CN107077646A - 商品活动传感器系统及其使用方法 - Google Patents

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德雷克·莫丽卡瓦
巴里·鲍德温
比尔·凯普纳
乔·布达诺
史蒂文·迪尔
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Abstract

用于具有试衣间的零售运作的试衣间管理以及占有监测系统，其中如果系统能通知工作人员试衣间占用，需要清洁，和/或需要实时帮助客户以及根据预设业务规则收集和追踪试衣间活动的数据。系统进一步辅助零售运行，降低盗窃事件，提高转化率且员工服从率。

Description

商品活动传感器系统及其使用方法
相关应用
本申请要求与2015年2月23号提交的美国专利申请No.14/629,233的优先权益，美国专利申请No.14/629233要求了2014年9月18号提交的美国临时专利申请No.62/052026的优先权益，本公开美国临时专利申请No.62/052026以引用的形式全部内容结合于此。
技术领域
本发明通常属于商品活动传感器。更具体地，本发明属于传感器和使用传感器的系统，用于增加零售店展示架(货架、衣钩、商品推送器以及其他售卖点展示架)上的商品的互动感知以方便更有效地售后服务，减少盗窃且提供与商品/顾客互动相关的附加分析数据。
背景技术
由于销售区商品盗窃，零售商遭受巨大损失，最近研究表明，2013年到2014年，仅在美国，这项损失固定在157亿美元(www.GlobalRetailTheftBarometer.com)。尽管这些损失的一部分是由于个体商店扒手，但越来越多的损失是由有组织的零售犯罪(以下简称为“ORC”)入店抢劫团伙造成的，入店抢劫团伙通常由“商店窃贼(booster)”从货架上扫荡大量选择的商品。入店抢劫团伙和商店窃贼同样非常努力地通过分散店面团队的注意力或在不可能立即被发现的店面区域偷走商品来避开店面团队的注意。简单了解在易发生盗窃活动的区域正在进行的商品移动能提高店面团队的感知，从而可采取行动以降低资源的减少。典型扫荡(多种物品的快速移除)活动的检测以及快速通知可提高紧急性且使店面团队人员采取行动，安全避免昂贵的正在进行的扫荡。
为减少甚至阻止ORC，零售商用了各种策略来监控商品购物者的互动。下面实例呈现了一些已知的策略以及为什么仍旧需要改进的商品活动传感。
RFID商品级标签：将RFID标签放置在店内每个利益性商品上且将RFID阅读器放置在所有商品展示架的范围内可提供优越的极好的检测可疑事件(也就是，盗窃)、存货位置以及其他有价值信息的方法。然而，这非常昂贵，尽管这些商品级标签在可能被偷的较贵物品上是可辨别的，然而购买和安装能覆盖整个商店的RFID阅读器依旧非常昂贵。然而，本发明尽管提供了一种不是那么高贵的方法，但依旧是相对不昂贵且与此同时帮助店员加强感知。
NeWave传感器解决方案用的NeWave智能货架使用RFID技术，但并没有将RFID标签放置在产品上，标签安装在货架上，这样放置在标签上的商品阻挡了标签的阅读。产品移走后，感应到标签。这些标签有时候也用在产品推送器或其他销售推广系统中。尽管这种方法在检测产品实际移动/替换比本发明更准确且也能检测货架缺货物品，但是考虑到所需要的设备，标签及阅读器(需要交流电)安装以及随着商品货架图变化进行的重新配置的巨大成本，覆盖货架的成本很庞大。
购物感知传感器利用安装在商品互动固定装置上方的3D检测装置检测向固定装置的触及以及位于具体垂直面X/Y坐标的商品的移走/替换。这是检测这些互动的好方法且比本发明更准确，然而，这也涉及昂贵的设备，安装设备非常昂贵且在遍及所有连锁店的大量商品固定装置上使用设备是不切实际的。对于精确到要求低的那些应用，本发明是一种经济上优选的方法。
黏胶系链通常与昂贵的展示商品(比如，相机和手机)一起使用以允许购物者在可伸缩的系链范围内拿到物品。移走该系链触动警报器。该方法比本发明更准确地检测实际移走，但是购物者要购买该实际物品时该方案又变得不实用了。
专利申请WO 2014047272(Invue安防产品)以及WO 2014031651(南方帝国)中的每个专利申请公开一种装置，其检测与装置连在一起的产品的移动。通常，该装置采用“蜘蛛标签”的形状因子，其中包含传感器的壳体牢固附在相对较大的昂贵商品上。当装置从货架上移动时，装置能发出声音。该装置还包括光传感器，这样，当检测到移动且未感应到光时，假设商品在袋子中或相反掩盖在小偷的可能的所有物中，那么可激发积分音频警报器。不像本发明，该装置必须贴附至单个商品上，而且不适合较小物品。
智能推送器使用各种方法检测从推送器推销系统移走商品；许多这些推送器还感知到保留在推送器上的商品的数量(包括检测缺货状态)。尽管所有这些推送器能比本发明更可靠地感知实际产品移走，这些推送器需要大量成本向每台推送器插装具有电子支持的感应装置。相比较而言，本发明能利用单个无线装置检测每件商品，省去了在整个货架单元(也就是，机架上的多个货架)上的任何推送器和所有推送器，因此，为这些效益提供了更低成本的方法。
Djb集团LLC(专利US8695878)“货架感应薄膜”为放置在货架上的感应薄膜，检测放置在薄膜上的商品是否存在。该薄膜能非常准确地检测商品的移走和替换甚至缺货，然而，安装非常昂贵且随着货架图的变化，需要大量不间断的管理。为基本的活动检测，本发明提供了较低成本的方法且不需要特别考虑货架图变化过程。
在一些情况下，具有实时分析特点的视频系统能检测可疑的商品互动。然而，合理的全面覆盖需要大量的摄像头，摄像头安装非常昂贵，即使那样，摄像头也很难独立检测许多可疑事件。如将要讨论的，本发明集合有摄像头能大大增加任何独立解决方案的有效性。
