JP2015005209A - Information processor, information processing system, information processing method, information processing program and information storage medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、採寸対象物の寸法を計測するための情報処理装置、情報処理システム、情報処理プログラム、及び記録媒体に関するものである。 The present invention relates to an information processing apparatus, an information processing system, an information processing program, and a recording medium for measuring the dimensions of a measuring object.
近年、ネットショッピング等の普及にともない、宅配便等の配送サービスにおける荷物の取扱量が増加している。従来は、配送される荷物の配送料金を決定するためには、手作業で寸法を計測する必要があった。このため、人的コストが高く、配送業務における処理効率がよくなかった。 In recent years, with the spread of online shopping and the like, the amount of baggage handled in delivery services such as home delivery has increased. Conventionally, it has been necessary to manually measure dimensions in order to determine a delivery fee for a package to be delivered. For this reason, the human cost is high and the processing efficiency in the delivery business is not good.
この手作業をできるだけ少なくし、効率よく配送業務を行いたいという要望がある。この要望に応えるべく、荷物の二次元画像を撮影し、その二次元画像に画像処理を施して荷物の立体寸法を算出し、その立体寸法に基づいて配送料金を決定する携帯型の情報処理装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 There is a demand to perform delivery work efficiently by minimizing this manual work. In order to meet this demand, a portable information processing device that takes a two-dimensional image of a baggage, performs image processing on the two-dimensional image, calculates a three-dimensional size of the baggage, and determines a delivery fee based on the three-dimensional size Is known (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、二次元画像から荷物の寸法を算出する方法では、寸法を算出するために、荷物を互いに異なる2つの角度から撮影する必要がある。この撮影の作業は、作業者にとって手間のかかる作業である。 However, in the method of calculating the size of the load from the two-dimensional image, it is necessary to photograph the load from two different angles in order to calculate the size. This photographing work is a troublesome work for the operator.
また、2つの二次元画像を用いて寸法を算出する処理は、処理負荷が大きく、長い処理時間を要する。従って、この算出処理を携帯型の情報処理装置で実現することは困難である。特に、配送サービスの現場で用いられる携帯型の情報処理装置は、軽量かつ低消費電力であることが望まれるが、負荷の大きい処理を行う場合には、それらの要請に応えることが困難である。 In addition, the process of calculating dimensions using two two-dimensional images has a large processing load and requires a long processing time. Therefore, it is difficult to realize this calculation process with a portable information processing apparatus. In particular, a portable information processing apparatus used in a delivery service site is desired to be lightweight and have low power consumption, but it is difficult to meet those demands when processing a heavy load. .
1つの二次元画像から荷物の寸法を算出する方法(例えばバラットメント法)も知られている。しかしながら、本来2次元の情報しか持たない二次元画像から3次元の情報を算出するためには、図形の展開や回転等の複雑かつ時間を要する処理が必要となる。従って、これらの方法も、携帯型の情報処理装置において実現するのは困難である。さらに、たとえ軽量、低消費電力の要請が満足されたとしても、本来奥行き方向の情報を持たない1つの二次元画像から算出された寸法は、大きな誤差を伴う可能性がある。 A method for calculating the size of a package from one two-dimensional image (for example, a ballot method) is also known. However, in order to calculate three-dimensional information from a two-dimensional image that originally has only two-dimensional information, complicated and time-consuming processes such as graphic development and rotation are required. Therefore, these methods are also difficult to realize in a portable information processing apparatus. Furthermore, even if the requirements for light weight and low power consumption are satisfied, the size calculated from one two-dimensional image that originally does not have information in the depth direction may be accompanied by a large error.
また、荷物に貼付された伝票のサイズを基準として荷物の寸法を算出する方法も知られている。しかしながら、この方法では、寸法の測定誤差が大きく、算出された寸法に基づいて配送料金を計算した場合に、その誤差は実際の配送サービスにおいて許容できる限度を超えてしまう。寸法が過小に算出されれば、配送業者に損失が発生するし、寸法が過大に算出されれば、荷物の送り主に損失が発生することになる。このような損失はビジネス上許容できる限度を超えており、この方法は、実用レベルには達していない。 Also known is a method for calculating the size of a package based on the size of a slip attached to the package. However, in this method, the measurement error of the dimension is large, and when the delivery fee is calculated based on the calculated dimension, the error exceeds the limit allowable in the actual delivery service. If the size is calculated too small, a loss occurs in the delivery company, and if the size is calculated excessively, a loss occurs in the sender of the package. Such losses exceed business acceptable limits, and this method has not reached a practical level.
本発明は、低負荷の演算処理で採寸対象物の寸法を計測する情報処理装置を提供することを目的とする。本発明の別の目的は、採寸対象物の寸法を高精度に計測する情報処理装置を提供することである。 An object of this invention is to provide the information processing apparatus which measures the dimension of the measuring object by low load arithmetic processing. Another object of the present invention is to provide an information processing apparatus that measures the dimensions of a measuring object with high accuracy.
