WO2001097986A2 - Poste de video-codage pour installation de tri automatique d'objets postaux - Google Patents

Poste de video-codage pour installation de tri automatique d'objets postaux

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WO2001097986A2
WO2001097986A2 PCT/FR2001/001901 FR0101901W WO0197986A2 WO 2001097986 A2 WO2001097986 A2 WO 2001097986A2 FR 0101901 W FR0101901 W FR 0101901W WO 0197986 A2 WO0197986 A2 WO 0197986A2
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C3/00—Sorting according to destination
    • B07C3/20—Arrangements for facilitating the visual reading of addresses, e.g. display arrangements coding stations
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V30/00—Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
    • G06V30/10—Character recognition
    • G06V30/12—Detection or correction of errors, e.g. by rescanning the pattern
    • G06V30/127—Detection or correction of errors, e.g. by rescanning the pattern with the intervention of an operator
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V30/00—Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
    • G06V30/10—Character recognition
    • G06V30/14—Image acquisition
    • G06V30/1444—Selective acquisition, locating or processing of specific regions, e.g. highlighted text, fiducial marks or predetermined fields
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V30/00—Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
    • G06V30/10—Character recognition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S209/00—Classifying, separating, and assorting solids
    • Y10S209/90—Sorting flat-type mail

Definitions

  • the invention relates to the automatic processing of mail and more particularly the automatic processing of postal packets in an automatic sorting process of postal packets.
  • a process of automatic sorting of postal objects of the letter type is conventionally carried out by a conveying on edge of each letter to make it pass in front of a camera so as to capture a digital image of the letter which can then be binarized and filtered to achieve on the image an automatic recognition of postal address.
  • the postal address is arranged parallel to the foot of the letter or perpendicular to it, that is to say parallel to an edge of the image, so that an algorithm of Automatic character recognition can be applied directly to a rectangular part of the digital image.
  • Postal items of the packet type are generally bulky items which are conveyed flat on a carpet.
  • this type of conveyance and this type of postal object it is not always possible to apply directly to the image of the packet captured by a camera, an algorithm for automatic character recognition since these objects are generally very loaded with logos, vignettes and other inscriptions and that there is no reliable method for automatically detecting in the image of a postal package the area of the image which contains the relevant postal address.
  • the postal address which should be read automatically from the image of the object is generally at a position which varies widely from one postal object to another.
  • a video coding station is often provided to semi-automatically process the reading of the postal address if it could not be read by automatic character recognition.
  • Such a video coding station generally comprises a central unit intended to keep in memory a digital image of a postal object, a screen connected to the central unit for displaying said image of a postal object so as to allow an operator to view in the image a postal address of the postal object, and a keyboard connected to the central unit to allow the operator to enter the address manually of the object in order to be able to direct this object automatically to a corresponding sorting outlet of the postal sorting installation.
  • the object of the invention is to improve such a video coding station for easily processing images of postal packets.
  • the subject of the invention is a video coding station for an installation for the automatic processing of postal objects, in particular packets, comprising a central unit intended to keep in memory a digital image of a postal object, a screen connected to the central unit for displaying said image of a postal object so as to allow an operator to view in the image a postal address of the postal object, and a keyboard connected to the central unit to allow the operator to enter the postal address of the object manually, characterized in that the said post also includes a pointing device connected to the central unit and capable of moving over the image of the object displayed on the screen a rectangular reticle so as to allow the operator to circumscribe the postal address inside the reticle by operating said pointing device, in that the central unit is programmed to a file, in response to a command entered by the keyboard, a vector field on said image of the object and orient in the plane of the image said vector field in response to a maneuver of the
  • the video coding operator can easily delimit with the reticle the image area of a postal packet containing a postal address and enter using orientation from the vector field the direction and direction of the lines of the postal address so as to then allow the application of an automatic character recognition algorithm to this image area.
  • the central unit is programmed to enlarge or reduce the dimensions of the rectangular reticle in response to a command entered by the pointing device which makes it possible to adjust the size of the image area on which the automatic character recognition algorithm should be applied.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating different processing steps in a sorting installation for postal items.
