KR102233126B1 - System and method for verifying barcode scanning - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 바코드 스캔 여부 검증 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method and system for verifying whether a barcode is scanned.
슈퍼나 할인점 등 상점에서 고객이 구매한 상품의 계산은 대부분 상품에 부착된 바코드를 읽어서 자동적으로 계산을 하고 있는데, 이러한 구매상품 계산을 위한 스캐너 및 컴퓨터 계산기가 연결된 시스템으로서 POS 시스템을 사용하고 있다. POS 시스템은 컴퓨터와 연계되어, 고객이 구매한 상품의 가격을 매우 빠르고 정확하게 계산하여 매우 유용한 시스템을 널리 활용되고 있다. 이 POS 시스템에는 스캐너라는 입력장치를 통해 상품에 부착된 바코드로부터 정보를 읽어 각 상품의 가격 정산을 한다. 따라서, 상기 스캐너에 의해 읽히지 않은 상품은 계산에 제외되며, 이는 매장의 판매손실의 중요한 요인이다.Most of the calculations of products purchased by customers at stores such as supermarkets and discount stores are automatically calculated by reading barcodes attached to the products, and a POS system is used as a system connected to a scanner and a computer calculator for calculating such purchased products. The POS system is linked to a computer, and a very useful system is widely used by calculating the price of a product purchased by a customer very quickly and accurately. In this POS system, the price of each product is settled by reading information from the barcode attached to the product through an input device called a scanner. Therefore, products that have not been read by the scanner are excluded from the calculation, which is an important factor in the sales loss of the store.
최근 각 매장에는 무인 계산대(SCO, Self-Check Out)가 설치되고 있으며 이러한 무인 계산대의 경우 고객이 바코드 스캔을 직접 수행하게 되는데. 이 과정에서 바코드 스캔 누락 또는 다른 상품의 바코드를 스캔하는 행위들이 발생할 수 있다.Recently, each store has an unmanned checkout counter (SCO, Self-Check Out) installed, and in the case of such an unmanned checkout counter, customers perform barcode scans themselves. In this process, there may be an omission of barcode scanning or the scanning of barcodes of other products.
각 매장에서는 이러한 행위들을 감시하기 위해 통상적으로 관리자를 배치하고 있으나 관리자 한 명이 여러 대의 무인 계산대를 감시하게 되는 바, 위의 행위들을 모두 감시하기는 실질적으로 어렵고, 여러 명의 감시자를 둘 경우 인건비 상승에 따른 부담이 커질 수 있다.Each store usually has a manager to monitor these activities, but one manager monitors several unmanned checkout counters, so it is practically difficult to monitor all of the above activities. The burden can be increased.
이에 따라, 무인 계산대(SCO, Self-Check Out)를 통한 결제 과장에서 바코드 스캔 누락 또는 다른 상품의 바코드를 스캔하는 행위를 감시하고 이를 방지할 수 있는 기술 개발의 필요성이 점차 증가하고 있다.Accordingly, the necessity of developing a technology capable of monitoring and preventing the act of scanning barcodes of other products or missing barcode scans in a payment manager through an unmanned checkout counter (SCO, Self-Check Out) is gradually increasing.
본 발명의 실시예는 깊이 영상을 이용하여 산출한 상품의 총 부피 변화량, 컬러 영상을 이용하여 인식한 상품 및 바코드 스캔에 의해 인식된 상품을 기반으로 상품의 비정상 바코드 스캔 또는 바코드 스캔 누락을 판단할 수 있는 바코드 스캔 여부 검증 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.An embodiment of the present invention is to determine the abnormal barcode scan or missing barcode scan of the product based on the total volume change amount of the product calculated using the depth image, the product recognized using the color image, and the product recognized by the barcode scan. It is an object of the present invention to provide a method and system for verifying whether a barcode can be scanned.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems that are not mentioned are clearly to those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the following description. It will be understandable.
본 발명의 일 실시예에 따른 바코드 스캔 여부 검증 방법은 a) 영상 획득 모듈을 통해, 상품 인식을 위한 바코드 스캔영역과 바코드 스캔이 완료된 상품이 거치되는 상품 거치영역을 포함하는 상품 결제영역에 대한 영상을 획득하는 단계; b) 영상기반 상품인식 모듈을 통해, 상기 영상으로부터 상기 바코드 스캔영역에서 상품 객체 영상을 추출하고, 상기 상품 객체 영상을 기반으로 바코드 스캔 중인 상품을 인식하는 단계; c) 총 부피 변화량 산출 모듈을 통해, 상기 영상을 기반으로 상기 상품 거치영역에서의 바코드 스캔이 완료된 상품의 총 부피 변화량을 산출하는 단계; 및 d) 바코드 스캔 오류 판단 모듈을 통해, 상기 상품의 총 부피 변화량, 상기 상품 객체 영상으로부터 인식된 상품 및 바코드 스캔에 의해 인식된 상품을 기반으로 상품의 비정상 바코드 스캔 또는 바코드 스캔 누락을 판단하는 단계를 포함한다.A method of verifying whether a barcode is scanned according to an embodiment of the present invention is: a) an image of a product payment region including a barcode scanning region for product recognition and a product mounting region in which the barcode-scanned product is mounted through an image acquisition module. Obtaining a; b) extracting a product object image from the barcode scanning area from the image through an image-based product recognition module, and recognizing a product being scanned barcode based on the product object image; c) calculating a total volume change amount of the product on which the barcode scan has been completed in the product storage area based on the image through the total volume change amount calculation module; And d) determining an abnormal barcode scan or missing barcode scan of the product based on the total volume change of the product, the product recognized from the product object image, and the product recognized by the barcode scan through a barcode scan error determination module. Includes.
상기 d) 단계는: d-1) 신규상품 거치여부 판단 유닛을 통해, 상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단하는 단계; d-2) 바코드 스캔여부 판단 유닛을 통해, 상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단하는 단계; 및 d-3) 바코드 스캔 오류 판단 유닛을 통해, 상기 신규상품이 상기 상품 거치영역에 거치되기 전에 바코드 스캔이 수행되지 않은 것으로 판단되는 경우, 상기 바코드 스캔 누락으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.The step d) includes: d-1) comparing the total volume change amount with a set reference volume change amount through a unit for determining whether a new product is placed, and determining whether a new product is placed in the product storage area; d-2) determining whether a barcode scan has been performed on the new product before the new product is installed, through a barcode scan determination unit; And d-3) when it is determined that the barcode scan has not been performed before the new product is placed in the product mounting area through the barcode scan error determination unit, determining that the barcode scan is omitted.
상기 d) 단계는: d-1) 신규상품 거치여부 판단 유닛을 통해, 상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단하는 단계; d-2) 바코드 스캔여부 판단 유닛을 통해, 상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단하는 단계; 및 d-4) 바코드 스캔 오류 판단 유닛을 통해, 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었으나 상기 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품과 상기 바코드 스캔에 의해 인식된 상품이 불일치하는 경우, 상기 비정상 바코드 스캔으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.The step d) includes: d-1) comparing the total volume change amount with a set reference volume change amount through a unit for determining whether a new product is placed, and determining whether a new product is placed in the product storage area; d-2) determining whether a barcode scan has been performed on the new product before the new product is installed, through a barcode scan determination unit; And d-4) when a barcode scan is performed on the new product through the barcode scan error determination unit, but the product recognized based on the product object image and the product recognized by the barcode scan do not match, the abnormal barcode It may include the step of determining by scanning.
상기 a) 단계는: a-1) 영상 획득 유닛에 포함된 깊이 카메라에 의해, 상기 상품 거치영역에 대한 깊이영상을 획득하는 단계; a-2) 영상 획득 유닛에 포함된 디지털 카메라에 의해, 상기 바코드 스캔영역에 대한 컬러영상을 획득하는 단계; a-3) 움직임 영역 추출 유닛을 통해, 상기 컬러영상에서 객체의 움직임 영역을 추출하는 단계; 및 a-4) 움직임 정도 판단 유닛을 통해, 상기 움직임 영역에서 상기 객체의 움직임 정도가 설정된 움직임 기준값 미만인지 판단하는 단계를 포함하고, 상기 b) 단계는 상기 a-4) 단계에서 상기 움직임 정도가 상기 움직임 기준값 미만인 경우에 수행될 수 있다.The step a) includes: a-1) obtaining a depth image of the product mounting area by a depth camera included in the image acquisition unit; a-2) obtaining a color image for the barcode scan area by a digital camera included in an image acquisition unit; a-3) extracting a motion region of an object from the color image through a motion region extraction unit; And a-4) determining whether the motion degree of the object in the motion region is less than a set motion reference value through a motion degree determination unit, wherein the step b) is performed in the step a-4). It may be performed when it is less than the motion reference value.
