[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Transportieren von
Gegenständen, insbesondere von Postsendungen, an von Bildmustern abhängende Zielpunkte.
[0002] Häufig wird eine große Anzahl gleichartiger Gegenstände, z. B. viele Exemplare einer
Zeitschriftenausgabe, auf dem Postweg an die jeweiligen Empfänger verschickt. In der
Regel können einige dieser Postsendungen nicht an den Empfänger zugestellt werden,
weil die Empfängeradresse auf der Postsendung nicht mehr gültig ist. Solche Postsendungen
sollen oft an den Absender zurückgesandt werden. Das Problem tritt auf, dass die Absenderadresse
auf der Postsendung gar nicht von außen lesbar ist oder jedenfalls schwieriger lesbar
ist als die Empfängeradresse.
[0003] In
DE 19836767 C1 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Postsendungen, die an
den jeweiligen Absender zurückzuschicken sind, beschrieben. Beispielsweise stellt
ein Zusteller fest, dass ein als Postsendung transportierter Katalog nicht an denjenigen
Empfänger zugestellt werden kann, der auf der Postsendung angegeben ist, und versieht
die Postsendung mit einem Rücksendevermerk. Diese Postsendung durchläuft erneut einen
Sortierprozess. Ein Abbild von jeder zurückzusendenden Postsendung wird erzeugt. Diese
Abbilder enthalten Bereiche mit Abbildern von Absenderadressen. Ähnlichkeiten derjenigen
Bereiche in den Abbildern, die Absenderadressen zeigen, werden ermittelt. Diejenigen
Abbilder, die zureichend ähnlich sind, werden als Abbilder von Postsendungen behandelt,
die alle an denselben Absender zurückzutransportieren sind. In einer Videocodierstation
liest ein Bearbeiter die Absenderangaben in einem dieser Abbilder und gibt sie in
ein Datenerfassungsgerät ein. Alle Postsendungen mit gleichartigen Absender-Abbildern
werden an diesen einen erkannten Absender zurückgesandt.
[0004] In
DE 102006059525 B3 wird ein Verfahren beschrieben, um den Transport von Postsendungen zu überprüfen.
Festgestellt wird, ob eine Postsendung, die zweimal eine Sortieranlage durchläuft,
beim zweiten Durchlauf korrekt wiedererkannt wird, ohne dass eine eindeutige Kennung
auf die Postsendung aufgedruckt wird.
[0005] In
DE 102007038186 B4 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem ein Versender eine Menge mit vielen gleichartigen
Postsendungen ein Abbild einer Oberfläche dieser gleichartigen Postsendungen an einen
Transporteur sendet. Diese Postsendungen werden gemeinsam mit anderen Postsendungen
in einer Sortieranlage sortiert. Unter Verwendung des Abbilds wird entschieden, ob
eine zu sortierende Postsendung zu dieser Menge gehört oder nicht.
[0006] In
EP 1622065 B1 und
AU 2005203141 A1 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem Postsendungen identifiziert werden, die
an den gleichen Empfänger zu senden sind.
[0007] In
US 20080008376 A1 wird ein Verfahren beschrieben, um einen Freimachungsvermerk ("postal indicia") auf
dem Briefumschlag einer Postsendung zu identifizieren. Eine "region of interest" wird
identifiziert, und in dieser "region of interest" wird mindestens ein Kandidat gefunden.
Von jedem Kandidat wird ein Satz von Merkmalswerten berechnet, wofür ein Abbild des
Umschlags erzeugt und ausgewertet wird. Jeder Kandidat wird mit Hilfe dieser Merkmalswerte
klassifiziert.
[0008] In
US 20070239848 A1 wird ein Verfahren beschrieben, um ein Abbild einer Postsendung zu skalieren ("to
normalize"). Hierfür werden zwei Abbilder der Postsendung erzeugt. Neben die Postsendung
wird jedes Mal ein Logo positioniert. Das Abbild des Logos wird zum Skalieren des
Abbilds verwendet.
[0009] In
EP 0 700 515 B1 wird eine Vorrichtung ("inspection apparatus 11") beschrieben, die Objekte gemäß
ihrer jeweiligen Oberflächenbeschaffenheit ("surface characteristics") klassifiziert.
Jedes Objekt ("ceramic tile 31") wird von einem Förderband 30 unter einer Videokamera
14 vorbeitransportiert, vgl. Fig. 2. Die Videokamera 14 besitzt einen IR-Filter 36
und eine Zoom-Linse 35 und wird von einem Mikrokontroller 17 geregelt. Eine Bildauswerteeinheit
18 wertet Bilder von der Videokamera 14 aus. In einer Trainingsphase wird die Prüfvorrichtung
11 trainiert, um zu lernen, nach welchen Merkmalen die Bilder zu untersuchen sind,
um die Objekte ("ceramic tiles") zu klassifizieren. Hierzu wird eine Stichprobe von
Objekten an der Videokamera 14 vorbeitransportiert. Die Vorrichtung wendet viele "feature
determining algorithms" und "statistical analysis routines" an und wählt einige davon
aus. Um einige Algorithmen auszuwählen, werden zwei Kriterien verwendet: Die Fähigkeit
zur Untersuchung zwischen verschiedenen Qualitätsstufen ("optimum discrimination")
und der Rechenaufwand. In einer nachfolgenden Klassifikationsphase wird ein Objekt
anhand eines Abbilds in Echtzeit ausgewertet. Fig. 3 beschreibt die Trainingsphase
näher. In einem Schritt 74 wird ein Abbild eines Objekts mit mehreren "feature extraction
algorithms" untersucht, um jeweils den Grad festzustellen, mit dem ein Abbild eines
Objekts bestimmte Merkmale aufweist. Im Schritt 77 werden Verfahren ausgewählt. Ein
"feature ranking algorithm" ermittelt diejenigen Merkmale ("features"), die am besten
die Objekte in verschiedenen Qualitätsstufen ("gradings") unterteilen. Vorgegeben
sind mehrere Qualitätsstufen. Beispielhaft werden die Verfahren "n-means clustering"
und "k-nearest neighbours" genannt, außerdem "membership based classification" ähnlich
der "fuzzy logic".
[0010] In
DE 197 51 862 A1 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung beschrieben, um bandgeförderte Objekte
zu identifizieren. Die Objekte sind z. B. Abfallgegenstände. Ein erster Trennkomplex
1 umfasst einen Endlos-Bandförderer 4 mit einem Förderband 7. Oberhalb des Bandförderers
4 sind eine Farbkamera 12, ein NIR-Spektrometer 13 mit einem NIR-Sensor 14 und ein
optischer Abtastkopf 15 angebracht. Die Farbkamera 12 erkennt einen Erfassungsbereich
17 auf dem Förderband 4, der Abtastkopf 15 einen Erfassungsbereich 18, ebenfalls auf
dem Förderband 4. Die Farbkamera 12 erfasst die Gestalt und die Oberflächenbeschaffenheit
von Objekten im Erfassungsbereich 17, der Abtastkopf 15 die Materialbeschaffenheit
von Objekten im Erfassungsbereich 18. Ein Rechner 16 wertet Messdaten von den Erfassungsbereichen
17, 18 aus und wendet ein Bildanalyseverfahren an, um Objekte hinsichtlich Form, Größe,
Buntheit, Textur u. ä. zu klassifizieren und hinsichtlich ihrer Lage zu erfassen.
