(57)【要約】【課題】人間の肌部分の温度と肌部分以外の温度とを区別して測定する。【解決手段】カメラは、被写体の撮像を行ない、肌検出部は、被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び被写体に対して第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、被写体の肌を表す肌領域を検出し、肌温度取得部は、肌領域に基づいて、肌の温度、又は肌とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方を取得する。本開示は、例えば撮像画像から、被写体の肌領域を検出する測定装置等に適用できる。【選択図】図１
2013056011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の撮像を行なう撮像部と、
前記被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び前記被写体に対して前記第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、前記被写体の肌部を表す肌領域を検出する肌検出部と、
前記肌領域に基づいて、前記肌部の温度、又は前記肌部とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方を取得する温度取得部と
を含む測定装置。
【請求項２】
前記被写体が存在する範囲内の温度の分布を表す温度分布画像を生成する生成部をさらに含み、
前記温度取得部は、前記肌領域に基づいて、前記温度分布画像から、前記肌部の温度、又は前記非肌部の温度の少なくとも一方を検出することにより取得する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記肌部の温度から、所定の条件を満たす温度を取得する条件温度取得部を
さらに含む請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記条件温度取得部は、前記肌部の温度から、前記肌部の温度の最大値、前記肌部の温度の最小値、又は前記肌部の温度の平均値の少なくとも１つを取得する
請求項３に記載の測定装置。
【請求項５】
前記肌部の温度のうち、所定の条件を満たす温度の分布を表す肌部分布領域を、前記温度分布画像から検出する条件領域検出部を
さらに含む請求項２に記載の測定装置。
【請求項６】
前記条件領域検出部は、前記肌部の温度のうち、第１の温度以上とされた第１の前記肌部分布領域、前記肌部の温度のうち、第２の温度未満とされた第２の前記肌部分布領域、又は前記肌部の温度のうち、所定範囲内の温度とされた第３の前記肌部分布領域の少なくとも１つを検出する
請求項５に記載の測定装置。
【請求項７】
前記温度取得部は、前記肌領域に基づき検知される前記肌部又は前記非肌部の少なくとも一方から放射される光線の強度に基づいて、前記肌部の温度、又は前記非肌部の温度の少なくとも一方を測定することにより取得する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項８】
前記温度取得部により取得された温度に基づいて、前記温度の変化を検知する変化検知部と、
前記変化検知部の検知結果に応じた処理を実行する実行部と
をさらに含む請求項１に記載の測定装置。
【請求項９】
前記被写体に対して前記第１の波長の光を照射する第１の照射部と、
前記被写体に対して前記第２の波長の光を照射する第２の照射部と
をさらに含む請求項１に記載の測定装置。
【請求項１０】
被写体の撮像を行なう撮像部を含む測定装置の測定方法において、
前記測定装置による、
前記被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び前記被写体に対して前記第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、前記被写体の肌部を表す肌領域を検出する肌検出ステップと、
前記肌領域に基づいて、前記肌部の温度、又は前記肌部とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方を取得する温度取得ステップと
を含む測定方法。
【請求項１１】
被写体の撮像を行なう撮像部を含む測定装置のコンピュータを、
前記被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び前記被写体に対して前記第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、前記被写体の肌部を表す肌領域を検出する肌検出部と、
前記肌領域に基づいて、前記肌部の温度、又は前記肌部とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方を取得する温度取得部と
して機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、測定装置、測定方法、及びプログラムに関し、特に、例えば、人間の肌部の温度と、肌部以外の温度とを区別して測定できるようにした測定装置、測定方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、物体から発生する遠赤外線を検出して温度を測定する赤外線カメラが存在する。この赤外線カメラは、例えば、予め決められた撮像範囲を撮像することにより、その撮像範囲内の温度の分布を表す温度分布画像を生成する。
【０００３】
このため、赤外線カメラは、例えば、パンデミック対策として、空港などに設けられ、人間の体温を測定するために用いられる。
【０００４】
