(57)【要約】【課題】  屋内において、物品の位置及び物品の入出庫履歴を低コストで検出し、作業員の負担なしに物品の搬入／搬出者を管理可能な物品管理システムを提供する。【解決手段】  本発明の物品管理システムは、物品各々に付加され、識別する識別信号を定期的に無線にて発信する信号発信部と、屋内の所定の領域の撮影を行うカメラ部と、撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、物品の信号発信部から発信される識別信号を受信する信号受信部と、信号受信部からの識別信号を受信して管理する信号履歴管理部とから構成され、カメラ部が定期的に撮影し、画像処理部が定期的に撮影された屋内の画像間の差分と、物品の形状認識を用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、信号履歴管理部が取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の屋内への入出庫時刻を検出し、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出する。【選択図】    図１
2006103857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するシステムであって、
前記物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信部と、
前記範囲を撮影可能な場所に設置され、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化するカメラ部と、
該カメラ部により撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、
前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信可能な信号受信部と、
前記信号受信部から発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理部と
から構成され、
前記カメラ部が定期的に撮影し、画像処理部が、定期的に撮影された画像間の差分と、物品の形状認識を用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、信号履歴管理部が取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出することを特徴とする物品管理システム。
【請求項２】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するシステムであって、
前記物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信部と、
物品に付加され、各物品をそれぞれ識別する識別子を示すマーカと、
前記範囲を撮影可能な場所に設置され、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化するカメラ部と、
該カメラ部により撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、
前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信可能な信号受信部と、
前記信号受信部から発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理部と
から構成され、
前記カメラ部が定期的に撮影し、画像処理部が定期的に撮影された画像間の差分と、マーカの認識とを用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、信号履歴管理部が取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出することを特徴とする物品管理システム。
【請求項３】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するシステムであって、
前記物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信部と、
物品に付加され、信号発信部の識別信号の発信に同期させ、発光体を一定時間点灯させる発光部と、
前記範囲を撮影可能な場所に設置され、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化するカメラ部と、
該カメラ部により撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、
前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信可能な信号受信部と、
前記信号受信部から発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理部と
から構成され、
信号受信部が識別信号を受信することにより、前記カメラ部が撮影し、画像処理部が撮影された画像の発光体の位置を認識することで、任意の物品の位置を検出し、信号履歴管理部が取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出することを特徴とする物品管理システム。
【請求項４】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するシステムであって、
前記物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信部と、
物品に付加され、発光タイミングに関する命令信号を受信する命令受信部と、
物品に付加され、前記命令受信部から発光命令を受信すると、発光体を一定時間点灯させる発光部と、
前記範囲を撮影可能な場所に設置され、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化するカメラ部と、
該カメラ部により撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、
前記発光部に対する発光命令を出力する命令送信部と、
前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信可能な信号受信部と、
前記信号受信部から発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理部と
から構成され、
信号受信部が識別信号を受信することにより、前記命令部より発光命令を、対応する物品に送信し、前記カメラ部が撮影し、画像処理部が撮影された画像の発光体の位置を認識することで、任意の物品の位置を検出し、信号履歴管理部が取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出することを特徴とする物品管理システム。
【請求項５】
前記範囲に設置され物品を置く棚等の設備、または、物品は、物品が置かれた床からの高さを識別可能なマーカを装備し、
前記カメラ部で撮影した画像データからマーカを検出・解析することにより任意の物品の置かれた高さ方向の位置を検出することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の物品管理システム。
【請求項６】
物品を入出する搬入出者は、それぞれの識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信部を装備し、
前記信号履歴管理部で、取得した識別信号の時刻履歴から任意の物品の入出庫時刻および物品の搬入出者を検出することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の物品管理システム。
【請求項７】
物品を入出する搬入出者は、それぞれを識別可能なマーカを装備し、
カメラ部で撮影した画像データからマーカを検出・解析することにより任意の物品の搬入出者を検出することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の物品管理システム。
【請求項８】
装備するマーカは、色と形状により識別子を示す図が印刷された印刷物であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の物品管理システム。
【請求項９】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理する方法であって、
前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信する信号発信過程と、
前記範囲を撮影可能な場所に設置されたカメラ部が、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化する撮影過程と、
該撮影過程により撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理過程と、
前記信号発信過程において発信される、前記物品に付加された識別信号を、無線により受信する信号受信過程と、
