專利名稱：對(duì)包裹上的信息進(jìn)行訪問的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于讀取信息并對(duì)其解碼的方法和裝置，更具體地來說，涉及用于對(duì)移動(dòng)傳送帶上傳送的物件表面所含信息成像并處理的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
全世界范圍內(nèi)包裹特快專遞服務(wù)機(jī)構(gòu)之間的競(jìng)爭(zhēng)已達(dá)到劃時(shí)代階段。為了保持或者甚至提高其市場(chǎng)份額，這些機(jī)構(gòu)要在巨大壓力下比它們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更有效地處理包裹和并更快地將包裹送達(dá)其目的地。雖然包裹自動(dòng)分類和遞送領(lǐng)域的軟件和硬件最近都有所進(jìn)步，但人們還是期望進(jìn)一步的改進(jìn)，以便取得完全且充分自動(dòng)化的處理過程自然產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益。
如今，現(xiàn)代包裹處理系統(tǒng)靠使用傳送帶將包裹送入處理裝置，并載送它們通過處理裝置，同時(shí)這些包裹由高分辨率攝像機(jī)攝像并進(jìn)行處理以便最終遞送到目的地。標(biāo)題為“用于讀取包裹信息的系統(tǒng)和方法”的授予Moed等人的美國(guó)專利No.5770841中公開了一種這樣的系統(tǒng)。當(dāng)?shù)竭_(dá)分配中心時(shí)，包裹從運(yùn)貨車裝載到傳送帶上，并由單列化處理裝置按單列排列。包裹高度傳感器確定每個(gè)包裹的高度，并該信息傳送給高分辨率攝像機(jī)的聚焦系統(tǒng)。當(dāng)每個(gè)包裹通過高分辨率攝像機(jī)下方時(shí)，捕獲包裹表面的圖像。將數(shù)字化的圖像傳送給圖像處理系統(tǒng)，以對(duì)信息進(jìn)行自動(dòng)化分析。常規(guī)的包裹成像系統(tǒng)，如Moed等人所討論的系統(tǒng)一般要求包裹流至少單列化(單隊(duì)列化)，有時(shí)甚至要求在對(duì)包裹成像之前將它們對(duì)齊，這是因?yàn)槌上裣到y(tǒng)的聚焦物平面和視場(chǎng)(FOV)很有限。本質(zhì)上，當(dāng)兩個(gè)相鄰物品處于不同的聚焦平面(即它們與攝像機(jī)的距離不同)時(shí)，必須對(duì)這兩個(gè)物品分別成像，否則它們?cè)谝粋€(gè)圖像中看起來都不會(huì)清晰。類似地，當(dāng)兩個(gè)相鄰物品處于同一個(gè)聚焦平面、但橫向分隔開時(shí)，也必須對(duì)這兩個(gè)物品分別成像，否則可能在一個(gè)圖像中只捕獲到一個(gè)或兩個(gè)物品的部分表面。不幸的是，將包裹正確地單列化(singulated)和對(duì)齊的處理過程占用寶貴的時(shí)間，嚴(yán)重地影響處理吞吐量。再者，如果包裹必須單列放置，就嚴(yán)重限制了一次實(shí)際可以放置在傳送帶上供處理的包裹的數(shù)量。如果許多郵遞服務(wù)傳送帶的工作速度一定，則對(duì)必須處理的每個(gè)包裹聚焦，成像，然后再聚焦的過程對(duì)甚至最高級(jí)的成像系統(tǒng)來說都造成很大的負(fù)擔(dān)。
在成像系統(tǒng)捕獲包裹的圖像之后，經(jīng)驗(yàn)證明，該過程中最容易出錯(cuò)的是在實(shí)際中識(shí)別包裹上的手寫體文字信息以及及時(shí)根據(jù)該信息確定包裹的正確目的地。大包裹遞送公司的包裹處理量已經(jīng)達(dá)到每天數(shù)百萬件的水平并在不斷提高，這一現(xiàn)實(shí)加重了本來已很艱巨的工作。
為了提高處理吞吐量而又不相應(yīng)地增加人手，包裹遞送公司求助于采用高速成像系統(tǒng)光學(xué)智能字符識(shí)別技術(shù)來快速地對(duì)包裹成像和處理其上所含的印刷體和草寫體信息。不幸的是，許多這種常規(guī)字符識(shí)別引擎只能以大約98％的識(shí)別率來識(shí)別手寫字符，這仍會(huì)導(dǎo)致每個(gè)包裹2-3個(gè)錯(cuò)誤。
因此，本領(lǐng)域需要一種允許更自由地在輸送機(jī)上放置包裹的成像系統(tǒng)。另外，還需要一種處理系統(tǒng)，其具有比當(dāng)前系統(tǒng)更快更準(zhǔn)地識(shí)別印刷體和草寫體字符的能力。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一種訪問計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上包裹路由信息的方法，所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)用戶終端和至少一個(gè)別名服務(wù)器，所述方法包括如下步驟在用戶終端輸入信息以檢索包裹路由信息，其中所述輸入信息包括所述至少一個(gè)別名服務(wù)器檢索所述包裹路由信息所需的包裹標(biāo)識(shí)信息；將所述輸入信息從所述用戶終端傳送給所述別名服務(wù)器；以及只要所述別名服務(wù)器已定位與所述輸入信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄，就將包裹路由信息從所述別名服務(wù)器傳送給所述用戶終端。
根據(jù)本發(fā)明的一種訪問計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上包裹路由信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)用戶終端和至少一個(gè)別名服務(wù)器，所述系統(tǒng)包括含程序指令的存儲(chǔ)器；以及處理器，被配置為利用所述程序指令訪問客戶輸入信息，以檢索包裹路由信息，其中所述輸入信息包含所述至少一個(gè)別名服務(wù)器檢索所述包裹路由信息所需的包裹標(biāo)識(shí)信息；將所述輸入信息從所述用戶終端傳送給所述別名服務(wù)器；以及只要所述別名服務(wù)器已定位與所述輸入信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄，就將包裹路由信息從所述別名服務(wù)器傳送給所述用戶終端。
根據(jù)本發(fā)明的一種訪問計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上包裹路由信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)用戶終端和至少一個(gè)別名服務(wù)器，所述系統(tǒng)包括用于在用戶終端輸入信息以檢索包裹路由信息的裝置，其中所述輸入信息包括所述至少一個(gè)別名服務(wù)器檢索所述包裹路由信息所需的包裹標(biāo)識(shí)信息；用于將所述輸入信息表單從所述用戶終端傳送給所述別名服務(wù)器的裝置；以及用于在所述別名服務(wù)器已定位與所述輸入信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄時(shí)將包裹路由信息從所述別名服務(wù)器傳送給所述用戶終端的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一種同時(shí)從多個(gè)表單捕獲和處理信息的方法，所述方法包括如下步驟捕獲多個(gè)隨機(jī)放置在移動(dòng)傳送帶上且為成像裝置可見的表單的圖像，每一個(gè)所述表單分別與多個(gè)包裹中的一個(gè)相關(guān)；在所述捕獲的圖像中定位至少一個(gè)所述多個(gè)表單，所述至少一個(gè)表單包括多個(gè)信息數(shù)據(jù)字段；以及對(duì)所述多個(gè)信息數(shù)據(jù)字段中的至少一個(gè)解碼。