当尚未被收银员解除的商品电子防盗系统(EAS)标签居先通过门口时，EAS触发商店的出口门的本地警报器。尽管这些系统无处不在，但这些系统对制止商店窃贼(甚至经验丰富的商店扒手)影响较小，因为EAS警报仅仅表明商品刚刚离开了商店且大部分的零售商并不会追逐商店外的可疑人。相比较而言，本发明的首要用途是增强员工对商店内商品展示位置的感知，让店员有机会制止小偷或提供需要的客服。同样的，本发明(本发明合并了位置传感方法且装置直接与高价值的商品连在一起)的第二个用途是当商品正靠近出口区域但仍旧距离出口较远时，提供一种通知手段，增强感知，触发视频采集以及在到达出口前采取其他动作。
商品分配装置通常是刮胡刀片，婴儿奶粉以及其他某些高价物品用的反扫机构，通过一次拿一样物品的方式帮助避免扫荡。这些分配部件可能非常昂贵而且如果一次一件的话，许多物品仍旧可能从这些分配器移走。这为本发明提供了另一应用，能检测这些装置的大部分装置的每次分配形成的独特的振动特征(以及检测为进入这些装置所做的恶意努力)且促使商店团队感知到这些事件。
保护盒(Keeper-Box)为具有集成的EAS标签的坚固的锁式塑料盒子，通过增加昂贵小物品的尺寸，使小物品非常难于隐藏以及非常难于移走EAS标签，从而制止小偷。然而，这些部件占据较大的货架空间，减小了地面上用于销售的可用库存的饰面(facing)数量和深度。即使使用保护盒时，通过检测商店展示架上的这些盒子的移走/替换，本发明帮助员工增强商品互动的感知。
Tsutomu Tachibana提交的日本专利申请1998-140263描述了商品展示架振动时，触发附近扬声器中的乐声(由无线电传输触发)。这将增强潜在的盗窃活动感知，但在没有考虑到事件可能的紧急性或商店店员响应能力的情况下，缺乏智能事件过滤会导致大量通知，最终这些通知减少为愈来愈被店员忽视的背景噪音，从而否定了该装置的整体价值。该装置不能将具体位置信息发送到店员通常使用的各种无线通信装置也严重限制了这套解决措施的广泛实施。尽管Tachibana的方法和本发明都使用了传感用的加速度计，但促使合适的分类警报级别传送给合适店员的活动处理为支持继续功效提供了改进措施。
对于零售商来说，本发明提出的另一个问题区是为销售区的购物者提供及时帮助。当前，售货员与随时随地需要帮助的购物者的交流经常是随机的过程。在一些商店使用如交易职员呼叫系统(Deal Clerk Paging System)专利4,741,020描述的购物求助按钮以及类似装置让购物者召唤帮助。然而，许多商店发现当购物者接触某类商品时，甚至当购物者尚未确定或表明需要帮助时，如果售货员接近购物者，随着销售交流的增加，总销售额经常也上涨。本发明提供了一种机制，使销售团队通过增加店内活动感知高效地和积极地帮助这些购物者。
根据以上所述，本发明的目的是提供在此描述的期望的特征以及额外优势。
发明内容
本发明为一种通过感应经由商品固定装置结构引入的振动模式，检测从零售商品固定装置移走商品的装置。从展示固定装置移走商品的动作将振动引入固定装置。商品活动传感器(MAS)为电池供电的无线装置，安装到商店固定装置上且使用整体的单轴或多轴加速度计检测这些振动。使用各种算法(包括振动级组合，可辨别的振动事件，事件的时刻，事件数量、以及(有些情况下)振动信号的频率内容)确定振动模式何时为中度利益事件(比如，典型购物或可能的入店盗窃-“类型1警报”)或高利益事件(比如可能的扫荡事件-“类型2警报”)。基于监测的商品以及商品固定装置类型(例如，陈列架、陈列架挂物板、推送器、托盘货架等等)的特点调节这些算法内的变量达到最佳结果。
在大部分情况下，类型1警报促使装置输出本地音频声音且/或闪烁积分光-这些动作提高了周围任何人的感知且让人们知道从而制止盗窃活动。然而，有些商店的服务策略是，通过通信装置通知商店团队的一个或多个成员大部分或所有类型1事件，让成员高效提供主动服务，这个策略公认增加了销售额。类型2警报通常额外引发通知商店团队的一个或多个成员且/或可引起视频系统在关注区域自动为零以便对事件进行人工或自动的分析。
尽管该专利包括关于MAS(也就是，传感器装置)的功能，必须要记住，许多重要功能(这些功能中的若干功能推动某些要求)是基于系统级功能的，该系统级功能包括当日时间以及与其他商店系统的互动。已提到的实例是视频系统和可能协作的集成以证实警报状况。另一个实例包括在同一个区域的通过一个以上MAS检测到活动时，进行评价和智能警报宣告；另一个实例是，当不同的MAS装置分别检测相关事件时；以及另一实例是基于商店内的人流和/或人员的级数调制警报阈值。
另外，MAS也可附着在实际商品(通常高价值物品)上，商品的移动可触发类型1感知通知。通过在MAS内结合位置感知传感，感知通知也可包括位置信息。例如，放置在位置信标的范围内(该位置信标放置在一个人能走出商店的区域处)的MAS能促使MAS触发类型2警报，该警报使得向商店人员和包括商品当前位置的视频系统发送通知。
MAS提供商品互动活动检测，以便提醒商店员工可能的与购物者的契合机会，其能够通过追加销售/交叉销售增加销售额。
MAS还提供可疑的商品互动活动检测以提高店员感知，可有助于减少商店的实际盗窃(缩减)。
MAS还提供商品互动活动数据的集合以在推销研究分析(其通常用于评价新展示架、定位、包装、商品选择和其他目的的有效性)中使用。
本发明的一个目的是提高对渴望帮助的购物者位置的感知，让商店员工促进与购物者的高效契合，这常常增加了销售额。
本发明的另一个目的是提高在盗窃地点(通常在店内的位置)潜在的盗窃活动感知，使得店员做出回应且仅通过出现在该位置就制止盗窃活动。
本发明还有另一个目的是提供进行中的实际盗窃的实时感知，使得防损专业人员逮捕可疑人且/或通过(向移动装置和监控站)推送视频和MAS检测商品活动触发的视频捕捉增加定罪的可能性。
