(57)【要約】【課題】全商品の合計会計額を即時に算出し、会計にかかる時間を短縮して設備費や人件費を軽減する。【解決手段】店舗内の商品２０を会計する商品会計システム１であって、商品２０を識別するバーコード２１と、前記商品２０に関する代金情報とを関連付けて蓄積するメモリ３１と、バーコード２１が表示された物体を透過して撮像し、画像情報を取得する撮像装置１１０と、撮像装置１１０が取得した画像情報を解析し、バーコード２１を読み取る画像読取装置１２０と、識別情報読取部が読み取ったバーコード２１に基づいて、商品２０蓄積部を参照して商品２０の会計金額を算出するレジ装置３０とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
店舗内の商品を会計する商品会計システムであって、
前記商品を識別する商品識別情報と、前記商品に関する代金情報とを関連付けて蓄積する商品蓄積部と、
前記商品識別情報が表示された物体を透過して撮像し、画像情報を取得する撮像部と、
前記撮像部が取得した前記画像情報を解析し、前記商品識別情報を読み取る識別情報読取部と、
前記識別情報読取部が読み取った前記商品識別情報に基づいて、前記商品蓄積部を参照して前記商品の会計金額を算出する会計処理部と
を備えることを特徴とする商品会計システム。
【請求項２】
前記商品識別情報には、前記商品識別情報の３次元的な位置関係を特定する特定情報が含まれ、
前記識別情報読取部は、
前記特定情報に基づいて、前記商品識別情報の傾きを検出し、検出された前記傾きに応じて、前記画像情報を補正する傾き補正部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の商品会計システム。
【請求項３】
前記商品識別情報は、前記撮像部が撮像可能な特定物質を含有するインクよって前記商品に印字されることを特徴とする請求項１又は２に記載の商品会計システム。
【請求項４】
前記撮像部は、前記商品にＸ線を照射し、前記商品を透過したＸ線の入射線量に応じた画像情報を得るＸ線撮像装置であり、
前記Ｘ線撮像装置は、少なくとも異なる３つの撮像方向から前記商品識別情報が表示された物体を撮像することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の商品会計システム。
【請求項５】
前記撮像部は、静磁場中に配置された前記商品に対して傾斜磁場を作用させるとともに、励起用高周波パルスを印加することにより磁気共鳴現象を生じさせ、誘起された磁気共鳴信号を検出する磁気共鳴撮像装置であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の商品会計システム。
【請求項６】
店舗内の商品を会計する商品会計方法であって、
前記商品を識別する商品識別情報と、前記商品に関する代金情報とを関連付けて蓄積する商品蓄積ステップと、
前記商品識別情報が表示された物体を透過して撮像し、画像情報を取得する撮像ステップと、
前記撮像ステップが取得した前記画像情報を解析し、前記商品識別情報を読み取る識別情報読取ステップと、
前記識別情報読取部が読み取った前記商品識別情報に基づいて、前記商品蓄積部を参照して前記商品の会計金額を算出する会計処理ステップと
を有することを特徴とする商品会計方法。
【請求項７】
前記商品識別情報には、前記商品識別情報の３次元的な位置関係を特定する特定情報が含まれ、
前記識別情報読取ステップでは、
前記特定情報に基づいて、前記商品識別情報の傾きを検出し、検出された前記傾きに応じて、前記画像情報を補正する
ことを特徴とする請求項６に記載の商品会計方法。
【請求項８】
前記商品識別情報は、前記撮像ステップにおいて撮像可能な特定物質を含有するインクよって前記商品に印字されることを特徴とする請求項６又は７に記載の商品会計方法。
【請求項９】
前記撮像ステップでは、前記商品にＸ線を照射し、前記商品を透過したＸ線の入射線量に応じた画像情報を取得するＸ線撮影ステップを有し、
前記Ｘ線撮影ステップでは、少なくとも異なる３つの撮像方向から前記商品識別情報が表示された物体を撮像することを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の商品会計方法。
【請求項１０】
前記撮像ステップは、静磁場中に配置された前記商品に対して傾斜磁場を作用させるとともに、励起用高周波パルスを印加することにより磁気共鳴現象を生じさせ、誘起された磁気共鳴信号を検出する磁気共鳴撮影ステップを有することを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載の商品会計方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、店舗内の商品を会計する商品会計システム及び商品会計方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スーパーマーケットなどの商品には、ＰＯＳ等に利用される商品識別用バーコードが印刷されたラベルが貼られている。そしてこのような商品を顧客が購入する場合、レジにおいて店員が買物カゴやカートに入れた商品を１つずつ取り出して、バーコードリーダによってラベルのバーコードを読み取り、合計金額を金銭登録機などの表示部に表示したのち、代金の精算（支払い）を行うようにしている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−５４６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されたような技術では、商品を１つずつ取り出して、商品に付されたコード情報を読み取らせるために、会計が終了するまで時間がかかることとなる。その結果、精算所において精算を待つ人が並んでしまうという、いわゆる、レジ待ちが生じてしまう問題がある。そして、このようなレジ待ちを解消するには、従来精算装置の数や店員を増やす必要があるため、設備費や人件費の増加という問題もあった。
【０００５】
