一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法
【专利摘要】本发明涉及一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法。至少包括：图像处理单元、图像传感器、号码牌、显示器、语音提示系统、图像处理单元与图像传感器电连接；图像处理单元控制图像传感器工作，通过处理图像传感器获取的包含号码牌的图像，得到号码牌所代表的号码所在的位置。
【专利说明】一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法。
【背景技术】
[0002]在众多的中小型餐馆中，客人订餐后，需要领取自己的餐食号码，以等待厨房将自己所定的餐食做好后，由送餐或者传菜员在餐馆内大声询问持有定该餐食时所给号码的客人所在位置，此时才能将餐食送到客人面前，以便客人食用。
[0003]此种方法简单有效，但是会造成餐馆环境杂乱无章，噪杂凌乱，给客人造成本餐馆凌乱的印象，可间接导致餐馆的营业额降低，盈利减少。
[0004]有些餐馆甚至不用号码牌，直接凭借送餐人员的询问和记忆力来给客人送餐。如果在用餐高峰期，客人过多，容易造成送餐人员因为忙碌等原因混淆客人所点餐食，造成送错漏送等现象，造成客人的不满，进而降低餐馆的信誉，影响餐馆的营业。同时，也会打扰到正在打电话等忙碌私人事情的客人，给客人带来不便。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法，以便能够有效、快速的识别号码牌。
[0006]本发明的目的是这样实现的，一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法，至少包括:图像处理单元、图像传感器、号码牌、显示器、语音提示系统、图像处理单元与图像传感器电连接；图像处理单元控制图像传感器工作，通过处理图像传感器获取的包含号码牌的图像，得到号码牌所代表的号码所在的位置，其过程及步骤是:
步骤201:启动程序，开始号码牌的快速自动识别过程；
步骤202:图像处理单元控制图像传感器获取包括号码牌的所在环境图像；
步骤203:图像处理单元对所获取的图像进行处理，获取到号码牌在环境中的位置和号码牌所指示的号码；
步骤204:将步骤203所获取到的结果显示在显示器上；
步骤205:语音提示系统对获取结果进行语音提示；
步骤206:本次号码牌的自动识别过程结束。
[0007]所述步骤203处理图像环节，包括如下步骤，其特征是:
步骤301:开始图像处理的缓解；
步骤302:对获取到的图像进行光线补偿；
步骤303:对图像进行灰度化操作；
步骤304:对图像进行梯度锐化操作，也可根据环境情况选择是否进行加权锐化；
步骤305:而锐化后的图像进行二值化操作；
步骤306:对二值化图进行剔除杂质的操作，以缩小寻找号码牌区域的范围；
步骤307:进一步通过形状识别等寻找号码牌区域范围； 步骤308:对找到号码牌区域后的二值图像细化操作，以减小数据量；
步骤309:通过对二值图像的识别判断确定号码牌的方向，进而确定数字或条码的方
向；
步骤310:判断号码牌是进行数字确定的标志是数字还是条码，若是数字进行步骤311，否则进行步骤312 ；
步骤311:对号码牌上的提取到的数字进行模式识别，以确定该牌号所代表的序号； 步骤312:对号码牌上提取到的条码信息进行判断识别，以确定该牌号所代表的序号； 步骤313:获取得到的牌号结果。
[0008]所述步骤306剔除杂质区域，包括如下步骤，其特征是:
步骤401:开始剔除杂质区域的过程；
步骤402:判断所提取的二值图像中，白色区域的大小，若相比牌照信息过大，则进行步骤403，过小进行步骤405，适中则进行步骤404 ；
步骤403:剔除范围过大的区域；
步骤404:对范围大小适中的区域进行形状的识别判断；
步骤405:剔除范围过小的区域；
步骤406:剔除形状不对的区域；
步骤407:仅留下形状大小都可以的区域时，本次剔除过程结束。
