CN109523694A - 一种基于商品检测的零售***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于商品检测的零售***及方法,涉及智能销售***技术领域,包括远程分析决策终端、供货商终端及若干设置有摄像头的智能售货机;摄像头用于对智能售货机内的商品视频及用户购买视频进行记录,并发送至远程分析决策终端;远程分析决策终端,用于将接收的视频进行分析处理以获取商品选购信息和用户信息,并计算获得所购商品的销售金额进行在线扣费;本发明降低商品的给错率,根据用户意愿购买相应商品;智能开闭货柜,不用用户蹲下拾取商品;利用目标检测方法对商品实时检测,在线快速账单结算;人脸搜索保障,提高自动售货机的容错率,检测到人脸,则货柜正常开合,反之,进入自动保护闭合状态。
Description
技术领域
本发明涉及智能销售***技术领域,尤其涉及一种基于商品检测的零售***及方法。
背景技术
随着计算资源的丰富,电子商务的模块不断发展,但由于高昂的店铺租金,人力成本,导致电子商务的发展一直很缓慢。
目前现有的自动售货机主要是对一些饮料和轻食的销售,通过微信或支付宝扫码在线选购产品,然后自动售货机通过终端反馈来给出相应商品。这种模块在商品给予的时候会出现悬挂、错给等情况,造成不好的用户体验。
此外,由于设计模块的问题,现有的自动售货机取货口在机器的底端,取货需要蹲下也给用户带来了很不舒服的体验。
发明内容
本发明针对背景技术的问题提供一种基于商品检测的零售***及方法,能够实现用户打开柜台取货、人脸探测及匹配、实时商品检测、自动发送补货通知集一体的新零售终端以及销售方式。
为了实现上述目的,本发明提出一种基于商品检测的零售***,包括远程分析决策终端、供货商终端及若干设置有摄像头的智能售货机;
所述的摄像头,用于对智能售货机内的商品视频及用户购买视频进行记录,并发送至远程分析决策终端;
所述的远程分析决策终端,用于将接收的视频进行分析处理以获取商品选购信息和用户信息,并计算获得所购商品的销售金额进行在线扣费;
所述的供货商终端,用于接收远程分析决策平台发送的商品补货指令以对智能售货机进行商品补给。
优选地,所述的智能售货机还设置有柜门传感器,用于采集智能售货机柜门的开启、关闭状态信号,并发送至智能售货机内部的处理器中。
优选地,所述的摄像头,包括主摄像头和辅助摄像头;
所述的主摄像机,用于对智能售货机内的商品视频进行记录,并传送到远程分析决策终端以获取所购买商品的种类及数量;
所述的辅助摄像机,用于对用户购买视频进行记录,并传送到远程决策终端对开启智能售货机柜门的用户进行人脸搜索和检测。
优选地,所述的智能售货机,其柜门包括开启状态和闭合状态;
所述开启状态,由远程分析决策终端控制,当用户扫描智能售货机二维码成功之后,远程分析决策终端发送开启指令至柜门传感器以开启柜门;
所述闭合状态,常规状态下由用户控制,即手动关闭柜门后,远程分析决策终端进行账单结算。
优选地,所述的远程分析决策终端对主摄像头和辅助摄像头两路视频进行并行处理。
优选地,所述的闭合状态,若异常状态时,即摄像头未检测到人脸且柜门处于开启状态,则远程分析决策终端发送关闭指令至柜门传感器开启非正常关闭模式,进行强制关闭柜门。
本发明还提出一种采用基于商品检测的零售***进行的销售方法,包括如下步骤:
采集智能售货机商品视频及用户购买视频并进行记录;
根据所采集的视频获取商品选购信息和用户信息;
计算获得所购商品的销售金额进行在线扣费。
优选地,所述的商品选购信息,包括商品种类及数量;所述的用户信息,具体为:对开启智能售货机柜门的用户进行人脸搜索和检测。
优选地,所述的计算获得所购商品的销售金额进行在线扣费,具体为:计算用户选购商品总金额,待柜门关闭后进行在线扣费。
优选地,所述的计算用户选购商品总金额,若此时柜门在开启状态下且视频中未检测到人脸,则强制关闭柜门并计算商品缺少金额进行在线扣费。
本发明提出一种基于商品检测的零售***及方法,具有如下有益效果:
1、降低商品的给错率,根据用户意愿购买相应商品;
2、智能开闭货柜,不用用户蹲下拾取商品;
3、利用目标检测方法对商品实时检测,在线快速账单结算;
4、人脸搜索保障,提高自动售货机的容错率,检测到人脸,则货柜正常开合,反之,进入自动保护闭合状态。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明第一优选实施例中基于商品检测的零售***结构框图;
图2位本发明第二优选实施例中自动售货机和远程分析决策终端的视频及信息传递过程示意图;
图3为本发明第四优选实施例中远程分析决策终端中视频分析阶段所使用的特征提取网络模型,为DarkNet-53示意图;
图4为本发明第四优选实施例中远程分析决策终端中视频分析的特征提取方式加入特征金字塔模型示意图;