根據(jù)本發(fā)明的一種用于同時(shí)捕獲和處理傳送帶上傳送的多個(gè)表單上的信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其包括含編程指令的存儲(chǔ)器；以及處理器，被配置為利用程序指令捕獲所述多個(gè)表單的圖像，每一個(gè)所述表單分別與多個(gè)包裹中的一個(gè)相關(guān)，在所述捕獲的圖像中定位所述多個(gè)表單中的至少一個(gè)，其中所述至少一個(gè)表單包括多個(gè)信息數(shù)據(jù)字段，以及對(duì)所述多個(gè)表單中的所述至少一個(gè)上的信息解碼。
根據(jù)本發(fā)明的一種用于捕獲多個(gè)隨機(jī)放置在移動(dòng)傳送帶上的物件的圖像的成像系統(tǒng)，其包括主透鏡組件，用于將通過所述傳送帶的表面及隨機(jī)放置在所述表面的物件反射的光束進(jìn)行匯聚；輔助透鏡組件，用于將來自所述主透鏡組件的所述光束進(jìn)行匯聚；相位掩模板，用于改變由所述輔助透鏡組件匯聚的光束，以使成像系統(tǒng)對(duì)放置在所述傳送帶上的物件與所述主透鏡組件之間的短距離不敏感；及分光器，用于將所述改變的光束分成到第一圖像檢測(cè)器及與所述第一圖像檢測(cè)器成90°的角度的第二圖像檢測(cè)器；其中所述第一圖像檢測(cè)器生成所述傳送帶表面的第一部分的輸出信號(hào)；且其中所述第二圖像檢測(cè)器生成所述傳送帶表面的第二部分的輸出信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法提供一種用于讀取和解碼從表單中提取的信息的裝置。本發(fā)明的系統(tǒng)中，包裹隨意地放置在傳送帶上，只是它們的標(biāo)簽要為包裹成像系統(tǒng)可見。當(dāng)它們沿傳送帶移動(dòng)時(shí)，包裹成像攝像機(jī)及時(shí)拍攝任意瞬間傳送帶的局部圖像。然后，將攝像機(jī)視場(chǎng)內(nèi)包裹的數(shù)字圖像傳送給處理系統(tǒng)以供分析。處理系統(tǒng)標(biāo)識(shí)出圖像中的包裹個(gè)體并提取它們，然后分析書寫或印刷在包裹標(biāo)簽上的信息。分析過程采用常規(guī)的光學(xué)字符識(shí)別(OCR)和智能字符識(shí)別(ICR)技術(shù)來評(píng)估書寫在包裹標(biāo)簽上的信息，包括復(fù)選框。一旦已將信息解碼，系統(tǒng)就訪問與解碼的機(jī)器可讀代碼相關(guān)聯(lián)的包裹記錄數(shù)據(jù)庫項(xiàng)或者在需要時(shí)創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)庫項(xiàng)。然后用從包裹發(fā)貨單上提取并驗(yàn)證過的信息填寫檢索到的數(shù)據(jù)庫條目。當(dāng)遇到無法識(shí)別的單詞圖像時(shí)，字段特定的識(shí)別過程會(huì)利用客戶特定的或安裝特定的詞匯信息來輔助該識(shí)別過程。詞匯信息根據(jù)經(jīng)過處理的表單信息不斷進(jìn)行修正和優(yōu)化。在最佳實(shí)施例中，與客戶相關(guān)聯(lián)且經(jīng)過驗(yàn)證的目的地地址按照字母順序排列或根據(jù)出現(xiàn)的頻率來分級(jí)排序。每次驗(yàn)證與客戶相關(guān)聯(lián)的地址時(shí)，如果合適，就會(huì)將其添加到數(shù)據(jù)庫中并修改相關(guān)目的地地址的次序。僅在系統(tǒng)判定數(shù)據(jù)庫中未存儲(chǔ)該始發(fā)地客戶之后，系統(tǒng)才求助于ZIP+4或類似的數(shù)據(jù)庫，以驗(yàn)證目的地地址。要明白的是，上述的一般說明和下文的詳細(xì)說明均只是示范性和解釋性的，而不是為了限制本發(fā)明，本發(fā)明由所附權(quán)利要求來限定。
附圖包括于本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分，其說明本發(fā)明目前的最佳實(shí)施例，并與上述一般說明以及下述最佳實(shí)施例的詳細(xì)說明共同用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的包裹處理裝置的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的包裹處理系統(tǒng)的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的可被處理的表單的示例；圖4是根據(jù)本發(fā)明的主圖像捕獲站的詳細(xì)方框圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的圖像捕獲系統(tǒng)的示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的雙攝像機(jī)組件的示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的成像模塊的側(cè)視圖；圖8是圖像捕獲系統(tǒng)的電子部件模塊的詳細(xì)方框圖；圖9是可由本發(fā)明的模式識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別的各種預(yù)定圖案模式的示意圖；圖10和圖11是根據(jù)本發(fā)明的字段處理方法的詳細(xì)流程圖；圖12是圖2的用戶終端的詳細(xì)方框圖；圖13是圖2的別名服務(wù)器的詳細(xì)方框圖；以及圖14是源和目的地標(biāo)簽樣本。
具體實(shí)施例方式
在下文對(duì)最佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中，參考了構(gòu)成說明書一部分的附圖，其中作為說明顯示了可以實(shí)施本發(fā)明的特定實(shí)施例。對(duì)該實(shí)施例作了足夠詳細(xì)的說明，以使本專業(yè)技術(shù)人員可以實(shí)施本發(fā)明，要理解的是，在不背離本發(fā)明的范圍的前提下，可以采用其它實(shí)施例以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的修改。因此，下述詳細(xì)說明不應(yīng)從限制意義上加以理解。
首先來看本說明書的術(shù)語，以下的詳細(xì)說明主要是用常規(guī)計(jì)算機(jī)組件(包括中央處理器(CPU)、CPU的存儲(chǔ)裝置和相連的面向象素的顯示器)所執(zhí)行的操作的過程和符號(hào)表示來表示的。這些操作包括由CPU執(zhí)行的數(shù)據(jù)位操作以及維護(hù)駐留在一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)的這些比特。這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)使得計(jì)算機(jī)內(nèi)存中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)比特集合具有某種物理結(jié)構(gòu)，且表示特定的電或磁部件。這些符號(hào)表示是計(jì)算機(jī)編程和結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中專業(yè)人員所用的工具，用于非常有效地將論述和發(fā)現(xiàn)傳達(dá)給該領(lǐng)域的其它技術(shù)人員。
為了進(jìn)行本討論，構(gòu)思一個(gè)一般的過程，該過程為取得預(yù)期結(jié)果的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行步驟序列。這些步驟一般要求對(duì)物理量進(jìn)行物理處理。雖然并非必需，但這些物理量通常采取能夠被存儲(chǔ)、傳遞、合并、比較或者處理的電、磁或光信號(hào)的形式。本專業(yè)技術(shù)人員通常將這些信號(hào)稱為比特、值、要素、符號(hào)、字符、術(shù)語、對(duì)象、數(shù)字、記錄、文件等。但應(yīng)記住，這些和類似的術(shù)語應(yīng)該與計(jì)算機(jī)操作所用的合適的物理量相關(guān)聯(lián)，而且這些術(shù)語只是存在于計(jì)算機(jī)操作期間和之中的物理量所用的常規(guī)標(biāo)號(hào)。
