(57)【要約】【課題】高速かつ簡易に移動体の重心を判定し、判定された重心を追跡することで移動体を検出する移動体検出方法を提供する。【解決手段】移動体が移動する自動改札機１０の通行人１８が移動する入出場通路１２を移動体撮像カメラ１７で撮像し、撮像された画像データの通行人１８に相当する部分に特定の図形を配置し、配置された図形を移動体が移動する方向とその垂直方向にそれぞれ走査して２つの重心から通行人１８の重心を判定し、その重心を追跡する。【選択図】図１
2008217690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体が移動する通路の画像を撮像する移動体撮像手段を備え、前記移動体撮像手段により撮像された前記移動体の重心を追跡することで前記移動体を検出する移動体検出方法において、
撮像された前記移動体の前記画像の画素を分割し、
分割された前記画素の前記移動体に相当する部分に特定の図形を配置し、
配置された前記図形を前記移動体が移動する方向に走査して前記移動体の第１のラインと、その垂直方向に走査して前記移動体の第２のラインとをそれぞれ判定し、
判定された前記第１のラインと前記第２のラインとから前記移動体の重心を判定する、
ことを特徴とする移動体検出方法。
【請求項２】
前記画素の前記通路に相当しない部分には前記特定の図形を配置しないことを特徴とする請求項１記載の移動体検出方法。
【請求項３】
前記第１のラインと前記第２のラインとを判定する際に、前記特定の図形が配置された前記画素の間に前記特定の図形が配置されていない前記画素の数が所定の数を超える場合に、前記通路に複数の前記移動体が存在することを判定することを特徴とする請求項２記載の移動体検出方法。
【請求項４】
前記第１のラインと前記第２のラインとを判定する際に、前記特定の図形が配置された前記画素の数が所定の数を超える場合に、前記通路の所定の数を超える複数の前記移動体が前記通路に存在することを判定することを特徴とする請求項２記載の移動体検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動体検出方法に関し、特に、高速かつ簡易に移動体の重心を判定し、判定された重心を追跡することで移動体を検出する移動体検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多く来客がある店舗やホール等の来客数を把握したり、自動改札機の通路や管理区域等における入場者を検知するため、それらの処理を行う人数計測装置や人間検知器、監視装置などにおいて、移動体の動きを検出する様々な方法が用いられている。従来の移動体を検知する方法の一例としては、特許文献１に開示されている「通過人数計測装置及びそれを用いた入退場者数管理システム」における通過人数計測装置では、通過人数計測装置に設けられた複数の撮像手段により来客者の動きを空間座標上に描写して、その人の動きを立体的にとらえることで、奥行き方向で重なっている人の動きをも正確に追跡して、人を検知していた。さらに、通過人数計測装置を用いた入退場者数管理システムでは、通過人数計測装置が検知した人の動きに基づいて出入口を入退場する者の人数を計数していた。
【０００３】
上述したような通過人数計測装置において移動体の動きを追跡するには、複数の撮像手段から得られた画像を合成する処理ステップ、合成された画像に基づいて移動体の動きを空間座標上に描写する処理ステップ、空間座標上で立体的に移動体の動きを追跡する処理ステップ等が必要となる。
【特許文献１】特開平１０−４９７１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したような移動体を検知する方法においては、複数の撮像手段から入力された画像を処理する過程で多くの処理ステップや処理時間を要していた。また、奥行き方向で重なっている移動体を正確に検知できるようにするため、複数の撮像手段等が設けられているようなパフォーマンスの高い移動体検知装置を要していた。特に、自動改札機等のように通路を短時間で移動する移動体の動きをパフォーマンスの低い装置で検出しようとすると、画像を高精度に処理することが困難であるため、正確に移動体の動きを検知することができなかったり、処理に多く時間を要するいう問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、上記の課題に鑑み、自動改札機等のように通路を短時間で通過する移動体の動きをパフォーマンスの低い移動体検知装置においても、高速かつ簡易に移動体の重心を判定し、判定された重心を追跡することで移動体を検出する移動体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】
