(57)【要約】【課題】  簡易な構成で顧客の移動経路を正確に検出する顧客移動経路情報収集装置を提供する。【解決手段】  ショッピングカートに取付けた床面を撮像する撮像手段７及び角速度を検出する角速度検出手段９と、撮像した床面画像から走行方向及び走行速度を検出する走行状態検出手段、ショッピングカート移動開始時に初期情報を設定する初期情報設定手段及び撮像した画像情報から床面に設けた絶対位置及び方位を表す位置マーカを検出する位置マーカ検出手段１０と、角速度と走行方向及び走行速度と位置マーカの絶対位置及び方位とを収集して記憶する経路情報記憶手段１１と、位置マーカの絶対位置及び方位から少なくとも角速度を補正する角速度補正手段と、前記初期情報と走行方向及び走行速度と補正された角速度とから移動位置及び方位を演算する移動位置演算手段と、移動位置及び方位を蓄積して移動経路情報を形成する移動経路情報形成手段とを備えている。【選択図】  図３
2007058758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
顧客の移動経路情報を収集する顧客移動経路情報収集装置であって、
顧客が使用するショッピングカートに取付けた角速度を検出する角速度検出手段及び床面を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した床面画像に基づいて前記ショッピングカートの走行方向及び走行速度を検出する走行状態検出手段と、前記ショッピングカートの移動開始時に初期情報を設定する初期情報設定手段と、前記撮像手段で撮像した画像情報から任意の移動経路の床面に設けた絶対位置及び方位を表す位置マーカを検出する位置マーカ検出手段と、前記角速度と前記ショッピングカートの走行方向及び走行速度と前記位置マーカの絶対位置及び方位とを収集して記憶する経路情報記憶手段と、前記位置マーカの絶対位置及び方位に基づいて少なくとも前記角速度を補正する角速度補正手段と、前記初期情報設定手段で設定された初期情報と走行状態検出手段で検出した走行方向及び走行速度と前記角速度補正手段で補正された角速度とに基づいて移動位置を演算する移動位置演算手段と、前記移動位置演算手段で演算した移動位置を蓄積して移動経路情報を形成する移動経路情報形成手段とを備えたことを特徴とする顧客移動経路情報収集装置。
【請求項２】
顧客の移動経路情報を収集する顧客移動経路情報収集装置であって、
角速度を検出する角速度検出手段及び床面を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した床面画像に基づいて走行方向及び走行速度を検出する走行状態検出手段と、移動開始時に初期情報を設定する初期情報設定手段と、前記撮像手段で撮像した画像情報から任意の移動経路の床面に設けた絶対位置及び方位を表す位置マーカを検出する位置マーカ検出手段と、前記角速度と前記走行方向及び走行速度と前記位置マーカの絶対位置及び方位とを収集して記憶する経路情報記憶手段と、前記位置マーカの絶対位置及び方位に基づいて少なくとも前記角速度を補正する角速度補正手段と、前記初期情報設定手段で設定された初期情報と走行状態検出手段で検出した走行方向及び走行速度と、前記角速度補正手段で補正された角速度とに基づいて移動位置を演算する移動位置演算手段と、前記移動位置演算手段で演算した移動位置を蓄積して移動経路情報を形成する移動経路情報形成手段とを有するショッピングカートと、料金精算位置に配設され、前記移動経路情報形成手段で形成した移動経路情報を取得する移動経路情報取得手段とを備えたことを特徴とする顧客移動経路情報収集装置。
【請求項３】
顧客の移動経路情報を収集する顧客移動経路情報収集装置であって、
角速度を検出する角速度検出手段及び床面を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した床面画像に基づいて走行方向及び走行速度を検出する走行状態検出手段と、移動開始時に初期情報を設定する初期情報設定手段と、前記撮像手段で撮像した画像情報から任意の移動経路の床面に設けた絶対位置及び方位を表す位置マーカを検出する位置マーカ検出手段と、前記角速度と前記走行方向及び走行速度と前記位置マーカの絶対位置及び方位とを収集して移動経路情報として記憶する経路情報記憶手段とを有するショッピングカートと、料金精算位置に配設され、前記経路情報記憶手段に記憶されている移動経路情報を取得する移動経路情報取得手段と、該移動経路情報取得手段で取得した移動経路情報のうち前記位置マーカの絶対位置及び方位に基づいて少なくとも前記角速度を補正する角速度補正手段と、前記初期情報設定手段で設定された初期情報と走行状態検出手段で検出した走行方向及び走行速度と、前記角速度補正手段で補正された角速度とに基づいて移動位置を演算する移動位置演算手段と、前記移動位置演算手段で演算した移動位置を蓄積して移動経路情報を形成する移動経路情報形成手段とを備えたことを特徴とする顧客移動経路情報収集装置。
【請求項４】
前記経路情報記憶手段は、前記初期情報設定手段から初期情報を受信したときに、記憶している移動経路情報を消去するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の顧客移動経路情報収集装置。
【請求項５】
前記経路情報記憶手段は、前記移動経路情報取得手段が移動経路情報を取得したときに、記憶している移動経路情報を消去するように構成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の顧客移動経路情報収集装置。
【請求項６】
前記経路情報記憶手段は、前記初期情報設定手段から初期情報を受信したときに、記憶されている移動経路情報が消去されていることを確認し、移動経路情報が消去されていないときに移動経路情報を消去する移動経路情報消去確認手段を備えていることを特徴とする請求項５に記載の顧客移動経路情報収集装置。
【請求項７】
前記角速度検出手段は、前記ショッピングカートのヨーレートを検出する圧電式ジャイロで構成されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の顧客移動経路情報収集装置。
【請求項８】
