深度直擊全球Amazon首家無人商店，Amazon Go維運關鍵大公開

今年1月才正式開幕的亞馬遜無人超市Amazon Go，標榜「商品拿了就走」的快速消費體驗，一開張就在全球引起轟動，不僅吸引大批來自世界各地的滿滿人潮，帶著好奇心，等著進店消費，它所掀起的無人零售的新型態，更成為科技圈最火紅的話題，甚至在全球掀起一股無人商店的風潮，包括中國、日本、韓國與臺灣等連鎖業者皆相繼投入，不過，Amazon Go到底厲害在哪裡？採用哪些新技術？iThome記者近日親自赴美，深入直擊Amazon Go無人商店揭開維運關鍵。

亞馬遜目前在全美有超過460家超市（它去年6月買下美國最大有機超市Whole Foods，一舉躍升全美前5大零售商），不過，Amazon Go卻是僅此一家，由亞馬遜自行建置打造的首間無人零售商店，也是全球第一家。

特色1　手機成為進店消費的唯一憑證

Amazon Go強調沒有排隊人潮，也不用結帳櫃臺，消費者只要具備Amazon帳號、下載Amazon Go App，以手機QR條碼刷進閘門即可開始消費。整間店僅在入口處設置6個自動閘門管控人員進出，其中4道門只進不出，另外2處則當作出口通道，離開時皆從此通過。（攝影／余至浩）

主打商品拿了就走，徹底落實免排隊結帳！

這間無人商店就設在西雅圖市中心，距離亞馬遜總部辦公室僅僅幾步之遙，員工從樓上辦公室走到1樓就看得到。店內約50坪大，室內空間和臺灣的便利超商差不多。亞馬遜一共耗時4年多，才完成建置了這間無人超市，並在2016年底首度對外亮相。不過，一開始僅對內部員工開放，並沒有對外營運，在歷經長達1年內部測試，Amazon Go才於今年1月22日正式啟用營運。現在即使是一般消費民眾，也能進到店內親自體驗。該店目前開放時間為早上7點到晚上9點，且僅平日營業，假日休息不營業。

走進這家無人商店，室內不僅空間明亮，還有寬敞的走道與挑高設計，Amazon Go強調沒有排隊人潮，也不用設立結帳櫃臺，僅在入口處設置6個自動閘門管控人員出入，其中4道門只進不出，另外2處則當作出口通道，離開時皆從此通過。在閘機上面還嵌入一個條碼掃描機，民眾以手機打開Amazon Go App對著閘門輕掃QR條碼就可進入，離開時站在出口閘門前，門就會自動開啟，不需要刷門就可拿著商品自動離去。Amazon Go為了強調「拿了就走」的全新零售體驗，甚至在出口處上方寫下：“ 感謝購物。你可以離開了（真的！）”一行大字，要顧客可以安心離去，不用擔心自己被當成小偷被抓。

通過閘門走進店裡面，首先，在正前方最先看到的是鮮食區及冷飲區，貨架上擺放著沙拉、三明治等食品，讓一早趕著上班的顧客，可以拿了就走。從閘機右側再往裡面走去，貨架上的商品分成三區排列，由左至右依序是冷藏食品區、雜貨及紀念品區，以及調理餐包、冰淇淋及冷凍食品區；另外，走到底還有一區是專門販售酒類商品，平時會有店員在此查驗身分，消費者購買前必須先出示證件，經過店員核對身分才能拿取。

Amazon Go的入口處右側還提供座位區，讓買完商品的客人可以在這用餐或休憩，就像超商那樣。就連店內供應的商品也與一般超市無異，從零食、飲料、冷藏食品、生鮮、酒類商品到熟食通通都有，還有販售自家的紀念品，包括巧克力、馬克杯等。

特色2　商品拿了就走，創新的免排隊結帳模式

顧客離店時只須將商品拿在手上，或是放進店家免費提供的橙色購物袋，或牛皮紙袋，就能從容離去，不需要排隊結帳。該商店會根據顧客離店時所攜帶的物品品項和數量自動計費，再從該帳戶事先綁定的信用卡扣款。（攝影／余至浩）

結合電腦視覺辨識技術，自動追蹤顧客取貨消費行為

不過，它與一般超商有著很大不同，Amazon Go在店內結合了電腦視覺辨識技術，並搭配多種環境感測器（Sensor Fusion）等運用於自動駕駛的技術，打造出該公司稱為Just Walk Out （拿了就走）的無人零售新模式，它運用店內的相機、感測器，來追蹤消費者拿了或放回哪些商品，並根據拿走的商品自動結帳，徹底實現全自動化的無人自助結帳。

