Способ распознавания карт и система для его реализации Российский патент 2023 года по МПК G06V30/192 

Область техники

Изобретение относится к области распознавания символьно-графической информации на плоских объектах, а также к сфере систем безопасности и автоматизации процессов игр для казино.

Уровень техники

В настоящее время системы, применяемые для обеспечения игрового процесса и безопасности казино, являются наиболее требовательными к качеству и достоверности распознавания визуальной информации. Большинство игр в казино основано на использовании игральных карт. Как правило, карты сдаются крупье на игровом столе таким образом, что визуальная информация, нанесенная на карте и которая определяет номинал карты, находится на невидимой в процессе сдачи стороне карты.

Известные системы автоматического считывания номиналов карт основаны на нанесении дополнительных машинных невидимых для человеческого глаза символов или иной кодированной информации, которая считывается специальным считывающим устройством. Такие системы крайне неудобны в практическом применении вследствие необходимости использования только специальных карт, тогда как наиболее распространенными являются карты, на которых не нанесена никакая дополнительная машинная информация.

Отдельно следует подчеркнуть важность обеспечения высокого быстродействия распознавания карт, так как профессиональные крупье сдают последовательности карт с высокой скоростью.

Также известны специальные игральные карты, которые в своем составе содержат бесконтактные радиометки, содержащую информацию о номинале карты. Такие карты неудобны в практическом применении, из-за необходимости использования специальных считающих устройств, которые могут не всегда достоверно и своевременно обеспечивать быстрое предоставление информации о номинале карты вследствие технических аспектов реализации радиометок, особенно при быстром процессе игры. Особенность функционирования радиометки заключается в том, что первоначально радиометка должна получить соответствующий сигнал от внешнего устройства, затем радиометка должна успеть зарядить свой собственный источник питания (специальный конденсатор) от внешнего устройства и только после этого сформировать информационный код, определяющий номинал карты. Зачастую при быстром введении игры и быстром прохождение карт, радиометки не успевают ни накопить энергию для отдачи информации, ни обменяться этой информацией с внешним считывающим модулем.

Кроме того известны системы, базирующиеся на использовании устройств видеонаблюдения с использованием видеокамер, расположенных над игровым столом. Существенным недостатком такого подхода является то, что карты не могут быть распознаны, если информация о номинале расположена на невидимой стороне (карта лежит лицевой стороной к столу), а также низкая вероятность распознавания в случаях, когда номинал карты расположен на видимой стороне (карта лежит «рубашкой» к столу) из-за малого размера наблюдаемой области символов на карте.

Термины и определения: под картой в данном изобретении понимаем игральную карту.

Целью изобретения является повышение достоверности распознавания любых типов карт, повышение безопасности игрового процесса, обеспечение автоматического распознавания ситуаций несоблюдения правил игры и потенциально мошеннических действий, как со стороны игрока, так и со стороны крупье.

Известно устройство распознавания карт (Card-recognition and gaming-control device, пат. США 6126166, 3 октября 2000). Недостатком изобретения является низкая скорость распознавания карт обусловлены низким распознаванием системы для распознавания а также несовершенством алгоритмов распознавания.

Известны a) система распознавания платежных карт на основе технологии оптического распознавания символов (Identifying payment card categories based on optical character recognition of images of the payment cards, Пат. США 9904956, 27 февраля 2018), б) система распознавания подарочной карты (Gift card recognition using a camera, Пат. США 9721156, 1 авг. 2017), в) метод распознавания платежных карт (Method of transaction card recognition and interaction, 9,607,418, 28 марта 2017). Недостатком подобных систем является низкая скорость потенциального распознавания игральных карт, а также сложность процесса обучения системы для её использования применительно к игральным картам.

Известны также подходы к распознавания символов на основе деревьев решений и множественных кластеров (Symbol recognition using decision forests, Пат. США 9589185, 7 марта 2017, Methods and systems for efficient automated symbol recognition using multiple clusters of symbol patterns, Пат. США 9633256, 25 апреля 2017). Недостатком которых является крайне высокая сложность процесса обучения и низкое быстродействие обусловленное необходимостью применения ресурсоемких алгоритмов распознавания.

