| name | vehicle-loading-rate-detector |
| description | 从图片中识别车辆装载率(货车、集装箱)并计算装载百分比。使用当需要分析车辆装载情况、监控运输效率、或进行物流管理时,节约成本,防止空载导致的大量浪费。特殊规则:①车厢关门时装载率为 0% 并红字警告违规操作;②宽度和高度都在 95%±3% 误差范围内时判定为 100% 满载(需提醒深度可能未填充)。 |
车辆装载率检测器
Overview
本技能通过图像识别技术分析车辆图片,自动计算装载率百分比,支持货车和集装箱的装载情况检测。采用三维空间分析法,综合考虑长、宽、高三个维度的空间利用率。
核心功能
- 图像识别: 分析车辆图片中的装载情况
- 装载率计算: 自动计算装载百分比(误差控制在 ±5% 以内)
- 三维空间分析: 分别计算长度、宽度、高度方向的利用率
- 多车型支持: 支持货车和集装箱
- 状态判断: 提供装载状态评估(空载/较空/适中/较满/满载)
- 非货物区域排除: 识别并排除传送带(即使在车厢内部)、通道、工作人员、设备等非货物区域。特别注意: 车厢内部的传送带系统必须完全排除在装载率计算之外,否则会导致显著误差(可能高达15-20%)
工作流程
1. 图片预处理
- 图像格式转换和标准化
- 车辆/集装箱区域检测和裁剪
- 光照和对比度优化
- 透视校正(针对倾斜角度拍摄)
2. 区域分割
- 货物区域识别: 识别纸箱、包裹、袋装货物等
- 非货物区域排除: 识别并排除传送带(即使在车厢内部)、通道、工作人员、设备等非货物区域。特别注意: 车厢内部的传送带系统必须完全排除在装载率计算之外,否则会导致显著误差(可能高达15-20%)
- 空闲空间检测: 识别未利用的空间区域
3. 三维空间分析
- 长度方向: 计算货物占用车厢长度的比例
- 宽度方向: 计算货物占用车厢宽度的比例(排除通道)
- 高度方向: 计算货物堆叠高度占车厢高度的比例
- 综合装载率: 三维利用率的加权平均
4. 装载率计算
- 采用体积法:装载率 = (货物实际占用体积 / 车厢总容积) × 100%
- 考虑货物堆叠密度和空隙率
- 应用校正系数(针对不规则货物)
5. 结果输出
- 装载率数值(百分比)
- 填充程度描述
- 各维度空间利用率详情
- 装载状态评估
- 优化建议
- 安全风险评估
装载率计算标准
特殊规则(优先级最高)
规则 1:关门检测
- 检测条件: 图片显示车厢门关闭
- 处理方式:
- 装载率强制判定为 0%
- 红字警告: ⚠️ 图片违规,请勿关门拍照,此为空载 0% 的情况
- 原因:无法通过关闭的车门判断内部装载情况,视为无效检测
规则 2:满载判定
- 检测条件: 宽度利用率 ≥92% 且 高度利用率 ≥92%(即 95%±3% 误差范围)
- 处理方式:
- 装载率判定为 100% 满载
- 提醒: ⚠️ 深度方向(长度)可能存在未填充满的情况,建议检查车厢内部
- 原因:宽度和高度已接近极限,但深度方向可能仍有空隙
三维空间加权计算
装载率 = (长度利用率 × 0.4 + 宽度利用率 × 0.35 + 高度利用率 × 0.25) × 密度系数
密度系数参考
| 货物类型 | 密度系数 |
|---|
| 纸箱包装(规整) | 0.85-0.95 |
| 纸箱包装(散乱) | 0.70-0.85 |
| 软包装/袋装 | 0.60-0.75 |
| 混合货物 | 0.75-0.85 |
填充程度判断标准
| 装载率 | 填充程度 | 颜色标识 | 说明 |
|---|
| 0% (关门) | 无效检测 | 🔴 红色 | 车厢关门,无法检测,视为违规 |
| 0-20% | 空载 | 🔴 红色 | 几乎无货物 |
| 20-40% | 较空 | 🟠 橙色 | 装载空间利用率低 |
| 40-60% | 适中 | 🟡 黄色 | 装载空间利用率中等 |
| 60-80% | 较满 | 蓝色 | 装载空间利用率较高 |
| 80-100% | 满载 | 🟢 浅绿色 | 装载空间利用率高 |
| 100% (宽高≥92%) | 满载* | 🟢 浅绿色 | 宽高已满,深度待确认 |
| >100% | 超载 | 🟢 深绿色 | 超出标准装载量 |
误差控制
目标精度
- 标准场景:误差 ±3%
- 复杂场景:误差 ±5%
- 极端场景(严重遮挡/光线不足):误差 ±8%
误差来源及校正
- 透视畸变: 应用透视校正算法
- 光线影响: 多阈值分割 + 自适应对比度
- 货物识别: 多特征融合检测
- 空隙估算: 基于边缘密度的空隙率计算
使用场景
- 物流管理: 监控车辆装载效率
- 运输安全: 防止超载运输
- 成本控制: 优化装载空间利用
- 合规检查: 确保符合装载标准
- 作业指导: 提供装载优化建议
资源
scripts/
图像处理和装载率计算的 Python 脚本。
references/
图像识别方法、装载率计算标准、不同车型规格参考。
assets/
示例图片、模板和可视化资源。