物品管理装置、物品運搬装置、物品処理システム及び方法
【課題】 所定の領域（例えば、カートにおける籠の中）にある物品を管理する精度を向上させる。
【解決手段】 本発明は、所定の領域内の物品を管理する物品管理装置に関する。そして、本発明の物品管理装置は、上記領域に入る物品及び上記領域から出る物品を撮影して、撮影画像データを取得する撮影手段と、物品ごとの画像に係る物品画像情報を保持する物品画像情報保持手段と、少なくとも撮影手段が取得した撮影画像データと、物品画像情報保持手段が保持している情報とを利用して、上記領域内の物品を管理する物品管理手段とを有することを特徴とする。
【解決手段】 本発明は、所定の領域内の物品を管理する物品管理装置に関する。そして、本発明の物品管理装置は、上記領域に入る物品及び上記領域から出る物品を撮影して、撮影画像データを取得する撮影手段と、物品ごとの画像に係る物品画像情報を保持する物品画像情報保持手段と、少なくとも撮影手段が取得した撮影画像データと、物品画像情報保持手段が保持している情報とを利用して、上記領域内の物品を管理する物品管理手段とを有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品管理装置、物品運搬装置、物品処理システム及び方法に関し、例えば、店舗等における商品の精算処理に用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
従来、店舗等でセルフチェックする際には、セルフチェック可能なレジがある場所で、商品を１つ１つ読取装置にて確認してから金額を精算していたが、セルフチェックする際には購入者が自分で作業するので不慣れなため、１人分の処理時間が長くなってしまい、逆にレジでの効率が悪くなってしまうといった問題点があった。
【０００３】
このような問題点を解決するために、特許文献１に記載されたカートや、特許文献２に記載されたシステムにおけるカートがある。
【０００４】
特許文献１、２に記載されたカートでは、カートの籠に顧客が商品を入れる際には、カートに搭載されたバーコード読取り装置にバーコードを読取らせ、さらに、籠の中の商品の変動を電子秤により検知している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２９８２１６号公報
【特許文献２】特開Ｈ０７−７３３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１、２に記載のカートでは、顧客の操作に応じて読込まれたバーコードからの情報や、商品の重さだけで、カートの籠内の商品を管理しているため、野菜等重さに個体差がある商品や、紙等の極端に軽い商品、同じ重量でも種類の異なる食品の管理が困難であるという問題がある。
【０００７】
そのため、所定の領域（例えば、カートにおける籠の中）にある物品を管理する精度を向上させることができる物品管理装置、物品運搬装置、物品処理システム及び方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の本発明の物品管理装置は、（１）所定の領域内の物品を管理する物品管理装置において、（２）上記領域に入る物品及び上記領域から出る物品を撮影して、撮影画像データを取得する撮影手段と、（３）物品ごとの画像に係る物品画像情報を保持する物品画像情報保持手段と、（４）少なくとも上記撮影手段が取得した撮影画像データと、上記物品画像情報保持手段が保持している情報とを利用して、上記領域内の物品を管理する物品管理手段とを有することを特徴とする。
【０００９】
第２の本発明の物品運搬装置は、（１）物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置において、（２）上記物品管理装置として第１の本発明の物品管理装置を適用したことを特徴とする。
【００１０】
第３の本発明の物品処理システムは、（１）物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置と、上記物品運搬装置から上記収容物品の一覧が与えられると、上記収容物品に係る所定の処理を行う物品処理手段を有する物品処理装置とを備える物品処理システムにおいて、（２）上記物品管理装置として第１の本発明の物品管理装置を適用したことを特徴とする。
【００１１】
第４の本発明の物品処理方法は、(１) 物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置と、上記物品運搬装置から上記収容物品の一覧が与えられると、上記収容物品に係る所定の処理を行う物品処理手段を有する物品処理装置とを備える物品処理システムにおける物品処理方法において、（２）撮影手段、物品画像情報保持手段、物品管理手段を有し、（３）上記撮影手段は、上記領域に入る物品及び上記領域から出る物品を撮影して、撮影画像データを取得し、（４）上記物品画像情報保持手段は、物品ごとの画像に係る物品画像情報を保持し、（５）上記物品管理手段は、少なくとも上記撮影手段が取得した撮影画像データと、上記物品画像情報保持手段が保持している情報とに基づいて、上記領域内の物品を管理することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、所定の領域（例えば、カートにおける籠の中）にある物品を管理する精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係るカート（物品運搬装置）に搭載された物品管理装置４０の機能的構成を示したブロック図である。
【図２】実施形態に係る商品精算処理システム（物品処理システム）の例について示した説明図である。
【図３】実施形態に係る管理商品リストの内容の例について示した説明図である。
【図４】実施形態に係る出力部（ディスプレイ）における出力内容の例について示した説明図である。
【図５】実施形態に係る物品管理装置において、籠に商品が追加される際の動作について説明したフローチャートである。
【図６】実施形態に係る物品管理装置において、籠に商品が追加される様子について示した説明図である。
【図７】実施形態に係る物品管理装置において、籠から商品が取出される際の動作について説明したフローチャートである。
【図８】実施形態に係る物品管理装置において、籠から商品が取出される様子について示した説明図である。
【図９】実施形態に係る物品管理装置において、精算用ゲートとの間で行われる精算処理に係る動作について説明したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（Ａ）主たる実施形態
以下、本発明による物品管理装置、物品運搬装置、物品処理システム及び方法の一実施形態を、図面を参照しながら詳述する。なお、この実施形態における物品運搬装置はカート、物品処理システム及び方法は、商品精算処理システム及び方法である。
【００１５】
（Ａ−１）実施形態の構成
図２は、この実施形態の商品精算処理システム１の例について示した説明図である。
【００１６】
商品精算処理システム１には、図２に示すように、少なくとも、カート１０及び精算用ゲート５０を有している。カート１０は、スーパーマーケットや量販店などの小売店で、購入する商品を顧客が運搬するのに用いるカート（ショッピングカート）であるものとして説明する。
【００１７】
精算用ゲート５０は、顧客がカート１０に入った商品を精算するための装置である。
【００１８】
図１は、この実施形態のカート１０に搭載された物品管理装置４０の機能的構成を示したブロック図である。
【００１９】
図２に示すように、カート１０は、籠２０、台車３０を有しており、さらに、図１に示す物品管理装置４０を有している。
【００２０】
籠２０及び台車３０は、既存のスーパーマーケットや量販店などの小売店で用いられるショッピングカートにおける籠（バスケット）、台車（カート）を用いるようにしても良い。
【００２１】
なお、図１において、籠２０には、４つの商品１００（１００−１〜１００−４）が既に入っている状態を示しているが、籠２０に入れられる商品１００の数は限定されないものである。
【００２２】
物品管理装置４０は、籠２０に投入される商品に係る管理を行うものであり、制御部４１、通信部４２、カメラ４３、計量センサ４４、画像解析部４５、商品情報ＤＢ４６、出力部４７を有している。
【００２３】
通信部４２は、制御部４１の制御に応じて、外部装置（例えば、精算用ゲート５０等）と通信する機能を担っている。通信部４２と外部装置との通信は、無線通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）等を利用した近距離通信を用いるようにしても良いが、通信方式は限定されないものである。
【００２４】