Известна также система распознавания карт (Card recognition system, card handling device, and method for tuning a card handling device, пат. США 10403324, 3 сентября 2019). Недостатком системы является необходимость обязательного позиционирования карт посредством использования специальных направляющих элементов для достоверного распознавания, а также сложность процесса первоначального обучения системы.

Наиболее близким является мультиколодная система тосования, распознавания и безопасности для карточных игр, таких как баккара (пат. США 10709962, 14 июля 2020. Multi-deck automatic smart card shuffler and security system configured to shuffle and deliver hands for a casino table game such as baccarat). Недостатком системы и способа является невозможность использовать обычные карты, на которых нанесены только видимые для игрока и крупье символы (известная система предназначена лишь для использования с картами, которые содержат невидимые для человеческого глаз символы), отсутствие возможности обучения системы для распознавания новых типов карт, отсутствия способов и средств для защиты от мошеннических действий и неправильного ведения игры.

Описание изобретения

Задачей заявляемого технического решения является обеспечение достоверного распознавания номинала карты инвариантно начертанию символов и наличию служебной информации, обеспечение работы с любыми существующими и перспективными типами игральных карт, обеспечение повышения безопасности за счёт обнаружения неправильного ведения игры и мошеннических действий.

Задача решается тем, что в известное устройство, включающее видеокамеру, введены инфракрасный осветитель, инфракрасный фильтр, модуль предварительной обработки, база эталонов, ОЗУ, модуль распознавания, модуль аутентификации, модуль памяти программ, контроллер ввода вывода, бесконтактный сенсор, коммуникационный модуль, коммуникационная сеть, облачная вычислительная платформа, база данных, терминал, сенсорный дисплей, причем инфракрасный осветитель освещает область потенциального расположения карты, инфракрасный фильтр предназначен для фильтрации света видимого спектра и влияния внешнего освещения на результат распознавания и размещен на пути света между распознаваемый картой и видеокамерой, первый выход видеокамеры подключён к входу модуля предварительной обработки, второй выход видеокамеры подключен к входу инфракрасного осветителя и предназначен для синхронного с накоплением кадра включением инфракрасного осветителя, вход видеокамеры подключён к выходу модуля распознавания, вход-выход модуля предобработки подключён к четвертому входу выходу модуля распознавания, вход-выход базы эталонов подключен к первому входу выходу модуля распознавания, вход-выход ОЗУ подключен к второму входу выходу модуля распознавания, третий вход-выход модуля распознавания подключён первому входу выходу модуля аутентификации, пятый вход-выход модуля распознавания подключён входу-выходу памяти программ, шестой вход-выход модуля распознавания подключен к второму входу выходу контрольная ввода-вывода, выход бесконтактного сенсора подключён к входу модуля распознавания, седьмой вход-выход модуля распознавания подключен ко второму входу выхода коммуникационного модуля, третий вход-выход модуля аутентификации подключён к третьему входу выходу коммуникационного модуля, второй вход-выход модуля аутентификации подключен к первому входу выхода контроллера ввода-вывода, третий вход-выход контроллера ввода-вывода предназначен для подключения к вышестоящий системе обработки и отображения данных, первый вход-выход коммуникационного модуля подключён коммуникационной сети, первый вход-выход облачной вычислительной платформы подключен к второму входу-выходу коммуникационной сети, третий вход-выход коммуникационной сети подключен к входу выхода терминала, второй вход-выход облачной вычислительной платформы подключен к входу выходу базы данных.

Способ распознавания карт согласно настоящему изобретению включает ввод изображения, и характеризуется тем, что введены

- предварительная обработка изображения,

- детекция движущегося объекта,

- формирование единого поля изображения,

- распознавание области карты,

- определение позиций символов номинала и масти карты,

- считывание данных с носителя радиочастотной идентификации ,

- распознавание номинала и масти карты,

- первичное обучение системы,

- автоматическое дообучение системы в процессе функционирования,

- анализ выполнения правил игры,

- накопление данных для постпроцессорного анализа,

- статистический анализ,

- аутентификация пользователя,

- оповещение о недопустимой ситуации в игре,

- оповещение о потенциально мошеннических действиях.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 – показана структурная схема заявляемой системы распознавания, на фиг. 2 – вариант встраивания устройства в игровой стол.