상기 c) 단계는: c-1) 차영상 획득 유닛을 통해, 상기 상품 거치영역에서 획득한 깊이영상과 배경 깊이영상을 비교하여 깊이 차영상을 획득하고, 상기 상품 거치영역에서 획득한 컬러영상과 배경 컬러영상을 비교하여 컬러 차영상을 획득하는 단계; c-2) 이진화 영상 획득 유닛을 통해, 상기 깊이 차영상을 이진화하여 깊이 이진화 영상을 획득하고, 상기 컬러 차영상을 이진화하여 컬러 이진화 영상을 획득하는 단계; c-3) 제1 영상영역 추출 유닛을 통해, 상기 깊이 이진화 영상으로부터 제1 화소값을 갖는 제1 영상영역을 추출하는 단계; c-4) 제2 영상영역 추출 유닛을 통해, 상기 컬러 이진화 영상으로부터 제2 화소값을 갖는 제2 영상영역을 추출하는 단계; c-5) 제1 부분 부피 변화량 산출 유닛을 통해, 상기 제1 영상영역의 넓이 및 상기 제1 영상영역에 해당하는 깊이영상을 기반으로 상기 제1 영상영역의 제1 부분 부피 변화량을 산출하는 단계; c-6) 제3 영상영역 추출 유닛을 통해, 상기 제2 영상영역 중 상기 제1 영상영역과 중첩되지 않는 제3 영상영역을 추출하는 단계; c-7) 제2 부분 부피 변화량 산출 유닛을 통해, 상기 제3 영상영역의 넓이에 대해 기준 상수를 적분하여 제2 부분 부피 변화량을 산출하는 단계; 및 c-8) 총 부피 변화량 산출 유닛을 통해, 상기 제1 부분 부피 변화량 및 상기 제2 부분 부피 변화량을 기반으로 상기 상품의 총 부피 변화량을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.The step c) is: c-1) through a difference image acquisition unit, a depth difference image is obtained by comparing the depth image acquired in the product mounting area with a background depth image, and the color image acquired in the product mounting area Comparing a background color image to obtain a color difference image; c-2) obtaining a depth binarized image by binarizing the depth difference image through a binarized image acquisition unit, and binarizing the color difference image to obtain a color binarized image; c-3) extracting a first image region having a first pixel value from the depth binarized image through a first image region extraction unit; c-4) extracting a second image region having a second pixel value from the color binarized image through a second image region extraction unit; c-5) calculating a first partial volume change amount of the first image region based on the width of the first image region and a depth image corresponding to the first image region through a first partial volume change amount calculation unit ; c-6) extracting a third image region that does not overlap with the first image region from among the second image regions through a third image region extraction unit; c-7) calculating a second partial volume change amount by integrating a reference constant with respect to the area of the third image area through a second partial volume change amount calculating unit; And c-8) calculating a total volume change amount of the product based on the first partial volume change amount and the second partial volume change amount through the total volume change amount calculation unit.
e) 배경 영상 갱신 모듈을 통해, 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우 상기 상품이 상기 상품 거치영역에 거치된 후에 획득된 컬러영상 및 깊이영상을 상기 배경 컬러영상 및 상기 배경 깊이영상으로 갱신하는 단계를 더 포함할 수 있다.e) updating a color image and a depth image obtained after the product is placed in the product mounting area as the background color image and the background depth image when it is determined that normal barcode scanning has been performed through the background image update module It may further include.
f) 구매 리스트 갱신 모듈을 통해, 상기 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우 상기 정상 바코드 스캔으로 파악된 상품을 구매 리스트에 추가하는 단계를 더 포함할 수 있다.f) If it is determined that the normal barcode scan has been performed through the purchase list update module, adding the product identified by the normal barcode scan to the purchase list.
본 발명의 다른 실시예에 따른 기록 매체는 바코드 스캔 여부 검증 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체이다.A recording medium according to another embodiment of the present invention is a computer-readable recording medium in which a program for executing a method of verifying whether to scan a barcode is recorded.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 바코드 스캔 여부 검증 시스템은 상품 인식을 위한 바코드 스캔영역과 바코드 스캔이 완료된 상품이 거치되는 상품 거치영역을 포함하는 상품 결제영역에 대한 영상을 획득하는 영상 획득 모듈; 상기 영상으로부터 상기 바코드 스캔영역에서 상품 객체 영상을 추출하고, 상기 상품 객체 영상을 기반으로 바코드 스캔 중인 상품을 인식하는 영상기반 상품인식 모듈; 상기 영상을 기반으로 상기 상품 거치영역에서의 바코드 스캔이 완료된 상품의 총 부피 변화량을 산출하는 총 부피 변화량 산출 모듈; 및 상기 상품의 총 부피 변화량, 상기 상품 객체 영상으로부터 인식된 상품 및 바코드 스캔에 의해 인식된 상품을 기반으로 상품의 비정상 바코드 스캔 또는 바코드 스캔 누락을 판단하는 단계를 포함하는 바코드 스캔 오류 판단 모듈을 포함한다.A system for verifying whether to scan a barcode according to another embodiment of the present invention includes an image acquisition module for acquiring an image of a product payment area including a barcode scan area for product recognition and a product placement area in which a product on which the barcode scan has been completed is mounted; An image-based product recognition module for extracting a product object image from the barcode scanning area from the image and recognizing a product being scanned with a barcode based on the product object image; A total volume change calculation module for calculating a total volume change amount of the product on which the barcode scan has been completed in the product storage area based on the image; And determining an abnormal barcode scan or missing barcode scan of a product based on the total volume change of the product, the product recognized from the product object image, and the product recognized by the barcode scan. do.
상기 바코드 스캔 오류 판단 모듈은: 상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단하는 신규상품 거치여부 판단 유닛; 상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단하는 바코드 스캔여부 판단 유닛; 및 상기 신규상품이 상기 상품 거치영역에 거치되기 전에 바코드 스캔이 수행되지 않은 것으로 판단되는 경우, 상기 바코드 스캔 누락으로 판단하는 바코드 스캔 오류 판단 유닛을 포함할 수 있다.The barcode scan error determination module includes: a new product placement determination unit that compares the total volume change amount with a set reference volume change amount to determine whether a new product is placed in the product placement area; A bar code scan determination unit for determining whether a bar code scan has been performed on the new product before the new product is placed; And a barcode scan error determination unit that determines that the barcode scan is missing when it is determined that the barcode scan has not been performed before the new product is placed in the product mounting area.
상기 바코드 스캔 오류 판단 모듈은: 상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단하는 신규상품 거치여부 판단 유닛; 상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단하는 바코드 스캔여부 판단 유닛; 및 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었으나 상기 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품과 상기 바코드 스캔에 의해 인식된 상품이 불일치하는 경우, 상기 비정상 바코드 스캔으로 판단하는 바코드 스캔 오류 판단 유닛을 포함할 수 있다.The barcode scan error determination module includes: a new product placement determination unit that compares the total volume change amount with a set reference volume change amount to determine whether a new product is placed in the product placement area; A bar code scan determination unit for determining whether a bar code scan has been performed on the new product before the new product is placed; And a barcode scan error determination unit that determines as the abnormal barcode scan when the barcode scan for the new product is performed but the product recognized based on the product object image and the product recognized by the barcode scan do not match. I can.
상기 영상 획득 모듈은: 깊이 카메라에 의해 상기 상품 거치영역에 대한 깊이영상을 획득하고, 디지털 카메라에 의해 상기 바코드 스캔영역에 대한 컬러영상을 획득하는 영상 획득 유닛; 상기 컬러영상에서 객체의 움직임 영역을 추출하는 움직임 영역 추출 유닛; 및 상기 움직임 영역에서 상기 객체의 움직임 정도가 설정된 움직임 기준값 미만인지 판단하고, 상기 움직임 정도가 상기 움직임 기준값 미만인 경우 상기 영상기반 상품인식 모듈의 동작 신호를 발생시키는 움직임 정도 판단 유닛을 포함할 수 있다.The image acquisition module includes: an image acquisition unit that acquires a depth image of the product mounting area by a depth camera and acquires a color image of the barcode scan area by a digital camera; A motion region extraction unit for extracting a motion region of an object from the color image; And a motion degree determination unit that determines whether a motion degree of the object in the motion region is less than a set motion reference value, and generates a motion signal of the image-based product recognition module when the motion degree is less than the motion reference value.
상기 총 부피 변화량 산출 모듈은: 상기 상품 거치영역에서 획득한 깊이영상과 배경 깊이영상을 비교하여 깊이 차영상을 획득하고, 상기 상품 거치영역에서 획득한 컬러영상과 배경 컬러영상을 비교하여 컬러 차영상을 획득하는 차영상 획득 유닛; 상기 깊이 차영상을 이진화하여 깊이 이진화 영상을 획득하고, 상기 컬러 차영상을 이진화하여 컬러 이진화 영상을 획득하는 이진화 영상 획득 유닛; 상기 깊이 이진화 영상으로부터 제1 화소값을 갖는 제1 영상영역을 추출하는 제1 영상영역 추출 유닛; 상기 컬러 이진화 영상으로부터 제2 화소값을 갖는 제2 영상영역을 추출하는 제2 영상영역 추출 유닛; 상기 제1 영상영역의 넓이 및 상기 제1 영상영역에 해당하는 깊이영상을 기반으로 상기 제1 영상영역의 제1 부분 부피 변화량을 산출하는 제1 부분 부피 변화량 산출 유닛; 상기 제2 영상영역 중 상기 제1 영상영역과 중첩되지 않는 제3 영상영역을 추출하는 제3 영상영역 추출 유닛; 상기 제3 영상영역의 넓이에 대해 기준 상수를 적분하여 제2 부분 부피 변화량을 산출하는 제2 부분 부피 변화량 산출 유닛; 및 상기 제1 부분 부피 변화량 및 상기 제2 부분 부피 변화량을 기반으로 상기 상품의 총 부피 변화량을 산출하는 총 부피 변화량 산출 유닛을 포함할 수 있다.The total volume change calculation module: Comparing the depth image and background depth image acquired in the product mounting area to obtain a depth difference image, and comparing the color image and background color image acquired in the product mounting area to obtain a color difference image A difference image acquiring unit for acquiring; A binarized image acquisition unit for binarizing the depth difference image to obtain a depth binarized image, and binarizing the color difference image to obtain a color binarized image; A first image region extraction unit extracting a first image region having a first pixel value from the depth binarized image; A second image region extraction unit extracting a second image region having a second pixel value from the color binarized image; A first partial volume change amount calculation unit for calculating a first partial volume change amount of the first image region based on the area of the first image region and a depth image corresponding to the first image region; A third image region extraction unit for extracting a third image region not overlapping with the first image region from among the second image regions; A second partial volume change amount calculating unit for calculating a second partial volume change amount by integrating a reference constant with respect to the area of the third image area; And a total volume change amount calculating unit calculating a total volume change amount of the product based on the first partial volume change amount and the second partial volume change amount.