前記信号受信過程において発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理過程と
を有し、
前記カメラ部が定期的に撮影し、画像処理過程において、定期的に撮影された画像間の差分と、物品の形状認識を用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、信号履歴管理過程において取得された識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻が検出され、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻が検出されることを特徴とする物品管理方法。
【請求項１０】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理する方法であって、
前記物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信する信号発信過程と、
前記範囲を撮影可能な場所に設置されたカメラ部により、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化する撮影過程と、
該撮影過程において撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理過程と、
前記物品に付加された前記信号発信過程において発信される識別信号を、無線により受信する信号受信過程と、
前記信号受信部過程において発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理過程と
を有し、
前記カメラ部が定期的に撮影し、画像処理過程において定期的に撮影された画像間の差分と、物品に付加され、各物品をそれぞれ識別する識別子を示すマーカの認識とを用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置が検出され、信号履歴管理過程において取得された識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻が検出され、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻が検出されることを特徴とする物品管理方法。
【請求項１１】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理する物品管理方法であって、
前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信する信号発信過程と、
物品に付加された発光部が、信号発信部の識別信号の発信に同期させ、発光体を一定時間点灯させる発光過程と、
前記範囲を撮影可能な場所に設置されたカメラ部により、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化する撮影過程と、
該撮影過程において撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理過程と、
前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信する信号受信過程と、
前記信号受信過程において発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理過程と
を有し、
信号受信過程において識別信号が受信されることにより、前記カメラ部が撮影し、画像処理過程において撮影された画像の発光体の位置を認識することで、任意の物品の位置が検出され、信号履歴管理過程において取得された識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻が検出され、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻が検出されることを特徴とする物品管理方法。
【請求項１２】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理する物品管理方法であって、
前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信過程と、
物品に付加された命令受信部が、発光タイミングに関する命令信号を受信する命令受信過程と、
物品に付加された発光部が、前記命令受信部からの発光命令を受信すると、発光体を一定時間点灯させる発光過程と、
前記範囲を撮影可能な場所に設置設置されたカメラ部が、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化する撮影過程と、
該撮影過程において撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理過程と、
前記発光部に対する発光命令を出力する命令送信過程と、
前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信する信号受信過程と、
前記信号受信部から発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理過程と
を有し、
信号受信過程において識別信号が受信されることにより、前記命令過程において発光命令を、対応する物品に送信し、前記カメラ部が撮影し、画像処理過程において撮影された画像の発光体の位置が認識されることで、任意の物品の位置が検出され、信号履歴管理過程において取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻が検出され、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻が検出されることを特徴とする物品管理方法。
【請求項１３】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するプログラムであって、
前記物品に設けられた発信器から定期的に発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理処理を有し、
所定の領域が撮影され、デジタル化された画像データを用い、定期的に撮影された画像データ間の差分と、物品の形状認識を用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出するコンピュータが実行可能なプログラム。
【請求項１４】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するプログラムであって、
前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線に発信する識別信号を識別信号を受信して管理する信号履歴管理処理と
を有し、
所定の領域が撮影され、デジタル化された画像データを用い、定期的に撮影された画像データ間の差分と、物品に付加され、各物品をそれぞれ識別する識別子を示すマーカの認識とを用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、信号履歴管理過程において取得された識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出するコンピュータが実行可能なプログラム。
【請求項１５】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するプログラムであって、
前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するため定期的に無線にて発信する識別信号を受信して管理する信号履歴管理処理を有し、
前記識別信号が受信されることにより、所定の領域が撮影され、デジタル化された画像データを用い、前記物品に設けられた発光体の位置を認識することで、任意の物品の位置を検出し、信号履歴管理処理において取得された識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出するコンピュータが実行可能なプログラム。
【請求項１６】
所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するプログラムであって、
物品に付加された発光部に対し、発光命令を発信する発光命令処理と、
前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するため定期的に無線にて発信する識別信号を受信して管理する信号履歴管理処理と
を有し、
信号受信過程において識別信号が受信されることにより、前記命令過程において発光命令を、対応する物品に送信し、デジタル化された画像データを用い、画像の発光体の位置が認識されることで、任意の物品の位置を検出し、信号履歴管理処理において取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出するコンピュータが実行可能なプログラム。
【請求項１７】
