[发明专利]一种基于图像特征匹配的商品自动识别系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及信息系统领域，尤其涉及一种基于图像特征匹配的商品自动识别系统及方法。

背景技术

在商品信息系统早期，商品价格的识别与录入，往往是通过人工实现。如此的方式，不仅数据量十分庞大，劳动强度大，而且数据误码率较高，同时也失去了实时的意义。对于商品价格的识别，普遍采用的是数字条形码扫描技术：几乎所有的开架式商品包装上都会有条形码即商品代码存在。

条形码(barcode)是将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。条形码是商品的“户口”或“身份证”，其编码遵循唯一性原则，以保证商品代码在全世界范围内不重复，即一个商品只能有一个代码，或者说一个代码只能标识一种商品，不同商品特征，例如规格、包装、品种、价格、颜色不同的商品只能使用不同的商品代码。超市等商场可以根据这个代码标识将实际的商品价格输入计算机管理系统，而自动结账收银机就根据系统中代码和价格的记录，来将有对应条形码商品的价格读出。

这种采用条形码来识别商品及其价格的方法，它存在的问题是：

(1)条形码数量繁多，经常需要改变，因为商品的基本特征一旦确定，其对应的条形码即确定，但只要商品的一项基本特征发生变化，就必须另外分配一个不同的商品代码。

(2)商品条形码的印刷精度要求较高，当印刷精度不能满足要求时，易造成条形码识读的困难。

(3)商品条形码的标注存在种种不规范。例如不同商品竟用同一条形码；条形码杂乱顾客难以辨认；存在冒牌条形码等等，这些违规条形码可能损害消费者权益。

对于大的商场，售货员手动将商品代码输入商品信息系统中，再由收银员从数据库中根据商品代码调取对应的价格。这样的方式人员成本较高，而且由于手动操作，错误发生的可能性较大，也给消费者带来了不便。

而对于小型零售业，例如箱包店、文具店、精品店等等这样规模的商店，则通过手动计价或者人工打印、粘贴商品价格标签。当商品量大的时候，十分耗时。

发明内容

基于现有商品信息系统对商品信息录入技术的局限性，本发明实施例提供了一种基于图像特征匹配的商品自动识别系统及方法，用以解决现有条形码技术进行商品特征的标识在商品销售信息系统中的不足，以提供更实时更准确的商品特征识别方案。

为了实现前述发明目的，本发明实施例所提供的一种基于图像特征匹配的商品自动识别系统是通过以下技术方案实现的：

一种基于图像特征匹配的商品自动识别系统，包括：

图像处理单元，用于实时采集当前商品的图像数据，并处理所述当前商品的图像数据以提取图像特征信息；

商品信息系统，用于存储商品的图像特征信息，并根据实时采集到的商品的图像特征信息进行当前商品的图像特征查找和匹配，识别所述当前商品。

进一步优选地，所述图像处理单元具体包括以下模块：

图像采集模块，用于采集当前商品的光学图像并将采集到的光学图像转换为模拟或数字图像数据；

控制模块，用于实时存储图像采集单元获得的图像数据并进行图像数据处理以提取图像特征信息。

网络通信模块，用于提供网络通信的功能以将所述图像数据的处理结果传递给所述商品信息系统。

进一步优选地，所述控制模块具体包括：

存储子模块，用于实时存储图像采集单元获得的图像数据；

图像处理子模块，用于进行对所述图像数据的处理；

图像特征提取子模块，用于通过对图像数据处理得到的信息进行融合以进行图像特征提取，输出图像特征信息。

进一步优选地，所述图像数据处理包括图像的定位和搜索、几何边缘的提取、特征向量处理、位图信息处理和灰度直方图处理。

进一步优选地，所述商品信息系统包括：

商品数据库，用于存储商品的图像特征信息；

查找匹配模块，用于根据所述图像处理单元实时采集到的当前商品的图像特征信息，在所述商品数据库里进行图像特征查找和匹配，识别所述当前商品。

进一步优选地，所述商品数据库通过所述图像处理单元预先录入并存储商品的图像特征信息。

进一步优选地，所述商品自动识别系统还包括收银系统，用于根据识别出的商品及其价格信息进行记帐收款。

为了实现前述发明目的，本发明实施例还提供了一种基于图像特征匹配的商品自动识别方法，所述的基于图像特征匹配的商品自动识别方法是通过以下的技术方案实现的：

一种基于前述基于图像特征匹配的商品自动识别系统的商品自动识别方法，包括：