JP5397472B2 - 方向性人数計数システムを内蔵した金属検出システム - Google Patents

Description

本発明は、２００８年８月１２日出願の米国仮特許出願第６１／１８８，８１１号「ＭＥＴＡＬ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＷＩＴＨ ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＤＩＲＥＣＴＩＯＮＡＬ ＰＥＯＰＬＥ ＣＯＵＮＴＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ」に関し、その優先権を主張し、その全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、一般的に電子物品監視(「ＥＡＳ」)システムに関し、より詳細には、金属および磁性材料を検出し、人間が移動する方向によって警報を発する方法およびＥＡＳシステムに関する。

電子物品監視(「ＥＡＳ」)システムは普通、小売店や他の形態において、保護された領域からの不正な物品の持ち出しを防ぐために使用される。典型的には、検出システムは保護された領域からの出口に構成され、出口の全域にわたって「問合せゾーン」として公知の電磁場を生成することが可能な１つまたはそれ以上の送信器およびアンテナ(「ペデスタル」)を備える。保護される物品にはＥＡＳマーカーがタグ付けされており、有効化されている場合、この問合せゾーンを通過するとき電磁応答信号を発する。同一かもう一方の「ペデスタル」内のアンテナおよび受信器は、この応答信号を検出して警報を発する。

このプロセスの性質のため、他の磁性材料や金属のショッピングカートのような金属がＥＡＳマーカーや送信器の近くにあると、ＥＡＳシステムの最適な性能を妨げる場合がある。さらに、悪徳な人は、いずれのＥＡＳシステムから検出されることなく商品を万引きする意図で、金属フォイルで内張りされたバッグなどのＥＡＳマーカー遮蔽物を使う。これらのバッグの金属内張りは、ＥＡＳ検出システムからタグが付けられた物品を遮蔽することが可能である。

金属および磁性材料を検出する従来のシステム、例えば、米国特許第４，７０９，２１３号Ｍｅｔａｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ Ｈａｖｉｎｇ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ」、米国特許第５，４１４，４１１号「Ｐｕｌｓｅ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｍｅｔａｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ」および米国特許出願公開第２００７／００４６２８８号「Ｈｙｂｒｉｄ−Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｍｅｔａｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ」は公知である。ＥＡＳシステムと共に金属検出を使用する先行のシステム、例えば、欧州特許第ＥＰ０７３６８５０号「Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ ｓｈｏｐｌｉｆｔｉｎｇ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｔｈｅｆｔ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ」のようなシステムも、一般的に提案されている。しかし、これらのようなシステムは、単にＥＡＳシステムに近接した金属検出システムを提供するのみであり、これらの全く異なる要素を１つのシステムに実際に結合して効率を増しコストを低減した公開は提供されていない。

ＥＡＳマーカー遮蔽物検出器および金属検出器は一般に信頼がおけるが、欠点がある。例えば、ケース入りの缶のソーダのような商品は、表面の類似性のため、フォイル内張りバッグの反応に似ていて、誤った警報を引き起こす可能性がある。よって、合法的に購入された品目の存在がＥＡＳシステムの全体の信頼性に影響する可能性がある。金属検出器からの誤った警報が商人の信用を損ない、そういったシステムの売り上げを悪くする。

従って、必要とされているのは、問合せゾーン内の人間の存在、および／またはその人間が移動する方向によって、金属を検出し、検出された金属がＥＡＳマーカー遮蔽物かどうかをより正確に判断する、ＥＡＳシステムのためのシステムおよび方法である。

本発明は、金属フォイル内張りバッグのようなシステム回避装置の存在を判断するための方法および電子物品監視(「ＥＡＳ」)システムを有益に提供する。一般的に、検出された金属がシステム回避装置であるとき、ＥＡＳシステムは、より理知的に区別するために金属検出システムの出力を人数計数システムの出力と組み合わせる。

