(57)【要約】コンテナ位置識別を含むコンテナコードにより識別されるコンテナのコンテナコード認識を利用する、埠頭コンテナクレーンのための方法及びシステムが開示される。本システム及び方法では、標準ではないコンテナタグ付けを用いることなくこれらの作業を実施できる。
2005522390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンテナコードにより識別されるコンテナのコンテナコード認識を埠頭コンテナクレーンからコンテナ在庫管理システムに供給する光学特徴認識システムにおいて、
コンピュータであって、少なくとも２つのビデオ撮像装置と通信接続され、前記コンピュータによるアクセスが可能なように前記コンピュータに結合されたメモリにおかれているプログラムステップを含むプログラムシステムにより制御されるコンピュータを備え、
前記ビデオ撮像装置が、それぞれの前記ビデオ撮像装置について、前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されており、
前記プログラムシステムが、
前記ビデオ撮像装置の内の少なくとも１つに基づいて前記コンテナコードの光学特徴を生成するプログラムステップ、
前記コンテナの位置識別を生成するプログラムステップ、及び
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を前記コンテナ在庫管理システムに送出するプログラムステップ、
をさらに含み、
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記プログラムステップが、
前記ビデオ撮像装置から撮像された前記コンテナコードのコンテナ表示の少なくとも１つのコンテナコード画像を取得するプログラムステップ、
推定コンテナコードを生成するために前記コンテナコード画像に光学文字認識プロセスを施すプログラムステップ、
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の第１のコンテナコード画像を前記ビデオ撮像装置から取得するプログラムステップ、及び
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１のコンテナコード画像を圧縮するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップを含み、
前記ビデオ撮像装置のそれぞれが、少なくとも、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラ、及びＣＣＤカメラからなる群に属し、
前記コンテナの前記位置識別を生成する前記プログラムステップが、
前記コンテナの荷積作業指定を生成するプログラムステップ、
前記コンテナの保管位置指定を生成するプログラムステップ、及び
前記埠頭コンテナクレーンの終点位置を生成するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナ内のプログラマブルロジックコントローラからコンテナ確保表示を受け取るプログラムステップ、及び
前記埠頭コンテナ内のリレーネットワークから前記コンテナ確保表示を決定するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナクレーンのグレイコード付ホイストシャフトの検知に基づいてコンテナホイスト位置を決定するプログラムステップ、及び
超音波トランスポンダの検知に基づいて前記コンテナホイスト位置を決定するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記プログラムステップが、
前記コンテナ確保表示及び前記コンテナホイスト位置からなる群の内の少なくとも１つに基づいて前記荷積作業指定を生成するプログラムステップ、
をさらに含み、
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記プログラムステップが、
受け取られるパケットを生成するためにネットワークからパケットを送信するプログラムステップ、及び
送信データ群の内の少なくとも１つの送信データの少なくとも一部から前記パケットを生成するプログラムステップ、
を含み、
前記送信データ群が前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を含み、
前記ネットワークが前記埠頭コンテナクレーンから前記コンテナ在庫管理システムへの通信において物理的データ通信手法群の内の少なくとも１つのデータ通信手法を用い、
前記物理的通信手法群が少なくとも１つの有線の物理的トランスポート層及び少なくとも１つの無線の物理的トランスポート層を含む、
ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記コンテナコード画像を取得する前記プログラムステップが、
少なくとも２つの前記ビデオ撮像装置の内の第１のビデオ撮像装置を選択するプログラムステップ、及び
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の前記コンテナコード画像を前記第１のビデオ撮像装置から取得するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記プログラムステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１の前記コンテナコード画像を処理するプログラムステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
修正コンテナコード画像のリクエストを受け取るプログラムステップ、
をさらに含み、
前記第１の前記コンテナコード画像を処理する前記プログラムステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記修正コンテナコード画像リクエストに基づいて前記第１のコンテナコード画像を処理するプログラムステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記保管位置指定を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置から前記コンテナの前記保管位置指定の少なくとも一部を導出するプログラムステップ、
をさらに含み、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置の少なくとも一部を生成するために全地球位置把握システム（ＧＰＳ）受信器から位置の読取値を受け取るプログラムステップ、
をさらに含み、
前記ＧＰＳ受信器が前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記プログラムステップが、
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別をリムーバブル不揮発性メモリに書き込むプログラムステップ、
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているファイルに書き込むプログラムステップ、及び
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているレコードに書き込むプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
コンテナコードにより識別されるコンテナのコンテナコード認識を埠頭コンテナクレーンからコンテナ在庫管理システムに供給する方法において、
前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されている少なくとも１つのビデオ撮像装置に基づいて前記コンテナコードの光学特徴を生成するステップ、
前記コンテナの位置識別を生成するステップ、及び
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を前記コンテナ在庫管理システムに送出するステップ、
を含み、
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記ステップが、
前記ビデオ撮像装置から撮像された前記コンテナコードのコンテナ表示の少なくとも１つのコンテナコード画像を取得するステップ、
推定コンテナコードを生成するために前記コンテナコード画像に光学文字認識プロセスを施すステップ、
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の第１のコンテナコード画像を前記ビデオ撮像装置から取得するステップ、及び
前記コンテナコード画像を生成するための前記第１のコンテナコード画像を圧縮するステップ、
を含み、
前記ビデオ撮像装置が、少なくとも、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラ、及びＣＣＤカメラからなる群に属し、
前記コンテナの前記位置識別を生成する前記ステップが、
前記コンテナの荷積作業指定を生成するステップ、
前記コンテナの保管位置指定を生成するステップ、及び
前記埠頭コンテナクレーンの終点位置を生成するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナ内のプログラマブルロジックコントローラからコンテナ確保表示を受け取るステップ、及び
前記埠頭コンテナ内のリレーネットワークから前記コンテナ確保表示を決定するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナクレーンのグレイコード付ホイストシャフトの検知に基づいてコンテナホイスト位置を決定するステップ、及び
超音波トランスポンダの検知に基づいて前記コンテナホイスト位置を決定するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記ステップが、
前記コンテナ確保表示及び前記コンテナホイスト位置からなる群の内の少なくとも１つに基づいて前記荷積作業指定を生成するステップ、をさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
前記コンテナコード画像を取得する前記ステップが、
少なくとも２つの前記ビデオ撮像装置の内の第１のビデオ撮像装置を選択するステップ、及び
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の前記コンテナコード画像を前記第１のビデオ撮像装置から取得するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記ステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１のコンテナコード画像を処理するステップ、
を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
修正コンテナコード画像のリクエストを受け取るステップ、
をさらに含み、
前記第１のコンテナコード画像を処理する前記ステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記修正コンテナコード画像リクエストに基づいて前記第１のコンテナコード画像を処理するステップ、
をさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記保管位置指定を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置から前記コンテナの前記保管位置指定の少なくとも一部を導出するステップ、
をさらに含み、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置の少なくとも一部を生成するために全地球位置把握システム（ＧＰＳ）受信器から位置の読取値を受け取るステップ、
をさらに含み、
前記ＧＰＳ受信器が前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されている、
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記ステップが、
受け取られるパケットを生成するためにネットワークからパケットを送信するステップ、及び
送信データ群の内の少なくとも１つの送信データの少なくとも一部から前記パケットを生成するステップ、
を含み、
前記送信データ群が前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を含み、
前記ネットワークが前記埠頭コンテナクレーンから前記コンテナ在庫管理システムへの通信において物理的データ通信手法群の内の少なくとも１つのデータ通信手法を用い、
前記物理的データ通信手法群が少なくとも１つの有線の物理的トランスポート層及び少なくとも１つの無線の物理的トランスポート層を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記ステップが、
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別をリムーバブル不揮発性メモリに書き込むステップ、
