(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を上方から撮像することで得られる距離画像と、人体の高さよりも大きくなく且つ人体が立つ背景よりも低くない所定高さの閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、当該領域に含まれる各画素の距離と閾値との差を積算することで人体の閾値よりも上方の部位の体積を求め、時間的に連続する複数の距離画像間で体積値がほぼ一定となる領域を同一人物と判断して追跡することを特徴とする距離画像を用いた人体検知方法。
【請求項２】
撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を上方から撮像することで得られる距離画像と、人体の高さよりも大きくなく且つ人体が立つ背景よりも低くない所定高さの閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、当該領域に含まれる各画素の距離が略一致する画素同士をつないで等高線を作成し、時間的に連続する複数の距離画像間で等高線が単峰性を示す領域を人体と判断して追跡することを特徴とする距離画像を用いた人体検知方法。
【請求項３】
撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を側方から撮像することで得られる距離画像と、壁面などの背景よりも遠くない所定の閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、時間的に連続する複数の距離画像間で上記領域の距離情報から撮像手段の光軸方向に沿った前後方向の人体の移動距離を検知するとともに、時間的に連続する複数の距離画像間で上記領域の移動した画素数と当該画素の距離情報とに基づいて光軸方向と直交する方向に沿った左右方向の人体の移動距離を算出することを特徴とする距離画像を用いた人体検知方法。
【請求項４】
撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を側方から撮像することで得られる距離画像と、壁面などの背景よりも遠くない所定の閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、当該領域の境界線を含む平面を基準面に設定し、この基準面までの距離と上記領域に含まれる各画素の距離との差分を積算することで人体の凡その体積を求め、時間的に連続する複数の距離画像間で体積値がほぼ一定となる領域を同一人物と判断して追跡することを特徴とする距離画像を用いた人体検知方法。
【請求項５】
時間的に連続する複数の距離画像間の差分を求め、この差分に基づいて人体の移動方向を検知することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の距離画像を用いた人体検知方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、天井に設置されたＣＣＤカメラ等の撮像装置で撮像した画像に対して、一定の時間間隔でフレーム間差分処理を行い、抽出された移動物体の位置や大きさ（面積）からその移動物体（人体）の動きを検出する人体検知装置が提供されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように撮像画像のフレーム間差分処理によって人体を検知する方法では、人体が静止している場合には検知ができず、検知対象の人体を見失い易いという欠点があった。また、フレーム間で動きのあった部分しか抽出できないため、人体の全体を抽出することが困難であるという欠点があった。しかも、撮像画像からは被写体の輝度情報しか得られないため、服装や容姿が千差万別の人体の輝度情報から特徴を抽出して追跡することができなかった。