JP2005173682A - 対象識別装置、対象識別システム、対象識別方法および対象識別プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の検出対象の中から所望の検出対象を効率的に識別可能な技術を実現すること。
【解決手段】検出対象の画像データを取得する撮像部２と、検出対象の識別情報を取得する識別情報読込部３と、撮像部２によって取得された画像と識別情報読込部３によって取得された識別情報とを関連づけた登録画像データを記憶する登録情報データベース４と、検出対象の識別の際に識別情報を入力する識別情報入力部５と、後述する類否判定結果等を表示する表示部６とを備える。また、本実施の形態１にかかる対象識別装置１は、上記の各構成要素の動作を全体的に制御すると共に、データ登録時にデータ登録制御を行い、検出対象識別時に登録画像データとの類否判断を行う機能を有する制御部７を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、識別情報記録媒体が付された複数の検出対象の中から所望の検出対象を識別する技術に関するものである。

近年、例えばＩＣチップ等の集積回路およびかかる集積回路に電気的に接続されたコイル形状を有するアンテナ手段を含んでタグ状に形成されたいわゆるＩＣタグと、ＩＣタグとの間で無線交信を行うことによって、ＩＣタグに記録された情報を読みとる情報読込装置とによって構成された非接触型情報読込システムが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

情報読込装置は、給電信号および制御信号を含んだ無線信号を送信可能な機構を有し、情報読込時にはかかる無線信号をＩＣタグに対して送信する。ＩＣタグは、かかる無線信号をアンテナ手段によって検知し、給電信号に基づいて駆動電力を得ると共に、制御信号に基づいてＩＣチップ内に記録された情報を、アンテナ手段を介して情報読込装置に対する無線送信動作を行う。これに対して、情報読込装置は、ＩＣタグから送信された無線信号を受信して所定の処理を行うことによって、ＩＣチップ内に記録された情報を検出している。

特に、近年の情報読込装置の出力向上等に起因して通信距離が増加していることからある程度の領域に散在した複数のＩＣタグを同時に読み込むことが可能である。従って、例えば非接触型情報読込システムに関して、商品にＩＣタグを貼付し、電子マネーと組み合わせることによって、情報読込装置を内蔵するゲートを購買者が商品を持って通過するだけで商品の決済を行うシステム等が提案されている。

特開２００３−２２４６７７号公報（第１図）

しかしながら、従来の非接触型情報読込システムでは、複数のＩＣタグを同時に読み込む場合に読み込んだ情報とそれぞれのＩＣタグとの対応関係を検出することが困難であるという問題を有する。すなわち、複数のＩＣタグから情報を読み込む場合には、それぞれのＩＣタグに記録された情報を読み込むことは可能だが、読み込んだ情報がどのＩＣタグに記録されたものであるかを判別することは困難である。

一方、例えば情報読込装置の通信可能距離を短くして、一度に一つのＩＣタグを読み込む構成とすることによって、読み込んだ情報と読込対象のＩＣタグとの対応関係を把握することは可能である。しかしながら、かかる構成とした場合には複数存在するＩＣタグの個数分だけ情報読込動作を行う必要があり、処理が煩雑化するといった問題を新たに生じる。

従って、従来の非接触型情報読込システムは、例えばそれぞれＩＣタグが貼付された複数の検出対象の中から、所望の識別情報を記録したＩＣタグが貼付された検出対象を識別することは容易ではない。一方で、例えば荷物の宅配業務において多数の荷物の中から配送に関わる荷物を抽出する場合のように、多数の検出対象の中から所望のものを識別する場面は頻繁に発生することから、かかる識別を容易に行える非接触型情報読込システムの実現が強く要請されている。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、例えば複数の検出対象の中から所望の検出対象を効率的に識別可能な技術を実現することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる対象識別装置は、識別情報記録媒体が付された所望の検出対象を識別する対象識別装置であって、検出対象の画像データを取得する撮像手段と、前記識別情報記録媒体に記録された識別情報を取得する識別情報読込手段と、前記画像データを前記識別情報に関連づけて登録する画像データ登録手段とを備えたことを特徴とする。

この請求項１の発明によれば、検出対象に対してあらかじめ検出対象の識別情報と外観とを関連づけて登録する画像データ登録手段を備えることとしたため、多数の検出対象の中から所望の検出対象を識別する際に、当該検出対象の画像データを用いた識別動作を行うことが可能となる。

また、請求項２にかかる対象識別装置は、上記の発明において、所望の検出対象の識別用に撮像された画像データと、前記画像データ登録手段に登録された前記所望の検出対象に対応した画像データとを比較して、所望の検出対象に類似した外観を有するか否かの判定を行う類否判定手段をさらに備えたことを特徴とする。

この請求項２の発明によれば、所望の検出対象を識別する際に、類否判定手段によって画像データの比較を行うこととしたため、複数の検出対象の中から識別を行う場合等に効率的な識別動作を行うことが可能となる。

