JP6853031B2 - 情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法、及び、プログラム - Google Patents
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Description
しかしながら、物品が多数の場合、1つの画像に全ての物品が収まるように撮影することが困難な場合がある。多数の物品を複数の画像に撮影した場合、画像ごとでは物品の配置を把握できたとしても、異なる画像に写された物品の位置関係を特定することは、作業者の介在等が必要となり、煩雑である。また、1つの画像に全ての物品が収まるように撮影できた場合であっても、識別コードが小さく写されてしまって識別コードが読み取れないことがある。
[全体構成]
情報処理システムの例である画像処理システム100は、例えば、倉庫等の保管場所10で使われ、保管場所10に保管されている複数の物品12の配置の情報を取得する。まず、図1を参照して、保管場所10について説明する。図1は、保管場所10、及び、画像処理システム100の全体の構成図である。
図1の例では、保管場所10には、棚11が配置され、棚11の上に、複数の物品12が載せられている。本実施形態では、物品12は、端面が略正方形の四角柱の形状であり、例えば、角棒鋼や角ビレットである。それぞれの物品12は、長手方向が水平になり、長手方向が互いに平行になるように、左右、及び、上下に並べられている。このように配置された物品12を、物品12の長手方向の側から見ると、物品42は正方格子状に配置されている。それぞれの物品12には、一意の識別IDが定められている。
スマートデバイス110は、撮影機能を有し、保管場所10を撮影して、撮影画像に基づいて、識別コード20の配置の情報を生成することで、保管場所10における物品12の配置の情報を取得する。スマートデバイス110として、スマートフォンやタブレット端末等が使われるが、これら以外の情報処理装置であってもよい。
管理装置120は、予定配置情報を管理する情報処理装置である。予定配置情報は、保管場所10において予定されている物品12の配置の情報である。予定配置情報は、物品の識別IDで表されており、正方格子状に隣接する物品12の配置の関係を表す。
画像処理システム100と管理装置120とは、通信ネットワーク130を介して、互いにデータの送受信が可能である。通信ネットワーク130として例えば無線LANが使われる。
次に、図2を参照して、スマートデバイス110のハードウェア構成について説明する。図2は、スマートデバイス110のハードウェア構成図である。スマートデバイス110は、CPU200と、記憶装置201と、表示装置202と、姿勢センサ203と、入力装置204と、撮影装置205と、外部インタフェース206と、これらを接続するバス207とを備える。
CPU200は、スマートデバイス110の全体を制御する。CPU200が記憶装置201等に記憶されているプログラムに基づき処理を実行することによってスマートデバイス110の機能、及び、図9、図10に示すスマートデバイス110の処理が実現される。
表示装置202は、液晶モニタ等であって画像を表示できる。
姿勢センサ203は、検知手段の例であり、自機であるスマートデバイス110の姿勢を検知する。姿勢センサ203には、例えば加速度センサが使われる。
入力装置204は、ユーザの指示を受け付ける。入力装置204には、タッチパネルやボタン等が使われる。入力装置204は、マウスやキーボード等であってもよい。
撮影装置205は、画像の撮影が可能な装置であり、例えば、レンズ、及び、撮像素子等を備える。本実施形態では、撮影装置205は、CPU200の制御に基づいて、時間軸に対して連続的に撮影を行う。撮影装置205は、例えば毎秒30回、撮影を行う。撮影装置205は、動画撮影機能によって、時間軸に対して連続的に撮影を行ってもよく、静止画撮影機能によって一定時間ごとに撮影することで、時間軸に対して連続的に撮影を行ってもよい。
外部インタフェース206は、スマートデバイス110と、管理装置120等の外部装置との通信の制御を司る。
画像取得部210は、撮影装置205が撮影した撮影画像を複数取得する。本実施形態では、撮影装置205の撮影画像には、通常、複数の識別コード20が写されている。より具体的には、画像取得部210は、画像処理時間ごとに、撮影装置205によって直近に撮影された撮影画像を取得していく。画像処理時間は、撮影画像1枚について、読取部211、生成部212、及び、表示制御部213によって行われる処理の合計時間であり、後述する図9のステップS103からS112までの処理時間に対応する。このため、画像処理時間が撮影装置205の撮影間隔以下のとき、画像取得部210は、撮影装置205によって撮影された順に、撮影装置205が撮影した撮影画像を全て取得していくことになる。
読取部211は、画像取得部210によって取得された各撮影画像から識別コード20を読取る。
表示制御部213は、後述の読取結果画面を表示装置202に表示させる制御を行う。
制御部214は、姿勢センサ203の検知に基づいて、自機の姿勢が所定の許容される姿勢のときに撮影された撮影画像に基づいて生成部212が読取配置情報を生成するように制御する。
情報取得部215は、管理装置120から予定配置情報、及び、配置種別情報を取得する。配置種別情報の詳細は後述する。
次に、識別コード20について説明する。識別コード20は、物品12ごとに一意に定められている識別ID等を記録可能なコードである。スマートデバイス110は、識別コード20が写された撮影画像を解析することで、識別コード20が記録する識別IDを取得できる。
また、識別コード20には、代表点、及び、代表サイズを定義できる。識別コード20の代表点は、識別コード20が写された撮影画像において、識別コード20の位置を代表する点である。識別コード20の代表サイズは、識別コード20が写された撮影画像において、識別コード20のサイズを代表する大きさである。
ファインダパターン21は、データ部22を検出するための検出用パターンであり、円環部21aと、方向特定部21bとを備える。円環部21aは、複数の円環を備える。方向特定部21bは、ファインダパターン21の基準方向Wを特定できるパターンであり、円環部21aに沿って、円環部21aの円周方向に伸びる複数の突起部を備える。
データ部22は、基準方向Wに対して予め定められた所定の方向であって、ファインダパターン21から所定の距離に配置される。データ部22は、矩形状の枠部の内側に、記録するデータを表すデータ領域を備える。
