首页 / 专利库 / 医疗设备 / 视觉反馈 / 电子货架标签的基于摄像机的位置调试

电子货架标签的基于摄像机的位置调试

阅读:1047发布:2020-06-16

专利汇可以提供电子货架标签的基于摄像机的位置调试专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及用于使用调试设备来调试 电子 货架标签(ESL) 位置 的系统、用于在调试ESL时使用的调试设备、用于使用调试设备和系统后端位置来调试ESL位置的方法、用于使用调试设备来调试ESL位置的方法和相应的 计算机程序 产品,其中调试设备布置成:获取包括ESL的第一组图像,并提取来自第一组图像的ESL标识符和ESL相对于调试设备的相对位置,获取包括发射编码光的照明器的第二组图像,从第二组图像提取照明器相对于调试设备的相对位置,并将ESL标识符和位置信息传输到系统后端,位置信息基于:ESL相对于调试设备的相对位置和照明器相对于调试设备的相对位置,以便使能够实现ESL标识符与ESL的位置的相关。,下面是电子货架标签的基于摄像机的位置调试专利的具体信息内容。

1.用于使用调试设备(340)来调试电子货架标签位置的系统,所述系统包括所述调试设备(340)和系统后端,所述调试设备(340)包括:
-第一摄像机,其用于获取与所述调试设备(340)相关的图像,
-显示器,其用于向调试器提供视觉反馈
-无线发射机,其用于将电子货架标签标识符和位置信息从所述调试设备(340)传输到处理器,
-处理设备,其布置成处理所述图像,
其中所述调试设备(340)布置成:
-获取包括电子货架标签(320)的第一组图像,以及
-提取来自所述第一组图像的电子货架标签标识符和所述电子货架标签(320)相对于所述调试设备(340)的相对位置,
-获取包括发射编码光(130)的照明器(100)的第二组图像,
-从所述第二组图像提取所述照明器(100)相对于所述调试设备的相对位置,-将所述电子货架标签标识符和所述位置信息传输到所述系统后端,所述位置信息基于:
-所述电子货架标签(320)相对于所述调试设备(340)的相对位置,以及-所述照明器(100)相对于所述调试设备(340)的相对位置,以便使能够实现所述电子货架标签标识符与所述电子货架标签(320)的位置的相关,
所述系统后端包括:
-无线接收机,其用于接收所述电子货架标签标识符和所述位置信息,以及-处理和存储设备,其用于使所述电子货架标签标识符和所述位置信息相关并存储这个相关性。
2.如权利要求1所述的系统,其中所述位置信息包括所述电子货架标签位置。
3.如权利要求1所述的系统,其中所述电子货架标签位置包括所所述电子货架标签(320)的经度和纬度。
4.如前述权利要求中的任一项所述的系统,其中由所述第一摄像机通过执行下列操作中的任一个来连续地获取所述第一组图像和所述第二组图像:
-首先获取所述第一图像并接着获取所述第二图像,或
-首先获取所述第二图像并接着获取所述第一图像。
5.如权利要求4所述的系统,其中所述调试设备(340)还包括:
-运动跟踪设备,其包括陀螺仪加速度计和可选地磁计,或可替换地和/或组合地基于图像的运动跟踪,以及
其中所述位置信息进一步基于在所述第一组图像和所述第二组图像的获取之间的时期期间内的所述运动跟踪设备的输出。
6.如权利要求1-3中的任一项所述的系统,其中在重叠的时间窗期间获取所述第一组图像和所述第二组图像。
7.如权利要求6所述的系统,其中所述调试设备(340)包括第二摄像机;所述第一摄像机和第二摄像机在相反的方向上被定向,以及其中所述第一摄像机获取所述第一组图像,而所述第二摄像机获取所述第二组图像。
8.如前述权利要求中的任一项所述的方法,其中从下列项中的至少一个提取所述电子货架标签标识符:
-相应于在所述第一组图像中的在空间上调制的图案的图像信息,以及-相应于在所述第二组图像中的在时间上调制的图案的图像信息。
9.用于在调试电子货架标签位置时使用的调试设备,所述调试设备(340)包括:
-第一摄像机,其用于获取与所述调试设备(340)相关的图像,
-显示器,其用于向调试器提供视觉反馈,
