基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)及方法，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的農(nóng)產(chǎn)品溯源方式成本較高、實施困難的問題。該基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)包括農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元，輸入端與農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元相連的圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元，于圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元雙向連接的溯源數(shù)據(jù)庫，輸出端與溯源數(shù)據(jù)庫相連的溯源信息采集單元，與溯源數(shù)據(jù)庫雙向連接的農(nóng)產(chǎn)品溯源終端。通過上述方案，本發(fā)明達到了信息采集較為全面，且實施方便、成本低廉的目的，具有很高的實用價值和推廣價值。
【專利說明】基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對農(nóng)產(chǎn)品的全程溯源是保障農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量的重要方式。目前對農(nóng)產(chǎn)品的溯源方式主要采用二維碼、條形碼、RFID等方式，這些方式雖然能夠從一定程度上對農(nóng)產(chǎn)品來源、質(zhì)量進行保障，但成本高，實施困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)及方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的農(nóng)產(chǎn)品溯源方式成本較高、實施困難的問題。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)，包括:
農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元，對農(nóng)產(chǎn)品生長過程中的圖像、運輸過程中的圖像、銷售前期的圖像進行采集，并將采集到的圖像傳遞至圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元，其為一個或多個；
圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元，對農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元傳遞而來的圖像數(shù)據(jù)進行接收，并將接收到的圖像數(shù)據(jù)進行處理，形成農(nóng)產(chǎn)品圖像特征數(shù)據(jù)，依據(jù)該特征數(shù)據(jù)生成唯一識別碼，并將該唯一識別碼存儲至溯源數(shù)據(jù)庫；
溯源數(shù)據(jù)庫，存儲農(nóng)產(chǎn)品生長過程中、運輸過程中、銷售前期的信息，存儲與各特征數(shù)據(jù)相對應(yīng)的唯一識別碼；
溯源信息采集單元，對農(nóng)產(chǎn)品生長過程中、運輸過程中、銷售前期的環(huán)境參數(shù)進行采集，并將采集到的環(huán)境參數(shù)傳遞至溯源數(shù)據(jù)庫，且將環(huán)境參數(shù)與該農(nóng)產(chǎn)品的唯一識別碼相關(guān)聯(lián)；
農(nóng)產(chǎn)品溯源終端，采集農(nóng)產(chǎn)品圖像，將其傳遞至溯源數(shù)據(jù)庫，經(jīng)圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元處理從溯源數(shù)據(jù)庫中獲取與該農(nóng)產(chǎn)品匹配的全部信息，并將獲取的信息進行展示。
[0005]具體地說，所述農(nóng)產(chǎn)品溯源終端包括中央處理單元，均與中央處理單元雙向連接的電源、存儲器、圖像采集裝置、數(shù)據(jù)傳輸接口、顯示器，輸入端與中央處理單元相連的打印機，連接于數(shù)據(jù)傳輸接口與溯源數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)傳輸單元。
[0006]進一步地，所述圖像采集裝置和圖像采集單元均為攝像機。
[0007]基于上述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供了一種基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源方法，包括以下步驟:
(1)使用農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元定期采集農(nóng)產(chǎn)品不同生長階段的圖像、運輸過程中不同時間階段的圖像、銷售場地銷售之前的圖像，并將采集到的圖像信息傳遞至圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元；使用溯源信息采集單元對農(nóng)產(chǎn)品生長過程中、運輸過程中、銷售前期的環(huán)境參數(shù)進行采集，并將采集到的環(huán)境參數(shù)傳遞至溯源數(shù)據(jù)庫；
