CN111951465A - 基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统，包括智能移动终端、后台服务器和自动贩卖机，智能移动终端向后台服务器输出APP注册请求，后台服务器获取用户的预设历史时间段内历史注册失败次数，进而确定第一异常分值，并根据智能移动终端是否执行预设执行指令，确定第二异常分值，根据这两个异常分值得到异常判定值，最终确定是否注册成功；当需要购买商品时，通过人脸图像进行验证，当人脸验证通过之后，后台服务器向自动贩卖机输出商品出货指令。因此，该商场内自动贩卖机智能运营系统能够降低非法注册出现的可能性，降低自动贩卖机的运营商受到的经济损失，而且，通过人脸验证过程提升购物安全性。

Description

基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统

技术领域

本发明涉及一种基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统。

背景技术

自动贩卖机购物已成为新零售的一种发展趋势。当前，自动贩卖机货柜大都使用正面可视玻璃贮存方式，用户所见即所得，已广为消费者接受。自动贩卖机货柜由多个货架组成，每个货架又由多个货道组成，货道常见的货物传递方式有弹簧旋转传送方式和传送带传送方式。

现有自动贩卖机的售卖方式主要有：(1)顾客在自动贩卖机的键盘上选择某个特定货道(如A1，即第一个货架的第一个货道)，再选择现金或非现金方式进行支付，特定货道出货，即所谓的货道驱动的商品购买方式；(2)在自动贩卖机控制柜上有一个触摸屏，触摸屏上展示了可选商品的图片，顾客点击图片选择支付方式，贩卖机售出特定图片所对应的商品；(3)顾客通过与自动贩卖机运营商相关的售货APP进行购物，在手机APP上点击所选商品的图片，然后进行支付。

现有的通过APP进行购物的方式中，需要先进行APP注册然后才能够购物，但是，APP注册过程比较简单，用户简单地输入个人信息就可以完成注册，很容易出现非法注册的情况，当出现非法注册时，很容易通过手机攻击自动贩卖机的运营商的服务器，给运营商造成经济损失，而且，目前的自动贩卖机的商品购买过程比较简单，缺乏相应的身份验证措施，购物安全性较差。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统，包括智能移动终端、后台服务器和自动贩卖机，所述智能移动终端和自动贩卖机与后台服务器通信连接；

所述智能移动终端向所述后台服务器输出因用户操作所述智能移动终端中的目标APP而产生的APP注册请求，所述APP注册请求包括用户的身份信息，所述用户的身份信息包括所述用户的目标人脸图像信息；

所述后台服务器接收到所述APP注册请求，获取所述用户的身份信息；

所述后台服务器根据所述用户的身份信息，获取预设历史时间段内所述用户通过所述目标APP进行APP注册的历史注册失败次数，比较所述历史注册失败次数与预设注册次数阈值，若所述历史注册失败次数大于或者等于所述预设注册次数阈值，则获取所述用户的第一异常分值；

所述后台服务器根据所述用户的身份信息，向所述智能移动终端发送预设执行指令，所述智能移动终端接收到所述预设执行指令之后，若所述智能移动终端所对应的运行权限是异常运行权限，则所述智能移动终端能够执行所述预设执行指令，若所述智能移动终端所对应的运行权限不是异常运行权限，则所述智能移动终端不能执行所述预设执行指令；其中，所述异常运行权限的运行等级高于预设运行等级；

若所述智能移动终端执行所述预设执行指令，则输出因执行所述预设执行指令而产生的反馈信息；

若所述后台服务器接收到所述反馈信息，则判定所述智能移动终端所对应的运行权限是异常运行权限，获取所述用户的第二异常分值；

所述后台服务器根据预设的权重分配机制，获取所述第一异常分值的第一权重，以及所述第二异常分值的第二权重；计算所述第一异常分值和第一权重的乘积，得到第一乘积值，计算所述第二异常分值和第二权重的乘积，得到第二乘积值；计算所述第一乘积值和第二乘积值的和值，得到异常判定值；比较所述异常判定值与预设异常阈值，若所述异常判定值大于或者等于所述预设异常阈值，则判断所述用户为异常会员，注册失败；若所述异常判定值小于所述预设异常阈值，则判断所述用户为正常会员；

