Brevet FR2930105A1 — publié le 20091016

Domaine de l'invention La présente invention concerne un module d'inventaire pour un système de vidéosurveillance selon lequel le système de vidéosurveillance comprend au moins une caméra de surveillance dirigée et/ou susceptible d'être dirigée vers une zone à surveiller notamment une zone de stockage et/ou de vente garnie de produits, - une installation de détection pour détecter les produits, et - lors de la détection, on détermine une information de position et une information d'identification du produit détecté. L'invention concerne également un procédé pour réaliser un inventaire ainsi qu'un programme d'ordinateur pour la mise en oeuvre d'un tel procédé. Etat de la technique Les systèmes de vidéosurveillance avec une architecture connue sont équipés d'une ou plusieurs caméras de surveillance. Ces caméras sont dirigées vers les zones caractéristiques de surveillance ou zones à surveiller, et souvent il est prévu une centrale de surveillance recevant les flux de données d'images des caméras de surveillance pour être collectés et le cas échéant exploités. L'exploitation peut se faire manuellement par le personnel de surveillance ou de manière automatique par les algorithmes de traitement d'image adaptés de manière spécifique. De tels systèmes de vidéosurveillance sont par exemple installés pour la surveillance de la circulation, pour l'observation de zones dans des musées, des gares, des places publiques mais également dans les immeubles privés. Le but des systèmes de vidéosurveillance est généralement d'enregistrer et de reconnaître des évènements non souhaités ou inhabituels. Il s'agit par exemple de reconnaître des personnes qui pénètrent dans des zones prédéfinies ou encore déposent des objets par exemple dans des gares. Un autre domaine d'application est celui de la surveillance des surfaces de vente, par exemple des supermarchés auxquels les systèmes de vidéosurveillance sont appliqués pour la protection contre le vol à l'étalage. Le document DE 10 210 926 Al, décrit un système de vidéosurveillance réalisé dans lequel si un objet mobile passe du mouvement à l'arrêt, on sélectionne la durée de l'arrêt pour générer un signal en fonction de cette durée. Ainsi, dans une scène surveillée où se trouvent habituellement des corps en mouvement comme par exemple des passants, on pourra détecter immédiatement un motif de comportement atypique et le signaler de façon automatisée. Ce système de surveillance est par exemple utilisé pour surveiller un espace de stationnement. Exposé et avantages de l'invention L'invention concerne un module d'inventaire du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que une installation d'association réalisée pour modéliser une répartition spatiale des produits dans la zone de surveillance à partir d'informations de position et d'informations d'identification d'un ensemble des produits, détectés. L'invention concerne également un procédé pour réaliser un inventaire du type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'on détermine un état de consigne de la répartition des produits et on compare en fonctionnement à un état réel de la répartition des produits. Enfin, l'invention concerne un programme d'ordinateur pour la mise en oeuvre d'un tel procédé. L'invention concerne un module d'inventaire pour un système de vidéosurveillance selon lequel le module d'inventaire est conçu et/ou convient pour inventorier et/ou classer en catégorie des produits qui sont de préférence disposés suivant une présentation régulière dans une zone de surveillance. De manière préférentielle, le module d'inventaire est réalisé pour actualiser et/ou comparer une collection de données concernant un état et/ou la répartition spatiale de produits dans la zone de surveillance avec un état de consigne. Le système de vidéosurveillance comprend au moins une caméra de surveillance par exemple sous forme de caméra fixe ou de caméra PTZ c'est-à-dire avec des options de contrôle panoramique, inclinaison/zoom, dirigée vers la zone de surveillance ou qui peut être dirigée vers celle-ci. La zone de surveillance est de préférence une surface de vente et/ ou de stockage en particulier une grande surface telle qu'un supermarché. Un avantage de l'invention est de compléter le système de vidéosurveillance existant, par un module d'inventaire pour que le système de surveillance puisse assurer les fonctions d'inventaire décrites au prix seulement d'un faible investissement supplémentaire. Mais il est également possible d'implémenter déjà le module d'inventaire dans l'installation du système de vidéosurveillance. De manière préférentielle, l'invention concerne également un système de vidéosurveillance équipé d'un module d'inventaire. Les produits peuvent en principe être quelconques ; il s'agit notamment de produits de vente dans la zone surveillée. En variante, on peut également envisager d'autres produits tels que par exemple des outils, des produits de consommation, des médicaments ou autres produits susceptibles d'être stockés pour les inventorier. Les produits sont