特表 2023-538007 カメラによる飲料分注監視

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-09-06

(54)【発明の名称】カメラによる飲料分注監視

(51)【国際特許分類】

   B67D 1/08 20060101AFI20230830BHJP

   G01N 21/27 20060101ALI20230830BHJP

   G01N 21/85 20060101ALI20230830BHJP

【ＦＩ】

B67D1/08 Z

G01N21/27 A

G01N21/85 B

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023509863

(86)(22)【出願日】2021-08-11

(85)【翻訳文提出日】2023-02-10

(86)【国際出願番号】 US2021045565

(87)【国際公開番号】W WO2022035976

(87)【国際公開日】2022-02-17

(31)【優先権主張番号】16/992,937

(32)【優先日】2020-08-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】591235706

【氏名又は名称】ペプシコ・インク

(74)【代理人】

【識別番号】100106518

【弁理士】

【氏名又は名称】松谷 道子

(74)【代理人】

【識別番号】100131808

【弁理士】

【氏名又は名称】柳橋 泰雄

(72)【発明者】

【氏名】キャロル，サミュエル

(72)【発明者】

【氏名】ロマノ，アンソニー

(72)【発明者】

【氏名】ビュッキング，トーレ マイナルト

(72)【発明者】

【氏名】キング，ティモシー チャールズ

(72)【発明者】

【氏名】ドルフィン，ジョセフ アルバート

(72)【発明者】

【氏名】ミリントン，ロジャー ブラッドリー

【テーマコード（参考）】

2G051

2G059

3E082

【Ｆターム（参考）】

2G051AA48

2G051AB20

2G051BA01

2G051CB03

2G051EA17

2G051GC04

2G059AA01

2G059BB04

2G059EE01

2G059EE02

2G059EE13

2G059FF01

2G059GG02

2G059HH02

2G059KK04

2G059MM01

3E082AA04

3E082BB02

3E082BB04

3E082CC01

3E082FF09

(57)【要約】

飲料ディスペンサは、飲料を分注するためのノズルを含む。飲料ディスペンサは、飲料がノズルから分注される際に飲料の画像を取り込むカメラを更に含む。カメラは、飲料を含む視野を有する。飲料ディスペンサは、カメラの視野を照明する光源を更に含む。飲料ディスペンサは、コンピュータを更に含む。コンピュータは、飲料の画像を解析し、かつ飲料の特性を判定する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

飲料ディスペンサであって、
飲料を分注するように構成されたノズルと、
前記飲料が前記ノズルから分注される際に前記飲料の画像を取り込むように構成されたカメラであって、前記飲料を含む視野を有する、カメラと、
前記カメラの前記視野を照明するように構成された光源と、を備える、飲料ディスペンサ。

【請求項2】

前記ノズルは、複数の飲料を分注するように構成されており、
前記飲料は、前記複数の飲料のうちの１つである、請求項１に記載の飲料ディスペンサ。

【請求項3】

前記画像は、光学データを含む、請求項１に記載の飲料ディスペンサ。

【請求項4】

前記カメラは、ＲＢＧカメラである、請求項１に記載の飲料ディスペンサ。

【請求項5】

前記カメラの前記視野は、方向であって、前記方向に沿って前記飲料が分注されるように構成されている、方向に対して垂直に延在する、請求項１に記載の飲料ディスペンサ。

【請求項6】

分注ベイを更に備え、
前記カメラは、前記分注ベイの外側で、前記ノズルの上方かつ側方に角度を付けて取り付けられている、請求項１に記載の飲料ディスペンサ。

【請求項7】

前記光源は、前記カメラの前記視野に対向する、請求項１に記載の飲料ディスペンサ。

【請求項8】

飲料ディスペンサから分注される飲料を監視する方法であって、
前記飲料ディスペンサのノズルから前記飲料を分注することと、
前記飲料を分注する間に、前記飲料ディスペンサのカメラを使用して、前記飲料が前記ノズルから分注される際に前記飲料の画像を取り込むことと、
前記画像を解析して、前記飲料の特性を判定することと、を含む、方法。

【請求項9】

前記特性は、前記飲料の他の成分に対する前記飲料の添加剤成分の濃度又は比率を含む、添加剤成分特性である、請求項８に記載の飲料ディスペンサから分注される飲料を監視する方法。

【請求項10】

前記添加剤成分は、風味料、増強剤、甘味料、及び着色料のうちの少なくとも１つを含む、請求項９に記載の飲料ディスペンサから分注される飲料を監視する方法。

【請求項11】

前記他の成分は、基本成分及び補助基本成分のうちの少なくとも１つを含む、請求項８に記載の飲料ディスペンサから分注される飲料を監視する方法。

【請求項12】

前記基本成分は、消費可能な液体を含み、前記補助基本成分は、消費可能なガスを含む、請求項１１に記載の飲料ディスペンサから分注される飲料を監視する方法。

【請求項13】

前記特性は、炭酸化の存在である、請求項８に記載の飲料ディスペンサから分注される飲料の特性を評価する方法。

【請求項14】

前記特性は、水の存在である、請求項８に記載の飲料ディスペンサから分注される飲料を監視する方法。

【請求項15】

前記飲料の前記特性に基づいて、前記飲料の前記分注における誤差を判定することを更に含む、請求項８に記載の飲料ディスペンサから分注される飲料を監視する方法。

【請求項16】

飲料ディスペンサであって、
飲料を分注するように構成されたノズルと、
前記飲料が前記ノズルから分注される際に前記飲料の画像を取り込むように構成されたカメラと、
コンピュータと、
前記コンピュータに動作可能に接続された非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータによって実行されると、前記コンピュータに、前記飲料の前記画像を解析させ、かつ前記飲料の特性を判定させる命令を含む、非一時的コンピュータ可読媒体と、を備える、飲料ディスペンサ。

【請求項17】

前記命令は、前記コンピュータによって実行されると、前記コンピュータに、前記飲料の前記特性に基づいて、前記飲料の分注時の誤差を判定させる、請求項１６に記載の飲料ディスペンサ。

【請求項18】

前記特性は、前記飲料の他の成分に対する前記飲料の添加剤成分の濃度又は比率を含む、添加剤成分特性である、請求項１７に記載の飲料ディスペンサ。

【請求項19】

前記画像の前記解析は、線形分離解析を含む、請求項１６に記載の飲料ディスペンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に記載される実施形態は、概して、飲料分注に関する。
具体的には、本明細書に記載される実施形態は、カメラによる飲料分注監視に関する。

【背景技術】

【0002】

飲料ディスペンサは、水、添加剤成分（例えば、シロップ）、及び任意選択的に炭酸化などの２つ以上の成分を混合することによって飲料ディスペンサ内で作られる飲料を分注することができる。成分はキャニスタ内に貯蔵され得、単一のディスペンサが複数のキャニスタを含み得、各々が様々な飲料又は風味と関連付けられている。２つ以上の成分の不適切な混合は、味の悪さ及び顧客の不満をもたらし得る。

【発明の概要】

【0003】

本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、飲料を分注するように構成されたノズルと、飲料がノズルから分注される際に飲料の画像を取り込むように構成されたカメラであって、飲料を含む視野を有するカメラと、を含む、飲料ディスペンサに関する。飲料ディスペンサは、カメラの視野を照明するように構成された光源も含む。

【0004】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、ノズルは、複数の飲料を分注するように構成され、飲料は、複数の飲料のうちの１つである。

【0005】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、画像は、光学データを含む。

【0006】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、カメラは、ＲＧＢカメラである。

【0007】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、カメラの視野は、方向であって、その方向に沿って飲料が分注されるように構成されている、方向に対して垂直に延在する。

【0008】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、飲料ディスペンサは、分注ベイを含み、カメラは、分注ベイの外側でノズルの上方かつ側方に角度を付けて取り付けられる。

【0009】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、光源は、カメラの視野に対向する。

【0010】

本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、飲料ディスペンサから分注される飲料を監視する方法であって、飲料ディスペンサのノズルから飲料を分注することと、飲料を分注する間に、飲料ディスペンサのカメラを使用して、飲料がノズルから分注される際に飲料の画像を取り込むことと、
画像を解析して、飲料の特性を判定することと、を含む、方法に関する。

