CN107862557B - 顾客动态追踪系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种顾客动态追踪系统及其方法，通过感测脸部特征、声纹特征、体重数据及鞋印特征作为顾客信息，并且持续根据感应地板感应到的鞋印特征及体重数据生成相应的购物路径及停留时间，以及接收语音消息进行声纹及语意分析以获得对应的购物喜好，以便将购物喜好、购物路径及停留时间嵌入顾客信息中，提供商家作为进货及销售策略调整的依据，用以达成在未使用无线射频识别技术的前提下，追踪顾客动态并得知购物喜好的技术功效。

Description

顾客动态追踪系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种追踪系统及其方法，特别是能够在未使用无线射频识别技术的前提下，追踪顾客动态并得知购物喜好的顾客动态追踪系统及其方法。

背景技术

近年来，随着无人商店的崛起，如何追踪顾客在店内的动态如：拿起商品、放回商品、顾客购物路径、商品注目时间等等，进而判断顾客的购物习惯甚至是喜好，已经成为各家厂商亟欲解决的问题。

一般而言，追踪顾客在店内的动态可通过许多摄像组件来实现，此方式仅能得知顾客的移动路线，难以取得顾客的购物喜好，而且可能存在摄像死角，或是因为摄像组件过多造成顾客的购物压力等等，故具有难以追踪顾客动态并得知购物喜好的问题。

有鉴于此，便有厂商提出以无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)的技术手段，其通过在每一个商品上设置对应的RFID标签(RFID Tag)，用以在结账时通过RFID标签识别商品，进而得知顾客的购物喜好，然而，此方式虽然能够得知顾客的购物喜好，但是由于在每一个商品上设置RFID标签需要花费大量的成本，而且仅能得知顾客最终购买的商品，无法得知顾客动态并根据顾客动态得知顾客喜欢但犹豫不决的商品。因此，仍然无法有效解决难以追踪顾客动态并得知购物喜好的问题。

综上所述，可知现有技术中长期以来一直存在难以追踪顾客动态并得知购物喜好的问题，因此实有必要提出改进的技术手段，来解决此问题。

发明内容

本发明披露一种顾客动态追踪系统及其方法。

首先，本发明披露一种顾客动态追踪系统，此系统包含：顾客数据库、感测模块、路径模块、语音识别模块及处理模块。其中，顾客数据库用以储存顾客信息；感测模块包含入口传感器且设置在入口闸门，用以在人员进入所述入口闸门时，感测并记录脸部特征、声纹特征、体重数据及鞋印特征以储存至顾客数据库作为对应此人员的顾客信息；路径模块用以电性连接感应地板，每一感应地板用以感应鞋印特征及体重数据，并且持续根据感应到的鞋印特征及体重数据生成相应的购物路径及停留时间；语音识别模块，电性连接收音装置，用以通过每一收音装置接收相应的语音消息，并且将语音消息进行声纹及语意分析以获得对应声纹特征的购物喜好；处理模块用以将对应声纹特征的购物喜好嵌入具有同一声纹特征的顾客信息中，以及将根据感应到的鞋印特征及体重数据所生成的购物路径及停留时间，一并嵌入具有同一鞋印特征及体重数据的顾客信息中。

另外，本发明披露一种顾客动态追踪方法，其步骤包括：提供感应地板、收音装置及入口闸门，其中入口闸门包含入口传感器；入口传感器在人员进入所述入口闸门时，感测并记录脸部特征、声纹特征、体重数据及鞋印特征以储存至顾客数据库作为对应此人员的顾客信息；感应地板持续感应鞋印特征及体重数据，并且持续根据感应到的鞋印特征及体重数据生成相应的购物路径及停留时间；通过所述收音装置接收相应的语音消息，并且将此语音消息进行声纹及语意分析以获得对应声纹特征的购物喜好；将对应声纹特征的购物喜好嵌入具有同一声纹特征的顾客信息中，以及将根据感应到的鞋印特征及体重数据生成的购物路径及停留时间，一并嵌入具有同一鞋印特征及体重数据的顾客信息中。