また、請求項３にかかる対象識別装置は、上記の発明において、前記撮像手段は、結像した入力光を電気信号に変換する光電変換手段と、外部からの入力光を前記光電変換手段上に結像させる光学系とを備え、前記識別情報読込手段は、最大の読込感度を有する方向が前記光学系の光軸方向と平行になるよう形成されることを特徴とする。

また、請求項４にかかる対象識別装置は、上記の発明において、前記撮像手段および前記識別情報読込手段は、画像データ登録を行う際に、一方の駆動開始に対応して他方が駆動を開始するよう形成されることを特徴とする。

また、請求項５にかかる対象識別装置は、上記の発明において、前記識別情報記録媒体は、コイル状に形成された第１アンテナ手段および該第１アンテナ手段に電気的に接続された集積回路を含んで形成され、前記識別情報読込手段は、前記アンテナ手段と無線交信を行う第２アンテナ手段を少なくとも備えることを特徴とする。

また、請求項６にかかる対象識別システムは、識別情報記録媒体が付された所望の検出対象を識別する対象識別システムであって、検出対象の画像データを取得する撮像手段と、前記識別情報記録媒体に記録された識別情報を取得する識別情報読込手段と、前記画像データと前記識別情報とを関連づけて出力する端末側データ出力手段と、登録データを入力する端末側データ入力手段と、を有する複数の対象識別装置と、前記データ出力手段によって出力された画像データと識別情報とを入力するサーバ側データ入力手段と、前記サーバ側データ入力手段に入力された前記画像データを前記識別情報に関連づけた状態で登録する画像データ登録手段と、前記画像データ登録手段において登録した画像データを前記対象識別装置に出力するサーバ側データ出力手段と、を有する画像データ登録サーバとを備えたことを特徴とする。

また、請求項７にかかる対象識別システムは、上記の発明において、前記対象識別装置は、所望の検出対象の識別用に撮像された画像データと、前記画像データ登録手段に登録された前記所望の検出対象に対応した画像データとを比較して、所望の検出対象に類似した外観を有するか否かの判定を行う類否判定手段をさらに備えたことを特徴とする。

また、請求項８にかかる対象識別方法は、撮像手段および識別情報読込手段を備えた対象識別装置を用いて識別情報記録媒体が付された複数の検出対象の中から所望の検出対象を識別する対象識別方法であって、前記複数の検出対象の個々の外観と、あらかじめ登録した前記所望の検出対象の外観とを比較する比較工程と、前記比較工程における比較結果に基づいて、前記所望の検出対象の外観と類似する検出対象を抽出する対象抽出工程と、を含むことを特徴とする。

また、請求項９にかかる対象識別プログラムは、請求項８に記載の対象識別方法を計算機に実行させることを特徴とする。

本発明にかかる対象識別装置および対象識別システムは、検出対象に対してあらかじめ検出対象の識別情報と外観とを関連づけて登録する画像データ登録手段を備えることとしたため、多数の検出対象の中から所望の検出対象を識別する際に、当該検出対象の画像データを用いた識別動作を行うことが可能となるという効果を奏する。

また、本発明にかかる対象識別装置、対象識別システム、対象識別方法および対象識別プログラムは、所望の検出対象を識別する際に、画像データの比較を行うこととしたため、複数の検出対象の中から識別を行う場合等に効率的な識別動作を行うことが可能となるという効果を奏する。

以下に、本発明にかかる対象識別装置等を実施するための最良の形態（以下、「実施の形態」と称する）を、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図面は模式的なものであり、現実のものとは必ずしも一致しないことに留意する必要がある。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

（実施の形態１）
まず、実施の形態１にかかる対象識別装置について説明する。図１は、本実施の形態１にかかる対象識別装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態１にかかる対象識別装置１は、図１に示すように、検出対象の画像データを取得する撮像部２と、検出対象の識別情報を取得する識別情報読込部３と、撮像部２によって取得された画像と識別情報読込部３によって取得された識別情報とを関連づけた登録画像データを記憶する登録情報データベース４と、検出対象の識別の際に識別情報を入力する識別情報入力部５と、後述する類否判定結果等を表示する表示部６とを備える。また、本実施の形態１にかかる対象識別装置１は、上記の各構成要素の動作を全体的に制御すると共に、データ登録時にデータ登録制御を行い、検出対象識別時に登録画像データとの類否判断を行う機能を有する制御部７を備える。

撮像部２は、データ登録時に登録対象の外観を撮像するためのものであり、また、検出対象識別時に判定用の画像データを撮像するためのものである。具体的には、撮像部２は、ＣＣＤ（Charge Coupled Diode）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等を含んで形成され、結像した入力光を電気信号に変換する光電変換部と、光電変換部上に外部からの入射光を結像させる光学系とを備えた構成を有し、撮像した画像データを制御部７に出力する機能を有する。

識別情報読込部３は、データ登録時に検出対象の識別情報を読み込むためのものである。具体的には、検出対象にはＩＤタグ等の識別情報記録媒体が付された構造を有し、識別情報読込部３は、かかる識別情報記録媒体に記録された識別情報を読み込み、読み込んだ識別情報を制御部７に対して出力する機能を有する。