-无线发射机,其用于将电子货架标签标识符和位置信息从所述调试设备(340)传输到系统后端,以及
-处理设备,其布置成处理所述图像,其中所述调试设备(340)布置成:
-获取包括电子货架标签(320)的第一组图像,以及
-提取来自所述第一组图像的电子货架标签标识符和所述电子货架标签相对于所述调试设备(340)的相对位置,
-获取包括发射编码光的照明器(100)的第二组图像,
-从所述第二组图像提取所述照明器(100)相对于所述调试设备(340)的相对位置,-将所述电子货架标签标识符和所述位置信息传输到所述系统后端,所述位置信息基于:
-所述电子货架标签(320)相对于所述调试设备(340)的相对位置,以及-所述照明器(100)相对于所述调试设备(340)的相对位置,以便使能够实现所述电子货架标签标识符与所述电子货架标签(320)的位置的相关。
10.用于使用调试设备(340)和系统后端来调试电子货架标签位置的方法,其中所述方法包括:
-获取包括电子货架标签(320)的第一组图像,
-提取来自所述第一组图像的电子货架标签标识符和所述电子货架标签(320)相对于所述调试设备(340)的相对位置,
-获取包括发射编码光的照明器(100)的第二组图像,
-从所述第二组图像提取所述照明器(100)相对于所述调试设备(340)的相对位置,-将所述电子货架标签标识符和所述位置信息传输到所述系统后端,所述位置信息基于:
-所述电子货架标签(320)相对于所述调试设备(340)的相对位置,以及-所述照明器(100)相对于所述调试设备(340)的相对位置,
-由所述系统后端接收所述电子货架标签标识符和位置信息,以及
-存储所述电子货架标签标识符和位置信息的相关性。
11.如权利要求10所述的方法,其中所述位置信息包括所述电子货架标签位置。
12.用于使用调试设备(340)来调试电子货架标签位置的方法,其中所述方法包括:
-获取包括电子货架标签(320)的第一组图像,
-提取来自所述第一组图像的电子货架标签标识符和所述电子货架标签(320)相对于所述调试设备(340)的相对位置,
-获取包括发射编码光的照明器(100)的第二组图像,
-从所述第二组图像提取所述照明器(100)相对于所述调试设备(340)的相对位置,-将所述电子货架标签标识符和所述位置信息传输到所述系统后端,所述位置信息基于:
-所述电子货架标签(320)相对于所述调试设备(340)的相对位置,以及-所述照明器(100)相对于所述调试设备(340)的相对位置。
13.如权利要求12所述的方法,其中所述位置信息包括所述电子货架标签位置。
14.从通信网络可下载和/或存储在计算机可读和/或可执行介质上的计算机程序产品,特征在于,它包括用于实现根据权利要求12或13中的任一项的方法的程序代码指令。

说明书全文

电子货架标签的基于摄像机的位置调试

技术领域

[0001] 本发明涉及用于使用调试设备来调试ESL位置的系统、用于在调试ESL时使用的调试设备、用于使用调试设备和系统后端位置来调试ESL位置的方法、用于使用调试设备来调试ESL位置的方法和相应的计算机程序产品。

背景技术

[0002] 在杂货店、药房、便利店和/或仓库中,存在对提供邻近附近存储产品的标签的需要。在商店的情况下,这样的标签可将信息例如价格信息和/或另外的描述信息传达给商店的来客。当在贮存入库中被使用时,这样的标签可用于通知员工关于哪个特定的部分被和/或应被贮藏在货架上。
[0003] 在过去,纸质标签相当多地被使用,且在今天仍然在使用中,虽然从材料观点看是低成本的,与纸质标签联系的管理和维护使这样的标签变得较没有吸引
[0004] 为了处理这个问题,设计电子货架标签(ESL),其具有类似的信息功能;即,提供产品信息,诸如产品价格,但可以电子地被编程且优选地在中心被管理。假定这样的ESL正确地被调试;即链接到产品,在中心被管理的ESL的使用此外允许产品定价被更新,使得消费者在货架上看到的价格相应于在付款台处的价格。
[0005] 特别地,虽然在整个正文中,ESL用于表示电子标签,这样的标签不需要是仅对货架独有的;但也可用于标记其它存储空间和/或容器。