さらに、被写体までの距離情報が得られないので、追跡している人体の転倒を検知することができず、距離情報を得るために別のセンサが必要になる場合があった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、静止している人体を検知できるとともに移動する人体の追跡が可能な距離画像を用いた人体検知方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を上方から撮像することで得られる距離画像と、人体の高さよりも大きくなく且つ人体が立つ背景よりも低くない所定高さの閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、当該領域に含まれる各画素の距離と閾値との差を積算することで人体の閾値よりも上方の部位の体積を求め、時間的に連続する複数の距離画像間で体積値がほぼ一定となる領域を同一人物と判断して追跡することを特徴とし、静止している人体を検知できるとともに移動する人体の追跡が可能となり、しかも、追跡中の人体が突如消失した場合には人体の転倒として検知可能となる。
【０００７】
請求項２の発明は、上記目的を達成するために、撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を上方から撮像することで得られる距離画像と、人体の高さよりも大きくなく且つ人体が立つ背景よりも低くない所定高さの閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、当該領域に含まれる各画素の距離が略一致する画素同士をつないで等高線を作成し、時間的に連続する複数の距離画像間で等高線が単峰性を示す領域を人体と判断して追跡することを特徴とし、静止している人体を検知できるとともに移動する人体の追跡が可能となり、しかも、追跡中の人体が突如消失した場合には人体の転倒として検知可能となる。
【０００８】
請求項３の発明は、上記目的を達成するために、撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を側方から撮像することで得られる距離画像と、壁面などの背景よりも遠くない所定の閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、時間的に連続する複数の距離画像間で上記領域の距離情報から撮像手段の光軸方向に沿った前後方向の人体の移動距離を検知するとともに、時間的に連続する複数の距離画像間で上記領域の移動した画素数と当該画素の距離情報とに基づいて光軸方向と直交する方向に沿った左右方向の人体の移動距離を算出することを特徴とし、静止している人体を検知できるとともに移動する人体を２次元で追跡可能となる。
【０００９】
請求項４の発明は、上記目的を達成するために、撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を側方から撮像することで得られる距離画像と、壁面などの背景よりも遠くない所定の閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、当該領域の境界線を含む平面を基準面に設定し、この基準面までの距離と上記領域に含まれる各画素の距離との差分を積算することで人体の凡その体積を求め、時間的に連続する複数の距離画像間で体積値がほぼ一定となる領域を同一人物と判断して追跡することを特徴とし、静止している人体を検知できるとともに移動する人体の追跡が可能となる。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１〜４の何れかの発明において、時間的に連続する複数の距離画像間の差分を求め、この差分に基づいて人体の移動方向を検知することを特徴とし、人体の移動方向が容易に検知できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
図１は本願の請求項１に係る発明の人体検知方法を実現するための人体検知装置を示すブロック図である。この人体検知装置は距離画像カメラ１、並びに距離画像カメラ１で取得した距離画像を画像処理して人体を検知する画像処理装置１０を備える。距離画像カメラ１は従来周知の構成を有するものであって、レンズにより視野内の像を撮像面に結像し、被写体との間の距離情報を示す画像（距離画像）を取得するものである。ここで、距離画像とは各画素のレベルが撮像面から被写体までの距離に応じた値となる濃淡画像であって、距離が遠いほど濃度が高く（濃く）なり、距離が近いほど濃度が低く（淡く）なる。なお、本実施形態においては、距離画像カメラ１を監視しようとする部屋の天井に設置し、この部屋のほぼ全域が距離画像カメラ１の視野内に収まるようにレンズの画角等を調整している。