【０００６】
本発明に係る移動体検出方法は、上記の目的を達成するために、次のように構成される。
【０００７】
本発明に係る第１の移動体検出方法（請求項１に対応）は、移動体が移動する通路の画像を撮像する移動体撮像手段を備え、移動体撮像手段により撮像された移動体の重心を追跡することで移動体を検出する移動体検出方法において、撮像された移動体の画像の画素を分割し、分割された画素の移動体に相当する部分に特定の図形を配置し、配置された図形を移動体が移動する方向に走査して移動体の第１のラインと、その垂直方向に走査して移動体の第２のラインとをそれぞれ判定し、判定された第１のラインと第２のラインとから移動体の重心を判定することを特徴とする。
【０００８】
上記の移動体検出方法によれば、撮像された画像の移動体に相当する部分に特定の図形を配置して移動体をオブジェクトとして描写し、オブジェクトを移動体の移動方向とその垂直方向とからそれぞれ走査して２つのラインを合成して高速かつ簡易にオブジェクトの重心を判定できるので、パフォーマンスの低い検知装置でもその重心を追跡することで多くの手間や時間を要さずに移動体を検出することが可能になる。
【０００９】
第２の移動体検出方法（請求項２に対応）は、上記の第１の移動体検出方法において、好ましくは、画素の通路に相当しない部分には特定の図形を配置しないことを特徴とする。上記の移動体検出方法によれば、画素の通路に相当しない部分には特定の図形を配置しないので、高速かつ簡易にオブジェクトの重心を判定することが可能になる。
【００１０】
第３の移動体検出方法（請求項３に対応）は、上記の第２の移動体検出方法において、好ましくは、第１のラインと第２のラインとを判定する際に、特定の図形が配置された画素の間に特定の図形が配置されていない画素の数が所定の数を超える場合に、通路に複数の移動体が存在することも判定することを特徴とする。上記の移動体検出方法によれば、重心を判定しながら、通路に複数の移動体が存在することを判定することが可能になる。
【００１１】
第４の移動体検出方法（請求項４に対応）は、上記の第２の移動体検出方法において、好ましくは、第１のラインと第２のラインとを判定する際に、特定の図形が配置された画素の数が所定の数を超える場合に、通路の所定の数を超える複数の移動体が通路に存在することも判定することを特徴とする。上記の移動体検出方法によれば、重心を判定しながら、通路の所定の数を超える移動体が前記通路に存在することを判定することが可能になる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、移動体が撮像された画像の移動体に相当する部分に特定の図形を配置して移動体をオブジェクトとして描写し、そのオブジェクトを移動体の移動方向とその垂直方向とからそれぞれ走査して２つのラインを合成して高速かつ簡易にオブジェクトの重心を判定することができるので、特にパフォーマンスの低い検知装置でその重心を追跡する際にも、多くの処理ステップや処理時間を要さずに移動体を検出することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１および図２を参照しながら、本発明を適用した自動改札機の実施形態について説明する。図１は本発明を適用した自動改札機を示す図であり、図２は自動改札機の改札機本体の構成を示すブロック図である。
【００１５】
自動改札機１０は、改札機本体１１、入出場通路１２、乗車券類投入口１３、乗車券類取出口１４、案内表示ディスプレイ１５、開閉扉１６、移動体撮像カメラ１７から構成される。入出場通路１２は通行人１８が進行方向を示す矢印Ａの方向に入場するための通路である。また矢印Ａの反対方向が出場する方向である。移動体撮像カメラ１７は入出場通路１２の方向に向けて設置され、移動体である通行人１８を撮像するものである。本実施形態では、移動体撮像カメラ１７が入出場通路１２の入口側の右上に設置されている。これは、入出場通路１２を通過する通行人１８が複数の場合であっても、最も通行人１８が重ならず撮影できるようするためである。また、通行人１８が重ならず撮影できるような位置であれば、移動体カメラ１７の設置位置はこれに限るものではない。