本実施形態の識別コード20では、円環部21aの中心点を代表点23とし、データ部22の長辺の長さを代表サイズ24とする。ただし、データ部22の中心点等の他の点を代表点としてもよい。また、円環部21aの中心点から最も離れたデータ部22の枠部の頂点と円環部21aの中心点との距離、又は、最も外側の円環の直径等、他の長さを代表サイズとしてもよい。
まず、スマートデバイス110は、撮影画像から、ファインダパターン21を検索して、基準方向Wを特定する。次に、スマートデバイス110は、基準方向Wに基づいて、データ部22の位置を特定する。次に、スマートデバイス110は、特定したデータ部22の位置に基づいて、データ部22から、データ部22に記録されたデータを読取る。データ部22は、識別ID等が記録されているため、スマートデバイス110は、識別ID等を取得できる。
このとき、スマートデバイス110は、ファインダパターン21の円環部21aの中心点を識別コード20の代表点23とし、データ部22の長辺の長さを代表サイズ24とする。
次に、図5を参照して、読取結果画面300について説明する。図5は、読取結果画面300の例を示す図である。
読取結果画面300は、スマートデバイス110の表示装置202に表示される画面であり、スマートデバイス110が撮影した撮影画像からの識別コード20の読取り結果を表示する画面である。
読取結果画面300には、撮影画像301と、重畳配置表示310と、姿勢ガイダンス320とが表示される。
撮影画像301は、直近にスマートデバイス110の撮影装置205が撮影した画像である。図5の例では、撮影画像301は、図1の第1撮影領域31を撮影したときの画像である。
重畳配置表示310には、予定配置表示311と、直近読取マーク312と、不一致マーク314とが表示される。
予定配置表示311は、予定配置情報に対応する図であり、予定配置表示311のそれぞれの矩形の領域(マス)が、予定されている識別コード20の配置を表す。
直近読取マーク312は、スマートデバイス110が撮影画像の識別コード20から直近に読取った識別コード20に記録された識別IDが、この識別IDに対応する位置についての予定配置情報の識別IDと一致することを表す。本実施形態では、直近読取マーク312は塗りつぶされた円であるが、他の形態であってもよい。
不一致マーク314は、読取配置情報の識別IDと予定配置情報の識別IDとが異なることを表す。不一致マーク314には、第1不一致マーク314a、第2不一致マーク314b、及び、第3不一致マーク314cの3種類ある。図5では第1不一致マーク314aが表示されている。
第1不一致マーク314aは、予定配置情報に含まれる識別IDに対応する位置についての読取配置情報の識別IDがないことを表す。すなわち、第1不一致マーク314aは、予定配置情報に含まれる識別IDの位置について、スマートデバイス110が識別IDを読取っていないことを表す。本実施形態では、第1不一致マーク314aは網掛けされた矩形であるが、透過する赤色で塗りつぶされた矩形等、他の形態であってもよい。
第2不一致マーク314b、及び、第3不一致マーク314cについては後述する。また、重畳配置表示310の作成方法の詳細は後述する。
ここで、図8(a)、(b)、(c)を参照して、スマートデバイス110の姿勢と姿勢ガイダンス320の表示との関係について説明する。図8(a)は、スマートデバイス110が水平方向、及び、前後方向に傾いていないときの姿勢ガイダンス320の例を示す図である。図8(b)は、スマートデバイス110が水平方向に傾いているときの姿勢ガイダンス320の例を示す図である。図8(c)は、スマートデバイス110が前後方向に傾いているときの姿勢ガイダンス320の例を示す図である。
水平傾き線322は、スマートデバイス110の水平方向の傾きを表す線である。
前後傾き枠321は、スマートデバイス110の前後方向の傾きを表す枠である。
垂直基準線323は、垂直方向を表す基準線である。
水平基準線324は、水平方向を表す基準線である。
図8(a)、(b)に示すように、スマートデバイス110が前後方向に傾いていないとき、前後傾き枠321は矩形状に表示される。また、図8(c)に示すように、スマートデバイス110が前後方向に傾いているとき、前後傾き枠321は、スマートデバイス110の前後方向の傾きに対応するような台形形状に表示される。
姿勢ガイダンス320は、スマートデバイス110が正常な姿勢の場合と、正常な姿勢ではない場合とで、異なる方法で表示される。
スマートデバイス110が水平方向に第1の所定の角度以上傾いているとき、水平傾き線322は、スマートデバイス110が水平方向に第1の所定の角度以上傾いていないときとは異なるように表示される。例えば、水平傾き線322の色、又は、線の太さが異なるように表示される。
また、スマートデバイス110が前後方向に第2の所定の角度以上傾いているとき、前後傾き枠321は、スマートデバイス110が前後方向に第2の所定の角度以上傾いていないときとは異なるように表示される。例えば、前後傾き枠321の色、又は、線の太さが異なるように表示される。
このような読取結果画面300は、表示制御部213の制御により表示装置202に表示される。
ここで、図6の読取結果画面300について説明する。図6の読取結果画面300が、図5の読取結果画面300と異なるのは、撮影画像301、及び、重畳配置表示310である。
図6の重畳配置表示310には、図5の重畳配置表示310と同様に、予定配置表示311と、直近読取マーク312と第1不一致マーク314aとが表示される。さらに、図6の重畳配置表示310には、過去読取マーク313と、第2不一致マーク314bと、第3不一致マーク314cとが表示される。
過去読取マーク313は、スマートデバイス110が既に読取った識別コード20に記録された識別IDが、この識別IDに対応する位置についての予定配置情報の識別IDと一致することを表す。本実施形態では、過去読取マーク313は塗りつぶされていない円であるが、他の形態であってもよい。
第3不一致マーク314cは、読取配置情報に存在する識別IDが、読取配置情報の識別IDに対応する位置についての予定配置情報の識別IDと異なり、かつ、予定配置情報に含まれないことを表す。本実施形態では、第3不一致マーク314cはクエスチョンマーク「?」であるが、他の形態であってもよい。
ユーザが、図1に示す矢印30に沿ってスマートデバイス110を次々に移動させていき物品12の撮影を行うと、スマートデバイス110は、読取結果画面300の重畳配置表示310を更新していく。そして、スマートデバイス110は、最終的に、全ての物品12の配置の情報を取得し、物品12の配置の情報を重畳配置表示310に表示する。
図7の読取結果画面300は、スマートデバイス110が読取った識別コード20の識別IDと、予定配置情報の物品12の識別IDとが全て不一致の場合に表示される。