【0011】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、特性は、飲料の他の成分に対する飲料の添加剤成分の濃度又は比率を含む添加剤成分特性である。

【0012】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、添加剤成分は、少なくとも１つの風味料、増強剤、甘味料、及び着色剤を含む。

【0013】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、他の成分は、基本成分及び補助基本成分のうちの少なくとも１つを含む。

【0014】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、基本成分は、消費可能な液体を含み、補助基本成分は、消費可能なガスを含む。

【0015】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、特性は、炭酸の存在である。

【0016】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれでは、特性は、水の存在である。

【0017】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、方法は、飲料の特性に基づいて飲料の分注における誤差を判定することを含む。

【0018】

本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、飲料を分注するように構成されたノズルと、飲料がノズルから分注される際に飲料の画像を取り込むように構成されたカメラと、コンピュータと、コンピュータに動作可能に接続された非一時的コンピュータ可読媒体であって、コンピュータによって実行されると、コンピュータに飲料の画像を解析させ、飲料の特性を判定させる命令を含む、非一時的コンピュータ可読媒体と、を含む、飲料ディスペンサに関する。

【0019】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、命令は、コンピュータによって実行されると、コンピュータに、飲料の特性に基づいて飲料の分注における誤差を判定させる。

【0020】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、特性は、飲料の他の成分に対する飲料の添加剤成分の濃度又は比率を含む添加剤成分特性である。

【0021】

本明細書で論じられる様々な実施形態のいずれかでは、画像を解析することは、線形分離（linear unmixing）解析を含む。

【図面の簡単な説明】

【0022】

本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を形成する添付図面は、本開示を例解するものであり、説明と合わせて、本開示の原理を更に説明し、当業者が本開示を作製及び使用することを可能にする役割を果たす。

【図1】一実施形態による例示的な飲料ディスペンサの斜視図を示す。

【図2】一実施形態による、例示的な飲料ディスペンサの概略図を示す。

【図3A】図１の飲料ディスペンサのカメラの視野を示す。

【図3B】図１の飲料ディスペンサのカメラの視野を示す。

【図4】一実施形態による、飲料ディスペンサの例示的なコンピュータを示す。

【図5】一実施形態による、分注された飲料を監視する例示的なプロセスを示す。

【図6A】一実施形態による、第１の飲料についての較正済み光学データを使用した、第１の分注された飲料の添加剤成分の推定濃度百分率のヒートマップを示す。

【図6B】図６Ａの推定濃度に関連付けられた誤差のヒートマップを示す。

【図7A】一実施形態による、第２の飲料についての較正済み光学データを使用した、第１の分注された飲料の添加剤成分の推定濃度百分率のヒートマップを示す。

【図7B】図７Ａの推定濃度に関連付けられた誤差のヒートマップを示す。

【図8】一実施形態による、線形分離解析と形態素解析との組み合わせを使用して分注誤差があるかを判定する例示的なプロセスを示す。

【図9A】一実施形態による、炭酸飲料流及びフラット飲料流の画像を示す。

【図9B】図９Ａの画像に対して実行された縁部検出解析を示す。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、添付図面に例示される代表的な実施形態を詳細に参照する。以下の説明は、複数の実施形態を１つの好ましい実施形態に限定することを意図するものではないことを理解されたい。それに対して、本発明は、特許請求の範囲によって定義される実施形態の趣旨及び範囲の範囲内に含まれ得る代替物、変形物、及び均等物を包含することを意図している。

【0024】

飲料分注システムは、２つ以上の成分、例えば、基本成分及び添加剤成分を混合して、飲料を形成することができる。例えば、多くの飲料ディスペンサは、基本成分として水を供給するための水ラインと、添加剤成分として風味料を保持する１つ以上の容器と、を有する。成分は、複数の異なる飲料を分注することができる単一のノズルから分注することができる。ノズルごとに単一の飲料を分注することができる複数のノズルを利用することもできる。

【0025】

所定の飲料レシピに従って成分が分注されることを確実にすることは、飲料品質にとって重要である。例えば、使用される添加剤成分が少なすぎる場合、分注された飲料は希釈される可能性があり、飲料の所望の風味プロファイルを達成しない。同様に、炭酸飲料の場合、ガスが多すぎたり、又は少なすぎたりすると、分注される飲料の炭酸化を変化させる可能性がある。

【0026】

飲料ディスペンサのオペレータは、所定の飲料レシピに従って成分が供給されることを確実にする。飲料製造業者は、特に、レストラン、映画、劇場、又は食品及び飲料が一般に販売される他の場所などの第三者雇用者によってオペレータが管理されるとき、オペレータに対する制御が制限され得る。分注の問題は、分注された飲料について消費者の印象を低下させる可能性がある。飲料ディスペンサに関する消費者の否定的な経験は、将来の販売に悪影響を及ぼす可能性がある。したがって、分注された飲料の一貫した品質を保証するために、分注された飲料の監視を低コストで自動化する必要がある。

【0027】

本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、飲料を分注するように構成されたノズルを含むことができる飲料ディスペンサに関する。飲料ディスペンサはまた、飲料がノズルから分注される際に飲料の画像を取り込むように構成されたカメラを含むことができる。カメラは、ノズルを含む視野を有することができる。飲料ディスペンサはまた、カメラの視野を照明するように構成された光源を含むことができる。

【0028】

実施形態では、飲料ディスペンサは、コンピュータと、コンピュータに動作可能に接続された非一時的コンピュータ可読媒体と、を含むことができる。非一時的コンピュータ可読媒体は、コンピュータによって実行されると、コンピュータに飲料の画像を解析させ、飲料の特性を判定させる命令を含むことができる。

【0029】

本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、飲料ディスペンサから分注される飲料を監視する方法に関する。本方法は、飲料ディスペンサのノズルから飲料を分注することを含むことができる。本方法は、飲料を分注している間に、飲料ディスペンサのカメラを使用して、飲料がノズルから分注される際に、分注された飲料の画像を取り込むことを含むことができる。本方法は、分注された飲料の特性を判定するために画像を解析することを含むことができる。

【0030】

本開示の実施形態は、分注された飲料の監視の効率的な自動化の必要性に対処し、分注された飲料の一貫した品質を改善する。例えば、本開示の実施形態は、分注された飲料中の不適切な成分比又は量を検出することができる。

【0031】

図１は、本開示の態様による、例示的な飲料ディスペンサ１００の斜視図を示す。図２は、飲料ディスペンサ１００の概略図を示す。実施形態において、飲料ディスペンサ１００は、飲料１０４を分注するノズル１０２を含む。本明細書で使用される場合、「飲料」という用語は、補助基本成分１０８を伴う又は伴わない、単独で又は１つ以上の添加剤成分１１０と組み合わされた、基本成分１０６を指し得る。飲料１０４は、カップ１１２に分注されてもよい。

【0032】

本明細書で使用される場合、「基本成分」という用語は、とりわけ、水などの任意の自由流動性の消費可能な液体、又は牛乳などの乳製品系飲料を指し得る。

【0033】

本明細書で使用される場合、「補助基本成分」という用語は、基本成分１０６に注入又は溶解され得る、二酸化炭素、加圧窒素、又は他の好適なガスなどの任意の消費可能なガスを指し得る。本明細書で使用される場合、「炭酸塩」又は「炭酸化」への言及は、二酸化炭素又は任意の他の補助基本成分１０８を基本成分１０６に注入又は溶解することを含む。

【0034】

本明細書で使用される場合、「添加剤成分」という用語は、とりわけ、コーラ、ブドウ、オレンジ、レモンライム、チェリー、又はバニラなどの特定の風味料を指してもよく、又は、増強剤（例えば、マルチビタミン錯体、ミネラル、及びエネルギーブースタ）、甘味料、又は着色剤を指してもよく、液体、シロップ、若しくは濃縮物の形態か、又はその他の形態かを問わない。