Система для распознавания карт содержит видеокамеру 4, инфракрасный осветитель 2, инфракрасный фильтр 3 , модуль предварительной обработки 5, база эталонов 6, ОЗУ 7, модуль распознавания 8, модуль аутентификации 9, модуль памяти программ 10, контроллер ввода вывода 11, бесконтактный сенсор 12, коммуникационный модуль 13, коммуникационная сеть 14, облачная вычислительная платформа 16, база данных 15, терминал 17, сенсорный дисплей 18, причем инфракрасный осветитель 2 освещает область потенциального расположения карты, инфракрасный фильтр 3 предназначен для фильтрации света видимого спектра и влияния внешнего освещения на результат распознавания и размещен между распознаваемый картой и видеокамерой 4, первый выход видеокамеры 4 подключён к входу модуля предварительной обработки 5, второй выход видеоамеры 4 подключен к входу инфракрасного осветителя и предназначен для синхронного с накоплением кадра включением инфракрасного осветителя 2, вход видеокамеры 4 подключён к выходу модуля распознавания 8 , вход-выход модуля предобработки 5 подключён к четвертому входу выходу модуля распознавания 8, вход-выход базы эталонов 6 подключен к первому входу выходу модуля распознавания 8, вход-выход ОЗУ 7 подключен к второму входу выходу модуля распознавания 8, третий вход-выход модуля распознавания 8 подключён первому входу выходу модуля аутентификации 9, пятый вход-выход модуля распознавания 8 подключён входу-выходу памяти программ 10, шестой вход-выход модуля распознавания 8 подключен к второму входу выходу контрольная ввода-вывода 11, выход бесконтактного сенсора 12 подключён к входу модуля распознавания 8, седьмой вход-выход модуля распознавания 8 подключен ко второму входу выхода коммуникационного модуля 13, третий вход-выход модуля аутентификации 9 подключён к третьему входу выходу коммуникационного модуля 13, второй вход-выход модуля аутентификации 9 подключен к первому входу выхода контроллера ввода-вывода 11, третий вход-выход контроллера ввода-вывода 11 предназначен для подключения к вышестоящий системе обработки и отображения данных, первый вход-выход коммуникационного модуля 13 подключён коммуникационной сети 14, первый вход-выход облачной вычислительной платформы 16 подключен к второму входу-выходу коммуникационной сети 14, третий вход-выход коммуникационной сети 14 подключен к входу выхода терминала 17, второй вход-выход облачной вычислительной платформы 16 подключен к входу выходу базы данных 15.

Согласно заявленному способу распознавания карт заявляемая система функционирует следующим образом. Первоначально производится первичный ввод эталонов распознаваемых карт и обучение системы. Для этого последовательно перед видеокамерой 4 размещаются карты различного номинала и вводится их номинал. Система в соответствии с заложенными правилами определяет границы допустимых диапазонов значений параметров, обеспечивающих достоверные распознавание карт в процессе последующего функционирования. Затем система после первичного распознавания эталонных изображений дополнительные генерирует наборы искаженных афинными преобразованиями и случайными искажениями данных об эталонах и корректирует диапазоны допустимых значений, тем самым повышая достоверность последующей распознаваемой информации.

При обучении системы изображение карты, освещённой инфракрасным осветителем 2 прошедщее через фильтр 3 поступает в видеокамеру 4. Видеокамера 4 в соответствии с заданными параметрами передают цифровое изображение, определенное заданной чувствительностью и заданной выдержкой в модуль предварительной обработки 5. Затем модуль предварительной обработки 5 выполняет нормализацию яркости, контрастности и определение краев полей символов, определяющих номинал и масть карты. Сформированные таким образом данные со своего входа-выхода модуль предобработки 5 передают на 4 вход выход модуля распознавания 8.

