WO2023106124A1 - 残量視覚化装置 - Google Patents

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WO2023106124A1
WO2023106124A1 PCT/JP2022/043497 JP2022043497W WO2023106124A1 WO 2023106124 A1 WO2023106124 A1 WO 2023106124A1 JP 2022043497 W JP2022043497 W JP 2022043497W WO 2023106124 A1 WO2023106124 A1 WO 2023106124A1
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remaining amount
container
opaque container
visualization device
image
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PCT/JP2022/043497
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English (en)
French (fr)
Inventor
素樹 ▲高▼田
基治 青木
大輔 上和野
剛 武樋
Original Assignee
株式会社資生堂
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
    • G01G23/18—Indicating devices, e.g. for remote indication; Recording devices; Scales, e.g. graduated
    • G01G23/32—Indicating the weight by optical projection means

Definitions

  • the present invention relates to a remaining amount visualization device that visualizes the remaining amount of content in an opaque container.
  • Patent Document 1 a transparent outer container is double-bonded to an opaque inner container to which an airless discharge pump is connected. A configuration has been proposed in which the remaining amount of the contents of the inner container can be confirmed with the naked eye by changing the height of the inner container.
  • Patent Document 2 in a management system that gives advice on makeup, weight is measured, the weight is displayed on a weight scale, and the remaining amount is calculated based on the weight on an information processing terminal connected to the weight scale. It is disclosed to display the numerical value of
  • Patent Document 1 the object of the opaque container of Patent Document 1 is limited to an airless discharge pump in which the inner plate rises inside, and the configuration is complicated to display the remaining amount of contents on the double container side. There is a possibility that the double container itself, which is discarded after use, becomes expensive.
  • the present invention provides a remaining amount visualization device that allows the remaining amount of contents to be confirmed with the naked eye in the same way as a transparent container, even if it is an opaque container, without complicating the container itself. aim.
  • one aspect of the present invention is A remaining amount visualization device for visualizing the remaining amount of an opaque container, a weight detection unit that detects the weight of the placed opaque container; an upper surface position calculation unit for calculating the upper surface position of the content in the opaque container based on the detected weight of the content remaining in the opaque container; a projection unit that projects an image corresponding to the calculated upper surface position of the contents onto the outer surface of the side wall of the opaque container; A remaining amount visualization device is provided.
  • the remaining amount visualization device even if the container is opaque, the remaining amount of the contents can be confirmed with the naked eye in the same way as a transparent container without complicating the container itself.
  • FIG. 2 is an external view showing an example of a state in which an opaque container is placed and the remaining amount of contents is projected in the remaining amount visualization device of the present invention.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing sensor positions in the remaining amount visualization device of the present invention;
  • FIG. 3 is a block diagram of the remaining amount visualization device of the present invention;
  • FIG. 4 is a functional block diagram of a portion related to control of the remaining amount visualization device in FIG. 3;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of image adjustment of the remaining amount visualizing device of the present invention;
  • FIG. 10 is a diagram showing the remaining amount of contents in gradation with respect to the placed opaque container in the remaining amount visualization device of the present invention.
  • FIG. 10 is a view showing the upper surface position of the opaque container placed in the remaining amount visualization device of the present invention after correcting the remaining amount of contents.
  • FIG. 4 is a view showing the remaining amount of contents within a specific remaining amount projection area provided on the outer surface of the opaque container in the remaining amount visualization device of the present invention;
  • FIG. 10 is a diagram showing the remaining amount of contents of an opaque container placed in the apparatus for visualizing the remaining amount of the present invention by color shading according to the top surface position;
  • the present invention relates to a remaining amount visualization device that visualizes the remaining amount of content in an opaque container.
  • FIG. 1 An overall configuration of a remaining amount visualization device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
  • FIG. 1 An overall configuration of a remaining amount visualization device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
  • FIG. 1 An overall configuration of a remaining amount visualization device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
  • FIG. 1 An overall configuration of a remaining amount visualization device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
  • FIG. 1 is an external view showing a state in which an opaque container is placed and the remaining amount of contents is projected in the remaining amount visualization device of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing sensor positions in the remaining amount visualizing device of the present invention.
  • the remaining amount visualization device 1 of the present invention is a device that visualizes the remaining amount of contents contained in the opaque container 3 not numerically, but intuitively as with a transparent container.
  • the container body of the opaque container 3 whose remaining amount is visualized by the remaining amount visualization device 1 of the present invention is made of a light blocking material. Therefore, for example, it is suitable that the content contained in the opaque container 3 contains a substance that is easily changed by light. Examples of the contents include, but are not limited to, cosmetics containing vitamins (vitamin A, vitamin C, etc.) and their derivatives, pharmaceuticals, foods, etc., which are easily deteriorated by oxidation.
  • the contents contained in the opaque container 3 include cosmetics (basic cosmetics, base makeup cosmetics, point makeup cosmetics), liquid soaps, toothpastes, perfumes, seasonings, beverages and other liquids. It can be a fluid, paste or powder. In the following, the content will be described by taking a liquid as an example.
  • the opaque container 3 can be a dropping container that is tilted for use, a pump-type dispenser that discharges horizontally, vertically, or downwardly, or a tube that stands upright.
  • the storage part of the opaque container 3 may be a double-layered container consisting of an outer container and an inner container, or a triple-layered container in which two containers are stacked in the outer container.
  • the remaining amount visualizing apparatus 1 of the present invention includes a mounting table 10 on which the opaque container 3 is placed, and a projection unit 20 that indicates the position corresponding to the remaining amount with respect to the opaque container 3. have.
  • the mounting table 10 functions as a weighing scale capable of measuring the weight of the opaque container 3.
  • the projection section (irradiation section) 20 is mounted on the mounting table 10 .
  • the projection unit 20 projects (irradiates) an image corresponding to the upper surface position of the remaining amount of the contents onto the outer surface of the side wall 31 of the opaque container 3 .
  • FIG. 1 shows an example in which the image (P1) corresponding to the projected upper surface position of the contents is an image showing the line of the calculated position of the actual liquid surface (upper surface) (L) of the contents. ing.
