TWM443899U - An intelligent point-of-sales system with active identification of customer group - Google Patents
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M443899 101 年10 月 五、新型說明: 【新型所屬之技術領域】 [0001] 本新型創作所屬之技術領域為以銷售點(pos)伺服器結人 周邊裂置,如鎖售點(簡)廣告機H廣告機、電ϋ 板和攝影機料《、置,並藉彡像龄技術,操 取電子廣告看板前顧客之即時影像’再以人臉辨識和性 別分類技術分析顧客屬性群體,以f料庫交叉分析進行 產品消費行為分析和行銷廣告適性推播,以強化商品銷 售,並將資料後送總部舰器以儲存智慧化屬性辨識資 料和進行消費特性等多維度效益分析的資訊軟硬體整合 魯 性技術》 【先前技術】 [0002] 習用的連鎖門市端點行銷結帳系統都為被動式,消費者 在櫃檯結帳時,店員必須依照經驗法則自行判斷顧客所 屬客層和人數後,以功能鍵輸入顧客的性別和年齡等資 料再進行結帳,而櫃檯設置的資訊廣告小螢幕只循環播. 放預先設定的廣告内容給顧客觀賞,難以自動精確掌握 鲁 顧客對產品類別的偏好而自動調整廣告内容,廣告效益 - 難以評估,無法得知商品上架後的受注目度,也無法針 . 對特定顧客族群給予適性推薦商品的服務,對於促進商 品銷售並無太大助益,所以必須針對顧客分析所屬客群 以調整廣告内容,方能促進商品的行銷,創造門市的銷 售業績’而即使有使用p〇S系統的零售通路,利用客層分 析技術的比率仍偏低,所以主動辨識客層系統的使用可 有效提昇銷售端點的行銷效率β 10120349产單编號 Α0101 第4頁/共19頁 1013390967-0 101年10月12日俊正替換頁 【新型内容】 圃相縣_識客層智慧㈣h(pGSu齡要係由銷 售點(P0S)祠服器、攝影機、P〇s廣告機 '貨架廣告機、 電子看板和總部舰器的硬體***部分(泉見第二㈤以 及處理智慧賴技術、《料分㈣料資料探勘的 軟體系統部分組成,其中硬體功能的部分敎述如下:分 設於P0S廣告機、貨架廣告機和電子看板上的攝影機自動 操取顧客影像資料,而偵測人流的攝影鏡頭也將人數資 料傳送到銷售點(POSH司服器,在銷售點⑽)舰器中 ,應用智慧雌技術自動_顧客的人臉、性別和年齡 ’並將適性的廣告送至廣告機播放給顧客觀看以增加銷 售業績’再將資料後送總部伺服器以儲存智慧化屬性辨 識資料和進m肖費雜”維度效益純;而軟體功能 的部分敘述如下:從特賴取到辨識完成的反應速度很 快’主要續敎理為基礎萃取雜π需依靠膚色區 域因此不又環壬兄梵度變化和膚色區域背景影響干擾, 並同時考慮全域和區域特徵,而不受眼鏡和 髮型等因素 影響。而經過自動化偵測,辨識消費者之性別人數、 年齡層並與購買的產品結合自動記錄分析同時透過 I丨生」刀析技術,推薦所屬客群相關的適用商品,改 善傳統廣告固^輪撥方式,亦即進行資料❹重影響因 子交又/7析萃取較適合的商品推薦給顧客,針對個別消 費者進㈣定商品的資訊減,使廣告變成__對一智慧 化行銷方式’提升pGS廣告機和數位電子看板在商業應用 的實用性’透過收集和交又分析潛在顧客的消費傾向, 增加顧客的消費動機。 1013390967-0 1〇12。