CN114092810B - 一种基于自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法，包括:创建食品夹的模板图片，并设置食品夹重量参数；安装摄像头，使其与称重系统管理后台正常通信；称重机上菜，根据在管理系统的菜品仓库中，设置菜品类型，判断菜品是否使用食品夹取餐；对菜品类型为“重量”的菜品，摄像头在用户取餐前后，分别对菜品区域实现摄像头拍照功能，并上传图片；管理后台接收摄像头上传图片，预处理图片后，与录入的食品夹模板图片做出对比，识别出食品夹；将识别出的食品夹，根据坐标计算，转换为实际坐标，然后判断食品夹具体位置区域；根据用户取餐前后，食品夹所处的不同位置区域，完成去食品夹重量的称重计费，并生成相应的结算订单。

Description

一种基于自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法

技术领域

本发明涉及智慧餐厅技术领域，具体涉及一种基于自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法。

背景技术

智能电子秤自助称重取餐是针对菜品重量变化完成结算，精确计算到克的一种新的智慧餐厅搭建模式。整合称重计费餐台、RFID绑定、人脸识别、物联计费显示等前沿技术，保证了用户饮食多样性。菜式丰富，按需取量，避免食物浪费，有助于推进光盘行动示范建设，并且节约人工成本，提升就餐体验。

在实际就餐中，针对使用食品夹的菜品，用户取完菜品后，未将食品夹放回餐台食品夹托盘指定位置，或者又放回到称重机菜品中等情况，会导致称重结算重量与实际重量不符。目前常规采用模拟用户取餐情景，扣减食品夹重量相关算法，但就餐场景较多且复杂，并不能完全规避用户该行为，导致用户称重计费错误，造成用户金钱损失。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种适用于基于自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法，解决了智能电子秤自助取餐食品夹重量带来的称重计费误差问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法，包括:

创建食品夹的模板图片，并设置食品夹重量参数；

安装摄像头，使其与称重系统管理后台正常通信；

称重机上菜，根据在管理系统的菜品仓库中，设置菜品类型，判断菜品是否使用食品夹取餐；

对菜品类型为“重量”的菜品，摄像头在用户取餐前后，分别对菜品区域实现摄像头拍照功能，并上传图片；

管理后台接收摄像头上传图片，预处理图片后，与录入的食品夹模板图片做出对比，识别出食品夹；

将识别出的食品夹，根据坐标计算，转换为实际坐标，然后判断食品夹具体位置区域；

根据用户取餐前后，食品夹所处的不同位置区域，完成去食品夹重量的称重计费，并生成相应的结算订单。

在一些实施例中，所述菜品类型分为“份数”和“重量”，如果菜品类型为“重量”，则判断出菜品是使用食品夹取餐；如果菜品类型为“份数”，则判断出菜品没有使用食品夹取餐。

在一些实施例中，所述对菜品类型为“重量”的菜品，摄像头在用户取餐前后，分别对菜品区域实现摄像头拍照功能，并上传图片，包括：根据用户触发感应区节点，拍摄图片上传；具体触发感应区节点为：根据用户将绑定餐盘放到感应区时，拍摄第一张图片，并上传；用户取餐完毕后，将餐盘拿开感应区时，拍摄第二张图片，并上传。

在一些实施例中，所述管理后台接收摄像头上传图片，预处理图片后，与录入的食品夹模板图片做出对比，识别出食品夹，包括：

读取食品夹图片，进行图片预处理，包括阈值化、区域特征筛选，裁剪目标区域图像，生成图片模板A；

根据生成的图片模板A，继续创建带有缩放、旋转、最低匹配形状分值的图片模板B；

将上传的图片与图片模板B进行比对，寻找食品夹形状模板最佳匹配图像，返回一个轮廓模型的表达式，并识别出的食品夹。

本申请所披露的一种基于自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法可能带来的有益效果包括但不限于：

在采用摄像头图像跟踪食品夹的方法下，基于智能电子秤自助称重取餐系统的食品夹可以正常被识别，位置区域可以正常判断，解决了食品夹带来的称重重量误差，提高了称重计费的准确性，同时保证了就餐用户的公平交易。

附图说明

图1为一种基于自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

相反，本申请涵盖任何由权利要求定义的在本申请的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本申请有更好的了解，在下文对本申请的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本申请。

以下将结合图1对本申请实施例所涉及的一种基于自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法进行详细说明。值得注意的是，以下实施例仅仅用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

在本申请的实施例中，如图1所示，本发明实施例提供了一种基于智能电子秤自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法。

解决所述技术问题，步骤如下：

步骤一：首先需要创建食品夹的模板图片，并设置食品夹重量参数。模板图片采用录入食品夹的特征图片的方式，食品夹重量参数需要统计实际误差精度范围，保证数据来源准确。

食品夹的特征图片获取，利用扫描仪、数码相机或其他高清拍照设备扫描或是拍摄得到食品夹的高清图片，然后保存。为了保证图片质量，不能有损坏的图片，并且图片格式、图片像素、图片大小均限定有具体数据要求。以保证预处理图片轮廓清晰平滑，边界特征明显。

食品夹的重量参数设定，针对餐厅统一采购同一类型不同批次食品夹，可能存在重量差异，对食品夹的重量参数根据实际测量重量，取均值，确定精度数值。

步骤二：在称重机菜品和餐台区域，安装摄像头，正常启动摄像头并拍摄。然后设置摄像头网络连接，使其与称重系统管理后台正常通信。

安装摄像头，在摄像头安装位置旁边预留电源插座或电源插排，也可以在称重一体机上预留摄像头自带电源插口。电源接通，正常启动摄像头，拍摄范围必须保证将称重机菜品区域和食品夹托盘区域，拍摄完整。