Модуль распознавания 8 формируют векторное и скалярное описание символов, определяющих номинал и масть карты и передает их в коммуникационный модуль 13, затем в коммуникационную сеть 14 и далее в терминал 17. Пользователь посредством использования терминала 17 проверяет правильность распознавания номинала и масти карты и или подтверждает правильность распознавания карты или вводит верные номинал и масть карты. Далее информация о верном номинале и масти карты поступает обратно в модуль распознавания 8 через коммуникационную сеть 14 в коммуникационный модуль 13 и далее в модуль распознавания 8. откуда модуль распознавания 8 через свой первый вход-выход передает информацию в базу эталонов 6. Сформированный вектор параметров модуль распознавания 8 со своего первого входа-выхода передает на вход-выход базы эталонов 6. Рассмотренным образом, в базе эталонов 6 последовательно для всех мастей и всех номиналов карт текущей колоды формируются наборы эталонов. Если набор эталонов ранее были сформирован, эталоны могут быть переданы через терминал 17 в коммуникационную сеть 14, далее в коммуникационный модуль 13 и затем в модуль распознавания 8 и далее записаны в базу эталоннов 6.

В процессе игры крупье быстро перемещает карту перед инфракрасным фильтром 3. Для правильного позиционирования карты карта проходит по направляющей плоскости 101, далее под прижимной пластиной 103, в результате чего карта попадает в заранее предусмотренную позиции и проходит далее через светопропускающее окно 102. В зависимости от варианта встраивания в игровой стол, направляющая плоскость 101 с прижимной пластиной 103 могут отсутствовать – в этом случае игровая карта может быть проведена в произвольной ориентации через светопропускающее окно 102. Оптическое изображение карты, прошедшее через инфракрасный фильтр 3 и светопропускающее окно 102 поступает в видеокамеру 4. В моменты регистрации видеокадра (т.е. фактически в интервалы времени, соответствующие выдержке кадра и накоплению заряда в фоточувствительных ячейках) видеокамера 4 со своего второго выхода подает сигнал, включающий инфракрасный (ИК) осветитель 2 в режим повышенной мощности свечения, этим обеспечивая повышение яркости и освещенности карты и неснижение ресурса ИК осветителя 2 за счет короткого импульсного повышения мощности. При этом светодиоды, входящие в состав ИК осветителя 2, расположены таким специально рассчитанным образом, что обеспечивают равномерное поле освещения. Расчет положения светодиодов производится посредством оценки влияния освещенности от каждого из них, диаграммы направленности и мощности каждого из светодиодов выполняет однократно при изготовлении рассматриваемого устройства. Видеокамера 4 формирует цифровое изображение и передает его через свой первый выход на вход модуля предобработки 5. Модуль предобработки 5 выполняет обнаружение движущихся областей изображения, одновременно с этим модуль предобработки 5 проверяет соответствие обнаруженной движущиеся области обобщённому описанию области карты. В случае подтверждения, что движущийся объект может соответствовать карте, полученный фрагмент изображения модуль предварительной обработки 5 передаёт в модуль распознавания 8.

Одновременно с этим модуль предобработки 5 формирует на своем входе-выходе градиентное изображение для последующего формирования контурного описания распознаваемых символов и также передает его в модуль распознавания 8 на его четвертый вход-выход. Модуль распознавания 8 записывает полученные фрагменты исходного и градиентного изображений в ОЗУ 7. Далее модуль распознавания 8 считывает из ОЗУ 7 сохраненные за несколько предыдущих кадров сегменты найденных движущихся объектов. Далее модуль распознавания 8 формирует единое изображение найденного объекта посредством сопоставления отдельных фрагментов и производит операции, направленные на финальное обнаружение области карты, как прямоугольного объекта. В случае, если подтверждается, что найденный объект действительно является прямоугольным объектом, соответствующим формату карты, то продолжение работы модуля распознавания 8 продолжается. Модуль распознавания 8 на основе градиентного изображения формирует векторное описание объектов, найденных в области карты. Затем модуль распознавания 8 выполняет фильтрацию найденных объектов по длине и площади контура, а также по области местоположения найденных объектов. В результате модуль распознавания 8 формирует два наиболее вероятных объекта, предположительно содержащих информацию о масти и номинале карты. Далее модуль распознавания 8 в соответствии с заложенными командами, хранящимися в памяти программ 10, производит формирование набора параметров для параметрического описания найденных символов, предположительно отображающих номинал и масть карты. В результате формируются векторы параметров, определяющие номинал и масть текущей распознаваемой карты. Эти векторы параметров сравниваются с эталонными описаниями, хранящимися в базе эталонов 6. В случае если модуль распознавания 8 обнаруживает соответствующий эталон, модулем распознавания 8 принимается решение о распознавании номинала и масти текущей карты. Далее модуль распознавания 8 продолжает работу и определяет по характерным особенностям, хранящихся в базе эталонов 6, производителя карты и тип колоды карт. Полученные данные о производителе и типе колоды карт модуль распознавания 8 сохраняет в ОЗУ 7 и использует эти данные далее для повышения скорости распознавания (за счет уменьшения количества сравниваемых эталонных описаний) и повышения достоверности распознавания (за счет сравнения с более точными полученными в результате распознавания эталонными векторными описаниями). Также полученные данные модуль распознавания 8 со своего 6 входа-выхода передаёт на второй вход-выход контроллера ввода-вывода 11 и далее с третьего входа-выхода модуля ввода-вывода 11 передаёт в вышестоящую систему обработку и отображения данных.

