CN109214299A - 货柜的物品监控方法、装置以及货柜 - Google Patents

货柜的物品监控方法、装置以及货柜 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种货柜的物品监控方法、装置和货柜，属于图像处理领域。所述货柜包括至少一层货架，该方法包括：检测所述货柜的关门信号；在检测到所述关门信号时拍摄所述至少一层货架中每层货架上的物品的图片；将在检测到所述关门信号时所拍摄的每层货架上的物品的图片与对应的每层货架上的物品的参考图片进行对比；以及将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所述参考图片进行上传。该货柜的物品监控方法、装置以及货柜提供完善的拍照时机，并减少不必要的上传，进一步提升用户体验感。

Description

货柜的物品监控方法、装置以及货柜
技术领域
本发明涉及图像处理，具体地涉及一种货柜的物品监控方法、装置以及货柜。
背景技术
国家大力发展人工智能，目前很多智能冰箱/酒柜、无人酒柜、零售柜和货架中安装有摄像头，用于对货柜上的物品进行图像识别，实时生成货柜上的物品清单，有利于对物品进行管理或结账付款。
目前的处理方式一般为：用户取物后，摄像头对货柜进行拍照，并将所有货柜层的的图片发送至云端服务器，服务器进行图像识别，识别成功后与用户取物之前的物品信息对比，减少的物品即为用户取出的物品清单，进而生成取物清单或结账扣款等，拍照时机不完善，同时按照这种方式，无论用户从一层取出物品还是从多层取出物品，都是将所有层货架上的图片进行上传识别，若货架的层数较多时，难免有些浪费宽带和流量，上传的图片越多越影响上传速度，降低用户的体验感。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种货柜的物品监控方法、装置以及货柜，该货柜的物品监控方法、装置以及货柜提供完善的拍照时机，并减少不必要的上传，进一步提升用户体验感。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种货柜的物品监控方法，所述货柜包括至少一层货架，该方法包括：检测所述货柜的关门信号；在检测到所述关门信号时拍摄所述至少一层货架中每层货架上的物品的图片；将在检测到所述关门信号时所拍摄的每层货架上的物品的图片与对应的每层货架上的物品的参考图片进行对比；以及将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所述参考图片进行上传。
优选地，所述参考图片为上一次检测到所述关门信号时所拍摄的图片。
优选地，所述参考图片通过以下方式得到：检测所述货柜的开门信号；以及在检测到所述开门信号时拍摄所述至少一层货架上的物品的图片以作为所述参考图片。
优选地，在将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所对应的参考图片进行上传之后，该方法还包括：对所上传的图片进行图像识别以获得与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片比所对应的参考图片缺少的物品；以及根据所缺少的物品生成账单。
本发明实施例还提供一种货柜的物品监控装置，所述货柜包括至少一层货架，该装置包括：检测单元、至少一个图像采集单元以及处理单元，其中，所述检测单元用于检测所述货柜的关门信号；所述至少一个图像采集单元用于在检测到所述关门信号时拍摄所述至少一层货架中每层货架上的物品的图片；所述处理单元用于将在检测到所述关门信号时所拍摄的每层货架上的物品的图片与对应的每层货架上的物品的参考图片进行对比；以及将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所述参考图片进行上传。
优选地，所述参考图片为上一次检测到所述关门信号时所拍摄的图片。
优选地，所述参考图片通过以下方式得到：所述检测单元检测所述货柜的开门信号；以及所述至少一个图像采集单元在检测到所述开门信号时拍摄所述至少一层货架上的物品的图片以作为所述参考图片。
优选地，该装置还包括服务器，其中，在将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所对应的参考图片进行上传之后，所述服务器用于：对所上传的图片进行图像识别以获得与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片比所对应的参考图片缺少的物品；以及根据所缺少的物品生成账单。