前記初期情報設定手段は、ショッピングカート置場の床面に配設された初期情報マーカの撮像情報に基づいて絶対位置及び方位を設定するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の顧客移動経路情報収集装置。
【請求項９】
前記移動経路情報取得手段は、料金精算位置に配設されたＰＯＳシステムに付加されていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の顧客移動経路情報収集装置。
【請求項１０】
前記経路情報記憶手段は、初期情報マーカ及び位置マーカを検出したときに検出時刻を絶対位置及び方位と共に記憶するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の顧客移動経路情報収集装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顧客の移動経路情報を収集する顧客移動経路情報収集装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の顧客移動経路情報収集装置としては、例えば距離センサ、方向センサ、高さセンサを有するナビゲーションシステムを設置したショッピングカートが知られている（例えば、特許文献１参照）。
このショッピングカートによれば、ナビゲーションシステムを有することにより、買い物客は容易且つ確実に短時間で目的とする売り場に到達して目的の商品を購入することができるものであるが、顧客が買い物をする場合の移動経路を表す動線を把握することはできない。
【０００３】
そこで、歩行者の存在を検出したい複数の場所にリーダーを設置し、歩行者には軽量・小型のＲＦ・ＩＤタグを着用させて、歩行者がリーダーに予め設定された距離内に近づくと、ＲＦ・ＩＤタグが発する固有の電波をリーダーが受信し、受信した電波の固有ＩＤを照合し、タグを付帯している歩行車を個々に識別して検出し、リーダーの検出情報を統合することにより、歩行者がいつどこにいてどう移動したかを観測するようにしたユビキタス技術を用いた歩行者動線観測システムが知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−１０７１８３号公報（第１頁、図１）
【特許文献２】小磯貴史、外３名、“ユビキタス技術を用いた新たなサービス〜ａｄｖａｎｃｅｄ−インストアマーケティングの可能性〜”第３回情報科学技術フォーラム講演論文集「講演８」２００４年９月７日インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｉｃｅ．ｏｒｇ／ｊｐｎ／ｅｖｅｎｔ／ｐｒｏｇｒａｍ／ＦＩＴ２００４／ｈｔｍｌ／ｅｖｅｎｔ／ｐｄｆ／１９ｋｏｉｓｏ．ｐｄｆ＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記非特許文献１に記載された従来例にあっては、歩行者に携帯させたＲＦ・ＩＤの送信電波を複数個所に配置したリーダーで検出することにより、歩行者の動線を点で検出しているにすぎず、離散的な移動経路情報しか得ることができず、正確な移動経路情報を収集することができないという未解決の課題がある。
正確な移動経路情報を得るためには、多数のリーダーを配置する必要があり、システム構成が複雑となると共に、設置コストが嵩むと共に、売り場のレイアウト変更を行う場合には、リーダーの設置変更を行う必要があるという未解決の課題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、簡易な構成で顧客の移動経路を正確に検出することができる顧客移動経路情報収集装置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】
第１の発明は、顧客の移動経路情報を収集する顧客移動経路情報収集装置であって、顧客が使用するショッピングカートに取付けた角速度を検出する角速度検出手段及び床面を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した床面画像に基づいて前記ショッピングカートの走行方向及び走行速度を検出する走行状態検出手段と、前記ショッピングカートの移動開始時に初期情報を設定する初期情報設定手段と、前記撮像手段で撮像した画像情報から任意の移動経路の床面に設けた絶対位置及び方位を表す位置マーカを検出する位置マーカ検出手段と、前記角速度と前記ショッピングカートの走行方向及び走行速度と前記位置マーカの絶対位置及び方位とを収集して記憶する経路情報記憶手段と、前記位置マーカの絶対位置及び方位に基づいて少なくとも前記角速度を補正する角速度補正手段と、前記初期情報設定手段で設定された初期情報と走行状態検出手段で検出した走行方向及び走行速度と前記角速度補正手段で補正された角速度とに基づいて移動位置を演算する移動位置演算手段と、前記移動位置演算手段で演算した移動位置を蓄積して移動経路情報を形成する移動経路情報形成手段とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
この第１の発明では、ショッピングカートに設けた角速度検出手段及び走行状態検出手段でショッピングカートの角速度、走行速度及び走行方向を移動経路情報として検出すると共に、位置マーカを検出して、これらを移動経路情報として経路情報記憶手段に記憶し、記憶されている位置マーカが表す絶対位置及び方位に基づいて少なくとも角速度検出手段で検出した角速度を補正し、補正した角速度、走行速度及び走行方向に基づいて初期位置情らの移動位置を移動位置演算手段で演算し、演算した移動位置を移動経路形成手段で移動経路情報として蓄積することにより、正確な移動経路情報を形成することができる。この場合、顧客に初期位置の設定を強いたり、発信装置の装着を強いたりする必要がなく、ショッピングカートの移動に伴って顧客動線を正確に検出することができる。
【０００８】
