(57)【要約】【課題】許可者による通行に紛れて非許可者が立入制限エリアへの出入口を通行すること（いわゆる共連れ）を確実に監視し得る通行監視システムを得る。【解決手段】画像処理部１０は、ドア３が設けられた所定の出入口２を、当該出入口２の近傍領域５を含めて撮影するカメラ１と、ドア３の開閉状態を検出する第１の検出部１５と、カメラ１によって撮影された映像に基づいて、出入口２の近傍領域５を移動する人物２０を検出する第２の検出部１６と、第１の検出部１５及び第２の検出部１６による検出結果Ｄ６，Ｄ７に基づいて、ドア３が開いてから次に閉じるまでの間に出入口２を通行した人物が一か複数かを判定する判定部１９とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアが設けられた所定の出入口を、当該出入口の近傍領域を含めて撮影するカメラと、
前記ドアの開閉状態を検出する第１の検出部と、
前記カメラによって撮影された映像に基づいて、前記出入口の近傍領域を移動する人物を検出する第２の検出部と、
前記第１及び第２の検出部による検出結果に基づいて、前記ドアが開いてから次に閉じるまでの間に前記出入口を通行した人物が一か複数かを判定する判定部と
を備える、通行監視システム。
【請求項２】
前記第１の検出部は、前記カメラによって撮影された映像に基づいて、前記ドアの開閉状態を検出する、請求項１に記載の通行監視システム。
【請求項３】
前記カメラによって撮影された映像に基づいて、前記カメラによる撮影画像の全領域の一部に、前記ドアの開閉状態を検出するために前記第１の検出部が監視すべき第１の監視領域を設定する第１の設定部をさらに備える、請求項２に記載の通行監視システム。
【請求項４】
前記カメラによって撮影された映像に基づいて、前記カメラによる撮影画像内において前記出入口を特定し、特定された前記出入口自身を、前記出入口を通行する人物を検出するために前記判定部が監視すべき第２の監視領域として設定する第２の設定部をさらに備える、請求項２又は３に記載の通行監視システム。
【請求項５】
前記第２の設定部は、閉じられている状態での前記ドアの位置と、開かれている状態で前記第１の検出部によって検出された前記ドアの位置とに基づいて、前記出入口を特定する、請求項４に記載の通行監視システム。
【請求項６】
前記第１の検出部は、開かれている状態の前記ドアを検出している状況において、その開かれている状態の前記ドアを検出しなくなった場合、開かれている状態の前記ドアを検出しなくなった時点から、その状態が所定時間継続したことにより、前記ドアが閉じられたことを検出する、請求項２に記載の通行監視システム。
【請求項７】
前記カメラは、前記出入口の近傍領域の上方に設置されており、
前記第２の検出部は、前記カメラによる撮像画像内において円を検出することによって、前記人物を検出し、
前記第２の検出部は、重なる又は近接する複数の円を検出した場合、当該複数の円を包含する一つの円を規定し、当該一つの円を一人の前記人物として検出する、請求項１に記載の通行監視システム。
【請求項８】
前記カメラは、前記出入口の近傍領域の上方に設置されており、
前記第２の検出部は、前記カメラによる撮像画像内において円を検出することによって、前記人物を検出し、
前記カメラによる撮像画像内で前記円が移動した場合、前記第２の検出部は、前記円の中心位置情報及び半径情報に基づいて、移動の前後の円が同一人物に対応する円であるか否かを決定する、請求項１に記載の通行監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通行監視システムに関し、特に、立入制限エリア内への不正侵入を監視するための通行監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、立入制限エリア内への不正侵入を監視するために、立入制限エリアへの出入口の近傍領域を監視カメラによって撮影するとともに、撮影された映像をハードディスク等に記録するシステムが存在する。
【０００３】
例えば下記特許文献１には、立入制限エリアへの出入口の近傍領域の上方に距離センサ（距離画像撮像手段）を設置し、当該距離センサによって検出された被写体までの距離情報（距離画像情報）に基づいて、出入口を通行する人物の抽出を行う監視システムが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２４３９７２号公報（図２（ａ）及び明細書の第００４８段落乃至第００５０段落参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示された監視システムによると、侵入者が床を這った姿勢で出入口の通行を試みた場合には、距離センサから床までの距離と、距離センサから侵入者までの距離とに大差がないため、距離センサが侵入者の存在を検出できない可能性がある。