專利名稱：使用圖像識別觸發(fā)射頻標識掃描的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及射頻標識(RFID)設(shè)備，尤其涉及使用圖像識別觸發(fā)射頻標識掃描。
背景技術(shù)：
目前，倉庫和庫房可貯存包括小的電子標簽的物品。此類射頻標識(RFID)標簽并非是自供電的，但是可被供電并觸發(fā)以便一旦被本地RFID掃描儀掃描時就用其存儲的標識信息來進行響應(yīng)。通常，倉庫和庫房具有物品的詳細目錄，其包括用RFID標簽作標記的一些物品以及沒有用RFID標簽作標記的其他物品。實際上，RFID掃描儀可使用手持式電 池供電RFID讀取器或者通過使用自動RFID掃描設(shè)備來讀取被標記的物品上的標簽。這些掃描儀可由用戶手動地觸發(fā)，或者可通過使用檢測接近RFID掃描儀的物品的存在性的傳感器來自動地觸發(fā)。遺憾的是，現(xiàn)有掃描儀或傳感器不知曉特定物品是否具有RFID標簽。因此，典型過程已假定RFID標簽總是存在于物品上，并且生成對每個物品的RFID掃描——即使掃描并非是必需的。然而，觸發(fā)對未經(jīng)標記的物品的掃描將僅僅是消耗掃描儀中的電能，這對于電池供電的掃描儀而言會是一個問題。另外，生成對每個物品的RFID掃描——即使在因缺少RFID標簽而不必進行掃描的情況下亦然一可能會對附近RFID掃描儀或其他設(shè)備產(chǎn)生本地RF頻譜干擾。因此，需要減少RFID掃描儀中的電池消耗及來自其的可能的RF干擾。


附圖連同以下詳細描述被納入說明書中并構(gòu)成說明書的一部分，用于進一步說明包括所要求保護發(fā)明的概念的實施例，并說明那些實施例的多個原理和優(yōu)點，其中貫穿各個圖示，類似的附圖標記表示相同或功能類似的要素。圖I是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的系統(tǒng)的框圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的其他實施例的系統(tǒng)的框圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，圖中的要素為了簡化和清楚而示出，并且不一定按比例繪制。舉例而言，附圖中一些要素的尺寸可能相對于其它要素被放大，以幫助改善對本發(fā)明實施例的理解。在適當(dāng)情況下，裝置和方法的構(gòu)成要素通過附圖中的常規(guī)符號來表示，僅示出那些與理解本發(fā)明的實施例有關(guān)的特定細節(jié)，以免那些對得益于本文描述的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言顯見的細節(jié)混淆本公開。
具體實施例方式本發(fā)明提供了使用圖像識別來觸發(fā)射頻標識掃描的系統(tǒng)和方法，其可減少RFID掃描儀中的電池消耗或來自其的可能的RF干擾。具體而言，本發(fā)明使用成像設(shè)備來首先檢查要掃描的物品是否可能具有RFID標簽。如果不具有，則不執(zhí)行掃描，由此節(jié)省電池壽命并消除非必需的RF信號。在操作時，本發(fā)明提供在具有RFID標簽的對象與不具有RFID標簽的那些對象之間進行區(qū)分的RFID掃描觸發(fā)技術(shù)。具體地，通過使用相機或其他成像設(shè)備，處理器能執(zhí)行簡單或高級圖像分析，以在很可能用RFID標簽標記的物品與不可能具有RFID標簽的那些物品之間進行區(qū)分。本發(fā)明可被用于密室RFID拾取/放置活動、作為個人購物助手、庫房叉車托盤掃描、或可能要求區(qū)分性RFID掃描以避免RF干擾和/或電池消耗的任何其他情形。圖I是根據(jù)本發(fā)明的使用圖像識別來觸發(fā)射頻標識(RFID)掃描的無線RFID掃描系統(tǒng)的框圖描繪。