(57)【要約】【課題】観察領域を双方向に通過する移動体の数を計数できる移動体の計数方法を提供する。【解決手段】少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定し、この状態で画像Ｐ１〜Ｐ４を連続して取得する。取得した画像から、観察領域を双方向に移動する移動体Ａ、Ｂを検出し、さらに前の画像の移動体と後の画像の移動体との対応付けを進行方向別に行う。前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできなかった場合には、この移動体は観察領域外に移動したとみなしてその数を計数する。【選択図】  図５
2004199623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定した状態で、画像を連続して取得するステップと、
取得した画像から、観察領域を双方向に移動する移動体を検出するステップと、
前の画像で検出された移動体と後の画像で検出された移動体との対応付けを、進行方向別に行うステップと、
前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできなかった場合には、その移動体を計数するステップと、
を含むことを特徴とする移動体の計数方法。
【請求項２】
移動体が人物である請求項１に記載の移動体の計数方法。
【請求項３】
前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできた場合は、その移動体の位置情報を更新し、後の画像で検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体については、位置情報及び進行方向を決定する請求項１に記載の移動体の計数方法。
【請求項４】
移動体の位置情報は画像上の座標である請求項３に記載の移動体の計数方法。
【請求項５】
後の画像において検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体についての進行方向は、予め２つの領域に分割された観察領域のうちのいずれの観察領域で移動体が検出されたかによって決定される請求項３に記載の移動体の計数方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、道路や通路等の観察領域を通過する人物等の移動体を計数するのに用いられる移動体の計数方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような移動体の計数方法として、移動体を抽出し、連続するフレーム画像間で移動体の対応付けを行うことによって、観察領域を通過した移動体の数を計数する方法が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１８５５２１号の請求項１等
この計数方法では、連続する画像のそれぞれで検出された移動体の対応付けを行い、前の画像で検出された移動体について後の画像との対応がとれなかった場合は、その移動体が観察領域から抜け出たとものとしてこれを計数することにより、移動体の数を計数するものとなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来の移動体の計数方法では、観察領域を通過する移動体の方向が予め一方向に決められているため、移動体が観察領域を双方向に通過するような場合には、使用することができないという問題点があった。
【０００５】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、観察領域を双方向に通過する移動体の数を計数できる移動体の計数方法の提供を課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定した状態で、画像を連続して取得するステップと、取得した画像から、観察領域を双方向に移動する移動体を検出するステップと、前の画像で検出された移動体と後の画像で検出された移動体との対応付けを、進行方向別に行うステップと、前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできなかった場合には、その移動体を計数するステップと、を含むことを特徴とする移動体の計数方法によって解決される。
【０００７】
この計数方法では、少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定し、この状態で画像を連続して取得するから、移動体が観察領域を双方向に通過する場合には、いずれの方向であっても、少なくとも２つの画像で連続して検出された後に、観察領域外に移動した時点で検出されなくなる。従って、取得した画像から、観察領域を双方向に移動する移動体を検出し、さらに前の画像の移動体と後の画像の移動体との対応付けを進行方向別に行い、前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできなかった場合には、この移動体は観察領域外に移動したとみなせるから、その数を計数する。これにより、観察領域を双方向に通過する移動体の数を、簡単な処理で高速に計数することができる。