【００１６】
また、改札機本体１１は、自動改札機１０の全体を制御する制御部１９、移動体撮像カメラ１７から撮像された画像データを入力する画像データ入力部２０、画像データ入力部２０から入力された画像データの移動体のオブジェクトを生成する移動体オブジェクト生成部２１、移動体オブジェクト生成部２１で生成されたオブジェクトの重心を判定するオブジェクト重心判定部２２、オブジェクト重心判定部２２で判定されたオブジェクトの重心を追跡するオブジェクト重心追跡部２３、オブジェクト重心追跡部２３で追跡された重心に基づいて移動体を検出して移動体検出結果を出力する移動体検出部２４、画像データを表示するモニタ２５、モニタ２５を参照しながら後述する自動改札機１０の稼動を開始させる時の初期設定を行うキーパッド２６から構成される。
【００１７】
まずは、図３を参照しながら、自動改札機１０の稼動を開始させる時の初期設定の方法について説明する。図３は、自動改札機本体１１の初期設定時に処理された画像データのイメージである。
【００１８】
図３の（Ａ）は移動体撮像カメラ１７が撮像した自動改札機１０の入出場通路１２の画像データのイメージを示し、図３の（Ｂ）は後述するマスクオブジェクトが設定された画像データのイメージを示し、図３の（Ｃ）は入出場通路１２を通行人１８が移動する方向を示す移動体移動方向２９が設定された画像データのイメージを示している。
【００１９】
初期設定で、まずは移動体撮像カメラ１７から図３の（Ａ）に示すような入出場通路１２の全体の画像データが画像データ入力部２０に入力され、入出場通路１２を移動する通行人１８を確実に検知できるように、移動体撮像カメラ１７の撮像方向を調整する。次に、図３の（Ｂ）に示すような任意の間隔で分割された複数のオブジェクト２７で改札機本体１１の入出場通路１２に相当しない部分には、マスクオブジェクト２８をセットした画像データを生成する。このマスクオブジェクト２８がセットされた部分には通行人１８の検知対象外となる。また、このマスクオブジェクト２８が設定された画像データは通行人１８を検知するための基準画像データとなる。なお、通行人の検知方法については後述する。続いて、図３の（Ｃ）に示すような通行人１８が移動する方向を示す移動体移動方向２９をセットした画像データを生成する。
【００２０】
なお、マスクオブジェクト２８や移動体移動方向２９をセットするには、自動改札機１０の改札機本体１１の内部にあるモニタ２５に表示される画像データを参照しながら、キーパッド２６を操作して設定する。または、自動改札機１０が設置されている改札口を担当する駅係員がいる場所にモニタ２５やキーパッド２６を備えた入出力装置を設置して、それらを介してマスクオブジェクト２８や移動体移動方向２９をセットしても良い。また、モニタ２５とキーパッド２６を用いなくとも、マスクオブジェクト２８と移動体移動方向２９を制御部１９で自動にセットするようにしても良い。
【００２１】
続いて、図４を参照しながら、画像データから移動体オブジェクトを生成する方法を説明する。図４は、自動改札機本体の移動体オブジェクトの生成時に処理された画像データのイメージである。
【００２２】
図４の（Ａ）は通行人１８が存在していない入出場通路１２の画像データのイメージを示しており、図４の（Ｂ）は図４の（Ａ）の時の移動体オブジェクトの生成時に処理された画像データであり、つまり上述した基準画像データと同じ画像データである。また、図４の（Ｃ）は入出場通路１２を通過し終える通行人１８ａと入出場通路１２を通過し始める通行人１８ｂとが存在している入出場通路１２の画像データのイメージを示しており、図４の（Ｄ）は図４の（Ｃ）における移動体オブジェクトの生成時に処理された画像データである。
【００２３】