정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우, 상기 상품이 상기 상품 거치영역에 거치된 후에 획득된 컬러영상 및 깊이영상을 상기 배경 컬러영상 및 상기 배경 깊이영상으로 갱신하는 배경 영상 갱신 모듈을 더 포함할 수 있다.When it is determined that the normal barcode scan has been performed, a background image update module for updating a color image and a depth image obtained after the product is mounted in the product mounting area to the background color image and the background depth image may be further included. have.
상기 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우, 상기 정상 바코드 스캔으로 파악된 상품을 구매 리스트에 추가하여 상기 구매 리스트를 갱신하는 구매 리스트 갱신 모듈을 더 포함할 수 있다.When it is determined that the normal barcode scan has been performed, a purchase list update module for updating the purchase list by adding a product identified by the normal barcode scanning to a purchase list may be further included.
본 발명의 실시예에 따른 바코드 스캔 여부 검증 방법 및 시스템은 깊이 영상을 이용하여 산출한 상품의 총 부피 변화량, 컬러 영상을 이용하여 인식한 상품 및 바코드 스캔에 의해 인식된 상품을 기반으로 상품의 비정상 바코드 스캔 또는 바코드 스캔 누락을 판단할 수 있다.The method and system for verifying whether a barcode is scanned according to an embodiment of the present invention is based on the product's total volume change calculated using the depth image, the product recognized using the color image, and the product recognized by the barcode scan. It is possible to determine a barcode scan or a barcode scan omission.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description. I will be able to.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 바코드 스캔 여부 검증 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바코드 스캔 여부 검증 방법의 흐름도이다.
도 3은 영상 획득 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 4는 S100 단계를 보다 상세히 나타낸 흐름도이다.
도 5는 총 부피 변화량 산출 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 6은 S300 단계를 보다 상세히 나타낸 흐름도이다.
도 7은 바코드 스캔 오류 판단 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8a은 S400 단계의 제1 실시예에 따른 흐름도이다.
도 8b은 S400 단계의 제2 실시예에 따른 흐름도이다.1 is a block diagram schematically showing the configuration of a system for verifying whether a barcode is scanned according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a method for verifying whether a barcode is scanned according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram schematically showing the configuration of an image acquisition module.
4 is a flowchart showing step S100 in more detail.
5 is a block diagram schematically showing the configuration of a total volume change calculation module.
6 is a flowchart showing step S300 in more detail.
7 is a diagram schematically showing the configuration of a barcode scan error determination module.
8A is a flowchart of step S400 according to the first embodiment.
8B is a flowchart of step S400 according to the second embodiment.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Other advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to embodiments to be described later in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms. It is provided to completely inform the scope of the invention to the possessor, and the invention is only defined by the scope of the claims.
만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.Even if not defined, all terms (including technical or scientific terms) used herein have the same meaning as commonly accepted by universal technology in the prior art to which this invention belongs. Terms defined by general dictionaries may be construed as having the same meaning as the related description and/or the text of this application, and not conceptualized or excessively formalized, even if not clearly defined herein. Won't.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 '및/또는' 이라는 용어는 나열된 구성들 각각 또는 이들의 다양한 조합을 가리킨다.The terms used in this specification are for describing exemplary embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used in the specification,'include' and/or various conjugated forms of this verb, for example,'including','including','including','including', and the like refer to the mentioned composition, ingredient, component, Steps, operations and/or elements do not exclude the presence or addition of one or more other compositions, components, components, steps, operations and/or elements. In the present specification, the term'and/or' refers to each of the listed components or various combinations thereof.
한편, 본 명세서 전체에서 사용되는 '~부', '~기', '~블록', '~모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있다. 그렇지만 '~부', '~기', '~블록', '~모듈' 등이 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부', '~기', '~블록', '~모듈'은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.Meanwhile, terms such as'~ unit','~ group','~ block', and'~ module' used throughout this specification may mean a unit that processes at least one function or operation. For example, it can mean software, hardware components such as FPGAs or ASICs. However,'~bu','~gi','~block', and'~module' are not meant to be limited to software or hardware. The'~ unit','~ group','~ block', and'~ module' may be configured to be in an addressable storage medium, or may be configured to reproduce one or more processors.
이하, 본 명세서의 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings of the present specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 바코드 스캔 여부 검증 시스템(10)의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing a configuration of a
도 1을 참조하면, 바코드 스캔 여부 검증 시스템(10)은 영상 획득 모듈(100), 영상기반 상품인식 모듈(200), 총 부피 변화량 산출 모듈(300), 바코드 스캔 오류 판단 모듈(400), 배경 영상 갱신 모듈(500) 및 구매 리스트 갱신 모듈(600)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a barcode
영상 획득 모듈(100)은 상품 인식을 위한 바코드 스캔영역과 바코드 스캔이 완료된 상품이 거치되는 상품 거치영역을 포함하는 상품 결제영역에 대한 영상을 획득할 수 있다. 영상기반 상품인식 모듈(200)은 상기 영상으로부터 상기 바코드 스캔영역에서 상품 객체 영상을 추출하고, 상기 상품 객체 영상을 기반으로 바코드 스캔 중인 상품을 인식할 수 있다 총 부피 변화량 산출 모듈(300)은 상기 영상을 기반으로 상기 상품 거치영역에서의 바코드 스캔이 완료된 상품의 총 부피 변화량을 산출할 수 있다. 바코드 스캔 오류 판단 모듈(400)은 상기 상품의 총 부피 변화량, 상기 상품 객체 영상으로부터 인식된 상품 및 바코드 스캔에 의해 인식된 상품을 기반으로 상품의 비정상 바코드 스캔 또는 바코드 스캔 누락을 판단할 수 있다. 배경 영상 갱신 모듈(500)은 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우, 상기 상품이 상기 상품 거치영역에 거치된 후에 획득된 컬러영상 및 깊이영상을 상기 배경 컬러영상 및 상기 배경 깊이영상으로 갱신할 수 있다. 구매 리스트 갱신 모듈(600)은 상기 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우, 상기 정상 바코드 스캔으로 파악된 상품을 구매 리스트에 추가하여 상기 구매 리스트를 갱신할 수 있다.The
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바코드 스캔 여부 검증 방법(S10)의 흐름도이다.2 is a flowchart of a method S10 for verifying whether a barcode is scanned according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 바코드 스캔 여부 검증 방법(S10)은 영상 획득 모듈(100)을 통해, 상품 인식을 위한 바코드 스캔영역과 바코드 스캔이 완료된 상품이 거치되는 상품 거치영역을 포함하는 상품 결제영역에 대한 영상을 획득하는 단계(S100), 영상기반 상품인식 모듈(200)을 통해, 상기 영상으로부터 상기 바코드 스캔영역에서 상품 객체 영상을 추출하고, 상기 상품 객체 영상을 기반으로 바코드 스캔 중인 상품을 인식하는 단계(S200), 총 부피 변화량 산출 모듈(300)을 통해, 상기 영상을 기반으로 상기 상품 거치영역에서의 바코드 스캔이 완료된 상품의 총 부피 변화량을 산출하는 단계(S300), 바코드 스캔 오류 판단 모듈(400)을 통해, 상기 상품의 총 부피 변화량, 상기 상품 객체 영상으로부터 인식된 상품 및 바코드 스캔에 의해 인식된 상품을 기반으로 상품의 비정상 바코드 스캔 또는 바코드 스캔 누락을 판단하는 단계(S400), 배경 영상 갱신 모듈(500)을 통해, 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우 상기 상품이 상기 상품 거치영역에 거치된 후에 획득된 컬러영상 및 깊이영상을 상기 배경 컬러영상 및 상기 배경 깊이영상으로 갱신하는 단계(S500) 및 구매 리스트 갱신 모듈(600)을 통해, 상기 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우 상기 정상 바코드 스캔으로 파악된 상품을 구매 리스트에 추가하는 단계(S600)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, a method for verifying whether a barcode is scanned (S10) is performed in a product payment area including a barcode scanning area for product recognition and a product mounting area in which a product having completed barcode scanning is mounted, through the
이하에서는 바코드 스캔 여부 검증 시스템(10)을 통한 바코드 스캔 여부 검증 방법(S10)에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a method (S10) for verifying whether to scan a barcode through the
도 3은 영상 획득 모듈(100)의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram schematically showing the configuration of the
도 3을 참조하면, 영상 획득 모듈(100)은 영상 획득 유닛(110), 움직임 영역 추출 유닛(120) 및 움직임 정도 판단 유닛(130)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the
무인 계산대(SCO, Self-Check Out)의 도입에 따라 상품을 구매하려는 구매자는 구매할 상품을 매대에서 고른 후 무인 계산대로 가져와 직접 바코드 스캔을 진행하게 된다.With the introduction of an unmanned checkout counter (SCO, Self-Check Out), a buyer who wants to purchase a product selects the product to purchase from the counter, then brings it to an unmanned cash register and scans the barcode directly.