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、許可者による通行に紛れて非許可者が立入制限エリアへの出入口を通行すること（いわゆる共連れ）を確実に監視し得る通行監視システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明に係る通行監視システムは、ドアが設けられた所定の出入口を、当該出入口の近傍領域を含めて撮影するカメラと、前記ドアの開閉状態を検出する第１の検出部と、前記カメラによって撮影された映像に基づいて、前記出入口の近傍領域を移動する人物を検出する第２の検出部と、前記第１及び第２の検出部による検出結果に基づいて、前記ドアが開いてから次に閉じるまでの間に前記出入口を通行した人物が一か複数かを判定する判定部とを備える。
【０００８】
第２の発明に係る通行監視システムは、第１の発明に係る通行監視システムにおいて特に、前記第１の検出部は、前記カメラによって撮影された映像に基づいて、前記ドアの開閉状態を検出することを特徴とする。
【０００９】
第３の発明に係る通行監視システムは、第２の発明に係る通行監視システムにおいて特に、前記カメラによって撮影された映像に基づいて、前記カメラによる撮影画像の全領域の一部に、前記ドアの開閉状態を検出するために前記第１の検出部が監視すべき第１の監視領域を設定する第１の設定部をさらに備えることを特徴とする。
【００１０】
第４の発明に係る通行監視システムは、第２又は第３の発明に係る通行監視システムにおいて特に、前記カメラによって撮影された映像に基づいて、前記カメラによる撮影画像内において前記出入口を特定し、特定された前記出入口自身を、前記出入口を通行する人物を検出するために前記判定部が監視すべき第２の監視領域として設定する第２の設定部をさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
第５の発明に係る通行監視システムは、第４の発明に係る通行監視システムにおいて特に、前記第２の設定部は、閉じられている状態での前記ドアの位置と、開かれている状態で前記第１の検出部によって検出された前記ドアの位置とに基づいて、前記出入口を特定することを特徴とする。
【００１２】
第６の発明に係る通行監視システムは、第２の発明に係る通行監視システムにおいて特に、前記第１の検出部は、開かれている状態の前記ドアを検出している状況において、その開かれている状態の前記ドアを検出しなくなった場合、開かれている状態の前記ドアを検出しなくなった時点から、その状態が所定時間継続したことにより、前記ドアが閉じられたことを検出することを特徴とする。
【００１３】
第７の発明に係る通行監視システムは、第１の発明に係る通行監視システムにおいて特に、前記カメラは、前記出入口の近傍領域の上方に設置されており、前記第２の検出部は、前記カメラによる撮像画像内において円を検出することによって、前記人物を検出し、前記第２の検出部は、重なる又は近接する複数の円を検出した場合、当該複数の円を包含する一つの円を規定し、当該一つの円を一人の前記人物として検出することを特徴とする。
【００１４】
第８の発明に係る通行監視システムは、第１の発明に係る通行監視システムにおいて特に、前記カメラは、前記出入口の近傍領域の上方に設置されており、前記第２の検出部は、前記カメラによる撮像画像内において円を検出することによって、前記人物を検出し、前記カメラによる撮像画像内で前記円が移動した場合、前記第２の検出部は、前記円の中心位置情報及び半径情報に基づいて、移動の前後の円が同一人物に対応する円であるか否かを決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
第１の発明に係る通行監視システムによれば、第１の検出部がドアの開閉状態を検出し、第２の検出部が出入口の近傍領域を移動する人物を検出し、判定部は、第１及び第２の検出部による検出結果に基づいて、ドアが開いてから次に閉じるまでの間に出入口を通行した人物が一か複数かを判定する。従って、許可者による通行に紛れて非許可者が出入口を通行すること（いわゆる共連れ）を確実に監視することが可能となる。
【００１６】
第２の発明に係る通行監視システムによれば、第１の検出部は、カメラによって撮影された映像に基づいて、ドアの開閉状態を検出する。従って、ドアの開閉状態を検出するための専用のセンサを設置する必要がないため、コストの低減を図ることが可能となる。
【００１７】
第３の発明に係る通行監視システムによれば、第１の設定部は、カメラによる撮影画像の全領域の一部に、ドアの開閉状態を検出するために第１の検出部が監視すべき第１の監視領域を設定する。従って、第１の検出部は、第１の監視領域のみを監視すれば足り、撮影画像の全領域を監視する必要がないため、処理の負荷を低減することが可能となる。