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているファイルに書き込むステップ、及び
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているレコードに書き込むステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
請求項７に記載の各ステップを実施するプログラムステップ群によってコンピュータを制御することにより請求項７に記載の方法を実施するプログラムシステムにおいて、
前記プログラムステップが前記コンピュータによるアクセスが可能なように前記コンピュータに接続されたメモリにおかれている、
ことを特徴とするプログラムシステム。
【請求項１５】
請求項７に記載の方法を実施するシステムにおいて、請求項７に記載のステップのそれぞれを実施する手段を備えていることを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１５に記載の前記手段の内の少なくとも１つが、命令プロセッサ、推論プロセッサ、有限状態機械及びメモリからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記命令プロセッサが、単一命令単一データパス（ＳＩＳＤ）プロセッサ、単一命令複数データパス（ＳＩＭＤ）プロセッサ、複数命令単一データパス（ＭＩＳＤ）プロセッサ、複数命令複数データパス（ＭＩＭＤ）プロセッサ、複雑命令セットコンピュータ（ＣＩＳＣ）、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）及び超長命令語（ＶＬＩＷ）コンピュータからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記推論プロセッサが、ルールベース推論プロセッサ、拘束条件ベース推論プロセッサ及びファジー論理エンジンからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記有限状態機械がプログラマブルロジックデバイスの内の少なくとも一部及び特定用途ＩＣの内の少なくとも一部からなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記プログラマブルロジックデバイスが、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、及び複雑プログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）からなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記メモリが、揮発性メモリ及び不揮発性メモリからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記不揮発性メモリが、書込可能不揮発性メモリ及びリードオンリメモリ（ＲＯＭ）からなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記書込可能不揮発性メモリが、電磁インターフェース不揮発性メモリ及び光インターフェース不揮発性メモリからなる群の内の少なくとも１つを含む、
ことを特徴とするシステム。
【請求項１７】
コンテナコードにより識別されるコンテナのコンテナコード認識を埠頭コンテナクレーンからコンテナ在庫管理システムに供給する光学特徴認識システムにおいて、
コンピュータであって、少なくとも１つのビデオ撮像装置と通信接続され、前記コンピュータによるアクセスが可能なように前記コンピュータに結合されたメモリにおかれているプログラムステップを含むプログラムシステムにより制御されるコンピュータを備え、
前記ビデオ撮像装置が、それぞれの前記ビデオ撮像装置について、前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されており、
前記プログラムシステムが、
前記ビデオ撮像装置の内の少なくとも１つに基づいて前記コンテナコードの光学特徴を生成するプログラムステップ、
前記コンテナの位置識別を生成するプログラムステップ、及び
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を前記コンテナ在庫管理システムに送出するプログラムステップ、
をさらに含み、
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記プログラムステップが、
前記ビデオ撮像装置から撮像された前記コンテナコードのコンテナ表示の少なくとも１つのコンテナコード画像を取得するプログラムステップ、
推定コンテナコードを生成するために前記コンテナコード画像に光学文字認識プロセスを施すプログラムステップ、
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の第１のコンテナコード画像を前記ビデオ撮像装置から取得するプログラムステップ、及び
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１のコンテナコード画像を圧縮するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップを含み、
前記ビデオ撮像装置のそれぞれが、少なくとも、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラ、及びＣＣＤカメラからなる群に属し、
前記コンテナの前記位置識別を生成する前記プログラムステップが、
前記コンテナの荷積作業指定を生成するプログラムステップ、
前記コンテナの保管位置指定を生成するプログラムステップ、及び
前記埠頭コンテナクレーンの終点位置を生成するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナ内のプログラマブルロジックコントローラからコンテナ確保表示を受け取るプログラムステップ、及び
前記埠頭コンテナ内のリレーネットワークから前記コンテナ確保表示を決定するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナクレーンのグレイコード付ホイストシャフトの検知に基づいてコンテナホイスト位置を決定するプログラムステップ、及び
超音波トランスポンダの検知に基づいて前記コンテナホイスト位置を決定するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記プログラムステップが、
前記コンテナ確保表示及び前記コンテナホイスト位置からなる群の内の少なくとも１つに基づいて前記荷積作業指定を生成するプログラムステップ、
をさらに含むことを特徴とするシステム。
【請求項１８】
前記コンテナコード画像を取得する前記プログラムステップが、
少なくとも２つの前記ビデオ撮像装置の内の第１のビデオ撮像装置を選択するプログラムステップ、及び
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の前記コンテナコード画像を前記第１のビデオ撮像装置から取得するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記プログラムステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１のコンテナコード画像を処理するプログラムステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項２０】
修正コンテナコード画像のリクエストを受け取るプログラムステップ、
をさらに含み、
前記第１のコンテナコード画像を処理する前記プログラムステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記修正コンテナコード画像リクエストに基づいて前記第１のコンテナコード画像を処理するプログラムステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記保管位置指定を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置から前記コンテナの前記保管位置指定の少なくとも一部を導出するプログラムステップ、
をさらに含み、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置の少なくとも一部を生成するために全地球位置把握システム（ＧＰＳ）受信器から位置の読取値を受け取るプログラムステップ、
をさらに含み、
前記ＧＰＳ受信器が前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されている、
ことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項２２】
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記プログラムステップが、
受け取られるパケットを生成するためにネットワークからパケットを送信するプログラムステップ、及び
送信データ群の内の少なくとも１つの送信データの少なくとも一部から前記パケットを生成するプログラムステップ、
を含み、
前記送信データ群が前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を含み、
前記ネットワークが前記埠頭コンテナクレーンから前記コンテナ在庫管理システムへの通信において物理的データ通信手法群の内の少なくとも１つのデータ通信手法を用い、
前記物理的データ通信手法群が少なくとも１つの有線の物理的トランスポート層及び少なくとも１つの無線の物理的トランスポート層を含む、
ことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項２３】
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記プログラムステップが、
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別をリムーバブル不揮発性メモリに書き込むプログラムステップ、
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているファイルに書き込むプログラムステップ、及び
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているレコードに書き込むステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップを含むことを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
コンテナコードにより識別されるコンテナのコンテナコード認識を埠頭コンテナクレーンからコンテナ在庫管理システムに供給する方法において、
前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されている少なくとも２つのビデオ撮像装置に基づいて前記コンテナコードの光学特徴を生成するステップ、
前記コンテナの位置識別を生成するステップ、及び
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を前記コンテナ在庫管理システムに送出するステップ、
を含み、
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記ステップが、
前記ビデオ撮像装置から撮像された前記コンテナコードのコンテナ表示の少なくとも１つのコンテナコード画像を取得するステップ、
推定コンテナコードを生成するために前記コンテナコード画像に光学文字認識プロセスを施すステップ、
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の第１のコンテナコード画像を前記ビデオ撮像装置から取得するステップ、及び
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１のコンテナコード画像を圧縮するステップ、
を含み、
前記ビデオ撮像装置のそれぞれが、少なくとも、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラ、及びＣＣＤカメラからなる群に属し、
前記コンテナの前記位置識別を生成する前記ステップが、
前記コンテナの荷積作業指定を生成するステップ、
前記コンテナの保管位置指定を生成するステップ、及び
前記埠頭コンテナクレーンの終点位置を生成するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナ内のプログラマブルロジックコントローラからコンテナ確保表示を受け取るステップ、及び
前記埠頭コンテナ内のリレーネットワークから前記コンテナ確保表示を決定するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナクレーンのグレイコード付ホイストシャフトの検知に基づいてコンテナホイスト位置を決定するステップ、及び
超音波トランスポンダの検知に基づいて前記コンテナホイスト位置を決定するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記ステップが、