商品情報ＤＢ４６は、管理対象となる可能性のある商品１００（例えば、カート１０を使用する店舗で販売している商品１００）ごとに、識別情報、重量、値段、名称などの関連情報（以下、「商品関連情報」という）登録しているデータベースである。図１においては、商品情報ＤＢ４６は、物品管理装置４０の内部に搭載されている構成について示しているが、物品管理装置４０の外部にデータベースサーバとして配置して通信により接続するようにしても良い。また、商品情報ＤＢ４６には、商品関連情報として商品１００の外観の画像に係る情報（以下、「商品画像情報」という）も登録されているものとする。商品画像情報の詳細について後述する。
【００２５】
計量センサ４４は、籠２０の重量（入っている商品１００も含む）を計量し、その計量結果を、制御部４１に通知するものである。計量センサ４４は、定期又は不定期の間隔で籠２０の重量を計測してその計測結果を、制御部４１に通知するようにしても良いし、籠２０の重量に所定以上の変動が発生した場合にのみ籠２０の重量を通知するようにしても良く、通知するタイミングは限定されないものである。なお、計量センサ４４が制御部４１に通知する計量結果は、上述のように、籠２０の重量を含んだ重量であっても良いし、籠２０の重量を予め減算した重量であっても良い。また、計量センサ４４としては、既存の計量センサを適用することができる。
【００２６】
図２において、カメラ４３は、籠２０を出入りする商品１００を撮影できるように、籠２０の入り口部分を撮影するように配置されており、撮影した画像を定期又は不定期の間隔で、画像解析部４５に与える。カメラ４３自体は、既存のＣＣＤカメラなどのカメラを適用するようにしても良い。なお、図１、図２においては、カメラ４３は、一つとして記載しているが複数配置するようにしても良い。
【００２７】
画像解析部４５は、カメラ４３から与えられた画像において、例えば、バーコード等の少なくとも商品１００に係る識別情報（以下、「商品識別情報」という）が表示された媒体が近づけられた画像が与えられると、その商品識別情報を読取って、制御部４１に通知する。商品識別情報が表示された媒体としては、例えば、商品１００に貼り付けられたバーコードや文字情報などの媒体が挙げられるが、この実施形態においては、商品識別情報が表示された媒体はバーコードであるものとして説明する。
【００２８】
画像解析部４５において、商品１００に付けられたバーコード等の媒体の情報を読取る方法としては、既存のバーコードリーダやＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｒｅａｄｅｒ）などにおける画像解析と同じものを適用することができる。
【００２９】
また、画像解析部４５は、カメラ４３から、籠２０に入れられる商品１００、又は、取出される商品１００を撮影した画像が与えられると、形状や色に基づいて、その商品１００の識別を行い、その処理結果を、制御部４１に通知する。
【００３０】
画像解析部４５は、カメラ４３が撮影した商品１００の画像と、管理商品リスト４１ａ又は商品情報ＤＢ４６に保持された商品画像情報とをマッチングすることにより、カメラ４３が撮影した商品１００を特定する。
【００３１】
管理商品リスト４１ａ又は商品情報ＤＢ４６に登録される商品画像情報としては、例えば、商品１００を様々な角度から撮影した画像や、その画像を加工した情報（例えば、色、大きさ等の特徴量）が挙げられる。
【００３２】
また、商品情報ＤＢ４６において、例えば、商品画像情報を、商品１００の色や大きさ等の特徴に基づいて分類して検索できるように保存しておくようにしても良い。そして、カメラ４３が撮影した商品１００の画像から、色や大きさ等の特徴量を抽出し、撮影画像の特徴と近い特徴を有する商品画像情報を候補として抽出し、その候補の商品画像情報と撮影画像をマッチングすることにより、商品１００を特定するようにしても良い。このように、商品情報ＤＢ４６において、予め商品画像情報を、特徴に基づいて分類しておくことにより、検索速度を向上させることができる。
【００３３】
なお、画像解析部４５における、商品１００を特定する画像解析手段としては、上述の例以外にも、既存の方法や装置（例えば、特開平０７−２８７７５３号公報に記載の物品識別システム）を適用するようにしても良く、具体的な手段は限定されないものである。
【００３４】
なお、物品管理装置４０においては、商品１００のバーコード（識別情報）の読取りと、籠２０内の商品１００の外観を撮影とを一つのカメラ４３で兼用しているが、バーコードの読取りと籠２０内の撮影を別々のカメラやスキャナを用いるようにしても良い。
【００３５】
制御部４１は、物品管理装置４０の各部の動作を制御する機能を担っている。また、制御部４１では、画像解析部４５及び計量センサ４４から与えられる情報に基づいて、籠２０に入っている商品１００を管理する機能も担っており、管理商品記憶部４１ａを有している。
【００３６】
管理商品リスト４１ａには、物品管理装置４０において管理対象となる商品１００のリストが記憶されており、制御部４１は、この管理商品リスト４１ａを用いて、籠２０内の商品１００を管理する。管理商品リスト４１ａには、例えば、商品１００に係る上述の識別情報の一覧が登録されているものとする。また、管理商品リスト４１ａにおいて、管理対象の商品１００について、識別情報と共に、その商品１００の重量、値段、名称などの関連情報（以下、「商品関連情報」という）を登録するようにしても良い。
【００３７】
図３は、管理商品リスト４１ａの内容の例について示した説明図である。
【００３８】
管理商品リスト４１ａには、図３に示すように、例えば、商品の識別情報や、重量、価格、商品画像情報等が記憶されている。図３においては説明を簡易にするために商品画像情報の内容として「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」などの表記をしているが、実際には、商品画像情報そのものを登録したり、対応する商品画像情報へのリンク情報が登録したりするようにしても良く、管理商品リスト４１ａにおいて商品画像情報を登録する態様は限定されないものである。
【００３９】
制御部４１は、管理商品リスト４１ａの内容を管理する。そして、この実施形態において、制御部４１は、管理対象となる商品１００に係る商品関連情報について、画像解析部４５から与えられるバーコードの読取り結果（商品１００の識別情報）をキーとして、商品情報ＤＢ４６に記憶されている情報から検索して保持するものとする。なお、管理対象となる商品１００に係る商品関連情報について、商品画像情報をキーとして検索するようにしても良い。すなわち、画像解析部４５によって、カメラ４３が撮影した商品１００の画像から、色や大きさ等の特徴量を抽出し、撮影画像の特徴と近い特徴を有する商品画像情報を商品情報ＤＢ４６から検索するようにしても良い。
【００４０】
制御部４１は、画像解析部４５及び計量センサ４４からの通知内容に応じて、管理商品リスト４１ａの内容を更新する。制御部４１における、籠２０内の商品１００の管理方法の詳細については後述する動作説明において説明する。
【００４１】
出力部４７は、物品管理装置４０における管理状況に係る情報を出力する機能を担っており、主に顧客に対して、現在籠２０に入っている（と管理されている）商品１００に関する情報を出力するものである。出力部４７における出力は、例えば、ディスプレイ等の表示装置に表示出力させたり、ディスク装置等の記憶装置に記憶させたり、プリンタ等の印刷装置に印刷出力させたりする構成としてもよく、その出力方法は問われないものであるが、この実施形態においては、出力部４７は、ディスプレイ４７ａを備え、現在の物品管理装置４０における管理状況に係る情報を表示するものとして説明する。
【００４２】
図４は、出力部４７（ディスプレイ４７ａ）における出力内容の例について示した説明図である。
【００４３】
ディスプレイ４７ａには、図４に示すように、籠２０に入れた商品１００の情報（価格や詳細情報など）を表示するようにしても良い。また、ディスプレイ４７ａには、その他に、籠２０に入れた商品１００のリストや合計金額などを表示するようにしても良いし、タッチパネル等の入力手段を別途備えて、メニュー操作により顧客が見たい情報を表示するようにしても良い。
【００４４】
図２に示すように、物品管理装置４０を搭載したカート１０の籠２０に入った商品１００に関する精算処理は、精算用ゲート５０により行われる。
【００４５】
精算用ゲート５０は、カート１０の籠２０に入っている商品１００に係る精算処理を行うもの（例えば、いわゆるセルフレジ装置の機能を担っているもの）であり、物品管理装置４０と通信するための通信部５１を有している。
【００４６】