[0006] ESL系统的准确调试在极大程度上确定ESL系统的价值;拙劣地被调试的系统不代表优于常规纸质标签系统的明显进步。
[0007] 在US2011/0035461 A1中公开了对ESL管理的进一步改进,其公开了用于调试ESL系统的多种方法;这个现有技术系统公开了用于调试ESL系统的系统,其中调试器收集ESL标识符(ID)——用于创建链接ESL ID和产品ID的记录的产品ID。基于其,系统取回产品信息用于显示在标签上,并接着使用位置信息来激活收发机以将产品信息传递到ESL。

发明内容

[0008] 虽然现有技术系统处理在ESL系统中的ESL的更新,存在改进的余地;更特别地,发明人的洞察力是,通过得到更准确的位置信息并将位置信息与ESL DD和产品ID联系在一起来启用另外的应用。
[0009] 根据本发明的第一方面,本发明提供用于使用调试设备来调试ESL位置的系统,系统包括调试设备和系统后端。其中调试设备包括用于获取与调试设备相关的图像的第一摄像机、用于向调试器提供视觉反馈的显示器、用于将ESL ID和位置信息从调试设备传输到处理器的无线发射机以及布置成处理图像的处理设备。其中调试设备布置成:获取包括ESL的第一组图像,并提取来自第一组图像的ESL ID和ESL相对于调试设备的相对位置,获取包括发射编码光的照明器的第二组图像,从第二组图像提取照明器相对于调试设备的相对位置,将ESL ID和位置信息传输到系统后端,位置信息基于:ESL相对于调试设备的相对位置和照明器相对于调试设备的相对位置,以便使能够实现ESL ID与ESL的位置的相关。系统后端包括用于接收ESL ID和位置信息的无线接收机和用于使ESL ID和位置信息相关并存储这个相关性的处理和存储设备。
[0010] 术语“相对位置”在本文被理解为包括相对三维位置和三维定向,但为了简明起见被这样简写。
[0011] 调试设备以上述方式使ESL的位置和照明器相对于调试设备的位置的登记成为可能。因为照明器的位置从编码光定位/定位化系统被知道,所主张的发明以比现有技术系统更简洁的方式使ESL ID的相关性成为可能。而且,通过将这个相关性存储在后端系统中,ESL的位置可用于向商店访客提供基于位置的服务。以这种方式,本发明使例如购物者能够使用商店位置服务来找出玉米脆饼和鳄梨色拉酱的位置。
[0012] 注意,图像组包括一个或多个图像。对于某些编码方法,特别是当空间编码被使用时,有单个图像可能就足够了。在时间调制被使用的情况下,在编码光中通常就是这样,使用以卷帘摄像机检测的单个图像来检测相关编码光数据也许是可能的。单个图像是否是足够的取决于摄像机(速率)、调制和消息长度。如果单个图像是不够的,则可结合适当调制来选择多个图像。
[0013] 优选地,位置信息包括ESL位置。因为某些场所和/或商店已经有在适当位置上的基于编码光的户内定位系统,所以这样的系统和在其中使用的移动终端可用作系统的调试设备。这样的移动终端可使用ESL和照明器的相对位置来确定ESL位置并与后端系统共享ESL位置。
[0014] 更优选地,ESL位置包括ESL的经度和纬度。通过提供经度和纬度,ESP位置可由其它位置服务交换和使用。
[0015] 优选地,由第一摄像机通过首先获取第一图像并接着获取第二图像或首先获取第二图像并接着获取第一图像来获取第一组图像和第二组图像。
[0016] 以这种方式,单个摄像机可能就足够了,且在调试设备上的显示可用于给调试器提供关于接着什么需要被成像的清楚的指示。
[0017] 更优选地,调试设备还包括:运动跟踪设备,其包括陀螺仪加速度计和磁力计。而且位置信息基于在第一组图像和第二组图像的获取之间的时期期间的运动跟踪设备的输出。
[0018] 以上述方式,可能维持连续性并使相对位置彼此联系,从而使ESL的准确定位成为可能。
[0019] 优选地,在重叠的时间窗期间获取第一组图像和第二组图像。以这种方式,相对位置正是由图像的获取联系在一起,使为了这个目的而使用运动跟踪设备变得失效。
[0020] 更优选地,调试设备包括第二摄像机;第一和第二摄像机在相反的方向上被定向,以及其中第一摄像机获取第一组图像,而第二摄像机获取第二组图像。
