EP2070008A1 - Automatische erkennungsvorrichtung - Google Patents

Automatische erkennungsvorrichtung

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Publication number
EP2070008A1
EP2070008A1 EP07786647A EP07786647A EP2070008A1 EP 2070008 A1 EP2070008 A1 EP 2070008A1 EP 07786647 A EP07786647 A EP 07786647A EP 07786647 A EP07786647 A EP 07786647A EP 2070008 A1 EP2070008 A1 EP 2070008A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
image
hand
image recognition
information
identification information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07786647A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Herbert Mürdter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mettler Toledo Albstadt GmbH
Original Assignee
Mettler Toledo Albstadt GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mettler Toledo Albstadt GmbH filed Critical Mettler Toledo Albstadt GmbH
Publication of EP2070008A1 publication Critical patent/EP2070008A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/60—Type of objects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/52—Surveillance or monitoring of activities, e.g. for recognising suspicious objects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/60—Type of objects
    • G06V20/68—Food, e.g. fruit or vegetables
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07G—REGISTERING THE RECEIPT OF CASH, VALUABLES, OR TOKENS
    • G07G1/00—Cash registers
    • G07G1/0036—Checkout procedures
    • G07G1/0045—Checkout procedures with a code reader for reading of an identifying code of the article to be registered, e.g. barcode reader or radio-frequency identity [RFID] reader
    • G07G1/0054—Checkout procedures with a code reader for reading of an identifying code of the article to be registered, e.g. barcode reader or radio-frequency identity [RFID] reader with control of supplementary check-parameters, e.g. weight or number of articles
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07G—REGISTERING THE RECEIPT OF CASH, VALUABLES, OR TOKENS
    • G07G1/00—Cash registers
    • G07G1/01—Details for indicating

Definitions

  • the invention relates to a device for the automatic detection of objects, with an image recording device, in whose detection range at least one of the objects to be detected by hand can be introduced, and with an image recognition device, from a generated by the image pickup device of an object introduced into the detection area an object the identification of the item serving information can be generated, and a weighing device with such an automatic recognition device.
  • Automatic recognition devices of this type are known. They are used for example in weighing devices, by means of which the weight and the price of a product are automatically determined. While in typical self-service scales still used today, the customer must identify the weighed product by eg a keyboard himself, so that the product price can be calculated, this task is taken on scales with automatic recognition device.
  • An intended image recording device for example a camera, detects the objects to be detected and generates an image, on the basis of which an image recognition device identifies the objects. Such a balance is z. As disclosed in EP 0 443 419 B1. Also usable for image recognition methods are known.
  • One possibility consists in the basic principle of extracting characteristic image patterns from the recorded image which are compared with corresponding image patterns of target or product images, the object being identified via the product image whose image patterns have the greatest agreement with those of the recorded image.
  • a suitable method is z. As disclosed in EP 0 685 814 B1.
  • the hand of a person who has introduced the object to be detected in the detection range of the Schmauf ⁇ ahmeeinrichtüng can lead to an impairment of the image generated by the image pickup device.
  • the image recognition device is no longer able to generate sufficiently good identification information from the affected image.
  • the identification may end up being inconclusive, or the item may be identified but wrong.
  • the image recognition device selects carrots from a palette of possible products, although apples have been introduced into the capture area of the image capture device and their apple product image is also available for comparison.
  • the automatic recognition device is used in a self-service scale, there is an increased risk that a customer who does not know the automatic recognition principle of the balance, leaves his hand too long in the detection range of the image pickup device and thus affects the recorded image.
  • the device according to the invention which detects the presence of a hand in the detection area and controls the image recognition device, it is possible to react to the interference by the hand and to counteract an impairment of the detection area or the image produced by the image recording device, so that more reliable identification information can be obtained Image recognition device can be reached.
  • the detecting device compares temporally successive images of the
  • Image recording device with each other and causes the image recognition device for
  • the image recognition device need not be modified with respect to the image recognition process. For example, it is caused not to be instantaneous, but only after the "image standstill" has been detected, to generate the identification information, that is, it is controlled to a staggered operation.
  • the predetermined limit z. B. be adjusted by suitable preliminary tests.
  • the limit can be chosen so large that slight image fluctuations, which experience has shown can occur even without being present on a moving hand, are still within the prescribed limit.
  • the limit can be set so low that typical hand movements within the detection range in each case prevent the detection of an image match.
  • Image matching methods are much simpler than image recognition methods and well known in the art. For example, images can be compared pixel by pixel while specifying a tolerance threshold. If the difference of the images in a predetermined number of pixels is greater than the tolerance threshold, "image standstill" is negated.
  • the detecting device is designed for image recognition of the hand itself and blocks the generation of the identification information by the image recognition device, as long as the hand is detected.
  • the detecting device detects the hand immediately in this embodiment.
  • the image recognition of the hand itself works e.g. in principle, like the image recognition of objects.
  • the hand itself can be a selectable target image for the detecting device.
  • the detecting device may be functionally coincident with the image recognition device, wherein the recognition spectrum is extended to the human hand.
  • This directly recognizing embodiment of the automatic recognition device is once again more reliable than the indirectly recognizing one.
  • the automatic recognition device has a device for emitting a warning signal, which is emitted when the image recognition device has not yet been caused to generate the identification information after a predetermined detection time after introduction of the at least one object.
  • a warning signal may be an optical, acoustic, electro-acoustic or other suitable warning signal.
  • the detection time six seconds or less, preferably four seconds or less, in particular two
  • Identification of the subject takes place suitably short. It can also provided that after issuing a warning signal, the detection time starts to run again, so that more warning signals are emitted when a user leaves his hand still in the detection range of the image pickup device.
  • the warning signal can also be emitted if the detecting device still recognizes the hand after the expiry of a predetermined waiting time after introduction of the at least one object. It is advantageous if the waiting time is one second or more, preferably two seconds or more, in particular three seconds or more. A warning signal before the end of the waiting time might irritate a user of the recognition device. In addition, he must have sufficient time available to withdraw his hand from the detection range of the image pickup device before a warning signal is issued immediately.
  • the detecting device is designed for image recognition of the hand, and the generation of the identification information by the image recognition device can be performed on the basis of an image component that is adjusted by the hand.
  • This embodiment is advantageous in that it does not need to wait until a hand has been removed from the detection area of the image pickup device. Rather, the identification information despite the presence and the
  • Hand of the hand can be assigned. That is, image patterns of the hand are filtered out of the image so that the likelihood of misinterpretation is reduced.
  • the detecting device is advantageously associated with a memory device for storing features suitable for image recognition of the human hand, in particular reference images with image patterns of human hands, and the recognition of the hand is performed by comparing the image generated by the image recording device with at least one of the features or reference images.
  • the recognition principle can be based on the comparison of patterns of the recorded image with image patterns of reference images.
  • different hands can conveniently be stored in different positions as reference images in the storage device to facilitate the detection of the hand.
