(57)【要約】【課題】一の撮像装置が計数対象領域の撮影が不能となったときでも、その計数対象領域における人物の通過数を導出する。【解決手段】撮像システム１０は、複数のカメラ３を備えている。カメラ３はそれぞれ、自装置が撮影を担当する計数対象領域のみを撮影する計数モードと、計数対象領域以外の領域も撮影する監視モードとを動作モードとして備えている。サーバ装置２の計数部４２は、カメラ３において取得された画像に基づいて計数対象領域における人物の通過数を導出する。一のカメラ３が監視モードに移行すると、当該カメラ３は担当する計数対象領域の撮影ができなくなる。このため、カメラ制御部４１は、他のカメラ３に当該計数対象領域を撮影させる。これにより、計数部４２は、その計数対象領域における人物の通過数を導出することができる。【選択図】        図４
2005027085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像システムであって、
複数の計数対象領域を分担して撮影する複数の撮像装置と、
前記複数の撮像装置によって得られた画像に基づいて、前記複数の計数対象領域それぞれにおける被計数体の通過数を導出する導出手段と、を備え、
前記複数の撮像装置のうちの一の撮像装置が、該一の撮像装置が撮影を担当する前記計数対象領域である第１領域を撮影できなくなったとき、
前記導出手段は、前記一の撮像装置とは別の撮像装置により取得された画像に基づいて、前記第１領域における前記被計数体の通過数を導出することを特徴とする撮像システム。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像システムにおいて、
前記複数の撮像装置として３以上の撮像装置を備えるとともに、
前記複数の撮像装置の動作を制御する制御手段、をさらに備え、
前記一の撮像装置が前記第１領域を撮影できなくなったとき、
前記制御手段は、前記複数の撮像装置のうち前記一の撮像装置以外の撮像装置から前記第１領域を撮影可能な撮像装置を選択し、選択した撮像装置に前記第１領域を撮影させることを特徴とする撮像システム。
【請求項３】
請求項１に記載の撮像システムにおいて、
前記一の撮像装置が前記第１領域を撮影できなくなったとき、前記導出手段は、
前記第１領域との間に通路分岐点が存在しない第２領域を撮影して得られた画像に基づいて、該第２領域における前記被計数体の通過数を導出し、
前記第２領域における前記被計数体の通過数に基づいて、前記第１領域における前記被計数体の通過数を導出することを特徴とする撮像システム。
【請求項４】
請求項１に記載の撮像システムにおいて、
前記第１領域は、一の通路分岐点に係る一の入退路領域であり、
前記一の撮像装置が前記第１領域を撮影できなくなったとき、前記導出手段は、
前記一の通路分岐点に係る前記第１領域を除く入退路領域としての複数の第２領域をそれぞれ撮影して得られた画像に基づいて、前記複数の第２領域それぞれにおける前記被計数体の通過数を導出し、
前記複数の第２領域それぞれにおける前記被計数体の通過数に基づいて、前記第１領域における前記被計数体の通過数を導出することを特徴とする撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被計数体の通過数を計数する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、通路などの所定の計数対象領域を撮影して得られた画像に基づいて、その計数対象領域を通過する人物などの被計数体の数を計数する撮像システムが提案されている。
【０００３】
例えば、監視対象となる領域を所定の時間周期で撮像装置により撮影し、背景差分により撮影画像中から人物像を抽出し、抽出した人物像に基づいて人物の通過数を計数する撮像システムが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−７４３７１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年では、スーパーマーケットやコンビニエンスストアのような店舗に、人物の通過数を計数する撮像システムを導入し、マーケティングリサーチの一環として店舗内における顧客の移動経路や移動数を得ることが提案されている。その一方で、通常そのような店舗においては、店舗内を巡回して撮影して観察用の画像を取得する撮像装置（監視カメラ）を備えた撮像システムが、防犯を目的として配置される。このように計数用と観察用との２種類の撮像システムを導入した場合、設置スペースの狭小化や導入コストの増大といった問題が生じる。
【０００６】
これを解決するため、撮像装置が計数用と観察用との双方の画像を切り替えて取得できるようにし、一の撮像システムを計数用および観察用の双方の用途に兼用することが考えられる。しかしながら、撮像装置が計数用の画像を取得する場合は、計数を行なう所定の計数対象領域のみを固定的に撮影することが必要とされるが、撮像装置が観察用の画像を取得する場合は、撮影対象を変更することが必要とされる。したがって、撮像装置が観察用の画像を取得する場合には、その撮像装置は計数対象領域を固定的に撮影することはできなくなり、その計数対象領域に関しての人物の通過数の計数は不可能となる。