[發明專利]一種用于中餐宴會臺面擺臺智能評分的餐具識別方法

有效

• 申請號: 201710897544.6
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107742181B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 曾亮;常雨芳;王粟;付波;武明虎;朱飛;易夢云
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/12;G06Q50/20;G06K9/62
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武;劉國斌

本發明涉及一種用于中餐宴會臺面擺臺智能評分的餐具識別方法，所述餐具識別方法包括圓形餐具識別方法、餐具分組歸并和分類方法、臺面中心識別和遴選方法，以及異形餐具識別方法。本發明所述的餐具識別方法解決了對中餐宴會臺面擺臺效果進行智能評判時存在的主要難題之一——圖像識別問題，為人工智能等新技術在該領域的順利應用掃清了障礙。本發明所述的餐具識別方法完全依據數字圖像處理算法實現，既無需對餐具本身做任何改造，也無需增設其他任何硬件設施，硬件投入為零，因而具有低成本的先天優勢，有利于其在旅游與酒店管理專業相關的實習實訓課程和技能大賽推廣應用。

技術領域

本發明屬于旅游與酒店管理專業領域，具體涉及一種應用機器視覺和人工智能理論與方法對中餐宴會臺面擺臺效果進行智能評分的餐具識別方法。

背景技術

旅游與酒店管理，是全球十大熱門行業之一。伴隨著中國經濟發展和人民生活消費重心從“吃住行”向“游養樂”過渡和升級的進程，國內對旅游與酒店管理專業人才的需求也在日益增大。中、西餐宴會臺面擺臺是旅游與酒店管理專業學生在人才培養過程中必須掌握的基本功，國內大多數職業技術學院都有針對該專業學生開設的宴會臺面擺臺主題的實習實訓課程和技能大賽等。

然而，目前存在的一個突出問題是：學生擺臺效果的評判都是依靠實訓教師或大賽評委通過目測和工具測量完成的。這種全人工、手動測量的方式存在以下弊病：①費力，工作量大，特別是需要一次評價數十個學生的擺臺效果時，教師或評委的測量勞動量是非常繁重的；②費時，測量和打分評價耗費時間長，不能立即得到擺臺效果的評分結果，既不適應各類技能大賽現場應當場給出比賽結果的需要，也無法滿足現代教學方式中要求課堂上對學生的擺臺結果進行點評和反饋提高的要求；③精度低，由于擺臺效果評分細則中對距離要求精確到毫米級，而人工測量很難達到這樣的精度要求；④穩定性差，且受人的主觀性影響嚴重，同一個學生的擺臺結果，不同的教師或評委可能給出不同的評分。

一種可行的解決方案是將圖像處理和人工智能技術引入旅游與酒店管理專業的臺面擺臺效果評判中，徹底改變原來完全依靠人工評判的現狀，也克服原有評判方式存在的諸多弊病。要實現中、西餐宴會臺面擺臺效果的智能評分，首當其沖要解決的就是餐具識別問題。已公開專利(公開號“CN204856749U”，名稱“餐具識別計算系統”)中提供了一種基于射頻識別技術的餐具識別方案，主要特征是在餐具內部內置加裝存儲芯片，另外還有一與餐具RFID芯片相配套的RFID芯片讀寫器，用于讀取餐具芯片信息。專利(公開號“CN204557573U”，名稱“自動套餐銷售系統”)中則通過識別餐具上編碼的方式達到餐具識別的目的，可能的編碼形式包括條碼、二維碼、RFID射頻芯片或字母數字構成的可識別編碼。上述兩種方法都需要對餐具進行改造，若在餐具內部加裝射頻芯片更復雜；還需要增設一整套用于編碼掃描/讀取或芯片讀寫的掃描儀和服務器等硬件設備；此外，這兩種方法只能識別餐具的類別，而得不到餐具的定位和相對距離等信息。因而，上述方法不適用于旅游與酒店管理專業中對臺面擺臺效果進行評判的場合，需另辟蹊徑，發明新的餐具識別方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于中餐宴會臺面擺臺智能評分的餐具識別方法，克服將機器視覺和人工智能理論與方法應用于該議題時存在的主要困難之一，實現中餐宴會臺面擺臺效果評分的自動化、快速化、客觀化和智能化，徹底變革該細分領域內完全依靠人工評判的現狀。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種用于中餐宴會臺面擺臺智能評分的餐具識別方法，其特征在于，所述餐具識別方法包括圓形餐具識別方法、餐具分組歸并和分類方法、臺面中心識別和遴選方法，以及異形餐具識別方法；

所述圓形餐具識別方法用于餐碟、湯碗、味碟、水杯、葡萄酒杯和白酒杯共6種餐具的識別，識別結果為圓形餐具的圓心坐標和半徑信息，通過計算疑似圓周點處的梯度向量，然后利用得到的梯度，在該梯度方向和其相反方向上距離疑似圓周點指定搜索半徑處各找一點，并記錄該點的選中次數，最后根據投票結果確定疑似圓的圓心位置；