  • the generation of the identification information may be based on image patterns formed of a plurality of images generated by the image capture device after respective cleanup of corresponding image components of the hand. If, for example, the hand moves while the images are being taken, different images are available for evaluation in which, for example, different characteristic regions of the object to be recognized for generating the identification information can be taken into account.
  • the recognition device has a display device for real-time display of the image generated by the image recording device. From this, the user can see if his hands are in the image capture area and thereby get a suggestion to remove his hands
  • a weighing device in particular designed for customer self-service, which has a weighing cell for determining a weight value of an object placed on a supporting region of the weighing device and an automatic detection device according to the invention
  • the weighing device is thus able to determine a weight value of a product and to identify the product more reliably.
  • the detection range of the image recording device expediently agrees at least partially with the support region of the vehicle, so that weight value determination and identification of the object can take place at the same location
  • the balance device when the weighing device is set up in a shop, only products are included that are included in the product range of the shop.
  • the balance device a Speicherein ⁇ chtung on, are stored in the product images of the product range to which the image recognition emoplasty to generate the identification information can access, and / or stored in de r characteristic information about the products of the product range.
  • all suitably designed data memories can be considered as memory, whereby the memory content can preferably be changed in order to be able to update it when the product palette changes.
  • the detecting device after a predetermined Auflegezeit after placing the Object / objects operable.
  • the point in time at which the weighing cell registers the placement of an object or the time at which the weighing cell signals "standstill", ie when it is ready to determine the weight value can be defined as the time of attachment of the object (s).
  • the weighing device has a display device.
  • the product identified on the basis of the identification information can be displayed for the purpose of acknowledging and / or confirming the correctly identified object, or also a closer selection of product images selected on the basis of the identification information for the customer final identification of the object.
  • the display device may be any suitable and known itatiei ⁇ cardi, z. B. a flat screen.
  • the display device may also have the warning signal output device when optical warning signals are to be delivered.
  • information on the price per weight, the determined weight value, the price of the identified product and / or further product-related information can be displayed on the display device.
  • the weighing device also has an input device.
  • This can be designed, for example, for customer confirmation of a displayed product identification and / or for inputting a piece of information that ultimately serves to identify the item.
  • the input device can also be incorporated in the display device, for example in the form of a touch screen.
  • the weighing device also has a device for automatic
  • Assignment of determined weight value and product information of the identified counter-status For example, an arithmetic unit may be provided which is determined from the determined
  • an output device can be provided, by means of which product information about the identified object can be output to the user.
  • the output device can be a printer which, for example, outputs printed adhesive labels on which the purchase information is contained, in particular the determined weight value and / or the basic price and / or the calculated sales price.
  • the weighing device expediently has a control unit which controls and coordinates at least part of the above-mentioned devices, as well as a device for transmitting control signals and data flows between at least part of these devices.
  • Fig. 1 is a plan view obliquely from the front of a weighing device according to the invention.
  • Fig. 2 is a schematic diagram showing the hardware and software structure of the weighing apparatus with the automatic recognition apparatus according to the present invention.
  • the weighing device 1 shows a weighing device 1 according to the invention.
  • the weighing device 1 is composed of a plurality of hardware modules 12 (see FIG. 2) which are interconnected and form a functional unit.
  • the main body of the weighing device 1 has a flat-laid base body, in which a load cell 5 is integrated. Above the load cell 5 there is arranged a flat support area 4 "on which apples 3 are placed as products to be weighed and identified, as shown in Fig. 1. Coupled to a rear area of the load cell 5 is a central area 15 of the main body the weighing device 1, in which inter alia the software and hardware control 9 (9 1 , 9 ") of the weighing device 1 is housed. Visible in Fig. 1 is the output of a printer 8 to the front of the central area 15. The printer 8 outputs printed labels 8a on which at least the price of the identified and weighed products is included.
  • FIG. 1 Not visible in FIG. 1 is the interior of the hardware platform 9 with the automatic recognition device 2 according to the invention, the device 7 to the invention. Weighting and price calculation (allocation device), which are connected to a database 10, as well as the software control 9 ". These can be better seen in Fig. 2.
  • a touch panel 6 is flange-mounted so as to extend to the side opposite to the side of the base portion near which the middle portion 15 is mounted.
  • the touch screen 6 simultaneously represents a display device 6a and via its touch function also an input device 6b. Furthermore, optical warnings can also be displayed on the screen 6.
  • a support 16 for a camera 2a is mounted so that the detection area 4 (4 ', 4 ") of the camera 2a is set to be spaced from the camera 2a at the level of the support area 4 "of the load cell 5 essentially corresponds to the support region 4", support region 4 "and detection region 4 of the camera 2a therefore substantially coincide.
  • the camera support 16 is mounted on the upper portion of the touch screen 6 to the side of the central area 15 such that its projection onto the support area 4 is "substantially centered with respect to the support area 4". Further, the camera support 16 is curved so that its remote area is substantially parallel to the support area 4 ".
  • the camera 2a mounted below the remote area of the camera support 16 is therefore oriented so that the support area 4" is substantially exactly in the detection area 4 of the camera 2a lies.
  • the illustration shows software algorithms 11 and hardware modules 12 whose interface is provided by a PC operating system 9 "provided in the PC hardware platform 9 ', which form the control unit 9 for controlling the other components and devices as well as software algorithms the already explained above camera 2a, the weight sensor 5, an integrated into the touch screen display 6a and 6b keyboard as well as the printer 8.
  • the device 6c for issuing a warning signal to inform the operator of the balance over a disturbing hand in the detection area 4 of Camera 2 is shown schematically as part of the display 6a.
  • weighting and pricing algorithms 7 are provided which need not differ significantly from known weight determination and pricing software.
  • the algorithms have access to the database 10, as well as the Schmke ⁇ nu ⁇ gssystem 2b, 2c, which is part of the automatic detection device 2.
  • the image recognition system 2b, 2c on the one hand, has a conventional image recognition device with corresponding image recognition software 2b, which in this case has access to a memory, which is advantageously also formed by the database, in which a number of product images are stored. These product images can be used for comparison with images taken by the camera 2a in order to identify the objects 3 introduced into the detection area 4 of the camera 2a.
  • the special feature of the image recognition system 2b, 2c is the inventive detecting device 2c, which is able to detect the presence of a hand in the detection area 4 of the camera 2a, and which controls the image recognition device 2b.
  • the identification of the apples 3 succeed clearly and correctly, and a corresponding product image is displayed on the touch screen 6.
  • the customer must then either confirm the identification by pressing on the displayed product image, or the printer 8 will issue an adhesive label 8a without the confirmation on which the determined weight value and an identification feature for the apples 3 are indicated.
  • the sale price can already be calculated in the usual way on the weight determination and pricing software 7 after successful identification of the apples and possibly also with the base price, ie the price per unit weight, are printed on the adhesive label 8a.