本発明は、このような上記問題点に鑑みてなされたもので、全商品の合計会計額を即時に算出し、会計にかかる時間を短縮して、設備費や人件費を軽減することができる商品会計システム及び商品会計方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、店舗内の商品を会計する商品会計システムであって、商品を識別する商品識別情報と、商品に関する代金情報とを関連付けて蓄積する商品蓄積部と、
商品識別情報が表示された物体を透過して撮像し、画像情報を取得する撮像部と、撮像部が取得した画像情報を解析し、商品識別情報を読み取る識別情報読取部と、識別情報読取部が読み取った商品識別情報に基づいて、商品蓄積部を参照して商品の会計金額を算出する会計処理部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
また、他の発明は、店舗内の商品を会計する商品会計方法であって、
（１）商品を識別する商品識別情報と、商品に関する代金情報とを関連付けて蓄積する商品蓄積ステップと、
（２）商品識別情報が表示された物体を透過して撮像し、画像情報を取得する撮像ステップと、
（３）撮像ステップが取得した画像情報を解析し、商品識別情報を読み取る識別情報読取ステップと、
（４）識別情報読取部が読み取った商品識別情報に基づいて、商品蓄積部を参照して商品の会計金額を算出する会計処理ステップと
を有することを特徴とする。
【０００８】
ここで、「商品識別情報」とは、商品を識別する情報であって、数字や文字等のテキストの組み合わせでもよく、バーコードや、ＱＲコード（登録商標）等の二次元コードのように、文字列等の情報がコード化され、コードに対応した図形情報により示されるものが含まれる。さらに、「撮像装置」とは、物体を透過して撮像することができればよく、例えば、Ｘ線撮影装置、磁気共鳴撮影装置、又は超音波撮影装置などを用いることができる。
【０００９】
このような本発明によれば、商品識別情報が表示された物体を透過して撮像して得た画像情報を解析し、商品識別情報を読み取って精算を行うので、カゴ内に商品が置かれたままの状態で、全商品の合計精算額を即時に算出することができるので、精算にかかる時間を短縮して設備費や人件費を軽減することができる。
【００１０】
上記発明において、商品識別情報には、商品識別情報の３次元的な位置関係を特定する特定情報が含まれ、識別情報読取部は、特定情報に基づいて、商品識別情報の傾きを検出し、検出された傾きに応じて、画像情報を補正する傾き補正部とを備えることが好ましい。
【００１１】
この場合、識別情報読取部は、特定情報を検出して商品識別情報の３次元的な位置関係から商品識別情報の傾きを検出し、この傾きに応じて商品識別情報の画像を補正するので、カゴ等に商品が不規則に置かれた場合であっても、その傾きを補正して商品識別情報を読み取ることができる。その結果、利用者や店員に商品を規則よく並ばせるという煩雑な作業を省略し、精算処理の時間を短縮することができる。
【００１２】
上記発明において、商品識別情報は、撮像部が撮像可能な特定物質を含有する素材で表示される。ここで、「撮像部が撮像可能な特定物質」とは、例えば、撮像部がＸ線撮像装置である場合には、Ｘ線透過率の低い金属物質であり、例えば、撮像部が磁気共鳴撮影装置である場合には、電磁場を作用させた際、励起される原子核を有する物質である。この場合、商品識別情報は、撮像部が撮像可能な特定物質を含有しているので、物体を透過させた画像情報の中から商品識別情報を読み取ることができる。その結果、カゴ内に商品が置かれたままの状態で、全商品の合計精算額を即時に算出することができ、精算にかかる時間を短縮して設備費や人件費を軽減することができる。
【００１３】
上記発明において、撮像部は、商品にＸ線を照射し、商品を透過したＸ線の入射線量に応じた画像情報を得るＸ線撮影装置であり、Ｘ線撮影装置は、３軸方向のうち異なる２つの撮像方向から商品識別情報が表示された物体を撮像することが好ましい。この場合、撮像部はＸ線撮像装置であることから、Ｘ線撮像装置によって物体が透過された画像情報を取得し、透過された画像情報内から商品識別情報を検出して精算することができる。これにより、本願発明では、カゴ内に商品が置かれたままの状態で、商全商品の合計精算額を即時に算出することができ、精算にかかる時間を短縮して設備費や人件費を軽減することができる。
【００１４】
特に、本願発明において、Ｘ線撮像装置は、少なくとも異なる３つの方向から商品識別情報が表示された物体を撮像しているので、商品識別情報の表示面が一方の撮像装置の撮像方向に対して平行する場合であっても、他の撮像装置の撮像方向に対しては所定角度に傾斜していることとなり、いずれかの撮像方向によって商品識別情報を読み取ることができる。
【００１５】
上記発明において、撮像部は、静磁場中に配置された商品に対して傾斜磁場を作用させるとともに、励起用高周波パルスを印加することにより磁気共鳴現象を生じさせ、誘起された磁気共鳴信号を検出する磁気共鳴撮像装置であることが好ましい。
【００１６】
この場合、撮像部は磁気共鳴撮影装置であることから、カゴ等の内部に収納された商品の断面図を複数取得し、その複数の断面図に基づいて３次元的な画像を生成できる。そして、生成された３次元的な画像から商品識別情報を読み取ることができるので、カゴ内に商品が置かれたままの状態で、商全商品の合計精算額を即時に算出することができ、精算にかかる時間を短縮して設備費や人件費を軽減することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上述べたように、この発明によれば、全商品の合計会計額を即時に算出し、会計にかかる時間を短縮して設備費や人件費を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態に係る商品会計システムの全体構成を示す概略図である。
【図２】実施形態に係る商品タグを示す説明図であり、同図（ａ）は正面図であり、同図（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。
【図３】実施形態に係るバーコード読取装置を示す斜視図である。
【図４】実施形態に係る各装置の内部構成を示すブロック図である。
【図５】実施形態に係る撮像機構で撮像された画像を示す説明図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、実施形態に係る傾き補正を示す説明図である。