該系統(tǒng)包括處理器104，其耦合至存儲器和/或數(shù)據(jù)庫106、用戶界面112、RFID掃描儀108、以及相機或其他成像設(shè)備102。一般而言，諸如處理器、用戶界面、RFID掃描儀、相機和存儲器之類的組件是公知的。例如，已知處理單元包括基本組件，這些基本組件諸如但不限于微處理器、微控制器、存儲器、專用集成電路(ASIC)、和/或邏輯電路。此類組件通常適于實現(xiàn)已使用高級設(shè)計語言或描述表示的、使用計算機指令表示的、或 使用消息接發(fā)邏輯流程圖表示的算法和/或協(xié)議。因而，給定算法、邏輯流、消息接發(fā)/信令流、和/或協(xié)議規(guī)范，本領(lǐng)域技術(shù)人員知曉可用來實現(xiàn)執(zhí)行給定邏輯的處理器的許多設(shè)計和開發(fā)技術(shù)。因而，所示出的諸元件各自表示根據(jù)本文中的描述適于實現(xiàn)本發(fā)明的各種實施例的已知裝置。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到，本發(fā)明的各方面可在各個物理組件中實現(xiàn)或跨這些物理組件實現(xiàn)，并且都不必限于單個平臺實現(xiàn)。例如，以上所描述的本發(fā)明的元件可在任何一個或多個設(shè)備中實現(xiàn)。以下情形也落在本發(fā)明的構(gòu)想之內(nèi)本發(fā)明的操作需求可以軟件、固件或硬件來實現(xiàn)，且在軟件處理器(或數(shù)字信號處理器)中實現(xiàn)功能僅僅是偏好選項。以上所描述的系統(tǒng)使用無線RFID接口 112來與可被附加到各個不同的物理物品100或嵌入到其內(nèi)的電子RFID標簽110通信，如本領(lǐng)域中所知的，并且被用在本發(fā)明的各個實施例的實現(xiàn)中。已知RFID掃描儀和RFID標簽是指各種各樣的商用電子平臺，并且可包括其他設(shè)備和功能，如本領(lǐng)域公知的，并由此出于簡要起見而不示出?；仡檲D1，向數(shù)據(jù)庫106提供物品的圖像屬性或較佳的是物品的實際圖像。例如，在庫房設(shè)置中，數(shù)據(jù)庫106可包括庫房詳細目錄中的所有物品的照片或圖像掃描。甚至在具有數(shù)千不同的物品的情況下，數(shù)據(jù)庫也保持合理的大小。如果數(shù)據(jù)庫大小、成本或速度是個問題，則可僅僅存儲圖像屬性。另外，處理器104可在用戶界面112的指導(dǎo)下使用諸如靜態(tài)或視頻相機之類的成像設(shè)備102來將新庫存的物品的圖像添加到數(shù)據(jù)庫106?？捎商幚砥?04在用戶界面112的指導(dǎo)下以及可能通過僅僅用RFID掃描儀108掃描項目來從數(shù)據(jù)庫106移除不再庫存的物品的圖像。數(shù)據(jù)庫106可包括所有庫存的物品，或者僅僅具有RFID標簽的那些，這取決于操作偏好、存儲器大小、成本等。數(shù)據(jù)庫106還可存儲關(guān)于物品的相關(guān)聯(lián)信息，諸如其成本、存貨中物品的數(shù)目、其是否具有RFID標簽等。在操作時，處理器104控制成像設(shè)備102來捕捉要被進行RFID掃描的物品100的圖像。例如，處理器104可在由用戶界面(以手動模式)指導(dǎo)時，或者由檢測物品何時接近掃描儀108 (以自動模式)的傳感器(未示出)指導(dǎo)時，指導(dǎo)相機拍攝物品100的靜態(tài)圖像。由此，可在不需要RFID掃描儀108和/或成像設(shè)備102時，使其保持空閑。替換地，相機可在自動視頻模式下保持活躍，以連續(xù)地捕捉在掃描儀108附近經(jīng)過的物品的圖像。處理器從成像設(shè)備102獲得這些圖像并將其與數(shù)據(jù)庫106中的圖像屬性或?qū)嶋H圖像進行比較。