WO2018051507A1 - 物体識別システム及び物体識別方法 - Google Patents

物体識別システム及び物体識別方法 Download PDF

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WO2018051507A1
WO2018051507A1 PCT/JP2016/077549 JP2016077549W WO2018051507A1 WO 2018051507 A1 WO2018051507 A1 WO 2018051507A1 JP 2016077549 W JP2016077549 W JP 2016077549W WO 2018051507 A1 WO2018051507 A1 WO 2018051507A1
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rfid
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reception
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laser measurement
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京市郎 帷子
馨 大本
一郎 有山
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株式会社日立情報通信エンジニアリング
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/87—Combinations of systems using electromagnetic waves other than radio waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/74—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K17/00—Methods or arrangements for effecting co-operative working between equipments covered by two or more of main groups G06K1/00 - G06K15/00, e.g. automatic card files incorporating conveying and reading operations

Definitions

  • the present invention relates to an object identification system and an object identification method, and more particularly, to an object identification system and an object identification method suitable for identifying an object or a person by human flow analysis, factory automation, a security system, or the like.
  • Laser radar system As a system for detecting a moving object and measuring a distance.
  • Laser radar system is one of the remote sensing technologies using light.
  • the scattered light in response to laser irradiation emitted in a pulse form is measured by a laser sensor, and the distance to the object at a long distance and the properties of the object are measured. Is to analyze.
  • RFID Radio Frequency IDentifier
  • the RFID system exchanges information between a RFID tag in which ID information is embedded and a receiver by wireless communication at a short distance (several centimeters to several meters depending on a frequency band) using an electromagnetic field or a radio wave.
  • This is a system for identifying a person who possesses an RFID tag, a product with the RFID tag, and a managed product.
  • Patent Document 1 discloses a system that searches and tracks the position of an object using a laser radar and displays a trajectory.
  • the object detection system described in Patent Document 1 measures an object existing in a monitoring area from distance measurement data with time, the laser beam is blocked by an obstacle, and the object is temporarily undetected.
  • the search space is irradiated with a laser beam to search for an object over time, so that even if the laser beam emitted from the laser sensor is blocked by an obstacle and the object is temporarily undetected, It identifies the same object with gender.
  • Patent Document 2 discloses a system for obtaining a position where a moving object stops and a stop time at the position by a distance measurement by a laser radar.
  • the position where the moving object stops in the region is detected, the time when the moving object stops at the position is calculated, and the position information and the time information are stored in association with each other.
  • the stored position information and time information are read out, the time information corresponding to the position in the region is statistically processed, and the statistically processed information is displayed in association with the position in the region.
  • Patent Document 3 discloses a system in which a ranging technique using a laser radar and a person identification technique using an ID card are applied to a security system.
  • an object measured in the recognition area is detected as a person by the human detection means, and the ID read by the ID reading means at that time is authenticated as normal by the ID authentication means
  • the person is determined to be a regular visitor and the movement is tracked over time
  • an object measured within the monitoring range is detected as a person by the human detection means, and it is determined whether the person is a regular visitor. If it is not a regular visitor, it is determined as an unauthorized intruder and its movement is tracked over time.
  • the RFID system can obtain the ID and the reception time of the RFID tag when the RFID tag exists in the detection area of the RFID receiver.
  • Patent Document 1 associates an object tracking method using a laser radar with an assumed object (a train vehicle, a human body, a small animal, etc.) using the area of the object.
  • an assumed object a train vehicle, a human body, a small animal, etc.
  • Patent Document 2 is specialized in a moving object measurement method using laser radar and a method for calculating and displaying residence information from measurement information, and does not describe an object identification method.
  • Patent Document 3 is a system that monitors an intruder as a security system, and limits the object detection target to mainly “people”, and a single person with respect to one ID reader. Is a system that stands in the authentication area for authentication and recognizes the person who is actively trying to authenticate as a regular visitor. Therefore, there is a problem that this technique cannot be applied when an ID card is given to an automatic guided vehicle or when an ID card is carried by a store clerk who moves freely.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to link various types of analysis such as human flow analysis, factory automation, security system, etc. by correlating the trajectory analysis by laser radar and object identification technology by RFID tag.
  • An object of the present invention is to provide an object identification system and an object identification method for identifying an object or a person in an application field.
  • the object identification system of the present invention includes a first acquisition unit that acquires an image of an object and time information, a first storage unit that stores the acquired image and time information in association with each other, and a unique ID that the object has A second acquisition unit that detects and acquires the information wirelessly, a second storage unit that stores the unique ID acquired by the second acquisition unit and the acquired time information in association with each other, and the first acquisition unit The degree of proximity between the time information of the image of the object acquired by the time information and the time information associated with the second unique ID acquired by the second acquisition unit is determined. As a result of the determination, each is within a certain range.
  • this is an object identification system in which a laser sensor, an RFID receiver, and an object identification device are connected to each other, the position of an object is detected by the laser sensor, and information on the RFID tag is received by the RFID receiver.
  • the object identification device includes a laser measurement data receiving unit that receives laser measurement data from a laser sensor, an RFID data receiving unit that receives RFID reception data from an RFID receiver, and a data link that associates laser measurement data and RFID reception data. Part. Then, the data link unit associates each received laser measurement data detected at a position within the reception area of each RFID receiver with the received RFID data received close in time, and receives the RFID data. When the receiver and the RFID receiver in the receiving area match, each laser measurement data and the tag ID of the RFID data are linked and stored in the table.
  • an object identification system and an object identification for identifying an object and a person in various application fields such as human flow analysis, factory automation, and a security system by associating a trajectory analysis by a laser radar and an object identification technique by an RFID tag.
  • a method can be provided.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of an object identification system according to an embodiment. It is a block diagram of a laser sensor. It is a block diagram of an RFID receiver and an RFID tag. It is a block diagram of an object identification apparatus. It is the figure which showed the function structure and data flow of the object identification system which concern on one Embodiment. It is a figure which shows the target object status display screen of an object identification apparatus. It is a figure which shows an example of a laser locus data table. It is a figure which shows an example of a RFID reception data table. It is a figure which shows an example of ID relationship calculation work table. It is a figure which shows an example of a data link result table. It is a figure which shows an example of a tag information table.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of an object identification system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of the laser sensor.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of the RFID receiver and the RFID tag.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of the object identification device.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a functional configuration and a data flow of the object identification system according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a target object status display screen of the object identification device.
  • an object identification system includes one or more laser sensors 100 and one or more RFID receivers 200 (RFID receiver A, RFID receiver B, RFID Receiver C,..., And an object identification device 400.
  • RFID receiver A RFID receiver A, RFID receiver B, RFID Receiver C,...
  • An object identification device 400 Each laser sensor and each RFID receiver are connected to the object identification device 400 via an interface such as Ethernet (registered trademark). Has been.
  • the laser sensor 100 is a device that irradiates light emitted from a semiconductor laser, receives the reflected light, and measures the presence and position of the object 0.
  • the presence of the object in the laser sensor measurement region 10 And position can be measured.
  • the object 0 of the present embodiment is assumed to move, and is, for example, a person, an unmanned delivery vehicle in a factory, and a managed article that flows through a production line in the factory.
  • the laser measurement data measured by the laser sensor 100 is transmitted to the object identification device 400 via the network.
  • the RFID receiver 200 is, for example, a device that reads transmission information from the RFID tag 300 that transmits and responds to radio waves in the UHF band.