このことから、一の撮像システムを計数用および観察用の双方の用途に適切に使用することができなかった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、一の撮像装置が計数対象領域の撮影が不能となったときでも、その計数対象領域における被計数体の通過数を導出できる撮像システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、撮像システムであって、複数の計数対象領域を分担して撮影する複数の撮像装置と、前記複数の撮像装置によって得られた画像に基づいて、前記複数の計数対象領域それぞれにおける被計数体の通過数を導出する導出手段と、を備え、前記複数の撮像装置のうちの一の撮像装置が、該一の撮像装置が撮影を担当する前記計数対象領域である第１領域を撮影できなくなったとき、前記導出手段は、前記一の撮像装置とは別の撮像装置により取得された画像に基づいて、前記第１領域における前記被計数体の通過数を導出する。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の撮像システムにおいて、前記複数の撮像装置として３以上の撮像装置を備えるとともに、前記複数の撮像装置の動作を制御する制御手段、をさらに備え、前記一の撮像装置が前記第１領域を撮影できなくなったとき、前記制御手段は、前記複数の撮像装置のうち前記一の撮像装置以外の撮像装置から前記第１領域を撮影可能な撮像装置を選択し、選択した撮像装置に前記第１領域を撮影させる。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項１に記載の撮像システムにおいて、前記一の撮像装置が前記第１領域を撮影できなくなったとき、前記導出手段は、前記第１領域との間に通路分岐点が存在しない第２領域を撮影して得られた画像に基づいて、該第２領域における前記被計数体の通過数を導出し、前記第２領域における前記被計数体の通過数に基づいて、前記第１領域における前記被計数体の通過数を導出する。
【００１１】
また、請求項４の発明は、請求項１に記載の撮像システムにおいて、前記第１領域は、一の通路分岐点に係る一の入退路領域であり、前記一の撮像装置が前記第１領域を撮影できなくなったとき、前記導出手段は、前記一の通路分岐点に係る前記第１領域を除く入退路領域としての複数の第２領域をそれぞれ撮影して得られた画像に基づいて、前記複数の第２領域それぞれにおける前記被計数体の通過数を導出し、前記複数の第２領域それぞれにおける前記被計数体の通過数に基づいて、前記第１領域における前記被計数体の通過数を導出する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。なお、以下においては、スーパーマーケットやコンビニエンスストアのような店舗に配置される撮像システムを一例として説明する。
【００１３】
＜１．第１の実施の形態＞
＜１−１．構成＞
図１は、本発明の第１の実施の形態の撮像システム１０の概略構成を示す図である。図に示すように、撮像システム１０は、撮影して画像を取得する撮像装置である複数のカメラ３と、これら複数のカメラ３を制御するサーバ装置２とを備えている。複数のカメラ３は、商品を載置し顧客に商品を販売するための販売エリア１００の天井に配置され、サーバ装置２は店舗の管理室などに配置される。カメラ３の数は複数であれば特に限定されない。
【００１４】
複数のカメラ３およびサーバ装置２はそれぞれ、ＬＡＮケーブルなどの伝送ケーブル４に接続されており、これにより装置相互間でデータ通信を行なうことが可能とされている。なお、データ通信方式は、有線方式に限定されず無線方式であってもよい。
【００１５】
また、販売エリア１００の所定位置にはセンサ５が配置される。センサ５は、店舗内の未決済の各商品に付されるタグを検知することにより、万引き（未決済の商品の所定の範囲外への持ち出し）を検出する。センサ５はタグを検出すると信号を発生し、発生した信号を伝送ケーブル５１を介してサーバ装置２に入力する。なお、図１においては、一つのセンサ５のみを図示しているが、複数のセンサ５があってもよい。
【００１６】
販売エリア１００の通路には、人物の通過数を計数するための領域となる複数の計数対象領域が予め設定されている。撮像システム１０の通常時においては、複数のカメラ３が複数の計数対象領域を分担して撮影し、この撮影によって得られた計数用の画像に基づいて計数対象領域における人物の通過数が計数される。
また、センサ５によって万引きが検出された場合は、万引きが検出された領域を撮影可能な一のカメラ３が選択され、選択されたカメラ３により当該領域が撮影され観察用の画像が取得される。このため、複数のカメラ３のそれぞれは、その動作モードとして、計数用の画像を取得する計数モードと、観察用の画像を取得する監視モードとを備えている。
【００１７】
複数のカメラ３は同一構成となっている。図２は、カメラ３の概略構成を示す図である。図２に示すようにカメラ３は主として、入射光を結像する撮影レンズ３４、結像された光像を信号電荷に光電変換するＣＣＤ３５、ＣＣＤ３５の出力信号を処理する信号処理回路３６、画像を一時的に格納する画像メモリ３７、サーバ装置２と通信を行なうための通信部３８、撮影レンズ３４の部材を駆動するレンズ駆動部３９、および、装置全体を制御する制御部３０を備えている。
【００１８】
撮影レンズ３４は、撮影倍率の変更（ズーム）や光軸位置の変更（パン、チルト）が可能とされている。レンズ駆動部３９は、制御部３０からの信号に基づいて撮影レンズ３４の部材を駆動し、その撮影倍率や光軸位置を変更する。
【００１９】
信号処理回路３６はＡ／Ｄ変換器を有している。ＣＣＤ３５から出力されたアナログの信号電荷は、信号処理回路３６によりデジタルの画像とされた後、画像メモリ３７に格納される。画像メモリ３７に格納された画像は、制御部３０の制御に基づいて、通信部３８によりサーバ装置２に送信される。
【００２０】
制御部３０は、マイクロコンピュータを備えて構成される。具体的には、各種演算を行なうＣＰＵ３１と、演算の作業領域となるＲＡＭ３２と、制御用プログラムを記録するＲＯＭ３３とを備えている。制御部３０の各種の制御機能は、ＲＯＭ３３に記録された制御用プログラムに従ってＣＰＵ３１が演算処理を行なうことにより実現される。