圖像識別算法在本領(lǐng)域中是公知的，因而無需在此進行解釋。商業(yè)上可得到的圖像識別軟件可被用在此實例中。在任何情況下，處理器確定物品100的圖像是否與數(shù)據(jù)庫106中存儲的任一個相匹配。參看圖2，如果不存在與數(shù)據(jù)庫中的任一圖像的匹配，或者如果數(shù)據(jù)庫中存在指示物品200是未經(jīng)RFID標記的匹配，則處理器104可向用戶提醒此物品200是未經(jīng)RFID標記的，并要求用戶或者借助用戶界面112手動輸入信息以對物品200進行注冊或者使用其他數(shù)據(jù)捕捉(例如，條形碼掃描)來輸入所述信息，然后過程結(jié)束。據(jù)此，掃描儀108從不需要被激活，從而減少功率消耗和潛在的干擾。然而，回顧圖1，如果數(shù)據(jù)庫中存在指示物品是經(jīng)RFID標記的匹配，則處理器指導(dǎo)RFID掃描儀掃描物品以嘗試讀取其RFID標簽。例如，如果數(shù)據(jù)庫僅包含經(jīng)RFID標記的物 品，則單單圖像匹配將指示圖像中的物品是經(jīng)RFID標記的。然而，如果數(shù)據(jù)庫包含經(jīng)標記和未經(jīng)標記的物品，則圖像匹配將指導(dǎo)處理器查找數(shù)據(jù)庫中與所匹配的設(shè)備相關(guān)聯(lián)的、指示物品是否是經(jīng)RFID標記的進一步信息。RFID掃描儀108將在隨后將指示對讀取RFID標簽的嘗試是否成功的信息告知處理器104。例如，如果嘗試成功，則掃描儀108將把物品100的標識符從RFID標簽提供到處理器。在此情形中，處理器104可自數(shù)據(jù)庫中自動注冊與物品100相關(guān)聯(lián)的信息，諸如將物品身份和成本信息添加到計帳系統(tǒng)，減少存貨的量等。然而，如果嘗試讀取RFID標簽不成功，則掃描儀108將向處理器104提供不成功指示，或者掃描儀將不發(fā)送響應(yīng)，其中處理器104將識別到?jīng)]有來自掃描儀108的響應(yīng)——作為不成功讀取的不成功指示。在(如關(guān)于圖2的)此情形中，處理器104可向用戶提示此物品200是未經(jīng)RFID標記的，并要求用戶借助用戶界面112手動輸入信息來對物品200進行注冊，或者使用其他數(shù)據(jù)捕捉(例如，條形碼掃描)來輸入所述信息，然后過程結(jié)束。存在關(guān)于圖像匹配和所嘗試的RFID讀取的假-肯定或真-否定的可能性一本發(fā)明也解決了這個問題。在第一示例中，如果處理器將所捕捉的圖像與數(shù)據(jù)庫中的經(jīng)RFID標記的物品進行了錯誤匹配，但是經(jīng)成像的物品實際上并非是經(jīng)RFID標記的，則對讀取RFID標簽的嘗試將失敗，這將正確地提醒用戶介入。在第二示例中，如果處理器將所捕捉的圖像與數(shù)據(jù)庫中的經(jīng)RFID標記的物品進行了錯誤匹配，但是經(jīng)成像的物品實際上是不同的經(jīng)RFID標記的物品，則對讀取RFID標簽的嘗試仍將恰當(dāng)?shù)貥俗R正確的物品。在第三示例中，如果處理器將所捕捉的圖像與數(shù)據(jù)庫中的經(jīng)RFID標記的物品進行了錯誤匹配，但是經(jīng)成像的物品實際上是不同的經(jīng)RFID標記的物品，則讀取RFID標簽的嘗試失敗，這將浪費少量時間但將正確地提醒用戶介入。在第四示例中，如果處理器將所捕捉的圖像與數(shù)據(jù)庫中經(jīng)RFID標記的物品進行正確的匹配，并且所嘗試的對RFID標簽的讀取失敗，則這將浪費少量時間但將正確地提醒用戶介入。圖3例示了根據(jù)本發(fā)明的用于使用圖像識別觸發(fā)射頻標識掃描(RFID)的方法的流程圖。方法始于將物品的圖像屬性，或較佳的是物品的實際圖像存儲在數(shù)據(jù)庫中(300)。