【０００８】
前記移動体の計数方法において、移動体が人物である場合には、例えば道路や通路等を通過する人数を計数できる。
【０００９】
また、前記移動体の計数方法において、前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできた場合は、その移動体の位置情報を更新し、後の画像で検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体については、位置情報及び進行方向を決定する構成としても良い。
【００１０】
この計数方法では、前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできた場合は、この移動体は観察領域を通過中であるとみなせるから、移動体の位置情報を更新することにより、その移動体の位置が容易に把握される。また、後の画像で検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体については、観察領域に新たに移動してきた移動体とみなせるから、位置情報及び進行方向を決定することにより、次の画像との間での移動体の対応付けを容易に行える。こうして、観察領域に新たに移動してきた移動体については位置情報及び進行方向を決定し、観察領域を既に通過中の移動体についてはその位置情報を更新することにより、画像の更新に応じて実行される移動体の対応付け等を円滑に行うことができる。
【００１１】
この場合、移動体の位置情報は画像上の座標であるものとすることにより、的確な位置情報が確実にかつ容易に得られる。また、後の画像において検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体についての進行方向は、予め２つの領域に分割された観察領域のうちのいずれの観察領域で移動体が検出されたかによって決定される構成とした場合にも、進行方向の決定を確実にかつ容易に行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の一実施形態について説明する。なお、この実施形態では、計数対象である移動体が人物であるとし、観察領域を通過する人物の進行方向を上下方向として説明する。
【００１３】
図１は、この実施形態に係る移動体の計数方法を実施するための移動体の計数装置の一例を示すブロック図である。
【００１４】
図１において、１は所定の対象領域を撮像して、その信号を出力するＣＣＤカメラ等の撮像装置、２は撮像装置１から出力された信号を、画像データとして一次的に記憶する画像記憶部である。
【００１５】
前記画像記憶部２には連続する画像を順次記憶することができるフレームバッファが２つ内蔵されており、撮像装置１から出力される信号を交互にフレームバッファに記憶するように設計されている。
【００１６】
３は画像記憶部２に一次的に記憶されている画像を用いて、移動体を検出する移動体検出部である。移動体を検出する方法は、特開２００１−２２２７１９号公報に開示されている方法を用いる。この方法は、画像記憶部２に一次的に記憶されている画像の時間差分を計算することによってエッジ画像を作成し、予め準備した相似で大きさを異ならせた複数の円形状のテンプレートを、前記エッジ画像上を順次動かして、投票を行うことによって頭部領域を抽出する方法である。あるいは別の方法として、頭部領域を抽出せずに画像記憶部２に一次的に記憶されている画像の動き差分のみで人物領域を検出しても、もちろん構わない。
【００１７】
４は方向別移動体計数手段である。この方向別移動体計数手段４は、新たに検出された頭部の進行方向を決定するとともに、連続する画像のそれぞれで検出された移動体の対応付けを進行方向別に行う同一移動体検知部５と、移動体の位置・大きさ・速度等の移動体に関する情報を一次的に記憶する移動体情報記憶部６と、移動体の人数を計数するカウンタ７１を備える移動体計数部７と、移動体が検出されなくなったときに、移動体情報記憶部６に一次記憶されている移動体情報を初期状態に戻す移動体情報リセット部８とから構成されている。以下、方向別移動体計数手段４について説明する。
【００１８】
図２は、撮像装置１の設置状況を表した図であり、撮像装置１は少なくとも連続する２フレームの画像において同一移動体を検出できるように、天井から真下方向に設置される。例えば、移動体Ａ、Ｂの最大速度が５ｍ／ｓで且つ、移動体検出処理及び移動体計数処理の合計処理時間を１回当たり２００ｍｓｅｃとした場合、移動体の進行方向の長さが２ｍ以上写るように観察領域を設定して撮像装置を設置すればよい。このように撮像装置１を設置することによって、観察領域を移動中の移動体は、連続する２フレーム以上にわたって必ず観察領域に存在することになるのみならず、観察領域内に新たに進入してきた移動体が、画像の上半分に存在する場合は上から進入してきたと判断でき、逆に、画像の下半分に存在する場合は、下から進入してきたと判断することができる。