349产單編號删1 第5頁/共19頁 M443899 _- 101年10月12日按正替换頁 【實施方式】 [0004] 本創作「主動辨識客層智慧型銷售點(POS)系統」的實施 例主要係由銷售點(POS)廣告機、貨架廣告機、電子看板 和設置於各裝置之上的自動擷取影像資料攝影機組成的 硬體功能系統(參見第一圖)以及處理智慧化屬性辨識服 務、顧客購買行為分析服務、產品適性推薦服務和商品 廣告露出服務的軟體功能系統組成,以下將配合所附圖 示詳細說明本創作之實施例,而這些示意圖僅用以說明 本創作之基本架構和實施方法,其實際實施的系統内涵 則會針對不同的應用對象而有適切的設計。 < 本創作中,前段硬體功能系統部分(參見第二圖),門市 或流通業者可透過所架設的門市伺服器(10 3)作為各門市 之中央控制主機,設於銷售點(POS)廣告機(105)、貨架 廣告機(106)和電子看板(107)各螢幕的攝影機(101)能 擷取顧客影像等屬性資料傳送到門市伺服器(103),而設 於貨架廣告機(106)上方垂直下拍的半球鏡頭(1 02 )則傳 送人流計數資訊到伺服器(103),伺服器(103)整合這些 人數偵測、臉部紋理特徵等資訊,用以辨識其年齡 '性 4 別、顧客流量和商品受注目度,再將處理過的資料分別 歸入臉部辨識資料庫(201)、性別辨識資料庫(202) '年 齡辨識資料庫(203)和人流計數資料庫(204),所以當顧 客靠近門市據點時,透過店外的電子看板(107)動態資料 觀賞廣告機的廣告内容,該播出的内容均係透過人臉偵 測的分析技術和資料庫結果,萃取顧客所屬客群最適合 購買的建議商品;當顧客進入店内時,内部的貨架廣告 機(106)會根據所在區域上的貨架商品推薦給顧客觀賞, 1〇12_^職删1 第6頁/共19頁 1013390967-0 M443899 101年10月12日核正替換頁 結帳時,則透過雙向螢幕銷售點(P0S)廣告機(含攝影機 )(105)提供適切建議的廣告,主要就是希望自動建立門 市和顧客的雙向交流管道,針對顧客可能的購買需求, 提高商品的購買率,以增加門市的業績。
後段硬體功能系統部分(參見第三圖),銷售點(P0S)伺服 器(103)根據顧客屬性資訊決定適性廣告播放策略,並將 適性廣告資訊傳送到銷售點(P0S)廣告機(105)、貨架廣 告機(106)和電子看板(107)螢幕播放,並將顧客消費資 料收集處理傳回總部伺服器(104)進行智慧化屬性辨識資 料儲存、資料探勘和產品消費行為廣告效益等多維度分 析。 而軟體功能系統部分,包含: 1 ·智慧化屬性辨識服務:
藉由視覺擷取技術,擷取看板前的即時影像,並利用人 臉辨識和性別分類技術,分析觀眾的性別,運用即時且 多人的人臉辨識技術可同時偵測面對看板的觀眾群,並 在辨識畫面中予以編號識別並追蹤其移動,而性別辨識 技術係採用人臉影像的五官形狀、紋理和幾何變化等, 經過特徵降維後,將萃取出的特徵輸入分類器,即可得 到該人臉影像的性別辨識率係數,而作為辨識性別的依 據。在監視影像中即時分析觀眾的性別後,推薦顧客的 商品資料是由外部影響因子和辨識完成的因子進行交叉 分析,結合後端資料庫萃取後,推薦顧客最適合的商品 資訊。影響的因子包括:性別、年齡、特別節慶曰、季 節天氣和過去的消費紀錄等,當紀錄的資料量累積愈多 ,‘更能精確地推薦消費者可能喜歡的商品,增加購買動 10120349#單麟 A〇101 第7頁/共19頁 1013390967-0 M443899 _ 101年10月12日梭正替换頁 機,促進門市或賣場某一區域的貨架商品採購率,人流 偵測方面採用場域令架設於電子看板偵測區上方的半球 鏡頭垂直向下拍攝,用以分析人流狀況,以期提高商品 的銷售業績。 2·顧客購買行為分析服務: 依照智慧化屬性辨識完成的資料,進行多維度分析,有 效提供單店、區域性店家和總公司的參考資訊,以配合 曰後的行銷促銷方案的制定。 3·產品適性推薦服務:
依照顧客的瀏覽行為、銷售紀錄和屬性偵測的資料進行 I 資料探勘程序,推薦最適產品資訊於銷售點(P0S)廣告機 (105)、貨架廣告機(106)或電子看板(107)播放,提供 顧客進行瀏覽,達到廣告推播的最佳效益。 4·商品廣告露出服務: 透過銷售點(P0S)系統之服務平台,提供門市播放店内促 銷訊息、廣告活動,藉由終端裝置的露出媒介,增加商 品的曝光度,而商品廣告露出亦是透過資料庫萃取分析 後,提供給消費者瀏覽觀看。 < 功能規格主要係針對系統架構分為「智慧行銷銷售點 (P0S)管理系統」和「產品消費行為分析系統」二大部份 ,分述如下: 一、智慧行銷銷售點(POS)管理系統 1.廣告和促銷訊息管理:零售端點之總部管理中心,可 依據廠商所提供的廣告進行廣告媒體庫建檔,並依照廠 商所建議之商品適性設定(目標客群年齡層、性別),事 先設定商品所屬適性客層,若遇該商品有促銷檔期活動 HU20349#單编號删1 第8頁/共19頁 1013390967-0 M443899 101年10月12日修正替換頁 與促銷用廣告媒體檔,則亦可事先建立商品促銷起訖曰 期、適用區域(門市)以及對應之促銷廣告檔。透過彙整 ,產生相對應之例常廣告適性播放清單、促銷廣告適性 播放清單,並透過傳輸管理佈署至各門市。而當廣告被 播送,無論是曰常輪播(沒有顧客駐足/結帳時),或是適 性推播例常/促銷廣告,·門市銷售點(P0S)之對應模組均 加以詳實記錄,並將播放記錄相關資訊,透過傳輸管理 回傳總部管理中心,供後續查核與產生報表分析之用。
2. 主動式推播貨架電子看板:可於總部管理中心事先定 義商品適性設定與廣告多媒體檔資訊,加上商品於門市 之陳列位置(貨架編號)定義,透過播放清單彙整,傳輸 到各門市主動式推播貨架電子看板上。貨架電子看板整 合網路攝影機、廣告播放器、控制韌體以及人臉辨識應 用介面,當顧客駐足觀看時,即可依據所辨識到之年齡 層、性別,搜尋該貨架商品中對應之適性廣告,即時播 放並背景記錄時間戳記、辨識客層與廣告注目度等資訊
,再透過傳輸管理將相關資料回傳,以作為後續分析之 用。 3. 商品促銷券適性發送與回收:若廠商針對特定商品有 提供商品回購促銷優惠時,可於總部管理中心設定該商 品券的識別碼、對應何種商品、適用區域/門市以及折扣 金額等資訊,並透過傳輸管理機制,下傳至銷售點(P0S) 前台。當人臉辨識介面識別到顧客年齡層、性別資訊時 ,可優先搜尋是否有適合之商品促銷券要發送,若有, 則控制熱感式印表機輸出商品促銷券,與***、*** 簽帳單等一起交給顧客。若顧客於下次消費時攜帶商品 1〇12〇349产單编號謝01 第9頁/共19頁 1013390967-0 M443899 1101年10月12曰 促銷券,則可於銷售點(p〇s)前台輸入該券之識別碼,益 將該資料收集透過傳輸管理模組回傳總部管理中心,供 後續分析與對帳之用》 4. 產品適性推播:可於總部管理中心設定商品之適性條 件等基本設定,並透過播放清單彙總與傳輸管理,佈署 到各門市之銷售點(P0S)前台。透過銷售點(P0S)前台裝 置有攝影機之第二面螢幕與人臉辨識介面模組之運作, 辨識結帳顧客之年齡層、性別,播放適合之廣告,並將 辨識與播放記錄集中管理,透過傳輸管理回傳總部管理 中心,作為後續分析。 5. 顧客消費資料收集處理(參見第四圖):系統將藉由視 覺操取技術,擷取電子看板/智慧型廣告機前之即時影像 (402) ’並利用人臉辨識技術以及性別分類技術(403), 分析觀眾之性別。