Случае если игральная карта оснащена радиометкой, то в процессе прохождения карты перед бесконтактным сенсором 12 на выходе бесконтактного сенсора 12 формируется соответствующий сигнал, который передаётся на вход в модуль распознавания 8. Модуль распознавания 8 при наличии данного сигнала проверяет его достоверность посредством декодирования помехоустойчивого кода и, в случае, если данный сигнал достоверен, использует информацию о номинале и масти карты.

Рассмотренным образом модуль распознавания 8 в процессе игры непрерывно производит распознавание карт, проходящих перед инфракрасным фильтром 3 и сохраняет данные о номинале, масти и времени распознавания карт в ОЗУ 7. Таким образом, в ОЗУ 7 хранится история распознавания карт за текущую игру. Далее модуль распознавания 8 в соответствии с типом данной игры проверяет соответствие полученной последовательности карт допустимой последовательности, определяемой правилами игры, анализирует на потенциальные нарушения и выявление потенциальных мошеннических действий. В случае обнаружения несоответствия правил игры или недопустимых действий, модуль распознавания 8 передаёт соответствующую информацию на контроллер ввода-вывода 11, который далее передает в систему обработки и отображения данных через третий вход-выход контроллера ввода-вывода 11. Одновременно с этим модуль распознавания 8 результаты распознавания карты с привязкой ко времени передает со своего седьмого входа-выхода на второй вход-выход коммуникационного модуля 13. Коммуникационный модуль 13 со своего первого входа-выхода падает на первый вход выход коммуникационной сети 14 и далее записывает в облачную вычислительную платформу 16 историю распознанных карт, которые затем записываются в базу данных 15 и хранятся для всех игр с привязкой к игре, крупье, типу игры и другим техническим данным, важным для обеспечения безопасности и соблюдения игрового процесса. Далее облачная вычислительная платформа 16 может провести статистический анализ или выявление более “глубоко” спрятанных мошеннических действий крупье или игрока. После чего соответствующая информация может быть запрошена через терминал 17.

Для работы системы пользователь должен быть авторизован. Авторизация пользователя может быть проведена либо через контроллер ввода вывода 11 либо через коммуникационный модуль 13. Для авторизации через контроллер ввода-вывода 11 аутентификационные данные поступают в модуль аутентификации 9, который запрашивает через модуль распознавание 8 в базе эталонов 6 данные об аккаунте пользователя, если аутентификационные данные совпадают с полученными от текущего пользователя данными, то модуль аутентификации 9 формирует на своём втором выход-выходе сигнал разрешающий контроллеру ввода-вывода 11 осуществлять дальнейшие действия по распознаванию карт и обмену информацией.

Аналогичным образом производится аутентификация пользователя через коммуникационный модуль 13. В этом случае пользователь вводит свои данные через терминал 17, которые с входа-выхода терминала 17 поступают на третий вход-выход коммуникационной сети 14, с первого вход-выхода коммуникационной сети 14 данные пользователя поступают в коммуникационный модуль 13, откуда с его третьего входа-выхода они далее поступают на третий вход-выход модуля аутентификации 9, модуль аутентификации 9, запрашивает через модуль распознавания 8 в базе эталонов 6, соответствующие данному пользователю кодированные о пароле данные, сравнивает их, и если они совпадают, то формирует на своем третьем входе-выходе соответствующий сигнал, разрешающий коммуникационному модулю 13 обмен данными между коммуникационной сетью 14 и модулем распознавания 8. После авторизации пользователя через терминал 17 могут быть обновлены алгоритмы, команды и параметры обработки, хранящиеся в памяти программ 10 с целью повышения достоверности распознавания в результате накопления данных, а также в результате ввода новых данных для новых колод карт. Наряду с этим, устройство может работать автономно в режиме распознавания – в этом случае в составе устройства могут отсутствовать коммуникационная сеть 14, облачная вычислительная платформа 16, база данных 15 и терминал 17; в этом случае устройство непрерывно выполняет распознавание карт и может управляться посредством ввода команд через контроллер ввода-вывода 11.