  • the mounting table 10 has a plurality of weight sensors 12a, 12b, and 12c for detecting the weight of the opaque container 3, and a type identification unit 13 for identifying the type of the opaque container 3 to be placed.
  • the type identification unit 13 is, for example, an RF reader.
  • an identifier 35 that can communicate with the type identification unit 13 of the remaining amount visualization device 1 is provided on the bottom surface 32 of the placed opaque container 3 .
  • the identifier 35 is, for example, a small, lightweight passive RF tag (RFID (radio frequency identifier), also referred to as an IC tab, or a wireless tab), and a type identification unit such as an RFID reader provided in the remaining amount visualization device 1 In response to a call from 13, it operates using radio waves or electromagnetic waves from short-range wireless communication as an energy source.
  • RFID radio frequency identifier
  • the identifier 35 is not limited to the bottom surface 32 and may be provided on the side wall 31 or the cap 33 .
  • the plurality of weight sensors 12a, 12b, and 12c of the remaining amount visualizing device 1 measure the weight of the opaque container 3 placed on the placing table 10. By measuring the weight at a plurality of different positions in the remaining amount visualization device 1, the weight of the opaque container 3 can be accurately measured and the position of the opaque container 3 on the mounting table 10 can be grasped. Then, the projected image is adjusted based on the position of the opaque container 3 on the mounting table 10 . Adjustment of the projected image will be described later with reference to FIG. Although FIG.
  • the number of weight sensors provided on the mounting table 10 may be any number as long as the number of sensors is , the more accurately the placement position of the opaque container 3 can be grasped.
  • FIG. 3 is a block diagram of the remaining amount visualization device 1 of the present invention.
  • FIG. 4 is a functional block diagram of a portion related to control of the remaining amount visualization device 1 of FIG.
  • the mounting table 10 of the remaining amount visualization device 1 there are a control unit 11, a weight detection unit 12, a type identification unit 13, a type container database 14, a weight accumulation storage unit 15, a human sensor, and a human sensor.
  • a sensor 16 and a power supply 19 are provided inside the mounting table 10 of the remaining amount visualization device 1.
  • the mounting table 10 may be provided with a display operating section 17 and an effect setting operating section 18 .
  • the control unit 11 is composed of, for example, a CPU (Central Processing Unit), FPGA (Field Programmable Gate Array), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), and the like.
  • the type-specific container database 14 is composed of a non-volatile storage device such as an internal HDD (Hard Disc Drive) or NVRAM (Non-Volatile Random Access Memory), and the weight accumulation storage unit 15 is composed of an NVRAM or the like.
  • control unit 11 includes a container characteristic identification unit 111, a content weight calculation unit 112, a liquid surface position calculation unit 113, a container position identification unit 114, a liquid surface position image adjustment unit 115, an image effect It has an adjustment unit 116 in an executable manner.
  • the liquid surface position image adjustment unit 115 and the image effect adjustment unit 116 are the projection image adjustment unit ⁇ .
  • the projection section 20 also has an output image setting section 21 .
  • the container characteristic identification unit 111 refers to the type-specific container database 14 based on the container type of the opaque container 3 identified by the type identification unit 13, and identifies the opaque container placed on the mounting table 10. Specify the shape and weight of 3.
  • the content weight calculation unit 112 subtracts the weight of the opaque container 3 body specified by the container characteristic specifying unit 111 from the weight of the opaque container 3 containing the content detected by the weight sensors 12a to 12c, and calculates the content. Calculate the weight of
  • the liquid surface position calculation unit (upper surface position calculation unit) 113 is stored in the opaque container 3 based on the calculated weight of the content and the shape of the main body of the opaque container 3 specified by the container characteristics specifying unit 111.
  • the liquid level of the content, that is, the upper surface position of the remaining amount is calculated.
  • the container position specifying unit 114 estimates the position of the opaque container 3 on the mounting table 10 based on the weights measured by the multiple weight sensors 12a to 12c. Specifically, in a configuration in which weight sensors 12a to 12c are provided at both ends and in the center as shown in FIG. found to be located in If the measured value is 12b>weight sensor 12a ⁇ 12c, it is slightly biased to either side from the center. Also, when the measured values increase in the order of weight sensors 12a>12b>12c, the positional relationship can be found such that the position of the opaque container 3 is closer to the edge than the center and is located at the left edge.
  • the liquid surface position image adjustment unit 115 adjusts the image of the upper surface position based on the position of the opaque container 3 on the mounting table 10 estimated from the plurality of weight sensors 12a to 12c.
  • the position where the opaque container 3 is placed may be detected without using the weight sensor.
  • a touch sensor may be provided on the upper surface, and the position where the opaque container 3 is mounted may be estimated from the detection state of the touch sensor.
  • the projecting unit 20 is provided with a camera or a distance sensor, and the distance from the projecting unit 20 to the projected image or the measurement result by the distance sensor is used to determine whether the opaque container 3 is placed. You may estimate the position where it was placed.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram of image adjustment of the remaining amount visualization device 1 according to one embodiment of the present invention.
  • the projection unit 20 is attached to the top end of the mounting table 10, the horizontal position of the contents as shown in FIG. When an image is projected, as shown in FIG. 5C, the upper surface position on the side closer to the projection unit 20 is lower and the upper surface position on the far side is higher.
  • the liquid surface position image adjustment unit 115 corrects so that the line indicating the upper surface position is horizontal.
  • the liquid surface position image adjustment unit 115 determines the position of the liquid surface on the mounting table 10 based on the measurement values of the plurality of weight detection units 12a, 12b, and 12c provided on the mounting table 10, which is estimated by the container position specifying unit 114. Based on the position of the opaque container 3, the distance between the opaque container 3 and the projection unit 20 is calculated, and based on that distance, the line at the upper surface position is corrected.
  • the liquid surface position image adjustment unit 115 also refers to the shape of the opaque container 3 (the diameter of the container and the shape of the side wall) specified by the container characteristic specifying unit 111 in addition to the distance between the opaque container 3 and the projection unit 20. to adjust the top position line.