前記コンテナ確保表示及び前記コンテナホイスト位置からなる群の内の少なくとも１つに基づいて前記荷積作業指定を生成するステップ、
をさらに含み、
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記ステップが、
受け取られるパケットを生成するためにネットワークからパケットを送信するステップ、及び
送信データ群の内の少なくとも１つの送信データの少なくとも一部から前記パケットを生成するステップ、
を含み、
前記送信データ群が前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を含み、
前記ネットワークが前記埠頭コンテナクレーンから前記コンテナ在庫管理システムへの通信において物理的データ通信手法群の内の少なくとも１つのデータ通信手法を用い、
前記物理的データ通信手法群が少なくとも１つの有線の物理的トランスポート層及び少なくとも１つの無線の物理的トランスポート層を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の方法において、
修正コンテナコード画像のリクエストを受け取るステップ、
をさらに含み、
前記コンテナコード画像を取得する前記ステップが、
少なくとも２つの前記ビデオ撮像装置の内の第１のビデオ撮像装置を選択するステップ、及び
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の前記コンテナコード画像を前記第１のビデオ撮像装置から取得するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含み、
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記ステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１のコンテナコード画像を処理するステップ、
を含み、
前記第１のコンテナコード画像を処理する前記ステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記修正コンテナコード画像リクエストに基づいて前記第１のコンテナコード画像を処理するステップ、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２６】
前記保管位置指定を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置から前記コンテナの前記保管位置指定の少なくとも一部を導出するステップ、
をさらに含み、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置の少なくとも一部を生成するために全地球位置把握システム（ＧＰＳ）受信器から位置の読取値を受け取るステップ、
をさらに含み、
前記ＧＰＳ受信器が前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されている、
ことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記ステップが、
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別をリムーバブル不揮発性メモリに書き込むステップ、
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているファイルに書き込むステップ、及び
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているレコードに書き込むステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
請求項２４に記載のステップを実施するプログラムステップ群によってコンピュータを制御することにより請求項２４に記載の方法を実施するプログラムシステムにおいて、
前記プログラムステップが前記コンピュータによるアクセスが可能なように前記コンピュータに接続されたメモリにおかれている、
ことを特徴とするプログラムシステム。
【請求項２９】
請求項２４に記載の方法を実施するシステムにおいて、請求項２４に記載のステップのそれぞれを実施する手段を備えていることを特徴とするシステム。
【請求項３０】
請求項２９に記載のシステムにおいて、
請求項２９に記載の前記手段の内の少なくとも１つが、命令プロセッサ、推論プロセッサ、有限状態機械及びメモリからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記命令プロセッサが、単一命令単一データパス（ＳＩＳＤ）プロセッサ、単一命令複数データパス（ＳＩＭＤ）プロセッサ、複数命令単一データパス（ＭＩＳＤ）プロセッサ、複数命令複数データパス（ＭＩＭＤ）プロセッサ、複雑命令セットコンピュータ（ＣＩＳＣ）、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）及び超長命令語（ＶＬＩＷ）コンピュータからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記推論プロセッサが、ルールベース推論プロセッサ、拘束条件ベース推論プロセッサ及びファジー論理エンジンからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記有限状態機械がプログラマブルロジックデバイスの内の少なくとも一部及び特定用途ＩＣの内の少なくとも一部からなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記プログラマブルロジックデバイスが、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、及び複雑プログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）からなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記メモリが、揮発性メモリ及び不揮発性メモリからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記不揮発性メモリが、書込可能不揮発性メモリ及びリードオンリメモリ（ＲＯＭ）からなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記書込可能不揮発性メモリが、電磁インターフェース不揮発性メモリ及び光インターフェース不揮発性メモリからなる群の内の少なくとも１つを含む、
ことを特徴とするシステム。
【請求項３１】
コンテナコードにより識別されるコンテナのコンテナコード認識を埠頭コンテナクレーンからコンテナ在庫管理システムに供給する方法において、
前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されている少なくとも１つのビデオ撮像装置に基づいて前記コンテナコードの光学特徴を生成するステップ、
前記コンテナの位置識別を生成するステップ、及び
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を前記コンテナ在庫管理システムに送出するステップ、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３２】
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記ステップが、
前記ビデオ撮像装置から撮像された前記コンテナコードのコンテナ表示の少なくとも１つのコンテナコード画像を取得するステップ、
推定コンテナコードを生成するために前記コンテナコード画像に光学文字認識プロセスを施すステップ、
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の第１のコンテナコード画像を前記ビデオ撮像装置から取得するステップ、及び
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１のコンテナコード画像を圧縮するステップ、
を含み、
前記ビデオ撮像装置が、少なくとも、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラ、及びＣＣＤカメラからなる群に属する、
ことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記コンテナコード画像を取得する前記ステップが、
少なくとも２つの前記ビデオ撮像装置の内の第１のビデオ撮像装置を選択するステップ、及び
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の前記コンテナコード画像を前記第１のビデオ撮像装置から取得するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含むことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記ステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１のコンテナコード画像を処理するステップ、
を含むことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
修正コンテナコード画像のリクエストを受け取るステップ、
をさらに含み、
前記第１のコンテナコード画像を処理する前記ステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記修正コンテナコード画像リクエストに基づいて前記第１のコンテナコード画像を処理するステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記コンテナの前記位置識別を生成する前記ステップが、
前記コンテナの荷積作業指定を生成するステップ、
前記コンテナの保管位置指定を生成するステップ、及び
前記埠頭コンテナクレーンの終点位置を生成するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含むことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３７】
前記荷積作業指定を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナ内のプログラマブルロジックコントローラからコンテナ確保表示を受け取るステップ、及び
前記埠頭コンテナ内のリレーネットワークから前記コンテナ確保表示を決定するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナクレーンのグレイコード付ホイストシャフトの検知に基づいてコンテナホイスト位置を決定するステップ、及び
超音波トランスポンダの検知に基づいて前記コンテナホイスト位置を決定するステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記ステップが、
前記コンテナ確保表示及び前記コンテナホイスト位置からなる群の内の少なくとも１つに基づいて前記荷積作業指定を生成するステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記保管位置指定を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置から前記コンテナの前記保管位置指定の少なくとも一部を導出するステップ、
をさらに含み、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置を生成する前記ステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置の少なくとも一部を生成するために全地球位置把握システム（ＧＰＳ）受信器から位置の読取値を受け取るステップ、
をさらに含み、
前記ＧＰＳ受信器が前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されている、
ことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記ステップが、
受け取られるパケットを生成するためにネットワークからパケットを送信するステップ、及び
送信データ群の内の少なくとも１つの送信データの少なくとも一部から前記パケットを生成するステップ、
を含み、
前記送信データ群が前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を含み、
前記ネットワークが前記埠頭コンテナクレーンから前記コンテナ在庫管理システムへの通信において物理的データ通信手法群の内の少なくとも１つのデータ通信手法を用い、
前記物理的データ通信手法群が少なくとも１つの有線の物理的トランスポート層及び少なくとも１つの無線の物理的トランスポート層を含む、
ことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項４０】