【図７】実施形態に係るＸ線撮像装置の内部構成を示すブロック図である。
【図８】実施形態に係る磁気共鳴撮影装置の内部構成を示すブロック図である。
【図９】実施形態に係る商品会計方法を示すフローチャート図である。
【図１０】変更例に係るＸ線撮像装置の構成を示す斜視図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は、変更例に係る撮像機構で撮像された画像を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（商品会計システムの全体構成）
以下に添付図面を参照して、本発明に係る商品会計システム１の実施形態を詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る商品会計システム１の全体構成を示す概略図であり、図２は、本実施形態に係るバーコードを示す説明図であり、同図（ａ）は、平面図であり、同図（ｂ）は、図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００２０】
本実施形態において、商品会計システム１は、店舗内の商品を会計するシステムであって、商品２０を内部に収納するカゴ２４を搬送する搬送手段１１と、搬送手段１１によって搬送されたカゴ２４内の商品２０から商品を識別する識別情報であるバーコード２１を読み取るバーコード読取装置１０と、バーコード読取装置１０が撮像した商品についての合計金額を表示して、会計処理を実行するレジ装置３０とを有している。
【００２１】
搬送手段１１は、一定速度でカゴ２４を搬送する装置であり、例えば、周回する環状の無端ベルト、無端ベルトを周回駆動させる一対の駆動ローラなどから構成されるベルトコンベヤが用いられる。本実施形態では、この搬送手段１１の着中央にバーコード読取装置１０が配置されており、搬送手段１１によってカゴ２４内に収納された商品２０がバーコード読取装置１０内に搬送されるようになっている。
【００２２】
バーコード読取装置１０は、搬送手段１１によって搬送されたカゴ２４内を透過して撮像し、物体が透過された画像情報を取得し、当該透過された画像情報を解析して画像からバーコード２１を読み取る装置である。このバーコード読取装置１０としては、核磁気共鳴映像装置、Ｘ線断層撮影装置、又は超音波撮影装置など、カゴ２４内の商品２０及びバーコード２１を透過して撮像できるものであれば種々採用することができる。
【００２３】
レジ装置３０は、販売時に取引を記録するレジスター装置であり、バーコード読取装置１０が読み取ったバーコードに基づいて、商品の会計金額を算出したり、金銭の管理をしたりする機能を備えている。また、このレジ装置３０には、ポイント発行機能、クレジット決済機能、及び電子マネー決済機能なども備えている。
【００２４】
本実施形態において、商品２０は利用者が購入する各種の商品であり、この商品２０にバーコード２１が表示されている。本実施形態においては、図１に示すように、商品の包装に直接バーコードが表示されていてもよく、また、商品２０に付された商品タグ２２にバーコード２１が表示されていてもよい。そして、本実施形態においては、カゴ２４内に商品２０が不規則に収納されており、バーコード２１についても様々な方向を向いているものとする。
【００２５】
バーコード２１は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、文字列等の情報がコード化され、コードに対応した図形情報により示された情報である。なお、この商品識別情報としては、例えば、数字や文字等のテキストの組み合わせでもよく、ＱＲコード（登録商標）等の二次元コードであってもよい。
【００２６】
このバーコード２１は、図２（ｂ）に示すように、商品の包装や商品タグ２２の表面に印字されて表示されている。このバーコード２１には、図示しない印刷装置を用い、バーコード読取装置１０が撮像可能な特定粒子を含有するインクよって印字されている。なお、「撮像可能な特定粒子」とは、例えば、バーコード読取装置１０にＸ線撮像装置が含まれている場合には、Ｘ線透過率の低い金属物質であり、例えば、バーコード読取装置１０に磁気共鳴撮影装置が含まれている場合には、微弱な電磁場を作用させた際、励起される物質が用いられる。
【００２７】
また、このバーコード２１には、商品識別情報の３次元的な位置関係を特定する特定情報２３ａ〜２３ｃが含まれている。この特定情報とは、図２（ａ）に示すように、バーコード２１が表示される領域の４隅のうち、少なくとも３つの隅に設けられたマークである。この３つの特定情報２３ａ〜２３ｃをバーコード読取装置１０が検出して解析することで、バーコード２１の傾きや表裏などの３次元的な位置関係を認識し、バーコード２１の内容を読み取り可能とするようになっている。
【００２８】
（各装置の構成）
次いで、各装置の構成について説明する。図３は、本実施形態に係るバーコード読取装置１０の構成を示す概略図であり、図４は、本実施形態に係る各装置の内部構成を示すブロック図である。なお、説明中で用いられる「モジュール」とは、装置や機器等のハードウェア、或いはその機能を持ったソフトウェア、又はこれらの組み合わせなどによって構成され、所定の動作を達成するための機能単位を示す。
【００２９】
（１）バーコード読取装置１０
先ず、バーコード読取装置１０の構成について説明する。図３に示すように、バーコード読取装置１０には、物体を透過して撮像し、透過された画像を取得する撮像装置１１０と、撮像装置１１０が取得した画像からバーコード２１を読み取る画像読取装置１２０とから構成される。
【００３０】
撮像装置１１０は、物体を撮像する撮像機構１０１と、撮像機構１０１の駆動を制御する撮像制御部１０２とを備えている。撮像機構１０１は、搬送手段１１の周りを囲うように円筒状に配置されており、内部には、Ｘ線撮像、磁気共鳴撮像、又は超音波撮像に応じて各機器が設けられている。撮像制御部１０２は、ＣＰＵやＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサ、メモリ、及びその他の電子回路等のハードウェア、或いはその機能を持ったプログラム等のソフトウェア、又はこれらの組み合わせなどによって構成された演算モジュールであり、Ｘ線撮像、磁気共鳴撮像、又は超音波撮像に応じた各機器を備える撮像機構１０１を制御するようになっている。
