

若吊车位于集装箱拖车区域且吊车的第一位置在第一预设时间段内未发生变化，则调用与第一位置所对应的至少一组第一采集子装置获取集装箱的顶部图像和承载集装箱的拖车的图像。

当吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第一预设高度时，触发至少一组第二采集子装置采集集装箱的第一侧面和第二侧面的图像。

当吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第二预设高度时，触发至少一组第三采集子装置采集集装箱的第三侧面和第四侧面的图像，其中，第二预设高度高于第一预设高度。

当吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第三预设高度时，触发至少一组第四采集子装置采集集装箱的底面的图像，其中，第三预设高度高于第二预设高度。

若吊车位于船舶区域且吊车的第二位置在第二预设时间段内未发生变化，在吊具开锁时，调用与第二位置对应的第五采集子装置抓拍集装箱的碑位的图像，其中，第一侧面与第二侧面相对设置，第一侧面和第二侧面为平行于码头的侧面，第三侧面和第四侧面相对设置，第三侧面和第四侧面均与第一侧面和第二侧面连接，其中，采集装置包括：第一采集子装置、第二采集子装置、第三采集子装置、第四采集子装置以及第五采集子装置中的至少之一。

需要进一步说明的是，若吊车位于集装箱拖车区域且吊车的位置在第一预设时间 段内未发生变化，则可以根据吊车的当前坐标确定拖车的位置，然后基于拖车的位置确定拖车所在的车道，从而可以调用车道所对应的第一采集子装置获取集装箱的顶部图像和拖车的图像；若吊车位于船舶区域且吊车的位置在第二预设时间段内未发生变化，则可以根据吊车的当前坐标判断集装箱所在的碑位(即第二位置)，然后调用与第二位置对应的第五采集子装置抓拍集装箱的碑位的图像。

下面结合图2详述本发明的实施例。

可选地，当PLC控制器接收到运行指令后，通过执行如图2所示的步骤S200和步骤S202确定了桥吊系统的工作状态，若检测到桥吊系统的工作状态为装货状态，则可以执行图2中装货过程对应的虚线框内的步骤。

步骤S204，若吊具闭锁，且吊车位置在第一预设时间段内未变，则抓拍集装箱顶面和拖车车头。

具体地，当吊具吊起集装箱且吊车的位置(第一位置)在第一预设时间段内未发生变化时，根据吊车坐标判断集装箱拖车所在车道，调用左右连系梁上的相机组(即第一采集子装置)中对应位置的一组对集装箱进行抓拍，获取集装箱的顶部图像和集装箱的拖车的图像(如拖车车号的图像)信息。第一预设时间段可以为5s、6s、7s、8s、9s或10s，还可以是用户输入的时间段。如图3所示，可以有三组第一采集子装置，即图3中示出的三组高清球机，高清球机305和高清球机306为一组，高清球机307和高清球机308为一组，高清球机309和高清球机310为一组，具体拍摄时，根据集装箱的位置确定用于拍摄的一组高清球机。

步骤S206，若吊具高度与横梁水平，则抓拍集装箱两个大侧面。

具体地，当吊具高度与海陆侧横梁处于基本水平的位置(即第一预设高度)时，触发海陆两侧的相机(即第二采集子装置)抓拍集装箱的第一侧面和第二侧面(即两个大侧面)的图像，如图3所示，可以是高清球机301和高清球机302拍摄第二侧面(即集装箱靠近陆测横梁的图像)，高清球机303和高清球机304拍摄第一侧面(即集装箱靠近海测横梁的图像)。

步骤S208，当吊具达到第二预设高度时，抓拍集装箱两个小侧面。

具体地，当吊具到达第二预设高度时，触发左右侧连系梁的相机(即第三采集子装置)抓拍第三侧面和第四侧面(即两个小侧面)的图像，如图3所示，三组第三采集子装置可以是和三组第一采集子装置相同的三组高清球机。

步骤S210，当吊具达到第三预设高度时，抓拍集装箱底面。

当吊具到达第三预设高度时，触发底部相机(即第四采集子装置)抓拍集装箱底面的图像，第四采集子装置可以是高清球机311(图3中未示出)。

可选地，第一预设高度低于第二预设高度，第二预设高度低于第三预设高度。

步骤S212，当吊车到达船舶位时，吊具开锁，抓拍碑位的图像。

具体地，吊车位于船舶区域且吊车的第二位置在第二预设时间段内未发生变化，在吊具开锁时，调用与第二位置对应的第五采集子装置抓拍集装箱的碑位的图像，第五采集子装置可以是高清球机312(图3中未示出)。第二预设时间段可以为5s、6s、7s、8s、9s或10s，还可以是用户输入的时间段。

