(57)【要約】【課題】  より高い精度で通過物の高さを検出することができる通過検出装置及び通過検出方法を提供する。【解決手段】  対面して設けられる第１及び第２の本体間に形成される通路を通過する通過物を検出する通過検出装置（１００）であって、前記第１の本体に設けられ、水平に対して異なる複数の角度でビーム状の光を照射する第１の照明部（１Ｌ）と、前記第２の本体に設けられ、水平に対して異なる複数の角度でビーム状の光を照射する第２の照明部（１Ｒ）とを具備する。通過検出装置は、前記第１の照明部から照射される複数の光による前記通過物からの反射光を前記第１の本体側から２次元撮像して第１の画像を取得し、前記第２の照明部から照射される複数の光による前記通過物からの反射光を前記第２の本体側から２次元撮像して第２の画像を取得し、前記第１及び第２の画像に基づいて、前記通過物が基準高以上の高さを有するか否かを判定する。【選択図】      図５
2011022715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対面して設けられる第１及び第２の本体間に形成される通路を通過する通過物を検出する通過検出装置であって、
前記第１の本体に設けられ、水平に対して異なる複数の角度でビーム状の光を照射する第１の照明部と、
前記第１の本体の通路側に設けられ、前記第１の照明部による前記通貨物からの反射光を２次元撮像して第１の画像を取得する第１の２次元撮像部と、
前記第２の本体に設けられ、水平に対して異なる複数の角度でビーム状の光を照射する第２の照明部と、
前記第２の本体の通路側に設けられ、前記第２の照明部による前記通貨物からの反射光を２次元撮像して第２の画像を取得する第２の２次元撮像部と、
前記第１及び第２の２次元撮像部により撮像された第１及び第２の画像に基づいて、前記通過物が基準高以上の高さを有するか否かを判定する判定部と、
を具備することを特徴とする通過検出装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記第１及び第２の照明部から射出される複数の光の光軸が本体間方向で交差する交点で本体間方向に区切られる複数の領域を認識し、前記第１及び第２の２次元撮像部により撮像された第１及び第２の画像に写り込む輝点が前記複数の光のどの光により照明されたものであるかを特定し、該輝点が前記複数の領域のどの領域内に存在するかを特定し、特定した光及び領域に基づいて通過物が基準高以上の高さを有するか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の通過検出装置。
【請求項３】
前記第１の照明部は、
水平に対して第１の角度でビーム状の光を照射する第１の光源と、
水平に対して第１の角度とは異なる第２の角度でビーム状の光を照射する第２の光源と、
水平に対して第１の角度及び第２の角度とは異なる第３の角度でビーム状の光を照射する第３の光源と、
を具備し、
前記第２の照明部は、
水平に対して第１の角度でビーム状の光を照射する第４の光源と、
水平に対して第１の角度とは異なる第２の角度でビーム状の光を照射する第５の光源と、
水平に対して第１の角度及び第２の角度とは異なる第３の角度でビーム状の光を照射する第６の光源と、
を具備することを特徴とする請求項２に記載の通過検出装置。
【請求項４】
前記第１の光源から射出される光の光軸と前記第６の光源から射出される光の光軸とが前記基準高の高さに位置する第１の交点において交差し、前記第２の光源から射出される光の光軸と前記第５の光源から射出される光の光軸とが前記基準高の高さであり、且つ、前記第１の本体と前記第２の本体との中間に位置する第２の交点おいて交差し、前記第３の光源から射出される光の光軸と前記第４の光源から射出される光の光軸とが前記基準高の高さに位置する第３の交点において交差することを特徴とする請求項３に記載の通過検出装置。
【請求項５】
前記判定部は、前記第１の２次元撮像部から前記第１の交点までの領域を第１の領域と認識し、前記第１交点から前記第２の交点までの領域を第２の領域と認識し、前記第２交点から前記第３の交点までの領域を第３の領域と認識し、前記第３の交点から前記第２の２次元撮像部までの領域を第４の領域と認識し、前記第１及び第２の２次元撮像部により撮像された第１及び第２の画像に写り込む輝点が前記第１乃至第６の光源のどの光源により照明されるかを特定し、該輝点が前記第１乃至第４の領域のどの領域内に存在するかを特定し、特定した光源及び領域に基づいて通過物が基準高以上の高さを有するか否かを判定することを特徴とする請求項４に記載の通過検出装置。
【請求項６】
前記判定部は、前記第１及び第２の２次元撮像部により撮像された第１及び第２の画像に基づいて、本体間方向における通過物の幅を算出し、特定した光源と、領域と、通過物の幅とに基づいて通過物が基準高以上の高さを有するか否かを判定することを特徴とする請求項５に記載の通過検出装置。
【請求項７】
前記第１及び第２の照明部は、複数の光の射出位置がそれぞれ垂直方向に所定距離離間して設置されることを特徴とする請求項２に記載の通過検出装置。
【請求項８】
前記第１の光源から射出される光の光軸と前記第６の光源から射出される光の光軸とが前記基準高より所定距離高い高さに位置する第１の交点において交差し、前記第２の光源から射出される光の光軸と前記第５の光源から射出される光の光軸とが前記基準高の高さであり、且つ、前記第１の本体と前記第２の本体との中間に位置する第２の交点おいて交差し、前記第３の光源から射出される光の光軸と前記第４の光源から射出される光の光軸とが前記基準高より所定距離高い高さに位置する第３の交点において交差することを特徴とする請求項３に記載の通過検出装置。
【請求項９】
前記第１の照明部は、前記第１の２次元撮像部の下方に設けられ、
前記第２の照明部は、前記第２の２次元撮像部の下方に設けられている事を特徴とする請求項２に記載の通過検出装置。
【請求項１０】
対面して設けられる第１及び第２の本体間に形成される通路を通過する通過物を検出する通過検出方法であって、
前記第１の本体から水平に対して異なる複数の角度でビーム状の光を照射し、
前記第１の本体から照射される複数の光による前記通過物からの反射光を前記第１の本体側から２次元撮像して第１の画像を取得し、
前記第２の本体から水平に対して異なる複数の角度でビーム状の光を照射し、
前記第２の本体から照射される複数の光による前記通過物からの反射光を前記第２の本体側から２次元撮像して第２の画像を取得し、
撮像された前記第１及び第２の画像に基づいて、前記通過物が基準高以上の高さを有するか否かを判定する、
ことを特徴とする通過検出方法。
【請求項１１】
