基于圖像識別技術的食堂支付系統及方法技術方案

本發明專利技術公開一種基于圖像識別技術的食堂支付系統及方法，系統包括攝像頭、壓力傳感器、主機、刷卡機和顯示器；攝像頭、壓力傳感器、刷卡機和顯示器均與主機連接。方法獲取整體圖像數據后，從樣本數據庫中取出一菜盤樣本，遍歷整體圖像數據，當整體圖像數據中某個菜盤圖像數據與菜盤樣本數據的相似度大于80%時，則認為當前遍歷的菜盤與菜盤樣本為同一個菜盤，所述主機從數據庫中調出匹配成功的菜盤樣本的對應的菜肴信息，并將菜肴信息和菜肴份數輸出到顯示器，并存儲菜肴信息和菜肴份數到消費數據庫中；當整體圖像中的所有菜盤均被識別出后，計算并輸出菜的總價，主機通過顯示器提醒消費者通過刷卡機支付消費金額。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種，具體是通過識別盛放菜肴的盤子，判斷消費者所購買的菜肴信息，計算菜肴價格的食堂支付系統及方法。
技術介紹
眾多機關單位和高校等機構均通過自辦食堂的方式解決在崗員工工作間隙的飲食問題，在銷售端，目前主流的做法是自助選擇，刷卡結算，作為相對先進的結算方式，IC卡結算系統已被廣泛運用于各種需要快速結算的場合，較之最原始的飯票制，已有很大改觀。但是，隨著消費水平的不斷發展，食堂的菜品品種也日益增多，消費場所的人流量也不斷增長，這給計費終端帶來了很大的壓力，在消費高峰時期打卡處排起了長龍成為了一種普遍現象。打卡員在IC卡劃卡處不僅需要識別花樣繁多的菜品及其價格還要計算疊加，速度和準確度都沒有有效的方法來保證，只能寄希望于操作人員的熟練度和負責程度。RFID形式的自動化結算方式，要求在餐盤上裝有感應芯片，對于易損的餐盤，改造成本巨大，不適宜推廣。同時現有技術中，對于交易過程中的海量信息并沒有進行收集和利用，對每個人只能統計消費價格，無法統計具體消費內容，這不能不說是一種巨大的資源和人力的浪費。
技術實現思路
專利技術目的為克服食堂人流量大，環境不確定，菜盤多少不確定的情況，提供一種。技術方案一種基于圖像識別技術的食堂支付系統，包括攝像頭、壓力傳感器、主機、刷卡機和顯示器；所述攝像頭、壓力傳感器、刷卡機和顯示器均與主機連接；菜盤放在裝有壓力傳感器的臺子上之后，壓力傳感器向主機發出當前壓力信息；所述主機接收到當前壓力信息之后，在預設的時間內，進行壓力變化判斷若壓力傳感器的壓力信息無變化且不為零的情況下，則啟動攝像頭拍攝當前臺子及其上的所有菜盤的整體圖像信息，并將拍攝的整體圖像數據發送給主機；所述主機接收到整體圖像數據后，從樣本數據庫中取出一個菜盤樣本，遍歷整體圖像數據，將整體圖像數據與樣本數據庫中的菜盤樣本數據進行比較，當整體圖像數據中某個菜盤圖像數據與菜盤樣本數據的相似度大于80%時，則認為當前遍歷的菜盤與菜盤樣本為同一個菜盤,所述主機從數據庫中調出匹配成功的菜盤樣本的對應的菜肴信息，并將菜肴信息和菜肴份數(匹配成功一次，菜肴份數即為一份)輸出到顯示器，并存儲菜肴信息和菜肴份數到消費數據庫中；當整體圖像中的所有菜盤均被識別出后，計算并輸出菜的總價，主機通過顯示器提醒消費者通過刷卡機支付消費金額。消費者刷卡后，刷卡機獲取消費者的個人信息并反饋給主機，主機記錄消費者當前消費的菜肴信息和菜肴份數。