(57)【要約】【課題】固定カメラでは、監視対象を再検知するまでの時間がかかったり、正確に距離や方向を出すためにマーカを移動する対象に設置する必要があるという課題を有していた。【解決手段】走行手段１０３と、制御手段１０２と、カメラ１０６と、撮影される画像から画像処理により動体を検知するための動体検知手段１０７と、検知した動体の画像領域の重心または中心から動体の中心を決定する動体中心決定手段１０８を備え、動体検知時には動体中心決定手段１０８が決定した中心が予め決められた画像枠内に入るよう走行手段１０３を制御することで、固定カメラではカバーしきれない監視範囲もカバーし、監視したい場所を容易に変更できるもので、正確に距離や方向を出さなくとも簡易的な方法で動体に追跡し、検知していた監視対象を見失っても短時間で再検知できる自走式監視装置を提供できる。【選択図】図１
2007036408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行手段と、前記走行手段を制御するための制御手段と、撮影手段と、前記撮影手段で撮影される画像から画像処理により動体を検知するための動体検知手段と、前記動体検知手段で検知した動体の画像領域の重心または中心から動体の中心を決定する動体中心決定手段を備え、前記動体検知手段で動体検知時には前記動体中心決定手段が決定した中心が予め決められた画像枠内に入るよう前記走行手段を制御する自走式監視装置。
【請求項２】
計時手段を備え、制御手段は、動体検知手段が検知していた動体を検知できなくなった時には、計時手段により計時される予め決められた時間はその撮影角度のまま停止待機して前記動体検知手段での動体監視を行う請求項１記載の自走式監視装置。
【請求項３】
動体検知中の状況を記憶する記憶手段と、探索方向決定手段を備え、検知していた動体を検知できなくなった時には、前記探索方向決定手段は、動体を検知できなくなった直前の状況から探索すべき方向を決定し、制御手段は、前記探索方向決定手段が決定した方向に走行手段を制御する請求項１または２記載の自走式監視装置。
【請求項４】
撮影方向を変更するために制御手段が走行手段を制御する制御量を決定する走行制御量決定手段を備え、前記走行制御量決定手段は、探索方向決定手段が決定した方向への撮影方向の変更が、動体を検知していない状態での撮影方向の変更角度以下となるよう制御量を決定する請求項３記載の自走式監視装置。
【請求項５】
走行速度決定手段を備え、前記走行速度決定手段は、動体検知手段で検知した動体対象の画像領域の大きさに応じて走行手段の速度を決定する請求項１〜４のいずれか１項記載の自走式監視装置。
【請求項６】
モード選択手段を備え、前記モード選択手段で選択されたモードに応じて走行速度決定手段の走行速度決定ルールを切り換える請求項５記載の自走式監視装置。
【請求項７】
コンピュータに請求項１〜６のいずれか１項記載の自走式監視装置の全てもしくは一部の機能を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動体を監視する自走式監視装置およびそのプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、標準レンズのカメラ１台で広範囲の監視領域をカバーするためにはカメラの撮影方向を移動させる必要があり、初期撮影方向から順次撮影方向を変更して、物体を画像認識により検知した場合には、対象物の中心位置を算出して記憶し、記憶情報から最も高い確率で物体を検知した撮影方向を初期撮影方向とするものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は、特許文献１に記載された従来の画像認識による監視装置の概略構成を示すブロック図で、図８は、同じく特許文献１に記載された従来の画像認識による監視装置の配置場所の一例の平面図である。
【０００４】