  • each RFID reception area 20 is determined within the laser sensor measurement area 10, and each of the RFID receiver A, RFID receiver B, RFID receiver C,. It is assumed that the area A, the RFID reception area B, the RFID reception area C,... Correspond one to one, and the RFID reception areas 20 do not overlap (disjoint).
  • Data received by the RFID receiver 200 is transmitted as RFID reception data to the object identification device 400 via the network.
  • the RFID tag 300 is an ID card to which a unique ID is assigned in order to identify each person / object, and is carried by a person or attached to an unmanned delivery vehicle.
  • the object identification device 400 is based on the laser measurement data transmitted from the laser sensor 100 and the RFID reception data, the locus of the object 0 obtained from the laser measurement data, and the RFID tag on which the object 0 is carried or attached. This is a device for identifying an object in association with the ID.
  • the object identification device 400 may be realized by installing software necessary for a general personal computer (PC: Personal Computer), or may be provided with dedicated hardware.
  • the object identification device 400, the laser sensor 100, and the RFID receiver 200 are connected via a network, but are connected via a serial interface such as RS232C or USB (Universal Serial Bus). May be.
  • a serial interface such as RS232C or USB (Universal Serial Bus). May be.
  • Laser sensor 100 is a device that measures the presence and position of an object by emitting pulsed laser light and reading the return time and angle of the reflected light.
  • the laser sensor 100 includes a laser radar head unit 101, a position detection unit 102, and an interface unit 103.
  • the laser radar head unit 101 emits pulsed laser light, receives the laser reflected light, converts it into an electrical signal, and outputs a time interval and an irradiation angle to the position detection unit 102.
  • the position detection unit 102 obtains the presence and position coordinates of an object based on information output from the laser radar head unit 101.
  • the data is output to the interface unit 103 and sent to the object identification device 400 as laser measurement data via the network.
  • the laser sensor 100 of the present embodiment is a sensor that reads the position of the object 0 in two dimensions, but the so-called laser sensor measurement region 10 is three-dimensional and reads the position of the object 0 in three dimensions.
  • a three-dimensional laser sensor may be used.
  • the RFID receiver 200 is a device that transmits radio waves and receives information from the RFID tag 300.
  • the RFID receiver 200 includes a control microcomputer 201, a transmission / reception unit 202, a memory 203, an interface unit 204, an AD conversion unit 205, and an antenna 210.
  • the control microcomputer 201 is a microprocessor that controls each unit of the RFID receiver 200 and gives an instruction.
  • the transmission / reception unit 202 generates radio waves from the antenna 210 and receives radio waves from the RFID tag 300.
  • the received radio wave is converted into digital data by the AD conversion unit 205 and stored in the memory 203. Then, the data stored in the memory is sent to the object identification device 400 as RFID reception data via the interface unit 204.
  • the RFID tag 300 is an IC card that returns information in response to a radio wave transmitted from the RFID receiver 200.
  • the RFID tag 300 includes a transmission / reception unit 301, a memory 302, and an antenna 310.
  • the transmission / reception unit 301 and the memory 302 are usually packaged in one IC.
  • the RFID tag 300 reads a radio wave with the antenna 310, supplies power to the electromagnetic induction force, the transmitter / receiver 301 reads the contents of the memory 302, and transmits it from the antenna 310 as a transmission radio wave.
  • the contents of the memory 302 include a tag ID for identifying each RFID tag 300.
  • the object identification device 400 is a device that performs an operation of associating the object 0 with the RFID tag ID with the laser trajectory based on the laser measurement data and the RFID reception data.
  • Central (Processing Unit) 404, memory 404, network I / F (InterFace) 406, display I / F 408, input / output I / F 410, and auxiliary storage I / F 412 are connected by a bus.
  • the CPU 404 controls each part of the object identification device 400 and loads and executes a necessary program in the main storage device 404.
  • the memory 404 is usually composed of a volatile memory such as a RAM, and stores a program executed by the CPU 404 and data to be referred to.
  • a network I / F 406 is an interface for connecting to a network.
  • a display I / F 408 is an interface for connecting a display device 420 such as an LCD (Liquid Crystal Display).
  • the input / output I / F 410 is an interface for connecting an input / output device. In the example of FIG. 4, a keyboard 430 and a mouse 434 of a pointing device are connected.
  • the auxiliary storage I / F 412 is an interface for connecting an auxiliary storage device such as an HDD (Hard Disk Drive) 450 or an SSD (Solid State Drive).
  • the HDD 450 has a large storage capacity and stores a program for executing this embodiment.
  • an RFID data reception program 500 a laser measurement reception program 501, a laser measurement data processing program 502, a data link program 503, and an object status display program 504 are installed.
  • the RFID data reception program 500 is a program that adds the received time to the received RFID reception data and stores it in the RFID reception table 601.
  • the laser measurement reception program 501 is a program that receives laser measurement data and adds the received time.
  • the laser measurement data processing program 502 is a program that adds information obtained by classifying received laser measurement data and stores it in the laser locus data table.
  • the data link program 503 is a program that performs processing for associating the locus of the object 0 based on the laser measurement data with the tag ID of the object 0 based on the RFID reception data.
  • the object identification device 400 includes a laser locus data table 600, an RFID reception data table 601, a tag information table 610, an RFID reception area table 611, an ID relevance calculation work table 620, and a data link result table 630 as databases. Details of each table will be described later.
  • the object identification system of the present embodiment includes an RFID data receiving unit 700, a laser measurement data receiving unit 710, a laser measurement data processing unit 712, a data link unit 720, and an object status display unit 730. It has a function.
  • Each function of the RFID data receiving unit 700, the laser measurement data receiving unit 710, the laser measurement data processing unit 712, the data link unit 720, and the object status display unit 730 includes an RFID data reception program 500 and a laser measurement data reception program 501, respectively.
  • the RFID data receiving unit 700 receives RFID reception data from the RFID receiver 200, adds tag reception time information, and stores the received information in the RFID reception data table 601.
  • the laser measurement data receiving unit 710 receives the laser measurement data from the laser sensor 100, adds the reception time, and outputs it to the laser measurement data processing unit 712.
  • the laser measurement data processing unit 712 analyzes the laser measurement data, adds a trajectory ID corresponding to each measurement data, and stores the data in the laser trajectory data table 600.
  • the data link unit 720 reads the corresponding record from the laser locus data table 600, the RFID reception data table 601, and the RFID reception area table 611, holds the intermediate calculation result in the ID relevance calculation work table 620, and stores the data The final link result is stored in the data link result table 630.
  • the object status display unit 730 reads the corresponding records of the laser locus data table 600, the tag information table 610, and the data link result table 630 and displays them on the object status display screen. Is done.
  • the results of measurement and data analysis performed by the system are displayed visually as shown in FIG.
  • information associated with the locus, tag ID, and tag ID of the object and their positions are displayed in a format that is easy to visually recognize for the display period indicated in the display period column.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a laser locus data table.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an RFID reception data table.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an ID relationship calculation work table.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the data link result table.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a tag information table.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the RFID reception area table.
  • the laser trajectory data table 600 is a table in which laser measurement data is analyzed and a trajectory ID is assigned to each data. As shown in FIG. 7, the laser trajectory data table 600 has fields of trajectory ID 600a, time 600b, x600c, and y600d. .
  • the trajectory ID 600a stores trajectory IDs obtained by classifying laser measurement data by clustering processing and assigning IDs to the data.
  • the time 600b stores the time when each measurement data is received. In x600c and y600d, an x coordinate and ay coordinate analyzed by the laser sensor 100 are stored, respectively.
  • the RFID reception data table 601 is a table in which the reception time of data is given to the RFID reception data, and includes fields of a tag ID 601a, a tag reception time 601b, and a receiver ID 601c as shown in FIG.