前記射出される複数の光の光軸が本体間方向で交差する交点で本体間方向に区切られる複数の領域を認識し、前記第１及び第２の画像に写り込む輝点が前記複数の光のどの光により照明されるかを特定し、該輝点が前記複数の領域のどの領域内に存在するかを特定し、特定した光及び領域に基づいて通過物が基準高以上の高さを有するか否かを判定することを特徴とする請求項１０に記載の通過検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、所定の場所を通過する物体を検出する通過検出装置及び通過検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、人の通行を管理するために、通過検出装置が用いられている。通過検出装置は、例えば、鉄道、空港、または施設などの特定のエリアの出入口などに設けられている。通過検出装置としての自動改札装置は、例えば、利用者の所持する情報記憶媒体を読み取り、利用者の通行の可否を判定する。通過検出装置は、通行可と判定した場合、扉を開き利用者の通行を促す。また、通過検出装置は、通行不可と判定した場合、扉を閉じて利用者の通行を阻止する。
【０００３】
自動改札装置では、情報記憶媒体の所持者と扉により通行を制御する人物とを対応付ける必要がある。この為に、本体の側面に利用者及び移動物体の通過状態を検出するための複数のポイントセンサと、通過する利用者の身長が設定された基準高さ以上であるか否かを検出するための高さ検知センサとを備える自動改札装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１４０１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した自動改札装置の高さ検知センサは、１対の本体により形成される通路に対して所定の角度で照射する光の反射光に基づいて、人、または物などの通過物の高さを判定する。これにより、自動改札装置は、通過物が予め設定される基準高さ以上であるか否かを判定する。
【０００６】
しかし、上記の自動改札装置は、同じ高さの通過物に対する判定結果が、通路の横幅方向における通過物の位置により変化する可能性があるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、より高い精度で通過物の高さを検出することができる通過検出装置及び通過検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態としての通過検出装置は、対面して設けられる第１及び第２の本体間に形成される通路を通過する通過物を検出する通過検出装置であって、前記第１の本体に設けられ、水平に対して異なる複数の角度でビーム状の光を照射する第１の照明部と、前記第１の本体の通路側に設けられ、前記第１の照明部による前記通貨物からの反射光を２次元撮像して第１の画像を取得する第１の２次元撮像部と、前記第２の本体に設けられ、水平に対して異なる複数の角度でビーム状の光を照射する第２の照明部と、前記第２の本体の通路側に設けられ、前記第２の照明部による前記通貨物からの反射光を２次元撮像して第２の画像を取得する第２の２次元撮像部と、前記第１及び第２の２次元撮像部により撮像された第１及び第２の画像に基づいて、前記通過物が基準高以上の高さを有するか否かを判定する判定部と、を具備する。
【０００９】
また、本発明の一実施形態としての通過検出方法は、対面して設けられる第１及び第２の本体間に形成される通路を通過する通過物を検出する通過検出方法であって、前記第１の本体から水平に対して異なる複数の角度でビーム状の光を照射し、前記第１の本体から照射される複数の光による前記通過物からの反射光を前記第１の本体側から２次元撮像して第１の画像を取得し、前記第２の本体から水平に対して異なる複数の角度でビーム状の光を照射し、前記第２の本体から照射される複数の光による前記通過物からの反射光を前記第２の本体側から２次元撮像して第２の画像を取得し、撮像された前記第１及び第２の画像に基づいて、前記通過物が基準高以上の高さを有するか否かを判定する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の一形態によれば、より高い精度で通過物の高さを検出することができる通過検出装置及び通過検出方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る通過検出装置の構成例について説明するためのブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す通過検出装置により形成される通路を人物が通過する例について説明するための説明図である。
【図３】図３は、図１に示す通過検出装置の概観を示す図である。
【図４】図４は、１対の通過検出装置により形成される通路を上部から見た図である。
【図５】図５は、１対の通過検出装置により形成される通路を通行方向から見た図である。
【図６】図６は、１対の通過検出装置により形成される通路を上部から見た図である。
【図７】図７は、１対の通過検出装置により形成される通路を通行方向から見た図である。
【図８】図８は、図１に示す通過検出装置により撮像された画像の例について説明するための説明図である。
【図９】図９は、画像処理部により行われる画像処理について説明するための説明図である。
【図１０】図１０は、１対の通過検出装置により形成される通路を通行方向から見た図である。
【図１１】図１１は、１対の通過検出装置により形成される通路を上部から見た図である。
【図１２】図１２は、通過検出装置の判定論理について説明するための説明図である。
【図１３】図１３は、１対の通過検出装置により形成される通路を人物が通過する例について説明するための説明図である。
【図１４】図１４は、通過検出装置の動作について説明するための説明図である。
【図１５】図１５は、本発明の第２の実施形態に係る通過検出装置の構成例について説明するための説明図である。
【図１６】図１６は、図１５に示す通過検出装置により撮像された画像の例について説明するための説明図である。
【図１７】図１７は、本発明の第３の実施形態に係る通過検出装置の構成例について説明するための説明図である。
【図１８】図１８は、本発明の第４の実施形態に係る通過検出装置の構成例について説明するための説明図である。
【図１９】図１９は、図１８に示す通過検出装置の判定基準について説明するための説明図である。
【図２０】図２０は、通過検出装置の他の構成例について説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る通過検出装置及び通過検出方法について詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る通過検出装置１００の構成例について説明するためのブロック図である。
【００１４】