また、撮像により得られる撮像画像から、人間の存在する領域を検出し、その領域の温度を測定して、空調を制御する空調制御技術が存在する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１５９８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の赤外線カメラは、撮像範囲内の温度の分布のみを測定するものであるため、測定により得られた温度が、人間の体温であるのか、人間以外の物体の温度であるのかを区別することが困難である。
【０００７】
また、上述の空調制御技術では、撮像画像上における物体の形状や動きに基づいて、撮像画像から、人間の存在する領域を検出するようにしている。このため、人間以外の物体を、誤って検出して温度を測定してしまい、人間以外の物体の温度に応じて、空調を制御してしまうことが生じ得る。
【０００８】
本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、人間の肌部の温度と肌以外の部分の温度とを区別して測定できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の一側面の測定装置は、被写体の撮像を行なう撮像部と、前記被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び前記被写体に対して前記第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、前記被写体の肌部を表す肌領域を検出する肌検出部と、前記肌領域に基づいて、前記肌部の温度、又は前記肌部とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方を取得する温度取得部とを含む測定装置である。
【００１０】
前記被写体が存在する範囲内の温度の分布を表す温度分布画像を生成する生成部をさらに設けることができ、前記温度取得部では、前記肌領域に基づいて、前記温度分布画像から、前記肌部の温度、又は前記非肌部の温度の少なくとも一方を検出することにより取得することができる。
【００１１】
前記肌部の温度から、所定の条件を満たす温度を取得する条件温度取得部をさらに設けることができる。
【００１２】
前記条件温度取得部では、前記肌部の温度から、前記肌部の温度の最大値、前記肌部の温度の最小値、又は前記肌部の温度の平均値の少なくとも１つを取得することができる。
【００１３】
前記肌部の温度のうち、所定の条件を満たす温度の分布を表す肌部分布領域を、前記温度分布画像から検出する条件領域検出部をさらに設けることができる。
【００１４】
前記条件領域検出部では、前記肌部の温度のうち、第１の温度以上とされた第１の前記肌部分布領域、前記肌部の温度のうち、第２の温度未満とされた第２の前記肌部分布領域、又は前記肌部の温度のうち、所定範囲内の温度とされた第３の前記肌部分布領域の少なくとも１つを検出することができる。
【００１５】
前記温度取得部では、前記肌領域に基づき検知される前記肌部又は前記非肌部の少なくとも一方から放射される光線の強度に基づいて、前記肌部の温度、又は前記非肌部の温度の少なくとも一方を測定することにより取得することができる。
【００１６】
前記温度取得部により取得された温度に基づいて、前記温度の変化を検知する変化検知部と、前記変化検知部の検知結果に応じた処理を実行する実行部とをさらに設けることができる。
【００１７】
前記被写体に対して前記第１の波長の光を照射する第１の照射部と、前記被写体に対して前記第２の波長の光を照射する第２の照射部とをさらに設けることができる。
【００１８】
本開示の一側面の測定方法は、被写体の撮像を行なう撮像部を含む測定装置の測定方法であって、前記測定装置による、前記被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び前記被写体に対して前記第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、前記被写体の肌部を表す肌領域を検出する肌検出ステップと、前記肌領域に基づいて、前記肌部の温度、又は前記肌部とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方を取得する温度取得ステップとを含む測定方法である。
【００１９】
本開示の一側面のプログラムは、被写体の撮像を行なう撮像部を含む測定装置のコンピュータを、前記被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び前記被写体に対して前記第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、前記被写体の肌部を表す肌領域を検出する肌検出部と、前記肌領域に基づいて、前記肌部の温度、又は前記肌部とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方を取得する温度取得部として機能させるためのプログラムである。
【００２０】
本開示によれば、前記被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び前記被写体に対して前記第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、前記被写体の肌部を表す肌領域が検出され、前記肌領域に基づいて、前記肌部の温度、又は前記肌部とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方が取得される。
【発明の効果】
【００２１】
本開示によれば、人間の肌部の温度と肌以外の部分の温度とを区別して測定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施の形態である測定装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】温度分布画像の一例を示す図である。
【図３】２値化肌画像の一例を示す図である。
【図４】肌部温度画像の一例を示す図である。
【図５】人間の肌に対する分光反射特性を示す図である。