図８において、Ｗで示す画角範囲が監視領域であり、θは、カメラ１０の撮影視野を示しており、監視領域の画角Ｗ内でカメラ１０をパンニングすることにより、監視領域内に存在する対象物を検出するものである。例えば、画角Ｗをカメラ１０の画角θで複数の領域に分割し、その分割された領域内を逐次撮影することで、監視領域内に存在する対象物を画像として検出するもので、監視装置は、部屋の全体を監視領域としうるように、部屋の片隅に配置される。
【０００５】
例えば、人間が入ってくると、それを検知した物体検出装置２２からの検出信号に応答して、マイクロコンピュータ２４は、対象物の画像認識動作を開始する。開始当初は、マイクロコンピュータ２４は、初期方向、通常はその部屋の入口付近にカメラ１０を向けるように駆動回路１６を制御し、画像認識回路１８は、カメラ１０の出力画像から画像認識技術により対象物を探索する。画像認識回路１８は、対象物の検出の有無を示す対象物検出信号をマイクロコンピュータ２４に出力し、対象物を検出した場合には更に、検出した対象物の、撮影画面内での方位を示す情報をマイクロコンピュータ２４に出力する。
【０００６】
マイクロコンピュータ２４は、画像認識回路１８からの対象物検出信号に応じて、対象物を検出できていない場合には、駆動回路１６を制御して、カメラ１０の撮影方向及び照明装置１２の照明方向を監視領域内で次の方向に移動させる。この一連の動作は、画像認識回路１８が対象物を認識するまで繰り返される。
【０００７】
画像認識回路１８は、対象物を検出した場合には更に、撮影視野内での対象物の中心位置を算出し、撮影画角内での方位を示す情報を出力し、光軸方向検出装置２０からのカメラ光軸方向情報を参照して、監視対象物の、監視領域内における方向を演算し、メモリ２６に記憶する。
【０００８】
一旦、対象物を画像認識回路１８により認識できると、以後、マイクロコンピュータ２４は、メモリ２６に記憶される監視対象物の方位情報の履歴を参照して、監視対象物の存在する確率の最も高い方位を次の対象物検出動作の開始点である初期位置として、監視領域内を走査し、画像認識回路１８が監視対象物を画像認識するものである。
【０００９】
さらに、他の移動体との相対距離と相対方向の検出方法では、他の移動体の特定の位置に設けられた既知寸法のマーカを含んだ他の移動体を、特定の移動体に設けられたカメラで撮影し、特定の移動体の進行方向に対して撮影された画像の画素に対してマーカが占める画素の割合との関係を算出してカメラの搭載された特定の移動体と他の移動体との相対距離を算出する一方、マーカの中心と特定の撮影方向とのずれに相当する画素とカメラによる他の移動体の撮影画像に対応する画素との比の関係を算出して特定の移動体の進行方向に対する前記他の移動体の相対方向を算出するものがあった（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
図９は、特許文献２に記載された従来の他の移動体との相対距離と相対方向の検出方法の移動体の相対距離及び相対角度の算出方法の説明図である。
【００１１】
図９（Ａ）において、特定の移動体に設けられたカメラ２により撮影される他の移動体に取り付けられた大きさＸｍ［ｍ］のマーカ１を示し、カメラ２からＬ［ｍ］の距離に、マーカ１の中心がカメラ２の視野の中心（進行方向ｐ）からθ［ｒａｄ］の方向にある場合を示している。他の移動体に取り付けられたマーカ１を含む撮影された画像データ上には、図９（Ｂ）において、カメラ２の画角θ［ｒａｄ］に対応するカメラの、視野全体の画素数はＸｐｃ［ピクセル］である。そのうちマーカの大きさＸｍ［ｍ］に対応する一部の画素数Ｘｐｍ［ピクセル］が、全体の画素の中に占め、カメラの視野の中心からの方向θ［ｒａｄ］に対応するずれＸｄ［ピクセル］の位置に画像が形成され、カメラ２からマーカ１までの距離Ｌ［ｍ］を算出するために、マーカ１が、カメラ２の視野全体の画素数Ｘｐｃ［ピクセル］に占める画素数Ｘｐｍ［ピクセル］の割合が、カメラからの距離Ｌ［ｍ］にほぼ反比例する関係を利用して、下記の式でマーカまでの距離Ｌを算出する。
Ｌ＝（Ｘｐｃ／Ｘｐｍ）×（Ｘｍ／（２×（ｔａｎ（θｃ／２））
また、同時に図９に示したように、他の移動体の相対方向θ［ｒａｄ］を、他の移動体に取り付けたマーカ１の方向θ［ｒａｄ］として求める。カメラ２の視野全体のピクセル数Ｘｐｃ［ピクセル］の中心からのずれＸｄ［ピクセル］とほぼ比例する関係から、下記の式でθを算出する。