【0035】

実施形態では、飲料ディスペンサ１００は、１つ以上のノズル１０２を含んでもよい。複数のノズル１０２の各々は、１つの専用飲料１０４を分注してもよい。本明細書で使用される場合、「各」への言及は、任意の数の名前付き構造を含む飲料ディスペンサ１００の実施形態を包含する。例えば、各ノズル１０２への言及は、単一のノズル１０２のみを含む、任意の数のノズル１０２を含む飲料ディスペンサ１００の実施形態を包含する。

【0036】

実施形態では、各ノズル１０２は、複数の異なる飲料１０４を分注してもよい。すなわち、単一のノズル１０２は、複数の異なる飲料１０４を分注するように構成されてもよい。

【0037】

代替的な実施形態において、飲料ディスペンサ１００は、１つのノズル１０２のみを含むことができる。単一のノズル１０２は、複数の異なる飲料を分注するように構成されてもよい。

【0038】

実施形態では、飲料ディスペンサ１００は、１つ以上の基本成分１０６をノズル１０２に供給する１つ以上の基本成分供給部１１４を含むことができる。基本成分供給部１１４は、少なくとも１つの基本成分１０６（例えば、前述したように、水、ミルクなど）を各ノズル１０２に供給することができる。基本成分供給部１１４は、局所的な水供給部に接続された水ラインであり得る。水ラインは、フィルタを含むことができる。基本成分供給部１１４は、基本成分１０６を収容する１つ以上の容器であり得る。基本成分供給部１１４は、本明細書で更に論じられるように、成分経路１２０を通して基本成分１０６を圧送するためのポンプを含むことができる。

【0039】

実施形態において、基本成分供給部１１４は、単一の基本成分１０６を各ノズル１０２に供給することができる。代替的な実施形態では、基本成分供給部１１４は、各ノズル１０２に２つ以上の基本成分１０６を供給することができる。

【0040】

２つ以上のノズル１０２を有するいくつかの実施形態では、基本成分供給部１１４は、１つの基本成分１０６を１つ以上のノズル１０２に供給し、別の異なる基本成分１０６を１つ以上の異なるノズル１０２に供給することができる。実施形態において、基本成分１０６は、補助基本成分１０８を伴って又は補助基本成分１０８を伴わずに、ノズル１０２に供給することができる。

【0041】

実施形態では、飲料ディスペンサ１００は、基本成分１０６との注入又は溶解のために１つ以上の補助基本成分１０８を供給する１つ以上の補助基本成分供給部１１６を含むことができる。補助基本成分供給部１１６は、少なくとも１つの補助基本成分１０８（例えば、前述の二酸化炭素）を各基本成分１０６に供給することができる。補助基本成分供給部１１６は、補助基本成分１０８を収容する容器であり得る。

【0042】

実施形態において、補助基本成分供給部１１６は、大気圧よりも高い圧力で補助基本成分１０８を貯蔵することができる。

【0043】

実施形態では、補助基本成分供給部１１６は、容器内で補助基本成分１０８を液相に維持するのに十分な圧力で補助基本成分１０８を貯蔵することができる。補助基本成分１０８は、補助基本成分供給部１１６を出た後に液相から気相に転移することができる。

【0044】

実施形態では、補助基本成分供給部１１６は、成分経路１２０を通して補助基本成分１０８を圧送するためのポンプを含むことができる。補助基本成分１０８は、成分経路１２０の任意の点において、基本成分１０６と共に注入され得るか、又は基本成分１０６の中に溶解され得る。

【0045】

実施形態において、飲料ディスペンサ１００は、補助基本成分供給部１１６を含まなくてもよい。例えば、補助基本成分１０８は、基本成分１０６と共に注入され得るか、又は基本成分１０６の中に溶解され得、基本成分供給部１１４から基本成分１０６と共に供給され得る。

【0046】

実施形態では、飲料ディスペンサ１００は、１つ以上の添加剤成分１１０をノズル１０２に供給する１つ以上の添加剤成分供給部１１８を含むことができる。添加剤成分供給部１１８は、少なくとも１つの添加剤成分１１０（例えば、前述のように、風味料、増強剤、甘味料、着色剤など）を各ノズル１０２に供給することができる。添加剤成分供給部１１８は、添加剤成分１１０を含有する１つ以上の容器であり得る。添加剤成分供給部１１８は、成分経路１２０を通して添加剤成分１１０を圧送するためのポンプを含むことができる。

【0047】

実施形態において、添加剤成分供給部１１８は、単一の添加剤成分１１０を各ノズル１０２に供給することができる。

【0048】

代替の実施形態では、添加剤成分供給部１１８は、各ノズル１０２が２つ以上の飲料１０４を分注し得るように、２つ以上の添加剤成分１１０を各ノズル１０２に供給することができる。

【0049】

２つ以上のノズル１０２を有するいくつかの実施形態では、添加剤成分供給部１１８は、各ノズル１０２が専用の飲料１０４を供給することができるように、１つの添加剤成分１１０を１つ以上のノズル１０２に供給し、別の異なる添加剤成分１１０を１つ以上の異なるノズル１０２に供給することができる。

【0050】

実施形態において、基本成分１０６は、添加剤成分１１０を伴って又は添加剤成分１１０を伴わずに、ノズル１０２に供給することができる。添加剤成分１１０は、成分経路１２０の任意の点において、基本成分１０６と共に注入され得るか、又は基本成分１０６の中に溶解され得る。

【0051】

前述したように、実施形態において、飲料ディスペンサ１００は、基本成分、補助基本成分、又は添加剤成分供給部１１４、１１６、１１８をノズル１０２に接続する成分経路１２０を含むことができる。成分経路１２０は、基本成分、補助基本成分、又は添加剤成分供給部１１４、１１６、１１８を飲料ディスペンサ１００の１つ以上のノズル１０２に流体接続することができる。成分経路１２０は、ホース、パイプ、コネクタなどを含むことができる。成分経路１２０は、流れ基本成分１０６、補助基本成分１０８、又は添加剤成分１１０を制御するための弁を含むことができる。弁は、機械的又は電気機械的に制御されてもよい。

【0052】

実施形態では、飲料ディスペンサ１００は、分注中にリアルタイムで分注された飲料１０４の画像を取り込むことができるカメラ１２２を含むことができる。カメラ１２２は、ノズル１０２から分注する間に飲料１０４の画像を取り込むことができる。画像は、光学データを含んでもよい。カメラ１２２は、異なる色範囲を別個に受信するように構成された撮像システムを含むことができる。

【0053】

実施形態では、カメラ１２２は、例えば、赤色、緑色、及び青色範囲を含む、複数の色範囲を別個に受信してもよい。カメラ１２２は、手頃な価格の市販のカメラ１２２であってもよい。

【0054】

実施形態では、カメラ１２２は、ＲＧＢカメラであってもよい。

【0055】

実施形態では、カメラ１２２は、ローリングシャッターカメラであってもよい。

【0056】

実施形態では、カメラ１２２は、グローバルシャッターカメラであってもよい。

【0057】

実施形態では、カメラ１２２は、標準のスーパー拡張グラフィックスアレイ（Super Extended Graphics Array）解像度、すなわち、１２８０×１０２４ピクセルの解像度で撮像してもよい。

【0058】

飲料ディスペンサ１００は、１つ以上のカメラ１２２を含むことができる。実施形態では、各ノズル１０２に対して単一のカメラ１２２を設けることができる。

【0059】

実施形態では、異なる位置に取り付けられた複数のカメラ１２２（例えば、２つのカメラ）が、各ノズル１０２に設けられてもよい。

【0060】

カメラ１２２は、ノズル１０２、分注された飲料１０４、及び／又はカップ１１２がカメラ１２２の視野内にあるように、ノズル１０２に対して取り付けることができる。

【0061】

実施形態では、カメラ１２２は、カメラ１２２の視野が、ノズル１０２、分注された飲料１０４、及びカップ１１２のそれぞれの部分を含むように取り付けられてもよい。

【0062】

図１に示すように、実施形態では、飲料ディスペンサ１００は、第１のカメラ１２２ａ及び第２のカメラ１２２ｂを含むことができる。第１のカメラ１２２ａは、ノズル１０２及びカップ１１２の側面に（例えば、垂直に）取り付けられてもよい。図３Ａは、ノズル１０２、カップ１１２、及び分注された飲料１０４を含む、図１の第１のカメラ１２２ａの視野を示す。第１のカメラ１２２ａの視野は、方向であって、その方向に沿って飲料１０４が分注され得る、方向に対して垂直に延在し得る。

