(57)【要約】【課題】監視カメラで撮影した画像から人物などの物体を検出する際のスキャンウィンドウサイズを、監視カメラで撮影した人物などの大きさに合わせて決定すること。【解決手段】複数の領域に分割された画像の前記複数の領域毎の検出枠サイズの統計情報を保持する検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３と、前記検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３に記憶された前記統計情報に基づき、前記領域のスキャンウィンドウサイズを決定し、誤検出を防止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の領域に分割された画像の前記複数の領域毎の検出枠サイズの統計情報を保持する検出枠サイズヒストグラム情報記憶部と、
前記検出枠サイズヒストグラム情報記憶部に記憶された前記統計情報に基づき、前記領域のスキャンウィンドウサイズを決定するスキャンウィンドウサイズ決定部と、
を有することを特徴とするスキャンウィンドウサイズ決定装置。
【請求項２】
画像を入力する画像入力部と、物体検出部とを有し、
前記画像入力部は、前記入力した画像を前記複数の領域に分割し、
前記物体検出部は、前記スキャンウィンドウサイズ決定部によって前記複数の領域毎に決定されたスキャンウィンドウサイズを用いて、前記複数の領域毎に物体を検出することを特徴とする請求項１に記載のスキャンウィンドウサイズ決定装置。
【請求項３】
前記検出枠サイズヒストグラム情報は、前記領域毎に物体が検出されたときの検出枠サイズの平均値と分散であることを特徴とする請求項１または２に記載のスキャンウィンドウサイズ決定装置。
【請求項４】
前記スキャンウィンドウサイズ決定部は、前記統計情報から重み付きサンプリングを用いてスキャンウィンドウサイズを決定することを特徴とする請求項１乃至３に記載のスキャンウィンドウサイズ決定装置。
【請求項５】
請求項１に記載の検出枠サイズヒストグラム情報記憶部に記憶する検出枠サイズの統計情報を生成する検出枠サイズヒストグラム情報取得装置であって、
入力した画像を複数の領域に分割する画像入力部と、
複数のスキャンウィンドウサイズを用いて前記入力した画像の物体を検出する物体検出部と、
前記物体検出部によって物体が検出されたとき、得られた物体検出枠の重心が位置する前記領域の前記検出枠サイズヒストグラムに対して前記検出枠の検出枠サイズの投票を行う検出枠サイズヒストグラム投票部とを有する検出枠サイズヒストグラム情報取得装置。
【請求項６】
複数の領域に分割された画像の前記領域毎の検出枠サイズの統計情報を保持する検出枠サイズヒストグラム情報記憶部と、
複数のスキャンウィンドウサイズを用いて前記入力した画像の物体を検出する物体検出部と、
前記物体検出部が物体を検出したとき、得られた物体検出枠の重心が位置する前記領域の前記検出枠サイズヒストグラムを用いて、前記物体検出枠が誤検出か否かを判定する誤検出除去部と、
を有するスキャンウィンドウサイズ決定装置。
【請求項７】
コンピュータを用いてスキャンウィンドウのサイズを決定するスキャンウィンドウサイズ決定方法であって、
複数の領域に分割された画像の前記領域毎の検出枠サイズの統計情報を保持する検出枠サイズヒストグラム情報記憶ステップと、
前記検出枠サイズヒストグラム情報記憶ステップに記憶された前記統計情報に基づき、前記領域のスキャンウィンドウサイズを決定するスキャンウィンドウサイズ決定ステップと、
を有するスキャンウィンドウサイズ決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静止画物体検出において、入力画像を幾つかの領域に分割し、予め領域毎に取得した検出枠サイズヒストグラム情報を用いて静止画物体検出のスキャンウィンドウサイズを決定するスキャンウィンドウサイズ決定装置およびスキャンウィンドウサイズ決定方法、および予め取得した前記検出枠サイズヒストグラム情報を用いて誤検出を除去する誤検出除去装置および誤検出除去方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