本発明の１つの態様によれば、システムがＥＡＳマーカー遮蔽物を検出するために提供される。このシステムは、ＥＡＳサブシステム、金属検出器、人数計数システムおよびプロセッサを含む。プロセッサは、電気的に、ＥＡＳサブシステム、金属検出器および人数計数システムに接続される。ＥＡＳサブシステムは、問合せゾーン内のＥＡＳマーカーを検出するように作動する。金属検出器は、問合せゾーン内の金属の物体を検出するように作動する。人数計数システムは、問合せゾーン内の１人またはそれ以上の人間を検出するために作動する。プロセッサは人数計数システムから出力された情報および金属検出器から出力された情報を受信し、ＥＡＳマーカー遮蔽物の存在に基づいて警報信号を発するかどうかを判断するようにプログラムされている。

本発明の別の態様によれば、ＥＡＳマーカー遮蔽物を検出するための方法が提供される。ＥＡＳサブシステムは、問合せゾーン内の電子物品監視マーカーを検出するために提供される。問合せゾーン内で金属の物体が検出される。人数計数サブシステムが、問合せゾーン内の１人またはそれ以上の人間を検出するために提供される。問合せゾーン内で１人またはそれ以上の人間が検出されると、ＥＡＳマーカー遮蔽物の存在に基づいて警報信号が発せられる。

本発明のさらに別の態様によれば、ＥＡＳシステムコントローラは、ＥＡＳサブシステム、通信インタフェースおよびプロセッサを含む。プロセッサは、ＥＡＳサブシステムおよび通信インタフェースに電気的に接続される。ＥＡＳサブシステムは、問合せゾーン内のＥＡＳマーカーを検出するように作動する。通信インタフェースは、金属検出器および人数計数システムからの入力を受信するように作動する。プロセッサは、人数計数システムから出力された情報および金属検出器から出力された情報を受信し、警報信号を発するかどうか判断するようにプログラムされている。

本発明のより完全な理解、およびその付随した利点および特徴は、後述の発明を実施するための形態を添付された図面と併せて参照すればより容易に理解されるであろう。

本発明の原理により構築された、金属検出および人数計数機能を有する例示的な電子物品監視(「ＥＡＳ」)検出システムのブロック図である。 本発明の原理により構築された、例示的なＥＡＳシステムコントローラのブロック図である。 本発明の原理による、例示的な金属検出プロセスのフローチャートである。 本発明の原理による、例示的な金属検出プロセスのフローチャートである。

本発明による例示的な実施形態を詳細に記載する前に、実施形態は、主として、金属を検出するＥＡＳシステムの精度を上げ、且つ問合せゾーン内の人間の存在および／またはその人間が移動する方向に基づいて、誤った警報の可能性を低減させるシステムおよび方法を実施することに関する装置の構成要素および処理ステップの組み合わせに属することを述べておく。従って、システムおよび方法の構成要素を、適切な場合、図の中で従来の記号で表現しており、本明細書の説明の恩恵を有する当業者には容易に明らかになるであろう詳細により本開示を不明瞭にしないように本発明の実施形態の理解に関わる特定の詳細部のみを示している。

本明細書で使用される場合、「第１の」および「第２の」、「上方の」、「下方の」などのような関係を示す用語は、１つの存在物や構成要素を、別の存在物や構成要素と、物理的または論理的な関係または順序を必ずしも必要としたり暗示したりせずに、別の存在物や構成要素から区別するためだけに使用される場合がある。

本発明の１つの実施形態は、好都合なことに、ＥＡＳシステムの問合せゾーン内で金属を検出し、検出された金属がフォイル内張りバッグのようなＥＡＳマーカー遮蔽物であるかどうかを判断する方法およびシステムを提供する。このＥＡＳシステムは、システムの精度を向上するため、従来のＥＡＳ検出性能を金属検出および人数計数機能と組み合わせており、それにより誤った警報の可能性を低減させる。