また、第２の発明は、顧客の移動経路情報を収集する顧客移動経路情報収集装置であって、角速度を検出する角速度検出手段及び床面を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した床面画像に基づいて走行方向及び走行速度を検出する走行状態検出手段と、移動開始時に初期情報を設定する初期情報設定手段と、前記撮像手段で撮像した画像情報から任意の移動経路の床面に設けた絶対位置及び方位を表す位置マーカを検出する位置マーカ検出手段と、前記角速度と前記走行方向及び走行速度と前記位置マーカの絶対位置及び方位とを収集して記憶する経路情報記憶手段と、前記位置マーカの絶対位置及び方位に基づいて少なくとも前記角速度を補正する角速度補正手段と、前記初期情報設定手段で設定された初期情報と走行状態検出手段で検出した走行方向及び走行速度と、前記角速度補正手段で補正された角速度とに基づいて移動位置を演算する移動位置演算手段と、前記移動位置演算手段で演算した移動位置を蓄積して移動経路情報を形成する移動経路情報形成手段とを有するショッピングカートと、料金精算位置に配設され、前記移動経路情報形成手段で形成した移動経路情報を取得する移動経路情報取得手段とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
この第２の発明では、上述した第１の発明に移動経路情報形成手段で形成した移動経路情報を料金精算位置に配設された移動経路情報取得手段で取得するようにしたので、第１の発明の効果に加えて、ショッピングカートから移動経路情報を容易に取得することができるという効果が得られる。
さらに、第３の発明は、顧客の移動経路情報を収集する顧客移動経路情報収集装置であって、
角速度を検出する角速度検出手段及び床面を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した床面画像に基づいて走行方向及び走行速度を検出する走行状態検出手段と、移動開始時に初期情報を設定する初期情報設定手段と、前記撮像手段で撮像した画像情報から任意の移動経路の床面に設けた絶対位置及び方位を表す位置マーカを検出する位置マーカ検出手段と、前記角速度と前記走行方向及び走行速度と前記位置マーカの絶対位置及び方位とを収集して移動経路情報として記憶する経路情報記憶手段とを有するショッピングカートと、料金精算位置に配設され、前記経路情報記憶手段に記憶されている移動経路情報を取得する移動経路情報取得手段と、該移動経路情報取得手段で取得した移動経路情報のうち前記位置マーカの絶対位置及び方位に基づいて少なくとも前記角速度を補正する角速度補正手段と、前記初期情報設定手段で設定された初期情報と走行状態検出手段で検出した走行方向及び走行速度と、前記角速度補正手段で補正された角速度とに基づいて移動位置を演算する移動位置演算手段と、前記移動位置演算手段で演算した移動位置を蓄積して移動経路情報を形成する移動経路情報形成手段とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
この第３の発明では、ショッピングカートに角速度補正手段、移動位置演算手段及び移動経路情報形成手段を設ける必要がないので、ショッピングカートに搭載するコントロールユニットを簡易小型化することができると共に、演算負荷を軽減して消費電力を低減することができる。
さらにまた、第４の発明は、第１乃至３の何れか１つの発明において、記移動位置演算手段は、前記初期情報設定手段から初期情報を受信したときに、前記移動経路形成手段で蓄積した移動経路情報を消去するように構成されていることを特徴としている。
【００１１】
この第４の発明では、初期情報設定手段から初期情報を受信したときに移動経路形成手段で蓄積されている移動経路情報を消去するので、前回の顧客の移動経路情報を確実に消去することができ、顧客が買い物を途中で止めた場合でも、その移動経路情報が残ることなく確実に消去される。
なおさらに、第５の発明は、第２又は第３の発明において、前記経路情報記憶手段は、前記移動経路情報取得手段が移動経路情報を取得したときに、記憶している移動経路情報を消去するように構成されていることを特徴としている。
【００１２】
この第５の発明では、経路情報記憶手段で、移動経路情報取得手段が移動経路情報を取得したときに、記憶している移動経路情報を消去するので、別途移動経路情報を消去する手段を設ける必要がない。
また、第６の発明は、第５の発明において、前記経路情報記憶手段は、前記初期情報設定手段から初期情報を受信したときに、記憶されている移動経路情報が消去されていることを確認し、移動経路情報が消去されていないときに移動経路情報を消去する移動経路情報消去確認手段を備えていることを特徴としている。
【００１３】
この第６の発明では、移動経路情報を消去したあとに、確実に消去されているか否かを確認することができるので、移動経路情報をより確実に消去することができる。
さらに、第７の発明は、第１〜第６の何れか１つの発明において、前記角速度検出手段は、前記ショッピングカートのヨーレートを検出する圧電式ジャイロで構成されていることを特徴としている。
【００１４】
この第７の発明では、圧電式ジャイロでショッピングカートのヨーレートを検出するので、角速度検出手段を小型化することができると共に、ショッピングカートの進行方向を正確に検出することができるという効果が得られる。
さらにまた、第８の発明は、第１〜第７の何れか１つの発明において、前記初期情報設定手段は、ショッピングカート置場の床面に配設された初期情報マーカの撮像情報に基づいて絶対位置及び方位を設定するように構成されていることを特徴としている。
【００１５】
この第８の発明では、カート置場の床面の初期情報マーカを撮像手段で撮像するので、移動開始時の絶対位置及び方位を正確に検出することができるという効果が得られる。
なおさらに、請求項９の発明は、第１〜第８の何れか１つの発明において、前記移動経路情報取得手段は、料金精算位置に配設されたＰＯＳシステムに付加されていることを特徴としている。
【００１６】
この第９の発明では、移動経路情報取得手段が料金精算位置に配設されたＰＯＳシステムに付加されているので、複数のＰＯＳシステムが接続されている集中管理装置で、各ＰＯＳシステムに付加された移動経路情報取得手段で取得した移動経路情報と顧客の購入商品情報とを収集することが可能となり、顧客の購買行動を正確に把握することができるという効果が得られる。
【００１７】
また、第１０の発明は、第１〜第９の何れか１つの発明において、前記移動経路形成手段は、初期情報マーカ及び位置マーカを検出したときに検出時刻を絶対位置及び方位と共に記憶するように構成されていることを特徴としている。
