基于AI图像识别的智能称重方法及其系统与流程

本发明涉及电子秤，特别是基于ai图像识别的智能称重方法及其系统。

背景技术：

1、目前，各大超市或者购物商场中，通常设置有电子秤来对散装出售的物品，例如水果、糖果等通过重量来计价的商品进行重量测量，并得出用户购买商品的价格。

2、在采用现有的电子秤进行物品称重结算的过程中，通常需要工作人员记忆各个物品的编号，然后手动输入相对应的物品编号之后，电子秤才能对物品进行结算；但是，通过工作人员操作称重的方式，一方面需要特别针对每个电子秤安排对应的工作人员进行操作，需要耗费大量人力；另一方面工作人员在操作的过程中，容易出现人为因素的影响出现误操作或者偏差的情况。不能满足现代智能化购物商场建设的需要。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明旨在提供基于ai图像识别的智能称重方法及其系统。

2、本发明的目的采用以下技术方案来实现：

3、第一方面，本发明示出基于ai图像识别的智能称重方法，包括：

4、s1称台模块放置待称重物品，获取待称重物品的重量信息，并将获取的重量信息传输到智能分析模块；

5、s2图像采集模块采集放置在称台上的待称重物品图像，并将采集到的待称重物品图像传输到智能分析模块；

6、s3智能分析模块根据获取的待称重物品图像进行物品识别分析，得到待称重物品的识别信息，并根据待称重物品的识别信息获取关联的物品信息；并根据得到的物品信息和重量信息得到对应的计价信息；

7、s4交互模块显示待称重物品的物品信息、重量信息和计价信息，并根据计价信息生成对应的支付信息进行展示。

8、一种实施方式中，步骤s1包括：

9、s11放置待称重物品至称台模块；

10、s12称台模块获取放置在置物单元上的待称重物品的重量信息，并将获取的重量信息传输到智能分析模块；

11、s13当检测到置物单元上防止有待称重物品时，称台模块向图像采集模块发送驱动信号。

12、一种实施方式中，步骤s2包括：图像采集模块根据接收到的驱动信号，采集放置在称台上的待称重物品图像，并将采集到的待称重物品图像传输到智能分析模块。

13、一种实施方式中，步骤s3包括：

14、s31智能分析模块对获取的待称重物品图像进行预处理，得到预处理后的待称重物品图像；

15、s32智能分析模块根据预处理后的待称重物品图像，基于训练好的智能物品识别模型对待称重物品进行识别，得到待称重物品的识别信息；

16、s33智能分析模块根据得到的待称重物品的识别信息从数据库中匹配与该物品关联的物品信息，其中物品信息包括物品名称、种类、物品id、产地、单价；

17、s34智能分析模块根据待称重物品的重量信息和物品信息，计算待称重物品的计价信息。

18、一种实施方式中，训练好的智能物品识别模型基于cnn神经卷积网络搭建而成，包括依次设置的输入层、第一卷积层、第二卷积层、池化层、第一全连接层、第二全连接层、激活层和输出层；

19、其中，将预处理后的待称重物品图像输入到输入层中，第一卷积层和第二卷积层分别包含16和32个卷积核，且卷积核的尺寸为3×3；池化层设置为最大池化层，池化核尺寸为3×3；第一全连接层设置64个神经元，第二全连接层设置16个神经元，激活层采用softmax函数，通过全连接层输出反应物品的特征向量，并通过softmax函数根据特征向量处理得到待称重物品的识别概率；输出层根据得到的识别概率输出待称重物品的识别结果。

