基于机器视觉的智能餐厅结算系统外文翻译资料

Settlement system of intelligent restaurant based on machine vision

Abstract

The invention relates to a settlement system of an intelligent restaurant based on machine vision. The system is formed by a restaurant intelligent settlement device and a background settlement center platform. A tray is placed on a settlement platform of the restaurant intelligent settlement device. A dining bowl is disposed in the tray. A video file capturing and reading device is fixed on the settlement platform above the region where the dining bowl and round discs of different colors are placed. The background settlement center platform extracts an effective image of a key frame through reading a video stream; subjects the effective image of the key frame to noise removal, gray scale transformation, and fuzzy processing; and through image traversal, uses Hough transform and a fuzzy neural network algorithm to identify a piece of tableware with a specific shape and color, so that the total amount of consumption can be calculated according to a preset price of the tableware and a consumer can swipe a card for consumption according to the prompted total amount of consumption displayed by the interface of the background settlement center platform. As the system does not need to do any improvement of current tableware, later improvement and upgrades are very convenient, and the system is highly economical and practical.

Description

Machine vision based intelligent restaurant billing system

FIELD

[0001] The present invention relates to a fast intelligent billing system restaurant belonging to pattern recognition and image processing technology field.

Background technique

[0002] an existing restaurant or canteen billing system is mainly divided into two types, one is the artificial valuation, one is achieved through self-checkout station.Artificial valuation is based on the price list menu to calculate the total spending of their own. After the calculated self-chip implanted radio frequency (RFID) at the bottom of each of the dishes, cutlery into the clearing zone of the self-checkout station (RF antenna sensing area), through the bottom of the dishes RF chip read and write operations, and communication means of a computer technology, communication and management of tableware bottom RF chip, rapid settlement.Both methods have their advantages and disadvantages settlement. Artificial pricing simple and convenient, more suitable for the size of the restaurant is relatively small flow of people and places, such as small restaurants, convenience stores and so on. Self-checkout system is efficient, fast, applies to universities and other crowded places, but the system needs to be processed for each dish, high cost and ongoing maintenance more difficult.

[0003] After a lot of study based on survey found that the moment a lot of restaurants, canteens based on the type of tableware, shape and color as the basis for settlement fee, the staff may use this as basis for valuation. The study found there is a lot of memory and settlement systems deficiencies, especially at peak periods larger flow of people, artificial pricing is relatively slow, high error rate, customer waiting time is longer, more prominent.

[0004] Most of the campus restaurant now uses artificial pricing. Billing is based on the type and color tableware basis. Taking a restaurant, for example, include the type of cutlery bowl, small bowl, market, small cap. Different colored plates corresponding to different monovalent, total white, three different colors of red and yellow plates, respectively corresponding to the price of a white two yuan, 4 yuan a red, a yellow 5 yuan, bowl 5 yuan a small bowl part 0.6 yuan / person. The restaurant staff may use this as the basis for the selection of teachers and students dining package pricing, credit card. Combined with the actual situation, the study based found that the existing settlement system should be improved in some respects. Outstanding issues listed below: a) When consumers come to dinner, especially during peak hours, due to manual pricing relatively slow time delay caused, making it necessary to wait for a long time; b) Due to limited space, and a larger flow of people, in queuing process also gives teachers and students come to dinner subsequent inconvenience, collision, when spilled food situation has occurred; c) Second, because the price is calculated manually, the situation appears miscalculation error count for calculating the total amount of chance are high.

SUMMARY

[0005] For the above-mentioned low settlement efficiency while consuming large human and material resources of the phenomenon, combined with the direction of professional study based on pattern recognition and image processing, based on the proposed settlement cafeteria intelligent video detection and recognition system, without the need for staff the participation, eating simply moves on to the selected packages recognition area, the system can be identified by the total price.Simple, efficient, and useful. Can greatly ease caused by human settlement queuing, congestion and many other issues.