静止画物体検出では、画像内の様々なサイズの物体を検出するために入力画像を複数回リサイズして検出処理を行う必要があるが、それに伴う処理時間の増加および誤検出の増加などの課題がある。これらの課題に対処するための従来手法として、オートフォーカス機能付きの撮像装置を使用した場合において、物体との合焦距離情報および画角情報に応じて入力画像内の物体サイズを推定し、入力画像の複数回リサイズ処理を行わず、推定した物体サイズを唯一のスキャンウィンドウサイズとして入力画像全体に静止画物体検出処理を施すスキャンウィンドウサイズ決定装置およびスキャンウィンドウサイズ決定方法がある。これにより、従来手法では処理を高速化、さらに想定される物体サイズとは異なるサイズの誤検出を抑制していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−０２５２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のスキャンウィンドウサイズ決定装置およびスキャンウィンドウサイズ決定方法は、物体との唯一の合焦距離を用いるため、被写界深度が深い（合焦距離に幅がある）パンフォーカス監視カメラ等を用いた場合に最適なスキャンウィンドウサイズが得られないという課題があった。
【０００５】
また、複数回リサイズ処理を行わず、推定した唯一のスキャンウィンドウサイズで物体検出処理を行うため、合焦した物体以外の物体の検出性能が低下するという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のスキャンウィンドウサイズ決定装置は、複数の領域に分割された画像の前記領域毎の検出枠サイズの統計情報を保持する検出枠サイズヒストグラム情報記憶部と、前記検出枠サイズヒストグラム情報記憶部に記憶された前記統計情報に基づき、前記領域のスキャンウィンドウサイズを決定するスキャンウィンドウサイズ決定部とを備えている。
【０００７】
上記構成によれば、分割された画像の領域毎に、最適なスキャンウィンドウサイズを決定することができるので、不要な大きさのスキャンウィンドウサイズで物体を検出する必要がなく、静止画物体検出処理の高速化を望むことができる。
【０００８】
また、本発明のスキャンウィンドウサイズ決定装置は、画像を入力する画像入力部と、物体検出部とを有し、前記画像入力部は、前記入力画像を前記複数の領域に分割し、前記物体検出部は、前記スキャンウィンドウサイズ決定部によって前記複数の領域毎に決定されたスキャンウィンドウサイズを用いて、前記複数の領域毎に物体を検出することを特徴としている。
【０００９】
上記構成によれば、同様に、分割された画像の領域毎に、スキャンウィンドウサイズを決定することができるので、不要な大きさのスキャンウィンドウサイズで物体を検出する必要がなく、静止画物体検出処理の高速化を望むことができる。
【００１０】
さらに、本発明のスキャンウィンドウサイズ決定装置は、前記検出枠サイズヒストグラム情報は、前記領域毎に物体が検出されたときの検出枠サイズの平均値と分散であることを特徴としている。
【００１１】
上記構成によれば、検出枠サイズヒストグラム情報を元に、前記複数の領域毎のスキャンウィンドウサイズを決定することができる。
【００１２】
さらに、本発明のスキャンウィンドウサイズ決定装置は、前記スキャンウィンドウサイズ決定部は、前記統計情報から重み付きサンプリングを用いてスキャンウィンドウサイズを決定することを特徴としている。
【００１３】
上記構成によれば、統計情報から重み付きサンプリングを用いてスキャンウィンドウサイズを決定することができる。
【００１４】
さらに、本願に係る検出枠サイズヒストグラム情報記憶部に記憶する検出枠サイズの統計情報を生成する検出枠サイズヒストグラム情報取得装置は、入力した画像を複数の領域に分割する画像入力部と、複数のスキャンウィンドウサイズを用いて前記入力画像中の物体を検出する物体検出部と、前記物体検出部によって物体が検出されたとき、得られた物体検出枠の重心が位置する前記領域の前記検出枠サイズヒストグラムに対して前記検出枠の検出枠サイズの投票を行う検出枠サイズヒストグラム投票部とを有している。
【００１５】
この構成により、スキャンウィンドウサイズ決定装置に用いる統計情報を、画像内の分割した領域毎に取得することができる。
【００１６】
さらに、本願に係るスキャンウィンドウサイズ決定装置は、複数の領域に分割された画像の前記領域毎の検出枠サイズの統計情報を保持する検出枠サイズヒストグラム情報記憶部と、複数のスキャンウィンドウサイズを用いて前記入力画像中の物体を検出する物体検出部と、前記物体検出部が物体を検出したとき、得られた物体検出枠の重心が位置する前記領域の前記検出枠サイズヒストグラムを用いて、前記物体検出枠が誤検出か否かを判定する誤検出除去部とを有している。