図２は、撮像部２および識別情報読込部３の位置関係について示す模式図である。データ登録時には、対象識別装置１は、識別情報記録媒体１２が付された検出対象１１に対して撮像データおよび識別情報の取得を行う機能を有するが、撮像部２および識別情報読込部３は、かかる機能を同時に果たすことを可能とするよう配置されている。具体的には、撮像部２は、光電変換を行う光電変換部１４と、光学系１３とによって構成され、光学系１３は所定の光軸方向を有する。一方、識別情報読込部３は、例えば識別情報記録媒体１２がＩＤタグを含んで構成される場合には、ＩＤタグとの間で無線交信を行うためのアンテナ部１５を備えている。ここで、アンテナ部１５は、その最大の読込感度を有する方向が光学系１３の光軸方向と一致するよう配置されている。図２に示す例では、例えばアンテナ部１５はコイル状に形成されており、コイルの巻き方向と垂直な方向に最大の読込感度を有することから、巻き方向に垂直な方向が光学系１３の光軸と一致するよう構成されている。このような構成を有することで、データ登録時に、撮像動作と識別情報読込動作とにおいて対象識別装置１と検出対象１１との間の位置関係を変化させて複数回の情報取得動作を行う必要がなく、一度に必要な情報を取得することが可能である。

また、本実施の形態１において撮像部２および識別情報読込部３は、少なくともデータ登録時に同時に動作するよう構成されている。具体的には、撮像部２および識別情報読込部３は、例えばデータ登録時にそれぞれのスイッチ機構が連動するよう構成されることによって、撮像部２および識別情報読込部３の一方が動作を開始した際に他方も動作を開始するよう構成されている。

登録情報データベース４は、取得した撮像データおよび識別情報に基づいて生成された登録情報を記録するためのものである。具体的には、データ登録時に制御部７から出力される登録情報を記録すると共に、検出対象識別時に制御部７に対して識別する検出対象の登録情報を出力する機能を有する。

識別情報入力部５は、検出対象識別時に識別する検出対象の識別情報を制御部７に対して出力するためのものである。具体的には、識別情報入力部５は、例えばキーボードまたはボタン等の入力デバイスを含んで形成されるものとする。なお、識別情報入力部５は、制御部７に対して識別情報を入力可能な構成であれば他の構成でもよく、例えば外部装置から識別情報を入力する入力インターフェースや、識別する検出対象の特性等の入力に基づいて識別情報を出力するものも識別情報入力部５として機能することが可能である。

表示部６は、検出対象識別時の類否判定結果の表示等を行うためのものである。具体的には、表示部６は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＣＲＴディスプレイ等によって構成されている。なお、表示部６は、類否判定結果等を直接表示するもののみならず、例えばプリンタ等のように別媒体に結果を出力するものであっても良い。

制御部７は、撮像部２、識別情報読込部３、登録情報データベース４、識別情報入力部５および表示部６の駆動状態等について一般的な制御を行うと共に、後述するデータ登録動作および対象識別動作における制御を行うためのものである。具体的には、制御部７は、データ登録制御部８および類否判定部９を備え、これらによりデータ登録動作の制御および対象識別動作の制御を行う構成を有する。

次に、本実施の形態１にかかる対象識別装置の動作について説明する。本実施の形態１にかかる対象識別装置は、識別情報記録媒体を付した検出対象について、外観に関する画像データと識別情報とを関連づけて登録するデータ登録動作と、複数の検出対象の中から所望の検出対象を識別する対象識別動作とを行う機能を有する。以下では、まずデータ登録動作について説明を行い、その後、対象識別動作について説明を行う。

図３は、データ登録動作時における制御部７の動作内容を説明するためのフローチャートである。図３に示すように、制御部７は、識別情報読込部３に対して検出対象に付された識別情報記録媒体から識別情報を読み込む情報読込動作を行うよう指示すると共に読込結果を制御部７に対して出力するよう指示を行う（ステップＳ１０１）。具体的には、識別情報読込部３は、制御部７の指示を受け所定の制御信号および給電信号を含む無線信号を識別情報記録媒体に対して送信することで識別情報記録媒体内に備わるＩＣチップを駆動させる。上記の制御信号に基づいて識別情報記録媒体は無線信号を送信することから、識別情報読込部３は、送信された無線信号に含まれる識別情報を抽出し、抽出した識別情報を制御部７に対して出力する。

そして、制御部７は、識別情報読込部３による情報読込が成功したか否かの判定を行う（ステップＳ１０２）。具体的には、制御部７は、識別情報読込部３から情報が出力されたか否か、出力された情報が適切なものか否か等に基づいて識別情報の読込動作が成功したか否かの判定を行う。失敗したものと判定した場合は、制御部７は、再びステップＳ１０１に戻って上述の動作を繰り返し、識別情報読込部３は再度情報読込動作を行う。

識別情報の読込が成功したと判定した場合には、制御部７は、撮像部２に対して撮像動作および撮像動作によって取得された画像データを制御部７に対して出力するよう指示を送る（ステップＳ１０３）。撮像部２は、かかる指示を受けて検出対象の外観に関する画像データを取得すると共に、取得した画像データを制御部７に対して出力する。