[0009]所述步骤312条码识别过程，有两种方法，方法I对等宽度条码的识别过程包括如下步骤，其特征是:
步骤501:开始方法I中对条码的识别过程；
步骤502:寻找条码横切方向的起始位置up和终止位置down ；
步骤503:由up和down位置的信息来判断每条条码的宽度；
步骤504:通过计数当前单个条码的范围内白色和黑色像素的个数，来判断当前单个条码所代表的数字；
步骤505:根据每个单个条码所指代的数字，来确定整个条码所代表的号码；
步骤506:本次识别过程结束。
[0010]所述步骤312条码识别过程，方法2对非等宽度条码的识别过程包括如下步骤，其特征是:
步骤601:开始识别条码所指代数据的过程；
步骤602:从找到的合适区域的条码位置的纵向，开始检测条码的宽度和相邻条码间的间距；
步骤603:根据检测记录的条码宽度及相邻条码间距的大小来判断每个条码代表的数
据；
步骤604:依据所有检测的条码信息来判断本号码牌上条码所代表的号码；
步骤605:识别过程结束。
[0011]本发明的优点是:在保证号码牌干净无污迹的情况下，即可可以实现对号码牌的快速高效的识别和定位，有效减小送餐人员的工作量，降低送餐错误率。并有利于降低餐馆环境的噪杂度，给客人提供良好的就餐环境。同时可监视餐馆内客人的人身和财产安全，给客人带来方便。【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1本发明的系统组成图；
图2本发明的主程序流程图；
图3图像处理过程流程图；
图4剔除杂质区域流程图；
图5条码识别流程图1 ;-------等分后各区域黑白像素个数对比；
图6条码识别流程图2 ；------判断条纹间隔和条纹粗细程度。
[0013]图中:1、图像处理单元，2、图像传感器，3、号码牌，4、显示器，5、语音提示系统。
【具体实施方式】
[0014]具体实施例1:
一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法，至少包括:图像处理单元1，图像传感器2，号码牌3，显示器4，语音提示系统5 ;图像处理单元I与图像传感器2电连接；图像处理单元I控制图像传感器2工作，通过处理图像传感器2获取的包含号码牌3的图像，得到号码牌3所代表的号码所在的位置，并通过显示器4显示出来；若有需要，可将其与语音提示系统5电连接，通过语音提示系统5提示号码牌3所代表的号码和其所在位置。
[0015]其中图像处理单元1·，图像传感器2，显示器4和语音提示系统5可以用一台配置齐全的计算机替代。号码牌3为统一定制，具有一定大小的椭圆号码牌，上面单面写上诸如“001”、“002”等的号码信息。
[0016]本发明的主要操作流程图如图2所示。
[0017]由图像处理单元I控制图像传感器2获取餐馆内桌面的图像，并对所获取的图像进行光线补偿、灰度化、梯度锐化等一系列的预处理操作，餐馆内某个桌子上获取到椭圆形号码牌的号码信息，以确定点了该号码牌所代表的餐食的客人所在的位置，方便送餐人员在不打扰客人的情况下准确有效地送餐。
[0018]但是在过于拥挤杂乱的餐馆中，特别的桌面花纹接近椭圆和数字图案的情况下，识别过程会变得错误率较大，不利于本发明的有效性。
[0019]具体实施例2:
将椭圆形号码牌表面分成三部分，中间部分作为条码的放置处，左边部分为条码相对应的号码，右边为补充信息。条码的线条方向可沿长轴或短轴。
[0020]这种情况下，对号码牌的数据识别就变成了对号码牌中间部分条码的识别，此时上位机程序所做的工作量将大大降低，识别过程也将加快。
[0021]但是这种情况下，需要对椭圆号码牌的正反位置做出识别，以保障条码部分的正反和数据没有错误。也可将数字和条码的识别相结合，这样可增加正确率，同时也加重了程序的负担。
[0022]具体实施例3:
假设条码线条方向和长轴方向相同。
[0023]将具体实施例2中所述号码牌3中间条码区域部分沿椭圆短轴线一分为二，左右两边的条码互为补码。[0024]这种情况下，可只考虑条码情况，有利于减轻上位机程序负担。并且通过左右补码的相互检验，可更有效的识别号码牌3代表的数据。