【００１７】
この構成により、物体を検出するとき、入力画像中の各領域で統計的に検出されにくい物体検出枠サイズを有する物体検出枠を誤検出として除去することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、入力画像から物体を検出する際に、入力画像を分割した領域毎に、検出枠サイズを決定できるので、検出枠の大きさを様々に変えて検出する際、実際にはその領域に存在しない検出枠で検出する無駄がなく、分割した領域には存在しない物体が検出されたとき、誤検出として判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１に係るスキャンウィンドウサイズ決定装置の概略構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る検出枠サイズヒストグラム情報取得装置を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１に係るスキャンウィンドウサイズ決定装置の制御を示すフローチャート
【図４】本発明の実施の形態１に係る検出枠サイズヒストグラム情報取得装置の制御を示すフローチャート
【図５】本発明の実施の形態１に係るヒストグラムの説明図
【図６】本発明の実施の形態１に係るスキャンウィンドウサイズ決定措置を用いた静止物体検出の説明図
【図７】本発明の実施の形態１に係る重み付けサンプリングによるスキャンウィンドウサイズ選択ステップの説明図
【図８】本発明の実施の形態１に係る検出枠サイズヒストグラムの計上に応じた重み付けサンプリングの説明図
【図９】本発明の実施の形態１に係る検出枠サイズヒストグラム情報取得装置の説明図
【図１０】本発明の実施の形態２に係る誤検出除去装置の概略構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態２に係る誤検出除去装置の制御を示すフローチャート
【図１２】本発明の実施の形態２に係る誤検出除去装置の動作説明図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
以下本発明の実施の形態１について、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態１に係るスキャンウィンドウサイズ決定装置の概略構成を示すブロック図である。本実施の形態に係るスキャンウィンドウサイズ決定装置１０１は、通常のコンピュータを用いた構成としている。即ち、ＣＰＵ、ＲＡＭ等の揮発性メモリ、ＲＯＭ等の不揮発性メモリ、およびハードディスクまたはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等の大容量記憶装置等を備えたコンピュータによって構成している。なお、コンピュータを用いた構成以外に専用のハード構成としてもよいことはいうまでもない。
【００２３】
図１において、本発明の実施の形態１に係るスキャンウィンドウサイズ決定装置１０１は、画像入力部１０２と、検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３と、スキャンウィンドウサイズ決定部１０４と、領域物体検出部１０５とを備える。
【００２４】
画像入力部１０２は、入力された画像を任意の個数の領域に分割する。検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３は、複数の個数に分割された画像の領域毎に、検出枠サイズのヒストグラムを記憶している。スキャンウィンドウサイズ決定部１０４は、検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３から読み込んだ各領域の検出枠サイズヒストグラムに対して、重み付きサンプリングで領域毎に任意の個数のスキャンウィンドウサイズを抽出する。領域物体検出部１０５は、スキャンウィンドウサイズ決定部１０４で領域毎に抽出された任意の個数のスキャンウィンドウサイズを用いて各領域に静止画物体検出処理を施す。
【００２５】