所述后台服务器若判断所述用户为正常会员，则进行会员注册，并将注册完成指示信息输出至所述智能移动终端；

当需要购买商品时，所述智能移动终端向所述后台服务器发送因所述用户操作所述目标APP而产生的商品购买指令；

所述后台服务器根据所述商品购买指令，生成人脸图像采集指令，并将所述人脸图像采集指令输出至所述自动贩卖机；

所述自动贩卖机根据所述人脸图像采集指令，控制打开所述自动贩卖机上设置的摄像头，以采集处于所述自动贩卖机前的所述用户的实际人脸图像信息，并将所述实际人脸图像信息输出至所述后台服务器；

所述后台服务器比对所述目标人脸图像信息和所述实际人脸图像信息，若比对通过，则向所述自动贩卖机输出与所述商品购买指令相对应的商品出货指令。

进一步地，所述后台服务器比对所述目标人脸图像信息和所述实际人脸图像信息，包括：

所述后台服务器对所述目标人脸图像信息进行图像特征提取，得到目标人脸图像特征参量，对所述实际人脸图像信息进行图像特征提取，获取实际人脸图像特征参量；

获取所述目标人脸图像特征参量和所述实际人脸图像特征参量的匹配值，并比较所述匹配值与预设阈值：若所述匹配值大于或者等于所述预设阈值，则判定比对通过；若所述匹配值小于所述预设阈值，则判定比对不通过。

本发明提供的一种基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统的有益效果是：用户在注册与自动贩卖机相对应的APP时，向后台服务器发送APP注册请求，后台服务器获取到用户的目标人脸图像信息，后台服务器根据APP注册请求中的用户的身份信息，获取预设历史时间段内用户进行APP注册的历史注册失败次数，比较历史注册失败次数与预设注册次数阈值，若历史注册失败次数大于或者等于预设注册次数阈值，表示用户在一定的时间段内进行较多次的注册，由于正常情况下通常不会频繁地对同一款APP进行注册，此时判定用户注册异常，获取用户的第一异常分值；并且，后台服务器根据用户的身份信息，通过智能移动终端是否能够执行预设执行指令来判断智能移动终端所对应的运行权限是否是异常运行权限，异常运行权限是一个异常高的运行等级，若智能移动终端所对应的运行权限是异常运行权限，则判断智能移动终端被修改过运行权限，此时判断该智能移动终端异常，则获取用户的第二异常分值；因此，通过两个方面得到用户的两个异常分值，根据权重分配机制得到第一异常分值的第一权重，以及第二异常分值的第二权重，最终根据第一异常分值的第一权重，以及第二异常分值的第二权重得到异常判定值，若异常判定值大于或者等于预设异常阈值，表示用户的异常值比较高，则判断用户为异常会员，注册失败；若异常判定值小于预设异常阈值，则判断用户为正常会员，注册成功。因此，通过智能移动终端和后台服务器之间的注册交互过程对用户进行有效可靠的验证，降低非法注册出现的可能性，降低自动贩卖机的运营商受到的经济损失；而且，当进行购物时，后台服务器将商品出货指令输出至自动贩卖机之前，需要验证比对在APP注册时获取得到的目标人脸图像信息与在购买时通过自动贩卖机获取得到的实际人脸图像信息，若比对通过，则表示APP注册与购买是同一个人的行为，此时后台服务器才向自动贩卖机输出商品出货指令，通过这种验证过程能够防止其他人非法操作该次购物过程，即其他人非法获取到智能移动终端或者非法入侵到用户的APP而操作该次购物过程，进而避免给用户造成经济损失，提升购物安全性。

附图说明

图1是本发明提供的一种基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统的数据交互示意图。

具体实施方式

本实施例提供一种基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统，包括智能移动终端、后台服务器和自动贩卖机，如图1所示。其中，智能移动终端可以为智能手机，后台服务器可以为自动贩卖机运营商的服务器，自动贩卖机可以为常规的自动贩卖机设备，可以设置在商场内。智能移动终端与后台服务器通信连接，本实施例中，智能移动终端与后台服务器无线通信连接，无线通信连接的具体实现方式不唯一，比如采用4G通信网络进行连接；自动贩卖机与后台服务器通信连接，可以有线通信连接，也可以无线通信连接，本实施例不局限于自动贩卖机与后台服务器的通信方式。