【0063】

実施形態では、第１のカメラ１２２ａは、視野の一部が、方向であって、その方向に沿って飲料１０４が分注され得る、方向に対して効果的に垂直であり得る一方で、視野の異なる部分がより下方に面し得るような好適なレンズを含み得る。

【0064】

第２のカメラ１２２ｂは、ノズル１０２、分注された飲料１０４、及びカップ１１２が各々、視野内にあるように、ノズル１０２の上方及び側方に角度を付けて取り付けられてもよい。図３Ｂは、ノズル１０２、カップ１１２、及び分注された飲料１０４を含む、図１の第２のカメラ１２２ｂの視野を示す。

【0065】

実施形態では、カメラ１２２は、飲料ディスペンサ１００の分注ベイ１２４の外側に取り付けられてもよい。例えば、第２のカメラ１２２ｂは、ノズル１０２の上方かつ側方の位置で分注ベイ１２４の外側に角度を付けて取り付けられてもよい。

【0066】

実施形態では、カメラ１２２は、分注ベイ１２４の内側に取り付けられてもよい。例えば、第１のカメラ１２２ａは、分注ベイ１２４の内側に取り付けられてもよい。

【0067】

図１は、第１及び第２のカメラ１２２ａ、１２２ｂを含むが、実施形態において、飲料ディスペンサ１００は、１つのカメラ１２２のみ（例えば、第１のカメラ１２２ａのみ）を含んでもよい。

【0068】

実施形態では、カメラ１２２は、複数の異なるタイプのカメラを取り付け得る汎用ブラケットを用いて取り付けられてもよい。

【0069】

実施形態によれば、カメラ１２２の視野は、分注された飲料１０４の視野を提供することができる一方で、例えば、カップ１１２の充填レベルを判定するために、カップ１１２内への十分な視野も可能にする。

【0070】

実施形態において、飲料ディスペンサ１００は、飲料１０４がノズル１０２から分注されている間を含めて、カメラ１２２の視野を照明することができる光源１２６を含むことができる。光源１２６は、飲料ディスペンサ１００のための照明を提供してもよく、あるいは飲料ディスペンサ１００の別個の光源１２７とは別のものであってもよい。光源１２６は、蛍光、白熱、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、又は任意の他の好適な光源であり得る。

【0071】

実施形態では、光源１２６は、カメラ１２２が使用中であるとき、又はユーザが飲料ディスペンサ１００のところにいるときなどに、選択的に照明してもよい。光源１２６は、飲料１０４がノズル１０２から分注されている間に照明してもよい。

【0072】

図１に示すように、飲料ディスペンサ１００は、第１の光源１２６ａ及び第２の光源１２６ｂを含むことができる。

【0073】

実施形態では、光源１２６（例えば、第１の光源１２６ａ）は、視野を照明するためにカメラ１２２（例えば、第１のカメラ１２２ａ）の反対に対向することができる。

【0074】

光源１２６は、３００ｎｍ～１１００ｎｍの範囲の波長で選択的に照明してもよい。そのような実施形態では、本明細書で更に詳細に論じられる線形分離解析などの画像解析は、スペクトル情報内容を増加させることによって改善することができる。

【0075】

代替的に、光源１２６は、白色光に対応する波長範囲などの特定の波長範囲内で照明してもよい。そのような実施形態は、単一画像の解析（例えば、スペクトル分解）及び分注された飲料１０４のリアルタイム解析を可能にする。

【0076】

実施形態では、飲料ディスペンサ１００は、飲料１０４の画像を解析し、飲料１０４の特性を判定するためのコンピュータ６００を含むことができる。図４は、実施形態又はその一部がコンピュータ可読コードとして実装され得る例示的なコンピュータ６００を示す。例えば、プロセス５００又はプロセス８００の態様は、本明細書で更に論じられるように、コンピュータ６００を介して実装され得る。

【0077】

プログラマブルロジックが使用される場合、このようなロジックは、市販の処理プラットフォーム又は特定の目的のデバイス上で実行することができる。当業者であれば、開示された主題の実施形態が、マルチコアマルチプロセッサシステム、ミニコンピュータ、及びメインフレームコンピュータ、分散された機能とリンクされた又はクラスタ化されたコンピュータ、並びに、仮想的に任意のデバイスに埋め込まれ得る普及型又は小型コンピュータを含む、様々なコンピュータ構成により実践され得ることを理解することができる。

【0078】

例えば、少なくとも１つのプロセッサデバイス及びメモリは、上記の実施形態を実装するために使用されてもよい。プロセッサデバイスは、単一のプロセッサ、複数のプロセッサ、又はこれらの組み合わせであってもよい。プロセッサデバイスは、１つ以上のプロセッサ「コア」を有してもよい。

【0079】

本発明の様々な実施形態は、この例示的なコンピュータ６００に関して実装されてもよい。この説明を読んだ後に、他のコンピュータ又はコンピュータアーキテクチャを使用する本発明の１つ以上を実装する方法が、当業者には明らかとなるであろう。動作は連続的なプロセスとして記載され得るが、動作の一部は、実際に、平行して、同時に、又は分散環境において、及び単一又はマルチプロセッサマシンによるアクセスに対してローカルに又はリモートに記憶されたプログラムコードにより実施されてもよい。加えて、いくつかの実施形態では、動作順序は、開示された主題の趣旨を逸脱することなく、再調整されてもよい。

【0080】

プロセッサ６０４は、専用又は汎用プロセッサデバイスであってもよい。当業者に理解されるように、プロセッサ６０４はまた、マルチコア／マルチプロセッサシステムにおける単一プロセッサであってもよく、こうしたシステムは、単独で動作するか、又はクラスタ若しくはサーバファームにおいて動作するコンピューティングデバイスのクラスタで動作する。プロセッサ６０４は、通信インフラストラクチャ６０６、例えば、バス、メッセージキュー、ネットワーク、又はマルチコアメッセージ受け渡しスキームに接続される。

【0081】

コンピュータ６００は、メインメモリ６０８、例えば、ランダムアクセスメモリ（random access memory、ＲＡＭ）を含み、また、二次メモリ６１０を含んでもよい。二次メモリ６１０としては、例えば、ハードディスクドライブ６１２又は取り外し可能な記憶ドライブ６１４を挙げることができる。取り外し可能な記憶ドライブ６１４としては、フロッピーディスクドライブ、磁気テープドライブ、光学ディスクドライブ、フラッシュメモリ、ユニバーサルシリアルバス（Universal Serial Bus、ＵＳＢ）ドライブなどを挙げることができる。取り外し可能な記憶ドライブ６１４は、周知の様式で、取り外し可能な記憶ユニット６１８との間で読み出し又は書き込みを行う。取り外し可能な記憶ユニット６１８としては、取り外し可能な記憶ドライブ６１４により読み出され及び書き込まれるフロッピーディスク、磁気テープ、光学ディスなどを挙げることができる。当業者によって理解されるように、取り外し可能な記憶ユニット６１８としては、コンピュータソフトウェア又はデータが記憶されたコンピュータ使用可能記憶媒体が挙げられる。

【0082】

コンピュータ６００は、ディスプレイユニット６３０上での表示のため、通信インフラストラクチャ６０６から（又は、図示されていないフレームバッファから）グラフィック、テキスト、及びその他のデータを転送するディスプレイインターフェース６０２（キーボード、マウスなどの入力及び出力デバイスを含んでもよい）を含み得る。

【0083】

実装形態では、二次メモリ６１０は、コンピュータプログラム又は他の命令がコンピュータ６００にロードされることを可能にするための他の同様の手段を含み得る。かかる手段は、例えば、取り外し可能な記憶ユニット６２２及びインターフェース６２０を含んでもよい。こうした手段の例として、プログラムカートリッジ及びカートリッジインターフェース（ビデオゲームデバイスに見られるようなものなど）、取り外し可能なメモリチップ（ＥＰＲＯＭ又はＰＲＯＭなど）及び関連するソケット、並びに、ソフトウェア及びデータを取り外し可能な記憶ユニット６２２からコンピュータ６００に伝送することができる他の取り外し可能な記憶ユニット６２２及びインターフェース６２０が挙げられ得る。