【００１９】
移動体検出部３で、画像から移動体が検出されるとともに、同一移動体検知部５で、その移動体が前の画像で検出されていない新しい移動体であると判定された場合には、その移動体の進行方向を決定する。進行方向を決定した移動体に対して、進行方向別に用意されている移動体情報記憶部６に、その移動体の位置と大きさが移動体情報として記憶される。
【００２０】
図３は、移動体情報記憶部６の内部構造を表した図である。移動体情報記憶部６は、複数個のバッファから構成される２種類の記憶テーブルＭ１、Ｍ２が用意されており、その初期値は全て−１に設定されている。２種類用意されているのは、進行方向別に移動体情報を記憶するためである。本実施形態では、移動体情報として位置・大きさ・速度の３種類を記憶できるものとして説明している。図３において、記憶テーブルＭ１、Ｍ２中のＸ、Ｙは画像のＸ座標及びＹ座標を示し、位置情報を表す。Ｒは大きさ情報を表す。Ｓは速度情報を表す。なお、移動体情報は、１種類でも２種類でも良いし４種類以上でも良いし、必要に応じて移動体情報を増減することができる。
【００２１】
同一移動体検知部５では、前の画像で移動体が検出されていたならば、次の画像で、移動体情報記憶部６に一次記憶されている移動体情報に対応する移動体を探索して、見つかればその移動体情報を上書きで更新し、見つからなければその移動体情報を削除するとともに、移動体計数部７の計数カウンタ７０をインクリメントする。
【００２２】
対応する移動体の探索は、この実施形態では、速度情報を利用する方法と利用しない方法の２種類を用いて行う。速度情報とは、前の画像における移動体のＹ座標と次の画像における移動体のＹ座標の差で表した値である。速度情報を持った前の画像の移動体に対応する次の画像の移動体を探索するときに、前の画像の移動体の位置に速度情報を加減算することによって、次の画像の移動体の移動先を推定することができる。次の画像の推定した場所に移動体が存在する場合は、それらを対応付ける。ただし、この実施形態では、速度情報の誤差を考慮して、±１０以内の誤差であれば対応付けを行うようにしている。
【００２３】
前の画像の移動体が速度情報を持っていない場合については、前の画像の移動体と次の画像の移動体の位置を比較すると、少なくとも進行方向に対して次の画像の移動体は下流にあるので、進行方向が上から下の場合、前の画像の移動体のＹ座標よりも次の画像の移動体のＹ座標の方が大きくなっている。逆に、進行方向が下から上の場合、前の画像の移動体のＹ座標よりも次の画像の移動体のＹ座標の方が小さくなっている。
【００２４】
また、移動体は狭い範囲ではほぼ直線運動すると仮定できるので、前の画像の移動体とそれに対応する次の画像の移動体は、ほぼ同一ライン上に存在するはずである。この点を考慮して、この実施形態では、前の画像の移動体のＸ座標と次の画像の移動体のＸ座標の差が±１０以内である場合は、それらを対応付けされる移動体として扱うものとする。そして、前の画像の移動体よりも下流にあって、且つ同一ライン上に次の画像の移動体が複数存在する場合は、最も下流にある移動体を対応付けする。この対応付けは、移動体情報記憶部６に記憶される移動体情報が、ある規則に従って格納されることを前提に行っている。この規則についての説明は次に述べる。
【００２５】
移動体情報記憶部６に一次記憶されている全ての移動体情報について調べた後、一次記憶されている全ての移動体情報を、ある規則に従って並び替えを行い、それを上位バッファから順に格納する。並び替えの方法は、速度情報を持つものを優先し、速度情報を持たないものに対しては、進行方向が上から下の場合はＹ座標が大きい順になるようにし、逆に進行方向が下から上の場合はＹ座標が小さい順になるようにする。これによって、速度情報を持たない移動体に対して、前の画像で下流に存在する移動体から探索を始めることができるため、同一ライン上に複数の対応付け候補が存在するときに間違って別の移動体を対応付けすることを防ぐことができる。
【００２６】
そして、移動体情報記憶部６に格納されていた前の画像の移動体情報と対応付けられなかった次の画像の移動体については、次の画像の撮像時に新たに観察領域に進入したものとして、その移動体の進行方向を決定した後、進行方向別に用意されている移動体情報記憶部６の記憶テーブルＭ１、Ｍ２に、その移動体の位置と大きさを移動体情報として記憶する。以上の処理が順次繰り返される。
【００２７】
移動体検出部３で移動体が検出されなくなった場合は、移動体情報記憶部６に一次記憶されている移動体情報に対応する次の画像の移動体は存在しないので、移動体情報リセット部８により、移動体情報記憶部６に一次記憶されている移動体情報を全て破棄するとともに、これを進行方向別に行い、移動体計数部７の計数カウンタ７０を移動体情報リセット部８により破棄された数だけインクリメントする。
【００２８】
次に、図１の移動体の計数装置を用いて、観察領域を双方向に通過する人物を計数する方法について説明する。
【００２９】