図２は、検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３に記憶するヒストグラム情報を取得する、検出枠サイズヒストグラム情報取得装置２０１を示している。
【００２６】
検出枠サイズヒストグラム情報取得装置２０１は、画像入力部１０２、画面物体検出部２０２と、検出枠サイズヒストグラム投票部２０３と、検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３とを備えるが、画像入力部１０２と検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３は、図１のスキャンウィンドウ決定装置のものと同じである。
【００２７】
画像入力部１０２は、入力された画像を任意の個数の領域に分割する。画面物体検出部２０２は、画像入力部１０２で入力された入力画像に対して、予め指定されたスタートスケール、スケール倍率、リサイズ回数で、入力画像全体にわたって静止画物体検出処理を施し、入力画像内の所望の物体を検出する。検出枠サイズヒストグラム投票部２０３は、画面物体検出部２０２で得られた物体検出枠の重心が属する領域を求め、その領域固有の検出枠サイズヒストグラムに画面物体検出部２０２で得られた物体検出枠のサイズを投票する。検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３は、入力画像全体に対して画面物体検出部２０２および検出枠サイズヒストグラム投票部２０３の処理が完了した後に、各領域の検出枠サイズヒストグラム、およびその平均値、標準偏差を記憶する。
【００２８】
図３は、本発明の実施の形態１に係るスキャンウィンドウサイズ決定装置１０１の制御を示すフローチャートである。
【００２９】
パラメータ設定ステップＳ３０１は入力画像を分割する領域の個数・大きさ、および各領域の検出枠サイズヒストグラムからの検出枠サイズサンプリング個数ｎなどを規定し、ステップＳ３０２に進む。
【００３０】
画像入力ステップＳ３０２は画像を入力する。この際、入力画像はステップＳ３０１で規定された領域に分割され、ステップＳ３０３に進む。
【００３１】
検出領域変更ステップＳ３０３はステップＳ３０１で規定された画像内の各領域の中で静止画物体検出処理を施す領域を変更し、ステップＳ３０４に進む。
【００３２】
検出枠サイズヒストグラム情報読み込みステップＳ３０４はステップＳ３０３で規定された検出領域の検出枠サイズヒストグラム情報を読み込み、ステップＳ３０５に進む。
【００３３】
重み付きサンプリングによるスキャンウィンドウサイズ選択ステップＳ３０５はステップＳ３０３で規定された注目領域の検出枠サイズヒストグラムに対して、各検出枠サイズの出現確率に基づく重み付きサンプリングにより、ステップＳ３０１で規定された検出枠サイズサンプリング個数ｎ個のスキャンウィンドウサイズを選択し、ステップＳ３０６に進む。
【００３４】
スキャンウィンドウサイズ変更ステップＳ３０６はステップＳ３０３で規定された検出領域をスキャンするためのスキャンウィンドウサイズを、ステップＳ３０５で規定されたｎ個のスキャンウィンドウサイズの中から１つ選択し、ステップＳ３０７に進む。
【００３５】
スキャン位置変更ステップＳ３０７はステップＳ３０３で規定された検出領域において、ラスタスキャンする際のスキャンウィンドウの位置を規定し、ステップＳ３０８に進む。物体検出ステップＳ３０８はステップＳ３０３で規定された検出領域内のステップＳ３０７で規定されたスキャン位置に対して、ステップＳ３０６で規定されたスキャンウィンドウサイズを用いて静止画物体検出処理を施し、ステップＳ３０９に進む。
【００３６】
検出領域スキャン完了判定ステップＳ３０９はステップＳ３０６で規定されたスキャンウィンドウサイズを用いて、ステップＳ３０３で規定された検出領域全体をスキャン完了したか否かを判定する。  スキャンが完了した場合はステップＳ３１０に進み、完了していない場合はステップＳ３０７に進み、スキャン位置を変更する。
【００３７】
全スキャンウィンドウサイズ使用完了判定ステップＳ３１０はステップＳ３０３で規定された検出領域をステップＳ３０５で規定されたｎ個のスキャンウィンドウサイズを用いてスキャン完了したか否かを判定する。スキャンが完了した場合はステップＳ３１１に進み、完了していない場合はステップＳ３０６に進み、ステップＳ３０５で選択されたｎ個のスキャンウィンドウサイズの中から次に静止画物体検出処理を施すためのスキャンウィンドウサイズを選択する。