即時且多人之人臉辨識技術,可偵測 面對看板之觀眾,偵測畫面中之人臉並追蹤人臉之移動 。利用人臉之影像強度、紋理以及幾何變化等特徵,即 時分析該觀眾之性別。於監視影像中,標示該觀眾之編 號及性別。影像辨識時,後端個人資料安全保護機制 (405)如下(參見第五圖): (1) 人臉偵測時,只會擷取臉部輪廓之區域(5〇2)。 (2) 後台操取消費者臉部特徵時(5〇3),會於傳輸時進 打加密動作,預防傳輸過程中不會被攔截。 (3) 當後端伺服器接收到加密資料後,會直接將影像刪 除,不會儲存。 (4)另在解密後會萃取無法識別個人之特徵,再經由「 屬性辨識器」(5〇4)將事件存成記錄檔(如:年齡之區間資 1013390967-0 10120349产單编號删1 第1◦頁/共19頁 M443899 |~ι〇ι 年 iq 月 12 日粒 _頁 料、姓別特徵),以上不會涉及到消費者之個人資料外茂 之情事,以確保應用推行。 6銷售點(POS)客層辨識系統:主要係網路攝影機之快門 控制、人臉辨識核心技術以及辨識結果儲存方法模組化 、元件化,使之於軟體開發過程中便於引用。透過元件 設計的定義與方法,以及元件產出後之測試程序,能夠 有效提高辨識度之可控制性,並確保辨識過程與結果之 穩定性。 7.勒體銷售點(POS)介面整合:韌體銷售點(p〇s)介面整
合之流程,主要為控制硬體「銷售點(p〇S)第二螢幕及 「電子看板」之網路攝影機快門啟動、多媒體排程播放 、跑馬燈訊息播放,並針對播放時間、内容等做成紀錄 。控制播放之韌體可接收來自應用程式的資料、字串&與 變數等資訊’並依據其控制目的進行播放,達到影像操 取及適性推播之功能。 二、產品消費行為分析系統 1.潛在顧客資料推測: 進行潛在顧客資料推 收集-定資料量進行 依據產品消費行為分析系統規劃 測,透過多眾消費者之注視訓練 相關推測β 潜·在顧客資料推測之訓練程序如下: (1) 訂定資料庫爛位及屬性之相關格式。 (2) 依據人臉偵臉程式進行消費者臉部輪廓採樣泪,▲ (3) 依據性別辨識程式進行消費者紋理測1 ,測试。 (4) 依據年齡層辨識程式進行消費者臉部特徵;^ 立單编號Α' :0349ϊ (5) 將上述測試之消費者觀賞資料庫進行與後^試;。: .0101 第11頁/共19頁 資料庫進 1013390967-0 1012 M443899 _ 101年10月12日修正替换頁 行交叉分析,同時針對觀賞商品時進行記錄,與結帳時 所採購之商品記錄。 透過服務驗證時,進行消費者臉部偵測訓練產生性別、 年齡層偵測時之辨識資料,同時消費記錄和瀏覽記錄交 叉記錄至資料庫内,產生曰後可分析之潛在資料。 2.顧客消費行為分析: 依據銷售點(P0S)系統所紀錄之銷售資訊,例如:產品類 別、門市地區別、消費時段、消費金額…等,加上消費 者客層分析資訊(年齡、性別),運用商業智慧
(Bus iness Intel 1 i gence,BI )分析技術,得到顧客消 I 費行為分析資料,供作門市通路商備貨依據,亦可由通 路商反饋給商品製造商/盤商,達成銷售點(P0S)最初以 及最終的目的一銷售資料收集。 商業智慧(Business Intelligence,BI)之技術應用 層面與方法,一般是從企業需求分析出發,到商業智慧 準備程序的資料載入,甚至是後端安全與效能管理。本 創作重點在於提供現在已有使用銷售點(P0S)系統通路商 ,關於主動辨識客層之整體解決方案,本工作項著重於 β 依據示範點之過去歷史銷售資料,推估出與顧客年齡層 、顧客性別、銷售量、地區別、產品類別等資料之相關 性,以確立商業智慧模型之適用性。