JP2020179939A - 飲料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カップの種類を良好に判定すること。【解決手段】飲料供給部２２に配置されたカップＣに対して、飲料生成部１１で生成した飲料を供給する飲料供給装置であって、カップＣの表面の情報を取得する情報取得部と、情報取得部で取得されたカップＣの色に関する情報を所定条件に従ってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対して輝度調整及びコントラスト調整を行うことにより白色化処理を行う補正処理部４１と、補正処理部４１により白色化処理が行われたデータにおける指定された範囲の画素のばらつきの大きさ、あるいはデータにおける指定された範囲の画素の輝度の平均値の大きさによりカップＣの種類を判定する判定部４２とを備えている。【選択図】図２

Description

本発明は、飲料供給装置に関し、より詳細には、例えばコンビニエンスストア等の店舗に設置されるコーヒーマシン等の飲料供給装置に関するものである。

従来、例えばコンビニエンスストア等の店舗には、コーヒーマシン等の飲料供給装置が設置されている。飲料供給装置は、利用者により飲料が選択された場合に、例えばコーヒー豆挽き及びドリッピングの抽出処理等を行って飲料を生成し、飲料供給部に配置されたカップに対して飲料を供給するものである。

そのような飲料供給装置においては、飲料供給部にカップが配置されているか否かを検出し、カップを検出した場合にのみ飲料の供給を行うようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２７４７６７号公報

ところで、昨今の飲料供給装置では、供給する飲料の種類に応じて使用するカップの種類を変更するものがある。例えば、コールドのレギュラーコーヒーを供給する場合には、内部に氷が入れられた透明樹脂製のカップ（以下、アイスコーヒー用カップともいう）を用いるようにし、コールドのカフェラテ等の乳飲料を含有するコーヒーを供給する場合には、内部に氷が入れられた透明樹脂製のものであって、その周面に所定の文字が記載されたカップ（以下、アイスカフェラテ用カップともいう）を用いるようにした飲料供給装置である。

こうした飲料供給装置では、飲料供給部に配置されたカップの種類と、供給指示された飲料の種類とが適切な組み合わせでない場合、飲料の供給を実施しないように構成することが望ましい。つまり、飲料供給部に配置されたカップの種類を判定する機能を有していれば、誤ってレギュラーコーヒー用カップに対して、カフェラテが供給される事態を未然に防止することができるようになる。

本発明は、上記実情に鑑みて、カップの種類を良好に判定することができる飲料供給装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る飲料供給装置は、飲料供給部に配置されたカップに対して、飲料生成部で生成した飲料を供給する飲料供給装置であって、前記カップの表面の情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部で取得された前記カップの色に関する情報を所定条件に従ってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対して輝度調整及びコントラスト調整を行うことにより白色化処理を行う補正処理部と、前記補正処理部により白色化処理が行われたデータにおける指定された範囲の画素のばらつきの大きさ、あるいは前記データにおける指定された範囲の画素の輝度の平均値の大きさにより前記カップの種類を判定する判定部とを備えたことを特徴とする。

尚、「白色化処理が行われたデータにおける指定された範囲の画素のばらつきの大きさ」とは、簡潔に述べると、指定された範囲の画素の明暗（白〜黒）のばらつきの大きさである。この「ばらつき」とは確率統計の用語であり、標準偏差σとも呼ばれる。また「明暗」とは、明度（ＨＳＶ：Ｈｕｅ Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ＶａｌｕｅのＶ）、輝度（ＨＬＳ：Ｈｕｅ Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ＬｉｇｈｔｎｅｓｓのＬ）である。この明度及び輝度は、グレースケールに変換した後は同じ値となる。

また本発明は、上記飲料供給装置において、前記情報取得部は、前記カップの表面における被撮像領域を撮像する撮像部であり、前記補正処理部は、前記撮像部で撮像された前記被撮像領域の色に関する情報を所定条件に従ってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対して輝度調整及びコントラスト調整を行うことにより白色化処理を行い、前記判定部は、前記補正処理部により白色化処理が行われたデータにおける指定された範囲の画素の輝度の標準偏差の値により、前記カップの種類を判定することを特徴とする。

また本発明は、上記飲料供給装置において、前記カップの表面に光照射を行う第１投光部と、前記第１投光部とは異なる方向から前記カップに対して光照射を行う第２投光部とを備え、前記被撮像領域が、前記第１投光部からの光の反射領域であって、前記第２投光部からの光の透過領域であり、前記第２投光部は、前記第１投光部よりも輝度が大きいことを特徴とする。

また本発明は、上記飲料供給装置において、前記補正処理部は、前記カップの色に関する情報の各画素について、赤色成分、緑色成分及び青色成分の各値のうち最大値をグレースケール値として、グレースケールに変換させることを特徴とする。

また、本発明に係る飲料供給装置は、飲料供給部に配置されたカップに対して、飲料生成部で生成した飲料を供給する飲料供給装置であって、前記カップの表面における被撮像領域を撮像する撮像部と、前記撮像部で撮像された前記被撮像領域の色に関する情報を所定条件に従ってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対して輝度調整及びコントラスト調整を行うことにより白色化処理を行う補正処理部と、前記補正処理部により白色化処理が行われたデータに、予め記憶されたテンプレートと同じパターンが存在するか否かを判断することにより前記カップの種類を判定する判定部とを備えたことを特徴とする。