還應(yīng)該理解的是，計(jì)算機(jī)內(nèi)的操作常常涉及諸如添加、比較、移動(dòng)之類的術(shù)語，它們一般與操作員執(zhí)行的手工操作相關(guān)聯(lián)。必須理解的是，在本發(fā)明中，操作員的此類介入并非必需的，或者說是并非期望的。此處所述的操作是與計(jì)算機(jī)交互的操作員或用戶關(guān)聯(lián)執(zhí)行的機(jī)器操作。用于執(zhí)行本發(fā)明的操作的機(jī)器包括通用數(shù)字計(jì)算機(jī)或其它類似的計(jì)算設(shè)備。
此外，還應(yīng)理解的是，這里所述的程序、過程、方法等并不與任何特定的計(jì)算機(jī)或設(shè)備相關(guān)或局限于這些設(shè)備。相反，各種類型的通用機(jī)器均可與根據(jù)這里所作論述構(gòu)造的程序一起使用。類似地，可以證明以下這種做法是有利的通過具有硬布線邏輯的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或保存在例如只讀存儲(chǔ)器的非易失性存儲(chǔ)器中的程序來構(gòu)造專用設(shè)備，以執(zhí)行這里所述的方法步驟。
利用本發(fā)明的工作環(huán)境包括一般的分布式計(jì)算系統(tǒng)，其中通過各種類型的通信鏈路將通用計(jì)算機(jī)、工作站或個(gè)人計(jì)算機(jī)連接起來。在客戶服務(wù)器設(shè)置中，程序和數(shù)據(jù)以及許多對(duì)象可由系統(tǒng)的各成員所獲得。
根據(jù)本發(fā)明，網(wǎng)絡(luò)中遠(yuǎn)程終端處的用戶通過網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器或萬維網(wǎng)(Web)站點(diǎn)通信，并能夠從服務(wù)器或萬維網(wǎng)站點(diǎn)將數(shù)據(jù)下載到用戶的客戶工作站。與對(duì)本說明書中本發(fā)明的實(shí)施例的描述一樣，將用于瀏覽網(wǎng)絡(luò)(如因特網(wǎng))的客戶工作站上的萬維網(wǎng)瀏覽器程序稱為瀏覽器，而將在下載期間與瀏覽器工作站通信的服務(wù)器工作站稱為服務(wù)器。
本發(fā)明的系統(tǒng)包括多個(gè)計(jì)算機(jī)終端和服務(wù)器。各種類型的計(jì)算機(jī)一般都可能彼此相似，均包括中央處理器、顯示設(shè)備和操作員輸入設(shè)備。而且應(yīng)理解，各種類型的計(jì)算機(jī)均可執(zhí)行這里所述的操作。分布式系統(tǒng)可以包括客戶計(jì)算機(jī)和服務(wù)器計(jì)算機(jī)通過其進(jìn)行通信的許多種網(wǎng)絡(luò)中的任何一種，這些網(wǎng)絡(luò)包括局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、因特網(wǎng)以及任何其它在許多節(jié)點(diǎn)之間分布處理和共享數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)。在線服務(wù)一般提供諸如電子郵件(email)、文件傳輸協(xié)議(FTP)以及萬維網(wǎng)(WWW)訪問的功能。
WWW是因特網(wǎng)的圖形子網(wǎng)。利用常見的“萬維網(wǎng)瀏覽器”軟件，如Mosaic或Netscape Navigator，用戶可以容易地訪問WWW上的因特網(wǎng)信息和服務(wù)。瀏覽器處理查找和定位因特網(wǎng)上的信息并顯示服務(wù)器提供的信息的功能。WWW利用稱為“超文本”的技術(shù)來組織、搜索和顯示因特網(wǎng)上的信息。利用瀏覽器，用戶可以從查看的文檔中選擇單詞(“超文本單詞”)，從而鏈接到含與該單詞相關(guān)的信息的另一個(gè)文檔。這些鏈接位于萬維網(wǎng)服務(wù)器域內(nèi)，實(shí)現(xiàn)逐層深入的搜索或形成選擇的基礎(chǔ)。
在商業(yè)領(lǐng)域里，服務(wù)提供商可以利用因特網(wǎng)地址和超文本編輯器來制作稱為“主頁”的超文本文檔，用戶可以通過訪問該提供商的萬維網(wǎng)服務(wù)器來瀏覽它。主頁利用圖形圖像、聲音、超鏈接選項(xiàng)等提供有關(guān)提供商所提供服務(wù)的信息。利用該信息，引導(dǎo)用戶瀏覽主頁，以便選擇服務(wù)和期望的服務(wù)特性。
現(xiàn)在更仔細(xì)地來看附圖，其中，相同的標(biāo)號(hào)指幾個(gè)圖中相似的部件，圖1顯示用于處理包裹的典型包裹分發(fā)裝置5。每個(gè)包裹分發(fā)裝置5包括圖像捕獲站12、多個(gè)控制(keying)站14、異常處理站16、標(biāo)簽站18以及包裹裝載站20。包裹25在該圖底部靠近圖像捕獲站12處進(jìn)入裝置，繼續(xù)前進(jìn)，然后向左朝著包裹裝載站20前進(jìn)。然而，如本專業(yè)技術(shù)人員所知，包裹流可以從任一方向開始，且傳送帶27可采用任何形狀。圖1所示的包裹25在高度、重量和尺寸上有所不同，可在傳送帶27上以任意方向放置。唯一的位置要求是包裹標(biāo)識(shí)信息、郵件標(biāo)簽或處理表單必須為成像系統(tǒng)可見。
圖2顯示圖1局部所示的本發(fā)明的方框圖。如圖2所示，包裹處理系統(tǒng)10被設(shè)計(jì)為通過網(wǎng)絡(luò)29來進(jìn)行通信。包裹處理系統(tǒng)10包括多個(gè)互聯(lián)的計(jì)算機(jī)和運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)的微處理器。作為示例，網(wǎng)絡(luò)可以包括工作在Windows/NT、UNIX和/或Windows/CE操作系統(tǒng)上的基于pentiumTM的微處理器。圖2還顯示包裹處理系統(tǒng)10包括基于知識(shí)的服務(wù)器31、包裹信息服務(wù)器32以及別名服務(wù)器33，正如下文解釋，基于知識(shí)的服務(wù)器31、包裹信息服務(wù)器32和別名服務(wù)器33包含這樣的信息，其可由登錄到系統(tǒng)10的想要檢索存儲(chǔ)在這些服務(wù)器其中之一上的信息的用戶來訪問。經(jīng)編程，每個(gè)服務(wù)器可分別存儲(chǔ)基于知識(shí)的信息、包裹信息或跟蹤信息，以供位于用戶終端28的客戶使用。例如，想要確定其在運(yùn)輸中的包裹的位置的客戶會(huì)通過用戶終端28上運(yùn)行的瀏覽器訪問別名服務(wù)器33，別名服務(wù)器33接著可以訪問包裹信息服務(wù)器32，以應(yīng)答客戶查詢。位于系統(tǒng)用戶終端28的用戶可以從幾乎任何位置經(jīng)由無線或有線接口通過網(wǎng)絡(luò)29訪問系統(tǒng)10。經(jīng)由無線接口與系統(tǒng)10接口的用戶終端28通過射頻無線電波與系統(tǒng)10的其余用戶終端通信，而經(jīng)由有線接口連接到網(wǎng)絡(luò)的用戶通過有線或光纖媒體與系統(tǒng)10的其它用戶通信。
正如下文的解釋，當(dāng)包裹處理系統(tǒng)10識(shí)別出包裹25時(shí)，它要么創(chuàng)建新的包裹記錄數(shù)據(jù)庫條目，要么更新現(xiàn)有條目，以此使得系統(tǒng)處理的各個(gè)包裹的狀態(tài)精確。如圖2所示，圖像捕獲站12還包括詞匯數(shù)據(jù)庫36、包裹記錄數(shù)據(jù)庫37和圖像數(shù)據(jù)庫38、表單識(shí)別模塊64和字段處理模塊66。下面將更詳細(xì)地說明圖像捕獲站12及其部件。
圖3顯示包裹處理系統(tǒng)10處理的典型表單40。表單40包括源地址42、目的地地址44、機(jī)器可讀代碼46a、參考標(biāo)記48以及托運(yùn)信息50。源地址42和目的地地址44通常分別由兩行至四行字母數(shù)字文本，其中目的地地址44位于源地址42下方。機(jī)器可讀代碼46a一般包括一維或二維條形碼或其它符號(hào)。在最佳實(shí)施例中，機(jī)器可讀代碼46a包括一個(gè)二維概率密度函數(shù)(PDF)417條形碼。表單的預(yù)定位置處有多個(gè)參考標(biāo)記48，用于輔助系統(tǒng)10標(biāo)識(shí)和正確解碼成像后的表單。表單40還包括可利用復(fù)選框記錄在表單上的托運(yùn)信息50。為明確起見，本說明假定表單包括將該表單及相關(guān)的包裹遞送到預(yù)定目的地所必需的信息。應(yīng)該理解的是，表單40可以包括任何類型的信息，它可能與要遞送的包裹相關(guān)，也可能不相關(guān)。