【００２１】
このような制御部３０の制御機能には、動作モードに応じた動作をするように各部を制御する機能も含まれる。例えば、監視モードにおいて制御部３０は、特定の被写体を追尾した撮影や店舗内の巡回撮影ができるように、撮影レンズ３４の撮影倍率や光軸位置を変更する制御を行なう。一方、計数モードにおいて制御部３０は、所定の計数対象領域の撮影ができるように、撮影レンズ３４の撮影倍率や光軸位置を固定する制御を行なう。また、制御部３０は、サーバ装置２からの信号に応じた動作をするように各部を制御する機能も有している。
【００２２】
図３は、サーバ装置２の基本的な構成を示す図である。サーバ装置２のハードウェアとしての構成は、ほぼ一般的なコンピュータの構成となっている。すなわち、サーバ装置２は、各種演算処理を行うＣＰＵ２１と、基本プログラムを記憶するＲＯＭ２２と、演算処理の作業領域となるＲＡＭ２３と、プログラムや各種のデータファイルなどを記憶するハードディスク２４と、各種表示を行うディスプレイ２５と、キーボードおよびマウスを含む入力部２６とを備えている。またサーバ装置２は、カメラ３との間で通信を行なうための通信部２７と、センサ５からの信号を入力するためのセンサ入力部２８とをさらに備えている。
【００２３】
サーバ装置２のハードディスク２４には、専用のプログラムが予め記憶されており、このプログラムに従ってＣＰＵ２１が演算処理を行うことにより、サーバ装置２としての各種機能が実現される。
【００２４】
図４は、プログラムに従ってＣＰＵ２１が演算処理を行うことにより実現されるサーバ装置２の機能を含めた、撮像システム１０の機能構成を示す図である。
図４に示す構成のうち、カメラ制御部４１および計数部４２が、プログラムに従ってＣＰＵ２１が演算処理を行うことにより実現される。
【００２５】
カメラ制御部４１は、複数のカメラ３のそれぞれの動作を制御するものである。カメラ制御部４１は、通信部２７を介してカメラ３に対して所定の信号を送信することで、動作モードの変更や撮影レンズ３４の光軸位置の変更など、各種の制御を行なうことができる。また、計数部４２は、複数のカメラ３によって得られた画像に基づいて、複数の計数対象領域のそれぞれにおける人物の通過数を計数するものである。
【００２６】
次に、販売エリア１００に設定された複数の計数対象領域の具体例について説明する。図５は、販売エリア１００の一部であるエリア１０１の上部からの様子を示す図である。以下、方向および向きを示す際に図５に示すＸＹ平面座標系を使用する。
【００２７】
図５に示すように、エリア１０１においては、商品を載置するための複数の商品棚Ｓｈが配置されており、複数の商品棚Ｓｈ相互間の空間が人物が移動する通路Ｐとなっている。そして、このような通路Ｐの地表面上に計数対象領域６０が設定されている。エリア１０１においては、５つの計数対象領域６０（Ａ〜Ｅ）が設定されている。
【００２８】
計数対象領域Ａと計数対象領域Ｂとは、互いの間に通路の分岐点（以下、「通路分岐点」という。）が存在しない同一通路Ｐ１上に設定されている。より具体的には、計数対象領域Ａは通路Ｐ１のＸ軸−端、計数対象領域Ｂは通路Ｐ１のＸ軸＋端にそれぞれ設定されている。
【００２９】
また、計数対象領域ＢのＸ軸＋側は通路Ｐの通路分岐点Ｃｐとなっており、計数対象領域Ｂは、通路分岐点Ｃｐに係る一の入退路領域（通路分岐点に繋がる通路上の該通路分岐点に近接した領域）ともなっている。また、計数対象領域Ｄ〜Ｅも、通路分岐点Ｃｐに係る入退路領域となっている。具体的には、計数対象領域Ｃは通路分岐点ＣｐのＸ軸＋側の通路Ｐ２上、計数対象領域Ｄは通路分岐点ＣｐのＹ軸＋側の通路Ｐ３上、計数対象領域Ｅは通路分岐点ＣｐのＹ軸−側の通路Ｐ４上にそれぞれ設定されている。
【００３０】
また、エリア１０１においては、５つのカメラ３が配置されている。図中の範囲５０ａ〜５０ｅは、これら５つのカメラ３ａ〜３ｅが計数モードの場合に撮影する範囲をそれぞれ示している。すなわち、カメラ３ａは計数対象領域Ａの撮影を担当し、カメラ３ｂは計数対象領域Ｂの撮影を担当し、カメラ３ｃは計数対象領域Ｃの撮影を担当し、カメラ３ｄは計数対象領域Ｄの撮影を担当し、カメラ３ｅは計数対象領域Ｅの撮影を担当するようになっている。このように、本実施の形態では、一のカメラ３が、一の計数対象領域６０の撮影を担当するようになっている。
【００３１】
＜１−２．処理内容＞
次に、図４等を参照しつつ、撮像システム１０の処理内容について説明する。
撮像システム１０は、動作開始時においては、全てのカメラ３の動作モードが計数モードに設定される。そして、それぞれのカメラ３において担当する計数対象領域６０の撮影が所定の時間周期（例えば、１／３０秒周期）で行なわれ、その所定の時間周期で取得された画像がサーバ装置２に送信される。
【００３２】
これにより、サーバ装置２では、店舗内の複数の計数対象領域６０のそれぞれの状態を示す複数の画像が所定の時間周期で通信部２７により受信される。受信された画像は、ＲＡＭ２２に記憶される。計数部４２は、このようにしてＲＡＭ２２に記憶された画像に基づいて、複数の計数対象領域６０のそれぞれにおける人物の通過数を求める。
【００３３】
図６は、一のカメラ３によって得られた画像７０の例を示している。図に示すように、画像７０中には、商品棚Ｓｈを示す像７４、通路Ｐを示す像７５および人物を示す像（以下、「人物像」という。）７９などが含まれている。また、計数対象領域６０に対応する領域（以下、「画像内対象領域」という。）７３も、画像７０に含まれている。
【００３４】