ここで、類似の参照番号が類似の要素を指している図面を参照すると、図１では、本発明の原理により構築され、例えば設備の入口に設置された、例示的なＥＡＳ検出システム１０の１つの構成が示されている。ＥＡＳ検出システム１０は、入口１４の両側に一対のペデスタル１２ａ、１２ｂ(総称してペデスタル１２と記す)を有する。公知の距離だけ離して設置されたペデスタル１２ａ、１２ｂは、ＥＡＳ検出システム１０のための１つまたはそれ以上のアンテナを含んでもよい。ペデスタル１２に設置されたアンテナは、ＥＡＳ検出システム１０の動作を制御するコントロールシステム１６に電気的に接続される。システムコントローラ１６は、フォイル内張りバッグの存在をより正確に検出するために、金属検出器１８および人数計数システム２０に電気的に接続される。

金属検出器１８は、システムコントローラ１６に通信できるように接続された分離したユニットでもよいし、システムコントローラ１６に内蔵されてもよい。１つの例示的な金属検出器１８は、２００９年６月２６日出願の米国特許出願第１２／４９２，３０９号「Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ａｒｔｉｃｌｅ Ｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ Ｍｅｔａｌ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ」に開示されており、その全ての教示は参照により本明細書に組み込まれる。

人数計数システム２０は、頭上の人数計数器のような分離した装置であってもよく、１つまたはそれ以上のペデスタル１２に物理的に設置、および／またはシステムコントローラ１６に内蔵されてもよい。商店のような場所に入る訪問者の数を計数すると、全体の業績の重要な指標を提供する。例えば、人数計数情報を売買取引データと比較すると、小売店は顧客転換率や訪問者に対する売り上げの比率を計算することができる。

顧客転換率は、小売店が、チェーン全体にわたる店の業績を評価するのを助ける上で有益であり、売上増加を目指した戦略と目標を立てる支援となりうる。人数計数システムは、例えば小売店の入口／出口のおよそ８フィートから１４フィート(２.５ｍから４.３ｍ)上方に備えつけた１つまたはそれ以上の赤外線センサを含んでもよい。頭上の人数計数システムは全ての小売の形態と相互に関連し、小売店に最大の柔軟性と美観をもたらす。ＥＡＳ検出ペデスタル１２に人数計数センサを内蔵すると、重要な運営情報をもたらす単純で効果的な方法を保証するのに役立つ。動作時には、赤外線センサは、予め定められた領域へ人間が入ったり、通過したり、出て行く動きを検出する。その情報は、例えばプログラムされたマイクロプロセッサを用いて、人数計数システム２０によって収集および処理される。人数計数データを、従来のネットワークの手段を用いてＥＡＳ検出システム１０の他の部分へ、および／または商店の内部ネットワークを通じて、または当該データを分類、報告および研究することが可能なインターネットのような広域ネットワークを通して、伝送してもよい。

次に図２を参照すると、例示的なＥＡＳコントロールシステムは、コントローラ２２(例えばプロセッサまたはマイクロプロセッサ)、電源２４、送受信器２６、メモリ２８(不揮発性メモリ、揮発性メモリ、またはそれらの組み合わせを含んでもよい)、通信インタフェース３０および警報器３２を含んでもよい。コントローラ２２は、無線通信、メモリ２８へのデータの格納、格納されたデータの他の装置への通信、および警報器３２の起動を制御する。電池や交流電源のような電源２４は、ＥＡＳコントロールシステム１６に電力を供給する。警報器３２は、ＥＡＳシステム１０の問合せゾーン内のＥＡＳマーカーおよび／または金属の検出に応答して視覚的および／または聴覚的警報を出すための、ソフトウェアおよびハードウェアを有してもよい。

送受信器２６は、電気的に１つまたはそれ以上の送信アンテナ３６に接続される送信器３４、および電気的に１つまたはそれ以上の受信アンテナ４０に接続される受信器３８を含んでもよい。あるいは、１本のアンテナまたは１対のアンテナを、送信アンテナ３６および受信アンテナ４０の両方として使用してもよい。送信器３４は、ＥＡＳシステム１０の問合せゾーン内のＥＡＳマーカーに「エネルギーを与える」ために、送信アンテナ３６を用いて無線周波数信号を送信する。受信器３８は、受信アンテナ４０を用いてＥＡＳマーカーの応答信号を検出する。