  • the projected image will be ridged with respect to the top position, with the center being high and the ends being low, as shown in FIG. 5(b). set to
  • the opaque container 3 when the opaque container 3 is close to the projection unit 20, even if the top surface position is the same, the position of the mountain-like shape of the projected image will be higher, and the irradiation area will be larger. Further, when the diameter of the accommodation portion of the opaque container 3 is large, the projection image has large undulations in the mountain-like shape. Alternatively, if the placement position of the opaque container 3 is laterally displaced with respect to the projection unit 20, the positions of peaks of the mountain-shaped projected image change laterally.
  • the liquid surface position image adjusting unit 115 adjusts the projection image while grasping the positional relationship of the placement position of the opaque container 3 with respect to the projection unit 20 and the shape of the opaque container 3, thereby adjusting the placement table. As shown in FIG. 5(d), an appropriate upper surface position of the remaining content can be projected onto the opaque container 3 on 10.
  • FIG. 5(d) an appropriate upper surface position of the remaining content can be projected onto the opaque container 3 on 10.
  • the remaining amount visualization device of the present invention can intuitively confirm the remaining amount of the opaque container with the naked eye without complicating the opaque container itself.
  • the motion sensor 16 provided on the mounting table 10 of the remaining amount visualizing device 1 causes the projection unit 20 to detect the upper surface position when a person is near the remaining residual amount visualizing device 1 .
  • Projects an image that corresponds to A camera may be used instead of the human sensor 16 as a member for detecting a person.
  • the mounting table 10 may be provided with a display operation unit 17 for instructing display/non-display of the upper surface position of the contents.
  • the remaining amount visualizing device 1 of the present invention projects an image corresponding to the upper surface position during a specific period.
  • a specific period for projecting an image can be, for example, (1) A period during which the presence of a person is detected by the human sensor 16 (2) Several seconds to several minutes after the operation of the display operation unit 17, (3) several seconds to several minutes after the opaque container 3 is mounted on the mounting table 10; etc.
  • the mounting table 10 may be provided with an effect setting operation section 18 .
  • the effect setting operation unit 18 selects the type of image to be projected, for example, only the line at the top position (FIG. 1), area fill (FIG. 5), special effect (FIGS. 6 and 7), partial remaining amount projection area (Fig. 8) and color (shading) display (Fig. 9).
  • the image effect adjustment unit 116 sets the effect of the image to be projected based on the instruction from the effect setting operation unit 18 or based on the shape of the placed opaque container 3 .
  • the display operation unit 17 and the effect setting operation unit 18 are buttons or touch sensors provided on the top surface or side surface of the mounting table 10 .
  • a weight accumulation storage unit 15 is provided on the mounting table 10 .
  • the upper surface position calculation unit 113 assumes that the tank is full when the opaque container 3 that cannot be determined is placed first, and estimates the shape of the temporary container, and uses the estimated shape in subsequent detections. Based on this, the remaining amount of the content contained in the opaque container 3 is calculated, and an image corresponding to the upper surface position is predicted and projected. In this case, a temporary container shape is stored in the weight accumulation storage unit 15 . If the type of the container is identified, more accurate projection can be achieved. Therefore, when the identifier 35 is present, identification of the type of the opaque container 3 is preferentially executed.
  • FIG. 1 above shows an example of a projection image showing a line of the calculated actual liquid surface position of the contents as an image corresponding to the upper surface position of the contents
  • FIG. 1 shows an example of a projected image that fills in the entire range in which the contents are stored
  • the image corresponding to the upper surface position is not limited to the above.
  • FIG. 6 is a diagram showing the remaining amount in gradation in the remaining amount visualization device of the present invention.
  • a gradation image P3 is projected so as to emphasize the upper surface position L over the entire range in which the actual contents of the calculated contents are accommodated.
  • the gradation of the projected image shown in FIG. 6 is an example of an image that emphasizes the line indicating the upper surface position.
  • FIG. 7 is a diagram showing the remaining amount at the corrected position with respect to the opaque container 3A in the remaining amount visualization device 1 of the present invention.
  • the opaque container 3A is an airless double-layered container
  • the storage portion of the inner container is a shrinkable bag 36 that shrinks with use
  • the shrinkable bag 36 will continue to shrink even if the contents decrease with use. Because the container shrinks, the height of the upper surface of the contents does not decrease in proportion to the remaining amount. Even in that case, by projecting the upper surface position calculated from the weight onto the side wall 34 of the outer container 30, the user can intuitively see the remaining amount of the contents along with the weight even though the upper surface of the actual contents is different. can be grasped.
  • FIG. 7 also shows a case where the opaque container 3 is an airless double container and the inner container shrinks.
  • the rising configuration hardly changes the top surface position. Even in that case, by projecting the upper surface position calculated from the weight onto the side wall 34 of the outer container 30, the user can intuit the remaining amount of the contents according to the weight even if the upper surface position of the actual contents is different. can be comprehended.
  • the content is a highly viscous fluid
  • the content adheres to the inner wall of the container and the actual upper surface of the content differs from the calculated upper surface position. In that case, by projecting the calculated top surface position, the remaining amount along with the weight can be grasped even if the top surface of the actual contents is different.
  • the image corresponding to the upper surface position projected by the projection unit 20 is different from the calculated actual upper surface position of the contents, it is an image showing the line of the position of the upper surface of the contents estimated from the detected weight. By indicating , the user can grasp the remaining amount.
  • FIG. 8 is a diagram showing the remaining amount of contents within a specific remaining amount projection area provided on the outer surface of the placed opaque container in the remaining amount visualization device of the present invention.
  • the upper surface position projected as an image corresponding to the upper surface position of the projected contents is different from the actual liquid surface position. not.
  • the remaining amount of the contents is reduced as shown in FIG. 8(a).
  • the upper surface position (liquid level position) L of the remaining amount is projected as it is, it becomes a shadow of the container itself and is difficult to visually recognize.
  • the image P5 corresponding to the upper surface position projected by the projection unit 20 is within the remaining amount projection area D formed by projection on the outer surface of the opaque container 3B.
  • an image R that fills in the area corresponding to the remaining amount ratio is displayed.
  • the remaining amount image to be displayed in the remaining amount projection area D an example is described in which the area corresponding to the remaining amount ratio in the container is painted out.
  • a line corresponding to the upper surface position corresponding to the remaining amount in the container may be displayed as shown in FIG.
  • a gradation may be applied as shown in FIG.
