(57)【要約】【課題】不特定多数の人や物等の物体にＲＦＩＤタグを持たせることなく、安価にその物体の位置を確実に検出できるようにした物体検知システム、物体検知方法、タグ通信装置を提供する。【解決手段】タグ通信装置１Ａを用いて物体Ｄの位置を検出する場合は、タグ通信装置１Ａの交信可能エリアＡにＲＦＩＤタグ２を複数設置し、各ＲＦＩＤタグ２のＩＤとその位置情報とを対応付けてテーブルに記憶する。そして、タグ通信装置１Ａから各ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出し、検出したＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報を前記テーブルから取得する。【選択図】図１
2010145328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タグ通信装置と、
複数のＲＦＩＤタグと、
各ＲＦＩＤタグとその位置情報とを対応付けて記憶したテーブルと、
前記タグ通信装置から前記各ＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出する第１の処理部と、
前記第１の処理部で検出したＲＦＩＤタグに対応する位置情報を前記テーブルから取得する第２の処理部と、を含むことを特徴とする物体検知システム。
【請求項２】
前記第２の処理部で取得した位置情報を物体の位置として出力する第３の処理部を有することを特徴とする請求項１に記載の物体検知システム。
【請求項３】
前記第２の処理部で取得した位置情報より物体の形状または大きさを検知する第４の処理部を有することを特徴とする請求項１に記載の物体検知システム。
【請求項４】
前記第１、２の処理部において時系列で交信不可のＲＦＩＤタグを検出、位置情報を取得し、物体の軌跡を検出する第５の処理部を有することを特徴とする請求項１に記載の物体検知システム。
【請求項５】
前記タグ通信装置は複数存在し、複数のタグ通信装置から前記各ＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の物体検知システム。
【請求項６】
前記タグ通信装置のアンテナはビームスキャンアンテナであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の物体検知システム。
【請求項７】
タグ通信装置と、複数のＲＦＩＤタグと、各ＲＦＩＤタグとその位置情報とを対応付けて記憶したテーブルとを用いて物体を検知する物体検知方法であって、
前記タグ通信装置から前記各ＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出し、検出したＲＦＩＤタグに対応する位置情報を前記テーブルから取得することを特徴とする物体検知方法。
【請求項８】
取得した前記位置情報を物体の位置として出力することを特徴とする請求項７に記載の物体検知方法。
【請求項９】
取得した前記位置情報より物体の形状または大きさを検知することを特徴とする請求項７に記載の物体検知方法。
【請求項１０】
時系列で交信不可のＲＦＩＤタグを検出、位置情報を取得し、物体の軌跡を検出することを特徴とする請求項７に記載の物体検知方法。
【請求項１１】
前記タグ通信装置は複数存在し、複数のタグ通信装置から前記各ＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出することを特徴とする請求項７ないし１０のいずれか１項に記載の物体検知方法。
【請求項１２】
前記タグ通信装置のアンテナはビームスキャンアンテナであることを特徴とする請求項７ないし１１のいずれか１項に記載の物体検知方法。
【請求項１３】
複数のＲＦＩＤタグとその位置情報とを対応付けて記憶したテーブルを保持するとともに、前記複数のＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出し、検出したＲＦＩＤタグに対応する位置情報を前記テーブルから取得することを特徴とするタグ通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不特定多数の人や物等の物体にＲＦＩＤタグを持たせることなく、安価にその物体の位置、大きさ、形状を検知するのに好適な物体検知システム、物体検知方法、タグ通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
百貨店のような大規模な店舗などでは、どれだけの顧客がどの階のフロアに集中しているかを把握するために、各フロアの顧客の人数や位置を知りたい場合がある。この場合はＲＦＩＤタグを利用して顧客の人数や位置を知る方式が考えられる。
【０００３】
例えば、顧客の人数を知るには、フロアの天井等のようにフロア全体を見渡せる場所にタグ通信装置を設置し、顧客にＲＦＩＤタグを携帯させる。そして、ＲＦＩＤタグの個数をカウントすれば顧客の人数になるので、タグ通信装置とＲＦＩＤタグとの間での交信により、ＲＦＩＤタグに格納してあるＩＤをタグ通信装置で読み取ってカウントする方法が考えられる。また、顧客の位置を知るには、タグ通信装置から顧客の所持するＲＦＩＤタグまでの距離と方向を計測して顧客の位置をベクトルで表せばよいので、タグ通信装置とＲＦＩＤタグとの間での交信により当該距離と方向を測定する方法が考えられる。
【０００４】
しかしながら、前記のようなＲＦＩＤタグを利用する方式では、不特定多数の人にＲＦＩＤタグを携帯させる必要があり、煩雑である。また、ＲＦＩＤタグの持ち方によってはタグ通信装置とＲＦＩＤタグとの間での交信が不可となる場合もあり、顧客の人数や位置を正確に検知することはできないという問題点がある。
【０００５】
特許文献１は物品の位置を検出するシステムを開示している。このシステムは、管理対象の物品（４３）に取り付けられた無線標識タグ（４２）からの無線信号と、特定の基準位置に配置された無線標識タグ（４１）からの無線信号を利用して、物品（４３）の位置を検出するものである。
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１のシステムでは、物品（４３）の位置を検出するのにあたり、無線標識タグ（４２）を当該物品（４３）に取り付けなければならない。そのため、このシステムを利用して顧客の人数や位置を検出するとしたら、物品（４３）の代わりに顧客に無線標識タグ（４２）を携帯させなければならないので、先に説明した顧客の人数や位置を知る方法と同様の問題点が生じる。
【０００７】
特許文献２も物品の位置を検出するシステムを開示している。このシステムは、無線タグ（ＴＧ）が散在している床面のような対象領域を、天井などに設置されたリーダ（１）によって走査する。そして、リーダ１の検知結果を基に無線タグ（ＴＧ）群の中から特定の位置データを代表する位置ＩＤ（ＳＰ）を選択し、物体によって位置ＩＤ（ＳＰ）との交信が遮断されると、その位置ＩＤ（ＳＰ）を含むエリアに物体があることを検知するものである。
【０００８】
しかしながら、前記特許文献２のシステムでは、無線タグ（ＴＧ）群の中から位置ＩＤ（ＳＰ）を選択する構成を採っているため、位置ＩＤ（ＳＰ）として選択される無線タグ周りに多数の無線タグ（ＴＧ）が必要となり、システム全体がコスト高とならざるを得ない。また、リーダ（１）による走査の対象領域が変わると、その都度改めて、前述の位置ＩＤ選択ステップを再実行する必要があり、手間がかかる。さらに、位置ＩＤ選択ステップの実行中に無線タグ（ＴＧ）とリーダ（１）との間での交信が物体によって遮られてしまうことも想定される。この場合は、位置ＩＤ（ＳＰ）の選択ができなくなるので、位置ＩＤ（ＳＰ）を含むエリアに存在する物体を検知することも不可能になるという問題点がある。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１８５７３０号公報
【００１０】