【００３１】
この撮像機構１０１にカゴ２４が通過すると、撮像機構１０１の駆動により、物体が透過されて撮像される。この際、撮像制御部１０２は、撮像機構１０１を駆動制御することで、３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の各方向が考慮された３次元の画像情報を取得し、その画像情報を画像読取装置１２０に送信するようになっている。なお、この撮像装置１１０についての内部構成については、各撮像手法に応じて異なり、その詳細は後述するものとする。
【００３２】
一方、画像読取装置１２０は、図４に示すように、入出力インターフェース１２１と、メモリ１２２と、制御部１２３とを備えている。
【００３３】
入出力インターフェース１２１は、操作ボタンやタッチパネルなどユーザー操作を入力するデバイスと、ディスプレイやスピーカーなど、映像や音響を出力するデバイスとを含むものである。メモリ１２２は、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や各種のアプリケーション用のプログラム、その他のデータ等などを記憶する記憶装置であり、このメモリ１２２内には、撮像された透過画像が記録されるとともに、取得された画像の傾きを補正するための補正データ等が蓄積される。
【００３４】
制御部１２３は、ＣＰＵやＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサ、メモリ、及びその他の電子回路等のハードウェア、或いはその機能を持ったプログラム等のソフトウェア、又はこれらの組み合わせなどによって構成された演算モジュールであり、プログラムを適宜読み込んで実行することにより種々の機能モジュールを仮想的に構築し、構築された各機能モジュールによって、各部の動作制御など種々の処理を行っている。
【００３５】
この制御部１２３には、駆動制御部１２５と、画像生成部１２６と、画像解析部１２７と、識別情報読取部１２４とを備えている。駆動制御部１２５は、撮像装置１１０を駆動させるための制御信号を撮像装置１１０に送信するモジュールであり、例えば、入出力インターフェース１２１を介して取得したユーザー操作に基づいて、制御信号を生成して撮像装置１１０を駆動させる。
【００３６】
画像生成部１２６は、撮像装置１１０が撮像した際に取得される検出信号を取得して解析に必要な画像データを生成するモジュールである。ここで、撮像装置１１０がＸ線撮影である場合には、被検体を透過したＸ線透過信号であり、撮像装置１１０が磁気共鳴撮影である場合には、高周波磁場の影響によって被検体から放射される磁気共鳴信号である。この際、画像生成部１２６は、図５に示すように、３次元画像を生成してもよいし、図示しない２次元画像を生成してもよい。なお、図５では、カゴ２４内に配置された複数のバーコード２１ａ〜２１ｃを表示しており、複数のバーコード２１ａ〜２１ｃは、それぞれ異なる方向を向いているものとする。
【００３７】
画像生成部１２６は、例えば、撮像装置１１０が磁気共鳴撮影装置やＸ線撮影装置である場合、撮像機構１０１が搬送手段１１の中心軸を中心として、回転しながらカゴ２４を撮像した磁気共鳴信号又はＸ線透過信号を取得し、その検出信号から断層画像を生成するとともに、その断層画像を重ね合わせて図５に示すような３次元画像を生成する。なお、本実施形態では３次元画像を生成したが、２次元画像を生成してもよい。この場合、複数の異なる撮像方向から撮影した２次元画像を用いることで、例えば、撮像方向に対してバーコード２１の面が平行となっている場合や、撮像方向では、複数のバーコード２１が重なり合っている場合など、１つの撮像方向からでは認識できないバーコード２１についても読み取り可能となるようにしている。
【００３８】
画像解析部１２７は、画像生成部１２６が生成した画像を解析し、バーコード２１を検出するモジュールであり、例えば、メモリ１２２内に蓄積されたバーコード２１の図形情報（バーコード２１の外形や、バーの並び、特定情報２３ａ〜２３ｃなど）を参照し、画像内からバーコード２１部分のみを検出している。また、この画像解析部１２７には、傾き補正部１２７ａを備えている。
【００３９】
傾き補正部１２７ａは、画像解析部１２７が解析して検出したバーコード２１の図形から特定情報２３ａ〜２３ｃを抽出し、特定情報２３ａ〜２３ｃの位置情報に基づいて、バーコード２１の傾きを検出し、検出された傾きに応じて、画像情報を補正するモジュールである。
【００４０】
例えば、検出されたバーコード２１が、図６（ａ）に示すように傾いている場合、傾き補正部１２７ａは、特定情報２３ａ〜２３ｃの座標位置を認識し、バーコード２１の左上に位置する特定情報２３ａを基準点として、他の特定情報２３ｂ及び特定情報２３ｃの現在位置から傾き量を算出する。
【００４１】
そして、傾き補正部１２７ａでは、その傾き量に基づいて、図６（ｂ）に示すように、バーコード２１が、特定情報２３ａ及び特定情報２３ｂを結ぶ直線と、特定情報２３ａと特定情報２３ｃとを結ぶ直線Ｐ１とが直交する長方形となるように画像を補正する。この際、バーコード２１が表示される領域についても、算出された傾き量と、各座標位置に対する特定情報２３ａとの位置関係とに基づいて移動量が算出されて補正される。なお、この際、傾き補正部１２７ａは、画像中におけるバーコード２１の大きさから奥行き情報を算出し、奥行き情報を考慮して移動量を算出するものとする。さらに、本実施形態では、透過された画像が読み取られるため、特定情報２３ａ〜２３ｃの座標位置に基づいて、バーコード２１の表裏についても判定するようになっている。なお、この傾き補正部１２７ａの傾き補正処理は一例であり、バーコード２１のコード情報が読み取ることできればよく、種々の補正処理を用いることができる。
【００４２】
識別情報読取部１２４は、画像解析部１２７によって解析されて検出されたバーコード２１のコード情報を取得するモジュールである。具体的には、補正された状態におけるバーコード２１についてのバーとスペースの配列を読み取って、コード情報を取得する。取得されたコード情報は、レジ装置３０に送信される。