An den ersten Trennkomplex 1 von
DE 197 51 862 A1 schließt sich eine Verblasdüsenleiste 10, ein zweiter Trennkomplex 2 eine weitere
Verblasdüsenleiste 11 und ein dritter Trennkomplex 3 an. Einzelne Objekte werden von
einer Verblasdüsenleiste 10, 11 gezielt seitlich weggeblasen. Die verbleibenden Objekte
werden von einem Förderband 8 des zweiten Trennkomplexes 2 und von einem Förderband
9 des dritten Trennkomplexes 3 weitertransportiert. Jeweils eine Kamera 22, 26 erzeugt
Abbilder von Objekten auf dem Förderband 8, 9. Anhand dieser Farbbilder wird ein Objekt
identifiziert, von dem bereits die Farbkamera 12 des ersten Trennkomplexes 1 ein Abbild
erzeugt hat. Die abgespeicherten NIR-Messwerte dieses Objekts, die vom NIR-Spektrometer
13 gemessen wurden, werden ermittelt, ohne dass eine erneute NIR-Messung erforderlich
ist.
[0011] In
DE 195 01 996 A1 wird ein Verfahren beschrieben, um eine Stückgut-Sortieranlage zu steuern. Ein zu
fördernder Gegenstand wird mittels einer Eingangs-Identifikation identifiziert und
seine Position sowie Charakteristika werden erfasst, indem ein Abbild des Gegenstands
ausgewertet wird. Später wird das Objekt erneut identifiziert, und Steuerbefehle für
die Sortieranlage werden erzeugt.
[0012] In
DE 43 20 331 A1 wird ein Verfahren beschrieben, um Hohlkörper zu sortieren. Abbilder der Hohlkörper
(Flaschen, Dosen, etc.) werden erzeugt. Anhand optisch erfassbarer Merkmale werden
die Objekte getrennt, z. B. nach Glas oder Kunststoff.
[0013] In
EP 1927937 A2 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung beschrieben, um Postwertzeichen ("certificated
stamps") auf Postsendungen zu erkennen. Eine "postage stamp detection section 15"
entdeckt anhand von Farben ein Postwertzeichen auf einer Postsendung, vgl. Fig. 1.
Eine "postage stamp area extraction section 17" bereitet ein Abbild von einer Postsendung
auf, um ein rechnerverfügbares Abbild des Postwertzeichens auf dieser Postsendung
zu liefern. Dies wird nacheinander für mehrere Postsendungen durchgeführt. Eine "postage
stamp clustering section 18" speichert dergestalt erzeugte Postwertzeichen-Abbilder
ab, bis eine Maximal-Anzahl von abgespeicherten Abbildern erreicht ist. Anschließend
wird zufällig ein Postwertzeichen-Abbild aus dem Datenspeicher ausgewählt. Zu diesem
Abbild ähnliche Abbilder werden ermittelt. Die ähnlichen Abbilder bilden eine erste
Gruppe von Postwertzeichen. Auf die gleiche Weise wird eine zweite Gruppe von Postwertzeichen
ermittelt und so fort. Eine "postage stamp template registering candidate section
19" wählt Gruppen mit vielen Mitgliedern aus und gewichtet diese Gruppen daraufhin.
In
DE 20218212 U1 werden eine Vorrichtung und ein Verfahren beschrieben, welche automatisch einen Adressblock
auf einer Postsendung erkennen und einen erkannten Adressblock markieren. Hierbei
wird eine Differenz zwischen Bildern zweier aufeinanderfolgender Postsendungen ermittelt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Transportieren
von Gegenständen zu Zielpunkten bereitzustellen, bei der Bildmuster auf den Gegenständen
beim Transport ausgewertet werden, wobei die Notwendigkeit vermieden wird, manuell
rechnerverfügbare Beschreibungen von Bildmustern einzugeben.
[0014] Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den
Unteransprüchen angegeben.
[0015] Die lösungsgemäße Vorrichtung umfasst
- eine Klassifizierungs-Vorrichtung,
- eine Sortieranlage und
- einen Bildmuster-Datenspeicher.
[0016] Die Klassifizierungs-Vorrichtung weist ein Bildaufnahmegerät und einen Gruppierer
auf. Die Sortieranlage weist ebenfalls ein Bildaufnahmegerät sowie einen Bildmuster-Erkenner
auf.
[0017] Lösungsgemäß werden zunächst eine Trainingsphase und anschließend eine Sortierphase
durchgeführt. Die Sortieranlage wird mindestens in der Sortierphase verwendet.
[0018] In der Trainingsphase wird eine vorgegebene Stichprobe mit zu transportierenden Gegenständen
verwendet. Folgende Schritte werden lösungsgemäß in der Trainingsphase durchgeführt:
[0019] Die zu transportierenden Gegenständen der Stichprobe durchlaufen die Klassifizierungs-Vorrichtung.
[0020] Das Bildaufnahmegerät erzeugt von jedem Gegenstand der Stichprobe jeweils mindestens
ein Abbild.
[0021] Der Gruppierer stellt automatisch fest, welche verschiedenen Bildmuster auf jeweils
mindestens einem Gegenstand der Stichprobe dargestellt werden. Hierbei wendet der
Gruppierer eines Clustering-Verfahrens auf die Abbilder der Stichprobe an.
[0022] Die dergestalt ermittelten Bildmuster werden in dem Bildmuster-Datenspeicher abgespeichert.
[0023] In der Sortierphase werden lösungsgemäß für jeden zu transportierenden Gegenstand
die folgenden Schritte durchgeführt:
- Der zu transportierende Gegenstand durchläuft die Sortieranlage.
- Das Bildaufnahmegerät erzeugt von dem zu transportierenden Gegenstand mindestens ein
Abbild.
- Der Bildmuster-Erkenner stellt automatisch fest, ob auf dem Gegenstand ein Bildmuster
dargestellt wird, das in dem Bildmuster-Datenspeicher abgespeichert ist, und wenn
ja welches. Hierfür wertet der Bildmuster-Erkenner das Abbild des Gegenstands aus.
- die Sortieranlage ermittelt dann, wenn auf dem Gegenstand ein abgespeichertes Bildmuster
dargestellt wird, unter Verwendung des Bildmusters einen Zielpunkt, an den dieser
Gegenstand zu transportieren ist.
- die Sortieranlage löst einen Transport des Gegenstands zu diesem Zielpunkt aus.
[0024] Die Erfindung spart die Notwendigkeit ein, dass in einer Trainingsphase ein Bearbeiter
rechnerverfügbare Beschreibungen von Bildmustern verfügbar macht, so dass die Sortieranlage
diese Bildmuster für die Sortierphase verwenden kann. Dies ist insbesondere dann von
Vorteil, wenn laufend neue Bildmuster auf Gegenständen hinzukommen, so dass eine Trainingsphase
mit manueller Eingabe stets zu spät kommen würde.
[0025] Die Erfindung spart weiterhin die Notwendigkeit ein, dass ein Versender von Gegenständen
eine rechnerverfügbare Beschreibung eines Bildmusters an die Sortieranlage übermittelt.
Es genügt, dass der Versender - oder ein Dritter - Gegenstände mit dem Bildmuster
zur Verfügung stellt.
[0026] Vorzugsweise wird die Sortieranlage auch für die Trainingsphase verwendet. Dadurch
lassen sich Bestandteile der Sortieranlage, z. B. das Bildaufnahmegerät, in beiden
Phasen verwenden.