その後、制御部７は、撮像部２による撮像動作が成功したか否かの判定を行う（ステップＳ１０４）。具体的には、撮像部２からの画像データが出力されたか否か、出力された画像データは適切なものか否か等に基づいて撮像動作が成功したか否かの判定を行う。失敗したと判定した場合にはステップＳ１０５に移行する一方、成功したと判定した場合にはステップＳ１０６に移行する。

撮像動作が失敗したと判定した場合には、制御部７は、内部に備わるデータ登録制御部８によって、ステップＳ１０１の情報読込動作を行った時点から所定時間が経過したか否かの判定を行う（ステップＳ１０５）。ここで、「所定時間」とは、対象識別装置１の構造や、ユーザの使用態様等によって個別具体的に規定されるが、少なくとも情報読込動作を行った検出対象と異なる検出対象を撮像するに十分な時間とする。所定時間が経過したと判定した場合にはステップＳ１０１に戻って識別情報読込動作からやり直す一方、所定時間が経過していないと判定した場合にはステップＳ１０３に戻って撮像動作を繰り返す。

撮像動作が成功したと判定した場合には、制御部７は、内部に備わるデータ登録制御部８によって、情報読込動作によって得られた識別情報と、撮像動作によって得られた画像データとの対応関係を生成し（ステップＳ１０６）、生成した対応関係を登録情報データベースに記録する（ステップＳ１０７）。以上で、データ登録動作は完了する。

上記のように、対象識別装置１によるデータ登録動作では、登録の対象となる検出対象の識別情報の読込および外観の画像データの取得を行った後、読み込んだ識別情報と取得した画像データとを関連づけて登録情報データベース４に登録している。ここで、「関連づけて」とは、後の識別動作時において、識別情報をキーワードとして対応する画像データを抽出可能なデータ構造とすれば良く、例えば、画像データの保存ファイル名を識別情報としても良いし、画像データ内に識別情報を埋め込んだデータ構造を登録することとしても良い。

また、データ登録制御部８がステップＳ１０５において時間判定を行うことで、データの過誤登録を防止している。すなわち、本実施の形態１では、撮像動作を再度行う場合には、識別情報の読込動作から長時間が経過したか否かの判定を行うことによって、識別情報を読み込んだ検出対象と異なる検出対象を撮像することを防ぐとともに過誤登録が行われることを防止している。具体的には、識別情報読込動作と撮像動作との間の時間間隔が大きい場合には、それぞれ異なる検出対象に対する動作を行っている可能性が生じる。すなわち、異なる検出対象についてそれぞれのデータを取得した場合には、登録情報データベース４には誤った登録情報が記録されることとなる。このため、本実施の形態１では、識別情報読込動作と撮像動作との間の時間間隔が所定値を超えたか否かの判定を行うことで、過誤登録を防止することとしている。

なお、図３に示すフローチャートでは、検出対象に対する撮像動作を１方向からのみ行うことを想定しているが、かかる場合に限定する必要はなく、異なる複数の方向に関する撮像データを取得する構成としても良い。かかる場合においても過誤登録を防止する観点から、１方向について画像データを取得して登録情報を生成した後、異なる方向に関して再びステップＳ１０１からの動作を行うのが好ましい。登録の対象となる検出対象に関して、異なる複数の方向に関する外観を記録した登録情報を登録することで、後述する識別動作において、識別用の画像データの撮像方向に関する自由度が向上することとなる。

次に、対象識別動作における制御部７の動作について説明する。本実施の形態１における対象識別動作とは、１以上の、通常は複数の検出対象が存在する環境下において、所望の検出対象（以下、「識別対象」と称する）を抽出する動作のことをいう。図４は、対象識別動作時における制御部７の動作内容を説明するためのフローチャートである。以下、図４を参照しつつ対象識別動作について説明を行う。

まず、制御部７は、識別情報入力部５からの識別対象に関する識別情報を入力する（ステップＳ２０１）。具体的には、例えば対象識別装置を携帯するユーザが探している検出対象の識別情報を識別情報入力部５に入力し、かかる入力に基づいて識別対象の識別情報を制御部７に出力する。

そして、制御部７は、登録情報データベース４に記録された画像データの中から、入力された識別情報に基づいて識別対象の画像データを抽出する（ステップＳ２０２）。データ登録動作の説明において言及したように、登録情報データベース４に記録される画像データは、撮像時に読み込まれた識別情報と関連づけが行われた状態で記録されている。従って、制御部７が入力された識別対象の識別情報を検索キーとして登録情報データベース４に出力することによって、登録情報データベース４は、識別対象に対応した画像データを制御部７に対して出力する。

その後、制御部７は、撮像部２に対して撮像動作および撮像動作によって取得された画像データを制御部７に対して出力するよう指示を送る（ステップＳ２０３）。具体的には、撮像部２は制御部７の指示に基づいて例えば複数存在する検出対象に対して撮像動作を行い、取得した画像データを制御部７に対して出力する。制御部は出力されたデータに基づいて撮像動作が成功したか否かの判定を行い（ステップＳ２０４）、失敗したものと判定した場合には再びステップＳ２０３に戻って撮像動作を行う一方、成功したと判定した場合にはステップＳ２０５に移行する。

