(57)【要約】【課題】空間内における動体の移動を個別に分析することが可能な動線分析装置、動線分析プログラムおよび動線分析方法の提供。【解決手段】撮像装置１０により順次取得される連続した複数フレームの画像から検知する動体のサイズ（検知サイズ）を記憶する記憶手段１３と、撮像装置１０により順次取得される連続した複数フレームの画像間で差が発生している画素の塊のうち検知サイズ以上の画素の塊をそれぞれ動体として検知する動体検知手段１１と、動体検知手段１１により検知されたそれぞれの動体の動線を表示する動線表示手段１２とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像から検知する動体のサイズ（以下、「検知サイズ」と称す。）を記憶する記憶手段と、
前記撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像間で差が発生している画素の塊のうち前記検知サイズ以上の画素の塊をそれぞれ動体として検知する動体検知手段と、
前記動体検知手段により検知されたそれぞれの動体の動線を表示する動線表示手段と
を含む動線分析装置。
【請求項２】
前記動線表示手段は、前記動体検知手段によりそれぞれ動体として検知された画素の塊を囲む矩形状の枠の中心の軌跡を結ぶことにより動線を表示するものである請求項１記載の動線分析装置。
【請求項３】
前記動線表示手段は、前記動体検知手段により検知された動体が複数存在する場合に、直前のフレームにおいて検知されたそれぞれの動体と最も位置が近いものがそれぞれ同一の動体であるとして動線を表示するものである請求項１または２に記載の動線分析装置。
【請求項４】
前記動線表示手段は、前記動体検知手段により検知された動体が複数存在し、それぞれの動線が交錯した場合に、その交錯前後にそれぞれ動体として検知された画素の塊を囲む矩形状の枠内の画像の類似度によって動体を区別するものである請求項１から３のいずれか１項に記載の動線分析装置。
【請求項５】
撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像から検知する動体のサイズ（以下、「検知サイズ」と称す。）を記憶する記憶手段と、
前記撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像間で差が発生している画素の塊のうち前記検知サイズ以上の画素の塊をそれぞれ動体として検知する動体検知手段と、
前記動体検知手段により検知されたそれぞれの動体の動線を表示する動線表示手段と
してコンピュータを機能させるための動線分析プログラム。
【請求項６】
撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像から検知する動体のサイズ（以下、「検知サイズ」と称す。）を記憶すること、
前記撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像間で差が発生している画素の塊のうち前記検知サイズ以上の画素の塊をそれぞれ動体として検知すること、
検知されたそれぞれの動体の動線を表示すること
を含む動線分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置により撮像した画像内の動体の軌跡を表示する動線分析装置、動線分析プログラムおよび動線分析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、ビデオカメラなどのような撮像装置により取得した画像のみから空間内の動きを可視化する、いわゆるヒートマップ画像を生成することが可能なヒートマップ画像生成装置を開発している（例えば、特許文献１参照。）。このヒートマップ画像生成装置では、予め区分したフレーム内の領域ごとに、連続した複数フレームの各フレームの画像と背景画像との間で所定の時間内に差が発生している回数がカウントされ、領域ごとにカウントされた回数に応じて領域ごとに表現を変えたヒートマップ画像が生成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６２２２７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記ヒートマップ画像では、所定時間内における空間内の動きを色分け等により表現を変えて可視化できるものの、空間内においてそれぞれ動いている動体の移動を個別に把握することができない。
【０００５】
そこで、本発明においては、空間内における動体の移動を個別に分析することが可能な動線分析装置、動線分析プログラムおよび動線分析方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の動線分析装置は、撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像から検知する動体のサイズ（以下、「検知サイズ」と称す。）を記憶する記憶手段と、撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像間で差が発生している画素の塊のうち検知サイズ以上の画素の塊をそれぞれ動体として検知する動体検知手段と、動体検知手段により検知されたそれぞれの動体の動線を表示する動線表示手段とを含むものである。