【００３８】
全領域スキャン完了判定ステップＳ３１１はステップＳ３０２で入力された画像全体をスキャンしたか否かを判定する。スキャンが完了した場合はステップＳ３１２に進み、完了していない場合はステップＳ３０３に進み、検出領域を変更する。
【００３９】
検出枠表示ステップＳ３１２はステップＳ３０８で得られた物体検出枠を全て表示し、ステップＳ３０２に進む。なお、各ステップはコンピュータで実行可能なプログラムで記述されてもよい。
【００４０】
図４は、本発明の実施の形態１に係る検出枠サイズヒストグラム情報取得装置の制御を示すフローチャートである。
【００４１】
パラメータ設定ステップＳ４０１は入力画像を分割する領域の個数・大きさ、および静止画物体検出処理のスタートスケール、スケール倍率、リサイズ回数などを規定し、ステップＳ４０２に進む。画像入力ステップＳ４０２は画像を入力する。この際、入力画像はステップＳ４０１で規定された領域に分割され、ステップＳ４０３に進む。スキャンウィンドウサイズ変更ステップＳ４０３は画面全体をラスタスキャンする際のスキャンウィンドウのサイズを規定し、ステップＳ４０４に進む。スキャン位置変更ステップＳ４０４はラスタスキャンする際のスキャンウィンドウの位置を規定し、ステップＳ４０５に進む。物体検出ステップＳ４０５はステップＳ４０３で規定されたスキャンウィンドウサイズを用いて、ステップＳ４０４で規定された位置に静止画物体検出処理を施す。物体が検出された場合はステップＳ４０６に進み、物体が検出されなかった場合はステップＳ４０８に進む。
【００４２】
検出枠のサイズＳ取得・検出枠の重心位置Ｃ計算ステップＳ４０６はステップＳ４０５で得られた物体検出枠のサイズＳ、およびその物体検出枠の重心位置Ｃを計算し、ステップＳ４０７に進む。検出枠サイズヒストグラムへの投票ステップＳ４０７はステップＳ４０６で得られた物体検出枠の重心位置Ｃが属する領域の検出枠サイズヒストグラムにステップＳ４０６で得られた物体検出枠のサイズＳを投票し、ステップＳ４０８に進む。
【００４３】
画面全体走査完了判定ステップＳ４０８はステップＳ４０３で規定されたスキャンウィンドウサイズで画面全体を走査したか否かを判定する。画面全体を走査完了した場合はステップＳ４０９に進み、完了していない場合はステップＳ４０４に進み、ステップＳ４０３で規定されたスキャンウィンドウサイズを保持したままスキャン位置を変更する。
【００４４】
指定リサイズ回数経過判定ステップＳ４０９はステップＳ４０１で設定された回数だけスキャンウィンドウサイズをリサイズしたか否かを判定する。指定回数リサイズした場合はステップＳ４１０に進み、していない場合はステップＳ４０３に進み、現状のスキャンウィンドウサイズにステップＳ４１０で設定されたスケール倍率を乗じ、スキャンウィンドウのサイズを変更する。
【００４５】
学習完了判定ステップＳ４１０は各領域の検出枠サイズヒストグラムへの投票（学習）が、十分であるか否かを判定する。各領域の検出枠サイズヒストグラムへの投票数が十分である場合はステップＳ４１１に進み、十分でない場合はステップＳ４０２に進み再度入力画像から物体を検出して、各領域の検出枠サイズヒストグラムへの投票数を増やす。
【００４６】
検出枠サイズヒストグラム記憶ステップＳ４１１は各領域の検出枠サイズヒストグラム、およびその平均値、標準偏差を記憶する。なお、各ステップはコンピュータで実行可能なプログラムで記述されてもよい。
【００４７】
次に、図２で説明した検出枠サイズヒストグラム情報取得装置が生成する検出枠サイズヒストグラム情報の生成について、図５を用いて説明する。
【００４８】
図５は、本発明の実施の形態１に係るヒストグラムの説明図を示している。この検出枠サイズヒストグラムは、ある撮像環境において、画像中の各領域にどれくらいの検出枠サイズを有する物体が、どの程度得られやすいかを表している。
【００４９】
次に図１で説明した、本発明の実施の形態１に係るスキャンウィンドウサイズ決定装置１０１を用いた静止画物体検出について図６を用いて説明する。なお、図６では静止画物体検出の検出対象となる物体として人物の上半身を採用している。
【００５０】