  • the tag ID 601a stores the tag ID of the RFID tag read by the RFID receiver.
  • the tag reception time 601b stores the reception time of the RFID reception data.
  • Each ID of the RFID receiver 200 included in the RFID reception data is stored in the receiver ID 601c.
  • the ID relevance calculation work table 620 is a work table for calculating the relationship between the locus of the object 0 based on the laser measurement data and the tag ID received from the object 0, and as shown in FIG. 9, the locus ID 620a. , Each field has a tag ID match number 620b. The locus ID to be calculated is stored in the locus ID 620a. The tag ID match number 620b stores the total number for each tag ID associated with the trajectory ID.
  • the data link result table 630 is a table for storing the result of linking the locus of the object 0 and the tag ID received from the object 0. As shown in FIG. 10, each field of the locus ID 630a and the tag ID 630b is stored. Have The locus ID 630a stores a locus ID to be associated. The tag ID associated with the locus ID is stored in the tag ID 630b.
  • the tag information table 610 is a table for storing information related to the tag ID, and has fields of tag ID 610a, type 610b, and name 610c as shown in FIG.
  • the tag ID 610a stores a tag ID to be associated.
  • the type 610b stores the type of the object to which the tag ID is assigned, for example, the type such as a worker or a vehicle. There are types such as “unknown (unconfirmed)” given when the type is not clear and “tag non-carrier” given to those who do not carry the RFID tag 300.
  • the name 610 stores the name of the object 0 to which the tag ID is assigned, for example, a name for a person, and a model for a managed object such as a vehicle.
  • the RFID reception area table 611 is a table that stores the coordinate position of each RFID reception area. As shown in FIG. 12, the receiver ID 611a, the lower left area x611b, the lower left area y611c, the upper right area x611d, and the upper right area y611e. It has each field.
  • FIG. 13 is a flowchart showing laser measurement data processing.
  • FIG. 14 is a flowchart showing RFID reception processing.
  • FIG. 15 is a flowchart showing data link processing of laser measurement data and RFID reception data.
  • Laser measurement data processing is processing that is executed by the laser measurement data processing unit 712, classifies the laser measurement data, and assigns a trajectory ID to each laser measurement data.
  • the laser measurement data processing unit 712 inputs the laser measurement data to which the reception time is added from the laser measurement reception unit 710 (S101).
  • the clustering process is a process of capturing the proximity points of the coordinates of the laser measurement data as one unit (cluster).
  • the same trajectory ID is assigned to the laser measurement data classified into the same cluster (S103), and the trajectory ID, the position information (x, y), the reception time for each measurement data, and the laser trajectory data. It is stored as one record of the table 600 (S104).
  • RFID reception processing is executed by the RFID data receiving unit 700, receives RFID from the RFID receiver 200, adds reception time information, and stores the received information in the RFID reception table 601.
  • the RFID data receiving unit 700 receives the RFID reception data from the RFID receiver 200 when it can be received from any RFID receiver 200 (S201: Yes) (S202).
  • the RFID data reception unit 700 refers to the system clock of the object identification device 400, acquires the current time, and sets the reception time of the RFID reception data received at that time (S203).
  • the tag ID, the reception time, and the RFID receiver ID are written as one record in the RFID reception data table 601 (S204).
  • the RFID receiver ID may be included in the RFID reception data, or may be converted from the transmission source IP address of the received packet.
  • the data link process is a process that is executed by the data link unit 720, associates the laser measurement data with the RFID reception data, and stores the result in the data link result table 630.
  • a trajectory ID is assigned to each of the laser measurement data by clustering processing.
  • RFID reception data corresponding to the laser measurement data to which each trajectory ID is assigned is received. It finds out and searches for which tag ID corresponds to it by each RFID receiver, and connects the two.
  • the data link unit 720 refers to the system clock of the object identification device 400 and acquires the current time (S301).
  • T (oid, t, x, y).
  • oid locus ID
  • t time
  • x coordinate x
  • y coordinate y.
  • the elements of the list including the coordinates (x, y) are extracted in the reception area of each receiver ID,
  • rid reception ID, the field of the receiver ID 611a of the record in the RFID reception area table 611 is rid, the range lower left x ⁇ x ⁇ range upper right x, and range lower left y ⁇ y ⁇ range The upper right y holds.
  • tgid tag ID
  • tgrt tag receiver time
  • r′id receiver ID
  • t to tgrt (t and tgrt are sufficiently close).
  • the fixed time is appropriately determined according to the measurement resolution of the system, for example, within one second.
  • a list Z is created based on the tag ID that maximizes the total number of IDs (S307).
  • Z (oid, mtgid), and mtgid is a tag ID that maximizes the total number of IDs.
  • the list Z is reflected in the data link result table 630 (S308). That is, mtgid is stored in the field of tag ID 630b for the record whose locus ID 630a of the data link result table 630 is oid.
  • an object trajectory based on laser measurement data and an application in a case where the object trajectory is associated with RFID reception data so that the object can be identified will be described.
  • an operator carries an RFID tag and attaches an RFID tag to an automatic guided vehicle
  • an alarm is sounded or displayed when the worker and the automatic guided vehicle are within a certain range on the work line. To do.
  • workers carrying an RFID tag and attaching an RFID tag to an automated guided vehicle accumulates statistical data, and the worker or automated guided vehicle is moving in a work line. To help improve work efficiency.
  • a person who does not carry an RFID tag is identified as a suspicious person, and an alarm is sounded or displayed to improve system security.
  • a salesclerk can carry an RFID tag to analyze behavior of a customer and a salesclerk.
  • the object identification system of the present embodiment it is not necessary to actively stand in the authentication area for authentication, and it is possible to acquire the ID and movement trajectory of a freely moving person or automatic guided vehicle. There are advantages.
  • measurement by laser radar has an advantage that long-term position information of the same person can be obtained by linking with position information of the same tag ID in the past.