本発明の情報処理装置は、距離画像センサを用いて採寸対象物の距離画像を生成する距離画像生成部と、前記距離画像に基づいて、前記採寸対象物の寸法を計測する採寸処理部と、前記寸法に基づいて、前記採寸対象物の配送料金を算出する配送料金算出部とを備えた構成を有している。 An information processing apparatus of the present invention includes a distance image generation unit that generates a distance image of a measurement object using a distance image sensor, a measurement processing unit that measures a dimension of the measurement object based on the distance image, And a delivery fee calculation unit that calculates a delivery fee for the object to be measured based on the dimensions.
この構成により、距離画像センサにより得られる1つの距離画像のみを用いて、採寸対象物の距離画像を生成するので、低負荷かつ高精度に採寸を行うことができる。 With this configuration, since the distance image of the object to be measured is generated using only one distance image obtained by the distance image sensor, the measurement can be performed with low load and high accuracy.
上記の情報処理装置は、前記距離画像から、前記採寸対象物のひとつの頂点及びそれに隣接する3つの頂点を検出する頂点検出部をさらに備えていてよく、前記採寸処理部は、前記ひとつの頂点から前記3つの頂点のそれぞれへの長さを算出することで前記採寸対象物の寸法を計測してよい。 The information processing apparatus may further include a vertex detection unit that detects one vertex of the measuring object and three vertexes adjacent thereto from the distance image, and the measurement processing unit includes the one vertex. The dimension of the measuring object may be measured by calculating the length from each of the three vertices to each of the three vertices.
この構成により、直方体の物体を採寸対象物とする場合に、負荷の小さい計算で採寸対象物の採寸を行うことができる。 With this configuration, when a rectangular parallelepiped object is used as a measuring object, the measuring object can be measured with a small load calculation.
上記の情報処理装置は、前記採寸対象物に向けて光を発光する発光部をさらに備えていてよく、前記発光部から光を発光するタイミングと、前記採寸対象物から反射した前記光が前記距離画像センサで受光された受光信号との時間差に応じて、前記距離画像を生成してよい。 The information processing apparatus may further include a light emitting unit that emits light toward the measuring object, and the timing at which the light is emitted from the light emitting unit, and the light reflected from the measuring object is the distance. The distance image may be generated according to a time difference from a light reception signal received by the image sensor.
この構成により、複数の方向からの複数回の撮影を行うことなく距離画像を生成でき、また、より低負荷かつ高精度に距離画像を生成できる。 With this configuration, it is possible to generate a distance image without performing multiple shootings from a plurality of directions, and it is possible to generate a distance image with lower load and higher accuracy.
上記の情報処理装置において、前記距離画像生成部は、TOF(Time Of Flight)方式で前記距離画像を生成してよい。 In the information processing apparatus, the distance image generation unit may generate the distance image by a TOF (Time Of Flight) method.
この構成により、ステレオ方式等の他の3次元測距の方式と比較して、より低負荷かつ高精度に距離画像を生成できる。 With this configuration, it is possible to generate a distance image with lower load and higher accuracy than other three-dimensional ranging methods such as a stereo method.
上記の情報処理装置は、シンボルから情報を読み取るシンボルリーダをさらに備えていてよく、前記シンボルリーダにて読み取られた情報と、前記採寸処理部にて計測された寸法及び/又は前記配送料金算出部にて算出された配送料金とを関連付けてよい。 The information processing apparatus may further include a symbol reader that reads information from a symbol, information read by the symbol reader, dimensions measured by the measurement processing unit, and / or the delivery fee calculation unit. The delivery fee calculated in (1) may be associated.
この構成により、シンボルに含まれる採寸対象物に関する任意の情報とその採寸対象物の寸法及び/又は前記配送料金算出部にて算出された配送料金とが関連付けて、採寸対象物を管理できる。 With this configuration, it is possible to manage the measuring object by associating arbitrary information regarding the measuring object included in the symbol with the size of the measuring object and / or the delivery fee calculated by the delivery fee calculating unit.
上記の情報処理装置は、前記採寸処理部にて計測された寸法及び/又は前記配送料金算出部にて算出された配送料金を無線送信する無線送信部をさらに備えていてよい。 The information processing apparatus may further include a wireless transmission unit that wirelessly transmits the size measured by the measurement processing unit and / or the delivery fee calculated by the delivery fee calculation unit.
この構成により、遠隔地で採寸対象物の寸法及び/又は配送料金を管理できる。 With this configuration, it is possible to manage the size and / or delivery fee of the measuring object at a remote place.
本発明の情報処理システムは、上記の情報処理装置を備え、前記情報処理装置は、さらにシンボルから情報を読み取るシンボルリーダをさらに備え、前記シンボルリーダにて読み取られた情報と、前記採寸処理部にて計測された寸法及び/又は前記配送料金算出部にて算出された配送料金とを関連付ける構成を有している。 An information processing system of the present invention includes the information processing apparatus described above, and the information processing apparatus further includes a symbol reader that reads information from a symbol, and the information read by the symbol reader and the measurement processing unit And / or the delivery charge calculated by the delivery charge calculation unit.