本发明还有另一个目的是提供唯一的传感方法，通过使用加速度计检测由于商品移动/移走/替换而引入到零售店展示固定装置的振动。另外，MAS直接贴附到高价值商品物品时，MAS检测物品什么时候在移动且使用位置传感确定物品是否进入应该发送警报通知的区域，也就是，接近商店出口的区域。
本发明还有另一个目的是能随机应变且无线的。算法使得MAS检测各种类型商品固定装置上的活动，而不是专注于单一的具体类型上的活动。例如，当物品从商店固定装置(陈列架)的任何货架上的任何推送器移走时，推销推送器展示出非常明显的振动特征。由于MAS很容易安装而不需要信号或电线，因而使用无线简化了安装。这也使得传感器在重建和周期性固定装置或商品重置期间很容易适应新的商店布局。
附图说明
对于本发明的结构和运行而言，从下面附图以及结合附图说明，将更好地理解本发明新型的特征以及本发明本身，在本发明中，相似的参考特性指相似的部件，且在本发明中：
图1说明了所述MAS的基本功能概述。
图2说明了MAS装置功能部件的方块图。
图3说明了用于处理MAS警报的系统级集合。
图4提供了MAS系统级警报处理的流程图。
图5提供了MAS的各种拓扑实施方式：5A)过滤MAS活动通知的人在场传感器；5B)通过多个MAS进行过滤和警报合并；5C)通过远程信号器进行MAS集群处理；以及5D)通过对等通信装置进行MAS通知。
图6说明了MAS基于位置的服务功能。
图7提供描述移动自助结账非购买互动检测的方块图。
图8说明了典型的公众观点监控(PVM)。
具体实施方式
定义：
本发明中使用的“商品活动传感器(MAS)”为包含单轴或多轴加速度计、微控器、无线电收发机和/或音频信号器以及LED的硬件模块，以及使MAS执行已描述的功能的固件。本发明使用的“触摸”是检测被移走或放置的商品。MAS通常并不响应于单次触摸而发出警报，但是保留活动数据用于报告。
本发明中使用的“固定装置”是用于保持物体的任何次表面。固定装置的实例包括但不限于货架、展示架、陈列架、商品推送器、挂钩、托盘、纸板展示架、衣架、商品分配器等等。
本发明中使用的“振动”是物体平衡状态的任何变化，在该物体上关联有本文中描述的检测装置，该变化是沿着x轴，y轴或z轴进行的。
本发明中使用的“直接力”为当力施加到物体上时导致物体从平衡状态移动的力。
本发明中使用的“间接力”为当力施加到次级物体或次级表面时导致物体从平衡状态移动的力。
本发明中使用的“类型1警报”是由于检测与以购物或入店行窃为典型的多次碰触一致的振动所触发的警报。
本发明中使用的“类型2警报”是由于检测可表明正在进行扫荡的快速移走多件商品所触发的警报。
本发明中使用的“通知”为通过任何通信装置或通道传输给店员的消息，该通信装置或通道包括但不限于头戴PA扬声器、双通无线电广播设备、有线或无线电话、智能无线设备或寻呼机。通知也可包括触摸屏、电脑屏幕或移动设备上的状态显示。通知也可意味着向另一商店系统(比如视频管理系统)发送消息。
本发明中使用的“确认动作”是响应于导致闭环确认的通知，职员与系统进行互动的行为。
本发明中使用的“商店窃贼(booster)”是通常从商店货架上偷窃大量目标商品的盗窃团伙(最常见地是为有组织的零售犯罪团伙工作)。
本发明中使用的“扫荡”是以偷窃的目的大量移走相同的商品的行为。扫荡通常由商店窃贼实施。
本发明中使用的“陈列架”是指超市通道和许多其他类型商店特有的金属模块化货架单元。
本发明中使用的“商品推送器”通常用在陈列架上以及某些类型的安全商品分配器上，以便保持两个导轨之间的一排(饰面)商品并且使用弹簧加载的推动装置使商品牢固地顶在货架前面的挡块。当商品被移走后，推送器向前推动该排商品以便填满空出的空间。
本发明中使用的“基于位置的服务(LBS)”为包括位于商店货架中的传感器和信标阵列以便用于识别购物者的商品兴趣的系统。结合MAS，LBS可提供购物者与具体商品互动的数据且向客户发送相关信息。
图1提供了所述MAS的功能概述。当从零售商品固定装置上移走单个产品包装时，MAS将此登记为触摸。如果检测到一个或多个触摸符合定义标准，LED闪烁一次并且信号器发出哔哔声(或播放音频消息)表明发生典型购物事件。或者，当在符合定义标准的短时间内从零售商品固定装置移走多个商品包装时，MAS LED警报闪光、信号器发出警报/语音声音且发生远程通知表明需要调查可能的扫荡或至少多个物品的移动。无线电收发机向系统控制器发送警报，系统控制器反过来将通知警报发送给通信装置(比如，双通路无线电广播设备、寻呼机、无线电话、智能移动设备、PA扬声器等等)。
运行顺序：
下面的描述是根据本发明的功能实例提供的MAS典型运行顺序，但绝不是为了限制本发明的范围和/或其权限。运行的改变允许基于用户偏好和可能的情况消除和修订运行步骤。
静态下，微处理器单元为低功率睡眠模式。通过积分加速度计检测振动超过设定的可变阀值“唤醒”微处理器单元。
微处理器使用分配的预先编程(获悉)的算法评估随着时间变化的振动振幅级以确定是否已发生符合表明是类型1警报的标准的商品移动。如果是(条件符合类型1警报的标准)，立即激活本地音频信号器和/或视觉指示器(通常为LED)以便警告购物者/小偷活动已被检测到。信号器和指示器通常与MAS装置一起构成整体。然而，由于必须安装MAS达到最佳振动感应，为实现最佳可视性而放置的并且由MAS通过有线或无线信号控制的单独的附近模块(“远程信号器”)可提供辅助通告/指示。如果条件不符合类型1警报的标准或如果类型1警报后没有检测到进一步的振动，微处理器为了下一事件而重新校准并且回到低功率休眠模式。可选择地，MAS可被配置为传输类型1警报至系统控制器(诸如被期待以符合高级服务触摸环境的那样)或收集与常规购物活动相关的数据。作为进一步的选择，作为一种减少传输量且延长电池寿命的手段，数据可保留在装置级并且累积以便向基础设施级进行周期性传输。