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記ステップが、
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別をリムーバブル不揮発性メモリに書き込むステップ、
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているファイルに書き込むステップ、及び
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているレコードに書き込むステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのステップを含むことを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
請求項３１に記載のステップを実施するプログラムステップ群によってコンピュータを制御することにより請求項３１に記載の方法を実施するプログラムシステムにおいて、
前記プログラムステップが前記コンピュータによるアクセスが可能なように前記コンピュータに接続されたメモリにおかれている、
ことを特徴とするプログラムシステム。
【請求項４２】
請求項３１に記載の方法を実施するシステムにおいて、請求項３１に記載のステップのそれぞれを実施する手段を備えていることを特徴とするシステム。
【請求項４３】
請求項４２に記載の前記手段の内の少なくとも１つが、命令プロセッサ、推論プロセッサ、有限状態機械及びメモリからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記命令プロセッサが、単一命令単一データパス（ＳＩＳＤ）プロセッサ、単一命令複数データパス（ＳＩＭＤ）プロセッサ、複数命令単一データパス（ＭＩＳＤ）プロセッサ、複数命令複数データパス（ＭＩＭＤ）プロセッサ、複雑命令セットコンピュータ（ＣＩＳＣ）、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）及び超長命令語（ＶＬＩＷ）コンピュータからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記推論プロセッサが、ルールベース推論プロセッサ、拘束条件ベース推論プロセッサ及びファジー論理エンジンからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記有限状態機械がプログラマブルロジックデバイスの内の少なくとも一部及び特定用途ＩＣの内の少なくとも一部からなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記プログラマブルロジックデバイスが、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）、及び複雑プログラマブルロジックアレイ（ＣＰＬＡ）からなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記メモリが、揮発性メモリ及び不揮発性メモリからなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記不揮発性メモリが、書込可能不揮発性メモリ及びリードオンリメモリ（ＲＯＭ）からなる群の内の少なくとも１つを含み、
前記書込可能不揮発性メモリが、電磁インターフェース不揮発性メモリ及び光インターフェース不揮発性メモリからなる群の内の少なくとも１つを含む、
ことを特徴とするシステム。
【請求項４４】
コンテナコードにより識別されるコンテナのコンテナコード認識を埠頭コンテナクレーンからコンテナ在庫管理システムに供給する光学特徴認識システムにおいて、
コンピュータであって、少なくとも１つのビデオ撮像装置と通信接続され、前記コンピュータによるアクセスが可能なように前記コンピュータに結合されたメモリにおかれているプログラムステップを含むプログラムシステムにより制御されるコンピュータを備え、
前記ビデオ撮像装置が、それぞれの前記ビデオ撮像装置について、前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されており、
前記プログラムシステムが、
前記ビデオ撮像装置の内の少なくとも１つに基づいて前記コンテナコードの光学特徴を生成するプログラムステップ、
前記コンテナの位置識別を生成するプログラムステップ、及び
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を前記コンテナ在庫管理システムに送出するプログラムステップ、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項４５】
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記プログラムステップが、
前記ビデオ撮像装置から撮像された前記コンテナコードのコンテナ表示の少なくともの１つコンテナコード画像を取得するプログラムステップ、
推定コンテナコードを生成するために前記コンテナコード画像に光学文字認識プロセスを施すプログラムステップ、
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の第１のコンテナコード画像を前記ビデオ撮像装置から取得するプログラムステップ、及び
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１のコンテナコード画像を処理するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップを含み、
前記ビデオ撮像装置が、少なくとも、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラ、及びＣＣＤカメラからなる群に属することを特徴とする請求項４４に記載のシステム。
【請求項４６】
前記コンテナコード画像を取得する前記プログラムステップが、
少なくとも２つの前記ビデオ撮像装置の内の第１のビデオ撮像装置を選択するプログラムステップ、及び
前記コンテナコードの前記コンテナ表示の前記コンテナコード画像を前記第１のビデオ撮像装置から取得するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含むことを特徴とする請求項４５に記載のシステム。
【請求項４７】
前記コンテナコードの前記光学特徴を生成する前記プログラムステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記第１のコンテナコード画像を圧縮するプログラムステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項４５に記載のシステム。
【請求項４８】
請求項４７に記載のシステムにおいて、
修正コンテナコード画像のリクエストを受け取るプログラムステップ、
をさらに含み、
前記第１の前記コンテナコード画像を処理する前記プログラムステップが、
前記コンテナコード画像を生成するために前記修正コンテナコード画像リクエストに基づいて前記第１のコンテナコード画像を処理するプログラムステップ、
をさらに含むことを特徴とするシステム。
【請求項４９】
前記コンテナの前記位置識別を生成する前記プログラムステップが、
前記コンテナの荷積作業指定を生成するプログラムステップ、
前記コンテナの保管位置指定を生成するプログラムステップ、及び
前記埠頭コンテナクレーンの終点位置を生成するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含むことを特徴とする請求項４４に記載のシステム。
【請求項５０】
前記荷積作業指定を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナ内のプログラマブルロジックコントローラからコンテナ確保表示を受け取るプログラムステップ、及び
前記埠頭コンテナ内のリレーネットワークから前記コンテナ確保表示を決定するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナクレーンのグレイコード付ホイストシャフトの検知に基づいてコンテナホイスト位置を決定するプログラムステップ、及び
超音波トランスポンダの検知に基づいて前記コンテナホイスト位置を決定するプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップをさらに含み、
前記荷積作業指定を生成する前記プログラムステップが、
前記コンテナ確保表示及び前記コンテナホイスト位置からなる群の内の少なくとも１つに基づいて前記荷積作業指定を生成するプログラムステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項４９に記載のシステム。
【請求項５１】
前記保管位置指定を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置から前記コンテナの前記保管位置指定の少なくとも一部を導出するプログラムステップ、
をさらに含み、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置を生成する前記プログラムステップが、
前記埠頭コンテナクレーンの前記終点位置の少なくとも一部を生成するために全地球位置把握システム（ＧＰＳ）受信器から位置の読取値を受け取るプログラムステップ、
をさらに含み、
前記ＧＰＳ受信器が前記埠頭コンテナクレーンに機械的に結合されている、
ことを特徴とする請求項４９に記載のシステム。
【請求項５２】
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記プログラムステップが、
受け取られるパケットを生成するためにネットワークからパケットを送信するプログラムステップ、及び
送信データ群の内の少なくとも１つの送信データの少なくとも一部から前記パケットを生成するプログラムステップ、
を含み、
前記送信データ群が前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別を含み、
前記ネットワークが前記埠頭コンテナクレーンから前記コンテナ在庫管理システムへの通信において物理的データ通信手法群の内の少なくとも１つのデータ通信手法を用い、
前記物理的データ通信手法群が少なくとも１つの有線の物理的トランスポート層及び少なくとも１つの無線の物理的トランスポート層を含む、
ことを特徴とする請求項４４に記載のシステム。
【請求項５３】
前記光学特徴及び前記位置識別を送出する前記プログラムステップが、
前記コンテナコードの前記光学特徴及び前記コンテナの前記位置識別をリムーバブル不揮発性メモリに書き込むプログラムステップ、
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているファイルに書き込むプログラムステップ、及び
前記送信データ群の内の少なくとも１つの送信データを前記リムーバブル不揮発性メモリに収められているレコードに書き込むプログラムステップ、
からなる群の内の少なくとも１つのプログラムステップを含むことを特徴とする請求項５２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貨物コンテナの船への荷積及び船からの荷揚に用いられるような、埠頭コンテナクレーンにおけるコンテナコード自動認識に関する。
【背景技術】
【０００２】
海運業界におけるコンテナ輸送量の予想年間増加率は、４.７％から７.６％である。コンテナターミナルは、増加するコンテナの在庫管理を維持するという難題に直面している。これらのターミナルにおけるコンテナの入庫、出庫及び保管には、過去の実績と少なくとも同等であるか、またはそれを上回るレベルを発揮する必要がある。
【０００３】
現在及び将来の増加レベルのため、ターミナル管理会社は、より効率の高いリソース管理を提供することによって、その結果、より収益性の高い運営を実現するための、新たなシステムを探し求めなくてはならなかった。
【０００４】
海運会社は、それぞれの船の生産性を高めるため、船が港で過す時間の短縮を望む。埠頭作業の生産性を高めることにより、船の荷積及び荷揚を早め、船が港で過す時間を効率的に短縮することが可能になる。
【０００５】
ターミナル管理会社及び海運会社の両方が必要としているのは、入庫中、出庫中及び在庫中のコンテナ在庫の、より正確な実時間型の会計である。港または鉄道ヤードにおけるコンテナの荷積及び荷揚にかかる時間を最小限に抑えるための、より効率の高いコンテナ在庫管理システムが必要とされている。
【０００６】
図１は、従来技術で見られるような、埠頭コンテナクレーン２２００の作業、埠頭コンテナクレーン２２００と保管ヤードの間の移送、及びコンテナ移替クレーン２１００により操作される保管ヤード内コンテナを含む、一般的な埠頭作業プロセスを示す。
【０００７】
埠頭作業は、コンテナ船と保管ヤードの間のコンテナの移送を含む。図１の時点において、埠頭コンテナクレーン２２００が船２２０の上からコンテナに近づき、それぞれがパレットをもつトラックまたは自動誘導車両（ＡＶＧ）などの搬送装置２１０との間でコンテナの移動を行う。車両がコンテナを保管ヤード２００に運び、そこで別の車両がコンテナを段積みする。埠頭作業プロセスは３通りの作業、（１）埠頭コンテナクレーン２２００による処理、（２）埠頭コンテナクレーン２２００から保管領域２００への搬送、及び（３）図１に示されるような１つまたはそれより多くのコンテナ移替クレーン２１００によることが多い保管領域２００での操作を含む。
