JP2023060929A - 貯蔵庫並びに貯蔵庫及び撮影装置が行う撮影方法 - Google Patents
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Abstract
Description
貯蔵室を有する筐体と、
前記貯蔵室の開口を塞ぐ扉と、
少なくとも前記貯蔵室を撮影する撮影部と、
制御部の処理に応じて、
前記撮影部の視野の全部または一部を複数の領域に分けて認識し、
前記撮影部の視野のうち、食材が存在する位置を含む一部の領域の重みづけを、残部の領域の重みづけよりも高くして、前記撮影部の露光調整を実行する冷蔵庫。
図1は、第1実施形態に係る冷蔵庫100の正面図である。
冷蔵庫100は、食品等を冷やす機器であり、筐体1の他、冷蔵室ドア211,212等の各ドア(扉)と、カメラユニット3と、を備えている。筐体1は、その内部に複数の貯蔵室を有している。図1の例では、冷蔵庫100の貯蔵室として、上から順に、冷蔵室21と、左右に並ぶ製氷室22・上段冷凍室23の他、野菜室24と、下段冷凍室25と、が設けられている。
図2に示すように、カメラユニット3は、本体部31と、支持部32と、を備えている。本体部31は、貯蔵室等を撮像する機能を有している。支持部32は、本体部31を支持するものであり、筐体1の上面に設置されている。
前記したように、左側の冷蔵室ドア211の内板211bには、食品等を収容するための複数のドアポケット211cが設けられている(右側の冷蔵室ドア212も同様)。そして、左右の冷蔵室ドア211,212が開けられると、冷蔵室21やドアポケット211c,212cの食品等が、カメラユニット3のレンズ31aの視野に俯瞰的に入るようになっている(図10も参照)。
図4の例では、左右方向において、冷蔵庫100の筐体1の中央よりも若干左側にカメラユニット3の本体部31が配置されている。より詳しく説明すると、閉状態の冷蔵室ドア211,212の合わせ目の真上にカメラユニット3の本体部31が配置されている(図1も参照)。このように本体部31を配置することで、例えば、冷蔵室ドア211,212が開けられた場合に、ドアポケット211c,212cの食品等がカメラユニット3の視野に入りやすくなる。
図5に示すカメラユニット3の本体部31は、前記したレンズ31a(図2も参照)の他に、ケース31bと、カメラLED31c(Light Emitting Diode:照明部)と、を備えている。図5の例では、本体部31のケース31bは、概ね、前後方向に細長い直方体状を呈している。ケース31bの前端付近の下面には、円形状の孔(符号は図示せず)が設けられ、この孔を介してレンズ31aが露出している。また、レンズ31aの後側(奥側)にカメラLED31cが設けられている。
図6Aに示すように、カメラユニット3の本体部31が支持部32の上側に設置されている。また、左右方向において、支持部32の中央付近に本体部31が設置されている。
図6Bに示すように、カメラユニット3は、レンズ31a(図5も参照)やカメラLED31c(図5も参照)、ケース31bを備える他、回路基板31dを備えている。回路基板31dは、後記する撮像素子31e(図7参照)やカメラ/通信制御SoC31f(System-on-a-Chip:図7参照)が実装されたプリント基板である。このように、レンズ31aやカメラLED31c、回路基板31dを一つのケース31bに収容することで、これらを別体で設ける場合と比べて、カメラユニット3を小型化できるとともに、配線の長さを短縮できる。
図7に示すように、冷蔵庫100は、カメラユニット3の他に、庫内灯4と、ブザー5と、ドアセンサ6と、撮影ボタン7と、制御部8と、を備えている。庫内灯4は、冷蔵庫100の庫内に光を照射する光源であり、筐体1の内側に設けられている。ブザー5は、例えば、カメラユニット3による撮影において、庫内灯4を消灯する際に鳴らされるものであり、筐体1の所定箇所に設置されている。