入力画像は画像入力部１０２によって図６の点線で示すように幾つかの領域に分割され（この場合は２０個の領域に分割）、各領域には領域番号が付与される。各領域毎に、各検出枠サイズヒストグラムから所定の数の検出枠サイズが求めれ、その数を検出枠サイズサンプリング個数ｎとし、ｎ＝３と仮定する。そして、各領域の検出枠サイズヒストグラム情報が検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３から読み込まれる。
【００５１】
ここで領域Ｎ０．８に注目し、領域Ｎｏ．８が現在注目している検出領域であると仮定する。スキャンウィンドウサイズ決定部１０４は領域Ｎｏ．８の検出枠サイズヒストグラムに対して、各検出枠サイズの出現確率に基づく重み付きサンプリングにより３個のスキャンウィンドウサイズを選択する。なお、選択された３つのスキャンウィンドウサイズを降順にＳ３，１，Ｓ３，２，Ｓ３，３とする。
【００５２】
領域物体検出部１０５は領域Ｎｏ．８の周囲にマージンを付与した領域６０１に対して、選択された３つのスキャンウィンドウサイズ（Ｓ３，１，Ｓ３，２，Ｓ３，３）を用いて静止画物体検出処理を施す。
【００５３】
なお、６０１に対してスキャンウィンドウサイズをＳ３，１，Ｓ３，２，Ｓ３，３の順に大きくさせながら静止画物体検出処理を施すことは、スキャンウィンドウサイズを一定にして６０１を縮小させながら静止画物体検出処理を施すことと同義であり、図６は、後者の観点で描かれたものである。
【００５４】
このように予め、その撮像環境において取得した物体検出枠サイズの事前情報（検出枠サイズヒストグラム）を用いて、入力画像中の各領域で統計的に物体検出されやすいスキャンウィンドウサイズのみに絞って静止画物体検出処理を施すことで、処理の高速化、誤検出の抑制を期待できる。
【００５５】
図７は、本発明の実施の形態１に係る重み付きサンプリングによるスキャンウィンドウサイズ選択ステップの説明図である。
【００５６】
検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３から読み出した任意の領域の検出枠サイズヒストグラム７０１に関して、横軸は検出枠サイズ、縦軸は各検出枠サイズの出現確率、μは検出枠サイズの平均値、σは検出枠サイズの標準偏差を表している。
【００５７】
μ±σの範囲内に含まれるスキャンウィンドウサイズ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）に対して、出現確率に基づく重み付きサンプリングを施し、ｎ個のスキャンウィンドウを選択する。
【００５８】
重み付きサンプリングを実現するための手段として、ルーレット法が挙げられる。７０２はμ±σの範囲内に含まれるスキャンウィンドウサイズ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）出現確率の円グラフを表しており、ルーレット法とは、この円グラフ上でルーレットを回し、ルーレットが止まった領域のスキャンウィンドウサイズを選択することと同義である。つまり、７０２の円グラフにおいて、面積が大きい（出現確率が大きい）スキャンウィンドウサイズほど重み付きサンプリングで選択される確率が高くなる。ルーレット法の他にも、例えば等間隔サンプリング、マルコフ連鎖モンテカルロ法（ＭＣＭＣ：  ＭＡＲＫＯＶ  ＣＨＡＩＮ  ＭＯＮＴＥ  ＣＡＲＬＯ）などを用いてもよい。
【００５９】
図８は、本発明の実施の形態１に係る検出枠サイズヒストグラムの形状に応じた重み付きサンプリングの説明図である。検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３から読み出した任意の領域の検出枠サイズヒストグラムが凸な場合を８０１に、平坦な場合を８０２に示す。
【００６０】
８０１，８０２共に横軸は検出枠サイズ、縦軸は各検出枠サイズの出現確率、μは検出枠サイズの平均値、σは検出枠サイズの標準偏差を表している。なお、各検出枠サイズヒストグラムからの検出枠サイズサンプリング個数ｎをｎ＝３と仮定する。
【００６１】
８０１に示すように検出枠サイズヒストグラムが凸な場合、μ±σの範囲内に含まれるスキャンウィンドウサイズが３個未満になる場合や、重み付きサンプリングによって選択されたスキャンウィンドウサイズが３個未満になる場合がある。この場合、予め指定されたスキャンウィンドウサイズは３個であっても、最終的に選択された３個未満のスキャンウィンドウサイズを採用する。
【００６２】