図４の（Ｄ）の画像データには、マスクオブジェクトがセットされていない入出場通路１２に相当する部分の通行人１８ａ，１８ｂに相当するオブジェクト２７に図形オブジェクト３０がセットされて、移動体オブジェクト３１ａ，３１ｂが描写されている。移動体オブジェクト３１ａは通行人１８ａに相当するオブジェクトであり、移動体オブジェクト３２ｂは通行人１８ｂに相当するオブジェクトである。移動体を検知する精度に合わせて、通行人１８ａ，１８ｂに相当するオブジェクト２７に図形オブジェクト３０が所定の割合（一例として９０％など）だけセットされれば良い。なお、本実施形態では移動体撮像カメラ１７から撮像された画像データのオブジェクト２７を正方形に分割しているため、図形オブジェクト３０はそれと同じ大きさの四角形を用いているが、通行人１８ａ，１８ｂを図形オブジェクト３０で描写できれば、この図形オブジェクト３０は正方形に限らずに、適当の大きさの四角形や円等の図形オブジェクト３０を用いて移動体オブジェクト３１ａ，３１ｂを生成しても良い。
【００２４】
続いて、図５〜図９を参照しながら、移動体オブジェクトの重心を判定する方法を説明する。図５は自動改札機本体の移動体オブジェクトの重心の判定時に処理された画像データのイメージであり、図６は図形オブジェクトの分布を表すイメージであり、図７は自動改札機本体の移動体オブジェクトの重心の判定時に処理された画像データの第２のイメージである。また、図８は自動改札機本体の移動体オブジェクトの重心の判定時に処理された画像データの第３のイメージであり、図９は図形オブジェクトの分布を表す第２のイメージである。
【００２５】
図５の（Ａ）に示す画像データには、移動体移動方向２９とそれに垂直な方向を示す移動体移動垂直方向３２とを示している。図５の（Ｂ）に示すように、移動体移動方向２９にオブジェクトを走査すると、図６の（Ａ）に示すように移動体の移動方向のラインにおける図形オブジェクト数の分布のイメージを表すことができる。図６の（Ａ）の横軸は走査ラインの数を示しており、縦軸はライン毎の図形オブジェクトの数を示している。移動体移動方向２９にオブジェクトを走査しながら、走査されたラインに存在する図形オブジェクト数を図形オブジェクト３０を配置して表したものである。続いて、図５の（Ｃ）に示すように、移動体移動垂直方向３２にオブジェクトを走査すると、図６の（Ｂ）に示すように移動体の移動垂直方向のラインにおける図形オブジェクト数の分布のイメージを表すことができる。図６の（Ａ）と同様に、図６の（Ｂ）の横軸は走査ラインの数を示しており、縦軸はライン毎の図形オブジェクトの数を示している。
【００２６】
図６の（Ａ）に示される移動体の移動方向の図形オブジェクトの分布のイメージにおいて、移動体オブジェクト３１ａ，３１ｂが示されている。そして、予め設定された所定の空白ライン３５の数に基づいて、１つ目の移動体オブジェクト３１ａと２つ目の移動体オブジェクト３１ｂとが分離される。１つ目の移動体オブジェクト３１ａと２つ目の移動体オブジェクト３１ｂとの間には、走査ラインに図形オブジェクトが存在しない部分がある。これは、自動改札機１０の入出場通路１２を通過していく通行人同士の間隔に相当するものである。通行人に相当する走査ラインには図形オブジェクトが存在するが、通行人同士の間隔に相当する走査ラインには図形オブジェクトが存在しない。通行人同士の間隔に合わせて所定の空白ライン３５の数を設定すれば良い。例えば、自動改札機１０の入出場通路１２には通行人同士の間隔が比較的狭くなるため、それに合わせて所定の空白ライン３５の数を少なめに設定すると良い。そして、移動体オブジェクト３１ａを構成する図形オブジェクト３０を配置していった順番で図形オブジェクト３０を数えていき、中央（移動体オブジェクト３１ａを構成する図形オブジェクト３０の全部の数／２［番目］）の図形オブジェクト３０が存在するラインを移動体の移動方向のオブジェクト重心ライン３３ａと判定する。移動体を図形オブジェクト３０の集まりで表現し、比較的に図形オブジェクト３０が多くなる走査ラインを移動体の移動方向のオブジェクト重心ライン３３ａと判定することで、自動改札機１０の入出場通路１２を通過する移動体を高速かつ簡易に検知することができる。同様の方法で、移動体オブジェクト３１ｂを構成する中央（移動体オブジェクト３１ｂを構成する図形オブジェクト３０の全部の数／２［番目］）の図形オブジェクト３０が存在するラインを移動体の移動方向のオブジェクト重心ライン３３ｂと判定する。
【００２７】