【００１２】
画像処理装置１０は、距離画像カメラ１で取得した距離画像を記憶する画像メモリ（フレームメモリ）１１と、画像メモリ１１に随時アクセスして任意の距離画像の画素データ（距離データ）を読み出すとともに読み出した画素データに後述するアルゴリズムに従った画像処理を施して人体の検知及び追跡等を行う制御処理部１２とを備える。制御処理部１２はＣＰＵを主構成要素とし、予め与えられたプログラムを実行することで画像処理を行う。
【００１３】
次に、本発明の要旨である人体検知方法、すなわち画像処理装置１０の制御処理部１２の動作を説明する。制御処理部１２においては、図１に示すように人体Ｈの高さ（身長）よりも大きくなく且つ人体Ｈが立つ背景（床面）よりも低くない所定高さ（例えば、成人の腰の位置の高さ）までの距離を閾値Ｈthに設定し、画像メモリ１１から読み出した時刻ｔの距離画像の各画素データを閾値Ｈthと比較して閾値Ｈthよりも小さい、すなわち閾値Ｈthよりも距離画像カメラ１に近い画素データを抽出する。而して、抽出された画素データの集合が床に立つ人体Ｈの領域に相当し、この領域によって人体を検知することができる。しかも、この領域は人体Ｈが静止している場合、移動している場合、あるいは部分的に動いている場合の何れにおいても抽出できるから、静止している人体Ｈも検知可能である。ここで、閾値Ｈthは厳密にいうと距離画像カメラ１の撮像面を中心とする円弧状に設定されることになり、床から一定の高さの平面状とはならないが、極端に視野が広角でない限りは近似的に平面としても差し支えない。
【００１４】
制御処理部１２は抽出した領域に番号を付与するラベリング処理を行い、例えば、時刻ｔの距離画像から抽出された１つの領域にラベル１を付与する。続いて、制御処理部１２では画像メモリ１１から読み出した時刻ｔ＋１の距離画像の各画素データを閾値Ｈthと比較することで人体Ｈの領域を抽出し、抽出された領域にラベル２を付与する。このとき、時刻ｔから時刻ｔ＋１にかけて人体Ｈが移動している場合、抽出される領域も移動することになるが、人体Ｈの移動速度に比べて制御処理部１２における処理時間が充分に短いことから、図２に示すように同一人物（人体Ｈ）の２つの領域、すなわち時刻ｔにおける領域Ａｔと時刻ｔ＋１における領域Ａt+1とが少なくとも一部で重複することになる。制御処理部１２は、２つの領域Ａｔ，Ａt+1が重複すると判断したら時刻ｔ＋１の領域Ａt+1に時刻ｔの領域Ａｔのラベル１を付与し、時刻ｔにおける領域Ａｔと時刻ｔ＋１における領域Ａt+1とに同一のラベル１を付与することにより、このラベル１に基づいて検知領域内の人体Ｈを追跡する。以下、時刻ｔ＋２，ｔ＋３，…と連続する各時刻ｔ＋ｎの距離画像に対して上述の画像処理を繰り返し行うことにより、検知領域内を移動する人体Ｈを追跡することができる。
【００１５】
さらに、制御処理部１２においては、同一のラベルが付与された追跡中の領域Ａt+nが時刻t+n+1の距離画像から抽出されなかった場合、追跡中の人体（人物）Ｈが閾値Ｈthよりも低い位置に下がったということからその人物の転倒が検知できる。
【００１６】
（実施形態２）
本実施形態の人体検知方法を実現する人体検知装置は実施形態１と同一の構成を有するので図示並びに説明は省略する。
【００１７】
閾値Ｈthとの比較によって抽出された領域Ａｔに含まれる各画素の画素データ（距離データ）Ｒijと閾値Ｈthとの差（Ｈth−Ｒij）を積算した値Ｖ＝Σ（Ｈth−Ｒij）は、領域Ａｔとして検知された人体の閾値Ｈthよりも上方（距離画像カメラ１に近い方）の部位の体積を示すことになる。通常、歩行中における人体の高さ位置や形状はほぼ一定とみなせるため、上述のようにして求めた体積値Ｖも殆ど変動しないと考えられる。
【００１８】
而して、本実施形態では上述のような特徴を利用し、制御処理部１２にて各時刻ｔ＋ｎにおける体積値Ｖの演算を行い、求めた体積値Ｖが所定の上限値Ｖｈ及び下限値Ｖｌの範囲に収まる、すなわちＶｌ＜Ｖ＜Ｖｈの条件を満たす場合にその領域Ａt+nが同一人物を示すものと判断して追跡処理を行う。このような処理を行うことにより、実施形態１と同様に静止している人体の検知並びに移動する人体の追跡が可能であるとともに、実施形態１に比較して移動する人体の追跡の精度が向上するという利点がある。