(2)圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元對接收到的圖像進行處理，形成農(nóng)產(chǎn)品圖像特征數(shù)據(jù)，依據(jù)該特征數(shù)據(jù)生成唯一識別碼，并將該唯一識別碼存儲至溯源數(shù)據(jù)庫，且將該唯一識別碼與溯源信息采集單元采集到的該農(nóng)產(chǎn)品的環(huán)境參數(shù)進行關(guān)聯(lián)；
(3)農(nóng)產(chǎn)品溯源終端采集待溯源的農(nóng)產(chǎn)品圖像，將采集到的圖像傳遞至圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元，經(jīng)處理生成農(nóng)產(chǎn)品圖像特征數(shù)據(jù)，進而通過溯源數(shù)據(jù)庫獲取此農(nóng)產(chǎn)品的唯一識別碼，從而從溯源數(shù)據(jù)庫中提取此農(nóng)產(chǎn)品的所有生長、運輸、銷售信息；
(4)溯源終端將獲取的農(nóng)產(chǎn)品溯源信息以文字、圖片、動畫或/和視頻格式進行展示。
[0008]進一步地，所述步驟(I)中，溯源信息采集單元包括農(nóng)產(chǎn)品生長環(huán)境自動記錄儀、農(nóng)產(chǎn)品運輸過程實時監(jiān)測裝置及農(nóng)產(chǎn)品銷售前期監(jiān)測裝置。
[0009]具體地說，所述農(nóng)產(chǎn)品銷售前期監(jiān)測裝置包括供電電源，與供電電源相連的控制電路，均與控制電路相連的存儲器、數(shù)據(jù)傳輸單元、時鐘和驅(qū)動電路，均與驅(qū)動電路相連的空氣檢測儀、溫濕度傳感器和定位儀。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
(I)本發(fā)明中，通過圖像識別的方式，根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品的圖像信息生成唯一識別碼，并將該唯一識別碼應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品全程溯源中，在溯源時，只需對農(nóng)產(chǎn)品的圖像信息進行采集，便可實現(xiàn)對農(nóng)產(chǎn)品所有信息的提取與展示，使用較為方便，用戶端成本較低，符合實際需求。
[0011](2)本發(fā)明中，對農(nóng)產(chǎn)品的圖像信息、環(huán)境參數(shù)等均進行了采集、存儲，信息采集較為全面，消費者可以通過農(nóng)產(chǎn)品溯源終端便捷、直觀地了解到該農(nóng)產(chǎn)品生長、運輸、銷售過程中的各項信息，展示較為全面、形象，能使消費者直觀明了地充分了解到該農(nóng)產(chǎn)品信息，設(shè)計十分人性化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
[0015]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的農(nóng)產(chǎn)品溯源方式成本較高、實施困難的問題，如圖1、圖2所示，本發(fā)明公開了一種基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元、均與圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元相連的農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元、溯源數(shù)據(jù)庫，均與溯源數(shù)據(jù)庫相連的溯源信息采集單元和數(shù)據(jù)傳輸單元，與數(shù)據(jù)傳輸單元相連的數(shù)據(jù)傳輸接口，與數(shù)據(jù)傳輸接口相連的中央處理單元，均與中央處理單元相連的圖像采集裝置、存儲器、電源、顯示器和打印機。其中，中央處理單元、圖像采集裝置、存儲器、電源、顯示器、打印機、數(shù)據(jù)傳輸接口和數(shù)據(jù)傳輸單元共同構(gòu)成了對農(nóng)產(chǎn)品信息進行溯源及展示的農(nóng)產(chǎn)品溯源終端。
[0016]實施時，農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元對農(nóng)產(chǎn)品生長過程中的圖像、運輸過程中的圖像、銷售前期的圖像進行采集，并將采集到的圖像傳遞至圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元，在實施時，優(yōu)選在農(nóng)產(chǎn)品生長地、運輸工具上、銷售處分別設(shè)置圖像采集單元如:攝像機，根據(jù)實際情況可選用防水數(shù)碼攝像機、零照度的紅外攝像機等；圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元對農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元傳遞而來的圖像數(shù)據(jù)進行接收，并將接收到的圖像