既存のセルフレジ装置では、通常例えば、顧客が商品に付けられたバーコードやＩＣタグに記録された情報をセルフレジに読込ませて、購入商品をセルフレジ装置に認識させるが、本発明における精算用ゲート５０では、物品管理装置４０から管理対象となっている商品１００の一覧の情報を受信して、顧客の購入しようとする商品１００を認識する。なお、精算用ゲート５０としては、例えば、特許文献２に記載されている「精算装置」を適用することができる。なお、精算用ゲート５０は、図示しないホスト装置との間のトランザクション処理なども用いて精算処理を行うようにしても良い。
【００４７】
物品管理装置４０では、管理商品リスト４１ａにより、籠２０に入っている商品の一覧を保持しているので、管理商品リスト４１ａが保持している情報を、通信部４２により、精算用ゲート５０（通信部５１）に送信することにより、精算用ゲート５０との間で精算に係る処理を行う。そして、顧客が、精算用ゲート５０に対して、代金を投入することにより、精算が行われる。
【００４８】
（Ａ−２）実施形態の動作
次に、以上のような構成を有するこの実施形態の商品精算処理システム１の動作（実施形態の商品精算処理方法（物品処理方法））を説明する。
【００４９】
（Ａ−２−１）商品追加の動作
ここでは、まず、物品管理装置４０において、籠２０に商品１００が追加される動作について説明する。
【００５０】
図５は、籠２０に商品１００が追加される際の物品管理装置４０の動作について説明したフローチャートである。
【００５１】
図６は、籠２０に商品１００が追加される様子について示した説明図である。
【００５２】
ここでは、図６に示すように、２つの商品１００−１、１００−２が籠２０に入っており、管理商品リスト４１ａでも２つの商品１００−１、１００−２が管理対象の商品１００として登録されている状態において、商品１００−３が追加される動作を例として説明する。
【００５３】
まず、商品１００−３に付けられているバーコードが、顧客により、カメラ４３に向けられ、画像解析部４５によりそのバーコードから識別情報が読取られたものとする（Ｓ１０１）。
【００５４】
画像解析部４５においてバーコードの識別情報が読取られると、制御部４１では、その識別情報をキーとして、商品情報ＤＢ４６から商品１００−３の商品関連情報を保持する（Ｓ１０２）。
【００５５】
そして、顧客により、商品１００−３が、籠２０に入れられると、追加された商品１００（商品１００−３）の画像がカメラ４３により撮影され、さらに、計量センサ４４が検知した重量の変更に基づいて、追加された商品１００（商品１００−３）の重量が検知される（Ｓ１０３）。
【００５６】
次に、制御部４１では、上述のステップＳ１０３において追加を検知した商品１００が、上述のステップＳ１０２においてバーコードの識別情報を読取った商品１００（すなわち、商品１００−３）と一致する商品１００であるか否かが、商品１００−３の商品関連情報との比較に基づいて判定され（Ｓ１０４）一致する商品１００と判定された場合には、後述するステップＳ１０５から動作し、一致しないと判定された場合には、後述するステップＳ１０６から動作する。
【００５７】
ここでは、籠２０に入れられた商品１００は商品１００−３であるため、上述のステップＳ１０４において、制御部４１では、一致する商品１００と判定されるため、正しい商品１００が籠２０に追加されたものとして、管理商品リスト４１ａに商品１００−３の情報が追加登録されて（Ｓ１０５）商品追加の動作が終了する。
【００５８】
一方、上述のステップＳ１０５において、籠２０に入れられた商品１００が商品１００−３でないと判定された場合（例えば、顧客がバーコードの読み取りを行った商品１００とは違う商品１００を不正に入れた場合）には、一致しないと判定され、出力部４７により、顧客に対して警告が出力（例えば、エラーメッセージの音声出力や、ディスプレイへの出力）される（Ｓ１０６）。
【００５９】
上述のステップＳ１０４において、籠２０に入れられた商品１００が商品１００−３でないと判定された場合には、例えば、一致しないと判定された追加した商品１００が除去されるまで出力部４７により、顧客に警告を出し続け、商品除去を検知した後に、上述のステップＳ１０３から動作するものとしても良いが、その他にも、顧客に籠２０の中の商品１００を全て除去させた後に、顧客に正規の手順（上述のステップＳ１０１〜Ｓ１０５の動作）により、一つずつ商品１００を追加させるようにしても良い。
【００６０】
（Ａ−２−２）商品取出しの動作
次に、物品管理装置４０において、籠２０から商品１００が取出される動作について説明する。
【００６１】
図７は、籠２０に商品１００から商品１００が取出される際の物品管理装置４０の動作について説明したフローチャートである。
【００６２】
図８は、籠２０から商品１００が取出される様子について示した説明図である。
【００６３】
ここでは、図８に示すように、２つの商品１００−１、１００−２が籠２０に入っており、管理商品リスト４１ａでも２つの商品１００−１、１００−２が管理対象の商品１００として登録されている状態において、商品１００−２が取出される場合の動作を例として説明する。
【００６４】
顧客により、商品１００−２が、籠２０から取出されると、取出された商品１００（商品１００−２）の画像がカメラ４３により撮影され、さらに、計量センサ４４が検知した重量の変化により、取出された商品１００（商品１００−２）の重量が検知される（Ｓ２０１）。
【００６５】
次に、取出された商品１００（商品１００−２）に付けられているバーコードが、顧客によりカメラ４３に向けられ、画像解析部４５によりそのバーコードから識別情報が読取られたものとする（Ｓ２０２）。
【００６６】
次に、制御部４１では、上述のステップＳ２０１において取出しを検知した商品１００が、管理商品リスト４１ａにおいて管理対象となっている商品１００であり、かつ、上述のステップＳ２０２においてバーコードの識別情報を読取った商品１００（すなわち、商品１００−２）と一致する商品１００であり、正しい商品１００の取出しであるか否かが、商品１００−２の商品関連情報との比較に基づいて判定され（Ｓ２０３）正しい商品１００の取出しと判定された場合には、後述するステップＳ２０４から動作し、正しい商品１００の取出しでないと判定された場合には、後述するステップＳ２０５から動作する。
【００６７】
ここでは、籠２０から取出された商品１００は商品１００−２であるため、上述のステップＳ２０３において、制御部４１では、正しい商品１００の取出しであると判定されるため、管理商品リスト４１ａから商品１００−２の情報が削除されて（Ｓ２０４）商品取出しの動作が終了する。
【００６８】
一方、上述のステップＳ２０３において、籠２０から取出された商品１００とは異なる商品１００のバーコードが読み取られたと判定した場合（例えば、顧客が取出した商品１００とは異なる商品１００のバーコードの読み取りを行った場合）には、正しい商品１００の取出しでないと判定され、出力部４７により、顧客に対して警告が出力（例えば、エラーメッセージの音声出力や、ディスプレイへの出力）される（Ｓ２０５）。
【００６９】
そして、上述のステップＳ２０４において、正しい商品１００の取出しでないと判定された場合には、例えば、図５に示すように、上述のステップＳ２０２の処理に戻って動作するようにしても良い。
【００７０】
（Ａ−２−３）精算処理の動作
次に、物品管理装置４０を搭載したカート１０において、精算用ゲート５０との間で行われる、籠２０に入った商品１００の精算処理に係る動作について説明する。
【００７１】
図９は、物品管理装置４０と精算用ゲート５０との間で行われる精算処理に係る動作について説明したフローチャートである。
【００７２】
物品管理装置４０と精算用ゲート５０との間で精算処理が開始され、図９のフローチャートに示す処理が開始される契機は限定されないものであるが、例えば、物品管理装置４０が精算用ゲート５０と通信可能な範囲に入った場合や、物品管理装置４０が所定の領域内（例えば、ゲートの開閉機前の領域に入った）に入った場合等、限定されないものである。物品管理装置４０と精算用ゲート５０との間の通信が、例えば、ＩｒＤＡやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等、狭い範囲でしか通信できない方式が採用している場合には、物品管理装置４０が精算用ゲート５０と通信可能な範囲に入った場合に精算処理を開始するようにしても、他の装置との混同を軽減することができる。
【００７３】
物品管理装置４０と精算用ゲート５０との間で精算処理が開始されると、物品管理装置４０は、管理商品リスト４１ａが保持している情報を集計して精算用ゲート５０に送信するデータを作成し（Ｓ３０１）、その作成したデータを精算用ゲート５０に送信する（Ｓ３０２）ことにより、精算用ゲート５０側では、籠２０に入った商品１００が把握される。
【００７４】
そして、顧客が、精算用ゲート５０に対して、代金を投入するなどの会計処理が完了すると（Ｓ３０３）精算処理が完了し、籠２０に入った商品は顧客により購入済の商品となる。
【００７５】
（Ａ−３）実施形態の効果