【０００８】
埠頭コンテナクレーン２２００及び移送車両２１０の作業は相互に強く依存する。一方の作業での遅滞は、他方の作業を休止させ、埠頭作業の総生産性を低下させる。これらの作業に誤りがあれば、埠頭作業全体が著しく遅滞する。
【０００９】
船からのコンテナの荷揚が正しく行われることが極めて重要である。誤りがあれば、コンテナは１ヶ月もの間行方知れずになり得る。コンテナが見つかったとしても、自身のスケジュールをもつ船が既に出港していることがあり得るから、コンテナがさらに遅れることになり得る。このため、コンテナ内の貨物の値打ちがなくなり得る。例えば、コンテナには、１ヶ月またはそれ以上の遅延により値打ちがなくなり得る海産食品またはその他の生鮮産品が入っていることがある。
【００１０】
必要とされていることは、誤りを低減させ、埠頭作業の効率的運営を支援するための方法である。
【００１１】
図２Ａ及び２Ｂは、従来技術で見られるような、代表的なコンテナコード及びコンテナ側面上のコンテナコード表示を示す。
【００１２】
それぞれの貨物コンテナ１００には、コンテナの側面及び屋根に表示される一意的な識別番号１１０が割り当てられる。この識別番号はペンキ描きコード及びＩＤタグの形態で表される。数多くの政府機関及び船舶監理官がすべてのコンテナにコンテナコードを要求している。この結果、図２Ａ及び２Ｂに示されるような、数字と文字のペンキ描きコンテナコード表示が普遍的及び国際的に用いられている。
【００１３】
磁気タグはコンテナに識別番号を割り当てる別の従来技術の方法である。しかし、磁気タグ法にはいくつかの問題がある。磁気タグ法は国際標準ではない。コンテナ用の磁気タグは、個々の海運会社オーナーの一存で装着されるにすぎない。コンテナ運送業者の全てが自己のコンテナへの磁気タグの装着に合意しているわけではない。
【００１４】
さらに、磁気タグを読むためには、磁気タグが磁力計のすぐ近くを通過する必要がある。磁力計を通るコンテナは国外向けの場合もあるし、国内向けの場合もある。さらに、磁気タグ付コンテナはどこにでも移送され得る。磁気タグ読取りはコンテナの物理的所在地に関する情報を全く提供しない。
【００１５】
別の従来の代替技術は、離れた所からコンテナを識別できる。この技術は、各コンテナに取り付けられたトランスポンダタグが装着されていることを要とする、技術的にさらに精巧で費用のかかるシステムである。トランスポンダタグは、無線周波数トランシーバによる問い合わせがあったときに、様々な種類の情報をコード化信号の形態で示すようにプログラムすることができる。そのようなシステムは費用がかかり、取り扱い難く、損傷しやすい。
【００１６】
貨物コンテナは様々な海運会社の私的財産である。所有者でない海運会社によってコンテナが使用される場合は、コンテナレンタル料が所有者に支払われる。現時点において、海運会社にはそれぞれのコンテナの大きさ及びそれぞれのコンテナが乾式であるか保冷式であるかしか分からない。
【００１７】
貨物コンテナはいくつかの理由で行方知れずになり得る。不注意で、コンテナが別の場所（ヤード番地）に誤って置かれる。コンテナクレーン操縦者がコンテナを間違った番地に置き去りにして、コンテナを行方知れずにすることもある。コンテナターミナル保管領域に置かれているコンテナを追跡するコンピュータのコンテナ追跡データにエラーがあれば、その結果として、行方知れずのコンテナは既存のコンテナターミナル管理システム（ＣＴＭＳ）からは事実上見えなくなる。行方知れずのコンテナは通常、いつかは発見されるが、コンテナは不可避的にある時間失われている。
【００１８】
貨物コンテナは、コンテナＩＤ番号がＣＴＭＳに間違って入力されると、行方知れずになり得る。貨物コンテナは、埃またはかき傷によるか、覆われていることによるか、あるいはコンテナに間違ってつけられたラベルによって、コンテナＩＤ番号が読み取れない場合に、行方知れずになり得る。
【００１９】
上記のエラーのいずれによっても、在庫データベースの混乱が生じ得る。さらに、上記のエラーは、第２のコンテナを空いているはずの場所に置こうとして、その場所が既に占有されていることがわかった場合に限って特に重大になり、これは修復に時間のかかる作業途絶をさらに生じることになる。必要とされているのは、全てのコンテナを追跡し、在庫データベースを更新するための効率のよい方法である。
【００２０】
大きなコンテナ保管ヤードでは、行方知れずのコンテナを見つけ出すのに１週間かかるかもしれない。これは、船の出航及び／またはコンテナの宛先への配送を遅延させる可能性がある。いずれかの遅延及び／またはいずれの遅延も、海運会社に費用をかけさせる。
【００２１】
今日、海港では多数の貨物コンテナの出入りがある。この貨物の出入りのため、ＣＴＭＳデータベースを定期的に更新することが必要となる。必要とされていることは、混雑時でも効率的にはたらくであろう、ＣＴＭＳデータベースを実時間で更新する自動化された方法である。
【００２２】
現在、コンテナクレーンにおけるコンテナＩＤタグの自動読取を教示している既知の開示が、タケハラ（本出願の発明者の一人）等による、名称を「貨物コンテナの所在場所を特定するための方法及び装置」とする特許文献１に記載されている。特許文献１は、本出願と同じ譲受人であるパセコ・コーポレーション（Paceco Corp.）に譲渡されている。特許文献１は、「本システムは、岸壁においてコンテナを識別するためにクレーンに装備することができ、１つまたは複数の積重ねコンテナ保管ヤードにおいてコンテナを識別するために跨橋式運搬クレーンに装備することができる。本システムは鉄道ターミナルにおいて貨車に載せられたコンテナを識別するためにクレーンに装備することができる ・・・」（第４欄、第５０〜５５行）と開示している。
【００２３】
「機械読取器、付帯装置及びＬＤＵは、軌道上を走行するかまたは操縦可能であり得るカートなどの輸送車に載せて運ばれる。カートは運転手が操縦するか、遠隔制御することができる。本装置は保管ヤード巡回トラック上に搭載することができよう。・・・ 機械読取器は、輸送車から、遠隔制御によりまたは運転手が手持ちで、選択的に目標に向けることができる。」（第６欄、第４０〜４８行）。第６欄、第１行に、“ＬＤＵ”が“位置決定ユニット”と説明されていることに注意されたい。
【００２４】
「・・・ 本発明は、実時間データ更新のためのＣＴＭＳが置かれている中央ターミナルへの機械読取器／輸送車からのデータの無線送信を考慮に入れている。これは、ＣＴＭＳプログラムのホストであり、在庫データベースも入っている定置中央コンピュータにコンテナのＩＤ番号及びその現時点での所在場所を送信する、無線モデムまたは通信ユニットにより達成することができる。」（第６欄、第６５行〜第７欄、第６行）。ＣＴＭＳはコンテナターミナル管理システムを指す（第３欄、第１２行）。
【００２５】
「識別手段は、ＩＤタグを調べてコンテナを識別するため、光学文字認識（ＯＣＲ）装置などの機械により、離れた所からスキャンされる。システムオペレータが ・・・ 物理的にコンテナに近づいて接触したり、コンテナの近くに来ることさえも必要とせずに ・・・ 貨物コンテナのＩＤタグを遠隔から調べられることが、本発明の重要な性質である。」（第５欄、第３〜１０行）。
【００２６】
その有用性にもかかわらず、特許文献１は少なくとも以下の開示または教示を行っていない。
【００２７】
１．埠頭作業プロセス、特にコンテナの船への荷積及び船からの荷揚の実時間モニタリング。船に荷積されている貨物コンテナ及び船から荷揚されている貨物コンテナの正確な順番で自動モニタリングことには利点がある。正確な順番を知ることにより、極めて費用がかかり得る、船への荷積エラーを明らかにし、及び／または確定することができる。
【００２８】
２．現実の光学文字認識システムは間違えたり、文字を認識できないことがあり、認識されたコンテナＩＤの信頼性評価が必要になることが多い。
【００２９】
３．実用上、自動コンテナコード読取器が（１つまたは複数の）ビデオ撮像装置で捕らえた（１つまたは複数の）バージョンの画像を遠隔オペレータに送信する必要がある。これも、文字の認識における光学文字認識システムの現実的限界から生じる。
【００３０】
４．実用上、少なくとも無線の物理的トランスポート層を介する、（１つまたは複数の）ビデオ画像の送信におけるバンド幅を最小限に抑えることが読取器に要求される。
【００３１】
５．少なくとも互いに離して置かれ、コンテナクレーンに強固に取り付けられた、複数のビデオ撮像装置を読取器が有することには、多くの現実状況においてかなりの利点がある。そのような利点には、コンテナクレーンが受ける激しい機械的振動に耐え、同時に、コンテナクレーンの周辺の様々な場所からコンテナコードの観察結果を提供できる能力があり、これには貨物コンテナの長さの提供が含まれる。
【００３２】
６．さらに、複数のビデオ撮像装置の撮像品質を向上させるために、独立に制御される複数の照明システムを配置することには利点がある。
【００３３】
７．コンテナクレーンの制御システムの検知によるか、またはコンテナクレーンの制御システムとは無関係なセンサの使用による、コンテナクレーンによる貨物コンテナ作業のモニタリングには利点がある。
【００３４】
要約すれば、ターミナル管理会社及び海運会社の両方に必要とされていることは、コンテナクレーンがコンテナに及びコンテナ周辺で作業しているときの、入庫中、出庫中及び在庫中のコンテナ在庫の、より正確な実時間型の会計である。必要とされていることは、貨物コンテナの荷積及び荷揚の自動化モニタリングにより、埠頭作業プロセスにおいて、エラーを減らし効率のよい作業を支援する方法である。
【００３５】
必要とされていることは、（１つまたは複数の）ビデオ撮像装置で捕らえた（１つまたは複数の）バージョンの画像を遠隔オペレータに送信する自動コンテナコード読取器である。少なくとも無線の物理的トランスポート層を介する（１つまたは複数の）ビデオ画像の送信において、バンド幅は最小限に抑えられる必要がある。多くの現実状況において、互いに離して置かれ、コンテナクレーンに強固に取り付けられた複数のビデオ撮像装置を有することが読取器に要求される。さらに、複数のビデオ撮像装置の撮像品質を向上させるために配置され、独立に制御される複数の照明システムが必要であり得る。
【００３６】
本明細書に論じられる問題は、鉄道ヤードでのコンテナ在庫にも同様に関わることに注意されたい。
【特許文献１】米国特許第６３５６８０２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３７】
本発明の課題は、コンテナクレーンがコンテナに及びコンテナ周辺で作業しているときの、入庫中、出庫中及び在庫中のコンテナ在庫の、より正確な実時間型の会計、及び、貨物コンテナの荷積及び荷揚の自動モニタリングによる埠頭作業プロセスにおいて、エラーを低減し、効率のよい作業を支援する方法、並びに、ビデオ撮像装置で捕らえた（１つまたは複数の）バージョンの画像を遠隔オペレータに送信する自動コンテナコード読取システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
本発明は少なくとも従来技術に関して上で論じられた問題の全てを解決する。
【００３９】
本発明はコンテナ在庫管理システムと交信する埠頭コンテナクレーン２２００からのコンテナコード認識を支援する方法及びシステムを提供する。光学特徴認識システムが、船から陸へ及び陸から船への、コンテナ移動を追跡することが好ましい。
【００４０】
本発明は、コンテナに関して国際的に使用されている標準統一識別（ＩＤ）タグを読み取ることができる。以降、コンテナＩＤタグはコンテナコードと称する。本発明を組み入れているコンテナ在庫管理システムは、既存のコンテナターミナル管理システム（ＣＴＭＳ）に統合可能である。それぞれの貨物コンテナは標準コンテナコードを着けているから、本発明は、それぞれのコンテナの履歴、損傷、現時点での所在場所及び用途に関して、全てのコンテナを追跡するために利用することができる。
【００４１】
本発明は、物理的にコンテナに近づく必要なしにコンテナコードを遠隔から調べるオペレータを支援する。光学特徴認識システムは、圧縮され、物理的無線データ通信手法を介してコンテナ在庫管理システムに送信できる少なくとも１つのビデオ画像をさらに提供する。ビデオ画像圧縮により、ビデオ画像の送信に必要なバンド幅が効率的に最小化される。
【００４２】
本発明は、好ましくは埠頭コンテナクレーン２２００の様々な箇所に機械的に結合された、複数のビデオ撮像装置を含むことが好ましい。本発明は複数の独立に制御される照明光源をさらに含むことが好ましい。さらに、複数の照明光源の内の少なくとも２つは、貨物コンテナの長さの推定値を与えるために、埠頭コンテナクレーン２２００上に、互いに離して機械的に結合される。
【００４３】
本発明は、コンテナ在庫エラーを低減し、正確なコンテナ船積計画を支援し、総合ターミナル効率を高める。
【００４４】
光学特徴認識システムは時にコンテナコード読取器と称される。光学特徴認識システムはさらに、コンテナの内容を調べることができる。
【００４５】