図１に示すように、通過検出装置１００は、照明部１（照明部１Ｌ及び照明部１Ｒ）、照明制御部４、撮像部５（撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒ）、撮像制御部６、画像入力部７、画像処理部８、および制御部９などを備えている。撮像制御部６、画像入力部７、画像処理部８、及び制御部９は、バス１０などを介して互いに接続されている。また、通過検出装置１００は、照明部１及び撮像部５が設置される本体１０１及び１０２を備える。
【００１５】
図２は、図１に示す通過検出装置１００の一対の本体１０１及び１０２により形成される通路を人物が通過する例について説明するための説明図である。
【００１６】
図３は、図１に示す通過検出装置１００の概観を示す図である。
【００１７】
照明部１Ｌ及び照明部１Ｒは、図３に示すように、通過検出装置１００の一対の本体１０１、及び１０２の通路側で、且つ、撮像部５の設置位置よりも下方に仰角を持って設置される。即ち、照明部１Ｌは、通過検出装置１００の本体１０１に設置される。また、照明部１Ｒは、通過検出装置１００の本体１０２に設置される。
【００１８】
照明部１Ｌ及び１Ｒは、指向性を有する近赤外の光を発する光源としてのＬｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ（ＬＥＤ）を複数備える。即ち、照明部１Ｌは、ＬＥＤ１１Ｌ、１２Ｌ、及び１３Ｌを備える。また、照明部１Ｒは、ＬＥＤ１１Ｒ、ＬＥＤ１２Ｒ、及び１３Ｒを備える。
【００１９】
ＬＥＤ１１Ｌ、１２Ｌ、及び１３Ｌは、指向性を有する近赤外の光をそれぞれ異なる角度で発する。また、ＬＥＤ１１Ｒ、１２Ｒ、及び１３Ｒは、指向性を有する近赤外の光をそれぞれ異なる角度で発する。なお、ＬＥＤ１１ＬとＬＥＤ１１Ｒ、ＬＥＤ１２ＬとＬＥＤ１２Ｒ、ＬＥＤ１３ＬとＬＥＤ１３Ｒは、それぞれ水平に対して同じ角度で光を射出する。
【００２０】
なお、照明部１Ｌ及び照明部１Ｒは、各ＬＥＤに集光レンズなどを備えている。照明部１Ｌ及び照明部１Ｒの各ＬＥＤから発せられる光は、集光レンズにより集光される。照明部１Ｌ及び照明部１Ｒから発せられる光は、最大距離（一対の本体１０１及び１０２により形成される通路の幅程度）において照射範囲の半径が数ｃｍ程度のビーム状である。
【００２１】
照明制御部４は、照明部１Ｌ及び照明部１Ｒの点灯のタイミング、及び照射強度を制御する。照明制御部４は、例えば、カウンターＩＣを実装した電気基板などを備えている。照明制御部４は、照明部１Ｌ及び照明部１Ｒに流す電流のＯＮとＯＦＦとを切り替えることにより、照明が点灯するタイミングを制御する。また、照明制御部４は、電流値を調整することにより、照明部１Ｌ及び照明部１Ｒの発光強度を変えることができる。
【００２２】
撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒは、図３に示すように、通過検出装置１００の一対の本体１０１及び１０２の通路側に仰角を持って設置される。即ち、撮像部５Ｌは、通過検出装置１００の本体１０１に設置される。また、撮像部５Ｒは、通過検出装置１００の本体１０２に設置される。
【００２３】
撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒは、例えば、ＣＣＤ、またはＣＭＯＳなどのエリアイメージセンサを備えたカメラなどをそれぞれ備えている。即ち、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒは、２次元撮像部として機能する。撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒは、レンズなどの光学系により受光した光をエリアイメージセンサに結像させる。上記のエリアイメージセンサの各画素は、受光した光を電気信号、即ち画像に変換し、ディジタル信号として出力する。
【００２４】
撮像部５Ｌは、照明部１Ｌから射出された光が通路に存在する通過物により反射される反射光を撮像する。また、撮像部５Ｒは、照明部１Ｒから射出された光が通路に存在する通過物により反射される反射光を撮像する。なお、照明部１Ｌ及び照明部１Ｒは、水平に対して異なる複数の角度で光を射出する。撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒは、複数の光の反射光を２次元的に撮像（２次元撮像）し、画像を取得する。
【００２５】
撮像制御部６は、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒによる撮像のタイミングをそれぞれ制御する。撮像制御部６は、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒに対して、撮像のタイミングを制御するための制御信号を送信する。
【００２６】
また、撮像制御部６は、照明制御部４と同期を取ることにより、照明部１Ｌ及び照明部１Ｒの点灯のタイミングと、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒによる撮像のタイミングとを同期させることができる。  
また、撮像制御部６は、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒのエリアイメージセンサのゲインなどの制御を行う。
【００２７】
画像入力部７は、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒにより取得された画像を逐次取り込む。画像入力部７は、例えば、画像を一時的に保存するメモリ、及びタイミング信号発生部などを備えている。タイミング信号発生部は、画像を取り込むタイミンングを制御するためのタイミング信号を発生させる。
【００２８】
画像処理部８は、画像入力部７により入力された画像に対して種々の画像処理を行う。例えば、画像処理部８は、入力画像に対して、背景差分処理、及びエッジ検出処理などを施す。また、画像処理部８は、入力画像に対して２値化処理、及びラベリング処理を施す。またさらに、画像処理部８は、ラベリング処理によりラベリングされた各領域の重心をそれぞれ特定する。
【００２９】
制御部９は、照明制御部４、撮像制御部６、画像処理部８の動作を総合的に制御する。制御部９は、記憶手段として機能するメモリを備えている。メモリは、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び不揮発性メモリなどにより構成される。ＲＯＭは、制御用のプログラム、および制御データなどを予め記憶している。また、ＲＡＭは、ワーキングメモリとして機能し、制御部９が処理中のデータなどを一時保管する。不揮発性メモリは、本装置の処理結果などを記憶する。
【００３０】