【図６】測定装置が行う肌温度測定処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】コンピュータの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本開示における実施の形態（以下、本実施の形態という）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．本実施の形態（温度分布画像から、肌部の温度の分布を取得する場合の一例）
２．変形例
【００２４】
＜１．本実施の形態＞
[測定装置２１の構成例]
図１は、本実施の形態である測定装置２１の構成例を示している。
【００２５】
なお、この測定装置２１は、例えば、被写体の肌部を検出し、検出した肌部の温度と、肌部とは異なる非肌部の温度とを区別して取得するものである。
【００２６】
測定装置２１は、DSP(digital signal processor)４１、LED(light-emitting diode)４２a、LED４２b、カメラ４３、及び温度測定部４４から構成される。なお、LED４２aの個数、及びLED４２bの個数は、それぞれ、１個に限定されず、必要に応じて複数個とされる。
【００２７】
DSP４１は、例えば、図示せぬメモリ等に保持された制御用プログラムを実行することにより、発光制御部６１、肌検出部６２、及び肌温度取得部６３として機能する。
【００２８】
発光制御部６１は、カメラ４３からのフレーム同期信号に基づいて、LED４２a及びLED４２bを制御し、LED４２aやLED４２bの消灯及び点灯を制御する。ここで、フレーム同期信号とは、カメラ４３の撮像が行われるタイミングを表す。
【００２９】
すなわち、例えば、発光制御部６１は、カメラ４３からのフレーム同期信号に基づいて、カメラ４３により１枚の画像の撮像が行われる毎に、LED４２aのみを点灯、LED４２bのみを点灯、LED４２a及びLED４２bのいずれも消灯を繰り返して行わせる。
【００３０】
ところで、本実施の形態において、発光制御部６１は、例えば、図１に示されるように、LED４２aやLED４２bに対して、消灯及び点灯を制御するための発光制御信号を供給することにより、LED４２aやLED４２bを制御するようにしている。
【００３１】
そして、LED４２a及びLED４２bは、それぞれ、発光制御部６１からの発光制御信号にしたがって、点灯又は消灯するようにしている。
【００３２】
しかしながら、その他、例えば、測定装置２１に１つのLEDドライバを設けるようにし、LED４２a及びLED４２bが、LEDドライバからの制御にしたがって点灯又は消灯するように構成することができる。
【００３３】
この場合、LEDドライバは、例えば、発光制御部６１からの発光制御信号に基づいて、LED４２a及びLED４２bを制御する。また、LED４２a及びLED４２bの制御用に、１つのLEDドライバを設ける他、LED４２aの制御用と、LED４２bの制御用とで別々のLEDドライバを設けるようにしてもよい。
【００３４】
肌検出部６２は、カメラ４３からの撮像画像I_λ1,I_λ2,I_offを取得する。ここで、撮像画像I_λ1とは、波長λ１の光を発光（照射）するLED４２aのみが点灯した状態で、カメラ４３の撮像により得られた画像を表す。
【００３５】
また、撮像画像I_λ2とは、波長λ２の光を発光（照射）するLED４２bのみが点灯した状態で、カメラ４３の撮像により得られた画像を表す。さらに、撮像画像I_offとは、LED４２a及びLED４２bのいずれも消灯した状態で、カメラ４３の撮像により得られた画像を表す。
【００３６】
肌検出部６２は、取得した各撮像画像I_λ1,I_λ2,I_offに対して、LPF(low pass filter)を用いた平滑化を行う。また、肌検出部６２は、各画素ごとに、撮像画像I_λ1の輝度値Y(λ1)から、撮像画像I_λ2の輝度値Y(λ2)を減算して得られる差分(Y(λ1) - Y(λ2))を算出する。
【００３７】
さらに、肌検出部６２は、撮像画像I_λ1又は撮像画像I_λ2の少なくとも一方に基づく値として、例えば輝度値(Y(λ1)  Y(off))で、差分(Y(λ1) - Y(λ2))を正規化（除算）する。なお、輝度値Y(off)は、撮像画像I_offの輝度値を表す。
【００３８】
そして、肌検出部６２は、正規化後の差分{(Y(λ1) - Y(λ2))/(Y(λ1)  Y(off))}に所定の値（例えば、100）を乗算して得られる差分画像I_diff(={(I_λ1 - I_λ2)/(I_λ1  I_off)}×100)を、予め決められた２値化用の閾値で２値化して、２値化肌画像I_skinを算出する。
【００３９】
なお、差分画像I_diff(={(I_λ1 - I_λ2)/(I_λ1  I_off)}×100)は、撮像画像I_λ1の輝度値が、撮像画像I_λ2の輝度値に対して、何パーセント高いものであるかを表す。また、２値化用の閾値としては、例えば、１０パーセントを用いることができる。
【００４０】
肌検出部６２は、算出した２値化肌画像I_skinに基づいて、被写体の肌を表す肌領域を検出する。
【００４１】
すなわち、例えば、肌検出部６２は、算出した２値化肌画像I_skinを構成する全領域のうち、２値化用の閾値以上とされた領域を、肌領域として検出する。そして、肌検出部６２は、検出した肌領域に基づいて、温度測定部４４により生成される温度分布画像上の肌領域を検出するためのマスク画像を生成し、肌温度取得部６３に供給する。
【００４２】
なお、肌検出部６２において、２値化肌画像I_skinから肌領域を検出することは、２値化肌画像I_skinのうち、肌領域として検出されていない領域を、非肌領域として検出していることと等価の処理であると言える。
【００４３】
したがって、肌検出部６２は、肌領域の検出に代えて、算出した２値化肌画像I_skinを構成する全領域のうち、２値化用の閾値未満とされた領域を、非肌領域として検出するようにしてもよい。そして、肌検出部６２は、検出した非肌領域に基づいて、マスク画像を生成するようにしてもよい。
【００４４】
なお、このようにして被写体の肌領域を検出できる原理は、図５を参照して後述する。