再次參考圖1，將從其它細(xì)節(jié)描述包裹處理系統(tǒng)10的部件和工作原理。當(dāng)把包裹置于傳送帶27上時(shí)，它們首先被輸送到圖像捕獲站12，其功能是通過在預(yù)定時(shí)期內(nèi)重復(fù)捕獲傳送帶27的圖像來捕獲經(jīng)過圖像捕獲站12的各包裹的圖像。在圖像捕獲站12捕獲包裹25的圖像時(shí)起，直到包裹達(dá)到標(biāo)簽站1 8的時(shí)期內(nèi)，包裹處理系統(tǒng)10從被捕獲的圖像中提取各表單40，分析表單上書寫的信息，并為該包裹創(chuàng)建路由標(biāo)簽。因?yàn)閳D像捕獲站12不是對(duì)單個(gè)表單成像，所以處理系統(tǒng)10首先要從捕獲的圖像中分離出各個(gè)表單40，然后才能對(duì)各個(gè)表單40上的信息進(jìn)行解碼。一旦識(shí)別出各表單，系統(tǒng)10即確定那些已經(jīng)貼上路由標(biāo)簽的包裹。路由標(biāo)簽由32位特殊的ASCII機(jī)器可讀代碼和可選的二維符號(hào)組成。它標(biāo)識(shí)應(yīng)用所需的如下屬性與包裹相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫記錄標(biāo)識(shí)符、源地址和目的地地址、包裹的特殊處理程序以及原來就與包裹相關(guān)聯(lián)的表單標(biāo)識(shí)符。路由標(biāo)簽還可以包括人可讀的字母數(shù)字文本?？梢詾橥羞\(yùn)大量包裹的一方提供路由標(biāo)簽生成系統(tǒng)，其允許在包裹到達(dá)包裹處理系統(tǒng)10之前將路由標(biāo)簽貼到包裹上。在確定包裹沒有路由標(biāo)簽之后，處理系統(tǒng)10標(biāo)識(shí)表單40，定位并解碼表單40上的信息，并且如果有必要，建立包裹記錄數(shù)據(jù)庫條目。如果系統(tǒng)無法執(zhí)行任何前述任務(wù)(由于定位路由標(biāo)簽異常)，就提醒異常處理站16，并在該處糾正問題。當(dāng)包裹25到達(dá)標(biāo)簽站18時(shí)，如有必要，則創(chuàng)建路由標(biāo)簽，并在將其貼到包裹25上之后才允許包裹進(jìn)行到包裹裝載站20。
下面將更詳細(xì)地描述各包裹處理站的工作機(jī)制。如圖4所示，圖像捕獲站12包括圖像捕獲系統(tǒng)60、模式識(shí)別系統(tǒng)62、表單識(shí)別系統(tǒng)64以及字段處理系統(tǒng)66。如圖5所示，圖像捕獲站60包括成像模塊100和電子模塊200。成像模塊100由主鏡頭(或鏡子)102、第二鏡頭(或鏡子)104、相位掩模(phase mask)106以及至少一個(gè)檢測(cè)器108。在工作中，成像模塊100連續(xù)捕獲一段傳送帶27的高分辨率圖像，包括及時(shí)捕獲任意瞬間位于傳送帶段上的包裹25。不同于現(xiàn)有技術(shù)的包裹成像系統(tǒng)，成像模塊100可以同時(shí)捕獲多個(gè)包裹25上表面的清晰圖像，而不管包裹高度如何。還可以對(duì)事先未對(duì)齊的隨傳送帶27移動(dòng)的包裹25成像。傳送帶27通過主鏡頭102、輔助鏡頭104以及相位掩模106成像到檢測(cè)器108上。相位掩模106改變透過它的光的相位。它包括不透明度、厚度或折射率有差異的光學(xué)材料。相位掩模106用于改變非相干光學(xué)系統(tǒng)(一種只檢測(cè)和處理信號(hào)強(qiáng)度的系統(tǒng))，以便響應(yīng)點(diǎn)對(duì)象或點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)(PSF)的該系統(tǒng)在對(duì)象距離的預(yù)定范圍內(nèi)對(duì)點(diǎn)與主鏡頭102的距離相對(duì)不敏感。除了具有同時(shí)對(duì)多個(gè)包裹成像而無論其高度的能力之外，這種設(shè)置還可使曲面和傾斜面上包裹標(biāo)簽圖像的失真最小，從而提高隨后用于對(duì)條形碼解碼和執(zhí)行字符識(shí)別的算法的性能。相位掩模106的輸出由檢測(cè)器108采樣，經(jīng)攝像機(jī)電子裝置110放大并在幀接收器112中數(shù)字化，以供處理器114處理。
正如本專業(yè)技術(shù)人員周知，用于包裹路由自動(dòng)化的字符識(shí)別技術(shù)要求高分辨率圖像(至少200點(diǎn)/英寸)。以此分辨率捕獲整個(gè)傳送帶27(通常為3-5英尺寬)的圖像，則傳送帶27需要9-15000個(gè)象素。為了完成此任務(wù)，圖像捕獲系統(tǒng)60采用由雙攝像機(jī)組件116構(gòu)成的成像模塊100。如圖6所示，雙攝像機(jī)組件116由兩個(gè)方向差90°的高分辨率攝像機(jī)120和120′構(gòu)成。各高分辨率攝像機(jī)120和120′最好是線掃描或時(shí)間延遲積分(TDI)攝像機(jī)，以用于持續(xù)對(duì)移動(dòng)的傳送帶27成像。如圖6所示，相位掩模106位于輔助鏡頭104之后的孔徑光闌中。小分光鏡122置于相位掩模106之后的匯聚光束中，它將圖像分光束發(fā)送到檢測(cè)器108和108′。該組件允許雙攝像機(jī)通過公用光路對(duì)傳送帶27成像。利用分光鏡122可使各攝像機(jī)的視場(chǎng)(FOV)完全相同，不同程度地重疊或者完全分開。在最佳實(shí)施例中，雙攝像機(jī)分別對(duì)傳送帶27的兩側(cè)(左和又)成像，其中各攝像機(jī)視場(chǎng)僅有1％的重疊。從而，這種方法所取得的分辨率幾乎是可獲得的最寬的高分辨率攝像機(jī)分辨率的兩倍。
圖7顯示(圖5所示)成像模塊100的側(cè)視圖。除先前討論的部件之外，成像模塊100還包括折疊鏡202、204和206，用于將光束從傳送帶27導(dǎo)向到輔助鏡頭104。如圖7所示，傳送帶27上的物體所反射的光沿著光束130傳播，并首先被折疊鏡202反射進(jìn)成像模塊100中。光束130接著傳到折疊鏡204、主鏡頭102、折疊鏡206、直到雙攝像機(jī)組件116。
圖8說明電子模塊200(圖5)。如參考圖5所進(jìn)行的討論，電子模塊200包括攝像機(jī)電子裝置110、幀接收器112和處理器114。如圖8所示，攝像機(jī)電子裝置110包括帶編碼器132、幀控制處理器134以及照明控制單元136。雙攝像機(jī)120和120′分別將圖像傳送給幀接收器112和112′，以便數(shù)字化。幀接收器112和112′處理圖像，作為響應(yīng)，將攝像機(jī)控制信號(hào)反饋給攝像機(jī)120和120′。使用幀控制處理器134對(duì)帶編碼器脈沖執(zhí)行倍頻操作，以維持相對(duì)恒定的掃描分辨率，從而使攝像機(jī)掃描與傳送帶運(yùn)動(dòng)同步。照明控制裝置136維持相對(duì)恒定的作為帶速度函數(shù)的圖像亮度，利用它，幀控制處理器134還控制攝像機(jī)120和120′的照度。然后，在將處理的圖像傳送給模式識(shí)別系統(tǒng)62以進(jìn)行其它處理之前，成像處理器114執(zhí)行逐象素的圖像校正和分析，并將圖像保存到(如圖2和圖4所示的)圖像數(shù)據(jù)庫38中。本專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)理解，雖然被描述成包括單個(gè)成像處理器114的系統(tǒng)，但可以采用任意數(shù)量的成像處理器114。例如，如果采用兩個(gè)成像處理器(分別用于攝像機(jī)120和120′)，則它們會(huì)就局部圖像的傳輸進(jìn)行通信和協(xié)調(diào)，以將圖像跨雙攝像機(jī)的場(chǎng)圖像“拼接”在一起。在任何情況下，圖像解碼操作的處理可以用時(shí)域上的二維卷積運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)。但是，必須考慮在所需高分辨率下，尤其是實(shí)際中采用最快傳送帶速度的情況下進(jìn)行大型二維卷積對(duì)計(jì)算吞吐量的要求。例如，最少需要1.5萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算(1500000百萬次浮點(diǎn)運(yùn)算)，才可對(duì)以500英尺/分鐘速度運(yùn)轉(zhuǎn)的5英尺寬的傳送帶執(zhí)行64×64元素的卷積。為了降低計(jì)算量要求，所述實(shí)現(xiàn)方案中的相位掩模106利用可分離的PSF(點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù))來編碼，該P(yáng)SF則利用兩個(gè)正交的一維卷積來解碼。在上述示例中，計(jì)算次數(shù)的減少因子為32。