請求項１３から請求項１４のいずれかに記載の所定の範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の範囲、例えば屋内において、物品の位置，物品の入出庫時刻の管理及び物品の搬入出者等の管理を行う物品管理システム，方法及びプログラム並びに記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、工場や倉庫の所定の範囲内（例えば屋内）において、搬入されている物品の位置を正確に把握することは、物品の搬出処理を効率的に行うために重要である。
また、同時に、誰がその物品を搬入及び搬出出したかを管理することも、物品の盗難や紛失を防止するために重要である。
一般に、測位精度が高いＧＰＳ（全地球測位システム）等を利用して位置を管理する方法においては、衛星からの電波が建物の配置などで陰になる範囲や屋内に到達しにくいため、その適用は困難である。
【０００３】
このような条件で、物品位置の管理を実現するために下記のシステムが考案されている。
移動体の位置検出方法として、屋内の場合、天井に設置したカメラにより、移動体に取り付けたマーカを撮影することにより、屋内における移動体の位置検出を可能にしている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、特許文献１の位置検出方法においては、移動体の位置検出にスリットと発光体を利用するマーカを利用しており、マーカ自体が高価、または大きくなる。
このため、特許文献１の位置検出装置は、それぞれの物品各々に対して、このマーカを利用すると高価なシステムになり、また、適用できる荷物の大きさに制限が生じる可能性がある。
さらに、特許文献１の位置検出方法においては、倉庫に積み上げられた物品の高さ方向における位置までを、正確に検出することは難しい。
【０００４】
また、他の従来例の倉庫内での保管設備は、貨物の入出庫管理と位置検出とが可能であるが、貨物を識別する情報を作業員などが登録する必要があり、また、積み上げられた位置を検出するため、検出装置を付けたクレーンが必要である（例えば、特許文献２参照）。
このため、特許文献２の保管設備は、作業員の作業量が大きくなり、作業効率が低下するといった問題や、システム構築費用が高くなるといった問題がある。
上述した特許文献１及び２の方法は、いずれも、屋内における移動体の位置、または、荷物の位置が把握可能であるが、その入出庫履歴を管理や、搬入出者を管理することは困難である。
【特許文献１】特開２００２−１４８０１６号公報，「移動体の位置検出方法および装置」
【特許文献２】特開平５−１３９５０６号公報，「保管設備」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、屋内において、物品の位置及び物品の入出庫履歴を低コストで検出し、また、作業員の負担なしに物品の搬入／搬出者を管理することが可能な屋内物品管理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の物品管理システムは、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するシステムであって、前記物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信部と、前記範囲を撮影可能な場所に設置され、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化するカメラ部と、該カメラ部により撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信可能な信号受信部と、前記信号受信部から発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理部とから構成され、前記カメラ部が定期的に撮影し、画像処理部が、定期的に撮影された画像間の差分と、物品の形状認識を用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、信号履歴管理部が取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出することを特徴とする。
【０００７】
本発明の物品管理システムは、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するシステムであって、前記物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信部と、物品に付加され、各物品をそれぞれ識別する識別子を示すマーカと、前記範囲を撮影可能な場所に設置され、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化するカメラ部と、該カメラ部により撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信可能な信号受信部と、前記信号受信部から発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理部とから構成され、前記カメラ部が定期的に撮影し、画像処理部が定期的に撮影された画像間の差分と、マーカの認識とを用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、信号履歴管理部が取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出することを特徴とする。
【０００８】
本発明の物品管理システムは、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するシステムであって、前記物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信部と、物品に付加され、信号発信部の識別信号の発信に同期させ、発光体を一定時間点灯させる発光部と、前記範囲を撮影可能な場所に設置され、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化するカメラ部と、該カメラ部により撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信可能な信号受信部と、前記信号受信部から発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理部とから構成され、信号受信部が識別信号を受信することにより、前記カメラ部が撮影し、画像処理部が撮影された画像の発光体の位置を認識することで、任意の物品の位置を検出し、信号履歴管理部が取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出することを特徴とする。
【０００９】
本発明の物品管理システムは、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するシステムであって、前記物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信部と、物品に付加され、発光タイミングに関する命令信号を受信する命令受信部と、物品に付加され、前記命令受信部から発光命令を受信すると、発光体を一定時間点灯させる発光部と、前記範囲を撮影可能な場所に設置され、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化するカメラ部と、該カメラ部により撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、前記発光部に対する発光命令を出力する命令送信部と、前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信可能な信号受信部と、前記信号受信部から発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理部とから構成され、信号受信部が識別信号を受信することにより、前記命令部より発光命令を、対応する物品に送信し、前記カメラ部が撮影し、画像処理部が撮影された画像の発光体の位置を認識することで、任意の物品の位置を検出し、信号履歴管理部が取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出することを特徴とする。
【００１０】
本発明の物品管理システムは、前記範囲に設置され物品を置く棚等の設備、または、物品は、物品が置かれた床からの高さを識別可能なマーカを装備し、前記カメラ部で撮影した画像データからマーカを検出・解析することにより任意の物品の置かれた高さ方向の位置を検出することを特徴とする。
【００１１】
本発明の物品管理システムは、物品を入出する搬入出者は、それぞれの識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信部を装備し、前記信号履歴管理部で、取得した識別信号の時刻履歴から任意の物品の入出庫時刻および物品の搬入出者を検出することを特徴とする。
【００１２】
本発明の物品管理システムは、物品を入出する搬入出者は、それぞれを識別可能なマーカを装備し、カメラ部で撮影した画像データからマーカを検出・解析することにより任意の物品の搬入出者を検出することを特徴とする。
【００１３】
本発明の物品管理システムは、装備するマーカは、色と形状により識別子を示す図が印刷された印刷物であることを特徴とする。
【００１４】