[0025]具体实施例4:
假设条码线条方向和长轴方向相同。
[0026]为完成对号码牌3准确有效快速的识别，可将具体实施例2中所述号码牌中间条码部分沿椭圆长轴线一分为二，两部分所绘制的条码对称相同。在这种情况下，号码牌3就不存在识别正反问题，并且可以通过验证两部分号码牌的条码部分信息，来判断验证是否正确，也可在一部分有污迹的情况下，继续识别而不影响使用效果。
[0027]具体实施例5:
为保证号码牌3的整洁有效性，可将号码牌的两面都做成数字或数字条码的形式。
[0028]这种情况下，号码牌3的使用率将大大增加，并且由于号码牌每个面的条码可设计成关于同一个数据的不同形式，来判断客人是否有在用餐过程中翻动号码牌，以此作为客人呼叫服务员的信号，以增加餐馆的服务质量，提高知名度和信誉。
[0029]本发明的工作过程及步骤是:
步骤201:启动程序，开始号码牌的快速自动识别过程；
步骤202:图像处理单元控制图像传感器获取包括号码牌的所在环境图像；
步骤203:图像处理单元对所获取的图像进行处理，获取到号码牌在环境中的位置和号码牌所指示的号码；
步骤204:将步骤203所获取到的结果显示在显示器上；
步骤205:语音提示系统对获取结果进行语音提示；
步骤206:本次号码牌的自动识别过程结束；
所述步骤203处理图像环节，包括如下步骤，其特征是:
步骤301:开始图像处理的缓解；
步骤302:对获取到的图像进行光线补偿；
步骤303:对图像进行灰度化操作；
步骤304:对图像进行梯度锐化操作，也可根据环境情况选择是否进行加权锐化；
步骤305:而锐化后的图像进行二值化操作；
步骤306:对二值化图进行剔除杂质的操作，以缩小寻找号码牌区域的范围；
步骤307:进一步通过形状识别等寻找号码牌区域范围；
步骤308:对找到号码牌区域后的二值图像细化操作，以减小数据量；
步骤309:通过对二值图像的识别判断确定号码牌的方向，进而确定数字或条码的方
向；
步骤310:判断号码牌是进行数字确定的标志是数字还是条码，若是数字进行步骤311，否则进行步骤312 ；
步骤311:对号码牌上的提取到的数字进行模式识别，以确定该牌号所代表的序号； 步骤312:对号码牌上提取到的条码信息进行判断识别，以确定该牌号所代表的序号； 步骤313:获取得到的牌号结果；
所述步骤306剔除杂质区域，包括如下步骤，其特征是:
步骤401:开始剔除杂质区域的过程； 步骤402:判断所提取的二值图像中，白色区域的大小，若相比牌照信息过大，则进行步骤403，过小进行步骤405，适中则进行步骤404 ；
步骤403:剔除范围过大的区域；
步骤404:对范围大小适中的区域进行形状的识别判断；
步骤405:剔除范围过小的区域；
步骤406:剔除形状不对的区域；
步骤407:仅留下形状大小都可以的区域时，本次剔除过程结束；
所述步骤312条码识别过程，有两种方法，方法I对等宽度条码的识别过程包括如下步骤，其特征是:
步骤501:开始方法I中对条码的识别过程；
步骤502:寻找条码横切方向的起始位置up和终止位置down ；
步骤503:由up和down位置的信息来判断每条条码的宽度；
步骤504:通过计数当前单个条码的范围内白色和黑色像素的个数，来判断当前单个条码所代表的数字；
步骤505:根据每个单个条码所指代的数字，来确定整个条码所代表的号码；
步骤506:本次识别过程结束；
所述步骤312条码识别过程，方法2对非等宽度条码的识别过程包括如下步骤，其特征
是:
步骤601:开始识别条码所指代数据的过程；
步骤602:从找到的合适区域的条码位置的纵向，开始检测条码的宽度和相邻条码间的间距；
步骤603:根据检测记录的条码宽度及相邻条码间距的大小来判断每个条码代表的数
据；
步骤604:依据所有检测的条码信息来判断本号码牌上条码所代表的号码；
步骤605:识别过程结束。
【权利要求】