  • FIG. 2 is a schematic representation of a video coding station.
  • FIG. 3 is a schematic representation of the identification of an area of interest with the video coding station according to the invention
  • FIG. 4 is a schematic representation of the identification of an orientation of the recipient address with the video coding station according to the invention.
  • Figure 1 illustrates very schematically in the form of a flowchart part of a postal packet sorting process including steps of processing digital images of packets in order to automatically read an address on each postal packet which will be used in the sorting process to automatically direct the package in question to a corresponding sorting outlet.
  • a packet conveyed flat on a moving belt passes under a camera which captures a digital IP image of the packet.
  • a digital image is the subject of operations such as binarization, removal of the isolated black pixels, such operations being intended to reduce the size of the computer file corresponding to the digital image.
  • an automatic character recognition algorithm is applied to the digital IP image in order to identify in this image the recipient address of the corresponding postal packet. More particularly, such an algorithm generally reduces the IP image to one or more areas of interest, and then extracts from these areas of interest character strings, before analyzing these character strings by comparing them for example with a database, to identify the recipient address of the postal packet.
  • postal packets include a large amount of information, so that such an algorithm frequently fails because it fails to detect in the digital IP image of the packet the area of interest comprising the recipient address.
  • step 20 can be successful if the automatic identification of the recipient address succeeds, in which case, the postal packet is directed at 60 to the sorting outlet corresponding to the address of identified recipient or a failure, if the recipient address could not be identified, in which case, the digital IP image of the packet is transmitted at 30 to the video coding station according to the invention so that a video operator - coding identifies the area of interest containing the recipient address in the digital IP image of the packet.
  • the IP image of the postal packet is transmitted and then displayed on the screen of the video coding station.
  • FIG 2 in which there is shown schematically a video coding station according to the invention, one can see an OV operator who is installed in front of a video coding station according to the invention.
  • This station which can be a computer, includes a screen EC on which the IP image is displayed, a keyboard CL, and a pointing device JS which is an adjustable joystick, of the “joystick” type, notably comprising a BT fire button.
  • the video coding operator identifies the location and orientation of the postal address in the digital IP image of the packet.
  • the IP image includes among others a recipient postal address AD and a sender postal address AE, as well as various logos and thumbnails.
  • the video coding operator displays a RE crosshair by pressing one of the buttons on the JS joystick or a function key on the CL keyboard, then places the RE crosshair in the center of the addressee address, by operating the JS joystick, so that the rectangle RC of the reticle RE surrounds said address, before confirming his choice by pressing the fire button BT of the JS joystick.
  • the video coding station which is interconnected with the JS joystick is programmed so that by manipulating the JS joystick, the RE reticle is displaced on the image, so as to place this reticle on the center of the area that we want to locate.
  • a command accessible from the JS controller or from the keyboard will make it possible to adjust the size of the rectangle RC so that it encompasses the entire address AD.
  • the operator will activate the orientation function by pressing a key on the JS joystick or the CL keyboard, to define the orientation and direction of the lines of the AD address.
  • FIG. 4 in which the identification of the orientation of the lines of the address AD is shown diagrammatically, it can be seen that the video coding station displays a vector field CV on the image of the IP packet. More particularly, the video coding station according to the invention is programmed so that by acting on the joystick JS, the operator rotates the vector field CV so as to match this vector field with the direction and the direction according to which the postal address AD is registered.
  • the area of interest which has been completely identified by the video coding operator is then subjected at 50 to an automatic character recognition algorithm which will identify the recipient address AD by considering that this address is entered in this area of interest according to the direction and the direction defined by the operator of video-coding.
  • the packet is directed towards a sorting outlet corresponding to the recipient address which has been identified as appropriate in 20 or 50.
  • the video coding station according to the invention is particularly intended for sorting bulky postal objects, for which it makes it possible to carry out semi-automatic processing in a very short time because it minimizes the amount of handling by the video coding operator through the use of an adjustable joystick.