[0027] Vorzugsweise wird das Clustering-Verfahren so durchgeführt, dass Gruppen von Abbildern
gebildet werden, wobei jede Gruppe mindestens zwei Abbilder umfasst, die das gleiche
Bildmuster zeigen. Möglich ist auch, eine Mindestanzahl von Abbildern pro Clustern
festzulegen, die deutlich größer als 2 ist.
[0028] Vorzugsweise werden mehrere Bild-Merkmale vorgegeben. Durch Auswertung eines Abbilds
wird ermittelt, welchen Wert jedes Merkmal für dieses Abbild annimmt. Dadurch wird
ein Merkmalswerte-Vektor für das Abbild erzeugt. Im Bildmuster-Datenspeicher werden
charakteristische Merkmalswerte-Vektoren für die Bildmuster abgespeichert. In der
Sortierphase wird für jeden zu transportierenden Gegenstand jeweils ein MerkmalswerteVektor
erzeugt und mit den abgespeicherten Merkmalswerte-Vektoren verglichen. Dadurch lässt
sich besonders schnell entscheiden, ob und wenn ja welches Bildmuster auf dem Gegenstand
dargestellt ist.
[0029] Das lösungsgemäße Verfahren und die lösungsgemäße Vorrichtung lassen sich z. B. für
den Transport von flachen Postsendungen, Paketen, Frachtstücken, Gepäckstücken oder
Werkstücken in einer Fertigung verwenden.
[0030] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Dabei
veranschaulichen:
- Fig. 1
- den ersten Durchlauf von Postsendungen durch eine Sortieranlage, wobei Bildmuster
per Clustering er- kannt werden;
- Fig. 2
- den zweiten Durchlauf von Postsendungen durch die Sortieranlage von Fig. 1, wobei
die Erkennungsergeb- nisse aus dem ersten Durchlauf angewendet werden;
[0031] Im Ausführungsbeispiel wird das Verfahren angewendet, um Bildmuster auf Postsendungen
zu erkennen. Die Postsendungen sind beispielsweise Exemplare einer Ausgabe einer Zeitschrift
oder eines Katalogs, die auf dem Postweg versandt werden. Die Postsendungen können
flach sein oder auch Pakete oder Frachtstücke sein. Binnen weniger Tage soll ein Post-Dienstleister
viele gleichartige Exemplare zusammen mit anderen Postsendungen an ihre jeweiligen
Empfänger zuzusenden.
[0032] Die Bildmuster sind z. B. Logos oder Embleme, mit denen Absender ihre Postsendungen
versehen. Das Bildmuster kennzeichnet den Absender und ist z. B. eine geschützte Bildmarke.
Natürlich kann das Bildmuster Buchstaben einer natürlichen Sprache oder andere Zeichen
enthalten.
[0033] Das Bildmuster auf einer Postsendung soll insbesondere dann erkannt werden, wenn
die Postsendung nicht an denjenigen Empfänger zugestellt werden kann, dessen Postadresse
auf der Postsendung angegeben ist. Beispielsweise ist der der Empfänger unbekannt
verzogen. Oder der Empfänger ist zwar umgezogen und hat seine neue Adresse dem Post-Dienstleister
mitgeteilt. Jedoch soll die Postsendung aufgrund einer Vorausverfügung ("endorsement")
des Absenders nicht an die neue Adresse nachgesandt werden. Vielmehr soll entweder
die Postsendung vernichtet werden, und eine Benachrichtigung über die Nichtzustellung
der Postsendung soll an den Absender übermittelt werden ("sender notification"). Oder
die Postsendung versehen mit einer Information über die neue Adresse soll an den Absender
zurückgesandt werden. Möglich ist, dass die Postsendung mit einer Vorausverfügung
("endorsement") versehen ist, die festlegt, was mit der Postsendung geschehen soll,
wenn die Postsendung nicht an diejenige Adresse gesandt werden kann, die auf der Postsendung
angegeben ist.
[0034] In den gerade beschriebenen Fällen ist es erforderlich, die Absenderadresse zu ermitteln.
Falls ein Bildmuster des Absenders auf der Postsendung erkannt werden kann, so wird
es erleichtert, die zurückzusendenden Postsendungen nach den jeweiligen Absendern
zu sortieren. Beispielsweise sind in einer Bildmuster-Adressen-Datenbank des Post-Dienstleisters
die Adressen und Bildmuster von registrierten Absendern abgespeichert. Möglich ist
auch, ein Verfahren durchzuführen, wie es in
DE 19836767 C1 beschrieben ist. Erkannt werden diejenigen Postsendungen, die mit je einer Darstellung
derselben Postsendung versehen sind. Die Zustelladresse desjenigen Versenders, der
Postsendungen mit dieser Bildmarke versehen hat, wird ermittelt, wofür ein Abbild
einer Postsendung mit dieser Bildmarke ausgewertet wird. Die Zustelladresse des Absenders
wird z. B. automatisch per Zeichenerkennung ("Optical Character Recognition", OCR)
oder manuell per Videocodierung ermittelt.
[0035] Die erkannten Bildmuster sowie weitere Angaben zum Absender auf der Postsendung werden
mit dieser Datenbank verglichen. Möglich ist es, nach erfolgreichem Vergleich die
Postsendungen nach Absendern zu gruppieren, um alle Postsendungen an denselben Absender
gemeinsam zustellen zu können. Im einfachsten Fall reicht es aus, die zurückzusendenden
Postsendungen nach Absender-Bildmustern zu sortieren, ohne dass notwendigerweise automatisch
die Absenderadresse bereits während des Sortierens entziffert wird.
[0036] In einer anderen Ausgestaltung liefert ein Versender eine Menge gleichartiger Postsendungen,
z. B. die Zeitschriften-Exemplare einer Ausgabe, ohne Zustelladresse und versehen
mit seinem eigenen Bildmuster zum Post-Dienstleister. Außerdem übermittelt der Versender
eine Adressliste mit Zustelladressen an den Post-Dienstleister, vorzugsweise in rechnerverfügbarer
Form. An jede Zustelladresse in dieser Adressliste soll jeweils mindestens ein Exemplar
der Menge gleichartiger Postsendungen zugestellt werden. Möglich ist, dass die Adressliste
für jede Zustelladresse die Anzahl von Exemplaren, die an diese Zustelladresse zuzustellen
sind, enthält.
[0037] Der Post-Dienstleister wertet die Adressliste aus und versieht jedes Exemplar mit
einer Zustelladresse aus der Adressliste. Hierbei sind die gleichartigen Postsendungen
von anderen Postsendungen aufgrund des gleichen Bildmusters zu unterscheiden.
[0038] In einer Trainingsphase, also einem ersten Verfahrensschritt des Ausführungsbeispiels,
wird eine Stichprobe mit Bildmuster-Abbildern erzeugt und ausgewertet. Fig. 1 veranschaulicht
den ersten Verfahrensschritt. In einem ersten Durchlauf von Postsendungen durch eine
Sortieranlage werden Bildmuster per Clustering erkannt.
[0039] Hierfür durchläuft eine bestimmte Menge von Postsendungen Ps-a, Ps-b, ..., Ps-n eine
Sortieranlage, z. B. alle Postsendungen, die an einem bestimmten Tag die Sortieranlage
erreichen. Eine Kamera 1 der Sortieranlage erzeugt von jeder Postsendung Ps-a, Ps-b,
... mindestens ein Abbild Abb-a, Abb-b, .... Möglich ist, dass mehrere Kameras mehrere
Abbilder von derselben Postsendung aus verschiedenen Richtungen erzeugen, um auch
Absenderangaben auf der Rückseite einer flachen Postsendung zu erfassen oder weil
die Postsendung ein Paket ist und sechs Oberflächen dafür in Betracht kommen, die
Absenderangaben zu zeigen. Ebenfalls ist möglich, dass zunächst ein Abbild Abb-a,
Abb-b, ... erzeugt und ausgewertet wird und nur dann, wenn dieses eine Abbild nicht
die Empfängeradresse oder nicht die Absenderadresse zeigt, die Postsendung gewendet
wird und ein weiteres Abbild erzeugt wird.