本発明の上記及びその他の利点は、以下の詳細な説明を読み、図面の様々な図を調べれば、明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
本発明は少なくともコンテナ在庫を管理するための、図１に示されるような埠頭コンテナクレーン２２００からの、コンテナのコンテナコード認識を支援する方法及びシステムを提供する。本発明は、船への荷積及び船からの荷揚においてコンテナの場所を自動的に効率よく追跡し、少なくともコンテナ在庫データベースを自動的に更新する。
【００４７】
本発明は、識別のための遠隔からのコンテナの調査、及び図１に示される船２２０へのコンテナの荷積及び船２２０からのコンテナの荷揚の実時間モニタリングにより、埠頭作業プロセスの自動モニタリングを支援する。
【００４８】
図３は本発明にしたがう海運船積ヤード２０を示す。
【００４９】
システム１０００は、少なくともコンテナ在庫を管理するために、図２Ａ及び２Ｂに示されるようなコンテナコード１１０により識別される、図１に示される埠頭コンテナクレーン２２００からの、コンテナ１００のコンテナコード識別を用いる。本発明は、船２２０へのコンテナの荷積及び船２２０からのコンテナの荷揚を自動的に効率よく追跡し、少なくともコンテナ在庫データベースを自動的に更新する。
【００５０】
本明細書で使用されるコンテナクレーンは、埠頭コンテナクレーン２２００，コンテナ移替クレーン２１００，さらにゴムタイヤガントリーコンテナクレーン及び軌道ガントリーコンテナクレーンの内の少なくとも１つである。埠頭コンテナクレーンは図１，３，４Ａ〜５，及び１２に示される。コンテナ移替クレーン２１００は図１，３及び４Ａに示される。コンテナ移替クレーン２１００はほとんどがゴムタイヤガントリーコンテナクレーンであり、一方、埠頭コンテナクレーン２２００はほとんどが軌道ガントリーコンテナクレーンであることに注意すべきである。
【００５１】
図４Ａは光学特徴認識システムを用いる図３のコンテナ在庫管理システム１０００の簡略化したブロック図を示す。
【００５２】
オペレーティングシステム１０００の方法はコンピュータ１０１０に関して論じられ、コンピュータ１０１０は、コンピュータ１０１０に接続１０２２で接続されてアクセスされるメモリ１０２０にあるプログラムステップを含む、プログラムシステム１２００により制御される。
【００５３】
システム１０００はさらに、コンテナ移替クレーン２１００に機械的に結合されている光学特徴認識システム３０００に通信接続１００２で接続されている、コンピュータ１０１０を備える。
【００５４】
コンピュータ１０１０は、埠頭コンテナクレーン２２００に機械的に結合されている、光学特徴認識システム３０００にも通信接続で接続されている。コンピュータ１０１０と光学特徴認識システム３０００の通信接続は、少なくとも一部が、ネットワークインターフェース１０３０を介してネットワーク１００４により提供することができ、ネットワークインターフェース１０３０は続いてコンピュータ１０１０と通信接続１０３２を介して交信する。
【００５５】
本発明の多くの実施形態において、様々な光学特徴認識システム３０００の通信接続が、多くの状況において好ましくはネットワークとすることができる統一接続機構を用い得ることに注意されたい。
【００５６】
ネットワーク１００４は、埠頭コンテナクレーン２２００にある光学特徴認識システム３０００との交信において物理的データ通信手法群の内の少なくとも１つのデータ通信手法を用いることができる。物理的データ通信手法群は、少なくとも１つの有線の物理的トランスポート層及び好ましくは少なくとも１つの無線の物理的トランスポート層を含む。
【００５７】
コンピュータ１０１０は通信接続１１０２でデータベース１１００と接続される。データベース１１００は、海運船積在庫管理システム及び鉄道ヤード在庫管理システムを含むコンテナ在庫管理システム群の内の少なくとも１つのコンテナ在庫管理システムを含み得ることに注意されたい。
【００５８】
本システムは受け取られた光学特徴１１００及び受け取られた位置識別１１５０を含むことに注意されたい。あるシステムにおいては、受け取られた光学特徴１１００及び受け取られた位置識別１１５０のいずれもがメモリ１０２０に入っていることが好ましい。しかし、本システムは、ネットワークインターフェース１０３０にある、受け取られた光学特徴１１００及び受け取られた位置識別１１５０を含むがこれには限定されない、メモリ１０２０とは別のどこかある、受け取られた光学特徴１１００及び受け取られた位置識別１１５０の内の１つまたはいずれをも含むことができる。
【００５９】
図４Ａのプログラムシステム１２００は、少なくともコンテナ在庫を、コンテナコードで識別されたコンテナのコンテナコード認識を用いて管理する。コンテナコード認識は、図３に示されるようなコンテナ移替クレーン２１００または埠頭コンテナクレーン２２００とすることができるコンテナクレーンで実施される。
【００６０】
コンテナ在庫管理は、受け取られる光学特徴１１００及び受け取られる位置識別１１５０を作成するためのコンテナコードの光学特徴及びコンテナの位置識別の受け取り、並びに、受け取られたコンテナコード光学特徴及び受け取られたコンテナ位置識別によるデータベースの更新を含む。
【００６１】
本明細書で使用されるコンピュータは、命令プロセッサ、推論プロセッサ、有限状態機械及びメモリの内の少なくとも１つを含むものと見なされる。
【００６２】
命令プロセッサには、単一命令単一データパス（ＳＩＳＤ）プロセッサ、単一命令複数データパス（ＳＩＭＤ）プロセッサ、複数命令単一データパス（ＭＩＳＤ）プロセッサ、複数命令複数データパス（ＭＩＭＤ）プロセッサ、複雑命令セットコンピュータ（ＣＩＳＣ）、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）、及び超長命令語（ＶＬＩＷ）コンピュータの内の少なくとも１つが含まれる。
【００６３】
推論プロセッサには、ルールベース推論プロセッサ、拘束条件ベース推論プロセッサ及びファジー論理エンジンの内の少なくとも１つが含まれる。
【００６４】
有限状態機械には、プログラマブルロジックデバイスの少なくとも一部，及び特定用途ＩＣの少なくとも一部の内の少なくとも１つが含まれる。プログラマブルロジックデバイスは、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、及び複雑プログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）の内の少なくとも１つを指す。
【００６５】
本明細書で使用されるメモリ１０２０には、揮発性メモリの少なくとも１つの例及び／または不揮発性メモリの少なくとも１つの例が含まれる。不揮発性メモリには、書込可能不揮発性メモリ及びリードオンリメモリ（ＲＯＭ）の内の少なくとも１つが含まれる。書込可能不揮発性メモリには、電磁インターフェース不揮発性メモリ及び光インターフェース不揮発性メモリの内の少なくとも１つが含まれる。
【００６６】
コンテナコードの光学特徴の議論については図６Ｂを参照されたい。
【００６７】
コンテナコードの光学特徴及びコンテナの位置識別の受け取りには、推定コンテナコードの信頼性尺度の決定及び、信頼性尺度が十分ではないときには必ず、第２の推定コンテナコードを生成するためのコンテナコード画像の検査が含まれ得る。
【００６８】
コンテナコード画像の検査には、修正コンテナコード画像のリクエストを生成するためのコンテナコード画像の修正版のリクエスト、及び修正コンテナコード画像リクエストに基づく修正コンテナコード画像の受け取りの内の少なくとも１つが含まれ得る。
【００６９】
修正コンテナコード画像リクエストには、ズームインリクエスト、ズームアウトリクエスト、チルトリクエスト及びフィルタリクエストの内の少なくとも１つが含まれ得ることにも注意されたい。フィルタリクエストには、第１のフィルタ適用リクエスト、第２のフィルタ適用リクエスト及び第２のフィルタリクエストへの第１のフィルタリクエストの整合の内の少なくとも１つが含まれ得る。
【００７０】
コンテナの位置識別には、図６Ｃに示されるように、コンテナの荷積作業指定、コンテナの保管位置指定及びコンテナクレーンの終点位置の内の少なくとも１つが含まれ得る。
【００７１】
本発明が、コンテナの保管位置指定及び荷積作業指定の内の少なくとも１つがコンテナクレーンの終点位置から少なくともある程度導かれる実施形態を含むことに注意されたい。
【００７２】
光学特徴及び位置識別の受け取りには、受取パケットを生成するためのネットワークからのパケットの受け取り、光学特徴の少なくとも一部を生成するためのパケットの処理、及び位置識別の少なくとも一部を生成するためのパケットの処理が含まれ得る。
【００７３】
本発明の方法及びシステムは、データベース１１００に基づいて埠頭コンテナクレーン２２００により荷積みされる、図３に示される船２２００のためのコンテナ船積計画の生成をさらに含むことができる。
【００７４】
コンテナ在庫管理システム１０００は、以下の議論に限定されず、図４Ａに示されるように、コンテナ移替クレーン２１００及び埠頭コンテナクレーン２２００に結合された、図４Ｂに示されるコンテナクレーン光学特徴認識システム３０００の好ましい使用だけを説明するために含められていることに注意されたい。
【００７５】
図４Ｂは、図３及び４Ａの埠頭コンテナクレーン２２００からの、位置識別を含む、コンテナコード自動光学認識のための本発明の方法を実装している光学特徴認識システム３０００の動作手段３３００のシステムブロック図を示す。
【００７６】
光学特徴認識システム３０００は少なくとも２つのビデオ撮像装置３１００及び３１１０を備え、少なくとも２つのビデオ撮像装置３１００及び３１１０はそれぞれ、少なくとも２つのビデオ撮像装置３１００及び３１１０に基づいてコンテナコードの光学特徴３２５０を生成するための手段３３３２に、それぞれの通信接続３１０４及び３１１４で接続される。ビデオ撮像装置３１００及び３１１０はそれぞれ、機械的結合３１０２及び３１１２で、埠頭コンテナクレーン２２００に結合される。
【００７７】
光学特徴認識システム３０００が機械的結合３００２によって埠頭コンテナクレーン２２００にも結合され得ることに注意されたい。好ましくは、機械的結合３００２は、光学特徴認識システム３０００の信頼性を向上させるため、機械的緩衝器を含むことができる。
【００７８】
本明細書で使用される、３１００のようなビデオ撮像装置は、少なくとも、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラ及びＣＣＤカメラを含む群に属することに注意されたい。ビデオ撮像装置３１００は、コンピュータ、デジタルメモリ、画像プロセッサ及びフラッシュ照明システムの内のいずれかをさらに含むことができる。
【００７９】
コンテナの位置識別２３６０を生成するための手段３３４２は、埠頭コンテナクレーン２２００上のＰＬＣユニット２０１０への接続、埠頭コンテナクレーンリレー制御装置２０２０への接続及びコンテナセンサ３２７０の内のいずれかを含むことができる。好ましくは、コンテナセンサ３２７０は超音波トランスポンダのセンサを含むことができる。ＰＬＣユニット２０１０への接続は、ツイストロッキング信号として知られることが多い、コンテナ確保の１つまたはそれより多くの表示を含むことができる。
【００８０】
手段３３４２はＧＰＳ受信器３２３０への接続３２３２を含むことができる。
【００８１】
コンテナ在庫管理システム１０００に光学特徴３２５０及び位置識別３２６０を送信するための手段３３５２は、コンテナ在庫管理システム１０００への通信接続１００２である。
【００８２】
本明細書で使用されるＧＰＳは、ＤＧＰＳ（微分全地球位置把握システム）を含むがこれには限定されない、全地球位置把握のいずれかの形態を含むことに注意されたい。現時点では、ＤＧＰＳが本発明に好ましい全地球位置把握形態であるが、本発明は全地球位置把握のいずれの形態も用いることができる。
【００８３】
図５は、図４Ｂをリファインした、コンテナコード１１０で識別されるコンテナ１００のコンテナコード認識を埠頭コンテナクレーン２２００からコンテナ在庫管理システム１０００に提供する、好ましい光学特徴認識システム３０００の簡略化したブロック図を示す。
【００８４】
光学特徴認識システム３０００は、少なくとも１つ、図５においては２つのビデオ撮像装置３１００及び３１１０を備え、２つのビデオ撮像装置３１００及び３１１０はそれぞれ、コンピュータ３２００に、それぞれの通信接続３１０４及び３１１４で接続される。ビデオ撮像装置３１００及び３１１０はそれぞれ、機械的結合３１０２及び３１１２で、コンテナクレーン２２００に結合される。
【００８５】
光学特徴認識システム３０００は、機械的結合３００２で、埠頭コンテナクレーン２２００に結合されることに注意されたい。機械的結合３００２は、光学特徴認識システム３０００の信頼性を向上させるため、機械的緩衝器を含むことが好ましい。
【００８６】
コンピュータ３２００は、光学特徴認識システム３０００の動作方法３３００を実装しているプログラムシステム３３００のプログラムステップが入っているメモリ３２１０にアクセスする。図６Ａから１１Ｃの議論において本方法をさらに説明する。
【００８７】
