(57)【要約】【課題】混雑時であっても人数の計数漏れを低減でき、人数計数の精度を向上することが可能な人物計数装置、人物計数方法及び人物計数プログラムを提供する。【解決手段】所定エリアを撮影した映像に基づいて、前記所定エリア内の計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数装置であって、前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出する軌跡検出部と、前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定エリアを撮影した映像に基づいて、前記所定エリア内の計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数装置であって、
前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出する軌跡検出部と、
前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数部と、
を備えることを特徴とする人物計数装置。
【請求項２】
前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である前記移動軌跡は、前記計数エリア内に存在する時間が所定の時間以上である
ことを特徴とする請求項１記載の人物計数装置。
【請求項３】
前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である前記移動軌跡は、前記計数エリア内に存在するフレーム数が所定のフレーム数以上である
ことを特徴とする請求項１又は２記載の人物計数装置。
【請求項４】
前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である前記移動軌跡は、前記計数エリア内における空間的な長さが所定の空間的な長さ以上である
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の人物計数装置。
【請求項５】
前記人物計数部は、前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上であり、かつ移動方向が所定の方向である移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の人物計数装置。
【請求項６】
前記軌跡検出部は、前記計数エリア内において前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の人物計数装置。
【請求項７】
前記軌跡検出部は、前記所定エリア全体において前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の人物計数装置。
【請求項８】
前記人物計数部は、前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における平均移動量が所定値より小さい移動軌跡を除いた移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の人物計数装置。
【請求項９】
前記計数エリアは、多角形であり、
前記人物計数部は、前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリアの一辺から進行して同じ辺に戻る移動軌跡を除いた移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の人物計数装置。
【請求項１０】
前記人物計数部は、前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、終点部分の移動方向が始点部分の移動方向と反対である移動軌跡を除いた移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の人物計数装置。
【請求項１１】
前記軌跡検出部は、人物の中心軸上の部位、前記中心軸から左に外れた部位、及び前記中心軸から右に外れた部位のうちの、少なくとも２つの部位をそれぞれ追跡することによって人物ごとの移動軌跡を検出する
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の人物計数装置。
【請求項１２】
所定エリアを撮影した映像に基づいて、前記所定エリア内の計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数方法であって、
前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出する軌跡検出ステップと、
前記軌跡検出ステップにより検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数ステップと、
を含むことを特徴とする人物計数方法。
【請求項１３】
所定エリアを撮影した映像に基づいて、前記所定エリア内の計数エリアを通過した人物の人数を計数するための人物計数プログラムであって、