[0021] 以这种方式,可能同时或几乎同时记录相对位置,并继续提供调试器反馈;特别是当面向用户的摄像机用于确定照明器位置以及在调试设备上的面向前的摄像机(背离用户)用于使ESL ID成像时。
[0022] 优选地,从下列项中的至少一个提取ESL标签ID:相应于在第一组图像中的在空间上调制的图案的图像信息和相应于在第二组图像中的在时间上调制的图案的图像信息。
[0023] 根据本发明的第二方面,本发明提供用于在调试ESL位置时使用的调试设备,调试设备包括:用于获取与调试设备相关的图像的第一摄像机、用于向调试器提供视觉反馈的显示器、用于将ESL ID和位置信息从调试设备传输到系统后端的无线发射机、以及处理设备,其中处理设备布置成处理图像,以及其中调试设备布置成获取包括ESL的第一组图像,并提取来自第一组图像的ESL ID和ESL相对于调试设备的相对位置,获取包括发射编码光的照明器的第二组图像,从第二组图像提取照明器相对于调试设备的相对位置,将ESL ID和位置信息传输到系统后端,位置信息基于:ESL相对于调试设备的相对位置和照明器相对于调试设备的相对位置,以便使能够实现ESL ID与ESL的位置的相关。
[0024] 优选地,调试设备还设置有光学元件,其例如通过将广透镜或棱镜(或其等效物)应用于移动装置的现有摄像机配置而允许第一和第二组图像同时成像。
[0025] 根据本发明的第三方面,本发明提供用于使用调试设备和系统后端来调试ESL位置的方法,其中该方法包括:获取包括ESL的第一组图像,提取来自第一组图像的ESL ID和ESL相对于调试设备的相对位置,获取包括发射编码光的照明器的第二组图像,从第二组图像提取照明器相对于调试设备的相对位置,将ESL ID和位置信息传输到系统后端,位置信息基于:ESL相对于调试设备的相对位置和照明器相对于调试设备的相对位置,由系统后端接收ESL ID和位置信息以及存储ESL ID和位置信息的相关性。
[0026] 注意,在上文中的提取相应于通过基于所获取的图像代表三维世界的投影的事实计算数据来从图像得到数据,允许基于测角变换来重建相对位置。
[0027] 根据本发明的第四方面,本发明提供用于使用调试设备来调试ESL位置的方法,其中该方法包括:获取包括ESL的第一组图像,提取来自第一组图像的ESL ID和ESL相对于调试设备的相对位置,获取包括发射编码光的照明器的第二组图像,从第二组图像提取照明器相对于调试设备的相对位置,将ESL ID和位置信息传输到系统后端,位置信息基于:ESL相对于调试设备的相对位置和照明器相对于调试设备的相对位置。
[0028] 根据本发明的第五方面,本发明提供计算机程序产品,特征在于它包括用于实现如上面所指示的方法的程序代码指令。计算机程序产品可相应于可下载的文件或计算机可读介质(诸如光学数据载体)或其它非易失性存储设备(诸如记忆棒或闪存)。附图说明
[0029] 本发明的这些和其它方面将从实施例明显并进一步参考实施例被解释,实施例在下面的描述中作为示例并参考附图被描述。
[0030] 图1示出用于在基于编码光的户内定位系统中使用的照明器的示例,图2描绘用于基于编码光检测来使ESL ID与位置相关的本发明的优选实施例,图3描绘优选实施例,其中智能电话的面向前和用户的摄像机用于使ESL ID与位置相关,以及图4描绘具有光学元件的ESL部件的侧视图。
[0031] 在附图中,与已经描述的元件相应的元件可具有相同的参考数字。
[0032] 在附图中的参考数字的列表100       照明器
105       数据
110       接收机
115       调制数据
120       驱动器/调制器
125       光源
130       具有经调制的光分量的照明光
200       系统
205       定位系统控制器
210       数据组合器
220       ESL系统控制器
230       将照明器ID链接到照明器位置和相反操作的数据库
240       将ESL位置链接到ESL ID和相反操作并将产品位置链接到产品标识符和相反操作的数据库