また、図６の（Ｂ）に示される移動体の移動垂直方向の図形オブジェクトの分布のイメージにおいて、移動体オブジェクト３１ｃが示されている。前述した図６の（Ａ）では、移動体の移動方向に図形オブジェクトを走査したため、２人の通行人が２つに分離された移動体オブジェクト３１ａ，３１ｂで示されていたが、図６の（Ｂ）では、移動体の移動垂直方向に図形オブジェクトを走査したため、２人の通行人が２つの移動体オブジェクト３１ａ，３１ｂに分離されずに、移動体オブジェクト３１ａ，３１ｂが重なり合った１つの移動体オブジェクト３１ｃで示されている。移動体オブジェクト３１ａ，３１ｂと移動体オブジェクト３１ｃはどちらも同じ２人の通行人の移動体オブジェクトである。従って、移動体オブジェクト３１ａを構成する図形オブジェクト３０の数と、移動体オブジェクト３１ｂを構成する図形オブジェクト３０の数とを合わせた数は、移動体オブジェクト３１ｃを構成する図形オブジェクト３０の数と同じになる。前述した同様の方法で、移動体オブジェクト３１ｃを構成する中央（移動体オブジェクト３１ｃを構成する図形オブジェクト３０の全部の数／２［番目］）の図形オブジェクト３０が存在するラインを移動体の移動垂直方向のオブジェクト重心ライン３３ｃと判定する。オブジェクト重心ライン３３ｃは、２人の通行人の移動体オブジェクト３１ａ，３１ｂに共通のものとなる。オブジェクト重心ライン３３ａ，３３ｂを図５の（Ｂ）に示す画像データ上に表すと図７の（Ａ）に示す画像データのようになり、オブジェクト重心ライン３３ｃを図５の（Ｃ）に示す画像データ上に表すと図７の（Ｂ）に示すような画像データになる。図７の（Ａ）は移動体の移動方向にオブジェクトを走査して求められた移動体の移動方向のオブジェクト重心ライン３３ａ，３３ｂを示しており、図７の（Ｂ）は移動体の移動垂直方向のオブジェクト重心ライン３３ｃを示している。
【００２８】
そして、図７の（Ａ）に示す画像データと図７の（Ｂ）に示す画像データとを組みあわせた図７の（Ｃ）に示すような画像データにおいて、移動体の移動方向のオブジェクトの重心と移動体の移動垂直方向のオブジェクトの重心とが重なり合う図形オブジェクト３０を移動体１８ａの重心３４ａまた移動体１８ｂの重心３４ｂとする。移動体撮像カメラ１７で撮像された実際の画像と求められた重心とを合成すると、図７の（Ｄ）に示されるような画像データになる。
【００２９】
また、図８の（Ａ），図８の（Ｂ）の画像データは図７の（Ｄ）の直後に撮像された画像データであり、通行人１８ａは入出場通路１２をまもなく通過し終わる位置に移動し、また通行人１８ｂは入出場通路１２のおおよそ中央の位置に移動した。これらの画像データを図８の（Ｃ），図８の（Ｄ）に示すように上述した方法で移動体の移動方向と移動体の移動垂直方向にオブジェクトを走査すると、図９の（Ａ），図９の（Ｂ）に示すような移動体の移動方向と移動垂直方向のラインにおける図形オブジェクト数の分布のイメージを表すことができる。
【００３０】
上述したような方法で、図８の（Ｃ）に示すような移動体オブジェクト３１ｂの移動方向の重心ライン３３ｂと、図８の（Ｄ）に示すような移動体オブジェクト３１ａ，３１ｂの移動垂直方向の重心ライン３３ｃとを決定する。図８の（Ｃ）に示す画像データと図８の（Ｄ）に示す画像データとを合成して、図８の（Ｅ）の画像データに示されるような移動体オブジェクトの重心３４ｃを決定する。
【００３１】
図９の（Ａ）に示される移動体オブジェクト３１ｂを構成する図形オブジェクト３０の数が予め設定した所定の数を満たないため、移動体オブジェクト３１ｂは移動体として検知されないノイズオブジェクトとなる。よって、移動体オブジェクト３１ｂの重心は判定されない。図８の（Ｆ）に示すように、通行人１８ａは入出場通路１２をまもなく通過し終えるため、通行人１８ａの移動体オブジェクトの重心３４ａは無くなった。また、通行人１８ｂの移動体オブジェクトの重心３４ｂは移動体オブジェクトの重心３４ｃに移動した。
【００３２】
また、図１０を参照しながら、移動体オブジェクトの重心を判定しない場合の処理を説明する。図１０は自動改札機本体の移動体オブジェクトの重心の判定時に処理された画像データの第４のイメージである。
【００３３】