本发明所披露的系统与方法如上，与现有技术的差异在于本发明是通过感测脸部特征、声纹特征、体重数据及鞋印特征作为顾客信息，并且持续根据感应地板感应到的鞋印特征及体重数据生成相应的购物路径及停留时间，以及接收语音消息进行声纹及语意分析以获得对应的购物喜好，以便将购物喜好、购物路径及停留时间嵌入顾客信息中，提供商家作为进货及销售策略调整的依据，用以达成在未使用无线射频识别技术的前提下，追踪顾客动态并得知购物喜好。

通过上述的技术手段，本发明可以达成在未使用无线射频识别技术的前提下，追踪顾客动态并得知购物喜好的技术功效。

附图说明

图1为本发明顾客动态追踪系统的系统框图。

图2为本发明顾客动态追踪方法的方法流程图。

图3为应用本发明的商店的示意图。

图4为应用本发明生成购物路径的示意图。

符号说明：

110 顾客数据库

120 感测模块

130 路径模块

140 语音识别模块

150 处理模块

300 入口闸门

310 感应地板

320 商品陈列架

411～414 商品陈列架

420 购物路径

421 被踏过的感应地板

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

在说明本发明所披露的顾客动态追踪系统及其方法之前，先对本发明所自行定义的名词作说明，本发明所述购物路径是指根据顾客(或称之为人员)依序踏过的感应地板所产生的路径，在实际实施上，即使鞋印及体重相同，但是因为每个人走路的姿势及施力点皆不相同，所以感应到的鞋印特征也不尽相同。因此，根据鞋印特征及体重数据，侦测其依序踏过的感应地板即可产生相应的路径作为购物路径。

以下配合附图对本发明顾客动态追踪系统及其方法做进一步说明，请先参阅图1，图1为本发明顾客动态追踪系统的系统框图，此系统包含：顾客数据库110、感测模块120、路径模块130、语音识别模块140及处理模块150。其中，顾客数据库110用以储存顾客信息。在实际实施上，顾客数据库110可以是使用结构化查询语言(Structured Query Language,SQL)的关系数据库(Relational Database)、不使用SQL的数据库(NoSQL)或直接以文本文件作为数据库载体等方式来实现。

感测模块120包含各种不同的入口传感器，并且将其设置在入口闸门，用以在人员进入所述入口闸门时，感测并记录脸部特征、声纹特征、体重数据及鞋印特征以储存至顾客数据库作为对应此人员的顾客信息。举例来说，使用感光耦合组件(Charge-coupledDevice,CCD)感测脸部特征、声音传感器(或是收音装置)感测所述人员的声音以产生声纹特征、体重传感器感测所述人员的体重数据、感应地板感应所述人员的鞋印特征。

路径模块130用以电性连接所有感应地板，每一感应地板用以感应鞋印特征及体重数据，并且持续根据感应到的鞋印特征及体重数据生成相应的购物路径及停留时间。在实际实施上，所述感应地板包含硅胶层、压克力层、感光耦合组件及设置于所述感应地板侧边的红外线发光二极管，用以在硅胶层受压并且接触压克力层时，使压克力层中传播的红外线散射，并且以感光耦合组件撷取散射的红外线以生成鞋印特征。除此之外，感应地板更包含压力感应层，用以感应所述人员的体重数据。

语音识别模块140，电性连接收音装置，用以通过每一收音装置接收相应的语音消息，并且将语音消息进行声纹和语意分析以获得对应声纹特征的购物喜好。在实际实施上，所述收音装置设置在商品陈列架，并且可为指向性麦克风用以接收正前方的声音。如此一来，即可接收到与商品相关的声音，例如：“这个好漂亮”、“不要买这个”等等，并且根据声音的声纹来识别人员，以及对声音进行语意分析，用以生成购物喜好，举例来说，当声音为“这个好漂亮”时，语意分析结果为正面评价，所以将相应的商品记录在购物喜好；当声音为“不要买这个”时，语意分析结果为负面评价，所以将相应的商品记录从购物喜好移除，甚至可使用权重值的方式，在购物喜好中记录每一商品，并且使每一商品皆对应一个权重值，当语意分析结果为正面评价时，增加商品对应的权重值，反之，当语意分析结果为负面评价时，减少商品对应的权重值。最后，购物喜好中所记录的权重值的高低，便可以作为判断人员对商品喜好的依据。