また本発明は、上記飲料供給装置において、前記カップの表面に光照射を行う第１投光部と、前記第１投光部とは異なる方向から前記カップに対して光照射を行う第２投光部とを備え、前記被撮像領域が、前記第１投光部からの光の反射領域であって、前記第２投光部からの光の透過領域であり、前記第２投光部は、前記第１投光部よりも輝度が大きいことを特徴とする。

また本発明は、上記飲料供給装置において、前記カップは、透明樹脂製のもので、内部に氷が入っていることを特徴とする。

本発明によれば、情報取得部がカップの表面の情報を取得し、補正処理部が、情報取得部で取得されたカップの色に関する情報を所定条件に従ってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対して輝度調整及びコントラスト調整を行うことにより白色化処理を行い、判定部が、補正処理部により白色化処理が行われたデータにおける指定された範囲の画素のばらつきの大きさ、あるいはデータにおける指定された範囲の画素の輝度の平均値の大きさによりカップの種類を判定するので、カップを透過する色情報については白色化させてカップの種類を判定することができ、カップの種類を良好に判定することができるという効果を奏する。しかも、ばらつきの大きさを利用しているので、カップの種類の判定に要する時間の短縮化を図ることができるという効果を奏する。

また本発明によれば、撮像部がカップの表面における被撮像領域を撮像し、補正処理部が、撮像部で撮像された被撮像領域の色に関する情報を所定条件に従ってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対して輝度調整及びコントラスト調整を行うことにより白色化処理を行い、判定部が、補正処理部により白色化処理が行われたデータに、予め記憶されたテンプレートと同じパターンが存在するか否かを判断することによりカップの種類を判定するので、カップを透過する色情報については白色化させてカップの種類を判定することができ、カップの種類を良好に判定することができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態１である飲料供給装置の外観構成を示す斜視図である。 図２は、本発明の実施の形態１である飲料供給装置の制御系を模式的に示すブロック図である。 図３の（ａ）は、コールドのレギュラーコーヒー用のカップを示す外観図であり、図３の（ｂ）は、コールドのカフェラテ用のカップを示す外観図である。 図４は、図１に示した飲料供給部を概念的に示す正面図である。 図５は、図１に示した飲料供給部の断面図である。 図６は、第１投光部、第２投光部及び撮像部の配置関係を示す説明図である。 図７の（ａ）は、撮像部で撮像した画像データを示す説明図であり、図７の（ｂ）は、補正処理部で白色化処理を行ったデータを示す説明図である。 図８は、図２に示した制御部が実施する飲料供給制御処理の処理内容を示すフローチャートである。 図９は、図８に示したカップ種類判定処理の処理内容を示すフローチャートである。 図１０は、本発明の実施の形態２である飲料供給装置の制御系を模式的に示すブロック図である。 図１１は、図１０に示した制御部が実施する飲料供給制御処理の処理内容を示すフローチャートである。 図１２は、図１１に示したカップ種類判定処理の処理内容を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る飲料供給装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。

＜実施の形態１＞
図１及び図２は、それぞれ本発明の実施の形態１である飲料供給装置を示すもので、図１は、外観構成を示す斜視図であり、図２は、特徴的な制御系を模式的に示すブロック図である。

ここで例示する飲料供給装置は、例えばコンビニエンスストア等の店舗に設置されるコーヒーマシンであり、例えばコーヒー豆挽き及びドリッピングの抽出処理を行って、例えばカップＣにコーヒー等の飲料を供給するものである。このような飲料供給装置は、装置本体１を備えている。

ここでカップＣとしては、コールドのレギュラーコーヒー用のもの（以下、アイスコーヒー用カップともいう）と、コールドのカフェラテ用のもの（以下、アイスカフェラテ用カップともいう）とがある。尚、ここで例示したアイスコーヒー用カップとアイスカフェラテ用カップとは、一例であり、本発明はこれらに限定されるものではない。

アイスコーヒー用カップＣは、図３の（ａ）に示すように、無色で透明な透明樹脂製のものであり、飲料が供給される以前の状態で予め内部に氷が入ったものである。このアイスコーヒー用カップＣは、内部の氷が融解しないように冷凍庫の内部で冷凍保管されている。

アイスカフェラテ用カップＣは、図３の（ｂ）に示すように、無色で透明な透明樹脂製のものであり、飲料が供給される以前の状態で予め内部に氷が入ったものである。このアイスカフェラテ用カップＣの周面の下部には、例えば「ＣＡＦＦＥ ＬＡＴＴＥ」等の黒色文字が記載された識別領域Ｓが設けられている。またアイスカフェラテ用カップＣは、アイスコーヒー用カップＣと同様に、内部の氷が融解しないように冷凍庫の内部で冷凍保管されている。

装置本体１は、本体キャビネット１０及び前面扉２０を備えている。本体キャビネット１０は、前面が開口した略直方状の形態を成すものである。この本体キャビネット１０の内部には、飲料（例えばコーヒー）を生成する飲料生成部１１が設けてある。