一種基于圖像識別技術的食堂支付方法，包括如下步驟步驟I，建立樣本數據庫將菜盤放在所述臺子上，通過攝像頭獲取臺子及其上菜盤的整體樣本圖像數據；根據臺子與菜盤的不同像素點，找出整個菜盤的圖像區域，以菜盤的中心點為基準，對原菜盤進行80%-98%的縮放，從而獲得縮放菜盤圖像數據；將原菜盤與縮放菜盤重復的圖像數據去除，剩下的環形邊緣圖像區域即為所述原菜盤的樣本數據，并將所有菜盤樣本數據存儲，形成樣本數據庫；步驟2，關聯樣本數據與預售菜肴信息將每個菜盤樣本與當日預售菜肴信息對應關聯，即一個菜盤樣本對應一道菜肴(此步驟需要在執行收費之前，手動操作，若不操作，則默認菜肴與菜盤樣本信息對應關系，同上一次使用情況);步驟3，獲取整體圖像數據客戶在買菜過程中，將需要購買的菜盤一一放在攝像頭下方的帶有壓力傳感器的臺子上；當壓力傳感器的壓力在預設的時間內穩定且不為零時，通過所述攝像頭拍攝臺子及其上菜盤的整體圖像，并將獲取的整體圖像數據傳輸給主機；步驟4，匹配菜盤，并輸出菜肴信息、菜肴價格和支付金額首先從樣本數據庫中取出第一個菜盤樣本數據，然后遍歷整體圖像數據上的每個坐標點；當整體圖像上的其中某個菜盤圖像數據與菜盤樣本數據的相似度大于80%時，則認為菜盤圖像數據和菜盤樣本數據相同，匹配菜盤成功,輸出菜盤樣本所對應的菜肴信息、菜肴價格，并將匹配后的菜盤區域顏色變換為臺子的色素，以避免重復計算；繼續遍歷剩余的整體圖像上的坐標點,直到臺子上的坐標點遍歷完；判斷整體圖像是否為同一種顏色，如果是，匹配過程結束，計算支付金額，提醒消費者通過刷卡機結算消費金額，如果不是，依次從樣本數據庫中取出下一個菜盤樣本數據，然后遍歷整體圖像數據上的每個坐標點，匹配過程和上述匹配過程相同，直到整體圖像上的所有顏色均為同一種顏色。所述菜肴信息包括菜名、菜價、重量和營養成分等信息。消費者通過刷卡機結算消費金額之后，獲取消費者個人信息和其消費的菜肴信息、菜肴價格，并存儲到數據庫中。有益效果與現有技術相比，本專利技術提供的，通過攝像頭采集圖像，進行圖像識別，識別出菜肴信息后，由主機自動識別每項菜品價格，累加之后顯示在打卡終端，消費者只需要持卡確認，同意之后直接劃卡，結算過程自主完成，效率和準確度大大提高，基本不會出現結算處排長隊的情況，消費體驗大大提升。在計價和劃款的同時，采集的大量消費者消費數據，為進行數據庫的存儲與分析，建立數據庫支撐體系。附圖說明圖1為本專利技術實施例的系統原理圖2為本專利技術實施例的樣本采集之前的整體圖像；圖3為本專利技術實施例的樣本采集結果圖4為本專利技術實施例中有多個主機組成的系統。具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡明本專利技術，應理解這些實施例僅用于說明本專利技術而不用于限制本專利技術的范圍，在閱讀了本專利技術之后，本領域技術人員對本專利技術的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。如圖1所示，基于圖像識別技術的食堂支付系統，包括、攝像頭、壓力傳感器、主機、刷卡機和顯示器；攝像頭、壓力傳感器、刷卡機和顯示器均與主機連接；菜盤放在裝有壓力傳感器的臺子上之后，壓力傳感器向主機發出當前壓力信息；主機接收到當前壓力信息之后，在預設的時間內，進行壓力變化判斷若壓力傳感器的壓力信息無變化且不為零的情況下，則啟動攝像頭拍攝當前臺子及其上的所有菜盤的整體圖像信息，并將拍攝的整體圖像數據發送給主機；主機接收到整體圖像數據后,從樣本數據庫中取出一個菜盤樣本,遍歷整體圖像數據,將整體圖像數據與樣本數據庫中的菜盤樣本數據進行比較，當整體圖像數據中某個菜盤圖像數據與菜盤樣本數據的相似度大于80%時，則認為當前遍歷的菜盤與菜盤樣本為同一個菜盤,主機從數據庫中調出匹配成功的菜盤樣本的對應的菜肴信息，并將菜肴信息和菜肴份數輸出到顯示器，并存儲菜肴信息和菜肴份數到消費數據庫中；當整體圖像中的所有菜盤均被識別出后，計算并輸出菜的總價，主機通過顯示器提醒消費者通過刷卡機支付消費金額。消費者刷卡后，刷卡機獲取消費者的個人信息并反饋給主機，主機記錄消費者當前消費的菜肴信息和菜肴份數。