处理模块150用以将对应声纹特征的购物喜好嵌入具有同一声纹特征的顾客信息中，以及将根据感应到的鞋印特征及体重数据所生成的购物路径及停留时间，一并嵌入具有同一鞋印特征及体重数据的顾客信息中。简单的说，就是将购物喜好、购物路径及停留时间嵌入相应的顾客信息中。如此一来，即可分析顾客在商店中的动态，以便提供商家作为进货或提供客制化服务的依据。特别要说明的是，当具有同一鞋印特征及体重数据得顾客信息有以一个以上时，处理模块150会搭配脸部特征及声纹特征，或是至少其中之一来决定要将购物路径及停留时间嵌入至哪一个顾客信息中。

特别要说明的是，在实际实施上，本发明的系统所包含的顾客数据库110、感测模块120、路径模块130、语音识别模块140及处理模块150皆可利用各种方式来实现，包含软件、硬件或其任意组合，例如，在某些实施方式中，各模块可利用软件及硬件或其中之一来实现，除此之外，系统也可部分地或完全地基于硬件来实现，例如，系统中的一个或多个模块可以通过集成电路芯片、系统单芯片(System onChip,SoC)、复杂可程序逻辑装置(Complex Programmable Logic Device,CPLD)、现场可程序逻辑门阵列(FieldProgrammable Gate Array,FPGA)等等。

本发明可以是系统、方法及/或计算机程序。计算机程序可以包括计算机可读储存媒体，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令，计算机可读储存媒体可以是可以保持和储存由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读储存媒体可以是但不限于电储存设备、磁储存设备、光储存设备、电磁储存设备、半导体储存设备或上述的任意合适的组合。计算机可读储存媒体的更具体的例子(非穷举的列表)包括：硬盘、随机存取内存、只读存储器、闪存、光盘、软盘以及上述的任意合适的组合。此处所使用的计算机可读储存媒体不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其它自由传播的电磁波、通过波导或其它传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光信号)、或者通过电线传输的电信号。另外，此处所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读储存媒体下载到各个计算/处理设备，或者通过网络，例如：因特网、局域网络、广域网及/或无线网络下载到外部计算机设备或外部储存设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换器、集线器及/或网关。每一个计算/处理设备中的网络卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发此计算机可读程序指令，以供储存在各个计算/处理设备中的计算机可读储存媒体中。执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编语言指令、指令集架构指令、机器指令、机器相关指令、微指令、固件指令、或者以一种或多种程序语言的任意组合编写的原始码或目标码(Object Code)，所述程序语言包括面向对象的程序语言，如：Common Lisp、Python、C++、Objective-C、Smalltalk、Delphi、Java、Swift、C#、Perl、Ruby与PHP等等，以及常规的程序式(Procedural)程序语言，如：C语言或类似的程序语言。计算器可读程序指令可以完全地在计算机上执行、部分地在计算机上执行、作为一个独立的软件执行、部分在客户端计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。

接着，请参阅图2，图2为本发明顾客动态追踪方法的方法流程图，其步骤包括：提供感应地板、收音装置及入口闸门，其中入口闸门包含入口传感器(步骤210)；入口传感器在人员进入所述入口闸门时，感测并记录脸部特征、声纹特征、体重数据及鞋印特征以储存至顾客数据库作为对应此人员的顾客信息(步骤220)；感应地板持续感应鞋印特征及体重数据，并且持续根据感应到的鞋印特征及体重数据生成相应的购物路径及停留时间(步骤230)；通过所述收音装置接收相应的语音消息，并且将此语音消息进行声纹及语意分析以获得对应声纹特征的购物喜好(步骤240)；将对应声纹特征的购物喜好嵌入具有同一声纹特征的顾客信息中，以及将根据感应到的鞋印特征及体重数据生成的购物路径及停留时间，一并嵌入具有同一鞋印特征及体重数据的顾客信息中(步骤250)。通过上述步骤，即可通过感测脸部特征、声纹特征、体重数据及鞋印特征作为顾客信息，并且持续根据感应地板感应到的鞋印特征及体重数据生成相应的购物路径及停留时间，以及接收语音消息进行声纹及语意分析以获得对应的购物喜好，以便将购物喜好、购物路径及停留时间嵌入顾客信息中，提供商家作为进货及销售策略调整的依据，用以达成在未使用无线射频识别技术的前提下，追踪顾客动态并得知购物喜好。