【００４３】
（２）レジ装置３０
レジ装置３０は、図４に示すように、メモリ３１と、会計処理部３２と、入出力インターフェース３３とを備えている。入出力インターフェース３３は、テンキー、決定ボタン、クリアボタンなどユーザー操作を入力するデバイスと、ディスプレイやスピーカーなど、映像や音響を出力するデバイスとを含むものである。メモリ３１は、会計プログラムや各種データを記憶する記憶装置であり、読み取ったバーコード２１に対応する商品２０の料金情報を蓄積する商品蓄積部として機能する。
【００４４】
会計処理部３２は、ＣＰＵやＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサ、メモリ、及びその他の電子回路等のハードウェア、或いはその機能を持ったプログラム等のソフトウェア、又はこれらの組み合わせなどによって構成された演算モジュールである。本実施形態において、会計処理部３２は、コード情報に基づいて、メモリ３１を参照して商品の会計金額を算出する。算出された合計の金額は入出力インターフェース３３のディスプレイに表示される。また、会計処理部３２は、利用者から支払われた金銭に対して、お釣りの金額を算出して会計処理を実行する。
【００４５】
（磁気共鳴撮像装置の構成）
次いで、撮像装置１１０として、磁気共鳴撮影装置を用いた場合の内部構造について説明する。図７は、本実施形態に係る撮像装置１１０の内部構造を示すブロック図である。なお、図７において撮像機構１０１は、各構成を側面より示したブロック図であり、搬送手段１１の上下に設けられているように表示させているが、撮像機構１０１は、図３に示すように、円筒状となっており、搬送手段１１を囲うようになっているものとする。
【００４６】
磁気共鳴撮像装置とは、核スピンの向きを揃えた分子にパルス状のラジオ波を照射し、核磁気共鳴させた後、分子が元の安定状態に戻る際に発生する信号を検知することで、分子構造を画像として取得する装置である。このような磁気共鳴撮像装置の撮像機構１０１は、図７に示すように静磁場磁石２０１、傾斜磁場コイル２０２、送信コイル２０６、受信コイル２０８とから構成される。
【００４７】
静磁場磁石２０１は、中空の円筒形状に形成され、内部の空間に一様な静磁場を発生させる部材であり、静磁場磁石２０１は、例えば、永久磁石、超伝導磁石等である。傾斜磁場コイル２０２は、中空の円筒形状に形成され、内部の空間に傾斜磁場を発生する。具体的には、傾斜磁場コイル２０２は、静磁場磁石２０１の内側に配置され、傾斜磁場アンプ２０３から電力の供給を受けて、傾斜磁場を発生する。傾斜磁場アンプ２０３は、シーケンス制御部２１０から送信される制御信号に従って、傾斜磁場コイル２０２に電力を供給するモジュールである。
【００４８】
搬送手段１１は、商品２０が収納されたカゴ２４を、撮像口である傾斜磁場コイル２０２の空洞内へ挿入させる。通常、搬送手段１１は、長手方向が静磁場磁石２０１の中心軸と平行になるように設置される。駆動制御部２０５は、搬送手段１１を駆動して、無端ベルトを長手方向及び上下方向へ移動させる。
【００４９】
送信コイル２０６は、高周波磁場を発生させる。具体的には、送信コイル２０６は、傾斜磁場コイル２０２の内側に配置され、送信部２０７からＲＦ（Radio Frequency）パルスの供給を受けて高周波磁場を発生させる。送信部２０７は、シーケンス制御部２１０から送信される制御信号に従って、ラーモア周波数に対応するＲＦパルスを送信コイル２０６に送信する。
【００５０】
受信コイル２０８は、磁気共鳴信号（ＭＲ（Magnetic Resonance）信号」）を受信する。具体的には、受信コイル２０８は、傾斜磁場コイル２０２の内側に配置され、高周波磁場の影響によって被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する。また、受信コイル２０８は、受信した磁気共鳴信号を受信部２０９に出力する。
【００５１】
受信部２０９は、シーケンス制御部２１０から送られる制御信号に従って、受信コイル２０８から出力された磁気共鳴信号に基づき磁気共鳴信号を生成する。具体的には、受信部２０９は、受信コイル２０８から出力された磁気共鳴信号をデジタル変換することによって磁気共鳴信号を生成し、生成した磁気共鳴信号を、シーケンス制御部２１０を介して画像読取装置１２０に送信する。なお、受信部２０９は、静磁場磁石２０１や傾斜磁場コイル２０２等を備える撮像機構１０１側に備えられていてもよい。
【００５２】
シーケンス制御部２１０は、傾斜磁場アンプ２０３、送信部２０７、及び受信部２０９を制御する。具体的には、シーケンス制御部２１０は、画像読取装置１２０から送信されたパルスシーケンス実行データに基づく制御信号を、傾斜磁場アンプ２０３、送信部２０７、及び受信部２０９に送信する。メモリ２０４は、撮像条件に含まれるパラメータに設定されたパラメータ値、取得した画像データや、撮像装置１１０において用いられるその他のデータを記憶する。
【００５３】
このような磁気共鳴撮影装置によって取得された磁気共鳴信号は、画像読取装置１２０の画像生成部１２６に入力され、磁気共鳴信号から断層画像の画像データが構築され、その後、断層画像を重ね合わせた３次元の画像が生成される。
【００５４】
なお、図示していないが、撮像制御部１０２には、撮像条件を編集するための各種指示や撮像指示等（例えば、撮像条件に含まれるパラメータに対するパラメータ値の設定指示等）を操作者から受け付ける入力インターフェースを備えていてもよく、これらは、画像読取装置１２０の入出力インターフェース１２１で受け付けることもできる。
【００５５】
（Ｘ線撮影装置の構成）
次いで、撮像装置１１０として、Ｘ線撮影装置を用いた場合の内部構造について説明する。図８、本実施形態に係る撮像装置１１０の内部構造を示すブロック図である。なお、図８において、撮像機構１０１は、円筒状の撮像機構１０１の内部構成を正面より示したブロック図であり、図３に示すように、円筒状となっており、搬送手段１１を囲うようになっているものとする。
【００５６】