前面扉２０は、本体キャビネット１０の前面の開口を閉塞するのに十分な大きさを有する扉体である。この前面扉２０は、本体キャビネット１０の前方側一側縁部において、上下方向に沿って延在する図示せぬ軸部の中心軸回りに揺動可能に設けてあり、本体キャビネット１０の前面の開口を開閉することが可能である。

かかる前面扉２０は、前面が接客面を構成しており、表示部２１、飲料供給部２２及び開閉扉２３が設けてある。表示部２１は、例えば液晶タッチパネルで構成されており、各種情報を表示するとともに、タッチ操作等の入力操作が可能な入力部２１ａを有している。

飲料供給部２２は、表示部２１の下方側に凹部を設けることにより構成してある。この飲料供給部２２は、図４及び図５にも示すように、ノズル２２１、ステージ２２２、後壁２２３及び側壁２２４Ｌ，２２４Ｒを有している。ノズル２２１は、飲料生成部１１で生成された飲料を下方に向けて吐出するものである。ステージ２２２は、ノズル２２１の下方域に設けてある。このステージ２２２は、カップＣを載置させるものであり、円弧状のストッパ２２２ａが設けてある。またステージ２２２には、ノズル２２１から吐出されてカップＣに供給されなかった飲料を通過させる複数の通過孔２２２ｂが形成してあり、その下方には飲料を貯留するためのトレイ（図示せず）が設けてある。

後壁２２３は、ステージ２２２の後面を覆うものである。側壁２２４Ｌ，２２４Ｒは、ステージ２２２の両側面を覆うものである。これら側壁２２４Ｌ，２２４Ｒは、後壁２２３の両側縁部から前方に向けて相互間隔が漸次増大するように設けられている。

開閉扉２３は、例えば透明な樹脂等の透光性材料により構成されるものであり、飲料供給部２２の入口２２５を覆うのに十分な大きさを有している。この開閉扉２３は、左側端部が前面扉２０に軸支されており、前後方向に沿って揺動可能なものである。つまり、開閉扉２３は、飲料供給部２２に近接離反する態様で前後方向に沿って揺動可能であり、飲料供給部２２に近接する態様で後方に揺動する場合に飲料供給部２２の入口２２５を閉成させることが可能であり、飲料供給部２２から離隔する態様で前方に揺動する場合に入口２２５を開成させることが可能である。

図２に示すように、飲料供給装置は、カップ検出部３１、第１投光部３２、第２投光部３３、撮像部３４、扉開閉検知部３５、扉開閉ロック機構３６及び制御部４０を備えている。

カップ検出部３１は、例えば光センサ等により構成されるもので、飲料供給部２２におけるカップＣの配置の有無、すなわちステージ２２２にカップＣが載置されたか否かを検出するものである。かかるカップ検出部３１は、カップＣの有無の検出結果を制御部４０に与えるものである。

第１投光部３２は、図４及び図５に示したように、飲料供給部２２における左方の側壁２２４Ｌに設けてある。この第１投光部３２は、ステージ２２２に載置されたカップＣの表面に対して光照射を行うものであり、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を適用している。

第２投光部３３は、図４及び図５に示したように、飲料供給部２２における右方の側壁２２４Ｒに設けてある。この第２投光部３３は、ステージ２２２に載置されたカップＣの表面に対して光照射を行うものであり、ＬＥＤを適用している。

これら第１投光部３２及び第２投光部３３は、カップＣの上部周面に対して斜め上方から光を照射することができるように、それぞれ側壁２２４Ｌ，２２４Ｒの上方部に設けてある。第１投光部３２は、識別領域Ｓの上方に光照射を行うものであり、第２投光部３３は、第１投光部３２よりも輝度が大きくなるように調整してある。

撮像部３４は、図４及び図５に示したように、飲料供給部２２における左方の側壁２２４Ｌに設けてある。この撮像部３４は、図６に示すように、カップＣの表面において第１投光部３２から照射された光の反射領域であって、第２投光部３３から照射された光の透過領域に合致する被撮像領域ＳＲ、すなわち自身に対向する識別領域Ｓの一部を含む被撮像領域ＳＲを撮像するもので、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサによって構成してある。

扉開閉検知部３５は、飲料供給部２２の入口２２５の近傍に設けてあり、例えば光センサ等で構成してある。この扉開閉検知部３５は、開閉扉２３による入口２２５の開閉を検知するものであり、より詳細には、入口２２５が閉成、すなわち開閉扉２３が閉となるか否かを検知するものである。かかる扉開閉検知部３５は、開閉扉２３が閉となるか否かの検知結果を制御部４０に与えるものである。

扉開閉ロック機構３６は、飲料供給部２２の入口２２５の近傍に設けてある。この扉開閉ロック機構３６は、入口２２５を閉成する開閉扉２３が閉となる状態を保持させて該開閉扉２３が前方に向けて揺動することを規制するロック状態と、該開閉扉２３が前方に向けて揺動することを許容する解除状態との間で択一的に切替可能なものである。かかる扉開閉ロック機構３６の切り替えは、制御部４０から与えられる指令に応じて行われる。