  • the recognition process is so unproblematic. For example, if a customer operates the scale 1 that is not used to automatic recognition, but instead believes that product identification information to enter himself, he searches z. B. with circular finger movements in front of the touch screen 6 for a suitable input key. He is not aware that he disturbs the automatic recognition of the apples 3 by leaving his hand in the detection area 4 of the camera 2a.
  • Means 2c not an image recognition device, but a device which is able to compare temporally successive images of the camera 2a with each other and determine from the successive images, whether (still) a movement takes place in the detection area.
  • the successive images are checked by the detecting device 2c for image matching, wherein a tolerance threshold is preset. If image coincidence is detected within the tolerance threshold, it can be assumed that there is no more hand in the detection area 4, and the image recognition device 2b is caused to generate the identification information for identifying the object as usual.
  • the detecting means 2c ensures that via the touch screen 6 an optical warning for the customer appears, for example a well recognizable, e.g. flashing lettering "Please remove your hand from the scale.”
  • a well recognizable e.g. flashing lettering "Please remove your hand from the scale.”
  • the visual warning signal can be supplemented by an audible warning signal.
  • the corresponding device 6c for dispensing the warning signal to a small speaker (not shown) can be extended.
  • the detecting device 2c could also be designed so that the
  • the image recognition system 2b, 2c constructed so that z. B. the human hand as a possible target image in the image recognition routine is taken into account. If the detecting device 2c recognizes the hand e.g. two more
  • the detecting device 2c together with the image recognition device 2b provides an improved
  • Image recognition system 2b, 2c in that the identification information is generated even though the hand is recognized. Nevertheless, in order to reliably identify the apples 3, the image recognition system 2b, 2c filters the image patterns associated with the recognized hand from the image taken by the camera 2a and works with the filtered image for further image recognition. In this way, disturbing image patterns that might otherwise lead to misidentification (e.g., carrots instead of apples 3) are removed. In a further improved image recognition system 2b, 2c, several consecutive
  • the invention improves on conventional automatic detection devices 2 in that the image recognition device 2b is controlled by a device 2c detecting the presence of a hand in the detection region 4 of the camera 2.
  • the invention is not limited to the embodiment of the invention shown in the embodiment. Rather, the features of the invention disclosed in the above description and in the claims, both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments may be essential.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Erkennung von Gegenständen, mit einer Bildaufnahmeeinrichtung, in deren Erfassungsbereich mindestens einer der zu erkennenden Gegenstände von Hand einbringbar ist, und mit einer Bilderkennungseinrichtung, von der aufgrund eines von der Bildaufnahmeeinrichtung erzeugten Bildes eines in den Erfassungsbereich eingebrachten Gegenstands eine der Identifikation des Gegenstands dienende Information erzeugbar ist, wobei die Bilderkennungseinrichtung von einer die Anwesenheit einer Hand im Erfassungsbereich detektierenden Einrichtung gesteuert ist, sowie eine Wägevorrichtung mit einer derartigen automatischen Erkennungsvorrichtung.

Description

Automatische Erkennungsvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Erkennung von Gegenständen, mit einer Bildaufnahmeeinrichtung, in deren Erfassungsbereich mindestens einer der zu erkennenden Gegenstände von Hand einbringbar ist, und mit einer Bilderkennungseinrichtung, von der aufgrund eines von der Bildaufnahmeeinrichtung erzeugten Bildes eines in den Erfassungsbereich eingebrachten Gegenstands eine der Identifikation des Gegenstands dienende Information erzeugbar ist, sowie eine Wägevorrichtung mit einer derartigen automatischen Erkennungsvorrichtung.
Automatische Erkennungsvorrichtungen dieser Art sind bekannt. Sie werden beispielsweise in Wägevorrichtungen verwendet, mittels derer das Gewicht und der Preis eines Produkts automatisch bestimmt werden. Während bei auch heutzutage noch verwendeten typischen Selbstbedienungswaagen der Kunde das gewogene Produkt über z.B. eine Tastatur selbst identifizieren muß, damit der Produktpreis berechnet werden kann, wird ihm diese Aufgabe bei Waagen mit automatischer Erkennungsvorrichtung abgenommen. Eine vorgesehene Bildaufnahmeeinrichtung, beispielsweise eine Kamera, erfaßt die zu erkennenden Gegenstände und erzeugt ein Bild, auf dessen Grundlage eine Bilderkennungseinrichtung die Gegenstände identifiziert. Eine derartige Waage ist z. B. in EP 0 443 419 B1 offenbart. Auch sind zur Bilderkennung einsetzbare Verfahren bekannt. Eine Möglichkeit besteht dem Grundprinzip nach darin, dem aufgenommenen Bild charakteristische Bildmuster zu entnehmen, die mit entsprechenden Bildmustern von Ziel- bzw. Produktbildern verglichen werden, wobei der Gegenstand über das Produktbild identifiziert wird, dessen Bildmuster die größte Übereinstimmung mit denen des aufgenommenen Bildes aufweisen. Ein geeignetes Verfahren ist z. B. in EP 0 685 814 B1 offenbart.
Allerdings ist die Zuverlässigkeit bekannter Bilderkennungseinrichtungen nicht immer völlig zufriedenstellend. Beispielsweise kann die Identifikation ergebnislos enden, oder der Gegenstand wird zwar identifiziert, aber falsch.
Angesichts dieser Probleme herkömmlicher automatischer Erkennungsvorrichtungen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine automatische Erkennungsvorrichtung bereitzustellen, die zuverlässigere Identifikationsinformationen erzeugt.
Diese Aufgabe wird überraschend einfach durch eine Weiterbildung der automatischen Erkennungsvorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, deren Bilderkennungseinrichtung von einer die Anwesenheit einer Hand im Erfassungsbereich de- tektierenden Einrichtung gesteuert ist.
Im Rahmen der Erfindung ist erkannt worden, daß die Hand einer Person, die den zu erkennenden Gegenstand in den Erfassungsbereich der Bildaufήahmeeinrichtüng einbringt bzw. eingebracht hat, zu einer Beeinträchtigung des von der Bildaufnahmeeinrichtung erzeugten Bildes führen kann. Die Bilderkennungseinrichtung ist nicht mehr in der Lage, aus dem beeinträchtigten Bild eine ausreichend gute Identifikationsinformation zu erzeugen. Beispielsweise kann die Identifikation ergebnislos enden, oder der Gegenstand wird zwar identifiziert, aber falsch. Beispielsweise wählt die Bilderkennungseinrichtung Karotten aus einer Palette möglicher Produkte aus, obwohl Äpfel in den Erfassungsbereich der BiId- aufnahmeeinrichtung eingebracht worden sind und deren Apfel-Produktbild auch zum Vergleich zur Verfügung steht. Insbesondere wenn die automatische Erkennungsvorrichtung in einer Selbstbedienungswaage zum Einsatz kommt, besteht die erhöhte Gefahr, daß ein Kunde, der das automatische Erkennungsprinzip der Waage nicht kennt, seine Hand zu lange im Erfassungsbereich der Bildaufnahmeeinrichtung beläßt und so das aufgenommene Bild beeinträchtigt.