【0084】

コンピュータシステム６００はまた、通信インターフェース６２４を含んでもよい。通信インターフェース６２４により、ソフトウェア及びデータをコンピュータ６００と、カメラ１２２などの外部デバイスとの間で伝送することができるようになる。通信インターフェース６２４は、モデム、ネットワークインターフェース（イーサネットカードなど）、通信ポート、ＰＣＭＣＩＡスロット及びカードなどを含んでもよい。通信インターフェース６２４を介して伝送されるソフトウェア及びデータは、信号の形態であってもよく、これは、電子的信号、電磁気的信号、光学的信号、又は通信インターフェース６２４により受信され得る他の信号であってもよい。これらの信号は、通信経路６２６を介して通信インターフェース６２４に提供されてもよい。通信経路６２６は、信号を搬送し、ワイヤ若しくはケーブル、光ファイバー、電話回線、携帯電話リンク、ＲＦリンク、又は他の通信チャネルを使用して実装されてもよい。

【0085】

本明細書では、「非一時的コンピュータ可読媒体」、「コンピュータプログラム媒体」及び「コンピュータ使用可能媒体」という用語は、取り外し可能な記憶ユニット６１８、取り外し可能な記憶ユニット６２２、及びハードディスクドライブ６１２内にインストールされたハードディスクなどの媒体を指すことができる。コンピュータプログラム媒体及びコンピュータ使用可能媒体はまた、メインメモリ６０８及び二次メモリ６１０などのメモリを指すこともあり、これは、メモリ半導体（例えば、ＤＲＡＭなど）であってもよい。

【0086】

コンピュータプログラム（コンピュータ制御ロジックとも呼ばれる）又はデータベースは、メインメモリ６０８又は二次メモリ６１０内に記憶される。コンピュータプログラムはまた、通信インターフェース６２４を介して受信されてもよい。こうしたコンピュータプログラムは、実行されると、コンピュータシステム６００が、本明細書に記述する実施形態を実装することが可能となる。具体的には、このコンピュータプログラムは、実行されると、プロセッサデバイス６０４が、本明細書に記述する実施形態のプロセスを実装することが可能となる。したがって、こうしたコンピュータプログラムは、コンピュータシステム６００のコントローラを表す。実施形態がソフトウェアを使用して実装される場合、ソフトウェアは、コンピュータプログラム製品内に記憶され、取り外し可能な記憶ドライブ６１４、インターフェース６２０、及びハードディスクドライブ６１２、又は通信インターフェース６２４を使用してコンピュータ６００にロードされてもよい。

【0087】

本発明の実施形態はまた、任意のコンピュータ使用可能媒体に記憶されたソフトウェアを含むコンピュータプログラム製品も対象とすることができる。このようなソフトウェアは、１つ以上のデータ処理デバイスにおいて実行されると、データ処理デバイスに、本明細書で記載されたように動作させる。本発明の実施形態は、任意のコンピュータ使用可能又は読取可能媒体を利用してもよい。コンピュータ使用可能媒体の例としては、一次記憶デバイス（例えば、任意のタイプのランダムアクセスメモリ）、二次記憶デバイス（例えば、ハードドライブ、フロッピーディスク、ＣＤ ＲＯＭ、ＺＩＰディスク、テープ、磁気記憶デバイス、及び光学記憶デバイス、ＭＥＭＳ、ナノ技術記憶デバイスなど）が挙げられるが、これらに限定されない。

【0088】

分注された飲料の監視
以下は、分注された飲料１０４の１つ以上の画像に基づいて実行することができるコンピュータ６００の監視を説明する。実施形態では、コンピュータ６００は、非一時的コンピュータ可読媒体に記憶された命令を実装することができ、この命令は、コンピュータ６００に、飲料ディスペンサ１００から分注された飲料１０４を監視するプロセス５００を実施させる。飲料ディスペンサ１００は、前述した飲料ディスペンサ１００の実施形態のいずれかとすることができる。

【0089】

プロセス５００は、ステップ５０１において、飲料ディスペンサ１００から飲料１０４を分注することを含むことができる。例えば、顧客又はオペレータは、飲料ディスペンサ１００に近づき、分注するために特定の飲料１０４（以下、「選択された」飲料１０４）を選択することができる。

【0090】

実施形態では、コンピュータ６００は、選択された飲料１０４のレシピに従って選択された飲料１０４を分注するように飲料ディスペンサ１００を制御することができる。コンピュータ６００は、飲料ディスペンサ１００が分注するように構成された各飲料１０４のレシピを記憶してもよい。例えば、コンピュータ６００は、成分供給部から成分経路１２０を通ってノズル１０２から出る成分の流れを制御して、選択された飲料１０４を分注することができる。コンピュータ６００は、例えば、カメラ１２２を作動させる動き検出器（図示せず）を使用して、カップ１１２の存在を自動的に検出し、飲料ディスペンサ１００の分注ベイ１２４上にカップ１１２を配置すること以外のいかなる物理的なユーザ相互作用もなしに、飲料１０４の分注を開始することができる。プロセス５００は、ユーザがカップ１１２を飲料ディスペンサ１００の分注ベイ１２４上に配置することを含むことができ、分注は、カップ１１２の自動検出に基づいてコンピュータ６００によって自動的に開始することができる。

【0091】

実施形態では、飲料ディスペンサ１００の１つ以上の態様は、機械的に制御されてもよく、例えば、ユーザがカップ１１２をレバー（図示せず）に押し付けて分注を開始してもよく、又はユーザがボタン（図示せず）を押して分注を開始してもよい。

【0092】

ステップ５０２において、プロセス５００は、分注された飲料１０４の１つ以上の画像を取り込むことを含むことができる。コンピュータ６００は、カメラ１２２を制御して画像を取り込むことができる。コンピュータ６００は、分注の開始に応答して画像を取り込むようにカメラ１２２を自動的に制御することができる。コンピュータ６００は、カメラ１２２を自動的に制御して、分注前、分注中、又は分注後に１つ以上の画像を取り込むことができる。

【0093】

ステップ５０３において、プロセス５００は、取り込まれた１つ以上の画像を解析して、分注された飲料１０４の特性を判定することを含むことができる。分注された飲料１０４の特性は、単独で又は組み合わせて、添加剤成分特性、補助基本成分特性、又は基本成分特性であってもよい。

【0094】

実施形態では、特性は、添加剤成分特性であってもよい。コンピュータ６００は、飲料１０４の画像を解析して、本明細書で更に論じられるように、分注された飲料１０４の画像の色又はエントロピーを評価することを含む、いくつかの方法で添加剤成分特性を判定してもよい。

【0095】

実施形態では、特性は、補助基本成分１０８の存在又は不存在などの補助基本成分特性であってもよい。例えば、コンピュータ６００は、炭酸化の存在又は不存在の両方を判定することを含む、炭酸化の存在を判定し得る。

【0096】

実施形態では、特性は、基本成分１０６の存在又は不存在などの基本成分特性であってもよい。例えば、コンピュータ６００は、水が存在する状況及び水が存在しない状況の両方を含む、水の存在を判定してもよい。

【0097】

実施形態では、特性は、飲料の流れの品質であってもよい。品質は、飲料の乱れなどの飲料の形態によって表すことができる。

【0098】

ステップ５０４において、プロセスは、ステップ５０３において判定された飲料１０４の特性に基づいて、ステップ５０１における飲料１０４の分注において検出可能な誤差、すなわち分注誤差があるかを判定することを含むことができる。