警报事件后和/或周期性地，MAS在内部重新校准加速度计，例如，精确安装的三轴加速度计通常在两个轴上感应0g在竖轴上感应1g，但离轴安装通过校准过程来补偿。重新校准也重置阈值从而将不会被用于确定警报的算法考虑的周围振动排除而标准化。
微处理器继续评估振动，从而基于分配的算法确定是否发生符合用于表明是类型2警报的标准的条件。如果是，条件符合类型2警报的标准，无线电广播设备将事件触发传输到系统控制器，该系统控制器遵循通常引发向员工或其他系统发送的一个或多个通知的业务规定。可选择地，MAS装置上的信号器和/或LED或远程信号器可在漫长的时间周期内激活或以与类型1事件相关的提高的音量和内容(比如声音消息)激活。尽管该实例描述了由类型2警报跟随的类型1，但是在表明类型2警报前，不需要从类型1开始过渡。例如，快速重复和超过界定的持续时间和/或振幅阈值的或延伸特性的振动活动可构成即时的类型2警报。
警报算法：
各种算法确定警报条件。最常评估振动幅度、振动持续时间以及振动活动的反复事件以确定警报。然而，使用快速傅里叶变换(FFT)或其他分析的频域信息也可用于识别与某些类型事件相关的特定振动特征。下面关于适用于MAS的预期算法和结果提供高级别描述：
·陈列架货架：测试确认陈列架单元的所有货架可由单个MAS监测。引发到货架的振动通过支柱传输且传输到通常安装MAS的后板。算法灵敏级取决于货架上商品的类型(比如，重或轻)。应该注意的是，尽管单个MAS可用来检测陈列架上的任何位置的活动，为更精确地识别正在被移动的商品，有时候在每个架单元上安装MAS是有优势的。
·托盘货架：托盘货架是大型DIY仓库式商店特有的。像陈列架一样，MAS可通常检测商品在托盘货架的多个货架上的移动。然而，由于这些固定装置的沉重结构，为了某些类型的商品的最好检测，MAS直接安装在货架底部。也像陈列架一样，算法灵敏度取决于商品的类型。
·挂钩：测试已示出从安装在被监测的挂物板的任合位置的陈列架挂钩移走的商品的良好检测。该移走生成了很容易检测到的非常典型的振动特征。利用贯穿有限的时间范围的这一特征的多次发生用于区分典型的购物行为(类型1警报)和可能的扫荡活动(类型2警报)。监视器安装在平板、电线架以及支持悬挂商品的其他固定装置上的挂钩和衣架上也可以是有效的。
·锁定挂钩：具有整体锁定机构的挂钩(其需要在销售员的帮助下来抵近期望的商品)通常被用于减少高价值商品的盗窃。小偷有时候通过切割商品的包装取走商品从而从而绕过该锁定挂钩。由于引发到固定装置的振动，MAS可检测到该切割行为。
·纸板固定装置：许多商店使用由纸板和波纹塑料构成的临时固定装置。测试证实，与在陈列架上有效的算法相似的算法在这些临时固定装置上实施的很好。
·衣架：尚没有测试描绘服装店特有的衣架固定装置的特征。然而，据预测，衣架的移动会制造出非常易辨别的振动特征。
·商品推送器：当商品从推送器移走且剩余商品向前弹时，产生非常典型的振动特征-MAS从整个陈列架单元上的任何推送器很容易检测到该振动。这意味着MAS能很容易确定相对准确的分配数(其然后用于定义类型1和类型2警报)。还有，大的振动幅度通常表示从单个饰面移走多个物品，其也可用于宣告类型2警报。当使用具有推送器的MAS与大部分其他商品销售推广系统相对比时，具有两个独特优势：分配可以与将商品放回到推送器中相区别，从而使分配检测警报更明确；推送器饰面中的最后一个商品的分配(构成该饰面的缺货)产生了相对于其他分配可唯一辨别的振动特征。这使得MAS能检测该缺货且针对这一效果发送唯一的警报消息。在有些情况下，金属“片(tap)”或其他装置可附接至推送器，使得由于高振幅、与众不同的持续时间和/或频率，或多个尖锐振动尖峰(振铃)，使该缺货分配更加可辨别。
·商品分配器(具有发声器)：许多反扫荡商品分配器需要购物者们旋转旋钮或采取相似的措施分配每个产品。这些旋钮经常包含“发声器”，“发声器”发出滴答声旨在提高商店职员的事件感知(也就是，延长的滴答声时间段可表示进行中的扫荡)。当分配器和MAS安装在相同的陈列架组件上时，MAS可检测这些滴答声。每次滴答声发出很容易辨别的振动特征且通过与一次单独的分配对等的滴答声的数量可对MAS进行校准。由此，可表明类型1和2警报事件。在某些类型的分配器中，可使用类似于商品推送器的方法检测饰面缺货事件(商品推送器的形式通常合并在这些分配器中)。
·环境振动自动调节：由于HVAC设备或其他源，一些商店环境(比如多层建筑物的销售区)具有引发到固定装置的环境振动级。MAS可被配置为自动调节其基础检测阈值，从而将环境振动排除而标准化，同时仍旧能使单元检测感兴趣的事件，。
·警报学习模式：尽管算法通常是基于先前概述的因素定义的，替换的方法是将MAS设置在“学习模式”，然后执行最小化地定义等级1和等级2警报的事件。MAS将自动设置这些变量(例如，灵敏阈值和消逝的时间内的事件的数量)从而检测未来的相似事件。可使用智能移动设备(链接到系统控制器或直接链接到使用各种无线技术的MAS)、本地或远程链接到系统控制器的计算机、通过红外端口直接与MAS装置通信的红外控制器(类似于电视远程控制)或甚至与MAS装置结合成整体的开关，执行调用学习模式且输入相关信息的优选方法。
·拆除警报：一旦安装和校准MAS，其多轴加速度计感应方向(即，哪个方向是向下的)。该装置的意外拆卸能很快被该装置检测到且指定为拆除事件，拆除事件通常形成非常侵略性的本地通知且传输拆除警报到系统控制器，该系统控制器然后输出合适的通知。
可选功能：
下面相关功能通常在系统和生态系统级别实施(而不是在MAS终端装置级别实施，尽管这些功能的有些功能可通过MAS级对等互动来实施)且可基于可选的基础提供这些功能。