【特許文献２】特開２００５−２２８２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は前記問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、不特定多数の人や物等の物体にＲＦＩＤタグを持たせることなく、安価にその物体の位置を確実に検出でき、さらに、その物体の大きさや形状も検出できるようにした物体検知システム、物体検知方法、タグ通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かかる目的を達成するために、本発明に係る物体検知システムは、タグ通信装置と、複数のＲＦＩＤタグと、各ＲＦＩＤタグとその位置情報とを対応付けて記憶したテーブルと、前記タグ通信装置から前記各ＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出する第１の処理部と、前記第１の処理部で検出したＲＦＩＤタグに対応する位置情報を前記テーブルから取得する第２の処理部と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
前記本発明に係る物体検知システムにおいては、前記第２の処理部で取得した位置情報を物体の位置として出力する第３の処理部を有する構成を採用してもよい。
【００１４】
前記本発明に係る物体検知システムにおいては、前記第２の処理部で取得した位置情報より物体の形状または大きさを検知する第４の処理部を有する構成を採用することもできる。
【００１５】
前記本発明に係る物体検知システムにおいては、前記第１、２の処理部において時系列で交信不可のＲＦＩＤタグを検出、位置情報を取得し、物体の軌跡を検出する第５の処理部を有する構成を採用することもできる。
【００１６】
前記本発明に係る物体検知システムにおいては、前記タグ通信装置は複数存在し、複数のタグ通信装置から前記各ＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出するように構成することもできる。
【００１７】
前記本発明に係る物体検知システムにおいて、前記タグ通信装置のアンテナはビームスキャンアンテナとしてもよい。
【００１８】
本発明に係る物体検知方法は、タグ通信装置と、複数のＲＦＩＤタグと、各ＲＦＩＤタグとその位置情報とを対応付けて記憶したテーブルとを用いて物体を検知する物体検知方法であって、前記タグ通信装置から前記各ＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出し、検出したＲＦＩＤタグに対応する位置情報を前記テーブルから取得することを特徴とする。
【００１９】
前記本発明に係る物体検知方法においては、取得した前記位置情報を物体の位置として出力してもよい。
【００２０】
前記本発明に係る物体検知方法においては、取得した前記位置情報より物体の形状または大きさを検知してもよい。
【００２１】
前記本発明に係る物体検知方法においては、時系列で交信不可のＲＦＩＤタグを検出、位置情報を取得し、物体の軌跡を検出してもよい。
【００２２】
前記本発明に係る物体検知方法において、前記タグ通信装置は複数存在し、複数のタグ通信装置から前記各ＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出してもよい。
【００２３】
前記本発明に係る物体検知方法において、前記タグ通信装置のアンテナはビームスキャンアンテナであってもよい。
【００２４】
本発明に係るタグ通信装置は、複数のＲＦＩＤタグとその位置情報とを対応付けて記憶したテーブルを保持するとともに、前記複数のＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出し、検出したＲＦＩＤタグに対応する位置情報を前記テーブルから取得することを特徴とする。
【００２５】
本発明において、「物体」というときは、荷物や車両等、ＲＦＩＤタグとの交信を遮断する全ての物や人を含む。
【００２６】
また、「ＲＦＩＤタグ」には、例えば、電池などの電源を有しておらず、ＲＦＩＤリーダライタ等のタグ通信装置から電波で送電された電力によって回路が動作して、タグ通信装置と無線通信を行うパッシブタイプのＲＦＩＤタグや、電池などの電源を有するアクティブタイプのＲＦＩＤタグが含まれる。
【００２７】
「タグ通信装置」には、例えば、ＲＦＩＤタグに対してデータの読み書きを行えるＲＦＩＤリーダライタや、ＲＦＩＤタグからデータを読み出すだけのＲＦＩＤリーダが含まれる。
【００２８】
「ビームスキャンアンテナ」とは、電波のビームを絞った指向性の強いアンテナであって、電子的に電波の指向性を制御できるアンテナである。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によると、タグ通信装置の交信可能エリアにＲＦＩＤタグを複数設置し、ＲＦＩＤタグとその位置情報とを対応付けてテーブルに記憶し、タグ通信装置から各ＲＦＩＤタグに対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出し、検出したＲＦＩＤタグに対応する位置情報を前記テーブルから取得する構成を採用した。このため、タグ通信装置の交信可能エリアに物体が置かれることによってタグ通信装置とＲＦＩＤタグとの間での交信が遮断されると、交信不可のＲＦＩＤタグの検出と位置情報の取得が行われ、取得した位置情報から交信を遮断している物体の位置が分かるから、不特定多数の人や荷物等の物体にＲＦＩＤタグを持たせることなく、安価に物体の位置を確実に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３１】
図１は本発明の第１実施形態である物体検知システムの説明図である。
【００３２】
＜物体検知システムの基本方式と機器構成＞
本物体検知システムＳ１は、一台のタグ通信装置１Ａを用いて物体Ｄ（人を含む）を検知するものであって、図１に示す一台のタグ通信装置１Ａと、このタグ通信装置１Ａの交信可能エリアＡに設置された複数のＲＦＩＤタグ２と、システム全体を統括・制御するシステムコンピュータ３とにより構成される。
【００３３】
＜タグ通信装置の詳細説明＞
タグ通信装置１Ａは、ＲＦＩＤリーダライタ又はＲＦＩＤリーダからなり、システムコンピュータ３からの指令に基づいて、ＲＦＩＤタグ２に向けて質問波を送信したり、その質問波に対する各ＲＦＩＤタグ２からの応答波を受信したりする等、全てのＲＦＩＤタグ２に対して交信を試みる。
【００３４】
また、このタグ通信装置１Ａは、ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試みてその応答波を受信したら、応答波の中にデータとして含まれているＲＦＩＤタグのＩＤを交信記録としてシステムコンピュータ３へ送信する。
【００３５】
本物体検知システムＳ１では、前記タグ通信装置１Ａを部屋の天井に設置し、そのタグ通信装置１Ａの交信可能エリアを部屋の床に設定した。その床に置かれた物体Ｄを検知するためである。
【００３６】
＜ＲＦＩＤタグの詳細説明＞
複数のＲＦＩＤタグ２は、いずれも、タグ通信装置１Ａの交信可能エリアＡ内に設置される。本物体検知システムＳ１においては、上述のように部屋の床をタグ通信装置１Ａの交信可能エリアＡに設定し、床に置かれた物体Ｄを検知するため、複数のＲＦＩＤタグ２はその部屋の床に埋め込んである。埋め込むＲＦＩＤタグ２は物体Ｄの所在を検知できる程度の密度で敷き詰める。なお、以下、ＲＦＩＤタグ２を部屋の床や壁に埋め込んだ例で説明するが、ＲＦＩＤタグ２は床や壁、その他の物体に貼り付ける構成を採用することもできる。
【００３７】
前記各ＲＦＩＤタグ２は、いずれも、タグ通信装置１Ａからの質問波を受信したり、その質問波に対する応答波をタグ通信装置１Ａへ送信したりする等、タグ通信装置１Ａとの間で交信（送受信）を行う一般的な構造のものからなり、その応答波の中にはＲＦＩＤタグの自ＩＤを含んでいる。つまり、各ＲＦＩＤタグ２は、タグ通信装置１Ａからの質問波を受信したら、自ＩＤを含む応答波を送信する構成になっている。
【００３８】
＜システムコンピュータの詳細説明＞
システムコンピュータ３は、タグ通信装置１Ａと通信できるパーソナルコンピュータ等から構成され、図示しない内蔵あるいは外付けハードディスク等の記憶装置に、図２に示すテーブルＴを記憶させてある。