[0040] Einige oder viele dieser Abbilder Abb-a, Abb-b, ... enthalten Bildmuster verschiedener
Absender der Postsendungen Ps-a, Psb, .... Andere Abbilder enthalten keine Bildmuster.
[0041] Die n Abbilder Abb-a, Abb-b, ... werden ausgewertet. In einer Ausführungsform werden
die n Abbilder vor der eigentlichen Auswertung orientiert und skaliert. Durch das
Orientieren wird sichergestellt, dass in allen Abbildern mit gleichen Bildmuster das
Bildmuster in der gleichen Orientierung erscheint, also nicht einmal aufrecht stehend
und einmal auf dem Kopf stehend. Vorzugsweise werden die Abbilder anhand der jeweiligen
Empfängeradresse im Abbild orientiert. Durch das Skalieren werden alle Abbilder auf
dieselbe Größe normiert, auch wenn die Abbilder von unterschiedlich großen Postsendungen
stammen. Möglich ist auch, die eigentliche Auswertung durchzuführen, ohne vorab die
Abbilder zu orientieren und zu skalieren.
[0042] Bei der eigentlichen Auswertung wird in einer Ausgestaltung zunächst in jedem Abbild
nach demjenigen Bereich gesucht, der Angaben zum Absender der Postsendung enthält.
In diesem Bereich könnte eine Abbildung eines Bildmusters des Absenders enthalten
sein. Möglich ist natürlich, dass einzelne Abbilder keinerlei Absenderangaben enthalten.
[0043] Zunächst wird versucht, diesen Bereich mit Absenderangaben automatisch zu ermitteln.
Möglich ist, dass vorgegeben wird, dass ein interessierendes Bildmuster stets in einem
bestimmten Bereich der Postsendung zu suchen ist, z. B. im oberen linken Quadranten
oder der linken Hälfte der Postsendung, um so ein Bildmuster eines Absenders von einem
Freimachungsvermerk zu unterscheiden.
[0044] Gelingt es nicht, in einem Abbild eine Absenderangabe zu ermitteln, wird in einer
Ausgestaltung das Abbild auf einem Bildschirmgerät einer Videocodierstation dargestellt.
Ein Bearbeiter markiert im dargestellten Abbild den Bereich, der die Absenderangaben
enthält, oder gibt ein, dass das Abbild keine Absenderangaben enthält. Beispielsweise
positioniert der Absender mittels einer Maus ein Rechteck um den Bereich mit der Absenderangabe.
Möglich, aber nicht erforderlich ist, dass der Bearbeiter die Absenderadresse selber
eingibt. Ein Bildmuster kann er aber nicht eingeben, zumindest wenn sie aus mehr als
einem Text besteht oder einen Text in bestimmter Typographie zeigt.
[0045] Vorgegeben werden m Merkmale, die sich durch Auswertung eines Postsendungs-Abbilds
berechnen lassen. Für jedes einer Postsendung der Stichprobe wird jeweils ein Merkmalswertevektor
mit m Merkmalswerten erzeugt, indem das jeweilige Abbild Abb-a, Abb-b, ... der Postsendung
automatisch ausgewertet wird. Dieser Merkmalswertevektor gibt an, welche m Werte die
m Merkmale für diese Postsendung annehmen.
[0046] Einige dieser m Merkmale geben die Farbverteilung auf der Postsendung an. Hierfür
wird das Spektrum der sichtbaren Farben in endlich viele Farbbereiche ("Farbkanäle")
unterteilt. Für jeden Farbbereich werden Parameter derjenigen Fläche im Abbild Abb-a,
Abb-b, ... berechnet, die Bildpunkte mit Farbtönen aus diesem Farbbereich umfasst
("Farbbereichs-Fläche"). Zu diesen Parametern gehören z. B. die Größe der Farbbereichs-Fläche
selber, die Kantenlänge eines die Fläche umschreibenden Quadrats, die Diagonalen einer
umschreibenden Ellipse, der Schwerpunkt und die Umfangslänge der Farbbereichs-Fläche.
Möglich ist es, das Abbild der Postsendung in Bereiche zu unterteilen, z. B. in vier
Quadranten, und die jeweiligen Parameter der Farbbereichs-Fläche in jedem Quadranten
zu berechnen.
[0047] Weitere Merkmale können aus der Verteilung und Häufigkeit von Grauwerten resultieren,
wofür ein Raster über das Abbild gelegt wird. Derartige Verfahren sind z. B. bekannt,
um Postsendungen wiederzuerkennen, ohne sie mit einer Markierung zu versehen ("Fingerprint",
"Virtual ID").
[0048] Eine Cluster-Bildungs-Einrichtung 3 wendet ein Clustering-Verfahren an. Unter "cluster
analysis" oder auch "clustering" wird allgemein ein Verfahren verstanden, bei dem
eine menge von Objekten, die durch jeweils einen Merkmalswertevektor beschrieben sind,
auf Gruppen aufgeteilt werden, wobei die Objekte einer Gruppe zueinander ähnlich sind.
"Clustering" ist ein Verfahren des "unsupervised learning" und wird z. B. in den Gebieten
"machine learning", "data mining, "pattern recognition", "image analysis" und "bioinformatics"
angewendet. Beispiele für Clustering-Verfahren sind "k-means clustering", "fuzzy c-means
clustering", "QT clustering algorithm", "locality-sensitive hashing" und graphentheoretische
Modelle.
[0049] Für das Clustering-Verfahren des Ausführungsbeispiels wird ein Abstandsmaß zwischen
zwei Merkmalswertevektoren vorgegeben. Die Abstände zwischen jeweils zwei Merkmalswertevektoren
der Stichprobe werden berechnet. Bei n Abbildern Abb-a, Abb-b, ... der Stichprobe
sind dies n * (n-1) / 2 Abstandsberechnungen. Alle Abbilder, deren Abstände gemäß
diesem Abstandsmaß kleiner sind als eine vorgegebene Schranke, werden als Abbilder
einer Gruppe (eines "Clusters") behandelt, die das gleiche Bildmuster zeigen.
[0050] Vorzugsweise werden die Gruppen ("Cluster") so berechnet, dass in jede Gruppe mindestens
zwei Abbilder der Stichprobe fallen.
[0051] Durch diese Anwendung eines Clustering-Verfahrens erkennt die Cluster-Bildungs-Einrichtung
3 automatisch, welche verschiedenen Bildmuster in den Abbildern Abb-a, Abb-b, ...
enthalten sind. Das gleiche Bildmuster, z. B. das gleiche Logo eines Zeitschriftenverlags,
kann auf unterschiedlichen Postsendungen desselben Absenders in unterschiedlichen
Größen und - aufgrund von Variationen beim Druckvorgang und von Umgebungsbedingungen
beim Aufnehmen der Abbilder - in unterschiedlichen Ausgestaltungen auftreten. Daher
bildet die Cluster-Bildungs-Einrichtung 3 beim Anwenden des Clustering-Verfahren Gruppen
von annähernd gleichartigen Bildmustern.