【００４５】
また、差分画像I_diffの算出時において、撮像画像I_offの輝度値Y(off)は、LED４２a及びLED４２bの照射光以外の外光の影響を除去するために用いており、これにより肌検出の精度を向上することができる。
【００４６】
なお、外光の影響が軽微である場合には、撮像画像I_offの取得を省略して、差分画像I_diffを算出するようにしてもよい。
【００４７】
また、カメラ４３のレンズの前面に、可視光をカット（遮断）する可視光カットフィルタを設けるように構成すれば、外光としての可視光の影響を除去することができ、肌検出の精度をより向上させることができる。
【００４８】
肌温度取得部６３は、例えば、肌検出部６２からのマスク画像に基づいて、温度測定部４４からの温度分布画像から、被写体の肌領域における温度の分布を表す肌部温度領域を検出することにより取得する。なお、肌部温度領域を検出する検出方法の詳細は、図２乃至図４を参照して後述する。
【００４９】
ここで、温度分布画像とは、例えば、カメラ４３の撮像範囲内の温度の分布を表す画像をいう。また、温度測定部４４は、例えば、サーモビューア等に代表される赤外線カメラであり、熱源となる被写体が発する遠赤外線を受光する。そして、温度測定部４４は、受光した遠赤外線の強度に応じて、被写体の温度の分布を測定し、その測定結果に応じて得られる温度分布画像を、肌温度取得部６３に供給する。
【００５０】
なお、本実施の形態では、赤外線カメラとカメラ４３とは、同一の撮像範囲で撮像を行うものとして説明する。しかしながら、赤外線カメラとカメラ４３との撮像範囲は、同一の撮像範囲に限定されず、互いに一部分のみが少なくとも重複するようなされているような撮像範囲とされていればよい。
【００５１】
この場合、赤外線カメラの撮像範囲のうち、カメラ４３の撮像範囲と重複される範囲で撮像されたものが、温度分布画像とされる。また、カメラ３２の撮像範囲のうち、赤外線カメラの撮像範囲と重複される範囲で撮像されたものが、撮像画像I_λ1,I_λ2又はI_offとされる。なお、赤外線カメラとカメラ４３との撮像範囲（例えば、赤外線カメラとカメラ４３との相対位置関係や画角等）は、測定装置２１の製造時、又は使用時に行われるキャリブレーションにより予め決定される。
【００５２】
肌温度取得部６３は、取得した肌部温度領域を含む肌部温度画像を、図示せぬモニタ等に出力して表示させる。
【００５３】
LED４２aは、発光制御部６１からの制御にしたがって、点灯又は消灯する。すなわち、LED４２aは、発光制御部６１からの制御にしたがって、波長λ１の光（例えば、波長λ１の赤外線）を照射し、又は波長λ１の光の照射を停止する。
【００５４】
LED４２bは、発光制御部６１からの制御にしたがって、点灯又は消灯する。すなわち、LED４２bは、発光制御部６１からの制御にしたがって、波長λ１よりも長波長である波長λ２の光（例えば、波長λ２の赤外線）を照射し、又は波長λ２の光の照射を停止する。
【００５５】
なお、LED４２a及びLED４２bは、カメラ４３の撮像範囲内を少なくとも照射する。
【００５６】
また、波長λ１と波長λ２との組み合わせ（λ１，λ２）は、例えば、人間の肌に対する分光反射特性に基づいて予め決定される。この分光反射特性は、図５を参照して詳述する。
【００５７】
カメラ４３は、例えば、レンズやCMOS(complementary metal oxide semiconductor)センサ等により構成されており、フレーム同期信号に応じて、被写体の撮像を行う。また、カメラ４３は、フレーム同期信号を、発光制御部６１に供給する。
【００５８】
具体的には、例えば、カメラ４３は、CMOSセンサ等に設けられた受光素子で、LED４２aによって被写体に照射された波長λ1の光の反射光を受光する。そして、カメラ４３は、受光した反射光を光電変換して得られる撮像画像I_λ1を、肌検出部６２に供給する。
【００５９】
また、例えば、カメラ４３は、CMOSセンサ等に設けられた受光素子で、LED４２bによって被写体に照射された波長λ2の光の反射光を受光する。そして、カメラ４３は、受光した反射光を光電変換して得られる撮像画像I_λ2を、肌検出部６２に供給する。
【００６０】
さらに、例えば、カメラ４３は、CMOSセンサ等に設けられた受光素子で、LED４２a及びLED４２bのいずれも光を照射していない状態で、被写体からの反射光を受光する。そして、カメラ４３は、受光した反射光を光電変換して得られる撮像画像I_offを、肌検出部６２に供給する。
【００６１】
温度測定部４４は、上述のように、例えば、赤外線カメラであり、カメラ４３と同一の撮像範囲を撮像し、その結果得られる温度分布画像を、肌温度取得部６３に供給する。
【００６２】
[肌温度取得部６３による肌部温度領域の検出方法の一例]
次に、図２乃至図４を参照して、肌温度取得部６３が行う肌部温度領域の検出方法を説明する。
【００６３】
温度測定部４４は、赤外線カメラとして撮像を行い、図２に示されるように、撮像範囲内における温度の分布を表す温度分布画像を生成し、肌温度取得部６３に供給する。
【００６４】
なお、図２では、温度をグレースケール（灰色の濃度）により表している。すなわち、温度が高いほどに濃度の高い灰色（黒色に近い灰色）で表され、温度が低いほどに濃度の低い灰色（白色に近い灰色）で表されている。例えば、黒色で表される場合、最も温度が高いものとなり、白色で表される場合、最も温度が低いものとなる。
【００６５】
図２では、被写体の顔や手の温度が比較的高いものとなっているため、比較的、濃い灰色で示されている。また、図２では、被写体の服や背景部分の温度が比較的低いものとなっているため、白色(濃度が最も低い灰色)で示されている。
【００６６】
肌検出部６２は、カメラ４３からの撮像画像I_λ1,I_λ2,I_offに基づいて、図３に示されるような２値化肌画像I_skinを生成し、生成した２値化肌画像I_skinに基づいて、肌領域を検出する。そして、肌検出部６２は、検出した肌領域に基づいて、マスク画像を生成し、肌温度取得部６３に供給する。