図7の読取結果画面300には、重畳配置表示310が表示されるが、重畳配置表示310は予定配置表示311のみの表示であり、直近読取マーク312、過去読取マーク313、及び、不一致マーク314は表示されない。これは、スマートデバイス110が読取った識別コード20の識別IDと、予定配置情報の識別IDとが全て不一致であり、予定配置情報と読取配置情報とを重ね合わせることができないためである。
また、図7の読取結果画面300には、読取配置表示330が表示される。読取配置表示330は、読取配置情報を表す図であり、スマートデバイス110が読取った識別コード20の配置が表示される。読取配置表示330には、直近読取マーク312と過去読取マーク313とが表示される。読取配置表示330の直近読取マーク312は、スマートデバイス110が撮影画像の識別コード20から直近に読取った識別コード20に記録された識別IDを表す。読取配置表示330の過去読取マーク313は、スマートデバイス110が既に読取った識別コード20に記録された識別IDを表す。
次に、図9を参照して配置解析処理について説明する。配置解析処理は、撮影画像を解析して、識別コード20の配置を解析し、読取結果画面300を表示する制御を行う処理である。
ステップS100において、情報取得部215は、管理装置120から、予定配置情報、及び、配置種別情報を取得する。
ここで、図11を参照して、予定配置情報の詳細を説明する。図11は、予定配置情報の例を示す図である。予定配置情報は、既に説明したように、保管場所10における物品12の予定されている配置を表す情報であり、物品の識別IDで表されており、正方格子状に隣接する物品12の配置の関係を表す。予定配置情報は、例えば、図11のような表で表現できる。図11に示すそれぞれのマスが、物品12の位置を示す。図11のそれぞれのマスの中の数値が物品12の識別IDを示す。図11の例では、保管場所10における一番下には、左から順に「25」、「26」、「27」、「28」、「29」、「30」の識別IDに対応する物品12の配置が予定されている。また、保管場所10における下から2段目には、左から順に「19」、「20」、「21」、「22」、「23」、「24」の識別IDに対応する物品12の配置が予定されている。他の段も同様である。そして、例えば、識別ID「8」の物品12の上方向、下方向、左方向、及び、右方向に、それぞれの識別ID「2」、「14」、「7」、「9」の物品12の配置が予定されていることを表す。
ステップS101において、表示制御部213は、表示装置202に、初期状態の読取結果画面300を表示させる制御を行う。初期状態の読取結果画面300には、撮影画像301は表示されていない。初期状態の読取結果画面300には、姿勢ガイダンス320として、初期状態の姿勢ガイダンス320が表示される。初期状態の姿勢ガイダンス320は、スマートデバイス110が水平方向、及び、前後方向に傾いていないときの姿勢ガイダンス320である。初期状態の読取結果画面300の重畳配置表示310は、予定配置表示311のみからなる。表示制御部213は、予定配置表示311を、ステップS100で取得された予定配置情報に基づいて生成する。
なお、ステップS101は存在しなくてもよい。この場合、初回のステップS103で、読取結果画面300の撮影画像301が新規に表示される。また、初回のステップS106又はS107で、読取結果画面300の姿勢ガイダンス320が新規に表示される。また、初回のステップS111の配置図更新処理で、読取結果画面300の重畳配置表示310が新規に表示される。
ステップS103において、表示制御部213は、直近のステップS102で取得された撮影画像を読取結果画面300の撮影画像301として表示する制御を行い、読取結果画面300の撮影画像301を更新する。
ステップS104において、読取部211は、直近のステップS102で取得された撮影画像から識別コード20を読取る。このとき、読取部211は、それぞれの識別コード20に記録された識別ID、並びに、それぞれの識別コード20についての代表点、及び、代表サイズを取得する。読取部211は、直近のステップS102で取得された撮影画像に複数の識別コード20が含まれないとき、処理をステップS102に戻してもよい。
ステップS106において、表示制御部213は、読取結果画面300の姿勢ガイダンス320を、直近のステップS105での姿勢センサ203の検知に基づいたスマートデバイス110の姿勢を表すものに更新する。
ステップS106で表示される姿勢ガイダンス320はスマートデバイス110が正常な姿勢のときのものであり、ステップS107で表示される姿勢ガイダンス320はスマートデバイス110が正常な姿勢ではないときのものである。表示制御部213は、両者を、既に説明したように異なる方法で表示する制御を行い、区別できるようにする。
ここで、図12、図13を参照して、凹凸位置補正について説明する。保管場所10において、物品12の端面は必ずしもきれいに揃った状態とならず、一部の物品12の端面が突出したり、奥まったりして配置されることがある。すなわち、識別コード20が同一平面上にならないように物品12が保管されていることがある。図12は、1つの物品12aが突出して配置された保管場所10の例を示す図である。図12の例では、物品12aの識別コード20が、他の物品12の識別コード20よりも手前側になるように、物品12aが保管されている。また、図13は、物品12aを含む複数の物品12を写した撮影画像301である。すなわち、図13の撮影画像301は、図12の撮影領域33を撮影したときの画像である。
凹凸位置補正は、撮影画像301において、識別コード20の代表点を、全ての識別コード20が同一平面上に配置されるように物品12を手前側又は後ろ側に移動したときの識別コード20の代表点の位置に補正する処理である。
生成部212は、撮影画像301の消失点350から代表点23の方向に伸びる半直線352上にある点であって、次の式(1)を満たす点を、補正後の代表点351と決定する。
(識別コード20bの代表点23と消失点350との距離 / 識別コード20bの補正後の代表点351と消失点350との距離) = (撮影画像301における識別コード20の代表サイズ24 / 基準サイズ) ・・・ (1)
生成部212は、直近のステップS104で取得された全ての識別コード20について、凹凸位置補正を行って、代表位置を補正する。ただし、代表サイズが基準サイズと等しい識別コード20については、凹凸位置補正を行わなくてもよい。
1個の物品12には1つの識別コード20が付されているため、生成部212は、識別コード20の配置を判定することで、物品12の配置を判定することになる。