优选地，所述至少一个图像采集单元安装在每层货架上方的货架或柜顶底部，或每层货架上方的柜侧壁上。
本发明实施例还提供一种货柜，该货柜包括上文所述的货柜的物品监控装置。
通过上述技术方案，采用本发明提供的货柜的物品监控方法、装置以及货柜，货柜包括至少一层货架，该方法包括：检测货柜的关门信号；在检测到关门信号时拍摄至少一层货架中每层货架上的物品的图片；将在检测到关门信号时所拍摄的每层货架上的物品的图片与对应的每层货架上的物品的参考图片进行对比；以及将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和参考图片进行上传。本发明使用关门动作为拍照时机，并在本地先进行图片对比，不同时才上传，减少了不必要的图片上传，节省宽带和流量，提高上传速度，并进一步提升用户体验感。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
图1是本发明一实施例提供的货柜的物品监控方法的流程图；
图2是本发明一实施例提供的参考图片获得方法的流程图；
图3是本发明另一实施例提供的货柜的物品监控方法的流程图；
图4是本发明一实施例提供的货柜的物品监控装置的结构示意图；
图5是本发明一实施例提供的货柜的物品监控装置的结构示意图；以及
图6是本发明一实施例提供的货柜的结构示意图。
附图标记说明
1 检测单元 2 图像采集单元
3 处理单元 4 服务器
5 照明单元 6 电源单元
7 通信单元 8 门开关单元
9 报警单元 10 负载控制单元。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
图1是本发明一实施例提供的货柜的物品监控方法的流程图。如图1所示，所述货柜包括至少一层货架，该方法包括：
步骤S11，检测所述货柜的关门信号；
步骤S12，在检测到所述关门信号时拍摄所述至少一层货架中每层货架上的物品的图片；
步骤S13，将在检测到所述关门信号时所拍摄的每层货架上的物品的图片与对应的每层货架上的物品的参考图片进行对比；以及
步骤S14，将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所述参考图片进行上传。
货柜可以是冰箱、酒柜、零售柜、售卖柜、冷藏柜、冷冻柜、常温柜、保温柜等具有零售功能的货柜或不具有零售功能的货柜中的任意一种或多种组合，货柜的箱体内至少有一层货架，适于摆放物品；门体与箱体相连；门锁可以保持门体关闭，受控于箱体内系统控制；门把手安装于门体，助力用户开关门。
本发明实施例可以使用至少一个图像采集单元(例如摄像头)进行拍摄，该图像采集单元的数量取决于货架的数量，一般可以与货架数量相同。图像采集单元可以安装于货架底部中轴线位置，也可以安装在箱体两侧，每层货架上至少安装一个摄像头，有利于拍摄箱体内每层货架上的物品图片和/或视频。
在本发明实施例中，在检测到关门信号时拍摄图片，并在本地以每层货架为单位，将关门后的图片与参考图片进行比对，判断该层货架的图片是否有变化，若有任何变化，则上传该层货架的图片到服务器；若无任何变化，则判定该层物品没有被用户触碰，则该层货架的图片不上传。
本发明实施例可以减少不必要的图片上传，减少上传图片的压力，节省宽带和流量，提高上传速度，并进一步提升用户体验感。
参考图片可以为本次物品未变化前拍摄的图片，具体获得方式将在下文详述。
图2是本发明一实施例提供的参考图片获得方法的流程图。如图2所示，所述参考图片通过以下方式得到：
步骤S21，检测所述货柜的开门信号；以及
步骤S22，在检测到所述开门信号时拍摄所述至少一层货架上的物品的图片以作为所述参考图片。
本发明实施例可以在开门时拍摄参考图片。由于如果不开门是无法从货柜中拿取物品的，因此不开门货柜中的物品不会变化。基于此，如果开门时拍摄的参考图片与关门时拍摄的图片不同，则可以充分说明本次物品发生的变化均是在本次开门到关门之间发生的。
另外，所述参考图片可以为上一次检测到所述关门信号时所拍摄的图片。同理，如果不开门货柜中的物品不会变化，因此在上一次关门时拍摄的图片与本次开门时拍摄的图片必然相同，也可以作为参考图片使用。如果上一次关门时拍摄的参考图片与本次关门时拍摄的图片不同，则同样可以说明本次物品发生的变化均是在本次开门到关门之间发生的。
另外，为了避免拿走物品不关门的现象出现，本发明实施例还可以设置自动关门，例如开门预设时间(例如30秒)后无人关门则自动关门。
图3是本发明另一实施例提供的货柜的物品监控方法的流程图。如图3所示，该方法包括：
步骤S31，检测所述货柜的关门信号；