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Abstract

レーザセンサと、ＲＦＩＤ受信機と、物体識別装置を有する物体識別システムであり、物体識別装置は、レーザセンサからのレーザ計測データを受信し、ＲＦＩＤ受信機からのＲＦＩＤ受信データを受信する。そして、データリンク部は、各々のＲＦＩＤ受信機の受信領域内の位置で検知された各々のレーザ計測データに、時間的に近くで受信したＲＦＩＤ受信データを対応付け、そのＲＦＩＤデータを受信したＲＦＩＤ受信機と、受信領域のＲＦＩＤ受信機が一致するときに、各々のレーザ計測データと、そのＲＦＩＤデータのタグＩＤをリンクさせてテーブルに格納する。　これにより、レーザレーダによる軌跡解析と、ＲＦＩＤタグによる物体識別技術を関連付けることができる。

Description

物体識別システム及び物体識別方法
　本発明は、物体識別システム及び物体識別方法に係り、特に、人流解析、ファクトリオートメーション、セキュリティシステムなどで物体、人物を特定するのに好適な物体識別システム及び物体識別方法に関する。
　移動する対象物を検知し、測距を行うシステムとしては、レーザレーダシステムがある。レーザレーダシステムは、光を用いたリモートセンシング技術の一つで、パルス状に発光するレーザ照射に対する散乱光を、レーザセンサにより測定し、遠距離にある対象物までの距離やその対象物の性質を分析するものである。
　一方、電波により物体・人物を特定するシステムとしては、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentifier）システムがある。ＲＦＩＤシステムは、ＩＤ情報を埋め込んだＲＦＩＤタグと受信機との間で、電磁界や電波などを用いた近距離（周波数帯によって数ｃｍ～数ｍ）の無線通信によって情報をやりとりして、そのＲＦＩＤタグを所持する人物、そのＲＦＩＤタグを付けた商品、管理品を特定するシステムである。
　レーザレーダにより、物体の位置を検索、追跡し、軌跡を表示するシステムとして、例えば、特許文献１がある。特許文献１に記載された物体検知システムは、測距データから監視領域内に存在する物体を経時的に測距し、障害物によりレーザビームが遮断されて、物体が一時的に未検知となった場合、探索空間にレーザビームを照射して物体を経時的に探索することにより、レーザセンサから照射されるレーザビームが障害物に遮断されて物体が一時的に未検知となっても、連続性を以て同一の物体を特定するものである。
　また、レーザレーダによる測距により、移動物が立ち止まる位置とその位置における停止時間を求めるシステムとしては、特許文献２がある。特許文献２の移動物測定システムでは、領域内で移動物が停止する位置を検出し、その位置で移動物が停止した時間を算出し、それらの位置情報と時間情報を関連付けて記憶する。そして、記憶された位置情報と時間情報を読み出し、領域内の位置に対応する時間情報を統計処理し、統計処理された情報を領域内の位置に関連付けて表示する。
　さらに、レーザレーダによる測距技術とＩＤカードによる人物特定技術を、セキュリティシステムに応用したシステムとしては、例えば、特許文献３がある。特許文献３の侵入者監視システムでは、認識エリア内で測距された物体が人検出手段より人として検出され、その際にＩＤ読み取り手段で読み取ったＩＤがＩＤ認証手段で正常と認証された場合に、その人を正規入場者と判定してその動きを経時的に追跡し、監視範囲内で測距された物体が人検出手段により人として検出され、その人が正規入場者か判定して正規入場者でない場合に不正侵入者と判定してその動きを経時的に追跡するものである。
特開２０１２－４７５７５号公報 特開２００８－７６２３４号公報 特開２００７－２９３４８５号公報
　ところで、ファクトリオートメーションなどの分野では、無人搬送車や各作業員の位置情報を正確に計測することにより、それぞれの動きを最適化し、作業効率や安全面の向上が望まれている。また、商業施設などでは、利用客と店員などの位置情報を計測することで、店員の最適な配置や、店員と利用客の関連性などを検証し、マーケティングにつなげることが望まれている。そのためには、無人搬送車や店員などの位置情報を計測するだけでなく、個々の物体が何であるか、誰であるかを知ることが重要である。
　従来のレーザレーダによる物体追跡技術は、物体の連続的な位置情報をリアルタイムに得ることができるが、個々の物体が何であるか、誰であるかといった識別までは不可能であった。
　また、ＲＦＩＤシステムは、ＲＦＩＤタグがＲＦＩＤ受信機の検知領域内に存在するときに、そのＲＦＩＤタグのＩＤや受信時刻を得ることができるが、連続的な位置情報を得るためには、空間中に非常に多くの受信機を配置する必要があり、位置情報の精度も悪いため、現実的では無いという問題点があった。
　従来の特許文献１記載のシステムは、レーザレーダによる物体の追跡方法と、物体の面積を用いた想定対象物（列車車両、人体、小動物など）との対応付けを行なっている。ただし、いくつかのカテゴリに分けることはできても、個々の物体のＩＤまで知ることはできない。
　また、特許文献２記載のシステムは、レーザレーダによる移動物の測定方法と、測定情報から滞留情報の計算、表示方法に特化しており、物体の識別方法については述べられていない。
　さらに、特許文献３記載のシステムは、セキャリティシステムとして、侵入者を監視するシステムであり、物体の検出対象を主に「人」に限定し、一つＩＤ読み取り装置に対し、一人の人物が認証のために認証エリアに立ち、能動的に認証しようとする人物を、正規入場者として認識するシステムである。したがって、無人搬送車にＩＤカードを付与した場合や自由に動き回る店員などにＩＤカードを携帯させる場合には、この技術を適用することはできないという問題点があった。
　本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、レーザレーダによる軌跡解析と、ＲＦＩＤタグによる物体識別技術を関連付けて、人流解析、ファクトリオートメーション、セキュリティシステムなどの様々な応用分野で物体、人物を特定する物体識別システム及び物体識別方法を提供することにある。
本発明の物体識別システムは、物体の画像と時間情報を取得する第一の取得手段と、取得した画像と時間情報を対応付けて記憶する第一の記憶部と、物体が有する固有のＩＤとを無線により検知して取得する第二の取得手段と、第二の取得手段により取得された固有のＩＤと取得した時間情報を対応付けて記憶する第二の記憶部と、第一の取得手段によって取得された物体の画像の時間情報と、第二の取得手段によって取得された第二の固有ＩＤと対応付けられた時間情報の近接度を判断し、判断の結果、各々が一定の範囲内にある場合に、第一の取得手段により取得した物体の画像に係る物体と、第二の取得した手段により取得した物体が有する固有のＩＤに係る物体とを、関連付ける処理部とを有するようにしたものである。