1.一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法，其特征是:至少包括:图像处理单元1、图像传感器2、号码牌3、显示器4、语音提示系统5、图像处理单元I与图像传感器2电连接；图像处理单元I控制图像传感器2工作，通过处理图像传感器2获取的包含号码牌3的图像，得到号码牌3所代表的号码所在的位置，其过程及步骤是: 步骤201:启动程序，开始号码牌的快速自动识别过程； 步骤202:图像处理单元控制图像传感器获取包括号码牌的所在环境图像； 步骤203:图像处理单元对所获取的图像进行处理，获取到号码牌在环境中的位置和号码牌所指示的号码； 步骤204:将步骤203所获取到的结果显示在显示器上； 步骤205:语音提示系统对获取结果进行语音提示； 步骤206:本次号码牌的自动识别过程结束。
2.根据权利要求1所述的一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法，其特征是:所述步骤203处理图像环节，包括如下步骤，其特征是: 步骤301:开始图像处理的缓解； 步骤302:对获取到的图像进行光线补偿； 步骤303:对图像进行灰度化操作； 步骤304:对图像进行梯度锐化操作，也可根据环境情况选择是否进行加权锐化； 步骤305:而锐化后的图像进行二值化操作； 步骤306:对二值化图进行剔除杂质的操作，以缩小寻找号码牌区域的范围； 步骤307:进一步通过形状识别等寻找号码牌区域范围； 步骤308:对找到号码牌区域后的二值图像细化操作，以减小数据量； 步骤309:通过对二值图像的识别判断确定号码牌的方向，进而确定数字或条码的方向； 步骤310:判断号码牌是进行数字确定的标志是数字还是条码，若是数字进行步骤311，否则进行步骤312 ； 步骤311:对号码牌上的提取到的数字进行模式识别，以确定该牌号所代表的序号； 步骤312:对号码牌上提取到的条码信息进行判断识别，以确定该牌号所代表的序号； 步骤313:获取得到的牌号结果。
3.根据权利要求2所述的一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法，其特征是:所述步骤306剔除杂质区域，包括如下步骤，其特征是: 步骤401:开始剔除杂质区域的过程； 步骤402:判断所提取的二值图像中，白色区域的大小，若相比牌照信息过大，则进行步骤403，过小进行步骤405，适中则进行步骤404 ； 步骤403:剔除范围过大的区域； 步骤404:对范围大小适中的区域进行形状的识别判断； 步骤405:剔除范围过小的区域； 步骤406:剔除形状不对的区域； 步骤407:仅留下形状大小都可以的区域时，本次剔除过程结束。
4.根据权利要求2所述的一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法，其特征是:所述步骤312条码识别过程，有两种方法，方法I对等宽度条码的识别过程包括如下步骤，其特征是: 步骤501:开始方法I中对条码的识别过程； 步骤502:寻找条码横切方向的起始位置up和终止位置down ； 步骤503:由up和down位置的信息来判断每条条码的宽度； 步骤504:通过计数当前单个条码的范围内白色和黑色像素的个数，来判断当前单个条码所代表的数字； 步骤505:根据每个单个条码所指代的数字，来确定整个条码所代表的号码； 步骤506:本次识别过程结束。
5.根据权利要求2所述的一种关于餐馆号码牌有效快速识别的方法，其特征是:所述步骤312条码识别过程，方法2对非等宽度条码的识别过程包括如下步骤，其特征是: 步骤601:开始识别条码所指代数据的过程； 步骤602:从找到的合适区域的条码位置的纵向，开始检测条码的宽度和相邻条码间的间距； 步骤603:根据检测记录的条码宽度及相邻条码间距的大小来判断每个条码代表的数据； 步骤604:依据所有检测的条码信 息来判断本号码牌上条码所代表的号码； 步骤605:识别过程结束。
【文档编号】G06Q50/12GK103854237SQ201210499736
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年11月30日 优先权日:2012年11月30日
【发明者】陈鸿杰 申请人:西安思能网络科技有限公司