  • the projected image is an image showing a position within the remaining amount projection area D corresponding to the ratio of the remaining amount to the full amount (FULL) of the opaque container 3B.
  • the position and size of the remaining amount projection area D formed by projecting onto the opaque container can be appropriately adjusted according to the shape, size, or setting of the container.
  • the outer surface of the opaque container on which the remaining amount projection area D is formed may be only the side wall of the container body, or both the side wall 31B of the container body and the cap 33B as shown in FIG. It may be there, or it may be only the cap.
  • FIG. 9 is a diagram showing the remaining amount of contents in an opaque container placed in the remaining amount visualizing device of the present invention by color shading according to the top surface position.
  • the projected image corresponding to the upper surface position of the contents is changed in projected color (shading, pattern).
  • a dark-colored image P6 is displayed on the entire side wall 31 of the opaque container 3 as shown in FIG. 9(b). Project.
  • FIG. 9(c) when the remaining amount of the contents is small and the upper surface position Lb is low, as shown in FIG. Project.
  • FIG. 9 shows an example of displaying the remaining amount by gradation, but as another example of displaying by color, blue is displayed when the amount is high, yellow when the amount is about half, and red when the amount is low.
  • the color representing the remaining amount may be gradually changed with a small color difference like gradation.
  • the pattern when displayed, it may be expressed by various methods, such as expressing by changing the expression of the face, expressing different patterns according to the remaining amount, and the like.
  • the method of projecting onto the same opaque container 3 can be changed at any time.
  • the projection method shown in FIGS. 1, 5, 6, 7, or 8 is used. 9 projection method, etc. can be selected.
  • the remaining amount visualization device of the present invention can visualize the remaining amount of an opaque container without limiting the type of container, that is, without limiting the method of taking out the contents and without complicating the container itself. can be intuitively confirmed with the naked eye.
  • the remaining amount visualization device 1 of the present invention projects a still image, but the projecting unit 20 may project a moving image.
  • the projecting unit 20 may project a moving image.
  • an image for example, it is possible to show the surface of the liquid to be projected as if it is fluctuating, or to show the position before and after use by movement.
  • the projection unit 20 is provided on the mounting table 10 .
  • a projection hole is provided on the upper surface of the mounting table 10, and the image is projected onto the opaque container 3 through the projection hole.
  • the projection section may be provided away from the mounting table.
  • the projection section can communicate with the mounting table at a short distance, and the position of the projection section is not limited to the lower side of the opaque container, and may be on the side or above.