　より詳しくは、レーザセンサと、ＲＦＩＤ受信機と、物体識別装置が各々接続され、レーザセンサにより対象物の位置を検知し、ＲＦＩＤ受信機によりＲＦＩＤタグの情報を受信する物体識別システムである。物体識別装置は、レーザセンサからのレーザ計測データを受信するレーザ計測データ受信部と、ＲＦＩＤ受信機からのＲＦＩＤ受信データを受信するＲＦＩＤデータ受信部と、レーザ計測データとＲＦＩＤ受信データを関連付けるデータリンク部とを有する。そして、データリンク部は、各々のＲＦＩＤ受信機の受信領域内の位置で検知された各々のレーザ計測データに、時間的に近くで受信したＲＦＩＤ受信データを対応付け、そのＲＦＩＤデータを受信したＲＦＩＤ受信機と、受信領域のＲＦＩＤ受信機が一致するときに、各々のレーザ計測データと、そのＲＦＩＤデータのタグＩＤをリンクさせてテーブルに格納する。
　本発明によれば、レーザレーダによる軌跡解析と、ＲＦＩＤタグによる物体識別技術を関連付けて、人流解析、ファクトリオートメーション、セキュリティシステムなどの様々な応用分野で物体、人物を特定する物体識別システム及び物体識別方法を提供することができる。
一実施形態に係る物体識別システムの全体構成図である。 レーザセンサの構成図である。 ＲＦＩＤ受信機とＲＦＩＤタグの構成図である。 物体識別装置の構成図である。 一実施形態に係る物体識別システムの機能構成とデータフローを示した図である。 物体識別装置の対象物ステータス表示画面を示す図である。 レーザ軌跡データテーブルの一例を示す図である。 ＲＦＩＤ受信データテーブルの一例を示す図である。 ＩＤ関連性計算ワークテーブルの一例を示す図である。 データリンク結果テーブルの一例を示す図である。 タグ情報テーブルの一例を示す図である。 ＲＦＩＤ受信領域テーブルの一例を示す図である。 レーザ計測データ処理を示すフローチャートである。 ＲＦＩＤ受信処理を示すフローチャートである。 レーザ計測データとＲＦＩＤ受信データのデータリンク処理を示すフローチャートである。
　以下、本発明の一実施形態を、図１ないし図１５を用いて説明する。
　先ず、図１ないし図６を用いて本発明の一実施形態に係る物体識別システムの構成と動作の概要について説明する。
  図１は、一実施形態に係る物体識別システムの全体構成図である。
  図２は、レーザセンサの構成図である。
  図３は、ＲＦＩＤ受信機とＲＦＩＤタグの構成図である。
  図４は、物体識別装置の構成図である。
  図５は、一実施形態に係る物体識別システムの機能構成とデータフローを示した図である。
  図６は、物体識別装置の対象物ステータス表示画面を示す図である。
　本発明の一実施形態に係る物体識別システムは、図１に示されるように、単数あるいは複数のレーザセンサ１００と、単数あるいは複数のＲＦＩＤ受信機２００（ＲＦＩＤ受信機Ａ、ＲＦＩＤ受信機Ｂ、ＲＦＩＤ受信機Ｃ、…）と、物体識別装置４００を有しており、各レーザセンサと、各ＲＦＩＤ受信機は、物体識別装置４００と、例えば、イーサネット（登録商標）などのインタフェースによって、ネットワークにより接続されている。
　レーザセンサ１００は、半導体レーザが発光する光を照射して、その反射光を受光して、対象物０の存在と位置を測定する装置であり、レーザセンサ計測領域１０内での対象物の存在と位置を測定することができる。本実施形態の対象物０は、移動することを前提としており、例えば、人物、工場内の無人配送車、工場内の製造ラインを流れる管理物品である。レーザセンサ１００により計測されたレーザ計測データは、ネットワークを介して、物体識別装置４００に送信される。
　ＲＦＩＤ受信機２００は、例えば、ＵＨＦ帯の電波を発信し、応答するＲＦＩＤタグ３００からの送信情報を読み取る装置である。本実施形態のＲＦＩＤ受信機２００は、レーザセンサ計測領域１０内で各々のＲＦＩＤ受信領域２０が確定し、ＲＦＩＤ受信機Ａ、ＲＦＩＤ受信機Ｂ、ＲＦＩＤ受信機Ｃ、…の各々には、ＲＦＩＤ受信領域Ａ、ＲＦＩＤ受信領域Ｂ、ＲＦＩＤ受信領域Ｃ、…が一対一に対応しており、各々のＲＦＩＤ受信領域２０は重なっていない（disjoint）ものとする。ＲＦＩＤ受信機２００が受信したデータは、ＲＦＩＤ受信データとして、ネットワークを介して、物体識別装置４００に送信される。
　ＲＦＩＤタグ３００は、各々人物・物体を識別するために、一意的なＩＤが付与されたＩＤカードであり、人物が携帯したり、無人配送車などに付けられるものである。
　物体識別装置４００は、レーザセンサ１００から送信されてくるレーザ計測データと、ＲＦＩＤ受信データに基づいて、レーザ計測データより得られる対象物０の軌跡と、対象物０が携帯あるいは付着されたＲＦＩＤタグのＩＤとを関連付けて、物体を識別するための装置である。物体識別装置４００は、一般的なパーソナルコンピュータ（ＰＣ：Personal Computer）に必要なソフトウェアをインストールして実現してもよいし、専用のハードウェアを用意してもよい。
　なお、図１に示した例では、物体識別装置４００と、レーザセンサ１００、ＲＦＩＤ受信機２００は、ネットワークで接続されているが、ＲＳ２３２ＣやＵＳＢ（Universal Serial Bus）などのシリアルインタフェースで接続されていてもよい。
　レーザセンサ１００は、パルスレーザ光を発射し、それの反射光の帰還時間と、角度を読み取ることにより、物体の存在と位置を計測する装置である。レーザセンサ１００は、図２に示されるように、レーザレーダヘッド部１０１、位置検出部１０２、インタフェース部１０３からなる。レーザレーダヘッド部１０１は、パルスレーザ光を照射し、そのレーザ反射光を受光して、電気信号に変換し、時間間隔と、照射角度を位置検出部１０２に出力する。位置検出部１０２は、レーザレーダヘッド部１０１から出力する情報に基づいて、物体の存在と位置座標を求める。そして、そのデータは、インタフェース部１０３に出力されて、ネットワークを介して、レーザ計測データとして物体識別装置４００に送られる。なお、本実施形態のレーザセンサ１００は、２次元で対象物０の位置を読み取るセンサであったが、レーザセンサ計測領域１０が３次元であり、３次元で対象物０の位置を読み取る、いわゆる３次元レーザセンサであってもよい。
　ＲＦＩＤ受信機２００は、電波を発信し、ＲＦＩＤタグ３００からの情報を受信する装置である。ＲＦＩＤ受信機２００は、図３に示されるように、制御マイコン２０１、送受信部２０２、メモリ２０３、インタフェース部２０４、ＡＤ変換部２０５、アンテナ２１０からなる。制御マイコン２０１は、ＲＦＩＤ受信機２００の各部を制御し、指示を与えるマイクロプロセッサである。送受信部２０２は、アンテナ２１０から電波を発生して、ＲＦＩＤタグ３００からの電波を受信する。受信された電波は、ＡＤ変換部２０５によりデジタルデータに変換されて、メモリ２０３に格納される。そして、メモリに格納されたデータは、インタフェース部２０４を介して、ＲＦＩＤ受信データとして物体識別装置４００に送られる。
　ＲＦＩＤタグ３００は、ＲＦＩＤ受信機２００から発信される電波に応答して、情報を返信するＩＣカードである。ＲＦＩＤタグ３００は、図３に示されるように、送受信部３０１、メモリ３０２、アンテナ３１０からなる。送受信部３０１、メモリ３０２は、通常、一つのＩＣにパッケージされている。ＲＦＩＤタグ３００は、アンテナ３１０で電波を読取り、その電磁誘導力を電源して、送受信部３０１がメモリ３０２の内容を読取り、また、アンテナ３１０より、送信電波として送信する。メモリ３０２の内容には、各々のＲＦＩＤタグ３００を識別するためのタグＩＤが含まれている。