무인 계산대에는 바코드 스캔을 수행하기 전의 상품을 거치하는 영역, 바코드 스캐너를 통한 상품 인식을 수행하는 바코드 스캔 영역 및 바코드 스캔이 완료된 상품이 거치되는 상품 거치 영역을 포함하는 상품 결제영역이 제공된다.The unmanned checkout counter is provided with a product payment area including an area for placing products before performing barcode scanning, a barcode scanning area for performing product recognition through a barcode scanner, and a product placing area for placing products on which barcode scanning has been completed.
상품 결제영역을 바라볼 수 있는 영역에는 상품 결제영역에 대한 영상 및 상품 결제영역에 존재하는 상품에 대한 영상을 획득할 수 있는 영상 획득 유닛(110)이 제공된다.An
영상 획득 유닛(110)은 깊이 카메라에 의해 상기 상품 거치영역에 대한 깊이영상을 획득하고, 디지털 카메라에 의해 상기 바코드 스캔영역에 대한 컬러영상을 획득할 수 있다. 물론 이 외에도 영상 획득 유닛(110)에 포함된 깊이 카메라 및 디지털 카메라는 상품 결제영역의 전 영역에 걸쳐 깊이영상 및 컬러영상을 획득하도록 제공될 수도 있다.The
카메라는 깊이 카메라 및 디지털 카메라로 제공될 수 있다. 깊이 카메라로는 광다이오드(PD, Photo Diode) 형태의 카메라, 비디콘(vidicon) 형태의 카메라, 삼각측량 방식의 3차원 레이저 스캐너, 구조 광선패턴을 이용한 깊이 카메라, 적외선의 반사 시간 차이를 이용한 TOF(Time-Of-flight) 방식의 깊이 카메라 등이 적용될 수 있다. 다만 이에 한정되지 않으며 상품의 3차원 거리 정보를 얻을 수 있는 깊이 카메라라면 종류에 관계없이 적용될 수 있다. 디지털 카메라는 역시 컬러영상을 획득할 수 있다면 종류에 관계없이 적용될 수 있다.The camera can be provided as a depth camera and a digital camera. The depth camera includes a photodiode (PD) type camera, a vidicon type camera, a triangulation type 3D laser scanner, a depth camera using a structured ray pattern, and a TOF using the difference in reflection time of infrared rays. A depth camera of the (Time-Of-flight) method can be applied. However, the present invention is not limited thereto, and any depth camera capable of obtaining 3D distance information of a product may be applied regardless of the type. Digital cameras can also be applied irrespective of the type as long as they can acquire color images.
움직임 영역 추출 유닛(120)은 상기 컬러영상에서 객체의 움직임 영역을 추출할 수 있다. 디지털 카메라에 의해 바코드 스캔영역에 대한 컬러영상을 획득하면, 움직임 영역 추출 유닛(120)은 바코드 스캔영역에 대한 컬러영상에서 객체의 움직임이 존재하는 영역인 움직임 영역을 추출할 수 있다. 여기서 객체는 바코드 스캔이 진행중인 상품일 수 있으며, 이 경우 움직임 영역 추출 유닛(120)을 통해 상품 객체의 움직임이 존재하는 영상만을 추출할 수 있다.The motion
움직임 정도 판단 유닛(130)은 상기 움직임 영역에서 상기 객체의 움직임 정도가 설정된 움직임 기준값 미만인지 판단하고, 상기 움직임 정도가 상기 움직임 기준값 미만인 경우 상기 영상기반 상품인식 모듈(200)의 동작 신호를 발생시킬 수 있다.The motion
상품 객체의 움직임으로 인해 영상에 번짐(블러) 효과가 생길 경우 상품 인식률이 떨어지기에, 영상기반 상품인식 모듈(200)을 통해 영상으로부터 상품 객체 영상을 추출하고 상품 객체 영상를 기반으로 상품을 인식하기 위해서는, 영상기반 상품인식 모듈(200)이 요구하는 품질 이상의 영상이 요구된다. 이를 위해 움직임 정도 판단 유닛(130)은 움직임 영역 추출 유닛(120)을 통해 추출한 움직임 영역에서의 상품 객체의 움직임 정도가 움직임 기준값 미만인지를 판단한다. 만약, 상품 객체의 움직임 정도가 움직임 기준값 미만인 경우 영상기반 상품인식 모듈(200)이 요구하는 품질 이상의 영상이 획득되었다고 판단하고, 영상기반 상품인식 모듈(200)의 동작을 위한 동작 신호를 발생시킬 수 있다.Since the product recognition rate decreases when a blur effect occurs in the image due to the movement of the product object, in order to extract the product object image from the image through the image-based
예를 들어, 구매자가 상품을 바코드 스캐너로 가져가 스캔하려는 과정을 생각해 보면, 바코드 스캐너로 접근하거나 바코드 스캐너로부터 멀어지는 동안에는 상품 객체의 움직임 정도가 움직임 기준값 이상일 수 있다. 하지만 바코드 스캐너로 상품에 부착된 바코드를 스캔하는 동안에는 상품 객체의 움직임이 줄어들게 됨으로써 상품 객체의 움직임 정도가 움직임 기준값 미만일 수 있다. 이를 통해 영상기반 상품인식 모듈(200)은 상품 객체가 바코드 스캐너를 통해 바코드 스캔이 수행되고 있는 시간 동안의 상품 객체에 대한 영상을 기반으로 바코드 스캔 중인 상품을 인식할 수 있다.For example, considering a process in which a buyer takes a product to a barcode scanner and scans it, the degree of movement of the product object may be greater than or equal to the motion reference value while approaching the barcode scanner or moving away from the barcode scanner. However, while the barcode attached to the product is scanned with the barcode scanner, the movement of the product object is reduced, so that the degree of movement of the product object may be less than the motion reference value. Through this, the image-based
도 4는 S100 단계를 보다 상세히 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart showing step S100 in more detail.
도 4를 참조하면, S100 단계는 영상 획득 유닛(110)에 포함된 깊이 카메라에 의해, 상기 상품 거치영역에 대한 깊이영상을 획득하는 단계(S110), 영상 획득 유닛(110)에 포함된 디지털 카메라에 의해, 상기 바코드 스캔영역에 대한 컬러영상을 획득하는 단계(S120), 움직임 영역 추출 유닛(120)을 통해, 상기 컬러영상에서 객체의 움직임 영역을 추출하는 단계(S130) 및 움직임 정도 판단 유닛(130)을 통해, 상기 움직임 영역에서 상기 객체의 움직임 정도가 설정된 움직임 기준값 미만인지 판단하는 단계(S140)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the step S100 is a step of acquiring a depth image for the product mounting area by a depth camera included in the image acquisition unit 110 (S110), and a digital camera included in the
S200 단계에서는 영상기반 상품인식 모듈(200)을 통해, 상기 영상으로부터 상기 바코드 스캔영역에서 상품 객체 영상을 추출하고, 상기 상품 객체 영상을 기반으로 바코드 스캔 중인 상품을 인식할 수 있다.In step S200, through the image-based
위에서 언급하였듯이 영상기반 상품인식 모듈(200)은 움직임 정도 판단 유닛(130)으로 부터 동작 신호가 발생했을 경우에만 동작할 수 있다.As mentioned above, the image-based
데이터베이스에는 매장에서 판매되고 있는 상품 각각의 이미지 정보가 저장되어 있다. 영상기반 상품인식 모듈(200)은 데이터베이스에 저장되어 있던 상품 각각의 이미지 정보와 바코드 스캔영역에서 획득한 영상에서 추출한 상품 객체 영상을 비교하여 바코드 스캔 중인 상품을 인식할 수 있다.In the database, image information of each product sold in the store is stored. The image-based
또한, 영상기반 상품인식 모듈(200)은 데이터베이스에 저장되어 있는 상품 각각의 이미지 정보가 아닌, 상품 각각의 이미지 정보를 학습 데이터로 사용하여 머신 러닝을 수행한 후 학습 결과를 기반으로 바코드 스캔영역에서 획득한 영상에서 추출한 상품 객체 영상으로부터 바코드 스캔 중인 상품을 인식할 수 있다. 이때 머신 러닝은 심층신경망(Deep neural networks)을 통한 딥러닝 방식으로 수행되는 것 역시 가능하다.In addition, the image-based
도 5는 총 부피 변화량 산출 모듈(300)의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.5 is a block diagram schematically showing the configuration of the total volume
도 5를 참조하면, 총 부피 변화량 산출 모듈(300)은 차영상 획득 유닛(310), 이진화 영상 획득 유닛(320), 제1 영상영역 추출 유닛(330), 제2 영상영역 추출 유닛(340), 제1 부분 부피 변화량 산출 유닛(350), 제3 영상영역 추출 유닛(360), 제2 부분 부피 변화량 산출 유닛(370) 및 총 부피 변화량 산출 유닛(380)을 포함할 수 있다.5, the total volume