【００３９】
図２のテーブルＴは、本物体検知システムＳ１で使用する全てのＲＦＩＤタグ２（図１の例では床に埋め込んだ全ＲＦＩＤタグ２）のＩＤとその位置情報とを、一対一で対応付けて格納したものである。ＲＦＩＤタグ２の位置情報は、図１の例ではＲＦＩＤタグ２を床に埋め込んだ場所を特定するものである。この位置情報については、例えば、床の中心点やコーナー部を原点としたＸＹ平面座標で表したもの等を採用することができる。
【００４０】
また、システムコンピュータ３は、本物体検知システムＳ１全体を統括・制御するとともに、少なくとも、タグ通信装置１Ａから各ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグ２を検出する第１の処理部と、第１の処理部で検出したＲＦＩＤタグ２のＩＤに対応する位置情報を図２のテーブルＴから取得する第２の処理部と、第２の処理部で取得した位置情報を物体の位置として出力する第３の処理部として機能するように構成してある。これらの機能は、システムコンピュータ３が、下記（１）〜（４）に示す処理を実行するプログラム又は回路を備えることによって実現される。
（１）タグ通信装置１ＡからＲＦＩＤタグ２との交信記録（タグ通信装置１Ａから各ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試みた結果）を受信する処理。
（２）交信記録に基づいて交信不可のＲＦＩＤタグを検出する処理。
（３）交信不可のＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報を図２のテーブルＴから取得する処理。
（４）取得した位置情報を物体の位置としてモニター等に出力する処理。
【００４１】
＜交信不可のＲＦＩＤタグを検出する方式＞
ＲＦＩＤタグ２との交信が不可のときは、そのＲＦＩＤタグ２からＩＤを取得することができないので、交信不可のＲＦＩＤタグ２のＩＤが交信記録としてタグ通信装置１Ａからシステムコンピュータ３へ送られることはない。従って、システムコンピュータ３に送られてくるタグ通信装置１Ａの交信記録は、いずれも必然的に交信可能なＲＦＩＤタグ２のＩＤということになる。
【００４２】
一方、システムコンピュータ３は、図２のテーブルＴを参照することによって、本物体検知システムＳ１で使用している全ＲＦＩＤタグ２のＩＤを漏れなく把握している。
【００４３】
従って、システムコンピュータ３では、タグ通信装置１Ａからの交信記録の受信完了後、交信記録として送られてきた全てのＩＤを図２のテーブルＴの中から抽出し（手順１）、最後に抽出できずに残ったＩＤにより特定されるＲＦＩＤタグを、交信不可のＲＦＩＤタグとして検出する（手順２）。
【００４４】
なお、前述の検出方式において、テーブルＴ内の全てのＩＤが抽出されたときは、交信不可のＲＦＩＤタグ２はゼロであったことを意味する。この一方、テーブルＴ内の全ＩＤのうち例えばＮｏ．１とＮｏ．２のＩＤを抽出することができなかったときは、それぞれのＩＤによって特定されるＮｏ．１とＮｏ．２のＲＦＩＤタグが交信不可であったことを意味する。
【００４５】
＜物体検知システムＳ１の動作説明＞
次に、本物体検知システムＳ１において特に物体の位置を検出する際のシステム全体動作について図３を基に説明する。
【００４６】
図３において、本物体検知システムＳ１は、図示しないシステム動作スイッチのＯＮと同時に、システムコンピュータ３とタグ通信装置１Ａが動作を開始する（スタート）。この時点でシステムコンピュータ３の図示しない記憶装置に図２のテーブルＴを記憶させていない場合は当該テーブルＴを記憶させてから（ステップ１００）、位置検出処理が開始される（ステップ１１０）。なお、テーブルＴを記憶させている場合は、ステップ１００をスキップして、ステップ１１０の位置検出処理が始まる。
【００４７】
動作を開始したシステムコンピュータ３は、最初に、タグ通信装置１Ａに対して交信開始命令を出力する。そして、この交信開始命令をトリガとして、タグ通信装置１Ａは、質問波を少なくとも１回送信することによって、全てのＲＦＩＤタグ２との交信を試みる（ステップ１２０）。
【００４８】
これにより、交信可能なＲＦＩＤタグ２からは自ＩＤを含む応答波が送信され、タグ通信装置１Ａはその応答波を受信し、応答波に含まれているＲＦＩＤタグ２のＩＤを交信記録としてシステムコンピュータ３へ送信する。システムコンピュータ３は、そのＲＦＩＤタグ２のＩＤを交信記録として受信し、図示しない作業メモリ領域等の記憶部に格納しておく。この場合、全てのＲＦＩＤタグ２との交信が可能であったなら、前述した図示しない記憶部には、ＲＦＩＤタグ２の数分の交信記録が格納されることになる（ステップ１２０）。
【００４９】
交信不能のＲＦＩＤタグ２から応答波は送信されない。図１（ａ）の例ではＮｏ．５のＲＦＩＤタグ２の上に物体Ｄが存在するので、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグ２は質問波を受信することができず、よって、そのＲＦＩＤタグ２から応答波は送信されず、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグのＩＤ（Ｎｏ．５）が受信記録としてシステムコンピュータ３に送信されることもない（ステップ１２０）。
【００５０】
前記交信記録を受信したシステムコンピュータ３は、その交信記録に基づいて交信不可のＲＦＩＤタグ２が有るか否かを判断する（ステップ１３０）。
【００５１】
前記ステップ１３０での判断は、先に説明した＜交信不可のＲＦＩＤタグを検出する方式＞の手順１と手順２で、交信不可のＲＦＩＤタグ２を検出する。
【００５２】
具体的には、交信記録としてシステムコンピュータ３に送られてきた全てのＩＤ、すなわち先に説明した図示しない記憶部に格納したＩＤを、図２のテーブルＴの中から順次抽出して行き（手順１）、抽出されずに最後に残ったＩＤが有ったら、そのＩＤにより特定されるＲＦＩＤタグを交信不可のＲＦＩＤタグ２として検出する（手順２）。図１（ａ）の例では、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグ２が交信不可であるため、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグのＩＤ（Ｎｏ．５）は図２のテーブルＴの中から抽出されずに残る。従って、このＮｏ．５のＲＦＩＤタグ２が交信不可のＲＦＩＤタグとして検出されることになる。
【００５３】
そして、交信不可のＲＦＩＤタグが検出されたら、交信不可のＲＦＩＤタグが有ると判断し（ステップ１３０のＹｅｓ）、交信不可のＲＦＩＤタグを検出できなかったら、交信不可のＲＦＩＤタグはないと判断する（ステップ１３０のＮｏ）。
【００５４】
ステップ１３０において、交信不可のＲＦＩＤタグはないと判断された場合は（ステップ１３０のＮｏ）、システムコンピュータ３からタグ通信装置１Ａに対して交信開始命令が出力され、ステップ１２０〜ステップ１３０の処理が繰り返し実行される。
【００５５】
ステップ１３０において、交信不可のＲＦＩＤタグがあると判断された場合は（ステップ１３０のＹｅｓ）、システムコンピュータ３において、交信不可のＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報を図２のテーブルＴから取得し、取得した位置情報を物体Ｄの位置としてモニター等に出力する。そして、システムコンピュータ３からタグ通信装置１Ａに対して交信開始命令が出力され、ステップ１２０以下の処理が再実行されることになる。
【００５６】
以上説明した一連の処理は、図示しないシステム動作スイッチのＯＦＦによって終了する。
【００５７】