[0006] To achieve the above object, the technical solution of the present invention is: restaurant an intelligent machine vision system based billing, the billing means smart restaurant, office settlement payment device and the composition of the central platform, said settlement means includes a video smart restaurants file Recording and reading apparatus, L-column bracket, billing platform, a billing platform is placed on the tray, and the placement of items, bowl disc tray, the video capture means and reading by the L-shaped bracket post settlement bowl and placed over the internet color disc area for photographing the package content consumers, and transmitted to the settlement center internet background; backg

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

基于机器视觉的智能餐厅结算系统

摘要

本发明涉及一种基于机器视觉的智能餐厅结算系统。该系统由餐饮智能结算设备和后台结算中心平台组成。托盘放置在餐厅智能结算设备的结算平台上。一个饭碗放在盘子里。一个视频文件捕捉和读取装置固定在该区域上方的安置平台上，在那里放置了不同颜色的餐盘和圆形光盘。背景沉降中心平台通过阅读视频流提取关键帧的有效图像;将关键帧的有效图像进行噪声去除、灰度变换和模糊处理;并通过图像遍历,使用霍夫变换和模糊神经网络算法来识别一块餐具与一个特定的形状和颜色,这样的消费总量可以根据预设的餐具的价格计算,消费者可以根据提示刷信用卡消费的消费总量显示界面的后台结算中心平台。由于系统不需要改进现有的餐具，后期的改进和升级非常方便，系统非常经济实用。

技术领域

[0001]本发明涉及一种快速智能计费系统餐厅，属于模式识别和图像处理技术领域。

背景技术

[0002]现有的餐厅或餐厅计费系统主要分为两类，一种是人工估值，一种是通过自助结账台实现的。人工估值是基于价格列表菜单来计算自己的总花销。后计算self-chip植入无线电频率(RFID)在每个盘子的底部,餐具的结算区自助式站(射频天线感应区),在碗的底部射频芯片读写操作和通信的计算机技术,通信和餐具的管理下射频芯片,快速解决。这两种方法都有各自的优点和缺点。人为定价简单方便，更适合于餐厅的规模较小的人流和场所，如小餐馆、便利店等。自助结账系统高效、快捷，适用于高校和其他拥挤的场所，但系统需要对每一道菜进行处理，成本高，维护难度大。

[0003]经过大量的调查研究发现，现在很多餐馆、食堂基于餐具的类型、形状和颜色作为结算费用的基础，员工可以以此作为评估的依据。研究发现，存在大量的内存和结算系统缺陷，特别是在高峰时段，人工定价相对较慢，错误率高，客户等待时间长，更突出。

[0004]大多数校园餐厅现在都采用人工定价。计费是基于类型和颜色的餐具基础。餐厅,例如,包括餐具碗的类型,小碗,市场,小型股。不同颜色的盘子对应不同的单价,总白色,三种不同颜色的红色和黄色的盘子,分别对应于一个白色的价格两元,4元一个红色,黄色5元,碗5元一小碗部分0.6元/人。餐厅员工可以此为依据，选择教师和学生的餐饮套餐价格、信用卡。结合实际情况，研究发现现有的结算制度在某些方面应该有所改进。以下列出的未解决的问题:

a)当消费者来吃饭的时候，特别是在高峰时段，由于手工定价相对较慢的时间延迟造成的，使得有必要等待很长一段时间;

b)由于空间有限，人流更大，排队过程中也会给老师和学生带来不便、碰撞、打翻食物的情况;

c)其次，由于价格是人工计算的，所以计算机会总数的情况出现了误判。

内容

[0005]上述结算效率低而消耗大量人力和物质资源的现象,结合专业方向的研究模式识别和图像处理的基础上,基于提出的结算食堂智能视频检测和识别系统,而不需要人员参与,吃简单的移动所选包识别区域,可以确定系统的总价格。简单、有效和有用的。可以极大地缓解由人的安置排队、拥堵等诸多问题。

[0006]为了达到上述目的，本发明的技术解决方案是:餐厅一个基于智能机器视觉系统的计费,计费方式智能餐馆、办公室结算支付设备和中央平台的组成,表示和解意味着包括视频智能餐馆文件记录和阅读装置,L-column托架,计费平台,计费平台放置在托盘,和物品的放置,碗盘盘,视频采集方式，通过l型支架后置碗，放置在互联网彩色光盘区域，拍摄包装内容消费者，并传送到结算中心互联网背景;