まず、生成部212は、一対の識別コード20が隣接可能な隣接方向を、配置種別情報に基づいて決定する。本実施形態では、配置種別情報は正方格子状を表す。したがって、図14から分かるように、隣接方向は、上方向、下方向、左方向、及び、右方向である。このように隣接方向は複数定められる。
次に、生成部212は、それぞれの識別コード20について、隣接方向ごとに隣接範囲25を決定する。ここで、任意の1つの識別コード20を基準識別コードと呼ぶと、基準識別コードの隣接範囲25は、基準識別コードに隣接する識別コード20の代表点がとりえる範囲である。
例えば、図14の中央にある識別コード20cを基準識別コードとする。このとき、基準識別コードの上方向の隣接範囲25は、隣接範囲25aである。同様に、基準識別コードの下方向、左方向、及び、右方向の隣接範囲25は、それぞれの隣接範囲25b、隣接範囲25c、及び、隣接範囲25dである。
隣接方向ごとに、隣接方向に隣接した一対の識別コード20の距離を表す比例定数であるコード間距離定数が予め定められている。また、隣接範囲の大きさを表す比例定数である隣接範囲比例定数が予め定められている。
まず、生成部212は、撮影画像301における識別コード20の大きさとコード間距離定数とに基づいて、コード間距離を決定する。また、生成部212は、撮影画像301における識別コード20の大きさと隣接範囲比例定数とに基づいて、隣接範囲サイズを決定する。本実施形態では、凹凸位置補正が行われているため、撮影画像301における識別コード20の大きさとして基準サイズが使われる。このため、生成部212は、基準サイズとコード間距離定数とを乗算した値をコード間距離と決定する。また、生成部212は、基準サイズと隣接範囲比例定数とを乗算した値を隣接範囲サイズと決定する。
図14の例では、中央の識別コード20cの上方向の隣接線26は、識別コード20cの代表点23cから上方向に伸びる隣接線26aである。同様に、下方向、左方向、及び、右方向の隣接線26は、それぞれの隣接線26b、隣接線26c、及び、隣接線26dである。
次に、生成部212は、それぞれの隣接点を中心として、大きさが隣接範囲サイズとなる隣接範囲25を決定する。したがって、コード間距離の決定により、隣接方向ごとの隣接範囲25の位置が定まることになる。本実施形態では、隣接範囲25は、例えば矩形であり、隣接範囲25の大きさは、矩形の1辺の長さとする。ただし、隣接範囲25を円とし、隣接範囲25の大きさを円の半径等としてもよい。隣接範囲25は他の形状でもよく、隣接範囲25の大きさは、隣接範囲25の形状ごとに定められる。
生成部212は、以上のように隣接範囲25を決定する。
同様に、生成部212は、識別コード20cの下方向の隣接範囲25b、左方向の隣接範囲25c、及び、右方向の隣接範囲25dには、それぞれ、識別コード20eの代表点23e、識別コード20fの代表点23f、及び、識別コード20gの代表点23gが含まれる。したがって、生成部212は、識別コード20cの下方向に識別コード20eが隣接し、識別コード20cの左方向に識別コード20fが隣接し、識別コード20cの右方向に識別コード20gが隣接すると判定する。
ここで、図15(a)を参照して、画像内配置情報について説明する。図15(a)は、画像内配置情報の例を示す図である。画像内配置情報は、直近のステップS102で取得された撮影画像に写された識別コード20の配置を表す情報である。画像内配置情報は、識別IDで表されており、正方格子状に隣接する識別コード20の配置の関係を表す。
図15(a)に示す例では、下段に左側から順に識別ID「9」、「100」、「10」が記録された識別コード20が配置され、上段に左側から順に識別ID「3」、「4」が記録された識別コード20が配置されていることを表す。また、「×」は、「×」に対応する位置には識別コード20が配置されていないことを表す。また、識別ID「9」が記録された識別コード20の上方向に識別ID「3」が記録された識別コード20が配置されていることを表す。
図15(a)、(b)、(c)を参照して、既存の読取配置情報と画像内配置情報との組み合わせ方法について説明する。図15(a)は、画像内配置情報の例を示す図である。図15(b)は、既存の読取配置情報の例を示す図である。図15(c)は、更新された新たな読取配置情報の例を示す図である。
生成部212は、新たな読取配置情報を生成する際に、既存の読取配置情報の識別IDに対応する位置についての識別IDが画像内配置情報にないとき、この位置についての新たな読取配置情報の識別IDには、既存の読取配置情報の識別IDを使う。これにより、直近のステップS104で識別コード20が読取れなかった場合でも、過去に読取った識別コード20の識別IDが破棄されることを回避できる。
生成部212は、画像内配置情報と既存の読取配置情報とに共通する識別IDを基準に、画像内配置情報と既存の読取配置情報とを組み合わせて、新たな読取配置情報を生成することで、読取配置情報を更新する。
図15の例では、図15(a)の画像内配置情報と、図15(b)の既存の読取配置情報とには、共通する識別ID「3」、「9」が含まれる。そこで、生成部212は、共通する識別ID「3」、「9」が重なるように、画像内配置情報と既存の読取配置情報とを組み合わせて、図15(c)に示す新たな読取配置情報を生成することで、読取配置情報を更新する。
ステップS200において、表示制御部213は、読取配置情報と予定配置情報とに重複する識別IDがあるか否かを判定する。表示制御部213は、重複する識別IDがあるとき処理をステップS201に進め、重複する識別IDが無いとき処理をステップS202に進める。
ここで、読取配置情報が図15(c)に示すものであり、予定配置情報が図11に示すものであり、直近に生成された画像内配置情報が図15(a)に示すものであるとする。このとき、表示制御部213は、例えば重複する識別ID「1」を基準にして、読取配置情報と予定配置情報とを重ね合わせた情報を生成する。そして、表示装置202は、図6に示すように、読取配置情報と予定配置情報とを重ね合わせた情報に対応する重畳配置表示310を生成して、表示装置202に表示させる制御を行う。
また、表示制御部213は、読取配置情報の識別IDと、読取配置情報の識別IDに対応する位置についての予定配置情報の識別IDとが同じ場合、読取配置情報の識別IDが、直近に撮影された撮影画像から読取られた識別コード20に記録されたものか否か、すなわち、直近に生成された画像内配置情報に含まれるか否かに基づいて、読取配置情報の識別IDの表示を変更する制御を行う。この制御により、読取配置情報の識別IDが、直近読取マーク312で表示されるか過去読取マーク313で表示されるかが定まる。