[0052] Die erkannten Gruppen von gleichartigen Bildmustern werden in einer Bildmuster-Datenbank
4 oder einem sonstigen geeigneten Datenspeicher abgespeichert. Dadurch wird automatisch
eine Bildmuster-Datenbank 4 mit Referenz-Bildmustern erzeugt. Vorzugsweise wird jede
Gruppe dadurch abgespeichert, dass in der Bildmuster-Datenbank 4 eine rechnerverfügbare
Beschreibung desjenigen Bereichs im Raum der möglichen Merkmalswertevektoren abgespeichert
wird, in dem alle Merkmalswertevektoren dieser Gruppe liegen. Möglich ist auch, ein
charakteristischer Merkmalswertevektor oder ein charakteristisches Abbild aus dieser
Gruppe abzuspeichern. Möglich, aber nicht erforderlich, ist es, zusätzlich aus den
Abbildern jeweils ein Bildmuster zu extrahieren und eine Beschreibung dieses Bildmusters
abzuspeichern.
[0053] In einer Sortierphase, also einem zweiten Verfahrensschritt des Ausführungsbeispiels,
durchlaufen erneut Postsendungen die Sortieranlage. Im Ausführungsbeispiel wird die
Sortieranlage also sowohl für die Schritte der Trainingsphase als auch für die Schritte
der Sortierphase verwendet. Fig. 2 veranschaulicht den zweiten Durchlauf von Postsendungen
durch die Sortieranlage von Fig. 1, wobei die Erkennungsergebnisse aus der Trainingsphase,
also dem ersten Durchlauf angewendet werden
[0054] Festgestellt wird, welche Postsendungen an den Absender zurückzusenden sind und wegen
welchen Postsendungen eine Benachrichtigung an den Absender erzeugt werden soll. Von
jeder solchen Postsendung wird so wie oben beschrieben ein Bildmusters des Absenders,
das auf der Postsendung angebracht ist, ermittelt. Ein Bildmuster-Erkenner 5 identifiziert
ein Bildmuster auf einer Postsendung und vergleicht dieses Bildmuster mit denjenigen
Referenz-Bildmustern, die im ersten Verfahrensschritt automatisch ermittelt und in
der Bildmuster-Datenbank 4 abgespeichert wurden.
[0055] In einer Ausgestaltung werden alle Postsendungen, die mit verschiedenen Varianten
des gleichen Bildmusters versehen sind, in dieselbe Sortierendstelle - oder dieselben
Sortierendstellen, wenn nicht alle Postsendungen in eine einzige Sortierendstelle
passen - der Sortieranlage ausgeschleust. Diese Postsendungen sind an dieselbe Zustelladresse
zurückzusenden.
[0056] In einer Ausgestaltung werden alle Postsendungen aus derselben Sortierendstelle in
einen Transportbehälter verbracht, z. B. ein Postpaket. Dieser Transportbehälter wird
mit der Postadresse des Absenders versehen und an diese Postadresse transportiert.
In dieser Ausgestaltung wird die gemeinsame Absenderangabe nicht notwendigerweise
während des Sortierens ermittelt, sondern erst dann, wenn der Transportbehälter beschriftet
wird.
[0057] In einer anderen Ausgestaltung wird zusätzlich während des Sortierens, also in der
Sortierphase, die gemeinsame Absenderadresse aller Postsendungen, die an denselben
Absender zurückzusenden sind, ermittelt. Hierfür wird eine dieser Postsendungen ausgewählt.
Die auf der Postsendung aufgebrachte Absenderadresse wird ermittelt. Zunächst wird
versucht, die Absenderadresse auf der ausgewählten Postsendung automatisch zu ermitteln
und zu entziffern. Gelingt dies nicht, so wird ein Abbild der Oberfläche der Postsendung
auf einem Bildschirm einer Videocodierstation dargestellt. Ein Bearbeiter markiert
den Bereich im Abbild, der die Absenderangaben zeigt. Versucht wird, die Adresse in
diesem Bereich automatisch zu lesen. Gelingt dies nicht, so gibt der Bearbeiter die
Absenderangaben ein.
[0058] Möglich ist, dass die Postsendungen eines bestimmten Absenders keine Absenderangaben
enthalten, zumindest nicht auf einer von außen sichtbaren Seite. Beispielsweise zeigt
eine Ausgabe einer Zeitschrift zwar ein Bildmuster des herausgebenden Verlags im Deckblatt,
aber keine Absenderadresse.
[0059] In einer Ausgestaltung wird daher im zweiten Durchlauf zusätzlich eine Bildmuster-Adress-Datenbank
6 vorgegeben. Diese Bildmuster-Adress-Datenbank 6 enthält mehrere Datensätze. Jeder
Datensatz umfasst jeweils ein Referenz-Bildmuster eines Absenders sowie eine Zustelladresse
dieses Absenders. Der Datensatz kann zusätzliche Informationen enthalten, z. B. Informationen
für die Abrechnung von Transport-Dienstleistungen, die für diesen Absender erbracht
wurden.
[0060] Das Bildmuster der ausgewählten Postsendung wird ermittelt. Dieses Bildmuster wird
mit Referenz-Bildmustern von Datensätzen der Bildmuster-Adress-Datenbank 6 verglichen.
Der Datensatz mit dem ähnlichsten Referenz-Bildmuster wird automatisch ausgewählt.
Gelingt diese automatische Auswahl nicht, so wählt ein Bearbeiter das richtige Bildmuster
unter automatisch ausgewählten ähnlichen Referenz-Bildmustern aus. Diejenige Zustelladresse,
die vom Datensatz mit dem ähnlichsten Referenz-Bildmuster umfasst wird, wird als Zustelladresse
für alle Postsendungen mit diesem Bildmuster verwendet. Die Postsendungen werden vorzugsweise
gemeinsam an diese Zustelladresse des Absenders transportiert.
Bezugszeichenliste
Bezugszeichen |
Bedeutung |
1 |
Kamera, die Abbilder von Oberflächen von Postsendungen erzeugt |
2 |
Ausschleuseinrichtung |
3 |
Cluster-Bildungs-Einrichtung |
4 |
Bildmuster-Datenbank |
5 |
Bildmuster-Erkenner |
6 |
Bildmuster-Adress-Datenbank |
7 |
Steuerungseinrichtung |
Abb-a, Abb-b, ..., Abb-n |
Abbilder von Oberflächen der Postsendungen Ps-a, Ps-b, ..., Ps-n |
Abb-1, Abb-2, ..., Abb-N |
Abbilder von Oberflächen der Postsendungen Ps-1, Ps-2, ..., Ps-N |
m |
Anzahl von Merkmalen für das Clustering-Verfahren |
N |
Anzahl der Postsendungen der Stichprobe, die in der Trainingsphase verwendet werden |
N |
Anzahl der Postsendungen, die in der Sortierphase sortiert werden |
Ps-a, Ps-b, ..., Ps-n |
Postsendungen, die im ersten Verfahrensschritt die Sortieranlage durchlaufen und die
zur Stichprobe gehören |
Ps-1, Ps-2, ..., Ps-N |
Postsendungen, die im zweiten Verfahrensschritt die Sortieranlage durchlaufen |
1. Verfahren zum Transportieren von Gegenständen zu Zielpunkten,
wobei in einer Trainingsphase die Schritte durchgeführt werden, dass
- eine Stichprobe mit zu transportierenden Gegenständen (Ps-a, Ps-b,...) eine Klassifizierungs-Vorrichtung
durchläuft,
- wobei die Klassifizierungs-Vorrichtung ein Bildaufnahmegerät (1) und einen Gruppierer
(3) aufweist,
- das Bildaufnahmegerät (1) von jedem Gegenstand (Ps-a, Ps-b,...) der Stichprobe jeweils
mindestens ein Abbild (Abb-a, Abb-b, ...) erzeugt,
- der Gruppierer (3) durch Anwendung eines Clustering-Verfahrens auf die Abbilder
(Abb-a, Abb-b, ...) automatisch feststellt, welche verschiedenen Bildmuster auf jeweils
mindestens einem Gegenstand (Ps-a, Ps-b,...) der Stichprobe dargestellt werden, und
- die dergestalt ermittelten Bildmuster in einem Bildmuster-Datenspeicher (4) abgespeichert
werden,
und wobei in einer Sortierphase für jeden zu transportierenden Gegenstand (Ps-1, Ps-2,
...) die Schritte durchgeführt werden, dass
- der zu transportierende Gegenstand (Ps-1, Ps-2, ...) eine Sortieranlage durchläuft,
- wobei die Sortieranlage ein Bildaufnahmegerät (1) und einen Bildmuster-Erkenner
(5) aufweist,
- das Bildaufnahmegerät (1) von dem zu transportierenden Gegenstand (Ps-1, Ps-2, ...)