[0007]上层平台提供结算平台的后台结算中心显示,视频显示提供中央,从吃饭的细节显示列表中选择区域消费,预防措施区,低区与清理操作指标,一个关键的反馈指标,视频显示有视频输入窗口,视频提示,用于实时显示盘的内容;从智能显示器中选择的食物包括图像显示细节，从餐中选择的提示区域的详细信息;智能显示图象显示,基于视频帧提取算法,多个关键帧来混淆和decision-extracted同期的高质量图像的视频内容,细节和促使消费者可以提示屏幕是否符合实际的内容区域选择餐或反馈键灯反馈;根据所显示的食品菜肴的种类、单价、地点、显示计费结算时间、消费总量等，选择线项目区域;在消费列表区域下方的计费区域，以及支付设备支持的卡片支付;介绍了基于心脏平台支撑框架的后台结算，调整按钮的结算平台固定在底座上，配有防滑装置固定夹头和圆柱底座结构。

[0008]视频捕捉和阅读是指集成模块或工业成像相机。

[0009]视频采集摄像机与读取手段连接到外部参数提取手段，通过摄像机外部参数提取相机的倾角，提取视频信息。

[0010]视频采集装置和读取装置也配备了照明补偿，称补偿方式为LED照明灯补偿环。

[0011]本发明的有益效果是:本发明是一种智能餐厅快速清算系统，主要用于解决基于实时视频内容的问题刀具检测和识别。在本发明中,视频帧图像是如何组合的原则,读的直播视频摄像头,后台程序读取视频,然后提取关键帧,关键帧噪声去除、分级变换,模糊预处理,并进一步通过霍夫变换,遍历关键帧模糊神经网络算法确定刀具在一个特定的形状和颜色。并根据预校准的餐具价格计算后办公结算中心平台所花费的总金额。实验结果表明，本发明能够识别和检测在2 -3秒内完成清除功能。由于没有必要对现有的餐具进行任何改进，以后的升级改造非常方便，经济实惠，实用。

简要描述

智能账单餐厅结构图[0012]图1本发明;图2本发明互联网背景解决中心示意图;图3给出了本发明算法的具体流程。

详细描述

[0013]本发明的图纸和实施例将在下面进一步描述。

[0014]1和2，基于机器视觉智能餐厅计费系统，智能餐厅结算方式，后台结算中心互联网支付设备组件。

[0015]餐厅智能计费装置1,由视频采集和阅读意味着固定相机卡口1 - 2,L型支架1 - 3列,L 1 - 4柱修复手段,清算平台1 - 5(相机识别区域),托盘1 - 6、1 - 7,白色碗盘1-8-1,1-8-2磁盘红、黄色1-8-3磁盘,光照补偿意味着1 - 9,接插件10布鲁里溃疡,输电线路1 - 11的数据。视频捕捉和阅读是一个集成的模块或工业成像摄像机W。上放置一个托盘平台计费1 - 5 1 - 6、1 - 6被放置在托盘和1 - 7碗颜色的光盘,视频捕捉和阅读意味着固定在l型结算平台列1 - 3 1 - 5碗w和颜色在圆盘区域消费者选择包内容,拍摄和传输到后台结算中心平台。由于外部因素的影响(设计为可调的旋转卡口)，可根据实际的应用场景进行调整，从而固定摄像机位置以防止抖动。l型柱支架1-3和摄像机支架。沉降平台Bu 5携带托盘，其大小由相机的垂直距离、范围、托盘尺寸等因素决定;支付方式和后台结算中心平台，支付方式为特殊的笔刷面板，消费者可根据总消费账单中心界面显示提示信用卡消费。

[0016]视频采集装置也配备了照明和阅读补偿手段9步，Bu照明补偿方式9来补偿LED环光。光照补偿意味着i - 9,考虑到噪声在视频拍摄照明因素由于摄像头是安装在底部通过二级透镜已经开发了可控LED环形光补偿,也称为环形光管,LED灯补偿荧光灯光源使用LED作为发光材料。LED灯有许多优点，亮度高:LED光谱几乎全部集中在可见光波段上，效率可达80% ~90%，LM)可达到至少500lm / W可见光效率的理论极限，能源效率;高纯度，LED窄光谱，非常纯净的光发射能有效排除由于LED光源本身带来的噪声;许多变化:改变色温可以适应各种应用的需要，除了长寿命、小尺寸等。它可以满足不同的环境对相机照明的补偿，实时视频可以获得更高的质量，对于后期处理如视频的关键提取，图像的分级处理，二值化具有非常重要的意义;由于光源对噪声的影响，可以有效减小小波的影响，提高检测效率，在很大程度上可以达到98.9%以上的识别率;1-5消费者识别托盘放电区域沉降平台，工业相机1-1启动视频拍摄，由于拍摄视频质量劣化的因素降低后处理问题的准确性，可通过环形补偿调光LED灯来改善拍摄效果。旋转固定卡口座1 - 2主要是为了适应不同的环境设计为不同的消费情况,不同年龄的消费者团体,他们放置的位置会改变,面对这种情况,通过调整相机的方向1 - 1工业计算平台从而提高识别区域,为了实现高效的识别。捕获的视频数据传输线通过传输到中央办公结算处理平台。餐厅托盘1-6的目标识别，1-7碗。1-7，碗，包括磁盘和碗。其中，光盘包括光盘Shu -8-3黄色，一个红色的光盘Bu 8_2，一个白色的1_8_一个磁盘，一个杯子。