【００１８】
第４の発明に係る通行監視システムによれば、第２の設定部は、カメラによる撮影画像内において出入口を特定し、特定された出入口自身を、出入口を通行する人物を検出するために判定部が監視すべき第２の監視領域として設定する。従って、判定部は、第２の監視領域のみを監視すれば足り、それよりも広い領域を監視する必要がないため、処理の負荷を低減することが可能となる。しかも、立入制限エリアへの侵入を試みる侵入者は必ず出入口を通行するため、出入口自身を第２の監視領域として設定することにより、侵入者の存在を確実に検出することが可能となる。
【００１９】
第５の発明に係る通行監視システムによれば、第２の設定部は、閉じられている状態でのドアの位置と、開かれている状態で第１の検出部によって検出されたドアの位置とに基づいて、出入口を特定する。従って、第２の設定部は、現時点におけるドアの開き具合に応じて、第２の監視領域を適切に設定することが可能となる。
【００２０】
第６の発明に係る通行監視システムによれば、第１の検出部は、開かれているドアを検出しなくなった状態が所定時間継続したことにより、ドアが閉じられたことを検出する。従って、光の加減やノイズ等に起因して、第１の検出部が、実際に開かれている状態のドアを瞬間的に検出できなかった場合であっても、ドアが閉じられたと第１の検出部が誤って検出してしまうことを回避できる。その結果、判定部による通行人の単複判定を正確に行うことが可能となる。
【００２１】
第７の発明に係る通行監視システムによれば、第２の検出部は、重なる又は近接する複数の円を検出した場合、当該複数の円を包含する一つの円を規定し、当該一つの円を一人の人物として検出する。従って、同一の人物に関して頭部や肩部等の複数の円が検出された場合には、これら複数の円を包含する一つの円が一人の人物として検出される。その結果、例えば、出入口の近傍領域を移動する人物が突飛な動きをして、その人物の頭部の移動量が瞬間的に大きくなる場合であっても、同一人物であるとしてその人物を正確に追跡することが可能となる。
【００２２】
第８の発明に係る通行監視システムによれば、第２の検出部は、カメラによる撮像画像内で円が移動した場合、円の中心位置情報及び半径情報に基づいて、移動の前後の円が同一人物に対応する円であるか否かを決定する。カメラの設置位置や設置角度等に応じて人物に対応する円の大きさも異なることとなるが、円の中心位置情報のみならず半径情報をも用いることにより、移動する人物の追跡をより正確に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一又は相応する要素を示すものとする。
【００２４】
図１及び図２はそれぞれ、本発明の実施の形態に係る通行監視システムが導入された環境を示す側面図及び上面図である。本実施の形態に係る通行監視システムは、立入制限エリアへの出入口を通行する人物を監視するためのシステムである。ここで、立入制限エリアとは、予め入室が許可された者（以下「許可者」と称す）以外の者の立ち入りが禁止されているエリアを意味する。
【００２５】
図１，２を参照して、立入制限エリアの出入口２には、ドア３が設けられている。図１，２においては、ドア３よりも右側が立入制限エリアである。ドア３の横の壁には、カードリーダ４が設置されている。所定のカードキーが予め許可者に付与されており、カードリーダ４によってカードキーの内容を読み取ることによって、ドア３の施錠が一時的に解除される。また、出入口２の近傍領域５の上方の天井には、動画撮影が可能なカメラ１が設置されている。カメラ１は、ドア３が設けられた出入口２を、出入口２の近傍領域５を含めて撮影する（図１の破線参照）。
【００２６】
図３は、本実施の形態に係る通行監視システムにおける画像処理部１０の機能構成を示すブロック図である。カメラ１の後段には、処理部１１が接続されている。処理部１１の後段には、差分画像生成部１２及び画像記憶部１３が接続されている。差分画像生成部１２の後段には、第１の設定部１４、第１の検出部１５、第２の検出部１６、及び第２の設定部１７が接続されている。第１の検出部１５及び第２の検出部１６の後段には、判定部１９が接続されている。また、第１の検出部１５には、タイマ１８が接続されている。
【００２７】
カメラ１によって撮像された画像Ｄ０は、処理部１１に入力される。処理部１１は、画像Ｄ０に対してエッジ強調処理及び２値化処理を行う。
【００２８】
図４は、ドア３が閉められている状態でカメラ１によって撮影され、処理部１１によってエッジ強調処理及び２値化処理が施された、背景画像Ｄ１を示す図である。背景画像Ｄ１には、ドア３や近傍領域５の床が映っている。図３を参照して、背景画像Ｄ１は画像記憶部１３に記憶される。
【００２９】