차영상 획득 유닛(310)은 상기 상품 거치영역에서 획득한 깊이영상과 배경 깊이영상을 비교하여 깊이 차영상을 획득하고, 상기 상품 거치영역에서 획득한 컬러영상과 배경 컬러영상을 비교하여 컬러 차영상을 획득할 수 있다. 이진화 영상 획득 유닛(320)은 상기 깊이 차영상을 이진화하여 깊이 이진화 영상을 획득하고, 상기 컬러 차영상을 이진화하여 컬러 이진화 영상을 획득할 수 있다. 제1 영상영역 추출 유닛(330)은 상기 깊이 이진화 영상으로부터 제1 화소값을 갖는 제1 영상영역을 추출할 수 있다. 제2 영상영역 추출 유닛(340)은 상기 컬러 이진화 영상으로부터 제2 화소값을 갖는 제2 영상영역을 추출할 수 있다. 제1 부분 부피 변화량 산출 유닛(350)은 상기 제1 영상영역과 상기 제1 영상영역에 해당하는 깊이영상을 기반으로 상기 제1 영상영역의 제1 상품 부피 변화량을 산출할 수 있다. 제3 영상영역 추출 유닛(360)은 상기 제2 영상영역 중 상기 제1 영상영역과 중첩되지 않는 제3 영상영역을 추출할 수 있다. 제2 부분 부피 변화량 산출 유닛(370)은 상기 제3 영상영역에 대해 기준 상수를 적분하여 제2 상품 부피 변화량을 산출할 수 있다. 총 부피 변화량 산출 유닛(380)은 상기 제1 부분 부피 변화량 및 상기 제2 상품 부피 변화량을 기반으로 상기 상품의 총 부피 변화량을 산출할 수 있다.The difference
차영상 획득 유닛(310)에 대해 보다 상세히 말하면, 차영상 획득 유닛(310)은 데이터베이스에 저장된 배경 깊이영상 및 배경 컬러영상을 이용하여 깊이 차영상 및 컬러 차영상을 획득할 수 있다. 즉, 깊이 카메라에 의해 획득된 상품 거치영역에서의 깊이 영상에서 상품 거치영역에 대한 배경 깊이영상을 제외하여 깊이 차영상을 획득하고, 디지털 카메라에 의해 획득된 상품 거치영역에서의 컬러 영상에서 상품 거치영역에 대한 배경 컬러영상을 제외하여 컬러 차영상을 획득할 수 있다.In more detail with respect to the difference
앞서 언급한 바와 같이, 이진화 영상 획득 유닛(320)은 상기 깊이 차영상을 이진화하여 깊이 이진화 영상을 획득하고, 상기 컬러 차영상을 이진화하여 컬러 이진화 영상을 획득할 수 있다.As mentioned above, the binarized
제1 영상영역 추출 유닛(330)은 이진화 영상 획득 유닛(320)을 통해 획득한 깊이 이진화 영상으로부터 제1 화소값을 갖는 제1 영상영역을 추출할 수 있고, 제2 영상영역 추출 유닛(340)은 이진화 영상 획득 유닛(320)을 통해 획득한 컬러 이진화 영상으로부터 제2 화소값을 갖는 제2 영상영역을 추출할 수 있다.The first image
예를 들면, 상품 거치영역에 거치된 물체의 일 부분은 깊이 카메라를 통한 높이 검출이 가능한 부분(제1 부분)이고, 동일한 물체의 나머지 부분은 깊이 카메라를 통한 높이 검출이 불가능한 부분(제2 부분)일 수 있다.For example, one part of an object mounted in the product mounting area is a part that can be detected in height through a depth camera (the first part), and the rest of the same object is a part in which the height cannot be detected through a depth camera (the second part). ) Can be.
이 경우 제1 영상영역 추출 유닛(330)은 깊이 차영상을 이진화 하여 획득된 깊이 이진화 영상으로부터 제1 화소값을 갖는 제1 영상영역을 추출하는데, 상기 예의 경우 제1 영상영역은 상품 거치영역에 거치된 물체 중 깊이 카메라를 통한 높이 검출이 가능한 부분(상기 제1 부분)에 해당할 수 있다.In this case, the first image
이와 더불어 제2 영상영역 추출 유닛(340)은 컬러 차영상을 이진화 하여 획득된 컬러 이진화 영상으로부터 제2 화소값을 갖는 제2 영상영역을 추출하는데, 상기 예의 경우 제2 영상영역은 상품 거치영역에 거치된 물체의 전체 부분에 해당할 수 있다.In addition, the second image
제3 영상영역 추출 유닛(360)은 제2 영상영역 중 제1 영상영역과 중첩되지 않는 제3 영상영역만을 추출한다. 즉, 제3 영상영역은 상품 거치영역에 거치된 물체 중 깊이 카메라를 통한 높이 검출이 불가능한 부분(상기 제2 부분)에 해당할 수 있다.The third image
제1 부분 부피 변화량 산출 유닛(350)은 제1 영상영역의 넓이 및 깊이영상을 통해 획득된 제1 영상영역의 높이를 통해 제1 영상영역에 해당하는 제1 부분의 부피 변화량인 제1 부분 부피 변화량을 산출할 수 있다.The first partial volume change
제2 부분 부피 변화량 산출 유닛(370)은 제3 영상영역의 넓이에 대해 기준 상수를 적분하여 제3 영상영역에 해당하는 제2 부분의 부피 변화량인 제2 부분 부피 변화량을 산출할 수 있다. 이때 기준 상수는 사용자의 설정에 따라 조절될 수 있다. 깊이영상을 통한 제2 부분의 높이 측정이 불가능하기에, 본 발명에서는 기준 상수를 제2 부분의 높이로 가정하여 제2 부분의 부피를 측정하게 된다.The second partial volume change
총 부피 변화량 산출 유닛(380)은 제1 부분 부피 변화량과 제2 부분 부피 변화량을 합산하여 상품 거치영역에 거치된 상품의 총 부피 변화량을 산출한다. The total volume change
예를 들면, 상품 거치영역에 이미 몇 개의 상품이 거치되지 있는 상태에서 고객이 신규상품을 상품 거치영역에 거치한 경우를 가정할 수 있다. 이때 신규상품은 위에서 예로 든 바와 같이, 깊이 카메라를 통한 높이 검출이 가능한 부분(제1 부분)과 깊이 카메라를 통한 높이 검출이 불가능한 부분(제2 부분)을 모두 포함하는 상품일 수 있다.For example, it may be assumed that a customer places a new product in the product storage area while several products are not already installed in the product storage area. In this case, the new product may be a product including both a portion capable of detecting the height through a depth camera (a first portion) and a portion incapable of detecting the height through a depth camera (a second portion), as exemplified above.
이 경우 제1 부분 부피 변화량 산출 유닛(350)은 신규상품에서 깊이 카메라를 통한 높이 검출이 가능한 부분(제1 부분)으로 인한 부피 변화량, 즉 제1 부분 부피 변화량을 산출한다.In this case, the first partial volume change
이와 더불어 제2 부분 부피 변화량 산출 유닛(370)은 신규상품에서 깊이 카메라를 통한 높이 검출이 불가능한 부분(제2 부분)으로 인한 부피 변화량, 즉 제2 부분 부피 변화량을 산출한다.In addition, the second partial volume change
그리고 총 부피 변화량 산출 유닛(380)은 제1 부분 부피 변화량과 제2 부분 부피 변화량을 합산하여 총 부피 변화량을 산출하는데, 이를 통해 상품 거치영역에 신규상품이 추가로 거치되어 발생한 총 부피 변화량이 산출될 수 있다.And the total volume
도 6은 S300 단계를 보다 상세히 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart showing step S300 in more detail.
도 6을 참조하면, S300 단계는 차영상 획득 유닛(310)을 통해 상기 상품 거치영역에서 획득한 깊이영상과 배경 깊이영상을 비교하여 깊이 차영상을 획득하고, 상기 상품 거치영역에서 획득한 컬러영상과 배경 컬러영상을 비교하여 컬러 차영상을 획득하는 단계(S310), 이진화 영상 획득 유닛(320)을 통해 상기 깊이 차영상을 이진화하여 깊이 이진화 영상을 획득하고, 상기 컬러 차영상을 이진화하여 컬러 이진화 영상을 획득하는 단계(S320), 제1 영상영역 추출 유닛(330)을 통해 상기 깊이 이진화 영상으로부터 제1 화소값을 갖는 제1 영상영역을 추출하는 단계(S330), 제2 영상영역 추출 유닛(340)을 통해 상기 컬러 이진화 영상으로부터 제2 화소값을 갖는 제2 영상영역을 추출하는 단계(S340), 제1 부분 부피 변화량 산출 유닛(350)을 통해 상기 제1 영상영역과 상기 제1 영상영역에 해당하는 깊이영상을 기반으로 상기 제1 영상영역의 제1 부분 부피 변화량을 산출하는 단계(S350), 제3 영상영역 추출 유닛(360)을 통해 상기 제2 영상영역 중 상기 제1 영상영역과 중첩되지 않는 제3 영상영역을 추출하는 단계(S360), 제2 부분 부피 변화량 산출 유닛(370)을 통해 상기 제3 영상영역에 대해 기준 상수를 적분하여 제2 부분 부피 변화량을 산출하는 단계(S370) 및 총 부피 변화량 산출 유닛(380)을 통해 상기 제1 부분 부피 변화량 및 상기 제2 상품 부피 변화량을 기반으로 상기 상품의 총 부피 변화량을 산출하는 단계(S380)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, in step S300, a depth difference image is obtained by comparing a depth image acquired in the product mounting area with a background depth image through the difference
도 7은 바코드 스캔 오류 판단 모듈(400)의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.7 is a diagram schematically showing the configuration of a barcode scan
도 7을 참조하면, 바코드 스캔 오류 판단 모듈(400)은 신규상품 거치여부 판단 유닛(410), 바코드 스캔여부 판단 유닛(420) 및 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the barcode scan
신규상품 거치여부 판단 유닛(410)은 상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단할 수 있다. 바코드 스캔여부 판단 유닛(420)은 상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단할 수 있다. 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)은 상기 신규상품이 상기 상품 거치영역에 거치되기 전에 바코드 스캔이 수행되지 않은 것으로 판단되는 경우, 상기 바코드 스캔 누락으로 판단할 수 있다. 또한, 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)은 상기 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품과 상기 바코드 스캔에 의해 인식된 상품이 불일치하는 경우, 상기 비정상 바코드 스캔으로 판단할 수 있다.The new product
도 8a은 S400 단계의 제1 실시예에 따른 흐름도이다.8A is a flowchart of step S400 according to the first embodiment.