図４のＰ１からＰ５は、時系列で検出された移動体（人物）の頭部を表した各１フレームの画像（以下、フレーム画像という）であり、Ｍ１ｎ、Ｍ２ｎ（ｎ＝１〜５）は移動体情報記憶部６の記憶テーブルである。Ｐ１からＰ５のフレーム画像のサイズを３２０×２４０、左上を原点と仮定し、Ｍ１ｎ（ｎ＝１〜５）には、画像を上から下に通過する移動体情報が、Ｍ２ｎ（ｎ＝１〜５）には画像を下から上に通過する移動体の情報が、それぞれ格納される。
【００３０】
図５〜図８は、図１の移動体計数装置による計数処理を示すフローチャートであり、図５はメインルーチンを、図６は同一移動体検知処理（図５のステップ３（以下、ステップをＳと略記する））のサブルーチンを、図７は移動体情報記憶処理（図５のＳ４）のサブルーチンを、図８は移動体情報リセット処理（図５のＳ５）のサブルーチンを、それぞれ示す。なお、実際には、移動体計数装置はコンピュータを備え、図５〜図８に示す処理は、コンピュータがＲＯＭやハードディスク等の記録媒体に記録された移動体計数プログラムに従って実行する。
【００３１】
以下、図４〜図８を用いて説明する。
【００３２】
図４のフレーム画像Ｐ１が方向別移動体計数手段４に入力されたとき、同一移動体検知部５は移動体が存在するかどうかを判定する（図５のＳ１）。フレーム画像Ｐ１では移動体の個数が０個であるので（Ｓ１の判定がＮＯ）、図５のＳ５の移動体情報リセット処理に進み、記憶テーブルＭ１１、Ｍ２１に記憶されている移動体情報を全て破棄（リセット）し（図８のＳ５−１）、さらに破棄した移動体情報の個数だけ移動体を計数する（図８のＳ５−２）。ただし、記憶テーブルＭ１１、Ｍ２１は初期状態であるので、移動体の計数値は０のままである。計数後、図５のメインルーチンに戻り、メインルーチンを終了する。
【００３３】
次に、図４のフレーム画像Ｐ２が方向別移動体計数手段４に入力されたとき、同一移動体検知部５は移動体が存在するかどうかを判定する（図５のＳ１）。フレーム画像Ｐ２では２つの移動体Ａ２、Ｂ２が存在しているので（Ｓ１の判定がＹＥＳ）、同一移動体検知部５は、一つ前のフレーム画像（Ｐ１）で移動体が検出されたかどうかを、移動体情報記憶部６の記憶テーブルＭ１１及びＭ２１に移動体情報が記憶されているかどうかで判定する（図５のＳ２）。
【００３４】
Ｍ１１及びＭ２１は初期状態、即ち一つ前のフレーム画像Ｐ１で移動体が検出されていないので（Ｓ２の判定がＮＯ）、図５のＳ４の移動体情報記憶処理に進み、新しいフレーム画像（Ｐ２）で検出された移動体の中で、記憶テーブルＭ１１及びＭ２１に記憶されていない移動体が存在するかどうかを判定する（図７のＳ４−１）。
【００３５】
フレーム画像Ｐ２における移動体Ａ２及び移動体Ｂ２の情報は、未だ記憶テーブルＭ１１及びＭ２１に一次記憶されていないので、移動体Ａ２及びＢ２の進行方向を決定する（図７のＳ４−２）。進行方向の決定は、予め２つの領域に分割された観察領域のうちのいずれの観察領域で移動体が検出されたかによって決定する。この実施形態では、フレーム画像を上下２つに均等分割し、上側の領域に検出された場合には上から下に、下側の領域に検出された場合には下から上に移動しているものとする。
【００３６】
各移動体の進行方向が決定されると、進行方向別に記憶テーブルＭ１１及びＭ２１に移動体の位置及び大きさ情報を格納する（図７のＳ４−３）。記憶テーブルＭ１１及びＭ２１に格納された移動体情報を、前述した規則に従って並び替えをする（図７のＳ４−４）。並べ替え後、図５のメインルーチンに戻り、メインルーチンを終了する。
【００３７】
次に、図４のフレーム画像Ｐ３が方向別移動体計数手段４に入力されたとき、同一移動体検知部５は移動体が存在するかどうかを判定する（図５のＳ１）。Ｐ３では３つの移動体Ａ３、Ｂ３、Ｃ３が存在しているので（Ｓ１の判定がＹＥＳ）、一つ前のフレーム画像Ｐ２で移動体が検出されているかどうかを、記憶テーブルＭ１２及びＭ２２に移動体情報が記憶されているかどうかで判断する（図５のＳ２）。記憶テーブルＭ１２及びＭ２２は１つずつ、移動体情報が格納されているので（Ｓ２の判定がＹＥＳ）、この移動体と対応付けられる移動体、即ち同一と認められる移動体をフレーム画像Ｐ３の中からそれぞれ検出する（図５のＳ３）。検出は図６のフローチャートに従って行われる。
【００３８】
まず、記憶テーブルＭ１２のＮｏ１の移動体は速度情報を持っているかどうかを判定する（図６のＳ３−１）。記憶テーブルＭ１２のＮｏ１の移動体は速度情報を持っていないので（Ｓ３−１の判定がＮＯ）、フレーム画像Ｐ３において、記憶テーブルＭ１２のＮｏ１の移動体に対し進行方向の下流で且つ同一ライン上に移動体が存在するかどうかを判定する（図６のＳ３−４）。記憶テーブルＭ１２のＮｏ１の移動体に対して、フレーム画像Ｐ３の移動体Ａ３は進行方向下流に存在し、且つ同一ライン上に存在するので（Ｓ３−４の判定がＹＥＳ）、記憶テーブルＭ１２のＮｏ１の移動体に対応するフレーム画像Ｐ３の移動体をＡ３とし、記憶テーブルＭ１２の移動体情報を更新して記憶テーブルＭ１３とする（図６のＳ３―５）。
【００３９】