この第１０の発明によれば、初期情報マーカ及び位置マーカを検出したときに検出時刻を記憶するので、この検出時刻から角速度検出手段の累積誤差を推定して角速度補正を正確に行うことができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施形態を示すシステム構成図であって、スーパーマーケット、デパートの食品売り場等のショッピングカートを使用して買い物をする店舗１内の出入口２の近傍に複数例えば１０台の自在キャスタ３ａを有して任意の方向に移動可能なショッピングカート３を所定の方向に向けて縦列配置するカート置場４Ａ，４Ｂが配設されている。
【００１９】
このカート置場４Ａ，４Ｂの夫々は、図２に示すように、ショッピングカート３を所定の方向に向けて案内するガイドバー５を有する。このガイドバー５は、ショッピングカート３の幅と略等しい間隔を保って平行に配設されたサイドバー部５ａ，５ｂと、これらサイドバー部５ａ，５ｂの一端間を結ぶエンドバー部５ｃと、床面に植立されて例えばサイドバー部５ａ，５ｂを支持する支柱部５ｄとで構成されている。そして、複数のショッピングカート３を縦列配置した状態で、エンドバー部５ｃでショッピングカート３の前端を規制し、サイドバー部５ａ，５ｂでショッピングカート３の左右側部を案内することにより、ショッピングカート３を一定方向に向けて縦列配置している。
【００２０】
そして、ショッピングカート３にその移動経路情報を計測する移動経路情報を形成するコントロールユニット６が配設されていると共に、前端に床面を撮像するＣＣＤ素子を有する撮像手段としての撮像装置７が配設されている。
【００２１】
このコントロールユニット６は、図３に示すように、ショッピングカート３のヨーレートを検出する角速度検出手段としての圧電式ジャイロ８を含んで、ショッピングカート３の角速度ωを出力するセンサユニット９と、このセンサユニット９から出力されるショッピングカート３の角速度ωと撮像装置７から得られる床面画像情報に基づいてショッピングカート３の移動経路を表す移動経路情報を記憶すると共に、外部の機器との無線通信制御を行う例えばＣＰＵで構成される演算処理装置１０と、この演算処理装置１０で行う演算処理に必要なプログラムを格納していると共に、移動経路情報を格納するメモリ１１と、演算処理装置１０によって制御される後述するＰＯＳシステム３２との間で無線通信を行う通信制御部１２と、この通信制御部１２に接続された無線通信アンテナ１３と、センサユニット９、演算処理装置１０及び通信制御部１２に電力を供給するバッテリ１５とを備えている。
【００２２】
また、カート置場４Ａ，４Ｂには、ショッピングカート３に搭載されたコントロールユニット６のバッテリ１５に対して接触状態又は非接触状態で充電する充電装置１６を備えており、ショッピングカート３がカート置場４Ａ，４Ｂに戻されると、充電装置１６によってバッテリ１５のバッテリ電圧Ｖｂを検出し、バッテリ電圧Ｖｂが所定電圧以下であるときには、バッテリ１５に対して接触状態又は非接触状態で充電される。さらに、カート置場４Ａ，４Ｂには、その出口側の床面にカート置場４の絶対位置及びショッピングカート３の縦列方向を表す方位情報を初期情報として表示する初期位置マーカ１７が表示されている。ここで、初期位置マーカ１７は、店舗１をＸＹ座標系としたときに、Ｙ軸の正方向を表す黒色に塗りつぶされた半円形の方位表示部１７ａが形成され、撮像装置７で初期情報マーカ１７を撮像した撮像情報で、方位表示部１７ａの傾斜角を演算することにより、ショッピングカート３の向かっている方位を検出することができると共に、初期位置マーカであることを識別可能な形状に設定されている。
【００２３】
一方、店舗１内に配設された移動経路の床面にも所望位置に現在位置及び方位を表す現在位置マーカ２１が表示されている。この現在位置マーカ２１も初期情報マーカ１７と同様にＹ軸の正方向を表す方位表示部２１ａを有すると共に、個別に絶対位置を識別可能な形状に設定されている。
【００２４】
さらに、店舗１内の精算所３１に購入商品の精算を行うＰＯＳ（Point Of Sales）システム３２が配設されている。このＰＯＳシステム３２は、図４に示すように、各ショッピングカート３のコントロールユニット６から移動経路情報を取得する移動経路情報取得手段としての移動経路データ通信部３３と、この移動経路データ通信部３３に接続された無線通信アンテナ３４と、商品情報を入力するバーコードリーダやテンキー等で構成される商品情報入力部３５と、精算情報を表示する液晶ディスプレイ、ＥＬパネル、プラズマディスプレイ等の表示部３６と、移動経路データ通信部３３を制御して移動経路情報を取得すると共に、商品情報入力部３５から入力される購入商品情報及び精算金額情報に基づいて精算を行うデータ取得処理を実行する例えばＣＰＵで構成される演算処理装置３７と、この演算処理装置３７の演算処理に使用するプログラムを格納していると共に、精算情報、精算終了時刻、移動経路情報を一時記憶するメモリ３８と、例えばローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）３９を介して外部のデータ解析を行う複数のパーソナルコンピュータ４０と通信を行う外部通信制御部４１とを備えている。
【００２５】
各パーソナルコンピュータ４０は、例えばローカルリアネットワーク４２を介して複数のデータベース４３に接続されており、ＰＯＳシステム３２から取得した移動経路情報及び精算情報、精算終了時刻をデータベース４３に格納すると共に、格納した移動経路情報及び精算情報、精算終了時刻に基づいて移動経路解析するデータ解析処理を行う。
そして、ショッピングカート３に搭載したコントロールユニット６の演算処理装置１０では、図５に示す移動経路情報収集処理を実行する。
【００２６】
この移動経路情報収集処理は、ショッピングカート３をカート置場４Ａ，４Ｂから離脱させることにより、コントロールユニット６のバッテリ１５への外部電源の供給が遮断されたときに実行開始され、先ず、ステップＳ１で、メモリ１１に記憶されている初期位置情報、現在位置情報、角速度情報、移動開始時刻、現在位置取得時刻、リセット時刻等の移動経路情報が消去されているか否かを判定し、移動経路情報が消去されていないときにはステップＳ２に移行して移動経路情報を消去してからステップＳ３に移行し、移動経路情報が消去されているときには直接ステップＳ３に移行する。
【００２７】
このステップＳ３では、移動開始時刻をメモリ１１に記憶すると共に、圧電式ジャイロ８をリセットする。