また、８０２に示すように検出枠サイズヒストグラムが平坦な場合、重み付きサンプリングによって選択された３個のスキャンウィンドウサイズを採用する。
【００６３】
図９は、図２で説明した本発明の実施の形態１に係る検出枠サイズヒストグラム情報取得装置の説明図である。なお、図９では静止画物体検出の検出対象となる物体として人物の上半身を採用している。
【００６４】
入力画像は画像入力部１０２によって図９の点線で示すように幾つかの領域に分割され（この場合は２０個の領域に分割）、各領域には領域番号が付与される。９０１および９０２はそれぞれ画面物体検出部２０２によって得られた物体検出枠であり、９０３および９０４はそれらの重心を表す。
【００６５】
この場合、９０３および９０４が属する領域番号はそれぞれＮｏ．８およびＮｏ．１３となる。物体検出枠９０１の物体検出枠サイズをＳ８および検出枠９０２の検出枠サイズＳ１３とすると、各領域の検出枠サイズヒストグラム投票部２０３はＮｏ．８で表される領域の検出枠サイズヒストグラム９０５のＳ８のビン、およびＮｏ．１３で表される領域の検出枠サイズヒストグラム９０６のＳ１３のビンに投票を行う。
【００６６】
全入力画像に対して画面物体検出部２０２および各領域の検出枠サイズヒストグラム投票部２０３の処理が終了した後に、各領域の検出枠サイズヒストグラム、およびその平均値、標準偏差を記憶する。
【００６７】
この場合、９０５は領域Ｎｏ．８ではスキャンウィンドウサイズＳ８有する物体が得られやすく、９０６は領域Ｎｏ．１３ではスキャンウィンドウサイズＳ１３を有する物体が得られやすいということを表しており、検出枠サイズヒストグラムはその撮像環境に係る検出枠サイズの事前情報を表している。
【００６８】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２では、実施の形態１と同様に検出枠サイズヒストグラムを用いる。そのため、本発明の実施の形態２に係る検出枠サイズヒストグラム情報取得装置および検出枠サイズヒストグラム情報取得方法に関する構成図、制御概略図、説明図は実施の形態１で述べたものに譲ることとする。
【００６９】
図１０は、本発明の実施の形態２に係る誤検出除去装置１００１のブロック図である。
【００７０】
図１０において、画像入力部１０２および検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３、領域物体検出部１０５は図１と同じであり、誤検出除去部１００２は、領域物体検出部１０５で得られた物体検出枠が誤検出か否かを、検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３参照して判別する。
【００７１】
領域物体検出部１０５は、予め指定されたスタートスケール、スケール倍率、リサイズ回数で入力画像全体に対して静止画物体検出処理を施す。１００２は誤検出除去部であり、各領域の検出枠サイズヒストグラム情報を基にして、領域物体検出部１０５で得られた物体検出枠の中から誤検出枠を除去する。
【００７２】
図１１は、本発明の実施の形態２に係る誤検出除去装置のフローチャートである。パラメータ設定ステップＳ１１０１は入力画像を分割する領域の個数・大きさ、および静止画物体検出処理のスタートスケール、スケール倍率、リサイズ回数などを規定し、ステップＳ１１０２に進む。
【００７３】
画像入力ステップＳ１１０２は画像を入力する。この際、入力画像はステップＳ１１０１で規定された領域に分割され、ステップＳ１１０３に進む。スキャンウィンドウサイズ変更ステップＳ１１０３は画面全体をラスタスキャンする際のスキャンウィンドウのサイズを規定し、ステップＳ１１０４に進む。
【００７４】
スキャン位置変更ステップＳ１１０４はラスタスキャンする際のスキャンウィンドウの位置を規定し、ステップＳ１１０５に進む。物体検出ステップＳ１１０５はステップＳ１１０３で規定されたスキャンウィンドウサイズを用いて、ステップＳ１１０４で規定された位置に静止画物体検出処理を施す。物体が検出された場合はステップＳ１１０６に進み、物体が検出されなかった場合はステップＳ１１１０に進む。
【００７５】
検出枠のサイズＳ取得・検出枠の重心位置Ｃ計算ステップＳ１１０６はステップＳ１１０５で得られた物体検出枠のサイズＳ、およびその重心位置Ｃを計算し、ステップＳ１１０７に進む。
【００７６】