また、表示制御部213は、読取配置情報の識別IDと、読取配置情報の識別IDに対応する位置についての予定配置情報の識別IDと、が異なる場合、読取配置情報の識別IDが予定配置情報に含まれるか否か基づいて、読取配置情報の識別IDに対応する表示を変更する制御を行う。さらに、表示制御部213は、予定配置情報に含まれる識別IDに対応する位置についての読取配置情報の識別IDがあるか否か基づいて、読取配置情報の識別IDに対応する表示を変更する制御を行う。この制御により、読取配置情報の識別IDが、第1不一致マーク314a、第2不一致マーク314b、及び、第3不一致マーク314cの何れで表示されるかが定まる。
また、図15(c)に示す読取配置情報の識別ID「3」、「4」、「9」は、図11に示す予定配置情報の識別ID「3」、「4」、「9」と同じ位置にあり、図15(a)に示す直近に生成された画像内配置情報に含まれる。したがって、表示制御部213は、図6に示すように、重畳配置表示310において、読取配置情報の識別ID「3」、「4」、「9」を直近読取マーク312で表示する制御を行う。
また、図15(c)に示す読取配置情報の識別ID「10」は、この識別IDに対応する位置についての図11に示す予定配置情報の識別ID「11」と異なる。さらに、識別ID「10」は、図11に示す予定配置情報に含まれる。したがって、表示制御部213は、図6に示すように、重畳配置表示310において、読取配置情報の識別ID「10」を第2不一致マーク314bで表示する制御を行う。
例えば、直近に生成された画像内配置情報が図15(a)に示すものであり、読取配置情報が図15(c)に示すものであり、読取配置情報と予定配置情報とに重複する識別IDが無い場合を考える。
表示制御部213は、図7に示すように、読取配置表示330において、図15(a)に示す直近に生成された画像内配置情報に含まれず、図15(c)に示す読取配置情報にのみ含まれる識別ID「1」、「2」、「7」、「8」に対応する識別コード20を過去読取マーク313で表示する制御を行う。
また、表示制御部213は、図7に示すように、読取配置表示330において、図15(a)に示す直近に生成された画像内配置情報に含まれる識別ID「3」、「4」、「9」、「100」、「10」に対応する識別コード20を直近読取マーク312で表示する制御を行う。
ステップS112において、制御部214は、配置解析処理を終了するか否かを判定する。制御部214は、配置解析処理を終了するとき図9に示す処理を終了し、配置解析処理を終了しないとき処理をステップS102に戻す。
制御部214は、スマートデバイス110の入力装置204が終了を表す所定の操作を受け付けたとき、配置解析処理を終了すると判定する。
制御部214は、読取部211が、棚11に付された識別コード20sを読取ったときに配置解析処理を終了すると判定してもよく、その他条件を満たすときに配置解析処理を終了すると判定してもよい。
また、生成部212は、識別コード20の代表点と、識別コード20ごとに定められる隣接範囲25とに基づいて、識別コード20の配置を決定する。したがって、生成部212は、簡易な方法で識別コード20の配置を決定できるため、スマートデバイス110の処理負荷を抑えられる。
また、生成部212は、凹凸位置補正を行う。したがって、物品12が前後にずれて保管されていても、生成部212は、精度よく識別コード20の配置を決定できる。
また、表示制御部213は、重畳配置表示310を表示する制御を行う。したがって、ユーザは、重畳配置表示310を参照することで、予定されている物品12の配置と、保管場所10における実際の物品12の配置とを容易に比較でき、正しく配置されていない物品12を簡単に特定できる。
また、姿勢センサ203の検知に基づいて、自機の姿勢が所定の許容される姿勢ではないとき、制御部214は、生成部212が読取配置情報を生成しないように制御する。したがって、識別コード20の配置の誤認を防止できる。
次に、本実施形態の画像処理システム100について説明する。上記の実施形態と同様の点は、同じ符号を付して説明を省略する。
上記の実施形態では、物品12の端面は略正方形の四角柱の形状であり、配置種別情報は正方格子状を表すものであった。しかし、本実施形態の物品42は、図16に示すように円柱の形状である。それぞれの物品42は、保管場所40において、長手方向が水平になり、長手方向が互いに平行になるように、左右、及び、上下に並べられている。このように配置された物品42を、物品42の長手方向の側から見ると、物品42は六角格子状に配置されている。このため、本実施形態での配置種別情報は、六角格子状を表す。
本実施形態の予定配置情報は、物品42の識別IDで表されており、六角格子状に隣接する物品42の配置の関係を表す。また、本実施形態の読取配置情報、及び、画像内配置情報は、識別コード50の識別IDで表されており、六角格子状に隣接する識別コード20の配置の関係を表す。読取配置情報、及び、画像内配置情報の識別コード20は、スマートデバイス110が撮影画像から読取ったものである。
まず、生成部212は、一対の識別コード20が隣接可能な隣接方向を、配置種別情報に基づいて決定する。本実施形態では、配置種別情報は六角格子状を表す。したがって、図17から分かるように、隣接方向は、左上方向、右上方向、左下方向、右下方向、左方向、及び、右方向である。
次に、生成部212は、それぞれの識別コード50について、隣接方向ごとに隣接範囲55を決定する。ここで、任意の1つの識別コード50を基準識別コードと呼ぶと、基準識別コードの隣接範囲55は、基準識別コードに隣接する識別コード50の代表点がとりえる範囲である。
隣接範囲55の決定方法は、上記の実施形態と同様である。すなわち、生成部212は、隣接点を決定して、隣接点を中心として隣接範囲サイズの大きさになる隣接範囲55を決定する。識別コード50の代表点から隣接点までの線を隣接線56と呼ぶ。
例えば、図17の例では、基準識別コードを識別コード50aとしたとき、左上方向の隣接範囲55には、識別コード50bの代表点53bが含まれる。したがって、生成部212は、識別コード50aの左上方向に識別コード50bが隣接すると判定する。
また、上記の実施形態と同様に、識別コード50が付された物品42が多数あって、1つの撮影画像に全ての識別コード50を写すことが困難な場合であっても、ユーザは、画像処理システム100によって簡易に物品42の配置情報を取得できる。
次に、本実施形態の画像処理システム100について説明する。上記の実施形態と同様の点は、同じ符号を付して説明を省略する。
本実施形態では、読取結果画面500が上記実施形態と異なる。図19を参照して、本実施形態の読取結果画面500について説明する。