【００６７】
なお、図３では、２値化肌画像I_skinの全領域のうち、肌領域を白色で表し、肌領域とは異なる非肌領域を黒色で表すようにしている。
【００６８】
肌温度取得部６３は、肌検出部６２からのマスク画像に基づいて、温度測定部４４からの温度分布画像（図２）上の肌領域を、肌部温度領域として検出することにより、図４に示されるような、肌部温度領域を含む肌部温度画像を取得し、図示せぬモニタ等に出力する。
【００６９】
[分光反射特性]
次に、図５は、人間の肌に対する分光反射特性を示している。
【００７０】
なお、この分光反射特性は、人間の肌の色の違い(人種の違い)や状態（日焼け等）に拘らず、一般性があるものである。
【００７１】
図５において、横軸は、人間の肌に照射される照射光の波長を示しており、縦軸は、人間の肌に照射された照射光の反射率を示している。
【００７２】
人間の肌に照射された照射光の反射率は、800[nm]付近をピークとして、900[nm]付近から急激に減少し、1000[nm]付近を極小値として再び上昇することが知られている。
【００７３】
具体的には、例えば、図５に示されるように、人間の肌に対して、赤外線としての870[nm]の光を照射して得られる反射光の反射率は約６３パーセントである。また、赤外線としての950[nm]の光を照射して得られる反射光の反射率は約５０パーセントである。
【００７４】
これは、人間の肌について特有のものであり、人間の肌以外の物体（例えば、衣服等）では、800乃至1000[nm]付近において、反射率の変化は緩やかになっている。また周波数が高くなるほど、少しずつ大きくなることが多い。
【００７５】
本実施の形態では、例えば、組み合わせ（λ１，λ２）=(870,950)とされる。この組み合わせは、人間の肌に対して、波長λ１の光を照射したときの反射率が、波長λ２の光を照射したときの反射率よりも大きくなる組み合わせである。
【００７６】
したがって、撮像画像I_λ1上の肌領域を構成する輝度値は比較的大きな値となり、撮像画像I_λ2上の肌領域を構成する輝度値は比較的小さな値となる。
【００７７】
このため、差分画像I_diff(={(I_λ1 - I_λ2)/(I_λ1  I_off)}×100)上の肌領域の輝度値は、比較的大きな正の値α1となる。
【００７８】
また、組み合わせ（λ１，λ２）=(870,950)は、人間の肌以外のものに対して、波長λ１の光を照射したときの反射率が、波長λ２の光を照射したときの反射率と殆ど同一となる組み合わせである。
【００７９】
このため、差分画像I_diff(={(I_λ1 - I_λ2)/(I_λ1  I_off)}×100)上の非肌領域の輝度値は、比較的小さな正または負の値β1となる。
【００８０】
よって、差分画像I_diffを、予め決められた２値化用の閾値（例えば、α1よりも小であり、β1よりも大である閾値）で２値化するようにして、肌領域を検出するようにしている。
【００８１】
ここで、組み合わせ（λ１，λ２）は、（λ１，λ２）=(870,950)に限定されず、反射率の差が十分に大きくなる組み合わせ（λ１，λ２）であれば、どのような組み合わせでもよい。
【００８２】
なお、正確に肌検出を行うためには、概ね、波長λ１の値は640[nm]乃至1000[nm]の範囲内で、波長λ２の値は900[nm]から1100[nm]の範囲内で、それぞれ設定することが望ましいことが、本発明者が予め行なった実験によりわかっている。
【００８３】
但し、波長λ１が可視光領域の波長である場合、被写体に眩しさを感じさせること等から、波長λ１の値は不可視光領域の800[nm]以上とすることが望ましい。
【００８４】
すなわち、例えば、上述の範囲内で、波長λ１の値は800[nm]以上900[nm]未満の不可視光領域の値とし、波長λ２の値は900[nm]以上の不可視光領域とすることが望ましい。
【００８５】
[測定装置２１の動作説明]
次に、図６のフローチャートを参照して、測定装置２１が行う肌温度測定処理について説明する。
【００８６】
この肌温度測定処理は、例えば、測定装置２１の電源がオンされたときに開始される。
【００８７】
ステップＳ２１では、発光制御部６１は、カメラ４３からのフレーム同期信号に応じて、カメラ４３の撮像（ステップＳ２２の処理）が行われるタイミングでLED４２aを点灯させる。これにより、LED４２aは、カメラ４３の撮像が行われる間、被写体に対して、波長λ１の光を照射する。なお、LED４２bは消灯されている。
【００８８】
ステップＳ２２では、カメラ４３は、LED４２aの光が照射されている被写体の撮像を開始し、その結果得られる撮像画像I_λ1を、肌検出部６２に供給する。
【００８９】
ステップＳ２３では、発光制御部６１は、カメラ４３からのフレーム同期信号に応じて、ステップＳ２２におけるカメラ４３の撮像が終了するタイミングで、LED４２aを消灯させる。
【００９０】
また、発光制御部６１は、カメラ４３からのフレーム同期信号に応じて、カメラ４３の次の撮像（ステップＳ２４の処理）が開始するタイミングで、LED４２bを点灯させる。これにより、LED４２bは、カメラ４３の次の撮像が行われる間、被写体に対して、波長λ２の光を照射する。なお、LED４２aは消灯されている。
【００９１】
ステップＳ２４では、カメラ４３は、LED４２bの光が照射されている被写体の撮像を開始し、その結果得られる撮像画像I_λ2を、肌検出部６２に供給する。
【００９２】
ステップＳ２５では、発光制御部６１は、カメラ４３からのフレーム同期信号に応じて、ステップＳ２４におけるカメラ４３の撮像が終了するタイミングで、LED４２bを消灯させる。これにより、LED４２a及びLED４２bは、いずれも消灯された状態となる。
【００９３】
ステップＳ２６では、カメラ４３は、LED４２a及びLED４２bのいずれも消灯している状態で撮像を開始し、その結果得られる撮像画像I_offを、肌検出部６２に供給する。
【００９４】