前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出する軌跡検出処理と、
前記軌跡検出処理により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする人物計数プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人物計数装置、人物計数方法及び人物計数プログラムに関する。より詳しくは、所定エリアを撮影した映像に基づいて計数エリアを通過した人物の人数を計数するのに好適な人物計数装置、人物計数方法及び人物計数プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
監視カメラによって屋内外の所定エリアが撮影された映像を解析し、その所定エリアを通過した人物の人数を数える手法が従来から提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、映像内に人の出入りの基準となる線分を設定し、各歩行者の移動ベクトルがその線分を横切る場合にその人物を計数対象とする方法が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、店舗内での顧客の移動状況を分析するために、計測エリアの各辺と、人物の動線との交差状況に基づいて、その人物の移動パターンを特定し、移動パターンごとに人数を集計する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−７１８０１号公報
【特許文献２】特許第５８３４２４９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１記載の方法では、混雑時に複数の人物が重なることで線分（計数ライン）の前後で移動ベクトルが途切れ、計数漏れが発生する可能性がある。
【０００７】
特許文献２記載の方法では、計測対象はエリア（平面）であるが、計測エリアの少なくとも一辺と、人物の動線との交差状況を検出する必要があることから、人物の動線は計測エリアの少なくとも一辺を横切る必要がある。したがって、この方法でも混雑時に複数の人物が重なると、計測エリアの辺の前後で動線が途切れ、その人物が計数から漏れてしまう可能性がある。
【０００８】
上記課題に鑑み、本発明においては、混雑時であっても人数の計数漏れを低減でき、人数計数の精度を向上することが可能な人物計数装置、人物計数方法及び人物計数プログラム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】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、所定エリアを撮影した映像に基づいて、前記所定エリア内の計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数装置であって、前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出する軌跡検出部と、前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記発明において、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である前記移動軌跡は、前記計数エリア内に存在する時間が所定の時間以上であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である前記移動軌跡は、前記計数エリア内に存在するフレーム数が所定のフレーム数以上であることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である前記移動軌跡は、前記計数エリア内における空間的な長さが所定の空間的な長さ以上であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記人物計数部は、前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上であり、かつ移動方向が所定の方向である移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記軌跡検出部は、前記計数エリア内において前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記軌跡検出部は、前記所定エリア全体において前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上記発明において、前記人物計数部は、前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における平均移動量が所定値より小さい移動軌跡を除いた移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、上記発明において、前記計数エリアは、多角形であり