本創作示範點架設 與驗證前後之銷售數字不斷累計,亦可反映在已建立之 商業智慧模型,成為顧客消費行為分析庫。由於本創作 分析資料來源為銷售點(P0S)系統,故建置要點則是以銷 售點(P0S)系統資料建立適合的方塊,以作為後續分析之 用。 1〇12〇349f 單编號 Α0101 第12頁/共19頁 1013390967-0 M443899 101年10月12日梭正替換頁 3.產品推播客層建議: 依據商業智慧(BI)之多維度分析結果,可將本創作示範 實施時之實際銷售狀況作為取樣範本,分析其實際購買 顧客之年齡層與性別,可將此資訊提供給產品製造商/盤 商做為參考,並可依此結果重新設定商品適性推播對象 客層,預期可達到更有效、更接近需求的主動式行銷效 果。產品推播客層建議之生成規格如下: (1) 導入適性推播商品清單。 (2) 依據商品清單關聯銷售資料,取得地區、時段資訊。
(3) 依據商品清單與銷售交易時間關聯客層辨識資料,取 得顧客年齡層、性別資訊。 (4) 依據商品清單關聯商品促銷券回收資料,取得相關之 銷售資料。 (5) 得到該商品實際購買之年齡層、性別、地區與時段之 統計資料" (6) 生成廠商別商品實際消費客層分析表。 (7) 由廠商/通路商決定是否變更推播設定。
綜上所述,僅是本創作的較佳實施例,用以說明本創作 之基本架構和實施方法,並非對本創作有任何軟硬體元 件或結構之限制,雖然本創作已以較佳實施例揭露如上 ,然而並非用以限定本創作,任何熟悉本項軟硬體整合 技術者,在不脫離本創作之技術範圍内所做的任何簡單 修改、等效性變化和修飾,均仍屬於本創作之技術範圍 内。本創作「主動辨識客層智慧型銷售點(P0S)系統」具 有極佳的產業利用性,且未見於刊物和公開使用,以及 具有較佳的方便實用性和獨創性效能,符合新型專利要 l〇12〇349f 單編號 A0101 第13頁/共19頁 1013390967-0 M443899 101年10月12日按正番換頁 件,爰依法俱文提出新型專利申請。 【圖式簡單說明】 [0005] 第一圖:本創作主動辨識客層智慧型銷售點(POS)系統之 系統組成架構。 第二圖:本創作之前段硬體功能系統示意圖。 第三圖:本創作之後段硬體功能系統示意圖。 第四圖:本創作之影像擷取辨識流程和保護機制示意圖 〇 第五圖:本創作之影像萃取和機器學習辨識程序示意圖 [0006] 10120349^^^^ 【主要元件符號說明】 (101) 為設於顯示裝置上之攝影機。 (102) 為計算人流半球鏡頭。 (103) 為一門市銷售點伺服器。 (104) 為一總部管理伺服器。 (105) 為一銷售點廣告機。 (106) 為一貨架廣告機。 (107) 為一電子看板。 (201) 為一臉部辨識資料庫。 (202) 為一性別辨識資料庫。 (203) 為一年齡辨識資料庫。 (204) 為一人流計數資料庫。 (301) 為一智慧化屬性辨識資料庫。 (302) 為一資料探勘模組。 (303) 為一多維度分析模組。 A0101 第14頁/共19頁
1013390967-0 101年10月12日梭正替換頁 M443899 (401) 為一影像擷取與前處理模组。 (402) 為一人臉擷取區域。 (403) 為一辨識模組。 (404) 為一處理伺服器。 (405) 為一後端影像辨識保護機制。 (501) 為一影像擷取與前處理程序。 (502) 為一臉部偵測程序。 (503) 為一特徵萃取程序。 (504) 為一機器學習與分類程序。 • HU20349产單編號組01 第15頁/共19頁 1013390967-0