ステップＳ２７では、肌検出部６２は、カメラ４３からの各撮像画像I_λ1,I_λ2,I_offに基づいて、差分画像I_diff(={（I_λ1 - I_λ2）/（I_λ1-I_off）}×100)を算出する。
【００９５】
ステップＳ２８では、肌検出部６２は、算出した差分画像I_diffを、予め決められた２値化用の閾値を用いて２値化して得られる２値化肌画像I_skinを算出する。
【００９６】
ステップＳ２９では、肌検出部６２は、算出した２値化肌画像I_skinに基づいて、肌領域を検出する。
【００９７】
ステップＳ３０において、肌検出部６２は、検出した肌領域に基づいて、温度分布画像上の肌領域を検出するためのマスク画像を生成し、肌温度取得部６３に供給する。
【００９８】
ステップＳ３１では、温度測定部４４は、撮像を行ない、その撮像の結果得られる温度分布画像を、肌温度取得部６３に供給する。
【００９９】
ステップＳ３２では、肌温度取得部６３は、肌検出部６２からのマスク画像を用いて、温度測定部４４からの温度分布画像上の肌領域（被写体の肌部の温度）を検出することにより、図４に示されるような肌部温度画像を取得する。
【０１００】
ステップＳ３２の終了後、処理はステップＳ２１に戻り、それ以降同様の処理が繰り返される。なお、この肌温度測定処理は、例えば、測定装置２１の電源がオフされたときに終了される。
【０１０１】
以上説明したように、肌温度測定処理によれば、温度分布画像上の肌領域のみを検出するようにして、被写体の肌部の温度のみを取得できるようにした。
【０１０２】
このため、被写体の肌部の温度を、非肌部の温度と区別して取得することができる。
【０１０３】
また、肌温度測定処理によれば、図５に示されるような人間の分光反射特性を利用して、被写体の肌領域を検出するようにした。したがって、被写体を照らす照明の明るさに拘らず、肌領域を精度良く検出することができる。
【０１０４】
このため、例えば、被写体を照らす照明の明るさが不十分である（暗い）ときでも、肌領域を精度良く検出することが可能となる。
【０１０５】
なお、測定装置２１において、肌温度取得部６３は、温度測定部４４からの温度分布画像から、肌検出部６２からのマスク画像を用いて、肌部温度画像を検出するようにした。
【０１０６】
しかしながら、その他、例えば、肌検出部６２から肌温度取得部６３に対して、肌領域（を表す情報）を供給するようにし、肌温度取得部６３は、肌検出部６２からの肌領域に基づいて、被写体の肌部が存在する方向や位置を検知するようにしてもよい。そして、肌温度取得部６３は、検知した方向や位置に存在する肌部の温度を測定することにより取得するようにしてもよい。
【０１０７】
この場合、肌温度取得部６３は、例えば、物体から放射される赤外線や可視光線などの光線の強度を測定して、物体の温度を測定するスポット型放射温度計として機能するものとなる。また、この場合、測定装置２１において、温度測定部４４を省略することができる。さらに、肌温度取得部６３は、肌検出部６２からの肌領域に基づいて、非肌部が存在する方向や位置を検知するようにして、検知した方向や位置に存在する非肌部の温度を測定することにより取得することもできる。また、肌温度取得部６３は、肌部及び非肌部が存在する方向や位置をそれぞれ検知するようにして、肌部の温度と、非肌部の温度とを区別して測定するようにしてもよい。
【０１０８】
その他、例えば、肌検出部６２が、２値化肌画像I_skinに基づいて検出した肌領域から、肌領域を検出するための第１のマスク画像と、非肌領域を検出するための第２のマスク画像とを生成するようにしてもよい。この場合、肌温度取得部６３は、第１のマスク画像に基づいて、温度測定部４４からの温度分布画像上の肌領域（被写体の肌部の温度）を、第２のマスク画像に基づいて、温度測定部４４からの温度分布画像上の非肌領域（被写体の非肌部の温度）を、それぞれ、区別して検出することができる。
【０１０９】
また、例えば、肌検出部６２が、２値化肌画像I_skinに基づいて検出した肌領域から、第２のマスク画像を生成する。そして、温度取得部６３は、第２のマスク画像に基づいて、温度測定部４４からの温度分布画像上の非肌領域（被写体の非肌部の温度）を検出するようにしてもよい。
【０１１０】
なお、測定装置２１において、肌検出部６２は、撮像画像I_λ1,I_λ2,I_offに基づいて、被写体の肌領域を検出するようにしているが、温度分布画像も用いるようにすれば、肌検出の精度をより向上させることができる。
【０１１１】
すなわち、例えば、肌検出部６２は、撮像画像I_λ1,I_λ2,I_offに基づいて、肌領域としての部分領域を検出し、温度分布画像に基づいて、検出した部分領域上の温度の分布が、肌部の温度の分布であるか否かを判定する。肌検出部６２は、検出した部分領域上の温度の分布が、肌部の温度の分布であると判定した場合、部分領域を、最終的な肌領域として検出する。
【０１１２】
このようにして肌領域を検出する場合には、撮像画像I_λ1,I_λ2,I_offに基づいて、肌領域を検出する場合と比較して、より肌領域の検出精度を向上させることができる。
【０１１３】
このため、例えば、測定装置２１を、侵入者を検知する侵入検知装置として用いるようにすれば、敷地内に侵入した侵入者の肌を、より正確に検知できるようになるので、侵入検知装置としての信頼性を向上させることができる。
【０１１４】
なお、測定装置２１は、例えば、医療分野において、一度に、被写体の肌部の温度として、複数の患者の体温を測定する測定装置として用いることができる。この場合、測定装置２１は、例えば、複数の患者が寝泊りする病室の天井に設けられる。
【０１１５】
測定装置２１において、波長λ１の光、及び波長λ２の光として不可視光を用いるようにすれば、暗い環境下でも体温を測定できるので、病室の消灯時においても患者の体温を容易に測定することができる。
【０１１６】
また、測定装置２１が、測定した患者の体温の変化を検知し、その検知結果に応じて、病室に設けられた空調（例えば、エアーコンディショナ等）を制御して、病室内の温度を管理する空調制御装置とすることができる。具体的には、例えば、測定装置２１の肌温度取得部６３は、患者の体温が低下していることを検知したことに対応して、空調を制御し、病室内の温度を上昇させる。