도 8a를 참조하면, S400 단계의 제1 실시예에 따르면 S400 단계는 신규상품 거치여부 판단 유닛(410)을 통해, 상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단하는 단계(S410), 바코드 스캔여부 판단 유닛(420)을 통해, 상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단하는 단계(S420) 및 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)을 통해, 상기 신규상품이 상기 상품 거치영역에 거치되기 전에 바코드 스캔이 수행되지 않은 것으로 판단되는 경우, 상기 바코드 스캔 누락으로 판단하는 단계(S430)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8A, according to the first embodiment of step S400, in step S400, the total volume change amount is compared with a set reference volume change amount through the
도 8b은 S400 단계의 제2 실시예에 따른 흐름도이다.8B is a flowchart of step S400 according to the second embodiment.
도 8b를 참조하면, S400 단계의 제2 실시예에 따르면 S400 단계는 신규상품 거치여부 판단 유닛(410)을 통해, 상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단하는 단계(S410), 바코드 스캔여부 판단 유닛(420)을 통해, 상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단하는 단계(S420) 및 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)을 통해, 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었으나 상기 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품과 상기 바코드 스캔에 의해 인식된 상품이 불일치하는 경우, 상기 비정상 바코드 스캔으로 판단하는 단계(S440)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8B, according to the second embodiment of step S400, in step S400, the total volume change amount is compared with a set reference volume change amount through the new product
바코드 스캔 오류 판단 모듈(400)을 통해 수행되는 S400 단계의 제1 실시예와 S400 단계의 제2 실시예를 정리하면 다음과 같다.The first embodiment of step S400 performed by the barcode scan
신규상품 거치여부 판단 유닛(410)은 총 부피 변화량 산출 모듈(300)을 통해 획득된 상품 거치영역에서의 총 부피 변화량을 기준 부피 변화량과 비교하여 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지를 판단한다. 보다 엄밀히 말하면, 총 부피 변화량이 기준 부피 변화량을 초과하는 경우, 신규상품 거치여부 판단 유닛(410)은 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었다고 판단할 수 있다. 이때 기준 부피 변화량은 매장에서 판매되는 상품의 최소 부피에 대응되도록 설정될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며 사용자의 선택에 따라 기준 부피 변화량은 조절될 수 있다.The new product
바코드 스캔여부 판단 유닛(420)은 상품 거치영역에 신규상품이 거치되기 전에 해당 신규상품이 바코드 스캐너에 의한 바코드 스캔이 수행되었는지 여부를 판단한다. 자세히 말하면, 신규상품 거치여부 판단 유닛(410)을 통해 상품 거치영역에 신규상품이 거치된 것으로 판단된 경우, 신규상품이 거치된 것으로 판단되기 전 시점에서 바코드 스캐너에 의한 바코드 스캔이 수행되었는지를 감지함으로써 해당 신규상품의 바코드 스캔이 수행되었는지를 판단할 수 있다.The bar code
바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)의 제1 실시예에 따르면, 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)은 신규상품 거치여부 판단 유닛(410)을 통해 신규상품이 거치된 것으로 판단되고 바코드 스캔여부 판단 유닛(420)을 통해 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되지 않은 것으로 판단된 경우, 해당 신규상품에 대한 바코드 스캔이 누락된 것으로 판단한다.According to the first embodiment of the barcode scanning
예를 들어, 고객이 바코드 스캔을 수행하지 않고 상품을 상품 거치영역으로 옮긴 경우 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)은 고객이 바코드 스캔을 누락한 것으로 판단할 수 있다.For example, when a customer moves a product to a product storage area without performing a barcode scan, the barcode scan
바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)의 제2 실시예에 따르면, 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)은 신규상품 거치여부 판단 유닛(410)을 통해 신규상품이 거치된 것으로 판단되고 바코드 스캔여부 판단 유닛(420)을 통해 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행된 것으로 판단되었으나 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품과 바코드 스캔에 의해 인식된 상품이 불일치하는 경우, 영상 획득 유닛(110)에 비춰지도록 한 상품이 아닌 다른 상품의 바코드 스캔이 수행된 것으로, 즉 비정상 바코드 스캔이 수행된 것으로 판단한다.According to the second embodiment of the barcode scanning
예를 들어, 고객이 고가의 상품이 카메라에 비춰지도록 한 상태에서 고가의 상품 아래에 저가의 상품을 위치시킨 후 저가의 상품에 대한 바코드 스캔만을 수행한 경우, 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)은 고객이 비정상 바코드 스캔을 수행한 것으로 판단할 수 있다.For example, if a customer places a low-priced product under a high-priced product while allowing the high-priced product to be reflected on the camera and then only scans the barcode on the low-priced product, the barcode scan
바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)의 상기 두 실시예의 경우, 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)은 추가적인 바코드 스캔 작업을 중지시킬 수 있으며, 더 나아가 바코드 스캔이 누락되었거나 비정상 바코드 스캔이 수행되었음을 통신 신호, 발광체의 발광 또는 알람 등의 방식으로 관리자에게 통보할 수 있다.In the case of the above two embodiments of the barcode scanning
바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)의 또 다른 실시예에 의하면, 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)은 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품의 부피 또는 바코드 스캔에 의해 인식된 상품의 부피와 총 부피 변화량 산출 모듈(300)을 통해 산출된 총 부피 변화량을 비교하여 또 다른 종류의 바코드 스캔 오류가 있었는지 여부를 판단할 수 있다.According to another embodiment of the barcode scanning
보다 자세히 말하면, 데이터베이스에는 매장에서 판매되고 있는 상품 각각의 부피가 저장되어 있을 수 있으며, 이에 따라 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품 또는 바코드 스캔에 의해 인식된 상품을 데이터베이스에 저장된 상품 부피와 매칭시킬 수 있다. 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)은 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품 또는 바코드 스캔에 의해 인식된 상품의 부피와 총 부피 변화량 산출 모듈(300)에 의해 산출된 부피 변화량이 서로 다를 경우, 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품 또는 바코드 스캔에 의해 인식된 상품 아래에 또 다른 상품을 숨긴 체 상품 거치영역으로 함께 이동시킨 것으로 판단할 수 있다.More specifically, the volume of each product sold in the store may be stored in the database, and accordingly, the product recognized based on the product object image or the product recognized by barcode scanning can be matched with the product volume stored in the database. I can. When the volume of the product recognized based on the product object image or the product recognized by the barcode scan and the volume change amount calculated by the total volume change
예를 들어, 고객이 저가의 상품 아래에 고가의 상품을 숨긴 후, 저가의 상품만을 영상 획득 유닛(110)에 비춘 체 저가의 상품에 대한 바코드 스캔만을 수행한 다음, 저가의 물체 및 고가의 물체를 동시에 상품 거치영역에 거치 시키는 경우를 가정할 수 있다. 이 경우, 바코드 스캔 오류 판단 유닛(430)은 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품의 부피 또는 바코드 스캔에 의해 인식된 상품의 부피에 비해 총 부피 변화량 산출 모듈(300)을 통해 산출된 총 부피 변화량이 더 크다고 판단할 수 있으며, 이를 통해 고가의 상품에 대한 바코드 스캔 누락이 발생하였다고 판단할 수 있다.For example, after a customer hides a high-priced product under a low-priced product, only the low-priced product is projected on the
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 배경 영상 갱신 모듈(500)은 바코드 스캐너를 통한 신규상품의 바코드 스캔이 비정상 바코드 스캔, 바코드 스캔 누락 및 또 다른 종류의 바코드 스캔 오류가 아닌 정상 바코드 스캔이 이루어졌는지 판단한다. 만약 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단되었다면, 신규상품이 상품 거치영역에 거치된 후에 획득된 컬러영상을 배경 컬러영상으로 갱신하고, 신규상품이 상품 거치영역에 거치된 후에 획득된 깊이영상을 배경 깊이영상으로 갱신한다. 이를 통해, 상기 신규상품이 상품 거치영역에 거치된 이후 또 다른 신규상품이 상품 거치영역에 거치되었는지 여부를 판단할 수 있게 된다.Referring back to FIGS. 1 and 2, the background
구매 리스트 갱신 모듈(600)은 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우, 정상 바코드 스캔으로 파악된 상품을 구매 리스트에 추가하는 작업을 수행한다. 이를 통해 구매 리스트에는 구매자가 스캔한 모든 상품이 등록될 수 있다.When it is determined that the normal barcode scan has been performed, the purchase
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기록 매체는 상기 바코드 스캔 여부 검증 방법(S10)을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체일 수 있다.The recording medium according to another embodiment of the present invention may be a computer-readable recording medium in which a program for executing the method S10 for verifying whether to scan a barcode is recorded.