図５は、許可者である人物２０によってドア３が開けられた状態でカメラ１によって撮影され、処理部１１によってエッジ強調処理及び２値化処理が施された、画像Ｄ２を示す図である。画像Ｄ２には、ドア３及び近傍領域５の床に加えて、出入口２の一部及び人物２０が映っている。図３を参照して、画像Ｄ２は差分画像生成部１２に入力される。
【００３０】
差分画像生成部１２は、処理部１１から入力された画像Ｄ２と、画像記憶部１３から読み出した背景画像Ｄ１とに基づいて、差分画像Ｄ３を生成する。その際、差分画像生成部１２は、画像Ｄ２と背景画像Ｄ１とで、対応する画素の画素値をそれぞれ比較し、背景画像Ｄ１よりも画像Ｄ２のほうが画素値が大きい画素を、差分画像Ｄ３内における黒画素として設定する。
【００３１】
図６は、差分画像生成部１２によって生成された差分画像Ｄ３を示す図である。背景画像Ｄ１と画像Ｄ２との差分をとったことにより、差分画像Ｄ３には、画像Ｄ２内の人物２０に対応する人物３０のエッジの一部、画像Ｄ２内のドア３に対応するドア３１のエッジの一部、及び画像Ｄ２内の出入口２に対応する出入口３２のエッジの一部が、それぞれ現れている。図３を参照して、差分画像Ｄ３は、第１の設定部１４、第１の検出部１５、第２の検出部１６、及び第２の設定部１７に入力される。
【００３２】
＜第１の設定部１４による処理＞
図７は、図３に示した第１の設定部１４による処理の内容を説明するための図である。本実施の形態に係る通行監視システムが導入され、カメラ１が所定の箇所に設置されると、まず初期設定が行われる。かかる初期設定においては、図４に示した背景画像Ｄ１が取得され、その後、ドア３を開ける状況がカメラ１によって撮影される。これにより、図３に示した差分画像生成部１２によって、図６，７に示した差分画像Ｄ３が作成される。差分画像Ｄ３は、第１の設定部１４に入力される。
【００３３】
ドア３が開けられると差分画像Ｄ３内にドア３１のエッジ４１が現れるので、第１の設定部１４は、ハフ変換を用いた直線検出手法によって、差分画像Ｄ３内でエッジ４１を検出する。そして、第１の設定部１４は、初めて検出された瞬間におけるエッジ４１の位置として、閉められている状態のドア３に対応するエッジ４２の位置を検出する。
【００３４】
次に、第１の設定部１４は、差分画像Ｄ３の全画像領域２５内に、エッジ４２を一辺とする矩形又は扇形の領域（図７に示した例では正方形の領域）を、第１の監視領域２６として設定する。第１の監視領域２６をエッジ４２の左方に設定するか右方に設定するかは、数秒後に検出されるエッジ４１の位置に基づいて決定することができる。図７に示した例では、エッジ４２よりも左側でエッジ４１が検出されるため、第１の監視領域２６はエッジ４２の左方に設定される。
【００３５】
第１の監視領域２６は、ドア３の開閉状態を検出するために第１の検出部１５が監視すべき領域であり、第１の監視領域２６の位置情報Ｄ４は、第１の設定部１４によって保持される。図３を参照して、位置情報Ｄ４は、第１の設定部１４から第１の検出部１５に入力される。
【００３６】
このように、第１の設定部１４は、カメラ１による撮影画像（具体的には差分画像Ｄ３）の全画像領域２５の一部に、ドア３の開閉状態を検出するために第１の検出部１５が監視すべき第１の監視領域２６を設定する。従って、第１の検出部１５は、第１の監視領域２６のみを監視すれば足り、全画像領域２５を監視する必要がないため、第１の検出部１５の処理の負荷を低減することが可能となる。
【００３７】
＜第１の検出部１５による処理＞
本実施の形態に係る通行監視システムが導入され、初期設定が完了すると、カメラ１を用いた近傍領域５（図１，２参照）の監視が開始される。
【００３８】
第１の検出部１５は、カメラ１によって撮影された映像に基づいて、ドア３の開閉状態を検出する。以下、具体的に説明する。
【００３９】
上記の通り、第１の設定部１４によって設定された第１の監視領域２６に関する位置情報Ｄ４は、第１の設定部１４から第１の検出部１５に入力されている。また、図３を参照して、第１の検出部１５には、差分画像生成部１２によって生成された差分画像Ｄ３も入力されている。
【００４０】
図７を参照して、第１の検出部１５は、差分画像Ｄ３の全画像領域２５内の第１の監視領域２６を監視し、ハフ変換を用いた直線検出手法によって、第１の監視領域２６内でエッジ４１を探索する。エッジ４１が検出されない場合は、第１の検出部１５は、ドア３は閉じられている状態であると判定する。
【００４１】
ドア３が開けられると、第１の監視領域２６内にドア３１のエッジ４１が現れる。第１の検出部１５は、エッジ４１を検出することにより、ドア３が開けられている状態であることを検出する。また、第１の検出部１５は、第１の監視領域２６内におけるエッジ４１の位置により、ドア３の開き具合を検出することもできる。
【００４２】