以上説明した第１実施形態の物体検知システムＳ１にあっては、タグ通信装置１Ａの交信可能エリアＡにＲＦＩＤタグ２を複数設置し、ＲＦＩＤタグ２のＩＤとその位置情報とを対応付けてテーブルＴに記憶し、タグ通信装置１Ａから各ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出し、検出したＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報を前記テーブルＴから取得する構成を採用した。このため、タグ通信装置１Ａの交信可能エリアＡに物体Ｄが置かれることによってタグ通信装置１ＡとＲＦＩＤタグ２との間での交信が遮断されると、交信不可のＲＦＩＤタグの検出と位置情報の取得が行われ、取得した位置情報から交信を遮断している物体の位置が分かるから、不特定多数の人や荷物等の物体にＲＦＩＤタグを持たせることなく、安価に物体の位置を確実に検出することができる。
【００５８】
図４（ａ）は、先に説明した第１実施形態の物体検知システムにおいて、部屋の床と壁を交信可能エリアとした一台のタグ通信装置１Ｃを採用し、その交信可能エリアとして設定された部屋の床と壁にＲＦＩＤタグ２を埋め込んだ例の説明図、図４（ｂ）は、同図（ａ）の物体Ｄより高さの低い物体Ｄを部屋内に置いた場合の説明図、図５は、図４（ａ）の部屋を斜め上方からみた斜視図である。
【００５９】
図４（ａ）（ｂ）及び図５の例では、タグ通信装置１Ｃから部屋の壁の全ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試み、交信不可のＲＦＩＤタグを検出し、その位置情報を取得するとともに、取得した位置情報より部屋内に位置する物体のある程度の大きさ、形状を検出すること（第４の処理）ができる。その検出原理は以下の通りである。
【００６０】
＜物体の大きさ、形状を検出する原理＞
壁に埋め込まれた交信不可のＲＦＩＤタグの位置情報より物体の大きさ、形状を検出する原理は、日光や電球で照らされた物体の影から当該物体のある程度の大きさや形状を検出する原理に似ている。
【００６１】
例えば、図４（ａ）（ｂ）及び図５に示すタグ通信装置１Ｃの位置から図示しない電球で物体Ｄを照らしたら、図５のようにその物体Ｄの影Ｄｓが部屋の壁に投影される。この物体の影Ｄｓは当該物体Ｄと相似形になるので、かかる影Ｄｓから当該物体Ｄの形状をある程度推定することができる。
【００６２】
＜前記物体の影の範囲と交信可能／不可のＲＦＩＤタグの範囲との関係＞
図４（ａ）と（ｂ）において、先に説明した物体の影Ｄｓ（図５参照）の外に埋め込まれている壁内のＲＦＩＤタグ２は、物体Ｄによってタグ通信装置１Ｃとの交信が妨げられることはないので、交信可能なＲＦＩＤタグになる。図４（ａ）と（ｂ）では、それぞれΔＺ１又はΔＺ３の範囲に位置するＲＦＩＤタグ２が、物体Ｄの影Ｄｓの外にあって、交信可能なＲＦＩＤタグである。
【００６３】
一方、前記物体Ｄの影Ｄｓの範囲内に埋め込まれている壁内のＲＦＩＤタグ２は、当該物体Ｄによってタグ通信装置１Ｃとの交信が妨げられるので、交信不可のＲＦＩＤタグになる。図４（ａ）と（ｂ）では、それぞれΔＺ２とΔＺ４の範囲に位置するＲＦＩＤタグ２が、物体Ｄの影Ｄｓの範囲内にあって、交信不可のＲＦＩＤタグである。
【００６４】
従って、交信不可となっている壁内のＲＦＩＤタグの範囲（タグ通信装置１Ｃからの電波が物体で遮られて届かない範囲）は、その壁に投影される前述した当該物体Ｄの影Ｄｓの範囲と略等しい。電波も光も直進性があって、同一の物体によって遮られているからである。図４（ａ）では、ΔＺ２の範囲に位置するＲＦＩＤタグが物体Ｄの影Ｄｓの範囲にあって、交信不可のＲＦＩＤタグとなっている。また、図４（ｂ）では、ΔＺ４の範囲に位置するＲＦＩＤタグが物体Ｄの影Ｄｓの範囲にあって、交信不可のＲＦＩＤタグとなっている。
【００６５】
＜第１実施形態の物体検知システムにおける物体の大きさ、形状の検出＞
第１実施形態の物体検知システムＳ１では、壁に埋め込んだ全ＲＦＩＤタグ２のＩＤとその位置情報とを一対一で対応付けて格納したテーブル（図示省略。参考例：図２）を別途採用することによって、先に説明した手順１、２と同様の手順で、壁内のどのＲＦＩＤタグが交信不可となっているかを検出することができる。
【００６６】
従って、タグ通信装置１Ｃから壁内の全ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試み、交信不可のＲＦＩＤタグが検出されたら、交信不可のＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報を前記図示しないテーブルから取得し、その取得した位置情報を基に交信不可のＲＦＩＤタグの位置をグラフィック座標上にプロットすること等によって、第１実施形態の物体検知システムＳ１では、交信不可となっている壁内のＲＦＩＤタグ２の範囲を検出することができる。
【００６７】
さらに、前記のように交信不可となっている壁内のＲＦＩＤタグ２の範囲は、その壁に投影される前述した当該物体Ｄの影Ｄｓの範囲と略等しいから、本物体検知システムＳ１では、交信不可のＲＦＩＤタグの位置情報より当該物体のある程度の大きさ、形状を検出することができる。なお、本実施形態では、部屋の壁に投影される物体Ｄの影Ｄｓを用いて、物体Ｄのある程度の形状を検出する例について説明したが、図１に示すように物体Ｄと床が接している場合においても、交信不可のタグを検出することにより、物体Ｄのある程度の大きさと形状を検出できる。この点については、物体が壁に接触している場合も同様である。さらに、本実施例では、タグ通信装置１Ｃから壁内の全ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試みたが、このように全ＲＦＩＤタグ２を交信範囲とするのではなく、一部のＲＦＩＤタグ２だけを交信範囲として予め設定しておくといった構成でもよい。また、その交信範囲はユーザが任意に設定できるように構成してもよい。
【００６８】
例えば、３つのＲＦＩＤタグが交信不可であるとしたら、これらのＲＦＩＤタグの位置は前述のテーブルからの位置情報の取得によって判明している。従って、前記面積は、先に例示した３つのＲＦＩＤタグの位置情報に基づいて、その３つのＲＦＩＤタグからなる三角形の面積を計算すればよい。
【００６９】
図６は本発明の第２実施形態である物体検知システムの説明図である。
【００７０】
＜物体検知システムの基本方式と機器構成＞
図６に示す本物体検知システムＳ２は、複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂを用いて物体Ｄを検知するものであって、複数（同図の例では２台）のタグ通信装置１Ａ、１Ｂと、各タグ通信装置１Ａ、１Ｂの交信可能エリアＡ、Ｂに設置された複数のＲＦＩＤタグ２と、システム全体を統括・制御するシステムコンピュータ３とにより構成される。
【００７１】
＜タグ通信装置の詳細説明＞
本物体検知システムＳ２を構成する前記２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂは、いずれも第１実施形態のタグ通信装置１Ａと同じく、ＲＦＩＤリーダライタ又はＲＦＩＤリーダからなり、システムコンピュータ３からの指令に基づいて、ＲＦＩＤタグ２に向けて質問波を送信したり、質問波に対する各ＲＦＩＤタグ２からの応答波を受信したりする等、全てのＲＦＩＤタグ２に対して交信（送受信）を試みる。
【００７２】
また、前記各タグ通信装置１Ａ、１Ｂは、いずれもＲＦＩＤタグ２に対して交信を試みてその応答波を受信したら、応答波の中にデータとして含まれているＲＦＩＤタグ２の自ＩＤを交信記録としてシステムコンピュータ３へ送信する。この送信するＩＤにはそれぞれのタグ通信装置１Ａ、１ＢのＩＤを付加する。システムコンピュータ３においてどのタグ通信装置１Ａ、１Ｂから送られてきた交信記録であるかを識別するためである。
【００７３】
本物体検知システムＳ２でも、部屋の床に置かれた物体Ｄを検知するために、各タグ通信装置１Ａ、１Ｂは部屋の天井に設置するとともに、その交信可能エリアＡ、Ｂは部屋の床に設定した。そして、物体Ｄの位置検出精度を高めるために、本物体検知システムＳ２では、第１のタグ通信装置１Ａの交信可能エリアＡと第２のタグ通信装置１Ｂの交信可能エリアＢとが相互に重なる領域（交信可能エリア重複領域Ｃ）を持つように構成した。
【００７４】