検出枠サイズヒストグラム情報読み込みステップＳ１１０７はステップＳ１１０６で得られた検出枠の重心位置Ｃが属する領域の検出枠サイズヒストグラム情報（平均値μ、標準偏差σ）を読み込み、ステップＳ１１０８に進む。
【００７７】
誤検出判定ステップＳ１１０８はステップＳ１１０５で得られた物体検出枠サイズがステップＳ１１０７で読み込んだ平均値μから±σの範囲内に存在するか否かを判定する。ステップＳ１１０５で得られた物体検出枠サイズがμ±σの範囲内に入っていなければステップＳ１１０９に進み、入っていればステップＳ１１１０に進む。
【００７８】
誤検出除去ステップＳ１１０９はステップＳ１１０８で誤検出枠と判定された物体検出枠を除去し、ステップＳ１１１０に進む。画面全体走査完了判定ステップＳ１１１０はステップＳ１１０３で規定されたスキャンウィンドウサイズで画面全体を走査したか否かを判定する。画面全体を走査完了した場合はステップＳ１１１１に進み、完了していない場合はステップＳ１１０４に進み、ステップＳ１１０３で規定されたスキャンウィンドウサイズを保持したままスキャン位置を変更する。
【００７９】
指定リサイズ回数経過判定ステップＳ１１１１はステップＳ１１０１で設定された回数だけスキャンウィンドウサイズをリサイズしたか否かを判定する。指定回数リサイズした場合はステップＳ１１１２に進み、していない場合はステップＳ１１０３に進み、現状のスキャンウィンドウサイズにステップＳ１１０１で設定されたスケール倍率を乗じ、スキャンウィンドウのサイズを変更する。
検出枠表示ステップＳ１１１２はステップＳ１１０５で得られた物体検出枠の中からステップＳ１１０８で誤検出と判定された誤検出枠を除去した状態で物体検出枠を表示する。なお、各ステップはコンピュータで実行可能なプログラムで記述されてもよい。
【００８０】
図１２は、本発明の実施の形態２に係る誤検出除去装置の動作説明図である。入力画像は画像入力部１０２によって図１２の点線で示すように幾つかの領域に分割され（この場合は２０個の領域に分割）、各領域には領域番号が付与される。１２０１および１２０２はそれぞれ領域物体検出部１０５によって得られた物体検出枠であり、１２０３および１２０４はそれらの重心を表す。
【００８１】
この場合、１２０３および１２０４が属する領域番号はそれぞれＮｏ．９およびＮｏ．１３となる。１２０５および１２０６はそれぞれ検出枠サイズヒストグラム情報記憶部１０３によって読み出された領域Ｎｏ．９および領域Ｎｏ．１３の検出枠サイズヒストグラムであり、（μ９、σ９）、（μ１３、σ１３）はそれぞれ領域Ｎｏ．９および領域Ｎｏ．１３の検出枠サイズヒストグラムの平均値と標準偏差である。
【００８２】
物体検出枠１２０１の物体検出枠サイズをＳ９および物体検出枠１２０２の物体検出枠サイズＳ１３とすると、誤検出除去部１００２は１２０５に示すようにＳ９がμ９±σ９の範囲内にあるか否か、１２０６に示すようにＳ１３がμ１３±σ１３の範囲内にあるか否かを判定する。
【００８３】
この場合、Ｓ９はμ９±σ９の範囲外に存在することから誤検出として除去され、Ｓ１３はμ１３±σ１３の範囲内に存在することから除去されず、物体検出枠として表示される。このように予め、その撮像環境において取得された物体検出枠サイズの事前情報（検出枠サイズヒストグラム）を用いることで、入力画像中の各領域で統計的に検出されにくい物体検出枠サイズを有する物体検出枠を誤検出として除去することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明に係るスキャンウィンドウサイズ決定装置および検出枠サイズヒストグラム情報取得装置、スキャンウィンドウサイズ決定方法は、物体検出装置を設置して、物体を検出する際、入力画像を領域に分割して領域毎に検出枠サイズの範囲を決めることにより、効率よく物体を検出したり、誤検出をなくすといった効果を有し、監視システム等への適用が可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１０１    スキャンウィンドウサイズ決定装置
１０２    画像入力部
１０３    検出枠サイズヒストグラム情報記憶部
１０４    スキャンウィンドウサイズ決定部
１０５    領域物体検出部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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