一种基于RFID成像的多人轨迹追踪方法技术

技术编号:21433004 阅读:77 留言:0更新日期:2019-06-22 12:09
本发明专利技术公开了一种基于RFID成像的多人轨迹追踪方法,站在部署在货架上的射频识别(RFID)标签与RFID读写器之间的顾客的移动改变RFID信号追踪路径和(接受信号强度)RSS与RFID相位值,基于读写器观察到的RSS和相位值的这些变化,TagSee使用深度学习技术构建了顾客的粗粒度图像。而后,TagSee通过分析构建的图像来识别顾客正在浏览的商品。本申请通过鲁棒的、基于深度学习的RFID图像构造粗粒度图像,实现对购物活动中多人活动跟踪,使用一台Impinj Speedway R420读写器和多个SMARTRAC DogBone RFID标签实现TagSee系统。

【技术实现步骤摘要】
一种基于RFID成像的多人轨迹追踪方法
本专利技术应用于零售商店等使用现有的RFID设备来有效地前对正在浏览商品的顾客活动进行成像与活动监控,具体而言,本专利技术涉及一种基于RFID成像的多人轨迹追踪方法。
技术介绍
基于RFID的活动监控最近已成为跟踪实体零售店中顾客活动的一种方式。获取顾客活动信息具有重要意义,因为顾客在浏览商品上花费的时间可以表明顾客对该商品感兴趣的程度。制造商可以使用此类信息来改善其商品的质量,例如美观程度。此外,零售商可以将这些信息用于决定零售物品的放置策略。然而,现有的用于实体零售店基于RFID的系统中的顾客活动跟踪方案有主要两个不足。首先,它们需要顾客与带有标签的商品进行接触,进而检测人们对服装店等场所的兴趣程度。其次,它们不适用于实际最常见的多人追踪环境。为此,我们寻求利用COTSRFID设备来监控零售商店中的顾客的浏览活动。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题,本专利技术提出了一种基于RFID成像的多人轨迹追踪方法,系统TagSee包括一套RFID标签和RFID读写器,标签和读写器都是COTS商品。标签部署在货架两侧。适当选择部署读写器的位置以使顾客本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于RFID成像的多人轨迹追踪方法方法,系统TagSee包括一套RFID标签和RFID读写器,标签和读写器都是COTS商品,其特征在于:首先在Z轴上点Pz处建立一个平行于X‑Y轴的图像平面,将图像平面划分为体素,使得沿着X轴部署的每个标签之间距离px体素,沿着Y轴部署每个标签之间的距离py体素,并且最左下方体素和最右上方体素的坐标分别是(0,0)和(Maxx,Maxy),然后,根据变化的衰减x和M×N权重矩阵W来写入,其中M=链路数,N=图像平面中的体素数量,指定每个链接对在每个不同体素处衰减中观察到的变化的贡献是yrss=Wx+n,其中n对应于衰减和测量噪声;通过在RF链路的两个节点...

【技术特征摘要】
1.一种基于RFID成像的多人轨迹追踪方法方法,系统TagSee包括一套RFID标签和RFID读写器,标签和读写器都是COTS商品,其特征在于:首先在Z轴上点Pz处建立一个平行于X-Y轴的图像平面,将图像平面划分为体素,使得沿着X轴部署的每个标签之间距离px体素,沿着Y轴部署每个标签之间的距离py体素,并且最左下方体素和最右上方体素的坐标分别是(0,0)和(Maxx,Maxy),然后,根据变化的衰减x和M×N权重矩阵W来写入,其中M=链路数,N=图像平面中的体素数量,指定每个链接对在每个不同体素处衰减中观察到的变化的贡献是yrss=Wx+n,其中n对应于衰减和测量噪声;通过在RF链路的两个节点之间采用菲涅耳区的概念来模拟权重矩阵,并使用以网络中不同RF节点的位置为中心的虚拟椭球来确定覆盖监视区域的图像平面中的不同体素的权重;椭圆体确定每个相应链路的LOS路径,并且如果体素与链路的LOS路径相交相比于不属于LOS的体素将被赋予更多权重;针对所有链路获得的RSS差值重建图像,将最小二乘解计算xLS=P×yrss,其中P=(WTW)-1WT;估计路径损耗的变化:TX-Tag-RX链路的正向和反向信道都是对称的,每个标签和读取器天线对之间存在一组假想的对称椭球,图像平面切割每个TX-Tag-RX链路之间的菲涅耳区域;权重被分配给图像平面的每个体素,基于它们是否落入TX-Tag-RX链接的假想椭球内部,给定对应于每个标签k的TX-Tag-RX链路的自由空间路径损耗指数的值为4,在校准阶段,初始值为βk,init=4+Φk,init;监视模式阶段缓冲区Bmon的每次新更新,新的βk,new=4+Φk,new,根据天线a(yrss,k)读取的标签k的RSS变化,在路径损耗指数中写出这种变化是由于RFID读写器使用多个频率,使用这些频率的平均值并选择λ=λavg,TagSee为图像平面上的每个体素分配权重为如果dkj,1+dkj,2<d+Θ,则wkj=0;其中d是读写器和标签对于链路k的距离,dkj,1是从像素j的中心到标签的距离和dkj,2是从对应于链路k的像素j的中心到与读写器天线的距离,Θ是描述椭圆体宽度的参数;使用通用方程计算链路中间任意点的第一菲涅耳区半径,将Θ写为其中Θ0是一个环境和RFID基础设施相关参数,调整这些参数以实现合理的成像结果;最后,TagSee采用正则化技术,通过确定每个体素的衰减值为来重建图像,其中DX和DY分别是沿X和Y方向的微分算子,以适应沿这些...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘向阳
申请(专利权)人:东莞理工学院
类型:发明
国别省市:广东,44

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