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Abstract

Le poste de vidéo-codage pour une installation de tri d'objets postaux, notamment des paquets, effectuant une orientation de chaque paquet vers une sortie de tri à partir d'une lecture automatique d'une adresse postale (AD) du paquet dans une image numérique du paquet, comprend une unité centrale, un écran (EC), et un clavier (CL), et est programmé pour afficher une image (IP) pour qu'un opérateur de vidéo-codage (OV) effectue un traitement semi-automatique de la lecture de l'adresse (AD). Ce poste comprend en outre un dispositif de pointage (JS) pour positionner un réticule (RE) sur le centre d'une zone de l'image affichée et un bouton de tir (BT) pour enregistrer la position courante du réticule, pour que l'opérateur identifie rapidement la localisation de l'adresse postale (AD). Un tel poste de vidéo-codage permet à un opérateur d'identifier rapidement une zone d'intérêt comprenant l'adresse postale, pour que l'application à cette zone d'intérêt d'un algorithme de reconnaissance automatique de caractères puisse identifier l'adresse postale correspondant au paquet.

Description

Poste de video-codage pour installation de tri automatique d'objets postaux
L'invention concerne le traitement automatique du courrier et plus particulièrement le traitement automatique de paquets postaux dans un processus de tri automatique de paquets postaux.
Un processus de tri automatique d'objets postaux du type lettres, est réalisé classiquement par un convoyage sur chant de chaque lettre pour la faire passer devant une caméra de façon à saisir une image numérique de la lettre qui peut ensuite être binarisée et filtrée pour réaliser sur l'image une reconnaissance automatique d'adresse postale. De façon générale, sur ce type de courrier, l'adresse postale est disposée parallèlement au pied de la lettre ou perpendiculairement à celui-ci, c'est à dire parallèlement à un bord de l'image, de sorte qu'un algorithme de reconnaissance automatique de caractères peut être appliqué directement sur une partie rectangulaire de l'image numérique.
Les objets postaux du type paquet sont des objets généralement volumineux qui sont convoyés à plat sur un tapis. Avec ce type de convoyage et ce type d'objets postaux, il n'est pas toujours possible d'appliquer directement sur l'image du paquet saisie par une caméra, un algorithme de reconnaissance automatique de caractères du fait que ces objets sont généralement très chargés en logos, vignettes et autres inscriptions et qu'il n'existe pas de méthode fiable pour détecter automatiquement dans l'image d'un paquet postal la zone de l'image qui contient l'adresse postale pertinente. Par ailleurs, sur ce type d'objet postal, l'adresse postale qui devrait être lue automatiquement à partir de l'image de l'objet est généralement à une position qui varie largement d'un objet postal à l'autre. Dans les installations de tri automatique du courrier, un poste de vidéo-codage est souvent prévu pour traiter de façon semi-automatique la lecture de l'adresse postale si celle-ci n'a pu être lue par reconnaissance automatique de caractères.
Un tel poste de vidéo-codage comprend généralement une unité centrale destinée à maintenir en mémoire une image numérique d'un objet postal, un écran connecté à l'unité centrale pour l'affichage de ladite image d'un objet postal de façon à permettre à un opérateur de visualiser dans l'image une adresse postale de l'objet postal, et un clavier connecté à l'unité centrale pour permettre à l'opérateur de saisir manuellement l'adresse postale de l'objet afin de pouvoir orienter cet objet de façon automatique vers une sortie de tri correspondante de l'installation de tri postal.
Le but de l'invention est de perfectionner un tel poste de vidéo-codage pour traiter facilement des images de paquets postaux. A cet effet, l'invention a pour objet un poste de vidéo-codage pour une installation de traitement automatique d'objets postaux, notamment des paquets, comprenant une unité centrale destinée à maintenir en mémoire une image numérique d'un objet postal, un écran connecté à l'unité centrale pour l'affichage de ladite image d'un objet postal de façon à permettre à un opérateur de visualiser dans l'image une adresse postale de l'objet postal, et un clavier connecté à l'unité centrale pour permettre à l'opérateur de saisir manuellement l'adresse postale de l'objet, caractérisé en ce que le dit poste comporte en outre un dispositif de pointage relié à l'unité centrale et apte à déplacer sur l'image de l'objet affichée à l'écran un réticule de forme rectangulaire de telle façon à permettre à l'opérateur de circonscrire l'adresse postale à l'intérieur du réticule en manœuvrant ledit dispositif de pointage, en ce que l'unité centrale est programmée pour afficher, en réponse à une commande entrée par le clavier, un champ de vecteurs sur ladite image de l'objet et orienter dans le plan de l'image ledit champ de vecteurs en réponse à une manœuvre du dispositif de pointage pour aligner le champ de vecteurs avec les lignes de l'adresse postale.
Avec un tel poste de vidéo-codage, l'opérateur de vidéo-codage peut facilement délimiter à l'aide du réticule la zone de l'image d'un paquet postal contenant une adresse postale et saisir à l'aide de l'orientation du champ de vecteurs la direction et le sens des lignes de l'adresse postale de façon à permettre ensuite l'application d'un algorithme de reconnaissance automatique de caractères sur cette zone d'image.
Selon un mode de réalisation préféré du poste de vidéo-codage selon l'invention, l'unité centrale est programmée pour agrandir ou réduire les dimensions du réticule rectangulaire en réponse à une commande entrée par le dispositif de pointage ce qui permet d'ajuster la taille de la zone de l'image sur laquelle doit être appliqué l'algorithme de reconnaissance automatique de caractères.
Un exemple de réalisation du poste de vidéo-codage selon l'invention sera maintenant décrit plus en détail, et illustré sur des dessins. La figure 1 est un organigramme illustrant différentes étapes de traitement dans une installation de tri d'objets postaux.