このように、第１の検出部１５は、エッジ４１が検出されていることにより、開かれている状態のドア３を検出する。また、第１の検出部１５は、検出されているエッジ４１が検出されなくなることにより、ドア３が閉じられたことを検出する。
【００４３】
ここで、図３を参照して、第１の検出部１５には、タイマ１８が接続されている。第１の検出部１５は、検出されているエッジ４１が検出されなくなった時点から、タイマ１８を用いて経過時間を計測する。そして、エッジ４１が検出されない状態が所定時間（例えば数秒）以上継続したことにより、ドア３が閉じられたことを検出する。一方、検出されているエッジ４１が検出されなくなった後、上記の所定時間が経過するよりも前に再びエッジ４１が検出された場合には、第１の検出部１５は、ドア３は閉じられていないと判断する。
【００４４】
これにより、光の加減やノイズ等に起因して、第１の検出部１５が、実際に開かれている状態のドア３を瞬間的に検出できなかった場合であっても、ドア３が閉じられたと第１の検出部１５が誤って検出してしまうことを回避できる。その結果、後述する判定部１９による通行人の単複判定を正確に行うことが可能となる。
【００４５】
＜第２の検出部１６による処理＞
図８は、図３に示した第２の検出部１６による処理の内容を説明するための図である。第２の検出部１６は、カメラ１によって撮影された映像に基づいて、出入口２の近傍領域５（図１，２参照）を移動する人物を検出する。以下、具体的に説明する。
【００４６】
図３に示したように、第２の検出部１６には、差分画像生成部１２によって生成された差分画像Ｄ３が入力されている。図８に示した例では、差分画像Ｄ３内に、図５に示した人物２０に対応する人物３０のエッジが現れている。このように、近傍領域５内に人物２０が存在すると、差分画像Ｄ３内に人物３０のエッジが現れる。
【００４７】
図８を参照して、第２の検出部１６は、差分画像Ｄ３の全画像領域２５を監視し、ハフ変換を用いた円（真円及び楕円）の検出手法によって、差分画像Ｄ３内で円形のエッジを探索する。円形のエッジが検出されない場合は、第２の検出部１６は、近傍領域５内に人物が存在しないと判定する。
【００４８】
近傍領域５内に人物２０が存在すると、差分画像Ｄ３内に人物３０のエッジが現れる。図８に示した例では、第２の検出部１６は、人物３０の頭部に対応する真円５０と、人物３０の胴体に対応する楕円５１とを検出する。
【００４９】
次に、第２の検出部１６は、真円５０と楕円５１とを包含する一つの円５２を規定する。このようにして規定された円５２が、人物２０（人物３０）に対応する円として取り扱われる。図８に示すように、円５２の内周は、真円５０及び楕円５１の各外周に接している。なお、図８に示した例では、互いに重なる真円５０と楕円５１とを包含して一つの円５２が規定されたが、重ならずに互いに近接する複数の円が存在する場合には、これらの複数の円も包含されて、一つの円５２が規定される。第２の検出部１６は、例えば、複数の円の複数の半径のうち最大の半径を求め、その最大半径よりも離間距離が短い複数の円を一つのグループとして包含して、一つの円５２を規定する。
【００５０】
次に、第２の検出部１６は、上記のようにして規定した円５２の中心位置Ｃと半径Ｒとを求め、これらの情報を、人物２０に関する位置情報として保持し、人物２０の移動の追跡に利用する。
【００５１】
図９は、第２の検出部１６による人物の移動の追跡処理の第１の例を説明するための図である。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）を参照して、円５２ａは、第１フレームにおいて検出された円５２であり、円５２ｂは、第１フレームよりも後の第２フレームにおいて検出された円５２である。つまり、第１フレームでは、中心位置がＣａで半径がＲａの円５２ａが検出され、第２フレームでは、中心位置がＣｂで半径がＲｂの円５２ｂが検出されたということである。中心位置Ｃｂは、中心位置Ｃａに対して距離Ｌだけ離間している。なお、第２フレームは、第１フレームに連続するフレームであっても良いし、第１フレームから数フレーム後のフレームであっても良い。
【００５２】
図９（Ａ）を参照して、距離Ｌは、半径Ｒａ以下である。この場合、第２の検出部１６は、円５２ｂは、円５２ａに対応する人物と同じ人物に対応する円であると判定する。つまり、第２の検出部１６は、円５２ａに対応する人物と円５２ｂに対応する人物とは、同一人物であると判定する。
【００５３】
図９（Ｂ）を参照して、距離Ｌは、半径Ｒａよりも大きい。この場合、第２の検出部１６は、円５２ｂは、円５２ａに対応する人物と異なる人物に対応する円であると判定する。つまり、第２の検出部１６は、円５２ａに対応する人物と円５２ｂに対応する人物とは、別の人物であると判定する。
【００５４】
