CN2022101941806一种基于机器视觉的卷烟成品烟箱特征识别方法.pdf

(19)国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号CN114743082A
(43)申请公布日2022.07.12
(21)申请号202210194180.6
(22)申请日2022.03.01
(71)申请人红塔烟草（集团）有限责任公司
地址653100云南省玉溪市红塔区红塔大
道118号
(72)发明人刀荣贵吴伯刚陶培胜张永寿
杜晶
(74)专利代理机构北京隆达恒晟知识产权代理
有限公司11899
专利代理师李中强
(51)Int.Cl.
G06V20/00(2022.01)
G06V10/25(2022.01)
G06V10/56(2022.01)
G06V30/146(2022.01)
权利要求书2页说明书5页附图5页
(54)发明名称
一种基于机器视觉的卷烟成品烟箱特征识
别方法
(57)摘要
本发明公开了一种基于机器视觉的卷烟成
品烟箱特征识别方法，属于智能物流技术领域，
使用智能相机识别出在库实物的货位有无实物、
是否裹膜、品规、是否回收烟箱、烟箱数量、在制
品/成品等内容需求，与库存信息比对，完成盘库
工作。本方法准确性与稳定性情况好，解决了人
工盘点的安全隐患问题；提高盘点效率，节省人
力资源，实现无人化库存盘点；保存卷烟盘点时
的实时图像来佐证实物盘点的真实性、有效性。
CN114743082A
CN114743082A权利要求书1/2页

1.一种基于机器视觉的卷烟成品烟箱特征识别方法，使用智能相机识别出在库实物的
货位有无实物、是否裹膜、品规、是否回收烟箱、烟箱数量、在制品/成品等内容需求，与库存
信息比对，完成盘库工作；其特征在于：所述的方法包括货位有无实物的识别方法；烟垛是
否裹膜的识别方法；品规的识别方法；是否回收烟箱的识别方法；垛型烟箱数量的识别方
法；在制品/成品的识别方法。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的卷烟成品烟箱特征识别方法，其特征在
于：所述的方法需要用到的库存烟箱特征包括：货位有烟垛、空货位库存信息、托盘组库存
信息，烟垛裹膜后的反射光斑，烟箱上的字符、图案、颜色、条形码，回收烟箱上贴的白标、固
定位置上的标记，烟箱垛型主视图、俯视图，烟箱一号工程条码。
3.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的卷烟成品烟箱特征识别方法，其特征在于：
所述的货位有无实物的识别方法为：提取货位有烟垛时各种烟箱的颜色建立模型，再在感
兴趣区域（ROI）查找模型所对应的颜色，如果找到说明货位有烟垛，反之为空货位，空货位
和托盘组的图像影响识别货位有无实物的效果较大，需要空货位库存信息和托盘组库存信
息来提高识别准确率。
4.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的卷烟成品烟箱特征识别方法，其特征在于：
所述的烟垛是否裹膜的识别方法为：烟垛裹膜后，采集到的图像在照明光角度下会有很亮
的光斑，依据这个特征，采用灰度直方图分析算法，在感兴趣区域将彩色图像逐点转换为灰
度图像，再计算分析出这个区域的灰度直方图结构数据，采用结构数据中的对比度来确定
是否有裹膜。
5.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的卷烟成品烟箱特征识别方法，其特征在于：
所述的品规的识别方法：
步骤（1）图案训练，其过程为：选择训练图案，设置训练区域和原点，设置训练参数，训
练图案，评价受训特征，图案模型训练原则：择一个有一致特征的代表性图案；减少不必要
的特征和图像噪音；只训练重要的特征；
步骤（2）运行期间算法：设置运行期间参数，定义搜索区域，获取运行期间图案，运行智
能相机算法，获取结果。
6.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的卷烟成品烟箱特征识别方法，其特征在于：
所述的是否回收烟箱的识别方法：回收箱的标识，生产过程中会对使用的回收箱进行贴白
标和在固定位置写数字的方式来标记；
步骤（1）采用图案匹配的算法，先建立白标的图案模型，在图像内寻找匹配的目标，如
果有为1，就是有标识，是回收烟箱；如果为0，就是无标识，是新烟箱；
步骤（2）对于在固定位置写数字的方式，采用OCR字符识别的算法，在固定的ROI读取，
读出什么数字就是烟箱回收的次数。
7.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的卷烟成品烟箱特征识别方法，其特征在于：
所述的垛型烟箱数量的识别方法：
步骤（1）采集各垛型及各位置模型图像，进行图像处理；
步骤（2）主视模型（满垛、各层）和俯视模型（各层、各位置）建立；
步骤（3）货位实时图像处理；
步骤（4）判断主视是否满垛，如果是，则根据主视满垛模型获得相对应垛型与总数量，

2
CN114743082A权利要求书2/2页
否则进入下一步；
步骤（5）判断主视是否四层，如果是，则根据俯视统计第四层数量+前三层数量，否则进
入下一步；
步骤（6）判断主视是否三层，如果是，则根据俯视统计第三层数量+前二层数量