250       将ESL标识符链接到产品ID和相反操作的数据库
305       在照明器平面(通常平的)中的照明器的轮廓
310       照明器坐标系
315       投影前摄像机框架
320       电子货架标签
325       标签特定身份图案
330       商店坐标系
335       设备坐标系
340       移动设备
345       标签坐标系
350       投影后摄像机框架
405       ESL壳体
410       ESL显示器
415       光学输出元件
420       光学输入元件
431       夹紧构件1
432       夹紧构件2。

具体实施方式

[0033] 电子货架标签(ESL)给零售商提供无线地更新关于装货架和/或标志图样的内容而不需要印刷纸质标签或部署多个雇员来手动地改变它们。ESL还给零售商提供每当他们希望(动态定价)时更新定价的能力。
[0034] 结合ESL来使用各种低功率显示技术。一般,这些技术包括液晶显示器(LCD)技术和也被称为电子纸或电子油墨显示器的电泳显示器技术。
[0035] ESL提供者通常使用通常基于无线电传输或红外线的无线连接来与来自某个中央ESL控制系统的ESL通信。
[0036] 标签定位在一些情况下,无线连接也用于找出在商店内的ESL的位置。这样的定位总是要求ESL连接到中央ESL控制系统的多个收发机。
[0037] 当前无线定位方法通常使用(几乎)是全向的发射机和接收机。这意味着两个发射机没有对传输方向的控制,且接收机对于精确的接收角是不可知的。作为结果,在多个收发机之间的ESL的定位通常基于相对信号振幅。可选地,可使用信号的相对时间延迟。然而在实际情况下,其中商店充满金属货架并被购物的人群占据的情况下,其中在ESL和中央收发机之间的路径可被封闭的情况下,以及其中信号可能受到多个反射的情况下,基于无线信号的ESL定位的准确度被已知明显降低。
[0038] 发明人目的在于通过杠杆作用影响ESL的“电子”定位,最终作为产品定位和可能其它基于位置的服务的基础
[0039] 虽然电子ESL定位已经存在,它遭受各种缺点。
[0040] 设备定位与智能电话的全世界包含一起,对户内定位的各种解决方案出现。利用智能电话的丰富通信和感测能力,用于户内定位的技术的范围看起来是无穷尽的。然而到此时为止,只有两种技术看起来在实际户内环境中准确地执行:无线电和编码光。
[0041] 快速出现的无线电技术是蓝牙低能(BLE),其从定位准确性方面来说胜过Wi-Fi。BLE主要旨在使用对感兴趣的每个位置的唯一BLE信标基于接近度来进行定位。然而,提高定位准确度(例如使用基于信号强度的加权内插)的企图由于上面提到的原因而在实际杂货店或仓库的实际情况中失败。
[0042] 替代地,本发明目的在于利用影响编码光的能力。编码光在这里用作指具有在其上调制的信息的照明光的术语。编码光因此不同于例如红外通信本身,因为编码光具有双重功能;它提供照明目的且它提供通信目的。因为这两种功能都倾向于是实质上同时的(数据传输当然不需要是连续的),对调制照明光的调制被选择,使得对数据传输的调制实质上是人眼不可见的。
[0043] 基于编码光的导航系统的示例是例如在特此通过引用并入本文的US6807478中公开的系统。
[0044] 当这样的编码光系统用于定位目的时,使用照明基础设施而传达的信息可以从简单的照明器标识符变动到与将可从GPS信号中导出的那些位置坐标可比较的位置坐标。优于RF技术的使用编码光的优点是,作为视线要求的结果(产品需要使用照明基础设施在商店中被照亮),通常存在比然后使用其它技术明显更少的封闭。
[0045] 编码光检测对全局快门摄像机(见例如通过引用并入本文的US8755561中公开的系统)以及对如通过引用都被并入本文的国际专利申请WO2012/127439或WO2014/037866所公布的卷帘快门摄像机都是可能的,其中后一项的摄像机通常在移动设备中被使用。