次いで、ステップＳ４に移行して、撮像装置７で撮像した床面の画像データに基づいて初期情報マーカ１７が検出されたか否かを判定し、初期位置マーカ１７が検出されていないときにはこれが検出されるまで待機し、初期情報マーカ１７が検出されたときには、ステップＳ５に移行して、初期位置マーカの画像データからショッピングカート３の初期方位を算出し、次いでステップＳ６に移行して、初期位置マーカに設定されている絶対位置座標Ｘ0，Ｙ0を取得して、取得した初期情報をメモリ１１に格納する。
【００２８】
次いで、ステップＳ７に移行して、図６に示す移動経路情報形成処理を起動し、次いでステップＳ８に移行して、撮像装置７で撮像した床面の画像データに基づいて移動経路に表示された現在位置マーカ２１を検出したか否かを判定し、現在位置マーカ２１を検出していないときには、後述するステップＳ１３にジャンプし、現在位置マーカ２１を検出したときには、ステップＳ９に移行して、現在位置マーカ２１の画像情報からショッピングカート３の方位を算出し、次いでステップＳ１０に移行して、算出した方位、現在位置マーカ２１に設定されている絶対位置座標及び現在位置情報取得時刻をメモリ１１に形成した現在位置情報記憶領域に記憶してからステップＳ１１に移行する。
【００２９】
このステップＳ１１では、圧電式ジャイロ８をリセットしてドリフト分を除去し、次いでステップＳ１２に移行して、ジャイロリセット時刻をメモリ１１のリセット時刻記憶領域に記憶してからステップＳ１３に移行する。
ステップＳ１３では、ＰＯＳシステム３２の移動経路データ通信部３３から移動経路情報取得要求を受信したか否かを判定し、移動経路情報取得要求を受信していないときには、前記ステップＳ８に戻り、移動経路情報取得要求を受信したときには、ステップＳ１４に移行して、メモリ１１に記憶されている角速度、現在位置情報、移動開始時刻、現在位置取得時刻、及びジャイロリセット時刻で構成される移動経路情報を通信制御部１２に供給して無線通信アンテナ１３から送信し、次いでステップＳ１５に移行して、メモリ１１に格納されている角速度、現在位置情報、移動開始時刻、現在位置取得時刻及びジャイロリセット時刻で構成される移動経路情報を消去してから移動経路情報収集処理を終了する。
【００３０】
この図５の処理において、ステップＳ４〜Ｓ６の処理が初期情報設定手段に対応し、ステップＳ８〜Ｓ１２の処理が位置マーカ検出手段に対応している。
一方、移動経路情報形成処理は、図６に示すように、前記ステップＳ７によって起動されると、所定時間（例えば１００ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ２１で、撮像装置７で撮像した床面の画像情報を解析してショッピングカート３の走行方向θ及び走行速度Ｖを算出し、次いでステップＳ２２に移行して、圧電式ジャイロ８で検出した角速度ωを読込み、次いでステップＳ２３に移行して算出した走行方向θ、走行速度Ｖ及び読込んだ角速度ωを経路情報としてメモリ１１の経路情報記憶領域に記憶してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【００３１】
これら図４及び図５の処理において、ステップＳ６、Ｓ１０、Ｓ１２、Ｓ１４、Ｓ１５
Ｓ２３の処理とメモリ１１とが経路情報記憶手段に対応し、ステップＳ２１の処理が走行状態検出手段に対応している。
また、ＰＯＳシステム３２の演算処理装置３７で実行するデータ取得処理は、図７に示すように、先ず、ステップＳ４１で、ショッピングカート３のコントロールユニット６の通信制御部１２との間で通信が可能となったか否かを判定し、通信制御部１２との間の通信ができない状態では通信が可能となるまで待機し、通信が可能となったときにはステップＳ４２に移行する。
【００３２】
このステップＳ４２では、通信制御部１２に対して移動経路情報の送信を要求する移動経路情報取得要求を送信し、次いでステップＳ４３に移行して、通信制御部１２から移動経路情報を受信したか否かを判定し、移動経路情報を受信していないときにはこれを受信するまで待機し、移動経路情報を受信したときにはステップＳ４４に移行して、移動経路情報をメモリ３８に一時記憶してからステップＳ４５に移行する。
【００３３】
このステップＳ４５では、商品情報入力部３５から入力される購入商品情報に基づいて精算処理を行い、次いでステップＳ４６に移行して、移動経路情報と精算情報及び精算終了時刻とを外部通信制御部４１に出力して、パーソナルコンピュータ４０に送信してから前記ステップＳ４１に戻る。
この図７の処理において、ステップＳ４１〜Ｓ４５の処理が移動経路情報取得手段に対応している。
【００３４】
さらに、パーソナルコンピュータ４０で実行するデータ解析処理は、図８に示すように、ＰＯＳシステム３２の外部通信制御部４１から移動経路情報と精算情報及び精算終了時刻とを受信したときに実行開始され、先ず、ステップＳ５１で、移動経路情報内に位置マーカ２１の読取履歴が存在するか否かを判定し、位置マーカ２１の読取履歴が存在しない場合には、直接ステップＳ５４にジャンプし、位置マーカ２１の読取履歴が存在する場合にはステップＳ５２に移行する。
【００３５】
このステップＳ５２では、時刻情報を参照して、現在位置取得時刻及びジャイロリセット時刻を読出し、ジャイロリセット間隔とジャイロのスペックからドリフト成分を推測し、このドリフト分に基づいて所定時間毎に記憶した各角速度ωを補正する。
次いで、ステップＳ５３に移行して、全ての位置マーカ２１に基づく補正処理が終了したか否かを判定し、補正処理が終了していないときには前記ステップＳ５２に戻り、補正処理が終了したときにはステップＳ５４に移行する。
【００３６】
このステップＳ５４では、補正後の各角速度ωを積分してショッピングカート３の回転角度θｎを算出し、次いで、ステップＳ５５に移行して、初期位置情報取得時の方位情報θ0に順次回転角度θｎを加算することにより、所定時間毎の累積回転角度θａを算出し、次いでステップＳ５６に移行して、所定時間毎に記憶した各移動経路情報に含まれる走行方向θ及び走行速度Ｖとサンプリング時間Δｔとに基づいて下記（１）式及び（２）式の演算を行って、所定時間毎の位置座標Ｘ′，Ｙ′を算出する。
【００３７】
Ｘ′＝Ｘ＋Ｖ・Δｔ・ｃｏｓθ    …………（１）
Ｙ′＝Ｙ＋Ｖ・Δｔ・ｓｉｎθ    …………（２）
【００３８】
ここで、Ｘ，Ｙは前回処理時の位置座標である。