θ＝ａｔａｎ（（２Ｘｄ／Ｘｐｃ）×（ｔａｎ（θｃ／２））
また、下記の式でピクセルで表わした図９（Ｂ）におけるＸｄを算出するものである。
Ｘｄ＝（Ｘｐｃ／２）×（（ｔａｎθ／ｔａｎ（θｃ／２））
【特許文献１】特開２０００−１４８９７２号公報
【特許文献２】特開２００３−２２８７１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、前記特許文献１に記載された従来の構成では、監視対象が出現する確率の高い方向を狙ってカメラの初期位置とすることで、監視対象の出現方向が限られているような場合には短時間で監視対象を検知することができるが、カメラが固定カメラである場合には、カメラの撮影角度を変更できる範囲が限定され、また検知していた対象を見失った直後である場合には監視対象の方向が必ずしも出現する確率の高い方向とは一致しないために、無駄な方向の監視を行うことで監視対象を再検知するまでの時間がかかるという課題を有していた。
【００１３】
また、前記特許文献２に記載された従来の方法では、正確に距離や方向を出すためにマーカを移動する対象に設置する必要があるという課題を有していた。
【００１４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、固定カメラではカバーしきれない監視範囲もカバーし、監視したい場所を容易に変更できるもので、正確に距離や方向を出さなくとも簡易的な方法で動体に追跡し、検知していた監視対象を見失っても短時間で再検知できる自走式監視装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記従来の課題を解決するために、走行手段と、前記走行手段を制御するための制御手段と、撮影手段と、前記撮影手段で撮影される画像から画像処理により動体を検知するための動体検知手段と、前記動体検知手段で検知した動体の画像領域の重心または中心から動体の中心を決定する動体中心決定手段を備え、前記動体検知手段で動体検知時には前記動体中心決定手段が決定した中心が予め決められた画像枠内に入るよう前記走行手段を制御する自走式監視装置としたものである。
【００１６】
これによって、固定カメラではカバーしきれない監視範囲もカバーし、監視したい場所を容易に変更できるもので、正確に距離や方向を出さなくとも簡易的な方法で動体に追跡できる自走式監視装置を提供することができる。
【００１７】
また、計時手段を備え、制御手段は、動体検知手段が検知していた動体を検知できなくなった時には、前記計時手段により計時される予め決められた時間はその撮影角度のまま停止待機して前記動体検知手段での動体監視を行い、さらに、動体検知中の状況を記憶する記憶手段と、探索方向決定手段を備え、検知していた動体を検知できなくなった時には、前記探索方向決定手段は、動体を検知できなくなった直前の状況から探索すべき方向を決定し、制御手段は、前記探索方向決定手段が決定した方向に走行手段を制御する自走式監視装置としたものである。
【００１８】
これによって、検知していた監視対象を見失っても短時間で再検知できる自走式監視装置を提供することができる。
【００１９】
また、走行速度決定手段を備え、前記走行速度決定手段は、動体検知手段で検知した動体対象の画像領域の大きさに応じて走行手段の速度を決定する自走式監視装置としたものである。
【００２０】
これによって、追跡対象が離れていても最適な撮影画像の大きさで動体に追跡できる自走式監視装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の自走式監視装置は、走行手段を備えて、固定カメラではカバーしきれない監視範囲もカバーし、監視したい場所を容易に変更できるもので、動体中心決定手段を備えて、動体検知手段で検知した動体の画像領域の重心または中心から動体の中心が予め決められた画像枠内に入るよう前記走行手段を制御することで、正確に距離や方向を出さなくとも簡易的な方法で動体に追跡でき、しかも動体の画像領域の重心または中心が予め決められた画像枠内にある間は走行せずにいることで、必要以上の走行を行わずに効率的な追跡を行う自走式監視装置を提供することができる。