本発明の物品管理方法は、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理する方法であって、前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信する信号発信過程と、前記範囲を撮影可能な場所に設置されたカメラ部が、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化する撮影過程と、該撮影過程により撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理過程と、前記信号発信過程において発信される、前記物品に付加された識別信号を、無線により受信する信号受信過程と、前記信号受信過程において発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理過程とを有し、前記カメラ部が定期的に撮影し、画像処理過程において、定期的に撮影された画像間の差分と、物品の形状認識を用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、信号履歴管理過程において取得された識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻が検出され、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻が検出されることを特徴とする。
【００１５】
本発明の物品管理方法は、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理する方法であって、前記物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信する信号発信過程と、前記範囲を撮影可能な場所に設置されたカメラ部により、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化する撮影過程と、該撮影過程において撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理過程と、前記物品に付加された前記信号発信過程において発信される識別信号を、無線により受信する信号受信過程と、前記信号受信部過程において発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理過程とを有し、前記カメラ部が定期的に撮影し、画像処理過程において定期的に撮影された画像間の差分と、物品に付加され、各物品をそれぞれ識別する識別子を示すマーカの認識とを用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置が検出され、信号履歴管理過程において取得された識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻が検出され、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻が検出されることを特徴とする。
【００１６】
本発明の物品管理方法は、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理する物品管理方法であって、前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信する信号発信過程と、物品に付加された発光部が、信号発信部の識別信号の発信に同期させ、発光体を一定時間点灯させる発光過程と、前記範囲を撮影可能な場所に設置されたカメラ部により、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化する撮影過程と、該撮影過程において撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理過程と、前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信する信号受信過程と、前記信号受信過程において発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理過程とを有し、信号受信過程において識別信号が受信されることにより、前記カメラ部が撮影し、画像処理過程において撮影された画像の発光体の位置を認識することで、任意の物品の位置が検出され、信号履歴管理過程において取得された識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻が検出され、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻が検出されることを特徴とする。
【００１７】
本発明の物品管理方法は、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理する物品管理方法であって、前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線にて発信可能な信号発信過程と、物品に付加された命令受信部が、発光タイミングに関する命令信号を受信する命令受信過程と、物品に付加された発光部が、前記命令受信部からの発光命令を受信すると、発光体を一定時間点灯させる発光過程と、前記範囲を撮影可能な場所に設置設置されたカメラ部が、所定の領域の撮影を行い、撮影した画像をデジタル化する撮影過程と、該撮影過程において撮影された画像データに対して画像処理を行う画像処理過程と、前記発光部に対する発光命令を出力する命令送信過程と、前記物品に付加された前記信号発信部から発信される識別信号を、無線により受信する信号受信過程と、前記信号受信部から発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理過程とを有し、信号受信過程において識別信号が受信されることにより、前記命令過程において発光命令を、対応する物品に送信し、前記カメラ部が撮影し、画像処理過程において撮影された画像の発光体の位置が認識されることで、任意の物品の位置が検出され、信号履歴管理過程において取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻が検出され、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻が検出されることを特徴とする。
【００１８】
本発明のプログラムは、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するプログラムであって、前記物品に設けられた発信器から定期的に発信される識別信号を受信して管理する信号履歴管理処理を有し、所定の領域が撮影され、デジタル化された画像データを用い、定期的に撮影された画像データ間の差分と、物品の形状認識を用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出するコンピュータが実行可能なプログラムである。
【００１９】
本発明のプログラムは、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するプログラムであって、前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するための識別信号を定期的に無線に発信する識別信号を識別信号を受信して管理する信号履歴管理処理とを有し、所定の領域が撮影され、デジタル化された画像データを用い、定期的に撮影された画像データ間の差分と、物品に付加され、各物品をそれぞれ識別する識別子を示すマーカの認識とを用いて、任意の物品の入出庫時刻および位置を検出し、信号履歴管理過程において取得された識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出するコンピュータが実行可能なプログラムである。
【００２０】
本発明のプログラムは、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するプログラムであって、前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するため定期的に無線にて発信する識別信号を受信して管理する信号履歴管理処理を有し、前記識別信号が受信されることにより、所定の領域が撮影され、デジタル化された画像データを用い、前記物品に設けられた発光体の位置を認識することで、任意の物品の位置を検出し、信号履歴管理処理において取得された識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出するコンピュータが実行可能なプログラムである。
【００２１】
本発明のプログラムは、所定の範囲内に存在する物品の位置と、該範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するプログラムであって、物品に付加された発光部に対し、発光命令を発信する発光命令処理と、前記物品各々に付加された信号発信部が、それぞれを識別するため定期的に無線にて発信する識別信号を受信して管理する信号履歴管理処理とを有し、信号受信過程において識別信号が受信されることにより、前記命令過程において発光命令を、対応する物品に送信し、デジタル化された画像データを用い、画像の発光体の位置が認識されることで、任意の物品の位置を検出し、信号履歴管理処理において取得した識別信号の時刻履歴から、特定の物品の前記範囲内への入出庫時刻を検出し、前記検出結果より、特定の物品の位置と入出庫時刻を検出するコンピュータが実行可能なプログラムである。