【００１９】
（実施形態３）
本実施形態の人体検知方法を実現する人体検知装置は実施形態１と同一の構成を有するので図示並びに説明は省略する。
【００２０】
図３に示すように、閾値Ｈthとの比較によって抽出された人体Ｈの領域Ａｔは、頭部が他の部位、主に肩の部位に比較して高く（距離が近く）、さらに頭頂部が最も高く（最も距離が近く）なる性質、いわゆる単峰性を有している。したがって、この単峰性を利用して人体の検知並びに追跡を行えば、実施形態１に比較して検知及び追跡の精度を向上することができる。
【００２１】
そこで、本実施形態では単峰性の特徴を検出するために等高線を用いる。制御処理部１２では人体Ｈの領域Ａｔに含まれる画素の中で画素データが所定値Ｔと略一致する画素を選んで連結することで等高線を作成し、所定値Ｔを等間隔で可変しながら同様の処理を行うことで、図４に示すような多数の等高線Ｌ１，Ｌ２，…からなる等高線群を作成する。
【００２２】
次に、制御処理部１２では上述のようにして作成した各等高線Ｌ１，Ｌ２，…の包含関係を調べ、任意の等高線Ｌｎに包含される次のレベルの等高線Ｌn+1が唯一であって複数存在しないという条件を満たすか否かを順次判定し、全ての等高線Ｌ１，Ｌ２，…について上記条件が満たされれば、その領域Ａｔが単峰性を有すると判断する。
【００２３】
而して、本実施形態では上述のような特徴を利用し、制御処理部１２にて各時刻ｔ＋ｎにおける領域Ａt+nについて単峰性の有無を判断し、この単峰性に基づいて、その領域Ａt+nが人体を示すものか否かを判断して追跡処理を行う。このような処理を行うことにより、実施形態１と同様に静止している人体の検知並びに移動する人体の追跡が可能であるとともに、実施形態１に比較して移動する人体の追跡の精度が向上するという利点がある。
【００２４】
なお、肩の部位等において体形や衣服の状態が局所的に高くなって単峰性が崩れ、図５に示すように複数の同レベルの等高線Ｌｎ，Ｌｍが作成される場合もあるが、そのような等高線Ｌｍのレベルと領域Ａｔにおける最も高い（距離が近い）等高線Ｌｘのレベルとを比較して、その差が所定値よりも大きければ等高線Ｌｍのピークが局所的な小さいものであるとして、単峰性を有するとみなせばよい。
【００２５】
（実施形態４）
本実施形態の人体検知方法を実現する人体検知装置は、距離画像カメラ１が壁面のような鉛直面に設置される点を除くと基本的な構成が実施形態１と共通であるから図示並びに説明を省略する。而して、本実施形態において距離画像カメラ１で取得される距離画像は検知領域を横方向（略水平方向）から撮像したものであって、画像処理装置１０において、例えば距離画像カメラ１が設置された壁面と対向する壁面までの距離よりも僅かに短い距離の閾値Ｗthを設定し、画像メモリ１１から読み出した時刻ｔの距離画像の各画素データを閾値Ｗthと比較して閾値Ｗthよりも小さい、すなわち閾値Ｗthよりも距離画像カメラ１に近い画素データを抽出すれば、抽出された画素データの集合が床に立つ人体Ｈの領域に相当し、この領域によって人体を検知することができる。しかも、この領域は人体Ｈが静止している場合、移動している場合、あるいは部分的に動いている場合の何れにおいても抽出できるから、静止している人体Ｈも検知可能である。さらに、実施形態１で説明したラベリング処理を施すことで移動する人体Ｈの追跡も可能である。
【００２６】
ここで、移動する人体Ｈを追跡する場合、前後方向（距離画像カメラ１の撮像面の法線方向）の移動距離は距離画像の画素データから直接得られるが、画素データからだけでは単に人体が距離画像カメラ１に近付いたか、あるいは遠のいたかが判別できるだけで実際に人体Ｈが２次元平面内をどのように移動したかを示す軌跡を求めることはできない。このような人体Ｈの移動の軌跡は人の行動パターンの認識や歩行速度の計測等に必要な情報となる。
【００２７】