次いで、ステップＳ５７に移行して、算出した位置座標Ｘ′，Ｙ′と累積回転角度θａを移動経路解析情報として記憶し、次いでステップＳ５８に移行して、全ての移動経路情報について位置座標の算出が終了したか否かを判定し、位置座標の算出が終了していないときにはステップＳ５９に移行して、次の移動経路情報θ，Ｖ及びωを読出してから前記ステップＳ５４に戻り、全ての移動経路情報について位置座標の算出が終了したときにはステップＳ６０に移行する。
【００３９】
このステップＳ６０では、算出した位置座標で表される移動経路を実際の売り場レイアウトとのマッチング処理を行い、次いでステップＳ６１に移行して、移動経路解析情報、時間情報、精算情報に基づいてマーケティングデータを生成するマーケティングデータ生成処理を行ってから処理を終了する。
マーケティングデータ生成処理としては、走行速度Ｖが“０”となる位置座標Ｘ′，Ｙ′と累積回転角度θａを抽出し、位置座標Ｘ′，Ｙ′を売り場レイアウトとのマッチングをとることにより、どのエリアでショッピングカート３がどの方向を向いて停止していたかを検出することができる。
【００４０】
また、移動開始時刻から精算終了時刻とから店舗内滞在時間を算出することができると共に、位置マーカ２１を売り場の境界位置に設けることにより、移動経路解析情報と位置マーカの読取時刻とに基づいてエリア別滞在時間を算出することができる。
さらに、走行速度Ｖが連続して“０”となっている個数を計数してサンプリング時間Δｔを乗算することにより、停止時間を算出することができ、この停止時間と購入商品とを組み合わせることにより、商品を購入するための要した時間を算出することができる。
【００４１】
この図８の処理において、ステップＳ５１〜Ｓ５３の処理が角速度補正手段に対応し、ステップＳ５４〜Ｓ５６の処理が移動位置演算手段に対応し、ステップＳ５７の処理が移動経路情報形成手段に対応している。
次に、上記第１の実施形態の動作を説明する。
今、カート置場４Ａ及び４Ｂに複数のショッピングカート３が縦列状態で配置されているものとする。このとき、カート置場４Ａ及び４Ｂに配置された各ショッピングカート３に設けられたコントロールユニット６のメモリ１１に記憶されている角速度ω、現在位置情報、移動開始時刻、現在位置取得時刻、及びジャイロリセット時刻で構成される移動経路情報が全て消去されていると共に、充電装置１６によってバッテリ１５が充電されている。
【００４２】
この状態で、顧客が出入口２から店舗内に入場して、例えばカート置場４Ａからショッピングカート３を引出し、充電装置１６によるバッテリ１５への充電状態が解消されると、コントロールユニット６で、図５に示す移動経路情報収集処理が実行される。
このため、先ず、メモリ１１に記憶されている角速度、現在位置情報、現在位置取得時刻、及びジャイロリセット時刻で構成される移動経路情報が消去されているか否かを判定し（ステップＳ１）、移動経路情報が消去されていないときには移動経路情報を消去する（ステップＳ２）。このため、前回ショッピングカート３をカート置場４Ａ又は４Ｂから引き出して移動を開始したが、途中で買い物を止めたときには、それまでの移動経路情報がメモリ１１に記憶されたままとなるが、移動経路情報取得処理が開始されたときに、移動経路情報が消去されるので、前回の移動経路情報が累積されることを確実に防止することができる。
【００４３】
そして、ショッピングカート３の移動開始時刻がメモリ１１に記憶されると共に、圧電式ジャイロ８をリセットする（ステップＳ３）。
次いで、カート置場４Ａの出口側の床面に表示された初期情報マーカ１７の上を撮像装置７が通過すると、撮像装置７で撮像した画像情報から初期情報マーカ１７を検出することができ、この初期情報マーカ１７の形状を予めメモリ１１に記憶されているマーカと比較することによりカート置場４Ａの出口位置の初期位置マーカ１７であることを把握し、この初期マーカ１７に設定されている絶対位置座標Ｘ0，Ｙ0及び方位θ0を取得し、これをメモリ１１に記憶する（ステップＳ４〜Ｓ６）。
【００４４】
次いで、図６に示す移動経路情報形成処理を起動する（ステップＳ７）。
この状態は、ショッピングカート３をサイドバー部５ａ，５ｂに沿って後退させてカート置場４Ａから完全に引き出して所望の売り場に向かうと、所定時間毎に移動経路情報形成処理が行われて、ショッピングカート３を後退させることにより、撮像装置７で撮像した画像情報からショッピングカート３の移動方向θを算出すると共に、走行速度Ｖを算出する（ステップＳ２１）。そして、圧電式ジャイロ８で検出した角速度ωを読込み（ステップＳ２２）、算出した走行方向θ，走行速度Ｖ及び角速度ωを移動経路情報としてメモリ１１の移動経路情報記憶領域に記憶する（ステップＳ２３）。
【００４５】
このようにして、ショッピングカート３の移動に伴って所定時間毎に、走行方向θ、走行速度Ｖ及び角速度ωが順次記憶される。
その後、撮像装置７が現在位置マーカ２１上を通過すると、撮像情報に現在位置マーカ２１の画像が現れることにより、現在位置マーカ２１の種別を記憶されている参照マーカ画像と比較することにより、該当する現在位置マーカ２１の絶対位置座標ＸP,ＹPを取得し、さらに位置マーカ２１の画像情報の傾きからショッピングカートの方位θPを算出することができる（ステップＳ８〜Ｓ９）。
【００４６】
これら絶対位置座標ＸP，ＹP及び方位θPと現在位置取得時刻とを現在位置情報記憶領域に記憶する（ステップＳ１０）。
次いで、圧電式ジャイロ８をリセットし（ステップＳ１１）、ジャイロリセット時刻をリセット時刻記憶領域に記憶する（ステップＳ１２）。このとき、精算所にショッピングカート３が移動されておらず、移動経路情報取得要求を受信していないので、図５の処理において、ステップＳ８に戻る。
【００４７】
このようにして、ショッピングカート３の移動に伴って、移動経路情報が収集されて、これらが移動経路情報記憶領域に順次記憶されると共に、圧電式ジャイロ８のリセット時刻がリセット時刻記憶領域に記憶される。
その後、買い物を終了して、ショッピングカート３を精算所に移動させると、ＰＯＳシステム３２に設けた移動経路データ通信部３３との通信が可能となって、この移動経路データ通信部３３から移動経路情報取得要求を受信したときには図５の移動経路情報収集処理においてステップＳ１３からステップＳ１４に移行して、メモリ１１に記憶されている角速度ω、現在位置情報、移動開始時刻、現在位置取得時刻及びジャイロリセット時刻で構成される移動経路情報を移動経路データ通信部３３に送信し、この送信が完了すると、メモリ１１に記憶されている移動経路情報を消去してから移動経路情報取得処理を終了する。