Claims (1)
- M443899 _ 101年10月12日修正替换頁 六、申請專利範圍: 1 . 一種主動辨識客層智慧型銷售點系統,其包括:一門市銷 售點伺服器,用以處理顧客屬性資料;一銷售點廣告機、 若干貨架廣告機和電子看板,用以播放適性廣告資訊;若 干設於銷售點廣告機和電子看板上的攝影機,用以擷取顧 客影像以供門市銷售點伺服器分析顧客屬性和制定適性廣 告策略;若干設於貨架廣告機上方垂直下拍的半球鏡頭, 用以擷取人流資訊以供門市銷售點伺服器計算分析;一總 部管理伺服器,用以儲存顧客屬性辨識資料和進行資料多 I 維度分析;前述設於銷售點廣告機、貨架廣告機和電子看 板的攝影機和設於貨架廣告機上方垂直下拍的半球鏡頭將 顧客影像和人流資訊傳送至門市銷售點伺服器分析顧客屬 性,門市銷售點伺服器根據顧客屬性將適性廣告資訊傳送 至相對應的銷售點廣告機、貨架廣告機或電子看板播放, 門市銷售點伺服器並將顧客屬性資料傳送至總部管理伺服 器進行相關資料多維度分析並儲存。 2 .如申請專利範圍第1項所述之主動辨識客層智慧型銷售點 | 系統,其中,該門市銷售點伺服器的功能可主動智慧化辨 識顧客的人臉、性別和年齡等,歸納出其所屬的客群,並 進行廣告、促銷訊息、商品促銷券發送和回收等管理,透 過設置於賣場中的廣告機和電子看板推播適性產品訊息, 收集顧客消費資料,並進行產品消費行為分析,將銷售點 系統收集的消費資訊,建構商業智慧模型,分析顧客消費 行為特性、潛在顧客資料推測和產品推播客層建議。 3 .如申請專利範圍第1項所述之主動辨識客層智慧型銷售點 系統,其中,該總部管理伺服器用以儲存顧客屬性辨識資 丽藝^單编號A0101 1013390967-0 第16頁/共19頁 , 101年10月12日慘正番换頁 料和進#t❹料分析,其鮮消f行^— 售點***所紀錄之銷售資訊,加上料者客層分析資訊, 運用商業智慧分析技術,得到顧客消費行為分析資料供 作門市通路商備貨依據,亦可由通路商反饋給上游廉商, 達成銷售資料收集的目的’本創作著重於依據銷售點之過 去歷史銷售資料,推估出與顧客的年齡層、性別、銷售量 、地區別和產品類別等資料之相關性,依據商業智慧分析 技術之多維度分析結果,可將實際銷售狀況作為取樣範本 ’分析其實際購買顧客之年齡層與性別,可將此資訊提供 給上游薇商做為參考,並可依此結果重新設定商品適性推 播對象客層。 4 .如申请專利fe圍第1項所述之主動辨識客層智慧型銷售點 系統,其中,該貨架廣告機和電子看板可整合網路攝影機 、廣告播放器、控制動體以及人臉辨識應用介面,當顧客 駐足觀看時’即可依據所辨識到之年齡層、性別,搜尋該 貨架商品中對應之適性廣告,即時主動式推播並記錄背景 時間戳記、辨識客層與廣告注目度#:纽,再透過傳輸管 理將相關資料回傳給門市銷售點伺服器。 5 .如申請專利fe圍第1項所述之主動辨識客層智慧型銷售點 系統,其中,該設於銷售點廣告機和電子看板上的攝影機 用以擷取廣告機和電子看板前之顧客即時影像並傳送到 門市銷售點词服器,門市銷售點伺服器利用即時且多人之 人臉辨識技術以及性別分類技術偵測並追蹤面對看板之觀 眾,利用人臉之影像強度、紋理以及幾何變化等特徵,即 時分析該觀眾之性別和年齡,且於監視影像中標示該觀眾 之編號及性別。 1〇蘭49产單編號A〇101 第Π頁/共19頁 1013390967-0
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