消費者只須將商品拿在手上，或是放進店家免費提供的橙色購物袋或牛皮紙袋，就能從容的從店內離開，不需要排隊等待結帳。該商店會依據顧客離開店時所攜帶的物品自動結算，再從該手機帳戶事先綁定的信用卡扣款。

就算消費者拿完商品要放回時不小心擺錯了位置，並不是原先商品放置的位置，或是放到其他不同區的貨架上，該商品也不會被列入計費。

亞馬遜形容，這就像是把線上購物模式整套搬到了實體商店，顧客邊走邊選購商品時，身旁會有個看不見的虛擬購物車，自動跟著一起移動，顧客每從貨架上拿取一件商品，等同於線上將該商品計入該用戶帳戶的虛擬購物車裡，而將看完商品放回架上的動作，也等於是直接取消訂購，這時，商品就會從購物車裡被移除。

一整個取貨購買的過程，看起來就像在線上購物，就連後續收到帳單的方式，也都頗為類似，例如都會收到電子帳目明細，只是這裡是以手機做為媒介，顧客拿著商品離開後，手機上就會收到帳單通知，從手機即可查閱購物明細，甚至還可查看造訪停留時間。

兩者最大不同在於，顧客在這裡發生的所有購買行為都是線下進行，可以摸得到實體商品，而且拿了就能走，店家會自動完成結帳，寄發帳單。

另一個不同之處，這裡不只消費者自己一人能夠進店購物，甚至也能允許帶自己的家人、朋友進店消費。只須以手機刷門先讓朋友或家人依序進入後，最後用戶自己再刷門進入就行，如此一來，這些家庭成員或友人在店內的一舉一動，也都會被自動追蹤記錄，而這些人拿走的商品，最後會記在該用戶的帳單上，而不會與其他人搞混。

特色3　超過50臺深度相機陣列是偵測追蹤的關鍵

Amazon Go能完成無人自助結帳服務的關鍵，主要是它利用超過50個以上的深度感測相機組成的相機陣列，打造出一套結合電腦視覺的影像辨識系統，能自動偵測商品、分析消費者動作，以及追蹤在店內移動的路徑，以判斷顧客拿取了何種商品。這些相機被懸掛在天花板下方，並以各種不同角度，對準下方的走道或是貨架上的商品，以偵測追蹤消費者的一舉一動。（攝影／余至浩）

靠影像辨識偵測商品、顧客舉止動作，自動判斷拿了何種商品

雖然Amazon Go迄今並未提供任何具體維運技術細節，但從它早期曝光的專利文件、少數官方揭露訊息，以及綜合各方資訊來看，Amazon Go之所以能夠完成無人自助結帳服務的關鍵，靠的是它結合電腦視覺打造一套影像辨識系統，靠影像辨識就能自動辨別商品、分析消費者動作，以及在店內移動的路徑，以判斷顧客拿取了何種商品。

根據記者現場的觀察，推估Amazon Go至少以超過50臺相機組成的相機陣列，打造出這套影像辨識系統，這些相機被裝在一個個黑盒子內，懸掛在有著裸露鋼架和管線的天花板正下方，只要一抬頭就能看到。天花板上的相機形狀也有所不同，有的造型是正方形，也有長方形的造型，如果仔細近看，可以發現其中長柱體的相機配有上下兩顆鏡頭，推測應具備3D深度感測的能力，天花板上不少都是屬於這類的相機。另外，相機放置的角度也有些許不同，但共同之處，就是都將鏡頭對準下方的走道或是貨架上的商品，以偵測追蹤消費者的一舉一動。

此前，根據亞馬遜揭露的訊息顯示，這套影像辨識系統還結合深度學習技術，不僅可以正確的辨識現在站在貨架前的這個人是誰，拿了什麼商品，就算同時有數個人並排也都能夠辨別，例如，可以知道誰剛剛拿走了優格或蛋糕，或是誰在查看商品，甚至還可進一步依據顧客的動作變化，來預測對方接下來的購物行為，比如，準備拿起商品，還是正要將其放回原處，藉此來加快系統處理的反應時間。

這套影像辨識系統也可識別不同商品，迄今店內可供辨別的販售商品超過1,600項，包括零食、冷飲、熟食、酒類飲品，以及雜貨等都有，甚至為了能夠提高商品的辨識率，就連擺放商品也都十分講究。這正是Amazon Go之所以能這麼厲害的一大原因。

有別於一般超商，店內所有商品皆整齊擺放在貨架上，每個商品皆以透明隔板分開，或裝在黑色的小籃子裏，能夠清楚分辨每一樣商品，就連小包裝零食或瓶裝飲品都是如此。

甚至於每樣商品皆以正面排放，不論是瓶裝飲料或零食包裝都被轉到正面，整齊的放置在貨架上。不僅如此，針對採用相同外盒包裝容易辨識不易的鮮食商品，在它的包裝上還會加上專用的識別設計，讓天花板上的相機更容易辨識顧客拿了哪種食品。