そして、制御部７は、類否判定部９によって、撮像部２から入力された画像データと、登録情報データベース４に記録された画像データの中から抽出した画像データとの比較を行う（ステップＳ２０５）。具体的には、例えば双方の画像データの中から検出対象の輪郭をそれぞれ抽出した後、登録画像データから抽出した輪郭と類似したものが撮像部２によって取得された画像データ中に存在するか否かの判定を行う。ここで、検出対象の外観は撮像方向によって異なる場合もあることから、あらかじめ複数の撮像方向から撮像した画像データを登録情報データベース４に登録した場合には、かかる複数の画像データを用いた比較を行うことが好ましい。

その後、制御部７は判定結果を表示部６に出力し、表示部６による判定結果の表示が行われる（ステップＳ２０６）。例えば、輪郭が類似する検出対象が存在すると判定された場合には、表示部６は、かかる輪郭を有する検出対象の画像データを表示し、存在しないと判定した場合にはエラーメッセージを表示する。以上で、本実施の形態１にかかる対象識別装置における対象識別動作は完了する。

以上説明したように、本実施の形態１では、対象識別動作を行う際に、入力された識別情報に基づいて識別対象の画像データを登録情報データベース４から抽出すると共に、抽出した識別対象の画像データと、識別候補たる検出対象の画像データとを比較して外観が類似する検出対象を抽出することとしている。

すなわち、本実施の形態１では、従来のように識別情報のみを用いて所望の検出対象と他の検出対象との異同を識別するのではなく、識別情報が記録された識別情報記録媒体を付した検出対象の画像データを用いることによる対象識別動作を行うこととしている。このため、多数の検出対象が存在する環境下であっても、対象識別装置はそれぞれの検出対象に対して識別動作を行うのではなく、例えば、多数の検出対象に対して一度の撮像動作を行うことによってそれぞれの外観に関する画像データを取得し、かかる画像データを用いた対象識別が可能である。従って、それぞれの検出対象に対して識別情報の読込動作を行う必要はなく、一度の撮像動作によって対象識別を行うことが可能である。

また、本実施の形態１にかかる対象識別装置は、類否判定部９を用いた識別動作時において、撮像した画像データを用いた識別動作を行うこととしている。このため、検出対象が対象識別装置から遠隔に位置する場合等のように、識別情報の読込が困難な場合であっても検出対象の外観を撮像することによって検出対象との類否判定を行うことが可能であり、所望の検出対象の識別を行うことができる。

（実施例）
次に、実施の形態１にかかる対象識別装置の具体的構成を示す実施例について説明する。図５は、本実施例における対象識別装置の全体構成を示す分解斜視図である。図５に示す各部材を組み合わせることによって、本実施例にかかる対象識別装置が構成される。

本実施例にかかる対象識別装置は、上部ハウジング１７と、下部ハウジング１８と、ガスケット部材１９とによって筐体部分が形成されている。具体的には、上部ハウジング１７と下部ハウジング１８とが、弾性部材からなるガスケット部材１９を挟み込んだ状態で係合されることによって筐体部分が形成されている。すなわち、環状に形成されたガスケット部材１９は、上部ハウジングと下部ハウジング１８とを係合する際に、それぞれの係合部分に設けられた溝部にはめ込まれて弾性変形することとなり、かかる弾性変形によって上部ハウジングと下部ハウジング１８との間に生じる隙間を埋める機能を果たす。また、図５に示すようにガスケット部材１９は、下部ハウジング１８に形成された穴部２０に対応した開口部２１が形成された構造を有し、後述する操作ダイアルと穴部２０との間に生じる隙間を埋める機能も果たしている。

上部ハウジング１７は、画像表示を行うための表示窓２２が形成されると共に、識別情報等の入力を行うための複数のボタン２３を備えた構成を有する。表示窓２２は、後述する液晶モジュールと組み合わせることによって表示部６として機能し、ボタン２３は、後述する入力スイッチと連動することで識別情報入力部５として機能する。

下部ハウジング１８は、底部にバッテリ収容部２４と、撮像窓２５と、照明窓２６とが形成され、側面部に前述の穴部２０が形成された構成を有する。また、下部ハウジング１８の底部には識別情報読込用のループアンテナ２７が配置されており、ループアンテナ２７と所定の電子回路とによって識別情報読込部３が構成される。

バッテリ収容部２４は、対象識別装置の各構成要素の駆動電力を供給するバッテリ２８を収容するためのものである。バッテリ収容部２４の開口部には蓋部２９が嵌め込まれる構成となっており、蓋部２９は、バッテリ２８を収容した状態で開口部に嵌め込まれることによって、バッテリ２８を外部から保護する機能を有する。