20、一种实施方式中，步骤s3还包括：

21、s30智能分析模块根据构建好的训练集和测试集对智能物品识别模型进行训练，得到训练好的智能物品识别模型。

22、一种实施方式中，步骤s4包括：

23、s41交互模块显示待称重物品的重量信息、物品信息和计价信息；

24、s42交互模块统计用户所有待称重物品的价格信息，并根据得到的支付总价生成支付信息，由显示单元进一步显示该支付信息；

25、s43交互模块在用户完成支付后，打印已支付物品的小票或者标签贴。

26、一种实施方式中，该方法还包括步骤s5数据库模块对物品信息和智能物品识别模型进行管理；

27、其中步骤s5具体包括：

28、s51数据库模块存储物品的物品信息和训练好的智能物品识别模型；

29、s52录入物品信息至数据库模块，并对数据库中的物品信息进行管理。

30、第二方面，本发明示出基于ai图像识别的智能称重系统，包括：称台模块、图像采集模块、智能分析模块和交互模块；其中，

31、称台模块用于放置待称重物品，获取待称重物品的重量信息，并将获取的重量信息传输到智能分析模块；

32、图像采集模块用于采集放置在称台上的待称重物品图像，并将采集到的待称重物品图像传输到智能分析模块；

33、智能分析模块用于根据获取的待称重物品图像进行物品识别分析，得到待称重物品的识别信息，并根据待称重物品的识别信息获取关联的物品信息；并根据得到的物品信息和重量信息得到对应的计价信息；

34、交互模块用于显示待称重物品的物品信息、重量信息和计价信息，并根据计价信息生成对应的支付信息进行展示。

35、一种实施方式中，称台模块包括置物单元、电子秤单元和驱动单元；

36、置物单元用于放置待称重物品；

37、电子秤单元用于获取放置在置物单元上的待称重物品的重量信息，并将获取的重量信息传输到智能分析模块；

38、驱动单元用于当检测到置物单元上防止有待称重物品时，向图像采集模块发送驱动信号。

39、一种实施方式中，图像采集模块包括摄像头单元；

40、摄像头单元用于根据接收到的驱动信号，采集放置在称台上的待称重物品图像，并将采集到的待称重物品图像传输到智能分析模块。

41、一种实施方式中，图像采集模块还包括照明单元；

42、照明单元用于为摄像头单元的拍摄区域提供光源。

43、一种实施方式中，智能分析模块包括图像预处理单元、预检测单元、智能分析单元、匹配单元和计算单元；其中，

44、图像预处理单元用于对获取的待称重物品图像进行预处理，得到预处理后的待称重物品图像；

45、智能分析单元用于根据预处理后的待称重物品图像，基于训练好的智能物品识别模型对待称重物品进行识别，得到待称重物品的识别信息；

46、匹配单元用于根据得到的待称重物品的识别信息从数据库中匹配与该物品关联的物品信息，其中物品信息包括物品名称、种类、物品id、产地、单价等；

47、计算单元用于根据待称重物品的重量信息和物品信息，计算待称重物品的计价信息。

48、一种实施方式中，智能分析模块还包括模型训练单元；

49、模型训练单元用于根据构建好的训练集和测试集对智能物品识别模型进行训练，得到训练好的智能物品识别模型。

50、一种实施方式中交互模块包括显示单元、支付单元和打印单元；其中，

51、显示单元用于显示待称重物品的重量信息、物品信息和计价信息；

52、支付单元用于统计用户所有待称重物品的价格信息，并根据得到的支付总价生成支付信息，由显示单元进一步显示该支付信息；

53、打印单元用于在用户完成支付后，打印已支付物品的小票或者标签贴。

54、一种实施方式中，该系统还包括数据库模块，数据库模块用于对物品信息和智能物品识别模型进行管理；其中，数据库模块包括数据库单元和数据管理单元；

55、数据库单元用于存储物品的物品信息和训练好的智能物品识别模型；

56、数据管理单元用于录入物品信息，并对数据库中的物品信息进行管理。

57、本发明的有益效果为：在物品称重的时候采集物品的图像信息，并根据采集的图像进行ai图像识别，得到物品的识别结果并智能计算物品的计价信息，有助于提高物品称重的智能化水平，降低物品称重过程中的人工成本，提高物品智能化称重的准确性和可靠性。