このように、第２の検出部１６は、カメラ１による撮像画像内で円５２が移動した場合、円５２ａ，５２ｂの中心位置Ｃａ，Ｃｂ及び円５２ａの半径Ｒａに基づいて、移動の前後の円５２ａ，５２ｂが同一人物に対応する円であるか否かを決定する。カメラ１の設置位置や設置角度等に応じて人物２０に対応する円５２の大きさも異なることとなるが、円５２の中心位置Ｃのみならず半径Ｒをも用いることにより、移動する人物２０の追跡をより正確に行うことが可能となる。
【００５５】
図１０は、第２の検出部１６による人物の移動の追跡処理の第２の例を説明するための図である。ここでは、例えば、出入口２の近傍領域５を移動する人物２０が突飛な動きをして、その人物２０の頭部の移動量が瞬間的に大きくなった状況を想定している。図１０（Ａ）は、円５２を用いて人物の移動を追跡する例を示しており、一方、図１０（Ｂ）は、人物の頭部に対応する円５０のみを用いて人物の移動を追跡する例を示している。
【００５６】
図１０（Ｂ）を参照して、円５０ａは、第１フレームにおいて検出された円５０であり、円５０ｂは、第２フレームにおいて検出された円５０である。つまり、第１フレームでは円５０ａが検出され、第２フレームでは円５０ｂが検出されたということである。なお、上記と同様に、第２フレームは、第１フレームに連続するフレームであっても良いし、第１フレームから数フレーム後のフレームであっても良い。
【００５７】
図１０（Ｂ）に示した例では、距離Ｌは半径Ｒａよりも大きくなっている。従って、この例の場合、第２の検出部１６は、円５０ｂは、円５０ａに対応する人物と異なる人物に対応する円であると、誤って判定してしまう。
【００５８】
これに対し、図１０（Ａ）を参照して、円５２ａは、第１フレームにおいて検出された円５２であり、円５２ｂは、第２フレームにおいて検出された円５２である。つまり、第１フレームでは円５２ａが検出され、第２フレームでは円５２ｂが検出されたということである。
【００５９】
図１０（Ａ）に示した例では、距離Ｌは半径Ｒａ以下である。従って、この例の場合、第２の検出部１６は、円５２ｂは、円５２ａに対応する人物と同一人物に対応する円であると、正しく判定する。
【００６０】
上記の通り、本実施の形態に係る第２の検出部１６は、差分画像Ｄ３内で重なる又は近接する複数の円を検出した場合、当該複数の円を包含する一つの円を規定し、当該一つの円を一人の人物として検出する。従って、図８に示したように、同一の人物に関して頭部や肩部等の複数の円５０，５１が検出された場合には、これら複数の円５０，５１を包含する一つの円５２が一人の人物として検出される。その結果、図１０（Ａ）に示したように、例えば、出入口２の近傍領域５を移動する人物２０が突飛な動きをして、その人物２０の頭部の移動量が瞬間的に大きくなる場合であっても、同一人物であるとしてその人物２０を正確に追跡することが可能となる。
【００６１】
＜第２の設定部１７による処理＞
図１１は、図３に示した第２の設定部１７による処理の内容を説明するための図である。第２の設定部１７は、カメラ１によって撮影された映像に基づいて、カメラ１による撮影画像内において出入口２を特定する。そして、特定された出入口２を含む領域を、出入口２を通行する人物２０を検出するために判定部１９が監視すべき第２の監視領域として設定する。以下、具体的に説明する。
【００６２】
図３に示したように、第２の設定部１７には、差分画像生成部１２によって生成された差分画像Ｄ３が入力されている。図１１を参照して、ドア３が開けられると差分画像Ｄ３内にドア３１のエッジ４１が現れるので、上記の通り、第１の検出部１５は、ハフ変換を用いた直線検出手法によって、差分画像Ｄ３内でエッジ４１を検出する。また、第１の検出部１５は、初めて検出された瞬間におけるエッジ４１の位置として、閉められている状態のドア３に対応するエッジ４２の位置を検出する。
【００６３】
第２の設定部１７は、エッジ４１，４２の位置情報を第１の検出部１５から受け取る。そして、エッジ４１の一端とエッジ４２の一端とを結ぶ線分４３を規定し、エッジ４１，４２及び線分４３によって囲まれる三角形の領域を、第２の監視領域４４として設定する。結果として、第２の監視領域４４は、差分画像Ｄ３内の出入口２自身を含む領域として設定される。
【００６４】
第２の監視領域４４は、出入口２を通行する人物２０を検出するために判定部１９が監視すべき領域であり、第２の監視領域４４の位置情報Ｄ５は、第２の設定部１７によって保持される。図３を参照して、位置情報Ｄ５は、第２の設定部１７から判定部１９に入力される。
【００６５】
このように、第２の設定部１７は、カメラ１による撮影画像内において出入口２を特定し、特定された出入口２自身を含む領域を、出入口２を通行する人物２０を検出するために判定部１９が監視すべき第２の監視領域４４として設定する。従って、判定部１９は、第２の監視領域４４のみを監視すれば足り、それよりも広い領域を監視する必要がないため、処理の負荷を低減することが可能となる。しかも、立入制限エリアへの侵入を試みる侵入者は必ず出入口２を通行するため、出入口２自身を第２の監視領域４４として設定することにより、侵入者の存在を確実に検出することが可能となる。