計数部４２は、このような画像７０から背景差分により人物像のみを抽出し、抽出した人物像に基づいて人物の通過数を計数する。すなわち、まず、画像７０と、人物以外の背景（商品棚の像７５、通路の像７５）のみを示す背景画像７１（図７参照。）との差分がとられ、差分画像７２（図８参照。）が生成される。
背景画像７１は、予めハードディスク２４に記憶されている。図８に示すように、差分画像７２においては人物像７９のみが抽出される。
【００３５】
続いて、差分画像７２中における人物像７９と画像内対象領域７３との位置関係に基づいて、計数対象領域６０に人物が存在するか否かが判定される。そして、計数対象領域６０に人物が存在した場合は、当該計数対象領域６０に係る通過数が１だけ増加される。差分画像７２（画像７０）中のいずれの領域が、画像内対象領域７３であるかを示すデータは、予めハードディスク２４に記憶されている。このようにして計数対象領域６０における人物の通過数が計数される。
【００３６】
また、この人物を計数する処理においては、人物の進行方向も判定される。具体的には、直近に得られた差分画像７２における人物像７９と過去に得られた差分画像７２中における人物像７９とが比較され、人物像７９の画像中の移動方向が判断される。そして、その人物像７９の画像中の移動方向に基づいて、実際の通路Ｐ上における人物の進行方向が判定される。差分画像７２中の向きと、実際の通路Ｐ上における向きとの対応関係は、予めハードディスク２４に記憶されている。このようにして、計数部４２は、人物の進行方向を判定し、進行方向ごとに人物の通過数を計数する。
【００３７】
このような演算が、カメラ３から得られた全ての画像に対して行なわれ、これにより、店舗内の各計数対象領域６０における人物の通過数が進行方向ごとに求められる。そして、このようにして進行方向ごとに得られた人物の通過数は、所定の時間間隔（例えば、５秒間）ごとに集計され、図９のようなテーブル形式の結果テーブルＴに集約される。以下、集計される時間を、「集計時間」という。
【００３８】
図９に示すように、結果テーブルＴにおいては、各フィールド（列）Ｆが一の計数対象領域６０（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，…）の一の進行方向（Ｘ＋，Ｘ−，Ｙ＋，Ｙ−）にそれぞれ対応している。そして、各レコード（行）は、集計時間（Ｔｅ１，Ｔｅ２，…）にそれぞれ対応している。つまり、一のレコードは、一の集計時間が完了するごとに生成される。このように、人物の通過数（Ｎａｐ１，…，Ｎｅｍ７）は、計数対象領域６０の進行方向、および、集計時間ごとに集計されるわけである。
【００３９】
以上が撮像システム１０の通常時の処理内容であるが、このような処理がなされているときにセンサ５において万引きが検知された場合（商品に付されたタグが検知された場合）は、一のカメラ３の動作モードが計数モードから監視モードに移行される。つまり、動作モードを移行するための所定の基準条件が満足されるイベント（本実施の形態では、センサ５によるタグの検知）が発生したときに、一のカメラ３の動作モードが計数モードから監視モードに移行されることとなる。
【００４０】
より具体的には、センサ５においてタグが検出されると、センサ５からサーバ装置２に所定の信号が入力される。これに応答してセンサ入力部２８により、その旨およびそのセンサ５の位置がカメラ制御部４１に伝達される。続いて、カメラ制御部４１により、センサ５の位置に基づいて、センサ５の位置に最も近く、かつ、センサ５の位置を撮影可能な一のカメラ３が選択される。次に、選択されたカメラ３に対して、カメラ制御部４１により、動作モードを計数モードから監視モードに移行する信号、および、撮影すべき位置（万引きが発生したセンサ５の位置）を示す信号が送信される。
【００４１】
これらの信号が送信されたカメラ３は、動作モードを計数モードから監視モードに移行する。そして、撮影すべき位置を適切に撮影可能なように、撮影レンズ３４の光軸位置および撮影倍率を変更した後、所定の時間周期でその位置を撮影する処理を開始する。また、当該カメラ３は、撮影した画像中に人物が存在した場合は、時間差分や背景差分などの周知の技術によりその人物の位置を導出し、その人物を追尾するように光軸位置を移動させる。このようにして取得された画像はサーバ装置２に送信され、観察用の画像としてディスプレイ２５に表示されるとともに、ハードディスク２４に記録される。これにより、万引きを行なった人物を示す画像が取得されることとなる。
【００４２】
このようにして一のカメラ３が監視モードに移行すると、当該カメラ（以下、「移行カメラ」という。）は、自装置が撮影を担当する計数対象領域（以下、「第１注目領域」という。）６０の撮影ができなくなり、その結果、計数部４２は第１注目領域における人物の通過数の計数ができなくなる。
【００４３】
このため、本実施の形態では、一のカメラ３が監視モードに移行すると、カメラ制御部４１により、第１注目領域を撮影可能な、移行カメラとは別の一のカメラ３が選択される。各計数対象領域６０をいずれのカメラ３が撮影可能であるかは、予めデータとしてハードディスク２４に記憶されている。第１注目領域を撮影可能な一のカメラ（以下、「支援カメラ」という。）３は、このようなデータが参照されることにより選択される。
【００４４】
すなわち、カメラ３の総数が２台の場合には、監視モードに入った移行カメラ以外のカメラとしては１台のカメラが残っているだけであるので、そのカメラを移行カメラの計数機能の代替用の支援カメラとして使用することになるが、カメラ３の総数が３台以上の場合には移行カメラ以外のカメラが２台以上存在するため、そのうちのいずれを支援カメラとして使用するかという任意性がある。その一方で、移行カメラがいずれであるかによって、他のどのカメラが支援カメラとして適当であるかが異なるため、カメラごとに、そのカメラが移行カメラとなったときに他のどのカメラを支援カメラとして使用するかを予め指定して、データ（たとえばテーブル形式のデータ）として登録しておくわけである。
