[发明专利]一种针对智能售货柜的参数可配置的虚拟货道划分方法

说明书

本发明涉及计算机视觉技术领域，具体涉及一种针对智能售货柜的参数可配置的虚拟货道划分方法；本发明基于透视现象，可以快速准确的对智能售货柜的顶部摄像头的成像（视频）划分出匹配实际货物通道的虚拟通道，从而更进一步的为各通道内的商品识别提供便利。本发明公布的方法相比于人工手动划分降低了操作的复杂度，提升了针对环境改变的兼容性；本方法相比于仿射变换划分货道更精确，同时保留了原始图像中各物体的轮廓、特征形状和颜色区域面积，不会影响对智能售货柜商品的识别与匹配。

技术领域

本发明涉及计算机视觉技术领域，具体涉及一种针对智能售货柜的参数可配置的虚拟货道划分方法。

背景技术

智能售货柜的核心理念是无限缩小货物与消费者之间的距离，注重方便与便捷。这种便利型零售业态迎合了年轻一代群体的状况，在国内受到广泛欢迎，并且拥有可观的国际市场。按技术方向来看，智能售货柜分为两种类型：RFID型和计算机视觉型。

传统的RFID型的智能售货柜，主要利用的是RFID标签，在每件商品上贴上RFID标签以辨识商品，这一类型的智能售货柜的优势在于RFID技术成熟，产品容易规模化生产普及，目前市场的智能售货柜，多是采用RFID技术。RFID技术的不足是标签易被屏蔽、损毁，货损率高；另一方面，每件商品都需要粘贴RFID标签导致标签自身成本和粘贴的人工成本不菲，同时这一技术门槛低，缺少核心竞争力。

计算机视觉型的智能售货柜是目前该领域的研究热点，主要技术分为静态识别和动态识别，但还没有特别成熟、适合大规模生产的方案。静态识别通过识别商品的特征、轮廓、颜色等明显体征确定商品的具体信息，直接的静态识别面临很大的挑战，智能售货柜中众多商品轮廓交叉难以划分商品个体；特征庞杂冗余，导致很多误匹配；丰富的色彩也使得无法通过区分颜色识别商品。只有先划分商品，才能快速准确的完成静态识别。传统的人工划分商品导致极低的效率和兼容性；仿射变换通过图像的x、y轴方向的拉伸，可以将智能售货柜转换成矩形，完成货道的划分。但是这种方法的精度不高，分割不够准确，同时拉伸导致商品特征形变，严重影响识别。动态识别虽然从理论上可以不需要划分虚拟货道，但是完善的虚拟货道的划分结合简单的行列判断可以显著减少动态识别的时间，并可以辅助判断识别的正确性。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种针对智能售货柜的虚拟通道划分的方法，相比于现有的划分方法，其能够明显降低操作的复杂程度、节约时间成本，显著提高了划分的准确性，也不影响商品的表面各种体征，使得基于计算机视觉的智能售货柜获得良好的识别环境。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种针对智能售货柜的参数可配置的虚拟货道划分方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1选取图像或视频帧，并导入虚拟货道划分算法中；

S2根据智能售货柜的物理情况选择划分虚拟货道的行、列数量参数；

S3读取并显示图像或视频帧，并获取其像素大小；

S4当S3中图像或视频帧有漂移时，转至S5，当图像或视频帧没有漂移时，跳过S5；

S5针对S4中图像或视频帧的漂移，利用S3获取的像素大小配置参数以选取虚拟货道被包含的图像或视频帧精确范围；

S6针对摄像头获得图像或视频帧的角度，先转至S5，然后配置行、列视距缩减系数。

优选的，所述S2中，利用几何透视现象划分智能售货柜，使得虚拟货道的划分呈逐层高度与宽度递减的姿态。

优选的，所述S2中，虚拟货道对智能售货柜的划分是以摄像头位于中间或接近中间的形式拍摄得到的图像或视频帧的两侧对称划分；对于以不处在中间或接近中间位置摄像头获得的图像或视频帧，根据货柜情况以摄像头或接近摄像头位置为轴分左右划分虚拟货道。