[發(fā)明專(zhuān)利]基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310637710.0
• 申請(qǐng)日: 2013-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103617420A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙瑩;劉森;李慶猛;張浩;魏宏來(lái)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海電機(jī)學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/00;G06K9/36;G06Q30/00
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

1.一種基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別方法，包括如下步驟：

步驟一，利用拍攝裝置對(duì)放置于商品傳送通道上的待識(shí)別商品拍照、分割；

步驟二，對(duì)獲取的商品圖像進(jìn)行顏色、形狀低層特征的提取，并將當(dāng)前待識(shí)別商品的顏色、形狀低層特征進(jìn)行編碼后，在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行檢索與粗匹配，以排減數(shù)據(jù)庫(kù)中的商品；

步驟三，利用局部不變性特征對(duì)商品信息庫(kù)中排減剩余商品進(jìn)行準(zhǔn)確匹配識(shí)別，生成賬單。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別方法，其特征在于：于步驟一中，利用紅外裝置檢測(cè)到商品后，觸發(fā)該拍攝裝置，由該拍攝裝置對(duì)該待識(shí)別商品進(jìn)行拍照，并存儲(chǔ)到內(nèi)存當(dāng)中。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別方法，其特征在于，于步驟二中，對(duì)商品圖像的顏色特征提取及編碼包括如下步驟：

將圖像從RGB顏色空間轉(zhuǎn)換到HSV顏色空間；

分別計(jì)算赤、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫、黑、白、灰十種顏色在圖像中所占的顏色比；

設(shè)定閾值，對(duì)十種顏色比進(jìn)行量化；

將量化后十種主顏色分為若干部分，分別進(jìn)行二進(jìn)制編碼，并依據(jù)編碼規(guī)則，為商品分配數(shù)字標(biāo)簽，創(chuàng)建商品顏色編碼數(shù)據(jù)表。

4.如權(quán)利要求3所述的一種基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別方法，其特征在于：將量化后十種主顏色分為3,3,3,1四個(gè)部分，分別進(jìn)行二進(jìn)制編碼，同時(shí)為壓縮數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，對(duì)各部分求和得到一個(gè)四位的編碼數(shù)據(jù)，依據(jù)此編碼規(guī)則，為商品分配數(shù)字標(biāo)簽，創(chuàng)建商品顏色編碼數(shù)據(jù)表。

5.如權(quán)利要求3所述的一種基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別方法，其特征在于，于步驟二中，對(duì)商品圖像的形狀特征提取及編碼包括如下步驟：

當(dāng)物體的邊界已知時(shí)，用其外接矩形的尺寸來(lái)刻畫(huà)商品的基本形狀；

對(duì)任意朝向的物體，首先確定物體的主軸，然后計(jì)算反映物體形狀特征的主軸方向上的長(zhǎng)度和與其垂直方向上的寬度；

采用水平寬度與垂直寬度之比作為形狀特征；

設(shè)置誤差，將前期商品圖像長(zhǎng)寬比的平均值加減0.3得到的數(shù)據(jù)，匹配以0.8為等間距的數(shù)據(jù)區(qū)域，并以其所在區(qū)域數(shù)為其編碼，創(chuàng)建商品形狀編碼數(shù)據(jù)表。

6.如權(quán)利要求5所述的一種基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別方法，其特征在于：于步驟三中，匹配成功率最高且大于90%的兩者，認(rèn)為是成功匹配，從而得到商品信息，根據(jù)獲得的商品信息，生成賬單。

7.如權(quán)利要求5所述的一種基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別方法，其特征在于：于步驟三中，通過(guò)特征點(diǎn)檢測(cè)、特征點(diǎn)描述和特征點(diǎn)匹配提取該局部不變性特征。

8.如權(quán)利要求1所述的一種基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別方法，其特征在于：于步驟二中，由服務(wù)器對(duì)當(dāng)前待識(shí)別商品的顏色、形狀特征按照二進(jìn)制編碼后，在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行檢索與粗匹配。

9.一種基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別系統(tǒng)，至少包括：

圖像攝取模塊，利用拍攝裝置對(duì)放置于商品傳送通道上的待識(shí)別商品拍攝；

特征提取模塊，對(duì)當(dāng)前拍攝的圖像進(jìn)行顏色、形狀低層特征的提取，并對(duì)提取的顏色、形狀特征進(jìn)行編碼，獲得顏色編碼數(shù)據(jù)及形狀編碼數(shù)據(jù)；

特征粗匹配模塊，將該顏色編碼數(shù)據(jù)及該形狀編碼數(shù)據(jù)于數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行檢索與粗匹配，排減數(shù)據(jù)庫(kù)中的商品；

SUFT精確匹配模塊，利用局部不變性特征對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中排減剩余商品進(jìn)行準(zhǔn)確匹配識(shí)別，生成賬單。

10.如權(quán)利要求9所述的一種基于圖像特征匹配的商品快速識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于：該特征提取模塊利用該拍攝裝置的處理控制模塊對(duì)當(dāng)前圖像進(jìn)行顏色及形狀特征提取，并由服務(wù)器對(duì)其進(jìn)行二進(jìn)制編碼，形成顏色編碼數(shù)據(jù)及形狀編碼數(shù)據(jù)。