Eine Fehlfuπktion läßt sich mit dieser Erkenntnis dadurch erklären, daß die Hand etwa einen relevanten Bereich des Gegenstands abgedeckt hat, so daß dieser auf dem aufgenommenen Bild nicht mehr ausreichend zu sehen ist. Auch eine fehlerhafte Identifikation läßt sich überraschend einfach dadurch erklären, daß anstelle der Bildmuster des Gegenstands Bildmuster der Hand mit den Mustern der Produktbilder verglichen werden, wodurch trotz größter scheinbarer Übereinstimmung dennoch das falsche Produkt ausgewählt wird.
Durch die erfindungsgemäße, die Anwesenheit einer Hand im Erfassungsbereich detektierenden Einrichtung, von der die Bilderkennungseinrichtung gesteuert ist, kann auf die Störung durch die Hand reagiert und einer Beeinträchtigung des Erfassungsbereichs bzw. des von der Bildaufnahmeeinrichtung erzeugten Bildes entgegengewirkt werden, so daß zuverlässigere Identifikationsinformationen mit der Bilderkennungseinrichtung erreichbar sind.
Bei einer besonders einfachen Ausgestaltung der automatischen Erkennungs- Vorrichtung vergleicht die detektierende Einrichtung zeitlich aufeinanderfolgende Bilder der
Bildaufnahmeeinrichtung miteinander und veranlaßt die Bilderkennungseinrichtung zur
Erzeugung der Identifikationsinformation erst dann, wenn durch den Vergleich innerhalb einer vorgegebenen Grenze Bildübereinstimmung festgestellt wird.
Dabei wird vorteilhaft die Erkenntnis ausgenutzt, daß sich die Hand gegenüber dem in den Erfassungsbereich eingebrachten Gegenstand natürlicherweise bewegt. Wenn innerhalb einer vorgegebenen Grenze Bildübereinstimmung festgestellt wird, kann man im Rahmen der vorgegebenen Grenze davon ausgehen, daß im Erfassungsbereich keine Bewegung mehr stattfindet. Es wird „Bildstillstand" festgestellt, d.h. indirekt detektiert, daß keine Hand mehr im Erfassungsbereich anwesend ist.
Insbesondere braucht bei dieser Ausgestaltung die Bilderkennungseinrichtung hinsichtlich des Bilderkennungsverfahrens nicht modifiziert zu werden. Beispielsweise wird sie lediglich nicht sofort, sondern erst nach festgestelltem „Bildstillstand" zur Erzeugung der Identifikationsinformation veranlaßt, d. h. zu einem zeitlich versetzten Betrieb gesteuert.
Dabei kann die vorgegebene Grenze z. B. durch geeignete Vorversuche einstellbar sein. Insbesondere kann die Grenze so groß gewählt werden, daß geringfügige Bildfluktuationen, die erfahrungsgemäß auch ohne Anwesenheit an einer sich bewegenden Hand auftreten können, noch innerhalb der vorgegebenen Grenze liegen. Andererseits kann die Grenze so niedrig eingestellt werden, daß typische Handbewegungen innerhalb des Erfassungsbereiches in jedem Fall die Feststellung einer Bildübereinstimmung verhindern. Verfahren zur Erkennung von Bildübereinstimmung sind viel einfacher als Bilderkennungsverfahren und aus dem Stand der Technik gut bekannt. Beispielsweise können Bilder unter Festlegung einer Toleranzschwelle pixelweise verglichen werden. Ist der Unterschied der Bilder in einer vorbestimmten Anzahl von Pixeln größer als die Toleranz- schwelle, wird „Bildstillstand" verneint.
Nach einer alternativen Ausgestaltung der automatischen Erkennungsvorrichtung ist die detektierende Einrichtung zur Bilderkennung der Hand selbst ausgelegt und sperrt die Erzeugung der Identifikationsinformation durch die Bilderkennungseinrichtung, solange die Hand erkannt wird.
Im Gegensatz zur vorherigen indirekten Detektion der Anwesenheit einer Hand erkennt die detektierende Einrichtung bei dieser Ausgestaltung die Hand unmittelbar. Die Bilderkennung der Hand selbst funktioniert z.B. vom Prinzip her wie die Bilderkennung der Gegenstände. Dazu kann die Hand selbst ein auswählbares Zielbild für die detektierende Einrichtung sein. Insbesondere kann die detektierende Einrichtung funktionell mit der Bilderkennungseinrichtung übereinstimmen, wobei das Erkennungsspektrum um die menschliche Hand erweitert ist.
Diese direkt erkennende Ausgestaltung der automatischen Erkennungsvorrichtung ist gegenüber der indirekt erkennenden nochmals zuverlässiger. Insbesondere kann unterschieden werden, ob eine nicht vorhandene Bildübereinstimmung tatsächlich von einer Hand herrührt oder anderweitig begründet ist.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist die automatische Erkennungseinrichtung eine Einrichtung zur Abgabe eines Warnsignals auf, das abgegeben wird, wenn die Bilderkennungseinrichtung nach Ablauf einer vorbestimmten Erkennungszeit nach Einbringung des mindestens einen Gegenstands noch nicht zur Erzeugung der Identifikationsinformation veranlaßt worden ist. So kann ein Benutzer der Vorrichtung darauf hingewiesen werden, daß seine Hand noch im Erfassungsbereich detektiert wird. Dabei kann das Warnsignal ein optisches, akustisches, elektroakustisches oder arideres geeignetes Warnsignal sein.
Dabei hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn die Erkennungszeit sechs Sekunden oder weniger, bevorzugt vier Sekunden oder weniger, insbesondere zwei
Sekunden oder weniger beträgt. So kann die Zeitspanne, in der kein Fortschritt bei der
Identifizierung des Gegenstands stattfindet, geeignet kurz gewählt werden. Dabei kann auch vorgesehen werden, daß nach Abgabe eines Warnsignals die Erkennungszeit erneut zu laufen beginnt, so daß weitere Warnsignale abgegeben werden, wenn ein Benutzer seine Hand nach wie vor im Erfassungsbereich der Bildaufnahmeeinrichtung beläßt.
Das Warnsignal kann auch abgegeben werden, wenn die detektierende Einrichtung nach Ablauf einer vorbestimmten Abwartezeit nach Einbringung des mindestens einen Gegenstands die Hand noch erkennt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Abwartezeit eine Sekunde oder mehr, bevorzugt zwei Sekunden oder mehr, insbesondere drei Sekunden oder mehr beträgt. Ein Warnsignal vor Ablauf der Abwartezeit würde einen Benutzer der Erkennungsvorrichtung möglicherweise irritieren. Zudem muß er ausreichend Zeit zur Verfügung haben, seine Hand aus dem Erfassungsbereich der Bildaufnahmeeinrichtung zurückzuziehen, bevor gleich ein Warnsignal abgegeben wird.