【００６６】
また、第２の設定部１７は、閉じられている状態でのドア３の位置（エッジ４２）と、開かれている状態で第１の検出部１５によって検出されたドア３の位置（エッジ４１）とに基づいて、出入口２を特定する。従って、第２の設定部１７は、現時点におけるドア３の開き具合に応じて、第２の監視領域４４を適切に設定することが可能となる。
【００６７】
＜判定部１９による処理＞
図１２〜１４は、図３に示した判定部１９による処理の内容をそれぞれ説明するための図である。これらの図においては、（Ａ）→（Ｂ）→・・・→（Ｆ）の順に時間が進行している。図３を参照して、判定部１９は、第１の検出部１５によるドア３の開閉状態の検出結果Ｄ６と、第２の検出部１６による移動人物の検出結果Ｄ７とに基づいて、ドア３が開いてから次に閉じるまでの間に出入口２を通行した人物が一か複数かを判定する。以下、具体的に説明する。
【００６８】
図３を参照して、第１の検出部１５から判定部１９に、ドア３の開閉状態の検出結果Ｄ６が入力される。具体的には、ドア３が開けられたことを知らせる情報と、その次にドア３が閉じられたことを知らせる情報とが、検出結果Ｄ６として第１の検出部１５から判定部１９に入力される。
【００６９】
また、第２の検出部１６から判定部１９に、移動人物の検出結果Ｄ７が入力される。具体的には、各時刻において第２の検出部１６によって検出された一又は複数の円５２（図８参照）の位置情報が、検出結果Ｄ７として第２の検出部１６から判定部１９に入力される。
【００７０】
また、第２の設定部１７から判定部１９に、各時刻における第２の監視領域４４（図１１参照）の位置情報Ｄ５が入力される。
【００７１】
判定部１９は、入力されたこれらの情報に基づいて、ドア３が開いてから次に閉じるまでの間に、第２の監視領域４４を横切った円５２の数が一であるか複数であるかによって、出入口２を通行した人物が一であるか複数であるかを判定する。
【００７２】
図５，１２を参照して、図１２（Ａ）の時点では、人物２０によってドア３が開けられ始めたことに伴って、差分画像Ｄ３内に第２の監視領域４４が設定される。また、人物２０に対応する円５２が検出されているが、この時点では、人物２０はドア３の前に立っており、差分画像Ｄ３内においても、円５２と第２の監視領域４４とは互いに重なっていない。
【００７３】
図１２（Ｂ）の時点では、人物２０によってドア３が大きく開けられたことに伴って、第２の監視領域４４の面積も大きくなっている。但し、この時点でも、円５２と第２の監視領域４４とは互いに重なっていない。
【００７４】
図１２（Ｃ）の時点では、人物２０が移動して出入口２に近付いたことに伴って、円５２が右側に移動し、円５２の一部が第２の監視領域４４に重なっている。
【００７５】
図１２（Ｄ）の時点では、人物２０がさらに移動して体の一部が出入口２内に進入したことに伴って、円５２がさらに右側に移動し、円５２の一部は第２の監視領域４４を横切っている。
【００７６】
図１２（Ｅ）の時点では、人物２０によってドア３が閉じられ始めたことに伴って、第２の監視領域４４の面積も小さくなっている。
【００７７】
図１２（Ｆ）の時点では、人物２０が出入口２を通過してドア３を閉じたことに伴って、円５２は第２の監視領域４４を完全に横切って検出されなくなるとともに、差分画像Ｄ３内において第２の監視領域４４も消失している。
【００７８】
図１２に示した例では、ドア３が開けられた瞬間（図１２（Ａ））から次に閉じられる瞬間（図１２（Ｆ））までの間に、第２の監視領域４４を横切った円の数は１個である。従って、判定部１９は、出入口２を通行した人物は一であると判定する。この場合、警報を鳴らす等の非常通報処理は行われない。
【００７９】
一方、図１３に示した例では、許可者に対応する円５２が第２の監視領域４４を横切った後に、侵入者に対応する円６０が第２の監視領域４４を横切っている。よって、図１３に示した例では、ドア３が開けられた瞬間（図１３（Ａ））から次に閉じられる瞬間（図１３（Ｆ））までの間に、第２の監視領域４４を横切った円の数は２個である。従って、判定部１９は、出入口２を通行した人物は複数であると判定する。この場合、警報を鳴らす等の非常通報処理が行われる。
【００８０】
図１４に示した例では、円５２のほかに、近傍領域５を通行する通行人に対応する円７０が検出されている。ところが、円７０は第２の監視領域４４を横切っていない。よって、図１４に示した例では、ドア３が開けられた瞬間（図１４（Ａ））から次に閉じられる瞬間（図１４（Ｆ））までの間に、第２の監視領域４４を横切った円の数は１個である。従って、判定部１９は、出入口２を通行した人物は一であると判定する。この場合、警報を鳴らす等の非常通報処理は行われない。