以下配合图3及图4以实施例的方式进行如下说明，请先参阅图3，图3为应用本发明的商店的示意图。在实际实施上，应用本发明的商店入口处设置有入口闸门300，此入口闸门300中设置有多个不同的入口传感器，如：CCD、声音感测、重量感测、鞋印感测等等，并且在商店内设置有多个感应地板310，所述感应地板310也可设置在入口处作为其中一个入口传感器，用以感测顾客(也可称之为人员)的鞋印特征。另外，商店内设置有商品陈列架320，每一个商品陈列架320包含收音装置、摄像装置等等。其中，收音装置可为指向性麦克风用以接收正前方的声音，以便接收语音消息进行声纹及语意分析，进而作为购物喜好的判断依据，例如：以声纹分析识别人员，以语意分析判断人员对商品陈列架320上的商品做出正面评价或负面评价。接着，摄像装置用以撷取人员的瞳孔位置以分析人员是否注视商品及生成注视时间，以便根据商品陈列架320的注视时间及停留时间至少其中之一调整购物喜好，举例来说，当摄像装置撷取到人员注视商品且持续注视1分钟以上时，可以判断为喜好此商品陈列架320的商品，故将商品陈列架320的商品加入购物喜好中。

如图4所示意，图4为应用本发明生成购物路径的示意图。当人员步入商店后，被依序踏上的感应地板310皆会将感应到的鞋印特征及体重数据传送至路径模块130。此时，路径模块130便可持续根据感应到的鞋印特征及体重数据生成购物路径及停留时间。在实际实施上，每一个感应地板310及商品陈列架411～414可具有相应坐标以得知其位置，如此一来，可以得知那些感应地板310彼此相邻，商品陈列架411～414前方的有哪些感应地板310等等。以图4为例，左上角的感应地板坐标可为“(1,1)”，此坐标为二维坐标，前者代表水平轴，后者代表垂直轴。因此，感应地板310由左而右、由上至下分别为依序为“(1,1)”至“(1,6)”，“(2,1)”至“(2,6)”并以此类推至“(7,6)”。商品陈列架411有三个坐标分别为“(1,2)、(2,2)及(3,2)”、商品陈列架412有三个坐标分别为“(1,6)、(2,6)及(3,6)”、商品陈列架413有三个坐标分别为“(5,2)、(6,2)及(7,2)”、商品陈列架414有三个坐标分别为“(5,6)、(6,6)及(7,6)”。借由上述坐标即可判断商品陈列架414前方的感应地板310分别为“(5,5)、(6,5)及(7,5)”。此时，当人员在坐标为“(6,5)”的感应地板310上停留2分钟，代表停留在商品陈列架414前2分钟，所以可将这2分钟作为停留时间。

接着，假设人员依序踏上各感应地板(如图4以网点示意被踏过的感应地板421)。路径模块130便可基于这些被踏过的感应地板421的坐标生成相应的购物路径，并且记录在每一个坐标的停留时间。特别要注意的是，同一条购物路径，其鞋印特征及体重数据必须相同。如此一来，即可在未使用无线射频识别技术的前提下，以购物路径得知顾客动态，并且将停留时间作为评估顾客购物喜好的依据，例如：停留时间越久代表喜好程度越高。另外，除了以停留时间评估购物喜好之外，处理模块150也会将声纹及语意分析所获得的购物喜好嵌入顾客信息，同样作为评估顾客购物喜好的依据。

综上所述，可知本发明与现有技术之间的差异在于通过感测脸部特征、声纹特征、体重数据及鞋印特征作为顾客信息，并且持续根据感应地板感应到的鞋印特征及体重数据生成相应的购物路径及停留时间，以及接收语音消息进行声纹及语意分析以获得对应的购物喜好，以便将购物喜好、购物路径及停留时间嵌入顾客信息中，提供商家作为进货及销售策略调整的依据，用以达成在未使用无线射频识别技术的前提下，追踪顾客动态并得知购物喜好，借由此技术手段可以解决先前技术所存在的问题，进而达成在未使用无线射频识别技术的前提下，追踪顾客动态并得知购物喜好的技术功效。