de préférence disposés de manière régulière dans des lieux de stockage tels que par exemple des rayonnages ou des supports analogues. Le module d'inventaire comprend une installation de détection pour détecter des produits selon des algorithmes numériques ou analogiques de traitement d'image. L'installation de détection est conçue pour qu'elle puisse fournir une information de position et une information d'identification du produit détecté. La détection se fait selon au moins un flux de données d'images prises par une caméra de télévision, au moins de la zone surveillée. La conversion de la détection est faite par exemple par le calcul des descriptions de caractéristiques des produits et la comparaison à des descriptions de caractéristiques de référence. Selon l'invention, le module d'inventaire comporte une installation d'association réalisée pour qu'en fonction des informations de position et des informations d'identification d'un ensemble de produits détectés, on puisse modéliser une répartition spatiale des produits dans la zone surveillée notamment un plan de situation des produits encore appelé ci-après répartition des produits. Un avantage de l'invention est de pouvoir cataloguer les produits dans la zone surveillée, c'est-à-dire par exemple dans un magasin ou un supermarché, de façon automatique dans les différentes dispositions de stockage. Cela permet d'établir automatiquement un plan de situation des produits dans la zone surveillée ou dans le magasin. Contrairement par exemple aux techniques RFID, il ne faut aucun émetteur supplémentaire ni installations analogues pour l'identification des produits qui se traduirait par une augmentation du coût et de la pollution de l'environnement. De manière préférentielle la modélisation de la distribution des produits se fait sur au moins deux installations de stockage et/ ou comprenant au moins 20 % et de préférence au moins 50 % et notamment au moins 80 % des produits saisis par la caméra de surveillance. Un autre avantage du module d'inventaire ou la possibilité de cataloguer automatiquement les produits dans leur position régulière est que les travaux de transformation ou de restructuration de la zone de surveillance de l'emplacement des produits ne nécessitent pas une ressaisie manuelle des produits. Le module d'inventaire peut saisir automatiquement de telles modifications et adapter automatiquement le plan de situation ou l'actualiser. Selon une réalisation préférentielle de l'invention, le module d'inventaire comporte une installation de banque de données, pour enregistrer la répartition des produits dans la zone surveillée. L'installation de banque de données peut avoir une architecture quelconque et dans le cas le plus simple, il peut s'agir d'une liste ou d'une banque de données de relation, de données de magasin de stockage, d'une collection de conteneurs XLM, etc.... Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'installation de banque de données enregistre un modèle de la zone de surveillance ou enregistre le modèle de la zone de surveillance dans l'installation de banque de données. Le modèle peut être un modèle à deux dimensions notamment en plan mais aussi un modèle à trois dimensions qui s'étend de préférence sur toutes les zones surveillées de plusieurs caméras de surveillance. De façon préférentielle, la répartition des produits est enregistrée dans le modèle combiné à celui-ci et l'expression décrit la combinaison, notamment une fusion de données de la répartition et du modèle. Selon une réalisation préférentielle de l'invention, une installation de banque de données contient l'enregistrement ou/et la mémorisation d'un état de consigne de la répartition des produits dans la zone de surveillance ; l'état de consigne est généré de façon automatisée par le module d'inventaire. Un tel état de consigne sera généré notamment lors de l'initialisation du module d'inventaire, c'est-à-dire la première fois que l'on saisit une répartition de produits dans la zone de surveillance ou encore lors de l'actualisation, si la répartition des produits a été modifiée par exemple par une restructuration. De façon préférentielle, le module d'inventaire est réalisé pour générer un état réel de la répartition des produits dans la zone surveillée et/ou dans les zones partielles. L'état réel et l'état actuel de la zone surveillée telle que saisie actuellement par au moins une caméra de surveillance. Selon un développement particulièrement préférentiel de l'invention, le module d'inventaire comporte une installation de comparaison réalisée pour comparer l'état réel à l'état de consigne de la zone surveillée et déterminer les différences. A partir des différences, on peut envisager différentes actions. Selon un développement de l'invention, le module d'inventaire est réalisé de façon qu'après avoir catalogué complètement les produits dans la zone de surveillance comme état de consigne, une fois les installations de stockage vides, notamment des étages vides, on cherchera les endroits où les produits sont déjà épuisés. Comme action possible, on émet un signal