[0046] 用于编码光检测的摄像机的使用伴随有使用在图像帧中的照明器的外观(即位置、定向和透视图变形)作为精确设备定位的基础的机会。因此,从编码光提取的照明器ID用于查找它们在户内空间内的位置和定向。特别地,结合运动传感器数据以恢复设备定向,可以以下至几厘米的准确度来估计设备的位置,如通过引用并入本文的国际专利申请WO2015/144553中公布的。
[0047] ESL系统的各种提供者向它们的ESL系统提供设备定位和相关基于位置的服务作为额外的功能。大部分基于BLE信标的使用,但如在关于标签定位的上面的讨论中指示的,对于内插设备定位,BLE未能提供足够的准确度。
[0048] 基于无线数据传输方法的通常全向的发射和接收的户内定位的准确度倾向于在购物环境的实际情况中恶化。这影响基于无线电的设备定位的准确度,且特别是影响标签定位的准确度,因为标签往往被直接安装在金属货架上。
[0049] 本发明的目的是通过提供在水平面中以及在第三空间维度中的准确的电子货架标签定位来克服现有定位技术的缺点,使得在同一横向位置处,定位系统可区分开在不同高度处的货架标签。
[0050] 因为ESL在一对一基础上耦合到产品,ESL的位置接近产品的位置。创建并保持商店的产品位置数据库是最新的是大量工作,且易于出错。另一方面,可靠的产品位置数据库对零售商非常有价值(例如以通过VLC向购物者提供产品发现)。
[0051] 本发明基于使用智能电话摄像机来检测编码光并使用智能电话的处理和通信能力来解释编码光的能力,目的是使用照明系统作为参考用于将摄像机设备的3D位置估计到下至厘米准确度。
[0052] 本发明也基于智能电话解释来自所捕获的影像的字母数字文本的能力以及对条形码、QR代码、ARTag和来自所捕获的影像的其它机器可读代码和/或图案解码的能力。
[0053] 在各种实施例中,假设每个ESL能够显示它自己的唯一标识符ESL ID,例如在接收到这么做的无线广播的命令之后。ESL ID可例如被显示为字母数字文本或作为标准化身份图案。
[0054] 可选地,如果ESL被提供有照明设备,诸如LED,则这个LED可用于使用简单的低成本红色LED通过调制它的光输出来发射ESL ID。虽然根据上面的严格定义,这样的经调制的发射本身未取得编码光的资格,因为它没有照明功能,类似的调制可用作对照明光的调制。作为结果,重新使用用于检测来自照明的编码光以也捕获如在LED输出中调制的ESL-ID将是可能的。
[0055] 优选地,在ESL上的这样的LED设备将包括光学器件,例如从ESL的齐平表面稍微突出的透镜或扩散器。作为结果,调试器对ESL上的LED设备成像更容易,因为它在方向上较不敏感。
[0056] 此外,系统的优选实施例基于智能电话或平板计算机的两个摄像机的组合使用。这样的组合摄像机使用涉及捕获编码光的第一摄像机和在ESL上捕获标识符的第二摄像机。
[0057] 当用户使用面向后的摄像机捕获ESL的条形码时,面向前的摄像机从天花板照明器捕获编码光。图3图示出在一般使用情况下的两个摄像机的这样的使用。
[0058] 类似于使用如在WO2015/144553中公开的位置估计中的照明器的预期外观,ESL的预期外观可用于估计捕获摄像机相对于ESL的位置。
[0059] 本发明的另一优选实施方式包括电子设备,一般是配备有前和后摄像机的智能电话。它还包括具有编码照明器的照明系统,其中每个编码照明器不被察觉地传输在发射光内的唯一标识符。它还包括具有可寻址的电子货架标签(ESL)的电子货架标记系统,其中每个可寻址的电子货架标签持有唯一的ESL标识符。
[0060] 在图2中的绘图描绘在基于ESL ID和相关产品ID的预定表格以及照明器ID和相关照明器位置的预定表格来构建产品位置的表格的应用中的本发明的优选实施例。绿色和黄色元件分别指(现有的)电子货架标记系统和(现有的)基于编码光的定位系统。中间元件图示出本发明的另外的新颖元件。
[0061] 更详细地:• 在底部处描绘电子货架标记系统,其包括:
- 多个ESL,每个ESL具有显示器和无线接收机,
- ESL系统控制器,其具有一个或多个无线发射机,
- 数据库,其连接到包含具有ESL ID和相关产品ID的表格的ESL系统控制器。
• 在顶部处描绘基于编码光的定位系统,其包括:
- 多个照明器,每个照明器传输唯一的照明器ID,