撮像窓２５は、撮像ユニット３０を嵌め込むためのものである。撮像ユニット３０は、光学レンズ等を備えた光学系３１と、光学系３１によって結像された入力光を光電変換するＣＣＤ回路３２と、ＣＣＤ回路３２から出力されたデータの処理を行う画像処理回路３３とを備え、撮像部２を構成するためのものである。

照明窓２６は、照明ユニット３４を嵌め込むためのものである。照明ユニット３４は、ＬＥＤ等の発光素子を内蔵し、撮像ユニット３０による撮像動作時に被写体を照明する機能を有する。

穴部２０は、操作ダイアル３５を嵌め込むためのものである。操作ダイアル３５は、撮像ユニット３０の動作を接写モードと標準撮影モードとの間で切り替えるためのものである。操作ダイアル３５は嵌め込み方向を回転軸として回動可能な構成を有し、操作ダイアル３５の回動動作に対応して、下部ハウジング１８の底部に設けられた切替スイッチ３６が連動するよう構成されている。

上部ハウジング１７、下部ハウジング１８およびガスケット部材１９によって形成される筐体内には、プリント配線基板等によって構成される回路基板３７が配置されている。回路基板３７上には、ボタン２３に対応した位置に入力スイッチ３８が配置され、表示窓２２に対応した位置に液晶モジュール３９が配置されている。ボタン２３および入力スイッチ３８は識別情報入力部５として機能すると共に、対象識別装置の動作モードをデータ登録動作と対象識別動作との間で切り替える機能を有する。また、表示窓２２と液晶モジュール３９とによって表示部６が構成されている。さらに、回路基板３７上にはＣＰＵ(Central Processing Unit)やメモリ等の電子回路群が配置されており、かかる電子回路群によって登録情報データベース４および制御部７が構成されている。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２にかかる対象識別システムについて説明する。図６は、本実施の形態２にかかる対象識別システムの全体構成を示す模式図である。本実施の形態２にかかる対象識別システムは、図６に示すように、複数の対象識別装置４０と、複数の対象識別装置とネットワーク４１を介して接続され、検出対象の画像データを識別情報に関連づけた状態で登録する画像データ登録サーバ４２とを備えた構成を有する。

図７は、対象識別装置４０および画像データ登録サーバ４２の詳細な構成を示す模式図である。図７に示すように、対象識別装置４０は、実施の形態１における対象識別装置１と同様に、撮像部２、識別情報読込部３、識別情報入力部５、表示部６および制御部７を備え、制御部７内に類否判定部９を備えた構成を有する。これらの構成要素は、以下で特に言及しない限り実施の形態１と同様の構成・機能を有するものとする。また、対象識別装置４０は、ネットワーク４１に対してデータの入出力を行うための端末側入力／出力インターフェース部４４を備えると共に、制御部７内にデータ出力制御部４３を備える構成を有する。

データ出力制御部４３は、対象識別装置４０側から出力するデータ内容の制御を行うためのものである。具体的には、データ出力制御部４３は、データ登録動作時には撮像部２で撮像した画像データおよび識別情報読込部３で読み込んだ識別情報が互いに関連した状態で出力されるよう制御を行い、識別動作時には識別情報入力部５から入力された識別情報を出力するよう端末側入力／出力インターフェース部４４に対して制御を行う。

画像データ登録サーバ４２は、登録情報データベース４５と、サーバ制御部４６と、対象識別装置４０に対してデータの入出力を行うためのサーバ側入力／出力インターフェース部４７とを備える。

サーバ制御部４６は、登録情報データベース４５およびサーバ側入力／出力インターフェース部４７に対して一般的な駆動制御を行うと共に、登録動作時に対象識別装置４０から入力された画像データおよび識別情報を関連した状態で登録情報データベース４５に記録させる機能および識別動作時に対象識別装置４０から入力された識別情報に基づいて適切な画像データを登録情報データベース４５から抽出する機能を有する。具体的には、サーバ制御部４６は、登録動作時に機能するデータ登録制御部４９と、識別動作時に機能するデータ抽出制御部５０とを備えた構成を有し、これらによって上記の機能を実現している。

次に、本実施の形態２にかかる対象識別システムの利点について説明する。なお、以下では、理解を容易にするために宅配業務に本実施の形態２にかかる対象識別システムを利用した場合を例に説明するが、対象識別システムの利用分野が宅配業務に限定されないことはいうまでもない。

図８は、本実施の形態２にかかる対象識別システムの利用態様の一例を示す模式図である。図８に示すように、本実施の形態２にかかる対象識別システムを宅配業務に用いた場合には、まず、配達される荷物について、データ登録動作が行われる。すなわち、検出対象たる荷物５１は、識別情報が記憶された識別情報記録媒体５２が付された状態で顧客からの配達依頼が行われる。かかる配達依頼が行われた際に、対象識別装置４０ａを備えた集荷職員によって識別情報の読込および外観の撮像動作が行われ、取得した識別情報および画像データが画像データ登録サーバ４２に出力される。