制御部９は、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒにより撮像された画像に基づいて、通過検出装置１００の本体１０１及び１０２から通過物までの距離を算出する。さらに、制御部９は、通過物が予め設定される基準高さ以上であるか否かを判定する。即ち、制御部９は、判定部として機能する。また、制御部９は、高さ判定を行う為の判定論理９ａ及び９ｂを記憶するメモリを備える。さらに、制御部９は、特殊な判定を行う為の判定基準９ｃを記憶するメモリを備える。
【００３１】
図４及び図５は、１対の本体１０１、１０２により形成される通路を対象物（人物）が通過する例について説明するための説明図である。図４は、１対の本体１０１、１０２により形成される通路を上部から見た図である。図５は、１対の本体１０１、１０２により形成される通路を通行方向から見た図である。
【００３２】
図４及び図５に示すように、本体１０１及び本体１０２は、Ｌｍの距離をおいて設置されている。また、照明部１Ｌ及び照明部１Ｒは、それぞれ通路の通行方向において同じ位置に設置される。なお、照明部１Ｌと撮像部５Ｌ、照明部１Ｒと撮像部５Ｒは、それぞれ通路の通行方向において所定距離離間して配置される。また、基準高としての高さＨｓの位置に判定ラインが存在する。
【００３３】
通過物が撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒの撮像範囲内に存在している場合、即ち、人物が通路を通過している場合、本体１０１及び１０２の通路側に設置されている照明部１Ｌ及び１Ｒから射出される光が人物を照射する。
【００３４】
照明部１Ｌ及び１Ｒにより照明される通過物を撮像する場合、撮像した画像に輝点が写り込む。通過検出装置１００は、画像に写り込んだ輝点に基づいて、通過物が予め設定される基準高さＨｓ未満であるか否かを判定する。
【００３５】
照明部１Ｌ及び照明部１Ｒの各ＬＥＤは、図５に示すような条件で光を射出する。即ち、ＬＥＤ１１Ｌから射出される光の光軸と、ＬＥＤ１３Ｒから射出される光の光軸とが、基準高さＨｓの点Ｃ１において交差する。ＬＥＤ１２Ｌから射出される光の光軸と、ＬＥＤ１２Ｒから射出される光の光軸とが、基準高さＨｓの点Ｃ２において交差する。ＬＥＤ１３Ｌから射出される光の光軸と、ＬＥＤ１１Ｒから射出される光の光軸とが、基準高さＨｓの点Ｃ３において交差する。
【００３６】
なお、点Ｃ２が本体１０１と本体１０２との本体間方向において中間に位置するように各ＬＥＤが設置される。また、点Ｃ１及び点Ｃ３がそれぞれ点Ｃ２から本体間方向において所定距離離間するように各ＬＥＤが設置される。
【００３７】
制御部９は、本体１０１の撮像部５Ｌから点Ｃ１までの領域を領域Ａと認識し、点Ｃ１から点Ｃ２までの領域を領域Ｂと認識し、点Ｃ２から点Ｃ３までの領域を領域Ｃと認識し、点Ｃ３から本体１０２の撮像部５Ｒまでの領域を領域Ｄと認識する。
【００３８】
制御部９は、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒにより撮像された画像に基づいて、輝点が上記領域Ａ乃至Ｄのうちのどの領域に存在するか認識する。また、制御部９は、該輝点が照明部１Ｌ及び照明部１ＲのどのＬＥＤにより照明される輝点であるかを認識する。制御部９は、認識した結果に基づいて、通過物が予め設定される基準高さ以上であるか否かを判定する。
【００３９】
図６及び図７は、通過検出装置１００の通路を人物が通過する例について説明するための説明図である。図６は、通過検出装置１００の通路を上部から見た図である。図７は、通過検出装置１００の通路を通行方向から見た図である。また、図６Ａ及び図７Ａは、人物が通過検出装置１００の本体１０１に近い例を示す。またさらに、図６Ｂ及び図７Ｂは、人物が通過検出装置１００の本体１０２に近い例を示す。
【００４０】
図６Ａ及び図６Ｂに示すように、撮像部５Ｌから通過物までの距離に応じて、フレーム面において輝点が写り込む位置が変化する。即ち、撮像部５Ｌから通過物までの距離が長くなるのに応じて、輝点が写り込む位置がフレーム面の中心に近づく。
【００４１】
図７Ａ及び図７Ｂにおいても同様に、撮像部５Ｌから通過物までの距離に応じて、フレーム面において輝点が写り込む位置が変化する。即ち、撮像部５Ｌから通過物までの距離が長くなるのに応じて、輝点が写り込む位置がフレーム面の中心に近づく。
【００４２】
図８は、通過検出装置１００により撮像された画像について説明するための説明図である。なお、図８Ａに示す画像は、撮像部５Ｌにより撮像された画像である。また、図８Ｂに示す画像は、図８Ａの画像が撮像されたタイミングと同じタイミングで撮像部５Ｒにより撮像された画像である。
【００４３】
撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒにより撮像され、画像入力部７により入力された画像（入力画像）は、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、Ｘ軸方向（横方向）２Ｎｈｏｒのピクセルと、Ｙ軸方向（縦方向）２Ｎｖｅｒのピクセルとにより構成される。入力画像には、通過物と、その通過物を照明部１Ｌから射出される光が照射することにより生じる輝点Ｐと、照明部１Ｒから射出される光が照射することにより生じる輝点Ｑとが写り込む。図８Ａ及び図８Ｂに示す点Ｆは、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒの画面の中心点、即ち、フレーム面の中心である。
【００４４】
図８Ａ及び図８Ｂは、撮像部５Ｒより撮像部５Ｌに通過物が近い例を示す。この為、図８あに示す画像の輝点Ｐに比べて、図８Ｂに示す画像の輝点Ｑは、より画像の中心に近い位置に写り込む。
【００４５】
上記したように、本体１０１及び１０２により形成される通路内に存在する通過物の位置に応じて、画像に写り込む輝点の座標が変化する。即ち、制御部９は、画像に写り込む輝点の座標に基づいて、通過検出装置１００のそれぞれの撮像部から通過物までの本体間方向における距離を算出することができる。
【００４６】
次に、輝点の位置の算出方法について説明する。  
まず、入力画像に対する処理について説明する。  
図９は、図８に示す入力画像に対して行う処理について説明するための説明図である。
【００４７】
図９Ａは、撮像部５Ｌにより撮像された画像の例を示す図である。なお、撮像部５Ｒにより撮像された画像に対しても同様の処理を行う。
【００４８】
画像処理部８は、入力画像に対して、２値化処理を行う。即ち、画像処理部８は、図示しないメモリに記憶されている閾値と下側画像の各画素の値とを比較し、閾値未満の画素を「０（暗）」、閾値以上の画素を「１（明）」に置き換える。
【００４９】
なお、ここでは、照明部１Ｌからの照射光が通路を通過している通過物によって反射される箇所が「明」になり、その他の箇所が「暗」になるような閾値がメモリに設定されている。上記した２値化処理により、画像処理部８は、図９Ａに示す画像から図９Ｂに示すような画像を抽出する。