【００２２】
また、動体検知手段が検知していた動体を検知できなくなった時には、予め決められた時間はその撮影角度のまま停止待機して動体監視を行い、さらに、探索方向決定手段が動体を検知できなくなった直前の状況から探索すべき方向を決定した方向に走行手段を制御することで、検知していた監視対象を見失っても短時間で再検知できる自走式監視装置を提供することができる。
【００２３】
また、動体検知手段で検知した動体対象の画像領域の大きさに応じて走行手段の速度を決定することで、追跡対象が離れていても最適な撮影画像の大きさで動体に追跡できる自走式監視装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
請求項１に記載の発明は、走行手段と、前記走行手段を制御するための制御手段と、撮影手段と、前記撮影手段で撮影される画像から画像処理により動体を検知するための動体検知手段と、前記動体検知手段で検知した動体の画像領域の重心または中心から動体の中心を決定する動体中心決定手段を備え、前記動体検知手段で動体検知時には前記動体中心決定手段が決定した中心が予め決められた画像枠内に入るよう前記走行手段を制御するようにしたことで、固定カメラではカバーしきれない監視範囲もカバーし、監視したい場所を容易に変更でき、正確に距離や方向を出さなくとも簡易的な方法で動体に追跡でき、しかも必要以上の走行を行わずに効率的な追跡を行う自走式監視装置を提供することができる。
【００２５】
請求項２に記載の発明は、特に、請求項１に記載の自走式監視装置に計時手段を備え、制御手段は、動体検知手段が検知していた動体を検知できなくなった時には、前記計時手段により計時される予め決められた時間はその撮影角度のまま停止待機して前記動体検知手段での動体監視を行うことで、予め決められた画像枠内で検知していた監視対象を見失った場合にはまだその方向に監視対象が居る場合が多いので、その方向のまま動体監視を所定時間継続することで、監視対象を短時間で再検知できる自走式監視装置を提供することができる。
【００２６】
請求項３に記載の発明は、特に、請求項１または請求項２に記載の自走式監視装置に、動体検知中の状況を記憶する記憶手段と、探索方向決定手段を備え、検知していた動体を検知できなくなった時には、前記探索方向決定手段は、動体を検知できなくなった直前の状況から探索すべき方向を決定し、制御手段は、前記探索方向決定手段が決定した方向に走行手段を制御することで、予め決められた画像枠内外で検知していた監視対象を見失った場合などは予め決められた画像枠のどちら側で見失ったかによって探索方向を決定してその方向へ監視するために移動することで、監視対象を短時間で再検知できる自走式監視装置を提供することができる。
【００２７】
請求項４に記載の発明は、特に、請求項３に記載の自走式監視装置に走行制御量決定手段、すなわち撮影方向を変更するために制御手段が走行手段を制御する制御量を決定する走行制御量決定手段を備え、前記走行制御量決定手段は、探索方向決定手段が決定した方向への撮影方向の変更が、動体を検知していない状態での撮影方向の変更角度以下となるよう制御量を決定することで、検知していた動体を検知できなくなった時には、通常の監視より小刻みに方向を転換することにより、監視対象を短時間で再検知できる自走式監視装置を提供することができる。
【００２８】
請求項５に記載の発明は、特に、請求項１〜４のいずれか１項記載の自走式監視装置に走行速度決定手段を備え、前記走行速度決定手段は、動体検知手段で検知した動体対象の画像領域の大きさに応じて走行手段の速度を決定することで、追跡対象が離れていても最適な撮影画像の大きさで動体に追跡できる自走式監視装置を提供することができる。
【００２９】