図６の例では、部屋の床の中央付近で２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂの交信可能エリアＡ、Ｂが重複しており、部屋の床の左右両側では交信可能エリアＡと交信可能エリアＢの重複はないが、タグ通信装置の数を増やすことにより、そのような交信可能エリア重複領域Ｃを部屋の床全域に拡大することも可能である。
【００７５】
＜ＲＦＩＤタグの詳細説明＞
本物体検知システムＳ２を構成する前記複数のＲＦＩＤタグ２もまた、第１実施形態のＲＦＩＤタグ２と同じく、部屋の床に埋め込まれ、タグ通信装置１Ａ、１Ｂの交信可能エリアＡ、Ｂ内に設置されるが、一部のＲＦＩＤタグ２は図６（ａ）（ｂ）のように２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂの交信可能エリア重複領域Ｃに配置される。
【００７６】
なお、本物体検知システムＳ２で使用するＲＦＩＤタグ２の基本的な機能・構成は、先に説明した第１実施形態のＲＦＩＤタグ２と同じであるため、その詳細説明は省略する。
【００７７】
＜システムコンピュータの詳細説明＞
本物体検知システムＳ２を構成する前記システムコンピュータ３は、第１実施形態のシステムコンピュータ３と同じく、タグ通信装置１Ａ、１Ｂと通信できるパーソナルコンピュータ等から構成されるとともに、図示しない内蔵あるいは外付けハードディスク等の記憶装置に、前述したテーブルＴのほか、更に、先に説明したタグ通信装置１Ａ、１Ｂの交信可能エリア重複領域Ｃも記憶させてある。
【００７８】
本物体検知システムＳ２のシステムコンピュータ３は、システム全体を統括・制御するとともに、複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂから前記各ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試みた結果より、交信不可のＲＦＩＤタグを検出するように構成してある。この構成は、具体的には、本物体検知システムＳ２のシステムコンピュータ３が、下記（１）〜（５）に示す処理を実行するプログラム又は回路を備えることによって実現される。
（１）複数のタグ通信装置１Ａ、１ＢからＲＦＩＤタグ２との交信記録（交信を試みた結果）を受信する処理。
（２）受信した交信記録に基づいてそれぞれのタグ通信装置１Ａ、１Ｂについて交信不可のＲＦＩＤタグを検出する処理。
（３）交信不可のＲＦＩＤタグは複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信できるエリア（交信可能エリア重複領域Ｃ）に存在するか否かを判定する処理。
（４）交信不可のＲＦＩＤタグはそのタグを交信可能エリアＡ、Ｂ内に含む複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可かどうかを判定する処理。
（５）複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可と判定されたＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報を図２のテーブルＴから取得する処理。
【００７９】
＜複数のタグ通信装置で交信不可のＲＦＩＤタグを検出する方式＞
システムコンピュータ３は、複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂからの交信記録の受信完了後、交信記録として送られてきた全ＩＤを図２のテーブルの中から抽出し（手順１）、一度も抽出されずに最後に残ったＩＤにより特定されるＲＦＩＤタグを、少なくとも２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグとして検出する（手順２）。
【００８０】
図６の例では、２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂの交信可能エリア重複領域Ｃに合計４０個のＲＦＩＤタグ２が存在する。このうち、ＩＤがＮＯ．５のＲＦＩＤタグ２の上には物体Ｄが存在する。このＮｏ．５のＲＦＩＤタグ２に対して２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂから送信される質問波は当該物体Ｄによって遮られるので、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグ２からの応答波はいずれのタグ通信装置１Ａ、１Ｂでも受信できない。従って、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグ２は、２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可なので、複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグとして検出される。
【００８１】
＜物体検知システムＳ２の動作説明＞
次に、本物体検知システムＳ２において特に物体の位置を検出する際のシステム全体動作について図７を基に説明する。
【００８２】
図７において、本物体検知システムＳ２は、図示しないシステム動作スイッチのＯＮと同時に、システムコンピュータ３と２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂが動作を開始する（スタート）。この時点でシステムコンピュータ３の図示しない記憶装置に図２のテーブルＴや２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂの交信可能エリア重複領域Ｃが記憶されていない場合は、それらを記憶させてから（ステップ２００及び２０５）、位置検出処理が開始されることになる（ステップ２１０）。なお、テーブルＴやタグ通信装置１Ａ、１Ｂの交信可能エリア重複領域Ｃが記憶されている場合は、ステップ２００及び２０５をスキップして、ステップ２１０の位置検出処理が始まる。
【００８３】
動作を開始したシステムコンピュータ３は、２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂに対して交信開始命令を出力する。そして、この交信開始命令をトリガとして、それぞれのタグ通信装置１Ａ、１Ｂは、質問波を少なくとも１回送信することによって、タグ通信装置ごとに全てのＲＦＩＤタグ２との交信を試みる（ステップ２２０）。
【００８４】
これにより、交信可能なＲＦＩＤタグは自ＩＤを含む応答波を送信し、各タグ通信装置１Ａ、１Ｂは、その応答波を受信した後、応答波に含まれているＲＦＩＤタグ２のＩＤにそれぞれのタグ通信装置１Ａ、１ＢのＩＤを付加し、これらを交信記録としてシステムコンピュータ３へ送信する。
【００８５】
システムコンピュータ３は、それぞれのタグ通信装置１Ａ、１Ｂからの前記交信記録を受信し、図示しない作業メモリ領域等の記憶部に格納しておく。この場合、いずれのタグ通信装置１Ａ、１Ｂでも全てのＲＦＩＤタグ２との交信が可能であったなら、前述した図示しない記憶部には、合計で（ＲＦＩＤタグの数）×（タグ通信装置の台数）分の交信記録が格納されることになる（ステップ２２０）。
【００８６】
交信不能のＲＦＩＤタグから応答波は送信されない。図６（ａ）の例ではＮｏ．５のＲＦＩＤタグ２の上には物体Ｄが存在するので、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグ２は質問波を受信することができず、よって、そのＲＦＩＤタグ２から応答波は送信されず、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグのＩＤ（Ｎｏ．５）が交信記録としてシステムコンピュータ３に送信されることはない（ステップ２２０）。
【００８７】
また、Ｎｏ．３およびＮｏ．４のＲＦＩＤタグ２の上に物体は存在しないが、Ｎｏ．３およびＮｏ．４のＲＦＩＤタグ２と第２のタグ通信装置１Ｂとの間での交信は近くの物体Ｄによって遮られるので、これらのＲＦＩＤタグのＩＤ（Ｎｏ．３およびＮｏ．４）が第２のタグ通信装置１Ｂからシステムコンピュータ３に交信記録として送信されることもない。（ステップ２２０）。
【００８８】