當(dāng)(如圖4所示的)模式識(shí)別系統(tǒng)62接收到數(shù)字化圖像時(shí)，它對(duì)捕獲圖像的亮度數(shù)據(jù)進(jìn)行逐行分析，以定位預(yù)定的圖案。雖然可以使用任何數(shù)量的圖案，但圖9僅顯示可用于本發(fā)明的四個(gè)圖案示例。如圖9所示，圖案46可以是機(jī)器可讀代碼46a、文本46b、重復(fù)圖案46c或圖片46d。出于詳細(xì)說明的目的，假定預(yù)定的圖案46為機(jī)器可讀代碼46a。因?yàn)閳D像捕獲站60對(duì)傳送帶27的局部而非單個(gè)包裹25成像，所以總是存在單幅圖像中捕獲局部圖案的可能性。如果模式識(shí)別系統(tǒng)62確定當(dāng)前圖像中僅捕獲到部分圖案，它會(huì)首先查明在哪里可以找到該圖案46的剩余部分(當(dāng)前圖像的頂部或是底部)。如果在當(dāng)前圖像的頂部發(fā)現(xiàn)該剩余部分(表示在前一幅圖像中捕獲到圖案46的另一部分)，它就會(huì)從圖像數(shù)據(jù)庫38檢索出該圖案46的剩余部分并完成處理。如果模式識(shí)別系統(tǒng)62確定在當(dāng)前圖像的底部發(fā)現(xiàn)模式46的剩余部分(表示尚未捕獲到該圖案的另一部分)，它就會(huì)把對(duì)該圖案46的進(jìn)一步處理推遲到捕獲剩余部分時(shí)。當(dāng)模式識(shí)別系統(tǒng)62已經(jīng)定位形成完整圖案46所必需的所有圖像時(shí)，它會(huì)將分開的各部分拼接在一起以創(chuàng)建復(fù)合圖案，于是處理將繼續(xù)。
在模式識(shí)別系統(tǒng)62檢測(cè)到機(jī)器可讀代碼46a之后，它判斷代碼是否與路由標(biāo)簽對(duì)應(yīng)，如果合適，就更新包裹記錄數(shù)據(jù)庫37中對(duì)應(yīng)的記錄。如先前解釋的，當(dāng)模式識(shí)別系統(tǒng)62確定該機(jī)器可讀代碼46a是路由標(biāo)簽時(shí)，則無需進(jìn)一步的處理。
如果該機(jī)器可讀代碼46a不是路由標(biāo)簽，則包裹處理流程進(jìn)到表單識(shí)別系統(tǒng)64，其在表單40上定位參考標(biāo)記48，并根據(jù)機(jī)器可讀代碼46a和參考標(biāo)記48的位置和朝向確定感興趣的區(qū)域(ROI)。然后從捕獲圖像中提取ROI，以作進(jìn)一步的處理。與模式識(shí)別系統(tǒng)62的情況類似，存在這種可能雖然單個(gè)圖像中捕獲到一個(gè)完整圖案46，但ROI可能實(shí)際位于兩個(gè)或兩個(gè)以上連續(xù)圖像中。如果表單識(shí)別系統(tǒng)64確定多個(gè)連續(xù)圖像才捕獲到單個(gè)表單，處理將如先前參照模式識(shí)別系統(tǒng)62所討論的那樣進(jìn)行。即，表單識(shí)別系統(tǒng)64將訪問圖像數(shù)據(jù)庫38并檢索先前所儲(chǔ)表單的剩余部分或中止處理直到已經(jīng)捕獲到完整的表單40。切記，ROI的尺寸隨檢測(cè)到的圖案尺寸變化，總之將受限于表單數(shù)據(jù)庫78所存最大表單的尺寸。
下面將通過示例對(duì)模式識(shí)別系統(tǒng)62的工作機(jī)制作進(jìn)一步說明。圖3所示的表單40代表將由圖像捕獲系統(tǒng)60捕獲的典型表單。當(dāng)模式識(shí)別系統(tǒng)62接收到表單40的數(shù)字圖像時(shí)，在模式識(shí)別系統(tǒng)62中運(yùn)行的處理器就分析從表單圖像中捕獲到的掃描數(shù)據(jù)，并嘗試定位表單40上的機(jī)器可讀代碼46a。一旦模式識(shí)別系統(tǒng)62定位到機(jī)器可讀代碼46a，它就將圖像傳送給表單識(shí)別系統(tǒng)64，由其接著在表單上定位參考標(biāo)記48，計(jì)算ROI 49，從所捕獲的圖像中提取ROI 49所界定的區(qū)域，并標(biāo)識(shí)成像表單。
如圖4所示，表單識(shí)別系統(tǒng)64訪問表單數(shù)據(jù)庫78以對(duì)成像表單進(jìn)行標(biāo)識(shí)。無論何時(shí)將表單加入表單數(shù)據(jù)庫78，就存儲(chǔ)所有字段的位置、字段特征、圖案與參考標(biāo)記的關(guān)系以及字段內(nèi)的關(guān)系，以供表單識(shí)別系統(tǒng)64訪問。任何表單，甚至另一個(gè)供應(yīng)商(例如UPS)的也可以存儲(chǔ)到表單數(shù)據(jù)庫78中。在工作中，表單識(shí)別系統(tǒng)64將觀測(cè)的圖案46與參考標(biāo)記48之間的空間關(guān)系與表單數(shù)據(jù)庫78中登記存儲(chǔ)的圖案-參考標(biāo)記關(guān)系進(jìn)行比較來標(biāo)識(shí)所捕獲的表單。表單識(shí)別系統(tǒng)64包括通用的高性能計(jì)算機(jī)，其與表單數(shù)據(jù)庫78接口，用于標(biāo)識(shí)成像表單，以供字段處理系統(tǒng)66作進(jìn)一步的處理。表單識(shí)別過程可以利用表單40的任何物理特征，如字段位置、符號(hào)、或表單尺寸來輔助標(biāo)識(shí)過程。再者，如果表單40上的模式46是機(jī)器可讀指示符，則其內(nèi)容也可以用作標(biāo)識(shí)過程的一部分。如果表單識(shí)別過程失敗，則該圖像被轉(zhuǎn)送到異常處理站16進(jìn)行人工處理。一旦已經(jīng)標(biāo)識(shí)表單40，接著就將其身份和相關(guān)圖像數(shù)據(jù)傳送給字段處理系統(tǒng)66。
除了從表單識(shí)別系統(tǒng)64接收成像表單及其身份，字段處理系統(tǒng)66還接收成像表單上所有數(shù)據(jù)字段的位置、字段特征和字段內(nèi)關(guān)系，以輔助對(duì)成像表單的分析。字段數(shù)據(jù)可以是機(jī)器印制的、手寫(印刷體或草寫體)但機(jī)器可讀的、復(fù)選框式的或以上方式的組合。如圖4所示，字段處理系統(tǒng)66訪問預(yù)印空運(yùn)貨單數(shù)據(jù)庫72、詞匯數(shù)據(jù)庫36、以及地址驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫76來對(duì)成像表單上書寫的信息解碼?；A(chǔ)詞匯信息既可用于字符識(shí)別又可用于驗(yàn)證處理字段，通過利用這種基礎(chǔ)詞匯信息從而增強(qiáng)識(shí)別功能。一旦表單上的字段經(jīng)過處理，則系統(tǒng)會(huì)執(zhí)行包裹-記錄關(guān)聯(lián)操作，其中，將包裹信息與包裹記錄數(shù)據(jù)庫37中的現(xiàn)有條目相關(guān)聯(lián)，或創(chuàng)建新條目。于是可以重新調(diào)用存儲(chǔ)在包裹記錄數(shù)據(jù)庫37中的信息，以便生成包含捕獲信息的路由標(biāo)簽。也可以生成這樣的路由標(biāo)簽，它是引用捕獲信息的標(biāo)識(shí)符，或者是以上所述兩種類型的組合。接著通過物體(包裹)上存在的輔助捕獲機(jī)器可讀代碼46a將捕獲的標(biāo)簽信息與含有表單40的物體(包裹)相關(guān)聯(lián)。此捕獲操作由標(biāo)簽站18的操作員執(zhí)行。它定位包裹記錄數(shù)據(jù)庫37中存儲(chǔ)的信息并生成路由標(biāo)簽。