物品管理装置４０では、画像解析部４５を用いて、商品１００の外観を撮影した画像を利用して、籠２０内の商品１００を管理しているため、野菜等重さに個体差がある商品や、紙等の極端に軽い商品、同じ重量でも種類の異なる食品の管理も行うことができ、籠２０内の商品１００を管理する精度を向上させることができる。
【００７６】
また、出力部４７では、籠２０内の商品１００の情報を出力したり、不正に籠２０に入れた商品があった場合に警告（例えば、上述の図５におけるステップＳ１０６を参照）することにより、購入者に価格や商品情報を伝えることができると共に、誤って商品をかごに入れたり、意図して不正をしようとする行為を防止することができる。
【００７７】
さらに、物品管理装置４０が管理している籠２０内の商品１００の情報（管理商品リスト４１ａの情報）を精算用ゲート５０に送信することにより、顧客が精算時に商品を再度かごから出すことなく短時間で代金支払いを終えることが出来、代金支払い時の時間を短縮することができる。
【００７８】
さらにまた、物品管理装置４０では、画像解析部４５に加えて計量センサ４４を搭載することにより、籠２０内の商品１００の重量の変動も監視しているので、例えば、籠２０内で複数の商品１００が重なった状態でカメラ４３からは一つの商品にしか見られない場合や、顧客がカメラ４３から隠して商品１００を籠２０に投入しようとした場合等でも、籠２０内の商品１００の内容を監視することができるので、物品管理装置４０における籠２０内の商品１００を管理する精度を向上させることができる。
【００７９】
また、上述の図５におけるステップＳ１０１に示すように、顧客に籠２０に商品を出し入れする際に、その商品１００のバーコードを物品管理装置４０に読込ませる操作をさせているため、画像解析部４５は、バーコードを読込んだ商品１００に対応する商品画像情報と、カメラ４３が撮影した画像とのマッチングを行うだけでも、籠２０内の商品１００を管理することができるので、商品情報ＤＢ４６に登録されている全ての商品画像情報から検索しなくても良く、画像解析部４５における処理量を低減することができる。
【００８０】
（Ｂ）他の実施形態
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。
【００８１】
（Ｂ−１）上記の実施形態では、カート１０には自走装置（電気モータ等の駆動装置）を備えていないが、自走装置を備えることで、顧客の負担を減らすことができる。
【００８２】
（Ｂ−２）上記の実施形態では、顧客が精算用ゲート５０に代金を投入等することにより精算していたが、例えば、ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ）のようにカート１０にカードリーダを搭載して、通信により代金支払い処理が可能なカードを挿入しておくことで、代金支払い時にカートが精算用ゲート５０を通るだけで自動的に代金が支払われるようにするようにしても良い。
【００８３】
（Ｂ−３）上記の実施形態においては、本発明の物品管理システムを商品精算処理システムに適用した例について説明したが、本発明の物品処理システムにおいて処理対象となる物品、及び、本発明の物品管理装置において管理対象となる物品は、店舗等における商品だけでなく、例えば、図書館における貸し出し用の書籍等他の物品であっても良い。管理・処理対象の物品が、例えば、図書館における貸出用の書籍である場合には、本発明の物品処理システムでは、その書籍（物品）に係る処理は、「貸出処理」（例えば、ユーザ（利用者）に貸出の許可を行う手続き）に置き換わることになる。このように、本発明の物品処理システムにおいて処理対象となる物品、及び、本発明の物品管理装置において管理対象となる物品や、物品の処理内容は限定されないものである。
【００８４】
（Ｂ−４）上記の実施形態においては、本発明の物品運搬装置をカートに適用した例について説明したが、カート以外の物品を運搬する装置に適用するようにしても良い。例えば、単に籠に本発明の物品管理装置を搭載して、本発明の物品運搬装置を構築するようにしても良い。
【００８５】
（Ｂ−５）上記の実施形態において、物品管理装置４０では、籠２０に商品を出し入れする商品１００のバーコードの読取り操作を顧客にさせていたが、この工程を省略して、画像解析部４５による商品１００の外観（バーコードは商品１００に付けられていなくても良い）の解析結果と、計量センサ４４の測定結果とに基づいて、籠２０内の商品１００の管理を行うようにしても良い。
【００８６】
例えば、ある商品１００がカメラ４３により撮影された後に、計量センサ４４が測定する重量が増えた場合には、その商品１００は籠２０に入れられた商品と判別し、計量センサ４４が測定する重量が減ってからカメラ４３により撮影された商品１００は、籠２０から取出された商品と判別するようにしても良い。その際に、画像解析部４５の解析結果と、出し入れされた商品１００の重量とを照合することにより、物品管理装置４０において、籠２０内の商品１００を管理する精度を向上させるようにしても良い。
【００８７】
物品管理装置４０において、籠２０に商品を出し入れする際に、商品１００のバーコードの読取りを省略することにより、顧客への操作負担を低減したり、バーコードが付いていない商品の管理もすることができる等の効果を奏する。
【００８８】
（Ｂ−６）物品管理装置４０において、計量センサ４４を省略するようにしても良いし、計量センサ４４に加えて商品１００のバーコードの読取りも省略するようにしても良い。すなわち、物品管理装置４０では、少なくとも画像解析部４５による商品１００の外観の解析結果を用いて、籠２０内の商品１００の管理を行うようにしても良い。
【００８９】
例えば、画像解析部４５において、撮影画像から商品１００を検知すると共に、商品１００の移動する方向も検知する手段も備え、図６に示すように上方向から籠２０の方向に商品１００が移動した場合には、その商品１００は籠２０に入った商品とみなし、図８に示すように、籠２０の方向から上方向に商品１００が移動した場合には、商品１００は籠２０から取出された商品とみなす用にしても良い。
【００９０】
画像解析部４５において、撮影画像から、商品１００の移動する方向も検知する手段としては、例えば、撮影画像から検知した商品１００の位置を定期的に監視し、その位置の履歴から商品１００の移動する方向を検知するようにしても良い。
【符号の説明】
【００９１】
１０…カート、２０…籠、３０…台車、４０…物品管理装置、４１…制御部、４１ａ…管理商品リスト、４２…通信部、４３…カメラ、４４…計量センサ、４５…画像解析部、４６…商品情報ＤＢ、４７…出力部、４７ａ…ディスプレイ、５０…精算用ゲート、５１…通信部、１００、１００−１〜１００−４…商品。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品管理装置、物品運搬装置、物品処理システム及び方法に関し、例えば、店舗等における商品の精算処理に用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
従来、店舗等でセルフチェックする際には、セルフチェック可能なレジがある場所で、商品を１つ１つ読取装置にて確認してから金額を精算していたが、セルフチェックする際には購入者が自分で作業するので不慣れなため、１人分の処理時間が長くなってしまい、逆にレジでの効率が悪くなってしまうといった問題点があった。
【０００３】
このような問題点を解決するために、特許文献１に記載されたカートや、特許文献２に記載されたシステムにおけるカートがある。
【０００４】
特許文献１、２に記載されたカートでは、カートの籠に顧客が商品を入れる際には、カートに搭載されたバーコード読取り装置にバーコードを読取らせ、さらに、籠の中の商品の変動を電子秤により検知している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２９８２１６号公報
【特許文献２】特開Ｈ０７−７３３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１、２に記載のカートでは、顧客の操作に応じて読込まれたバーコードからの情報や、商品の重さだけで、カートの籠内の商品を管理しているため、野菜等重さに個体差がある商品や、紙等の極端に軽い商品、同じ重量でも種類の異なる食品の管理が困難であるという問題がある。
【０００７】
そのため、所定の領域（例えば、カートにおける籠の中）にある物品を管理する精度を向上させることができる物品管理装置、物品運搬装置、物品処理システム及び方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の本発明の物品管理装置は、（１）所定の領域内の物品を管理する物品管理装置において、（２）上記領域に入る物品及び上記領域から出る物品を撮影して、撮影画像データを取得する撮影手段と、（３）物品ごとの画像に係る物品画像情報を保持する物品画像情報保持手段と、（４）少なくとも上記撮影手段が取得した撮影画像データと、上記物品画像情報保持手段が保持している情報とを利用して、上記領域内の物品を管理する物品管理手段とを有することを特徴とする。