請求項６に記載の発明は、特に、請求項５に記載の自走式監視装置にモード選択手段を備え、前記モード選択手段で選択されたモードに応じて走行速度決定手段の走行速度決定ルールを切り換えることで、時間帯に合わせてあるいは部屋の照度に合わせて等のように監視の場面毎に、侵入者あるいは子供や高齢者などの家族等のように監視対象毎に最適な撮影画像の大きさで動体に追跡できる自走式監視装置を提供することができる。
【００３０】
請求項７に記載の発明は、コンピュータに請求項１〜７のいずれか１項記載の自走式監視装置の全てもしくは一部の機能を実行させるためのプログラムとしたもので、汎用コンピュータやサーバーを用いて本発明の自走式監視装置の全てもしくは一部を容易に実現することができる。
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における自走式監視装置の構成を示すブロック図である。また、図２は、同自走式監視装置の撮影角度毎のカメラ位置例で、自走式監視装置本体１０１の上部から見た図である。図３は、同自走式監視装置の動作の流れを示すフローチャート、図４は、同自走式監視装置の動体見失い後に動体探索時の撮影角度毎のカメラ位置例である。
【００３３】
図１において、１０１は自走式監視装置本体で、１０２は制御手段、１０３は駆動輪１０４と駆動用のモータ１０５を備える走行手段、１０６は撮影手段であるカメラ、１０７はカメラ１０６で撮影した画像から動体を検知するための動体検知手段、１０８は動体検知手段１０７で検知した動体領域の中心を決定するための動体決定中心手段、１０９は動体決定中心手段１０８で決定した動体領域の中心が予め決められた画像枠内にあるか否かを判定するための画像枠内判定手段である。また、１１０は、１つの方向についての動体監視時間を計時するための計時手段、１１１は動体を検知後に見失った時に参照される動体検知時の状況を記憶するための記憶手段、１１２は動体を検知後に見失った時に探索すべき方向を決定するための探索方向決定手段、１１３は動体を検知後に見失った時に探索すべき方向についての走行制御量を決定するための走行制御量決定手段である。
【００３４】
また、図２において、１１４ａ〜１１４ｉは、制御手段１０２が走行手段１０３を制御して自走式監視装置本体１０１を回転することにより、通常の動体監視時に撮影の狙い方向に向けたカメラ位置を示している。本実施の形態では等間隔（例えば３０°間隔）としている。さらに、図４において、１１４ｊと１１４ｋは、動体見失い時の撮影狙い方向が１１５であった時、自走式監視装置本体１０１を回転することにより、狙い方向の左方向を探索方向とした場合の探索時の動体監視時に動体見失い時の撮影狙い方向１１５に最も近い撮影の狙い方向に向けたカメラ位置である１１４ｄを等間隔に分割した撮影方向を示している。
【００３５】
以上のように構成された自走式監視装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００３６】
まず、制御手段１１０は走行手段１０３を制御して自走式監視装置本体１０１を回転させて、初期撮影狙い角度（例えばカメラ位置１１４ａ）になるようにしておき、計時手段１１０で所定時間（本実施の形態では１０秒）経過するまで動体監視を行う。動体監視は、カメラ１０６で撮影される画像を、動体検知手段１０７で例えば輝度値に変換してオプティカルフローをチェックすることにより行う。１０秒間内にカメラ位置１１４ａで動体検知できない場合には、次の撮影狙い角度であるカメラ位置１１４ｂになるよう制御手段１１０は再び走行手段１０３を制御して自走式監視装置本体１０１を回転させる。
【００３７】
このように、１０秒間以内にそのカメラ位置で動体検知できない場合には、次の撮影狙い角度であるカメラ位置になるよう制御手段１１０は再び走行手段１０３を制御して自走式監視装置本体１０１を回転させることを繰り返す（ステップ１、ステップ７、ステップ１３、ステップ１８〜２０）。カメラ位置１１４ａ、１１４ｂ、・・・、と順次１１４ｉまで監視を行った場合には、カメラ位置１１４ｈ、１１４ｇというように制御手段１１０は走行手段１０３を制御して自走式監視装置本体１０１の回転を戻していく。
【００３８】