mindestens ein Abbild (Abb-1, Abb-2, ...) erzeugt,
- der Bildmuster-Erkenner (5) durch Auswertung des Abbilds (Abb-1, Abb-2, ...) automatisch
feststellt, ob auf dem Gegenstand ein in dem Bildmuster-Datenspeicher (4) abgespeichertes
Bildmuster dargestellt wird, und wenn ja welches,
- die Sortieranlage dann, wenn auf dem Gegenstand (Ps-1, Ps-2, ...) ein solches Bildmuster
dargestellt wird, unter Verwendung des Bildmusters einen Zielpunkt ermittelt, an den
dieser Gegenstand zu transportieren ist, und
- die Sortieranlage einen Transport des Gegenstands (Ps-1, Ps-2, ...) zu diesem Zielpunkt
auslöst.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Sortieranlage
- auch den Gruppierer (3) umfasst und
- auch für die Verfahrensschritte der Trainingsphase verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Sortierphase für jedes im Bildmuster-Datenspeicher (4) abgespeicherte Bildmuster
die Schritte durchgeführt werden, dass
- ermittelt wird, auf welchen zu transportierenden Gegenständen (Ps-1, Ps-2, ...)
dieses Bildmuster dargestellt wird,
- ein gemeinsamer Zielpunkt ermittelt wird, an den alle Gegenstände (Ps-1, Ps-2, ...)
mit diesem Bildmuster zu transportieren sind, und
- die Sortieranlage den Transport aller Gegenstände (Ps-1, Ps-2, ...) mit diesem Bildmuster
an den ermittelten Zielpunkt auslöst.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
für mindestens ein Bildmuster die Ermittlung des Zielpunkts die Schritte umfasst,
dass
- einer der Gegenstände mit diesem Bildmuster ausgewählt wird,
- durch Auswertung des mindestens einen Abbilds dieses ausgewählten Gegenstands der
Zielpunkt ermittelt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
für mindestens ein Bildmuster die Ermittlung des Zielpunkts die Schritte umfasst,
dass
ein Bildmuster-Zielpunkte-Datenspeicher (6) vorgegeben wird,
in dem mehrere Referenz-Bildmuster und für jedes Referenz-Bildmuster jeweils eine
Zielpunkt-Information abgespeichert sind,
das Bildmuster mit Referenz-Bildmustern im Bildmuster-Zielpunkte-Datenspeicher (6)
verglichen wird,
als Ergebnis des Vergleichs ein Referenz-Bildmustern ausgewählt wird und
die Zielpunkt-Information des ausgewählten Referenz-Bildmusters ermittelt und als
der gemeinsame Zielpunkt verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
mehrere Abbild-Merkmale vorgegeben wird,
der Gruppierer (3) in der Trainingsphase
- für jedes Abbild eines Gegenstands der Stichprobe ermittelt, welchen Wert jedes
vorgegebene Merkmal für dieses Abbild jeweils annimmt,
- dadurch für jedes Abbild jeweils einen Merkmalswertevektor berechnet und
- die Merkmalswertevektoren für die Feststellung, welche verschiedenen Bildmuster
auf den Gegenständen dargestellt werden, verwendet.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Gruppierer (3) in der Trainingsphase
- alle Abbilder, deren Merkmalswertevektoren um höchstens eine vorgegebene oder in
der Trainingsphase berechnete Schranke voneinander differieren, zu einer Gruppe zusammenfasst
und
- automatisch entscheidet, dass in zwei Abbildern, die zu zwei verschiedenen Gruppen
gehören, unterschiedliche Bildmuster dargestellt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Schritt, die in der Trainingsphase ermittelten Bildmuster im Bildmuster-Datenspeicher
(4) abzuspeichern,
den Schritt umfasst, eine rechnerverfügbare Beschreibung eines Bereichs im Raum der
möglichen Merkmalswertevektoren abzuspeichern, und
der Schritt, dass der Bildmuster-Erkenner (5) in der Sortierphase automatisch feststellt,
ob und wenn ja welches Bildmuster auf einem Abbild dargestellt wird,
die Schritte umfasst, dass der Bildmuster-Erkenner (5)
- für das Abbild einen Merkmalswertevektor berechnet und
- diese Merkmalswertevektor mit den im Bildmuster-Datenspeicher (4) abgespeicherten
Merkmalswertevektoren-Beschreibungen zu vergleichen.
9. Vorrichtung zum Transportieren von Gegenständen zu Zielpunkten,
wobei die Vorrichtung
- eine Klassifizierungs-Vorrichtung,
- eine Sortieranlage und
- einen Bildmuster-Datenspeicher (4)
umfasst,
die Klassifizierungs-Vorrichtung ein Bildaufnahmegerät (1) und einen Gruppierer (3)
aufweist,
die Sortieranlage ein Bildaufnahmegerät (1) und einen Bildmuster-Erkenner (5) aufweist,
die Vorrichtung dazu ausgestaltet ist, dass in einer Trainingsphase die Schritte durchgeführt
werden, dass
- eine Stichprobe mit zu transportierenden Gegenständen (Ps-a, Ps-b,...) die Klassifizierungs-Vorrichtung
durchläuft,
- das Bildaufnahmegerät (1) von jedem Gegenstand (Ps-a, Ps-b,...) der Stichprobe jeweils
mindestens ein Abbild (Abb-a, Abb-b, ...) erzeugt,
- der Gruppierer (3) durch Anwendung eines Clustering-Verfahrens auf die Abbilder
(Abb-a, Abb-b, ...) automatisch feststellt, welche verschiedenen Bildmuster auf jeweils
mindestens einem Gegenstand (Ps-a, Ps-b,...) der Stichprobe dargestellt werden, und
- die Vorrichtung die dergestalt ermittelten Bildmuster in einem Bildmuster-Datenspeicher
(4) abspeichert, und
die Vorrichtung weiterhin dazu ausgestaltet ist, dass in einer Sortierphase für jeden
zu transportierenden Gegenstand (Ps-1, Ps-2, ...) die Schritte durchgeführt werden,
dass
- der zu transportierende Gegenstand (Ps-1, Ps-2, ...) eine Sortieranlage durchläuft,
- das Bildaufnahmegerät (1) von dem zu transportierenden Gegenstand (Ps-1, Ps-2, ...)