【０００７】
本発明の動線分析方法は、撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像から検知する動体のサイズ（検知サイズ）を記憶すること、撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像間で差が発生している画素の塊のうち検知サイズ以上の画素の塊をそれぞれ動体として検知すること、検知されたそれぞれの動体の動線を表示することを含むことを特徴とする。
【０００８】
これらの発明によれば、撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像間で差が発生している画素の塊のうち検知サイズ以上の画素の塊についてそれぞれ動体として検知し、この検知されたそれぞれの動体の動線が表示され、空間内における動体の移動を個別に分析することが可能となる。
【０００９】
ここで、動線表示手段は、動体検知手段によりそれぞれ動体として検知された画素の塊を囲む矩形状の枠の中心の軌跡を結ぶことにより動線を表示するものであることが望ましい。動体検知手段により検知された画素の塊の重心の軌跡を結ぶことにより動線を表示することも可能であるが、画素の塊を囲む矩形状の枠の中心の軌跡を結ぶことにより、動線を表示する処理が容易となる。
【００１０】
また、動線表示手段は、動体検知手段により検知された動体が複数存在する場合に、直前のフレームにおいて検知されたそれぞれの動体と最も位置が近いものがそれぞれ同一の動体であるとして動線を表示するものであることが望ましい。これにより、動体が複数存在する場合にそれぞれの動体を区別して、動体の移動を個別に分析することが可能となる。
【００１１】
また、動線表示手段は、動体検知手段により検知された動体が複数存在し、それぞれの動線が交錯した場合に、その交錯前後にそれぞれ動体として検知された画素の塊を囲む矩形状の枠内の画像の類似度によって動体を区別するものであることが望ましい。これにより、動体が複数存在し、それぞれの動線が交錯した場合であっても、その交錯前後の矩形状の枠内の画素の類似度によってそれぞれの動体を区別して、動体の移動を個別に分析することが可能となる。
【００１２】
本発明の動線分析プログラムは、撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像から検知する動体のサイズ（検知サイズ）を記憶する記憶手段と、撮像装置により順次取得される連続した複数フレームの画像間で差が発生している画素の塊のうち検知サイズ以上の画素の塊をそれぞれ動体として検知する動体検知手段と、動体検知手段により検知されたそれぞれの動体の動線を表示する動線表示手段としてコンピュータを機能させるためのものである。このプログラムを実行したコンピュータによれば、上記本発明の動線分析装置と同様の作用、効果を奏することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、空間内における動体の移動を個別に分析することが可能となり、店舗の顧客の動きを検知してマーケティングに利用したり、工場、倉庫やオフィス等における従業員等の動きを検知して最適な配置を計画したりすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態における動線分析装置のブロック図である。
【図２】検知サイズおよび検知範囲の説明図である。
【図３】動体検知手段により検知された動体の例を示す図である。
【図４】動線表示手段により表示される動線の例を示す図である。
【図５】本実施形態における動線分析装置による動線の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は本発明の実施の形態における動線分析装置のブロック図、図２は検知サイズおよび検知範囲についての説明図である。
【００１６】
図１において、本発明の実施の形態における動線分析装置１は、連続した複数フレームの画像を撮像する撮像装置１０と、撮像装置１０により撮像された画像からそれぞれ動体を検知する動体検知手段１１と、動体検知手段１１により検知された動体の動線を表示する動線表示手段１２と、動体検知手段１１により検知する動体のサイズを記憶する記憶手段１３とを有する。動線分析装置１は、上記各手段１０〜１３としてコンピュータを機能させる動線分析プログラムをコンピュータ上で実行することにより実現される。
【００１７】
撮像装置１０は、所定の時間間隔（例えば、１／１２０秒〜１秒間隔）で静止画像を撮像することにより、連続した複数フレームの画像を取得するカメラである。撮像装置１０により取得された画像は、動体検知手段１１に対して直接入力されても、電気通信回線等を通じて伝送されて入力されても良い。
【００１８】