indiquant par exemple au personnel de vente, de façon automatique, qu'il faut faire le réassortiment de produits. De façon analogue, le module d'inventaire peut localiser des produits mal placés et une action possible peut consister à envoyer un signal approprié au personnel pour remettre les produits à leur emplacement selon l'état de consigne. Selon une réalisation préférentielle de l'invention, l'installation comprend une banque de données de référence contenant l'enregistrement des données d'identification des produits. La banque de données de référence permet dans le cas d'une réalisation possible de l'installation de détection, la description des caractéristiques trouvées dans l'image actuelle de la caméra de surveillance pour les comparer aux caractéristiques des produits dans la banque de données de référence. En cas de concordance significative, les produits pourront être identifiés et les positions des produits identifiés seront déterminées dans l'image de la caméra. Selon un développement de l'invention, le module d'inventaire comporte une installation de reconnaissance d'objet réalisée pour reconnaître notamment des personnes ou des clients et une installation de corrélation qui met en corrélation la position et/ou le comportement en mouvement des objets déplacés et la répartition des produits. De façon préférentielle, les résultats fournis par l'installation de corrélation sont transmis à une installation de commande qui, sur le fondement des résultats de l'installation de corrélation, génère une réaction prédéfinie. A titre d'exemple, il est possible de diriger automatiquement le comportement d'achat de clients en ce que l'on détecte tout d'abord qu'un client examine ou prend un produit particulier. Une réaction possible peut alors commander un terminal d'information, notamment un panneau publicitaire qui fait référence à des produits analogues ou des produits de combinaison (par exemple un emballage combiné lait-produit alimentaire) ou encore des produits complémentaires (par exemple un emballage chaussure-produit de nettoyage de chaussure). Il est en outre prévu de manière préférentielle que le module d'inventaire soit réalisé sous la forme d'un programme et/ou d'un circuit pour la mise en oeuvre du procédé tel que décrit et/ou du procédé qui sera décrit. L'invention concerne également un procédé de réalisation de l'inventaire d'une zone de surveillance, notamment d'une zone de stockage et/ou de vente avec des produits selon lequel on détecte les produits et on détermine une information de position et d'identification et on modélise la répartition spatiale des produits dans la zone surveillée sous la forme d'un plan de stockage ou de répartition des produits. 7 De façon préférentielle, le procédé pour la mise en oeuvre comprend l'une ou quelques-unes unes ou toutes les caractéristiques de fonction et de mode de réalisation ci-après : - initialisation automatique de la zone de surveillance ; les produits recherchés et les résultats seront enregistrés comme nouvel emplacement pour les recherches futures ou encore comme état de consigne de la répartition des produits, - comparaison de l'état de consigne et de l'état réel de la répartition des produits, - reconnaissance de produits manquants ou mal placés et déclenchement d'un signal indicateur, - surveillance de l'état de consigne consistant à rechercher en permanence les produits de façon à toujours savoir où se trouve un produit ou si celui-ci est encore disponible. Comme réaction à des produits manquants ou mal placés, on peut lancer par exemple un réassortiment automatique ou l'envoi d'une information du personnel, - reconnaissance de produits tombés au sol, - actualisation de l'état de consigne de la répartition à des produits par exemple lors de travaux de transformation ou de restructuration de la zone surveillée, sans nécessiter une ressaisie manuelle de l'emplacement des produits qui peuvent être reconnus automatiquement, - en option, le module d'inventaire peut s'adapter à des installations supplémentaires telles que par exemple un terminal d'informations pour déterminer automatiquement la position de rangement de façon à pouvoir fournir l'emplacement du produit à la demande d'un client interrogeant une borne d'informations, - guider le comportement d'achat des clients en exploitant des informations adaptées de manière spécifique en fonction du comportement ou de la position du client par rapport aux produits, - optimisation du plan de répartition des combinaisons de produits, par exemple des produits qui sont souvent pris ensemble, 5 - l'invention concerne également un programme d'ordinateur avec des moyens de code de programme permettant la mise en oeuvre du procédé tel que défini ci-dessus. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation préférentiel représenté dans les dessins annexés dans lesquels : io - la figure 1 est une vue d'ensemble schématique d'un système de vidéosurveillance comprenant un module d'inventaire comme exemple de réalisation de l'invention, - la figure 2 montre le système de vidéosurveillance de la figure 1 selon une représentation schématique par blocs. 