【0099】

実施形態では、分注誤差は、添加剤成分の分注誤差であり得る。例えば、添加剤成分の分注誤差は、分注された飲料１０４が不適切な濃度の１つ以上の添加剤成分１１０を含むという判定であり得る。実施形態では、コンピュータ６００は、飲料ディスペンサ１００が分注するように構成された各飲料１０４の目標濃度を記憶してもよい。分注された飲料１０４の推定濃度は、特定の飲料１０４の目標濃度と比較されてもよい。コンピュータ６００は、推定濃度が飲料１０４の目標濃度の所定の範囲（例えば、＋／－５％）外である場合、分注された飲料１０４が不適切な濃度の添加剤成分１１０を含むと判定し得る。

【0100】

追加的又は代替的に、分注誤差は、間違った添加剤成分１１０が分注されるとの判定であり得る。例えば、同じノズル１０２から異なる飲料を分注することができる飲料ディスペンサ１００の実施形態では、ユーザは、分注のために複数の飲料１０４のうちの１つを選択し得る。コンピュータ６００は、ステップ５０１において、飲料ディスペンサ１００が選択された飲料１０４以外の飲料１０４を分注するときに、添加剤成分の分注誤差を判定することができる。

【0101】

実施形態では、コンピュータ６００は、基本成分又は補助基本成分の分注誤差、例えば、分注される補助基本成分１０８の量の著しい失敗を判定することができる。補助基本成分１０８の検出可能な著しい誤差の一例は、炭酸化を必要とする飲料１０４の炭酸化の失敗である。

【0102】

コンピュータ６００が、ステップ５０４において分注誤差があると判定した場合、プロセス５００は、ステップ５０５に進むことができ、ここで分注誤差に対処することができる。

【0103】

実施形態では、分注誤差に対処することは、分注誤差が発生したという警告を発信することを含み得る。

【0104】

実施形態において、警告は、飲料ディスペンサ１００のディスプレイ上に表示することができる。

【0105】

実施形態において、警告は、更なる診断又は修理のために指定され得るオペレータに対して、ネットワーク上で送信され得る。

【0106】

実施形態において、警告は、分注誤差に関連付けられた製品の自動的な再注文を含むことができる。

【0107】

コンピュータ６００が、ステップ５０４において検出された分注誤差がないと判定した場合、プロセス５００は、終了するか、又は新しい分注を用いてステップ５０１を繰り返すことができる。

【0108】

線形分離解析
実施形態において、ステップ５０３及び５０４は、線形分離解析を伴うことができる。線形分離解析は、基本成分１０６の色と実質的に異なる色を有する添加剤成分１１０（以下、「高コントラスト添加剤成分」）を含む飲料１０４に対して特に正確であり得る。例えば、線形分離解析は、基本成分１０６、すなわち炭酸水の色とは実質的に異なる色を有する添加剤成分１１０シロップを含有する分注されたコーラ飲料１０４を監視するのに特に正確であり得る。

【0109】

線形分離解析は、分注された飲料１０４の測定された光学データｙ並びに選択された飲料１０４の較正済み光学データＭを利用して、線形分離解析の関連誤差Ｅと共に、基本成分１０６に対する添加剤成分１１０の推定濃度ｃを定量的に解くことができる。線形分離解析は、モデルに関連する誤差Ｅを最小限に抑えながら、分注された飲料１０４の測定された光学データｙを再現するために、分注された飲料１０４の構成成分から収集された較正済み光学データＭをモデルで使用することを伴い得る。線形分離解析は、ピクセルごとに実行することができる。

【0110】

実施形態では、測定された光学データｙは、分注された飲料１０４の画像から分解された光学データであり得る。コンピュータ６００は、分注された飲料１０４の画像からの光学データをピクセルに分解することができる。分解された光学データは、分注の画像の１つ以上のピクセル内に含まれるＲＧＢ値を含むことができる。例えば、

【0111】

【数1】

【0112】

少なくとも線形分離解析に関連して使用される基本成分１０６は、特定の分注された飲料１０４のレシピに応じて、補助基本成分１０８（例えば、炭酸化）を伴う又は伴わない基本成分１０６を含むことができる。レシピが、炭酸化などの補助基本成分１０８を有する基本成分１０６を含む実施形態では、較正済み光学データＭは、基本成分１０６と一緒に混合された炭酸化などの補助基本成分１０８を含むが、添加剤成分１１０は含まない。

【0113】

少なくとも線形分離解析に関して使用されるような添加剤成分１１０への言及は、特定の分注された飲料１０４のためのレシピに応じて、１つ以上の添加剤成分１１０を含むことができる。レシピが２つ以上の添加剤成分１１０を含む実施形態では、較正済み光学データＭは、一緒に分注される飲料レシピに必要な全ての添加剤成分に加えて基本成分１０６の情報を含む。

【0114】

較正済み光学データＭは、飲料ディスペンサ１００が分注するように構成された各飲料１０４について収集され得る。較正済み光学データＭは、線形分離解析で使用するためにコンピュータ６００によって記憶することができる。例えば、実施形態では、コンピュータ６００は、第１の飲料１０４ａの較正済み光学データＭ１と、第２の飲料１０４ｂの較正済み光学データＭ２とを記憶することができる。第１の飲料１０４ａの較正済み光学データＭ１と、第２の飲料１０４ｂの較正済み光学データＭ２とは異なり得る。

【0115】

実施形態では、較正済み光学データＭを収集することは、飲料１０４の添加剤成分１１０及び飲料１０４の基本成分１０６を独立して分注することを含み得る。実施形態では、較正済み光学データＭは、各飲料１０４に対して１回だけ収集することができる。

【0116】

実施形態において、較正済み光学データＭは、例えば、飲料ディスペンサ１００の予定されたメンテナンスの後、又は成分供給が変更若しくは補充された後に、断続的に収集することができる。

【0117】

較正済み光学データＭは、添加剤成分１１０及び基本成分１０６の赤、緑、及び青（ＲＧＢ）値などの色値を含むことができる。例えば、コンピュータ６００は、添加剤成分１１０の独立した分注の画像のピクセル内に含まれる平均色値と、基本成分１０６の独立した分注の画像のピクセル内に含まれる平均色値とを判定することができる。較正済み光学データＭは、飲料１０４についての添加剤成分１１０及び基本成分１０６の平均色値の行列であり得る。例えば、

【0118】

【数2】

ここで、

【0119】

【数3】

は、添加剤成分１１０の独立した分注の画像のピクセル内に含まれる平均ＲＧＢ値を表し、

【0120】

【数4】

は、基本成分１０６の独立分注の画像のピクセル内に含まれる平均ＲＧＢ値を表す。

【0121】

較正済み光学データＭは、飲料ディスペンサ１００によって分注される各飲料１０４に固有であってもよい。実施形態では、第１の飲料１０４ａの較正済み光学データＭ１及び第２の飲料１０４ｂの較正済み光学データＭ２は、平均ＲＧＢ色値の行列とすることができる。第１の飲料１０４ａの較正済み光学データＭ１についての平均ＲＧＢ色値は、第２の飲料１０４ｂの較正済み光学データＭ２についての平均ＲＧＢ色値とは異なり得る。

【0122】

実施形態では、線形分離解析は、コンピュータ６００が、式［１］を使用して関連誤差Ｅを最小化しながら、基本成分１０６に対する添加剤成分１１０の推定濃度ｃを定量的に解くことを含み得る。
［１］ ｙ＝Ｍｃ＋Ｅ
推定濃度ｃは、プロセス５００のステップ５０３で判定された添加剤成分１１０の特性であってもよい。

【0123】

図６Ａ及び図６Ｂは、ステップ５０１で選択された飲料１０４、すなわち、選択された飲料１０４に一致する、分注された飲料１０４（例えば、第１の飲料１０４ａ）の画像を使用した、式［１］の解のヒートマップを示す。図６Ａは、選択された飲料１０４のピクセルごとの推定濃度ｃを示す。図６Ｂは、選択された飲料１０４のピクセルごとの線形分離解析の関連誤差Ｅを示す。