いずれかのカメラ位置で、動体検知手段１０７で動体を検知した時には、まず動体中心決定手段１０８により撮影した画像のうち、オプティカルフローの移動量から閾値以上の移動が認められる領域を動体領域として決定し、その動体領域の中心を算出し、記憶手段１１１に記憶する（ステップ１、２）。中心の算出は、簡易的に動体領域の全画素位置の平均値を用いて行う。次に、画像枠内判定手段１０９は、算出された動体領域の中心が、予め決められた画像枠内（本実施の形態では全２４０×３２０画素に対して６４×６４画素の画像枠）にあるかどうか判定し、あればそのまま動体監視を継続し、なければ動体領域の中心が予め決められた画像枠の左側にあるか右側にあるかをチェックし、左側にあれば制御手段１１０は走行手段１０３を制御して自走式監視装置本体１０１を左回転走行し、右側にあれば右回転走行して動体領域の中心が予め決められた画像枠内に入るようにする（ステップ３〜６）。
【００３９】
直前に動体検知手段１０７で動体検知をしていて見失った場合には、計時手段１１０で見失った後の動体監視用の特別監視時間（本実施の形態では１５秒）の計時を開始する（ステップ７、ステップ８）。次に、探索方向決定手段１１２は、記憶手段１１１に記憶してある直前に動体検知していた動体領域の中心が予め決められた画像枠内にあったかどうかチェックして、画像枠内にあったならば、探索方向はそのままのカメラ位置のままで動体監視を行い（ステップ９、ステップ１０、ステップ１）、画像枠外であったならば、画像枠の左側にあった場合は探索方向を左側として、図４に示したように動体見失い時の撮影狙い方向１１５の左側のカメラ位置であり、走行制御量決定手段１１３が決定する通常動体監視時のカメラ位置１１４ｄよりも小刻みなカメラ位置１１４ｊになるように制御手段１１０は走行手段１０３を制御して自走式監視装置本体１０１を左回転走行させて動体監視を継続する。
【００４０】
また、画像枠の右側にあった場合は探索方向を右側として、同様に動体見失い時の撮影狙い方向１１５の右側のカメラ位置であり、走行制御量決定手段１１３が決定する通常動体監視時のカメラ位置よりも小刻みなカメラ位置になるように制御手段１１０は走行手段１０３を制御して自走式監視装置本体１０１を右回転走行させて動体監視を継続する（ステップ９、ステップ１１、ステップ１２）。そのカメラ位置で動体が検知できなければ、通常の撮影狙い方向に到達するまで（例えば探索方向決定手段１１２が決定した方向が左側であれば、カメラ位置１１４ｄになるまで）、１５秒間ずつ小刻みな方向転換を行う（ステップ１３〜１７、ステップ２０、ステップ１）。
【００４１】
なお、本実施の形態では、動体検知手段１０７での動体検知方法にオプティカルフローを用いるようにしたが、動体検知方法は輝度値によるフレーム間差分等の他の方法を用いてもかまわない。
【００４２】
さらに、本実施の形態では、動体中心決定手段１０８で、動体領域の中心を、簡易的に動体領域の全画素位置の平均値を用いて行うようにしたが、モーメント計算により動体領域の重心を求めてもかまわない。
【００４３】
また、本実施の形態では、通常監視時および動体見失い時の探索監視時の撮影狙い方向を等間隔に変更するようにしたが、例えば、動体見失い時の探索監視時の撮影狙い方向を見失い時の方向に近いほどピッチを密にするなどのように変えてもかまわないし、設定手段で設定できるようにしてもかまわない。
【００４４】
また、本実施の形態では、通常監視時の監視時間を１０秒、動体見失い時の探索監視時の監視時間を１５秒としたが、同じ時間にしてもかまわないし、設定手段で設定できるようにしてもかまわない。
【００４５】
さらに、本実施の形態では、走行手段１０３を制御するのみで撮影方向の変更を行うようにしたが、カメラ１０６自体を制御するカメラ制御手段を設けて、所定の撮影方向はカメラ制御で行い、それ以外の撮影方向は走行制御で行うようにして併用するようにしてもかまわない。
【００４６】
さらに、本実施の形態では、簡素化のために、画像枠外にある場合に、左右のみを問題としたが、上下も考慮して、前進走行や後退走行を行わせたり、カメラ自身を上下に制御するようにしてもかまわない。
【００４７】