·人流警报调制：系统控制器和商店人流计数系统(计算进出商店的人数以及经常计算任何给定时间商店内的人数)的集成使得系统控制器能够做出关于发送涉及商品活动警报的通知的智能决定。例如，在许多购物者在商店内的购物高峰时间，预计会有更多的商品活动，更可能地，商店比平常需要雇佣更多人。这种情况下，在商店内的某些区域内导致类型2警报的商品活动(比如，商品最不可能受益于工作人员的协助和/或受到扫荡的损害)可能不会引发通知给店员。在另一个极端，在缺少店员的人流很小的时间段，甚至期待在精选的高利润/高服务商品区域提供类型1警报通知以促使店员达成与购物者的契合。
·打卡钟警报调制：与商店打卡钟系统的集成使得系统控制器监测因为“上班”而打卡的员工的数量且能用于智能地过滤实际上导致通知店员的类型1和类型2警报。通过在发布警报通知之前，通过考虑打卡钟和人流数据这两个条件，将打卡钟和人流数据相结合提供了进一步的警报调制。
·接近多警报整合过滤：可通过一个以上MAS检测到一些振动事件。例如，一个长的多段陈列架可配备有数个MAS，或许每段陈列架分段配备一个MAS。重商品的移动能触发在一个以上的MAS内的同时警报。当安装在同一结构上的多个MAS(或者很接近的多个MAS)中发生这种情况时，可配置系统控制器或MAS装置对等合作方案(peer-to-peercollaboration scheme)以便将这些警报事件整合为单条通知。
·通过多台MAS装置进行警报合并：安装在相同邻近区域内不同商店固定装置上并且其中的每一台均检测到类型1警报级别或类型1警报级别以下的触摸的MAS装置可共同地被识别为构成了类型2警报，这是因为该活动可表示狡猾的扫荡人员从不同固定装置上移走商品以避免检测。
·广泛的多警报自动禁用：某些事件，比如地震、地铁通过附近或柔性地板上的重型叉车，能触发商店内的许多(或者甚至是所有的)MAS警报。系统控制器或MAS装置对等合作方案可配置为将此事件识别为导致特殊的综合通知或没有通知的特殊事件。
·视频系统集成功能：与商店视频管理系统(VMS)集成使得MAS系统控制器能够向VMS通知警报事件。这能导致以下响应行为：摄像头能自动将焦点指向警报发送的位置，允许商店内更少的摄像头更高效地检测感兴趣的事件；与事件相关的视频可由远处的人实时查看或者直接推送到商店内的员工携带的移动设备，商店内的员工然后能够评估该状况且确定应采取何种措施(如果需要采取任何措施的话)；或者现在由MAS引导到感兴趣的事件的智能VMS可利用分析学检测扫荡事件以及某些其他感兴趣的事件，然后导致升级的通知或其他措施。
·存货禁用：感应商品移动的MAS方法的潜在劣势是难以将合法的存货活动与扫荡活动区分(尽管如前面所指出的，借助商品推送器这不算什么挑战)。解决该问题的方法包括：
ο商店时间警报过滤：在发生大量存货的非营业时间，MAS装置和/或系统控制器通知自动禁用；
ο手动禁用命令：使用移动通信装置、计算机或与系统控制器和/或MAS装置通信的其他装置，授权的商店团队人员能临时禁用来自一个或多个MAS装置或整个系统的警报通知。这可包括手动输入信息或使用移动通信装置从条形码、QR码、NFC标签或信标(beacon)捕捉信息；以及
ο员工自动识别：紧邻正在发出警报的MAS且在现场的一个或多个商店员工能自动禁用通知。自动识别方法包括：团队成员制服的背心或帽子颜色/图案的VMS识别；检测员工携带的装置(例如智能移动设备)或穿着(例如，RFID或信标/WiFi标签)的装置的信标或其他微定位方法。
·位置感知：可选择的位置感应(比如信标或“WiFi标签”方法)使得MAS能够了解其位置。该信息可用于确定在初始设置期间，后续重定位期间以及移动时的警报期间(也就是，当MAS贴在商品上时)MAS的位置。
·商品互动检测：MAS活动数据也可构成用于分析购物者商品互动的数据库。根据数据的预期用途，可将检测算法调节为更加敏感或更加不敏感以便定义感兴趣的事件。例如，可以报告每次商品触摸互动，并且当与销售点(POS)数据相关时，可提供关于商品互动的销售转换的视角。
·确认活动：系统可提供测量店员对MAS警报通知的响应效果的数据。这需要一种确定员工在通知后合理的时间内前往警报地点的手段。该方法可以就像按压与MAS模块构成整体的按钮或者附接于MAS模块的按钮一样简单，或者与前面描述的手动禁用命令或员工自动识别相似的实施方式一样简单。
·召唤帮助：MAS可附着在门或窗的内侧，这样，想要进入或求助的人能敲门或窗，且MAS将触发系统以便召唤人员。例如，在门或窗上敲三下可被算法解读为有效请求。该应用在下面的例子中是有帮助的：
ο非营业时间的关联进入：当商店关闭时，来工作的商店员工经常很难引起商店内人员的注意，从而不能让他们进来，这在冬天漆黑的清晨时间是非常危险的。在玻璃上的敲击触发MAS，并且如果系统确认商店关闭，店员会被告知。
ο接收门进入：由于难以引起员工注意来打开接收门，送货司机经常在零售店被延误。简单地在门上敲击就能触发从店内任何位置召唤帮助的通知。
系统级警报处理：
为了更好的理解本发明的系统级操作，参关于典型的系统级集成的视图的图3以及下面解释图4流程图的讨论。要明白，图中示出的各种子程序的顺序可根据需要重新安排从而以最佳方式满足应用要求。
系统级警报处理开始于从MAS模块接收警报(或事件)通知。模块拆除警报和位置违规(移动模块进入警报区域)立即导致紧急通知。缺货检测(比如除去推送器饰面上的最后一件物品)触发通知且录入存货追踪应用以便进一步处理。如果系统被配置为追踪触摸，录入每次接收的警报。
“多警报过滤”子程序将来自指定的传感器组内的多个MAS装置的每次同时发生的警报事件计为单一事件。这些合并的警报事件然后作为单一事件，而针对可能的类型1或类型2警报的表明和通知而评估。该功能过滤掉例如在邻近的固定装置上检测到的商品移走以及不常见的事件，比如叉车碰撞配备有多个传感器的固定装置或甚至地震晃动商店内的所有传感器。
当商品存货在已监测的固定装置上时，“存货检测”子程序使警报处理失效。用于进入这种模式的方法包括指定一天中的时间(TOD)的时段(比如当商店关闭时)，来自授权的商店员工(比如通过移动设备、网络设备或指定按钮)的命令或通过视频识别、RFID位置、信标或类似方法自动检测到商店员工在现场。