數(shù)據(jù)進行處理，形成農(nóng)產(chǎn)品圖像特征數(shù)據(jù)，依據(jù)該特征數(shù)據(jù)生成唯一識別碼，并將該唯一識別碼存儲至溯源數(shù)據(jù)庫；溯源數(shù)據(jù)庫存儲農(nóng)產(chǎn)品生長過程中、運輸過程中、銷售前期的信息，存儲與各特征數(shù)據(jù)相對應(yīng)的唯一識別碼；溯源信息采集單元對農(nóng)產(chǎn)品生長過程中、運輸過程中、銷售前期的環(huán)境參數(shù)進行采集，并將采集到的環(huán)境參數(shù)傳遞至溯源數(shù)據(jù)庫，且將環(huán)境參數(shù)與該農(nóng)產(chǎn)品的唯一識別碼相關(guān)聯(lián)；農(nóng)產(chǎn)品溯源終端采集農(nóng)產(chǎn)品圖像，將其傳遞至溯源數(shù)據(jù)庫，經(jīng)圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元處理從溯源數(shù)據(jù)庫中獲取與該農(nóng)產(chǎn)品匹配的全部信息，并將獲取的信息進行展示。
[0017]本發(fā)明的具體實現(xiàn)方法如下:
使用農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元定期采集農(nóng)產(chǎn)品不同生長階段的圖像、運輸過程中不同時間階段的圖像、銷售場地銷售之前的圖像，并將采集到的圖像信息傳遞至圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元；使用溯源信息采集單元對農(nóng)產(chǎn)品生長過程中、運輸過程中、銷售前期的環(huán)境參數(shù)進行采集，并將采集到的環(huán)境參數(shù)傳遞至溯源數(shù)據(jù)庫；根據(jù)不同農(nóng)產(chǎn)品的生長特性，用戶可設(shè)定不同的采集周期，根據(jù)實際情況，可對農(nóng)產(chǎn)品生長過程中的水質(zhì)、農(nóng)藥殘留、空氣質(zhì)量、溫濕度等進行檢測；對農(nóng)產(chǎn)品運輸過程中的空氣質(zhì)量、位置、溫濕度、時間等進行檢測；對農(nóng)產(chǎn)品銷售前的溫濕度、空氣質(zhì)量等進行檢測。
[0018]由于對農(nóng)產(chǎn)品生長過程進行檢測的農(nóng)產(chǎn)品生長環(huán)境自動記錄儀、對農(nóng)產(chǎn)品運輸過程進行檢測的農(nóng)產(chǎn)品運輸過程實時監(jiān)測裝置已于本發(fā)明專利前先申請了實用新型專利，因而在此不作更多說明；農(nóng)產(chǎn)品銷售前期監(jiān)測裝置可包括供電電源，與供電電源相連的控制電路，均與控制電路相連的存儲器、數(shù)據(jù)傳輸單元、時鐘和驅(qū)動電路，均與驅(qū)動電路相連的空氣檢測儀、溫濕度傳感器和定位儀，根據(jù)用戶需求，亦可集成時鐘、定位儀等更多功能器件，由于這種集成較易實現(xiàn)，因而在此不作更多說明。
[0019]圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元接收到農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元傳遞而來的數(shù)據(jù)后，對圖像進行處理，形成農(nóng)產(chǎn)品圖像特征數(shù)據(jù)，即提取該農(nóng)產(chǎn)品的圖像特征，該圖像特征為農(nóng)產(chǎn)品生長過程、傳輸過程、銷售過程中的任意一種或多種圖像的特征提取，此處的特征提取是指:采集圖像信息，決定每個圖像的點是否屬于一個圖像特征，特征提取的結(jié)果是把圖像上的點分為不同的子集，這些子集往往屬于孤立的點、連續(xù)的曲線或者連續(xù)的區(qū)域。并依據(jù)該特征數(shù)據(jù)生成唯一識別碼，并將該唯一識別碼存儲至溯源數(shù)據(jù)庫，且將該唯一識別碼與溯源信息采集單元采集到的該農(nóng)產(chǎn)品的環(huán)境參數(shù)進行關(guān)聯(lián)；
在需要對農(nóng)產(chǎn)品進行溯源時，農(nóng)產(chǎn)品溯源終端只需采集待溯源的農(nóng)產(chǎn)品圖像，將采集到的圖像傳遞至圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元，經(jīng)處理生成農(nóng)產(chǎn)品圖像特征數(shù)據(jù)，進而通過溯源數(shù)據(jù)庫獲取此農(nóng)產(chǎn)品的唯一識別碼，便可從溯源數(shù)據(jù)庫中提取此農(nóng)產(chǎn)品的所有生長、運輸、銷售信息；并可將獲取的農(nóng)產(chǎn)品溯源信息以文字、圖片、動畫或/和視頻格式進行展示。其中，文字可預(yù)先錄入系統(tǒng)與相應(yīng)的圖片綁定，作為圖片的解釋說明。