次に、記憶テーブルＭ１２に、Ｎｏ１の移動体以外の移動体情報が残っているかどうかを判定し（図６のＳ３−８）、残っていれば（Ｓ３−８の判定がＹＥＳ）、再び図６のＳ３−１〜Ｓ３−８の処理を繰り返す。この実施形態では、残っていないので（Ｓ３−８の判定がＮＯ）、移動体情報を調べていない進行方向が残っているかどうかを判定する（図６のＳ３−９）。この実施形態では、もう一方の方向については調べていないので（Ｓ３−９の判定がＮＯ）、Ｓ３−１に戻り、記憶テーブルＭ２２のＮｏ１の移動体は速度情報を持っているかどうかを判定する。
【００４０】
記憶テーブルＭ２２のＮｏ１の移動体は速度情報を持っていないので（Ｓ３−１の判定がＮＯ）、フレーム画像Ｐ３において、記憶テーブルＭ２２のＮｏｌの移動体に対して進行方向下流で且つ同一ライン上に移動体が存在するかどうかを判定する（図６のＳ３−４）。記憶テーブルＭ２２のＮｏ１の移動体に対して、移動体Ｂ３は進行方向下流に存在し、且つ、同一ライン上に存在するので（Ｓ３−４の判定がＹＥＳ）、記憶テーブルＭ２２のＮｏ１の移動体に対応するフレーム画像Ｐ３の移動体をＢ３とし、記憶テーブルＭ２２を更新して記憶テーブルＭ２３とする（図６のＳ３−５）。
【００４１】
次いで、記憶テーブルＭ２２に、Ｎｏ１の移動体以外の移動体情報が残っているかどうかを判定し（図６のＳ３−８）、残っていれば（Ｓ３−８の判定がＹＥＳ）、再び図６のＳ３−１〜Ｓ３−８の処理を繰り返す。この実施形態では、残っていないので（Ｓ３−８の判定がＮＯ）、移動体情報を調べていない進行方向が残っているかどうかを判定する（図６のＳ３−９）。両方向について調べたので（Ｓ３−９の判定がＹＥＳ）、図５のメインルーチンに戻ってＳ４の処理に進む。
【００４２】
次に、Ｓ４で、フレーム画像Ｐ３において検出された移動体の中で、一つ前の記憶テーブルＭ１２及び記憶テーブルＭ２２に記憶されていない移動体が存在するかどうかを判定する（図７のＳ４−１）。フレーム画像Ｐ３における移動体Ｃ３の情報は未だ記憶テーブルＭ１２或いは記憶テーブルＭ２２に一次記憶されていないので（Ｓ４−１の判定がＹＥＳ）、移動体Ｃ３の進行方向を決定する（Ｓ４−２）。前記移動体Ｃ３は、フレーム画像Ｐ３の下側領域にあり、従って進行方向は下から上と決定される。
【００４３】
移動体Ｃ３の進行方向が決定したので、対応する記憶テーブルＭ２３に移動体の位置及び大きさ情報を格納する（図７のＳ４−３）。そして、記憶テーブルＭ１３及びＭ２３に格納された移動体情報を、規則に従って並び替えをする（図７のＳ４−４）。並べ替え後、図５のメインルーチンに戻り、メインルーチンを終了する。
【００４４】
次に、図４のフレーム画像Ｐ４が方向別移動体計数手段４に入力されたとき、同一移動体検知部５は移動体が存在するかどうかを判定する（図５のＳ１）。Ｐ４では２つの移動体Ａ４、Ｃ４が存在しているので（Ｓ１の判定がＹＥＳ）、一つ前のフレーム画像Ｐ３で移動体が検出されたかどうかを、記憶テーブルＭ１３及びＭ２３に移動体情報が記憶されているかどうかで判定する（図５のＳ２）。記憶テーブルＭ１３には１つ、記憶テーブルＭ２３には２つ、移動体情報が格納されているので（Ｓ２の判定がＹＥＳ）、この移動体と対応付けられる移動体をフレーム画像Ｐ４の中からそれぞれ検出する（図５のＳ３）。
【００４５】
まず、記憶テーブルＭ１３のＮｏ１の移動体は速度情報を持っているかどうかを判定する（図６のＳ３−１）。記憶テーブルＭ１３のＮｏ１は速度情報として「１００」の値を持っているので（Ｓ３−１の判定がＹＥＳ）、記憶テーブルＭ１３のＮｏ１の移動体のＹ座標に「１００」を加算した場所に、フレーム画像Ｐ４の移動体が存在するかどうかの判定を行う（図６のＳ３−２）。記憶テーブルＭ１３のＮｏ１の移動体に対して、移動体Ａ４は所定の範囲に存在するので（Ｓ３−２の判定がＹＥＳ）、記憶テーブルＭ１３のＮｏ１の移動体に対応するフレーム画像Ｐ４の移動体をＡ４とし、記憶テーブルＭ１３を更新して記憶テーブルＭ１４とする（図６のＳ３−３）。
【００４６】
次に、記憶テーブルＭ１３に、Ｎｏ１の移動体以外の移動体情報が残っているかどうかを判定する（図６のＳ３−８）。残っていれば（Ｓ３−８の判定がＹＥＳ）、再び図６のＳ３−１〜Ｓ３−８の処理を繰り返す。この実施形態では、残っていないので（Ｓ３−８の判定がＮＯ）、移動体情報を調べていない進行方向が残っているかどうかを判定する（図６のＳ３−９）。この実施形態では、もう一方の方向については調べていないので（Ｓ３−９の判定がＮＯ）、Ｓ３−１に戻り、記憶テーブルＭ２３のＮｏ１の移動体は速度情報を持っているかどうかを判定する。
【００４７】
記憶テーブルＭ２３のＮｏｌの移動体は、速度情報として「１００」の値を持っているので（Ｓ３−１の判定がＹＥＳ）、記憶テーブルＭ２３のＮｏｌのＹ座標に「１００」を減算した場所に、フレーム画像Ｐ４の移動体が存在するかどうかの判定を行う（図６のＳ３−２）。記憶テーブルＭ２３のＮｏ１の移動体は、フレーム画像Ｐ４では既に観察領域を抜け出ているため（Ｓ３−２の判定がＮＯ）、記憶テーブルＭ２３のＮｏ１の情報を削除し（図６のＳ３−６）、計数カウンタ７０をインクリメントする（図６のＳ３−７）。これにより、計数カウンタ７０の計数値は１、つまり１人が観察領域を通過したことを示すものとなる。そして、記憶テーブルＭ２３に移動体情報が残っているかどうかを判定する（図６のＳ３−８）。