【０００９】
第２の本発明の物品運搬装置は、（１）物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置において、（２）上記物品管理装置として第１の本発明の物品管理装置を適用したことを特徴とする。
【００１０】
第３の本発明の物品処理システムは、（１）物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置と、上記物品運搬装置から上記収容物品の一覧が与えられると、上記収容物品に係る所定の処理を行う物品処理手段を有する物品処理装置とを備える物品処理システムにおいて、（２）上記物品管理装置として第１の本発明の物品管理装置を適用したことを特徴とする。
【００１１】
第４の本発明の物品処理方法は、(１) 物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置と、上記物品運搬装置から上記収容物品の一覧が与えられると、上記収容物品に係る所定の処理を行う物品処理手段を有する物品処理装置とを備える物品処理システムにおける物品処理方法において、（２）撮影手段、物品画像情報保持手段、物品管理手段を有し、（３）上記撮影手段は、上記領域に入る物品及び上記領域から出る物品を撮影して、撮影画像データを取得し、（４）上記物品画像情報保持手段は、物品ごとの画像に係る物品画像情報を保持し、（５）上記物品管理手段は、少なくとも上記撮影手段が取得した撮影画像データと、上記物品画像情報保持手段が保持している情報とに基づいて、上記領域内の物品を管理することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、所定の領域（例えば、カートにおける籠の中）にある物品を管理する精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係るカート（物品運搬装置）に搭載された物品管理装置４０の機能的構成を示したブロック図である。
【図２】実施形態に係る商品精算処理システム（物品処理システム）の例について示した説明図である。
【図３】実施形態に係る管理商品リストの内容の例について示した説明図である。
【図４】実施形態に係る出力部（ディスプレイ）における出力内容の例について示した説明図である。
【図５】実施形態に係る物品管理装置において、籠に商品が追加される際の動作について説明したフローチャートである。
【図６】実施形態に係る物品管理装置において、籠に商品が追加される様子について示した説明図である。
【図７】実施形態に係る物品管理装置において、籠から商品が取出される際の動作について説明したフローチャートである。
【図８】実施形態に係る物品管理装置において、籠から商品が取出される様子について示した説明図である。
【図９】実施形態に係る物品管理装置において、精算用ゲートとの間で行われる精算処理に係る動作について説明したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（Ａ）主たる実施形態
以下、本発明による物品管理装置、物品運搬装置、物品処理システム及び方法の一実施形態を、図面を参照しながら詳述する。なお、この実施形態における物品運搬装置はカート、物品処理システム及び方法は、商品精算処理システム及び方法である。
【００１５】
（Ａ−１）実施形態の構成
図２は、この実施形態の商品精算処理システム１の例について示した説明図である。
【００１６】
商品精算処理システム１には、図２に示すように、少なくとも、カート１０及び精算用ゲート５０を有している。カート１０は、スーパーマーケットや量販店などの小売店で、購入する商品を顧客が運搬するのに用いるカート（ショッピングカート）であるものとして説明する。
【００１７】
精算用ゲート５０は、顧客がカート１０に入った商品を精算するための装置である。
【００１８】
図１は、この実施形態のカート１０に搭載された物品管理装置４０の機能的構成を示したブロック図である。
【００１９】
図２に示すように、カート１０は、籠２０、台車３０を有しており、さらに、図１に示す物品管理装置４０を有している。
【００２０】
籠２０及び台車３０は、既存のスーパーマーケットや量販店などの小売店で用いられるショッピングカートにおける籠（バスケット）、台車（カート）を用いるようにしても良い。
【００２１】
なお、図１において、籠２０には、４つの商品１００（１００−１〜１００−４）が既に入っている状態を示しているが、籠２０に入れられる商品１００の数は限定されないものである。
【００２２】
物品管理装置４０は、籠２０に投入される商品に係る管理を行うものであり、制御部４１、通信部４２、カメラ４３、計量センサ４４、画像解析部４５、商品情報ＤＢ４６、出力部４７を有している。
【００２３】
通信部４２は、制御部４１の制御に応じて、外部装置（例えば、精算用ゲート５０等）と通信する機能を担っている。通信部４２と外部装置との通信は、無線通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）等を利用した近距離通信を用いるようにしても良いが、通信方式は限定されないものである。
【００２４】
商品情報ＤＢ４６は、管理対象となる可能性のある商品１００（例えば、カート１０を使用する店舗で販売している商品１００）ごとに、識別情報、重量、値段、名称などの関連情報（以下、「商品関連情報」という）登録しているデータベースである。図１においては、商品情報ＤＢ４６は、物品管理装置４０の内部に搭載されている構成について示しているが、物品管理装置４０の外部にデータベースサーバとして配置して通信により接続するようにしても良い。また、商品情報ＤＢ４６には、商品関連情報として商品１００の外観の画像に係る情報（以下、「商品画像情報」という）も登録されているものとする。商品画像情報の詳細について後述する。
【００２５】
計量センサ４４は、籠２０の重量（入っている商品１００も含む）を計量し、その計量結果を、制御部４１に通知するものである。計量センサ４４は、定期又は不定期の間隔で籠２０の重量を計測してその計測結果を、制御部４１に通知するようにしても良いし、籠２０の重量に所定以上の変動が発生した場合にのみ籠２０の重量を通知するようにしても良く、通知するタイミングは限定されないものである。なお、計量センサ４４が制御部４１に通知する計量結果は、上述のように、籠２０の重量を含んだ重量であっても良いし、籠２０の重量を予め減算した重量であっても良い。また、計量センサ４４としては、既存の計量センサを適用することができる。
【００２６】
図２において、カメラ４３は、籠２０を出入りする商品１００を撮影できるように、籠２０の入り口部分を撮影するように配置されており、撮影した画像を定期又は不定期の間隔で、画像解析部４５に与える。カメラ４３自体は、既存のＣＣＤカメラなどのカメラを適用するようにしても良い。なお、図１、図２においては、カメラ４３は、一つとして記載しているが複数配置するようにしても良い。
【００２７】
画像解析部４５は、カメラ４３から与えられた画像において、例えば、バーコード等の少なくとも商品１００に係る識別情報（以下、「商品識別情報」という）が表示された媒体が近づけられた画像が与えられると、その商品識別情報を読取って、制御部４１に通知する。商品識別情報が表示された媒体としては、例えば、商品１００に貼り付けられたバーコードや文字情報などの媒体が挙げられるが、この実施形態においては、商品識別情報が表示された媒体はバーコードであるものとして説明する。
【００２８】
画像解析部４５において、商品１００に付けられたバーコード等の媒体の情報を読取る方法としては、既存のバーコードリーダやＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｒｅａｄｅｒ）などにおける画像解析と同じものを適用することができる。
【００２９】
また、画像解析部４５は、カメラ４３から、籠２０に入れられる商品１００、又は、取出される商品１００を撮影した画像が与えられると、形状や色に基づいて、その商品１００の識別を行い、その処理結果を、制御部４１に通知する。
【００３０】
画像解析部４５は、カメラ４３が撮影した商品１００の画像と、管理商品リスト４１ａ又は商品情報ＤＢ４６に保持された商品画像情報とをマッチングすることにより、カメラ４３が撮影した商品１００を特定する。
【００３１】
管理商品リスト４１ａ又は商品情報ＤＢ４６に登録される商品画像情報としては、例えば、商品１００を様々な角度から撮影した画像や、その画像を加工した情報（例えば、色、大きさ等の特徴量）が挙げられる。