mindestens ein Abbild (Abb-1, Abb-2, ...) erzeugt,
- der Bildmuster-Erkenner (5) durch Auswertung des Abbilds (Abb-1, Abb-2, ...) automatisch
feststellt, ob auf dem Gegenstand ein in dem Bildmuster-Datenspeicher (4) abgespeichertes
Bildmuster dargestellt wird, und wenn ja welches,
- die Sortieranlage dann, wenn auf dem Gegenstand (Ps-1, Ps-2, ...) ein solches Bildmuster
dargestellt wird, unter Verwendung des Bildmusters einen Zielpunkt ermittelt, an den
dieser Gegenstand zu transportieren ist, und
- die Sortieranlage einen Transport des Gegenstands (Ps-1, Ps-2, ...) zu diesem Zielpunkt
auslöst.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Sortieranlage
- auch den Gruppierer (3) umfasst und
- auch für die Durchführung der Verfahrensschritte der Trainingsphase ausgestaltet
ist.
1. Method for transporting objects to destinations,
wherein the following steps are performed in a training phase:
- a sample comprising objects (Ps-a, Ps-b,...) that are to be transported passes through
a classification device,
- wherein the classification device has an image acquisition device (1) and a grouper
(3),
- the image acquisition device (1) in each case generates at least one image (Abb-a,
Abb-b, ...) of each object (Ps-a, Ps-b,...) in the sample,
- the grouper (3) automatically establishes, by applying a clustering method to the
images (Abb-a, Abb-b, ...), which different image patterns are represented on at least
one object (Ps-a, Ps-b,...) of the sample in each case, and
- the image patterns determined in said manner are stored in an image pattern data
store (4),
and wherein the following steps are performed in a sorting phase for each object (Ps-1,
Ps-2, ...) that is to be transported:
- the object (Ps-1, Ps-2, ...) that is to be transported passes through a sorting
system,
- wherein the sorting system has an image acquisition device (1) and an image pattern
identifier (5),
- the image acquisition device (1) generates at least one image (Abb-1, Abb-2, ...)
of the object (Ps-1, Ps-2, ...) that is to be transported,
- the image pattern identifier (5) automatically establishes, by evaluating the image
(Abb-1, Abb-2, ...), whether an image pattern stored in the image pattern data store
(4) is represented on the object, and if so, which,
- the sorting system then, if such an image pattern is represented on the object (Ps-1,
Ps-2, ...), uses the image pattern to determine a destination to which said object
is to be transported, and
- the sorting system initiates a transport of the object (Ps-1, Ps-2, ...) to said
destination.
2. Method according to claim 1,
characterised in that
the sorting system
- also comprises the grouper (3) and
- is also used for the method steps of the training phase.
3. Method according to claim 1 or claim 2,
characterised in that
in the sorting phase the following steps are performed for each image pattern stored
in the image pattern data store (4) :
- it is determined on which objects (Ps-1, Ps-2, ...) that are to be transported said
image pattern is represented,
- a common destination is determined to which all objects (Ps-1, Ps-2, ...) having
said image pattern are to be transported, and
- the sorting system initiates the transport of all objects (Ps-1, Ps-2, ...) having
said image pattern to the determined destination.
4. Method according to claim 3,
characterised in that
for at least one image pattern, determining the destination comprises the following
steps:
- one of the objects having said image pattern is selected,
- the destination is determined by evaluation of the at least one image of said selected
object.
5. Method according to claim 3,
characterised in that
for at least one image pattern, determining the destination comprises the following
steps:
an image pattern-destinations data store (6) is specified
in which are stored a plurality of reference image patterns and, in each case, destination
information for each reference image pattern,
the image pattern is compared with reference image patterns in the image pattern-destinations
data store (6),
a reference image pattern is selected as the result of the comparison, and
the destination information of the selected reference image pattern is determined
and used as the common destination.
6. Method according to one of claims 1 to 5,
characterised in that
a plurality of image features is specified,
in the training phase, the grouper (3)
- determines, for each image of an object in the sample, which value each specified
feature assumes in each case for said image,
- thereby calculates a feature value vector in each case for each image, and
- uses the feature value vectors for establishing which different image patterns are
represented on the objects.
7. Method according to claim 6,
characterised in that
in the training phase, the grouper (3)
- combines into a group all images whose feature value vectors differ from one another
by at most a predefined limit or a limit calculated in the training phase, and
- automatically decides that different image patterns are represented in two images
belonging to two different groups.
8. Method according to claim 6 or claim 7,
characterised in that
the step of storing the image patterns determined in the training phase in the image
pattern data store (4), comprises the step of storing a computer-available description
of a range in the space of the possible feature value vectors, and
the step wherein the image pattern identifier (5) automatically establishes in the
sorting phase whether an image pattern, and if so, which, is represented on an image
comprises the steps wherein the image pattern identifier (5)
- calculates a feature value vector for the image and
- compares said feature value vector with the feature value vector descriptions stored
in the image pattern data store (4).
9. Device for transporting objects to destinations,
wherein the device comprises
- a classification device,
- a sorting system and
- an image pattern data store (4),
the classification device has an image acquisition device (1) and a grouper (3),
the sorting system has an image acquisition device (1) and an image pattern identifier
(5),
the device is embodied for performing the following steps in a training phase:
- a sample containing objects (Ps-a, Ps-b,...) that are to be transported passes through
the classification device,
- the image acquisition device (1) generates at least one image (Abb-a, Abb-b, ...)
of each object (Ps-a, Ps-b,...) in the sample in each case,
- the grouper (3) automatically establishes, by applying a clustering method to the
images (Abb-a, Abb-b, ...), which different image patterns are represented on at least
one object (Ps-a, Ps-b,...) of the sample in each case, and
- the device stores the image patterns determined in said manner in an image pattern
data store (4), and
the device is furthermore embodied for performing the following steps for each object
(Ps-1, Ps-2, ...) that is to be transported in a sorting phase:
- the object (Ps-1, Ps-2, ...) that is to be transported passes through a sorting
system,
- the image acquisition device (1) generates at least one image (Abb-1, Abb-2, ...)
of the object (Ps-1, Ps-2, ...) that is to be transported,
- the image pattern identifier (5) automatically establishes, by evaluating the image
(Abb-1, Abb-2, ...), whether an image pattern stored in the image pattern data store
(4) is represented on the object, and if so, which,
- the sorting system then, if such an image pattern is represented on the object (Ps-1,
Ps-2, ...), uses the image pattern to determine a destination to which said object
is to be transported, and
- the sorting system initiates a transport of the object (Ps-1, Ps-2, ...) to said
destination.
10. Device according to claim 9,
characterised in that
the sorting system
- also comprises the grouper (3) and
- is also embodied for performing the method steps of the training phase.
1. Procédé de transport d'objets à des points de destination, dans lequel on effectue
les stades suivants dans une phase d'apprentissage
- on fait passer un échantillon témoin ayant des objets (Ps-a, Ps-b, ... ) à transporter
dans un dispositif de classification,
- le dispositif de classification a un appareil ( 1 ) de prise de vue et un groupeur
( 3 ),
- l'appareil ( 1 ) de prise de vue produit de chaque objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) de
l'échantillon témoin respectivement au moins une reproduction ( Abb-a, Abb-b, ...