、前記人物計数部は、前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリアの一辺から進行して同じ辺に戻る移動軌跡を除いた移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、上記発明において、前記人物計数部は、前記軌跡検出部により検出した移動軌跡のうちの、終点部分の移動方向が始点部分の移動方向と反対である移動軌跡を除いた移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、上記発明において、前記軌跡検出部は、人物の中心軸上の部位、前記中心軸から左に外れた部位、及び前記中心軸から右に外れた部位のうちの、少なくとも２つの部位をそれぞれ追跡することによって人物ごとの移動軌跡を検出することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、所定エリアを撮影した映像に基づいて、前記所定エリア内の計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数方法であって、前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出する軌跡検出ステップと、前記軌跡検出ステップにより検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、所定エリアを撮影した映像に基づいて、前記所定エリア内の計数エリアを通過した人物の人数を計数するための人物計数プログラムであって、前記映像から人物ごとの移動軌跡を検出する軌跡検出処理と、前記軌跡検出処理により検出した移動軌跡のうちの、前記計数エリア内における長さが所定の長さ以上である移動軌跡の本数に基づいて、前記計数エリアを通過した人物の人数を計数する人物計数処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の人物計数装置、人物計数方法及び人物計数プログラムによれば、混雑時であっても人数の計数漏れを低減でき、人数計数の精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】映像に設定された計数エリアにおける人物の移動軌跡の検出状況を説明するための図である。
【図２】検出された人物ごとの移動軌跡と、それらが計数エリア内で検出されたフレーム数とを説明するための図である。
【図３】実施形態１に係る人物計数装置を含むシステムの全体構成を説明するブロック図である。
【図４】実施形態１に係る人物計数装置の構成を説明するブロック図である。
【図５】軌跡検出部によって追跡される体の部位を説明するための図である。
【図６】移動軌跡が計数エリアのどの辺から出発して計数エリアのどの辺に到着したかを判定する方法を説明するための図である。
【図７】実施形態１に係る人物計数装置で行われる人数計数処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図８】モニタに表示される計数結果表示画面の一例を示す模式図である。
【図９】モニタに表示される計数結果表示画面の別の例を示す模式図である。
【図１０】モニタに表示される計数結果表示画面の更に別の例を示す模式図である。
【図１１】検出された人物ごとの移動軌跡と、それらの計数エリア内での空間的な長さとを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本明細書において、「計数エリア内における長さが所定の長さ以上である」との記載における長さとは、時間的な長さ（時間）、及び空間的な長さ（軌跡の長さ）の両方を包含するものとする。したがって、「計数エリア内における長さが所定の長さ以上である」とは、（１）計数エリア内における時間、すなわち計数エリア内に軌跡が存在する時間が所定の時間以上であることと、（２）計数エリア内における空間的な長さ（軌跡の長さ）が所定の空間的な長さ以上であることとの少なくとも一方を満たすことを言う。
【００２５】
また、上記（１）の場合の時間とは、秒等の直接的に時の長さを表すもののみならず、映像（動画）のフレーム数（コマ数）等の間接的に時の長さを表すものも包含するものとする。
【００２６】
以下、本発明に係る人物計数装置、人物計数方法及び人物計数プログラムの好適な実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
＜本実施形態の概要＞
まず、図１及び２を用いて、本実施形態の概要について説明する。本実施形態では、まず、図１に示すように、所定エリア（例えば、屋外の通路）を撮影した映像に、ある面積を持つ多角形（例えば四角形）の計数エリアを設定する。次に、計数エリアを通過する各人物を追跡して人物ごとの移動軌跡（以下、単に軌跡）を検出する。そして、計数エリア内における時間（計数エリア内に存在する時間）、ここでは計数エリア内に存在するフレーム数ｆが所定のフレーム数（以下、基準フレーム数）以上である軌跡の本数を数える。これにより、混雑時に人物の軌跡が途切れたとしても、その人物を計数することができる。すなわち、図２に示すように、特許文献１及び２に記載の方法とは異なり、本実施形態では、計数エリアと交差しない軌跡Ａであっても、計数エリア内に存在するフレーム数ｆが基準フレーム数以上であれば、その人物を計数対象とすることができる。したがって、軌跡の途切れによる計数漏れの発生を低減することができる。
