[发明专利]基于数字图像处理的团餐菜品数据合成方法

说明书

本发明公开了一种基于数字图像处理的团餐菜品数据合成方法，特点是：通过对替换图片进行最小矩阵处理，获取最小矩阵斜边与水平线的偏转角度，进行图片矫正，最后抓取图片的四个边缘点坐标；对待替换目标处理，设置两种方法分别是构建鼠标点击函数，通过鼠标点击获取代替换目标的位置信息和通过导入标注文件获取待替换目标的位置信息；基于获取到的目标餐盘抠图图像信息，构建单应矩阵函数，将待替换目标位置信息和替换图片的边缘点信息作为输入，其输出为合成的新数据。本案通过单应矩阵的方法，获取代替换目标的位置信息和替换图片的信息，进而使替换图片和待替换目标完成尺寸大小不变，最小矩阵不变和偏转角度不变的平替效果。

技术领域

本发明涉及对团餐菜品进行数据合成的方法，尤其是一种基于数字图像处理的团餐菜品数据合成方法，属于数字图像处理技术领域。

背景技术

在传统食堂场景中，从备餐、打餐到结算，人工操作往往是最主要的角色，但随着各类智慧食堂的层出不穷，现代的餐饮结算终端逐渐代替了传统的人工操作，食堂运营逐渐迈向智能化时代。智慧食堂推出智慧识别新应用—智能AI视觉识别结算台，该识别结算台基于视觉识别技术，通过本地常规图像识别进行服务，实现了AI视觉识别餐具和菜品，打造一种新的结算方式，从而彻底实现了食堂“无人值守”就餐。但是将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程中，当常规图像替换下，往往会出现菜品数据合成角度不匹配或者形状大小不匹配问题等，因此为了克服以上问题，通常采用抠图的方法进行被抠图餐盘的角度矫正，如下附图1所示，再将基于单应矩阵下矫正后的餐盘替换团餐场景菜品合成新数据，其中提供的两种方法分别是鼠标点击边角点进行替换和通过标注文件标注框信息进行替换，如下附图2所示。

然而，现有的选用标注框信息合成数据时，很容易使得两种替换的盘子出现重叠效果，在一定程度上影响到下一步的视觉识别技术，不能实现光照归一化，光照差异依旧是存在的问题，但是如果选择鼠标获取目标边角点方法进行合成，会导致人工参与过多，人工成本加大。所以，有必要对上述的方法进行改进，以提高团餐菜品数据合成的使用效率。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种基于数字图像处理的团餐菜品数据合成方法，用以改善鼠标点击边角点进行替换和通过标注文件标注框信息进行替换的方法弊端，降低人工成本，提高团餐菜品数据合成的使用效率。

本发明的技术解决方案是：基于数字图像处理的团餐菜品数据合成方法，包括通过单应矩阵的方法，获取代替换目标的位置信息和替换图片的信息，进而使替换图片和待替换目标完成尺寸大小不变，最小矩阵不变和偏转角度不变的平替效果，其特点是包括以下步骤：

（1）通过对替换图片进行最小矩阵处理，获取最小矩阵斜边与水平线的偏转角度，进行图片矫正，最后抓取图片的四个边缘点坐标。

（2）对待替换目标处理，设置两种方法分别是构建鼠标点击函数，通过鼠标点击获取代替换目标的位置信息和通过导入标注文件获取待替换目标的位置信息。

（3）基于获取到的目标餐盘抠图图像信息，构建单应矩阵函数，将待替换目标位置信息和替换图片的边缘点信息作为输入，其输出为合成的新数据。

进一步地，上述的基于数字图像处理的团餐菜品数据合成方法，其中：所述获取代替换目标的位置信息包括目标餐盘抠图的四个坐标点的方位信息。

进一步地，上述的基于数字图像处理的团餐菜品数据合成方法，其中：所述获取代替换目标的替换图片的信息包括目标餐盘抠图的四个边缘点替换信息。

更进一步地，上述的基于数字图像处理的团餐菜品数据合成方法，其中：所述单应矩阵函数(H)的矩阵相乘的公式为：

Q=[X Y Z 1]^T

q=[x y 1]^T

单应性简单的表示为：q=sHQ，其中参数s是任意尺度的比。