图5为本发明第五优选实施例中基于商品检测的销售方法流程图;
图6为本发明第六优选实施例中基于商品检测的销售方法流程图;
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种基于商品检测的零售***;
本发明第一优选实施例:
如图1所示,包括设置有人脸搜索匹配***和商品检测***的远程分析决策终端(设置有高性能显卡和英特尔处理器的服务器),设置有主摄像头(1920×1080像素高清摄像头)、辅助摄像头(1920×1080像素高清摄像头)及柜门开闭感知传感器(光电传感器)的自动售货柜和供货电商;
本发明实施例中,主摄像头用于对货柜内的商品进行实时拍摄并传输视频流到远程分析决策终端(商品检测***);辅助摄像头用于对开启自动售货柜门的用户进行人脸搜索和检测(人脸搜索匹配***);远程分析决策终端对每个自动售货机的两路视频进行并行分析处理并得出决策结果分别发送给相对应的售货机以及供货电商;自动售货机,包含柜门开闭感知传感器,对远程分析决策终端发送的决策命令执行对应操作;
本发明实施例中,在自动售货机上的主、辅助摄像头呈一定夹角各自检测相应区域的信息,并将拍摄视频实时传输给远程分析决策终端等待处理结果,通过闭环反馈控制组成一个有较高鲁棒性的自动售货机;对于传入的视频流通过远程分析决策终端,将各自的视频流进行分析处理,得到预测结果和信息,并回溯给自动售货机执行相应的决策操作,实时反馈这种操作。
本发明实施例中,如图2所示,主摄像头和辅助摄像头所负责的内容和功能不同;
首先,主摄像头面朝商品摆放位置,实时的将目前的视频传入到远程分析决策终端,利用YOLO目标检测模型,通过对视频流中的某一帧图像进行商品定位分类,来得到此时刻中商品的种类和数量,与下面几帧图像进行对比,得到商品的种类和数量差即得到此时刻商品的出售数量;
其次,辅助摄像头面朝柜门方向,对此时用户进行人脸识别和定位,此摄像头的功能是保证柜门开启的状态下有用户出现在视野里进行购物,起到一种保障作用。
本发明实施例中,主摄像头和辅助摄像头有同样的优先级,同时的将各自负责区域的视频流传输给远程分析决策终端。
本发明第二优选实施例:
在第一优选实施例的基础上进一步限定所述的远程分析决策终端;
本发明实施例中,当自动售货机柜门开启的时,优先判断辅助摄像头中是否存在用户人脸,若有,则正常检测主摄像头对商品的检测来判断商品的信息变化情况;若无,则进入告警模式,发送信号给自动售货机去操纵柜门开闭感知传感器将柜门关闭;
本发明实施例中,用户进行扫码获取开启自动售货机权限的时候,主辅摄像头同时开启,对人脸和商品进行检测,获取当前状态。
本发明第三优选实施例:
在第二优选实施例的基础上进一步限定所述的远程分析决策终端;
本发明实施例中,对于商品的识别不仅仅是类别和数量,还对每一个种类的每一个商品的位置进行标定来应对某些时候用户对商品拿起并未拿走而改变了摆放位置,而对于用户人脸识别采取定位的基础上加入跟踪,在柜门前面的当前用户进行追踪;
本发明实例中,辅助摄像头为360°转动摄像头,对于用户人脸识别追踪过程中不断移动摄像头始终保持人脸出现在摄像头中心位置,主摄像头为固定角度摄像头,在货柜内上半部分安装对货柜上所有商品都包含在视野里;
本发明第四优选实施例:
在第三实施例的基础上进一步限定所述的商品位置检测和人脸识别及跟踪,采用特征金字塔模型对图像进行信息提取;
本发明实施例中,当用户通过扫码得到开门权限并开启自动售货机柜门时,远程分析决策终端通过此信号发送至自动售货机打开主辅摄像机的命令,然后主辅摄像头开始按照自己所规划的路径进行视频的采集,之后将采集的视频实时送入远程分析决策终端中,在对视频分析时,将视频实时解帧为一幅幅图像并对图像进行处理,如图3和图4所示,运用特征金字塔模型对于不同卷积层的特诊信息加入到决策上来,即将浅层的信息和深层的信息结合作为最终的输出;通过多层特征提取操作,可以将每个商品的边缘分割出来,得到每个商品的边缘,解决商品遮挡的问题。
本发明还提出一种采用基于商品检测的零售***进行的销售方法;
本发明第五优选实施例:
如图5所示,包括如下步骤:
S10、采集智能售货机商品视频及用户购买视频并进行记录;
本发明实施例中,当用户扫码之后得到开启自动售货机柜门权限,打开柜门之后触发柜门开闭感知传感器然后打开主辅摄像头进行相应区域的视频录制。
S20、根据所采集的视频获取商品选购信息和用户信息;
本发明实施例中,在柜门开启的时候,进入销售模式,辅助摄像头对用户人脸进行识别和追踪,若识别正常则使用主摄像头对商品进行检测,得到此时刻商品的种类,各种类数量以及相对摆放位置;
本发明实施例中,远程决策终端根据主摄像头传输过来的视频流进行单帧分析,首先确认开始传入的第一帧图片中商品的种类和数量以及相对摆放位置,然后进行后续视频帧数检测,当与开头此帧的比较中发现商品种类和数量出现了变化,则记录消费的商品价格;
