一种基于形状的餐盘自动计价系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于形状的餐盘自动计价系统，包括：图像采集装置、计算机和显示装置，计算机中包含有图像分割模块、形状圆度判断模块和计价显示模块，其中：图像采集装置采集当前餐盘图像并保存到计算机；图像分割模块从计算机调取餐盘图像后完成每个餐碟的分割，再将分割后的图像输入到形状圆度判断模块；形状圆度判断模块计算当前餐碟的圆度从而识别餐碟形状，当全部图像识别完成后，将不同形状餐碟的数量发送到计价显示模块；计价显示模块根据已定义好的形状与价钱的对应关系计算出当前餐盘所含菜品的总价，最后将支付信息呈现在显示装置上。本发明专利技术节约人力，提高食堂结账效率和准确率，减少拥堵。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像识别
，具体地，涉及一种基于形状的餐盘自动计价系统。
技术介绍
随着我国国力的增强经济的快速发展，人民生活水平日益提高，因此饮食消费观念也逐步改变，外出就餐更趋经常化和理性化，选择性增强，对消费质量要求不断提高，快餐的社会需求随之不断扩大，市场消费大众性和基本需求性特点表现的更加充分。由于传统的人工计费方式费时费力，不便于管理，结账速度慢，出错概率高又容易造成人群的拥堵。经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号：CN105374122A，公开日：2016.03.02，公开了一种自动售货系统及方法，能够普遍适用于商品全天候地、自动地售卖，其成本低、方便客户自主购买商品，但该技术缺乏对于用餐环境的针对性和对海量菜品的包容性，不能够直接应用到餐厅的自动计价中。中国专利文献号：CN203982503U，公开日：2014.12.03，公开了一种智慧餐台，包括了称重计价与RFID餐具识别计价两种计价方式，但其无法使所采用的图像识别技术更加具有普适性，并能够根据菜品本身进行区分和计价。中国专利文献号：CN1261706A，公开日：2000.08.02，公开了一种隐形信息卡，从结构和功能上实现了RFID记价，在高校校园食堂得到了广泛的应用，但该技术不能够解决餐厅计价人工分辨菜品计算价格的步骤，相比而言计价效率较低。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于形状的餐盘自动计价系统，能对客户点餐餐盘的自动图像拍摄，对餐盘图像自动进行分割，自动计算餐盘所含菜品的总价并呈现在显示装置上。为实现以上目的，本专利技术提供一种基于形状的餐盘自动计价系统，所述计价系统包括：图像采集装置、计算机、显示装置，所述图像采集装置采集当前餐盘图像，并将采集到的当前餐盘图像信息保存到所述计算机；所述计算机进一步包括图像分割模块、形状圆度判断模块和计价显示模块；其中：所述图像分割模块，调取餐盘图像完成餐盘中每个每个餐碟的分割，再将分割后的每个餐碟的图像输入到所述形状圆度判断模块；所述形状圆度判断模块，计算当前餐碟的圆度，从而识别出当前餐碟的形状，当餐盘里所有餐碟的图像都识别完成以后，将不同形状餐碟的数量发送到所述计价显示模块；所述计价显示模块，根据已定义好的形状与价钱的对应关系，计算出当前餐盘所含菜品的总价，最后将支付信息呈现在所述显示装置上。优选地所述图像采集装置，包括图像采集相机和、红外传感器和单片机，其中：图像采集相机实时监视当前的餐盘图像，红外传感器检测当前用户是否已将餐盘放好，并在稳定后将检测到的信号通过单片机串口发送到计算机，红外传感器的信号触发计算机的自动拍照程序保存图像采集相机监视的当前的餐盘图像到指定路径以完成拍照。优选地，所述图像分割模块，首先读取图像采集装置保存在计算机指定路径的照像，将餐盘图像的RGB三个通道图像分解成三张独立的灰度图像，选取其中B通道的图像进行阈值分割去除最底部的餐盘；分割后的图像比较零散，先填充其区域空隙，再使用面积阈值去除小面积的噪声区域，得到的即为每个餐碟所在的区域，并把每个餐碟所在的区域发送给形状圆度判断模块。优选地，所述形状圆度判断模块，首先逐个读取图像分割模块得到的每个餐碟对应的区域，并计算该区域的圆度；完成单个区域的判断后则判断是否已完成整个餐盘所有餐碟区域的判断，若已全部判断完，则输出不同餐碟的数量给计价显示模块。更优选地，所述形状圆度判断模块计算该区域的圆度：若圆度值接近圆的圆度值则判断为圆形，则对应圆形餐碟的数量加一；若圆度值不接近圆则继续判断是否接近方形的圆度值，若接近则方形餐碟数量加一，若也不接近方形则判断为
椭圆形，则对应椭圆形餐碟的数量加一。优选地，所述计价显示模块，首先接收形状圆度判断模块发来的不同餐碟数量的信息，并根据已经定义的形状与价格的对应关系，根据单价及数量计算出餐盘所含菜品的总价。优选地，所述显示装置，将不同价位的菜品数量及总价显示出来，供用户支付参考。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术针对使用不同餐碟形状盛放不同价格菜品的食堂，可实现客户点餐餐盘的自动图像拍摄，可对餐盘图像自动进行分割并自动计算餐盘所含菜品的总价，可将单价、数量及总价呈现在显示装置上。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术一实施例系统结构框图；图2为本专利技术一实施例系统硬件结构示意图；图3为本专利技术一实施例图像采集流程图；图4为本专利技术一实施例图像分割模块及形状圆度判断模块流程图；图中：工作台1、等候区2、结账区3、图像采集相机4、红外传感器5、计算机6、显示装置7、刷卡区8、图像采集装置9、图像分割模块10、形状圆度判断模块11、计价显示模块12、相机支架13，单片机14。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。如图1所示，一种基于形状的餐盘自动计价系统，包括：图像采集装置9、计算机6、显示装置7，所述计算机6进一步包括图像分割模块10、形状圆度判