メモリ２８は、問合せゾーン内の金属の存在を検出するための金属検出モジュール４２を含んでもよい。金属検出モジュール４２の動作を以下に詳述する。金属検出モジュール４２は、通信インタフェース３２経由で金属検出器１８および人数計数システム２０から受信した出力情報を分析することにより警報器３２を起動させるかどうか判断してもよい。例えば、問合せゾーンを通る人間の通過を人数計数システム２０が単に検出し、かつ金属検出器１８がフォイル内張りバッグの特性に合致する金属の源を単に検出すると、金属検出モジュール４２は、コントローラ２２経由で警報信号を送信することにより警報器３２を起動させてもよい。警報器３２は、特定の個人を監視または特定の個人に接近してもよい商店の警備員や他の権限を与えられた職員に警告する。

コントローラ２２は、時間の経過を監視するリアルタイムクロック(「ＲＴＣ」)４４に、電気的に接続してもよい。ＲＴＣ４４は、金属の検出や人数計数のようなイベントの発生が予め定められた時間枠内で起こるかどうか判断するためのタイマーとして役割を果たしてもよい。ＲＴＣ４４を、警報やイベントの検出時間を記録できるようにタイムスタンプを生成するためにも使用してもよい。

次に図３を参照すると、検出された金属が金属フォイル内張りバッグのようなシステム回避装置であるかどうかを判断するため、ＥＡＳシステム１０が実行する例示的なステップを記述したフローチャートが記されている。金属検出器１８は、金属が検出されない限り(ステップＳ１０２)、連続したサイクルで作動する。金属検出器１８がＥＡＳ問合せゾーン内または近くで金属の存在を検出したとき(ステップＳ１０２)、金属検出モジュール４２はリアルタイムクロック４４に、予め定められた時間、例えば１.２５秒をカウントするカウントダウンタイマーを開始するよう指示する(ステップＳ１０４)。カウントダウンタイマーがゼロになる前に人数計数システム２０がＥＡＳ問合せゾーンで人間を検出すると(ステップＳ１０６)、金属検出モジュール４２は警報器３２を起動させる(ステップＳ１０８)。上記のように、警報器３２は聴覚的および／または視覚的警報を含んでもよく、または、店内の警備員または他の権限を与えられた職員に送信される、呼び出し、電子メール、インスタントメッセージ、音声メッセージまたはテキストメッセージのような通知であってもよい。

任意選択的に、人数計数システム２０は、人間が移動する方向を判断する能力を含んでもよい。例えば、人数計数カウンタ１６は、それぞれのゾーンが線形または逐次的な様態で発生する、多重マイクロ波または赤外線ゾーンを含んでもよい。人数計数システム２０は、各ゾーンが起動された順序によって、人間が移動する方向を判断することができる。この情報を金属検出モジュール４２に転送することにより、システムコントローラは、検出された金属が実は金属フォイル内張りバッグのようなシステム回避装置である可能性があるとき、より正確に判断できる可能性がある。よって、金属検出モジュール４２は、人間が設備に入ってくるときだけ警報器３２を起動させることができる。人間が商店に入ってくるときに、検出される金属が例えばフォイル内張りバッグのようなシステム回避金属であることはより可能性が高いが、設備を出ていくときだけ警報器３２を起動させるように設定することを、小売店が好む場合もあり、このようにすることも本発明の範囲内である。

次に、図３に戻ると、カウントダウンタイマーがゼロになる前に人数計数システム２０がＥＡＳ問合せゾーンで人間を検出しなければ(ステップＳ１０６)、結果的に、カウントダウンタイマーはリセットされ(ステップＳ１１０)、システムは連続した金属検出のサイクルに戻る(ステップＳ１０２)。「連続した金属検出のサイクル」はＥＡＳ検出サイクル内で割り当てられた時間枠で周期的に起こり得ることに留意すべきである。