“在场确认”使用一个或多个红外传感器和/或实时视频分析来确认在警报位置处有一个或多个人在场。例如，传感器可通过固定装置所面对的任何一面(也就是，任何一通道)上的互动触发。在场确认使系统控制器或MAS装置对等合作能够确定活动实际发生在哪个通道中并且能够针对合适通道发出通知或者(如果所占通道中的商品并不是监测兴趣所在)根本不发出通知。
“传感器组”提供用于合并横跨多个相邻/接近的固定装置的活动的手段。尽管每个固定装置处的传感器可检测类型1事件，这些单独事件可联合地升级为类型2警报。
基于包括TOD时段、商店内购物者流量(通常由入口/出口传感器检测到)以及到职的店员数量(通常通过现实的打卡钟数据确定)的各种条件，“通知调制”避免生成过多通知(尤其是类型1警报)。这些因素可调节排除一些通知的发布和/或可限定最小时间间隔，在该最小时间间隔期间，发送至给定路由目标(比如为特定部门服务的人员)的通知将被发送。
通知可以通过各种各样的路径(也就是，头戴扬声器、寻呼机、智能移动设备、无线电话、显示屏等等)按指定线路发送到商店员工，且本发明可被配置为如果期待商店员工响应这些通知则升级通知。通过响应人按按钮或在警报区采用相似措施确定响应或者通过自动检测进入该区域的员工能够确定响应(通常使用视频识别、RFID、信标或相似技术)。
直接商品附着：
本发明的主要应用涉及将MAS安装在商店固定装置上并且检测商品移动活动引发到固定装置中的振动。另一个应用是直接将MAS贴附在商品上以检测何时该商品被触摸。提供下文仅作为实例。
艺术和雕像画廊：典型的商业艺术/旅游画廊会有许多昂贵物品展出。员工很难密切监控所有物品并避免展出物品被盗窃，尤其是具有各种展出室的相当大的画廊的忙碌时间段。通过将MAS贴附在物品上或作为物品的基底，一旦有人拿起特定物品，识别该特定物品的无线警报就能够发送，引发非常像本文件中所描述的那样的通知。例如，对准展示区的视频摄像机的视频流能立即在后勤办公室中弹出、在销售柜台后面弹出或弹出到移动设备弹出。如果需要快速响应以便避免盗窃或如果需要更灵活的消费者促销方法，这将允许快速判定持有该商品的人的可能意图。
如果如先前所指出的，MAS配备有位置感知技术，那么在商品可能被携带通过商店/建筑时，该商品的位置也可包含在传输给员工、摄像系统甚至地图显示器的通知中。进一步地，MAS可以基于进入某些位置的商品而表明警报条件(比如接近出口区域)。
健身器材辅助：假设购物者走到展示的跑步机上或其他健身器材，所引发的MAS触发可召唤销售助理来到这个位置，增加在此兴趣点上的消费者的契合度并且会增加销售额。
汽车销售地盗窃威慑：MAS可附着在汽车场地中的新车或旧车上以检测汽车的移动，包括在移走和可能盗窃轮胎的过程中顶起汽车(并非罕见事件)-这些事件然后触发合适的通知。可提供临时使警报禁用的手段以便授权司机/技术人员。威慑也可应用于仓库中的船和飞机。
实际实例：
实例1在图5A中示出，其中安装在商店陈列架(固定装置)上的MAS检测在固定装置的任何一侧(也就是，固定装置面向的两个商店通道中)发生的商品移动。在该配置中，当检测到商品移动时，在场传感器检测是否有人在固定装置前面。如果有人在固定装置唯一一侧的通道，那么发送给商店员工的通知消息将仅仅指定活动警报位置所在的那个通道。在(从所有装置接收传输的)系统控制器或通过只与传输到系统控制器的合成警报的对等合作可发生过滤决定。
实例2在图5B中示出，其中多个商品活动传感器可安装在彼此附近(比如在相邻的商店固定装置上)。这种邻近可使用两种处理类型中的一种：
重复警报过滤：一个以上的MAS对相同警报事件的检测减至单个警报通知。
警报合并：任何一个MAS检测到的非重复商品活动可能不超过警报阈值，但是两个或两个以上邻近的MAS组合的活动可构成警报。
两种处理类型中，减至单个警报事件的减少操作可通过MAS装置之间的通信发生，导致警报在传输到系统控制器之前在本地过滤。或者，减至单个警报事件的减少操作可通过将重复警报发送给系统控制器而发生，因此确定活动阈值是否符合需要进一步发送警报事件。
实例3在图5C中示出，其中包含的远程信号器为MAS装置集群提供了三个关键功能：1)可以物理地定位信号器，以便响应于集群中任何MAS检测到的警报条件，以最佳方式提供音频和/或可见警报通知；2)信号器可以通过集群级的警报合并或重复警报合并从而执行警报事件的过滤和处理；以及3)信号器将处理后的警报发送到系统控制器和/或直接发送到兼容通信装置，因此消除对系统控制器的需求。
实例4在图5D中示出，其中通信装置接受直接来自MAS装置的警报通知，避免需要使用系统控制器。正如前面所指出的，MAS装置能使用对等通信和处理以便执行警报过滤和警报合并。
通过商品互动进行移动内容传递的精确对准
图6描述了商店通道，通道的每一侧均具有货架，且通道具有邻近信标(该信标被安装以便向位于那个通道任何位置上的智能手机提供基于位置的服务(LBS))。仅举例说明，图6的系统使用离散邻近信标且将信号传输到使用蓝牙低功耗(BLE)的智能手机，尽管信标很可能集成在MAS模块中以提高准确度。其他邻近传感技术包括但不限于WiFi和LED照明，WiFi具有两个或两个以上配备接入点以便进行三角测量从而确定移动无线设备的大概位置，并且使得使用LED技术的商店照明可闪光然后由无线设备的摄像头感应以确定相对于照明固定装置的大概位置。LBS信标逐渐被零售商采用以提供一种手段，借助于该手段，基于购物者位置以及某些情况下已知的兴趣模型，将相关内容发送到购物者的智能手机。
LBS的关键应用是为购物者提供与购物者当前所在的通道处存在的商品相关的折扣、信息或其他诱惑。尽管在通道中长久的停留是购物者的兴趣的有力标志，但是在两侧上展示并且贯穿通道的长度的商品的多样性削减了零售商了将注意力集中在购物者精确的兴趣域的能力。例如，根据图6，通过信标可确定特定购物者在那条通道的某个位置但是不知道购物者对架10A还是对10B上的商品是否感兴趣，更不用说，也不知道对通道上的哪一部分的商品感兴趣。