そこで、本実施形態では距離画像カメラ１の左右方向をＸ軸、前後方向をＹ軸とする２次元直交座標系を想定して２次元平面内における人体Ｈの移動の軌跡を求めている。例えば、図６及び図７に示すように時刻ｔでＡ地点にある人体Ｈの座標を（Ｘｔ，Ｙｔ）、時刻ｔ＋１でＢ地点に移動した人体Ｈの座標を（Ｘt+1，Ｙt+1）とすると、Ｙ座標の変位ΔＹ（＝Ｙt+1−Ｙｔ）はＹ軸方向の移動距離として距離画像の画素データから直接求めることができる。一方、Ｘ座標の変位が（Ｘt+1−Ｘｔ）として求まるが、この変位は撮像面上での変位であって、実際の移動距離が同じであっても距離画像カメラ１からの距離（Ｙ座標）によって異なる値となる。したがって、Ｘ座標の変位（Ｘt+1−Ｘｔ）から実際の２次元平面内におけるＸ軸方向の移動距離ΔＸを求めるためにはＹ座標に応じた補正をする必要がある。
【００２８】
そこでまず、図７に示すように距離画像カメラ１による最大撮像距離をＬmax、最大撮像距離Ｌmaxにおける１画素の水平距離をＤmaxとすれば、このＤmaxは下式により求められる。なお、θ（単位：ラジアン）は距離画像カメラ１の画角を示している。
【００２９】
Ｄmax＝Ｌmax×θ／水平方向の画素数
したがって、Ｙ座標がＹｔの位置における１画素の水平距離をＤｔとすれば、Ｌmax：Ｙｔ＝Ｄmax：Ｄｔの関係式が成立するので、Ｄｔ＝Ｙｔ×Ｄmax／Ｌmaxと表され、Ｘ軸方向の実際の移動距離ΔＸは下式によって求めることができる。但し、補正に用いるＹ座標はＹt+1でもよい。
【００３０】
ΔＸ＝（Ｘt+1−Ｘｔ）×Ｄｔ＝（Ｘt+1−Ｘｔ）×Ｙｔ×Ｄmax／Ｌmax
而して、上述のような補正処理を制御処理部１２にて順次行いながら移動距離ΔＸ，ΔＹを求めれば、Ｘ，Ｙ方向の実際の位置変化を求めて人体Ｈを追跡し、２次元平面内の移動の軌跡を得ることができる。
【００３１】
（実施形態５）
本実施形態の人体検知方法を実現する人体検知装置は実施形態４と同一の構成を有するので図示並びに説明は省略する。
【００３２】
本実施形態では、閾値Ｗthよりも大きい（遠い）画素データの値をゼロとすることで画素データがゼロでない値を有する人体Ｈの領域を抽出し、この領域に含まれる各画素の画素データＤijとこれらの画素データＤijの最小値Ｄminとの差（Ｄth−Ｄmin）を積算した値Ｖ＝Σ（Ｄth−Ｄmin）を求める。この値Ｖは抽出された領域の体積を示している。ここで、人体Ｈを円筒形にモデル化した場合に上述の処理によって抽出される人体Ｈの領域を図８に示す。この場合、上式から求められる体積値Ｖは、図９の斜線部に示すように円筒形にモデル化された人体Ｈの凡そ半分の体積となるから、実際の人体Ｈの体積は体積値Ｖを２倍した値２Ｖに近似できる。通常、歩行中における人体の高さ位置や形状はほぼ一定とみなせるため、上述のようにして求めた体積値２Ｖも殆ど変動しないと考えられる。
【００３３】
而して、本実施形態では上述のような特徴を利用し、制御処理部１２にて各時刻ｔ＋ｎにおける体積値２Ｖの演算を行い、求めた体積値２Ｖが所定の範囲に収まる場合にその領域が同一人物を示すものと判断して追跡処理を行う。このような処理を行うことにより、実施形態４と同様に静止している人体の検知並びに移動する人体の追跡が可能であるとともに、実施形態４に比較して移動する人体の追跡の精度が向上するという利点がある。
【００３４】
（実施形態６）
本実施形態は、実施形態１〜５の何れかの人体検知方法において、追跡する人体Ｈの移動方向を簡単に検知する方法に関するものである。
【００３５】
一般に天井又は壁に設置された距離画像カメラ１で撮像される人体Ｈは背景（設置位置が天井の場合は床、設置位置が壁の場合は対向する壁又は遠方）よりも手前に存在する。したがって、図１０に示すように時刻ｔにおける領域Ａｔと時刻ｔ＋１における領域Ａt+1とのフレーム間差分処理（Ａt+1−Ａｔ）を行うと、時刻ｔにおいては背景であって時刻ｔ＋１で人体Ｈの領域に含まれるようになった画素の差の符号がプラスとなり、反対に時刻ｔにおいて人体Ｈの領域に含まれていて時刻ｔ＋１においては背景となった画素の差の符号がマイナスとなる。つまり、移動する人体Ｈの移動方向における前側の画素の差の符号がプラス、後側の画素の符号がマイナスとなるから、この特徴を利用することで人体Ｈの移動方向が簡単に検知できる。
【００３６】
具体的には、差の符号がプラスとなる画素の集合（プラス領域）並びに差の符号がマイナスとなる画素の集合（マイナス領域）のそれぞれの重心座標を求め、マイナス領域の重心座標からプラス領域の重心座標へのベクトルを求めれば、そのベクトルの向きが人体Ｈの移動方向に一致するので、人体Ｈの移動方向が容易に検知できるものである。
【００３７】
【発明の効果】