Nach einer nochmals alternativen Ausgestaltung der automatischen Erkennungs- Vorrichtung ist die detektierende Einrichtung zur Bilderkennung der Hand ausgelegt, und die Erzeugung der Identifikationsinformation durch die Bilderkennungseinrichtung ist aufgrund eines um die der Hand entsprechenden Bildbestandteile bereinigten Bildes ausführbar.
Diese Ausgestaltung ist dahingehend vorteilhaft, daß nicht abgewartet zu werden braucht, bis eine Hand aus dem Erfassungsbereich der Bildaufnahmeeinrichtung entfernt worden ist. Vielmehr wird die Identifikationsinformation trotz des Vorhandenseins und des
Störens der Hand erzeugt. Um dennoch eine zuverlässigere Identifizierung zu ermöglichen, wird das Bild um die Bildbestandteile bereinigt, welche aufgrund der erfolgten Erkennung der
Hand der Hand zugeordnet werden können. Das heißt, Bildmuster der Hand werden aus dem Bild herausgefiltert, so daß die Wahrscheinlichkeit einer Fehlinterpretation verringert wird.
Vorteilhaft ist der detektierenden Einrichtung eine Speichereinrichtung zum Speichern von für die Bilderkennung der menschlichen Hand geeigneten Merkmalen, insbesondere von Referenzbildern mit Bildmustern menschlicher Hände, zugeordnet, und die Erkennung der Hand erfolgt durch Vergleich des von der Bildaufnahmeeinrichtung erzeugten Bildes mit wenigstens einem der Merkmale oder der Referenzbilder. Wie bereits oben erwähnt, kann das Erkennungsprinzip auf dem Vergleich von Mustern des aufgenommenen Bildes mit Bildmustern von Referenzbildern erfolgen. Insbesondere können zweckmäßigerweise unterschiedliche Hände in unterschiedlichen Stellungen als Referenzbilder in der Speichereinrichtung abgelegt sein, um die Erkennung der Hand zu erleichtern. Bei einer nochmals zuverlässigeren Ausführungsform kann die Erzeugung der Iden- tifikationsinformation auf Grundlage von Bildmustern erfolgen, die aus mehreren von der Bildaufnahmeeinrichtung erzeugten Bildern nach jeweiliger Bereinigung von entsprechenden Bildbestandteilen der Hand gebildet sind. Bewegt sich etwa die Hand wahrend der Aufnahme der Bilder, stehen so unterschiedliche Bilder zur Auswertung zur Verfugung, bei denen z.B. jeweils unterschiedliche charakteristische Bereiche des zu erkennenden Gegenstands für die Erzeugung der Identifikationsinformation berücksichtigt werden können.
Zweckmäßig weist die Erkennungsvorrichtung eine Anzeigeeinrichtung zur Echtzeitanzeige des von der Bildaufnahmeeinrichtung erzeugten Bildes auf. Hieran kann der Benutzer sehen, ob sich seine Hände im Bilderfassungsbereich befinden, und erhält dadurch eine Anregung, seine Hände zu entfernen
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird auch eine Wägevorrichtung, insbesondere zur kundenseitigen Selbstbedienung ausgelegt, bereitgestellt, die eine Wägezelle zur Ermittlung eines Gewichtswerts eines auf einem Auflagebereich der Wage- einnchtung aufgelegten Gegenstand und eine erfindungsgemaße automatische Erkennungs- vornchtuπg aufweist
Die erfindungsgemäße Wägevorrichtung ist somit in der Lage, einen Gewichtswert eines Produkts zu bestimmen und das Produkt zuverlässiger zu identifizieren. Dabei stimmt zweckmaßigerweise der Erfassungsbereich der Bildaufnahmeeinπchtung zumindest teilweise mit dem Auflagebereich der Wögeeinrichtung überein, so daß Gewichtswertermittlung und Identifizierung des Gegenstands am gleichen Ort erfolgen können
Insbesondere wenn die Wägevorrichtung in einem Verkaufslokal aufgestellt ist, werden nur Produkte gewogen, die in der Produktpalette des Verkaufslokals enthalten sind. In einer vorteilhaften Ausfuhrungsform weist die Wagevorrichtung eine Speichereinπchtung auf, in der Produktbilder der Produktpalette gespeichert sind, auf die die Bilderkennungs- emrichtung zur Erzeugung der Identifikationsinformation zurückgreifen kann, und/oder in der charakteristische Informationen über die Produkte der Produktpalette gespeichert sind. Als Speicher kommen dabei alle geeignet ausgelegten Datenspeicher in Frage, wobei der Speicheπnhalt vorzugsweise veränderbar ist, um ihn bei Änderung der Produktpalβtte aktualisieren zu können.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Wägeeinrichtung ist die detektierende Einrichtung nach einer vorbestimmten Auflegezeit nach dem Auflegen des Gegenstands/der Gegenstände betreibbar. Dabei kann als Auflegezeitpunkt des Gegenstands/der Gegenstände der Zeitpunkt definiert sein, bei dem die Wägezelle das Auflegen eines Gegenstands registriert, oder aber der Zeitpunkt, bei dem die Wägezelle wägetechnisch „Stillstand" meldet, d.h., wenn sie zur Ermittlung des Gewichtswerts bereit ist. Durch Betreiben der detektierenden Einrichtung nach Abwarten der Auflegezeit kann beispielsweise das Beenden des bedienerseitigen Beladungsvorgangs des Auflagebereichs abgewartet werden. Die Auflegezeit liegt daher im Sekundenbereich, und kann eine Sekunde oder mehr, vorzugsweise zwei Sekunden oder mehr, insbesondere drei Sekunden oder mehr betragen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Wägeeinrichtung eine Anzeigeeinrichtung auf. Auf dieser können beispielsweise das aufgrund der Identifikationsinformation identifizierte Produkt zur Kenntnisnahme und/oder zur Bestätigung des richtig identifizierten Gegenstands angezeigt werden, oder auch eine engere Auswahl von aufgrund der Identifikationsinformation ausgewählten Produktbildern zur kundenseitigen endgültigen Identifikation des Gegenstands. Dabei kann die Anzeigeeinrichtung jede geeignete und bekannte Anzeigeeiπrichtung sein, z. B. ein Flachbildschirm.
Die Anzeigeeinrichtung kann auch die Warnsignalabgabeeinrichtung aufweisen, wenn optische Warnsignale abgegeben werden sollen.
Selbstverständlich ist auch vorgesehen, daß auf der Anzeigeeinrichtung auch Informationen über den Preis pro Gewicht, den ermittelten Gewichtswert, den Preis des identifizierten Produkts und/oder weitere das Produkt betreffende Informationen angezeigt werden können.
Zweckmäßig weist die Wägeeinrichtung auch eine Eingabeeinrichtung auf. Diese kann etwa zur kundenseitigen Bestätigung einer angezeigten Produktidentifikation und/oder zur Eingabe einer der endgültigen Identifikation des Gegenstands dienlichen Information ausgelegt sein. Insbesondere kann die Eingabeeinrichtung auch in die Anzeigeeinrichtung eingegliedert sein, beispielsweise in Form eines Touch-Bildschirms.