【００５０】
画像処理部８は、２値化処理を行った画像に対して、ラベリング処理を行う。即ち、画像処理部８は、図９Ｂに示す画像において「明」となっている画素でラベルを付加していない画素を一つ見つけ、ラベルを付加する。画像処理部８は、ラベルを付加した画素に連結している４近傍の画素のうちの「明」の画素に同じラベルを付加する。
【００５１】
この処理を画像全体に行うことにより、「明」の領域（輝点）をグループとして分類する。上記したラベリング処理により、図９Ｃに示すようなデータが得られる。図９Ｃは、ラベリング処理により画素毎に付加されたラベル情報の例を示す図である。図では３つの領域が照明位置として検出されている。
【００５２】
なお、本実施形態では、「明」の画素の４近傍の画素にラベルを付加するようにラベリング処理を行ったが、これに限定されない。ラベリング処理は、如何なる範囲で行われてもよい。照明のサイズ、照明の光の均一度、ノイズの影響などにより画素にばらつきが出る可能性があるため、ラベリング処理を行う範囲は、例えば、周囲８画素、または周囲２４画素など、適宜設定することができる。
【００５３】
さらに、画像処理部８は、ラベリング処理を行った画像に基づいて、各グループの重心を算出する重心算出処理を行う。即ち、画像処理部８は、領域内の各画素の座標と画素数とに基づいて、各輝点の中心の座標（重心）を求める。
【００５４】
図９Ｄは、ラベリング処理により分類された１つの領域を示す図である。図９Ｄに示すように、分類された領域の中に５つの画素が存在している。この領域の重心の座標を（Ｘｃ、Ｙｃ）とし、領域内の各画素の座標を（Ｘｉ、Ｙｉ）とし、領域内の画素数をｎとした場合、下記の数式１及び数式２が成り立つ。
【数１】
2011022715.tif 000003
【００５５】
【数２】
2011022715.tif 000004
【００５６】
上記の数式１及び数式２により、輝点の重心（Ｘｃ、Ｙｃ）を特定することができる。画像処理部８は、この特定した重心と、入力画像の中心点ＦとのＹ軸方向における距離（ピクセル数）Ｎ１を算出する。また画像処理部８は、特定した重心と、入力画像の中心点ＦとのＸ軸方向における距離（ピクセル数）Ｎ２を算出する。
【００５７】
次に、特定した輝点の座標に基づいて、撮像部５から輝点までの距離を算出する方法について詳細に説明する。  
図１０は、通過検出装置１００の各構成の配置の関係について説明するための説明図である。
【００５８】
図１０に示すように、撮像部５Ｌは、垂直方向Ｄｃａｍの高さに設置されている。撮像部５Ｌの垂直方向における画角はθｖｅｒである。撮像部５Ｌは、光軸が水平に対してθｅｌの仰角を持つように設置されている。また、照明部１Ｌは、撮像部５ＬよりＤｓの距離だけ上方に設置されている。照明部１Ｌは、光軸が水平に対してθＬの仰角を持つように設置されている。
【００５９】
通過物において照明部１Ｌにより光が照射される箇所（輝点）Ｐと撮像部５Ｌとの本体間方向における水平距離をＬａとする。また、輝点Ｐと撮像部５Ｌとを結ぶ線と、水平とが成す角をθａとする。この場合、距離Ｌａは、次の数式３により表すことができる。
【００６０】
Ｌａ＝（Ｌａ・ｔａｎθＬ＋Ｄｓ）／ｔａｎθａ・・・（数式３）
ここで、撮像部５Ｌの光軸方向のある点Ｆまでの距離をＬｃとする。この距離Ｌｃにおける撮像部５Ｌの光軸方向と直交する方向の面をフレーム面とする。また、撮像部５Ｌと輝点Ｐとを結ぶ線の延長線とフレーム面とが交わる線をＰ´とする。ここで、点Ｆと点Ｐ´との距離をＤａとした場合、Ｄａは次の数式４により表すことができる。  
Ｄａ＝Ｌｃ・ｔａｎ（θａ−θｅｌ）・・・（数式４）
また、ここで、撮像部５Ｌの光軸とで１／２θｖｅｒの角度を成す直線とフレーム面とが交わる点をＴとする。この場合、点Ｔと点Ｆとの距離（垂直方向の画像フレーム幅の１／２の距離）Ｄｖｅｒは、下記の数式５のように表される。  
Ｄｖｅｒ＝Ｌｃ・ｔａｎ(θｖｅｒ／２)・・・（数式５）
また、この場合、入力画像のＮｖｅｒとＤｖｅｒとが対応し、Ｎ１とＤａとが対応する為、次の数式６が成り立つ。  
Ｄａ／Ｄｖｅｒ＝Ｎ１／Ｎｖｅｒ・・・（数式６）
数式３乃至数式６をＬａについて解くと、下記の数式７が得られる。  
Ｌａ＝Ｄｓ・（Ｃ・ｔａｎθｅｌ−１）／［Ｃ・（１＋ｔａｎθＬ・ｔａｎθｅｌ）＋ｔａｎθｅｌ−ｔａｎθＬ］・・・（数式７）  
なお、Ｃは、下記の数式８によりあらわされる。  
Ｃ＝Ｎ１・ｔａｎ（θｖｅｒ／２）／Ｎｖｅｒ・・・（数式８）
θｅｌ、θＬ、θｖｅｒ及びＤｓは、照明部１Ｌ及び撮像部５Ｌの設置状態などの条件に基づく定数である。また、Ｎ１及びＮｖｅｒは、画像から得られる値である。この為、通過検出装置１００の制御部９は、撮像部５Ｌにより取得した画像に基づいて、本体１０１から通過物までの距離（輝点Ｐまでの水平方向の距離）Ｌａを算出することができる。
【００６１】
図１１は、通過検出装置１００の各構成の配置の関係について説明するための説明図である。
【００６２】
図１１に示すように、撮像部５Ｌの水平方向における画角はθｈｏｒである。また、照明部１Ｌは、撮像部５ＬよりＷｓの距離だけ通路の通行方向に離れた位置に設置されている。照明部１Ｌは、撮像部５Ｌの光軸と平行な方向に光を射出する。
【００６３】
通過物において照明部１Ｌにより光が照射される箇所（輝点）Ｐと撮像部５Ｌとの本体間方向における水平距離をＬａとする。また、輝点Ｐと撮像部５Ｌとを結ぶ線と、本体間方向とが成す角をθａとする。この場合、距離Ｌａは、次の数式９により表すことができる。  
Ｌａ＝Ｗｓ／ｔａｎθａ・・・（数式９）
ここで、撮像部５Ｌの光軸方向のある点Ｆまでの距離をＬｃとする。この距離Ｌｃにおける撮像部５Ｌの光軸方向と直交する方向の面をフレーム面とする。また、撮像部５Ｌと輝点Ｐとを結ぶ線の延長線とフレーム面とが交わる線をＰ´とする。ここで、点Ｆと点Ｐ´との距離をＷａとした場合、Ｗａは次の数式１０により表すことができる。  
Ｗａ＝Ｌｃ・ｔａｎθａ・・・（数式１０）
ここで、撮像部５Ｌの光軸とで１／２θｈｏｒの角度を成す直線とフレーム面とが交わる点をＳとする。この場合、点Ｓと点Ｆとの距離（垂直方向の画像フレーム幅の１／２の距離）Ｗｈｏｒは、下記の数式１１のように表される。  
Ｗｈｏｒ＝Ｌｃ・ｔａｎ(θｈｏｒ／２)・・・（数式１１）
また、この場合、入力画像のＮｈｏｒとＷｈｏｒとが対応し、Ｎ２とＷａとが対応する為、次の数式１２が成り立つ。  
Ｗａ／Ｗｈｏｒ＝Ｎ２／Ｎｈｏｒ・・・（数式１２）
数式９乃至数式１２をＬａについて解くと、下記の数式１３が得られる。  
Ｌａ＝Ｗｓ・Ｎｈｏｒ／Ｎ２・ｔａｎ（θｈｏｒ／２）・・・（数式１３）