  • the projection image set inside the mounting table is transmitted to the projection unit by communication, and the image corresponding to the upper surface position is projected onto the opaque container on the mounting table 10 from below, from the side, and from above.
  • the projection image is adjusted so that the upper surface of the image on the side surface of the opaque container is horizontal.

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Abstract

不透明容器３の残量を視覚化する残量視覚化装置１は、載置される不透明容器３の重量を検知する重量検知部１２と、検知した重量から、不透明容器３に収容されている内容物の残量の、不透明容器３内の内容物の上面位置を算出する上面位置算出部１１３と、不透明容器３の側壁の外側面に、算出した内容物の上面位置Ｌに対応した画像Ｐ１を照射する投影部２０と、を備える。

Description

残量視覚化装置
　本発明は、不透明容器の内容物の残量を視覚化する残量視覚化装置に関する。
　一般的な透明容器は、内容物が外から見えるため、残量を外から肉眼で確認できる。しかし、光によって変化する性質の内容物を収容する場合、容器を不透明にする必要があり、残量を外から確認できなかった。
　そこで、特許文献１では、エアレス排出ポンプが結合された不透明の内部容器に透明の外部容器を二重に結合して形成し、使用により上昇するディスクとともに、外部容器を通じて見える残量表示帯の下端の高さが変化することで、内部容器の内容物の残量を肉眼で確認可能にする構成が提案されている。
　また、特許文献２では、化粧についてアドバイスを行う管理システムにおいて、重量を測定し、重量計に重量を表示したり、重量計と接続された情報処理端末上で重量を基に算出された残量の数値を表示することが開示されている。
日本国特表２０１４－５２９３００号公報 日本国特開２００６－４８１６０号公報
　しかし、特許文献１の不透明容器の対象は、内部で中皿が上昇するエアレス排出ポンプに限定されてしまうとともに、二重容器側で内容物残量を表示するために構成を複雑化するため、使用後に廃棄される二重容器自体が高価になってしまうおそれがある。
　また、特許文献２のように数値による重量の表示では、内容物の残量を、透明容器のように直感的に把握することは難しい。
　そこで、本発明は上記事情に鑑み、不透明容器であっても、容器自体を複雑化せずに、透明容器と同様に内容物の残量を肉眼で確認できる、残量視覚化装置の提供を目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明の一態様は、
　不透明容器の残量を視覚化する残量視覚化装置であって、
　載置される不透明容器の重量を検知する重量検知部と、
　検知した重量から、不透明容器に収容されている内容物の残量の、前記不透明容器内の内容物の上面位置を算出する上面位置算出部と、
　前記不透明容器の側壁の外側面に、算出した内容物の上面位置に対応した画像を照射する投影部と、を備える、
　残量視覚化装置、を提供する。
　一態様によれば、残量視覚化装置によって、不透明容器であっても、容器自体を複雑化せずに、透明容器と同様に内容物の残量を肉眼で確認できる。
本発明の残量視覚化装置において、不透明容器が載置され、内容物残量が投影されている状態の一例を示す外観図。 本発明の残量視覚化装置におけるセンサ位置を示す説明図。 本発明の残量視覚化装置のブロック図。 図３の残量視覚化装置の制御に係る部分の機能ブロック図。 本発明の残量視覚化装置の画像調整の説明図。 本発明の残量視覚化装置において、載置される不透明容器に対して、内容物残量をグラデーションで示す図。 本発明の残量視覚化装置において、載置される不透明容器に対して、内容物残量を補正した上面位置で示す図。 本発明の残量視覚化装置において、内容物残量を、不透明容器の外側面に設けられた特定の残量投影領域内で示す図。 本発明の残量視覚化装置において、載置される不透明容器に対して、内容物残量を、上面位置に応じた色の濃淡によって表現する図。
　以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。下記、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
　本発明は、不透明容器の内容物の残量を視覚化する残量視覚化装置に関する。
　＜全体構成＞
　本発明の一実施形態に係る残量視覚化装置の全体構成について、図１～図４を用いて説明する。
　図１は、本発明の残量視覚化装置において、不透明容器が載置され、内容物残量が投影されている状態を示す外観図である。図２は、本発明の残量視覚化装置におけるセンサ位置を示す説明図である。
　本発明の残量視覚化装置１は、不透明容器３に収容された内容物の残量を数値ではなく、透明容器と同様に直感的にわかるように、視覚化する装置である。
　本発明の残量視覚化装置１によって残量が視覚化される不透明容器３の容器本体は、光遮断素材で構成される。そのため、例えば、不透明容器３に収められる内容物は、光によって変化しやすい物質を含むものが適している。内容物として、限定されるものではないが、例えば、ビタミン類（ビタミンＡ類、ビタミンＣ類等）及びそれらの誘導体を含む化粧料等や、酸化により劣化しやすい医薬品、食品等が挙げられる。
　さらに、不透明容器３によって収容される内容物は、化粧料（基礎化粧料、ベースメイク用化粧料、ポイントメイク用化粧料）や、液体石鹸、練り歯磨き、香水、調味料、飲料等の液体、流動体、ペースト、又は粉体でありうる。下記、内容物として液体を例に挙げて説明する。
　また、不透明容器３は傾けて使用する滴下容器、横・上・下方向に吐出するポンプ式のディスペンサー、あるいは、起立するチューブ等でありうる。また、不透明容器３の収容部は、一般的な一重の容器に加えて、外容器と内容器からなる二重容器、さらに外容器内に２つの容器が重なって収容される三重容器等であってもよい。
　図１に示すように、本発明の残量視覚化装置１は、不透明容器３が載置される載置台１０と、不透明容器３に対して残量に対応した位置を示す投影部２０とを有する。
　載置台１０は、不透明容器３の重量を測定可能な計量秤としての機能を有している。
　本実施形態では、投影部（照射部）２０は、載置台１０の上に取り付けられている。図１に示すように、投影部２０は、不透明容器３の側壁３１の外側面に、内容物の残量の上面位置に対応した画像を投影する（照射する）。なお、図１では、投影された内容物の上面位置に対応した画像（Ｐ１）として、算出した内容物の実際の液面（上面）（Ｌ）の位置の線を示す画像である例を示している。
　また、図２に示すように載置台１０には、不透明容器３の重量を検知する複数の重量センサ１２ａ，１２ｂ，１２ｃと、載置される不透明容器３の種類を識別する種別識別部１３が設けられている。種別識別部１３は、例えば、ＲＦリーダーである。