數(shù)據(jù)庫至少包括具有RFID標簽的那些庫存物品，但是可包括所有庫存物品，包括那些沒有RFID標簽的。較佳地，數(shù)據(jù)庫還可存儲關(guān)于物品的相關(guān)聯(lián)信息，諸如其成本、存貨中物品的數(shù)目、其是否具有RFID標簽等。該方法包括從成像設(shè)備(諸如靜態(tài)或視頻相機)捕捉物品的圖像(302)。該方法包括確定所捕捉的圖像的屬性或?qū)嶋H圖 像本身與數(shù)據(jù)庫中的所存儲的圖像屬性和/或圖像相比之下兩者之間是否存在指示物品是經(jīng)RFID標記的匹配(304)。如果不存在與數(shù)據(jù)庫中的任一圖像的匹配，或者如果數(shù)據(jù)庫中存在指示物品是未經(jīng)RFID標記的匹配，則要求用戶手動輸入信息來對物品312進行注冊，然后過程結(jié)束。據(jù)此，RFID掃描儀從不需要被激活，從而減少功率消耗和潛在的干擾。然而，如果數(shù)據(jù)庫中存在指示物品是經(jīng)RFID標記的匹配，則RFID掃描儀隨后嘗試讀取物品的RFID標簽(306)。如果讀取RFID標簽的嘗試成功(308)，則可自數(shù)據(jù)庫中自動注冊與物品相關(guān)聯(lián)的信息(310)，諸如將物品身份和成本信息添加到計帳系統(tǒng)、減少存貨的量等。然而，如果讀取RFID標簽的嘗試不成功(308)，則可要求用戶手動輸入信息來對物品進行注冊或使用其他數(shù)據(jù)捕捉(例如，條形碼掃描)來輸入所述信息(312)，然后過程結(jié)束。有益地，本發(fā)明減少由非必要的RFID讀取導(dǎo)致的電磁干擾的機會，由此釋放RF頻譜并減少電池消耗式RFID讀取的次數(shù)。本發(fā)明還可自動觸發(fā)掃描，而無需用戶介入，并且可標識所呈現(xiàn)的主體是否可能實際上有標簽在其上。在上述說明書中已經(jīng)描述了特定實施例。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，可作出各種修改和改變，而不背離后附權(quán)利要求中陳述的本發(fā)明的范圍。因此，說明書和附圖將按照說明的意義而不是限制的意義來看待，且所有此類修改旨在被包含在本示教的范圍內(nèi)。這些益處、優(yōu)點、問題的解決方案以及可使任何益處、優(yōu)點或解決方案發(fā)生或變得更突出的任何要素不應(yīng)當(dāng)解釋為任何或所有權(quán)利要求的關(guān)鍵、必需的或?qū)嵸|(zhì)的特征或要素。本發(fā)明僅由所附權(quán)利要求限定，所附權(quán)利要求包括在本申請待審期間作出的任何修改以及那些授權(quán)權(quán)利要求的所有等效方案。此外，在本文檔中，諸如第一和第二、頂和底等等之類的關(guān)系術(shù)語僅用于將一個實體或動作與另一實體或動作區(qū)分開，而不一定要求或暗示此類實體或動作之間的任何實際
的這種關(guān)系或順序。術(shù)語“包括”、“包括......的”、“具有”、“具有......的”“含有”、
“含有......的”、“包含”、“包含......的”或其任意其它變型旨在覆蓋非排他的包含，使
得包括、具有、含有、包含一系列要素的過程、方法、物品或裝置不僅包括那些要素而且還包括并未明確列出的其它要素或這些過程、方法、物品或裝置固有的其它要素。跟隨有“包
括......”、“具有......”、“含有......”、“包含......”的要素不排除包括、具有、含有、