【００４８】
ＰＯＳシステム３２では、移動経路データ通信部３３でショッピングカート３からの移動経路情報を取得すると共に、商品情報入力部３５から入力された購入商品情報に基づいて所定の精算処理を行って精算情報を算出し、この精算情報及びその精算終了時刻と移動経路情報とをパーソナルコンピュータ４０に送信する。
パーソナルコンピュータ４０では、ＰＯＳシステム３２から精算情報、精算終了時刻及び移動経路情報を受信すると、データ解析処理を実行する。このデータ解析処理では、現在位置マーカ２１を検出しているか否かを判定し、現在位置マーカ２１を検出しているときには、ジャイロリセット時刻に基づいてジャイロリセット間隔を算出し、このジャイロリセット間隔とジャイロのスペックとからドリフト成分を推測し、このドリフト分基づいて所定時間毎に記憶した各角速度ωを補正する（ステップＳ５２）。
【００４９】
そして、補正が終了した各角速度ωについて、これを積分してショッピングカート３の回転角度θｎを算出し（ステップＳ５４）、初期情報の方位情報θ0に順次回転角度θｎを加算することにより、ショッピングカート３の累積回転角度θａを個別に算出し（ステップＳ５５）、前記（１）式及び（２）式の演算を行って所定時間毎の位置座標Ｘ′及びＹ′を算出し（ステップＳ５６）、算出した位置座標Ｘ′，Ｙ′、累積回転角度θａ及び走行速度Ｖを移動経路解析情報としてデータベース４３に格納する。
【００５０】
そして、データベース４３に格納された移動経路解析情報の位置座標と売り場レイアウトとのマッチングを行うことにより、売り場レイアウトと移動経路解析情報とのマッチングを行い（ステップＳ６０）、次いで移動経路解析情報、時間情報、精算情報に基づいてマーケティングデータを生成するマーケティングデータ生成処理を行って（ステップＳ６１）から処理を終了する。
【００５１】
マーケティングデータ生成処理としては、走行速度Ｖが“０”となる位置座標Ｘ′，Ｙ′とショッピングカート３の累積回転角度θａを抽出し、位置座標Ｘ′，Ｙ′を売り場レイアウトとのマッチングをとることにより、どのエリアでショッピングカート３がどの方向を向いて停止していたかを検出することができる。
また、移動開始時刻と精算終了時刻とから店舗内滞在時間を算出することができると共に、位置マーカ２１を売り場の境界位置に設けることにより、移動経路解析情報と位置マーカの読取時刻とに基づいてエリア別滞在時間を算出することができる。
【００５２】
さらに、走行速度Ｖが連続して“０”となっている個数を計数してサンプリング時間Δｔを乗算することにより、停止時間を算出することができ、この停止時間と購入商品とを組み合わせることにより、商品を購入するための要した時間を算出することができる。
さらにまた、データベースに格納された顧客毎の移動経路解析情報に基づいて、顧客の動線を判断して、買い物に効率の良い売り場配置の設定や顧客混雑の分散などの顧客動向を考慮したレイアウト設定を行うことができる。
【００５３】
上記データ解析処理における位置座標の算出処理をより詳しく説明すると、先ず、初期位置マーカ１７の絶対位置座標Ｘ0，Ｙ0を初期位置として記憶すると共に、方位情報θ0をショッピングカート３の累積回転角度θａとして累積回転角度記憶領域に記憶する。これによって、ショッピングカート３の初期位置が移動経路記憶領域に記憶される。このとき、カート置場４Ａのサイドバー部５ａ，５ｂの方向がＸＹ直交座標系のＹ軸方向であるものとし、方位情報θ0が９０°であるものとする。
【００５４】
そして、ショッピングカート３をカート置場４Ａから引き出すために後退させたときに、圧電式ジャイロ８で検出したΔｔ毎の角速度ωは、ショッピングカート３がサイドバー部５ａ，５ｂで案内されて真っ直ぐ後退するので、検出した角速度ωは“０”となっており、これを積分した回転角度θｎも０°となる。
このため、累積回転角度θａが初期状態の方位情報θ0＝９０°に設定されているので、累積回転角度θａに回転角度θｎ＝０°を加算した新たな累積回転角度θａは９０°を維持する。
【００５５】
一方、ショッピングカート３が後退しているので、走行速度Ｖが負値となり、前記（１）式及び（２）式に従って位置座標Ｘ1′，Ｙ1′を算出すると、ｃｏｓθ＝０，ｓｉｎθ＝１であることから、Ｘ1′＝Ｘ0，Ｙ1′＝Ｙ0−Ｖ・Δｔとなり、算出された位置座標Ｘ1′，Ｙ1′が移動経路記憶領域に記憶される。このため、現在推定位置座標Ｘ1′及びＹ1′は図９に示すように初期位置座標Ｘ0及びＹ0からＹ軸方向に負方向に走行速度Ｖに応じた走行距離だけ移動する。
【００５６】
その後、ショッピングカート３の後退が継続されるので、現在推定位置座標Ｘj′及びＹj′（ｊ＝２，３……）が順次走行距離ΔＬだけＹ軸方向に負方向に移動する。
その後、ショッピングカート３を時計方向に９０°回転させると、これに応じて圧電式ジャイロ８からショッピングカート３の角速度ωが検出され、これを積分することにより、負値の回転角度θｎが算出され、累積回転角度θａは９０°から０°となりショッピングカート３の向きに応じた値となる。
【００５７】
この状態で、ショッピングカート３を直進走行させると、前記（１）式及び（２）式に従って算出される位置座標Ｘj′，Ｙj′が図９に示すように、ショッピングカート３の走行方向θと走行速度Ｖに応じて移動し、このときの走行速度Ｖが正値となるので、算出される位置座標Ｘj′，Ｙj′がＸ軸方向に移動する。
その後、カート置場４の近くの売り場５１に向かうため、ショッピングカート３を反時計方向に９０°回転させながら前進すると、これに応じてショッピングカート３の移動経路に応じた位置座標Ｘj′，Ｙj′が算出され、これがメモリ１１の移動経路記憶領域に順次記憶される。
【００５８】
このようにして、ショッピングカート３の移動に伴って累積回転角度θａが更新されると共に、現在推定位置座標Ｘj′，Ｙj′が順次算出されて移動経路記憶領域に順次記憶されるが、圧電式ジャイロ８ではドリフト分によって検出誤差が累積されるため、これを補正するために、ショッピングカート３の撮像装置７が現在位置マーカ２１上を通過するときに、図５の移動経路情報収集処理において、ステップＳ８からステップＳ９に移行して、現在位置マーカ２１の画像情報の傾きからショッピングカート３の方位θPを算出すると共に、現在位置マーカ２１の形状から該当する現在位置マーカ２１の絶対位置座標ＸP，ＹPを取得し、これらを現在位置情報として現在位置情報記憶領域に記憶する。