虽然本发明以前述的实施例说明如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种顾客动态追踪系统，其特征在于，该系统包含：

顾客数据库，用以储存至少一顾客信息；

感测模块，该感测模块包含多个入口传感器且设置在入口闸门，用以在人员进入该入口闸门时，感测并记录脸部特征、声纹特征、体重数据及鞋印特征以储存至该顾客数据库作为对应该人员的所述顾客信息；

路径模块，用以电性连接多个感应地板，每一感应地板用以感应该鞋印特征及该体重数据，并且持续根据感应到的该鞋印特征及该体重数据生成相应的购物路径及停留时间；

语音识别模块，电性连接至少一收音装置，用以通过每一收音装置接收相应的语音消息，并且将该语音消息进行声纹及语意分析以获得对应该声纹特征的购物喜好，其中所述收音装置为指向性麦克风用以接收正前方的声音；以及

处理模块，用以将对应该声纹特征的该购物喜好嵌入具有同一该声纹特征的所述顾客信息中，以及将根据感应到的该鞋印特征及该体重数据生成的该购物路径及该停留时间，一并嵌入具有同一该鞋印特征及该体重数据的所述顾客信息中。

2.根据权利要求1的顾客动态追踪系统，其特征在于，所述收音装置设置在至少一商品陈列架，每一商品陈列架还包含摄像装置，该处理模块电性连接该摄像装置，用以撷取该人员的瞳孔位置以分析该人员是否注视商品及生成注视时间。

3.根据权利要求2的顾客动态追踪系统，其特征在于，该处理模块根据所述商品陈列架的该注视时间及该停留时间至少其中之一调整该购物喜好。

4.根据权利要求1的顾客动态追踪系统，其特征在于，所述感应地板包含硅胶层、压克力层、感光耦合组件及设置于所述感应地板侧边的至少一红外线发光二极管，用以在该硅胶层受压并接触该压克力层时，使该压克力层中传播的红外线散射，并且以该感光耦合组件撷取散射的红外线以生成该鞋印特征。

5.一种顾客动态追踪方法，其特征在于，其步骤包括：

提供多个感应地板、至少一收音装置及入口闸门，其中该入口闸门包含多个入口传感器；

所述入口传感器在人员进入该入口闸门时，感测并记录脸部特征、声纹特征、体重数据及鞋印特征以储存至顾客数据库作为对应该人员的顾客信息；

所述感应地板持续感应该鞋印特征及该体重数据，并且持续根据感应到的该鞋印特征及该体重数据生成相应的购物路径及停留时间；

通过所述收音装置接收相应的语音消息，并且将该语音消息进行声纹及语意分析以获得对应该声纹特征的购物喜好，其中所述收音装置为指向性麦克风用以接收正前方的声音；以及

将对应该声纹特征的该购物喜好嵌入具有同一该声纹特征的所述顾客信息中，以及将根据感应到的该鞋印特征及该体重数据生成的该购物路径及该停留时间，一并嵌入具有同一该鞋印特征及该体重数据的所述顾客信息中。

6.根据权利要求5的顾客动态追踪方法，其特征在于，所述收音装置设置在至少一商品陈列架，每一商品陈列架还包含摄像装置，用以撷取该人员的瞳孔位置以分析该人员是否注视商品及生成注视时间。

7.根据权利要求6的顾客动态追踪方法，其特征在于，该方法还包含根据所述商品陈列架的该注视时间及该停留时间至少其中之一调整该购物喜好的步骤。

8.根据权利要求5的顾客动态追踪方法，其特征在于，所述感应地板包含硅胶层、压克力层、感光耦合组件及设置于所述感应地板侧边的至少一红外线发光二极管，用以在该硅胶层受压并接触该压克力层时，使该压克力层中传播的红外线散射，并且以该感光耦合组件撷取散射的红外线以生成该鞋印特征。

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