この構成により、シンボルに含まれる採寸対象物に関する任意の情報とその採寸対象物の寸法及び/又は前記配送料金算出部にて算出された配送料金とを関連付けて、採寸対象物を管理できる。 With this configuration, it is possible to manage the measurement object by associating arbitrary information related to the measurement object included in the symbol with the dimension of the measurement object and / or the delivery fee calculated by the delivery fee calculation unit.
本発明の情報処理方法は、採寸対象物の距離画像を生成する距離画像生成ステップと、前記距離画像に基づいて、前記採寸対象物の寸法を計測する採寸ステップと、前記寸法に基づいて、前記採寸対象物の配送料金を算出する配送料金算出ステップとを含んでいる。 The information processing method of the present invention includes a distance image generating step for generating a distance image of a measuring object, a measuring step for measuring a dimension of the measuring object based on the distance image, and the measurement based on the dimension. A delivery fee calculating step for calculating a delivery fee for the measuring object.
この構成によっても、距離画像センサにより得られる1つの距離画像のみを用いて、採寸対象物の距離画像を生成するので、低負荷かつ高精度に採寸を行うことができる。 Also with this configuration, since the distance image of the measuring object is generated using only one distance image obtained by the distance image sensor, the measurement can be performed with low load and high accuracy.
本発明の情報処理プログラムは、コンピュータを、採寸対象物の距離画像を生成する距離画像生成部、前記距離画像に基づいて、前記採寸対象物の寸法を計測する採寸処理部、及び前記寸法に基づいて、前記採寸対象物の配送料金を算出する配送料金算出部として機能させる。 An information processing program of the present invention is based on a distance image generating unit that generates a distance image of a measuring object, a measurement processing unit that measures a dimension of the measuring object based on the distance image, and the dimensions. And functioning as a delivery fee calculation unit for calculating a delivery fee for the measuring object.
この構成によっても、距離画像センサにより得られる1つの距離画像のみを用いて、採寸対象物の距離画像を生成するので、低負荷かつ高精度に採寸を行うことができる。 Also with this configuration, since the distance image of the measuring object is generated using only one distance image obtained by the distance image sensor, the measurement can be performed with low load and high accuracy.
本発明の情報記憶媒体は、上記の情報処理プログラムを記憶している。 An information storage medium of the present invention stores the above information processing program.
この構成によっても、距離画像センサにより得られる1つの距離画像のみを用いて、採寸対象物の距離画像を生成するので、低負荷かつ高精度に採寸を行うことができる。 Also with this configuration, since the distance image of the measuring object is generated using only one distance image obtained by the distance image sensor, the measurement can be performed with low load and high accuracy.
本発明によれば、距離画像センサにより得られる1つの距離画像のみを用いて、採寸対象物の距離画像を生成するので、低負荷かつ高精度に採寸対象物の採寸及びそれに基づく配送料金の算出を行うことができる。 According to the present invention, since the distance image of the measuring object is generated using only one distance image obtained by the distance image sensor, the measurement of the measuring object and the calculation of the delivery fee based thereon are performed with low load and high accuracy. It can be performed.