一方、画像データ登録サーバ４２は、対象識別装置４０ａから出力されたデータに基づいて、データ登録動作を行う。すなわち、画像データ登録サーバ４２内に備わるデータ登録制御部４９は、識別情報と画像データとが同一の荷物に関するものか否かの判定を行い、同一荷物に関するものと判定した場合には互いを関連づけた状態で登録情報データベース４５に記録する。同一の荷物に関するものか否かの判定は、例えば、かかるデータが同一の対象識別装置４０において取得され、かつ識別情報と画像データの取得時刻の差が所定の閾値以下であるか、等を条件として行われる。

顧客から受領した荷物は、所定の集配センター等で宛先に応じて仕分けされた後、配送車両に積載されて宛先まで届けられることとなる。ここで、一般的な宅配業務においては、配送車両には近接した一帯に位置する複数の宛先に関する多数の荷物が積載されており、宛先に届ける際には、宛先の住所に到達した際に多数の荷物の中から受託した荷物５１を抽出する必要がある。

このため、図８の例では、配送車両に乗り込んだ配達員に対しても対象識別装置４０ｂを持たせることとし、荷物５１を抽出する際に、対象識別装置４０ｂを用いた対象識別動作が行われることとなる。具体的には、配送車両に積載された複数の荷物に対して撮像部２による撮像動作が行われ、複数の荷物に関する画像データが取得される。一方で、対象識別装置４０ｂに対して、識別情報入力部５を介して荷物５１の識別情報が入力され、入力された識別情報は、端末側入力／出力インターフェース部４４を介して画像データ登録サーバ４２に対して出力される。

画像データ登録サーバ４２は、対象識別装置４０ｂから出力された識別情報を検索キーとして、データ抽出制御部５０による画像データの抽出が行われる。すなわち、識別情報を検索キーとして、配達依頼時に対象識別装置４０ａによって取得された荷物５１の画像データが登録情報データベース４５から抽出される。抽出された荷物５１の画像データは、サーバ側入力／出力インターフェース部４７を介して対象識別装置４０ｂに出力される。

これに対して、対象識別装置４０ｂは、自ら取得した画像データの中に、画像データ登録サーバ４２から取得した画像データと類似した画像が存在するか否かの判定を行う。具体的には、実施の形態１と同様の手法を用いて類否判定が行われる。

このように、本実施の形態２では、異なる対象識別装置４０ａ、４０ｂを用いてデータ登録動作および対象識別動作を行うこととしている。かかる構成とすることで、宅配業務のようにデータ登録動作を行う場所と、対象識別動作を行う場所とが地理的に離隔した場合であっても実施の形態１と同様に多数の検出対象の中から所望のものを識別することが可能である。

以上、実施の形態１および実施の形態２を用いて本発明について説明したが、本発明は上記のものに限定されず、当業者であれば様々な実施例、変形例および応用例に想到することが可能である。例えば、実施の形態１、２における対象識別動作において抽出する検出対象を単数とするのみならず、複数の検出対象を抽出することとしても良い。すなわち、外観に基づく類否判定のみでは必ずしも正確な対象識別を行うことができない場合もあることから、所望の検出対象とある程度類似する検出対象を複数抽出し、かかる抽出された複数の検出対象に対して識別情報を読み込むことによるより正確な対象識別を行うこととしても良い。かかる構成とした場合であっても、外観比較を行うことで多数存在する検出対象の絞込が行われることとなり、すべての検出対象に対して識別情報を読み込んだ場合と比較して簡易に対象識別を行うことが可能である。

また、実施の形態１、２における外観比較では、画像データから検出対象の輪郭を抽出し、かかる輪郭を比較することとしている。しかしながら、外観比較の態様としては輪郭部分の比較のみならず、例えば検出対象表面の模様等を用いて比較することとしても良く、撮像した画像データによる比較であれば任意の手法を採用することが可能である。

さらに、簡易な構成として外観比較をユーザが行うこととしても良い。すなわち、対象識別装置は、類否判定部９を省略した構成とし、対象識別動作の際には、入力された識別情報に対応した画像データを表示部６上に表示する構成としてもよい。かかる構成とした場合であっても、ユーザは表示部６上に表示された画像データと、存在する複数の検出対象の外観を比較することによって、所望の検出対象を識別することが可能である。

また、実施の形態１、２におけるデータ登録制御部８、類否判定部９、データ出力制御部４３、データ登録制御部４９、データ抽出制御部５０については、ハードウェア的な構成で実現することとしても良いが、必要な機能をＰＣ等の計算機上で実行可能なプログラムによって実現する構成としても良い。一般的なパーソナルコンピュータはＣＰＵ等の演算機構を備え、ハードディスク等の記憶部を備えることから、必要な処理を記述したプログラムを用いることによってデータ登録制御部８等の機能を実現することが可能である。具体的には、かかるソフトウェアが図３、図４のフローチャートに示す動作を計算機に実行させるよう構成されることによって、本発明における対象識別装置等を形成することが可能である。