【００４５】
第１注目領域を撮影可能な一のカメラ３が選択されると、当該カメラ３に対して、カメラ制御部４１により、第１注目領域の撮影を指示する信号が送信される。これにより、第１注目領域が支援カメラにより撮影される。取得された画像は、サーバ装置２に送信される。計数部４２は、このようにして支援カメラによって撮影された画像に基づいて、第１注目領域における人物の通過数を導出することとなる。
【００４６】
以下、この処理を図５に示すエリア１０１を例に具体的に説明する。ここでは、計数対象領域Ｂの撮影を担当するカメラ３ｂの動作モードが監視モードに移行され、カメラ３ｂが計数対象領域Ｂを撮影できなくなった場合を想定する。計数対象領域Ｂについては、カメラ３ａが撮影することが可能である。このため、カメラ制御部４１により、カメラ３ａが支援カメラとして選択される。そして、カメラ３ａに対して、計数対象領域Ｂの撮影を指示する信号が送信され、カメラ３ａの撮影レンズ３４の光軸位置および撮影倍率が変更される。これにより、図１０に示すように、カメラ３ａが撮影を担当する計数対象領域Ａとともに計数対象領域Ｂが、カメラ３ａの撮影する範囲５０ａに含まれるようになる。
【００４７】
図１１は、このようにしてカメラ３ａによって取得された画像の例を示す図である。図に示すように、画像７０中には、商品棚Ｓｈを示す像７４、通路Ｐを示す像７５および人物像７９が含まれているとともに、計数対象領域Ａに対応する画像内対象領域７３ａ、および、計数対象領域Ｂに対応する画像内対象領域７３ｂが含まれている。計数部４２は、このような画像に基づいて、計数対象領域Ａおよび計数対象領域Ｂの双方における人物の通過数を導出することとなる。このようにして、カメラ３ｂが計数対象領域Ｂの撮影ができなくなった場合であっても、カメラ３ａで取得された画像に基づいて、計数対象領域Ｂにおける人物の通過数を計数することができることとなる。
【００４８】
一般には、自己の計数対象領域だけでなく、移行カメラの計数対象領域をも撮像可能に設置されているような他のカメラが支援カメラとして選択されるが、そのようなカメラが複数あるときには、移行カメラの計数対象領域に最も近いカメラを支援カメラとして指定しておくことが撮像精度（ひいては計数精度）の点で好ましい。また、移行カメラの計数対象領域が１の支援カメラの画角でカバーできないときなどには、移行カメラの代替として複数の支援カメラを協働させることも可能である。
【００４９】
以上説明したように、本実施の形態の撮像システム１０では、一のカメラ３が監視モードに移行して、撮影を担当する計数対象領域を撮影できなくなった場合であっても、その計数対象領域を撮影可能な別のカメラ３が支援カメラとして選択され、支援カメラによりその計数対象領域が撮影される。つまり、複数のカメラについて、それらの撮像可能範囲を完全には孤立させず、少なくとも一部で撮像可能範囲に代替可能性（冗長性）を持たせることによって、監視モード移行の際のバックアップを可能としていることになる。これにより、監視モードに移行したカメラ３が担当する計数対象領域における人物の通過数を導出することができる。したがって、本実施の形態の撮像システム１０は、計数用および観察用の双方の用途に適切に使用することができる。
【００５０】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態の撮像システム１０の構成は、第１の実施の形態と同様である。第１の実施の形態においては、一のカメラ３が第１注目領域の撮影が不能となったとき、他のカメラ３で第１注目領域を撮影して得られた画像に基づいて第１注目領域における通過数が導出されたが、本実施の形態では、第１注目領域とは別の計数対象領域６０における人物の通過数から、第１注目領域における通過数が導出されるようになっている。
【００５１】
ここで、第１の実施の形態と同様に、図５に示すエリア１０１において、カメラ３ｂが監視モードに移行し、カメラ３ｂが計数対象領域Ｂを撮影できなくなった場合を想定する。図１２は、この場合におけるエリア１０１の様子を示す図である。図１２に示すように、ある集計時間における計数対象領域ＢのＸ軸＋向きの通過数をＮｂｐ、Ｘ軸−向きの通過数をＮｂｍとする。また、ある集計時間における計数対象領域ＢのＸ軸＋向きの通過数をＮａｐ、Ｘ軸−向きの通過数をＮａｍとする。
【００５２】
図に示すように、計数対象領域Ａと計数対象領域Ｂとは同一通路Ｐ１上の領域であり、これらの領域の間には通路分岐点が存在しない。また、一般に、計数対象領域Ａと計数対象領域Ｂとの間を人物が移動する時間（以下、記号Δｔを用いる。）はほぼ一定であると考えることができる。したがって、計数対象領域ＡをＸ軸＋向きに通過した人物は、時間Δｔ後には必ず計数対象領域Ｂを通過し、また逆に、計数対象領域ＢをＸ軸−向きに通過した人物は、時間Δｔ後には必ず計数対象領域Ａを通過すると考えられる。
【００５３】
このため、ある集計時間Ｔｅｘにおける計数対象領域ＢのＸ軸＋向きの通過数Ｎｂｐは、集計時間ＴｅｘよりもΔｔだけ前の集計時間における計数対象領域ＡのＸ軸＋向きの通過数Ｎａｐと一致するとみなすことができる。一方、ある集計時間Ｔｅｘにおける計数対象領域ＢのＸ軸−向きの通過数Ｎｂｍは、集計時間ＴｅｘよりもΔｔだけ先の集計時間における計数対象領域ＡのＸ軸−向きの通過数Ｎａｍと一致するとみなすことができる。つまり、計数対象領域Ｂにおける通過数は、該計数対象領域Ｂとの間に通路分岐点が存在しない計数対象領域Ａの通過数に基づいて導出できるわけである。
【００５４】