【００４８】
この実施形態では、Ｎｏ２の移動体の情報が残っているから（Ｓ３−８の判定がＹＥＳ）、そのＮｏ２の移動体は速度情報を持っているかどうかを判定する（図６のＳ３−１）。記憶テーブルＭ２３のＮｏ２の移動体は速度情報を持っていないので（Ｓ３−１の判定がＮＯ）、フレーム画像Ｐ４において、前記Ｎｏ２の移動体に対して進行方向下流で、且つ同一ライン上に移動体が存在するかどうかを判定する（図６のＳ３−４）。
【００４９】
記憶テーブルＭ２３のＮｏ２の移動体に対して、フレーム画像Ｐ４の移動体Ｃ４は進行方向下流にあり、且つ同一ライン上に存在するので、記憶テーブルＭ２３のＮｏ２の移動体に対応するフレーム画像Ｐ４の移動体をＣ４とし、記憶テーブルＭ２３の移動体情報を更新して記憶テーブルＭ２４とする（図６のＳ３―５）。
【００５０】
そして、記憶テーブルＭ２３にまだ移動体情報が残っているかどうかを判定し（図６のＳ３−８）、残っていなければ（Ｓ３−８の判定がＮＯ）、移動体情報を調べていない進行方向が残っているかどうかを判定する（Ｓ３−９）。両方向について調べたので（Ｓ３−９の判定がＹＥＳ）、図５のメインルーチンに戻ってＳ４の処理に進む。
【００５１】
次に、Ｓ４で、フレーム画像Ｐ４において検出された移動体の中で、記憶テーブルＭ１３及び記憶テーブルＭ２３に記憶されていない移動体が存在するかどうかを判定する（図７のＳ４−１）。記憶されていない移動体は存在しないので（Ｓ４−１の判定がＮＯ）、Ｓ４−４に進んで、記憶テーブルＭ１４及びＭ２４に格納された移動体情報を規則に従って並び替えをする。並べ替え後、図５のメインルーチンに戻り、メインルーチンを終了する。
【００５２】
次に、図４のフレーム画像Ｐ５が方向別移動体計数手段４に入力されたとき、同一移動体検知部５は移動体が存在するかどうかを判定する（図５のＳ１）。Ｐ５では移動体の個数が０個であるので（Ｓ１の判定がＮＯ）、記憶テーブルＭ１４及びＭ２４に記憶されている移動体は全て観察領域を通過したと考えられる。このため、Ｓ５に進み、記憶テーブルＭ１４及びＭ２４に記憶されている移動体情報を全て破棄（リセット）し（図８のＳ５−１）、破棄した移動体情報の数だけ移動体をカウントしたのち（図８のＳ５−２）、メインルーチンに戻る。この実施形態では、破棄した移動体情報の数は２個であるので、計数カウンタ７０の計数値は合計３、つまり３人が観察領域を通過したことを示すものとなる。
【００５３】
以上のように、少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定してやると、その観察領域を双方向に通過する移動体を簡単な処理で進行方向別に計数することができる。また、移動体の速度情報を用いることによって、より安定して移動体計数を実現することができる。
【００５４】
本実施例では、移動体情報として移動体の大きさを使用しなかったが、対応付けを行う際に、大きさが極端に異なる場合は対応付けが間遠っているとして、別の対応付けを行うことによって、より高精度で安定した移動体計数が可能となる。
【００５５】
以上、この発明の一実施形態を説明したが、この発明は上記実施形態に限定されることはない。例えば、上記実施形態では、観察領域を双方向に通過する移動体を方向の別なく１個の計数カウンタで計数するものとしたが、方向別にそれぞれ計数カウンタを設けて、方向別の移動体通過数を求めても良い。
【００５６】
また、同一の移動体が、連続する２つの画像で検出されるように、撮像装置の観察領域を設定した場合を示したが、同一の移動体が、連続する３つ以上の画像で検出されるように、観察領域を設定しても良い。この場合も、新たな移動体の存在が検出された場合には、位置情報を含む移動体情報と進行方向を決定し、同一の移動体が検出される毎にその情報を更新し、同一の移動体が存在しなくなったときに、その数を計数すればよい。
【００５７】
なお、上述した具体的実施形態には、以下の構成を有する発明が含まれている。
（１）少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定した状態で、画像を連続して取得するステップと、
取得した画像から、観察領域を双方向に移動する移動体を検出するステップと、
前の画像で検出された移動体と後の画像で検出された移動体との対応付けを、進行方向別に行うステップと、
前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできなかった場合には、その移動体を計数するステップと、
を含み、
前の画像の移動体と後の画像の移動体との対応付けは、前の画像の移動体の進行方向の直線上またはほぼ直線上に、後の画像の移動体が存在するか否かによって行うことを特徴とする移動体の計数方法。
【００５８】