制御部４０は、上述した飲料生成部１１、表示部２１、カップ検出部３１、第１投光部３２、第２投光部３３、撮像部３４、扉開閉検知部３５、扉開閉ロック機構３６に電気的に接続してあり、同じく電気的に接続された記憶部４５に記憶されたプログラムやデータにしたがって、これら各部の動作を統括的に制御するものである。

この制御部４０は、補正処理部４１及び判定部４２を有している。尚、制御部４０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。

補正処理部４１は、撮像部３４の取得した画像データが与えられると、該画像データに含まれる色に関する情報を所定条件（例えば輝度）にしたがってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対してコントラスト調整及び輝度調整を行って白色化処理を行うものである。

より詳細に説明すると、補正処理部４１は、画像データに含まれる色に関する情報の各画素について、下記式（１）のように、赤色成分（Ｒ）、緑色成分（Ｇ）及び青色成分（Ｂ）の平均値をグレースケール値としてグレースケールに変換する、グレースケール化を行う。

式（１） グレースケール値＝（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）／３

そして、補正処理部４１は、グレースケール化を行った各画素に対して、下記式（２）にて演算を行うことにより、コントラスト調整及び輝度調整を行って白色化処理を行うものである。

式（２） 白色化処理後の輝度値＝８×（白色化処理前の輝度値）−１００
（但し、８：コントラスト調整の係数、−１００：白色化処理の係数である。）

このように補正処理部４１は、変換したグレースケールの各画素に対して、コントラストを上げる処理を施した後、輝度を下げる処理を施すようにしている。グレースケールのデータに対してコントラストを上げる処理を行った場合には、明るい部分がより明るく、暗い部分がより暗くなる。そして、グレースケールのデータに対して輝度を下げる処理を行うと、図７の（ａ）から図７の（ｂ）に示すように、黒い部分には変更が加えられることなく、黒い部分と白い部分との差がより明瞭となる。尚、図７に示したカップＣは、アイスカフェラテ用カップであり、アイスコーヒー用カップである場合には、識別領域Ｓに黒色文字が示されない。

判定部４２は、補正処理部４１が白色化処理したデータに基づいてステージ２２２に載置されたカップＣが、アイスコーヒー用カップであるか、あるいはアイスカフェラテ用カップであるかの判定を行うものである。より詳細には、判定部４２は、白色化処理したデータにおける指定された範囲の黒色部分となる画素の輝度の標準偏差を算出し、その算出値が記憶部４５に記憶された基準値以上であるか否かを判定するものである。ここで基準値は、記憶部４５に記憶されており、カップＣがアイスコーヒー用カップであるか、あるいはアイスカフェラテ用カップであるかを判断するための閾値である。

図８は、図２に示した制御部４０が実施する飲料供給制御処理の処理内容を示すフローチャートである。かかる飲料供給制御処理の処理内容を説明しながら飲料供給装置の動作について説明する。

この飲料供給制御処理において制御部４０は、カップ検出部３１によりカップＣが飲料供給部２２に有ると検出されたか否かを判断する（ステップＳ１０１）。すなわちカップ検出部３１は、カップＣがステージ２２２に載置されたか否かを検出する。

カップＣが有ると検出された場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、制御部４０は、扉開閉検知部３５の検知結果をもとに、開閉扉２３が閉であるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。開閉扉２３が閉でない場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）には、ステップＳ１０２の判断処理を繰り返す。

一方、制御部４０は、開閉扉２３が閉である場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）には、第１投光部３２及び第２投光部３３に投光指令を与えてカップＣの表面に対して光照射を行う（ステップＳ１０３）。光照射を行った制御部４０は、カップ種類判定処理を実施する（ステップＳ１０４）。

図９は、図８に示したカップ種類判定処理の処理内容を示すフローチャートである。

このカップ種類判定処理において制御部４０は、撮像部３４を通じてカップＣの被撮像領域ＳＲにおける画像データの取得待ちとなる（ステップＳ１０４Ａ）。そして、撮像部３４の取得した画像データが与えられた場合（ステップＳ１０４Ａ：Ｙｅｓ）、制御部４０は、補正処理部４１を通じて、画像データに含まれる色に関する情報の各画素について上記式（１）のように赤色成分（Ｒ）、緑色成分（Ｇ）及び青色成分（Ｂ）の平均値をグレースケール値としてグレースケールに変換することで、グレースケール化を行う（ステップＳ１０４Ｂ）。

グレースケールに変換した制御部４０は、補正処理部４１を通じて、グレースケール化を行った各画素に対して、上記式（２）にて演算を行うことにより、コントラスト調整及び輝度調整を行って白色化処理を行う（ステップＳ１０４Ｃ）。

算出値が基準値以上である場合（ステップＳ１０４Ｅ：Ｙｅｓ）、制御部４０は、判定部４２を通じて、カップＣがアイスカフェラテ用カップであると判定し（ステップＳ１０４Ｆ）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

一方、算出値が基準値未満である場合（ステップＳ１０４Ｅ：Ｎｏ）、制御部４０は、判定部４２を通じて、カップＣがアイスコーヒー用カップであると判定し（ステップＳ１０４Ｇ）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