Конструктивно видеокамера 4 с инфракрасным фильтром 3 и инфракрасным осветителем 2 встроены в игровой стол и ориентированы таким образом, чтобы карта проходит перед полем зрения видеокамеры 4.

Сенсорный дисплей 18 предназначен, как альтернативный вариант, для ввода первичных данных (например, наименование и тип колоды, текущей игры), авторизации пользователя для проведения манипуляций и первичной настройки с заявляемой системой.

Модуль предварительной обработки 5 может быть реализован на программируемой логической интегральной схеме (например, https://www.xilinx.com/products/silicon-devices/fpga/virtex-7.html#productTable) либо на базе сигнального процессора (например, TMS320C6748 https://www.ti.com/microcontrollers-mcus-processors/processors/digital-signal-processors/overview.html).

Модуль распознавания 8 может быть реализован на базе сигнального процессора (например, SM320C6457-HIREL - High reliability product C6457 fixed point DSP - Hi-Rel) и конструктивно совмещен на единой плате с модулем предварительной обработки 5, ОЗУ 7 и памятью программ 10.

Наряду с этим вариантом реализации модуля распознавания 8, модуля ОЗУ 7, памяти программ 10 может являться персональный одноплатный компьютер (например, ODROID-XU4 https://onpad.ru/catalog/cubie/odroid/comp_odroid/1809.html?gclid=EAIaIQobChMI3auBquGC8AIVCJOyCh3jhQuFEAYYASABEgJkbfD_BwE, или, например, https://www.micromax.ru/catalog/boards-components/embedded-computers-components/sbc/helix/ на базе процессора Vortex86DX3 ).

Коммуникационная сеть 14 представляет собой либо локальную сеть игрового заведения либо глобальную сеть интернет.

Сенсорный дисплей 18 может быть реализован как отдельное автономное устройство (например, может быть использован дисплей 7" Display Waveshare (H) with case Raspberry Pi Touch Screen Display Monitor 1024x600 HDMI-LCD или дисплей DBS-12TS).

Контроллер ввода-вывода предназначен для интеграции и согласования протокола передачи данных с вышестоящей системой обработки и отображения данных и может представлять собой контроллер на базе USB-модуля обмена данных, например, на базе USB Type-C PD STUSB4500).

Коммуникационный модуль 13 представляет собой стандартный коммутатор wifi или проводной сети для подключения к коммуникационной сети 14 (например, Dlink dir-825).

Инфракрасный фильтр 3 может представлять собой специальное стекло-фильтр которое пропускает только ИК спектр либо обычное стекло со специальной краской с пигментом, который тоже пропускает только ИК спектр. Указанные вариант инфракрасного фильтра 3 представлены в широком ассортименте на рынке оптических товаров.

Облачная вычислительная платформа 16 и база данных 15 могут быть реализованы на базе серверного компьютера, например с процессором Intel Core-i7, либо на базе широкого представленных в коммерческом доступе облачных информационных платформа (например, на базе сервиса AWS Амазон). Терминал 17 – простейший по вычислительной мощности планшетный компьютер.

Изобретение позволяет повысить достоверность распознавания карт, обеспечивает работу с любыми существующими и перспективными картами, реализует подходы к обеспечению безопасности посредством автоматического выявления нарушений в правилах ведения игры и мошеннических действий.