【００３２】
また、商品情報ＤＢ４６において、例えば、商品画像情報を、商品１００の色や大きさ等の特徴に基づいて分類して検索できるように保存しておくようにしても良い。そして、カメラ４３が撮影した商品１００の画像から、色や大きさ等の特徴量を抽出し、撮影画像の特徴と近い特徴を有する商品画像情報を候補として抽出し、その候補の商品画像情報と撮影画像をマッチングすることにより、商品１００を特定するようにしても良い。このように、商品情報ＤＢ４６において、予め商品画像情報を、特徴に基づいて分類しておくことにより、検索速度を向上させることができる。
【００３３】
なお、画像解析部４５における、商品１００を特定する画像解析手段としては、上述の例以外にも、既存の方法や装置（例えば、特開平０７−２８７７５３号公報に記載の物品識別システム）を適用するようにしても良く、具体的な手段は限定されないものである。
【００３４】
なお、物品管理装置４０においては、商品１００のバーコード（識別情報）の読取りと、籠２０内の商品１００の外観を撮影とを一つのカメラ４３で兼用しているが、バーコードの読取りと籠２０内の撮影を別々のカメラやスキャナを用いるようにしても良い。
【００３５】
制御部４１は、物品管理装置４０の各部の動作を制御する機能を担っている。また、制御部４１では、画像解析部４５及び計量センサ４４から与えられる情報に基づいて、籠２０に入っている商品１００を管理する機能も担っており、管理商品記憶部４１ａを有している。
【００３６】
管理商品リスト４１ａには、物品管理装置４０において管理対象となる商品１００のリストが記憶されており、制御部４１は、この管理商品リスト４１ａを用いて、籠２０内の商品１００を管理する。管理商品リスト４１ａには、例えば、商品１００に係る上述の識別情報の一覧が登録されているものとする。また、管理商品リスト４１ａにおいて、管理対象の商品１００について、識別情報と共に、その商品１００の重量、値段、名称などの関連情報（以下、「商品関連情報」という）を登録するようにしても良い。
【００３７】
図３は、管理商品リスト４１ａの内容の例について示した説明図である。
【００３８】
管理商品リスト４１ａには、図３に示すように、例えば、商品の識別情報や、重量、価格、商品画像情報等が記憶されている。図３においては説明を簡易にするために商品画像情報の内容として「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」などの表記をしているが、実際には、商品画像情報そのものを登録したり、対応する商品画像情報へのリンク情報が登録したりするようにしても良く、管理商品リスト４１ａにおいて商品画像情報を登録する態様は限定されないものである。
【００３９】
制御部４１は、管理商品リスト４１ａの内容を管理する。そして、この実施形態において、制御部４１は、管理対象となる商品１００に係る商品関連情報について、画像解析部４５から与えられるバーコードの読取り結果（商品１００の識別情報）をキーとして、商品情報ＤＢ４６に記憶されている情報から検索して保持するものとする。なお、管理対象となる商品１００に係る商品関連情報について、商品画像情報をキーとして検索するようにしても良い。すなわち、画像解析部４５によって、カメラ４３が撮影した商品１００の画像から、色や大きさ等の特徴量を抽出し、撮影画像の特徴と近い特徴を有する商品画像情報を商品情報ＤＢ４６から検索するようにしても良い。
【００４０】
制御部４１は、画像解析部４５及び計量センサ４４からの通知内容に応じて、管理商品リスト４１ａの内容を更新する。制御部４１における、籠２０内の商品１００の管理方法の詳細については後述する動作説明において説明する。
【００４１】
出力部４７は、物品管理装置４０における管理状況に係る情報を出力する機能を担っており、主に顧客に対して、現在籠２０に入っている（と管理されている）商品１００に関する情報を出力するものである。出力部４７における出力は、例えば、ディスプレイ等の表示装置に表示出力させたり、ディスク装置等の記憶装置に記憶させたり、プリンタ等の印刷装置に印刷出力させたりする構成としてもよく、その出力方法は問われないものであるが、この実施形態においては、出力部４７は、ディスプレイ４７ａを備え、現在の物品管理装置４０における管理状況に係る情報を表示するものとして説明する。
【００４２】
図４は、出力部４７（ディスプレイ４７ａ）における出力内容の例について示した説明図である。
【００４３】
ディスプレイ４７ａには、図４に示すように、籠２０に入れた商品１００の情報（価格や詳細情報など）を表示するようにしても良い。また、ディスプレイ４７ａには、その他に、籠２０に入れた商品１００のリストや合計金額などを表示するようにしても良いし、タッチパネル等の入力手段を別途備えて、メニュー操作により顧客が見たい情報を表示するようにしても良い。
【００４４】
図２に示すように、物品管理装置４０を搭載したカート１０の籠２０に入った商品１００に関する精算処理は、精算用ゲート５０により行われる。
【００４５】
精算用ゲート５０は、カート１０の籠２０に入っている商品１００に係る精算処理を行うもの（例えば、いわゆるセルフレジ装置の機能を担っているもの）であり、物品管理装置４０と通信するための通信部５１を有している。
【００４６】
既存のセルフレジ装置では、通常例えば、顧客が商品に付けられたバーコードやＩＣタグに記録された情報をセルフレジに読込ませて、購入商品をセルフレジ装置に認識させるが、本発明における精算用ゲート５０では、物品管理装置４０から管理対象となっている商品１００の一覧の情報を受信して、顧客の購入しようとする商品１００を認識する。なお、精算用ゲート５０としては、例えば、特許文献２に記載されている「精算装置」を適用することができる。なお、精算用ゲート５０は、図示しないホスト装置との間のトランザクション処理なども用いて精算処理を行うようにしても良い。
【００４７】
物品管理装置４０では、管理商品リスト４１ａにより、籠２０に入っている商品の一覧を保持しているので、管理商品リスト４１ａが保持している情報を、通信部４２により、精算用ゲート５０（通信部５１）に送信することにより、精算用ゲート５０との間で精算に係る処理を行う。そして、顧客が、精算用ゲート５０に対して、代金を投入することにより、精算が行われる。
【００４８】
（Ａ−２）実施形態の動作
次に、以上のような構成を有するこの実施形態の商品精算処理システム１の動作（実施形態の商品精算処理方法（物品処理方法））を説明する。
【００４９】
（Ａ−２−１）商品追加の動作
ここでは、まず、物品管理装置４０において、籠２０に商品１００が追加される動作について説明する。
【００５０】
図５は、籠２０に商品１００が追加される際の物品管理装置４０の動作について説明したフローチャートである。
【００５１】
図６は、籠２０に商品１００が追加される様子について示した説明図である。
【００５２】
ここでは、図６に示すように、２つの商品１００−１、１００−２が籠２０に入っており、管理商品リスト４１ａでも２つの商品１００−１、１００−２が管理対象の商品１００として登録されている状態において、商品１００−３が追加される動作を例として説明する。
【００５３】
まず、商品１００−３に付けられているバーコードが、顧客により、カメラ４３に向けられ、画像解析部４５によりそのバーコードから識別情報が読取られたものとする（Ｓ１０１）。
【００５４】
画像解析部４５においてバーコードの識別情報が読取られると、制御部４１では、その識別情報をキーとして、商品情報ＤＢ４６から商品１００−３の商品関連情報を保持する（Ｓ１０２）。
【００５５】
そして、顧客により、商品１００−３が、籠２０に入れられると、追加された商品１００（商品１００−３）の画像がカメラ４３により撮影され、さらに、計量センサ４４が検知した重量の変更に基づいて、追加された商品１００（商品１００−３）の重量が検知される（Ｓ１０３）。
【００５６】
次に、制御部４１では、上述のステップＳ１０３において追加を検知した商品１００が、上述のステップＳ１０２においてバーコードの識別情報を読取った商品１００（すなわち、商品１００−３）と一致する商品１００であるか否かが、商品１００−３の商品関連情報との比較に基づいて判定され（Ｓ１０４）一致する商品１００と判定された場合には、後述するステップＳ１０５から動作し、一致しないと判定された場合には、後述するステップＳ１０６から動作する。
【００５７】
ここでは、籠２０に入れられた商品１００は商品１００−３であるため、上述のステップＳ１０４において、制御部４１では、一致する商品１００と判定されるため、正しい商品１００が籠２０に追加されたものとして、管理商品リスト４１ａに商品１００−３の情報が追加登録されて（Ｓ１０５）商品追加の動作が終了する。
【００５８】