用户手持智能移动终端，在进行正常购物之前，需要通过智能移动终端进行目标APP注册。目标APP是与自动贩卖机相对应的售货APP。只有当注册成功之后，才能够通过操作该售货APP进行正常购物。

用户点击智能移动终端中的目标APP图标，进入到目标APP的注册页面，进行APP注册，在注册时产生APP注册请求。APP注册请求包括用户的身份信息，当然，还包括APP注册请求指令。用户的身份信息包括用户的目标人脸图像信息，应当理解，在进行APP注册时，目标APP获取打开智能移动终端上的摄像头的权限，则通过摄像头获取用户的人脸图像信息，为目标人脸图像信息。本实施例中，摄像头采集用户的一小段视频，根据视频分析，从视频中获取到人脸图像，作为其他的实施方式，摄像头还可以直接对用户进行照相，得到人脸图像的电子照片。进一步地，在进行注册时，目标APP的注册页面还可以设置有身份信息输入区域，在身份信息输入区域中输入用户的相关身份信息，比如身份证信息，和/或姓名和手机号信息。

智能移动终端将APP注册请求输出给后台服务器，后台服务器接收到APP注册请求，获取APP注册请求中的用户的身份信息。应当理解，后台服务器获取到用户的目标人脸图像信息之后，将其存储在后台服务器中。而且，后台服务器还记录用户的其他相关身份信息，比如身份证信息，和/或姓名和手机号信息。

后台服务器中预设一个时间段，该时间段为预设历史时间段，即进行该次APP注册之前的某一个时间段，该预设历史时间段的时间长度由实际需要进行设置，比如一个月。而且，该预设历史时间段的结束时间点由实际需要进行设置，并不唯一，比如：该预设历史时间段的结束时间点可以是用户进行目标APP注册的注册时刻，也可以是用户进行目标APP注册的注册时刻之前的某一个时刻。

由于用户在进行APP注册时，需要将相关的身份信息上传给后台服务器，因此，后台服务器记录每一个用户的每一次APP注册过程，而且，对于任意一次注册，不管最终注册成功与否，均记录其注册过程。那么，后台服务器根据获取得到的用户的身份信息，获取预设历史时间段内该用户通过目标APP进行APP注册的历史注册失败次数，即在预设历史时间段内该用户进行APP注册的注册失败的次数。应当理解，由于只有当注册成功之后才无法再次注册，注册失败之后可以再次注册，因此，获取得到的历史注册失败次数其实就是历史注册次数。

后台服务器中预设有一个注册次数阈值，该预设注册次数阈值由实际需要进行设置。后台服务器比较历史注册失败次数与预设注册次数阈值，若历史注册失败次数大于或者等于预设注册次数阈值，表示用户在预设历史时间段内进行APP注册的次数比较多，由于正常情况下同一个人不会频繁地对同一APP进行注册，则此时判定用户注册异常，获取用户的第一异常分值。应当理解，第一异常分值是后台服务器预先设定好的，具体数值由实际需要进行设置。相应地，若历史注册失败次数小于预设注册次数阈值，就不获取用户的第一异常分值，可以这样理解，用户的第一异常分值设定为0。

而且，后台服务器根据用户的身份信息，向智能移动终端发送预设执行指令。智能移动终端接收到预设执行指令之后，根据预设执行指令执行相关的操作，该相关的操作与预设执行指令相对应。需要注意的是，智能移动终端并非一定能够执行该预设执行指令对应的操作，只有智能移动终端所对应的运行权限是异常运行权限时，智能移动终端才能够执行预设执行指令，相应地，若智能移动终端所对应的运行权限不是异常运行权限，则智能移动终端不能执行预设执行指令。其中，异常运行权限的运行等级高于预设运行等级，预设运行等级由实际需要进行设置，比如：预设运行等级为智能移动终端正常的运行等级，由于异常运行权限的运行等级高于预设运行等级，则异常运行权限的运行等级高于智能移动终端正常的运行等级，即异常运行权限的运行等级为异常高的运行等级，比如：异常运行权限的运行等级为智能移动终端被root或者被越狱。智能移动终端被root或者被越狱之后，给了智能移动终端超级管理员的权限，就可以对智能移动终端本身的系统进行更改和设定，或者使智能移动终端具有对系统底层进行读写的权限。因此，智能移动终端被root或者被越狱之后，智能移动终端可能会受到一些恶意软件的入侵或者黑客的非法入侵，导致智能移动终端被植入木马病毒，那么，在进行APP注册时，可能通过注册过程将木马病毒传输至后台服务器，给自动贩卖机运营商造成很大的经济损失。