次に、図４を参照すると、検出された金属がフォイル内張りバッグである可能性があるかどうかを判断するためにＥＡＳシステム１０が実行する代替の例示的なステップを記述したフローチャートが記されている。人数計数システム２０は、ＥＡＳ問合せゾーン内または近くで人間が検出されない限り(ステップＳ１１２)、連続したサイクルで作動する。人数計数システム２０がＥＡＳ問合せゾーン内または近くで１人またはそれ以上の人間の存在を検出したとき(ステップＳ１１２)、金属検出モジュール４２はリアルタイムクロック４４に予め定められた時間量をカウントするカウントダウンタイマーを開始するよう指示する(ステップＳ１１４)。上記のように、人数計数システム２０が人間が移動する方向を判断することが可能ならば、金属検出モジュール４２は、人間が設備に入ってくる（または出ていく）場合にリアルタイムクロックにカウントダウンを開始するよう指示するだけでよい。カウントダウンタイマーがゼロになる前に金属検出器１８がＥＡＳ問合せゾーンで金属を検出すると(ステップＳ１１６)、金属検出モジュール４２は警報器３２を起動させる(ステップＳ１１８)。しかし、カウントダウンタイマーがゼロになる前に金属検出器１８がＥＡＳ問合せゾーンで金属を検出しなければ(ステップＳ１１６)、カウントダウンタイマーはリセットされ(ステップＳ１２０)、システムは連続した人間検出のサイクルに戻る(ステップＳ１１２)。

本発明は、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組み合わせで実現が可能である。本明細書に記載された方法を実行するのに適応するあらゆる種類のコンピュータシステム、また他の装置が、本明細書に記載された機能の実行に適する。

典型的なハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせが、１つまたはそれ以上の処理構成要素、およびロードされ実行されたときに本明細書に記載された方法を実行するようにコンピュータシステムを制御する記憶媒体に格納されたコンピュータプログラムを有する専門化したコンピュータシステムでありうる。本発明はまた、本明細書に記載された方法の実施を可能にする全ての特徴を備え、コンピュータシステムにロードされたときにこれらの方法を実行できるコンピュータプログラム製品に、組み込むことが可能である。記憶媒体はあらゆる揮発性または不揮発性の記憶装置を指す。

本文脈内のコンピュータプログラムまたはアプリケーションは、直ちに、または、以下のａ）他の言語、符号または記号への変換、ｂ）異なる材料形態での複製、の一方または両方の後で特定の機能を実行する情報処理能力を備えるシステムをもたらすよう意図された一連の指示の、任意の言語、符号または記号における、任意の表現を意味する。

さらに、相容れない記述が先になされない限り、全ての添付の図面は原寸に比例していないことに留意すべきである。明らかに、本発明は、その精神や本質的な特質から逸脱することなく他の特定の形態で具現化することが可能であり、よって、本発明の範囲を示すものとして、前述の明細書ではなく以下に続く特許請求の範囲を参照すべきである。

Claims (16)