【００５９】
このように、上記実施形態によると、ショッピングカート３に床面を撮像する撮像装置７と圧電式ジャイロ８とを設けることにより、ショッピングカート３の移動経路を正確に検出することができるという効果が得られる。このとき、顧客に移動経路を検出するための機器を所持させる必要がないと共に、顧客に煩わしさを与えることなく移動経路の検出を行うことができる。
【００６０】
しかも、圧電式ジャイロ８で発生する累積誤差については、移動経路の床面に表示された現在位置マーカ２１を検出することにより、現在位置座標及び方位を補正することができ、この時点で圧電式ジャイロ８をリセットするので、ドリフト分が累積されることを抑制することができると共に、ドリフト分を推測して角速度ωを補正するので、正確な角速度ωを検出することができ、ショッピングカート３の向きを正確に把握することができる。このとき、位置マーカ２１が床面に表示されているので、売り場のレイアウト変更を行った場合でも移動経路自体が変更されない限り現在位置マーカ２１の位置を変更する必要がないという効果が得られる。
【００６１】
さらに、買い物品の料金精算を行う精算所にショッピングカート３のコントロールユニット６で収集した移動経路情報を取得する移動経路情報取得手段を設けたので、顧客が買い物を始めてから料金精算するまでの移動経路情報を確実に取得することができ、精算所に設けたＰＯＳシステムの精算情報と移動経路情報とを併せてデータベースに格納することにより、顧客の移動経路と購入品との関係を正確に把握することができ、顧客動向を正確に解析することができ、この解析結果を利用して、顧客に効率良く買い物できる売り場レイアウトを設定することができる。
【００６２】
なお、上記実施形態においては、現在位置マーカ２１の形状に基づいてどの位置に配設された位置マーカであるかを判定するようにした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、位置マーカ２１内に絶対位置座標を表示しておくことにより、撮像装置７で撮像した位置マーカ２１の画像情報から直接絶対位置座標を取得することができる。
【００６３】
また、上記実施形態では、走行速度Ｖ及び走行方向θに基づいて位置座標Ｘ′，Ｙ′を算出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、他の任意の推定航法（デッドレコニング）を適用することができる。
さらに、上記実施形態では、パーソナルコンピュータ４０でデータ解析処理を行って、位置座標Ｘ′，Ｙ′及び累積回転角度θａを算出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ショッピングカート３に配設したコントロールユニット６の演算処理装置１０で現在位置マーカ２１を検出して現在位置情報を取得する毎に、圧電式ジャイロ８のドリフト分を算出し、このドリフト分に基づいてそれまでに収集した角速度ωを補正すると共に、走行速度Ｖ及び移動方向θとに基づいて前記（１）式及び（２）式の演算を行って位置情報を算出し、これを移動経路解析情報として記憶するようにしてもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、撮像装置７とコントロールユニット６とが別体である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、コントロールユニット６内に撮像装置７を配置して両者を一体化するようにしてもよい。
さらに、上記実施形態では、角速度検出手段として圧電式ジャイロを適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、任意の構成のジャイロを適用することができ、要はショッピングカート３の角速度（ヨーレート）を検出することができればよく、ジャイロ以外の角速度センサも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】カート置場を示す平面図である。
【図３】ショッピングカートに配設したコントロールユニットの一例を示すブロック図である。
【図４】ＰＯＳシステムの一例を示すブロック図である。
【図５】コントロールユニットで実行する移動経路情報収集処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】コントロールユニットで実行する移動経路情報形成処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図７】ＰＯＳシステムで実行するデータ取得処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図８】分析用パーソナルコンピュータで実行するデータ解析処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】ショッピングカートの移動経路を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６６】
１…店舗、２…出入口、３…ショッピングカート、４Ａ，４Ｂ…カート置場、５…ガイドバー、６…コントロールユニット、７…撮像装置、８…圧電式ジャイロ、９…センサユニット、１０…演算処理装置、１１…メモリ、１２…通信制御部、１３…無線通信アンテナ、１５…バッテリ、１６…充電装置、１７…初期位置マーカ、２１…現在位置マーカ、３１…精算所、３２…ＰＯＳシステム、３３…移動経路データ通信部、３４…無線通信アンテナ、３５…商品情報入力部、３６…表示部、３７…演算処理装置、３８…メモリ、４０…分析用パーソナルコンピュータ、４３…データベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2007058758.tif 000008
【図７】
2007058758.tif 000009
【図８】
2007058758.tif 000010
【図９】
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