【００２８】
もちろん、計数エリアと交差する軌跡Ｂや軌跡Ｃであっても、計数エリア内に存在するフレーム数ｆが基準フレーム数以上であれば、その人物は計数対象になり得る。
【００２９】
他方、フレーム数ｆが基準フレーム数未満である軌跡Ｄについては、その人物は計数対象から除外される。これは、自転車等の人物以外を人物として誤検出する等、短時間だけ誤検出した軌跡を計数対象から除外するためである。このような誤検出は、基準フレーム数をＮ（Ｎは２以上の整数）に設定し、（Ｎ−１）フレームしか検出されなかった軌跡を計数対象から除外することによって、効果的に排除することができる。
【００３０】
以上より、本実施形態では、混雑時であっても人数の計数漏れを低減でき、人数計数の精度を向上させることができる。
【００３１】
また、本実施形態では、図２に示したように、種々の方向に移動する軌跡が存在する場合に、それらの軌跡を所定の方向ごと（例えば、図２に示すように上方向と下方向の２方向）に分類するとともにカウントし、所定の方向ごとに人物を計数することができる。
【００３２】
また、本実施形態では、以下の場合を計数対象から除外することで、計数エリアを通過する人物の計数精度をより高精度なものとすることができる。
【００３３】
１）軌跡の計数エリア内での平均移動量が所定値より小さい場合。
これにより、計数エリア内で長期間滞留している人物を計数対象から除外することができる。このように長期間滞留している人物を計数対象から除外しないと、その人物の手前を他の人物が通過する等した場合に追跡が途切れて複数の軌跡が検出され、同一人物に対して複数回計数してしまう可能性がある。
【００３４】
２）軌跡がＵターンした場合。
これにより、計数エリア内をＵターンした人物を計数対象から除外することができる。したがって、計数エリアを通過する人物の計数精度の向上が可能である。
【００３５】
以下、本実施形態についてより詳細に説明する。以下では、人物の追跡を計数エリア外で行わず、計数エリア内のみで行う場合について説明する。
【００３６】
＜人物計数装置を含むシステムの全体構成＞
まず、図３を用いて、実施形態１に係る人物計数装置を含むシステムの全体構成について説明する。図３に示すように、このシステムは、屋内外の所定エリア（例えば屋外の通路）等を対象にして構築されるものであり、カメラ１と、レコーダ（画像記録装置）２と、人物計数装置３と、を備えている。
【００３７】
カメラ１は、屋内外の所望の場所に設置される。カメラ１により屋内外の所定エリアが撮影される。撮影された映像（各フレーム）は、レコーダ２に蓄積される。
【００３８】
人物計数装置３には、撮影した映像等を表示するモニタ（表示装置）４と、操作者が種々の入力操作を行う入力デバイス５（例えばマウス）とが接続されている。なお、モニタ４及び入力デバイス５は、タッチパネルディスプレイ等の入力機能付きの表示装置から構成されてもよい。
【００３９】
人物計数装置３は、操作者が、モニタ４によって、カメラ１で撮像された映像をリアルタイムで閲覧できるように構成されるとともに、レコーダ２に録画された過去の映像を閲覧できるように構成されている。
【００４０】
＜人物計数装置の構成＞
次に、図４を用いて、人物計数装置３の構成について説明する。人物計数装置３は、一般的なパーソナルコンピューター相当の機能を有する情報処理装置であり、図４に示すように、制御部１０及び記憶部２０を備えている。
【００４１】
制御部１０は、映像入力部１１、軌跡検出部１２、計数エリア設定部１３、人物計数部１４、及び表示情報生成部１５の機能を備えている。制御部１０は、例えば、各種の処理を実現するためのソフトウェアプログラムと、該ソフトウェアプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、該ＣＰＵによって制御される各種ハードウェア等によって構成されている。制御部１０の動作に必要なソフトウェアプログラムやデータは記憶部２０に記憶される。
【００４２】
なお、制御部１０の図４に示した各部は、制御部１０のＣＰＵで人数計数プログラムを実行させることによって実現される。人数計数プログラムは、人物計数装置３に予め導入されてもよいし、汎用ＯＳ上で動作可能なアプリケーションプログラムとして、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、又は、ネットワークを介して、操作者に提供されてもよい。
【００４３】
記憶部２０は、ハードディスク装置や不揮発性メモリ等の記憶装置から構成される。
【００４４】
映像入力部１１は、カメラ１又はレコーダ２から映像を取得する処理を行う。人数計数をリアルタイムで行う場合にはカメラ１から映像を取得し、過去の映像から人数計数を行う場合にはレコーダ２から映像を取得する。