La figure 2 est une représentation schématique d'un poste de vidéo- codage. La figure 3 est une représentation schématique de l'identification d'une zone d'intérêt avec le poste de vidéo-codage selon l'invention
La figure 4 est une représentation schématique de l'identification d'une orientation de l'adresse de destinataire avec le poste de vidéo-codage selon l'invention.
La figure 1 illustre de façon très schématique sous la forme d'un organigramme une partie d'un processus de tri de paquets postaux incluant des étapes d'un traitement d'images numériques des paquets en vue de lire automatiquement sur chaque paquet postal une adresse postale qui servira dans le processus de tri à diriger automatiquement le paquet considéré vers une sortie de tri correspondante.
En 10, un paquet convoyé à plat sur un tapis mobile passe sous une caméra qui saisit une image numérique IP du paquet. D'une manière générale, une telle image numérique fait l'objet d'opérations telles que binarisation, suppression des pixels noirs isolés, de telles opérations étant destinées à réduire la taille du fichier informatique correspondant à l'image numérique.
En 20, un algorithme de reconnaissance automatique de caractères est appliqué à l'image numérique IP en vue d'identifier dans cette image l'adresse de destinataire du paquet postal correspondant. Plus particulièrement, un tel algorithme réduit généralement l'image IP à une ou plusieurs zones d'intérêt, et extrait ensuite de ces zones d'intérêt des chaînes de caractère, avant d'analyser ces chaînes de caractères en les comparant par exemple avec une base de données, pour identifier l'adresse de destinataire du paquet postal. D'une manière générale, les paquets postaux comprennent une grande quantité d'informations, si bien qu'un tel algorithme échoue fréquemment du fait qu'il ne parvient pas à détecter dans l'image numérique IP du paquet la zone d'intérêt comprenant l'adresse de destinataire. Ainsi, l'issue de l'étape 20 peut être un succès si l'identification automatique de l'adresse de destinataire réussit, auquel cas, le paquet postal est dirigé en 60 vers la sortie de tri correspondant à l'adresse de destinataire identifiée ou un échec, si l'adresse de destinataire n'a pu être identifiée, auquel cas, l'image numérique IP du paquet est transmise en 30 au poste de vidéo-codage selon l'invention pour qu'un opérateur de vidéo- codage identifie la zone d'intérêt contenant l'adresse de destinataire dans l'image numérique IP du paquet.
En 30, l'image IP du paquet postal est transmise puis affichée sur l'écran du poste de vidéo-codage. En se référant à la figure 2 dans laquelle on a représenté schématiquement un poste de vidéo-codage selon l'invention, on peut voir un opérateur OV qui est installé devant un poste de vidéo-codage selon l'invention. Ce poste qui peut être un ordinateur comprend un écran EC sur lequel est affichée l'image IP, un clavier CL, et un dispositif de pointage JS qui est une manette orientable, de type « joystick », comprenant notamment un bouton de tir BT.
En 40, l'opérateur de vidéo-codage identifie la localisation et l'orientation de l'adresse postale dans l'image numérique IP du paquet. En se référant à la figure 3 dans laquelle on a représenté de façon schématique la localisation de l'adresse postale, on peut voir l'image IP telle qu'elle est affichée sur l'écran du poste de vidéo-codage. Cette image comprend entre autres une adresse postale de destinataire AD et une adresse postale d'expéditeur AE, ainsi que divers logos et vignettes. Pour localiser l'adresse postale de destinataire, l'opérateur de vidéo-codage fait apparaître un réticule RE en pressant un des boutons de la manette JS ou une touche de fonction du clavier CL, puis place le réticule RE sur le centre de l'adresse de destinataire, en manœuvrant la manette JS, de manière à ce que le rectangle RC du réticule RE entoure ladite adresse, avant de valider son choix en pressant le bouton de tir BT de la manette JS. Plus particulièrement, le poste de vidéo-codage qui est interconnecté avec la manette JS est programmé pour qu'en manipulant la manette JS, on obtienne un déplacement du réticule RE sur l'image, de manière à placer ce réticule sur le centre de la zone que l'on souhaite localiser. En variante, une commande accessible depuis la manette JS ou depuis le clavier permettra d'ajuster la taille du rectangle RC pour que celui-ci englobe toute l'adresse AD.
Après que la localisation de l'adresse AD ait été réalisée, l'opérateur va activer la fonction orientation en pressant une touche de la manette JS ou du clavier CL, pour définir l'orientation et la direction des lignes de l'adresse AD. En se reportant à la figure 4 dans laquelle on a représenté de manière schématique l'identification de l'orientation des lignes de l'adresse AD, on peut voir que le poste de vidéo-codage affiche un champ de vecteurs CV sur l'image du paquet IP. Plus particulièrement, le poste de vidéo-codage selon l'invention est programmé pour qu'en agissant sur la manette JS, l'opérateur fasse tourner le champ de vecteurs CV de manière à faire correspondre ce champ de vecteurs avec la direction et le sens selon lesquels est inscrite l'adresse postale AD. Ainsi, la zone d'intérêt qui a été complètement identifiée par l'opérateur de vidéo-codage est ensuite soumise en 50 à un algorithme de reconnaissance automatique de caractères qui va identifier l'adresse de destinataire AD en considérant que cette adresse est inscrite dans cette zone d'intérêt selon la direction et le sens définis par l'opérateur de vidéo-codage.
En 60, le paquet est orienté vers une sortie de tri correspondant à l'adresse de destinataire qui a été identifiée selon le cas en 20 ou en 50.
Ainsi, le poste de vidéo-codage selon l'invention est particulièrement destiné au tri d'objets postaux volumineux, pour lesquels il permet de réaliser un traitement semi-automatique en un temps très court du fait qu'il minimise la quantité de manipulations par l'opérateur de vidéo-codage grâce à l'utilisation d'une manette orientable.