本実施形態の読取結果画面500は、図5や図6の読取結果画面300とは異なり、重畳配置表示310の代わりに、読取配置表示330が表示される。読取結果画面500の読取配置表示330は、図7に示した読取配置表示330と同様のものである。
本実施形態の情報取得部215は、管理装置120から配置種別情報を取得し、予定配置情報は取得しない。また、本実施形態の表示制御部213は、重畳配置表示310を表示する制御は行わず、読取配置表示330を表示する制御を行う。
本実施形態では、予定配置情報が無い場合や、予定配置情報が取得できない場合であっても、ユーザは、画像処理システム100によって簡易に物品12の配置情報を取得できる。
スマートデバイス110は、配置解析処理の終了後に、読取配置情報を管理装置120等の外部装置に送信してもよい。
また、上記の実施形態では、配置解析処理、及び、配置図更新処理を1台のスマートデバイス110が実行する。しかし、複数の情報処理装置が分担して配置解析処理、及び、配置図更新処理を行ってもよい。
また、物品12や識別コード20の配置は、上記の正方格子状や六角格子状に限定されるものではなく、これら以外であってもよい。スマートデバイス110は、配置種別情報に基づいて、上記の隣接方向を決定し、読取配置情報を生成できる。
また、スマートデバイス110は、ユーザの指示等に基づいて、第1実施形態や第2実施形態のように読取結果画面300に重畳配置表示310を表示する動作モードと、第3実施形態のように読取結果画面500には重畳配置表示310を表示せずに読取配置表示330を表示する動作モードとを切り替える制御を行ってもよい。
以上、本発明を実施形態と共に説明したが、上記実施形態は本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
Claims (22)
- 複数の物品が左右及び上下に並べられて、各前記物品の端面に識別コードが付されている状態で、前記物品の配置の情報を取得するための情報処理装置であって、
複数の前記識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段によって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取手段と、
前記読取手段によって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成手段と、
前記読取手段によって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置の情報である画像内配置情報を生成する第2生成手段と、を備え、
前記第1生成手段は、前記第2生成手段によって生成された前記画像内配置情報に基づいて、前記読取配置情報を生成し、
前記第2生成手段は、前記識別コードに定義されている代表点及び代表サイズを用いて、前記識別コードの代表点を、複数の前記識別コードが同一平面上に配置されるように前記物品を手前側又は後ろ側に移動したときの前記識別コードの代表点の位置に補正し、前記識別コードの補正後の代表点に基づいて、前記画像内配置情報を生成することを特徴とする情報処理装置。 - 前記第1生成手段は、同じ前記識別コードが複数の前記撮影画像に写されている場合、前記複数の前記撮影画像の同じ前記識別コードを基準にして、前記複数の前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記読取配置情報を生成することを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記第2生成手段は、
前記撮影画像における前記識別コードの代表点を補正した補正後の代表点を、前記撮影画像の消失点から前記識別コードの代表点の方向に伸びる半直線にある点であって、次の式を満たす点に決定し、
(前記識別コードの代表点と前記撮影画像の消失点との前記撮影画像における距離 / 前記識別コードの補正後の代表点と前記撮影画像の消失点との前記撮影画像における距離) = (前記撮影画像における前記識別コードの代表サイズ / 所定の基準サイズ)
前記識別コードの補正後の代表点に基づいて、前記画像内配置情報を生成することを特徴とする請求項1又は2に記載の情報処理装置。 - 複数の識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段によって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取手段と、
前記読取手段によって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成手段と、
前記読取手段によって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置の情報である画像内配置情報を生成する第2生成手段と、を備え、
前記第1生成手段は、前記第2生成手段によって生成された前記画像内配置情報に基づいて、前記読取配置情報を生成し、
一対の前記識別コードが隣接可能な隣接方向が複数定められており、
前記第2生成手段は、各前記撮影画像について、前記識別コードの代表点と、前記識別コードの前記隣接方向ごとに定められる範囲であって隣接する前記識別コードの代表点の範囲である隣接範囲と、に基づいて前記識別コードの配置を決定して、前記画像内配置情報を生成することを特徴とする情報処理装置。 - 前記第2生成手段は、前記撮影画像における前記識別コードの大きさに基づいて、前記隣接範囲のサイズ、及び、前記隣接範囲の位置を決定することを特徴とする請求項4に記載の情報処理装置。
- 前記隣接方向は、上方向、下方向、左方向、及び、右方向であることを特徴とする請求項4又は5に記載の情報処理装置。
- 前記隣接方向は、左上方向、右上方向、左下方向、右下方向、左方向、及び、右方向であることを特徴とする請求項4又は5に記載の情報処理装置。
- 複数の識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段によって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取手段と、
前記読取手段によって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成手段と、を備え、
前記読取配置情報は、前記識別コードに記録された識別IDで表され、
予定されている物品の配置を、前記物品に割り当てられている前記識別IDで表した予定配置情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段によって取得された前記予定配置情報と、前記第1生成手段によって生成された前記読取配置情報とを、同じ前記識別IDを基準に重畳した情報を表示する制御を行う表示制御手段と、を更に備え、