　物体識別装置４００は、レーザ計測データとＲＦＩＤ受信データに基づいて、ＲＦＩＤのタグＩＤを付与された対象物０とレーザ軌跡を関連付ける演算を行う装置であり、図４に示されるように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４０４、メモリ４０４、ネットワークＩ／Ｆ（InterFace）４０６、表示Ｉ／Ｆ４０８、入出力Ｉ／Ｆ４１０、補助記憶Ｉ／Ｆ４１２が、バスにより結合された形態になっている。
　ＣＰＵ４０４は、物体識別装置４００の各部を制御し、主記憶装置４０４に必要なプログラムをロードして実行する。メモリ４０４は、通常、ＲＡＭなどの揮発メモリで構成され、ＣＰＵ４０４が実行するプログラム、参照するデータが記憶される。ネットワークＩ／Ｆ４０６は、ネットワークと接続するためのインタフェースである。表示Ｉ／Ｆ４０８は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などの表示装置４２０を接続するためのインタフェースである。入出力Ｉ／Ｆ４１０は、入出力装置を接続するためのインタフェースである。図４の例では、キーボード４３０とポインティングデバイスのマウス４３４が接続されている。補助記憶Ｉ／Ｆ４１２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）４５０やＳＳＤ（Solid State Drive）どの補助記憶装置を接続するためのインタフェースである。
　ＨＤＤ４５０は、大容量の記憶容量を有しており、本実施形態を実行するためのプログラムが格納されている。物体識別装置４００には、ＲＦＩＤデータ受信プログラム５００、レーザ計測受信プログラム５０１、レーザ計測データ処理プログラム５０２、データリンクプログラム５０３、対象物ステータス表示プログラム５０４がインストールされている。
　ＲＦＩＤデータ受信プログラム５００は、受信したＲＦＩＤ受信データに受信した時刻を付加して、ＲＦＩＤ受信テーブル６０１に格納するプログラムである。レーザ計測受信プログラム５０１は、レーザ計測データを受信して、受信した時刻を付加するプログラムである。レーザ計測データ処理プログラム５０２は、受信したレーザ計測データを分類した情報を付加して、レーザ軌跡データテーブルに格納するプログラムである。データリンクプログラム５０３は、レーザ計測データによる対象物０の軌跡と、ＲＦＩＤ受信データによる対象物０のタグＩＤを関連付ける処理を行うプログラムである。
　また、物体識別装置４００は、データベースとして、レーザ軌跡データテーブル６００、ＲＦＩＤ受信データテーブル６０１、タグ情報テーブル６１０、ＲＦＩＤ受信領域テーブル６１１、ＩＤ関連性計算ワークテーブル６２０、データリンク結果テーブル６３０を有する。なお、各テーブルの詳細については、後述する。
　次に、図５を用いて一実施形態に係る物体識別システムの機能構成とデータフローについて説明する。
　本実施形態の物体識別システムは、図５に示されるように、ＲＦＩＤデータ受信部７００、レーザ計測データ受信部７１０、レーザ計測データ処理部７１２、データリンク部７２０、対象物ステータス表示部７３０の各機能を備える。ＲＦＩＤデータ受信部７００、レーザ計測データ受信部７１０、レーザ計測データ処理部７１２、データリンク部７２０、対象物ステータス表示部７３０の各機能は、それぞれ、ＲＦＩＤデータ受信プログラム５００、レーザ計測データ受信プログラム５０１、レーザ計測データ処理プログラム５０２、データリンクプログラム５０３、対象物ステータス表示プログラム５０４により実現される。
　ＲＦＩＤデータ受信部７００は、ＲＦＩＤ受信機２００よりＲＦＩＤ受信データを受信し、タグ受信時刻の情報を付加して、ＲＦＩＤ受信データテーブル６０１に格納する。
　一方、レーザ計測データ受信部７１０は、レーザセンサ１００よりレーザ計測データを受信し、受信時刻を付加してレーザ計測データ処理部７１２に出力する。レーザ計測データ処理部７１２は、レーザ計測データを解析して、各々の測定データに対応する軌跡ＩＤを付加して、レーザ軌跡データテーブル６００に格納する。
　次に、データリンク部７２０は、レーザ軌跡データテーブル６００、ＲＦＩＤ受信データテーブル６０１、ＲＦＩＤ受信領域テーブル６１１より該当するレコードを読み込み、中間計算結果を、ＩＤ関連性計算ワークテーブル６２０に保持し、データリンクの最終結果を、データリンク結果テーブル６３０に格納する。
　ユーザが対象物ステータス表示画面の表示を指示すると、対象物ステータス表示部７３０は、レーザ軌跡データテーブル６００、タグ情報テーブル６１０、データリンク結果テーブル６３０の該当レコードを読み込み、対象物ステータス表示画面に表示される。
　対象物ステータス表示画面には、システムで計測して、データ解析した結果が、図６に示されるように、ビジュアルに表示される。対象物ステータス表示画面には、表示期間欄に示される表示期間について、対象物の軌跡、タグＩＤ、タグＩＤに関連付けられ情報と、それらの位置が視覚的によみとりやすい形式で表示される。
　次に、図７ないし図１２を用いて物体識別システムで用いられデータ構造について説明する。
  図７は、レーザ軌跡データテーブルの一例を示す図である。
  図８は、ＲＦＩＤ受信データテーブルの一例を示す図である。
  図９は、ＩＤ関連性計算ワークテーブルの一例を示す図である。
  図１０は、データリンク結果テーブルの一例を示す図である。
  図１１は、タグ情報テーブルの一例を示す図である。
  図１２は、ＲＦＩＤ受信領域テーブルの一例を示す図である。
　レーザ軌跡データテーブル６００は、レーザ計測データを解析して、各々のデータに軌跡ＩＤを付与したテーブルであり、図７に示されるように、軌跡ＩＤ６００ａ、時刻６００ｂ、ｘ６００ｃ、ｙ６００ｄの各フィールドを有する。軌跡ＩＤ６００ａには、レーザ計測データをクラスタリング処理により分類して、各々にＩＤを付与した軌跡ＩＤが格納される。時刻６００ｂには、各々の計測データを受信した時刻が格納される。ｘ６００ｃ、ｙ６００ｄには、それぞれレーザセンサ１００が解析したｘ座標、ｙ座標が格納される。
　ＲＦＩＤ受信データテーブル６０１は、ＲＦＩＤ受信データに、データの受信時刻を付与したテーブルであり、図８に示されるように、タグＩＤ６０１ａ、タグ受信時刻６０１ｂ、受信機ＩＤ６０１ｃの各フィールドを有する。タグＩＤ６０１ａには、ＲＦＩＤ受信機が読み取ったＲＦＩＤタグのタグＩＤが格納される。タグ受信時刻６０１ｂには、ＲＦＩＤ受信データの受信時刻が格納される。受信機ＩＤ６０１ｃには、ＲＦＩＤ受信データに含まれるＲＦＩＤ受信機２００の各ＩＤが格納される。
　ＩＤ関連性計算ワークテーブル６２０は、レーザ計測データによる対象物０の軌跡と、対象物０から受信したタグＩＤの関連を計算するためのワークテーブルであり、図９に示されるように、軌跡ＩＤ６２０ａ、タグＩＤ合致数６２０ｂの各フィールドを有する。軌跡ＩＤ６２０ａには、計算する軌跡ＩＤを格納する。タグＩＤ合致数６２０ｂには、軌跡ＩＤに関連付けられたタグＩＤごとの合計数を格納する。