需要进一步说明的是，高清球机305、高清球机307和高清球机309设置在左连系梁上，高清球机306、高清球机308和高清球机310设置在右连系梁上，图3还示出了集装箱320和集装箱的拖车330。图3示出的是理货现场的俯视图，图4示出的是和图3对应的理货现场的侧面视图，在图4中，高清球机301和高清球机302重叠，高清球机303和高清球机304重叠，高清球机305和高清球机306重叠，高清球机307和高清球机308重叠，高清球机309和高清球机310重叠，图4还示出了集装箱拖车410、货轮430以及吊具420。为了方便理货现场的理解，如图5所示，吊具一次可以吊起一个40英尺长(或者45英尺长)的集装箱或者两个20英尺长的集装箱。

可选地，当吊车位置不发生变化时，可以根据吊车坐标判断集装箱所在的碑位，当吊车到达船舶位时，调用第五采集子装置(如位于泊位球机预置点的泊位球机)，在吊具开锁时，调用泊位球机抓拍集装箱的碑位的图像。第二预设时间段可以为5s、6s、7s、8s、9s或10s，还可以是用户输入的时间段。

若桥吊系统的工作状态为卸货状态，则可以执行图2中卸货过程对应的虚线框内的步骤。

步骤S214，当吊车到达船舶位时，吊具开锁，抓拍碑位的图像。

该步骤执行过程与步骤S212相同，在此不再赘述。

步骤S216，当吊具达到第三预设高度时，抓拍集装箱底面。

该步骤执行过程与步骤S210相同，在此不再赘述。

步骤S218，当吊具达到第二预设高度时，抓拍集装箱两个小侧面。

该步骤执行过程与步骤S208相同，在此不再赘述。

步骤S220，若吊具高度与横梁水平，则抓拍集装箱两个大侧面。

该步骤执行过程与步骤S206相同，在此不再赘述。

步骤S222，若吊具闭锁，且吊车位置在第一预设时间段内未变，则抓拍集装箱顶面和拖车车头。

该步骤执行过程与步骤S204相同，在此不再赘述。

在完成如图2所示的装货过程或者卸货过程之后，结束抓拍。

通过上述实施例，可自动获取集装箱理货过程中集装箱箱体各个面、集装箱拖车、集装箱的碑位的图像，以进一步地自动识别集装箱理货信息，如集装箱尺码、单双箱模式、集装箱箱号、ISO号以及集装箱拖车车辆编号等信息。

本发明实施例还提供了一种集装箱图像信息的采集装置。需要说明的是，本发明实施例的集装箱图像信息的采集装置可以用于执行本发明实施例所提供的集装箱图像信息的采集方法，本发明实施例的集装箱图像信息的采集方法也可以通过本发明实施例所提供的集装箱图像信息的采集装置来执行。

图6是根据本发明实施例的集装箱图像信息的采集装置的示意图，如图6所示，该装置包括：第一获取模块10、第二获取模块30以及第一采集模块50。

其中，第一获取模块，用于在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，实时获取桥吊系统的状态信息；第二获取模块，用于基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置；第一采集模块，用于在集装箱的位置到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像。

采用本发明，在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，实时获取桥吊系统的状态信息，并基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置，当集装箱到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像。采用本发明，克服了现有技术中不能自动获取集装箱图像信息的问题，实现了对理货过程中所需图像的自动采集，达到了减少人工成本和提升工作效率的效果。

在上述实施例中，第二获取模块可以包括：第一确定模块，用于通过状态信息中桥吊系统的吊具的位置和吊车的位置确定集装箱的位置；第一采集模块包括，第二采集模块，用于在吊具的位置和吊车的位置到达不同的预设位置时，调用安装在桥吊系统中不同安装位置的采集装置，控制采集装置采集集装箱的理货图像，其中，预设位置在对应的采集装置的采集范围内，理货图像包括集装箱的六个面的图像、承载集装箱的拖车的图像以及放置集装箱的碑位的图像中的至少一个。

通过上述实施例，可以准确的确定集装箱的位置信息，并在集装箱位于预定位置 时利用对应的相机对集装箱进行抓拍，获得的抓拍图像清晰完整，有利于提取图像所包含的信息(如集装箱的编号信息)。