図１０の（Ａ）に示すように改札通路内２で通常の人数よりも多くの通行人１８ｄ〜１８ｆが存在し、通行人１８ｄ〜１８ｆが重なり合っている画像データが入力される場合がある。これを図形オブジェクト３０で描写すると図１０の（Ｂ）に示すような移動体オブジェクト３１ｄが描写された画像データになる。この画像データを移動体の移動方向にオブジェクトをそれぞれ走査すると、図１０の（Ｃ）に示すように移動体の移動方向のラインにおける図形オブジェクト数の分布のイメージを表すことができる。オブジェクトを構成する図形オブジェクト３０の数の予め設定した閾値以上である場合には、通行人の重心を判定せずに、入出場通路１２に通行人が重なり合っていると判定する。
【００３４】
また、図１１を参照しながら、通行人１８の重心を追跡する方法について説明する。
図１１は通行人の重心が移動していく様子を説明するための図である。
【００３５】
図１１の（Ａ）〜（Ｆ）は、一定間隔で移動体撮像カメラ１７で撮像された実際の画像と求められた重心とを合成したイメージを示すものである。また、図１１の（Ｆ）は検知された移動体の重心の移動の様子を連続して描写したイメージを示すものである。
【００３６】
図１１の（Ａ）において、通行人１８ａの重心３４ａと通行人１８ｂの重心３４ｂとがある。図１１の（Ｂ）において、通行人１８ａの重心３４ａは無くなり、通行人１８ｂの破線で示す重心３４ｂは重心３４ｃに移動した。図１１の（Ｃ），図１１の（Ｄ）に示すように、重心３４ｃは重心３４ｄ，３４ｅの順番で移動していく。この重心が移動していくオブジェクトを移動オブジェクトとする。移動オブジェクトを追跡していくことで、移動体が移動していくことを検出できる。図１１の（Ｅ）において、通行人１８ｂの破線で示す重心３４ｅは無くなり、次の通行人１８ｃの重心３４ｆが示される。重心３４ｅと重心３４ｆは別の通行人の重心であるため、座標が所定の距離より離れている。この重心は新規に判定されたものであるため、この重心をもつオブジェクトを新規オブジェクトとする。通行人１８ｂの移動オブジェクトを追跡していくと、図１１の（Ｆ）に示すように、重心３４ｂから重心３４ｅまで順番に移動していく。
【００３７】
図１２を参照しながら、移動体検出方法の全体の処理の流れを説明する。図１２は、移動体検出方法の全体の処理の流れを示すフローチャートである。
【００３８】
まず、自動改札機１０の稼動を開始させる時に、初期設定でマスクオブジェクト２８と移動体移動方向２９をセットする（ステップＳ１０１）。移動体撮像カメラ１７は入出場通路１２を通過する通行人１８を撮像し、画像データを出力する（ステップＳ１０２）。自動改札機本体の画像データ入力部２０は、移動体撮像カメラ１７から出力された画像データを入力する（ステップＳ１０３）。移動体オブジェクト生成部２１は画像データの通行人１８に図形オブジェクト３０をセットし（ステップＳ１０４）、オブジェクト重心判定部２２は図形オブジェクト３０の重心を判定する（ステップＳ１０５）。オブジェクト重心追跡部２３は、判定された重心に基づいて通行人１８を追跡し（ステップＳ１０６）、移動体検出部２４は移動体検出結果を出力する（ステップＳ１０７）。予め設定された所定時間に達していなければ（ステップＳ１０８のＮＯ）、所定時間をカウントし（ステップＳ１０９）、所定時間に達すると（ステップＳ１０８のＹＥＳ）、ステップＳ１０２に戻り、移動体撮像カメラ１７は入出場通路１２を通過する通行人１８を撮像し、画像データを出力する。
【００３９】
図１３および図１４を参照しながら、図１２のステップＳ１０４とステップＳ１０５に示す通行人のオブジェクト化する処理とオブジェクトの重心を検出する処理の流れを説明する。図１３は通行人のオブジェクト化する処理とオブジェクトの重心を検出する処理の流れを示す第１のフローチャートであり、図１４は通行人のオブジェクト化する処理とオブジェクトの重心を検出する処理の流れを示す第２のフローチャートである。
【００４０】
まず、移動体オブジェクト生成部２１は、画像データを任意の間隔で分割した複数のオブジェクト２７を移動体移動方向２９で走査する（ステップＳ２０１）。もし、オブジェクト２７がマスクオブジェクト２８でなく（ステップＳ２０２のＮＯ）、オブジェクト２７と基準画像データのオブジェクト２７とを比較して差異があれば（ステップＳ２０３のＹＥＳ）、オブジェクト２７に図形オブジェクト３０をセットする。また、オブジェクト２７がマスクオブジェクト２８であったり（ステップＳ２０２のＹＥＳ）、オブジェクト２７と基本画像データのオブジェクト２７とを比較して差異がなければ（ステップＳ２０３のＮＯ）、オブジェクト２７に図形オブジェクト３０をセットせずに、ステップＳ２０５に処理をスキップする。オブジェクト２７に図形オブジェクト３０がセットされている割合を算出する（ステップＳ２０５）。