本実施の形態の計数部４２はこのような原理を利用し、一のカメラ３が監視モードに移行して第１注目領域の撮影が不能となったときは、第１注目領域との間に通路分岐点が存在しない同一通路上の計数対象領域６０の人物の通過数から、第１注目領域における通過数を導出するようになっている。
【００５５】
具体的には、一のカメラ３の動作モードが監視モードに移行すると、まず、当該カメラ３以外のカメラ３から計数用の画像が取得され、それら計数用の画像に基づいて、第１注目領域以外の計数対象領域６０それぞれの人物の通過数が導出される。
【００５６】
そして、第１注目領域との間に通路分岐点が存在しない同一通路上の一の計数対象領域が「第２注目領域」として選択される。各計数対象領域６０がいずれの通路Ｐ上に存在するかは、予めデータとしてハードディスク２４に記憶されている。第２注目領域は、このようなデータが参照されて選択される。この第２注目領域における人物の通過数は、上記演算において導出済である。
【００５７】
続いて、第１注目領域と第２注目領域との人物の移動時間Δｔが取得される。
この移動時間Δｔも予めハードディスクに記憶されている。そして、ある集計時間Ｔｅｓにおける第２注目領域から第１注目領域に向かう方向の第１注目領域の通過数には、集計時間Ｔｅｓよりも移動時間Δｔだけ前に相当する集計時間における第２注目領域の同一方向の通過数が使用される。一方、ある集計時間Ｔｅｓにおける第１注目領域から第２注目領域に向かう方向の第１注目領域の通過数には、集計時間Ｔｅｓよりも移動時間Δｔだけ後に相当する集計時間における第２注目領域の同一方向の通過数が使用されることとなる。
【００５８】
このように、本実施の形態においては、第１注目領域との間に通路分岐点が存在しない第２注目領域の通過数が導出され、その第２注目領域の通過数に基づいて第１注目領域における通過数が導出される。したがって、本実施の形態においても、一のカメラ３が監視モードに移行して、当該カメラ３が撮影を担当する計数対象領域（第１注目領域）を撮影できなくなった場合であっても、第１注目領域における人物の通過数を導出することができる。
【００５９】
また、本実施の形態においては、監視モードに移行したカメラ３とは別のカメラ３が、その光軸方向や撮影倍率（撮像位置）を変更する必要がない。したがって、本実施の形態の手法は、光軸方向や撮影倍率を変更する機能を有していないカメラを備えた撮像システムにも適用することが可能である。
【００６０】
なお、第１注目領域との間に通路分岐点が存在しない計数対象領域がない場合は、第１注目領域との間に通路分岐点が存在しない領域を演算用領域として設定し、その演算用領域を他のカメラ３に撮影させ、そのカメラ３によって得られた画像から演算用領域における通過数を導出し、さらに、演算用領域における通過数に基づいて第１注目領域の通過数を導出するようにしてもよい。
【００６１】
例えば、図１３に示すように、図５と略同様のエリア１０１の通路Ｐ１に、計数対象領域Ａが存在しなかったとする。そして、このエリア１０１には、通路分岐点ＣｐｐのＸ軸−側に計数対象領域Ｆが存在し、通常時においてこの計数対象領域Ｆを含む範囲５０ｆを撮影するカメラ３ｆが存在したとする。
【００６２】
このようなエリア１０１において、カメラ３ｂが監視モードに移行し、カメラ３ｂが計数対象領域Ｂを撮影できなくなった場合を想定する。この場合は、計数対象領域Ｂとの間に通路分岐点が存在しない計数対象領域がない。このため、図１４に示すように、計数対象領域Ｂとの間に通路分岐点が存在しない領域となる演算用領域Ｇを設定する。そして、カメラ３ｆの光軸方向および撮影倍率を変更して、カメラ３ｆによりこの演算用領域Ｇを撮影させ、カメラ３ｆで取得された画像に基づいて演算用領域Ｇにおける通過数を導出する。これにより、計数対象領域Ｂにおける通過数を、演算用領域Ｇにおける通過数に基づいて上記と同様の手法により導出することができることとなる。
【００６３】
＜３．第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。本実施の形態の撮像システム１０の構成は、第１の実施の形態と同様である。本実施の形態においても、第２の実施の形態と同様に、第１注目領域とは別の計数対象領域６０における人物の通過数から、第１注目領域における通過数が導出される。
【００６４】
ここで、上記実施の形態と同様にエリア１０１において、図１２に示すように、カメラ３ｂが監視モードに移行し、カメラ３ｂが計数対象領域Ｂを撮影できなくなった場合を想定する。図１２に示すように、ある集計時間における計数対象領域ＢのＸ軸＋向きの通過数をＮｂｐ、Ｘ軸−向きの通過数をＮｂｍとする。また、ある集計時間における、計数対象領域ＣのＸ軸＋向きの通過数をＮｃｐ、Ｘ軸−向きの通過数をＮｃｍとし、計数対象領域ＤのＹ軸＋向きの通過数をＮｄｐ、Ｙ軸−向きの通過数をＮｄｍとし、計数対象領域ＥのＹ軸＋向きの通過数をＮｅｐ、Ｙ軸−向きの通過数をＮｅｍとする。
【００６５】
計数対象領域ＢをＸ軸＋向きに通過して通路分岐点Ｃｐに入った人物は、通常、計数対象領域Ｃ，Ｄ，Ｅのいずれかを通過して通路分岐点Ｃｐから出ると考えられる。また、一般に、人物が通路分岐点Ｃｐに入ってから出るまでの時間（以下、記号ΔＴを用いる。）は、ほぼ一定であると考えることができる。したがって、ある集計時間Ｔｅｘにおいて計数対象領域Ｂを通過して通路分岐点に入る人数Ｎｂｐは、集計時間ＴｅｘよりもΔＴだけ後の集計時間における計数対象領域Ｃ，Ｄ，Ｅのそれぞれを通過して通路分岐点Ｃｐから出る数Ｎｃｐ，Ｎｄｐ，Ｎｅｍの加算値に含まれることとなる。また、このＮｃｐ，Ｎｄｐ，Ｎｅｍの加算値には、集計時間Ｔｅｘにおいて計数対象領域Ｃ，Ｄ，Ｅのそれぞれを通過して通路分岐点Ｃｐから入る数Ｎｃｍ，Ｎｄｍ，Ｎｅｐも含まれている。このため、集計時間ＴｅｘよりもΔＴだけ後の集計時間におけるＮｃｐ，Ｎｄｐ，Ｎｅｍの加算値から、集計時間ＴｅｘにおけるＮｃｍ，Ｎｄｍ，Ｎｅｐを減算した値が、計数対象領域Ｂを通過して通路分岐点に入る人数Ｎｂｐであるとみなすことができる。またこれとは逆に、集計時間ＴｅｘよりもΔＴだけ前の集計時間におけるＮｃｍ，Ｎｄｍ，Ｎｅｐの加算値から、集計時間ＴｅｘにおけるＮｃｐ，Ｎｄｐ，Ｎｅｍを減算した値が、ある集計時間Ｔｅｘにおいて計数対象領域Ｂを通過して通路分岐点から出る人数Ｎｂｍであるとみなすことができる。