可选地，第二采集模块可以包括：第二确定模块，用于根据桥吊系统的工作状态确定采集理货图像的顺序；第八采集模块，用于按照顺序采集集装箱的理货图像。

可选地，集装箱理货的信息采集装置还可以包括：读取模块，用于读取状态信息中吊具的初始位置信息；第三确定模块，用于根据吊具的初始位置信息确定桥吊系统中吊车的位置；第一判断模块，用于若桥吊系统的吊车的位置指示吊车位于集装箱拖车区域，则判断出桥吊系统的工作状态为装货状态；第二判断模块，用于若桥吊系统的吊车的位置指示吊车位于船舶区域，则判断出桥吊系统的工作状态为卸货状态。

通过上述实施例，可以根据状态信息确定桥吊系统的工作状态，并根据与之对应的顺序采集集装箱的理货图像。

可选地，第二确定模块可以包括：第三判断模块，用于若桥吊系统的工作状态为装货状态，则采集的理货图像的顺序为：集装箱的顶面的图像和拖车的图像、集装箱的第一侧面和第二侧面的图像、集装箱的第三侧面和第四侧面的图像、集装箱的底面的图像、集装箱所在的碑位的图像；第四判断模块，用于若桥吊系统的工作状态为卸货状态，则采集的理货图像的顺序为：集装箱所在的碑位的图像、集装箱的底面的图像、集装箱的第三侧面和第四侧面的图像、集装箱的第一侧面和第二侧面的图像、集装箱的顶面和拖车的图像，其中，第一侧面与第二侧面相对设置，第一侧面和第二侧面为平行于码头的侧面，第三侧面和第四侧面相对设置，第三侧面和第四侧面均与第一侧面和第二侧面连接。

通过上述实施例，利用PLC的状态信息来确定集装箱的位置，然后调用对应位置的相机抓拍，解决了人工抓取图像的不确定性问题，降低了人力成本，实现了对集装箱装卸货过程的图像的自动抓拍。

在上述实施例中，第二采集模块还可以包括：第三采集模块，用于若吊车位于集装箱拖车区域且吊车的第一位置在第一预设时间段内未发生变化，则调用与第一位置所对应的至少一组第一采集子装置获取集装箱的顶部图像和承载集装箱的拖车的图像。

第四采集模块，用于当吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第一预设高度时，触发至少一组第二采集子装置采集集装箱的第一侧面和第二侧面的图像。

第五采集模块，用于当吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第二预设高度时，触发至少一组第三采集子装置采集集装箱的第三侧面和第四侧面的图像，其中，第二预设高度高于第一预设高度。

第六采集模块，用于当吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第三预设高度时，触发至少一组第四采集子装置采集集装箱的底面的图像，其中，第三预设高度高于第二预设高度。

第七采集模块，用于若吊车位于船舶区域且吊车的第二位置在第二预设时间段内未发生变化，在吊具开锁时，调用与第二位置对应的第五采集子装置抓拍集装箱的碑位的图像，其中，第一侧面与第二侧面相对设置，第一侧面和第二侧面为平行于码头的侧面，第三侧面和第四侧面相对设置，第三侧面和第四侧面均与第一侧面和第二侧面连接，其中，采集装置包括：第一采集子装置、第二采集子装置、第三采集子装置、第四采集子装置以及第五采集子装置中的至少之一。

通过上述实施例，可自动获取集装箱理货过程中集装箱箱体各个面、集装箱拖车、集装箱的碑位的图像，以进一步地自动识别集装箱理货信息，如集装箱尺码、单双箱模式、集装箱箱号、ISO号以及集装箱拖车车辆编号等信息。

采用本发明，在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，实时获取桥吊系统的状态信息，并基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置，当集装箱到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像。采用本发明，克服了现有技术中不能自动获取集装箱图像信息的问题，实现了对理货过程中所需图像的自动采集，达到了减少人工成本和提升工作效率的效果。

本发明实施例还提供了一种集装箱图像信息的采集系统的实施例。

图7是根据本发明实施例的集装箱图像信息的采集系统的示意图，如图7所示，该系统包括：终端服务器20和采集装置40。

其中，终端服务器20包括：位置确定装置202，用于在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，基于桥吊系统的状态信息确定集装箱在桥吊系统中的位置；控制装置204，与位置确定装置连接，用于在集装箱的位置到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像；采集装置40，安装在桥吊系统上，与控制装置连接，用于采集集装箱的理货图像。