- 定位系统控制器,其具有无线收发机,
- 数据库,其连接到包含具有照明器ID和相关照明器位置的表格的定位系统。
• 在中间提供产生包含ESL ID及其估定位置的表格、因而产品ID及其估定位置的表格的数据库的数据组合器系统。
[0062] 粗点线箭头图示出信息流:1. 在底部处,(1)由ESL系统控制器传输或广播到一个或所有ESL以开始将它们的ESL ID显示为条形码的命令。
2. 在中间示出(2)由包含ESL和ESL条形码的后摄像机对图像的捕获。ESL的外观用于估计它相对于设备的位置和定向。样本条形码进而又由被解码以恢复ESL ID。
3. 在左上角示出(3)由包含一个或多个照明器的前摄像机对图像的捕获,来自照明器的照明器ID被恢复。
4. 在中上部示出(4)从定位系统控制器到包含与ID相关的照明器位置的设备的无线传输。在摄像机框架中的所接收的照明器位置和它们的外观与来自嵌入式运动传感器的设备定向组合以估计设备的位置。
5. 在中上部示出(5)从设备到包含ESL ID及其估定位置的定位系统控制器的无线传输。
6. 这个过程的结果是新数据库,其包含包括ESL ID和位置的一个或更多记录。以及可选地产品ID,可选地因为这已经被包括在底部数据库中。然而对本领域中的技术人员将清楚,所有数据库可以组合,如果需要这样。
[0063] 当无线接收时,检测到的ESL ID与它的估定位置一起被传输到数据组合器,其找到与检测到的ESL ID相关的产品ID。产品ID、相关ESL ID和估定位置被添加到数据库。
[0064] 图3是与移动设备摄像机有关的标签位置估计和与照明系统有关的同时设备位置估计的示意性描绘。在同一优选实施方式中,也在图3中图示出ESL相对于摄像机的位置的估计的过程。
[0065] 图3更详细地描绘:1. 在商店中的每个照明器具有在商店中的已知的3D位置和定向。相关数学关系从照明器坐标系相对于商店坐标系的平移和旋转得出。
2. 前和后摄像机相对于移动坐标系的数学关系是已知的。
3. 移动设备基于照明器在前摄像机的摄像机框架中的外观来恢复它自己的相对于照明器坐标系的3D位置和定向。相关数学关系通常从在照明器坐标系到在设备坐标系中的移动设备中的摄像机的传感器平面之间的透视图变换得出。结合在商店中的已知的3D位置和定向来使用这个关系,可恢复设备相对于商店坐标系的3D位置和定向。
4. 电子货架标签相对于设备的3D位置从在后摄像机的摄像机框架中的标签的外观得出。相关数学关系从在标签的显示器平面中和在设备的后摄像机的传感器平面中的标签特定的身份图案之间的透视图变换得出。相对于标签坐标系的显示器平面是已知的。
5. 给定标签相对于移动设备的所恢复的3D位置和定向以及在商店内的移动设备的所恢复的3D位置和定向,在商店内的标签的3D位置和定向是已知的并可被收集在数据库中。
[0066] 优选地,在图2中的定位系统控制器、ESL系统控制器和数据组合器的功能集成到单个系统中。
[0067] 优选地,ESL特定字母数字标识符或身份图案是相关产品的标识符或身份图案,即产品ID(而不是ESL ID)。这可以例如是产品条形码。
[0068] 优选地,通过局部地扫描产品条形码(来自产品包装)和相关ESL ID条形码(来自ESL显示器)来执行包含ESL ID和相关产品ID的表格的数据库的构成,在此期间,编码光用于估计相关位置。这导致由ESL ID、产品ID和位置形成的然而在单个行动中的组合三重组。
[0069] 特别地,在这里实质上同时指具有在时间上的重叠的获取,使得从登记很明显的是,移动调试设备存在于当ESL ID被登记时的位置处,且位置被确定。
[0070] 优选地,ESL ID到智能电话的上面提到的通信通过在ESL和智能电话之间的可见光通信而发生,这需要ESL发射经调制的光,更优选地,使用与对调制照明光使用的相同的调制技术来调制经调制的光。
[0071] 优选地,ESL ID到智能电话的上面提到的通信组合任何形式的无线通信(无线电、VLC、IR)与摄像机捕获,用于ESL相对于摄像机的精确定位。