実施の形態１にかかる対象識別装置の構成を示すブロック図である。 対象識別装置を構成する撮像部と識別情報認識部との位置関係を示す模式図である。 実施の形態１にかかる対象識別装置のデータ登録動作を説明するためのフローチャートである。 実施の形態１にかかる対象識別装置の対象識別動作を説明するためのフローチャートである。 実施の形態１にかかる対象識別装置の実施例について示す分解斜視図である。 実施の形態２にかかる対象識別システムの全体構成を示す模式図である。 実施の形態２にかかる対象識別システムを構成する対象識別装置および画像データ登録サーバの構成を示すブロック図である。 実施の形態２にかかる対象識別システムの動作について説明するための模式図である。

符号の説明

１ 対象識別装置
２ 撮像部
３ 識別情報読込部
４ 登録情報データベース
５ 識別情報入力部
６ 表示部
７ 制御部
８ データ登録制御部
９ 類否判定部
１１ 検出対象
１２ 識別情報記録媒体
１３ 光学系
１４ 光電変換部
１５ アンテナ部
１７ 上部ハウジング
１８ 下部ハウジング
１９ ガスケット部材
２０ 穴部
２１ 開口部
２２ 表示窓
２３ ボタン
２４ バッテリ収容部
２５ 撮像窓
２６ 照明窓
２７ ループアンテナ
２８ バッテリ
２９ 蓋部
３０ 撮像ユニット
３１ 光学系
３２ ＣＣＤ回路
３３ 画像処理回路
３４ 照明ユニット
３５ 操作ダイアル
３６ 切替スイッチ
３７ 回路基板
３８ 入力スイッチ
３９ 液晶モジュール
４０ 対象識別装置
４１ ネットワーク
４２ 画像データ登録サーバ
４３ データ出力制御部
４４ 端末側入力／出力インターフェース部
４５ 登録情報データベース
４６ サーバ制御部
４７ サーバ側入力／出力インターフェース部
４９ データ登録制御部
５０ データ抽出制御部
５１ 荷物
５１ａ 識別情報記録媒体

Claims (9)

1. 識別情報記録媒体が付された所望の検出対象を識別する対象識別装置であって、
   検出対象の画像データを取得する撮像手段と、
   前記検出対象に付された前記識別情報記録媒体に記録された識別情報を取得する識別情報読込手段と、
   前記画像データを前記識別情報に関連づけて登録する画像データ登録手段と、
   を備えたことを特徴とする対象識別装置。
2. 所望の検出対象の識別用に撮像された識別画像データと、前記画像データ登録手段に登録された前記所望の検出対象に対応した登録画像データとを比較して、前記識別画像データ中に前記所望の検出対象の外観と類似する外観が存在するか否かの判定を行う類否判定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の対象識別装置。
3. 前記撮像手段は、
   結像した入力光を電気信号に変換する光電変換手段と、
   外部からの入力光を前記光電変換手段上に結像させる光学系と、
   を備え、
   前記識別情報読込手段は、最大の読込感度を有する方向が前記光学系の光軸方向と平行になるよう形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の対象識別装置。
4. 前記撮像手段および前記識別情報読込手段は、画像データ登録を行う際に、一方の駆動開始に対応して他方が駆動を開始するよう形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の対象識別装置。
5. 前記識別情報記録媒体は、コイル状に形成された第１アンテナ手段および該第１アンテナ手段に電気的に接続された集積回路を含んで形成され、
   前記識別情報読込手段は、前記アンテナ手段と無線交信を行う第２アンテナ手段を少なくとも備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の対象識別装置。
6. 識別情報記録媒体が付された所望の検出対象を識別する対象識別システムであって、
   検出対象の画像データを取得する撮像手段と、
   前記識別情報記録媒体に記録された識別情報を取得する識別情報読込手段と、
   前記画像データと前記識別情報とを関連づけて出力する端末側データ出力手段と、
   登録データを入力する端末側データ入力手段と、
   を有する複数の対象識別装置と、
   前記データ出力手段によって出力された画像データと識別情報とを入力するサーバ側データ入力手段と、
   前記サーバ側データ入力手段に入力された前記画像データを前記識別情報に関連づけた状態で登録する画像データ登録手段と、
   前記画像データ登録手段において登録した画像データを前記対象識別装置に出力するサーバ側データ出力手段と、
   を有する画像データ登録サーバと、
   を備えたことを特徴とする対象識別システム。
7. 前記対象識別装置は、所望の検出対象の識別用に撮像された識別画像データと、前記画像データ登録手段に登録された前記所望の検出対象に対応した登録画像データとを比較して、前記識別画像データ中に前記所望の検出対象の外観と類似する外観が存在するか否かの判定を行う類否判定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載の対象識別システム。
8. 撮像手段および識別情報読込手段を備えた対象識別装置を用いて識別情報記録媒体が付された複数の検出対象の中から所望の検出対象を識別する対象識別方法であって、
   前記複数の検出対象の個々の外観と、あらかじめ登録した前記所望の検出対象の外観とを比較する比較工程と、
   前記比較工程における比較結果に基づいて、前記所望の検出対象の外観と類似する検出対象を抽出する対象抽出工程と、
   を含むことを特徴とする対象識別方法。
9. 請求項８に記載の対象識別方法を計算機に実行させることを特徴とする対象識別プログラム。
   
   

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