采用本发明，在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，实时获取桥吊系统的状态信息，并基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置，当集装箱的位置到达预设位置时，控制装置控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像。采用本发明，克服了现有技术中不能自动获取集装箱图像信息的问题，实现了对理货过程中所需图像的自动采集，达到了减少人工成本和提升工作效率的效果。

可选地，如图8所示，终端服务器20通过控制线502获取可编程逻辑控制器60 中的状态信息，终端服务器20通过网线804与塔吊交换机80连接，塔吊交换机80通过网线804与采集装置40连接，终端服务器20通过塔吊交换机80向采集装置40发送控制信号。

其中，控制线802具体可以是RS232总线。

在上述实施例中，位置确定装置可以包括：位置处理子装置，用于通过状态信息中桥吊系统的吊具的位置和吊车的位置确定集装箱的位置；控制装置可以包括：控制子装置，用于在吊具的位置和吊车的位置到达不同的预设位置时，生成控制信号，以调用安装在桥吊系统中不同安装位置的采集装置。

需要进一步说明的是，位置处理子装置可以是一个计算装置，如单片机、微处理器等，控制子装置可以是中央处理器、嵌入式处理器等。

具体地，可以通过位置处理子装置获取状态信息中桥吊系统的吊具的位置和吊车的位置确定集装箱的位置，如吊车位于集装箱拖车区域。若吊车处于该位置且在第一预设时间段内未发生变化的情况下，控制子装置则会生成控制信号，以控制对应的采集装置采集桥吊系统的车道上的拖车的图像和集装箱的图像。

可选地，控制装置可以包括如下的至少之一的控制子装置：

第一控制子装置，用于在吊车位于集装箱拖车区域且吊车的第一位置在第一预设时间段内未发生变化的情况下，生成调用第一采集子装置的第一控制子信号，以采集桥吊系统的车道上的拖车的图像和集装箱的顶面的图像；还用于在吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第二预设高度的情况下，生成调用第三采集子装置的第二控制子信号，以采集集装箱的第三侧面和第四侧面的图像，其中，连系梁与车道垂直设置。

具体地，若吊车位于集装箱拖车区域且吊车的位置在第一预设时间段内未发生变化的情况下，则可以根据吊车的当前坐标确定拖车的位置，然后基于拖车的位置确定拖车所在的车道，第一控制子装置则根据车道信息生成第一控制信号以调用车道所对应的第一采集子装置获取集装箱的顶部图像和拖车的图像；在吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第二预设高度的情况下，控制子装置生成调用第三采集子装置的第二控制子信号，以控制至少一组第三采集子装置采集集装箱的第三侧面和第四侧面的图像。其中，集装箱图像信息的采集系统可以包括三组第一采集子装置和三组第三采集子装置，三组第一采集子装置可以是图3中高清球机305至高清球机310，三组第三采集子装置可以是和三组第一采集子装置相同的上述三组高清球机。

第二控制子装置，用于在吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第一预设高度的情况下，生成调用第二采集子装置的第三控制子信号，以采集集装箱的第一侧面和 第二侧面的图像。

具体地，当吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第一预设高度的情况下，第二控制子装置生成第三控制子信号以触发至少一组第二采集子装置采集集装箱的第一侧面和第二侧面的图像，其中，两组第二采集子装置可以是如图3所示的高清球机301至高清球机304。

第三控制子装置，用于在吊车位于船舶区域且吊车的第二位置在第二预设时间段内未发生变化的情况下，在吊具开锁时，生成调用第五采集子装置的第四控制子信号，以抓拍集装箱的碑位的图像。

具体地，在吊车位于船舶区域且吊车的位置在第二预设时间段内未发生变化的情况下，则可以根据吊车的当前坐标判断集装箱所在的碑位(即第二位置)，第三控制子装置则基于第二位置生成第四控制子信号以调用与第二位置对应的第五采集子装置抓拍集装箱的碑位的图像，第五采集子装置可以是高清球机312(图3中未示出)。

第四控制子装置，用于在吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第三预设高度的情况下，调用第四采集子装置的第五控制子信号，以采集集装箱的底面的图像。

具体地，在吊具吊起集装箱之后，且吊具的高度达到第三预设高度的情况下，第四控制子装置生成调用第四采集子装置的第五控制子信号，以采集集装箱的底面的图像。其中，第四采集子装置可以是高清球机311(图3中未示出)。