【００６６】
本実施の形態の計数部４２はこのような原理を利用し、一のカメラ３が監視モードに移行して第１注目領域の撮影が不能となったときは、第１注目領域を除く通路分岐点に係る入退路領域における通過数に基づいて、第１注目領域の通過数を導出するようになっている。
【００６７】
具体的には、一のカメラ３の動作モードが監視モードに移行すると、まず、当該カメラ３以外のカメラ３から計数用の画像が取得され、それら計数用の画像に基づいて、第１注目領域以外の計数対象領域６０それぞれの人物の通過数が導出される。
【００６８】
そして、第１注目領域が近接する通路分岐点が注目され、該通路分岐点に係る複数の入退路領域のうち、第１注目領域を除くものが「第２注目領域」として選択される。各計数対象領域６０がいずれの通路分岐点に近接するかは、予めデータとしてハードディスク２４に記憶されている。第２注目領域は、このようなデータが参照されて選択される。これら複数の第２注目領域における人物の通過数は、上記演算において導出済である。
【００６９】
続いて、第１注目領域が近接する通路分岐点を通過する人物の移動時間ΔＴが取得される。この移動時間ΔＴも予めハードディスクに記憶されている。そして、ある集計時間Ｔｅｓにおける通路分岐点に入る方向の第１注目領域の通過数は、集計時間Ｔｅｓよりも移動時間ΔＴだけ後に相当する集計時間における複数の第２注目領域の通路分岐点から出る方向の通過数の加算値から、集計時間Ｔｅｓにおける複数の第２注目領域の通路分岐点へ入る方向の通過数の加算値を減算した値が使用される。一方、ある集計時間Ｔｅｓにおける通路分岐点から出る方向の第１注目領域の通過数は、集計時間Ｔｅｓよりも移動時間ΔＴだけ前に相当する集計時間における複数の第２注目領域の通路分岐点へ入る方向の通過数の加算値から、集計時間Ｔｅｓにおける複数の第２注目領域の通路分岐点から出る方向の通過数の加算値を減算した値が使用される。
【００７０】
このように、本実施の形態においては、第１注目領域が近接する通路分岐点に係る入退路領域となる複数の第２注目領域の通過数が導出される。そして、その第２注目領域の通過数に基づいて第１注目領域における通過数が導出される。したがって、本実施の形態においても、一のカメラ３が監視モードに移行して、当該カメラ３が撮影を担当する計数対象領域（第１注目領域）を撮影できなくなった場合であっても、第１注目領域における人物の通過数を導出することができる。
【００７１】
また、本実施の形態においても、監視モードに移行したカメラ３とは別のカメラ３が、その光軸方向や撮影倍率（撮像位置）を変更する必要がない。したがって、本実施の形態の手法は、光軸方向や撮影倍率を変更する機能を有していないカメラを備えた撮像システムにも適用することが可能である。
【００７２】
なお、本実施の形態においては、演算において人物の服の色、サイズ、速度等の付加情報を求めて、これらの情報を通過数の導出時に参照するようにしてもよい。
【００７３】
以上のように、第２および第３の実施形態では、一般に、特定の空間範囲（第２の実施の形態では通路空間、第３の実施の形態では通路分岐点）に複数の出入口があり、それら複数の出入口のすべてがいずれかのカメラで撮像可能であるような場合において、一の出入口に対応して設けられている一のカメラが移行カメラとなったときに、他のカメラを総合的に利用することによって、その移行カメラが計数したであろう通過数を推定する機能を持っていることになる。これは一般に、被計数体の数が保存するような場合（つまり被計数体が途中で生成もせず消滅もしない場合）であり、かつその空間範囲を被計数体が通りぬけるための所要時間の上限が想定できる場合について特に適したシステム構成である。
【００７４】
＜４．第４の実施の形態＞
上記実施の形態では、通常時において一のカメラ３が一の計数対象領域６０の撮影を担当するようになっていたが、もちろん、一のカメラ３が複数の計数対象領域６０の撮影を担当するようになっていてもよい。
【００７５】
ただし、この場合において、一のカメラ３の動作モードが監視モードに移行したときは、当該カメラ３が撮影を担当する複数の計数対象領域６０のそれぞれにおける通過数を導出する必要がある。このとき、上記第１ないし第３の実施の形態の手法を組合わせて、これらの複数の計数対象領域６０のそれぞれの通過数を導出してもよい。以下、その具体例を説明する。
【００７６】
図１５は、ある店舗の販売エリア１００に設定された複数の計数対象領域の例を示す図である。図に示すように、販売エリア１００には、複数の商品棚Ｓｈが載置されるとともに、１３の計数対象領域（Ｈ〜Ｔ）が設定されている。
【００７７】
また、販売エリア１００には、４つのカメラ３ｈ，３ｊ，３ｎ，３ｒが配置されている。図中の範囲５０ｈ，５０ｊ，５０ｎ，５０ｒは、これら４つのカメラ３ｈ，３ｊ，３ｎ，３ｒが計数モードの場合に撮影する範囲をそれぞれ示している。すなわち、カメラ３ｈは店舗の出入口Ｅｎ付近の計数対象領域Ｈの撮影を担当し、カメラ３ｊは４つの計数対象領域Ｉ〜Ｌの撮影を担当し、カメラ３ｎは４つの計数対象領域Ｍ〜Ｐの撮影を担当し、カメラ３ｒは４つの計数対象領域Ｑ〜Ｔの撮影を担当するようになっている。
【００７８】