動体検知手段１１は、撮像装置１０により順次取得される連続した複数フレームの画像間で差が発生している画素の塊のうち検知サイズ以上の画素の塊をそれぞれ動体として検知する。なお、動体検知手段１１により検知する範囲（検知範囲）は、図２に示すように、撮像装置１０により撮像される画像のフレーム２０内において矩形状の枠の位置（基準となる枠の角の位置（Ｘ１，Ｙ１））、幅Ｗ１および高さＨ１によって設定され、記憶手段１３に記憶されている。また、検知サイズは、図２に示すように、矩形状の枠２２の幅Ｗ２および高さＨ２によって設定され、記憶手段１３に記憶されている。
【００１９】
動体検知手段１１は、上記のように設定された検知範囲内において、検知サイズ以上の画素の塊をそれぞれ動体として検知する。図３は動体検知手段１１により検知された動体３０Ａ，３０Ｂの例を示している。なお、画素の塊が検知サイズ以上とは、画素の塊が幅Ｗ２および高さＨ２の矩形状の枠２２よりも内側に包含されない場合をいう。すなわち、画素の塊の幅および高さの少なくとも一方が矩形状の枠２２の幅Ｗ２以上または高さＨ２以上のとき、その画素の塊は検知サイズ以上であると判定する。
【００２０】
なお、本実施形態においては、検知範囲２１を矩形状としているが、任意の形状を採用することも可能である。例えば、検知対象範囲に応じて円形や多角形等とすることが可能である。また、検知サイズに関しても、矩形状の枠２２により設定せず、任意の形状の枠を採用することも可能である。例えば、円形の枠とし、その中心点および半径等により検知サイズを指定する構成とすることも可能である。
【００２１】
動線表示手段１２は、動体検知手段１１により検知されたそれぞれの動体３０Ａ，３０Ｂの動線を表示する。ここで、動線表示手段１２は、動体検知手段１１によりそれぞれ動体３０Ａ，３０Ｂとして検知された画素の塊を取り囲む２本の水平線および２本の垂直線により構成される矩形状の枠３１Ａ，３１Ｂ（図３参照。）の中心の軌跡を結ぶことにより、図４に示すように、動線３２Ａ，３２Ｂを表示する。なお、動体検知手段１１により検知された画素の塊の重心の軌跡を結ぶことにより動線を表示する構成とすることも可能である。
【００２２】
このとき、動線表示手段１２は、動体検知手段１１により検知された動体３０Ａ，３０Ｂが複数存在する場合には、直前のフレームにおいて検知されたそれぞれの動体３０Ａ，３０Ｂと最も距離が近いものがそれぞれ同一の動体３０Ａ，３０Ｂであるとして動線３２Ａ，３２Ｂを表示する。これにより、動体３０Ａ，３０Ｂが複数存在する場合にそれぞれの動体３０Ａ，３０Ｂを区別して、動体３０Ａ，３０Ｂの移動を個別に分析することが可能となる。
【００２３】
また、動線表示手段１２は、動体検知手段１１により検知された動体３０Ａ，３０Ｂが複数存在し、それぞれの動線３２Ａ，３２Ｂが交錯した場合に、その交錯前後にそれぞれ動体３０Ａ，３０Ｂとして検知された画素の塊を囲む矩形状の枠３１Ａ，３１Ｂ内の画像の類似度によって動体３０Ａ，３０Ｂを区別する。これにより、図５に示すように、動体３０Ａ，３０Ｂが複数存在し、それぞれの動線３２Ａ，３２Ｂが交錯した場合であっても、その交錯前後の矩形状の枠３１Ａ，３１Ｂ内の画素の類似度によってそれぞれの動体３０Ａ，３０Ｂを区別して、動体３０Ａ，３０Ｂの移動を個別に分析することが可能となる。なお、矩形状の枠３１Ａ，３１Ｂ内の画像の類似度は常時演算処理しており、前述のように距離では動体３０Ａ，３０Ｂの区別がつかない場合には、この類似度を用いて動体３０Ａ，３０Ｂを区別する。
【００２４】
なお、本実施形態においては、演算処理を簡単にするため、２本の水平線および２本の垂直線により構成される矩形状の枠３１Ａ，３１Ｂによって、それぞれ動体３０Ａ，３０Ｂとして検知された画素の塊を取り囲む領域を算出するが、本発明はこれに限られるものではない。要するに、検知された画素の塊を１つの領域により取り囲むことが可能な形状であれば良い。
【００２５】
以上のように、本実施形態における動線分析装置１によれば、撮像装置１０により順次取得される連続した複数フレームの画像間で差が発生している画素の塊のうち検知サイズ以上の画素の塊についてそれぞれ動体３０Ａ，３０Ｂとして検知され、この検知されたそれぞれの動体３０Ａ，３０Ｂの動線３２Ａ，３２Ｂが表示される。これにより、空間内における動体の移動を個別に分析することが可能となり、店舗の顧客の動きを検知してマーケティングに利用したり、工場、倉庫やオフィス等における従業員等の動きを検知して最適な配置を計画したりすることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明の動線分析装置、動線分析プログラムおよび動線分析方法は、空間内における動体の移動を個別に分析することで、店舗の顧客の動きを検知してマーケティングに利用したり、工場、倉庫やオフィス等における従業員等の動きを検知して最適な配置を計画したりすることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１  動線分析装置
１０  撮像装置
１１  動体検知手段
１２  動線表示手段
１３  記憶手段
２０  フレーム
２１  検知範囲
２２  枠
３０Ａ，３０Ｂ  動体
３１Ａ，３１Ｂ  枠
３２Ａ，３２Ｂ  動線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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