Изобретение относится к области распознавания символьно-графической информации на плоских объектах, а также к сфере систем безопасности и автоматизации процессов азартных игр. Сущность изобретения заключается в том, что устройство, включающее видеокамеру, дополнительно снабжено инфракрасным осветителем и фильтром, модулем предобработки, базой эталонов, ОЗУ, модулями распознавания, аутентификации, памяти программ, контроллером ввода-вывода, бесконтактным сенсором, коммуникационными модулем и сетью, облачной вычислительной платформой, базой данных, терминалом, сенсорным дисплеем. При этом распознавание игральных карт осуществляется путём предобработки изображений, детекции движущегося объекта, формирования единого поля изображения, распознавания области карты, определения позиций символов номинала и масти карты, считывания данных с носителя радиочастотной идентификации, распознавания номинала и масти карты, первичного обучения системы, автоматического дообучения системы, статистического анализа выполнения правил игры, аутентификации пользователя, оповещения о недопустимой ситуации в игре и мошеннических действиях. Техническим результатом изобретения является достоверное распознавание номинала игральной карты, а также обеспечение работы с различными типами карт. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ распознавания игральных карт, включающий ввод изображения рабочей сцены, отличающийся тем, что осуществляют аутентификацию пользователя системы, обеспечивают адаптивную управляемую подсветку игральной карты, формируют равномерное поле освещения за счёт заданного расположения светодиодов подсветки, на этапе обучения производят ввод эталонов распознаваемых игральных карт, производят нормализацию яркости и контрастности изображений игральных карт, производят обучение системы, генерируют наборы искажённых аффинными преобразованиями и случайными искажениями данных об эталонах, производят дообучение системы путём коррекции диапазонов допустимых значений параметров, в процессе игры обеспечивают детекцию движущегося объекта, формируют единое поле изображения игральной карты с последующим распознаванием области карты, определяют позиции символов номинала и масти игральной карты, производят считывание данных об игральной карте с носителя радиочастотной идентификации, распознают номинал, масть, тип и производителя игральной карты, при этом в случае нарушений пользователем правил игры обеспечивается оповещение о недопустимой ситуации в игре либо о потенциально мошеннических действиях, а на этапе постпроцессорного анализа проводят статистический анализ накопленных данных и правил выполнения игры.

2. Система для реализации способа по п.1, включающая видеокамеру, отличающаяся тем, что введены инфракрасный осветитель, инфракрасный фильтр, модуль предварительной обработки, база эталонов, ОЗУ, модуль распознавания, модуль аутентификации, модуль памяти программ, контроллер ввода-вывода, бесконтактный сенсор, коммуникационный модуль, коммуникационная сеть, облачная вычислительная платформа, база данных, терминал, сенсорный дисплей, причем инфракрасный осветитель обеспечивает освещение области потенциального расположения карты, инфракрасный фильтр предназначен для фильтрации света видимого спектра и влияния внешнего освещения на результат распознавания и размещен между распознаваемой картой и видеокамерой, первый выход видеокамеры подключён к входу модуля предварительной обработки, второй выход видеокамеры подключен к входу инфракрасного осветителя и предназначен для синхронного с накоплением кадра включения инфракрасного осветителя, вход видеокамеры подключён к выходу модуля распознавания, вход-выход модуля предобработки подключён к четвертому входу-выходу модуля распознавания, вход-выход базы эталонов подключен к первому входу-выходу модуля распознавания, вход-выход ОЗУ подключен ко второму входу-выходу модуля распознавания, третий вход-выход модуля распознавания подключён к первому входу-выходу модуля аутентификации, пятый вход-выход модуля распознавания подключён к входу-выходу памяти программ, шестой вход-выход модуля распознавания подключен ко второму входу-выходу контроллера ввода-вывода, выход бесконтактного сенсора подключён к входу модуля распознавания, седьмой вход-выход модуля распознавания подключен ко второму входу-выходу коммуникационного модуля, восьмой вход-выход модуля распознавания подключен к входу-выходу сенсорного дисплея, третий вход-выход контроллера ввода-вывода предназначен для обмена данными с вышестоящей системой для обмена данными и отображения данных о текущей игре, третий вход-выход модуля аутентификации подключён к третьему входу-выходу коммуникационного модуля, второй вход-выход модуля аутентификации подключен к первому входу-выходу контроллера ввода-вывода, первый вход-выход коммуникационного модуля подключён к коммуникационной сети, первый вход-выход облачной вычислительной платформы подключен ко второму входу-выходу коммуникационной сети, третий вход-выход коммуникационной сети подключен к входу-выходу терминала, второй вход-выход облачной вычислительной платформы подключен к входу-выходу базы данных.