摄像头网络连接配置，采用与称重机配置同一有线网络的方式。如果摄像头具备支持无线连接的功能，也可以配置摄像头接入餐厅无线路由器，始终保证摄像头网络正常通信即可。

步骤三：称重机上菜，根据在管理系统，菜品仓库中，菜品设置类型，判断菜品是否真实使用食品夹取餐。

管理平台设置的菜品类型，分为按“份数”计费和按“重量”计费两种。管理后台通过菜品类型标识位，告诉摄像头当前的菜品类型。

当称重机上菜为"份数"的菜品，不需要食品夹，直接端走某一份菜品即可。而当称重机上菜为"重量"的菜品，则需要使用食品夹取餐。判断使用食品夹计费逻辑。

步骤四：启动摄像头，对菜品类型为“重量”的菜品，摄像头在用户取餐前后，分别对菜品区域实现摄像头拍照功能，并上传图片。

打开摄像头，此时摄像头正常工作。根据步骤三中，管理后台菜品标识位，判断当前菜品是否是按"重量"的菜品。若不是，则不实现摄像头拍照上传功能，若是，则根据用户触发感应区节点，拍摄图片上传。

具体触发拍摄节点，根据用户将绑定餐盘放到感应区时，拍摄第一张图片，并上传。用户取餐完毕后，将餐盘拿开感应区时，拍摄第二张图片，并上传。

步骤五：管理后台接收摄像头上传图片，预处理图片后，与步骤一中录入的食品夹模板图片做出对比，识别出食品夹。

采用基于形状的匹配方法。

首先，读取步骤一的食品夹图片，进行图片预处理，包括阈值化、区域特征筛选，裁剪目标区域图像，生成图片模板A。

其次，根据生成的图片模板，继续创建带有缩放、旋转、最低匹配形状分值的图片模板B。

最后，在步骤四中上传的图片作为检测目标图像，与图片模板B进行比对，寻找食品夹形状模板最佳匹配图像，并返回一个轮廓模型的表达式。

这样就可以搜索到图片匹配到相似的食品夹区域，并且能输出搜索图像的位置，匹配尺度，匹配角度。也就是说食品夹在搜索图片中被放大、缩小、旋转或部分遮掩，都能找到。

步骤六：将步骤五中识别出的食品夹，根据坐标计算，转换为实际坐标，然后判断食品夹具体位置区域。

预先将图片区域用坐标区分为，称重机菜品区域和餐台食品夹托盘区域。根据识别食品夹输出的轮廓表示，将其转换为实际坐标，与预设区域进行对比。最后通过坐标范围计算，判断出食品夹在取餐前后两个图片中所处坐标位置是在称重机菜品中，还是在餐台食品夹托盘区域。

步骤七：根据用户取餐前后，食品夹所处的不同位置区域，完成食品夹重量的称重计费，并生成相应的结算订单。

根据用户将餐盘放到感应区时的食品夹的位置区域一，与用户取餐后，将餐盘拿开感应区时的位置区域二，进行对比完成称重计费。

两次位置区域相同，即均在称重机菜品区域，或者均在餐台食品夹托盘区域，则正常称重计费，无需考虑食品夹重量。

食品夹取餐前在称重机菜品区域中，取餐后用户放置在食品夹托盘区域，则称重计费扣除步骤一中设置的食品夹的重量并计费。

食品夹取餐前在食品夹托盘区域，取餐后用户放置在称重机菜品区域中，则称重计费加上步骤一中设置的食品夹的重量并计费。

最后，根据称重计费的结果，生成对应的结算订单，完成用户自助就餐体验流程。

在按照以上步骤方法执行后，解决了食品夹重量与实际菜品重量的不一致问题。确保了称重计费的准确性，适应了食品夹就餐场景的复杂多变性，维护了交易双方的公平性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种基于自助称重取餐系统的摄像头识别物体位置的方法，其特征在于，包括:

创建食品夹的模板图片，并设置食品夹重量参数；

安装摄像头，使其与称重系统管理后台正常通信；

称重机上菜，根据在管理系统的菜品仓库中，设置菜品类型，判断菜品是否使用食品夹取餐；

对菜品类型为“重量”的菜品，摄像头在用户取餐前后，分别对菜品区域实现摄像头拍照功能，并上传图片；

管理后台接收摄像头上传图片，预处理图片后，与录入的食品夹模板图片做出对比，识别出食品夹；

将识别出的食品夹，根据坐标计算，转换为实际坐标，然后判断食品夹具体位置区域；

根据用户取餐前后，食品夹所处的不同位置区域，完成去食品夹重量的称重计费，并生成相应的结算订单；

所述菜品类型分为“份数”和“重量”，如果菜品类型为“重量”，则判断出菜品是使用食品夹取餐；如果菜品类型为“份数”，则判断出菜品没有使用食品夹取餐；

所述对菜品类型为“重量”的菜品，摄像头在用户取餐前后，分别对菜品区域实现摄像头拍照功能，并上传图片，包括：根据用户触发感应区节点，拍摄图片上传；具体触发感应区节点为：根据用户将绑定餐盘放到感应区时，拍摄第一张图片，并上传；用户取餐完毕后，将餐盘拿开感应区时，拍摄第二张图片，并上传；

所述管理后台接收摄像头上传图片，预处理图片后，与录入的食品夹模板图片做出对比，识别出食品夹，包括：

读取食品夹图片，进行图片预处理，包括阈值化、区域特征筛选，裁剪目标区域图像，生成图片模板A；

根据生成的图片模板A，继续创建带有缩放、旋转、最低匹配形状分值的图片模板B；

将上传的图片与图片模板B进行比对，寻找食品夹形状模板最佳匹配图像，返回一个轮廓模型的表达式，并识别出的食品夹。