【０１１７】
測定装置２１では、空調の管理の他、撮像画像において、例えばベッド等よりも下部分（床側）の領域が、肌領域として検出されたことに対応して、患者がベッド等から落下したことを検知するようにしてもよい。
【０１１８】
さらに、測定装置２１を、浴室等に設けるようにし、肌温度取得部６３が、入浴中の被写体の体温を測定するようにしてもよい。そして、肌温度取得部６３が、被写体の体温の変化を検知し、その検知結果に応じた情報を、図示せぬモニタやスピーカから出力するようにすることができる。
【０１１９】
すなわち、例えば、肌温度取得部６３は、測定した体温の変化に応じて、被写体がのぼせそうである判定した場合には、「のぼせそうなので、一度、浴槽から出ましょう」等という情報を、図示せぬモニタやスピーカから出力することができる。
【０１２０】
また、測定装置２１は、運動中の被写体の体温を測定するものとして用いることができる。肌温度取得部６３は、運動中の被写体の体温を測定し、測定した体温の上昇具合(体温の変化の具合)等により、カロリーの消費状態を、図示せぬモニタやスピーカから出力するようにする。なお、肌温度取得部６３は、体温の上昇に伴い、カロリーを消費し易くなり、その結果、体脂肪も燃焼し易くなるということに基づいて、カロリーの消費状態を検出して、図示せぬモニタやスピーカから出力する。
【０１２１】
さらに、例えば、肌温度取得部６３は、運動中の被写体の体温の変化を検知し、その検知結果に応じて、効率の良い運動を被写体に指図することができる。
【０１２２】
また、測定装置２１は、複数の被写体それぞれの体温を測定できるので、例えばスポーツジム等に設けるようにすることができる。測定装置２１では、温度測定部４４としての赤外線カメラを用いて、温度分布画像を生成するようにしているが、マスク画像を用いて、肌部の体温の領域のみを検出してモニタ等に出力する。このため、モニタ等において、被写体の服等が透けて映ってしまうことがない。
【０１２３】
さらに、測定装置２１において、肌検出部６２が検出した肌領域が、被写体のいずれの肌部を表すのかを、検出した温度に基づいて識別し、その識別結果に基づいて、被写体のジェスチャやポスチャ等を検知することができる。これは、人間の体温は、顔や手等の部位によって異なることを利用している。
【０１２４】
このため、被写体は、測定装置２１を用いて、ジェスチャ操作やポスチャ操作等を行うことができるようになる。
【０１２５】
また、測定装置２１は、熱射病などの危険度を警報（警告）する警報装置として用いることもできる。すなわち、例えば、肌温度取得部６３が、取得した被写体の肌部の体温と、外気温とを比較し、体温と外気温との関係から、熱射病の危険度を、図示せぬモニタやスピーカ等から出力する。
【０１２６】
具体的には、例えば、肌温度取得部６３は、被写体の肌部の温度が、急激に上昇していることを検知した場合に、警報アラームを鳴らすようにする。
【０１２７】
なお、外気温としては、肌温度取得部６３において、肌領域に基づいて、温度分布画像上の非肌領域を検出することにより、非肌部の温度を取得し、取得した非肌部の平均温度が擬似的に用いられる。
【０１２８】
その他、例えば、外気温としては、測定装置２１にサーミスタ等を設けるようにして、サーミスタ等で外気温を取得するようにしてもよい。
【０１２９】
＜２．変形例＞
本実施の形態では、温度分布画像から、肌部温度領域のみを検出するようにしたが、さらに、検出した肌部温度領域から、所定の条件を満たす領域を検出するようにしてもよい。
【０１３０】
すなわち、例えば、肌温度取得部６３は、検出した肌部温度領域から、第１の温度以上とされた領域、第２の温度未満とされた領域、又は所定範囲内の温度とされた領域の少なくとも１つを検出するようにしてもよい。なお、第１温度、第２の温度、又は所定範囲は、例えば、測定装置２１において、図示せぬ操作部などにより、被写体としてのユーザに予め決定される。
【０１３１】
本実施の形態では、肌温度取得部６３は、肌検出部６２からの肌領域に基づいて、温度分布画像上の肌領域のみを検出するようにしたが、その他、例えば、肌領域に基づいて、温度分布画像上の肌領域を除く非肌領域のみを検出して取得するようにしてもよい。
【０１３２】
また、本実施の形態では、肌温度取得部６３は、肌検出部６２からの肌領域に基づいて、温度分布画像上の肌領域のみを検出するようにした。しかしながら、その他、例えば、肌温度取得部６３は、温度分布画像上の肌領域(被写体の肌部の温度)から、所定の条件を満たす温度を取得することができる。
【０１３３】
すなわち、例えば、肌温度取得部６３は、温度分布画像上の肌領域、すなわち、被写体の肌部の温度の分布から、肌部の温度の最大値、肌部の温度の最小値、又は肌部の温度の平均値の少なくとも１つを取得することができる。
【０１３４】
そして、肌温度取得部６３は、取得した最大値や、最小値、又は平均値等を、図示せぬモニタやスピーカに出力することができる。これにより、被写体の肌部の最大値や、最小値、又は平均値等を、容易に監視することができるようになる。
【０１３５】
その他、例えば、上述したように、測定装置２１を病室、浴室、スポーツジム等に設けて使用する場合や、侵入検知装置や警報装置等として使用する場合に、肌部の温度（体温）として、取得した最大値や、最小値、又は平均値等を用いることができる。
【０１３６】
また、測定装置２１において、LED４２a及びLED４２bを照明装置として別に用意するようにしてもよい。この場合、測定装置２１では、LED４２a及びLED４２bを設ける必要がないものとなる。
【０１３７】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）被写体の撮像を行なう撮像部と、前記被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び前記被写体に対して前記第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、前記被写体の肌部を表す肌領域を検出する肌検出部と、前記肌領域に基づいて、前記肌部の温度、又は前記肌部とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方を取得する温度取得部とを含む測定装置。