[0020]按照上述實施例，便可很好地實現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)，其特征在于，包括: 農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元，對農(nóng)產(chǎn)品生長過程中的圖像、運輸過程中的圖像、銷售前期的圖像進行采集，并將采集到的圖像傳遞至圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元，其為一個或多個； 圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元，對農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元傳遞而來的圖像數(shù)據(jù)進行接收，并將接收到的圖像數(shù)據(jù)進行處理，形成農(nóng)產(chǎn)品圖像特征數(shù)據(jù)，依據(jù)該特征數(shù)據(jù)生成唯一識別碼，并將該唯一識別碼存儲至溯源數(shù)據(jù)庫； 溯源數(shù)據(jù)庫，存儲農(nóng)產(chǎn)品生長過程中、運輸過程中、銷售前期的信息，存儲與各特征數(shù)據(jù)相對應(yīng)的唯一識別碼； 溯源信息采集單元，對農(nóng)產(chǎn)品生長過程中、運輸過程中、銷售前期的環(huán)境參數(shù)進行采集，并將采集到的環(huán)境參數(shù)傳遞至溯源數(shù)據(jù)庫，且將環(huán)境參數(shù)與該農(nóng)產(chǎn)品的唯一識別碼相關(guān)聯(lián)； 農(nóng)產(chǎn)品溯源終端，采集農(nóng)產(chǎn)品圖像，將其傳遞至溯源數(shù)據(jù)庫，經(jīng)圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元處理從溯源數(shù)據(jù)庫中獲取與該農(nóng)產(chǎn)品匹配的全部信息，并將獲取的信息進行展示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)，其特征在于，所述農(nóng)產(chǎn)品溯源終端包括中央處理單元，均與中央處理單元雙向連接的電源、存儲器、圖像采集裝置、數(shù)據(jù)傳輸接口、顯示器，輸入端與中央處理單元相連的打印機，連接于數(shù)據(jù)傳輸接口與溯源數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)傳輸單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集裝置和圖像采集單元均為攝像機。
4.權(quán)利要求1~3任意一項所述的基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)使用農(nóng)產(chǎn)品圖像采集單元定期采集農(nóng)產(chǎn)品不同生長階段的圖像、運輸過程中不同時間階段的圖像、銷售場地銷售之前的圖像，并將采集到的圖像信息傳遞至圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元；使用溯源信息采集單元對農(nóng)產(chǎn)品生長過程中、運輸過程中、銷售前期的環(huán)境參數(shù)進行采集，并將采集到的環(huán)境參數(shù)傳遞至溯源數(shù)據(jù)庫； (2)圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元對接收到的圖像進行處理，形成農(nóng)產(chǎn)品圖像特征數(shù)據(jù)，依據(jù)該特征數(shù)據(jù)生成唯一識別碼，并將該唯一識別碼存儲至溯源數(shù)據(jù)庫，且將該唯一識別碼與溯源信息采集單元采集到的該農(nóng)產(chǎn)品的環(huán)境參數(shù)進行關(guān)聯(lián)； (3)農(nóng)產(chǎn)品溯源終端采集待溯源的農(nóng)產(chǎn)品圖像，將采集到的圖像傳遞至圖像數(shù)據(jù)處理與識別單元，經(jīng)處理生成農(nóng)產(chǎn)品圖像特征數(shù)據(jù)，進而通過溯源數(shù)據(jù)庫獲取此農(nóng)產(chǎn)品的唯一識別碼，從而從溯源數(shù)據(jù)庫中提取此農(nóng)產(chǎn)品的所有生長、運輸、銷售信息； (4)溯源終端將獲取的農(nóng)產(chǎn)品溯源信息以文字、圖片、動畫或/和視頻格式進行展示。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟(1)中，溯源信息采集單元包括農(nóng)產(chǎn)品生長環(huán)境自動記錄儀、農(nóng)產(chǎn)品運輸過程實時監(jiān)測裝置及農(nóng)產(chǎn)品 銷售前期監(jiān)測裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于圖像識別的農(nóng)產(chǎn)品全程溯源系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述農(nóng)產(chǎn)品銷售前期監(jiān)測裝置包括供電電源，與供電電源相連的控制電路，均與控制電路相連的存儲器、數(shù)據(jù)傳輸單元、時鐘和驅(qū)動電路，均與驅(qū)動電路相連的空氣檢測儀、溫濕度傳感器和定位儀。
【文檔編號】G06Q50/02GK103886510SQ201410130498
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】朱西平, 鄢田云, 韓斌, 李力, 李代偉, 潘書文 申請人:成都信息工程學(xué)院