[0017]视频采集摄像机和读取方式连接到外部参数提取方法，通过摄像机外部参数提取摄像机的倾角，提取视频信息。本发明考虑了一种角度场景下的视频捕捉，改进了摄像机标定算法。该算法根据相机的几何关系和透视不变线性、导出的摄像机标定方程。摄像机标定公式为倾斜角度进行一定的补偿，可以提取视频信息。

[0018]背景计费中心平台如图2所示,结算平台包括一个显示2 - 1、2 - 2视频显示、视频输入窗口2-2-1,2-2-2视频提示窗口,显示所选择的详细的餐2 - 3,智能图像显示2-3-1,2-3-2提示选举用餐细节,消费细节区2 - 4、2 - 5措施区,结算面积2 - 6、2 - 7日支架,解决网络调整按钮2 - 8,基础结构2 - 9,2 - 10防滑装置,一个圆柱形的吸盘固定，意味着2-11,2-12-1的摄像头连接线，供电线2 -12-2。

[0019]结算平台监控2-1，促使智能餐厅欢迎结算系统，由液晶显示屏显示。视频显示2-2，位于显示位置2_1清理平台左下角，包括视频和视频输入窗口2-2- Shu 2-2-2提示窗口，可以实时显示托盘内容。选择从2 - 3顿饭视频显示器的细节是正确的位置2,2-3-1智能显示包含一个图像,其中显示内容是基于视频的关键帧提取算法,多元化的困惑和决策的关键帧提取最高的质量,最好的反映图像对应的视频内容,建议消费者可能会提示详细的屏幕，看看2-3-2是否与正餐的实际内容一致，或者是反馈按钮2 -15反馈。消费者视频显示列表区域位于2-4位2-2的位置，将会是一种菜品，刀具根据显示的食品中所包含的食物中所包含的内容详细显示2_3的内容，并在同一时间和地点显示计费结算时间;总消费是根据消费细节区2-4消费总量计算的。结算区2-6 2-4区位于消费者详细信息的位置下方，以支持信用卡支付，包括磁餐厅提供统一的校园卡使用。2-7中间支撑框架平台设计计费调整按钮2-8，通过清理此按钮调整平台角度，体现人性化设计。2-9底部的防滑底结构是2-10，使用柱形吸盘固定方式2-11，通过在圆柱形孔内排出空气，底部可以固定在载体平台上。线连接2-12由3根导线组成2-12-1数据传输线，用于传输数据，电源线路2-12-2,VGA电缆可以扩展显示2-12-3。

[0020]如图3所示,本发明是一种智能计费餐馆机器的计费系统建立的方法,包括步骤:

(1)背景视频根据结算中心网络文件存储路径,采取的视频文件读取,实时视频数据阅读装置;

(2)关键帧提取的有效图像和关键帧提取算法的决策机制，以及有效的图像预处理关键帧:

1)关键帧和GRB图像提取关键帧的有效帧提取算法;

2)各GRB图像中三个通道的二值化处理;

3)灰度图像模糊;

4)图像的检测与分析;

(3)清理校准区域;

(4)确定是否存在器具;

(5)通过Hough变换，模糊神经网络检测和识别刀具的类型，特征颜色;

(6)计算实际价格为有效信息餐具的形状、颜色等;

(7)提前使用刀具校准价格，计算总支出。

[0021]在上述步骤中，关键帧提取算法的传统关键帧提取算法，关键帧表示不强，冗余问题，关键帧选择算法根据视频内容进行改变，按照时间间隔取关键帧;本发明考虑了一定倾角视频捕获的存在，改进了摄像机标定算法。倾斜角度进行了补偿，标定实验表明该算法是准确、高效的。

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

资料编号：[21352]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word