步骤S32，在检测到所述关门信号时拍摄所述至少一层货架中每层货架上的物品的图片；
步骤S33，将在检测到所述关门信号时所拍摄的每层货架上的物品的图片与对应的每层货架上的物品的参考图片进行对比；
步骤S34，判断所拍摄的图片和所述参考图片是否相同；
步骤S35，在所拍摄的图片和所述参考图片不同时，将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所述参考图片进行上传；
步骤S36，对所上传的图片进行图像识别以获得与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片比所对应的参考图片缺少的物品；以及
步骤S37，根据所缺少的物品生成账单。
在本发明实施例中，与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所述参考图片可以上传到服务器中，服务器可以包括图像识别服务器和应用服务器，图像识别服务器可以接收上传的图片，并进行图像识别，将图片进行特征提取，在进行特征图降采样，归一化处理后得到的特征矢量，与图片识别数据库中的矢量及进行比对，识别出物品品类。
应用服务器可以用于图像识别服务器识别出物品品类后，从用户的支付信息中结算扣款。若货柜是零售功能的货柜时，则进行结账扣款；若货柜是非零售功能的货柜时，则可以不进行结账扣款，仅进行物品监控。
以下为本发明优选的一实施例的工作步骤：
步骤1是否有关门信号？若有，进入步骤2；若无，重复步骤1；
步骤2对每层货架进行拍照；
步骤3将每层图像与参考图片在本地进行比对，是否有变化？若无，跳转至步骤7；若有，则进入步骤4；
步骤4有变化的层数图片上传至图像识别服务器；
步骤5图像识别服务器进行图像识别，并生成取物清单，同时发送清单至应用服务器；
步骤6应用服务器根据取物清单进行结账扣款；
步骤7无变化的层数图片，不进行上传；
步骤8结束。
上述步骤3中，本地进行比对为：将关门后的图片与每层货架的参考图片进行比对，判断该层货架的图片是否有变化，若图片有任何变化，则上传该层货架的图片到图像识别服务器；若无任何变化，则该层货架的图片不上传到云端；若所有层的货架上的物品图片均无变化，则跳转至步骤8，流程结束；
上述步骤6中，若货柜是具有零售功能的货柜时，则进行结账扣款；若货柜是非零售功能的货柜时等，则不进行结账扣款，即取消步骤6，直接进入步骤8；
该方法减少不必要的图片上传，减少上传图片较多的压力，节省宽带和流量，提高上传速度，并进一步提升用户体验感。
图4是本发明一实施例提供的货柜的物品监控装置的结构示意图。如图4所示，所述货柜包括至少一层货架，该装置包括：检测单元1、至少一个图像采集单元2以及处理单元3，其中，所述检测单元1用于检测所述货柜的关门信号；所述至少一个图像采集单元2用于在检测到所述关门信号时拍摄所述至少一层货架中每层货架上的物品的图片；所述处理单元3用于将在检测到所述关门信号时所拍摄的每层货架上的物品的图片与对应的每层货架上的物品的参考图片进行对比；以及将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所述参考图片进行上传。
优选地，所述参考图片为上一次检测到所述关门信号时所拍摄的图片。
优选地，所述参考图片通过以下方式得到：所述检测单元1检测所述货柜的开门信号；以及所述至少一个图像采集单元2在检测到所述开门信号时拍摄所述至少一层货架上的物品的图片以作为所述参考图片。
优选地，该装置还包括服务器4，其中，在将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所对应的参考图片进行上传之后，所述服务器4用于：对所上传的图片进行图像识别以获得与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片比所对应的参考图片缺少的物品；以及根据所缺少的物品生成账单。
上述装置的实施方式与上文所述的方法的实施方式类似，在此不再赘述。
图5是本发明一实施例提供的货柜的物品监控装置的结构示意图。如图5所示，本发明实施例在包括检测单元1、图像采集单元2以及处理单元3的同时，还包括：
照明单元5，连接处理单元3，用于货柜内的照明，还用于图像采集单元2工作时的补光；
电源单元6，连接处理单元3，用于给系统供电；
通信单元7，连接处理单元3，用于实现各单元以及服务器4之间的通信；
门开关单元8，连接处理单元3，用于接收到开门信号时，打开门锁，以及接收到关门信号时，关闭门锁；
报警单元9，连接处理单元3，用于发现异常情况时，向用户发出提示信息，或发出警报信息，同时发送相关信息给工作人员；