包含該要素的過程、方法、制品或裝置中存在附加的相同要素，且無更多限制。術(shù)語“一”被定義為一個或多個，除非本文明確地另外指明。術(shù)語“基本上”、“本質(zhì)上”、“大約”、“約”或其任何其它版本被定義為如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的那樣的“接近于”，且在一個非限制性實施例中，該術(shù)語被定義為在10 %以內(nèi)，在另一實施例中在5 %以內(nèi)，在另一實施例中在I %以內(nèi)，且在另一實施例中在O. 5 %以內(nèi)。在本文中所使用的術(shù)語“耦合”被定義為“連接”，不過不一定直接連接且不一定機械地連接。以某種方式“配置”的設(shè)備或結(jié)構(gòu)至少以該方式配置，但也可能以未列出的方式來配置。
將理解，一些實施例可由一個或多個通用或?qū)Ｓ锰幚砥?或“處理設(shè)備”)和獨特存儲的程序指令(包括軟件和固件)組成，其中一個或多個通用或?qū)Ｓ锰幚砥髦T如微處理器、數(shù)字信號處理器、定制處理器和現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等，而程序指令控制上述一個或多個處理器以結(jié)合某些非處理器電路實現(xiàn)本文中描述的方法和/或裝置的一些、大多數(shù)或全部功能。替代地，一些或全部功能可由不具有存儲的程序指令的狀態(tài)機實現(xiàn)，或在一個或多個專用集成電路(ASIC)中實現(xiàn)，在一個或多個專用集成電路(ASIC)中，這些功能的每個功能或某些功能的一些組合可被實現(xiàn)為定制邏輯。當(dāng)然，可使用兩種方法的組合。此外，實施例可被實現(xiàn)為計算機可讀存儲介質(zhì)，該計算機可讀存儲介質(zhì)上存儲有計算機可讀代碼，用于對計算機(例如包括處理器)編程以執(zhí)行如本文描述和要求保護的方法。此類計算機可讀存儲介質(zhì)的示例包括但不限于硬盤、CD-ROM、光學(xué)存儲設(shè)備、磁存儲設(shè)備、R0M(只讀存儲器)、PROM(可編程只讀存儲器)、EPR0M(可擦除可編程只讀存儲器)、EEPROM(電可擦除可編程只讀存儲器)以及閃存。再者，預(yù)期在本文所公開的概念和原理的引導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能在無需潛在顯著努力以及受例如可用時間、當(dāng)前技術(shù)和經(jīng)濟考慮啟發(fā)的許多設(shè)計選擇的情況下，通過最少實驗容易地產(chǎn)生此類軟件指令和程序以及1C。
提供說明書摘要是為了允許閱讀者迅速查明本技術(shù)公開的本質(zhì)。應(yīng)理解，它將不用于解讀或限制權(quán)利要求的范圍或含義。此外，在前述的詳細描述中可見，為使本公開更為流暢，可將各種特征編組在多個實施例中。本公開的方法不應(yīng)被解讀為反映下述意圖所要求保護的實施例需要比在每一權(quán)利要求中明確表述的特征更多的特征。相反，如所附權(quán)利要求反映的，發(fā)明主題可在于比單個公開實施例的全部特征更少的特征。因此，所附權(quán)利要求在此被納入詳細描述中，其中每一項權(quán)利要求獨自作為單獨要求保護的主題。
權(quán)利要求
1.一種用于使用圖像識別來觸發(fā)射頻標識(RFID)掃描的方法，所述方法包括 將庫存的經(jīng)RFID標記的物品的圖像屬性連同與所述經(jīng)RFID標記的物品相關(guān)聯(lián)的信息存儲在數(shù)據(jù)庫中(300)； 從成像設(shè)備捕捉物品的圖像(302)； 確定所捕捉的圖像的屬性與所述數(shù)據(jù)庫中的所存儲的圖像屬性相比兩者之間是否存在指示所述物品是經(jīng)RFID標記的匹配(304);以及 一旦匹配確定(304)，就嘗試讀取所述物品的RFID標簽(306)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，如果讀取所述物品的所述RFID標簽(306)的嘗試成功(308)，則還包括自所述數(shù)據(jù)庫中自動注冊與所述物品相關(guān)聯(lián)的信息(310)。