以下、本発明の実施の形態の情報処理装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。 Hereinafter, an information processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiment described below shows an example when the present invention is implemented, and the present invention is not limited to the specific configuration described below. In carrying out the present invention, a specific configuration according to the embodiment may be adopted as appropriate.
図2は、本発明の実施の形態の情報処理装置によって採寸対象物の採寸をする様子を示す図である。本実施の形態の情報処理装置は、ハンディターミナルと呼ばれる携帯型の情報処理装置である。ハンディターミナル100は、概略直方体であり、前面上半部に表示パネル111を備え、前面下半部に入力キー112を備える。表示パネル111は、タッチパネルで構成される。また、図2では図示されないが、裏面上部には、距離画像撮影用の光学系やバーコードスキャン用の光学系が設けられる。
FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which a measuring object is measured by the information processing apparatus according to the embodiment of this invention. The information processing apparatus according to the present embodiment is a portable information processing apparatus called a handy terminal. The
採寸対象物Tは、例えば、宅配便等の配送サービスにて配送される荷物であり、直方体である。ここで、採寸対象物Tは、いわゆる一般の梱包用段ボール箱のように、おおよその直方体であればよく、数学的な意味での完全な直方体に限定されない。操作者は、ハンディターミナル100の裏面を採寸対象物Tに向けて距離画像の撮影を行う。採寸対象物Tには、その表面に伝票Sが貼付されている。伝票Sには、伝票ID(固有番号)、配送先、配送元、配送日、内容物等の配送に関する情報が表記されており、伝票IDのバーコードとしてコード化されている。ハンディターミナル100は、このバーコードを読み取ることで、それらの配送に関する情報を取得することができる。なお、バーコードは、1次元のバーコードであっても、2次元のバーコードであってもよい。また、バーコードは、配送先、配送元、配送日、内容物等の配送に関する情報を、任意の情報数と組み合わせて、伝票IDとともにコード化したものであってもよい。
The measuring object T is, for example, a package delivered by a delivery service such as a home delivery service, and is a rectangular parallelepiped. Here, the measuring object T may be an approximate rectangular parallelepiped like a so-called general packaging cardboard box, and is not limited to a perfect rectangular parallelepiped in a mathematical sense. The operator takes a distance image with the back surface of the
図3は、ハンディターミナルの回路ブロック図である。ハンディターミナル100は、制御部であるCPU11を有し、CPU11に対して各種の構成が接続されている。局所無線通信部12は、局所無線通信アンテナ13と接続されており、無線LAN等の局所無線通信路を用いて無線通信を行う機能を有する(Bluetooth(登録商標)その他であってもよい)。非接触ICカードリードライト部14は、非接触ICカード通信アンテナ15と接続されており、非接触ICカードとの通信を行って、ICカードに対してデータの読み書きを行う機能を有する。無線電話回線通信部16は、無線電話アンテナ17と接続されており、図示しない無線電話回線(例えば3G、LTEなどの携帯電話回線)による通信を行う機能を有する。
FIG. 3 is a circuit block diagram of the handy terminal. The
高速近接非接触通信部18は、高速近接非接触通信カプラ19と接続されており、ハンディターミナル100が図示しないネットワーククレードルに搭載されたときにネットワーククレードルとの間で高速近接非接触通信を行う機能を有する。音声入出力部20は、マイク21及びスピーカ22と接続され、音声の入出力を制御する機能を有する。上述のように、ハンディターミナル100は無線電話回線通信部16を有するので、これらマイク21及びスピーカ22をも備えることにより、他のハンディターミナルや携帯電話、固定電話との通話が可能となる。また、スピーカ22は、ユーザがハンディターミナル100を操作する際に、ユーザへの注意を喚起する音や操作エラーを示す警告音などを発することもできる。
The high-speed proximity
非接触受電部23は、非接触充電コイル24と接続されており、ハンディターミナル10がネットワーククレードルに搭載されたときにネットワーククレードルから受電する機能を有する。電源部25は、ハンディターミナル100の電源であり、バッテリ26から電源の供給を受けて、CPU11を始めとするハンディターミナル100の各部へ電源を供給する。そしてCPU11は、電源部25を制御することにより、ハンディターミナル100を構成する一部または全体の回路に対して電源供給を行ったり停止したりすることが可能である。
The non-contact
表示部27は、図2に示した表示パネル111の表示を制御する機能を有する。タッチ入力検出部28は、表示パネル111に対するタッチ入力を検出する機能を有する。カメラモジュール29は、カメラを制御して撮像を行う機能を有する。距離画像センサブロック30は、距離画像センサを用いて距離画像を生成する機能を有する。キー入力部31は、図2に示す入力キー112からの入力を受け付ける機能を有する。バーコードスキャナ部32は、バーコードをスキャンしてその内容を解読する機能を有する。
The