この計数方法では、前の画像の移動体と後の画像の移動体との対応付けに際しては、前の画像の移動体の進行方向の直線上またはほぼ直線上に、後の画像の移動体が存在するか否かを判定すればよいから、対応付けが簡単になる。
（２）少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定した状態で、画像を連続して取得するステップと、
取得した画像から、観察領域を双方向に移動する移動体を検出するステップと、
前の画像で検出された移動体と後の画像で検出された移動体との対応付けを、進行方向別に行うステップと、
前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできなかった場合には、その移動体を計数するステップと、
を含み、
前の画像の移動体と後の画像の移動体との対応付けは、前の画像の移動体の速度情報を基に推測された後の画像の所定位置に、移動体が存在しているか否かによって行うことを特徴とする移動体計数方法。
【００５９】
この計数方法では、前の画像の移動体と後の画像の移動体との対応付けに際しては、前の画像の移動体の速度情報を基に推測された後の画像の所定位置に、移動体が存在しているか否かを判定すればよいから、対応付けが簡単になる。
（３）少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定した状態で、画像を連続して取得する撮像手段と、
取得した画像から、観察領域を双方向に移動する移動体を検出する移動体検出手段と、
前の画像で検出された移動体と後の画像で検出された移動体との対応付けを、進行方向別に行う対応付け手段と、
前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできなかった場合には、その移動体の数を計数する計数手段と、
を備えたことを特徴とする移動体の計数装置。
【００６０】
この計数装置によっても、観察領域を双方向に移動する移動体を計数することができる。
【００６１】
この移動体の計数装置において、移動体は人物であっても良い。
【００６２】
また、前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできた場合は、その移動体の位置情報を更新し、後の画像で検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体については、位置情報及び進行方向を決定する移動体の情報管理手段を、さらに備えていても良い。この場合、移動体の位置情報は画像上の座標であっても良い。また、後の画像において検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体についての進行方向は、予め２つの領域に分割された観察領域のうちのいずれの観察領域で移動体が検出されたかによって決定される構成としても良い。
（５）少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定した状態で取得された画像を、連続的に受領するステップと、
受領した画像から、観察領域を双方向に移動する移動体を検出するステップと、
前の画像で検出された移動体と後の画像で検出された移動体との対応付けを、進行方向別に行うステップと、
前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできなかった場合には、その移動体の数を計数するステップと、
をコンピュータに実行させるための移動体計数プログラムが記録されている、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００６３】
この記録媒体によれば、観察領域を双方向に通過する移動体の計数処理をコンピュータに実行させることができる。
【００６４】
この記録媒体において、移動体は人物であっても良い。
【００６５】
また、前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできた場合は、その移動体の位置情報を更新し、後の画像で検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体については、位置情報及び進行方向を決定する移動体の管理ステップを、コンピュータにさらに実行させるものであっても良い。
【００６６】
この場合、移動体の位置情報は画像上の座標であっても良い。また、後の画像において検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体についての進行方向は、予め２つの領域に分割された観察領域のうちのいずれの観察領域で移動体が検出されたかによって決定される構成としても良い。
（６）少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定した状態で取得された画像を、連続的に受領するステップと、
受領した画像から、観察領域を双方向に移動する移動体を検出するステップと、