図８に示すように、撮像機構１０１には、円筒状の筒部２２０が設けられ、この筒部２２０の内部には、物体に対してＸ線を扇状に照射するＸ線照射部２２１と、当該装置から照射されてサンプルを透過したＸ線を検出する円弧状のＸ線検出部２２２が、例えば、ここでは図示しないリング状のフレーム上に取り付けられている。Ｘ線照射部２２１とＸ線検出部２２２とは、駆動制御部２２６の制御によって、撮像装置１１０の内部に設けられたモータ等の回転駆動機構により、所定の方向に所定の回転速度で回転する（図の矢印を参照）。
【００５７】
このＸ線照射部２２１とＸ線検出部２２２との回転面の略中央部の空間内には、商品２０が収納されたカゴ２４を載置する搬送手段１１が配置されており、この搬送手段１１も、駆動制御部２２６の制御によって無端ベルトを回転させてカゴ２４を搬送している。
【００５８】
一方、撮像制御部１０２には、Ｘ線発生部２２４と、受信部２２３と、駆動制御部２２６と、シーケンス制御部２２５とを備えている。Ｘ線発生部２２４は、上記Ｘ線照射部２２１に対して高電圧を発生して供給するモジュールであり、シーケンス制御部２２５の制御に応じて所定の電圧を発生させる。駆動制御部２２６は、モータの回転制御によりＸ線照射部２２１とＸ線検出部２２２が取り付けられる部材を回転駆動したり、搬送手段１１を駆動させるモジュールである。
【００５９】
また、撮像制御部１０２には、Ｘ線検出部２２２からの検出信号（Ｘ線透過信号）を受信する受信部２２３が設けられており、Ｘ線検出部２２２が回転しつつ検出した検出信号を逐次受信している。受信した検出信号は、シーケンス制御部２２５を介して、画像読取装置１２０に送信される。
【００６０】
シーケンス制御部２２５は、上述したＸ線撮像装置を構成する各部の動作を制御するための制御装置であり、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、そして、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶装置（メモリ）、さらには、ＨＤＤ等の外部記憶装置などにより構成されており、Ｘ線発生部２２４に所定のＸ線を発生させる制御信号を送信したり、Ｘ線照射部２２１とＸ線検出部２２２の回転速度などの駆動制御浸透を駆動制御部２２６に送信したりする。
【００６１】
このようなＸ線撮影装置によって取得されたＸ線透過信号はデジタル信号に変換されて、画像読取装置１２０の画像生成部１２６に入力され、検出データから画像データを構成して、断面画像を重ね合わせた３次元の画像を生成する。
【００６２】
なお、図示していないが、撮像制御部１０２には、撮像条件を編集するための各種指示や撮像指示等を操作者から受け付ける入力インターフェースを備えていてもよく、これらは、画像読取装置１２０の入出力インターフェース１２１で受け付けることもできる。
【００６３】
（商品会計方法）
上述したような商品会計システムを動作させることで、本発明の商品会計方法を実施することができる。図９は、本実施形態に係る商品会計方法を示すフローチャート図である。なお、ここでは、撮像装置１１０は、Ｘ線撮影装置、磁気共鳴撮影装置などに限定することなく、３次元画像を生成可能な検出データを取得して、画像読取装置１２０に送信するものとする。
【００６４】
図９に示すように、先ず、利用者が商品２０を収納したカゴ２４を搬送手段１１に設置すると、搬送手段１１は駆動開始し、設置されたカゴ２４を撮像装置１１０へと搬送する（Ｓ１０１）。なお、搬送手段１１は、撮像制御部１０２内の駆動制御部によって、常時無端ベルトを回転させていてもよいし、設置場所にセンサを設け、カゴ２４が無端ベルト上に設置されたことを検知することで駆動開始させてもよい。
【００６５】
カゴ２４が撮像装置１１０内に進入すると撮像制御部１０２は、撮像機構１０１を駆動制御して、商品２０やバーコード２１などの物体を透過して撮像する（Ｓ１０２）。ここで、撮像装置１１０がＸ線撮影装置である場合、商品にＸ線を照射し、商品を透過したＸ線の入射線量に応じたＸ線透過信号を検出する。一方、撮像装置１１０が磁気共鳴撮影装置である場合、静磁場中に配置された商品に対して傾斜磁場を作用させるとともに、励起用高周波パルスを印加することにより磁気共鳴現象を生じさせ、誘起された磁気共鳴信号を検出する。ここで、Ｘ線撮影装置及び磁気共鳴撮影装置は、カゴ２４を中心軸として回転することで、３６０度全方向からカゴ２４内を撮像している。撮像装置１１０で撮像されたデータ又は信号は、画像読取装置１２０に入力され、画像生成部１２６によって、断層画面を積み合わせて３次元の画像データが生成される（Ｓ１０３）。
【００６６】
その後、画像生成部１２６によって生成された３次元の画像データは画像解析部１２７に入力される。画像解析部１２７では、画像データを解析して（Ｓ１０４）、バーコード２１の領域を検出する（Ｓ１０５）。このバーコード２１領域の検出は、メモリ１２２内に蓄積されたバーコード２１の特定情報（バーコード２１の形状、バーの並び、及び特定情報２３ａ〜２３ｃなど）に基づいて、画像データ内からバーコード２１領域を特定する。
【００６７】
その後、傾き補正部１２７ａは、特定情報２３ａ〜２３ｃに基づいて、バーコード２１の傾きを有するか否か判断する（Ｓ１０６）。ここで、傾きを検出した場合には（Ｓ１０６における“Ｙ”）、検出された傾きに応じて、画像情報を補正し（Ｓ１０７）、補正後の画像データを識別情報読取部１２４に送信する。
【００６８】
一方、傾きが検出されない場合には（Ｓ１０６における“Ｎ”）、補正することなく画像データを識別情報読取部１２４に送信する。識別情報読取部１２４では、補正された長方形状のバーコード２１の形状からバーとスペースとの配列を検知してコード情報を読み取り（Ｓ１０８）、そのコード情報をレジ装置３０に送信する。
【００６９】
ここで、画像読取装置１２０では、全バーコードを読み取り終了したか否かを判断し（Ｓ１０９）、読取終了していない場合は（Ｓ１０９における“Ｎ”）、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０８までの処理を繰り返す。一方、全バーコード２１の読取を終了した場合は（Ｓ１０９における“Ｙ”）、その終了信号をレジ装置３０へ送信する。なお、画像読取装置１２０において、全バーコードを読み取り終了したか否かは、例えば、店員からの操作信号を受け付けることで判断してもよく、所定時間バーコード２１が検出されない場合に終了と判断してもよい。
