基于图像识别的冰箱自动开门的方法.pdf

本发明涉及冰箱，提供一种基于图像识别的冰箱自动开门的方法，解决现有电冰箱在用户双手不方便时无法开门的问题。它包括如下步骤：电冰箱通电，启动主控板和人体感应器；启动摄像头，并使其处于待机状态，启动服务程序，并使其处于待触发状态；人体感应器检测到人靠近，摄像头从待机状态切换为正常工作状态，并触发服务程序；服务程序连接摄像头，并控制摄像头对焦冰箱前方，开始采集环境的图像信息，并将采集的图像信息与图像特征库进行比对，若结果匹配，服务程序启动开门器，让冰箱门打开。本发明适用于具有自动开门功能的冰箱。

1.  基于图像识别的冰箱自动开门的方法，其特征在于，包括如下步骤：
a.电冰箱通电，启动主控板和人体感应器；
b.启动摄像头，并使其处于待机状态，启动服务程序，并使其处于待触发状态；
c.人体感应器检测到人靠近，摄像头从待机状态切换为正常工作状态，并触发服务程序；
d.服务程序连接摄像头，并控制摄像头对焦冰箱前方，开始采集环境的图像信息，并将采集的图像信息与图像特征库进行比对，若结果匹配，进入步骤e，否则将摄像头切回到待机状态，服务程序切回到待触发状态；
e.服务程序启动开门器，让冰箱门打开。

2.  根据权利要求1所述的基于图像识别的冰箱自动开门的方法，其特征在于，步骤d中图像特征库的构建方法如下：
d1.拍摄多张常用餐具和常见水果的照片；
d2.对这些照片按照一定的图像特征提取算法，提取图像特征值，保存到数据库；
d3.把数据库写入到主控板的存储区域。

3.  根据权利要求1或2所述的基于图像识别的冰箱自动开门的方法，其特征在于，步骤d还包括：把采集到的图像信息保存到本地存储器。

基于图像识别的冰箱自动开门的方法
技术领域
本发明涉及冰箱，特别涉及基于图像识别的冰箱自动开门的方法。
背景技术
电冰箱，其作用是储藏用户的各种食品。我们可以设想这样的场景：我们做了一顿丰盛的晚餐，只吃了一部分，还剩下不少食物，如果倒掉未免很浪费，保存到冰箱是很常见的做法。当我们两手端着盛满食物的餐具，走到冰箱前，会因为腾不出手而打不开冰箱门，很不方便，得先找个地方先放置餐具，再打开冰箱门，再去拿餐具，再放入冰箱。
如果我们能够改善这一点，让人们端着餐具走近冰箱时，冰箱能够自动打开门，无疑会觉得很方便。而且如果人们只是无意中靠近冰箱门，冰箱门并不会自动打开，这样还可以避免因冰箱门的随意开启而导致的大量能源的损耗。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种基于图像识别的冰箱自动开门的方法，解决现有电冰箱在用户双手不方便时无法开门的问题。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：基于图像识别的冰箱自动开门的方法包括如下步骤：
a.电冰箱通电，启动主控板和人体感应器；
b.启动摄像头，并使其处于待机状态，启动服务程序，并使其处于待触发状态；
c.人体感应器检测到人靠近，摄像头从待机状态切换为正常工作状态，并触发服务程序；
d.服务程序连接摄像头，并控制摄像头对焦冰箱前方，开始采集环境的图像信息，并将采集的图像信息与图像特征库进行比对，若结果匹配，进入步骤e，否则将摄像头切回到待机状态，服务程序切回到待触发状态；
e.服务程序启动开门器，让冰箱门打开。
进一步的，步骤d中图像特征库的构建方法如下：
d1.拍摄多张常用餐具和常见水果的照片；
d2.对这些照片按照一定的图像特征提取算法，提取图像特征值，保存到数据库；
d3.把数据库写入到主控板的存储区域。
进一步的，步骤d还包括：把采集到的图像信息保存到本地存储器。
本发明的有益效果是：人靠近冰箱时，通过摄像头采集冰箱前方的图像，将图像与图像特征库进行比对，实现冰箱门自动开启，方便了人们的居家生活，同时避免因冰箱门的随意开启而导致的大量能源的损耗。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明做进一步详细描述。
本发明实施例流程分步详述如下：
1、电冰箱通电，主控板启动，人体感应器启动。
2、摄像头启动并处于低功耗的待机状态，服务程序启动并处于待触发状态。
3、当人体感应器感应到人靠近，摄像头从待机状态切换为正常工作状态，并触发服务程序。
4、服务程序连接摄像头，确认摄像头工作正常，并控制摄像头对焦冰箱前方，开始采集环境的图像信息，将其与图像特征库进行比对，判断比对结果是否匹配。为了保留采集的图像信息，以便维护冰箱的时候调取，可以把采集到的图像数据保存到本地存储器。
5、若图像比对的结果匹配，则服务程序启动开门器，让冰箱门打开；
6、若图像比对的结果不匹配，将摄像头的工作状态改变为待机状态，服务程序返回到等待触发状态。
图像的特征曲线和特征直线，是图像处理中提取的基础，可以将图像中的目标分离出来。对图像进行特征提取是使用计算机提取图像信息，决定每个图像的点是否属于一个图像特征。特征提取的结果是把图像上的点分为不同的子集，这些子集往往属于孤立的点、连续的曲线或者连续的区域。
图像特征库的构建方法如下：
(1)拍摄多张(最好是大量)常用餐具(比如盘子、碗、碟子、汤盆等)和常见水果的照片；
(2)对这些照片按照一定的图像特征提取算法，提取图像特征值，保存到数据库；
(3)在设备出厂前把数据库写入到主控板的存储区域。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。