【００４５】
軌跡検出部１２は、カメラ１による映像から、計数エリア内において人物ごとの軌跡を検出する処理を行う。この軌跡検出処理は、公知の画像認識技術（人物検出技術及び人物追跡技術等）を利用することができる。
【００４６】
具体的には、例えば、軌跡検出部１２は、まず、既存の人物検出技術を利用して、撮影された所定エリア全体において各人物の頭部、肩、肘、手、腰、膝、足等の部位を検出して姿勢を推定し、フレームごとに各人物の座標情報を生成する。座標情報には、検出した各部位の位置情報や、検出した人物が撮影された時刻等に関する情報が含まれる。なお、検出した人物の撮影時刻は、フレームの撮像時刻から取得可能である。
【００４７】
続いて、生成した人物の座標情報を連続するフレーム間で照合し、基準を満たした座標情報をもつ人物の対応付けを行うことによって、計数エリア内において人物ごとの追跡を行う。対応付けは、例えば、その人物に共通のＩＤナンバーを付与することによって行う。このとき、軌跡検出部１２は、他の人物に隠れる等して人物の追跡が途切れた場合でも、所定のフレーム数（例えばＭフレーム、Ｍは２以上の整数）の間はその人物の追跡を継続する。例えば、追跡が途切れる前の座標情報を保持するとともに、その人物のその後の位置をフレーム毎に推定し、推定した位置近傍に基準を満たした座標情報をもつ人物が検出された場合は、その人物を追跡が途切れる前の人物と同一の人物であるとして対応付けを行う。また、本実施形態では、人物の追跡が途切れた場合、軌跡が計数エリア内に存在するフレーム数ｆは、追跡が途切れている間のフレームの数も加えてカウントされる。なお、上記Ｍフレームは、カメラ１の設定に応じて適宜変更可能である。
【００４８】
人物の追跡を行うとき、人物の中心軸上の部位、中心軸から左に外れた部位、及び中心軸から右に外れた部位のうちの、少なくとも２つの部位をそれぞれ追跡することが好ましい。これにより、２人の人物がすれ違った場合に対応付けの誤りが発生するのを抑制することができる。すれ違う人物では左右の部位が中心軸に対して反対に位置することから、同一人物ではないと判定することが可能であるためである。例えば、図５に示すように、人物の中心軸上の左右の肩の中心と、中心軸から左に外れた左肩及び左腰と、中心軸から右に外れた右肩及び右腰とをそれぞれ追跡する。そして、各部位のフレーム間での移動距離を算出し、算出した５つの部位の移動距離の平均を取り、その平均距離に基づいて人物の対応付けを行う。また、例えば、人物の中心軸上の部位と右肩とをそれぞれ追跡してもよいし、人物の中心軸上の部位と左肩とをそれぞれ追跡してもよい。なお、既存の人物検出技術であっても人物の左右の部位を区別して検出することが可能であることから、上述のように左右の部位を区別して容易に追跡することが可能である。
【００４９】
そして、軌跡検出部１２は、対応付けられた人物の座標情報に基づいて、その人物の軌跡を生成する処理を行う。軌跡は、特定の部位（例えば頭部）を検出した特定点を連結することによって生成される。
【００５０】
軌跡検出部１２で検出した人物ごとの軌跡に関する軌跡情報２１は、軌跡検出部１２によって記憶部２０に記憶される。
【００５１】
計数エリア設定部１３は、操作者の入力操作に応じて、ある面積を持つ多角形（例えば四角形）の計数エリアを設定する処理を行う。操作者は、マウス等の入力デバイス５を用いて、カメラ１又はレコーダ２から取得した映像が表示されたモニタ４の画面上にて計数エリアの位置を入力する。
【００５２】
人物計数部１４は、軌跡検出部１２で取得された軌跡情報２１に含まれる人物ごとの軌跡の本数に基づいて、計数エリアを通過した人物を計数する処理を行う。本実施形態では、軌跡が計数エリア内で検出されたフレームの数（＝フレーム数ｆ）が基準フレーム数以上であると、計数エリアを通過したものと判断して、その人物を計数対象とする。
【００５３】
また、人物計数部１４は、図２に示したように、種々の方向に移動する複数の軌跡が存在する場合に、それらの軌跡を所定の方向ごと（例えば、上方向と下方向の２方向）に分類するとともに計数する。これにより、所定の方向ごとに人物を計数することができる。
【００５４】
なお、軌跡を所定の方向のどの方向に分類するかは、軌跡の始点（起点）と終点の座標を比較することによって判定してもよい。例えば、図６に示すような場合、軌跡の始点のＹ座標が軌跡の終点のＹ座標より小さい場合は、上方向と判定し、反対に、軌跡の始点のＹ座標が軌跡の終点のＹ座標より小さくない場合は、下方向と判定してもよい。また、軌跡の始点と終点の左右方向の座標に差があれば左右方向も同時にカウントしてもよい。すなわち、軌跡の始点のＸ座標が軌跡の終点のＸ座標より小さい場合は、右方向と判定し、反対に、軌跡の始点のＸ座標が軌跡の終点のＸ座標より小さくない場合は、左方向と判定してもよい。
【００５５】
また、人物計数部１４は、軌跡が計数エリア内に滞留している場合、具体的には軌跡の計数エリア内での平均移動量が所定値より小さい場合は、その軌跡を計数対象から除外する。これにより、計数エリア内で長期間滞留している人物を計数対象から除外することができる。平均移動量は、例えば、所定数のフレーム（例えば１フレーム）当たりの平均移動量であってもよいし、所定時間（例えば１秒）当たりの平均移動量であってもよい。