さらに、Ｎｏ．６およびＮｏ．７のＲＦＩＤタグ２と第１のタグ通信装置１Ａとの間での交信も同様に近くの物体Ｄによって遮られてしまうので、これらのＲＦＩＤタグのＩＤ（Ｎｏ．６およびＮｏ．７）が第２のタグ通信装置１Ｂからシステムコンピュータ３に交信記録として送信されることもない（ステップ２２０）。
【００８９】
前記のように交信記録を受信したシステムコンピュータ３は、交信記録に基づいて、いずれかのタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグがあるか否かを判定する（ステップ２３０）。
【００９０】
前記ステップ２３０での判定は、各タグ通信装置１Ａ、１Ｂからの交信記録の受信完了後、交信記録として送られてきた全てのＩＤ、すなわち先に説明した記憶部に格納したＲＦＩＤタグ２のＩＤを図２のテーブルＴの中から抽出する。そして、その結果、抽出できずに残ったＩＤが存在するなら、いずれかのタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグが有ったと判定し（ステップ２３０のＹｅｓ）、それが存在しなかったら、いずれかのタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグはないと判定するものである（ステップ２３０のＮｏ）。
【００９１】
このステップ２３０において、図６（ａ）の例では、Ｎｏ．３〜Ｎｏ．７までのＲＦＩＤタグ２がいずれかのタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグと判定されることになる（ステップ２３０）。
【００９２】
前記ステップ２３０において、交信不可のＲＦＩＤタグはないと判断した場合は（ステップ２３０のＮｏ）、システムコンピュータ３からタグ通信装置１Ａ、１Ｂに対して交信開始命令が出力され、ステップ２２０〜ステップ２３０の処理が繰り返し実行される。
【００９３】
前記ステップ２３０において、いずれかのタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグが少なくとも１つ有ると判定した場合は（ステップ２３０のＹｅｓ）、次に、システムコンピュータ３において、その交信不可のＲＦＩＤタグは複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信できるエリア（交信可能エリア重複領域Ｃ）に存在するか否かを判定する（ステップ２４０）。
【００９４】
前記ステップ２４０での判定については、交信不可のＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報をテーブルＴから取得し、取得した位置情報によって特定されるＲＦＩＤタグの位置がタグ通信装置１Ａ、１Ｂの交信可能エリア重複領域Ｃに含まれるかどうかを確認すればよい。この確認ができた場合は、交信不可のＲＦＩＤタグは“タグ通信装置の交信可能エリア重複領域に位置する”と判定し（ステップ２４０のＹｅｓ）、かかる確認ができなかった場合は、その交信不可のＲＦＩＤタグは“タグ通信装置の交信可能エリア重複範囲に位置しない”と判定する（ステップ２４０のＮｏ）。
【００９５】
図６（ａ）の例では、先のステップ２３０において判定されたＮｏ．３〜Ｎｏ．７までのＲＦＩＤタグ２はいずれも交信可能エリア重複範囲Ｃに含まれるから、このステップ２４０では、Ｎｏ．３〜Ｎｏ．７までのＲＦＩＤタグ２が、複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信できるエリア（交信可能エリア重複領域Ｃ）に存在すると判定される（ステップ２４０）。
【００９６】
前記ステップ２４０において、交信不可のＲＦＩＤタグは“タグ通信装置の交信可能エリア重複領域に位置する”と判定した場合には、さらに、システムコンピュータ３において、その交信不可のＲＦＩＤタグはそのタグを交信可能エリア１Ａ、１Ｂ内に含む複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可かどうかを判定する（ステップ２５０）。
【００９７】
前記ステップ２５０での判定については、各タグ通信装置１Ａ、１Ｂから交信記録として送られてきたＲＦＩＤタグのＩＤ、すなわち先に説明した記憶部に格納した全ＲＦＩＤタグのＩＤを図２のテーブルの中から抽出する。そして、一度も抽出されずに最後に残ったＩＤにより特定されるＲＦＩＤタグを、複数のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグとして検出すればよい（ステップ２５０）。
【００９８】
図６（ａ）の例では、先のステップ２４０において判定されたＮｏ．３〜Ｎｏ．７までのＲＦＩＤタグ２のうち、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグ２だけが２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグとして検出されることになる（ステップ２５０）。
【００９９】
前記ステップ２５０において、２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグが検出されたら（ステップ２５０のＹｅｓ）、システムコンピュータ３において、その交信不可のＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報を図２のテーブルＴから取得し（ステップ２６０）、取得した位置情報を物体Ｄの位置としてモニター等に出力する（ステップ２７０）。そして、システムコンピュータ３からタグ通信装置１Ａ、１Ｂに対して交信開始命令が出力され、ステップ２２０以下の処理が再実行されることになる。
【０１００】
また、前記ステップ２５０において、２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂで交信不可のＲＦＩＤタグが検出されなかったら（ステップ２５０のＮｏ）、ステップ２６０やステップ２７０のような物体Ｄの位置を出力するための処理を行わずに（ステップ２８０）、システムコンピュータ３からタグ通信装置１Ａ、１Ｂに対して交信開始命令が出力され、ステップ２２０以下の処理が再実行されることになる。
【０１０１】
そして、以上説明した一連の処理は、図示しないシステム動作スイッチのＯＦＦによって終了する。
【０１０２】
本物体検知システムＳ２において、図６（ｂ）のように複数のＲＦＩＤタグ２の上に存在する大きな物体Ｄ１がある場合は、その物体Ｄ１によって複数のＲＦＩＤタグ２とタグ通信装置１Ａ、１Ｂとの間での交信が遮断されるため、その交信不可となった複数のＲＦＩＤタグ２を設置した面積とほぼ同じ面積の広がりを持つ物体Ｄ１が存在することも検出できる。
【０１０３】
＜位置検出精度の比較＞
物体の位置検出精度は、先に説明した第１実施形態の物体検知システムよりも、第２実施形態の物体検知システムの方が高い。
【０１０４】
例えば、第１実施形態の物体検知システムＳ１では、図１に示すＮｏ．５のＲＦＩＤタグ２の上に図８のような大きさの物体Ｄが配置されると、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグだけでなく、Ｎｏ．４とＮｏ．６のＲＦＩＤタグ２も交信不可となるので、Ｎｏ．４、Ｎｏ．５及びＮｏ．６のＲＦＩＤタグ２の位置を物体の位置として誤って検知してしまう。
【０１０５】
一方、第２実施形態の物体検知システムＳ２では、図６（ａ）に示すように、図８と同じ物体Ｄの条件下でも、誤検知は生じず、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグ２の位置を物体Ｄの位置として正確に検知できる。これは、Ｎｏ．４やＮｏ６のＲＦＩＤタグ２は２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂのうちいずれか一方との交信が不可となるのに対し、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグ２は２台のタグ通信装置１Ａ、１Ｂとの交信が不可になるため、Ｎｏ．５のＲＦＩＤタグ２の位置のみが物体の位置として検知されることになるからである。