θｈｏｒ及びＷｓは、照明部１Ｌ及び撮像部５Ｌの設置状態などの条件に基づく定数である。また、Ｎ２及びＮｈｏｒは、画像から得られる値である。この為、通過検出装置１００の制御部９は、撮像部５Ｌにより取得した画像に基づいて、本体１０１から通過物までの水平方向の距離Ｌａを算出することができる。なお、図１１に示す方法によると、各輝点が照明部１ＬのどのＬＥＤにより照明されているかを特定することなく、距離Ｌａを算出することができる。
【００６４】
この為、例えば、制御部９は、数式９乃至数式１３に基づいて距離Ｌａを算出し、算出したＬａを数式７に代入することにより、ＬＥＤの仰角θＬを逆算することができる。これにより、制御部９は、画像に写り込む各輝点がどのＬＥＤによりどの距離で照明されているかを特定することができる。さらに、制御部９は、各ＬＥＤから射出された光が、図５に示す領域Ａ乃至Ｄのどの領域で通過物を照射しているかを特定する。
【００６５】
次に、基準高さの判定について説明する。  
図１２は、図１に示す制御部９の判定論理９ａ及び９ｂについて説明するための説明図である。  
図１２Ａは、撮像部５Ｌにより撮像される画像に対する判定論理９ａである。図１２Ｂは、撮像部５Ｒにより撮像される画像に対する判定論理９ｂである。
【００６６】
図１２Ａに示す判定論理９ａの白抜きのセルは、各ＬＥＤ１１Ｌ乃至１３Ｌから射出される光の光軸が基準高以上の高さに存在する領域を示す。また、黒のセルは、各ＬＥＤ１１Ｌ乃至１３Ｌから射出される光の光軸が基準高未満の高さに存在する領域を示す。またさらに、グレーのセルは、各ＬＥＤ１１Ｌ乃至１３Ｌから射出される光の光軸が基準高未満の高さであり、且つ、基準高に近い位置に存在する領域を示す。
【００６７】
即ち、ＬＥＤ１１Ｌから射出される光の光軸は、領域Ａにおいて基準高未満、領域Ｂ乃至Ｄにおいて基準高以上の位置に存在する。また、ＬＥＤ１２Ｌから射出される光の光軸は、領域Ａ及びＢにおいて基準高未満、領域Ｃ及びＤにおいて基準高以上の位置に存在する。またさらに、ＬＥＤ１３Ｌから射出される光の光軸は、領域Ａ乃至Ｃにおいて基準高未満、領域Ｄにおいて基準高以上の位置に存在する。
【００６８】
制御部９は、各ＬＥＤ１１Ｌ乃至１３Ｌから射出された光が、領域Ａ乃至Ｄのどの領域で通過物に反射しているかを特定する。制御部９は、特定した各ＬＥＤ毎の反射領域に基づいて、図１２Ａに示す判定論理９ａのセルを選択する。制御部９は、選択したセルに基づいて、通過物が基準高以上か否かを判定する。
【００６９】
例えば、制御部９は、白抜きのセルを１つでも選択している場合、通過物は基準高以上であると判定する。
【００７０】
また、制御部９は、白及びグレーのセルを１つも選択していない場合、通過物は基準高未満であると判定する。
【００７１】
またさらに、制御部９は、白抜きのセルを選択していない状態で、１つでもグレーのセルを選択している場合、撮像部５Ｌにより撮像した画像に基づく判定の結果をグレー判定とし、対面側の撮像部５Ｒにより撮像した画像に基づく判定結果を考慮して判断する。
【００７２】
図１２Ｂに示す判定論理９ｂの白抜きのセルは、各ＬＥＤ１１Ｒ乃至１３Ｒから射出される光の光軸が基準高以上の高さに存在する領域を示す。また、黒のセルは、各ＬＥＤ１１Ｒ乃至１３Ｒから射出される光の光軸が基準高未満の高さに存在する領域を示す。またさらに、グレーのセルは、各ＬＥＤ１１Ｒ乃至１３Ｒから射出される光の光軸が基準高未満の高さであり、且つ、基準高に近い位置に存在する領域を示す。
【００７３】
即ち、ＬＥＤ１１Ｒから射出される光の光軸は、領域Ｄにおいて基準高未満、領域Ａ乃至Ｃにおいて基準高以上の位置に存在する。また、ＬＥＤ１２Ｒから射出される光の光軸は、領域Ｃ及びＤにおいて基準高未満、領域Ａ及びＢにおいて基準高以上の位置に存在する。またさらに、ＬＥＤ１３Ｌから射出される光の光軸は、領域Ｂ乃至Ｄにおいて基準高未満、領域Ａにおいて基準高以上の位置に存在する。
【００７４】
制御部９は、各ＬＥＤ１１Ｒ乃至１３Ｒから射出された光が、領域Ａ乃至Ｄのどの領域で通過物に反射しているかを特定する。制御部９は、特定した各ＬＥＤ毎の反射領域に基づいて、図１２Ｂに示す判定論理９ｂのセルを選択する。制御部９は、選択したセルに基づいて、通過物が基準高以上か否かを判定する。
【００７５】
例えば、制御部９は、白抜きのセルを１つでも選択している場合、通過物は基準高以上であると判定する。
【００７６】
また、制御部９は、白またはグレーのセルを１つも選択していない場合、通過物は基準高未満であると判定する。
【００７７】
またさらに、制御部９は、白抜きのセルを選択していない状態で、１つでもグレーのセルを選択している場合、撮像部５Ｌにより撮像した画像に基づく判定の結果をグレー判定とし、対面側の撮像部５Ｌにより撮像した画像に基づく判定結果を考慮して判断する。
【００７８】
撮像部５Ｌにより撮像した画像に基づく判定の結果がグレー判定であり、且つ、撮像部５Ｒにより撮像した画像に基づく判定の結果がグレー判定である場合、制御部９は、特殊判定を行う。
【００７９】
図１３は、グレー判定が生じる例について説明するための説明図である。図１３Ａは、通過物が基準高以上の高さを有する例について説明するための説明図である。図１３Ｂは、通過物が基準高未満の高さを有する例について説明するための説明図である。
【００８０】
図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、ＬＥＤ１２Ｌから射出される光は、領域Ｂにおいて通過物により反射される。また、ＬＥＤ１３Ｌから射出される光は、領域Ｂにおいて通過物により反射される。またさらに、ＬＥＤ１３Ｒから射出される光は、領域Ｂにおいて通過物により反射される。
【００８１】
上記の反射位置に基づいて、図１２Ａ及び１２Ｂに示す判定論理９ａ及び９ｂのセルを選択する場合、制御部９は、両判定論理においてグレーのセルを選択する。上記したように、両判定論理においてグレー判定である場合、各ＬＥＤと輝点の位置との関係が同じであっても、通過物の高さが基準高以上である状態と、基準高未満である状態との２通りの状態が存在する可能性がある。そこで、制御部９は、特殊判定を行う。
【００８２】
制御部９は、特殊判定を行う場合、通過検出装置１００の用途に応じて適宜設定される判定基準９ｃに基づいて判定を行う。
【００８３】
例えば、制御部９は、両側の撮像部５により撮像した画像に基づく判定がグレー判定である場合、基準高以上であると判定するように設定することができる。このように設定することにより、通過物が基準高以上の高さを有するにもかかわらず、基準高未満であると判定することを防ぐことができる。
【００８４】
また、例えば、制御部９は、両側の撮像部５により撮像した画像に基づく判定がグレー判定である場合、基準高未満であると判定するように設定することができる。このように設定することにより、通過物が基準高未満の高さを有するにもかかわらず、基準高以上であると判定することを防ぐことができる。これにより、従来より高い精度で通過物の高さを検出することができる。
【００８５】