バーコードスキャナ部32は、特に、採寸対象物である荷物に貼付された伝票に記されたバーコードを読み取るのに用いられる。このバーコードには、荷物を特定するための情報(荷物ID)が含まれている。なお、バーコードには、及び荷物の重量、配送元、配送先、配送指定時刻、配送中管理温度(常温、冷蔵、冷凍)を含む荷物・配送情報が含まれていてよい。なお、伝票には、バーコード以外の任意のシンボルが記されてよい。また、バーコードスキャナ部32も、任意の他のシンボルを読み取るものであってよい。バーコードスキャナ部は、本発明のシンボルリーダの一例である。なお、カメラモジュール29、距離画像センサブロック30、バーコードスキャナ部32は、同じ光学系を共用してよい。
The bar
フラッシュROM33は、各種のデータを記憶する機能を有する。記憶するデータは、業務に関わるデータであってもよいし、ハンディターミナル100を制御するためのプログラムであってもよい。RAM34は、ハンディターミナル100の動作に伴う演算処理等の際に、その途中において発生する処理データを一時的に記憶する等のために用いられるメモリである。
The
図4は、距離画像センサブロック30の構成を示す図である。距離画像センサブロック30はTOF(Time Of Flight)方式で距離画像を生成する。距離画像センサブロック30は、LED発光素子部51と、発光受光ドライバ部52と、受光光学系53と、CCD受光シャッタ処理部54と、タイミング生成部55と、A/D変換部56とを備えている。LED発光素子部51は、採寸対象物Tに向けてLED光を発光する。この発光のタイミング及び期間は、タイミング生成部55が生成する発光駆動信号によって制御される。発光受光ドライバ部52は、タイミング生成部55から発光駆動信号を受けて、この発光駆動信号に従ってLED発光素子部51を駆動する。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the distance
受光光学系53は、LED発光素子部51から発光されて採寸対象物Tから反射した光を受光する。CCD受光シャッタ処理部54は、受光光学系53で受光した光をCCDで電気信号に変換する。このときの電子シャッタ、すなわちCCDで光電変換をするタイミング及び期間は、タイミング生成部55が生成する電子シャッタウィンドウ信号によって制御される。発光受光ドライバ部52は、タイミング生成部55から電子シャッタウィンドウ信号を受けて、この電子シャッタウィンドウ信号に従ってCCD受光シャッタ処理部54を駆動する。ここで、電子シャッタは、例えば、CCDのグローバルシャッタ、光学シャッタなどであり、これらに限定されない。
The light receiving
図5は、距離画像センサブロック30による距離画像の生成を説明するタイミングチャートである。図5に示すように、発光駆動信号は、パルス波であり、一定の周期で駆動(HIGH:発光)と停止(LOW:消灯)を繰り返す。なお、LEDからの実際の発光光量は、発光駆動信号の通りに立ち上がり、かつ立ち下がるものではなく、立ち上がり及び立ち下がりは滑らかになる。電子シャッタウィンドウ信号は、パルス波であり、発光駆動信号と同一の周期で駆動(HIGH)と停止(LOW)を繰り返す。発光駆動信号と電子シャッタウィンドウ信号とは位相が同じであってよく、位相が若干ずれていてもよい(電子シャッタウィンドウ信号が発光駆動信号に若干遅れていてもよい)。
FIG. 5 is a timing chart for explaining generation of a distance image by the distance
このような発光駆動信号及び電子シャッタウィンドウ信号によってLED発光素子部51及びCCD受光シャッタ処理部54をそれぞれ駆動することにより、図5に示すようなCCD受光光量が得られる。ここで、各画素において、反射光がCCDにて受光されるまでの時間が長い場合、すなわち、その画素が捉えている被写体部分の距離が情報処理処置から遠い場合には、電子シャッタウィンドウ信号の立ち上がりの期間にCCDで受光できる反射光の光量は小さくなる。逆に、各画素において、反射光がCCDにて受光されるまでに時間が短い場合、すなわち、その画素が捉えている被写体部分の距離が情報処理処置から近い場合には、電子シャッタウィンドウ信号の立ち上がりの期間にCCDで受光できる反射光の光量は大きくなる。
By driving the LED light emitting
よって、CCDの各画素において受光シャッタウィンドウ信号が立ち上がっている間に受光した光量の積分値(すなわち、各画素の輝度値)の大小によって、各画素が捉えている被写体部分の距離を計ることができる。CCDでは、この光量積分値が電気信号に変換されるので、この電気信号は、各画素について、それらの画素が捉えている被写体部分の距離を示すことになる。この意味で、各画素の輝度値は距離を示す距離情報である。CCD受光シャッタ処理部54は、全画素の輝度値を距離画像として出力する。距離画像が表示される際には、距離が遠い画素ほど濃度が低い濃淡画像として表示される。なお、距離が近い画素ほど濃度が低い濃淡画像として表示されるようにしてもよい。
Therefore, the distance of the subject portion captured by each pixel can be measured by the magnitude of the integrated value of the amount of light received while the light receiving shutter window signal rises in each pixel of the CCD (that is, the luminance value of each pixel). it can. In the CCD, since this light quantity integral value is converted into an electric signal, this electric signal indicates the distance of the subject portion captured by each pixel for each pixel. In this sense, the luminance value of each pixel is distance information indicating a distance. The CCD light receiving
なお、図5に示すように、LED発光素子部51による発光及びCCD受光シャッタ処理部54による光電変換(受光光量の積分)は、1つの距離画像を生成するために複数回行われてよい。この場合には、複数回の発光及び受光によって得られた輝度値を平均化し、かつ/又は中間の値を採用することにより、距離画像を生成するための各画素の輝度値を求めてよい。
As shown in FIG. 5, the light emission by the LED
図5に示す距離画像センサブロック30の構成のうち、LED発光素子部51及び受光光学系53を除く構成が距離画像センサに相当し、距離画像センサブロック30は、本発明の距離画像生成部に相当する。
Of the configuration of the distance