【０１０６】
図９（ａ）は、先に説明した第２実施形態の物体検知システムＳ２において、部屋の壁を交信可能エリアとするタグ通信装置１Ｄを部屋の壁に取り付け、その交信可能エリアとして設定された部屋の壁にＲＦＩＤタグ２を埋め込んだ例の説明図、図９（ｂ）は、同図（ａ）の物体より高さの低い物体を部屋内に置いた場合の説明図、図１０は、図９（ａ）の部屋を斜め上方からみた斜視図である。
【０１０７】
図９（ａ）（ｂ）及び図１０の例では、タグ通信装置１Ｄから部屋の壁の全ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試み、交信不可のＲＦＩＤタグを検出することによって、その部屋内に位置する物体Ｄのある程度の大きさ、形状を検出することができる。その検出原理は先に説明した原理に基づくものである。
【０１０８】
＜物体の影の範囲と交信可能／不可のＲＦＩＤタグの範囲との関係＞
図９（ａ）と（ｂ）において、物体Ｄの影Ｄｓ（図１０参照）の外に埋め込まれている壁内のＲＦＩＤタグ２は、物体Ｄによってタグ通信装置１Ｄとの交信が妨げられることはないので、交信可能なＲＦＩＤタグになる。図９（ａ）と（ｂ）では、ΔＺ５又はΔＺ７の範囲に位置するＲＦＩＤタグ２が、物体Ｄの影Ｄｓ（図１０参照）の外にあって、交信可能なＲＦＩＤタグである。
【０１０９】
一方、図９（ａ）と（ｂ）において、前記物体Ｄの影Ｄｓの範囲内に埋め込まれている壁内のＲＦＩＤタグ２は、当該物体Ｄによってタグ通信装置１Ｄとの交信が妨げられるので、交信不可のＲＦＩＤタグになる。図９（ａ）と（ｂ）では、それぞれΔＺ６とΔＺ８の範囲に位置するＲＦＩＤタグ２が、物体Ｄの影Ｄｓの範囲内にあって、交信不可のＲＦＩＤタグである。
【０１１０】
従って、交信不可となっている壁内のＲＦＩＤタグ２の範囲（タグ通信装置１Ｄからの電波が物体Ｄで遮られて届かない範囲）は、その壁に投影される前述した当該物体Ｄの影Ｄｓの範囲と略等しい。電波も光も直進性があって、同一の物体によって遮られているからである。図９（ａ）では、ΔＺ６の範囲に位置するＲＦＩＤタグ２が物体Ｄの影Ｄｓの範囲にあって、交信不可のＲＦＩＤタグとなっている。また、図９（ｂ）では、ΔＺ８の範囲に位置するＲＦＩＤタグ２が物体Ｄの影Ｄｓの範囲にあって、交信不可のＲＦＩＤタグとなっている。
【０１１１】
＜第２実施形態の物体検知システムにおける物体の大きさ、形状の検出＞
第２実施形態の物体検知システムＳ２でも、先に説明した第１実施形態の物体検知システムＳ１と同様に、壁に埋め込んだ全ＲＦＩＤタグ２のＩＤとその位置情報とを一対一で対応付けて格納したテーブル（図示省略。参考例：図２）を別途採用することによって、先に説明した手順１、２と同様の手順で、壁内のどのＲＦＩＤタグが交信不可となっているかを検出することができる。
【０１１２】
従って、タグ通信装置１Ｄから壁内の全ＲＦＩＤタグ２に対して交信を試み、交信不可のＲＦＩＤタグが検出されたら、交信不可のＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報を前記図示しないテーブルから取得し、その取得した位置をグラフィック座標上にプロットすることによって、第２実施形態の物体検知システムＳ２では、交信不可となっている壁内のＲＦＩＤタグの範囲を検出することができる。この場合も、その交信不可となっている壁内のＲＦＩＤタグの範囲は、その壁に投影される前述した物体Ｄの影Ｄｓの範囲と略等しいから、前述の式２の未知量を算出することによって、物体Ｄのある程度の大きさ、形状を検出することができる。
【０１１３】
＜第１及び第２実施形態の物体検知システムに共通の応用例など＞
第１及び第２実施形態の物体検知システムＳ１、Ｓ２では、物体の位置、大きさ、形状を検出しているが、その物体が移動する場合は、時系列で交信不可のＲＦＩＤタグを検出し、その位置情報を取得することによって、当該物体の軌跡（動線）を検出することもできる。この物体の軌跡を検出する方式としては、例えば、取得した交信不可のＲＦＩＤタグの位置情報を物体の位置として時系列でプロットする方法が考えられる。
【０１１４】
第１実施形態の物体検知システムＳ１では、システムコンピュータ３が、交信不可のＲＦＩＤタグを検出する処理、交信不可のＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報をテーブルＴから取得する処理、および取得した位置情報を物体の位置としてモニター等に出力する処理を実行するという構成を採用したが、このような一連の位置検出処理をタグ通信装置１Ａ、１Ｂにおいて実行する構成を採用することもできる。かかる構成を採用する場合は、タグ通信装置１Ａ内に図２のテーブルＴを保持させ、そのテーブルＴから交信不可のＲＦＩＤタグのＩＤに対応する位置情報を取得する。そして、取得した位置情報を物体の位置としてシステムコンピュータ３やアプリケーションプログラム、あるいはモニター等の上位機器へ出力するようにしてもよい。
【０１１５】
先に説明した第２実施形態の物体検知システムＳ２でも、前記一連の位置検出処理をタグ通信装置１Ａ又は１Ｂにおいて実行する構成を採用することができる。かかる構成を採用する場合には、例えば一のタグ通信装置１Ａを親機、それ以外の他の全てのタグ通信装置１Ｂを子機とし、親機（１Ａ）内に図２のテーブルＴを保持させる。そして、親機（１Ａ）と子機（１Ｂ）のそれぞれが先に説明した図５のステップ２２０の処理、すなわちＲＦＩＤタグとの交信を試み、その結果である子機（１Ｂ）の交信記録は親機（１Ａ）へ送信し、親機（１Ａ）では図５のステップ２４０〜２８０の処理を行うものとする。そうすれば、システムコンピュータ３を使用せず、タグ通信装置のネットワークだけで上述の一連の位置検出処理を行うことができる。
【０１１６】
第１及び第２実施形態の物体検知システムＳ１、Ｓ２においては、タグ通信装置１Ａ、１Ｂのアンテナ構成として、ビームスキャンアンテナや、それ以外の通常のアンテナ、すなわち電波のビームを絞っておらずビームをスキャンする機能のないアンテナを採用することができる。
【０１１７】
図１１（ａ）は、第２実施形態の物体検知システムＳ２において、ビームスキャンアンテナでない通常のアンテナを採用したときのタグ通信装置の設置例の説明図、同図（ｂ）は、第２実施形態の物体検知システムＳ２において、ビームスキャンアンテナを採用したときのタグ通信装置の設置例の説明図である。
【０１１８】
ビームスキャンアンテナを採用した場合、同図（ａ）に示す２台目と３台目のタグ通信装置１Ｂ、１Ｃは同図（ｂ）のように一台のタグ通信装置１Ｚで兼用することができ、また同図（ａ）の４台目と５台目のタグ通信装置１Ｄ、１Ｅは同図（ｂ）のように一台のタグ通信装置１Ｙで兼用することができることから、タグ通信装置の台数削減を図ることができる。
【０１１９】
物体Ｄによる反射でＦＨ（フィールドホール）が発生して正常に交信できなくなる問題を回避するためには、壁に電波吸収体を貼り付ければよい。これにより、交信したくない時に交信できてしまうという問題を回避することもできる。
【０１２０】
第１及び第２実施形態の物体検知システムＳ１、Ｓ２では、交信不可か否かを基準として、物体の位置を検出するようにしたが、通常の交信時におけるＲＦＩＤタグからの応答波の受信レベルをタグ通信装置１Ａ、１Ｂに記憶させておき、その受信レベルと大きく異なる受信レベルを検知した場合は、たとえ交信可能であったとしても、交信先のＲＦＩＤタグ２から取得したＩＤを交信記録としてシステムコンピュータ３へ出力しないように排除してもよい。これにより、交信したくない時に交信できてしまうという問題を回避することができる。
【０１２１】
第１及び第２実施形態の物体検知システムＳ１、Ｓ２では部屋の床に置かれた物体Ｄの位置を検出したが、その物体Ｄは人でもよい。部屋の床の面積は容易に測れるか既知であるから、当該物体Ｄを人と考えれば、部屋内の人の密度や有無を検出することができ、更に、その検出結果に基づいて部屋の照明や空調を制御等、各種機器の制御を行う構成を採用することもできる。
【０１２２】
前記部屋を商品の売り場と考え、当該物体Ｄを顧客だと考えれば、先に説明したように人の密度を検出することで、人気商品を把握することができる。人気商品には人が集中するため、人気商品周りは人の密度は高くなるからである。