そのようにしてカップ種類判定処理を実施した制御部４０は、表示部２１に対して、判定した種類のカップＣに対応した飲料、すなわち供給すべき飲料（アイスコーヒー飲料又はアイスカフェラテ飲料）の表示と、入力部２１ａのタッチを案内する案内表示を行う（ステップＳ１０５）。

そして、制御部４０は、入力部２１ａがタッチされたか否かを判断する（ステップＳ１０６）。入力部２１ａがタッチされない場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、制御部４０は、ステップＳ１０６の判断処理を繰り返す。一方、入力部２１ａがタッチされた場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、制御部４０は、扉開閉ロック機構３６を用いて開閉扉２３を閉状態にロックし（ステップＳ１０７）、飲料生成部１１に対して、供給する飲料の生成及び供給の処理を行わせる（ステップＳ１０８）。

その後、制御部４０は、飲料生成部１１による飲料供給が終了したか否かを判断する（ステップＳ１０９）。飲料供給が終了していない場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）には、制御部４０は、ステップＳ１０８に戻って飲料の生成及び供給の処理を続行する。

一方、飲料供給が終了した場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）には、制御部４０は、第１投光部３２及び第２投光部３３に投光停止指令を与えて光照射を停止させるとともに、扉開閉ロック機構３６による開閉扉２３の閉状態のロックを解除し（ステップＳ１１０，ステップＳ１１１）、その後に手順をリターンして今回の飲料供給制御処理を終了する。

以上説明したように、本発明の実施の形態１である飲料供給装置によれば、撮像部３４がカップＣの表面における被撮像領域ＳＲを撮像し、制御部４０が、撮像部３４で撮像された画像データに含まれる色に関する情報の各画素について、赤色成分（Ｒ）、緑色成分（Ｇ）及び青色成分（Ｂ）の平均値をグレースケール値としてグレースケール化を行い、グレースケール化を行った各画素に対してコントラスト調整及び輝度調整を行って白色化処理を行っているので、透明物であるカップＣの画像を白色化させつつ、カップＣを透過するステージ２２２の通過孔２２２ｂや、カップＣを透過する黒色文字（つまり、被撮像領域ＳＲ以外の識別領域Ｓに記載された黒色文字）については白色化させることができ、被撮像領域ＳＲの黒色部分をより明確にすることができる。そして、制御部４０が、白色化処理されたデータの識別範囲の黒色部分となる画素の輝度の標準偏差を算出してその算出値が基準値以上であるか否かを判定することで、カップＣがアイスカフェラテ用カップかアイスコーヒー用カップかを判定しているので、カップＣの種類を良好に判定することができ、しかもカップ種類の判定の高速化を図ることができる。

上記飲料供給装置によれば、被撮像領域ＳＲが、第１投光部３２からの光の反射領域であって、第２投光部３３からの光の透過領域であり、第２投光部３３が、第１投光部３２よりも輝度が大きいので、被撮像領域ＳＲの黒色文字の背景をより白く（明るく）することが可能になり、結果的に、マジックミラーの効果を利用して被撮像領域ＳＲにおける黒色文字がより顕著に示された画像を取得することができ、カップＣの種類を良好に判定することができる。

かかるマジックミラーの効果により、コントラスト調整及び輝度調整だけでは透明なカップＣを透過した背景を白色化できない画像も白色化できる。より詳細に説明すると、撮像部３４を通じて撮像された画像データにおいて、被撮像領域ＳＲの文字（柄を含む）の黒色の濃さに対してカップＣを透過した背景の黒色の濃さが大きい場合でも、マジックミラーの効果で背景を白色化させることにより、コントラスト調整及び輝度調整により、被撮像領域ＳＲの文字を明確化させることができる。

＜実施の形態２＞
図１０は、本発明の実施の形態２である飲料供給装置の特徴的な制御系を模式的に示すブロック図である。尚、以下において、上述した実施の形態１の飲料供給装置と同一の構成要素については同一の符号を付して、その説明を適宜省略する。

図１０に示すように、飲料供給装置は、カップ検出部３１、第１投光部３２、第２投光部３３、撮像部３４、扉開閉検知部３５、扉開閉ロック機構３６及び制御部４０′を備えている。

制御部４０′は、上述した飲料生成部１１、表示部２１、カップ検出部３１、第１投光部３２、第２投光部３３、撮像部３４、扉開閉検知部３５、扉開閉ロック機構３６に電気的に接続してあり、同じく電気的に接続された記憶部４５′に記憶されたプログラムやデータにしたがって、これら各部の動作を統括的に制御するものである。

この制御部４０′は、補正処理部４１′及び判定部４２′を有している。尚、制御部４０′は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。

補正処理部４１′は、撮像部３４の取得した画像データが与えられると、該画像データに含まれる色に関する情報を所定条件（例えば輝度）にしたがってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対してコントラスト調整及び輝度調整を行って白色化処理を行うものである。