【0124】

選択された飲料１０４（例えば、第１の飲料１０４ａ）が分注されると、コンピュータ６００は、第１の飲料１０４ａの光学データＭ１を使用して、分注された飲料１０４の推定濃度ｃについて、許容可能な関連誤差Ｅ（例えば、図６Ｂに示されるように、測定された光学データｙの＋／－５％以内）で式［１］を解くことができる。そのような実施形態では、コンピュータ６００は、ステップ５０４において、分注誤差が発生しなかったと判定し得る。図６Ａ及び図６Ｂは、線形分離解析が、選択された飲料１０４についての光学データＭを使用して、分注された飲料１０４の濃度ｃを低い関連誤差で定量的に推定することができることを実証する。

【0125】

図７Ａ及び図７Ｂは、ステップ５０１で選択された飲料１０４に一致しない、すなわち意図されていない飲料１０４である、分注された飲料１０４（例えば、第２の飲料１０４ｂ）の画像を使用した、式［１］の解のヒートマップを示す。図７Ａは、意図しない飲料１０４のピクセルごとの推定濃度ｃを示す。図７Ｂは、意図しない飲料１０４についてのピクセルごとの線形分離解析の関連誤差Ｅを示す。

【0126】

意図しない飲料１０４について、コンピュータ６００は、選択された飲料１０４（例えば、第１の飲料１０４ａ）についての光学データＭ１を使用して、分注された飲料１０４の推定濃度ｃについて式［１］を解くことができる。それにもかかわらず、選択された飲料（例えば、第１の飲料１０４ａ）の光学データＭ１が分注された意図しない飲料１０４（例えば、第２の飲料１０４ｂ）に対応しないので、解に必要な関連誤差Ｅは許容不可能である（例えば、図７Ｂに示すように、測定された光学データｙの±５％の範囲外である）。そのような実施形態では、コンピュータ６００は、関連誤差が許容不可能であるため、ステップ５０４において分注誤差が発生したと判定し得る。図７Ａ及び図７Ｂは、意図しない飲料１０４の分注を検出するために線形分離解析を使用できることを実証する。

【0127】

形態素解析
実施形態において、ステップ５０３及び５０４は、形態素解析を含むことができる。形態素解析は、基本成分１０６の色と実質的に同様の色を有する添加剤成分１１０（以下、「低コントラスト添加剤成分」）を有する飲料１０４に特に有用であり得る。例えば、線形分離解析は、基本成分１０６（すなわち、炭酸水）の色と実質的に同様の色を有する添加剤成分１１０（すなわち、シロップ）を含有する、分注されたレモン風味のソフトドリンクを監視するのに特に有用であり得る。

【0128】

実施形態では、形態素解析は定性的であり得る。例えば、形態素解析は、分注された飲料１０４中の添加剤成分１１０の存在又は不存在を判定することができる。

【0129】

実施形態では、形態素解析は、分注された飲料１０４のエントロピー（例えば、光学エントロピー）を測定することを含み得る。測定されたエントロピーは、ステップ５０３で判定された添加剤成分特性であり得る。分注された飲料１０４のエントロピーは、予想エントロピーと比較することができる。予想エントロピーは、各飲料１０４の正しい分注から実験的に判定されてもよく、形態素解析で使用するためにコンピュータ６００によって記憶されてもよい。測定されたエントロピーが許容範囲（例えば、予想エントロピーの＋／－５％）外である場合、コンピュータ６００は、ステップ５０４において、分注誤差があると判定し得る。予想エントロピーは、各飲料１０４に固有であってもよい。

【0130】

線形分離と形態素解析の組み合わせ
図８は、線形分離解析と形態素解析の組み合わせを使用して、分注誤差があるかを判定するプロセス８００を示す。プロセス８００は、プロセス５００のサブプロセスであり得る。例えば、プロセス８００は、ステップ５０４において分注誤差があるかを判定するサブプロセスであり得る。代替的に、プロセス８００は、プロセス５００から独立して実行され得る。

【0131】

プロセス８００は、高コントラスト添加剤成分を有する少なくとも１つの飲料１０４と低コントラスト添加剤成分を有する少なくとも１つの飲料１０４とを含む２つ以上の飲料１０４を分注するように構成された飲料ディスペンサ１００の実施形態に特に有用であり得る。このような実施形態では、線形分離解析単独では、特定のタイプの分注誤差を区別するのに不十分な場合がある。例えば、選択された飲料１０４（例えば、コーラ）が高コントラスト添加剤成分を含み、低コントラスト添加剤成分を有する意図しない飲料１０４（例えば、レモン風味のソフトドリンク）が分注される場合、線形分離解析は、選択された飲料１０４（例えば、コーラ）の添加剤成分１１０の低い推定濃度ｃについて、低い関連誤差Ｅで式［１］を解くことができる。このような状況では、線形分離解析は、推定濃度ｃが選択された飲料１０４の予想濃度よりも低いため、分注誤差があると判定することができる。それにもかかわらず、線形分離解析単独では、分注誤差が実際には低コントラスト添加剤成分を有する意図しない飲料１０４（例えば、レモン風味のソフトドリンク）を分注した結果であったと判定することができない場合がある。そのような状況では、プロセス８００は、分注誤差をより高い特異性で判定することによって、飲料ディスペンサ１００の診断能力を改善し得る。

【0132】

プロセス８００は、ステップ８０１において、前述のように、推定濃度ｃ及び関連誤差Ｅを判定するために、分注された飲料１０４の画像の線形分離解析を実行することを含み得る。

【0133】

ステップ８０２では、プロセス８００は、ステップ８０１で実行された線形分離解析の関連誤差Ｅが許容可能であるか（例えば、測定された光学データｙの＋／－５％の範囲内であるか）を判定することを含み得る。コンピュータ６００が、解に必要な関連誤差Ｅが許容不可能である（例えば、測定された光学データｙの＋／－５％の範囲外である）と判定した場合、プロセスは、ステップ８０３に進み、意図しない飲料分注誤差が生じた、すなわち、選択された飲料１０４以外の飲料１０４が飲料ディスペンサ１００から分注されたと判定することができる。プロセス８００がプロセス５００のサブプロセスである実施形態では、プロセス５００は、プロセス５００のステップ５０４からステップ５０５に進み、分注誤差に対処することができる。

【0134】

コンピュータ６００が、関連誤差Ｅが許容可能である（例えば、測定された光学データｙの＋／－５％の範囲内である）と判定した場合、プロセス８００はステップ８０４に進むことができる。

【0135】

ステップ８０４では、プロセス８００は、選択された飲料１０４が低コントラスト添加剤成分を含むかを評価することを含み得る。飲料ディスペンサ１００が分注するように構成された各飲料１０４に対する添加剤成分のコントラスト分類は、コンピュータ６００に記憶されてもよい。コントラスト分類は、各飲料１０４を低コントラスト添加剤成分又は高コントラスト添加剤成分として分類してもよい。ステップ８０４は、コンピュータ６００が、分類に基づいて、選択された飲料１０４が低コントラスト添加剤成分を含むかを判定することを含み得る。選択された飲料１０４が低コントラスト添加材成分を含むと判定された場合、プロセス８００はステップ８０７に進み得る。選択された飲料１０４が低コントラスト成分を含まないと判定された場合、プロセス８００はステップ８０５に進んでもよい。

【0136】

ステップ８０５では、プロセス８００は、推定濃度ｃが許容可能であるかを評価することができる。コンピュータ６００は、分注された各飲料１０４に対する添加剤成分１１０の許容可能な濃度の範囲を記憶し得る。コンピュータ６００は、推定濃度ｃを、選択された飲料１０４についての添加剤成分１１０の許容可能な濃度の範囲と比較し得る。コンピュータ６００が、推定濃度ｃが選択された飲料１０４についての添加剤成分１１０の許容可能な濃度の範囲内にあると判定した場合、プロセス８００はステップ８１０に進み得、そこで、コンピュータ６００は、分注誤差が検出されていないと判定し得る。プロセス８００がプロセス５００のサブプロセスである実施形態では、プロセス５００は、ステップ８１０からプロセス５００を再開するステップ５０１に進むことができる。