　データリンク結果テーブル６３０は、対象物０の軌跡と、対象物０から受信したタグＩＤをリンクさせた結果を格納するテーブルであり、図１０に示されるように、軌跡ＩＤ６３０ａ、タグＩＤ６３０ｂの各フィールドを有する。軌跡ＩＤ６３０ａには、対応付ける軌跡ＩＤを格納する。タグＩＤ６３０ｂには、軌跡ＩＤに対応付けられたタグＩＤを格納する。
　タグ情報テーブル６１０は、タグＩＤと関連する情報を格納するためのテーブルであり、図１１に示されるように、タグＩＤ６１０ａ、タイプ６１０ｂ、名称６１０ｃの各フィールドを有する。タグＩＤ６１０ａには、関連付けるタグＩＤが格納される。タイプ６１０ｂには、タグＩＤを付与した対象物のタイプ、例えば、作業員、車両などのタイプを格納する。タイプには、タイプが明らかでないときに付与される「不明（未確定）」、ＲＦＩＤタグ３００を携帯しないものに付与される「タグ不携帯者」のようなタイプもある。名称６１０には、タグＩＤを付与した対象物０の名称、例えば、人物なら氏名、車両のような管理物の場合には、型式などが格納される。
　ＲＦＩＤ受信領域テーブル６１１は、各々のＲＦＩＤ受信領域の座標位置を格納するテーブルであり、図１２に示されるように、受信機ＩＤ６１１ａ、範囲左下ｘ６１１ｂ、範囲左下ｙ６１１ｃ、範囲右上ｘ６１１ｄ、範囲右上ｙ６１１ｅの各フィールドを有する。
　次に、図１３ないし図１５を用いて物体識別システムの処理について説明する。
  図１３は、レーザ計測データ処理を示すフローチャートである。
  図１４は、ＲＦＩＤ受信処理を示すフローチャートである。
  図１５は、レーザ計測データとＲＦＩＤ受信データのデータリンク処理を示すフローチャートである。
　レーザ計測データ処理は、レーザ計測データ処理部７１２により実行され、レーザ計測データを分類して、各々のレーザ計測データに対して、軌跡ＩＤを付与する処理である。
　先ず、レーザ計測データ処理部７１２は、レーザ計測受信部７１０より、受信時刻の付加されたレーザ計測データを入力する（Ｓ１０１）。
　次に、入力されたレーザ計測データにクラスタリング処理して、分類する（Ｓ１０２）。クラスタリング処理は、レーザ計測データの各々の座標の近接点を一つのまとまり（クラスタ）として捉える処理である。
　次に、同じクラスタに分類されたレーザ計測データに同じ軌跡ＩＤを付与して（Ｓ１０３）、各々の計測データに対して、軌跡ＩＤ、位置情報（ｘ，ｙ）、受信時刻を、レーザ軌跡データテーブル６００の一つのレコードとして格納する（Ｓ１０４）。
　そして、計測が終了していないときには（Ｓ１０５：Ｎｏ）、Ｓ１０１に戻る。
　ＲＦＩＤ受信処理は、ＲＦＩＤデータ受信部７００により実行され、ＲＦＩＤ受信機２００よりＲＦＩＤを受信し、受信した時刻の情報を付加して、ＲＦＩＤ受信テーブル６０１に格納する処理である。
　ＲＦＩＤデータ受信部７００は、いずれかのＲＦＩＤ受信機２００から受信可能なときに（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、ＲＦＩＤ受信機２００からＲＦＩＤ受信データを受信する（Ｓ２０２）。
　次に、ＲＦＩＤデータ受信部７００は、物体識別装置４００のシステムクロックを参照し、現在時刻を取得し、そのとき受信したＲＦＩＤ受信データの受信時刻とする（Ｓ２０３）。
　次に、タグＩＤ、受信時刻、ＲＦＩＤ受信機ＩＤを、ＲＦＩＤ受信データテーブル６０１の一つのレコードとして書き込む（Ｓ２０４）。ここで、ＲＦＩＤ受信機ＩＤは、ＲＦＩＤ受信データに含まれるようにしてもよいし、受信したパケットの送信元ＩＰアドレスから変換してもよい。
　そして、計測が終了していないときには（Ｓ２０５：Ｎｏ）、Ｓ２０１に戻る。
　データリンク処理は、データリンク部７２０により実行され、レーザ計測データとＲＦＩＤ受信データを関連付けて、データリンク結果テーブル６３０に結果を格納する処理である。レーザ計測データ処理では、クラスタリング処理により、レーザ計測データの各々に対して軌跡ＩＤを付与したが、このデータリンク処理では、各々の軌跡ＩＤが付与されているレーザ計測データに対応するＲＦＩＤ受信データを見つけ出し、それが各々のＲＦＩＤ受信機により、どのタグＩＤに対応するかを探して、両者を結びつけるようにするものである。
　先ず、データリンク部７２０は、物体識別装置４００のシステムクロックを参照し、現在時刻を取得する（Ｓ３０１）。
　次に、レーザ軌跡データテーブル６００から、前回実行時～現在時刻までのレコードを抽出し、リストＴに格納する（Ｓ３０２）。すなわち、Ｔ＝（ｏｉｄ，ｔ，ｘ，ｙ）である。ここで、ｏｉｄ：軌跡ＩＤ、ｔ：時刻、ｘ：座標ｘ、ｙ：座標ｙである。
　次に、ＲＦＩＤ受信領域テーブル６１１を参照し、リストＴから、全ての受信機ＩＤについて、各々の受信機ＩＤの受信領域内に、座標（ｘ，ｙ）が含まれるリストの要素を抽出し、その受信領域内の受信機ＩＤと共に、リストＸに格納する（Ｓ３０３）。すなわち、Ｘ＝（ｒｉｄ，（ｏｉｄ，ｔ，ｘ，ｙ））である。ここで、ｒｉｄ：受信ＩＤであり、ＲＦＩＤ受信領域テーブル６１１のレコードの受信機ＩＤ６１１ａのフィールドがｒｉｄであり、そのレコードの範囲左下ｘ≦ｘ≦範囲右上ｘ、かつ、範囲左下ｙ≦ｙ≦範囲右上ｙが成り立っている。
　次に、リストＸの各々の要素に対して、その要素の時刻と、ＲＦＩＤ受信データテーブル６０１のレコードから、一定の時間内にあり、かつ、最も近いレコードを抽出し、リストＹにそのペアとして格納し、該当するＲＦＩＤ受信データテーブル６０１のレコードがないものをリストＹ′に格納する（Ｓ３０４）。ここで、Ｙ＝（（ｒｉｄ，（ｏｉｄ，ｔ，ｘ，ｙ）），（ｔｇｉｄ、ｔｇｒｔ，ｒ′ｉｄ））、Ｙ′＝（ｒｉｄ，（ｏｉｄ，ｔ，ｘ，ｙ））である。ここで、ｔｇｉｄ：タグＩＤ、ｔｇｒｔ；タグ受信機時刻，ｒ′ｉｄ：受信機ＩＤであり、ｔ～ｔｇｒｔ：（ｔとｔｇｒｔは、十分近い）である。一定の時間は、例えば、１秒内など、システムの計測の分解能に合わせて適切に定める。
　次に、全てのＹの要素について、ｒｉｄ＝ｒ′ｉｄのとき、ＩＤ関連性計算ワークテーブル６２０の軌跡ＩＤ６２０ａ＝ｏｉｄとなるレコードのタグＩＤ合致数６２０ｂのｔｇｉｄに該当するフィールドをカウントアップする（Ｓ３０５）。これは、その受信領域で、タグＩＤの対象物０が見つけられた分を、カウントアップすることを意味する。
　次に、全てのＹ′の要素について、ＩＤ関連性計算ワークテーブル６２０の軌跡ＩＤ６２０ａ＝ｏｉｄとなるレコードのタグＩＤ合致数６２０ｂの“９９９９”：タグ不携帯に該当するフィールドをカウントアップする（Ｓ３０６）。これは、その受信領域で、タグＩＤの対象物０が見つけられたが、その対象物０には、タグＩＤが付与されていないことを意味する。
　次に、ＩＤ関連性計算ワークテーブル６２０の各々のレコードに対して、ＩＤ合計数が最大となるタグＩＤに基づき、リストＺに作成する（Ｓ３０７）。ここで、Ｚ＝（ｏｉｄ，ｍｔｇｉｄ）であり、ｍｔｇｉｄ：ＩＤ合計数が最大となるタグＩＤである。ｍｔｇｉｄを格納するときには、ＩＤ合計数が最大となるタグＩＤが複数あるときには（Ｓ３０７１：Ｙｅｓ）、ｍｔｇｉｄに、“００００”：未確定を格納し（Ｓ３０７２）、ＩＤ合計数が最大となるタグＩＤが一つのときには（Ｓ３０７１：Ｎｏ）、ｍｔｇｉｄに、ＩＤ合計数が最大となるタグＩＤを格納する（Ｓ３０７３）。
　次に、リストＺをデータリンク結果テーブル６３０に反映する（Ｓ３０８）。すなわち、データリンク結果テーブル６３０の軌跡ＩＤ６３０ａがｏｉｄのレコードに対して、タグＩＤ６３０ｂのフィールドにｍｔｇｉｄを格納する。