安装在商店货架上的MAS装置提供了一种提取购物者位置(更重要的是，具体感兴趣的商品)的装置。在这个方案中，LBS应用通过与购物者的智能手机互动的信标和选择性加入的app建立购物者的大概位置。MAS装置检测的商品移动立即转发给商店的LBS应用，商店的LBS应用可利用(或许与其他上下文数据一致的)该信息从而确定哪种具体消息应被推送给购物者。
特定购物者并不是决定性地被认定为MAS检测互动的原因，因为通道上可能有其他购物者；通过主动LBS会话或不通过主动LBS会话。在有些情况下，LBS应用可使用接收信号强度指示(RSSI)确定能够接近LBS的购物者是否与商品互动(或哪个能够接近LBS的购物者与商品互动)。其他的，购物者概要信息(比如历史购买数据)使得LBS消息能够传递给合适购物者。
移动自助结账无购物互动检测
许多零售商期望在使用智能电话显示时采用购物者自助结账。在这种概念下，购物者在将商品放置在购物车或购物袋中之前先扫描商品。这节约了购物者的时间，购物者不再需要排队等待收银员或甚至等待自助结账POS站点结账。这也减少了商店内的劳动力，减少了商店内POS技术的使用量，并且节约了为了商品推销而先前由POS站点使用的地面面积。然而，这些好处无疑多少会被那些利用增加的机会盗窃商品的人抵消。
MAS提供了一种在这种自助结账的方案中有效检测和制止盗窃活动的手段。参考图7，该应用功能的优选顺序如下：
1.购物者从货架或挂钩上移走想要的商品；MAS向MAS警报引擎发送商品互动触发。
2.每次通过购物者的智能手机扫描的商品购买，从POS服务器向MAS警报引擎推送结账SKU(或其他标识符)。
3.MAS警报引擎从货架图位置服务器查询物品位置。
4.MAS警报引擎确定SKU货架图位置是否在一个或多个打开的(最近的且未被取消的)MAS检测商品互动的检测范围内以及合理地与该位置购买的物品的数量对应的商品互动级数(即，如果只有一件物品从该位置购买，那么我们将预期传感器活动同样检测与移走单件物品一致的活动)：
a.如果是，打开的MAS检测商品互动被取消；
b.如果否，生成可疑事件通知，记录事件且取消匹配的商品互动。
5.可疑事件通知几乎可被路由到任何想要的目的地且可涉及多种动作和/或媒介；一些实例：
a.视频中央监视站：邮件或其他快速消息传送协议通知监测队，监测队快速评估围绕MAS互动触发的视频的数秒钟以确定是否有盗窃在进行。
b.智能视频监测系统：触发促使合适的视频片段(事件位置和事件帧)推送到监测站、便携智能设备或用于立即浏览的其他目的地。例如，商店内的损失预防专业人员能在其移动设备上接收视频；评估形势；确定可疑人；以及快速采取补救措施。
c.音频或文字通知：确定怀疑事件位置的消息可路由到无线手机、移动智能设备、双通路收音机以及其他通信装置。
d.出口检查：或者基于单一(可能人工确认的)可疑事件，但更可能是由于可能与其他情景信息(比如，该购物者的忠诚度)结合的若干可疑事件(暗示“可疑购物者”)，通知触发可路由至靠近商店出口的人或系统按路线发送，从而在出口检查购物车或采用其他行动以确认车内的所有物品都结账。作为系统的实例，可通过绿灯(继续到出口)或红灯向接近的(通过与近程检测方法(proximity detection method)互动的移动设备检测到的)购物者示意，红灯表示购物者需要接受检查。
上面顺序中归因于每个部件的各种功能可不同地分配；例如，POS服务器数据库可能已经包括SKU位置信息且每次SKU交易后，直接将信息提供给MAS警报引擎。
公众视野监测(PVM)集成
典型的PVM在适于安装在通道中或通道上方的单个封装中集成摄像机、红外现场传感器、音频信号器、警报信号灯以及视频显示器。
当现场传感器检测到人时，音频信号器激活(通常“鸣响”)，警报信号灯照明，且显示通过摄像机观察到的摄像机场景(包括检测到的人)。这是被证实的放到警报器，因为预期的小偷以为他/她被录像(尽管这种情况事实上很少有)。
这种方案的严重缺陷是由音频信号器引起的，每当有人经过或浏览到有人时，该音频信号器就激活，给购物者以及店员等带来了非常明显的烦恼因素。该高级通知活动也常常减少了PVM的威慑影响力，因为无论如何，通知不再是针对性的出现。
将PVM与安装在夹持关心的商品的商店固定装置上的MAS集成在一起使得音频通知激活大幅度地减少至仅有的其中有人真正移动任何展示商品时的互动。这是通过安装的MAS检测到商品的移动超出确定阈值水平，然后发送触发到PVM促使PVM激活从而实现的。MAS活动阈值的设置取决于监测的商品的类型以及其展示方式。例如，MAS阈值通常设置为针对经常被盗窃的商品的所有互动而触发。相反地，可以针对贴附在锁定挂钩(小偷可能试图切断包装)上的商品的较长活动或可能被扫荡(短时间内移走许多物品)的商品上的较长活动设置MAS触发阈值。
MAS的一种实施方式提供对商品互动活性的检测，从而提醒商店员工可能存在的购物者的契合机会，从而通过追加销售/交叉销售增加销售额。在监测商品推送器时，单个MAS检测每次商品分配，并且将其与存货事件相区分。另外，当饰面推送器内的最后一件物品面临分配时，MAS检测分配且能提供缺货事件的通知。
在另一个实施方式中，MAS提供可疑商品互动活动检测以提高店员感知，帮助减少店内的实际盗窃(缩减)。
在另一个实施方式中，MAS进一步提供商品互动活动数据的集合，以用于商品推销研究分析，其通常用于评估新展示架、定位和包装的有效性，。
在另一个实施方式中，通过向已锁的门和柜台窗召唤帮助使得这样敲门或窗引起店员注意，从而MAS减少了顾客和送货人的等待时间。
在另一个实施方式中，MAS提供能够在本地传感器一级或系统控制器一级过滤重复警报事件的系统。