圖10是根據(jù)本發(fā)明的字段處理系統(tǒng)66的功能流程圖。此系統(tǒng)的要素之一在于其能夠用詞匯分析來補(bǔ)充專門的OCR/ICR處理，以便快速有效地識(shí)別未驗(yàn)證字符串的最佳匹配，或者標(biāo)識(shí)出少數(shù)高頻候選項(xiàng)以供分別位于主或輔助控制站14a和14b的操作員檢查。識(shí)別引擎(OCR/ICR、條形碼以及2D符號(hào)解碼引擎等)的選擇將由待處理字段的特征來驅(qū)動(dòng)。這種附加過程使上下文信息的使用與OCR/ICR分析相配合，從而提高系統(tǒng)所取得的精確度。在有必要時(shí)，通過使用安裝特定的詞匯信息來協(xié)助字段特定的識(shí)別過程，所述詞匯信息根據(jù)處理后的表單信息不斷進(jìn)行修正和優(yōu)化。
這種詞匯的一個(gè)示例可能是與某個(gè)特定用戶所托運(yùn)包裹的頻繁識(shí)別出的目的地相對(duì)應(yīng)的美國(guó)(或其它國(guó)家代碼)的城市名列表。當(dāng)系統(tǒng)判定一用戶托運(yùn)的包裹含有未經(jīng)驗(yàn)證的字符串時(shí)，字段處理系統(tǒng)66不是訪問龐大的地址驗(yàn)證(ZIP+4)數(shù)據(jù)庫76，而是訪問相當(dāng)小且可管理的詞匯，所述詞匯是為該用戶定制的，其包含最多大約1000有效條目。
下面將會(huì)詳述，本方法有兩個(gè)階段(1)使用與識(shí)別引擎和詞匯一致的數(shù)據(jù)庫，以動(dòng)態(tài)處理字符串并消除歧義，或者得到有待操作員分析的短的候選字符串列表(圖10a)；以及(2)根據(jù)處理過的表單更新詞匯(圖10b)。
參考圖10a，字段處理系統(tǒng)66首先判斷解碼的機(jī)器可讀代碼46a是否與重復(fù)托運(yùn)頻率中等的托運(yùn)人相關(guān)(步驟300)。在最佳實(shí)施例中，將空運(yùn)貨單號(hào)預(yù)先分配給重復(fù)托運(yùn)頻率為中等的托運(yùn)人，這些托運(yùn)人可以通過利用作為輸入?yún)?shù)的解碼機(jī)器可讀代碼46a訪問預(yù)印空運(yùn)貨單數(shù)據(jù)庫72(圖4)來加以識(shí)別。重復(fù)托運(yùn)頻率為中等的托運(yùn)人還有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)記錄被保存在詞匯數(shù)據(jù)庫36中(圖4)，這些數(shù)據(jù)記錄對(duì)應(yīng)于該托運(yùn)人最常用的包裹目的地。字段處理系統(tǒng)66訪問詞匯數(shù)據(jù)庫36以協(xié)助解碼信息的驗(yàn)證。在某些情況中(例如，當(dāng)托運(yùn)人從少數(shù)地址發(fā)送包裹時(shí))，可以將來自詞匯數(shù)據(jù)庫36的信息直接復(fù)制到包裹記錄數(shù)據(jù)庫37中，以替代對(duì)表單數(shù)據(jù)解碼的費(fèi)時(shí)過程。如果解碼的機(jī)器可讀代碼46a與重復(fù)托運(yùn)頻率中等的托運(yùn)人不相關(guān)，則處理流程進(jìn)入步驟306。另一方面，如果解碼的機(jī)器可讀代碼與重復(fù)托運(yùn)頻率中等的托運(yùn)人相關(guān)，則處理流程進(jìn)入步驟302，在步驟302系統(tǒng)判斷是否有單個(gè)源地址42與該解碼的機(jī)器可讀代碼46a相關(guān)。如果有單個(gè)源地址42與解碼的機(jī)器可讀代碼46a相關(guān)，則處理流程進(jìn)入步驟304，從預(yù)印空運(yùn)貨單數(shù)據(jù)庫72提取源地址。如果沒有單一源地址42與解碼的機(jī)器可讀代碼46a相關(guān)聯(lián)，則處理流程進(jìn)入步驟306。在步驟306，字段處理系統(tǒng)66利用最合適的識(shí)別引擎(OCR或ICR)對(duì)源地址42解碼，具體用哪種視待解碼的數(shù)據(jù)格式而定。接著處理流程進(jìn)入步驟308，在步驟308字段處理系統(tǒng)66利用識(shí)別引擎對(duì)目的地地址44解碼。在步驟309，系統(tǒng)判斷是否還有字段要解碼。如果有，則處理流程進(jìn)入步驟310對(duì)下一個(gè)字段解碼。否則，處理流程進(jìn)入步驟332(如圖10b所示)，在步驟332字段處理系統(tǒng)66用解碼表單的信息更新包裹記錄數(shù)據(jù)庫37。接下來在步驟336，字段處理系統(tǒng)66更新并重新排列詞匯數(shù)據(jù)庫36中存儲(chǔ)的用戶詞匯數(shù)據(jù)，之后流程終止。
圖11說明圖10A所示步驟306、308和310中字段處理系統(tǒng)66所執(zhí)行的解碼過程流程圖。在步驟412，從成像表單40中讀取期望字段。然后在步驟414利用字段特定的識(shí)別引擎處理檢索到的數(shù)據(jù)，以驗(yàn)證檢索字段中的信息。正如本專業(yè)技術(shù)人員所知，常規(guī)識(shí)別引擎(I/OCR)僅逐字符分析輸入字符串。當(dāng)已對(duì)完整的單詞進(jìn)行了分析，處理器將所分析的單詞與拼寫檢查器比較，以作為一種進(jìn)一步驗(yàn)證逐字符分析的方法。一旦識(shí)別引擎已對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，則處理流程進(jìn)入步驟416，在步驟416字段處理系統(tǒng)66判斷托運(yùn)人是否是以中等頻率向同一目的地重復(fù)托運(yùn)的那個(gè)人(步驟416)。如果托運(yùn)人不是以中等頻率向同一目的地托運(yùn)包裹的托運(yùn)人，則將處理的信息與地址驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫76所保存的信息作比較(步驟420)。否則，將在步驟414中處理的信息與較小的詞匯數(shù)據(jù)庫36作比較(步驟418)。將所分析的數(shù)據(jù)與合適的數(shù)據(jù)庫中的條目進(jìn)行比較，這提高了正確分析詞匯的可能性。
一旦將信息與詞匯數(shù)據(jù)庫36或地址驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫76中合適的記錄作了比較，字段處理系統(tǒng)66就判斷所處理的信息是否構(gòu)成一條有效的條目(步驟422)。有效條目是與所選擇的數(shù)據(jù)庫中的某個(gè)條目完全相同的條目，或是與某個(gè)條目充分匹配達(dá)到預(yù)定程度的條目。如果在步驟422判斷該條目是有效的，則解碼過程完成。
如果在步驟422中評(píng)估的條目是無效的，則處理流程進(jìn)入步驟428，在步驟428系統(tǒng)從合適的數(shù)據(jù)庫中檢索相似的條目，然后根據(jù)未驗(yàn)證信息的性質(zhì)，將包含標(biāo)識(shí)出的條目的記錄發(fā)送到主控制站14a或輔助控制站14b。如圖2所示，主控制站14a都設(shè)在包裹分發(fā)裝置5，而輔助控制站14b可以設(shè)在提供對(duì)包裹處理系統(tǒng)10的網(wǎng)絡(luò)訪問的任何位置。必須立即解碼以創(chuàng)建路由標(biāo)簽的數(shù)據(jù)(例如源地址42、目的地44等)被路由到現(xiàn)場(chǎng)的主控制站14a，而次要的(即不用于創(chuàng)建路由標(biāo)簽的)數(shù)據(jù)被傳送給場(chǎng)外的輔助控制站14b。一個(gè)裝置的主控制站可以是另一個(gè)裝置的輔助控制站。如果控制站14的操作員無法對(duì)信息解碼，則將該包裹從傳送帶27上卸下并路由到異常處理站16(步驟430)，以對(duì)該包裹進(jìn)行目視檢驗(yàn)。否則，處理流程終止。