【0137】

コンピュータ６００が、推定濃度ｃが選択された飲料１０４に対する添加剤成分１１０の許容可能な濃度の範囲外であると判定した場合、プロセス８００はステップ８０６に進むことができ、そこで、コンピュータ６００は、添加剤成分の分注誤差があると判定することができる。実施形態では、添加剤成分の分注誤差は、添加剤成分１１０の濃度が低すぎるという判定であり得る。プロセス８００がプロセス５００のサブプロセスである実施形態では、プロセス５００は、ステップ８０６からプロセス５００のステップ５０５に進み、分注誤差に対処することができる。

【0138】

プロセス８００は、ステップ８０７において、前述のように、分注された飲料１０４のエントロピーを判定するために、分注された飲料１０４の画像の形態素解析を実行することを含み得る。

【0139】

ステップ８０８では、プロセス８００は、ステップ８０７で判定された分注された飲料１０４のエントロピーが、選択された飲料１０４の許容可能なエントロピー値の範囲内にあるかを評価することができる。許容範囲は、分注された飲料１０４の予想エントロピーの＋／－５％であってもよい。各飲料１０４の許容可能なエントロピー値の範囲は、コンピュータ６００に記憶されてもよい。エントロピーが選択された飲料１０４の許容可能なエントロピー値の範囲内にあるとコンピュータ６００が判定した場合、プロセス８００はステップ８１０に進み得る。

【0140】

コンピュータ６００が、分注された飲料１０４のエントロピーが、選択された飲料１０４の許容可能なエントロピー値の範囲外であると判定した場合、プロセス８００は、ステップ８０９に進み得、そこで、コンピュータ６００は、添加剤成分の分注誤差があると判定し得る。実施形態では、添加剤成分の分注誤差は、添加剤成分１１０の供給が少なすぎる、例えば、飲料ディスペンサ１００が添加剤成分１１０を供給できないという判定であり得る。プロセス８００がプロセス５００のサブプロセスである実施形態では、プロセス５００は、ステップ８０９からプロセス５００のステップ５０５に進み、分注誤差に対処することができる。

【0141】

補助基本成分特性解析
実施形態では、コンピュータ６００は、分注された飲料１０４の画像を解析して、補助基本成分特性を判定することができる。上述したように、補助基本成分特性は、プロセス５００のステップ５０３で判定された特性であってもよい。例えば、コンピュータ６００は、分注された飲料１０４の画像を解析して、分注された飲料１０４に炭酸化が存在するか又は存在しないかを判定し得る。

【0142】

実施形態では、コンピュータ６００は、分注された飲料１０４の画像を解析して、分注された飲料１０４の縁部を検出することができる。分注された飲料１０４の検出された縁部に基づいて、コンピュータ６００は、分注された飲料１０４に炭酸化が存在するか又は存在しないかを判定することができる。例えば、コンピュータは、分注された飲料１０４の検出された縁部間の距離、分注された飲料１０４の検出された縁部の数、分注された飲料１０４の検出された縁部の形状、又は分注された飲料１０４の検出された縁部の他の特徴的な品質を解析してもよい。

【0143】

実施形態では、コンピュータ６００は、分注された飲料１０４の画像を解析して、分注された飲料１０４の色を検出することができる。色（例えば、分注された飲料１０４がどの程度明るいか又は暗いか）に基づいて、コンピュータ６００は、分注された飲料１０４に炭酸化が存在するか又は存在しないかを判定することができる。

【0144】

実施形態では、コンピュータ６００は、分注された飲料１０４の画像を解析して、分注された飲料の本体の外側の液滴の存在又は不存在を検出することができる。分注された飲料１０４の本体の外側で液滴が検出されるか否かに応じて、コンピュータ６００は、分注された飲料１０４に炭酸化が存在するか又は存在しないかを判定することができる。

【0145】

図９Ａは、２つの分注された飲料１０４の画像を示す。炭酸入りの分注された飲料１０４ｃ及びフラットな分注された飲料１０４ｄ、すなわち、炭酸なしの分注された飲料１０４である。図９Ｂは、図９Ａに示された画像からコンピュータ６００によって検出された、炭酸入りの分注された飲料１０４ｃの縁部１２８及びフラットな分注された飲料１０４ｄの縁部１３０の画像を示す。検出された縁部は、選択された飲料１０４について予想される縁部と比較することができる。予想される縁部は、飲料１０４に特有であってもよく、コンピュータ６００に記憶されてもよい。検出された縁部が、選択された飲料１０４に対して予想される縁部から著しく逸脱している場合、コンピュータ６００は、プロセス５００のステップ５０４において発生した分注誤差において、例えば、飲料ディスペンサ１００が分注された飲料１０４に炭酸化を供給できていないと判定し得る。分注された飲料１０４の検出された縁部が予想される縁部から著しく逸脱していない場合、コンピュータ６００は、炭酸化分注誤差が検出されていないと判定し得る（例えば、プロセス５００のステップ５０４において）。

【0146】

充填レベル解析
実施形態では、コンピュータ６００は、飲料ディスペンサ１００のカメラ１２２から撮影された画像を解析して、カップ１１２内の分注された飲料１０４の充填レベルを判定し得る。コンピュータ６００は、飲料１０４がカップ１１２に分注される際に、一連の連続画像を撮影するようにカメラ１２２を制御し得る。一連の画像内の各画像は、タイムスタンプされてもよい。コンピュータ６００は、画像をリアルタイムで解析してもよく、各画像において飲料１０４の上部の縁部を検出してもよい。

【0147】

カップ１１２内への少なくとも部分的なトップダウンビューで取り付けられたカメラ１２２（例えば、第２のカメラ１２２ｂ）を含む飲料ディスペンサ１００の実施形態では、コンピュータ６００は、カップ１１２の内部に対する飲料１０４の上部の縁部を検出し得る。

【0148】

カップ１１２の側面図を伴うカメラ１２２（例えば、第１のカメラ１２２ａ）を有する飲料ディスペンサ１００の実施形態では、コンピュータ６００は、カップ１１２を通過する光の色の変化に基づいて、カップ１１２を通る飲料１０４の上部の縁部を検出し得る。

【0149】

一連の画像内の各画像について、コンピュータ６００は、飲料１０４の上部の検出された縁部及びカップ１１２の上部の検出された縁部の測定値に基づいて、カップ１１２の充填率を判定し得る。画像に対するタイムスタンプ及び各画像に対するカップ１１２の判定された充填パーセントを使用して、コンピュータ６００は、カップ１１２の充填率を推定することができる。カップ１１２の充填率及びカップ１１２の判定された充填パーセントに基づいて、コンピュータ６００は、カップ１１２がいつ充填されるかを予測することができ、カップ１１２の過剰充填を防止するために飲料１０４の分注を終了するように飲料ディスペンサ１００を制御することができる。

【0150】

「発明の概要」及び「要約書」の項ではなく、「発明を実施するための形態」の項は、特許請求の範囲を解釈するために使用されることが意図されていることを理解されたい。発明の概要及び要約の項は、本発明者らによって想到されるような、本発明の１つ以上であるが全てではない例示的な実施形態を示し得、ひいては、本発明及び添付の特許請求の範囲をいかようにも限定することを意図するものではない。

【0151】

特定の機能の実装形態及びそれらの関係を例解する機能的ビルディングブロックの助けにより、本発明を上で説明してきた。これらの機能的ビルディングブロックの境界は、説明の便宜上、本明細書において任意に定義されている。特定の機能及びこれらの関係が適切に行われる限り、代替の境界を定義することができる。

【0152】

特定実施形態の前述の記載により、本発明の全般的な性質が完全に明らかになり、他者が、当業者の知識を適用することによって、過度の試行錯誤をすることなく、本発明の全般的な概念を逸脱することなく、そのような特定の実施形態を様々な用途に容易に修正及び／又は適合させることができる。したがって、そのような適合及び修正は、本明細書で提示した教示及び指導に基づいて、開示された実施形態の等価物の意味及び範囲内にあることが意図される。本明細書の表現法又は用語法は、説明を目的とするものであって、限定するものではないことを理解されたく、それ故、本明細書の用語法又は表現法は、本明細書の教示及び指導の観点から当業者によって解釈されるべきである。

【0153】

本発明の広がり及び範囲は、上述の例示的な実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、下記特許請求の範囲及びこれらの等価物に従ってのみ定義されるべきである。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【国際調査報告】