一方、上述のステップＳ１０５において、籠２０に入れられた商品１００が商品１００−３でないと判定された場合（例えば、顧客がバーコードの読み取りを行った商品１００とは違う商品１００を不正に入れた場合）には、一致しないと判定され、出力部４７により、顧客に対して警告が出力（例えば、エラーメッセージの音声出力や、ディスプレイへの出力）される（Ｓ１０６）。
【００５９】
上述のステップＳ１０４において、籠２０に入れられた商品１００が商品１００−３でないと判定された場合には、例えば、一致しないと判定された追加した商品１００が除去されるまで出力部４７により、顧客に警告を出し続け、商品除去を検知した後に、上述のステップＳ１０３から動作するものとしても良いが、その他にも、顧客に籠２０の中の商品１００を全て除去させた後に、顧客に正規の手順（上述のステップＳ１０１〜Ｓ１０５の動作）により、一つずつ商品１００を追加させるようにしても良い。
【００６０】
（Ａ−２−２）商品取出しの動作
次に、物品管理装置４０において、籠２０から商品１００が取出される動作について説明する。
【００６１】
図７は、籠２０に商品１００から商品１００が取出される際の物品管理装置４０の動作について説明したフローチャートである。
【００６２】
図８は、籠２０から商品１００が取出される様子について示した説明図である。
【００６３】
ここでは、図８に示すように、２つの商品１００−１、１００−２が籠２０に入っており、管理商品リスト４１ａでも２つの商品１００−１、１００−２が管理対象の商品１００として登録されている状態において、商品１００−２が取出される場合の動作を例として説明する。
【００６４】
顧客により、商品１００−２が、籠２０から取出されると、取出された商品１００（商品１００−２）の画像がカメラ４３により撮影され、さらに、計量センサ４４が検知した重量の変化により、取出された商品１００（商品１００−２）の重量が検知される（Ｓ２０１）。
【００６５】
次に、取出された商品１００（商品１００−２）に付けられているバーコードが、顧客によりカメラ４３に向けられ、画像解析部４５によりそのバーコードから識別情報が読取られたものとする（Ｓ２０２）。
【００６６】
次に、制御部４１では、上述のステップＳ２０１において取出しを検知した商品１００が、管理商品リスト４１ａにおいて管理対象となっている商品１００であり、かつ、上述のステップＳ２０２においてバーコードの識別情報を読取った商品１００（すなわち、商品１００−２）と一致する商品１００であり、正しい商品１００の取出しであるか否かが、商品１００−２の商品関連情報との比較に基づいて判定され（Ｓ２０３）正しい商品１００の取出しと判定された場合には、後述するステップＳ２０４から動作し、正しい商品１００の取出しでないと判定された場合には、後述するステップＳ２０５から動作する。
【００６７】
ここでは、籠２０から取出された商品１００は商品１００−２であるため、上述のステップＳ２０３において、制御部４１では、正しい商品１００の取出しであると判定されるため、管理商品リスト４１ａから商品１００−２の情報が削除されて（Ｓ２０４）商品取出しの動作が終了する。
【００６８】
一方、上述のステップＳ２０３において、籠２０から取出された商品１００とは異なる商品１００のバーコードが読み取られたと判定した場合（例えば、顧客が取出した商品１００とは異なる商品１００のバーコードの読み取りを行った場合）には、正しい商品１００の取出しでないと判定され、出力部４７により、顧客に対して警告が出力（例えば、エラーメッセージの音声出力や、ディスプレイへの出力）される（Ｓ２０５）。
【００６９】
そして、上述のステップＳ２０４において、正しい商品１００の取出しでないと判定された場合には、例えば、図５に示すように、上述のステップＳ２０２の処理に戻って動作するようにしても良い。
【００７０】
（Ａ−２−３）精算処理の動作
次に、物品管理装置４０を搭載したカート１０において、精算用ゲート５０との間で行われる、籠２０に入った商品１００の精算処理に係る動作について説明する。
【００７１】
図９は、物品管理装置４０と精算用ゲート５０との間で行われる精算処理に係る動作について説明したフローチャートである。
【００７２】
物品管理装置４０と精算用ゲート５０との間で精算処理が開始され、図９のフローチャートに示す処理が開始される契機は限定されないものであるが、例えば、物品管理装置４０が精算用ゲート５０と通信可能な範囲に入った場合や、物品管理装置４０が所定の領域内（例えば、ゲートの開閉機前の領域に入った）に入った場合等、限定されないものである。物品管理装置４０と精算用ゲート５０との間の通信が、例えば、ＩｒＤＡやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等、狭い範囲でしか通信できない方式が採用している場合には、物品管理装置４０が精算用ゲート５０と通信可能な範囲に入った場合に精算処理を開始するようにしても、他の装置との混同を軽減することができる。
【００７３】
物品管理装置４０と精算用ゲート５０との間で精算処理が開始されると、物品管理装置４０は、管理商品リスト４１ａが保持している情報を集計して精算用ゲート５０に送信するデータを作成し（Ｓ３０１）、その作成したデータを精算用ゲート５０に送信する（Ｓ３０２）ことにより、精算用ゲート５０側では、籠２０に入った商品１００が把握される。
【００７４】
そして、顧客が、精算用ゲート５０に対して、代金を投入するなどの会計処理が完了すると（Ｓ３０３）精算処理が完了し、籠２０に入った商品は顧客により購入済の商品となる。
【００７５】
（Ａ−３）実施形態の効果
物品管理装置４０では、画像解析部４５を用いて、商品１００の外観を撮影した画像を利用して、籠２０内の商品１００を管理しているため、野菜等重さに個体差がある商品や、紙等の極端に軽い商品、同じ重量でも種類の異なる食品の管理も行うことができ、籠２０内の商品１００を管理する精度を向上させることができる。
【００７６】
また、出力部４７では、籠２０内の商品１００の情報を出力したり、不正に籠２０に入れた商品があった場合に警告（例えば、上述の図５におけるステップＳ１０６を参照）することにより、購入者に価格や商品情報を伝えることができると共に、誤って商品をかごに入れたり、意図して不正をしようとする行為を防止することができる。
【００７７】
さらに、物品管理装置４０が管理している籠２０内の商品１００の情報（管理商品リスト４１ａの情報）を精算用ゲート５０に送信することにより、顧客が精算時に商品を再度かごから出すことなく短時間で代金支払いを終えることが出来、代金支払い時の時間を短縮することができる。
【００７８】
さらにまた、物品管理装置４０では、画像解析部４５に加えて計量センサ４４を搭載することにより、籠２０内の商品１００の重量の変動も監視しているので、例えば、籠２０内で複数の商品１００が重なった状態でカメラ４３からは一つの商品にしか見られない場合や、顧客がカメラ４３から隠して商品１００を籠２０に投入しようとした場合等でも、籠２０内の商品１００の内容を監視することができるので、物品管理装置４０における籠２０内の商品１００を管理する精度を向上させることができる。
【００７９】
また、上述の図５におけるステップＳ１０１に示すように、顧客に籠２０に商品を出し入れする際に、その商品１００のバーコードを物品管理装置４０に読込ませる操作をさせているため、画像解析部４５は、バーコードを読込んだ商品１００に対応する商品画像情報と、カメラ４３が撮影した画像とのマッチングを行うだけでも、籠２０内の商品１００を管理することができるので、商品情報ＤＢ４６に登録されている全ての商品画像情報から検索しなくても良く、画像解析部４５における処理量を低減することができる。
【００８０】
（Ｂ）他の実施形態
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。
【００８１】
（Ｂ−１）上記の実施形態では、カート１０には自走装置（電気モータ等の駆動装置）を備えていないが、自走装置を備えることで、顧客の負担を減らすことができる。
【００８２】
（Ｂ−２）上記の実施形態では、顧客が精算用ゲート５０に代金を投入等することにより精算していたが、例えば、ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ）のようにカート１０にカードリーダを搭載して、通信により代金支払い処理が可能なカードを挿入しておくことで、代金支払い時にカートが精算用ゲート５０を通るだけで自動的に代金が支払われるようにするようにしても良い。
【００８３】