断模块11和计价显示模块12；其中：图像采集装置9采集当前餐盘图像，并将采集到的餐盘图像保存到计算机6里；图像分割模块10从计算机6调取餐盘图像后完成每个餐碟的分割，再将分割后的每个餐碟图像输入到形状圆度判断模块11；形状圆度判断模块11计算当前餐碟的圆度，从而识别出当前餐碟是圆形、方形或椭圆形，当餐盘里所有餐碟的图像识别完成以后，将不同形状餐碟的数量发送到计价显示模块12；计价显示模块12根据已定义好的形状与价钱的对应关系，计算出当前餐盘所含菜品的总价，最后将支付信息呈现在显示装置7上。如图2所示，在一优选应用的实施例中，一种基于形状的餐盘自动计价系统的硬件设置包括：一个工作台1、等候区2、结账区3、图像采集相机4、红外传感器5、计算机6、显示装置7、刷卡区8、相机支架13以及单片机14，其中：工作台1作为其他组成部件的载体，在工作台1上从左至右依次分别为等候区2、结账区3、刷卡区8，在结账区3正上方为安装在相机支架13上的图像采集相机4，在刷卡区8的正前方为显示装置7，红外传感器5安装在结账区3正后方，红外传感器5由单片机14串口向计算机6传输数据，图像采集相机4与显示装置7的控制由计算机6完成。本实施例中，所述图像采集装置9包括图像采集相机4、红外传感器5和单片机14，其中：红外传感器5用于检测当前用户是否已将餐盘放好，稳定后将信号通过单片机14串口发送到计算机6，计算机6在实时采集图像采集相机4图像，红外传感器5的信号可触发计算机6上的自动拍照程序保存当前图像采集相机4的图像完成拍照。如图3所示，图像采集具体过程如下：步骤1、图像采集装置9中的单片机14启动后配置引脚、定义变量、启动串口，接着开始读取红外传感器5的返回值，同时计算机6的串口和自动拍照程序也启动，初始化串口并开启监听，持续获取图像采集相机4的图像并轮询读取串口的数据；步骤2、当红外传感器5返回的返回值判断为黑色对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于形状的餐盘自动计价系统，所述计价系统包括：计算机(6)和显示装置(7)，其特征在于，所述计价系统还包括：图像采集装置(9)，所述图像采集装置(9)，采集当前餐盘图像，并将采集到的当前餐盘图像信息保存到所述计算机(6)；所述计算机(6)进一步包括图像分割模块(10)、形状圆度判断模块(11)和计价显示模块(12)，其中：所述图像分割模块(10)，调取餐盘图像完成餐盘中每个餐碟的分割，再将分割后的每个餐碟的图像输入到所述形状圆度判断模块(11)；所述形状圆度判断模块(11)，计算当前餐碟的圆度，从而识别出当前餐碟的形状，当餐盘里所有餐碟的图像都识别完成以后，将不同形状餐碟的数量发送到所述计价显示模块(12)；所述计价显示模块(12)，根据已定义好的形状与价钱的对应关系，计算出当前餐盘所含菜品的总价，最后将支付信息呈现在所述显示装置(7)上。

【技术特征摘要】
1.一种基于形状的餐盘自动计价系统，所述计价系统包括：计算机(6)和显示装置(7)，其特征在于，所述计价系统还包括：图像采集装置(9)，所述图像采集装置(9)，采集当前餐盘图像，并将采集到的当前餐盘图像信息保存到所述计算机(6)；所述计算机(6)进一步包括图像分割模块(10)、形状圆度判断模块(11)和计价显示模块(12)，其中：所述图像分割模块(10)，调取餐盘图像完成餐盘中每个餐碟的分割，再将分割后的每个餐碟的图像输入到所述形状圆度判断模块(11)；所述形状圆度判断模块(11)，计算当前餐碟的圆度，从而识别出当前餐碟的形状，当餐盘里所有餐碟的图像都识别完成以后，将不同形状餐碟的数量发送到所述计价显示模块(12)；所述计价显示模块(12)，根据已定义好的形状与价钱的对应关系，计算出当前餐盘所含菜品的总价，最后将支付信息呈现在所述显示装置(7)上。2.根据权利要求1所述的一种基于形状的餐盘自动计价系统，其特征在于，所述图像采集装置(9)，包括图像采集相机(4)、单片机(14)和红外传感器(5)，其中：图像采集相机(4)实时监视当前的餐盘图像，红外传感器(5)检测当前用户是否已将餐盘放好，并在稳定后将检测到的信号通过单片机(14)串口发送到计算机(6)，红外传感器(5)的信号触发计算机(6)的自动拍照程序保存图像采集相机(4)监视的当前的餐盘图像到指定路径以完成拍照。3.根据权利要求1所述的一种基于形状的餐盘自动计价系统，其特征在于，所述图像分割模...

【专利技术属性】
技术研发人员：林成靖，李可，沈睿，付庄，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31