以上のように、本実施の形態においては、走行手段１０３と、制御手段１０２と、カメラ１０６と、撮影される画像から画像処理により動体を検知するための動体検知手段１０７と、検知した動体の画像領域の中心から動体の中心を決定する動体中心決定手段１０８を備え、動体検知時には動体中心決定手段１０８が決定した中心が予め決められた画像枠内に入るよう走行手段１０３を制御することで、固定カメラではカバーしきれない監視範囲もカバーし、監視したい場所を容易に変更できるもので、正確に距離や方向を出さなくとも簡易的な方法で動体に追跡し、検知していた監視対象を見失っても短時間で再検知できる自走式監視装置を提供できる。
【００４８】
また、計時手段１１０を備え、制御手段１０２は、動体検知手段１０７が検知していた動体を検知できなくなった時には、計時手段１１０により計時される予め決められた時間はその撮影角度のまま停止待機して動体検知手段１０７での動体監視を行うことで、予め決められた画像枠内で検知していた監視対象を見失った場合にはまだその方向に監視対象が居る場合が多いので、その方向のまま動体監視を所定時間継続することで、監視対象を短時間で再検知できる自走式監視装置を提供することができる。
【００４９】
また、動体検知中の状況を記憶する記憶手段１１１と、探索方向決定手段１１２を備え、検知していた動体を検知できなくなった時には、探索方向決定手段１１２は、動体を検知できなくなった直前の状況から探索すべき方向を決定し、制御手段１０２は、探索方向決定手段１１２が決定した方向に走行手段１０３を制御することで、予め決められた画像枠内外で検知していた監視対象を見失った場合などは予め決められた画像枠のどちら側で見失ったかによって探索方向を決定してその方向へ監視するために移動することで、監視対象を短時間で再検知できる自走式監視装置を提供することができる。
【００５０】
さらに、撮影方向を変更するために制御手段１０２が走行手段１０３を制御する制御量を決定する走行制御量決定手段１１３を備え、走行制御量決定手段１１３は、探索方向決定手段１１２が決定した方向への撮影方向の変更が、動体を検知していない状態での撮影方向の変更角度以下となるよう制御量を決定することで、検知していた動体を検知できなくなった時には、通常の監視より小刻みに方向を転換することにより、監視対象を短時間で再検知できる自走式監視装置を提供することができる。
【００５１】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における自走式監視装置の構成を示すブロック図である。また、図６は、同自走式監視装置のモード毎の走行速度ルールの例である。
【００５２】
図５において、図１の構成に加えて、動体検知手段１０７で検知した動体対象の画像領域の大きさに応じて走行手段１０３の速度を決定する走行速度決定手段１１６と、モード選択手段１１７（本実施の形態では、侵入追跡モードと家族追跡モードの２つを選択可能）を備えている。図６に示した走行速度ルールでは、侵入追跡であれば、あまり接近しすぎて侵入者に気づかれてもいけないし、やや遠目から全体を見るような距離をとれる走行速度ルールとしており、家族追跡であれば表情が確認できるような距離をとれる走行速度ルールとしている。
【００５３】
以上のように構成された自走式監視装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００５４】
走行により自走式監視装置本体１０１の回転を行いながら、動体監視を行う動作は、実施の形態１と同様である。
【００５５】
動体検知手段１０７で動体検知した場合には、走行速度決定手段１１６は、動体領域の大きさ（本実施の形態では幅の画素数のみを対象）から、図６に示した走行速度ルールのうち、モード選択手段１１７で選択されているモードに該当する走行速度を決定する。
【００５６】
即ち、制御手段１０２は、走行手段１０３を制御して、本実施の形態１で示したように動体の方向へ回転して、動体領域の大きさに応じて、前進または停止または後退させる。
【００５７】