【００２２】
本発明の記録媒体は、請求項１３から請求項１４のいずれかに記載の所定の範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理するプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体である。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明の物品管理システムによれば、識別信号を受信した時点において、物品の位置の検出を行っているため、識別信号の送信のみであるため、特定小電力無線等による低速なデータ転送でも十分対応可能であり、安価な無線装置を使用することができ、識別信号を受信した時点で、画像の差分，マーカの位置の検出または発光体の位置を検出するのみであるため、安価なデジタルカメラを利用することにより、全体的に安価なシステムにより、屋内の物品の位置と、この物品の所定の範囲への搬入及び搬出の履歴（すなわち入出時刻）を、ＧＰＳの使用不可能な範囲においても容易に管理することが可能となる。
【００２４】
また、本発明の物品管理システムによれば、物品や人にマーカを設置することで、デジタルカメラによる撮影画像から、容易に物品の位置検出が可能となる。
さらに、本発明の物品管理システムによれば、高さ位置を示す情報を有するマーカを利用することにより、低コストで所定の範囲内（例えば屋内）における物品の３次元位置および人などの移動体の位置検出が可能となる。
さらに、また、本発明の物品管理システムによれば、物品に装備（搭載）した発光体の発光時刻を無線にて通知する（発光体を任意に発光させる）ことにより、画像処理での位置の検出をより簡易にすることが可能となる。
【００２５】
また、さらに、本発明の物品管理システムによれば、物品の装備した発光体の発光時刻と無線により識別信号の通知時刻を同調する（同期させる）ことにより、撮影した画像から物品の位置検出をより簡易にすることが可能となる。
加えて、本発明の物品管理システムによれば、マーカの色と形状とにより識別可能な情報が画像として印刷されたものでよいため、低コストでこれらマーカを作成することができ、システム全体のコストを低下させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明は、ＧＰＳによる位置検出が不可能な範囲、すなわち、ＧＰＳ衛星からの電波が遮蔽される建物の陰や屋内においても、所定の範囲内に存在する物品の位置と、この範囲に対する該物品の入出庫履歴とを管理することができるシステムであり、物品各々に付加され、それぞれを識別するための識別情報を得る手段が各物品に付加されており、この識別情報を得て、この各物品を識別する識別情報と、上記範囲を撮影可能な場所に設置されたカメラ部により、所定の領域を撮影した画像と、を用いて物品の位置及び搬入及び搬出を検出する物品管理システムである。
以下、この本発明の物品管理システムの実施形態について、所定の範囲として屋内を例に説明する。
【００２７】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態による物品管理システムを図面を参照して説明する。図１は第１の実施形態の構成例を示すブロック図である。
この図において、第１の実施形態による物品管理システムの場合、屋内を運ばれる物品１に装備され、無線にて識別信号を送信可能な信号発信機２、屋内の画像を撮影するためのカメラ部３、撮影画像から物品の位置を検出する画像処理部４、信号発信機２からの識別信号を受信する信号受信部５、受信した識別信号の履歴を管理する信号履歴管理部６から構成される。
【００２８】
信号発信機２は、物品１各々を特定可能な識別番号を含む識別信号を定期的に発信するのみである。
このため、信号発信機２は通信速度が高速である必要はなく、また、屋内に設置された信号受信部５により識別信号が受信可能であれば良いため、比較的通信到達距離の短い無線方式を適用可能である。
このため、信号発信機２として、小型で、消費電力も小さい、アクティブ型の無線タグを利用することが可能であり、発信機を安価に構成可能である。
【００２９】
カメラ部３は、定期的に（所定の周期において連続して）屋内の様子を撮影し、撮影したデジタルデータを画像処理部４に送る。
画像処理部４は、定期的に入力される各撮影データ間のデータの変動を監視（例えば、画面における画素の差分の変化を検出）し、変動を検出した場合、その差分画像の形状を検出し、予め記憶されているサンプル形状と比較して、物品１か否かの検出を行い（物品１か否かの判断をし）、該当する物品１であることを検出した場合、その位置を撮影範囲Ｓ内の撮影画像から算出する。また、画像処理部４は、上記撮影データを信号履歴管理部６へ出力する。
【００３０】
信号受信部５は、定期的に信号発信機２から発信される識別信号を受信し、信号履歴管理部６へ転送する。
信号履歴管理部６は、該当識別信号が受信された時刻とその識別番号とを対応付けて管理する。この場合、信号受信部５の受信エリアの中に物品１が入れば該当物品１の識別信号が受信されるため、識別信号の受信時刻を管理することにより、該当物品１が受信エリアの中に何時入り、何時に出たかを、信号履歴管理部６に管理されている履歴から判別可能である。また、信号履歴管理部６は、入力される撮影データ（撮影画像）を、例えば撮影時刻とともに記憶する。
図１においては、カメラ部３、画像処理部４、信号受信部５、信号履歴管理部６を独立部として配置し、それぞれをバスシステムで接続する構成を示したが、これらを、デジタルカメラ、無線受信機、パーソナルコンピュータから構成する方法も考えられる。
【００３１】
次に、図２を参照して、第１の実施形態において、信号履歴管理部６に記憶される撮影画像から検出される受信履歴の一例を示す。
図２（ａ）には、ある日の１０時１０分２１秒の画像と、この１０時１０分２１秒までの識別信号の受信履歴とが示されている。
また、図２（ｂ）には、図２（ａ）と同日の１０時１０分３１秒の画像、すなわち図２（ａ）の時刻の１０秒後の画像、および、１０時１０分３１秒までの識別信号の受信履歴を示したものである。
【００３２】
物品としては、１０時１０分２１秒の時点において、識別番号ＡＡ、ＢＢ、ＣＣである物品１ａ，１ｂ，１ｃの３つが積み重ねられた状態で存在し、受信された識別信号の履歴も識別番号ＡＡ、ＢＢ、ＣＣの３つの物品のものが存在する。
そして、上記１０時１０分２１秒から１０秒間の間に、識別番号ＤＤの物品１ｄがカメラ部３の撮影範囲Ｓ内に置かれたとする。
１０秒後の１０時１０分３１秒の画像においては、識別番号ＤＤの物品１ｄも、物品１ｂの上部に存在する。
【００３３】
このため、１０時１０分３１秒の画像と、１０時１０分２１秒の画像との間で画素間の引き算を行う（差分をとる）ことにより、新たに置かれた物品が、画素間の差分により得られた画像において、差分の絶対値を計算した後、差分画像とサンプル画像（物品１のサンプル形状）との比較による形状認識から抽出できる。
また、新たに置かれた物品の識別番号は、同時刻に受信された識別信号の履歴を参照し、新たに出現した識別番号を見つけることにより特定可能である。
図２の例においては、１０時２１分２１秒以降、１０時２１分３１秒までの間に新たに識別番号ＤＤが出現している。このため、例えば、画像処理部４は、信号履歴管理部６に記憶される履歴から、新たに置かれた物品が識別番号ＤＤの物品１ｄであると検出することができる。
【００３４】
上述した画像間の差分を利用して画像内の変化を検出する方法は、差分方法と呼ばれ画像認識の技術として一般的である。
また、この方法の欠点は、背景輝度によって、変化の検出における検出精度に影響を及ぼすことである。
例えば、屋内の電灯が点灯している場合と点灯していない場合との画像の差から、屋内の変化を抽出することは困難である。
しかし、上述したような場合においても、カメラ部３に撮影と同調（同期する）するフラッシュライトの機能を追加することにより、撮影画像の背景輝度を一様に近くでき、屋内の変化を抽出することを可能にできる。
【００３５】
次に、図１，図２及び図３を参照して、本発明の第１の実施形態による物品管理システムにおける画像差分による位置検出の動作を説明する。図３は、図１の物品監視システムによる物品の位置検出の動作例を示すフローチャートである。
ここで、カメラ部３で定期的に（所定の周期において、連続的に）屋内を撮影していることを前提とする。
処理が開始され、カメラ部３により新しい画像が撮影されたことが検出されると（ステップＳ１）、画像処理部４は時刻が一つ前の画像と差分があるかの検出を判断行う（ステップＳ２）。
差分の有無の判断は、例えば、画像間において、対応する位置の画素毎に引き算を行い、その差分の画素値の絶対値を結果として出力し、この結果がある閾値（予め設定された閾値）よりも大きい（または、小さい）領域を変化の起こった領域と特定するとともに、差分有りと検出し、処理をステップＳ３へ進める（ステップＳ２）。
【００３６】
そして、画像処理部４は、画像の差があると検出した場合、すでに前の時刻で差分を検出したか否かを示す差分検出中フラグの確認を行う。