【００７０】
レジ装置３０の会計処理部３２では、随時入力されるコード情報に基づいて、メモリ３１を参照して、コード情報に対応する商品の会計金額を読み出して、合計金額を算出する。算出された合計金額はディスプレイなどに表示され、会計処理を実行する。
【００７１】
（作用・効果）
このような本実施形態によれば、物体を透過して撮像して得た画像情報を解析してバーコード２１のコード情報を読み取って精算を行うので、カゴ２４内に商品が置かれたままの状態で、全商品の合計精算額を即時に算出することができる。その結果、精算にかかる時間を短縮して設備費や人件費を軽減することができる。
【００７２】
特に、本実施形態においては、撮像装置１１０にＸ線撮影装置、磁気共鳴撮影装置などを用い、また、バーコード２１は、撮像装置１１０の種類に応じて、撮像可能な特定物質を含有する素材で表示されるようになっているので、撮像装置１１０としてＸ線撮影装置、又は磁気共鳴撮影装置を用いた場合であっても、その撮像装置１１０によってバーコード２１の形状が画像情報として読み取ることができる。その結果、カゴ２４内に商品が置かれたままの状態で、全商品の合計精算額を即時に算出することができ、精算にかかる時間を短縮して設備費や人件費を軽減することができる。
【００７３】
また、本実施形態では、表示されたバーコード２１には、商品識別情報の３次元的な位置関係を特定する特定情報２３ａ〜２３ｃが含まれ、傾き補正部１２７ａは、特定情報２３ａ〜２３ｃの位置関係に基づいて、バーコード２１の傾きを検出し、検出された傾きに応じて、画像情報を補正するので、カゴ２４等に商品が不規則に置かれた場合であっても、その傾きを補正してバーコード２１を読み取ることができるので、利用者や店員に商品を規則よく並ばせるという煩雑な作業を省略し、精算処理の時間を短縮することができる。
【００７４】
（変更例）
なお、上述した各実施形態の説明は、本発明の一例である。このため、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんである。
【００７５】
例えば、上述した実施形態においては、Ｘ線撮像装置の撮像機構１０１は、一対のＸ線照射部２２１及びＸ線検出部２２２とを回転可能とし、３６０方向からカゴ２４を撮影したが、例えば、撮像機構のＸ線照射部及びＸ線検出部を固定して撮像してもよい。
【００７６】
次いで、のＸ線照射部及びＸ線検出部を固定した場合の構成について説明する。図１０は、本変更例に係る撮像機構の概略構成を示す斜視図であり、図１１（ａ）〜（ｃ）は、各撮像機構によって撮像された画像を示す説明図である。なお、本変更例において、搬送手段１１の搬送方向の退出側から物体を視認しており、カゴ２４の退出側に位置する面を正面とし、カゴ２４の進入側に位置する面を背面とし、その正面図の右側に位置する面を右側面とし、正面図の左側に位置する側面図を左側面とし、正面図の上部に位置する面を上面とし、正面の下部に位置する面を底面とするものとする。
【００７７】
図１０に示すように、本変更例では、搬送手段１１上をカゴ２４が図中の矢印Ｐ１への方向に流れる。そして、搬送手段１１の周りには、その長手方向に沿って、搬送手段１１の上流側（撮像装置１０に進入する側）から下流側（撮像装置１０から退出する側）に向かって順次配置された撮像機構２３１〜２３６を備える撮像機構１０１ａが構成される。各撮像機構２３１〜２３６は、Ｘ線照射部２３１ａ〜２３６ａとＸ線検出部２３１ｂ〜２３６ｂとを、それぞれ対にした６台の撮像機構である。
【００７８】
具体的に、撮像機構２３１は、搬送手段１１の最も上流側に配置され、カゴ２４に対して右側からＸ線を照射するＸ線照射部２３１ａと、搬送手段１１を挟んでＸ線照射部２３１ａと対向配置され、左側に配置されるＸ線検出部２３１ｂとを備えている。このように配置された撮像機構２３１によって、カゴ２４の右側面を手前にした２次元画像が撮像される。
【００７９】
撮像機構２３２は、撮像機構２３１の退出側に隣接配置され、カゴ２４に対して下方からＸ線を照射するＸ線照射部２３２ａと、搬送手段１１を挟んでＸ線照射部２３２ａと対向配置され、上方に配置されるＸ線検出部２３２ｂとを備えている。このように配置された撮像機構２３２によって、カゴ２４の下面を手前にした２次元画像が撮像される。
【００８０】
撮像機構２３３は、撮像機構２３２の退出側に隣接配置され、カゴ２４に対して左側からＸ線を照射するＸ線照射部２３３ａと、搬送手段１１を挟んでＸ線照射部２３２ａと対向配置され、右側に配置されるＸ線検出部２３３ｂとを備えている。このように配置された撮像機構２３３によって、カゴ２４の左側面を手前にした２次元画像が撮像される。
【００８１】
撮像機構２３４は、撮像機構２３３の退出側に隣接配置され、カゴ２４に対して上方からＸ線を照射するＸ線照射部２３４ａと、搬送手段１１を挟んでＸ線照射部２３４ａと対向配置され、下方に配置されるＸ線検出部２３４ｂとを備えている。このように配置された撮像機構２３４によって、カゴ２４の上面を手前にした２次元画像が撮像される。
【００８２】
さらに、撮像機構２３４の退出側には、撮像機構２３５の手前にカゴ２４の向きを変更する回転部１１ａを有している。回転部１１ａは、搬送手段１１の無端ベルトの上部に配置され、カゴ２４を９０度回転させる部材である。この回転部１１ａでは、無端ベルトで搬送されてきたカゴ２４が回転部１１ａ上に位置した際、一度停止搬送手段１１の搬送を停止させ、回転部１１ａを９０度回転させて、カゴ２４の向きを変更させる。本実施形態において、回転部１１ａは、時計回りに回転するようになっており、カゴ２４は、その正面が左側面となり、背面が右側面となり、右側面が正面となるようになっている。そして、回転された後のカゴ２４は再度搬送手段１１で下流側に搬送される。
【００８３】
撮像機構２３５は、回転部１１ａの退出側に隣接配置され、カゴ２４を右側からＸ線を照射するＸ線照射部２３５ａと、搬送手段１１を挟んでＸ線照射部２３５ａと対向配置され、左側に配置されるＸ線検出部２３５ｂとを備えている。このように配置された撮像機構２３４によって、カゴ２４は、現在の右側面（元の背面）を手前にした２次元画像が撮像される。