より詳細に説明すると、補正処理部４１′は、画像データに含まれる色に関する情報の各画素について、上記式（１）のように、赤色成分（Ｒ）、緑色成分（Ｇ）及び青色成分（Ｂ）の平均値をグレースケール値としてグレースケールに変換する、グレースケール化を行う。そして、補正処理部４１′は、グレースケール化を行った各画素に対して、上記式（２）にて演算を行うことにより、コントラスト調整及び輝度調整を行って白色化処理を行うものである。

判定部４２′は、補正処理部４１′が白色化処理したデータに基づいてステージ２２２に載置されたカップＣが、アイスコーヒー用カップであるか、あるいはアイスカフェラテ用カップであるかの判定を行うものである。より詳細には、判定部４２′は、白色化処理したデータに、記憶部４５′に予め記憶されたテンプレートと同じパターンが存在するか否かを判断することにより、カップＣがアイスコーヒー用カップであるか、あるいはアイスカフェラテ用カップであるかを判定するものである。

図１１は、図１０に示した制御部４０′が実施する飲料供給制御処理の処理内容を示すフローチャートである。かかる飲料供給制御処理の処理内容を説明しながら飲料供給装置の動作について説明する。

この飲料供給制御処理において制御部４０′は、カップ検出部３１によりカップＣが飲料供給部２２に有ると検出されたか否かを判断する（ステップＳ２０１）。すなわちカップ検出部３１は、カップＣがステージ２２２に載置されたか否かを検出する。

カップＣが有ると検出された場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、制御部４０′は、扉開閉検知部３５の検知結果をもとに、開閉扉２３が閉であるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。開閉扉２３が閉でない場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）には、ステップＳ２０２の判断処理を繰り返す。

一方、制御部４０′は、開閉扉２３が閉である場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）には、第１投光部３２及び第２投光部３３に投光指令を与えてカップＣの表面に対して光照射を行う（ステップＳ２０３）。光照射を行った制御部４０′は、カップ種類判定処理を実施する（ステップＳ２０４）。

図１２は、図１１に示したカップ種類判定処理の処理内容を示すフローチャートである。

このカップ種類判定処理において制御部４０′は、撮像部３４を通じてカップＣの被撮像領域ＳＲにおける画像データの取得待ちとなる（ステップＳ２０４Ａ）。そして、撮像部３４の取得した画像データが与えられた場合（ステップＳ２０４Ａ：Ｙｅｓ）、制御部４０′は、補正処理部４１′を通じて、画像データに含まれる色に関する情報の各画素について上記式（１）のように赤色成分（Ｒ）、緑色成分（Ｇ）及び青色成分（Ｂ）の平均値をグレースケール値としてグレースケールに変換することで、グレースケール化を行う（ステップＳ２０４Ｂ）。

グレースケールに変換した制御部４０′は、補正処理部４１′を通じて、グレースケール化を行った各画素に対して、上記式（２）にて演算を行うことにより、コントラスト調整及び輝度調整を行って白色化処理を行う（ステップＳ２０４Ｃ）。

そして制御部４０′は、白色化処理されたデータを２値化して記憶部４５′からテンプレートを読み出し（ステップＳ２０４Ｄ，ステップＳ２０４Ｅ）、判定部４２′を通じて、２値化されたデータに対して識別範囲を設定してその開始座標を予め決められた部分にセットする（ステップＳ２０４Ｆ）。

開始座標をセットした制御部４０′は、判定部４２′を通じて、テンプレートと同じパターンが存在するか否かを判定する（ステップＳ２０４Ｇ）。テンプレートと同じパターンが存在しないと判定した場合（ステップＳ２０４Ｇ：Ｎｏ）、制御部４０′は、２値化されたデータの全域について識別範囲を設定して探索が終了したか否かを判断する（ステップＳ２０４Ｈ）。

探索が終了していないと判断した場合（ステップＳ２０４Ｈ：Ｎｏ）、制御部４０′は、識別範囲の座標を移動し（ステップＳ２０４Ｉ）、ステップＳ２０４Ｇ以降の処理を繰り返す。

ところで、上述したステップＳ２０４Ｇにおいてテンプレートと同じパターンが存在したと判定した場合（ステップＳ２０４Ｇ：Ｙｅｓ）、制御部４０′は、判定部４２′を通じて、カップＣがアイスカフェラテ用カップであると判定し（ステップＳ２０４Ｊ）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

一方、上述したステップＳ２０４Ｈにおいて探索が終了したと判断した場合（ステップＳ２０４Ｈ：Ｙｅｓ）、制御部４０′は、判定部４２′を通じて、カップＣがアイスコーヒー用カップであると判定し（ステップＳ２０４Ｋ）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

そのようにしてカップ種類判定処理を実施した制御部４０′は、表示部２１に対して、判定した種類のカップＣに対応した飲料、すなわち供給すべき飲料（アイスコーヒー飲料又はアイスカフェラテ飲料）の表示と、入力部２１ａのタッチを案内する案内表示を行う（ステップＳ２０５）。