店內的貨架上也都整合多功能感測器作為輔助。據了解，Amazon Go在每個貨架上，皆設有重量感測器，能偵測架上商品的重量，並比對影像辨識的結果，以提高辨識準確度。

另外，透過分析這些感測器所蒐集的數據，也能用來提高人員作業效率，像是當商品即將銷售一空時，就會自動發送訊息通知店員補貨，亦或是商品放錯位置或被擺在不對的貨架上時，也會發出警示，店員從手持裝置上就能查看，將商品重新放到正確的貨架上。不過商品貨架並未導入RFID電子標籤，仍需要人工更換標籤。

Amazon Go在辨別商品、分析顧客行為動作的出色能力，甚至還能夠用來預防它免於遭竊，即使是消費者想要試圖欺騙，也很難躲過它的法眼，甚至比店員都還聰明，而且無死角，就算沒有店員在旁隨時緊迫盯人，憑著店內大量攝影機和感測器，就能追蹤顧客從貨架上拿下或放回哪些商品，例如，曾有3名亞馬遜員工以卡通人物「皮卡丘」的裝扮進到店裡面購物，試圖蒙騙過關，最後還是被識破，乖乖付錢，或是有國外媒體刻意以購物袋遮掩貨架上的商品，不過最終仍然能識別成功，核對消費明細，商品一樣也沒少。記者現場也親自測試將巧克力盒以購物袋蓋住並放進袋裡，直接走出店外，結果也大致相同，還是能夠收到正確的帳單。

不過，它也不是每次都能夠正確辨識，還是會有漏算商品的時候，只是這種情況極少發生，相較之下，偶有發生誤算商品的情形，例如，拿完物品未歸位，而是擺在非貨架的區域，如地上等，即使最後沒有帶出店外，還是會向消費者收費，亦或是代別人從貨架上拿取商品，也可能導致自己成了冤大頭，幫別人付款。

對此，Amazon Go也提供一套線上退款機制，若是帳單上記載品項與實際購買的商品不符，直接從手機App的帳目明細上，就能移除未拿取的商品完成退款，整個退款過程相當快速又簡便。

Amazon Go雖然號稱是無人自助商店，但店內倒也不是一個人都沒有，每時段皆會配置3名人員輪班服務，負責門口接待、補貨與查驗身分等。

特色4　靠電腦視覺追蹤消費者取貨購買行為

Amazon Go利用結合電腦視覺的相機，搭配貨架上的多種環境感測器，來偵測與追蹤消費者拿了或放回哪些商品。顧客每從貨架上拿取一件商品，就會將該件商品計入該用戶帳戶的虛擬購物車裡，若是將商品放回架上，則會自動將它自購物車裡移除。就算拿完商品要放回時不小心擺錯了位置，並不是原先商品放置的位置，也一樣能夠正確辨別，不會將該商品列入計費。（攝影／余至浩）

為避免結帳出錯，對於進店人數也採流量管制

再者，Amazon Go針對進店人流也有進行管制，據悉，整家店同時能接待的顧客上限是97人，一旦超過這個數量限制，就會採取限流措施，以避免天花板上的相機，因為人數太多，難以一次同時辨識，導致無法正確辨別每位顧客取貨購物行為，或是容易發生結帳出錯等問題。

除了在總部的這間無人商店外，Amazon Go今年還計畫擴大設點，即將前往芝加哥與舊金山等城市設店，但並未透漏相關時程。

特色5　顧客離店後自動收到帳目明細

顧客拿著商品離開後，經過5到10分鐘，手機上就會收到帳單通知，消費者從手機上可查看商品購物明細以及到店停留時間，若是帳單上記載品項與實際購買的商品不符，直接從手機上的帳目明細，就可將商品移除，即時完成退款。（攝影／余至浩）

特色6　靠深度學習預測店內人潮動向

在影像辨識上還結合深度學習，不僅可以分辨貨架前的人群，現在拿貨或是移動的路徑，甚至還可進一步依據顧客的動作變化，來預測對方接下來的動作，會是拿商品還是將其放回原處。（攝影／余至浩）

特色7　超過1千6百項商品皆能正確識別

靠著這套影像辨識系統也能識別不同商品，迄今在Amazon Go店內可供辨識的販售商品超過1,600項，包括零食、冷飲、熟食、酒類飲品，以及雜貨等都能正確辨別。（攝影／余至浩）

特色8　鮮食品附特殊標記能提高辨識率

為提高商品的辨識率，店內對於採用相同外盒包裝容易辨識不易的鮮食產品，還會加上專用識別設計，讓天花板上的相機更容易辨識顧客拿了哪種食品。（攝影／余至浩）