【００８４】
撮像機構２３６は、撮像機構２３５の退出側に隣接配置され、カゴ２４を左側からＸ線を照射するＸ線照射部２３６ａと、搬送手段１１を挟んでＸ線照射部２３６ａと対向配置され、右側に配置されるＸ線検出部２３６ｂとを備えている。このように配置された撮像機構２３４によって、カゴ２４は、現在の左側面（元の正面）を手前にした２次元画像が撮像される。
【００８５】
撮像機構２３１〜２３６のＸ線照射部２３１ａ〜２３６ａは、図示していないが、撮像制御部１０２のＸ線発生部２２４に電気的にそれぞれ接続され、高電圧が提供されている。また、Ｘ線検出部２３１ｂ〜２３６ｂは、撮像制御部１０２の受信部２２３に電気的に接続され、検出されたＸ線透過信号が送信される。
【００８６】
そして、各撮像機構２３１〜２３６で検出されたＸ線透過信号は、画像読取装置１２０の画像生成部１２６で２次元の画像が生成される。そして、複数の画像情報に基づいて、画像解析部１２７でバーコード２１が解析され、識別情報読取部１２４でコード情報が読み取られる。
【００８７】
具体的には、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すような各方向から撮像された２次元の画像が生成される。図１１（ａ）は、撮像機構２３４によって撮像された上面画像であり、同図（ｂ）は、撮像機構２３５によって撮像された背面画像であり、同図（ｃ）は、撮像機構２３１によって撮像された右側面画像である。
【００８８】
画像解析部１２７は、これらの画像から各バーコード２１を認識するようになっている。例えば、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、バーコード２１ｃは、撮像機構２３４及び２３５の撮像方向に対してバーコード面が平行していることから認識することができないが、図１１（ｃ）に示すように、撮像機構２３１の撮像方向に対してそのバーコード面が垂直となり、バーコード２１ａを認識することができるようになっている。
【００８９】
また、図１１（ａ）に示すように、上面からはバーコード２１ａとバーコード２１ｂとが重なり合う場合であっても、図１１（ｂ）及び（ｃ）に示すように他の撮像機構から撮像された画像には、重なり合わない画像となり、認識可能となっている。そして、バーコード２１ａ及びバーコード２１ｂについては、傾き補正部１２７ａによって、傾きが補正されてコード情報が認識される。
【００９０】
このような本変更例によれば、３次元画像を生成する必要がないため、処理速度が向上され、全商品の合計精算額をより即時に算出することができる。この際、本変更例においては、物体を６方向から撮影しているため、例えば、上面画像及び底面画像において、重なり合うバーコード２１がある場合でも、認識されたバーコード２１形状の大きさからカゴ２４内の位置関係を認識して、精度良くバーコード２１を認識することができる。
【００９１】
なお、本変更例における撮像機構２３１〜２３６の数、位置、形状等は、上述したものに限定されるものではなく、種々変更可能である。例えば、物体を６方向から撮影するように撮像機構２３１〜２３６を６体設置したが、少なくとも３軸方向から撮像できればよく、対向する面を撮像する撮像機構の一方を省略することもできる。具体的には、撮像機構２３１及び２３３のいずれか一方を省略し、また、撮像機構２３２及び２３４のいずれか一方を省略し、撮像機構２３４及び２３６のいずれか一方を省略する。
【００９２】
また、例えば、２つのＸ線検出部を直交させてＬ字形のＸ検出部にし、そのＬ字形のＸ線検出部と対となる１つのＸ線照射部を設けてもよい。具体的には、Ｘ線検出部２３１ｂと２３２ｂとをＬ字形に一体とし、Ｘ線検出部２３３ｂと２３４ｂとをＬ字形に一体とし、Ｘ線検出部２３５ｂと２３６ｂとをＬ字形に一体とし、それぞれに対してＸ線を照射するＸ線照射部を３つ設置させる。これらのような場合には、撮像機構の機器の数を減らすことができるので、設備費を軽減させることができる。
【００９３】
また、例えば、バーコード２１が完全に重なり合い、いずれの撮像画面からもバーコード２１を認識することができない場合には、画像解析部１２７は、ディスプレイにエラー表示や、アラートを鳴らすなどの警報信号を発生させるようにしてもよい。この場合には、警報信号によって店員に対してバーコード２１を認識することができないことを通知できるので、会計ミスを防止することができる。
【符号の説明】
【００９４】
１…商品会計システム
１０…バーコード読取装置
１１…搬送手段
２０…商品
２１…バーコード
２２…商品タグ
２３ａ〜２３ｃ…特定情報
２４…カゴ
３０…レジ装置
３１…メモリ
３２…会計処理部
３３…入出力インターフェース
１０１，１０１ａ…撮像機構
１０２…撮像制御部
１１０…撮像装置
１２０…画像読取装置
１２１…入出力インターフェース
１２２…メモリ
１２３…制御部
１２４…識別情報読取部
１２５…駆動制御部
１２６…画像生成部
１２７…画像解析部
１２７ａ…傾き補正部
２０１…静磁場磁石
２０２…傾斜磁場コイル
２０３…傾斜磁場アンプ
２０４…メモリ
２０５…駆動制御部
２０６…送信コイル
２０７…送信部
２０８…受信コイル
２０９…受信部
２１０…シーケンス制御部
２２０…筒部
２２１，２３１ａ〜２３６ａ…Ｘ線照射部
２２２，２３１ｂ〜２３６ｂ…Ｘ線検出部
２２３…受信部
２２４…Ｘ線発生部
２２５…シーケンス制御部
２２６…駆動制御部
２３１〜２３６…撮像機構
【図１】
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【図２】
2015215779.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015215779.tif 000009
【図８】
2015215779.tif 000010
【図９】
2015215779.tif 000011
【図１０】
2015215779.tif 000012
【図１１】
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