【０１２３】
前記部屋をエスカレータのあるフロアと考え、当該物体Ｄをそのフロアに存在する人と考えれば、先に説明したように人の密度を検出することで、エスカレータの出入口付近に人が密集していることを把握でき、この場合、エスカレータの速度を低下させる等の安全対策を採るようにしてもよい。
【０１２４】
前記部屋をスポーツジムと考え、当該物体Ｄをジム利用者と考えれば、スポーツジムに設置されているジム機器にＲＦＩＤタグ２を埋め込む構成を採用することによって、スポーツジムでは、ジム機器の稼働率を把握することが可能となる。稼動しているジム機器のＲＦＩＤタグ２とタグ通信装置１Ａ、１Ｂとの間での交信は、そのジム機器の使用者によって遮られるため、交信不可のＲＦＩＤタグの位置にあるジム機器は現在使用中であることを意味することになるからである。
【０１２５】
前記部屋をパチンコ店やゲームセンター等の遊技センターと考え、当該物体Ｄを遊技機利用者と考えれば、例えば遊技機利用者が座る椅子等にＲＦＩＤタグ２を埋め込む構成を採用することで、遊技センターでは、遊技機の稼動率を把握することが可能となる。そのようなＲＦＩＤタグ２とタグ通信装置１Ａ、１Ｂとの間での交信は遊戯機利用者によって遮断されるため、交信不可のＲＦＩＤタグの位置にある遊技機は現在使用中であることを意味することになるからである。
【０１２６】
前記部屋を金庫室等のようにセキュリティーが必要な部屋と考え、当該物体Ｄをその部屋に侵入した不審者と考えれば、その部屋の床に埋め込まれたＲＦＩＤタグ２とタグ通信装置１Ａ、１Ｂとの間での交信は不審者によって遮断されるから、不審者の存在や位置を検知することができる。
【０１２７】
前記部屋を危険区域として指定された部屋と考え、当該物体Ｄをその指定危険区域の部屋に立ち入る人と考えれば、指定危険区域の部屋の床に埋め込まれたＲＦＩＤタグ２とタグ通信装置１Ａ、１Ｂとの間での交信はその部屋に立ち入った人によって遮断されることから、危険区域への人の立ち入りやその人の位置を検知することができる。
【０１２８】
前記部屋の床を駐車場の駐車スペースと考え、その部屋の天井に取り付けられたタグ通信装置１Ａ、１Ｂを支持部材によって駐車場の上空に取り付け、その床の上の物体Ｄを車両と考えれば、駐車場の空状況を把握することができる。駐車スペースに埋め込まれたＲＦＩＤタグ２とタグ通信装置１Ａ、１Ｂとの間での交信は駐車スペースに駐車している車両によって遮断されるため、交信不可のＲＦＩＤタグの位置にある駐車スペースは現在使用中であることを意味することになるからである。
【０１２９】
前記部屋を倉庫と考え、当該物体Ｄを荷物と考えれば、その倉庫の床に埋め込まれたＲＦＩＤタグ２とタグ通信装置１Ａ、１Ｂとの間での交信は荷物によって遮断されることから、倉庫内の荷物が徐々に減ることにより交信可能なＲＦＩＤタグの数が徐々に増えていく。また、倉庫内の荷物が徐々に増えることにより交信不可のＲＦＩＤタグの数が徐々に減っていく。これらのことから、倉庫内にどれだけの荷物が存在するか等、在庫管理を行うことができる。
【０１３０】
第１及び第２実施形態の物体検知システムＳ１、Ｓ２において、部屋に出入りする人が個別にＲＦＩＤタグを持つことも許容できる。この場合、いずれのシステムでも、部屋の中に存在する人の位置や数を把握することが可能であるから、タグ通信装置１Ａ、１Ｂによって人のＲＦＩＤタグからＩＤを取得することで、部屋の中でＲＦＩＤタグを所持する人の数をカウントし、部屋の中でＲＦＩＤタグを所持する人の割合を算出することもできる。この例において、その人が会員であるとしたら、部屋の中に入っている会員の割合を算出することができる。
【０１３１】
第１及び第２実施形態の物体検知システムＳ１、Ｓ２は、部屋の壁にもＲＦＩＤタグ２を埋め込む構成も採用できる。この構成を採用した場合には、物体Ｄのおおよその高さを検出することができる。例えば、壁の上、中、下にＲＦＩＤタグを埋め込んだ場合において、上のＲＦＩＤタグとの交信が不可となったら、少なくとも上のＲＦＩＤタグを埋め込んだ高さの物体Ｄによって交信が遮られていると見ることができ、その高さの物体Ｄが部屋の中に存在することを検出できる。
【０１３２】
前記のような物体Ｄの高さを検出する例において、上のＲＦＩＤタグの埋め込み高さを大人の平均身長とし、下のＲＦＩＤタグの埋め込み高さを子供の平均身長とし、当該物体を人だと考えれば、上のＲＦＩＤタグとの交信が不可であったら、大人によって上のＲＦＩＤタグとの交信が遮られたと見ることができ、部屋の中に大人が存在することを検出できる。一方、下のＲＦＩＤタグとの交信のみが不可で、上のＲＦＩＤタグとの交信は可能であったら、大人によって上のＲＦＩＤタグとの交信の遮断はなく、子供によって下のＲＦＩＤタグとの交信が遮断されていると見ることができ、部屋の中には子供しかいないことを検出することができる。これは保育園等で不審者を発見すること等に利用できる。
【０１３３】
なお、本発明の実施の形態は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明と同一のあるいは均等の範囲内において、種々の修正や変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】図１は本発明の第１実施形態である物体検知システムの説明図で、（ａ）は同システムのブロック図、（ｂ）は部屋の天井から床を見たときのＲＦＩＤタグの配置と交信可能エリアの説明図である。
【図２】図２は図１、図３の物体検知システムで使用するテーブルの説明図である。
【図３】図３は図１に示す物体検知システムの全体動作の説明図である。
【図４】図４（ａ）は、第１実施形態の物体検知システムにおいて、部屋の床と壁を交信可能エリアとした一台のタグ通信装置を採用し、その交信可能エリアとして設定された部屋の床と壁にＲＦＩＤタグを埋め込んだ例の説明図である。図４（ｂ）は、同図（ａ）の物体より高さの低い物体を部屋内に置いた場合の説明図である。
【図５】図５は、図４（ａ）の部屋を斜め上方からみた斜視図である。
【図６】図６は本発明の第２実施形態である物体検知システムの説明図で、同図（ａ）は同システムのブロック図、同図（ｂ）は部屋の天井から床を見たときのＲＦＩＤタグの配置と交信可能エリアの説明図である。
【図７】図７は図６に示す物体検知システムの全体動作の説明図である。
【図８】図８は図１の物体検知システムの位置検出限界の説明図である。
【図９】図９（ａ）は、第２実施形態の物体検知システムにおいて、部屋の壁を交信可能エリアとするタグ通信装置を部屋の壁に取り付け、その交信可能エリアとして設定された部屋の壁にＲＦＩＤタグを埋め込んだ例の説明図である。図９（ｂ）は、同図（ａ）の物体より高さの低い物体を部屋内に置いた場合の説明図である。
【図１０】図１０は、図９（ａ）の部屋を斜め上方からみた斜視図である。
【図１１】図１１（ａ）は、第２実施形態の物体検知システムにおいて、ビームスキャンアンテナでない通常のアンテナを採用したときのタグ通信装置の設置例の説明図、同図（ｂ）は、第２実施形態の物体検知システムにおいて、ビームスキャンアンテナを採用したときのタグ通信装置の設置例の説明図である。
【符号の説明】
【０１３５】
１Ａ〜１Ｆ、１Ｙ〜１Ｚ  タグ通信装置
２  ＲＦＩＤタグ
３  システムコンピュータ
Ａ、Ｂ  交信可能エリア
Ｃ  交信可能エリア重複領域
Ｄ、Ｄ１  物体
Ｄｓ  物体の影
Ｓ１、Ｓ２  物体検知システム
Ｔ  テーブル
【図１】
2010145328.tif 000003
【図２】
2010145328.tif 000004
【図３】
2010145328.tif 000005
【図４】
2010145328.tif 000006
【図５】
2010145328.tif 000007
【図６】
2010145328.tif 000008
【図７】
2010145328.tif 000009
【図８】
2010145328.tif 000010
【図９】
2010145328.tif 000011
【図１０】
2010145328.tif 000012
【図１１】
2010145328.tif 000013