[发明专利]基于图像匹配的自动物品管理方法及其系统

摘要

本发明提供一种基于图像匹配的自动物品管理方法，包括图像注册步骤和物品检点步骤，图像注册时采集每种物品的图像和位置信息并建立数据库，同一种物品的图像和位置信息通过相同的物品ID关联，对于数据库中的图像，进行特征点检测，并提取点特征，所有的图像点特征形成图像特征库；物品检点步骤通过采集物品的图像与数据库中的图像进行点特征对应的匹配，然后对采集的图像与数据库中的物品图像进行拓扑分析，从而判定物品位置是否正确以及实际物品是否缺失。本发明还提供了一种基于图像匹配的自动物品管理系统。采用本发明进行物品管理，大大降低了物品点检的工作强度，提高了点检效率。

主权项

一种基于图像匹配的自动物品管理方法，其特征在于，包括以下步骤：图像注册步骤：采集每种物品的至少一张图像和位置信息并建立数据库，同一种物品的图像和位置信息通过相同的物品ID关联，对于数据库中的图像，进行特征点检测，并提取图像点特征，所有的图像点特征形成图像特征库；所述的图像注册步骤还包括：针对每种物品，使用图像采集设备拍摄物品的外观图像，并将拍摄得到的图像存储在数据库中，给这些图像登记相同的物品ID，对相同物品ID的图像给出在实际环境中的位置信息；物品检点步骤：①图像匹配：使用图像采集设备采集物品的图像，采集的图像包含一个以上的物品；然后对采集的图像进行特征点检测，并提取图像点特征，通过这些图像点特征与所述图像特征库中的图像点特征一一对应形成特征点对，将拍摄的图像与数据库中的物品图像进行匹配；②拓扑分析：将采集的图像与数据库中的物品图像进行拓扑分析，判断物品放置位置是否正确以及实际物品是否缺失，并将判断结果输出进行显示；拓扑分析的具体过程还包括：将采集的图像标记为参考图像，数据库中的物品图像标记为目标图像，利用特征点对，计算目标图像与参考图像之间的映射关系，并根据映射关系将目标图像坐标映射到参考图像上，形成目标图像在参考图像上的拓扑关系，通过拓扑分析判断物品放置位置是否正确以及实际物品是否缺失；在参考图像上，将对应于目标图像的图像区域定义为匹配图像区域，将没有对应的目标图像的图像区域定义为不匹配图像区域；对于匹配图像区域，检查其周围的匹配图像区域的拓扑是否等同于数据库中的拓扑，拓扑等同则为实际物品放置位置正确，拓扑不等同则报告实际物品放错位置，并将注册数据库中的位置信息显示出来，进行提示；对于不匹配图像区域，检查其周围的匹配图像区域中对应于正确的物品位置的图像区域，检索数据库中相应的位置信息，数据库中的位置信息存在相关联的图像则报告实际物品缺失。