そして、制御部４０′は、入力部２１ａがタッチされたか否かを判断する（ステップＳ２０６）。入力部２１ａがタッチされない場合（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、制御部４０′は、ステップＳ２０６の判断処理を繰り返す。一方、入力部２１ａがタッチされた場合（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、制御部４０′は、扉開閉ロック機構３６を用いて開閉扉２３を閉状態にロックし（ステップＳ２０７）、飲料生成部１１に対して、供給する飲料の生成及び供給の処理を行わせる（ステップＳ２０８）。

その後、制御部４０′は、飲料生成部１１による飲料供給が終了したか否かを判断する（ステップＳ２０９）。飲料供給が終了していない場合（ステップＳ２０９：Ｎｏ）には、制御部４０′は、ステップＳ２０８に戻って飲料の生成及び供給の処理を続行する。

一方、飲料供給が終了した場合（ステップＳ２０９：Ｙｅｓ）には、制御部４０′は、第１投光部３２及び第２投光部３３に投光停止指令を与えて光照射を停止させるとともに、扉開閉ロック機構３６による開閉扉２３の閉状態のロックを解除し（ステップＳ２１０，ステップＳ２１１）、その後に手順をリターンして今回の飲料供給制御処理を終了する。

以上説明したように、本発明の実施の形態２である飲料供給装置によれば、撮像部３４がカップＣの表面における被撮像領域ＳＲを撮像し、制御部４０′が、撮像部３４で撮像された画像データに含まれる色に関する情報の各画素について、赤色成分（Ｒ）、緑色成分（Ｇ）及び青色成分（Ｂ）の平均値をグレースケール値としてグレースケール化を行い、グレースケール化を行った各画素に対してコントラスト調整及び輝度調整を行って白色化処理を行っているので、透明物であるカップＣの画像を白色化させつつ、カップＣを透過するステージ２２２の通過孔２２２ｂや、カップＣを透過する黒色文字（つまり、被撮像領域ＳＲ以外の識別領域Ｓに記載された黒色文字）については白色化させることができ、被撮像領域ＳＲの黒色部分をより明確にすることができる。そして、制御部４０′が、白色化処理されたデータに、予め記憶されたテンプレートと同じパターンが存在するか否かを判断することにより、カップＣがアイスカフェラテ用カップかアイスコーヒー用カップかを判定しているので、カップＣの種類を良好に判定することができる。

上記飲料供給装置によれば、被撮像領域ＳＲが、第１投光部３２からの光の反射領域であって、第２投光部３３からの光の透過領域であり、第２投光部３３が、第１投光部３２よりも輝度が大きいので、被撮像領域ＳＲの黒色文字の背景をより白く（明るく）することが可能になり、結果的に、マジックミラーの効果を利用して被撮像領域ＳＲにおける黒色文字がより顕著に示された画像を取得することができ、カップＣの種類を良好に判定することができる。

以上、本発明の好適な実施の形態１及び実施の形態２について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。

上述した実施の形態１では、制御部４０が、白色化処理されたデータの識別範囲の黒色部分となる画素の輝度の標準偏差を算出していたが、本発明においては、判定部が、補正処理部により白色化処理が行われたデータにおける指定された範囲の黒色部分となる画素の輝度の平均値の大きさによりカップの種類を判定するようにしてもよい。

上述した実施の形態１及び実施の形態２では、第２投光部３３が第１投光部３２よりも輝度が大きいものとして説明したが、本発明においては、例えば店舗の照明等の装置外部からの光が十分に与えられる場合には、第２投光部の輝度が第１投光部の輝度よりも大きいものである必要はない。つまり、第２投光部の輝度が第１投光部の輝度よりも小さくても構わない。

上述した実施の形態１及び実施の形態２では、カップＣの表面の情報を取得する情報取得部として、カップＣの被撮像領域ＳＲを撮像する撮像部３４を例示したが、本発明においては、カップの表面の色情報を含む情報を取得することができれば、例えば色センサ等を情報取得部として用いてもよい。

上述した実施の形態１及び実施の形態２では、識別領域Ｓに黒色文字が付されたアイスカフェラテ用カップを例示したが、本発明においては、識別領域に黒色模様や黒色記号等が付されたカップを判定対象としてもよい。

上述した実施の形態１では、制御部４０が、撮像部３４で撮像された画像データに含まれる色に関する情報の各画素について、赤色成分（Ｒ）、緑色成分（Ｇ）及び青色成分（Ｂ）の平均値をグレースケール値としてグレースケールに変換していたが、本発明においては、補正処理部は情報取得部で取得されたカップの色に関する情報の各画素について、次のようにしてグレースケールに変換させてもよい。

すなわち、補正処理部は、カップの色に関する情報の各画素について、赤色成分、緑色成分及び青色成分の各値のうち最大値をグレースケール値としてグレースケールに変換させるようにしてもよい。つまり、夕日等により赤色成分が最大値となる画素については、赤色成分の値をグレースケール値としてグレースケールに変換させ、青天日陰のような青色成分が最大値となる画素については、青色成分の値をグレースケール値としてグレースケールに変換させてもよい。

これによれば、例えば太陽光等によりカップの内部の氷等が着色された情報が取得された場合でも、各画素について赤色成分、緑色成分及び青色成分のうち最大値となる色成分でグレースケールに変換させることで氷等を白色にさせることができ、結果的に、カップの種類を良好に判定することができる。