図１４は、通過検出装置１００の動作について説明するためのフローチャートである。  
まず、通過検出装置１００は、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒにより画角内の画像を取得する（ステップＳ１１）。
【００８６】
通過検出装置１００の画像処理部８は、撮像した画像に対して、２値化処理を行う（ステップＳ１２）。即ち、画像処理部８は、閾値と入力画像の各画素の値とを比較し、閾値未満の画素を「暗」、閾値以上の画素を「明」に置き換える。
【００８７】
画像処理部８は、２値化を施した画像に対してラベリング処理を行う（ステップＳ１３）。即ち、画像処理部８は、隣接する「明」の画素に同じラベルを付する処理を、２値化処理を施した画像全体に施す。
【００８８】
画像処理部８は、ラベリング処理を施した画像に基づいて、各グループの重心点を算出する重心算出処理を行う（ステップＳ１４）。即ち、画像処理部８は、領域内の各画素の座標と画素数とに基づいて、輝点の中心の座標（重心点）を求める。
【００８９】
次に、通過検出装置１００の制御部９は、算出した輝点の重心点の座標に基づいて本体と通過物との距離を算出する（ステップＳ１５）。即ち、制御部９は、各輝点毎に撮像部５からの距離を演算により算出する。
【００９０】
制御部９は、算出した距離に基づいて、数式７を演算することにより、ＬＥＤの仰角θＬを逆算する。これにより、制御部９は、各輝点毎に通過物を照射しているＬＥＤを特定する（ステップＳ１６）。即ち、制御部９は、各ＬＥＤ毎に、領域Ａ乃至Ｄのどの領域で通過物に反射しているかを特定する。
【００９１】
制御部９は、各ＬＥＤ毎に特定した反射領域に基づいて、判定論理９ａ及び９ｂを参照し、通過物が基準高以上か否かを判定する（ステップＳ１７）。
【００９２】
制御部９は、処理結果を、画像処理部８内のＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）に書き込み（ステップＳ１８）、処理を終了する。
【００９３】
上記したように、通過検出装置１００は、第１の本体１０１に設置される照明部１Ｌと、第２の本体１０２に設置される照明部１Ｒとを備える。照明部１Ｌ及び１Ｒは、水平に対して異なる複数の角度で光を射出する。また、通過検出装置１００は、第１の本体１０１に設置される撮像部５Ｌと、第２の本体１０２に設置される撮像部５Ｒとを備える。通過検出装置１００の制御部９は、撮像部５Ｌ及び５Ｒにより撮像する画像に基づいて各輝点の反射領域を特定し、判定論理を参照し、高さ判定を行う。これにより、通過検出装置１００は、より正確に通過物の高さを検出することができる。
【００９４】
この結果、より高い精度で通過物の高さを検出することができる通過検出装置及び通過検出方法を提供することができる。
【００９５】
なお、上記した実施形態では、解析的方法によって、撮像部５通過物までの距離を算出する構成として説明したが、この構成に限定されない。例えば、制御部９は、画像中の輝点の重心の位置と、撮像部と通過物との距離とを対応付けたルックアップテーブルを備えていてもよい。この場合、制御部９は、ルックアップテーブルを参照し、画像中の輝点の重心の位置に基づいて撮像部５と通過物との距離を特定することができる。
【００９６】
また、基準となるルックアップテーブル中のデータと、実際に画像から算出したデータとに基づいて、レンズの歪みを補正する機能を追加してもよい。
【００９７】
次に第２の実施形態に係る通過検出装置１００について説明する。  
図１５は、本発明の第２の実施形態に係る通過検出装置１００の構成例について説明するための説明図である。  
図１５に示すように、本実施形態の照明部１Ｌ及び１Ｒの各ＬＥＤは、それぞれ垂直方向に所定距離離間して配置される。
【００９８】
即ち、ＬＥＤ１１Ｌ及びＬＥＤ１１Ｒは、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒから垂直方向にＤｓ１の距離だけ離間して配置される。また、ＬＥＤ１２Ｌ及びＬＥＤ１２Ｒは、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒから垂直方向にＤｓ２の距離だけ離間して配置される。またさらに、ＬＥＤ１３Ｌ及びＬＥＤ１３Ｒは、撮像部５Ｌ及び撮像部５Ｒから垂直方向にＤｓ３の距離だけ離間して配置される。
【００９９】
図１６は、通過検出装置１００の撮像部５により撮像される画像の例について説明するための説明図である。なお、ここでは本体１０１の撮像部５Ｌにより撮像した画像を例にあげて説明する。
【０１００】
図１６Ａ及び図１６Ｂに示す輝点Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３は、照明部１ＬのＬＥＤ１１Ｌ、１２Ｌ、及び１３Ｌから射出された光が通過物により反射されて撮像部５Ｌに入射して映り込んだ輝点である。各輝点Ｐ１乃至Ｐ３は、撮像部５Ｌから通過物までの距離が遠くなるごとに、画像の中心点Ｆに近い位置に移動する。
【０１０１】
しかし、図１６Ａに示すように、通過物が撮像部５Ｌから近い状態に存在する場合、各輝点Ｐ１乃至Ｐ３の写り込む位置が互いに近くなる。この為、各輝点と各ＬＥＤとの対応付けを正確に行う事ができない場合がある。
【０１０２】
そこで、各ＬＥＤを離間して設置することにより、図１６Ｂに示すように、通過物が撮像部５Ｌから近い状態に存在する場合でも、各輝点Ｐ１乃至Ｐ３の写り込む位置が互いに近くなることを防ぐことができる。
【０１０３】
このように構成することにより、制御部９は、各輝点と各ＬＥＤとの対応付けを正確に行う事ができる。この結果、より高い精度で通過物の高さを検出することができる通過検出装置及び通過検出方法を提供することができる。
【０１０４】
次に第３の実施形態に係る通過検出装置１００について説明する。  
図１７は、本発明の第３の実施形態に係る通過検出装置１００の構成例について説明するための説明図である。  
本実施形態の照明部１Ｌ及び１Ｒの各ＬＥＤは、図１７に示すような条件で光を射出する。
【０１０５】
即ち、ＬＥＤ１１Ｌから射出される光の光軸と、ＬＥＤ１３Ｒから射出される光の光軸とが、基準高さＨｓ＋Ｄｘの点Ｃ１において交差する。ＬＥＤ１２Ｌから射出される光の光軸と、ＬＥＤ１２Ｒから射出される光の光軸とが、基準高さＨｓの点Ｃ２において交差する。ＬＥＤ１３Ｌから射出される光の光軸と、ＬＥＤ１１Ｒから射出される光の光軸とが、基準高さＨｓ＋Ｄｘの点Ｃ３において交差する。
【０１０６】
なお、点Ｃ２が本体１０１と本体１０２との本体間方向において中間に位置するように各ＬＥＤが設置される。また、点Ｃ１及び点Ｃ３がそれぞれ点Ｃ２から本体間方向において所定距離離間するように各ＬＥＤが設置される。
【０１０７】