なお、本実施の形態では、動体対象の画像領域の大きさとして幅のみを採用したが、幅と共に高さのサイズを考慮してもかまわない。さらに、走行速度決定手段１１６で参照する動体領域の大きさと走行速度決定ルールを固定したものとしたが、設定手段で各々設定できるようにしてもかまわない。
【００５８】
さらに、本実施の形態では、動体追跡を回転させてから前進や停止や後退を行うようにしたが、左右の駆動輪１０４を制御する走行速度に差をつけて狙い方向へ前進や停止や後退を行うようにしてもかまわない。
【００５９】
以上のように、本実施の形態においては、実施の形態１の構成に加えて、走行速度決定手段１１６を備え、走行速度決定手段１１６は、動体検知手段１０７で検知した動体対象の画像領域の大きさに応じて走行手段１０３の速度を決定することで、追跡対象が離れていても最適な撮影画像の大きさで動体に追跡できる自走式監視装置を提供することができる。
【００６０】
また、モード選択手段１１７を備え、モード選択手段１１７で選択されたモードに応じて走行速度決定手段１１６の走行速度決定ルールを切り換えることで、時間帯に合わせてあるいは部屋の照度に合わせて等のように監視の場面毎に、侵入者あるいは子供や高齢者などの家族等のように監視対象毎に最適な撮影画像の大きさで動体に追跡できる自走式監視装置を提供することができる。
【００６１】
（実施の形態３）
次に本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００６２】
本実施の形態は、前記各々の自走式監視装置の全てもしくは一部の機能をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、これらはＤＶＤ等のハードメディアや無線或いは有線通信等の通信媒体で提供することができ、汎用コンピュータやサーバーを用いて本発明の自走式監視装置の全てもしくは一部を容易に実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
以上のように、本発明にかかる自走式監視装置は、例えば家庭内やビル等で、複数の撮影機器を別途設けなくとも１つの自走式監視装置で監視対象である動体追跡が可能となる。このため、家庭用及び業務用の防犯目的や人やペット等の監視目的の機器として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態１における自走式監視装置の構成を示すブロック図
【図２】同自走式監視装置の撮影角度毎のカメラ位置例を示す説明図
【図３】同自走式監視装置の動作の流れを示すフローチャート
【図４】同自走式監視装置の動体見失い後に動体探索時の撮影角度毎のカメラ位置例を示す説明図
【図５】本発明の実施の形態２における自走式監視装置の構成を示すブロック図
【図６】同自走式監視装置のモード毎の走行速度ルール例を示す図
【図７】従来の画像認識による監視装置の概略構成を示すブロック図
【図８】同画像認識による監視装置の配置場所の一例を示す平面図
【図９】（Ａ）従来の他の移動体との相対距離と相対方向の検出方法を示す説明図で移動体の相対距離の算出方法を説明する説明図（Ｂ）同移動体の相対角度の算出方法を説明する説明図
【符号の説明】
【００６５】
１０１  自走式監視装置本体
１０２  制御手段
１０３  走行手段
１０６  カメラ（撮影手段）
１０７  動体検知手段
１０８  動体中心決定手段
１０９  画像枠内判定手段
１１０  計時手段
１１１  記憶手段
１１２  探索方向決定手段
１１３  走行制御量決定手段
１１６  走行速度決定手段
１１７  モード選択手段
【図１】
2007036408.tif 000003
【図２】
2007036408.tif 000004
【図３】
2007036408.tif 000005
【図４】
2007036408.tif 000006
【図５】
2007036408.tif 000007
【図６】
2007036408.tif 000008
【図７】
2007036408.tif 000009
【図８】
2007036408.tif 000010
【図９】
2007036408.tif 000011