前記表示制御手段は、前記読取配置情報と前記予定配置情報とを重畳したときの相違識別ID数が最小になるように、前記読取配置情報と前記予定配置情報とを重畳した情報を表示する制御を行い、
前記相違識別ID数は、前記読取配置情報の前記識別IDと前記読取配置情報の前記識別IDに対応する位置の前記予定配置情報の前記識別IDとが相違する、という条件を満たす前記読取配置情報の識別IDの数、又は、前記予定配置情報の識別IDの数であることを特徴とする情報処理装置。 - 前記表示制御手段は、前記読取配置情報の前記識別IDと、前記読取配置情報の前記識別IDに対応する位置についての前記予定配置情報の前記識別IDと、が同じか否かに基づいて、前記読取配置情報の前記識別IDに対応する表示を変更する制御を行うことを特徴とする請求項8に記載の情報処理装置。
- 前記表示制御手段は、前記読取配置情報の前記識別IDと、前記読取配置情報の前記識別IDに対応する位置についての前記予定配置情報の前記識別IDと、が同じ場合、前記読取配置情報の前記識別IDが、直近に撮影された前記撮影画像から読取られた前記識別コードに記録されたものであるか否かに基づいて、前記読取配置情報の前記識別IDに対応する表示を変更する制御を行うことを特徴とする請求項9に記載の情報処理装置。
- 前記表示制御手段は、前記読取配置情報の前記識別IDと、前記読取配置情報の前記識別IDに対応する位置についての前記予定配置情報の前記識別IDと、が異なる場合、前記読取配置情報の前記識別IDが前記予定配置情報に含まれるか否か基づいて、前記読取配置情報の前記識別IDに対応する表示を変更する制御を行うことを特徴とする請求項9又は10に記載の情報処理装置。
- 前記表示制御手段は、前記予定配置情報に含まれる前記識別IDに対応する位置についての前記読取配置情報の前記識別IDがあるか否か基づいて、前記読取配置情報の前記識別IDに対応する表示を変更する制御を行うことを特徴とする請求項8乃至11のいずれか1項に記載の情報処理装置。
- 複数の識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段によって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取手段と、
前記読取手段によって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成手段と、を備え、
前記読取配置情報は、前記識別コードに記録された識別IDで表され、
予定されている物品の配置を、前記物品に割り当てられている前記識別IDで表した予定配置情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段によって取得された前記予定配置情報と、前記第1生成手段によって生成された前記読取配置情報とを、同じ前記識別IDを基準に重畳した情報を表示する制御を行う表示制御手段と、を更に備え、
前記表示制御手段は、前記予定配置情報と前記読取配置情報とに同じ前記識別IDが無い場合、前記予定配置情報に対応する表示と前記読取配置情報に対応する表示とを異なる位置に表示する制御を行うことを特徴とする情報処理装置。 - 複数の識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段によって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取手段と、
前記読取手段によって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成手段と、を備え、
前記読取配置情報は、前記識別コードに記録された識別IDで表され、
予定されている物品の配置を、前記物品に割り当てられている前記識別IDで表した予定配置情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段によって取得された前記予定配置情報と、前記第1生成手段によって生成された前記読取配置情報とを、同じ前記識別IDを基準に重畳した情報を表示する制御を行う表示制御手段と、を更に備え、
前記表示制御手段は、前記予定配置情報と前記読取配置情報とに同じ前記識別IDが無い場合、前記予定配置情報に対応する表示をして、前記読取配置情報に対応する表示をしない制御を行うことを特徴とする情報処理装置。 - 前記読取配置情報に対応する表示を行う制御する表示制御手段、を更に備えることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の情報処理装置。
- 前記撮影画像を撮影する撮影手段と、
自機の姿勢を検知する検知手段と、
前記検知手段によって検知された自機の姿勢が所定の許容される姿勢のときに、前記撮影手段によって撮影された前記撮影画像に基づいて、前記第1生成手段によって前記読取配置情報が生成されるように制御する制御手段と、を更に備え、
前記画像取得手段は、前記撮影手段によって撮影された前記撮影画像を取得することを特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 複数の識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段によって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取手段と、
前記読取手段によって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成手段と、
前記読取手段によって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置の情報である画像内配置情報を生成する第2生成手段と、を備え、
前記第1生成手段は、前記第2生成手段によって生成された前記画像内配置情報に基づいて、前記読取配置情報を生成し、
一対の前記識別コードが隣接可能な隣接方向が複数定められており、
前記第2生成手段は、各前記撮影画像について、前記識別コードの代表点と、前記識別コードの前記隣接方向ごとに定められる範囲であって隣接する前記識別コードの代表点の範囲である隣接範囲と、に基づいて前記識別コードの配置を決定して、前記画像内配置情報を生成することを特徴とする情報処理システム。 - 複数の識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段によって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取手段と、