본 발명의 실시예에 따른 바코드 스캔 여부 검증 방법(S10) 및 시스템(10)은 깊이영상을 이용하여 산출한 상품의 총 부피 변화량, 컬러 영상을 이용하여 인식한 상품 및 바코드 스캔에 의해 인식된 상품을 기반으로 상품의 비정상 바코드 스캔 또는 바코드 스캔 누락을 판단할 수 있다.The method (S10) and the
이상에서 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 위 실시예는 단지 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것으로 이에 한정되지 않는다. 통상의 기술자는 전술한 실시예에 다양한 변형이 가해질 수 있음을 이해할 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위의 해석을 통해서만 정해진다.In the above, the present invention has been described through the embodiments, but the above embodiments are merely for explaining the spirit of the present invention and are not limited thereto. One of ordinary skill in the art will understand that various modifications may be made to the above-described embodiments. The scope of the present invention is determined only through the interpretation of the appended claims.
10: 바코드 스캔 여부 검증 시스템
100: 영상 획득 모듈 110: 영상 획득 유닛
120: 움직임 영역 추출 유닛 130: 움직임 정도 판단 유닛
200: 영상기반 상품인식 모듈 300: 총 부피 변화량 산출 모듈
310: 차영상 획득 유닛 320: 이진화 영상 획득 유닛
330: 제1 영상영역 추출 유닛 340: 제2 영상영역 추출 유닛
350: 제1 부분 부피 변화량 산출 유닛 360: 제3 영상영역 추출 유닛
370: 제2 부분 부피 변화량 산출 유닛 380: 총 부피 변화량 산출 유닛
400: 바코드 스캔 오류 판단 모듈
410: 신규상품 거치여부 판단 유닛
420: 바코드 스캔여부 판단 유닛
430: 바코드 스캔 오류 판단 유닛 500: 배경 영상 갱신 모듈
600: 구매 리스트 갱신 모듈10: Barcode scan verification system
100: image acquisition module 110: image acquisition unit
120: motion region extraction unit 130: motion degree determination unit
200: image-based product recognition module 300: total volume change calculation module
310: difference image acquisition unit 320: binarization image acquisition unit
330: first image region extraction unit 340: second image region extraction unit
350: first partial volume change amount calculation unit 360: third image region extraction unit
370: second partial volume change amount calculation unit 380: total volume change amount calculation unit
400: barcode scan error determination module
410: new product deferment determination unit
420: bar code scan determination unit
430: barcode scan error determination unit 500: background image update module
600: purchase list update module
Claims (15)
b) 영상기반 상품인식 모듈을 통해, 상기 영상으로부터 상기 바코드 스캔영역에서 상품 객체 영상을 추출하고, 상기 상품 객체 영상을 기반으로 바코드 스캔 중인 상품을 인식하는 단계;
c) 총 부피 변화량 산출 모듈을 통해, 상기 영상을 기반으로 상기 상품 거치영역에서의 바코드 스캔이 완료된 상품의 총 부피 변화량을 산출하는 단계; 및
d) 바코드 스캔 오류 판단 모듈을 통해, 상기 상품의 총 부피 변화량, 상기 상품 객체 영상으로부터 인식된 상품 및 바코드 스캔에 의해 인식된 상품을 기반으로 상품의 비정상 바코드 스캔 또는 바코드 스캔 누락을 판단하는 단계를 포함하고,
상기 c) 단계는:
c-1) 차영상 획득 유닛을 통해, 상기 상품 거치영역에서 획득한 깊이영상과 배경 깊이영상을 비교하여 깊이 차영상을 획득하고, 상기 상품 거치영역에서 획득한 컬러영상과 배경 컬러영상을 비교하여 컬러 차영상을 획득하는 단계;
c-2) 이진화 영상 획득 유닛을 통해, 상기 깊이 차영상을 이진화하여 깊이 이진화 영상을 획득하고, 상기 컬러 차영상을 이진화하여 컬러 이진화 영상을 획득하는 단계;
c-3) 제1 영상영역 추출 유닛을 통해, 상기 깊이 이진화 영상으로부터 제1 화소값을 갖는 제1 영상영역을 추출하는 단계;
c-4) 제2 영상영역 추출 유닛을 통해, 상기 컬러 이진화 영상으로부터 제2 화소값을 갖는 제2 영상영역을 추출하는 단계;
c-5) 제1 부분 부피 변화량 산출 유닛을 통해, 상기 제1 영상영역의 넓이 및 상기 제1 영상영역에 해당하는 깊이영상을 기반으로 상기 제1 영상영역의 제1 부분 부피 변화량을 산출하는 단계;
c-6) 제3 영상영역 추출 유닛을 통해, 상기 제2 영상영역 중 상기 제1 영상영역과 중첩되지 않는 제3 영상영역을 추출하는 단계;
c-7) 제2 부분 부피 변화량 산출 유닛을 통해, 상기 제3 영상영역의 넓이에 대해 기준 상수를 적분하여 제2 부분 부피 변화량을 산출하는 단계; 및
c-8) 총 부피 변화량 산출 유닛을 통해, 상기 제1 부분 부피 변화량 및 상기 제2 부분 부피 변화량을 기반으로 상기 상품의 총 부피 변화량을 산출하는 단계를 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 방법.a) obtaining, through an image acquisition module, an image of a product payment area including a barcode scanning area for product recognition and a product placement area in which a product having completed barcode scanning is mounted;
b) extracting a product object image from the barcode scanning area from the image through an image-based product recognition module, and recognizing a product being scanned barcode based on the product object image;
c) calculating a total volume change amount of the product on which the barcode scan has been completed in the product storage area based on the image through the total volume change amount calculation module; And
d) Determining an abnormal barcode scan or missing barcode scan of a product based on the total volume change amount of the product, the product recognized from the product object image, and the product recognized by the barcode scan through the barcode scan error determination module. Including,
Step c) is:
c-1) Through the difference image acquisition unit, a depth difference image is obtained by comparing the depth image acquired in the product mounting area and the background depth image, and the color image acquired in the product mounting area and the background color image are compared. Obtaining a color difference image;
c-2) obtaining a depth binarized image by binarizing the depth difference image through a binarized image acquisition unit, and binarizing the color difference image to obtain a color binarized image;
c-3) extracting a first image region having a first pixel value from the depth binarized image through a first image region extraction unit;
c-4) extracting a second image region having a second pixel value from the color binarized image through a second image region extraction unit;
c-5) calculating a first partial volume change amount of the first image region based on the width of the first image region and a depth image corresponding to the first image region through a first partial volume change amount calculation unit ;
c-6) extracting a third image region that does not overlap with the first image region from among the second image regions through a third image region extraction unit;
c-7) calculating a second partial volume change amount by integrating a reference constant with respect to the area of the third image area through a second partial volume change amount calculating unit; And
c-8) A method of verifying whether to scan a barcode comprising the step of calculating a total volume change amount of the product based on the first partial volume change amount and the second partial volume change amount through a total volume change amount calculation unit.
상기 d) 단계는:
d-1) 신규상품 거치여부 판단 유닛을 통해, 상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단하는 단계;
d-2) 바코드 스캔여부 판단 유닛을 통해, 상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단하는 단계; 및
d-3) 바코드 스캔 오류 판단 유닛을 통해, 상기 신규상품이 상기 상품 거치영역에 거치되기 전에 바코드 스캔이 수행되지 않은 것으로 판단되는 경우, 상기 바코드 스캔 누락으로 판단하는 단계를 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 방법.The method of claim 1,
Step d) is:
d-1) determining whether a new product has been placed in the product receiving area by comparing the total volume change amount with a set reference volume change amount through a new product placement determination unit;
d-2) determining whether a barcode scan has been performed on the new product before the new product is installed, through a barcode scan determination unit; And
d-3) When it is determined that the barcode scan has not been performed before the new product is placed in the product mounting area through the barcode scanning error determination unit, verification of whether the barcode is scanned, including determining that the barcode scan is missing Way.
상기 d) 단계는:
d-1) 신규상품 거치여부 판단 유닛을 통해, 상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단하는 단계;
d-2) 바코드 스캔여부 판단 유닛을 통해, 상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단하는 단계; 및
d-4) 바코드 스캔 오류 판단 유닛을 통해, 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었으나 상기 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품과 상기 바코드 스캔에 의해 인식된 상품이 불일치하는 경우, 상기 비정상 바코드 스캔으로 판단하는 단계를 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 방법.The method of claim 1,
Step d) is:
d-1) determining whether a new product has been placed in the product receiving area by comparing the total volume change amount with a set reference volume change amount through a new product placement determination unit;
d-2) determining whether a barcode scan has been performed on the new product before the new product is installed, through a barcode scan determination unit; And
d-4) When the barcode scan for the new product is performed through the barcode scan error determination unit, but the product recognized based on the product object image and the product recognized by the barcode scan do not match, scan the abnormal barcode A method of verifying whether to scan a barcode comprising the step of determining as.