【００５６】
更に、人物計数部１４は、軌跡が計数エリア内をＵターンした場合も、その軌跡を計数対象から除外する。これにより、計数エリア内をＵターンした人物を計数対象から除外することができる。
【００５７】
より具体的には、人物計数部１４では、軌跡が計数エリアのある辺から計数エリア内に進行して同じ辺に戻る場合、その軌跡を計数対象から除外する。
【００５８】
なお、軌跡が計数エリアのどの辺から計数エリア内に進行するかは、図６に示すように、その軌跡を描く初めの所定数のフレーム（例えばＰフレーム、ただし、Ｐは２以上の整数）を用いて平均の移動方向を計算し、軌跡の始点からその移動方向と反対方向に軌跡を延長して交差する辺を検出することによって判定される。同様に、軌跡が計数エリアのどの辺に戻る（進行する）かは、その軌跡を描く最後の所定数のフレーム（例えばＱフレーム、ただし、ＱはＰと同じ数）を用いて平均の移動方向を計算し、軌跡の終点からその移動方向に軌跡を延長して交差する辺を検出することによって判定される。
【００５９】
人物計数部１４は、軌跡の終点部分の移動方向がその軌跡の始点部分の移動方向と反対である場合、その軌跡を計数対象から除外してもよい。これにより、計数エリアが、円や楕円等の多角形でない場合でも、計数エリア内をＵターンした人物を計数対象から効果的に除外することができる。なお、軌跡の終点部分と始点部分の移動方向が反対であるか否かは、図６に示したように終点部分と始点部分の平均の移動方向を算出して、両方向のなす角を所定の角度範囲（例えば１８０°±２０°の範囲）と比較し、所定の角度範囲内であれば反対であると判定され、所定の角度範囲内でなければ反対でないと判定される。
【００６０】
表示情報生成部１５は、人物計数部１４の計数結果に基づいて、計数エリアを通過した人物の人数を表す表示情報を生成する処理を行う。また、表示情報生成部１５は、軌跡検出部１２で検出された人物ごとの軌跡に関する軌跡情報２１に基づいて、計数エリアを通行している人物の軌跡を表す表示情報を生成する処理を行う。生成された表示情報は、モニタ４に出力され、計数エリアを通過した人物の人数が所定の方向ごとにモニタ４に表示されるとともに、人物ごとの軌跡が表示される。
【００６１】
＜人物計数処理の手順＞
次に、図７を用いて、人物計数装置３で行われる人数計数処理の手順について説明する。
【００６２】
図７に示すように、まず、映像入力部１１に、カメラ１又はレコーダ２から映像（フレーム）が入力される（Ｓ１１）。
【００６３】
次に、軌跡検出部１２が、入力された映像から人物の軌跡を検出する（Ｓ１２）。なお、映像から複数の人物が検出された場合には、軌跡検出部１２による軌跡の検出処理と、以降の処理とを人物ごとに行う。
【００６４】
次に、人物計数部１４によって以下の処理が行われる。まず、検出された軌跡が計数エリア内に存在するフレーム数ｆが基準フレーム数以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ１３）。より具体的には、計数エリア内で軌跡が追跡されたフレーム数（追跡が一時的に途切れた場合のその間のフレーム数を含む）がＮフレーム（Ｎは２以上の整数）以上であるか否かが判定され、計数エリア内で追跡されたフレーム数がＮフレーム未満である場合には（Ｓ１３でＮｏ）、その軌跡を計数せずに人数計数処理を終了する（Ｓ１４）。計数エリア内で追跡されたフレーム数がＮフレーム以上であれば（Ｓ１３でＹｅｓ）、その軌跡が計数エリア内に滞留しているか否かの判定が行われる（Ｓ１５）。軌跡が計数エリア内に滞留している場合には（Ｓ１５でＹｅｓ）、その軌跡を計数せずに人数計数処理を終了する（Ｓ１４）。軌跡が計数エリア内に滞留していなければ（Ｓ１５でＮｏ）、その軌跡が計数エリア内をＵターンしているか否かの判定が行われる（Ｓ１６）。軌跡が計数エリア内をＵターンしている場合には（Ｓ１６でＹｅｓ）、その軌跡を計数せずに人数計数処理を終了する（Ｓ１４）。軌跡が計数エリア内をＵターンしていなければ（Ｓ１６でＮｏ）、その軌跡の始点のＹ座標（その軌跡を検出した最初のフレームでのＹ座標）が軌跡の終点のＹ座標（その軌跡を検出した最終フレームでのＹ座標）より小さいか否かの判定が行われる（Ｓ１７）。軌跡の始点のＹ座標軌跡が軌跡の終点のＹ座標より小さくなければ（Ｓ１７でＮｏ）、上方向のカウント値を１増分する処理が行われる（Ｓ１８）。軌跡の始点のＹ座標軌跡が軌跡の終点のＹ座標より小さければ（Ｓ１７でＹｅｓ）、下方向のカウント値を１増分する処理が行われる（Ｓ１９）。
【００６５】
なお、図７に示した例では、所定の方向ごとに軌跡の本数を計数する処理を行ったが、この処理を軌跡の方向に関係なく行ってもよい。すなわち、軌跡が計数エリア内をＵターンしていなければ（Ｓ１６でＮｏ）、すぐにカウント値を１増分する処理を行ってもよい。
【００６６】
＜人数計数結果の閲覧画面＞
次に、図８〜１０を用いて人数計数結果を操作者が閲覧するための人数計数画面について説明する。
【００６７】