15 Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre une représentation fortement schématique d'un système de vidéosurveillance 1 destiné à surveiller une zone, par exemple une surface de vente 2. La surface de vente 2 se compose d'un ensemble de rayonnages 3 dans lesquels sont rangés 20 différents produits 4. Les produits 4 sont notamment des marchandises classées selon un certain ordre. Le système de vidéosurveillance comprend un ensemble de caméras de surveillance 5 dirigées vers la surface de vente 2 et ainsi également vers les rayonnages 3 ou les produits 4. Les caméras de 25 surveillance 5 peuvent être reliées par câble ou par une liaison radio au système de surveillance 1 notamment les caméras sont des caméras en réseau ou caméras IP. Les flux de données d'images prises par les caméras de surveillance 5 sont transmises par le système de vidéosurveillance 1 pour y être traitées. 30 La poursuite du traitement des flux de données d'images sera décrite à l'aide de la figure 2 qui est un schéma par blocs du système de vidéosurveillance 1 et des caméras de surveillance 5 reliées à ce système, comme exemple de réalisation de l'invention. Partant des caméras de surveillance 5, les flux de données d'images sont dirigés 35 dans le système de surveillance 1 pour être transmis à un module d'inventaire 6. Le module d'inventaire 6 est entre autres réalisé pour qu'en fonction des flux de données d'images, il réalise le catalogue et/ou l'inventaire de la répartition spatiale des produits 4 dans les rayonnages 3 ou sur la surface de vente 2. La position de consigne ou la position réelle de chaque produit 4 ou au moins la plupart des produits 4 sur la surface de vente 2 sont des informations connues. Les flux de données d'images sont transférés à une installation de détection 7 qui reconnaît les produits 4 à l'aide d'algorithmes numériques de traitement d'image notamment d'une analyse de contenu vidéo (VCA ; analyse de contenu vidéo). On détermine la position des produits sur la surface de vente 2 et on les identifie. Par exemple, la reconnaissance des produits 4 repose sur une comparaison de caractéristiques (par exemple le procédé appelé SIFT) selon lequel les caractéristiques d'une banque de données de référence 8 qui constitue une partie d'une installation de banque de données 9 sont comparées aux caractéristiques des images actuelles des caméras. Pour cela, la banque de données de référence 8 reçoit de chaque produit 4, disponible, des informations d'identification ou de caractéristiques par exemple des images de toutes les vues du produit concerné. Lorsque des concordances significatives entre un produit 4 et un produit de référence selon la banque de données de référence 8 sont trouvées, on détermine la position et l'identité du produit 4 reconnu dans l'image de la caméra. Les données obtenues notamment les informations de position et les informations d'identification de chaque produit détecté 4 sont transférées à une installation d'association 10 qui établit un plan de situation des produits 4 sur la surface de vente 2 et transfère ce plan à l'installation de banque de données 9. Comme la zone de saisie du système de vidéosurveillance 1 s'étend en général sur toute la surface de vente 2, il est possible de la parcourir complètement ou de prendre une vue complète des rayonnages 3 à l'aide des caméras de surveillance 5. A côté de cette fonctionnalité de base du module d'inventaire 6, il est également possible d'envisager en option d'autres fonctions comme cela sera décrit ci-après. Il est possible que l'installation de banque de données 9 contienne un modèle 11 de la surface de vente 2 avec les rayonnages 3 de sorte que les produits détectés 4 peuvent être associés aux données locales. Selon d'autres modes de réalisation, il est également possible d'établir les modèles 11 avec le module d'inventaire 6. En fonctionnement, il est possible d'effectuer tout d'abord une initialisation du module d'inventaire 6 et de traiter la surface de vente 6 avec des produits installés complètement et positionnés correctement. Par l'exploitation de cet état de référence de la surface de vente 2, on forme un état de consigne 12. Cet état de consigne 12 peut être enregistré comme référence dans l'installation de banque de données 9. Pour le fonctionnement ultérieur, on prend alors chaque état réel 13 de la répartition des produits et une installation de comparaison 14 peut comparer cet état à l'état de consigne. Une fois le catalogue complet établi pour les produits 4 dans les rayonnages 3, cela permet au système de rechercher automatiquement des rayonnages 3 vides, c'est-à-dire des endroits où il n'y a plus de produits 4. Une installation de commande 15 peut être commandée par une interface homme-machine 16 qui demande aux personnels de vente de réassortir les produits 4. De même on peut localiser des produits 4 mal rangés pour que le personnel de vente puisse les remettre à leur bonne place. Une autre fonctionnalité possible peut être convertie à l'aide d'un terminal