[0072] 优选地,来自照明系统的编码光与由同一摄像机捕获ESL ID同时地被测量。使用一个摄像机,其中从在标签中的反射检测到来自照明系统的编码光,限制了设备定位的准确度。
[0073] 优选地,当呈现ESL ID时,每个标签也显示便于ESL相对于摄像机的位置和定向的基于摄像机的估计的视觉标记。
[0074] 优选地,ESL ID表示可以具有身份图案(诸如QR-Code或ARTag)的形式,这两者都组合作为数据载体和作为空间基准标记的功能,用于基于摄像机的位置和定向估计。
[0075] 优选地,在无线通信被使用的场合,这可以具有无线传输的任何形式,诸如但不限于无线电通信、可见光通信、红外光通信或超声通信。
[0076] 优选地,在ESL系统控制器和ESL之间的通信由用于ESL定位的同一启用编码光的照明系统执行。这意味着照明器不是传输静态照明器特定ID,而是传输产品描述和价格更新作为嵌在编码光中的数字(本地)广播的消息。
[0077] 这意味着每个ESL具有接收编码光的装置以及第二通信装置作为返回通道,例如以将确认传递回到ESL系统控制器。这个第二通信装置可以基于无线电、可见光通信、IR或任何其它形式的无线通信。
[0078] 优选地,ESL的摄像机捕获和照明系统的摄像机捕获作为独立的行动被执行。例如首先在ESL附近,设备被保持在最佳位置上以使用照明系统来估计设备位置,其次,设备朝着ESL移动以捕获ESL数据。嵌入的运动传感器可用于计算在光捕获位置和ESL捕获位置之间的空间轨迹,使得ESL位置仍然可在商店坐标系内被估计。
[0079] 很清楚,这两个连续捕获的顺序可颠倒,假定它们极接近地类似地发生。
[0080] 图1示出用于在所主张的发明的定位系统中使用的照明器的方框图。照明器包括布置成驱动被包括在照明器中的光源的驱动器/调制器;驱动器/调制器为了这个目的必须认识到,到人眼的光输出与期望照明相应,但除此之外还包括与实质上对人眼不可见的照明光组合的经调制的光分量。
[0081] 根据实现,照明器还可包括数据接收机,其可以用有线(例如PoE)或无线(例如RF/PLC)方式与户内定位系统通信。可选地,如果照亮性照明也用于向ESL提供产品信息,则通过网络接口提供的数据可包括产品信息用于传输到ESL。
[0082] 图4示出包括用于可移除地将ESL壳体夹到货架上的夹紧构件1和2的ESL的侧视图。ESL壳体还包括用于向最终用户显示信息的ESL显示器。
[0083] 在图4中的ESL包括以扩散器的形式的光学输出元件,其与用于从LED光源输出经调制的光的ESL壳体齐平或优选地从ESL壳体突出。经调制的光优选地包括ESL ID,且优选地以与照亮性照明相似的方式被调制。
[0084] 可选地,在图4中的ESL可包括与ESL壳体齐平或在ESL壳体之外突出的光学输入元件,用于接收来自编码光通信基础设施的编码光。后者可用于从在ESL位置附近的照明器传递产品信息。
[0085] 更可选地,ESL可包括背光显示器,其中背光被调制和/或在透反射或反射显示器的情况下,显示内容可被调制。
[0086] 将认识到,为了清楚起见,上面的描述参考不同的功能单元和处理器描述了本发明的实施例。然而将明显,可使用在不同的功能单元或处理器之间的功能的任何适当分布而不偏离本发明。例如,被图示为由单独的单元、处理器或控制器执行的功能可由相同的处理器或控制器执行。因此,对特定的功能单元的提及仅被看作对用于提供所述功能而不是指示严格的逻辑或物理结构或组织的适当装置的提及。本发明可在任何适当的形式(其包括硬件软件固件或这些的任何组合)中实现。
[0087] 注意在本文档中,单词“包括”并不排除除了所列出的那些元件或步骤以外的其它元件或步骤的存在,且在元件前面的单词“一”或“一个”并不排除多个这样的元件的存在,任何参考符号并不限制权利要求的范围,本发明可借助于硬件和软件来实现,以及几个“装置”或“单元”可由硬件或软件的相同术语表示,以及处理器可实现一个或多个单元的功能,可能与硬件元件协作。此外,本发明不限于实施例,以及本发明在于上面所述或在相互不同的从属权利要求中列举的每个新颖特征或特征的组合。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