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，如果讀取所述物品的所述RFID標簽(306)的嘗試不成功(308)，則還包括提醒用戶注冊關(guān)于所述物品的信息(312)。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，如果沒有匹配確定，則還包括手動注冊關(guān)于所述物品的信息(312)。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述屬性包括實際圖像，并且其中確定匹配(304)包括使用圖像識別技術(shù)分析所述圖像。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，確定匹配(304)包括確定所匹配的屬性的數(shù)目超過預(yù)定閾值。
7.一種用于使用圖像識別來觸發(fā)射頻標識(RFID)掃描的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 數(shù)據(jù)庫(106)，用于存儲庫存的經(jīng)RFID標記的物品(100)的圖像屬性連同與所述經(jīng)RFID標記的物品(100)相關(guān)聯(lián)的/[目息； 成像設(shè)備(102)，用于捕捉物品(100)的圖像； 耦合至所述成像設(shè)備(102)的處理器(104)，所述處理器(104)用于確定所捕捉的圖像的屬性與所述數(shù)據(jù)庫(106)中的所存儲的圖像屬性相比兩者之間是否存在指示所述物品(100)是經(jīng)RFID標記的匹配；以及 耦合至所述處理器(104)的RFID掃描儀(108)，其中一旦由所述處理器(104)進行匹配確定，所述處理器就指導(dǎo)所述RFID掃描儀(108)嘗試讀取(112)所述物品(100)的RFID標簽(110)。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，如果讀取(112)所述物品的所述RFID標簽(110)的所述嘗試成功，則所述RFID掃描儀(108)將把所述物品(100)的標識符從所述RFID標簽(110)提供給所述處理器(104)，所述處理器將自所述數(shù)據(jù)庫(106)中自動注冊與所述物品(100)相關(guān)聯(lián)的信息。
9.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，如果讀取(112)所述物品的所述RFID標簽(110)的所述嘗試不成功，則所述RFID掃描儀(108)將把不成功指示提供給所述處理器(104)，所述處理器可提醒用戶輸入關(guān)于所述物品(100)的信息。
10.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述屬性包括實際圖像，并且其中所述處理器(104)通過使用圖像識別技術(shù)分析所述圖像來確定是否存在匹配。
全文摘要
一種使用圖像識別觸發(fā)射頻標識掃描包括將庫存的經(jīng)RFID標記的物品的圖像屬性連同與經(jīng)RFID標記的物品相關(guān)聯(lián)的信息存儲在數(shù)據(jù)庫中(300)；從成像設(shè)備捕捉物品的圖像(302)；確定所捕捉的圖像的屬性與所述數(shù)據(jù)庫中的所存儲的圖像屬性相比兩者之間是否存在指示所述物品是經(jīng)RFID標記的匹配(304)；以及一旦匹配確定(304)，就嘗試讀取所述物品的RFID標簽(306)。
文檔編號G06K17/00GK102859536SQ201180021531
公開日2013年1月2日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者P·S·瑞切爾 申請人:訊寶科技公司