其中，第二预设高度高于第一预设高度第三预设高度高于第二预设高度，第一侧面与第二侧面相对设置，第一侧面和第二侧面为平行于码头的侧面，第三侧面和第四侧面相对设置，第三侧面和第四侧面均与第一侧面和第二侧面连接，控制信号可以包括：第一控制子信号、第二控制子信号、第三控制子信号、第四控制子信号以及第五控制子信号中的至少之一。

需要进一步说明的是上述集装箱的位置、吊车的位置信息以及高度信息等均是由位置处理子装置通过状态信息中桥吊系统的吊具的位置和吊车的位置确定的。

通过上述实施例，利用可自动获取集装箱理货过程中集装箱箱体各个面、集装箱拖车、集装箱的碑位的图像，以进一步地自动识别集装箱理货信息，如集装箱尺码、单双箱模式、集装箱箱号、ISO号以及集装箱拖车车辆编号等信息。

在上述实施例中，控制子装置可以包括：读取单元，用于读取状态信息中吊具的初始位置信息；第一确定单元，用于根据吊具的初始位置信息确定桥吊系统中吊车的位置；若桥吊系统的吊车的位置指示吊车位于集装箱拖车区域，则判断出桥吊系统的 工作状态为装货状态；若桥吊系统的吊车的位置指示吊车位于船舶区域，则判断出桥吊系统的工作状态为卸货状态；第二确定单元，用于根据装货状态或卸货状态确定采集理货图像的顺序，并按照顺序生成控制采集装置的控制信号。

具体地，在吊车位于集装箱拖车区域的情况下，则可以确定桥吊系统的工作状态为装货状态，其对应的采集理货图像的顺序为：集装箱的顶面的图像和拖车的图像、集装箱的第一侧面和第二侧面的图像、集装箱的第三侧面和第四侧面的图像、集装箱的底面的图像、集装箱所在的碑位的图像。

在吊车位于船舶区域的情况下，则可以确定桥吊系统的工作状态为卸货状态，其对应的采集理货图像的顺序为：集装箱所在的碑位的图像、集装箱的底面的图像、集装箱的第三侧面和第四侧面的图像、集装箱的第一侧面和第二侧面的图像、集装箱的顶面和拖车的图像。

需要进一步说明的是，在本实施例的集装箱图像信息的采集系统中所采用的采集装置可以是具有三个自由度的球形摄像机(如高清球机)，高清球机可以在水平、垂直方向上进行转动，进行多角度拍摄。高清球机在对不同距离的物体进行拍摄时，还可以通过自动变焦来进行自动调节以使物体成像清晰。

可选地，为了无死角的对集装箱进行抓拍，采集装置中的各个采集子装置可以包括至少一个自由度的球形摄像机。

在桥吊系统中，为了有效地获取集装箱的整体图像信息，仅采用一个相机进行拍摄是不够的，可以在现场使用多个相机同时对集装箱的箱体进行拍摄。一种典型的拍摄方法是采用4个相机分别对箱体的两个大侧面进行拍摄，即每个大侧面对应两个相机，再采用2个球机分别拍摄两个小侧面及顶面，为了保证不同车道的集装箱两个小侧面都能拍摄到，在横梁上安装了3组相机(即三组第一采集子装置)。

通过上述实施例，利用本发明提供的采集系统，可满足不同车道和不同角度的集装箱箱体图像信息获取，并进一步地利用采集到的图像信息获取集装箱卡车的车辆编号、集装箱的碑位的图像信息。

进一步地，终端服务器通过控制线获取可编程逻辑控制器中的状态信息；塔吊交换机，终端服务器通过网线与塔吊交换机连接，塔吊交换机通过网线与采集装置连接，终端服务器通过塔吊交换机向采集装置发送控制信号。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术 人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

本实施例中所提供的各个模块与方法实施例对应步骤所提供的使用方法相同、应用场景也可以相同。当然，需要注意的是，上述模块涉及的方案可以不限于上述实施例中的内容和场景，且上述模块可以运行在计算机终端或移动终端，可以通过软件或硬件实现。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

采用本发明，在桥吊系统对集装箱进行理货的过程中，实时获取桥吊系统的状态信息，并基于状态信息获取集装箱在桥吊系统中的位置，当集装箱到达预设位置时，控制与预设位置所对应的采集装置采集集装箱的理货图像。采用本发明，克服了现有技术中不能自动获取集装箱图像信息的问题，实现了对理货过程中所需图像的自动采集，达到了减少人工成本和提升工作效率的效果。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。