　一方、載置される不透明容器３の底面３２には、残量視覚化装置１の種別識別部１３と通信可能な識別子３５が設けられている。識別子３５は、例えば小型、軽量のパッシブ型のＲＦタグ（ＲＦＩＤ（radio　frequency　identifier）、ＩＣタブ、無線タブともいう）であり、残量視覚化装置１に設けられたＲＦＩＤリーダー等の種別識別部１３からの呼びかけに応じて、近距離無線通信による電波又は電磁波をエネルギー元として動作する。なお、不透明容器３において、識別子３５は底面３２に限られず、側壁３１やキャップ３３に設けられていてもよい。
　また、残量視覚化装置１の複数の重量センサ１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、載置台１０上に載置された不透明容器３の重量を測定する。残量視覚化装置１において、異なる複数の位置で重量を測定することで、不透明容器３の重量を正確に計測するとともに、載置台１０上の不透明容器３の位置を把握することができる。そして、載置台１０上の不透明容器３の位置に基づいて、投影画像を調整する。投影画像の調整については、図５とともに後述する。なお、図２では、載置台１０に３つの重量センサ１２ａ，１２ｂ，１２ｃが設けられる例を示したが、載置台１０に設けられる重量センサの数は複数であればいくつでもよく、センサの数が多いほど、不透明容器３の載置位置がより正確に把握できる。
　＜制御構成＞
　ここで、図３、図４を参照して、残量視覚化装置１の内部構成について説明する。図３は、本発明の残量視覚化装置１のブロック図である。図４は、図３の残量視覚化装置１の制御に係る部分の機能ブロック図である。
　図３に示すように、残量視覚化装置１の載置台１０の内部には、制御部１１、重量検知部１２、種別識別部１３、種類別容器データベース１４、重量累積記憶部１５、人感センサ１６、電源１９が設けられている。さらに載置台１０において、表示操作部１７、効果設定操作部１８が設けられていてもよい。
　制御部１１は、例えば、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、ＦＰＧＡ（Field　Programmable Gate　Array）、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）等で構成されている。種類別容器データベース１４は内部ＨＤＤ（Hard　Disc　Drive）やＮＶＲＡＭ（Non-Volatile　Random　Access　Memory）等の不揮発性記憶装置で構成されており、重量累積記憶部１５は、ＮＶＲＡＭ等で構成されている。
　また、図４に示すように、制御部１１は、容器特性特定部１１１、内容物重量算出部１１２、液面位置算出部１１３、容器位置特定部１１４、液面位置画像調整部１１５、画像効果調整部１１６を実行可能に有している。液面位置画像調整部１１５と画像効果調整部１１６は投影画像調整部αである。また、投影部２０は、出力画像設定部２１を有している。
　制御部１１において、容器特性特定部１１１は、種別識別部１３で識別した不透明容器３の容器の種類を基に、種類別容器データベース１４を参照して、載置台１０に載置された不透明容器３の形状及び重量を特定する。
　内容物重量算出部１１２は、重量センサ１２ａ～１２ｃにより検出した、内容物が収容された不透明容器３の重量から、容器特性特定部１１１で特定した不透明容器３本体の重量を差し引いて、内容物の重量を算出する。
　そして、液面位置算出部（上面位置算出部）１１３は、算出した内容物の重量と、容器特性特定部１１１で特定した不透明容器３本体の形状に基づいて、不透明容器３に収容されている内容物の液面、即ち残量の上面位置を算出する。
　容器位置特定部１１４は、複数の重量センサ１２ａ～１２ｃで計測された重量に基づいて、載置台１０上の不透明容器３の位置を推定する。詳しくは、図２のように両端と、中央に重量センサ１２ａ～１２ｃが設けられている構成で、例えば、計測値が重量センサ１２ｂ＞１２ａ＝１２ｃの関係である場合、不透明容器３が、中央に位置しているとわかる。計測値が１２ｂ＞重量センサ１２ａ≠１２ｃとなる場合は、中央からわずかに、どちらかに偏っている。また、重量センサ１２ａ＞１２ｂ＞１２ｃの順に計測値が大きくなる場合は、不透明容器３の位置が中央よりも端に近く、左端に位置する、というように、位置関係がわかる。
　液面位置画像調整部１１５は、複数の重量センサ１２ａ～１２ｃから推定された載置台１０上の不透明容器３の位置を基に、上面位置の画像を調整する。
　なお、上記例では１枚の板状の上面の下に複数の重量センサを設ける例を説明したが、載置台１０の上面を構造的に分割（例えばタイル状に分割）して、それぞれのタイルの下に重量センサを設置することで、重量センサが重量変化を検出したタイルの位置から、不透明容器３が載置された位置を推定してもよい。
　あるいは、重量センサを用いずに、不透明容器３が置かれた位置を検出してもよい。例えば、本発明の載置台１０において、上面にタッチセ
ンサを設け、タッチセンサの検出状況から、不透明容器３が載置された位置を推定してもよい。
　さらには、本発明の残量視覚化装置１において、投影部２０にカメラまたは距離センサを設けて、投影部２０から投影した画像までの距離、または距離センサによる測定結果から、不透明容器３が載置された位置を推定してもよい。
　＜画像調整＞
　ここで、図５を用いて、投影画像の液面位置（上面位置）の調整方法について説明する。図５は、本発明の一実施形態の残量視覚化装置１の画像調整の説明図である。
　図５に示すように、投影部２０は、載置台１０の上の端部に取り付けられているため、算出された内容物の上面位置を基に、図５（ａ）に示すように水平な画像を投影すると、図５（ｃ）のように、投影部２０に近い側の上面位置が低く、遠い側が高くなるように投影されてしまう。
　そこで、液面位置画像調整部１１５は、不透明容器３の位置と形状を基に、上面位置を示す線が水平になるように補正する。
　詳しくは、液面位置画像調整部１１５は、容器位置特定部１１４で推定された、載置台１０に設けられた複数の重量検知部１２ａ，１２ｂ，１２ｃの計測値に基づいた、載置台１０上の不透明容器３の位置に基づいて、不透明容器３と投影部２０との距離を算出し、その距離を基に、上面位置の線を補正する。
　さらに、液面位置画像調整部１１５は、不透明容器３と投影部２０との距離に加えて、容器特性特定部１１１で特定した不透明容器３の形状（収容部の直径や側壁の形状）も参照して、上面位置の線を調整する。
　例えば、不透明容器３の収容部が、太さが変化しない円筒状の容器である場合、図５（ｂ）に示すように投影画像は、上面位置について中央が高く端部を低くなるよう山なりに設定する。
　ここで、不透明容器３が投影部２０に近い場合は、同じ上面位置でも、投影画像の山なり形状の位置が高くなり、照射面積が大きくなる。また、不透明容器３の収容部の径が大きい場合は、投影画像の山なり形状の起伏が大きくなる。あるいは、投影部２０に対して、不透明容器３の載置位置が横方向にずれている場合は、投影画像の山なり形状のピークの位置が横方向に変化する。
　このように、液面位置画像調整部１１５において、不透明容器３の載置位置の投影部２０に対する位置関係と、不透明容器３の形状とを、把握しながら投影画像を調整することで、載置台１０上の不透明容器３に対して、図５（ｄ）に示すように、内容物残量の適切な上面位置を投影することができる。
　なお、図５（ｄ）では、投影された内容物の上面位置に対応した画像（Ｐ２）として、算出した内容物の実際の内容物が収容されている範囲の全域を塗りつぶすことで上面位置（Ｌ）を示す例を示している。