【００４１】
現在走査しているラインの全てのオブジェクト２７を処理し終わるまで（ステップＳ２０６のＮＯ）、ステップＳ２０２に戻り処理を繰り返す。そして、走査しているラインの全てのオブジェクト２７を処理し終わったならば（ステップＳ２０６のＹＥＳ）、移動体移動方向２９の全てのラインのオブジェクト２７を処理し終わるまで（ステップＳ２０７のＮＯ）、ステップＳ２０１に戻り処理を繰り返す。
【００４２】
そして、全てのラインのオブジェクト２７を処理し終わり（ステップＳ２０７のＹＥＳ）、ステップＳ２０５で算出されたオブジェクト２７に図形オブジェクト３０がセットされている割合が所定の割合を超過していれば本処理を終了し（ステップＳ２０８のＹＥＳ）、また、その割合が所定の割合を超過していなければ（ステップＳ２０８のＮＯ）、差異の判定閾値を下げて（ステップＳ２０９）、ステップＳ２０２に戻りその割合が所定の割合を超過するまで処理を繰り返す。
【００４３】
オブジェクト重心判定部２２は、移動体の移動方向で走査して生成された図形オブジェクト３０に所定の数の空白ライン３５があれば（ステップＳ３０１のＹＥＳ）、図形オブジェクト３０を分離する（ステップＳ３０２）。また、図形オブジェクト３０に所定の数の空白ライン３５がなく（ステップＳ３０１のＮＯ）、図形オブジェクト３０が所定の数を超過していたならば（ステップＳ３０３のＹＥＳ）、入出場通路１２に複数の通行人１８が存在していると判断して（ステップＳ３０４）、オブジェクトの重心を判定せずに、本処理を終了する。図形オブジェクト３０の数が所定の数を超過していなく（ステップＳ３０３のＮＯ）、図形オブジェクト３０の数がノイズオブジェクトの判定閾値を超過していれば（ステップＳ３０５のＹＥＳ）、そのオブジェクトをノイズオブジェクトとして判定し（ステップＳ３０６）、また図形オブジェクト３０の数がノイズオブジェクトの判定閾値を超過していなければ（ステップＳ３０５のＮＯ）、図形オブジェクト３０の中心がある走査ラインを移動体の移動方向の重心ラインと判定する（ステップＳ３０７）。
【００４４】
ステップＳ３０２でオブジェクトが分割されているならば、全ての図形オブジェクト３０が処理されていないため（ステップＳ３０８のＮＯ）、ステップＳ３０３に戻り、全ての図形オブジェクト３０を処理する。また、全ての図形オブジェクト３０を処理したならば（ステップＳ３０８のＹＥＳ）、移動体の移動垂直方向に走査して生成された図形オブジェクト３０を処理していないため、ステップＳ３０１に戻り、上述した同様の処理を行う（ステップＳ３０９のＮＯ）。
【００４５】
移動体移動方向２９と垂直方向で走査して生成された図形オブジェクト３０の処理が終了したならば（ステップＳ３０９のＹＥＳ）、移動体の移動方向の図形オブジェクト３０の重心ラインと、移動体の移動垂直方向の図形オブジェクト３０の重心ラインとを合成して、図形オブジェクト３０の重心を判定する（ステップＳ３１０）。
【００４６】
図１５を参照しながら、通行人の重心を追跡する処理の流れを説明する。図１５は、通行人の重心を追跡する処理の流れを示すフローチャートである。
【００４７】
移動体検出部２４は、現在の画像データの通行人の重心と直前の画像データの通行人の重心とを比較して（ステップＳ４０１）、直前の画像データに通行人の重心があり（ステップＳ４０２のＹＥＳ）、現在の画像データにある通行人の重心と直前の画像データにある通行人の重心との座標距離が所定の範囲内にあれば、現在の画像データにある重心のオブジェクトを移動オブジェクトとして追跡する（ステップＳ４０４）。また、ステップＳ４０２で直前の画像データに通行人の重心がない場合や（ステップＳ４０２のＮＯ）、ステップＳ４０３で２つの重心の座標距離が所定の範囲内にない場合には、現在の画像データにある重心のオブジェクトを新規オブジェクトとして追跡し始める（ステップＳ４０５）。オブジェクトの重心を追跡して、移動体である通行人を検出したことを出力する（ステップＳ４０６）。