本実施形態では、図８に示すように、表示情報生成部１５において、人物計数部１４での計数結果に基づいて、計数エリアを通過した人物の人数を表す表示情報を生成してモニタ４に出力し、モニタ４に、計数結果を操作者が閲覧するための計数結果表示画面が表示される。この計数結果表示画面には、映像表示部４１と、計数結果表示部４２と、が設けられている。
【００６８】
映像表示部４１には、カメラ１による映像とともに、計数エリア及び人物ごとの軌跡がオーバーレイ表示される。計数結果表示部４２には、人数計数結果である計数エリアの通過人数が所定の方向（例えば、上方向と下方向）ごとにオーバーレイ表示される。
【００６９】
図９は、計数エリアが四角形以外の多角形、具体的には５角形である場合を示す計数結果表示画面の例である。
【００７０】
図１０は、屋内の部屋の入室人数と退室人数を計数した結果を示す計数結果表示画面の例であり、計数結果表示部４２には、入室人数（ＩＮ）及び退室人数（ＯＵＴ）がそれぞれオーバーレイ表示される。
【００７１】
この例では、頂点が６点ある６角形の計数エリアが設定されている。各頂点は、入力デバイス５であるマウスの操作（クリック及びドラッグ）により自在に移動可能であり、操作者は、容易に計数エリアを所望の位置に設定することができる。
【００７２】
また、計数エリアの中央には、入室（ＩＮ）の方向及び退室（ＯＵＴ）の方向を示す両矢印が表示されている。この両矢印は、マウスの操作で回転可能であり、例えば、中心をクリックし、右にドラッグで右回転、左にドラッグで左回転する。これにより、操作者は、入室（ＩＮ）の方向及び退室（ＯＵＴ）の方向に容易に設定することができる。
【００７３】
以上説明したように、本実施形態では、計数エリア内における時間、詳細には計数エリア内に存在するフレーム数ｆが所定のフレーム数（基準フレーム数）以上である軌跡の本数に基づいて、計数エリアを通過した人物の人数を計数することから、混雑時に人物の軌跡が途切れたとしても、その人物を計数することができる。したがって、混雑時であっても人数の計数漏れを低減でき、人数計数の精度を向上させることができる。
【００７４】
なお、上記実施形態では、計数エリア内における時間的な長さ（時間）が所定の時間以上である軌跡の本数に基づいて、計数エリアを通過した人物の人数を計数する場合について説明したが、図１１に示すように、計数エリア内での空間的な長さ（軌跡の長さ）Ｌが所定の空間的な長さ（以下、基準長さ）以上である軌跡の本数に基づいて、計数エリアを通過した人物の人数を計数してもよい。この場合も、混雑時に人物の軌跡が途切れたとしても、その人物を計数することができる。すなわち、図１１に示すように、計数エリアと交差しない軌跡 ａであっても、計数エリア内での長さＬが基準長さ以上であれば、その人物を計数対象とすることができる。したがって、軌跡の途切れによる計数漏れの発生を低減することができる。
【００７５】
もちろん、計数エリアと交差する軌跡ｂや軌跡ｃであっても、計数エリア内での長さＬが基準長さ以上であれば、その人物は計数対象になり得る。他方、誤検出した軌跡を計数対象から除外する観点から、長さＬが基準長さ未満である軌跡ｄについては、その人物は計数対象から除外される。
【００７６】
また、計数エリア内に存在する時間が所定の時間以上であり、かつ計数エリア内での長さＬが基準長さ以上である軌跡の本数に基づいて、計数エリアを通過した人物の人数を計数してもよい。
【００７７】
なお、計数エリア内での空間的な長さ（軌跡の長さ）は、例えば、計数エリア内の全ての特定点の座標（画素）から算出されてもよいし、計数エリア内で初めに検出された特定点、すなわち始点の座標（画素）と、計数エリア内で最後に検出された特定点、すなわち終点の座標（画素）とから算出されてもよい。
【００７８】
また、上記実施形態では、人物の追跡を計数エリア外で行わず、計数エリア内のみで行う場合について主に説明したが、人物の追跡は、映像の全域、すなわち撮影した所定エリア全体において行ってもよく、所定エリア全体において人物ごとの軌跡を検出してもよい。
【００７９】
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。また、各実施形態の構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよいし、変更されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
以上のように、本発明は、所定エリアを撮影した映像に基づいて、所定エリア内の計数エリアを通過した人物の人数を計数するのに有用な技術である。
【符号の説明】
【００８１】
１：カメラ
２：レコーダ
３：人物計数装置
４：モニタ
５：入力デバイス
１０：制御部
１１：映像入力部
１２：軌跡検出部
１３：計数エリア設定部
１４：人物計数部
１５：表示情報生成部
２０：記憶部
２１：軌跡情報
４１：映像表示部
４２：計数結果表示部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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