),
- le groupeur ( 3 ) constate automatiquement, par utilisation d'un procédé clustering
sur les reproductions ( Abb-a, Abb-b, ... ), les motifs d'image différents qui sont
représentés sur respectivement au moins un objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) de l'échantillon
témoin, et
- on mémorise les motifs d'image ainsi déterminés dans une mémoire ( 4 ) de données
de motifs d'image,
et dans lequel, dans une phase de tri, on effectue, pour chaque objet ( Ps-a, Ps-b,
... ) à transporter, les stades dans lesquels
- on fait passer l'objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) à transporter dans une installation de
tri,
- l'installation de tri a un appareil ( 1 ) de prise de vue et un détecteur ( 5 )
de motifs d'image,
- l'appareil ( 1 ) de prise de vue produit de l'objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) à transporter
au moins une reproduction ( Abb-a, Abb-b, ... ),
- le détecteur ( 5 ) de motifs d'image constate automatiquement en exploitant la reproduction
( Abb-a, Abb-b, ... ) s'il est représenté sur l'objet un motif d'image mémorisé dans
la mémoire ( 4 ) de données de motifs d'image et, si oui, lequel
- l'installation de tri détermine, s'il est représenté sur l'objet ( Ps-a, Ps-b, ...
) à transporter un motif d'image de ce genre, en utilisant le motif d'image, un point
de destination où cet objet doit être transporté, et
- l'installation de tri déclenche un transport de l'objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) à ce
point de destination.
2. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'installation de tri
- comprend aussi le groupeur ( 3 ) et
- est utilisée aussi pour les stades du procédé de la phase d'apprentissage.
3. Procédé suivant la revendication 1 ou la revendication 2,
caractérisé en ce que
dans la phase de tri, on effectue, pour chaque modèle d'image mémorisé dans la mémoire
( 4 ) de données de motifs d'image, les stades dans lesquels
- on détermine sur lesquels des objets ( Ps-a, Ps-b, ... ) à transporter ce motif
d'image est représenté,
- on détermine un point de destination commun où tous les objets ( Ps-a, Ps-b, ...
) ayant ce motif d'image doivent être transportés, et
- l'installation de tri déclenche le transport de tous les objets ( Ps-a, Ps-b, ...
) ayant ce motif d'image au point de destination déterminé.
4. Procédé suivant la revendication 3,
caractérisé en ce que
pour au moins un motif d'image, la détermination du point de destination comprend
les stades dans lesquels
- on choisit l'un des objets ayant ce motif d'image,
- en exploitant la au moins une reproduction de cet objet choisi, on détermine le
point de destination.
5. Procédé suivant la revendication 3,
caractérisé en ce que
pour au moins un motif d'image, la détermination du point de destination comprend
les stades, dans lesquels on se donne une mémoire ( 6 ) de données de point de destination
motifs d'image,
dans lequel sont mémorisés plusieurs motifs d'image de référence et, pour chaque motif
d'image de référence respectivement, une information de point de destination, on compare
le motif d'image à des motifs d'image de référence de la mémoire ( 6 ) de données
de point de destination motifs d'image,
comme résultat de la comparaison, on choisit un motif d'image de référence et
on détermine l'information de point de destination du motif d'image de référence choisi
et on l'utilise comme point de destination commun.
6. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que
on se donne plusieurs caractéristiques de reproduction, le groupeur ( 3 ) dans la
phase d'apprentissage
- détermine, pour chaque reproduction d'un objet de l'échantillon témoin, la valeur
prise par chaque caractéristique prescrite pour cette reproduction,
- calcule ainsi pour chaque reproduction respectivement un vecteur de valeur de caractéristique,
- utilise les vecteurs de valeur de caractéristique pour constater les motifs d'image
qui différents sont représentés sur les objets.
7. Procédé suivant la revendication 6,
caractérisé en ce que
le groupeur ( 3 ) dans la phase d'apprentissage
- rassemble en un groupe toutes les reproductions dans les vecteurs de valeur de caractéristique
diffèrents les uns des autres au plus d'une limite prescrite ou calculée dans la phase
d'apprentissage et
- décide automatiquement que, dans deux reproductions qui appartiennent à deux groupes
différents, des motifs d'image différents sont représentés.
8. Procédé suivant la revendication 6 ou la revendication 7,
caractérisé en ce que
le stade dans lequel les motifs d'image déterminés dans la phase d'apprentissage sont
mémorisés dans la mémoire ( 4 ) de données de motifs d'image,
comprend le stade de mémorisation d'une description disponible par calcul d'une région
dans l'espace des vecteurs de valeur de caractéristique possible, et
le stade dans lequel le détecteur ( 5 ) de motifs d'image constate automatiquement
dans la phase de tri si un motif d'image est représenté sur une reproduction et, si
oui, lequel,
comprend le stade suivant lequel le détecteur ( 5 ) de motifs d'image
- calcule un vecteur de valeur de caractéristique pour la reproduction et
- compare le vecteur de valeur de caractéristique aux descriptions de vecteur de valeur
de caractéristique mémorisées dans la mémoire de données de motifs d'image.
9. Dispositif de transport d'objets à des points de destination,
dans lequel le dispositif comprend
- un dispositif de classification,
- une installation de tri et
- une mémoire ( 4 ) de données de motifs d'image,
le dispositif de classification a un appareil ( 1 ) de prise de vue et un groupeur
( 3 ),
l'installation de tri a un appareil ( 1 ) de prise de vue et un détecteur ( 5 ) de
motifs d'image,
le dispositif est conformé de manière à effectuer dans une phase d'apprentissage les
stades suivants lesquels
- on fait passer un échantillon témoin ayant des objets ( Ps-a, Ps-b, ... ) à transporter
dans un dispositif de classification,
- l'appareil ( 1 ) de prise de vue produit de chaque objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) de
l'échantillon témoin respectivement au moins une reproduction ( Abb-a, Abb-b, ...
),
- le groupeur ( 3 ) constate automatiquement par utilisation d'un procédé clustering
sur les reproductions ( Abb-a, Abb-b, ... ) les motifs d'image différents qui sont
représentés sur respectivement au moins un objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) de l'échantillon
témoin, et
- le dispositif mémorise les motifs d'image ainsi déterminés dans une mémoire ( 4
) de données de motifs d'image, et
le dispositif est conformé, en outre, pour effectuer, dans une phase de tri pour chaque
objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) à transporter, les stades suivant lesquels
- on fait passer l'objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) à transporter dans une installation de
tri,
- l'appareil ( 1 ) de prise de vue produit de l'objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) à transporter
au moins une reproduction ( Abb-a, Abb-b, ... ),
- le détecteur ( 5 ) de motifs d'image constate automatiquement en exploitant la reproduction
( Abb-a, Abb-b, ... ) s'il est représenté sur l'objet un motif d'image mémorisé dans
la mémoire ( 4 ) de données de motifs d'image et, si oui, lequel
- l'installation de tri détermine, s'il est représenté sur l'objet ( Ps-a, Ps-b, ...
) à transporter un motif d'image de ce genre, en utilisant le motif d'image, un point
de destination où cet objet doit être transporté, et
- l'installation de tri déclenche un transport de l'objet ( Ps-a, Ps-b, ... ) à ce
point de destination.
10. Dispositif suivant la revendication 9,
caractérisé en ce que
l'installation de tri
- comprend aussi un groupeur ( 3 ) et
- est conformée aussi pour l'exécution des stades du procédé de la phase d'apprentissage.