図4に戻って、A/D変換部56は、CCD受光シャッタ処理部54から出力される電気信号(アナログ信号)をデジタル信号に変換し、デジタル信号としての距離画像を出力する。この距離画像は、全画素について、画素ごとに、当該画素が捉えている被写体部分の距離が規定された情報である。
Returning to FIG. 4, the A /
ユーザは、ハンディターミナル100の裏面を採寸対象物Tに向けて入力キー112を操作することで、距離画像の撮影を行う。プレビュー状態で表示パネル111に距離画像が表示されており、この状態でユーザが距離画像を撮影するための操作を入力キー112に対して行うことで、寸法等の算出に用いられる距離画像が出力されてもよい。ユーザは、直方体である採寸対象物の全体が画像内に収まり、かつ3つの面が見えるようなアングルで採寸対象物の距離画像の撮影を行う。
The user takes a distance image by operating the
図1は、寸法配送料金算出部の構成を示す図である。寸法配送料金算出部60の構成及びその機能は、CPU11がフラッシュROM33に記憶されたプログラムを実行してRAM34を用いて演算処理を実行することにより実現される。寸法配送料金算出部60は、距離画像を用いて寸法及び配送料金を算出する。寸法配送料金算出部60は、採寸対象物領域検出部61と、辺・頂点検出部62と、座標変換・辺長さ計算部63と、輝度値・距離換算テーブル部64と、配送料金算出部65と、寸法配送料金テーブル部66とを備えている。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a dimension delivery fee calculation unit. The configuration and function of the dimension delivery
寸法配送料金算出部60には、距離画像センサブロック30で生成された距離画像が入力される。採寸対象物領域検出部61は、入力された距離画像から採寸対象物の領域を検出する。辺・頂点検出部62は、採寸対象物領域検出部61にて検出された採寸対象領域から辺及び頂点を検出する。ここで、辺は距離画像のエッジを検出することで検出でき、頂点はエッジとして検出された辺の交点を求めることで検出できる。
The distance image generated by the distance
辺・頂点検出部62は、特に、情報処理装置から最も距離の近い頂点を検出し、かつその頂点と共通の辺上にあり隣り合う3つの頂点を検出する。図6は、距離画像から検出された辺及び頂点の例を示す図である。距離画像は、各画素について、画素位置と距離情報を有している。この距離画像は、距離画像空間における採寸対象物の3次元形状の情報である。この3次元形状の情報は、視点基準座標系(図6のxyz座標)で表現される。距離が最も近い頂点は、点Aであり、それと隣り合う3つの頂点は点B、点C、点Dである。辺・頂点検出部62は、頂点A、頂点B、頂点C、頂点D、辺AB、辺AC、辺ADを検出する。ここで、頂点Aは、情報処理装置から最も距離の近い頂点に限定されないが、最も近い頂点とすることにより、CCDにて受光される反射光のSNR(信号対雑音比)が高く、距離の検出誤差を小さくすることができる。
In particular, the side /
座標変換・辺長さ計算部63は、辺・頂点検出部62で検出された辺及び頂点の情報、及び距離画像センサブロック30で生成された距離画像を入力して、距離画像中の辺及び頂点を座標変換する。上述のように、距離画像における各画素の距離情報は、CCDの受光量の積分値(輝度値)として得られているので、座標変換・辺長さ計算部63は、まず、頂点の輝度値を距離に換算する。このために、座標変換・辺長さ計算部63は、輝度値・距離換算テーブル部64に記憶されている輝度値・距離換算テーブルを参照して、輝度値を距離に変換する。そうすると、距離画像は、各画像について、視点基準座標系における画素位置(2次元)及びその距離からなる3次元の情報を有することになる。
The coordinate transformation / side
座標変換・辺長さ計算部63は、頂点の画素位置及びその距離の情報に対して、単位変換及び回転変換、具体的にはアフィン変換を行う。座標変換・辺長さ計算部63は、距離が最も近い頂点を原点とし、辺ABの方向を深さ方向(D)とし、辺ACを幅方向(W)とし、辺ADを高さ方向(H)とする荷物座標系(図6のDWH座標)に変換する。
The coordinate conversion / side
座標変換・辺長さ計算部63は、具体的には以下のようにして座標変換を行う。頂点A、B、C、Dの画素位置及び距離情報(輝度値から変換された距離情報)を、A=(AX,AY,AZ)、B=(BX,BY,BZ)、C=(CX,CY,CZ)、D=(DX,DY,DZ)と表記する。ここで、AX、BX、CX、DXは、各頂点の視点基準座標系におけるx座標の値であり、AY、BY、CY、DYは、各頂点の視点基準座標系におけるy座標の値であり、AZ、BZ、CZ、DZは、各頂点の視点基準座標系における距離の値(z座標の値)である。
Specifically, the coordinate conversion / side
座標変換・辺長さ計算部63は、これらの4つの頂点を以下の式によって変換する。
配送料金算出部65は、辺AB、辺AC、辺ADの長さBD、CW、DHに基づいて配送料金を算出する。本実施の形態では、配送料金算出部65は、辺AB、AC、ADの合計の長さBD+CW+DHに基づいて配送料金を算出する。寸法配送料金テーブル部66には、合計の長さBD+CW+DHに対応する配送料金が規定された寸法配送料金テーブルが記憶されている。なお、BD×CW×DHを採寸対象物の寸法としてもよい。
The delivery
配送料金算出部65は、この寸法配送料金テーブルを参照して、合計の長さBD+CW+DHに対応する配送料金を求める。このとき、配送料金算出部65は、荷物の重量、配送元、配送先、配送指定時刻、配送中管理温度(常温、冷蔵、冷凍)を含む荷物・配送情報にも基づいて配送料金を算出してよい。この荷物・配送情報は、荷物に貼付されたバーコードからバーコードスキャナ部32にて読み取られることで取得されてよく、入力キーを用いてユーザが入力することで取得されてもよい。配送料金算出部65からは、辺AB、AC、ADの長さBD、CW、DH及び配送料金の情報が出力される。
The delivery
図7は、配送料金算出部65において配送料金が算出された後に、ハンディターミナル100の表示パネル111に表示される画面の表示例を示す図である。表示パネル111には、撮影された荷物の画像に対して、辺・頂点検出部62にて検出された3つの辺及び4つの頂点が重畳表示され、かつ、各辺の長さが表示される。さらに、各辺の合計の長さがサイズとして表記され、また、荷物の重量、区分(S、M、L等)、料金が表記される。ここで、区分は、荷物の寸法と重量に基づいてクラス分けを行って決定される。なお、画面の表示は、採寸対象物の寸法が算出された後にこれらの情報を表示することに限定されず、例えば、処理結果を得る都度、荷物の画像、辺・頂点、辺長さ、区分、料金の順で、順次に画面へ表示してよい。