　そして、計測が終了していないときには（Ｓ３０９：Ｎｏ）、一定時間待機し（Ｓ３１０）、Ｓ３０１に戻る。
　次に、レーザ計測データによる物体の軌跡と、その物体の軌跡がＲＦＩＤ受信データと結び付けられ、物体の識別ができるようになった場合の応用について説明する。
（１）作業員に、ＲＦＩＤタグを携帯させ、無人搬送車にＲＦＩＤタグを付けることにより、作業ラインで作業員と無人搬送車が一定以内に近づいたときに、警報を鳴らしたり、表示したりする。
（２）同様に、作業員に、ＲＦＩＤタグを携帯させ、無人搬送車にＲＦＩＤタグを付けることにより、統計データを蓄積して、作業ラインでむだな動きをしている作業員、無人搬送車を特定し、作業効率の向上に役立てる。
（３）ＲＦＩＤタグを携帯しない人物を不審者として特定し、警報を鳴らしたり、表示したりして、システムのセキュリティを向上させる。
（４）物品を販売する店舗内で、店員にＲＦＩＤタグを携帯させて、顧客と店員の行動分析ができるようになる。
　以上のように、本実施形態の物体識別システムによれば、認証エリアに能動的に立って認証する必要がなく、自由に動き回る人物や無人搬送車のＩＤと移動軌跡を取得することができるという利点がある。
　また、レーザレーダによる計測が、遮蔽等により移動軌跡が途切れても、過去の同じタグＩＤの位置情報とリンクさせることにより、同一人物における長期間の位置情報を得ることができるという利点がある。
　０…対象物、１０…レーザセンサ計測領域、２０…ＲＦＩＤ受信領域、１００…レーザセンサ、２００…ＲＦＩＤ受信機、３００…ＲＦＩＤタグ、４００…物体識別装置。

Claims (11)

  1. 　物体の画像と時間情報を取得する第一の取得手段と、
    　取得した画像と時間情報を対応付けて記憶する第一の記憶部と、
    　物体が有する固有のＩＤとを無線により検知して取得する第二の取得手段と、
    　前記第二の取得手段により取得された固有のＩＤと取得した時間情報を対応付けて記憶する第二の記憶部と、
    　前記第一の取得手段によって取得された物体の画像の時間情報と、前記第二の取得手段によって取得された第二の固有ＩＤと対応付けられた時間情報の近接度を判断し、判断の結果、各々が一定の範囲内にある場合に、前記第一の取得手段により取得した物体の画像に係る物体と、第二の取得した手段により取得した物体が有する固有のＩＤに係る物体とを、関連付ける処理部とを有することを特徴とする物体識別システム。
  2. 　レーザセンサと、ＲＦＩＤ受信機と、物体識別装置が各々接続され、前記レーザセンサにより対象物の位置を検知し、前記ＲＦＩＤ受信機によりＲＦＩＤタグの情報を受信する物体識別システムであって、
    　前記物体識別装置は、
    　前記レーザセンサからのレーザ計測データを受信するレーザ計測データ受信部と、
    　前記ＲＦＩＤ受信機からのＲＦＩＤ受信データを受信するＲＦＩＤデータ受信部と、
    　前記レーザ計測データと前記ＲＦＩＤ受信データを関連付けるデータリンク部とを有し、
    　前記データリンク部は、
    　前記ＲＦＩＤ受信機の受信領域内の位置で検知された各々のレーザ計測データに、時間的に近くで受信したＲＦＩＤ受信データを対応付け、前記各々のレーザ計測データと、そのＲＦＩＤデータのタグＩＤをリンクさせて保持することを特徴とする物体識別システム。
  3. 　前記ＲＦＩＤ受信機を複数設けたことを特徴とする請求項２記載の物体識別システム。
  4. 　前記各々のＲＦＩＤ受信機の受信領域内の位置で検知された各々のレーザ計測データに、時間的に近くで受信したＲＦＩＤ受信データを対応付け、そのＲＦＩＤデータを受信したＲＦＩＤ受信機と、前記受信領域のＲＦＩＤ受信機が一致するときに、前記各々のレーザ計測データと、そのＲＦＩＤデータのタグＩＤをリンクさせて保持することを特徴とする請求項３記載の物体識別システム。
  5. 　前記物体識別装置は、
    　さらに、
    　前記レーザセンサからの各々のレーザ計測データに対して、クラスタリング処理し、同一のクラスタに属するレーザ計測データに対して同一の軌跡ＩＤを付与するレーザ計測データ処理部を有し、
    　前記データリンク部は、
    　前記各々のＲＦＩＤ受信機の受信領域内の位置で検知された各々のレーザ計測データに、時間的に近くで受信したＲＦＩＤ受信データを対応付け、前記各々の軌跡ＩＤのレーザ計測データに対して、そのＲＦＩＤデータを受信したＲＦＩＤ受信機と、前記受信領域のＲＦＩＤ受信機が一致するタグＩＤの数をタグＩＤ合致数として計算し、
    　前記各々の軌跡ＩＤに対して、前記タグＩＤ合致数が最大なるタグＩＤをリンクさせてテーブルに格納することを特徴とする請求項２記載の物体識別システム。
  6. 　前記各々のＲＦＩＤ受信機の受信領域内の位置で検知された各々のレーザ計測データに、時間的に近くで受信したＲＦＩＤ受信データを対応付け、
    　対応するＲＦＩＤ受信データが存在しないレーザ計測データに対して、前記各々の軌跡ＩＤのレーザ計測データについて、前記タグＩＤ合致数は、タグ不携帯のタグとして、前記各々のＲＦＩＤ受信機の受信領域内の位置で検知された各々のレーザ計測データの標本数だけ、カウントアップされることを特徴する請求項５記載の物体識別システム。
  7. 　前記レーザ計測データ受信部は、受信したレーザ計測データに対して受信時刻を付与することを特徴とする請求項２記載の物体識別システム。
  8. 　ＲＦＩＤデータ受信部は、受信したＲＦＩＤに受信時刻を付与することを特徴する請求項２記載の物体識別システム。
  9. 　レーザセンサとＲＦＩＤ受信機との各々が取得したデータに基づく物体識別システムによる物体識別方法であって、
    　前記レーザセンサにより対象物の位置を検知するステップと、
    　前記ＲＦＩＤ受信機によりＲＦＩＤタグの情報を受信するステップと、
    　前記レーザセンサからのレーザ計測データを受信するステップと、
    　前記ＲＦＩＤ受信機からのＲＦＩＤ受信データを受信するステップと、
    　受信したレーザ計測データに対して受信時刻を付与するステップと、
    　受信したＲＦＩＤに受信時刻を付与するステップと、
    　前記ＲＦＩＤ受信機の受信領域内の位置で検知された各々のレーザ計測データに、時間的に近くで受信したＲＦＩＤ受信データを対応付け、前記各々のレーザ計測データと、そのＲＦＩＤデータのタグＩＤをリンクさせて保持するステップを有することを特徴とする物体識別方法。
  10. 　前記ＲＦＩＤ受信機を複数設けたことを特徴とする請求項９記載の物体識別方法。
  11. 　前記各々のＲＦＩＤ受信機の受信領域内の位置で検知された各々のレーザ計測データに、時間的に近くで受信したＲＦＩＤ受信データを対応付け、そのＲＦＩＤデータを受信したＲＦＩＤ受信機と、前記受信領域のＲＦＩＤ受信機が一致するときに、前記各々のレーザ計測データと、そのＲＦＩＤデータのタグＩＤをリンクさせて保持するステップを有することを特徴とする請求項１０記載の物体識別方法。
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