【００４８】
以上の実施形態で説明された構成については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、また数値については例示にすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。
【００４９】
例えば、本実施形態では移動体を通行人として説明したが、移動体はこれに限られるものではなく、移動体を工場において生産される製品として、本発明をその製品を追跡して物流管理を行う製品管理システムに適用することもできる。迅速かつ正確を求められる移動検知の各分野において、本発明を様々な形態で適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明を適用した自動改札機を示す図である。
【図２】自動改札機の改札機本体の構成を示すブロック図である。
【図３】自動改札機本体の初期設定時に処理された画像データのイメージである。
【図４】自動改札機本体の移動体オブジェクトの生成時に処理された画像データのイメージである。
【図５】自動改札機本体の移動体オブジェクトの重心の判定時に処理された画像データのイメージである。
【図６】図形オブジェクトの分布を表すイメージである。
【図７】自動改札機本体の移動体オブジェクトの重心の判定時に処理された画像データの第２のイメージである。
【図８】自動改札機本体の移動体オブジェクトの重心の判定時に処理された画像データの第３のイメージである。
【図９】図形オブジェクトの分布を表す第２のイメージである。
【図１０】自動改札機本体の移動体オブジェクトの重心の判定時に処理された画像データの第４のイメージである。
【図１１】通行人の重心が移動していく様子を説明するための図である。
【図１２】移動体検出方法の全体の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】通行人のオブジェクト化する処理とオブジェクトの重心を検出する処理の流れを示す第１のフローチャートである。
【図１４】通行人のオブジェクト化する処理とオブジェクトの重心を検出する処理の流れを示す第２のフローチャートである。
【図１５】通行人の重心を追跡する処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
１０                  自動改札機
１１                  改札機本体
１２                  入出場通路
１３                  乗車券類投入口
１４                  乗車券類取出口
１５                  案内表示ディスプレイ
１６                  開閉扉
１７                  移動体撮像カメラ
１８                  通行人
１９                  制御部
２０                  画像データ入力部
２１                  移動体オブジェクト生成部
２２                  オブジェクト重心判定部
２３                  オブジェクト重心追跡部
２４                  移動体検出部
２５                  モニタ
２６                  キーパッド
２７                  オブジェクト
２８                  マスクオブジェクト
２９                  移動体移動方向
３０                  図形オブジェクト
３１ａ〜３１ｃ        移動体オブジェクト
３２                  移動体移動垂直方向
３３ａ〜３３ｃ        オブジェクト重心ライン
３４ａ〜３４ｆ        重心
３５                  空白ライン
Ａ                    進行方向を示す矢印
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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