この差分検出中フラグは、差分をすでに検出中の場合、“１”に設定され、差分を検出していない場合、“０”に設定されている。
ここで、物品１の静止位置を検出することを目的とする場合、差分検出中フラグを利用することにより、物品１の移動中による画像の差分検出をフィルタリングし、画像処理にかかる付加を低減させることができる。
【００３７】
そして、画像処理部４は、差分検出中フラグが“０”であることを検出した場合、処理をステップＳ４へ進め、一方、差分検出中フラグが“０”でないことを検出（すなわち“１”であることを検出）した場合、処理をステップＳ１へ進める。
次に、画像処理部４は、ステップＳ３において、差分検出中フラグが“０”であることを検出すると、差分検出中フラグを“１”とし、１つ前の画像（変化がなかった画像の一番時刻の新しい画像）、を参照画像として記憶するとともに、差分静止カウントを“０”にクリアし、再度新たな画像の撮影待ちの状態、すなわちステップＳ１に戻る（ステップＳ４）。
ここで、差分静止カウントは、物品が静止したかどうかの判別に使うパラメータであり、後述するステップＳ７において設定される。
【００３８】
また、画像処理部４は、差分検出中フラグが“１”の場合も、再度新たな画像の撮影待ち状態に処理を戻す。
すなわち、画像処理部４は、カメラ部３から新しい撮影画像が入力され、１つ前の画像と差分がないと検出された場合（ステップＳ２）、処理をステップＳ３へ進め、差分検出中フラグが“１”か否かの検出を行う（ステップＳ５）。
【００３９】
このとき、画像処理部４は、差分検出中フラグが“１”でない、すなわち差分検出中フラグが“０”であることを検出した場合、屋内に変化はないことを検出し、再度新たな画像の撮影待ちの状態であるステップＳ１に処理を戻す。
一方、画像処理部４は、差分検出中フラグが“１”であることを検出した場合、差分静止カウントが規定回数Ｎ以下であるか否かの確認を行う（ステップＳ６）。
このとき、画像処理部４は、差分静止カウントが予め設定された規定回数以下であることを検出した場合、差分静止カウントを１インクリメントして（ステップＳ７）、再度新たな画像の撮影待ちの状態ステップＳ１へ処理を戻す。
【００４０】
一方、画像処理部４は、差分静止カウントが規定回数Ｎ以上であることを検出した場合、屋内に変化があったが、何回か前で参照した撮影画像から変化がなくなったことを検出する（ステップＳ６）。
そして、上記差分静止カウントの閾値である規定回数をある値に設定することにより、“（撮影の間隔）×（規定回数）”分の間、画像に変化がなかったことを検出することができる。
つまり、カメラ部３の撮影範囲Ｓ内に運ばれてきた物品１が、静止したことを検出、すなわち、いずれかの場所に置かれて、静止したことを意味する可能性がある。
【００４１】
次に、画像処理部４は、現在の画像と参照画像として記憶した画像との差分を抽出するとともに、差分検出中フラグも“０”に戻す（ステップＳ８）。
そして、画像処理部４は、抽出した差分の画像の形状が、判別したい物品かどうかを形状認識、または、予め設定したおいたサンプル画像と比較するパターンマッチングにより判別する（ステップＳ９）。
【００４２】
このとき、画像処理部４は、もし、差分で抽出した画像が、判別したい物品（判別対象の物品）の形状であることを検出すると、形状の重心等を利用して、撮影画像の座標系を実空間（例えば、カメラ部３の撮影範囲Ｓ内における位置座標）の座標系に変換することにより、実空間における物品の位置を検出することができる（ステップＳ１０）。
例えば、カメラ部３の撮影位置が固定であり、あらかじめ撮影画像（撮影範囲Ｓ内の画像におけるローカルな座標系）と実空間の座標系との変換が既知であれば（ローカルな座標系と実空間の座標系との変換関係が変換式等で定義されていれば）、画像差分より抽出された形状の撮影画像上の座標を検出することにより、屋内における実空間の座標系における位置を算出することが可能である。
【００４３】
次に、図２、図３においては、１つの撮影画像から２次元の位置を特定する場合で示しているが、図４で示すように、カメラ部３を複数利用し、違った角度から撮影した画像を利用することにより、３次元的な位置を検出することも可能である。
すなわち、図４では、２つのカメラ部を利用して、屋内における物品の３次元的な位置の検出を行っている。
図４の物品管理システムにおいては、カメラ部３Ａによりｘ-ｚ座標（２次元）空間上の位置を検出し、一方、カメラ部３Ｂによりｙ-ｚ座標（２次元）空間上の位置を検出する。
【００４４】
図４において、信号受信部５、信号履歴管理部６については、図１と同様な構成のシステムで構築されているとして省略している。
このように、たとえカメラ部で撮影される空間の死角となる場所に物品を置く場合においても、カメラ部を増設することで、位置検出可能空間を拡大することが可能である。
このとき、画像処理部４は、カメラ部３Ａから入力されるｘ−ｚ座標平面の画像と、ｙ-ｚ座標平面の座標とを各々の撮影範囲から実空間の座標系に、図３のフローチャートで示した処理を用いて変換し、これらの実空間を合成して３次元的な物品の配置を求める。
【００４５】
近年、デジタル画像を撮影可能なデジタルカメラや、小型化されたコンピュータ、また、アクティブ無線タグに代表される、低速小型無線装置は、急速に普及しており、安価になってきている。
これらを利用可能な本発明では、屋内を撮影した画像と無線で発信する識別信号の受信履歴により、屋内に搬入出された物品の位置および搬入出時刻を安価なシステムで特定することが可能である。
【００４６】
＜第２の実施形態＞
次に、図５を参照して本発明の第２の実施形態について説明する。図５は本発明の第２の実施形態による物品管理システムの構成例を示すブロック図である。この図５に示す第２の実施形態は、図１の第１の実施形態と同様な構成をしており、第１の実施形態とことなる点として、物品１それぞれに各々の物品を識別するマーカ１０が付与されている。このマーカ１０は、カメラ部３の撮影画像において、物品１の撮影可能（認識可能）な面に付与される。
【００４７】
第２の実施形態は、第１の実施形態と同様に、物品１の位置の検出を、現時点と過去とに撮影された画像の差分を用いて行う。
しかしながら、第２の実施形態は、この物品１の位置の検出を行う際に、形状及び色が異なるマーカ１０も検出する。
画像処理部４は、上記マーカ１０を検出することにより、複数の物品１が画像の撮影間隔内に搬入されたとしても、マーカ１０が異なる物品１であれば、各物品１の位置を各々個別に特定できる。
【００４８】
次に、図６を参照して、第２の実施形態において、信号履歴管理部６に記憶される撮影画像から検出される受信履歴の一例を示す。
図６（ａ）には、ある日の１０時１０分００秒の画像が示され、図６（ｂ）には、図６（ａ）と同日の１０時１１分００秒の画像、すなわち図６（ａ）の時刻の１分後の画像を示したものである。
この図６（ａ）及び図６（ｂ）の２つの画像の撮影された１分間の間に、物品ＡＡ及び物品ＢＢに加えて、物品ＣＣ、物品ＤＤが搬入されている。
【００４９】
第１の実施形態において、画像処理部４は、すでに説明した図３のフローにより、物品ＣＣと物品ＤＤとの２つの位置を検出可能であるが、それぞれの物品がどちらの位置であるかは特定できない。
このため、第２の実施形態において、画像処理部４は新たに置かれた物品１ｃ及び物品１ｄに添付されているマーク１０の検出を行う。
例えば、図６（ｂ）の場合、物品１ｃには円形で赤色のマーカ１０が付与されており、物品１ｄには三角形で青色のマーカが付与されている。
【００５０】
したがって、画像処理部４は、上述した各物品を識別するマーカ１０を検出することにより、一度に複数搬入された物品１ｃ及び物品１ｄを、それぞれマーカ１０から識別番号ＣＣの物品１ｃ，識別番号ＤＤの物品１ｄであることを識別できるため、各々の物品を特定することができる。
すなわち、第２の実施形態において、上記マーカ１０を検出することで、物品１ｃ及び物品１ｄ各々の位置を特定を行うことが可能である。
このように、第２の実施形態は、形状または色により識別可能なマーカ１０を物品１各々に付与することにより、複数の物品１が画像を撮影する周期の間に搬入されたとしても、それぞれ物品１の位置を検出することが可能である。
【００５１】
＜第３の実施形態＞
次に、図７を参照して本発明の第３の実施形態について説明する。図７は本発明の第３の実施形態による物品管理システムの構成例を示すブロック図である。この図７に示す第３の実施形態は、図１の第１の実施形態と同様な構成及び動作をしており、第１の実施形態と異なる点として、物品１それぞれに設けられている信号発信器２に発光部１１が付与されている。この発光部１１は、カメラ部３の撮影画像において、物品１の撮影可能（認識可能）な面に付与される。
発光部１１は、発光体を具備しており、信号発信機２が識別信号を、信号受信部５に対して発信する時に同期して、所定の一定時間の間発光する。具体的には、上記発光体としてＬＥＤを用い、信号発信器２が識別信号を発信するタイミングに点灯させるといった事により実現が可能である。
【００５２】
例えば、識別信号の発信時に１０秒間、発光部のＬＥＤを点滅する信号発信機２を物品１に付与する場合、信号受信部５が識別信号を受信した際に、カメラ部３が屋内を撮影し、撮影された撮影画像からＬＥＤの点灯を検出する。