因此，预设执行指令就可以是智能移动终端只有被root或者被越狱之后才能够执行的高级指令。

若智能移动终端执行预设执行指令，就能够生成因执行预设执行指令而产生的反馈信息，向后台服务器输出该反馈信息。若后台服务器接收到反馈信息，则判定智能移动终端所对应的运行权限是异常运行权限，进而判定智能移动终端异常，获取用户的第二异常分值。应当理解，第二异常分值是服务器预先设定好的，具体数值由实际需要进行设置。相应地，若后台服务器没有接收到反馈信息，就不获取用户的第二异常分值，可以这样理解，用户的第二异常分值设定为0。

后台服务器中预设有一个权重分配机制，该权重分配机制包括第一异常分值所对应的第一权重，以及第二异常分值所对应的第二权重。应当理解，第一权重和第二权重的和值为1，而第一权重和第二权重的具体数值以及大小关系由实际需要进行设置，比如：若认为高注册次数带来的后果比较严重，则第一权重可以大于第二权重，若认为智能移动终端的异常运行权限带来的后果比较严重，则第二权重可以大于第一权重。

后台服务器根据预设的权重分配机制，获取第一异常分值的第一权重，以及第二异常分值的第二权重。接着计算第一异常分值和第一权重的乘积，得到第一乘积值，计算第二异常分值和第二权重的乘积，得到第二乘积值。最后，计算第一乘积值和第二乘积值的和值，得到异常判定值。

后台服务器中预设有一个异常阈值，该预设异常阈值由实际需要进行设置。后台服务器比较异常判定值与预设异常阈值，若异常判定值大于或者等于预设异常阈值，异常判定值比较大，表示用户比较异常，则判断用户为异常用户，注册失败；相应地，若异常判定值小于预设异常阈值，则判断用户为正常用户。应当理解，不管此次目标APP有没有注册成功，后台服务器均记录该次的注册过程，当然，需要关联用户的身份信息。

后台服务器若判断用户为正常用户，则进行用户注册，生成注册完成指示信息，并将注册完成指示信息输出至智能移动终端。智能移动终端接收到注册完成指示信息之后，可以通过触摸屏显示该注册完成指示信息。应当理解，判断用户为正常用户之后后台服务器中的注册过程为常规技术手段，不再赘述。

注册成功之后，当需要通过智能移动终端购买商品时，用户需要站立于自动贩卖机的面前。用户操作智能移动终端中的目标APP，点击该目标APP中的购买页面中的商品，智能移动终端产生商品购买指令。

智能移动终端向后台服务器发送商品购买指令。后台服务器根据接收到的商品购买指令，生成人脸图像采集指令，并将该人脸图像采集指令输出至自动贩卖机。

自动贩卖机上设置有摄像头，摄像头朝前设置，即朝向自动贩卖机面前的区域设置。因为摄像头用于采集人脸图像，因此，摄像头的设置高度需要与正常人的身高相适配，比如1.7m。

自动贩卖机接收到人脸图像采集指令之后，控制打开自动贩卖机上设置的摄像头，摄像头采集处于自动贩卖机前的用户的实际人脸图像信息，并将采集到的实际人脸图像信息输出至后台服务器。本实施例中，摄像头采集用户的一小段视频，根据视频分析，从视频中获取到人脸图像，作为其他的实施方式，摄像头还可以直接对用户进行照相，得到人脸图像的电子照片。

后台服务器接收到实际人脸图像信息之后，调取在APP注册时获取到的目标人脸图像信息，然后比对目标人脸图像信息和实际人脸图像信息，人脸图像比对过程属于常规技术手段，作为一个具体实施方式，以下给出一种比对过程：

后台服务器对目标人脸图像信息进行图像特征提取，得到目标人脸图像特征参量，对实际人脸图像信息进行图像特征提取，获取实际人脸图像特征参量。应当理解，后台服务器中预设有脸部特征提取程序，用于对目标人脸图像信息和实际人脸图像信息进行脸部图像特征提取，获取得到人脸图像特征参量，其中，由于脸部图像特征提取的实现过程属于常规技术，不再赘述。