將每個(gè)處理過的表單作為一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)記錄處理。該數(shù)據(jù)記錄包含處理過的信息和/或由表單獲得的圖像信息。如果系統(tǒng)檢測(cè)到多個(gè)表單適用于同一個(gè)包裹的情況，則可為該記錄補(bǔ)充對(duì)其它記錄的引用。此外，可以在記錄中包含自動(dòng)生成的記錄標(biāo)識(shí)符。這允許使用訪問捕獲信息并用條形碼或2D機(jī)器可讀格式對(duì)其引用進(jìn)行編碼的標(biāo)準(zhǔn)方法。它還允許希望跟蹤在途包裹狀態(tài)的用戶方便地使用別名服務(wù)器33(圖2)。如前所述，當(dāng)包裹25已經(jīng)成像并經(jīng)過處理，就將從包裹25表面獲取的數(shù)據(jù)填入包裹記錄數(shù)據(jù)庫37的條目。一旦創(chuàng)建了包裹記錄數(shù)據(jù)庫的條目，用戶就可對(duì)包含在包裹記錄數(shù)據(jù)庫37中的包裹路由信息進(jìn)行只讀訪問，以便跟蹤包裹25從發(fā)源地到目的地的進(jìn)程。因?yàn)樵L問別名服務(wù)器33的用戶一般不知道新近創(chuàng)建的包裹記錄數(shù)據(jù)庫條目的記錄標(biāo)識(shí)符，所以別名服務(wù)器33提供利用從包裹25表面檢索到的任何信息定位包裹25的功能。例如，托運(yùn)人可以通過僅輸入源地址42、目的地地址44、空運(yùn)貨單46a或它們的組合從別名服務(wù)器33檢索某個(gè)特定包裹的路由信息。雖然無法單靠源地址42或目的地地址44來分離出特定的包裹，但是別名服務(wù)器33提供標(biāo)識(shí)滿足輸入條件的包裹集合的功能。
如圖12所示，用戶終端28最好包括主存儲(chǔ)器500、顯示裝置510、輸入裝置520(如鍵盤和定點(diǎn)設(shè)備(如鼠標(biāo)、軌跡球、筆、幻燈指示器(slide pointer)或類似裝置)、大容量存儲(chǔ)裝置540以及中央處理單元(CPU)530，用于執(zhí)行與檢索和查看因特網(wǎng)上所存儲(chǔ)的網(wǎng)頁有關(guān)的各種功能。這些部件通過系統(tǒng)總線或類似結(jié)構(gòu)來進(jìn)行通信。此外，用戶終端28最好連接到內(nèi)置或外置調(diào)制解調(diào)器550或用于與網(wǎng)絡(luò)29通信的類似裝置。此外，用戶終端28還可以通過綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)適配器和ISDN線路進(jìn)行連接，以便與網(wǎng)絡(luò)29通信。用戶裝置28的大容量存儲(chǔ)裝置540維護(hù)因特網(wǎng)瀏覽器560，以指示CPU 530執(zhí)行與檢索和查看因特網(wǎng)上所存網(wǎng)頁有關(guān)的各種功能。
圖13是根據(jù)本發(fā)明的別名服務(wù)器33的示意圖。如圖13所示，別名服務(wù)器33包括主存儲(chǔ)器600、顯示裝置610、輸入裝置620、大容量存儲(chǔ)裝置640、CPU 630和內(nèi)置或外置調(diào)制解調(diào)器650。又如圖13所示，大容量存儲(chǔ)裝置640維護(hù)包裹跟蹤數(shù)據(jù)庫660。一旦創(chuàng)建包裹記錄數(shù)據(jù)庫條目，即從該條目中提取信息并將其復(fù)制到包裹跟蹤數(shù)據(jù)庫660中的配對(duì)記錄，以供訪問別名服務(wù)器33的用戶訪問。跟蹤記錄數(shù)據(jù)庫660由有關(guān)在途包裹25的信息組成，可通過一系列關(guān)聯(lián)的網(wǎng)頁在線訪問。一旦用戶訪問包裹處理系統(tǒng)10的主頁，則他/她將能夠訪問與該主頁相關(guān)的所有包裹跟蹤信息。單個(gè)頁面一般以超文本標(biāo)記語言(HTML)頁面的形式通過通信鏈路發(fā)送到請(qǐng)求用戶終端28上運(yùn)行的WEB瀏覽器560。
為了說明根據(jù)最佳實(shí)施例的詞匯的使用，圖14顯示始發(fā)地標(biāo)簽和目的地標(biāo)簽樣本。在此簡(jiǎn)化的字段處理示例中，有三種詞匯。這些詞匯基于如下信息街道級(jí)地址700、帳戶特定的信息710、預(yù)印空運(yùn)貨單號(hào)720、托運(yùn)人信息42(如圖3所示)、收件人信息44(如圖3所示)以及托運(yùn)人-收件人歷史730。如上所述，當(dāng)字段處理系統(tǒng)66從表單識(shí)別系統(tǒng)64接收到表單40圖像以及解碼的機(jī)器可讀代碼46a時(shí)，它就訪問詞匯數(shù)據(jù)庫36以判斷預(yù)印空運(yùn)貨單號(hào)720是否與重復(fù)托運(yùn)頻率中等的托運(yùn)人相關(guān)聯(lián)。如果是，則字段處理系統(tǒng)66判斷單個(gè)或少量的源地址42是否與該預(yù)印空運(yùn)貨單號(hào)720相關(guān)聯(lián)。如果較少數(shù)量的地址與該空運(yùn)貨單號(hào)720相關(guān)聯(lián)，則字段處理系統(tǒng)66就從預(yù)印空運(yùn)貨單數(shù)據(jù)庫72提取地址。否則，它就利用合適的識(shí)別引擎(O/ICR)對(duì)該地址解碼。一旦源地址42被解碼，字段處理系統(tǒng)就再次訪問詞匯數(shù)據(jù)庫36，以確認(rèn)是否存在高優(yōu)先級(jí)的托運(yùn)人-收件人歷史730。實(shí)際上，字段處理系統(tǒng)66判斷源地址中標(biāo)識(shí)的托運(yùn)人是否常常向同一個(gè)地址托運(yùn)。如果是，則識(shí)別引擎利用詞匯數(shù)據(jù)庫對(duì)該目的地地址44解碼。一旦已對(duì)該信息解碼，則系統(tǒng)更新詞匯數(shù)據(jù)庫36中的優(yōu)先級(jí)，以反映先前處理過的表單。這樣，與詞匯數(shù)據(jù)庫36相關(guān)聯(lián)的詞匯反映了包裹處理方面托運(yùn)人的最新趨勢(shì)。通過跟蹤托運(yùn)人行為，就可能按照各個(gè)托運(yùn)人來選擇優(yōu)化的I/OCR-詞匯組合。如果托運(yùn)人通常向大量不同的收件人發(fā)送，則對(duì)該托運(yùn)人-收件人詞匯設(shè)置較低的優(yōu)先級(jí)。這說明自適應(yīng)推理如何影響將不同詞匯應(yīng)用于特定字段或記錄集的順序。在應(yīng)用時(shí)，利用字段間的關(guān)系或字段內(nèi)關(guān)系(如果這些作為表單登記選擇的一部分存在)，以及現(xiàn)有經(jīng)過驗(yàn)證的數(shù)據(jù)來處理信息。如前所述，這種關(guān)系在表單錄入時(shí)標(biāo)識(shí)，并作為詞匯選擇過程的一部分。
還可能存在這樣的情況在遞送包裹之前需要進(jìn)行記錄信息的第三方驗(yàn)證。這種情況適用于與記帳有關(guān)的字段，如帳號(hào)和/或信用卡信息。即，一旦模式識(shí)別系統(tǒng)62已對(duì)包裹作了處理，且已將機(jī)器可讀代碼46a解碼，則包裹處理系統(tǒng)10就可以嘗試使記帳方法的認(rèn)證/驗(yàn)證安全可靠，以作為出具路由標(biāo)簽的前提條件。再者，還可能存在這樣的情況構(gòu)建記錄需要表單上尚不具有的附加信息。這種情況適用于其內(nèi)容需要驗(yàn)證，以確保所提供的信息滿足應(yīng)用目標(biāo)要求的任何記錄。一個(gè)示例是驗(yàn)證包含危險(xiǎn)物品的包裹是否得到妥當(dāng)防護(hù)和正確包裝。
如圖1所示，包裹25繼續(xù)沿著傳送帶27移動(dòng)，接下來經(jīng)過標(biāo)簽站18，在標(biāo)簽站18，操作員掃描機(jī)器可讀符號(hào)46a以檢索與成像表單相關(guān)聯(lián)的包裹記錄數(shù)據(jù)庫37。大多數(shù)情況都需要讀取物件上的條形碼。當(dāng)讀取條形碼時(shí)，就解碼條目對(duì)包裹記錄數(shù)據(jù)庫37執(zhí)行查詢。然后如果查找到該條目且所有需要的信息可用，就生成路由標(biāo)簽。如果找到該條目，但沒有足夠的信息來生成路由標(biāo)簽，則生成異常標(biāo)簽。在貼上異常標(biāo)簽之后，該物件被轉(zhuǎn)送到異常處理站16。一旦異常情況得到校正，就更新包裹記錄數(shù)據(jù)庫37的條目，并生成新的路由標(biāo)簽并利用合適的打印機(jī)(如條形碼打印機(jī)(未顯示))打印。將路由標(biāo)簽貼到包裹上，由包裹裝載站20的操作員利用來將各表單及其相應(yīng)的包裹正確地路由到正確的位置，并跟蹤其進(jìn)度。