　このように投影することで、本発明の残量視覚化装置は、不透明容器自体を複雑化せずに、不透明容器の残量を肉眼で直感的に確認できる。
　図３に戻って、残量視覚化装置１の載置台１０に設けられている人感センサ１６により、投影部２０は、当該残量視覚化装置１の近くに人がいるときに、上面位置に対応した画像を投影する。なお、人を検知する部材として、人感センサ１６に代えて、カメラであってもよい。
　また、載置台１０には、人感センサ１６に加えて、内容物の上面位置の表示・非表示を指示する表示操作部１７が設けられていてもよい。
　ここで、本発明の残量視覚化装置１は、特定の期間に、上面位置に対応した画像を投影する。画像を投影する特定の期間は、例えば、
（１）人感センサ１６によって人が近くにいることを感知している期間
（２）表示操作部１７が操作されてから数秒～数分間、
（３）載置台１０に不透明容器３が載置されてから数秒～数分間、
等でありうる。
　さらに、載置台１０には、効果設定操作部１８が設けられていてもよい。効果設定操作部１８は、投影する画像の種類、例えば、上面位置の線のみ（図１）、領域塗りつぶし（図５）、特殊効果（図６、図７）、部分的な残量投影領域内への投影（図８）、色（濃淡）による表示（図９）を指示する。画像効果調整部１１６は、効果設定操作部１８の指示に基づいて、あるいは、載置された不透明容器３の形状に基づいて、投影する画像の効果を設定する。
　表示操作部１７と、効果設定操作部１８は、載置台１０の上面又は側面に設けられたボタン、又はタッチセンサである。
　（別の算出例）
　上記算出では、不透明容器３の種類を識別し、その識別結果を基に、収容された内容物の重量を算出したが、例えば、不透明容器３の識別子３５が外れてしまったり、ついていなかったりする場合は、例えば下記のように算出する。載置台１０には重量累積記憶部１５が設けられている。
　上面位置算出部１１３は、不透明容器３の種類が判別できないとき、判別できない不透明容器３が最初に載置されたときを満タンとして、仮の容器形状を推測し、以降の検出でその推測をもとに、不透明容器３に収容されている内容物の残量を算出し、上面位置に対応した画像を予測して投影する。この場合、重量累積記憶部１５で仮の容器形状を記憶しておく。なお、容器の種類を識別した方がより正確に投影できるため、識別子３５がある場合は、不透明容器３の種類の識別を優先的に実行する。
　上記、図１では、内容物の上面位置に対応した画像として、算出した内容物の実際の液面の位置の線を示す投影画像の例を示し、図５では、算出した内容物の実際の内容物が収容されている範囲の全域を塗りつぶす投影画像の例を示したが、上面位置に対応した画像は上記に限られない。
　（投影の変形例１）
　図６は、本発明の残量視覚化装置において、グラデーションで残量を示す図である。図６では、算出した内容物の実際の内容物が収容されている範囲の全域に対して、上面位置Ｌを強調するように、グラデーションとなる画像Ｐ３が投影されている。図６に示す投影画像のグラデーションは、上面位置を示す線を強調する画像の一例である。
　（投影の変形例２）
　本発明の残量視覚化装置１において、投影する内容物の上面位置に対応した画像として、投影する上面位置は、実際の液面の位置と一致していなくてもよい。
　図７は、本発明の残量視覚化装置１において、不透明容器３Ａに対して、補正した位置に残量を示す図である。図７のように、不透明容器３Ａが、エアレスの二重容器であって、内容器の収容部が使用とともに萎んでいく収縮袋３６である場合、使用により内容物が減少しても収縮袋３６が萎むため、内容物の上面高さが残量と比例して低くなっていかない。その場合でも、外容器３０の側壁３４に重量から算出された上面位置を投影することで、実際の内容物の上面と違っても、ユーザーは、重量に沿った内容物の残量を直感的に把握できる。
　また、図７では、不透明容器３がエアレスの二重容器であって、内容器が収縮する場合も示したが、上記例は一例であって、二重容器において、内容器の底部が使用とともに上昇する構成は、上面位置はほとんど変化しない。その場合でも、外容器３０の側壁３４に重量から算出された上面位置を投影することで、実際の内容物の上面位置と違っても、ユーザーは、重量に沿った内容物の残量を直感的に把握できる。
　あるいは、内容物が高粘度の流体物である場合、内容物が容器の内壁に付着して、実際の内容物の上面が、算出された上面位置と異なる場合も想定しうる。その場合、算出された上面位置を投影することで、実際の内容物の上面と違っても、重量に沿った残量を把握できる。
　このように、投影部２０で照射する上面位置に対応した画像は、算出した内容物の実際の上面位置と違っていても、検知した重量から推定した内容物の上面の位置の線を示す画像を示すことにより、使用者に、残量を把握させることができる。
　（投影の変形例３）
　図８は、本発明の残量視覚化装置において、内容物残量を、載置された不透明容器の外側面に設けられた特定の残量投影領域内で示す図である。本変形例でも、変形例２と同様に、本発明の残量視覚化装置１において、投影する内容物の上面位置に対応した画像として投影する上面位置は、実際の液面の位置とは一致していない。
　載置される容器が、側面の中央が膨らんだ不透明容器３Ｂのような形や、下に向けて狭まる形の場合は、図８（ａ）に示すように内容物の残量が少なくなった場合、残量の上面位置（液面位置）Ｌのそのままの位置を投影すると、容器自体の影になり、視認しづらい。
　そこで、図８（ｂ）に示すように、本変形例では、投影部２０で投影する上面位置に対応した画像Ｐ５は、不透明容器３Ｂの外側面に投影により形成された残量投影領域Ｄ内で、残量割合に対応する面積を塗りつぶす画像Ｒを表示する。
　このように表示することで、奇抜な形状の不透明容器で残量が少なくなっても、視認性が低下することなく、残量を表示することができる。
　なお、図８（ｂ）では、残量投影領域Ｄ内で表示する残量画像として、容器内の残量割合に対応する面積を塗りつぶすような画像である例を説明したが、残量投影領域Ｄの縦方向長さに対して、図１のように容器内の残量に対応する上面位置に対応する線を表示してもよい。さらに、残量投影領域Ｄ内で、上面位置に対応する線を表示する際に、図６に示すようにグラデーションを付してもよい。いずれの場合も、投影される画像は、残量投影領域Ｄ内で、不透明容器３Ｂの満タンの量（ＦＵＬＬ）に対する残量の割合に対応した位置を示す画像となる。
　なお、本例において、不透明容器に対して投影することで形成される残量投影領域Ｄの位置やサイズは、容器の形状や、サイズ、又は設定により適宜調整可能である。また、残量投影領域Ｄが形成される不透明容器の外側面は、容器本体の側壁だけであってもよいし、図８（ｂ）に示すように容器本体の側壁３１Ｂとキャップ３３Ｂの両方であってもよいし、キャップのみであってもよい。
　（投影の変形例４）
　上記図１、図５、図６、図７、図８では、容器の残量を示すために、算出した内容物の上面位置に対応した画像として、上面位置に対応する線を含む画像を投影した。しかし、本発明の残量視覚化装置は、上面位置に対応する画像は、線を含まなくてもよい。図９は、本発明の残量視覚化装置において、載置される不透明容器に対して、内容物の残量を、上面位置に応じた色の濃淡によって表現する図である。
　本例では、内容物の上面位置に対応した投影画像として、投影の色（濃淡、柄）を変化させる。例えば、図９（ａ）に示すように内容物の残量が多く上面位置Ｌａが高い場合は、図９（ｂ）に示すように、不透明容器３の側壁３１全体に濃い色の画像Ｐ６を投影する。一方、図９（ｃ）に示すように内容物の残量が少なく上面位置Ｌｂが低い場合は、図９（ｄ）に示すように、不透明容器３の側壁３１全体に薄い色の画像Ｐ７を投影する。