上記したように各ＬＥＤを配置することにより、ＬＥＤ１１Ｌから射出される光の光軸が領域Ａにおいて基準高未満の位置に存在する範囲が狭くなる。また、ＬＥＤ１３Ｌから射出される光の光軸が領域Ｃにおいて基準高未満の位置に存在する範囲が狭くなる。さらに、ＬＥＤ１１Ｒから射出される光の光軸が領域Ｄにおいて基準高未満の位置に存在する範囲が狭くなる。またさらに、ＬＥＤ１３Ｒから射出される光の光軸が領域Ｂにおいて基準高未満の位置に存在する範囲が狭くなる。
【０１０８】
これにより、グレー判定において通過物が基準高以上の高さを有する可能性が高くなる。例えば、両側からの判定結果がグレー判定である場合、特殊判定において基準高以上であると判定するように設定することにより、制御部９は、誤判定を防ぐことができる。即ち、制御部９は、基準高に満たない通過物を基準高以上であると判定することを防ぐことができる。
【０１０９】
次に第４の実施形態に係る通過検出装置１００について説明する。  
図１８は、本発明の第４の実施形態に係る通過検出装置１００の構成例について説明するための説明図である。  
本実施形態の制御部９は、特殊判定を行う場合、通過物の幅を判定し、判定した幅に基づいて通過物が基準高以上の高さを有するか否かを判定する。この為に、制御部９は、判定基準９ｃとして図１９に示す情報を記憶するメモリを備える。
【０１１０】
図１９に示すように、通過検出装置１００は、両側からの判定においてグレー判定が起こりうるケース毎に、閾値を設定する。
【０１１１】
輝点の高さより通過物がある程度高さ有する場合、通過物が輝点の高さにおいて本体間方向に所定以上の幅を有すると考えられる。また、輝点の高さが通過物の最も高い位置に近い場合、輝点の高さにおける通過物の本体間方向の幅は、所定未満であると考えられる。
【０１１２】
そこで、通過検出装置１００の制御部９は、通過物の幅と判定基準９ｃの閾値とを比較し、通過物の幅が判定基準９ｃの閾値以上であると判定した場合、通過物が基準高以上の高さを有すると判定する。
【０１１３】
図１８Ａは、通過物が基準高以上の高さを有する例について説明するための説明図である。また、図１８Ｂは、通過物が基準高未満の高さを有する例について説明するための説明図である。
【０１１４】
通過検出装置１００の制御部９は、両側の撮像部５Ｌ及び５Ｒにより撮像した画像において、それぞれ最も高い位置に写り込んでいる輝点までの距離を算出する。
【０１１５】
即ち、制御部９は、撮像部５Ｌにより撮像した画像において最も高い位置に存在する輝点と撮像部５Ｌとの距離Ｌａを算出する。図１８Ａ及び図１８Ｂに示すように、ＬＥＤ１２Ｌから射出される光による輝点Ｐ２が最も高い位置に存在する。制御部９は、撮像部５Ｌと輝点Ｐ２との距離Ｌａを算出する。
【０１１６】
また、制御部９は、撮像部５Ｒにより撮像した画像において最も高い位置に存在する輝点と撮像部５Ｒとの距離Ｌｂを算出する。図１８Ａ及び図１８Ｂに示すように、ＬＥＤ１３Ｒから射出される光による輝点Ｑ３が最も高い位置に存在する。制御部９は、撮像部５Ｒと輝点Ｑ３との距離Ｌｂを算出する。
【０１１７】
制御部９は、通過物の本体間方向における幅Ｌｗを次の数式１４により算出する。  
Ｌｍ−（Ｌａ＋Ｌｂ）＝Ｌｗ・・・（数式１４）
制御部９は、両側の撮像部５Ｌ及び５Ｒにより撮像した画像において、それぞれ最も高い位置に写り込んでいる輝点を生成するＬＥＤを特定する。即ち、図１８Ａ及び図１８Ｂに示す例によると、制御部９は、ＬＥＤ１２ＬとＬＥＤ１３Ｒとをそれぞれ特定する。
【０１１８】
制御部９は、特定したＬＥＤに基づいて判定基準９ｃを参照し、特定したＬＥＤの組み合わせに対応する閾値を読み出す。この場合、制御部９は、ＬＥＤ１２ＬとＬＥＤ１３Ｒとの組み合わせであるケース２を参照し、閾値である「１５ｃｍ」を読み出す。
【０１１９】
制御部９は、算出した通過物の本体間方向における幅Ｌｗと判定基準９ｃから読み出した閾値とを比較する。幅Ｌｗが閾値以上である場合、制御部９は、通過物が基準高以上の高さを有すると判定する。また、幅Ｌｗが閾値未満である場合、制御部９は、通過物の高さが基準高未満であると判定する。
【０１２０】
上記したように、本実施形態に係る通過検出装置１００は、特殊判定を行う場合、最も高い位置に存在する輝点の高さにおける通過物の本体間方向の幅Ｌｗを算出し、幅Ｌｗが予め設定される閾値以上か否かを判定する。幅Ｌｗが閾値以上である場合、通過検出装置１００は、通過物が基準高以上の高さを有すると判定する。また、幅Ｌｗが閾値未満である場合、通過検出装置１００は、通過物の高さが基準高未満であると判定する。
【０１２１】
これにより、特殊判定を行う場合の精度をより高めることができる。この結果、より高い精度で通過物の高さを検出することができる通過検出装置及び通過検出方法を提供することができる。
【０１２２】
なお、上記した実施形態では、照明部１Ｌ及び１Ｒは、撮像部５Ｌ及び５Ｒの上方に設置されるとして説明したが、この構成に限定されない。すなわち、図２０のように照明部１Ｌ及び１Ｒは、撮像部５Ｌ及び５Ｒの下方に設置されてもよい。このように構成する場合、撮像部５Ｌ及び５Ｒにより撮像する画像において、撮像部５Ｌ及び５Ｒと通過物との距離に対応する輝点の位置の変化が大きくなる。この結果、通過検出装置１００は、より高い精度で通過物の高さを検出することができる。
【０１２３】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具現化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１２４】
１…照明部、１Ｌ…照明部、１Ｒ…照明部、４…照明制御部、５…撮像部、５Ｌ…撮像部、５Ｒ…撮像部、６…撮像制御部、７…画像入力部、８…画像処理部、９…制御部、９ａ…判定論理、９ｂ…判定論理、９ｃ…判定基準、１０…バス、１１Ｌ…ＬＥＤ、１１Ｒ…ＬＥＤ、１２Ｌ…ＬＥＤ、１２Ｒ…ＬＥＤ、１３Ｒ…ＬＥＤ、１３Ｌ…ＬＥＤ、１００…通過検出装置、１０１…第１の本体、１０２…第２の本体。
【図１】
2011022715.tif 000005
【図２】
2011022715.tif 000006
【図３】
2011022715.tif 000007
【図４】
2011022715.tif 000008
【図５】
2011022715.tif 000009
【図６】
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【図７】
2011022715.tif 000011
【図８】
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【図９】
2011022715.tif 000013
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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