【００８１】
このように、本実施の形態に係る通行監視システムによれば、第１の検出部１５がドア３の開閉状態を検出し、第２の検出部１６が出入口２の近傍領域５を移動する人物２０を検出し、判定部１９は、第１の検出部１５及び第２の検出部１６による検出結果に基づいて、ドア３が開いてから次に閉じるまでの間に出入口２を通行した人物が一か複数かを判定する。従って、許可者による通行に紛れて非許可者が出入口を通行すること（いわゆる共連れ）を確実に監視することが可能となる。
【００８２】
なお、以上の説明では、立入制限エリアに入室する許可者の後を追って非許可者が入室する状況（いわゆる後追い）を例にとって説明したが、立入制限エリアから退室する許可者とすれ違って非許可者が入室する状況（いわゆるすれ違い）の場合であっても、本実施の形態に係る通行監視システムは、非許可者の侵入を検知することが可能である。
【００８３】
＜変形例１＞
図１５は、図１に対応させて、本実施の形態の変形例に係る通行監視システムが導入された環境を示す側面図である。図１ではカメラ１が近傍領域５の上方の天井に設置されたが、図１５に示すように、ドア３の上方の壁にカメラ１を設置してもよい。
【００８４】
カメラ１は、ドア３の正面斜め上方から近傍領域５を撮影している。従って、ドア３に向かって歩いてくる人物の顔を、カメラ１によって正面から撮影でき、セキュリティ性を高めることができる。
【００８５】
また、近傍領域５の上方の天井には鏡８０が設置されている。鏡８０は、カメラ１の撮影画角内（太い破線参照）に配置されている。カメラ１によって撮影された映像内には鏡８０が映り込んでおり、その鏡８０には、上方から眺めた近傍領域５の様子が映し出されている。従って、鏡８０に映し出されている映像を対象として画像処理部１０（図３参照）による処理を実行することによって、上記と同様の効果を得ることができる。
【００８６】
＜変形例２＞
以上の説明では、第１の検出部１５は、カメラ１によって撮影された映像に基づいて、ドア３の開閉状態を検出した。これに限らず、ドア３の開閉状態を検出するための専用のセンサをドア３又は出入口２に設置し、第１の検出部１５は、そのセンサからの検出信号に基づいて、ドア３の開閉状態を検出してもよい。なお、この場合、第２の監視領域４４は、例えば差分画像Ｄ３の全画像領域２５として設定される。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の実施の形態に係る通行監視システムが導入された環境を示す側面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る通行監視システムが導入された環境を示す上面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る通行監視システムにおける画像処理部の機能構成を示すブロック図である。
【図４】背景画像を示す図である。
【図５】撮影画像を示す図である。
【図６】差分画像を示す図である。
【図７】図３に示した第１の設定部による処理の内容を説明するための図である。
【図８】図３に示した第２の検出部による処理の内容を説明するための図である。
【図９】第２の検出部による人物の移動の追跡処理の第１の例を説明するための図である。
【図１０】第２の検出部による人物の移動の追跡処理の第２の例を説明するための図である。
【図１１】図３に示した第２の設定部による処理の内容を説明するための図である。
【図１２】図３に示した判定部による処理の内容を説明するための図である。
【図１３】図３に示した判定部による処理の内容を説明するための図である。
【図１４】図３に示した判定部による処理の内容を説明するための図である。
【図１５】本発明の実施の形態の変形例に係る通行監視システムが導入された環境を示す側面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１  カメラ
２，３２  出入口
３，３１  ドア
５  近傍領域
１０  画像処理部
１２  差分画像生成部
１４  第１の設定部
１５  第１の検出部
１６  第２の検出部
１７  第２の設定部
１８  タイマ
１９  判定部
２０，３０  人物
２５  全画像領域
２６  第１の監視領域
４１，４２  エッジ
４４  第２の監視領域
５２  円
【図１】
2008191793.tif 000003
【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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