상기 a) 단계는:
a-1) 영상 획득 유닛에 포함된 깊이 카메라에 의해, 상기 상품 거치영역에 대한 깊이영상을 획득하는 단계;
a-2) 영상 획득 유닛에 포함된 디지털 카메라에 의해, 상기 바코드 스캔영역에 대한 컬러영상을 획득하는 단계;
a-3) 움직임 영역 추출 유닛을 통해, 상기 컬러영상에서 객체의 움직임 영역을 추출하는 단계; 및
a-4) 움직임 정도 판단 유닛을 통해, 상기 움직임 영역에서 상기 객체의 움직임 정도가 설정된 움직임 기준값 미만인지 판단하는 단계를 포함하고,
상기 b) 단계는 상기 a-4) 단계에서 상기 움직임 정도가 상기 움직임 기준값 미만인 경우에 수행되는 바코드 스캔 여부 검증 방법.The method of claim 1,
The step a) is:
a-1) obtaining a depth image of the product mounting area by a depth camera included in the image acquisition unit;
a-2) obtaining a color image for the barcode scan area by a digital camera included in an image acquisition unit;
a-3) extracting a motion region of an object from the color image through a motion region extraction unit; And
a-4) determining, through a motion degree determination unit, whether the motion degree of the object in the motion region is less than a set motion reference value,
The step b) is a method of verifying whether to scan a barcode performed when the degree of motion is less than the motion reference value in step a-4).
e) 배경 영상 갱신 모듈을 통해, 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우 상기 상품이 상기 상품 거치영역에 거치된 후에 획득된 컬러영상 및 깊이영상을 상기 배경 컬러영상 및 상기 배경 깊이영상으로 갱신하는 단계를 더 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 방법.The method of claim 1,
e) updating a color image and a depth image obtained after the product is placed in the product mounting area as the background color image and the background depth image when it is determined that normal barcode scanning has been performed through the background image update module A method of verifying whether to scan a barcode further comprising a.
f) 구매 리스트 갱신 모듈을 통해, 상기 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우 상기 정상 바코드 스캔으로 파악된 상품을 구매 리스트에 추가하는 단계를 더 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 방법.The method of claim 6,
f) when it is determined that the normal barcode scan has been performed through a purchase list update module, adding a product identified by the normal barcode scan to a purchase list.
상기 영상으로부터 상기 바코드 스캔영역에서 상품 객체 영상을 추출하고, 상기 상품 객체 영상을 기반으로 바코드 스캔 중인 상품을 인식하는 영상기반 상품인식 모듈;
상기 영상을 기반으로 상기 상품 거치영역에서의 바코드 스캔이 완료된 상품의 총 부피 변화량을 산출하는 총 부피 변화량 산출 모듈; 및
상기 상품의 총 부피 변화량, 상기 상품 객체 영상으로부터 인식된 상품 및 바코드 스캔에 의해 인식된 상품을 기반으로 상품의 비정상 바코드 스캔 또는 바코드 스캔 누락을 판단하는 단계를 포함하는 바코드 스캔 오류 판단 모듈을 포함하고,
상기 총 부피 변화량 산출 모듈은:
상기 상품 거치영역에서 획득한 깊이영상과 배경 깊이영상을 비교하여 깊이 차영상을 획득하고, 상기 상품 거치영역에서 획득한 컬러영상과 배경 컬러영상을 비교하여 컬러 차영상을 획득하는 차영상 획득 유닛;
상기 깊이 차영상을 이진화하여 깊이 이진화 영상을 획득하고, 상기 컬러 차영상을 이진화하여 컬러 이진화 영상을 획득하는 이진화 영상 획득 유닛;
상기 깊이 이진화 영상으로부터 제1 화소값을 갖는 제1 영상영역을 추출하는 제1 영상영역 추출 유닛;
상기 컬러 이진화 영상으로부터 제2 화소값을 갖는 제2 영상영역을 추출하는 제2 영상영역 추출 유닛;
상기 제1 영상영역의 넓이 및 상기 제1 영상영역에 해당하는 깊이영상을 기반으로 상기 제1 영상영역의 제1 부분 부피 변화량을 산출하는 제1 부분 부피 변화량 산출 유닛;
상기 제2 영상영역 중 상기 제1 영상영역과 중첩되지 않는 제3 영상영역을 추출하는 제3 영상영역 추출 유닛;
상기 제3 영상영역의 넓이에 대해 기준 상수를 적분하여 제2 부분 부피 변화량을 산출하는 제2 부분 부피 변화량 산출 유닛; 및
상기 제1 부분 부피 변화량 및 상기 제2 부분 부피 변화량을 기반으로 상기 상품의 총 부피 변화량을 산출하는 총 부피 변화량 산출 유닛을 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 시스템.An image acquisition module for acquiring an image of a product payment area including a barcode scan area for product recognition and a product placement area in which a product on which the barcode scan is completed is mounted;
An image-based product recognition module for extracting a product object image from the barcode scanning area from the image and recognizing a product being scanned with a barcode based on the product object image;
A total volume change calculation module for calculating a total volume change amount of the product on which the barcode scan has been completed in the product storage area based on the image; And
A barcode scan error determination module comprising the step of determining an abnormal barcode scan or missing barcode scan of a product based on the total volume change amount of the product, the product recognized from the product object image, and the product recognized by the barcode scan, ,
The total volume change calculation module is:
A difference image acquisition unit that compares the depth image acquired in the product mounting area with a background depth image to obtain a depth difference image, and compares the color image acquired in the product mounting area with a background color image to obtain a color difference image;
A binarized image acquisition unit for binarizing the depth difference image to obtain a depth binarized image, and binarizing the color difference image to obtain a color binarized image;
A first image region extraction unit extracting a first image region having a first pixel value from the depth binarized image;
A second image region extraction unit extracting a second image region having a second pixel value from the color binarized image;
A first partial volume change amount calculation unit for calculating a first partial volume change amount of the first image region based on the area of the first image region and a depth image corresponding to the first image region;
A third image region extraction unit for extracting a third image region not overlapping with the first image region from among the second image regions;
A second partial volume change amount calculating unit for calculating a second partial volume change amount by integrating a reference constant with respect to the area of the third image area; And
And a total volume change amount calculation unit that calculates a total volume change amount of the product based on the first partial volume change amount and the second partial volume change amount.
상기 바코드 스캔 오류 판단 모듈은:
상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단하는 신규상품 거치여부 판단 유닛;
상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단하는 바코드 스캔여부 판단 유닛; 및
상기 신규상품이 상기 상품 거치영역에 거치되기 전에 바코드 스캔이 수행되지 않은 것으로 판단되는 경우, 상기 바코드 스캔 누락으로 판단하는 바코드 스캔 오류 판단 유닛을 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 시스템.The method of claim 9,
The barcode scan error determination module:
A new product placement determination unit that compares the total volume change amount with a set reference volume change amount to determine whether a new product is placed in the product placement area;
A bar code scan determination unit for determining whether a bar code scan has been performed on the new product before the new product is placed; And
When it is determined that the barcode scan has not been performed before the new product is placed in the product mounting area, a barcode scan verification system including a barcode scan error determination unit that determines that the barcode scan is missing.
상기 바코드 스캔 오류 판단 모듈은:
상기 총 부피 변화량을 설정된 기준 부피 변화량과 비교하여 상기 상품 거치영역에 신규상품이 거치되었는지 판단하는 신규상품 거치여부 판단 유닛;
상기 신규상품이 거치되기 전에 상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었는지 판단하는 바코드 스캔여부 판단 유닛; 및
상기 신규상품에 대한 바코드 스캔이 수행되었으나 상기 상품 객체 영상을 기반으로 인식된 상품과 상기 바코드 스캔에 의해 인식된 상품이 불일치하는 경우, 상기 비정상 바코드 스캔으로 판단하는 바코드 스캔 오류 판단 유닛을 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 시스템.The method of claim 9,
The barcode scan error determination module:
A new product placement determination unit that compares the total volume change amount with a set reference volume change amount to determine whether a new product is placed in the product placement area;
A bar code scan determination unit for determining whether a bar code scan has been performed on the new product before the new product is placed; And
A barcode including a barcode scan error determination unit that determines as the abnormal barcode scan when a barcode scan is performed on the new product but the product recognized based on the product object image and the product recognized by the barcode scan do not match. Scanning Verification System.
상기 영상 획득 모듈은:
깊이 카메라에 의해 상기 상품 거치영역에 대한 깊이영상을 획득하고, 디지털 카메라에 의해 상기 바코드 스캔영역에 대한 컬러영상을 획득하는 영상 획득 유닛;
상기 컬러영상에서 객체의 움직임 영역을 추출하는 움직임 영역 추출 유닛; 및
상기 움직임 영역에서 상기 객체의 움직임 정도가 설정된 움직임 기준값 미만인지 판단하고, 상기 움직임 정도가 상기 움직임 기준값 미만인 경우 상기 영상기반 상품인식 모듈의 동작 신호를 발생시키는 움직임 정도 판단 유닛을 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 시스템.The method of claim 9,
The image acquisition module:
An image acquisition unit that acquires a depth image of the product mounting area by a depth camera, and acquires a color image of the barcode scan area by a digital camera;
A motion region extraction unit for extracting a motion region of an object from the color image; And
It is determined whether the motion degree of the object in the motion area is less than a set motion reference value, and if the motion degree is less than the motion reference value, verification of a barcode scan including a motion degree determination unit that generates an operation signal of the image-based product recognition module system.
정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우, 상기 상품이 상기 상품 거치영역에 거치된 후에 획득된 컬러영상 및 깊이영상을 상기 배경 컬러영상 및 상기 배경 깊이영상으로 갱신하는 배경 영상 갱신 모듈을 더 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 시스템.The method of claim 9,
When it is determined that the normal barcode scan has been performed, a barcode further comprising a background image update module for updating a color image and a depth image obtained after the product is mounted in the product mounting area into the background color image and the background depth image. Scanning Verification System.
상기 정상 바코드 스캔이 이루어진 것으로 판단된 경우, 상기 정상 바코드 스캔으로 파악된 상품을 구매 리스트에 추가하여 상기 구매 리스트를 갱신하는 구매 리스트 갱신 모듈을 더 포함하는 바코드 스캔 여부 검증 시스템.The method of claim 14,
When it is determined that the normal barcode scan has been performed, the system further comprises a purchase list update module for updating the purchase list by adding a product identified by the normal barcode scanning to a purchase list.
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