Zweckmäßig weist die Wägevorrichtung auch eine Einrichtung zur automatischen
Zuordnung von ermitteltem Gewichtswert und Produktinformation des identifizierten Gegen- Stands auf. So kann etwa eine Recheneinheit vorgesehen sein, die aus dem ermittelten
Gewichtswert und dem Preis pro Gewicht des identifizierten Gegenstands bereits dessen
Kaufpreis berechnet. * Auch kann vorteilhaft eine Ausgabeeinrichtung vorgesehen sein, mittels der Produktinformationen über den identifizierten Gegenstand an den Benutzer ausgegeben werden können. Die Ausgabeeinrichtung kann insbesondere ein Drucker sein, der beispielsweise bedruckte Klebeetiketten ausgibt, auf denen die Kaufinformation enthalten ist, insbesondere der ermittelte Gewichtswert und/oder der Grundpreis und/oder der berechnete Verkaufspreis.
Weiter weist die Wägevorrichtung zweckmäßigerweise eine Steuereinheit auf, die zumindest einen Teil der oben erwähnten Einrichtungen steuert und koordiniert, sowie auch eine Einrichtung zum Übertragen von Steuersignalen und Datenflüssen zwischen zumindest einem Teil dieser Einrichtungen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren, von denen
Fig. 1 eine Draufsicht schräg von vorne auf eine erfindungsgemäße Wägevorrichtung ist, und
Fig. 2 eine schematisches Diagramm ist, das die Hardware- und Softwarestruktur der Wägevorrichtung mit der erfindungsgemäßen automatischen Erkennungsvorrichtung zeigt.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Wägevorrichtung 1. Die Wägevorrichtung 1 setzt sich aus mehreren Hardwaremodulen 12 (siehe Fig. 2) zusammen, die miteinander verbunden sind und eine funktionelle Einheit bilden.
Der Hauptkörper der Wägevorrichtung 1 weist einen flach ausgelegten Basiskörper auf, in dem eine Wägezelle 5 integriert ist. Oberhalb der Wägezelle 5 ist ein ebener Auflagebereich 4" angeordnet, auf den, wie in Fig. 1 gezeigt ist, Äpfel 3 als zu wiegende und zu identifizierende Produkte aufgelegt sind. An einen hinteren Bereich der Wägezelle 5 gekoppelt erhebt sich ein Mittelbereich 15 des Hauptkörpers der Wägevorrichtung 1 , in dem u.a. die Soft- und Hardwaresteuerung 9 (91, 9") der Wägevorrichtung 1 untergebracht ist. Sichtbar ist in Fig. 1 die Ausgabe eines Druckers 8 zur Vorderseite des Mittelbereichs 15. Der Drucker 8 gibt bedruckte Etiketten 8a aus, auf denen wenigstens der Preis der identifizierten und gewogenen Produkte enthalten ist.
Nicht in Fig. 1 sichtbar ist das Innenleben der Hardwareplattform 9 mit der erfindungsgemäßen automatischen Erkennungsvorrichtung 2, der Einrichtung 7 zur Ge- wichtsermittlung und Preisrechnung (Zuordnungseinrichtung), die mit einer Datenbank 10 verbunden sind, sowie der Softwaresteuerung 9". Diese sind in Fig. 2 besser zu erkennen.
Am oberen Bereich des Mittelbereichs 15 des Hauptkörpers der Wägevorrichtung 1 ist ein Touch-Bildschirm 6 flanschartig derart angebracht, daß er sich zu der Seite hin erstreckt, die der Seite des Basisbereichs entgegengesetzt ist, nahe der der Mittelbereich 15 angebracht ist. Der Touch-Bildschirm 6 stellt gleichzeitig eine Anzeigeeinrichtung 6a und über seine Touch-Funktion auch eine Eingabeeinrichtung 6b dar. Des weiteren können über den Bildschirm 6 auch optische Warnungen angezeigt werden.
An einem oberen Bereich des Touch-Bildschirms 6 ist ein Träger 16 für eine Kamera 2a derart angebracht, daß der Erfassungsbereich 4 (4', 4") der Kamera 2a so gewählt ist, daß er im Abstand von der Kamera 2a auf Höhe des Auflagebereichs 4" der Wägezelle 5 im wesentlichen dem Auflagebereich 4" entspricht. Auflagebereich 4" und Erfassungsbereich 4 der Kamera 2a stimmen daher im wesentlichen überein. Zur richtigen Lage und Orientierung der Kamera 2a ist der Kameraträger 16 an dem oberen Bereich des Touch-Bildschirms 6 zur Seite des Mittelbereichs 15 derart angebracht, daß dessen Projektion auf den Auflagebereich 4" im wesentlichen mittig bezüglich des Auflagebereichs 4" ist. Weiter ist der Kameraträger 16 rundgebogen, so daß sein entfernter Bereich im wesentlichen parallel zum Auflagebereich 4" verläuft. Die unterhalb des entfernten Bereichs des Kameraträgers 16 angebrachte Kamera 2a ist daher so ausgerichtet, daß der Auflagebereich 4" im wesentlichen genau im Erfassungsbereich 4 der Kamera 2a liegt.
Äußerlich entspricht die erfindungsgemäße Waage somit durchaus auch dem Er- scheinungsbild bekannter Waagen.
Als nächstes wird der schematische innere Aufbau der Waage 1 mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben. In der Darstellung sind Softwarealgorithmen 11 und Hardwaremodule 12 dargestellt, deren Schnittstelle über ein in der PC-Hardwareplattform 9' vorgesehenes PC- Betriebssystem 9" gegeben ist. Diese bilden die Steuereinheit 9 zur Steuerung der übrigen Komponenten und Einrichtungen sowie Softwarealgorithmen. Weitere Hardwaremodule 12 sind die bereits oben erläuterte Kamera 2a, der Gewichtssensor 5, eine in den Touch- Bildschirm integrierte Anzeige 6a und Tastatur 6b wie auch der Drucker 8. Die Einrichtung 6c zur Abgabe eines Warnsignals zur Information des Bedieners der Waage über eine störende Hand im Erfassungsbereich 4 der Kamera 2 ist schematisch als Teil der Anzeige 6a dargestellt. Hinsichtlich der Softwarealgorithmen sind Gewichtsermittlungs- und Preisrechnungsalgorithmen 7 vorgesehen, die sich nicht wesentlich von bekannten Gewichtsermittlungsund Preisrechnungssoftware unterscheiden müssen. Die Algorithmen haben Zugriff auf die Datenbank 10, wie auch das Bilderkeπnuπgssystem 2b, 2c, das Teil der automatischen Er- kennungsvorrichtung 2 ist. Das Bilderkennungssystem 2b, 2c weist zum einen eine herkömmliche Bilderkennungseinrichtung mit entsprechender Bilderkennungssoftware 2b auf, die in diesem Fall Zugriff auf einen vorteilhaft ebenfalls durch die Datenbank gebildeten Speicher hat, in dem eine Anzahl von Produktbildern abgespeichert ist. Diese Produktbilder können zum Vergleich mit von der Kamera 2a aufgenommenen Bildern dienen, um die in den Erfassungsbereich 4 der Kamera 2a eingebrachten Gegenstände 3 zu identifizieren. Das besondere am Bilderkennungssystem 2b, 2c ist die erfindungsgemäße detektierende Einrichtung 2c, die in der Lage ist, die Anwesenheit einer Hand im Erfassungsbereich 4 der Kamera 2a zu detektieren, und die die Bilderkennungseinrichtung 2b steuert.