（Ｂ−３）上記の実施形態においては、本発明の物品管理システムを商品精算処理システムに適用した例について説明したが、本発明の物品処理システムにおいて処理対象となる物品、及び、本発明の物品管理装置において管理対象となる物品は、店舗等における商品だけでなく、例えば、図書館における貸し出し用の書籍等他の物品であっても良い。管理・処理対象の物品が、例えば、図書館における貸出用の書籍である場合には、本発明の物品処理システムでは、その書籍（物品）に係る処理は、「貸出処理」（例えば、ユーザ（利用者）に貸出の許可を行う手続き）に置き換わることになる。このように、本発明の物品処理システムにおいて処理対象となる物品、及び、本発明の物品管理装置において管理対象となる物品や、物品の処理内容は限定されないものである。
【００８４】
（Ｂ−４）上記の実施形態においては、本発明の物品運搬装置をカートに適用した例について説明したが、カート以外の物品を運搬する装置に適用するようにしても良い。例えば、単に籠に本発明の物品管理装置を搭載して、本発明の物品運搬装置を構築するようにしても良い。
【００８５】
（Ｂ−５）上記の実施形態において、物品管理装置４０では、籠２０に商品を出し入れする商品１００のバーコードの読取り操作を顧客にさせていたが、この工程を省略して、画像解析部４５による商品１００の外観（バーコードは商品１００に付けられていなくても良い）の解析結果と、計量センサ４４の測定結果とに基づいて、籠２０内の商品１００の管理を行うようにしても良い。
【００８６】
例えば、ある商品１００がカメラ４３により撮影された後に、計量センサ４４が測定する重量が増えた場合には、その商品１００は籠２０に入れられた商品と判別し、計量センサ４４が測定する重量が減ってからカメラ４３により撮影された商品１００は、籠２０から取出された商品と判別するようにしても良い。その際に、画像解析部４５の解析結果と、出し入れされた商品１００の重量とを照合することにより、物品管理装置４０において、籠２０内の商品１００を管理する精度を向上させるようにしても良い。
【００８７】
物品管理装置４０において、籠２０に商品を出し入れする際に、商品１００のバーコードの読取りを省略することにより、顧客への操作負担を低減したり、バーコードが付いていない商品の管理もすることができる等の効果を奏する。
【００８８】
（Ｂ−６）物品管理装置４０において、計量センサ４４を省略するようにしても良いし、計量センサ４４に加えて商品１００のバーコードの読取りも省略するようにしても良い。すなわち、物品管理装置４０では、少なくとも画像解析部４５による商品１００の外観の解析結果を用いて、籠２０内の商品１００の管理を行うようにしても良い。
【００８９】
例えば、画像解析部４５において、撮影画像から商品１００を検知すると共に、商品１００の移動する方向も検知する手段も備え、図６に示すように上方向から籠２０の方向に商品１００が移動した場合には、その商品１００は籠２０に入った商品とみなし、図８に示すように、籠２０の方向から上方向に商品１００が移動した場合には、商品１００は籠２０から取出された商品とみなす用にしても良い。
【００９０】
画像解析部４５において、撮影画像から、商品１００の移動する方向も検知する手段としては、例えば、撮影画像から検知した商品１００の位置を定期的に監視し、その位置の履歴から商品１００の移動する方向を検知するようにしても良い。
【符号の説明】
【００９１】
１０…カート、２０…籠、３０…台車、４０…物品管理装置、４１…制御部、４１ａ…管理商品リスト、４２…通信部、４３…カメラ、４４…計量センサ、４５…画像解析部、４６…商品情報ＤＢ、４７…出力部、４７ａ…ディスプレイ、５０…精算用ゲート、５１…通信部、１００、１００−１〜１００−４…商品。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の領域内の物品を管理する物品管理装置において、
上記領域に入る物品及び上記領域から出る物品を撮影して、撮影画像データを取得する撮影手段と、
物品ごとの画像に係る物品画像情報を保持する物品画像情報保持手段と、
少なくとも上記撮影手段が取得した撮影画像データと、上記物品画像情報保持手段が保持している情報とを利用して、上記領域内の物品を管理する物品管理手段と
を有することを特徴とする物品管理装置。
【請求項２】
上記領域内の全ての物品の合計重量を検知する重量検知手段をさらに有し、
上記物品管理手段は、上記重量検知手段が検知した合計重量をさらに利用して、上記領域内の物品を管理することを特徴とする
請求項１に記載の物品管理装置。
【請求項３】
物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置において、
上記物品管理装置として請求項１又は２に記載の物品管理装置を適用したこと
を特徴とする物品運搬装置。
【請求項４】
物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置と、上記物品運搬装置から上記収容物品の一覧が与えられると、上記収容物品に係る所定の処理を行う物品処理手段を有する物品処理装置とを備える物品処理システムにおいて、
上記物品管理装置として請求項１又は２に記載の物品管理装置を適用したこと
を特徴とする物品処理システム。
【請求項５】
物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置と、上記物品運搬装置から上記収容物品の一覧が与えられると、上記収容物品に係る所定の処理を行う物品処理手段を有する物品処理装置とを備える物品処理システムにおける物品処理方法において、
撮影手段、物品画像情報保持手段、物品管理手段を有し、
上記撮影手段は、上記領域に入る物品及び上記領域から出る物品を撮影して、撮影画像データを取得し、
上記物品画像情報保持手段は、物品ごとの画像に係る物品画像情報を保持し、
上記物品管理手段は、少なくとも上記撮影手段が取得した撮影画像データと、上記物品画像情報保持手段が保持している情報とに基づいて、上記領域内の物品を管理する
ことを特徴とする物品処理方法。
【請求項１】
所定の領域内の物品を管理する物品管理装置において、
上記領域に入る物品及び上記領域から出る物品を撮影して、撮影画像データを取得する撮影手段と、
物品ごとの画像に係る物品画像情報を保持する物品画像情報保持手段と、
少なくとも上記撮影手段が取得した撮影画像データと、上記物品画像情報保持手段が保持している情報とを利用して、上記領域内の物品を管理する物品管理手段と
を有することを特徴とする物品管理装置。
【請求項２】
上記領域内の全ての物品の合計重量を検知する重量検知手段をさらに有し、
上記物品管理手段は、上記重量検知手段が検知した合計重量をさらに利用して、上記領域内の物品を管理することを特徴とする
請求項１に記載の物品管理装置。
【請求項３】
物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置において、
上記物品管理装置として請求項１又は２に記載の物品管理装置を適用したこと
を特徴とする物品運搬装置。
【請求項４】
物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置と、上記物品運搬装置から上記収容物品の一覧が与えられると、上記収容物品に係る所定の処理を行う物品処理手段を有する物品処理装置とを備える物品処理システムにおいて、
上記物品管理装置として請求項１又は２に記載の物品管理装置を適用したこと
を特徴とする物品処理システム。
【請求項５】
物品を収容する物品収容部と、上記物品収容部内の物品を管理する物品管理装置とを有する物品運搬装置と、上記物品運搬装置から上記収容物品の一覧が与えられると、上記収容物品に係る所定の処理を行う物品処理手段を有する物品処理装置とを備える物品処理システムにおける物品処理方法において、
撮影手段、物品画像情報保持手段、物品管理手段を有し、
上記撮影手段は、上記領域に入る物品及び上記領域から出る物品を撮影して、撮影画像データを取得し、
上記物品画像情報保持手段は、物品ごとの画像に係る物品画像情報を保持し、
上記物品管理手段は、少なくとも上記撮影手段が取得した撮影画像データと、上記物品画像情報保持手段が保持している情報とに基づいて、上記領域内の物品を管理する
ことを特徴とする物品処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２８０４６８（Ｐ２０１０−２８０４６８Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３４２０３（Ｐ２００９−１３４２０３）
【出願日】平成２１年６月３日（２００９．６．３）
【出願人】（００００００２９５）沖電気工業株式会社 (6,645)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月３日（２００９．６．３）
【出願人】（００００００２９５）沖電気工業株式会社 (6,645)
【Ｆターム（参考）】
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