1. 電子物品監視（「ＥＡＳ」）マーカー遮蔽物を検出するシステムであって、
   問合せゾーン内のＥＡＳマーカーを検出するように作動するＥＡＳサブシステムと、
   前記問合せゾーン内の金属の物体を検出するように作動する金属検出器と、
   前記問合せゾーン内の１人またはそれ以上の人間を検出するように作動する人数計数システムと、
   前記ＥＡＳサブシステム、前記金属検出器および前記人数計数システムに電気的に接続されているプロセッサであって、前記人数計数システムから出力された情報および前記金属検出器から出力された情報を受信し、ＥＡＳマーカー遮蔽物の存在に基づいて警報信号を発するかどうかを判断するようにプログラムされているプロセッサと、
   リアルタイムクロックと、を備え、
   前記プロセッサは、前記金属検出器が前記問合せゾーン内で前記金属の物体を検出することと、前記人数計数システムが、予め定められた長さの時間内に前記問合せゾーンの近傍で１人またはそれ以上の人間を検出することと、に応答して、前記警報信号を発するシステム。
2. 警報器を更に備え、前記警報器は、
   前記警報信号を受信し、
   聴覚的表示および視覚的表示のうちの少なくとも１つを生成するように作動する、請求項１のシステム。
3. 前記警報信号を送信するように作動する通信インタフェースを更に備える、請求項１のシステム。
4. 前記人数計数システムは、さらに前記１人またはそれ以上の人間が移動する方向を判断するように作動する、請求項１のシステム。
5. 前記プロセッサは、
   前記金属検出器が、前記問合せゾーン内で前記金属の物体を検出することと、
   前記人数計数システムが、予め定められた長さの時間内に予め定められた方向に移動する１人またはそれ以上の人間を検出することと、に応答して、
   前記警報信号を発する、請求項４のシステム。
6. 前記予め定められた方向は、保護された設備に入るものである、請求項５のシステム。
7. 電子物品監視（「ＥＡＳ」）マーカー遮蔽物を検出する方法であって、
   問合せゾーン内の電子物品監視マーカーを検出するために電子物品監視サブシステムを提供することと、
   前記問合せゾーン内の金属の物体を検出することと、
   前記問合せゾーン内の１人またはそれ以上の人間を検出するために人数計数サブシステムを提供することと、
   前記問合せゾーン内の１人またはそれ以上の人間を検出することに応答して、ＥＡＳマーカー遮蔽物の存在に基づいて警報信号を発することと、
   前記問合せゾーン内の前記金属の物体の検出に関連して、予め定められた長さの時間内に前記問合せゾーンの近傍で前記１人またはそれ以上の人間を検出することと、を含む方法。
8. 前記警報信号を送信することを更に備える、請求項７の方法。
9. 前記警報信号を受信することと、
   聴覚的表示および視覚的表示のうちの少なくとも１つを生成することと、を更に備える、請求項７の方法。
10. 前記１人またはそれ以上の人間が移動している方向を判断することを更に備える、請求項７の方法。
11. 前記プロセッサは、前記金属検出器が、前記問合せゾーンの近傍で前記金属の物体を検出することと、前記人数計数システムが、予め定められた長さの時間内に予め定められた方向の１人またはそれ以上の人間の移動を検出することと、に応答して、前記警報信号を発する、請求項１０の方法。
12. 前記予め定められた方向は、保護された設備に入るものである、請求項１０の方法。
13. 電子物品監視システム（「ＥＡＳ」）システムコントローラであって、
    問合せゾーン内のＥＡＳマーカーを検出するように作動するＥＡＳサブシステムと、
    金属検出器および人数計数システムからの入力を受信するように作動する通信インタフェースと、
    前記ＥＡＳサブシステムおよび前記通信インタフェースに電気的に接続されているプロセッサであって、前記人数計数システムから出力された情報および前記金属検出器から出力された情報を受信し、警報信号を発するかどうかを判断するようにプログラムされているプロセッサと、
    リアルタイムクロックと、を備え、
    前記プロセッサは、前記金属検出器が前記問合せゾーン内で金属の物体を検出したという第１の表示を受信することと、前記人数計数システムが、前記問合せゾーン内で１人またはそれ以上の人間を検出したという第２の表示を受信することであって、前記第１の表示および前記第２の表示が予め定められた長さの時間内に起こる、第２の表示を受信することと、に応答して前記
    警報信号を発する、ＥＡＳシステムコントローラ。
14. 警報器を更に備え、前記警報器は、
    前記警報信号を受信し、
    聴覚的表示および視覚的表示のうちの少なくとも１つを生成するように作動する、請求項１３のＥＡＳシステムコントローラ。
15. 前記通信インタフェースは、前記１人またはそれ以上の人間が移動する方向の表示を受信するようにさらに動作し、前記方法は、前記１人またはそれ以上の人間が予め定められた方向に移動していることを判断することに応答して前記警報信号を発することを更に備える、請求項１３のＥＡＳシステムコントローラ。
16. 前記予め定められた方向は、保護された設備に入るものである、請求項１５のＥＡＳシステムコントローラ。

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