本発明は、図５に示されるように、通信接続３２３２でコンピュータ３２００と接続された、ＧＰＳ受信器３２３０を含む、数多くの位置決定機構を組み込むことができる。ＧＰＳ受信器３２３０はさらに、図５に示されるように、機械的結合３２３４で埠頭コンテナクレーン２２００に結合され得ることに注意されたい。
【００８８】
本発明は、通信接続１００２で、コンテナ在庫管理システム１０００に接続されることが好ましい。好ましくは、本発明はさらに、コンピュータ３２００から通信接続３２２２−ネットワークインターフェース３２２０−通信接続１００４を介するコンテナ在庫管理システム１０００との接続を提供する、ネットワーク１００４とのネットワークインターフェース３２２０を備えることができる。
【００８９】
ネットワーク１００４は、コンテナクレーン２２００からコンテナ在庫管理システム１０００への通信に、物理的データ通信手法群の内の少なくとも１つのデータ通信手法を用いることができる。物理的データ通信手法群は少なくとも１つの有線の物理的トランスポート層及び好ましくは少なくとも１つの無線の物理的トランスポート層を含む。
【００９０】
ネットワーク１００４はパケットベース通信プロトコルを用いることが好ましく、パケットベース通信プロトコルはさらにＩＥＥＥ８０２.１１（ｂ）通信規格との互換性を提供できることが好ましい。
【００９１】
図６Ａは、図５の光学特徴認識システム３０００の動作方法を、図５のプログラムシステム３３００として示す。
【００９２】
工程３３３２は、図５に示されるビデオ撮像装置３１００及び３１１０の内の少なくとも１つに基づいて、コンテナコード１１０の光学特徴３２５０の生成を実施する。図６Ｂにおいて光学特徴３２５０をさらに論じる。
【００９３】
工程３３４２は、コンテナ１００の位置識別３２６０の生成を実施する。図６Ｃにおいて位置識別３２６０をさらに論じる。
【００９４】
工程３３５２は、コンテナコード１１０の光学特徴３２５０及びコンテナ１００の位置識別３２６０の、図４Ｂ及び５に示されるような、コンテナ在庫管理システム１０００への送信を実施する。
【００９５】
図６Ｂは、図２Ａ〜２Ｂ及び５のコンテナコード１１０の、図５からの光学特徴３２５０のある実施形態を示す。
【００９６】
コンテナコード１１０の光学特徴３２５０は、コンテナクレーン２２００から撮像されたコンテナコード１１０のコンテナ表示２６２０の少なくとも１つのコンテナコード画像４０１０を含む。光学特徴３２５０は、コンテナコード画像４０１０に施された光学文字認識プロセスに基づく、推定コンテナコード４０２０も含むことができる。さらに、光学特徴３２５０は、コンテナコード画像４０１０を生成するためにさらに処理及び／または修正が施され得る、第１のコンテナコード画像４０３０を含むことができる。
【００９７】
図６Ｃはコンテナ１００の図５の位置識別３２６０を示す。
【００９８】
位置識別３２６０は、コンテナ１００の荷積作業指定４１１０，コンテナ１００の保管位置指定４１２０及び埠頭コンテナクレーン２２００の終点位置４１３０の内の少なくとも１つをさらに含むことができる。
【００９９】
本発明は、図７の工程の内の１つまたはそれより多くを含み得ることに注意されたい。
【０１００】
図７は、コンテナコードの光学特徴を生成するための図６Ａの工程３３３２の詳細なフローチャートを示す。
【０１０１】
工程３３６２は、ビデオ撮像装置から撮像されたコンテナコードのコンテナ表示の少なくとも１つのコンテナコード画像の取得を実施する。
【０１０２】
工程３３７２は、推定コンテナコードを生成するためのコンテナコード画像への光学文字認識プロセスの適用を実施する。
【０１０３】
工程３３８２は、コンテナコードのコンテナ表示の第１のコンテナコード画像の、ビデオ撮像装置からの取得を実施する。
【０１０４】
工程３３９２は、コンテナコード画像を生成するための第１のコンテナコード画像の処理を実施する。
【０１０５】
工程３４０２は、コンテナコード画像の生成のための第１のコンテナコード画像の圧縮を実施する。
【０１０６】
本発明は、図８Ａの工程の１つまたはそれより多くを含むこともできる。
【０１０７】
図８Ａは、コンテナの位置識別を生成するための図６Ａの工程３３４２の詳細なフローチャートを示す。
【０１０８】
工程３４５２は、コンテナのための荷積作業指定の生成を実施する。
【０１０９】
工程３４６２は、コンテナのため保管位置指定の生成を実施する。
【０１１０】
工程３４７２は、図５に示される埠頭コンテナクレーン２２００の終点位置の生成を実施する。
【０１１１】
図８Ｂは、保管位置指定の生成のための図８Ａの工程３４６２の詳細なフローチャートを示す。
【０１１２】
工程３４９２は、図５に示される埠頭コンテナクレーン２２００の終点位置からの、コンテナの保管位置指定の少なくとも一部の導出を実施する。
【０１１３】
図８Ｃは、図５に示される埠頭コンテナクレーン２２００の終点位置の生成のための図８Ａの工程３４７２の詳細なフローチャートを示す。
【０１１４】
工程３５１２は、図５に示される埠頭コンテナクレーン２２００の終点位置の少なくとも一部を生成するための全地球位置把握システム（ＧＰＳ）受信器３２３０からの位置の読取値の受け取りを実施する。
【０１１５】
本発明は図９Ａの工程の内の少なくとも１つを含むことができる。
【０１１６】
図９Ａは、コンテナコード画像を取得するための図７の工程３３６２の詳細なフローチャートを示す。
【０１１７】
工程３５３２は、図５に示される埠頭コンテナクレーン２２００に機械的に結合された少なくとも２つのビデオ撮像装置の内の第１のビデオ撮像装置の選択を実施する。
【０１１８】
工程３５４２は、図５に示されるコンテナコード１１０のコンテナ表示のコンテナコード画像の、第１のビデオ撮像装置からの取得を実施する。
【０１１９】
図９Ｂは、光学特徴認識システムの動作方法が実装されている、図５のプログラムシステム３３００の詳細なフローチャートを示す。
【０１２０】
工程３５５２は、修正コンテナコード画像のリクエストの受け取りを実施する。
【０１２１】
図９Ｃは、第１のコンテナコード画像を処理するための図７の工程３３９２の詳細なフローチャートを示す。
【０１２２】
工程３５７２は、コンテナコード画像を生成するための修正コンテナコード画像のリクエストに基づく第１のコンテナコード画像の処理を実施する。
【０１２３】
本発明は、図１０の工程の内の少なくとも１つを含むことができる。
【０１２４】
図１０は、図５，６Ｂ及び６Ｃに示される光学特徴３２５０及び位置識別３２６０を送信するための図６Ａの工程３３５２の詳細なフローチャートを示す。
【０１２５】
工程３５９２は、図４Ａ及び５に示されるようなコンテナ在庫管理システム１０００へのネットワーク１００４を介するパケットの送信を実施する。
【０１２６】
工程３６０２は、図５に示されるような、コンテナコード１１０の光学特徴３２５０及びコンテナ１００の位置識別３２６０の、接続３２４２を介する、リムーバブル不揮発性メモリ３２４０への書込みを実施する。
【０１２７】
工程３６１２は、送信データ群の内の少なくとも１つの送信データの少なくとも一部からのパケットの生成を実施する。
【０１２８】
工程３６２２は、図５に示されるリムーバブル不揮発性メモリ３２４０に収められているファイルへの送信データ群の内の少なくとも１つの送信データの書込みを実施する。
【０１２９】
工程３６３２は、図５に示されるリムーバブル不揮発性メモリ３２４０に収められているレコードへの送信データ群の内の少なくとも１つの送信データの書込みを実施する。
【０１３０】
送信データ群が、図５に示されるようなコンテナコード１１０の光学特徴３２５０及びコンテナ１００の位置識別３２６０を含むことに注意されたい。
【０１３１】
本発明は、図１１Ａの工程の内の１つを含むことができる。
【０１３２】
図１１Ａは、荷積作業指定を生成するための図８Ａの工程３４５２の詳細なフローチャートを示す。
【０１３３】
工程３６５２は、図４Ｂに示されるような埠頭コンテナクレーン２２００内のプログラマブルロジックコントローラ２０１０からのコンテナ確保表示の受け取りを実施する。
【０１３４】
工程３６６２は、図４Ｂに示されるような埠頭コンテナクレーン２２００内のリレーネットワーク２０２０からのコンテナ確保表示の決定を実施する。
【０１３５】
本発明は図１１Ｂの工程の内の１つを含むことができる。
【０１３６】
図１１Ｂは、荷積作業指定の生成のための図８Ａの工程３４５２の詳細なフローチャートを示す。
【０１３７】
工程３６７２は、埠頭コンテナクレーン２２００のコード付ホイストシャフトの検知に基づくコンテナホイスト−トロリー位置の決定を実施する。
【０１３８】
工程３６８２は、図４Ｂに示されるような超音波トランスポンダ３２７０の検知に基づくコンテナホイスト−トロリー位置の決定を実施する。
【０１３９】
コード付ホイストシャフトにはグレイコードが用いられることが好ましいが、本発明はいかなるコード付シャフトも用いることができる。
【０１４０】
本明細書で使用されるホイスト−トロリー位置はホイスト位置及び／またはトロリー位置とも称されることに注意されたい。
【０１４１】
図１１Ｃは、荷積作業指定を生成するための図８Ａの工程３４５２の詳細なフローチャートを示す。
【０１４２】
工程３６９２は、コンテナ確保表示及びコンテナホイスト位置を含む群の内の少なくとも１つに基づいて荷積作業指定の生成を実施する。
【０１４３】
図１２は、図３〜５に見られるような埠頭コンテナクレーン２２００に機械的に結合されたビデオ撮像装置を備える好ましい光学特徴認識システムを示す。
【０１４４】
光学特徴認識システム３０００は、図１に示されるような陸から船２２０への及び船２２０から陸へのコンテナの移送に際してコンテナを追跡する。図１２に示される、コンテナクレーンの臨海側レッグをコンテナが通過しているときに、それぞれのコンテナの一意的なＩＤコードが光学的に読み取られる。
【０１４５】
コンテナコード情報は、埠頭コンテナクレーン２２００に設置された、図５に示されるコンピュータ３２００により処理されることが好ましい。更新されたコンテナステータスが、コンテナ施設のための中央オフィスに配置されていることが多い、図３〜５に示されるコンテナ在庫管理システム１０００に送信される。コンピュータ３２００は、コンテナ１００がターミナルの在庫リストに加えられているかまたは削除されているかを確認しているコンテナ在庫管理システム１０００とインターフェースする。
【０１４６】
好ましくは、図３〜５に示される埠頭コンテナクレーン２２００がコンテナ１００をパレットから取り上げるかまたはパレット上にコンテナを載せる毎に、コンテナコード１１０が読み取られる。コンテナ識別は図５に示されるコンピュータ３２００により受け取られることが好ましい。
【０１４７】
コンテナが最終位置に達すると、次いで、図４Ａに示されるマスター在庫及び所在リストデータベース１１００を更新する、図４Ａ〜５に示されるようなコンテナ識別管理システム１０００に、この情報が送信される。
【０１４８】
全てのコンテナの動きが実時間で追跡及び更新され、いつでも全てのコンテナに関してターミナル管理者が基本的に即時に知り得ることが好ましい。
【０１４９】
コンテナコード１１０は、コンテナがパレット上に置かれるかまたはパレットから取り去られる際に読み取られることが好ましい。コンテナコード１１０は図４Ｂ及び５に示される光学特徴認識システム３０００により識別される。
【０１５０】
図１３は、図３〜５の光学特徴認識システム３０００の機械的ハウジングの少なくとも一部の好ましい実施形態を示す。
【０１５１】
光学特徴認識システムの機械的ハウジングは、好ましくはフラッシュ照明も備える少なくとも１つのビデオ撮像装置、トリガシステム及び図５のブロック図に示されるようなシステムを備える。トリガシステムに関しては、レーザ光センサ及び／または赤外光センサを備えることができる。
【０１５２】
コンテナクレーンに結合されるその他の回路により、図５に示されるコンピュータ３２００で用いられる、付加的保管位置情報及び／またはコンテナの中身に関する付加的情報を得ることができる。
【０１５３】
図１４は、図４Ｂ及び５に示されるような好ましい光学特徴認識システム３０００の簡略化したブロック図を示す。
【０１５４】
コンテナ保管領域は、個別に分離することができ、コンテナ積み重ね領域に多く見られるような、あらかじめ定められたグリッド上に配置された置き場所として識別される必要はないことに注意されたい。
【０１５５】
光学特徴認識システム３０００は、埠頭でコンテナを識別するために埠頭コンテナクレーン２２００に設置することができ、１つまたは複数のコンテナ積重ね保管場所でコンテナを識別するためにコンテナ移替クレーン２１００に設置することができる。
【０１５６】
図１２及び１３は、少なくとも２つ、時にはいくつもの、ビデオ撮像装置（３１００〜３１７０）が、図４Ｂ及び５に示されるような本発明の光学特徴認識システム３０００の様々な用途に好ましいことがあり得ることに注意されたい。
【０１５７】
それぞれのビデオ撮像装置は、周囲光状況及び離れた所にある目標のいずれにも順応する自動焦点制御を有することが好ましい。
【０１５８】
フラッシュライトシステムによりビデオ撮像のための照明が提供されることが好ましい。一般に、フラッシュライトシステムは、日中及び光のない夜間に画像を得るためのストロボ作用を有する。ビデオ撮像装置のトリガは、少なくともコンテナの荷積／荷揚状態に基づくものであることが好ましい。
【０１５９】