S30、计算获得所购商品的销售金额进行在线扣费。
本发明第六优选实施例中,如图6所示,包括如下步骤:
S00、扫码获取开柜门权限;
S01、用户打开柜门同时开启主摄像头和辅助摄像头;
S10、采集智能售货机商品视频及用户购买视频并进行记录;
S20、根据所采集的视频获取商品选购信息和用户信息;
S201、判断辅助摄像头采集的视频是否检测到人脸,若检测到人脸,则执行步骤S30中,否则执行S202;
S202、自动售货机进入紧急模式,自动关闭售货机柜门并返回执行步骤S00;
S30、计算获得所购商品的销售金额进行在线扣费。
以上过程循环迭代,每一个开合动作算是一个算法完成周期,直到商品减少到一定阈值之下则将自动售货柜由售货模式改变成为补货模式,同时发送补货信号和补货清单给供货电商。
本发明实施例中,人脸识别和商品检测存在依赖关系,当进行辅助摄像头的人脸识别时,其检测结果直接影响商品检测的进程,若未识别到人脸,则此时刻结束掉商品检测的进程并进入紧急模式;若识别到人脸,则商品检测结果生效,进行正常运转进行购买扣费;
在本发明的实施方式的描述中,需要说明的是,流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行***、装置或设备(如基于计算机的***、包括处理模块的***或其他可以从指令执行***、装置或设备取指令并执行指令的***)使用,或结合这些指令执行***、装置或设备而使用。就本说明书而言,“计算机可读取介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行***、装置或设备或结合这些指令执行***、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读取介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种基于商品检测的零售***,其特征在于,包括远程分析决策终端、供货商终端及若干设置有摄像头的智能售货机;
所述的摄像头,用于对智能售货机内的商品视频及用户购买视频进行记录,并发送至远程分析决策终端;
所述的远程分析决策终端,用于将接收的视频进行分析处理以获取商品选购信息和用户信息,并计算获得所购商品的销售金额进行在线扣费;
所述的供货商终端,用于接收远程分析决策平台发送的商品补货指令以对智能售货机进行商品补给。
2.根据权利要求1所述的基于商品检测的零售***,其特征在于,所述的智能售货机还设置有柜门传感器,用于采集智能售货机柜门的开启、关闭状态信号,并发送至智能售货机内部的处理器中。
3.根据权利要求1所述的基于商品检测的零售***,其特征在于,所述的摄像头,包括主摄像头和辅助摄像头;
所述的主摄像机,用于对智能售货机内的商品视频进行记录,并传送到远程分析决策终端以获取所购买商品的种类及数量;
所述的辅助摄像机,用于对用户购买视频进行记录,并传送到远程决策终端对开启智能售货机柜门的用户进行人脸搜索和检测。
4.根据权利要求2所述的基于商品检测的零售***,其特征在于,所述的智能售货机,其柜门包括开启状态和闭合状态;
所述开启状态,由远程分析决策终端控制,当用户扫描智能售货机二维码成功之后,远程分析决策终端发送开启指令至柜门传感器以开启柜门;
所述闭合状态,常规状态下由用户控制,即手动关闭柜门后,远程分析决策终端进行账单结算。
5.根据权利要求3所述的基于商品检测的零售***,其特征在于,所述的远程分析决策终端对主摄像头和辅助摄像头两路视频进行并行处理。
6.根据权利要求4所述的基于商品检测的零售***,其特征在于,所述的闭合状态,若异常状态时,即摄像头未检测到人脸且柜门处于开启状态,则远程分析决策终端发送关闭指令至柜门传感器开启非正常关闭模式,进行强制关闭柜门。
7.采用权利要求1所述的基于商品检测的零售***进行的销售方法,其特征在于,包括如下步骤:
采集智能售货机商品视频及用户购买视频并进行记录;
根据所采集的视频获取商品选购信息和用户信息;
计算获得所购商品的销售金额进行在线扣费。
8.根据权利要求7所述的销售方法,其特征在于,所述的商品选购信息,包括种类、数量以及相对摆放位置;所述的用户信息,具体为:对开启智能售货机柜门的用户进行人脸搜索、检测及跟踪。
9.根据权利要求7所述的销售方法,其特征在于,所述的计算获得所购商品的销售金额进行在线扣费,具体为:计算用户选购商品总金额,待柜门关闭后进行在线扣费。
10.根据权利要求9所述的销售方法,其特征在于,所述的计算用户选购商品总金额,若此时柜门在开启状态下且视频中未检测到人脸,则强制关闭柜门并计算商品缺少金额进行在线扣费。
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