　このように表示することで、不透明容器の遠くからも残量を直感的に把握できる。なお、図９では濃淡により残量を表示する例を示したが、色で表示する他の例として、多い場合は青、半分程度の場合は黄色、残量が少なくなったら赤色、等段階的に表示してもよいし、あるいは、残量を表現する色を、グラデーションのように少ない色差の色で徐々に変化させていってもよい。また、柄で表示する場合は、顔の表情の変化で表現する、残量に応じて異なる模様を表現する等、様々な方式で表現してもよい。
　また、本発明の残量視覚化装置１において、同じ不透明容器３に対する投影の仕方は、随時変更可能である。例えば、人感センサ１６によりユーザーの接近を検知した場合は、図１、図５、図６、図７、又は図８の投影方法で投影し、遠方からスマートフォン等で操作された場合は、図９の投影方法で投影する、等選択することができる。
　このように、本発明の残量視覚化装置は、容器の種類を限定せず、即ち、内容物の取り出し方法を限定せずに、かつ容器自体を複雑化せずに、不透明容器の残量を肉眼で直感的に確認できる。
　（投影の変形例５）
　なお、上記例では、本発明の残量視覚化装置１で投影する対象は、静止画である例を説明したが、投影部２０によって、投影する対象は動画である映像であってもよい。映像である場合は、例えば、投影する液面に、揺らいでいるように示したり、使用前後の位置を動きで示したりすることができる。
　（残量視覚化装置の変形例１）
　上記例では、投影部２０は、載置台１０の上に設けられる例を説明したが、本発明の残量視覚化装置１において、投影部２０は、載置台１０の内部に一体的に設けられてもよい。その場合、載置台１０の上面に投影穴を設け、その投影穴から不透明容器３に対して投影する。
　（残量視覚化装置の変形例２）
　さらに、本発明の残量視覚化装置１において、投影部は、載置台から離れて設けられていてもよい。その場合、投影部は載置台と近距離通信可能であって、投影部の位置は不透明容器の下方に限られず、側方や上方であってもよい。そして、載置台内部で設定した投影画像を、通信により投影部へ送信して、下方、側方、上方から載置台１０上の不透明容器に上面位置に対応する画像を投影する。この場合、それぞれの位置から不透明容器までの距離を考慮して、不透明容器の側面上の画像の上面が水平になるように投影画像を調整する。
　以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の実施形態の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
　本国際出願は２０２１年１２月１０日に出願された日本国特許出願第２０２１－２００９４６号に基づく優先権を主張するものであり、２０２１－２００９４６号の全内容を本国際出願に援用する。
　１　残量視覚化装置
　３，３Ａ，３Ｂ　不透明容器
　３１，３１Ｂ　側壁
　１０　載置台
　１１　制御部
　１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ）　重量センサ（重量検知部）
　１３　種別識別部
　１４　種類別容器データベース
　１５　重量累積記憶部
　１６　人感センサ
　１７　表示操作部
　１８　効果設定操作部
　１９　電源
　２０　投影部
　１１１　容器特性特定部
　１１２　内容物重量算出部
　１１３　液面位置算出部（上面位置算出部）
　１１４　容器位置特定部
　１１５　液面位置画像調整部
　１１６　画像効果調整部
　α　投影画像調整部
　Ｌ，Ｌａ，Ｌｂ　液面位置（上面位置）
　Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７　画像（投影画像）
　Ｄ　残量投影領域
　Ｒ　残量割合に対応する面積を塗りつぶす画像

Claims (12)

  1. 　不透明容器の残量を視覚化する残量視覚化装置であって、
    　載置される不透明容器の重量を検知する重量検知部と、
    　検知した重量から、不透明容器に収容されている内容物の残量の、前記不透明容器内の内容物の上面位置を算出する上面位置算出部と、
    　前記不透明容器の側壁の外側面に、算出した内容物の上面位置に対応した画像を照射する投影部と、を備える、
    　残量視覚化装置。
  2. 　前記不透明容器が載置される載置台を有し、
    　前記重量検知部と、前記上面位置算出部は載置台に搭載される
    　請求項１に記載の残量視覚化装置。
  3. 　前記投影部は、前記載置台の上に取り付けられ、
    　前記不透明容器の形状を基に、上面位置を示す線が水平になるように調整する投影画像調整部を有する
    　請求項２に記載の残量視覚化装置。
  4. 　前記載置台に、複数の重量検知部が設けられ、
    　前記投影画像調整部は、前記複数の重量検知部の検知結果を基に、前記載置台上の前記不透明容器の位置を把握し、前記不透明容器と前記投影部との距離を基に前記線を補正する
    　請求項３に記載の残量視覚化装置。
  5. 　前記投影部で投影する上面位置に対応した画像は、算出した内容物の実際の上面の位置の線を示す画像である
    　請求項１乃至４のいずれか一項に記載の残量視覚化装置。
  6. 　前記投影部で照射する上面位置に対応した画像は、上面位置を示す線を強調する画像を含む
    　請求項１乃至５のいずれか一項に記載の残量視覚化装置。
  7. 　前記投影部で投影する上面位置に対応した画像は、
    　前記不透明容器の外側面に投影により形成された残量投影領域内で、前記不透明容器の満タンの量に対する残量の割合に対応した位置を示す画像である
    　請求項１乃至４のいずれか一項に記載の残量視覚化装置。
  8. 　前記投影部で照射する上面位置に対応した画像は、
    　前記不透明容器の外側面に、上面位置に応じた色によって表現する画像である
    　請求項１乃至４のいずれか一項に記載の残量視覚化装置。
  9. 　前記投影部は、特定の期間に、前記上面位置に対応した画像を投影する
    　請求項１乃至８のいずれか一項に記載の残量視覚化装置。
  10. 　人感センサを備え、
    　前記人感センサによって、当該残量視覚化装置の近くに人がいることを感知している期間に、前記上面位置に対応した画像を投影する
    　請求項９に記載の残量視覚化装置。
  11. 　載置される不透明容器の種類を識別する種別識別部を有し、
    　前記上面位置算出部は、検知した重量から、識別した不透明容器の容器本体の重さを差し引いて、前記不透明容器に収容されている内容物の残量を算出する
    　請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の残量視覚化装置。
  12. 　前記上面位置算出部は、前記不透明容器の種類が判別できないとき、
    　判別できない不透明容器が最初に載置されたときを満タンとして、仮の容器形状を推測し、以降の検出でその推測をもとに不透明容器に収容されている内容物の残量を算出し、上面位置に対応した画像を予測して投影する
    　請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の残量視覚化装置。
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