前の画像で検出された移動体と後の画像で検出された移動体との対応付けを、進行方向別に行うステップと、
前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできなかった場合には、その移動体の数を計数するステップと、
をコンピュータに実行させるための移動体計数プログラム。
【００６７】
このプログラムによれば、観察領域を双方向に通過する移動体の計数処理をコンピュータに実行させることができる。
【００６８】
このプログラムにおいて、移動体は人物であっても良い。
【００６９】
また、前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできた場合は、その移動体の位置情報を更新し、後の画像で検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体については、位置情報及び進行方向を決定する移動体の管理ステップを、コンピュータにさらに実行させるものであっても良い。
【００７０】
この場合、移動体の位置情報は画像上の座標であっても良い。また、後の画像において検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体についての進行方向は、予め２つの領域に分割された観察領域のうちのいずれの観察領域で移動体が検出されたかによって決定される構成としても良い。
【００７１】
【発明の効果】
この発明に係る移動体の計数方法は、上述の次第で、少なくとも連続する２つの画像で同一移動体を検出できるように観察領域を設定した状態で、画像を連続して取得するステップと、取得した画像から、観察領域を双方向に移動する移動体を検出するステップと、前の画像で検出された移動体と後の画像で検出された移動体との対応付けを、進行方向別に行うステップと、前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできなかった場合には、その移動体の数を計数するステップと、を含むことを特徴とするものであるから、観察領域を双方向に通過する移動体の数を簡単な処理で計数でき、また処理が簡単であるから高速度で計数することができる。
【００７２】
また、前記移動体の計数方法において移動体が人物である場合には、例えば道路や通路等を通過する人数を計数でき、人物の移動状況を的確に把握する必要がある例えば市場調査等の分野において、実用的価値の大きなものとなる。
【００７３】
また、前記移動体の計数方法において、前の画像の移動体が後の画像の移動体と対応付けできた場合は前記移動体の位置情報を更新し、後の画像で検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体については、位置情報及び進行方向を決定する構成となされた場合には、その移動体の位置の把握及び画像間での移動体の対応付けを容易にかつ円滑に行うことができる。
【００７４】
この場合、移動体の位置情報は画像上の座標であるものとすることにより、的確な位置情報が確実にかつ容易に得ることができる。また、後の画像において検出され前の画像の移動体と対応付けできなかった移動体についての進行方向は、予め２つの領域に分割された観察領域のうちのいずれの観察領域で移動体が検出されたかによって決定される構成とした場合には、進行方向の決定を確実にかつ容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係る計数方法が実施される移動体計数装置を示すブロック図である。
【図２】撮像装置による観察領域の設定状態の説明図である。
【図３】移動体情報記憶部の記憶テーブルを示す図である。
【図４】移動体の計数方法を実施する場合における移動体情報記憶部の記憶テーブルの推移を示す図である。
【図５】図１の移動体計数装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】図５のフローチャートの同一移動体検出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図５のフローチャートの移動体情報記憶処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】図５のフローチャートの移動体情報リセット処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１・・・・・撮像装置
３・・・・・移動体検出部
４・・・・・方向別移動体計数部
５・・・・・同一移動体検知部
６・・・・・移動体情報記憶部
７・・・・・移動体計数部
８・・・・・移動体情報リセット部
Ａ、Ｂ、Ａ２〜Ａ４、Ｂ２〜Ｂ４、Ｃ３、Ｃ４・・・・・移動体（人物）
Ｍ１、Ｍ１１〜Ｍ１５、Ｍ２、Ｍ２１〜Ｍ２５・・・・・記憶テーブル
【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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