前記読取手段によって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成手段と、を備え、
前記読取配置情報は、前記識別コードに記録された識別IDで表され、
予定されている物品の配置を、前記物品に割り当てられている前記識別IDで表した予定配置情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段によって取得された前記予定配置情報と、前記第1生成手段によって生成された前記読取配置情報とを、同じ前記識別IDを基準に重畳した情報を表示する制御を行う表示制御手段と、を更に備え、
前記表示制御手段は、前記読取配置情報と前記予定配置情報とを重畳したときの相違識別ID数が最小になるように、前記読取配置情報と前記予定配置情報とを重畳した情報を表示する制御を行い、
前記相違識別ID数は、前記読取配置情報の前記識別IDと前記読取配置情報の前記識別IDに対応する位置の前記予定配置情報の前記識別IDとが相違する、という条件を満たす前記読取配置情報の識別IDの数、又は、前記予定配置情報の識別IDの数であることを特徴とする情報処理システム。 - 複数の識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップによって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取ステップと、
前記読取ステップによって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成ステップと、
前記読取ステップによって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置の情報である画像内配置情報を生成する第2生成ステップと、を備え、
前記第1生成ステップは、前記第2生成ステップによって生成された前記画像内配置情報に基づいて、前記読取配置情報を生成し、
一対の前記識別コードが隣接可能な隣接方向が複数定められており、
前記第2生成ステップは、各前記撮影画像について、前記識別コードの代表点と、前記識別コードの前記隣接方向ごとに定められる範囲であって隣接する前記識別コードの代表点の範囲である隣接範囲と、に基づいて前記識別コードの配置を決定して、前記画像内配置情報を生成することを特徴とする情報処理方法。 - 複数の識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップによって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取ステップと、
前記読取ステップによって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成ステップと、を備え、
前記読取配置情報は、前記識別コードに記録された識別IDで表され、
予定されている物品の配置を、前記物品に割り当てられている前記識別IDで表した予定配置情報を取得する情報取得ステップと、
前記情報取得ステップによって取得された前記予定配置情報と、前記第1生成ステップによって生成された前記読取配置情報とを、同じ前記識別IDを基準に重畳した情報を表示する制御を行う表示制御ステップと、を更に備え、
前記表示制御ステップは、前記読取配置情報と前記予定配置情報とを重畳したときの相違識別ID数が最小になるように、前記読取配置情報と前記予定配置情報とを重畳した情報を表示する制御を行い、
前記相違識別ID数は、前記読取配置情報の前記識別IDと前記読取配置情報の前記識別IDに対応する位置の前記予定配置情報の前記識別IDとが相違する、という条件を満たす前記読取配置情報の識別IDの数、又は、前記予定配置情報の識別IDの数であることを特徴とする情報処理方法。 - 複数の識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップによって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取ステップと、
前記読取ステップによって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成ステップと、
前記読取ステップによって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置の情報である画像内配置情報を生成する第2生成ステップと、をコンピュータに実行させ、
前記第1生成ステップは、前記第2生成ステップによって生成された前記画像内配置情報に基づいて、前記読取配置情報を生成し、
一対の前記識別コードが隣接可能な隣接方向が複数定められており、
前記第2生成ステップは、各前記撮影画像について、前記識別コードの代表点と、前記識別コードの前記隣接方向ごとに定められる範囲であって隣接する前記識別コードの代表点の範囲である隣接範囲と、に基づいて前記識別コードの配置を決定して、前記画像内配置情報を生成することを特徴とするプログラム。 - 複数の識別コードが写された撮影画像を複数取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップによって取得された各前記撮影画像から前記識別コードを読取る読取ステップと、
前記読取ステップによって各前記撮影画像から読取られた前記識別コードに基づいて、各前記撮影画像における前記識別コードの配置を組み合わせた前記識別コードの配置の情報である読取配置情報を生成する第1生成ステップと、をコンピュータに実行させ、
前記読取配置情報は、前記識別コードに記録された識別IDで表され、
予定されている物品の配置を、前記物品に割り当てられている前記識別IDで表した予定配置情報を取得する情報取得ステップと、
前記情報取得ステップによって取得された前記予定配置情報と、前記第1生成ステップによって生成された前記読取配置情報とを、同じ前記識別IDを基準に重畳した情報を表示する制御を行う表示制御ステップと、を更に前記コンピュータに実行させ、
前記表示制御ステップは、前記読取配置情報と前記予定配置情報とを重畳したときの相違識別ID数が最小になるように、前記読取配置情報と前記予定配置情報とを重畳した情報を表示する制御を行い、
前記相違識別ID数は、前記読取配置情報の前記識別IDと前記読取配置情報の前記識別IDに対応する位置の前記予定配置情報の前記識別IDとが相違する、という条件を満たす前記読取配置情報の識別IDの数、又は、前記予定配置情報の識別IDの数であることを特徴とするプログラム。
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