上述した実施の形態１及び実施の形態２では、カップＣの識別領域Ｓに黒色文字が付与されているものであったが、本発明においては、カップの識別領域に例えば赤色の文字や柄が付されている場合にも適用できる。この場合、赤色以外の例えば緑色（ＲＧＢのＧ）の成分のみでグレースケール化し、コントラスト調整及び輝度調整することで背景を白色化することができる。

赤色は、緑色と青色の光を吸収することが知られていることから、赤色以外の色でグレースケール化することで、赤色の文字や柄が濃いグレー（黒）にすることができる。

また、飲料供給部に夕日等の日差しが進入した場合について説明する。夕日は赤のスペクトルが強いため、撮像部で撮像した画像データの赤色成分を除去し、緑色と青色とで輝度調整を行って実施すればよい。

更に、本発明においては、撮像部で撮像した画像データにおいて、被撮像領域の文字や柄と、背景とを反転させて、文字や柄を白色化処理してもよい。例えば、カップの識別領域に付与された文字や柄が赤色である場合、赤色成分のみでグレースケール化し、コントラスト調整及び輝度調整することで、文字や柄を白色化、背景を黒色化することができる。

また更に本発明においては、撮像部を通じて撮像された画像データにおいて、被撮像領域の文字（柄を含む）の黒色の濃さに対してカップを透過した背景の黒色の濃さが同じ場合、第２投光部を消灯してマジックミラーの効果を低減させることにより、カップの種類を判定するようにしてもよい。

１…装置本体、１０…本体キャビネット、１１…飲料生成部、２０…前面扉、２１…表示部、２２…飲料供給部、２２１…ノズル、２２２…ステージ、２２３…後壁、２２４Ｌ，２２４Ｒ…側壁、２２５…入口、２３…開閉扉、３１…カップ検出部、３２…第１投光部、３３…第２投光部、３４…撮像部、３５…扉開閉検知部、３６…扉開閉ロック機構、４０…制御部、４１…補正処理部、４２…判定部、４５…記憶部、Ｃ…カップ、Ｓ…識別領域、ＳＲ…被撮像領域。

Claims (7)

1. 飲料供給部に配置されたカップに対して、飲料生成部で生成した飲料を供給する飲料供給装置であって、
   前記カップの表面の情報を取得する情報取得部と、
   前記情報取得部で取得された前記カップの色に関する情報を所定条件に従ってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対して輝度調整及びコントラスト調整を行うことにより白色化処理を行う補正処理部と、
   前記補正処理部により白色化処理が行われたデータにおける指定された範囲の画素のばらつきの大きさ、あるいは前記データにおける指定された範囲の画素の輝度の平均値の大きさにより前記カップの種類を判定する判定部と
   を備えたことを特徴とする飲料供給装置。
2. 前記情報取得部は、前記カップの表面における被撮像領域を撮像する撮像部であり、
   前記補正処理部は、前記撮像部で撮像された前記被撮像領域の色に関する情報を所定条件に従ってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対して輝度調整及びコントラスト調整を行うことにより白色化処理を行い、
   前記判定部は、前記補正処理部により白色化処理が行われたデータにおける指定された範囲の画素の輝度の標準偏差の値により、前記カップの種類を判定することを特徴とする請求項１に記載の飲料供給装置。
3. 前記カップの表面に光照射を行う第１投光部と、
   前記第１投光部とは異なる方向から前記カップに対して光照射を行う第２投光部と
   を備え、
   前記被撮像領域が、前記第１投光部からの光の反射領域であって、前記第２投光部からの光の透過領域であり、
   前記第２投光部は、前記第１投光部よりも輝度が大きいことを特徴とする請求項２に記載の飲料供給装置。
4. 前記補正処理部は、前記カップの色に関する情報の各画素について、赤色成分、緑色成分及び青色成分の各値のうち最大値をグレースケール値として、グレースケールに変換させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の飲料供給装置。
5. 飲料供給部に配置されたカップに対して、飲料生成部で生成した飲料を供給する飲料供給装置であって、
   前記カップの表面における被撮像領域を撮像する撮像部と、
   前記撮像部で撮像された前記被撮像領域の色に関する情報を所定条件に従ってグレースケールに変換し、変換したグレースケールの各画素に対して輝度調整及びコントラスト調整を行うことにより白色化処理を行う補正処理部と、
   前記補正処理部により白色化処理が行われたデータに、予め記憶されたテンプレートと同じパターンが存在するか否かを判断することにより前記カップの種類を判定する判定部と
   を備えたことを特徴とする飲料供給装置。
6. 前記カップの表面に光照射を行う第１投光部と、
   前記第１投光部とは異なる方向から前記カップに対して光照射を行う第２投光部と
   を備え、
   前記被撮像領域が、前記第１投光部からの光の反射領域であって、前記第２投光部からの光の透過領域であり、
   前記第２投光部は、前記第１投光部よりも輝度が大きいことを特徴とする請求項５に記載の飲料供給装置。
7. 前記カップは、透明樹脂製のもので、内部に氷が入っていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の飲料供給装置。

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