在整個(gè)過程中，從將包裹置于傳送帶30上到包裹25到達(dá)標(biāo)簽站18，包裹處理系統(tǒng)10不停地監(jiān)視包裹的進(jìn)程，并利用異常處理站16校正可能發(fā)生的異常情況。異常處理站16實(shí)際是其它三種關(guān)鍵部件(輔助圖像捕獲、主控制14a以及標(biāo)簽站18)的組合。出于這些目的，異常包括如下這些情形確實(shí)找不到表單(空運(yùn)貨單)圖像，標(biāo)識(shí)出未登記的表單，OCR或ICR軟件無法以高置信度對(duì)字符字段解碼，或以高置信度解碼的數(shù)據(jù)存在矛盾(例如是不存在的地址)。無論何時(shí)，只要識(shí)別出異常，就會(huì)通知操作員提供人工處理，創(chuàng)建異常記錄，或者二者兼有。
根據(jù)上文所述，應(yīng)理解，顯然本發(fā)明提出了一種用于讀取包裹信息的有效的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明是聯(lián)系特定實(shí)施例來說明的，在所有方面，這些實(shí)施例都旨在說明而非限定。本專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)理解，硬件的許多種不同組合均適于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。對(duì)于上述的每一種部件，均可在市面上買到許多替代品，每種的成本和性能特性有所不同。
雖然本發(fā)明許多方面被描述為存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，但是本專業(yè)技術(shù)人員知道這些方面還可以存儲(chǔ)在其它類型的計(jì)算機(jī)可讀媒體中或從其中讀取，如輔助存儲(chǔ)設(shè)備，諸如硬盤、軟盤或CD-ROM、流行的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)(carrier wave from internet)或其它形式的RAM或ROM。類似地，本發(fā)明的方法可以用基于圖10和圖11所示流程圖的程序模塊方便地加以實(shí)現(xiàn)。并未指定特定編程語言來實(shí)現(xiàn)上述各種過程，因?yàn)榭紤]到充分公開上文所述及附圖所示的操作、步驟和過程，以允許本專業(yè)技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。而且，存在許多可用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)，因此未提供適用于這些不同系統(tǒng)的任何詳細(xì)的計(jì)算機(jī)程序。特定計(jì)算機(jī)的每個(gè)用戶應(yīng)該知道對(duì)該用戶的需求和目的最有用的語言和工具。
存在未背離本發(fā)明精神和范圍的各種備選實(shí)施例，這對(duì)本專業(yè)技術(shù)人員來說是顯而易見的。相應(yīng)地，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而非前述說明來限定。
權(quán)利要求
1.一種訪問計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上包裹路由信息的方法，所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)用戶終端和至少一個(gè)別名服務(wù)器，所述方法包括如下步驟在用戶終端輸入信息以檢索包裹路由信息，其中所述輸入信息包括所述至少一個(gè)別名服務(wù)器檢索所述包裹路由信息所需的包裹標(biāo)識(shí)信息；將所述輸入信息從所述用戶終端傳送給所述別名服務(wù)器；以及只要所述別名服務(wù)器已定位與所述輸入信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄，就將包裹路由信息從所述別名服務(wù)器傳送給所述用戶終端。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述傳送包裹路由信息的步驟還包括由所述別名服務(wù)器訪問包裹信息服務(wù)器的步驟。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述傳送包裹路由信息的步驟還包括由所述別名服務(wù)器訪問包裹跟蹤數(shù)據(jù)庫的步驟。
4.一種訪問計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上包裹路由信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)用戶終端和至少一個(gè)別名服務(wù)器，所述系統(tǒng)包括含程序指令的存儲(chǔ)器；以及處理器，被配置為利用所述程序指令訪問客戶輸入信息，以檢索包裹路由信息，其中所述輸入信息包含所述至少一個(gè)別名服務(wù)器檢索所述包裹路由信息所需的包裹標(biāo)識(shí)信息；將所述輸入信息從所述用戶終端傳送給所述別名服務(wù)器；以及只要所述別名服務(wù)器已定位與所述輸入信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄，就將包裹路由信息從所述別名服務(wù)器傳送給所述用戶終端。
5.如權(quán)利要求4所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于所述傳送指令還包括由所述別名服務(wù)器訪問包裹信息服務(wù)器的指令。
6.如權(quán)利要求4所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于所述傳送指令還包括由所述別名服務(wù)器訪問包裹跟蹤數(shù)據(jù)庫的指令。
7.一種訪問計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上包裹路由信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)用戶終端和至少一個(gè)別名服務(wù)器，所述系統(tǒng)包括用于在用戶終端輸入信息以檢索包裹路由信息的裝置，其中所述輸入信息包括所述至少一個(gè)別名服務(wù)器檢索所述包裹路由信息所需的包裹標(biāo)識(shí)信息；用于將所述輸入信息表單從所述用戶終端傳送給所述別名服務(wù)器的裝置；以及用于在所述別名服務(wù)器已定位與所述輸入信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄時(shí)將包裹路由信息從所述別名服務(wù)器傳送給所述用戶終端的裝置。
全文摘要
按照本發(fā)明的一種訪問計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上包裹路由信息的方法，所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)用戶終端和至少一個(gè)別名服務(wù)器，所述方法包括如下步驟在用戶終端輸入信息以檢索包裹路由信息，其中所述輸入信息包括所述至少一個(gè)別名服務(wù)器檢索所述包裹路由信息所需的包裹標(biāo)識(shí)信息；將所述輸入信息從所述用戶終端傳送給所述別名服務(wù)器；以及只要所述別名服務(wù)器已定位與所述輸入信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄，就將包裹路由信息從所述別名服務(wù)器傳送給所述用戶終端。
文檔編號(hào)G06Q10/00GK1655181SQ20051005249
公開日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2005年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月18日
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