FIG. 7 is a diagram illustrating a display example of a screen displayed on the
図8は、ハンディターミナル100における採寸及び配送料金の算出のフローチャートである。ユーザは、ハンディターミナル100の背面を採寸対象物に向けて(図2参照)距離画像の撮影指示を行う(ステップS81)。LED発光素子51は、所定のパルス幅でLED発光素子部51を駆動することでパルス光を発光し(ステップS82)、CCD受光シャッタ処理部54は、パルス光と同期した所定のタイミングに所定のパルス幅でCCDの受光素子を駆動することで、パルス光を含む光の受光量の積分値に応じた輝度値の信号を生成する(ステップS83)。A/D変換部56は、輝度値をデジタル変換して、この輝度値を距離情報とする距離画像を生成する(ステップS84)。
FIG. 8 is a flowchart of measurement and delivery fee calculation in the
採寸対象物領域検出部61は、距離画像から採寸対象物領域を検出し(ステップS85)、辺・頂点検出部62は、採寸対象物領域から、距離の最も近い頂点及びそれに隣接する3つの頂点、並びに最も近い頂点と隣接する3つの頂点(合計4つの頂点)とをそれぞれ結ぶ3つの辺を検出する(ステップS86)。座標変換・辺長さ計算部63は、辺・頂点検出部62にて検出された頂点について、まず、輝度値として得られている距離情報を距離の単位に変換した上で、距離画像の4つの頂点を、最も近い頂点を基準とする荷物座標系に座標変換して、現実空間における3つの辺の長さを求める(ステップS87)。
The measuring object
配送料金算出部65は、座標辺・辺長さ計算部63にて算出された3つの辺の長さ、及び必要に応じてその他の荷物・配送情報に基づいて、配送料金を算出する(ステップS88)。
The delivery
次に、上述の情報処理装置を含む情報処理システムを説明する。ここでも、採寸対象物が荷物である場合の例を説明する。本発明の実施の形態の情報処理システム500は、荷物を特定する情報と、荷物の寸法の情報とを関連付けるシステムである。図9は、本発明の実施の形態の情報処理システムの構成を示す図である。情報処理システム500は、情報処理装置(ハンディターミナル)100とホスト200とを備えている。情報処理装置100からホスト200へは無線通信によって各種の情報を送信することが可能である。また、ホスト200は、図示しない荷物管理システムとの間で情報通信が可能である。
Next, an information processing system including the above information processing apparatus will be described. Here, an example in which the measuring object is a luggage will be described. The
情報処理装置100は、バーコードスキャナ部32を用いて、荷物に記されたバーコードからその荷物を特定する情報(荷物ID)を取得する。また、上記の構成及び動作によって、採寸対象物の寸法を計測する。そして、情報処理装置100は、荷物を特定する情報と荷物の寸法の情報とを関連付けて、ホスト200に無線で送信する。ホスト200は、この関連付けられた情報を荷物管理システムに送信することで、荷物管理システムでは、どの荷物がどの大きさであるかの情報を得ることができ、その情報に基づいて荷物を管理することができる。なお、バーコードから荷物・配送情報が読み取られて、さらに荷物・配送情報も荷物ID及び寸法の情報に関連付けられてホスト200に送信されてよい。また、荷物の寸法の情報に代えて、又はそれに加えて、荷物の配送料金の情報が関連付けられてもよい。
The
また、変形例として、これらの情報の関連付けは、ホスト200にて行われてもよい。この場合には、ホスト200は、同じ情報処理装置100から送信されてきた荷物を特定する情報、荷物の寸法の情報、及び荷物・配送情報等のその他の関連付けるべき情報を互いに関連付ける。このようにしても、荷物管理システムでは、どの荷物がどの大きさであるかの情報を得ることができ、その情報に基づいて荷物を管理することができる。
As a modification, the association of these pieces of information may be performed by the
以上説明したように、本実施の形態の情報処理装置(ハンディターミナル)によれば、採寸対象物(例えば、配送される荷物)の3次元形状の情報を取得して、採寸を行うので、高精度に採寸対象物の寸法を計測できる。このように、演算処理の負荷が小さいため、消費電力が小さく、携帯型の情報処理装置に好適に適用される。また、3次元情報を取得するのにTOF方式を用いているので、位置や角度を変えて複数回の撮影を行う必要がなく便利であるとともに、高い精度で採寸を行うことができる。 As described above, according to the information processing apparatus (handy terminal) of the present embodiment, information on the three-dimensional shape of a measurement object (for example, a package to be delivered) is acquired and measurement is performed. The dimension of the measuring object can be measured with high accuracy. As described above, since the calculation processing load is small, the power consumption is small, and the present invention is suitably applied to a portable information processing apparatus. In addition, since the TOF method is used to acquire the three-dimensional information, it is not necessary to change the position or angle, and it is convenient to perform measurement with high accuracy.