図8A、図8Bは、冷蔵庫の制御部が実行する自動撮影の処理のフローチャートである(適宜、図7を参照)。
以下では、一例として、冷蔵室ドア211,212(図3参照)のうちの少なくとも一方が開かれた場合に、カメラユニット3が冷蔵室21を撮影する処理について説明する。なお、図8Aの「START」時には、左右の冷蔵室ドア211,212(図3参照)が閉状態であるものとする。また、ユーザによる携帯端末54(図7参照)の操作で、自動撮影の設定のオン/オフや、手動撮影の設定のオン/オフを切り替えることができるようになっている。図8A、図8Bの例では、自動撮影の設定がオン(自動撮影可能)であり、さらに、手動撮影の設定もオン(手動撮影可能)になっているものとする。
ステップS115において制御部8は、撮影結果を選定する。例えば、制御部8は、保存されている複数の撮影結果のうち、最も新しいものをサーバ53への送信用の撮影結果として選定する。このように、撮影ごとに撮影結果の保存または破棄を完了させることで、制御部8の必要な記憶量の低減、サーバ53への送信が必要なデータ量の低減、又は、破棄の場合に適宜ユーザにその旨の報知をすることができる。もちろん、保存の場合にその旨を報知するようにしてもよい。撮影結果が保存または破棄いずれにて処理されたかをユーザが認識可能であればよい。
各撮影結果をユーザが認識しやすいように、撮影の時間間隔は、例えば3秒以上開けることができる。こうすると、或る撮影結果を認識させる出力を行った場合に、ユーザが当該撮影結果に対する出力であることを理解しやすい。例えば3秒未満とすると、出力を行った場合、或る撮影結果に対する出力であるか、又はその1つ以上前若しくは後の撮影結果に対する出力であるか、ユーザが区別しにくくなる虞がある。
一方、時間間隔を開けすぎると冷蔵室ドア211,212の開時間が長くなり、冷蔵室からの冷気の流出が多量になってしまうため、時間間隔は8秒以下、好ましくは5秒以下である。
なお、ステップS111を実行しない場合、ステップS106は、連続して複数回の撮影を実行してもよい。この場合、ステップS108~S110では、複数枚の画像データのすべてについてそれぞれ処理を実行することができる。
なお、図9では、冷蔵室ドア211,212の状態の他、庫内灯4やカメラLED31cの状態を、アルファベットのA,B,C,・・・,J,K,Lの順で時系列的に示している。また、図9では、冷蔵庫100の庫内灯4が点灯している場合には庫内灯4を図示し(例えば、状態B)、また、庫内灯4が消灯している場合には庫内灯4を図示しないようにしている(例えば、状態A)。同様に、図9では、カメラLED31cが点灯している場合にはカメラLED31cを図示し(例えば、状態B)、また、カメラLED31cが消灯している場合にはカメラLED31cを図示しないようにしている(例えば、状態A)。
なお、図10では、紙面上側を前方とし、紙面下側を後方としている関係上、図3に対して、左右が反転している(図11、図12A、図12Bも同様)。図10の例では、左右の冷蔵室ドア211,212の両方が開かれており、冷蔵室21の他、左側の冷蔵室ドア211のドアポケット211cや、右側の冷蔵室ドア212のドアポケット212cも撮影されている。
例えば、図10の撮影結果に基づいて、サーバ53(図7参照)で所定の画像処理が行われることで、あたかも冷蔵室21や左右の冷蔵室ドア211,212のそれぞれを正面から見たような画像に変換される。このような画像が携帯端末54(図7参照)に表示されることで、ユーザは、冷蔵室21等にどのような食品が収容されているかを一目で把握できる。
次に、制御部8による露光調整(図8AのS105)の処理の詳細について、図12A(第1実施形態)、及び図12B(比較例)を用いて詳細に説明する。
