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オートレジ画像認識率を上げるための食器選び

オートレジ

 食後決済を採用している社員食堂では食器に埋め込まれたRFIDチップを磁気で読み取るRFID方式が一般的となっていますが、近年は食事や食器などの画像をAIで識別する画像認識方式も増えてきています。当社レジシステムのラインナップにあるオートレジでは画像認識方式を採用しています。

 

 RFID方式のレジシステムは認識率が高いというメリットがある一方で、食器にRFIDチップを取り付けるコストが発生します。また、RFIDチップは高温環境(自動食器洗浄機)で破損しやすいため食器が破損した場合だけでなく、RFIDが読み取れなくなった場合も食器の買い替えが必要となります。その点、画像認識方式のレジはRFID方式より認識率はやや劣る点がありますが、RFIDチップの破損による食器の買い替えやRFIDを取り付けるコストは発生しません。

 

 本コラムでは画像認識方式で認識率100%に近付けるための食器選びについてご紹介したいと思います。

画像認識の流れ

 当社オートレジでは食後の食器画像を画像認識AIが識別して決済金額を算出します。

 

【食器が認識されるまでの流れ】

  1. 食事後の食器を撮影
  2. 画像内の食器をAIが検出
  3. 検出した食器の特徴とデータベース内の食器の特徴を照らし合わせる
  4. 一致する食器を判断し設定された金額を算出

 

 認識率を上げる上で重要になるのは、「画像の中から食器を正確に検出できるか」と「検出した食器を正しい食器として認識できるかどうか」の2点です。理論上は画像認識によってすべての食器を検出し識別することができますが、食器選びの段階で識別しにくい食器を選んでしまうと認識率が悪くなってしまうことがあります。

 そのため食器選びは画像認識方式のレジを導入する上で大事なポイントとなります。

 

検出しやすい食器を選ぶ

 オートレジはまず初めにトレー(お盆)と食器の色の違いからトレー上にある食器を検出しています。トレーと色が違うところを食器が置かれているところと判断するため、トレーの色に近い色の食器は検出しにくくなります。

 

 そのため、以下画像のようなはっきりした色の食器は検出しやすい食器と言えます。

 

 食器選びのポイント①は「トレーとの違いがわかりやすい色の食器を選ぶ」です。

 

 

 とはいえ、トレーの色に近い色の食器を使いたい場合もあるため、オートレジでは食器に光が当たった際に出る影も判断することでトレーに近い色の食器も検出できるようになっています。しかし、縁が浅い食器は影ができにくいため以下画像のようなトレーに近い色で縁が浅い食器は検出されにくい食器と言えます。

 

  

 食器選びのポイント②は「ある程度深さがある食器を選ぶ」です。

色、柄、形に特徴があるお皿を選ぶ

 食器の画像が検出された次は、その食器がどんな食器であるかを判断します。ここでは食器の色や形、柄(模様)の特徴から食器を識別します。
特徴があまりない食器を使用すると類似している食器同士で誤認識をしてしまうことから認識率が下がってしまいます。そのため、色や形、柄(模様)に特徴があり識別しやすい食器を選ぶことは認識率を上げる上で最も重要となります。

 

 以下画像のような、食器の内側に柄(模様)がある食器や全体に色がついている食器、楕円の食器は特徴がハッキリしているため、識別しやすい食器と言えます。

 

 一見左の食器は他の白くて丸いお皿と誤認識されそうですが、食器の内側に柄があることによって他の白いお皿と識別することができます。

 

 

 食器選びのポイント③は「色や柄、形に特徴がある食器を選ぶ」です。

 

 ただし、四角い食器は形に特徴はありますが、食器同士の間隔が狭く他の食器と被ってしまった場合に形の特徴が消えてしまう可能性があります。そのため、四角い食器よりも他の食器と被ってしまった場合も特徴が消されにくい丸型の食器を当社では推奨しています。

 

黒い食器を避ける

 食器選びのポイント③の「色や柄、形に特徴がある食器を選ぶ」には例外があります。それは、「黒い食器」です。

 

 CoolRegiは画像を上から撮影します。そのため、黒い食器は上から見るとただの黒い丸に見えてしまうため、食器として検出することはできますが深さや大きさを識別することができません。

 

 

 食器選びのポイント④は「黒い食器を避ける」です。

認識率を上げるためにしていること

 CoolRegiは認識精度を向上させるために、食器の柄や形だけでなく食後の食べ残しや食器に付いている汚れも識別材料に取り入れています。導入前に食器だけの画像を大量にAIに学習させますが実際の決済時に撮影される画像で学習することはとても大事になってきます。そのため、当社では導入前に現地にカメラを設置させていただき、食堂で食事された後の実際の食器画像を学習することで高い認識率を実現しています。

 

 食器についた汚れや食べ残しも特徴の1つとして活用することは、食後決済の画像認識方式のレジだからこそできることだと思います。

 

 

 

まとめ

 冒頭でも記載した通り、画像認識方式のレジはRFID方式より認識率はやや劣るものの、RFIDチップの破損による食器の買い替えやRFIDを取り付けるコストは発生しません。また、以下のポイントを参考に使用する食器を選ぶことで認識率を上げることは可能です。

 

  1. トレーとの違いがわかりやすい色の食器を選ぶ
  2. ある程度縁がある食器を選ぶ
  3. 色や柄、形に特徴がある食器を選ぶ
  4. 黒い食器を避ける

 

 CoolRegi導入時に当たっては、ポイントとなる食器選びも含めてサポートさせて頂きます。ぜひご検討ください。その他の機能は機能紹介よりご参照ください。また、多くお問い合わせいただく質問はよくあるご質問からご参照ください。

 

問い合わせやデモのご依頼についてはお気軽にお問合せください。

 

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