在另一个实施方式中，MAS提供能够合并警报事件以检测是否非重复警报的组合满足要求进一步传输到通信装置的预设阈值，其中合并可发生在本地传感器级或系统控制器级。
在另一个实施方式中，MAS提供能监测商店微环境(比如，通道)的系统，该系统使用环境内的信标和传感器阵列从而确定在给定通道内存在客户以及导致预定动作的客户与特定商品的后续互动。在优选的实施方式中，客户较长时间内的感知可让销售助理注意到客户需要帮助或作为选择的，客户有可疑行为。在另一个优选的实施方式中，通过MAS系统检测商品移动可使选择性加入(opt-in)的购物者在浏览产品时接收直接发送到其智能手机的高度相关的优惠券和/或产品信息。
在另一个实施方式中，MAS为零售商提供检测智能手机自助结账环境下可能进行的盗窃事件的手段。
在另一个实施方式中，通过将激活限定在仅仅是有人实际上与关心的商品互动的哪些事件，MAS大大增加了公众视野监测PVM’s的缩减威慑有效性。
要明白，鉴于描述的目的，前面所述的实施方式的细节并不是为了限制本发明的范围。尽管已经详细描述了本发明的几个实施方式，本领域的技术人员很容易理解在实质上没脱离本发明的教义和优势的情况下，在典型实施方式中可进行许多修改。这样，所有的这些修改要包含在本发明的范围内，进一步定义在修改的实用应用和附加权利要求中。进一步的，要认识到，可构思许多实施方式不用实现有些实施方式的所有优势，尤其是优选的实施方式，还有，缺少独特优势不应被解读为这种实施方式不在本发明的范围内。

Claims (26)

1.一种提供实时的基于位置的服务的系统，所述系统包括：
a)至少一个接近检测方法，用于识别移动设备和所述移动设备的关联位置；
b)至少第一传感器，能够检测施加到物体的使得该物体从平衡态移动的直接力或间接力；
c)微控制器，具有能够处理由a)和b)获得的数据的应用；以及
d)有线或无线通信装置，能够将由所述第一传感器检测到的所述物体的移动发送到c)的所述微控制器。
2.根据权利要求1所述的系统，其中当所述至少第一传感器与固定装置关联时，检测间接力。
3.根据权利要求2所述的系统，其中所述固定装置与所述物体接触。
4.根据权利要求1所述的系统，其中当所述至少第一传感器与物体关联时，检测直接力。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述实时的基于位置的服务被配置为在期望检测和追踪物体移动的环境中使用。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述环境是零售环境。
7.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少第一传感器进一步包括单轴或多轴加速度计。
8.根据权利要求1所述的系统，其中所述通信装置为收发器。
9.根据权利要求1所述的系统，其中所述通信装置为发射器。
10.根据权利要求1所述的系统，其中所述微控制器能够基于从a)和b)获得的数据确定移动设备的精确位置。
11.根据权利要求10所述的系统，其中距离激活的传感器最近的所识别的移动设备由所述微控制器识别，且所述微控制器使得向所述移动设备发送定制信息。
12.根据权利要求1所述的系统，其中所述微控制器能够通过提供关于所述至少第一传感器的位置的货架图，确定所述物体或物体的种类。
13.一种使用移动设备在购物者自助结账的环境中检测在展示地点处潜在的盗窃相关活动的方法，所述系统包括：
a)提供至少一个接近检测方法，用于识别移动设备和所述移动设备的关联位置；
b)提供至少第一传感器，该至少第一传感器能够检测施加到物体的使得该物体从平衡态移动的直接力或间接力；
c)提供微控制器，该微控制器具有能够与来自所述移动设备的购买活动相结合处理由a)和b)获得的数据的应用；
d)提供有线或无线通信装置，该通信装置能将由所述至少第一传感器检测到的移动发送到c)的所述微控制器以便进行处理；以及
e)当在c)中检测的所述移动与所述移动设备的购买数据不匹配时，触发可疑事件宣告。
14.根据权利要求13所述的方法，其中当所述至少第一传感器与固定装置关联时，检测间接力。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述固定装置与所述物体接触。
16.根据权利要求13所述的方法，其中当所述至少第一传感器与物体关联时，检测直接力。
17.根据权利要求13所述的方法，其中所述实时的基于位置的服务被配置为在期望检测和追踪物体移动的环境中使用。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述环境是零售环境。
19.根据权利要求13所述的方法，其中所述至少第一传感器进一步包括单轴或多轴加速度计。
20.根据权利要求13所述的方法，其中所述通信装置为收发器。
21.根据权利要求13所述的方法，其中所述通信装置为发射器。
22.根据权利要求13所述的方法，其中所述微控制器能够基于从a)和b)获得的数据确定移动设备的精确位置。
23.根据权利要求22所述的方法，其中距离激活的传感器最近的所识别的移动设备由所述微控制器识别，且所述微控制器使得向所述移动设备发送定制信息。
24.根据权利要求13所述的方法，其中所述微控制器能够通过提供关于所述至少第一传感器的位置的货架图，确定物体的种类。
25.根据权利要求1所述的方法，进一步包括公众视野监测，其中通过所述至少第一传感器对力进行的检测引起在检测到所述力的位置的视线中的所述公众视野监测的激活。
26.根据权利要求13所述的方法，进一步提供公众视野监测，其中通过所述至少第一传感器对力进行的检测引起在检测到所述力的位置的视线中的所述公众视野监测的激活。
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