Im folgenden wird die Funktionsweise der Wägevorrichtung 1 beispielhaft erläutert.
Ein Bediener der Waage 1 , z.B. ein Kunde eines Verkaufslokals, in dem die Waage 1 zur kundenseitigen Selbstbedienung aufgestellt ist, legt, wie in Fig. 1 dargestellt ist, z. B. drei Äpfel 3 auf den Auflagebereich 4" der Wägevorrichtung 1. Da die Kamera 2a direkt oberhalb des Auflagebereichs 4" angeordnet ist, fällt der Erfassungsbereich 4 der Kamera 2a mit dem Auflagebereich 4" zusammen. So kann die Kamera 2a Bilder der Äpfel 3 erzeugen. Wie bei herkömmlichen Selbsterkennungswaagen ist vorgesehen, daß die Äpfel 3 über das von der Kamera 2a erzeugte Bild von dem Bilderkennungssystem, d.h. der Bilderkennungssoftware 2b erkannt werden.
Im Idealfall gelingt die Identifikation der Äpfel 3 eindeutig und richtig, und ein entsprechendes Produktbild wird auf dem Touch-Bildεchirm 6 angezeigt. Der Kunde muß dann entweder durch Drücken auf das angezeigte Produktbild die Identifizierung noch bestätigen, oder der Drucker 8 gibt auch ohne die Bestätigung ein Klebeetikett 8a aus, auf dem der ermittelte Gewichtswert und ein Identifikationsmerkmal für die Äpfel 3 angegeben ist. Der Verkaufspreis kann bereits in üblicher Weise über die Gewichtsermittlungs- und Preisrechnungssoftware 7 nach erfolgreicher Identifikation der Äpfel berechnet werden und ggf. ebenfalls mit dem Grundpreis, also dem Preis pro Gewichtseinheit, auf das Klebeetikett 8a aufgedruckt werden.
Nicht immer verläuft der Erkennungsvorgang derart unproblematisch. Wenn beispielsweise ein Kunde die Waage 1 bedient, der die automatische Erkennung nicht gewohnt ist, sondern stattdessen der Meinung ist, eine Produktidentifikationsinformation selbst eingeben zu müssen, sucht er z. B. mit kreisenden Fingerbewegungen vor dem Touch-Bildschirm 6 nach einer geeigneten Eingabetaste. Ihm ist nicht bewußt, daß er die automatische Erkennung der Äpfel 3 dadurch stört, daß er seine Hand im Erfassungsbereich 4 der Kamera 2a beläßt.
Bei herkömmlichen automatischen Erkennungsvorrichtungen wäre in diesem Fall eine Fehlfuπktion oder eine Fehlidentifizierung der Äpfel 3 zu erwarten. Dies wird bei der erfindungsgemäßen Waage 1 durch die detektierende Einrichtung 2c verhindert.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der detektierenden
Einrichtung 2c nicht um eine Bilderkennungseinrichtung, sondern um eine Einrichtung, die in der Lage ist, zeitlich aufeinanderfolgende Bilder der Kamera 2a miteinander zu vergleichen und anhand der aufeinanderfolgenden Bilder festzustellen, ob (noch) eine Bewegung im Erfassungsbereich stattfindet. Dazu werden die aufeinanderfolgenden Bilder von der de- tektierenden Einrichtung 2c auf Bildübereinstimmung überprüft, wobei eine Toleranzschwelle voreingestellt ist. Wird innerhalb der Toleranzschwelle Bildübereinstimmung festgestellt, ist davon auszugehen, daß sich keine Hand mehr im Erfassungsbereich 4 befindet, und die Bilderkennungseinrichtung 2b wird zur Erzeugung der Identifikationsinformation zur Identifizierung des Gegenstands wie gewohnt veranlaßt.
Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sorgt die detektierende Einrichtung 2c dafür, daß über den Touch-Bildschirm 6 eine optische Warnung für den Kunden erscheint, beispielsweise ein gut erkennbarer, z.B. blinkender Schriftzug „Bitte entfernen Sie Ihre Hand von der Waage". So wird der Kunde dazu gebracht, die störende Hand aus dem Erfassungsbereich 4 zu entfernen, wonach erst eine Sperrung der Bilderkennungseinrichtung 2b freigegeben wird, wodurch eine zuverlässige Produktidentifikation möglich wird.
. Gegebenenfalls kann das optische Warnsignal durch ein akustisches Warnsignal ergänzt werden. Dazu kann die entsprechende Einrichtung 6c zur Abgabe des Warnsignals um einen kleinen Lautsprecher (nicht dargestellt) erweitert werden.
Alternativ könnte die detektierende Einrichtung 2c auch so ausgelegt sein, daß die
Hand selbst aktiv erkannt wird. Dazu wird das Bilderkennungssystem 2b, 2c so aufgebaut, daß z. B. die menschliche Hand als mögliches Zielbild bei der Bilderkennungsroutine mit berücksichtigt wird. Erkennt die detektierende Einrichtung 2c die Hand z.B. noch zwei
Sekunden nach Einbringen der Äpfel 3, so wird ein entsprechendes Warnsignal wie oben abgegeben. Die Sperre der nachfolgenden Erzeugung der Identifikationsinformation wird erst dann aufgehoben, wenn die Hand nicht mehr erkannt wird.
Bei einer nochmals weiteren und zeitsparenden Ausführungsform stellt die detek- tierende Einrichtung 2c zusammen mit der Bilderkennungseinrichtung 2b ein verbessertes
Bilderkennungssystem 2b, 2c dahingehend dar, daß die Identifikationsinformation erzeugt wird, obwohl die Hand erkannt wird. Um die Äpfel 3 dennoch zuverlässig zu identifizieren, filtert das Bilderkennungssystem 2b, 2c die der erkannten Hand zugeordneten Bildmuster aus dem von der Kamera 2a aufgenommenen Bild und arbeitet für die weitere Bilderkennung mit dem gefilterten Bild. Auf diese Weise werden störende Bildmuster entfernt, die sonst zu einer Fehlidentifizierung führen könnten (z.B. Karotten statt der Äpfel 3). Bei einem weiter verbesserten Bilderkennungssystem 2b, 2c können auch mehrere aufeinanderfolgende
Bilder der Kamera 2a gefiltert und zur Identifikation der Äpfel 3 herangezogen werden.