负载控制单元10，连接处理单元3，用于控制货柜基本负载控制，例如压缩机、电磁阀和蒸发器等。
图6是本发明一实施例提供的货柜的结构示意图。如图6所示，所述至少一个图像采集单元2可以安装在每层货架上方的货架或柜顶底部。在货架为最顶层货架时，拍摄该层货架的图像采集单元2可以位于柜顶底部，拍摄其它层货架的图像采集单元2位于上层货架的底部。同时，图像采集单元2还可以位于每层货架上方的柜侧壁上(未绘示)，同样可以拍摄每层货架。
本发明实施例还提供一种货柜，该货柜包括上文所述的货柜的物品监控装置。
通过上述技术方案，采用本发明提供的货柜的物品监控方法、装置以及货柜，货柜包括至少一层货架，该方法包括：检测货柜的关门信号；在检测到关门信号时拍摄至少一层货架中每层货架上的物品的图片；将在检测到关门信号时所拍摄的每层货架上的物品的图片与对应的每层货架上的物品的参考图片进行对比；以及将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和参考图片进行上传。本发明使用关门动作为拍照时机，并在本地先进行图片对比，不同时才上传，减少了不必要的图片上传，节省宽带和流量，提高上传速度，并进一步提升用户体验感。
以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (10)

1.一种货柜的物品监控方法，其特征在于，所述货柜包括至少一层货架，该方法包括：
检测所述货柜的关门信号；
在检测到所述关门信号时拍摄所述至少一层货架中每层货架上的物品的图片；
将在检测到所述关门信号时所拍摄的每层货架上的物品的图片与对应的每层货架上的物品的参考图片进行对比；以及
将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所述参考图片进行上传。
2.根据权利要求1所述的货柜的物品监控方法，其特征在于，所述参考图片为上一次检测到所述关门信号时所拍摄的图片。
3.根据权利要求1所述的货柜的物品监控方法，其特征在于，所述参考图片通过以下方式得到：
检测所述货柜的开门信号；以及
在检测到所述开门信号时拍摄所述至少一层货架上的物品的图片以作为所述参考图片。
4.根据权利要求1所述的货柜的物品监控方法，其特征在于，在将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所对应的参考图片进行上传之后，该方法还包括：
对所上传的图片进行图像识别以获得与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片比所对应的参考图片缺少的物品；以及根据所缺少的物品生成账单。
5.一种货柜的物品监控装置，其特征在于，所述货柜包括至少一层货架，该装置包括：
检测单元、至少一个图像采集单元以及处理单元，其中，
所述检测单元用于检测所述货柜的关门信号；
所述至少一个图像采集单元用于在检测到所述关门信号时拍摄所述至少一层货架中每层货架上的物品的图片；
所述处理单元用于将在检测到所述关门信号时所拍摄的每层货架上的物品的图片与对应的每层货架上的物品的参考图片进行对比；以及将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所述参考图片进行上传。
6.根据权利要求5所述的货柜的物品监控装置，其特征在于，所述参考图片为上一次检测到所述关门信号时所拍摄的图片。
7.根据权利要求5所述的货柜的物品监控装置，其特征在于，所述参考图片通过以下方式得到：
所述检测单元检测所述货柜的开门信号；以及
所述至少一个图像采集单元在检测到所述开门信号时拍摄所述至少一层货架上的物品的图片以作为所述参考图片。
8.根据权利要求5所述的货柜的物品监控装置，其特征在于，该装置还包括服务器，其中，
在将与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片和所对应的参考图片进行上传之后，所述服务器用于：
对所上传的图片进行图像识别以获得与所对应的参考图片不同的所拍摄的图片比所对应的参考图片缺少的物品；以及根据所缺少的物品生成账单。
9.根据权利要求5-8中任意一项权利要求所述的货柜的物品监控装置，其特征在于，所述至少一个图像采集单元安装在每层货架上方的货架或柜顶底部，或每层货架上方的柜侧壁上。
10.一种货柜，其特征在于，该货柜包括权利要求5-9中任意一项权利要求所述的货柜的物品监控装置。
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