前記したように、露光調整の処理(図8AのS105)では、撮像素子31e(図7参照)から出力される電気信号を増幅する際のゲインが調整される。第1実施形態では、露光調整における画像の明るさの度合いを示す基準として、図12Aに示す3つの矩形状の領域61~63のうち少なくとも一つを用いるようにしている。つまり、左側の冷蔵室ドア211の領域61と、右側の冷蔵室ドア212の領域62と、これらの領域61,62の間の所定の領域63と、のうち少なくとも一つが用いられる。なお、冷蔵室ドア211,212の開角度に基づいて、領域61~63の位置や大きさが適宜に変更されるようにしてもよい。最もユーザが興味ある食材が撮影される領域について、視認しやすいようにゲイン調整をしたいため、例えば食材の特徴量を認識して食材位置を判別し、撮像素子31eの視野内の食材が包含されるように、1つまたは複数の領域を設定することができる。食材の特徴量に代えて、ドア211,212の開閉をセンシングして、開であれば当該ドアの開放側の領域を使用するようにしてもよい。
上記のように、撮像素子31eの視野の略全域ではなく一部を露光調整に使用する領域にする。露光調整に使用する領域の決定には、食材が存在する位置を使用して行うことができる。食材が存在する位置は、画像認識における特徴量を利用してもよいし、ドア開情報やドア開角度情報を検知することで間接的に行ってもよい。ドア開情報やドア開角度情報の取得は、公知のドアセンサや画像認識技術等を使用して行うことができる。有益な情報である食材が存在しない領域について、露光調整の対象領域から極力外すようにすることで、食材が存在しない領域の輝度が明るすぎたり暗すぎたりする場合に、食材がある領域の白飛びや黒つぶれが生じてしまう虞を低減できる。
このように、撮像素子31eの視野のうち、食材が存在する位置を含む上記の「一部の領域」のみを露光調整に使用するようにしてもよい。また、露光調整に際して、当該「一部の領域」の重みを、その余の残部の領域より大きくしてもよい。
図12Bの比較例では、露光調整を行う際の基準として、1つの矩形状の領域60が設定されている。例えば、左右の冷蔵室ドア211,212が開かれた場合に、これらの冷蔵室ドア211,212の両方を含むように矩形状の領域60が設定されている。このように大きな1つの領域60を用いた場合、冷蔵庫100の周囲が暗い状況では、撮影によって右側の冷蔵室ドア212が暗く写るため、光に対する感度を上げるためにゲインが高めに設定される。その結果、撮影画像において、開状態の左側の冷蔵室ドア211や、冷蔵室21の左半分の部分で白飛びが生じやすくなる。
第2実施形態は、左右の冷蔵室ドア211,212(図13参照)の下面に設けられた取手部211e,212e(図13参照)の付近に撮影ボタン7A(図13参照)が設けられる点が、第1実施形態とは異なっている。なお、その他については、第1実施形態と同様である。したがって、第1実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。
なお、図13では、冷蔵室ドア211,212の正面図の紙面下側に、その下面図を図示している。図13に示すように、左側の冷蔵室ドア211の下面には、上側に凹んでなる取手部211eが、横方向の所定長さに亘って設けられている。
なお、撮影ボタン7Aの操作に基づく制御部8(図7参照)の処理については、第1実施形態(図8A、図8B参照)と同様であるから、説明を省略する。
なお、図14Aの構成は、図13に対応している。図14Aに示すように、右側の冷蔵室ドア212の撮影ボタン7Aは、ユーザによって押される樹脂製のスイッチ部71Aと、スイッチ部71Aの外側に貼られるラミネートフィルム72Aと、スイッチ部71Aの押圧に伴って所定の電気信号を発生させるスイッチ基板73Aと、を備えている。また、スイッチ基板73Aには、複数の配線80が接続されている。これらの配線80には、電力線や信号線が含まれている。なお、左側の冷蔵室ドア211(図13参照)も同様の構成になっている。