Claims

REVENDICATIONS
1/ Un poste de vidéo-codage pour une installation de traitement automatique d'objets postaux, notamment des paquets, comprenant une unité centrale destinée à maintenir en mémoire une image numérique d'un objet postal, un écran (EC) connecté à l'unité centrale pour l'affichage de ladite image d'un objet postal de façon à permettre à un opérateur de visualiser dans l'image une adresse postale de l'objet postal, et un clavier connecté à l'unité centrale pour permettre à l'opérateur de saisir manuellement l'adresse postale de l'objet, caractérisé en ce que le dit poste comporte en outre un dispositif de pointage (JS) relié à l'unité centrale et apte à déplacer sur l'image de l'objet affichée à l'écran un réticule (RE) de forme rectangulaire (RC) de telle façon à permettre à l'opérateur de circonscrire l'adresse postale à l'intérieur du réticule en manœuvrant ledit dispositif de pointage, en ce que l'unité centrale est programmée pour afficher, en réponse à une commande entrée par le clavier, un champ de vecteurs sur ladite image de l'objet et orienter dans le plan de l'image ledit champ de vecteurs en réponse à une manœuvre du dispositif de pointage pour aligner le champ de vecteurs avec les lignes de l'adresse postale.
2/ Le poste selon la revendication 1 , dans lequel l'unité centrale est programmée pour agrandir ou réduire les dimensions du réticule rectangulaire (RC) en réponse à une commande entrée par le dispositif de pointage.
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