基于圖像識別技術的食堂支付方法，對于放置在臺子上的樣本菜盤a (如圖2所示)，獲取樣本數據的過程為通過攝像頭獲取臺子及菜盤a的整體樣本圖像數據；根據臺子與菜盤a的不同色素點，找出整個菜盤a的圖像區域，以菜盤a的中心點ο為基準，對菜盤a進行90%的縮放，從而獲得縮放菜盤a2圖像數據；將菜盤a與縮放菜盤a2重復的圖像數據去除，剩下的環形邊緣圖像區域al (如圖3所示)即為菜盤a的樣本數據，并將al圖像數據存儲到樣本數據庫中；假設樣本數據庫中目前存放有菜盤a、菜盤b和菜盤c的樣本數據，分別為al、bl和Cl ;在數據庫中，根據預售菜肴，編輯樣本數據對應的菜肴，目前消費者從左向右、從上至下依次將1-1#菜菜盤、1-2#菜菜盤本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于圖像識別技術的食堂支付系統，其特征在于：包括攝像頭、壓力傳感器、主機、刷卡機和顯示器；所述攝像頭、壓力傳感器、刷卡機和顯示器均與主機連接；菜盤放在裝有壓力傳感器的臺子上之后，壓力傳感器向主機發出當前壓力信息；所述主機接收到當前壓力信息之后，在預設的時間內，進行壓力變化判斷：若壓力傳感器的壓力信息無變化且不為零的情況下，則啟動攝像頭拍攝當前臺子及其上的所有菜盤的整體圖像信息，并將拍攝的整體圖像數據發送給主機；所述主機接收到整體圖像數據后，從樣本數據庫中取出一個菜盤樣本，遍歷整體圖像數據，將整體圖像數據與樣本數據庫中的菜盤樣本數據進行比較，當整體圖像數據中某個菜盤圖像數據與菜盤樣本數據的相似度大于80%時，則認為當前遍歷的菜盤與菜盤樣本為同一個菜盤，所述主機從數據庫中調出匹配成功的菜盤樣本的對應的菜肴信息，并將菜肴信息和菜肴份數輸出到顯示器，并存儲菜肴信息和菜肴份數到消費數據庫中；當整體圖像中的所有菜盤均被識別出后，計算并輸出菜的總價，主機通過顯示器提醒消費者通過刷卡機支付消費金額。

【技術特征摘要】
1.一種基于圖像識別技術的食堂支付系統，其特征在于包括攝像頭、壓力傳感器、主機、刷卡機和顯示器；所述攝像頭、壓力傳感器、刷卡機和顯示器均與主機連接；菜盤放在裝有壓力傳感器的臺子上之后，壓力傳感器向主機發出當前壓力信息；所述主機接收到當前壓力信息之后，在預設的時間內，進行壓力變化判斷若壓力傳感器的壓力信息無變化且不為零的情況下，則啟動攝像頭拍攝當前臺子及其上的所有菜盤的整體圖像信息，并將拍攝的整體圖像數據發送給主機；所述主機接收到整體圖像數據后，從樣本數據庫中取出一個菜盤樣本，遍歷整體圖像數據，將整體圖像數據與樣本數據庫中的菜盤樣本數據進行比較，當整體圖像數據中某個菜盤圖像數據與菜盤樣本數據的相似度大于80%時，則認為當前遍歷的菜盤與菜盤樣本為同一個菜盤,所述主機從數據庫中調出匹配成功的菜盤樣本的對應的菜肴信息,并將菜肴信息和菜肴份數輸出到顯示器，并存儲菜肴信息和菜肴份數到消費數據庫中；當整體圖像中的所有菜盤均被識別出后，計算并輸出菜的總價，主機通過顯示器提醒消費者通過刷卡機支付消費金額。2.如權利要求1所述的基于圖像識別技術的食堂支付系統，其特征在于消費者刷卡后，刷卡機獲取消費者的個人信息并反饋給主機，主機記錄消費者當前消費的菜肴信息和菜肴份數。3.如權利要求1或2所述的基于圖像識別技術的食堂支付系統，其特征在于菜肴信息包括菜名、菜價、重量和營養成分信息。4.一種基于圖像識別技術的食堂支付方法，其特征在于，包括如下步驟步驟I，建立樣本數據庫將菜盤放在所述臺子上，通過攝像頭獲取臺子及其上菜盤的整體樣本圖像數據；根據臺子與菜盤的不同像素點顏色區別，找出整個菜盤的圖像區域，以菜盤的中心點為基準，對原菜盤進行80%-98...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉振亞，陳卓鵬，
申請(專利權)人：南京航空航天大學，
類型：發明
國別省市：