Die Erfindung verbessert herkömmliche automatische Erkeπnungsvorrichtungen 2 dahingehend, daß die Bilderkennungseinrichtung 2b von einer die Anwesenheit einer Hand im Erfassungsbereich 4 der Kamera 2 detektierenden Einrichtung 2c gesteuert ist. Die Erfindung ist aber nicht auf die im Ausführungsbeispiel dargestellte Ausgestaltung der Erfindung eingeschränkt. Vielmehr können die in der obigen Beschreibung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims

A n s p r ü c h e :
1. Vorrichtung (2) zur automatischen Erkennung von Gegenständen (3), mit einer Bildaufnahmeeinrichtung (2a), in deren Erfassungsbereich (4) mindestens einer der zu erkennenden Gegenstände (3) von Hand einbringbar ist, und mit einer Bilderkennungseinrichtung (2b), von der aufgrund eines von der Bildaufnahmeeinrichtung (2a) erzeugten Bildes eines in den Erfassungsbereich (4) eingebrachten Gegenstandes (3) eine der Identifikation des Gegenstands (3) dienende Information erzeugbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bilderkennungseinrichtung (2b) von einer die Anwesenheit einer Hand im Erfassungsbereich (4) detektierenden Einrichtung (2c) gesteuert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die detektierende Einrichtung (2c) zeitlich aufeinanderfolgende Bilder der Bildaufnahmeeinrichtung (2a) miteinander vergleicht und die Bilderkennungseinrichtung (2b) zur Erzeugung der Identifikationsinformation erst dann veranlaßt, wenn durch den Vergleich innerhalb einer vorgegebenen Grenze Bildübereinstimmung festgestellt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die detektierende Einrichtung (2c) zur Bilderkennung der Hand ausgelegt ist und die Erzeugung der Identifikationsinformation durch die Bilderkennungseinrichtung (2b) sperrt, solange die Hand erkannt wird.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Einrichtung (6c) zur Abgabe eines Warnsignals, das abgegeben wird, wenn die Bilderkennungseinrichtung
(2b) nach Ablauf einer vorbestimmten Erkennungszeit nach Einbringung des mindestens einen Gegenstands (3) noch nicht zur Erzeugung der Identifikationsinformation veranlaßt worden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkenπungszeit sechs Sekunden oder weniger, bevorzugt vier Sekunden oder weniger, insbesondere zwei Sekunden oder weniger beträgt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, mit einer Einrichtung (6c) zur Abgabe eines Warnsignals, das abgegeben wird, wenn die detektierende Einrichtung (2c) nach Ablauf einer vorbestimmten Abwartezeit nach Einbringung des mindestens einen Gegenstands (3) die Hand noch erkennt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwartezeit eine Sekunde oder mehr, bevorzugt zwei Sekunden oder mehr, insbesondere drei Sekunden oder mehr beträgt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die detektierende
Einrichtung (2c) zur Bilderkennung der Hand ausgelegt ist, und die Erzeugung der Identifikationsinformation durch die Bilderkennungseinrichtung (2b) aufgrund eines um die der Hand entsprechenden Bildbestandteile bereinigten Bildes ausführbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der detektierenden Einrichtung (2c) eine Speichereinrichtung (10) zum Speichern von Referenzbildern mit Bildmustern menschlicher Hände zugeordnet ist, und die Erkennung der Hand durch Vergleich des von der Bildaufnahmeeinrichtung (2a) erzeugten Bildes mit wenigstens einem der Referenzbilder erfolgt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung der Identifikationsinformation auf Grundlage von Bildmustern erfolgt, die aus mehreren von der Bildaufnahmeeinrichtung (2a) erzeugten Bildern nach jeweiliger Bereinigung von entsprechenden Bildbestandteilen der Hand gebildet sind.
1 1. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeiπrichtung (6a) zur Echtzeitanzeige des von der Bildaufnahmeeinrichtung (2a) erzeugten Bildes.
12. Wägevorrichtung (1), insbesondere zur kundenseitigen Selbstbedienung ausgelegt, mit
einer Wägezelle (5) zur Ermittlung eines Gewichtswerts eines auf einem Auflagebereich (4") der Wägevorrichtung (1) aufgelegten Gegenstands,
gekennzeichnet durch eine automatische Erkennungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Wägevorrichtung (1 ) nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Speicher- einrichtuπg (10), in der Produktbilder einer Produktpalette gespeichert sind, auf die die
Bilderkennungseinrichtung (2b) zur Erzeugung der Identifikationsinformation zurückgreifen kann, und/oder in der charakteristische Informationen über die Produkte der Produktpalette gespeichert sind.
14. Wägevorrichtung (1 ) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die detektierende Einrichtung (2c) nach einer vorbestimmten Auflegezeit nach dem Auflegen des Gegenstands/der Gegenstände (3) betreibbar ist.
15. Wägevorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung (6a) zur Anzeige von einem oder mehreren aufgrund der Identifikationsinformation ausgewählten Produktbildern zur Kenntnisnahme, Bestätigung des richtig identifizierten Gegenstands und/oder Vorlage einer engeren Auswahl zur kunden- seitigen endgültigen Identifikation des Gegenstands und/oder zur Anzeige von Informationen über den Preis pro Gewicht, den ermittelten Gewichtswert, den Preis des identifizierten Gegenstands und/oder weitere den identifizierten Gegenstand betreffende Informationen.
16. Wägevorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 12 bis 15, gekennzeichnet, durch eine Eingabeeinrichtung (6b) zur kundenseitigen Bestätigung einer angezeigten Produktidentifikation und/oder zur Eingabe einer der endgültigen Identifikation des Gegenstands (3) dienlichen Information.
17. Wägevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 16, gekennzeichnet, durch eine Einrichtung (7) zur automatischen Zuordnung von ermitteltem Gewichtswert und Produktinformationen des identifizierten Gegenstands, insbesondere zur Berechnung eines Kaufpreises des identifizierten Gegenstands.
18. Wägevorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 12 bis 17, gekennzeichnet durch eine Ausgabeeinrichtung (8), mittels der der ermittelte Gewichtswert und/oder weitere Produktinformationen über den identifizierten Gegenstand, insbesondere auf einem Klebeetikett gedruckt, an den Benutzer ausgegeben werden können.
19. Wägevorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 12 bis 18, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit (9) zur Steuerung von Bildaufnahmeeinrichtung (2a), Bilderkennungseinrichtung (2b), detektierender Einrichtung (2c), Warnsignalabgabeeinrichtung (6c), Wägezelle (5), Anzeigeeinrichtung (6a), Eingabeeinrichtung (6b), Zuordnungseinrichtung (7) und/oder Ausgabeeinrichtung (8) und durch eine Einrichtung zum Übertragen von Steuersignalen und Datenflüssen zwischen zumindest einem Teil dieser Einrichtungen.
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