本発明は、距離画像センサにより得られる1つの距離画像のみを用いて、採寸対象物の距離画像を生成するので、低負荷かつ高精度に距離画像を生成して、採寸対象物の採寸及びそれに基づく配送料金の算出を行うことができるという効果を有し、情報処理装置等として有用である。 Since the present invention generates a distance image of a measuring object using only one distance image obtained by the distance image sensor, the distance image is generated with low load and high accuracy, and the measurement object is measured. It has the effect of being able to calculate the delivery charge based on it, and is useful as an information processing device or the like.
11 CPU
12 局所無線通信部
13 局所無線通信アンテナ
14 非接触ICカードリードライト部
15 非接触ICカード通信アンテナ
16 無線電話回線通信部
17 無線電話アンテナ
18 高速近接非接触通信部
19 高速近接非接触通信カプラ
20 音声入出力部
21 マイク
22 スピーカ
23 非接触受電部
24 非接触充電コイル
25 電源部
26 バッテリ
27 表示部
28 タッチ入力検出部
29 カメラモジュール
30 距離画像センサブロック
31 キー入力部
32 バーコードスキャナ部
33 フラッシュROM
34 RAM
51 LED発光素子部
52 発光受光ドライバ部
53 受光光学系
54 CCD受光シャッタ処理部
55 タイミング生成部
56 A/D変換部
60 寸法配送料金算出部
61 採寸対象物領域検出部
62 辺・頂点検出部
63 座標変換・辺長さ計算部
64 輝度値・距離換算テーブル部
65 配送料金算出部
66 寸法配送料金テーブル部
100 ハンディターミナル(情報処理装置)
111 表示パネル
112 入力キー
200 ホスト
500 情報処理システム
11 CPU
DESCRIPTION OF
34 RAM
51 LED Light-Emitting
Claims (10)
前記距離画像に基づいて、前記採寸対象物の寸法を計測する採寸処理部と、
前記寸法に基づいて、前記採寸対象物の配送料金を算出する配送料金算出部と、
を備えたことを特徴とする情報処理装置。 A distance image generation unit that generates a distance image of a measuring object using a distance image sensor;
A measurement processing unit that measures the dimensions of the measurement object based on the distance image;
A delivery fee calculation unit that calculates a delivery fee of the measuring object based on the dimensions;
An information processing apparatus comprising:
前記採寸処理部は、前記ひとつの頂点から前記3つの頂点のそれぞれへの長さを算出することで前記採寸対象物の寸法を計測することを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 A vertex detection unit for detecting one vertex of the measuring object and three vertices adjacent thereto from the distance image;
The information processing apparatus according to claim 1, wherein the measurement processing unit measures a dimension of the measurement object by calculating a length from the one vertex to each of the three vertices.
前記シンボルリーダにて読み取られた情報と、前記採寸処理部にて計測された寸法及び/又は前記配送料金算出部にて算出された配送料金とを関連付けることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか情報処理装置。 A symbol reader for reading information from the symbol;
5. The information read by the symbol reader is associated with the dimension measured by the measurement processing unit and / or the delivery fee calculated by the delivery fee calculation unit. Either information processing device.
前記情報処理装置は、さらにシンボルから情報を読み取るシンボルリーダをさらに備え、
前記シンボルリーダにて読み取られた情報と、前記採寸処理部にて計測された寸法及び/又は前記配送料金算出部にて算出された配送料金とを関連付けることを特徴とする情報処理システム。 An information processing apparatus according to claim 1 is provided.
The information processing apparatus further includes a symbol reader that reads information from a symbol,
An information processing system associating information read by the symbol reader with a dimension measured by the measurement processing unit and / or a delivery fee calculated by the delivery fee calculation unit.
前記距離画像に基づいて、前記採寸対象物の寸法を計測する採寸ステップと、
前記寸法に基づいて、前記採寸対象物の配送料金を算出する配送料金算出ステップと、
を含むことを特徴とする情報処理方法。 A distance image generating step for generating a distance image of the measuring object using the distance image sensor;
A measuring step for measuring a dimension of the measuring object based on the distance image;
A delivery charge calculating step for calculating a delivery charge for the measuring object based on the dimensions;
An information processing method comprising:
距離画像センサを用いて採寸対象物の距離画像を生成する距離画像生成部、
前記距離画像に基づいて、前記採寸対象物の寸法を計測する採寸処理部、及び
前記寸法に基づいて、前記採寸対象物の配送料金を算出する配送料金算出部、
として機能させることを特徴とする情報処理プログラム。 Computer
A distance image generating unit that generates a distance image of a measuring object using a distance image sensor;
A measurement processing unit that measures the dimensions of the measurement object based on the distance image, and a delivery charge calculation unit that calculates a delivery charge of the measurement object based on the dimensions,
An information processing program that functions as a computer program.
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