請求項１の発明は、撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を上方から撮像することで得られる距離画像と、人体の高さよりも大きくなく且つ人体が立つ背景よりも低くない所定高さの閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、当該領域に含まれる各画素の距離と閾値との差を積算することで人体の閾値よりも上方の部位の体積を求め、時間的に連続する複数の距離画像間で体積値がほぼ一定となる領域を同一人物と判断して追跡するので、静止している人体を検知できるとともに移動する人体の追跡が可能となり、しかも、追跡中の人体が突如消失した場合には人体の転倒として検知可能となるという効果がある。
【００３９】
請求項２の発明は、撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を上方から撮像することで得られる距離画像と、人体の高さよりも大きくなく且つ人体が立つ背景よりも低くない所定高さの閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、当該領域に含まれる各画素の距離が略一致する画素同士をつないで等高線を作成し、時間的に連続する複数の距離画像間で等高線が単峰性を示す領域を人体と判断して追跡するので、静止している人体を検知できるとともに移動する人体の追跡が可能となり、しかも、追跡中の人体が突如消失した場合には人体の転倒として検知可能となるという効果がある。
【００４０】
請求項３の発明は、撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を側方から撮像することで得られる距離画像と、壁面などの背景よりも遠くない所定の閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、時間的に連続する複数の距離画像間で上記領域の距離情報から撮像手段の光軸方向に沿った前後方向の人体の移動距離を検知するとともに、時間的に連続する複数の距離画像間で上記領域の移動した画素数と当該画素の距離情報とに基づいて光軸方向と直交する方向に沿った左右方向の人体の移動距離を算出するので、静止している人体を検知できるとともに移動する人体を２次元で追跡可能となるという効果がある。
【００４１】
請求項４の発明は、撮像手段から被写体までの距離情報を示す距離画像を用いて検知領域内の人体の存否並びに人体の動きを検知する人体検知方法であって、検知領域を側方から撮像することで得られる距離画像と、壁面などの背景よりも遠くない所定の閾値とを比較し、距離画像を構成する複数の画素の中で撮像手段からの距離が閾値よりも小さい画素からなる領域を人体として検知し、当該領域の境界線を含む平面を基準面に設定し、この基準面までの距離と上記領域に含まれる各画素の距離との差分を積算することで人体の凡その体積を求め、時間的に連続する複数の距離画像間で体積値がほぼ一定となる領域を同一人物と判断して追跡するので、静止している人体を検知できるとともに移動する人体の追跡が可能となるという効果がある。
【００４２】
請求項５の発明は、請求項１〜４の何れかの発明において、時間的に連続する複数の距離画像間の差分を求め、この差分に基づいて人体の移動方向を検知するので、人体の移動方向が容易に検知できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の人体検知装置を示すブロック図である。
【図２】同上の説明図である。
【図３】実施形態３の説明図である。
【図４】同上の説明図である。
【図５】同上の説明図である。
【図６】実施形態４の説明図である。
【図７】同上の説明図である。
【図８】実施形態５の説明図である。
【図９】同上の説明図である。
【図１０】実施形態６の説明図である。
【符号の説明】
１  距離画像カメラ
１０  画像処理装置
１１  画像メモリ
１２  制御処理部
【図１】
0004644992.tif 000002
【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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