図１６は、このような販売エリア１００において、カメラ３ｊが監視モードに移行し、カメラ３ｊが計数対象領域Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌを撮影できなくなった場合における、他のカメラ３ｈ，３ｎ，３ｒそれぞれの撮影の範囲５０ｈ，５０ｎ，５０ｒの例を示している。
【００７９】
図に示すように、計数対象領域Ｉ，Ｊはカメラ３ｈにより直接的に撮影される。したがって、計数対象領域Ｉ，Ｊにおける通過数は、第１の実施の形態と同様の手法により、カメラ３ｈにて取得される画像に基づいて導出することができる。
【００８０】
また、計数対象領域Ｌとの間に通路分岐点が存在しない領域となる演算用領域Ｕが設定され、この演算用領域Ｕがカメラ３ｎにより撮影される。したがって、計数対象領域Ｌの通過数は、第２の実施の形態と同様の手法により、演算用領域Ｕの通過数に基づいて導出することができる。
【００８１】
また、計数対象領域Ｋは、通路分岐点Ｃｐｘの一の入退路領域となっている。そして、通路分岐点Ｃｐｘの計数対象領域Ｋ以外の入退路領域となる複数の計数対象領域Ｊ，Ｎ，Ｏ，Ｒ，Ｓの通過数はそれぞれ、カメラ３ｈ，３ｎ，３ｒのいずれかで取得された画像に基づいて直接的に求めることができる。したがって、計数対象領域Ｋの通過数は、第３の実施の形態と同様の手法により、計数対象領域Ｊ，Ｎ，Ｏ，Ｒ，Ｓの通過数に基づいて導出することができる。
【００８２】
このように、カメラ３ｊが撮影を担当する計数対象領域Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌは、上記第１ないし第３の実施の形態の手法を組合わせて、それぞれの通過数を導出することができることとなる。
【００８３】
＜５．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００８４】
例えば、上記実施の形態では、カメラ３の動作モードが計数モードから監視モードに移行する際に応答する信号を発生するセンサ５は、万引きを検出するものであったが、火災や地震などの災害を検出するものや、温度や湿度などの空気状態（より一般的には、室内状態）を検出するものなどであってもよい。
【００８５】
また、カメラ３の動作モードを移行するための基準条件は、センサ５の信号の発生に限定されず、他の条件が満足されたときになされてもよい。例えば、カメラ３で取得された画像中に異常な物体や人物を発見したときに、当該カメラ３の動作モードを移行するようにしてもよい。
【００８６】
また、上記実施の形態において被計数体は人物であったが、荷物などの物体、自動車などの乗り物、動物など、所定の計数対象領域を移動する移動体であれば、どのようなものであってもよい。
【００８７】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１ないし４の発明によれば、一の撮像装置が、その装置が撮影を担当する計数対象領域を撮影できなくなったときであっても、別の撮像装置により取得された画像に基づいて、一の撮像装置が担当する計数対象領域における被計数体の通過数を導出できる。
【００８８】
また特に、請求項２の発明によれば、第１領域を撮影可能な撮像装置が第１領域を直接的に撮影するため、第１領域における被計数体の通過数を正確に導出することができる。
【００８９】
また特に、請求項３および４の発明によれば、撮像装置の撮像位置を変更することなく、第１領域における被計数体の通過数を導出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】撮像システムの概略構成を示す図である。
【図２】カメラの概略構成を示す図である。
【図３】サーバ装置の基本的な構成を示す図である。
【図４】撮像システムの機能構成を示す図である。
【図５】販売エリアの一部のエリアの様子を示す図である。
【図６】カメラによって得られた画像の例を示す図である。
【図７】背景画像の例を示す図である。
【図８】差分画像の例を示す図である。
【図９】結果テーブルを示す図である。
【図１０】販売エリアの一部のエリアの様子を示す図である。
【図１１】カメラによって得られた画像の例を示す図である。
【図１２】販売エリアの一部のエリアの様子を示す図である。
【図１３】販売エリアの一部のエリアの様子を示す図である。
【図１４】販売エリアの一部のエリアの様子を示す図である。
【図１５】販売エリアの様子を示す図である。
【図１６】販売エリアの様子を示す図である。
【符号の説明】
２      サーバ装置
３      カメラ
５      センサ
１０      撮像システム
４１      カメラ制御部
４２      計数部
６０      計数対象領域
【図１】
2005027085.tif 000003
【図２】
2005027085.tif 000004
【図３】
2005027085.tif 000005
【図４】
2005027085.tif 000006
【図５】
2005027085.tif 000007
【図６】
2005027085.tif 000008
【図７】
2005027085.tif 000009
【図８】
2005027085.tif 000010
【図９】
2005027085.tif 000011
【図１０】
2005027085.tif 000012
【図１１】
2005027085.tif 000013
【図１２】
2005027085.tif 000014
【図１３】
2005027085.tif 000015
【図１４】
2005027085.tif 000016
【図１５】
2005027085.tif 000017
【図１６】
2005027085.tif 000018