获取目标人脸图像特征参量和实际人脸图像特征参量的匹配值，并比较匹配值与预设阈值，其中，预设阈值由实际需要进行设置。若匹配值大于或者等于预设阈值，则判定比对通过；若匹配值小于预设阈值，则判定比对不通过。

若比对通过，则后台服务器向自动贩卖机输出与商品购买指令相对应的商品出货指令，自动贩卖机就可以根据接收到的商品出货指令进行商品出货动作。应当理解，自动贩卖机的商品购买机制以及购买控制过程属于常规技术手段，不再赘述。

上述实施例仅以一种具体的实施方式说明本发明的技术方案，任何对本发明进行的等同替换及不脱离本发明精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本发明权利要求保护的范围之内。

Claims (2)

1.一种基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统，其特征在于，包括智能移动终端、后台服务器和自动贩卖机，所述智能移动终端和自动贩卖机与后台服务器通信连接；

所述智能移动终端向所述后台服务器输出因用户操作所述智能移动终端中的目标APP而产生的APP注册请求，所述APP注册请求包括用户的身份信息，所述用户的身份信息包括所述用户的目标人脸图像信息；

所述后台服务器接收到所述APP注册请求，获取所述用户的身份信息；

所述后台服务器根据所述用户的身份信息，获取预设历史时间段内所述用户通过所述目标APP进行APP注册的历史注册失败次数，比较所述历史注册失败次数与预设注册次数阈值，若所述历史注册失败次数大于或者等于所述预设注册次数阈值，则获取所述用户的第一异常分值；

所述后台服务器根据所述用户的身份信息，向所述智能移动终端发送预设执行指令，所述智能移动终端接收到所述预设执行指令之后，若所述智能移动终端所对应的运行权限是异常运行权限，则所述智能移动终端能够执行所述预设执行指令，若所述智能移动终端所对应的运行权限不是异常运行权限，则所述智能移动终端不能执行所述预设执行指令；其中，所述异常运行权限的运行等级高于预设运行等级；

若所述智能移动终端执行所述预设执行指令，则输出因执行所述预设执行指令而产生的反馈信息；

若所述后台服务器接收到所述反馈信息，则判定所述智能移动终端所对应的运行权限是异常运行权限，获取所述用户的第二异常分值；

所述后台服务器根据预设的权重分配机制，获取所述第一异常分值的第一权重，以及所述第二异常分值的第二权重；计算所述第一异常分值和第一权重的乘积，得到第一乘积值，计算所述第二异常分值和第二权重的乘积，得到第二乘积值；计算所述第一乘积值和第二乘积值的和值，得到异常判定值；比较所述异常判定值与预设异常阈值，若所述异常判定值大于或者等于所述预设异常阈值，则判断所述用户为异常会员，注册失败；若所述异常判定值小于所述预设异常阈值，则判断所述用户为正常会员；

所述后台服务器若判断所述用户为正常会员，则进行会员注册，并将注册完成指示信息输出至所述智能移动终端；

当需要购买商品时，所述智能移动终端向所述后台服务器发送因所述用户操作所述目标APP而产生的商品购买指令；

所述后台服务器根据所述商品购买指令，生成人脸图像采集指令，并将所述人脸图像采集指令输出至所述自动贩卖机；

所述自动贩卖机根据所述人脸图像采集指令，控制打开所述自动贩卖机上设置的摄像头，以采集处于所述自动贩卖机前的所述用户的实际人脸图像信息，并将所述实际人脸图像信息输出至所述后台服务器；

所述后台服务器比对所述目标人脸图像信息和所述实际人脸图像信息，若比对通过，则向所述自动贩卖机输出与所述商品购买指令相对应的商品出货指令。

2.根据权利要求1所述的基于大数据和视频分析的商场内自动贩卖机智能运营系统，其特征在于，

所述后台服务器比对所述目标人脸图像信息和所述实际人脸图像信息，包括：

所述后台服务器对所述目标人脸图像信息进行图像特征提取，得到目标人脸图像特征参量，对所述实际人脸图像信息进行图像特征提取，获取实际人脸图像特征参量；

获取所述目标人脸图像特征参量和所述实际人脸图像特征参量的匹配值，并比较所述匹配值与预设阈值：若所述匹配值大于或者等于所述预设阈值，则判定比对通过；若所述匹配值小于所述预设阈值，则判定比对不通过。

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