d'informations 17 permettant de transmettre une interrogation d'un client au module d'inventaire 6 et de demander de lui indiquer la position ou l'emplacement de certains produits 4. D'autres fonctions complémentaires sont la reconnaissance de produits 4 tombés au sol ou une optimisation automatique de l'implantation de combinaisons de produits, par exemple de produits souvent vendus ensembles. Un autre complément du module d'inventaire 6 concerne le guidage du comportement d'achat des clients. Pour cela, le module d'inventaire 6 comporte une installation de reconnaissance d'objets 18 réalisée pour reconnaître des objets déplacés par des clients. Les données des objets déplacés reconnus sont transférées à une installation de corrélation 19 également reliée à l'installation de banque de données 9 et qui peut accéder à l'état de consigne 12 ou à l'état réel 13 du plan de situation de la surface de vente 2. L'installation de corrélation 19 est conçue pour mettre en corrélation le comportement de mouvement du client et la disposition des produits et/ou de reconnaître une sélection du client par la prise d'un produit dans les rayonnages 3. Ces deux variations permettent à l'installation de corrélation 19 d'évaluer l'intérêt du client pour un certain produit 4 et d'attirer son attention par des installations publicitaire 20 indiquant des produits analogues ou des combinaisons ou produits complémentaires. Un autre avantage de la réalisation automatique du catalogue des produits 4 dans les rayonnages 3 est qu'en cas de travaux de transformation ou de restructuration de la surface de vente 2, il n'est pas nécessaire de ressaisir manuellement l'emplacement des produits 4. Le module d'inventaire 6 peut assurer automatiquement cette modification et établir le plan de situation 12 de façon automatique pour les installations complémentaires (par exemple pour le terminal d'informations 17 servant à déterminer la position).20 REVENDICATIONS1 °) Module d'inventaire (6) pour un système de vidéosurveillance (1) selon lequel le système de vidéosurveillance (1) comprend au moins une caméra de surveillance (5) dirigée et/ou susceptible d'être dirigée vers une zone à surveiller (2) notamment une zone de stockage et/ou de vente garnie de produits (4), - une installation de détection (7) pour détecter les produits (4), et - lors de la détection, on détermine une information de position et une information d'identification du produit (4) détecté, caractérisé par une installation d'association (10) réalisée pour modéliser une répartition spatiale des produits (4) dans la zone de surveillance (2) à partir d'informations de position et d'informations d'identification d'un ensemble des produits (4), détectés. 2°) Module d'inventaire (6) selon la revendication 1, caractérisé par une installation de banque de données (9, 12, 13) réalisée pour enregistrer la répartition des produits dans la zone de surveillance (2). 3°) Module d'inventaire (6) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'installation de banque de données (9, 12, 13) est réalisée pour enregistrer un modèle (11) de la zone de surveillance, la répartition des produits étant enregistrée dans le modèle (11) ou combinée à celui-ci. 4°) Module d'inventaire (6) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'installation de banque de données (9) contient l'enregistrement d'un état de consigne (12) de la disposition des produits dans la zone de surveillance. 5°) Module d'inventaire (6) selon la revendication 4, caractérisé par35une installation de comparaison (14) réalisée pour comparer l'état réel (13) de la zone de surveillance (2) à l'état de consigne (12) de la zone de surveillance (2). 6°) Module d'inventaire (6) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation de banque de données (9) comprend une banque de données de référence (8) dans laquelle sont enregistrées des données d'identification des produits (4). 7°) Module d'inventaire (6) selon la revendication 1, caractérisé par une installation de détection d'objet (18) réalisée pour reconnaître des objets en mouvement, notamment des clients, et par une installation de corrélation (19) réalisée pour corréler le comportement de mouvement des objets en mouvement et la disposition des produits (4). 8°) Module d'inventaire (6) selon la revendication 7, caractérisé par une installation de commande (15) réalisée pour commander les terminaux d'informations (17) pour l'information sélective du client sur la base de résultats de l'installation de corrélation (19). 9°) Procédé pour réaliser l'inventaire d'une zone de surveillance (2), notamment d'une zone de stockage et/ou de vente contenant des produits (4), selon lequel - on détecte les produits (4) et on détermine une information de position et une information d'identification, - on modélise une répartition spatiale des produits (4) dans la zone de surveillance (2). 10°) Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'35on détermine un état de consigne de la répartition des produits et on compare en fonctionnement à un état réel de la répartition des produits.5