そして、画像処理部４は、ＬＥＤの点灯により物品の位置を検出すると、撮影画像時刻から前後１０秒間の識別信号の受信履歴を確認し、前１０秒間に識別信号が入力されていなければ新たに搬入されたものとして物品の搬入時刻を検出し、前１０秒間に識別信号が入力されていればすでに搬入されてあったものと認識され、１０秒後に識別信号が入力されていなければ、搬出されたとして搬出時刻を検出する。
【００５３】
このように、カメラ部３の撮影範囲Ｓと、信号受信部５の識別信号の受信可能範囲とをほぼ同一とすれば、識別信号の発信と発光部１１の点灯とが同時に行われるため、該当時刻に受信履歴が存在する識別信号を持つ物品が、検出した位置の物品であることが検出できる。
また、画像処理部４は、物品の搬出及び搬入の履歴を信号履歴管理部６に記憶するので、必要に応じて信号履歴管理部６の記憶部を参照することにより、識別信号の受信履歴を確認することにより、倉庫からの物品の物品の搬入及び搬出の時刻を検出することが可能である。
【００５４】
さらに、上述した第３の実施形態の構成において、ＬＥＤを赤外線ＬＥＤ、カメラ部３に赤外線バンドパスフィルターを装着し、発光部１１の光の波長と、カメラ部３で撮影可能な光の波長を対応させ（揃え）ることにより、カメラ部３が撮影した撮影画像において、発光している発光部１１のみ、撮影すること、すなわち容易に画面上に表示させることが可能となり、画像から発光部１１の位置の検出処理を容易に行うことが可能となる。
【００５５】
＜第４の実施形態＞
次に、図８を参照して本発明の第４の実施形態について説明する。図８は本発明の第４の実施形態による物品管理システムの構成例を示すブロック図である。
この図８に示す第４の実施形態は、図１の第１の実施形態及び図７の第３の実施形態と同様な構成をしており、第１及び第３の実施形態と異なる点として、物品１の信号発信機２が命令信号を無線で受信可能な信号送受信機１４となり、この信号送受信機１４に発光部１１が実装されているところが異なる。
【００５６】
また、識別信号を受信する信号受信部５が、発光命令を無線にて物品１に付加されている信号送受信機１４に対して送信可能な信号送受信部１３になっている。
さらに、所定の上記信号送受信機１４に対して、発光命令の発信を管理する発光命令部１２が新たに追加されている。
図８においては、信号履歴管理部６、発光命令部１２、画像処理部１４が独立して形成されているが、それぞれの機能をソフトウェアで実現し１つのコンピュータで処理するコントローラとして形成することも可能である。
また、発光部１２は、第３の実施形態の場合と同様に、カメラ部３の撮影画像で認識可能な物品１の面に実装され、発光体（例えば、ＬＥＤ）を具備しており、信号送受信機１４が自機の識別信号宛に発光命令を受信した時に、この信号送受信機１４からの制御信号により一定時間発光する。
【００５７】
次に、図８及び図９を参照して、本発明の第４の実施形態による物品管理システムにおける物品の位置検出の動作を説明する。図９は、図８の物品監視システムによる物品の位置検出の動作例を示すフローチャートである。
信号履歴管理部６が信号送受信部１３を介して、新たな識別信号を受信すると（ステップＳ２１）、信号履歴管理部６は、新たな識別信号の信号送受信機１４を持つ物品１が監視エリア内に搬入されたことを検出するとともに、発光命令部１２に対してこの検出結果を出力する。
【００５８】
これにより、発光命令部１２は、この検出結果が入力されたタイミングにより、新たに受信した識別番号宛に、信号送受信機１３を介して発光命令の送信を行う（ステップＳ２２）。
そして、発光部１１は、信号送受信機１４を介して、上記発光命令を受信することにより、所定の時間の間、発光体を発光させる。
次に、カメラ部３は、上記発光命令の送信のタイミングにより、発光部１１の発光体が発光するため、この発光部１１の点灯期間内に撮影範囲Ｓ内における画像の撮影を行う（ステップＳ２３）。
【００５９】
そして、画像処理部４においては、この撮影された画像から、図３のフローチャートに示す物品静止判定法などを用い、物品１が静止したかどうかを確認する。
すなわち、発光命令部１２は新たな識別番号の信号送受信機１４宛に何度か発光命令を送信し、カメラ部３は発光命令が送信される毎に撮影を行い、画像処理部４は上述した静止判定解析の処理を行う。
そして、画像処理部４においては、物品が静止したことを確認（ステップＳ２４）した後、対象画像から発光部１１の位置検出を行い、第１の実施形態と同様に物品１の位置を特定する（ステップＳ２５）。
判別したい物品（判別対象の物品）の発光であることを検出すると、撮影範囲Ｓの画像における発光体の位置を利用して、撮影画像の座標系を実空間（例えば、カメラ部３の撮影範囲Ｓ内における位置座標）の座標系に変換することにより、実空間における物品の位置を検出することができる。）
【００６０】
また、第３の実施形態の方法においては、物品１の信号発信機２の識別信号発信間隔と、カメラ部３の撮影間隔が独立している。
このため、物品１が搬入されてから物品位置を検出するまでの時間を短くしたい場合、撮影の間隔を発光部１の発光時間より短くする必要がある。
一方、第４の実施形態の方法においては、検出したい物品１の識別番号が既知であれば、その識別番号に対して、発光命令を送信し、その後、カメラ部３で画像を撮影することにより、所望の物品１に実装された発光部１１が発光した画像が取得でき、物品検出タイミングを、撮影間隔に依存しなくても迅速な位置検出を実現することが可能である。
【００６１】
＜物品１に付加するマーカ＞
次に、図１０を参照して本発明の第５の実施形態について説明する。図１０は本発明の第１〜第４の実施形態による物品管理システムに用いるマーカを説明する概念図である。
この図１０に示すマーカは、各々の物品に装備されるものであり、第１〜第４の実施形態のいずれかに用いられ、積み上げられた物品１の高さ方向の位置を検出するために用いられる。
【００６２】
図１０（ａ）に示すように、位置検出対象となる物品１が積み重なり置かれる場合、天井面５０にカメラ部３を設置する。
通常、単一カメラの画像から、ｘ-ｙ空間上の座標位置の特定は可能であるが、ｚ軸上（高さ方向）の位置を推測することは困難である。
このため、本発明においては、このｚ軸（高さ）方向の座標を検出するため、マーカ２０を用いる。
上記マーカ２０は、色や形状によりｚ軸上の位置（例えば、積み上げられた段数の位置）を示す。
【００６３】
まず、画像処理部４は、カメラ部３の撮影画像より、図３の検出方法を利用して、物品のｘ−ｙ座標上の位置を特定する。
次に、画像処理部４は、その検出対象の物品１の画像範囲（撮影範囲Ｓ）の中から、特定の色や形状のマーカ２０を検出する。
この図１０の場合、四角形または赤色のマーカ２０は、重ねられた段数における１段目を示している。
一方、三角形または青色のマーカ２０は、重ねられた段数における２段目を示している。  さらに、円または緑色のマーカ２０は、重ねられた段数における３段目を示している。
【００６４】
図１０の場合には、第１から第４の実施形態各々による物品管理システムは、マーカ２０の色を検出するか、または形状を検出するかの処理を行うことにより、物品１の置かれた段数を検出することが可能である。
このマーカ２０は、物品１が積み重ねられたときに、該当する段数（高さ方向を示す段番号）のマーカ２０を搬入者が、天井面５０に設置されたカメラ部３により撮影可能な位置に設置すればよい。
【００６５】
また、図１１には、棚の各段に、各段の高さ方向の位置の段番号を示すマーカ２０を付与した場合の画像例を示す。
この図１１の場合において、四角形または赤色のマーカ２０は、棚６０の１段目を示す。
また、三角形または青色のマーカ２０は、棚６０の２段目を示す。さらに、円または、緑色のマーカ２０は、棚６０の３段目を示している。
【００６６】
このため、図１１の場合には、画像処理部４は、マーカ２０の色を検出するか、または形状を検出するかいずれかの画像処理を行い、物品１の画像上のｚ軸（高さ）方向の位置が、どのマーカ２０のｚ軸方向の位置に近いかを判別する。
この結果、画像処理部４は、容易に、物品１の置かれた棚６０の段数を検出することが可能である。
上述したように、物品１が棚６０などに置かれる場合、棚６０の高さに応じてマーカ２０を、棚６０のカメラ部３にて撮影が可能な位置に付加つけることでも、棚６０における物品１の高さを検出することが可能である。
【００６７】
＜第５の実施形態＞
本発明の第５の実施形態について説明する。
搬入出者が、第１〜第４の実施形態による物品管理システムにおいて、信号受信部５、または、信号送受信部１３で受信可能な識別信号を発信できる信号発信機を有する場合、物品１に装備する信号発信機２または信号送受信機１４が発する識別信号の受信履歴と、搬入出者が持つ信号発信機が発する識別信号の受信履歴を比較することにより、それぞれの物品１の搬入出者を特定することが可能である。
【００６８】
物品１が搬入される場合、搬入された時刻において、信号履歴管理部６により、始めて新たに物品１の識別番号が受信履歴に記載される。
そして、同一の時刻近辺で受信された識別番号に搬入出者が持つ信号発信機の識別番号が存在すれば、その識別番号の信号発信機を持つものが対象となる物品１を搬入した者と特定できる。
また、物品１が搬出される場合、搬出された物品１の最後の受信履歴がある時刻近辺で受信された識別番号に対し、搬入出者が持つ信号発信機の識別番号が存在すれば、その識別番号の信号発信機を持つものが対象物品を搬出した者と特定できる。