コンテナクレーンの荷積／荷揚状態は、好ましくは、埠頭コンテナクレーン２２００のプログラムロジックコントローラ（ＰＬＣ）２０１０から、または荷積／荷揚されるべきコンテナがあるか否かをチェックする図４Ａに示されるセンサ３２７０から、得ることができる。センサ３２７０は、レーザセンサ、赤外センサまたは超音波センサとすることができる。現在、レーザセンサが赤外センサより信頼でき、正確であるが、赤外センサより高価であり、このため、現時点では、コストベースでは赤外センサが好ましくなり、信頼性及び正確度ベースではレーザセンサがさらに好ましくなる。
【０１６０】
ビデオ撮像装置は、光学文字認識処理ユニット及びコンテナコード画像を標準フォーマットに変換するための画像処理ユニットのいずれをも備え得ることが好ましい。標準フォーマットはＪＰＥＧのいずれかのバージョンと互換であることが好ましい。
【０１６１】
コンテナの置き場所のアドレスを識別するためにコンテナのための保管位置が本発明により提供される。図４Ｂ，５及び１４に示されるＤＧＰＳユニット３２３０によりコンテナ移替クレーンのＺ軸位置が決定されることが好ましい。コンテナ移替クレーンに結合されたＰＬＣの信号によりＸ及びＹ軸を決定できる。これでコンテナの全体的な位置が決定される。
【０１６２】
図４Ｂ，５及び１４に示されるようなＤＧＰＳユニット３２３０は、図３及び４Ａに示されるようなコンテナ移替クレーン２１００の所在位置の重要性により、コンテナ移替クレーン２１００を含む用途に用いられることが好ましい。しかし、図４Ａ〜５に示される埠頭コンテナクレーン２２００にはクレーン所在位置に同等の正確度は必要ではなく、したがってＤＰＧＳ受信器３２３０の使用の優先度は低くなる。
【０１６３】
コンテナターミナル保管領域における置き場所のためのアドレス識別子が、光学文字読取り、放射線識別装置または電気／磁気検知では十分に示されない場合がある。
【０１６４】
オペレータが手持ちキーパッドによりコンテナ所在位置を入力する、本発明の低性能バージョンが好ましい場合がある。
【０１６５】
光学特徴認識システム３０００は、移動可能なコンテナクレーンに搭載され、いかなる天候においても動作できることが好ましい。
【０１６６】
光学特徴認識システム３０００は、貨物コンテナのアドレスを調べるために、コンテナクレーンにより自動的に、遠隔制御で、及び／またはオペレータにより手動で、目標に向けることができる。
【０１６７】
光学特徴３２５０及び位置識別３２６０としてのコンテナコード１００は、コンテナが適切なアドレスに置かれているか否かを検証するため、図に示されているようなコンテナ在庫管理システム１０００に送信される。
【０１６８】
情報はフロッピー（登録商標）ディスクで送出することができる。データ／情報は、「フロッピー」ディスクなどの可搬型データ格納ユニットにダウンロードされ、コンテナ在庫管理コンピュータシステムまで持ち運ばれる。
【０１６９】
図５に示されるように、コンテナクレーンの光学特徴認識システム３０００はコンテナ在庫管理システム１０００に送出するための情報を生成する。
【０１７０】
少なくとも、図４Ｂ及び１４に示されるＰＬＣ２０１０及び、おそらくは、ＧＰＳユニット３２３０が結合された、埠頭コンテナクレーン２２００が、位置識別を生成するために用いられることが好ましい。いずれの信号も、図１４に示されるように、コンピュータ３２００に送られる。
【０１７１】
図１４に示されるように、コンピュータ３２００は、コンピュータ３２００に送られる信号を変換するためのシリアル通信ボードにも接続することができる。コンピュータ３２００は、スイッチ、ブザー及び発光器の内のいずれかまたは全てに相互作用するデジタル信号回路にも接続することができる。
【０１７２】
コンピュータ３２００は、図３〜５に示されるように信号を変換してコンテナ在庫管理システム１０００に送信する、図５及び１４に示されるネットワークインターフェースまたは無線モデム３２２０を介するデータの伝送を管理する、トラフィックコントローラとして機能することが好ましい。
【０１７３】
コンピュータ３２００はどの信号がどの順序で送られるべきかを決定することが好ましい。シリアル通信ボードは、図４Ｂ及び５に示されるようなビデオ撮像装置３１００及び３１００、並びに図４Ｂ，５及び１４に示されるＧＰＳ受信器３２３０などの、外部ユニットからの信号を受け取ることが好ましい。
【０１７４】
コンピュータ３２００は上記の信号を図４Ａに示されるコンピュータ１０１０が処理できる形に変換する。リムーバブル不揮発性メモリ３２４０は、図４Ｂ，５及び６Ｂに示される光学特徴並びに図４Ｂ，５及び６Ｃに示される位置識別３２６０を格納することが好ましい。リムーバブル不揮発性媒体には、「フロッピー」ディスク、ジップディスク及び光ディスクがあるが、これらには限定されないことに注意されたい。
【０１７５】
コンテナクレーンオペレータが光学特徴認識システム３０００を指揮すると想定する。オペレータには、データの入力を可能にする、手持ちコンピュータ入力装置またはキーパッドを与えることができる。オペレータは、目標コンテナの所在場所を探し出したときにも、コンテナ在庫管理システムのその他のデータを変更するときにも、データを入力する。
【０１７６】
発光器及びブザーにより、図３〜５に示されるコンテナ在庫管理システム１０００によるコンテナクレーンオペレータへのメッセージ送信が可能になり、コンテナクレーン２２００の装備による人間のオペレータへの連絡も可能になることが好ましい。
【０１７７】
例えば、発光器及びブザーは、光学特徴認識システム３０００の不調及び／または所在場所決定及び／または目標コンテナが見つかったことのオペレータへの通知のなどの作業の完了を表示できることが好ましい。
【０１７８】
ネットワークインターフェース１０３０は、図４Ａに示されるように、通信接続１０３２でコンピュータ１０１０に接続された定置無線モデムを含むことが好ましい。ネットワークインターフェース１０３０はコンテナクレーンの光学特徴認識システム３０００とコンピュータ１０１０との情報交換を可能にする。モデム１０３０は光学特徴認識システム３０００から送信されたデータを受け取り、プログラムシステム１２００は新しいデータを受け取って図４Ａに示されるように通信接続１１０２を介してデータベース１１００を更新する。
【０１７９】
図４Ａに示される通信接続１１０２は、多くの場合、構内ネットワーク（ＬＡＮ）であることが好ましいことに注意されたい。それぞれのコンテナ在庫管理システムには相異なるＬＡＮ１１０２を用い得ることに注意されたい。コンピュータ１０１０は受け取ったコンテナコード及び位置識別をＬＡＮ１１０２の支配言語に変換する。さらに複数のワークステーションコンピュータがＬＡＮ１１０２に接続され得ることに注意されたい。
【０１８０】
本発明は、コンテナコードを識別し、少なくともターミナル保管領域におけるコンテナ位置を決定する方法も含む。工程は次の通りである。
【０１８１】
（１）  貨物コンテナ１００のコンテナコード１１０の図５に示される表示２６２０を調べるために図４Ａ〜５及び１４に示される埠頭コンテナクレーン２２００に光学特徴認識システム３０００を提供する、
（２）  光学特徴認識システム３０００を図５に示されるコンテナコード表示２６２０に向け、コンテナコード１１０の少なくとも１つの光学特徴３２５０を生成し、光学特徴３２５０を図４Ｂ，５及び６Ａに示されるようなコンテナ在庫管理システム１０００に送出する、
（３）  図４Ｂ，５及び６Ａに示されるようなコンテナ１００の位置識別３２６０を決定する、
（４）  位置識別３２６０を埠頭コンテナクレーン２２００から図４Ｂ，５及び６Ａに示されるようなコンテナ在庫管理システム１０００に送出する、
（５）  図４Ａ〜５に示されるコンテナ在庫管理システム１０００において、コンテナ１００が適切なアドレスに置かれているか否かを検証するために、受け取った信号に含まれる情報をデータベース１１００と比較する。
【０１８２】
本発明の様々な実施形態は、下記のいずれかまたは全部を支援する。
【０１８３】
・  図４Ａ〜５及び１４に示される光学特徴認識システム３０００は、天候、トラフィック負荷及び電源変動のいずれかまたは全てを含む全ての実時間環境条件の下で確実に機能する。
【０１８４】
・  図４Ａ〜５及び１４に示される光学特徴認識システム３０００は、コンテナのコード１００を読み取ることができ、コンテナ１００のその時点での所在場所を決定することができ、次いで、このデータを図４Ａ〜５に示されるコンテナ在庫管理システム１０００に無線送信することができる。
【０１８５】
・  図４Ａ〜５及び１４に示される光学特徴認識システム３０００は、光学特徴及び位置識別をオンボードバッファメモリにダウンロードしてセーブすることができる。
【０１８６】
・  図４Ａ〜５及び１４に示される光学特徴認識システム３０００及び／または図４Ａ〜５に示されるコンテナ在庫管理システム１０００は、実際の所在場所が図４Ａに示されるようなヤードのコンテナ在庫データベース１１００のリストにある所在場所と異なっている場合にヤード職員に警告する。
【０１８７】
・  図４Ａ〜５及び１４に示される光学特徴認識システム３０００及び／または図４Ａ〜５に示されるコンテナ在庫管理システム１０００は、ヤード職員による図４Ａに示されるデータベース１１００の便宜な変更を可能にする。
【０１８８】
上述の実施形態は例として提供されたものであり、添付される特許請求の範囲を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１８９】
【図１】従来技術で見られるような、埠頭コンテナクレーン２２００，埠頭コンテナクレーン２２００と保管ヤードの間の移送及びコンテナ移替クレーン２１００により操作される保管ヤード内コンテナを含む、一般的な埠頭作業プロセスを示す
【図２Ａ】従来技術で見られるような、代表的なコンテナコード及びコンテナ側面上のコンテナコード表示を示す
【図２Ｂ】従来技術で見られるような、代表的なコンテナコード及びコンテナ側面上のコンテナコード表示を示す
【図３】本発明にしたがう海運船積ヤード２０を示す
【図４Ａ】光学特徴認識システムを用いる図３のコンテナ在庫管理システム１０００の簡略化したブロック図を示す。
【図４Ｂ】図３及び４Ａの埠頭コンテナクレーン２２００からの、位置識別を含むコンテナコード自動光学認識のための本発明の方法を実装している光学特徴認識システム３０００の動作のための手段３３００のシステムブロック図を示す
【図５】コンテナコード１１０により識別されたコンテナ１００のコンテナコード識別を埠頭コンテナクレーン２２００からコンテナ在庫管理システム１０００に提供する光学特徴認識システム３０００の簡略化したブロック図を示す
【図６Ａ】図５のプログラムシステム３３００のような、図５の光学特徴認識システム３０００の動作方法を示す
【図６Ｂ】図２Ａ〜Ｂ及び５のコンテナコードの図５からの光学特徴３２５０のある実施形態を示す
【図６Ｃ】コンテナ１００の図５の位置識別３２６０を示す
【図７】コンテナコードの光学特徴を生成するための図６Ａの工程３３３２の詳細なフローチャートを示す
【図８Ａ】コンテナの位置識別を生成するための図６Ａの工程３３４２の詳細なフローチャートを示す
【図８Ｂ】保管場所指定を生成するための図８Ａの工程３４６２の詳細なフローチャートを示す
【図８Ｃ】埠頭コンテナクレーン２２００に対して終点位置を生成するための図８Ａの工程３４７２な詳細のフローチャートを示す
【図９Ａ】コンテナコード画像を取得するための図７の工程３３６２の詳細なフローチャートを示す
【図９Ｂ】光学特徴認識システムの動作方法を実装している図５のプログラムシステム３３００の詳細なフローチャートを示す。
【図９Ｃ】第１のコンテナコード画像を処理するための図７の工程３３９２の詳細なフローチャートを示す
【図１０】光学特徴及び位置識別を送信するための図６Ａの工程３３５２の詳細なフローチャートを示す
【図１１Ａ】荷積作業指定を生成するための図８Ａの工程３４５２の第１の詳細なフローチャートを示す
【図１１Ｂ】荷積作業指定を生成するための図８Ａの工程３４５２の第２の詳細なフローチャートを示す
【図１１Ｃ】荷積作業指定を生成するための図８Ａの工程３４５２の第３の詳細なフローチャートを示す
【図１２】図３及び４Ａに見られるような、埠頭コンテナクレーン２２００に機械的に結合されたビデオ撮像装置を含む、好ましい光学特徴認識システム３０００を示す
【図１３】光学特徴認識システムの機械的ハウジングの少なくとも一部の好ましい実施形態を示す
【図１４】光学特徴認識システム３０００の簡略化したブロック図を示す
【符号の説明】
【０１９０】
１００    コンテナ
１１０    コンテナコード
２００    コンテナ保管ヤード
２２０    船
１０００    コンテナ在庫管理システム
１０１０，３２００    コンピュータ
１０２０    メモリ
１０３０，３２２０    ネットワークインターフェース
１１００    データベース
１２００，３３００    プログラムシステム
２１００    コンテナ移替クレーン
２２００    埠頭コンテナクレーン
３０００    光学特徴認識システム
３１００，３１１０    ビデオ撮像装置
３２３０    ＧＰＳ受信器
３２５０    光学特徴
３２６０    位置識別
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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