なお、図14Bの構成は、図13や図14Aに対応している。図14Bに示すように、冷蔵室ドア212(扉)の内部において、撮影ボタン7Aの周囲の領域91aを他から仕切る隔壁92が設けられている。隔壁92には、撮影ボタン7Aに接続される配線80の挿通孔93が設けられている。挿通孔93には、この挿通孔93を塞ぐシール部材94が設置されている。このようなシール部材94として、例えば、ウレタンフォームが用いられる。そして、シール部材94に配線80が挿通されている。つまり、挿通孔93を介して配線80が挿通された状態で、シール部材94によって挿通孔93が塞がれている。
以上、本開示に係る冷蔵庫100等について各実施形態により説明したが、これらの記載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。
例えば、各実施形態では、冷蔵庫100(図2参照)の筐体1の上面にカメラユニット3が設けられる構成について説明したが、これに限らない。すなわち、筐体1の外側における別の所定位置にカメラユニット3が設けられるようにしてもよい。
また、前記した機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。
1 筐体
10 開口
21 冷蔵室(貯蔵室)
211 冷蔵室ドア(扉、左ドア)
212 冷蔵室ドア(扉、右ドア)
211a,212a ヒンジ
211b,212b 内板
211e,212e 取手部
22 製氷室(貯蔵室)
221 製氷室ドア(扉)
23 上段冷凍室(貯蔵室)
231 上段冷凍室ドア(扉)
24 野菜室(貯蔵室)
241 野菜室ドア(扉)
25 下段冷凍室(貯蔵室)
251 下段冷凍室ドア(扉)
3 カメラユニット
4 庫内灯
5 ブザー
6 ドアセンサ
7,7A 撮影ボタン
8 制御部
31c カメラLED(照明部)
30 撮影部
54 携帯端末
61,62,63 領域
80 配線
91a 領域(撮影ボタンの周囲の領域)
92 隔壁
93 挿通孔
94 シール部材
Claims (8)
- 貯蔵室を有する筐体と、
前記貯蔵室の開口を塞ぐ扉と、
少なくとも前記貯蔵室を撮影する撮影部と、
制御部の処理に応じて、
前記撮影部の視野の全部または一部を複数の領域に分けて認識し、
前記撮影部の視野のうち、食材が存在する位置を含む一部の領域の重みづけを、残部の領域の重みづけよりも高くして、前記撮影部の露光調整を実行する冷蔵庫。 - 請求項1において、
該複数の領域のうち、輝度の平均値が最も高い領域を基準として、前記露光調整を実行する冷蔵庫。 - 請求項1において、
前記扉の開閉及び/又は開角度を検知するドアセンサを備え、
食材が存在する位置を含む前記一部の領域の認識は、前記ドアセンサの情報に応じて行われる冷蔵庫。 - 請求項3において、
前記扉として、前記撮影部の視野に収まる複数枚の扉を備え、
前記扉の一部のみが開である場合、当該扉の開き方向に応じて前記一部の領域を作成する冷蔵庫。 - 請求項1において、
前記撮影部の視野のうち、食材が存在する位置を含む一部の領域の輝度に応じて、前記撮影部の露光調整を実行する冷蔵庫。 - 請求項1において、
前記撮影部の視野には、前記貯蔵室の壁面が含まれ、
該壁面は、白色である冷蔵庫。 - 請求項1において、
前記撮影部の視野には、前記扉の内板が含まれ、
該内板は、白色である冷蔵庫。 - 貯蔵室を有する筐体と、
前記貯蔵室の開口を塞ぐ扉と、を備える貯蔵庫と、
少なくとも前記貯蔵室を撮影する撮影装置と、によって実行される撮影方法であって、
制御部の処理に応じて、
前記撮影装置の視野の全部または一部を複数の領域に分けて認識し、
前記撮影装置部の視野のうち、食材が存在する位置を含む一部の領域の重みづけを、残部の領域の重みづけよりも高くして、前記撮影装置の露光調整を実行する撮影方法。
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