搬入出者が保持する信号発信機は、必須の機能が識別信号の発信のみであるのでアクティブ無線タグ（例えば、微弱無線や特定小電力無線規格のもの）のような小さく安価な装置で実現できる。
【００６９】
＜第６の実施形態＞
本発明の第６の実施形態について説明する。
第６の実施形態においては、第１〜第４の実施形態による物品管理システムにおいて、物品１の搬入出者が、識別番号を示すマーカ７０を、カメラ部３にて撮影可能な位置に装備する。
例えば、カメラ部３の位置が天井面５０から床面を撮影する方向に設置されている場合、作業中に被るヘルメットの上面に、または、カメラの位置が屋内の棚６０の中など、水平方向を撮影する方向に設置されている場合、作業着の背面、または、胸元に装備する。
画像処理部４は、撮影した画像から第２の実施形態で示した方法により、マーカ７０を検出し、得られた画像上の形状を解析し、形状から識別番号を抽出する。
あらかじめ、搬入出者が装備するマーカ７０の形状と、この形状の示す識別番号とが対応付けられて既知であれば、物品１の搬入出時刻付近で検出された識別番号をもつ搬入出者が該当物品の搬入出者であることが検出可能である。
【００７０】
次に、上記第６の実施形態による物品管理システムにて用いられるマーカ７０の説明を、図１２を用いて行う。この図１２は、本発明の第６の実施形態にて用いられマーカ７０の構成例を示す。
この図１２で示されるマーカ７０は、４つの円と４色とを利用して、２４通りの識別番号を構成する例を示している。
大きさ（直径）の異なる４つの各円形は、重心が一致しており（同心円として形成されており）、各円に上記４色のいずれかの色が塗られており、また、直径のより小さい円ほど上部に重ねられて構成され、さらに、検出を容易にするために、隣り合う円で同一な色は利用しない。
【００７１】
この場合、４色からいずれかの色を選択して、一列に並べる順列なので２４通りの並べ方ができる。
上記２４通りの並べ方それぞれを、識別番号に対応付けることにより、画像処理部４はカメラ部３の撮影した画像におけるマーク７０から、この色の並び順により識別番号を検出する。
また、４つの円各々は、重心が一致しているため、それぞれの色が示す領域の重心が、等しくなる。
このため、画像上に複数のマーカが存在しても、重心距離が近い領域を１つのマーカと検出することが可能である。
【００７２】
また、４色の配色は、なるべく各色の色差の大きいものを配色することにより、画像処理部４における検出が容易となる。
例えば、ＲＧＢ空間またはＬａｂ空間で各色を判別する場合、各色を信号１（Ｒ，Ｇ，Ｂ：２５５，０，０）、信号２（Ｒ，Ｇ，Ｂ：０，２５５，２５５）、信号３（Ｒ，Ｇ，Ｂ：１２５，０，２５５）、信号４（Ｒ，Ｇ，Ｂ：１２５，２５５，０）で表すことで色の判別が容易になる。
【００７３】
次に、図１３を参照して、第６の実施形態による物品管理システムのマーカ７０を利用した場合の検出フロー例を示す。図１３は第６の実施形態による物品管理システムの識別番号抽出処理の動作例を説明するフローチャートである。
まず、画像処理部４は、カメラ部３の撮影した画像から、マーカ７０における各円の色の領域を抽出する（ステップＳ３１）。
次に、画像処理部４は、検出した各円の領域各々の重心を求める（ステップＳ３２）。
【００７４】
そして、画像処理部４は、マーカ７０の構成要素を判別する（ステップＳ３３）。
すなわち、画像処理部４は、それぞれの円の領域の重心の距離が、予め設定した閾値以下であれば、これらの円が１つのマーカ７０を構成していることを検出し、検出されたマーカ７０の色順列を検出する。
そして、画像処理部４は、検出した色順列に対応した数字列を抽出し（ステップＳ３４）、この数位列と、予め取得した（予め登録された）識別番号とを比較することにより、画像上のマーカ７０位置の識別番号を検出する（ステップＳ３５）。
次に、マーカ７０の実空間上の位置を検出する場合、前述の検出方法により、搬入出者の位置を取得可能である。
また、このマーカ７０は円形をとっているため、カメラ部３の撮影した画像が、マーカ７０に対して、正面から撮影しない場合においても、円形の重心位置がずれにくいという利点がある。
【００７５】
次に、第６の実施形態による物品管理システムにおいて、人の位置を検出する場合のマーカ例を、図１４に示す。
図１４に示すマーカ８０の形状のように、マーカにより人の位置を検出する場合、人が向かっている向きをマーカの形状により示すことも重要な情報であると考えられる。この場合、図１４に示すように一番外側（信号Ｎｏ．４）の円形を楕円とする。
この外側の楕円の重心は、内側３つの円（信号Ｎｏ．１〜３）の重心とずれているが、このずれた方向を、例えば、人が向かう方向（前方）と定義する。
【００７６】
そして、このマーカ８０を、搬入出者のヘルメット上面や、肩上面に設置し、カメラ部３を人よりも高い位置、例えば天井面に設置し、上方からマーカ８０を撮影すれば、画像処理部４における画像処理により、楕円の重心のずれを抽出することにより、人の向かう向き（進行方向など）を検出することができる。
重心のずれ量はマーカ８０間の最低距離より短い距離とし、画像処理部４はマーカ８０の判定の際に、重心のずれ量に閾値が設定されている。
これにより、図１４のマーカ８０を利用し、複数のマーカ８０が撮影された場合でも、この重心のずれ量の閾値より、重心値が大きいか否かの検出を行うことにより、それぞれのマーカ８０を各々識別できる。
【００７７】
このとき、画像処理部４は、上記閾値を超えるずれ量を検出した場合、異なったマーカ８０間における重心のずれ量として、２つのマーカとして認識し、上記閾値以下のずれ量を検出した場合、同一のマーカ８０内における重心のずれ量として１つのマーカとして認識する。
上述したように、マーカ８０は、色または形状が指定可能ならば、素材には依存せずに、自由な材料を使用することができる。
このため、印刷物によっても作成可能であり、電気的な装置を必要としないため、安価にマーカを実現することが可能である。
【００７８】
なお、本発明の画像処理部４及び信号履歴管理部６の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより画像処理部４及び信号履歴管理部６における物品及び搬入出者の検出を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００７９】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第１の実施形態による物品管理システムの構成例を示す概念図である。
【図２】図１の信号履歴管理部６に記憶される撮影画像から検出される受信履歴を説示する概念図である。
【図３】図１に示す物品監視システムによる物品の位置検出の動作例を示すフローチャートである。
【図４】図１の実施形態において、カメラ部３を複数利用して３次元的な位置を検出するシステムの構成を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態による物品管理システムの構成例を示す概念図である。
【図６】図５の信号履歴管理部６に記憶される撮影画像から検出される受信履歴を説示する概念図である。
【図７】本発明の第３の実施形態による物品管理システムの構成例を示す概念図である。
【図８】本発明の第４の実施形態による物品管理システムの構成例を示す概念図である。
【図９】第４の実施形態の物品監視システムによる物品の位置検出の動作例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１〜第４の実施形態による物品管理システムに用いるマーカを説明する概念図である。
【図１１】棚６０の各段に、各段の高さ方向の位置の段番号を示すマーカ２０を付与した場合の画像例を示す概念図である。
【図１２】本発明の第６の実施形態にて用いられマーカ７０の構成例を示す概念図である。
【図１３】第６の実施形態による物品管理システムの識別番号抽出処理の動作例を説明するフローチャートである。
【図１４】第６の実施形態による物品管理システムにおいて、人の位置を検出する場合のマーカの構成例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００８１】
１…物品
２…信号発信器
３，３Ａ，３Ｂ…カメラ部
４…画像処理部
５…信号受信部
６…信号履歴管理部
１０，２０，７０，８０…マーカ
１１…発光部
１２…発光命令部
１３…信号送受信部
１４…信号送受信機
５０…天井面
６０…棚
Ｓ…撮影範囲
【図１】
2006103857.tif 000003
【図２】
2006103857.tif 000004
【図３】
2006103857.tif 000005
【図４】
2006103857.tif 000006
【図５】
2006103857.tif 000007
【図６】
2006103857.tif 000008
【図７】
2006103857.tif 000009
【図８】
2006103857.tif 000010
【図９】
2006103857.tif 000011
【図１０】
2006103857.tif 000012
【図１１】
2006103857.tif 000013
【図１２】
2006103857.tif 000014
【図１３】
2006103857.tif 000015
【図１４】
2006103857.tif 000016