（２）前記被写体が存在する範囲内の温度の分布を表す温度分布画像を生成する生成部をさらに含み、前記温度取得部は、前記肌領域に基づいて、前記温度分布画像から、前記肌部の温度、又は前記非肌部の温度の少なくとも一方を検出することにより取得する前記（１）に記載の測定装置。
（３）前記肌部の温度から、所定の条件を満たす温度を取得する条件温度取得部をさらに含む前記（２）に記載の測定装置。
（４）前記条件温度取得部は、前記肌部の温度から、前記肌部の温度の最大値、前記肌部の温度の最小値、又は前記肌部の温度の平均値の少なくとも１つを取得する前記（３）に記載の測定装置。
（５）前記肌部の温度のうち、所定の条件を満たす温度の分布を表す肌部分布領域を、前記温度分布画像から検出する条件領域検出部をさらに含む前記（２）に記載の測定装置。
（６）前記条件領域検出部は、前記肌部の温度のうち、第１の温度以上とされた第１の前記肌部分布領域、前記肌部の温度のうち、第２の温度未満とされた第２の前記肌部分布領域、又は前記肌部の温度のうち、所定範囲内の温度とされた第３の前記肌部分布領域の少なくとも１つを検出する前記（５）に記載の測定装置。
（７）前記温度取得部は、前記肌領域に基づき検知される前記肌部又は前記非肌部の少なくとも一方から放射される光線の強度に基づいて、前記肌部の温度、又は前記非肌部の温度の少なくとも一方を測定することにより取得する前記（１）に記載の測定装置。
（８）前記温度取得部により取得された温度に基づいて、前記温度の変化を検知する変化検知部と、前記変化検知部の検知結果に応じた処理を実行する実行部とをさらに含む前記（１）に記載の測定装置。
（９）前記被写体に対して前記第１の波長の光を照射する第１の照射部と、前記被写体に対して前記第２の波長の光を照射する第２の照射部とをさらに含む前記（１）乃至（８）に記載の測定装置。
（１０）被写体の撮像を行なう撮像部を含む測定装置の測定方法において、前記測定装置による、前記被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び前記被写体に対して前記第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、前記被写体の肌部を表す肌領域を検出する肌検出ステップと、前記肌領域に基づいて、前記肌部の温度、又は前記肌部とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方を取得する温度取得ステップとを含む測定方法。
（１１）被写体の撮像を行なう撮像部を含む測定装置のコンピュータを、前記被写体に対して第１の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第１の撮像画像、及び前記被写体に対して前記第１の波長よりも長波長である第２の波長の光を照射させたときの撮像で得られる第２の撮像画像に基づいて、前記被写体の肌部を表す肌領域を検出する肌検出部と、前記肌領域に基づいて、前記肌部の温度、又は前記肌部とは異なる非肌部の温度の少なくとも一方を取得する温度取得部として機能させるためのプログラム。
【０１３８】
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、又は、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【０１３９】
[コンピュータの構成例]
図７は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示している。
【０１４０】
CPU（Central Processing Unit）２０１は、ROM（Read Only Memory）２０２、又は記憶部２０８に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM（Random Access Memory）２０３には、CPU２０１が実行するプログラムやデータ等が適宜記憶される。これらのCPU２０１、ROM２０２、及びRAM２０３は、バス２０４により相互に接続されている。
【０１４１】
CPU２０１にはまた、バス２０４を介して入出力インタフェース２０５が接続されている。入出力インタフェース２０５には、キーボード、マウス、マイクロホン等よりなる入力部２０６、ディスプレイ、スピーカ等よりなる出力部２０７が接続されている。CPU２０１は、入力部２０６から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU２０１は、処理の結果を出力部２０７に出力する。
【０１４２】
入出力インタフェース２０５に接続されている記憶部２０８は、例えばハードディスクからなり、CPU２０１が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。通信部２０９は、インターネットやローカルエリアネットワーク等のネットワークを介して外部の装置と通信する。
【０１４３】
また、通信部２０９を介してプログラムを取得し、記憶部２０８に記憶してもよい。
【０１４４】
入出力インタフェース２０５に接続されているドライブ２１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリ等のリムーバブルメディア２１１が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータ等を取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記憶部２０８に転送され、記憶される。
【０１４５】
コンピュータにインストールされ、コンピュータによって実行可能な状態とされるプログラムを記録（記憶）する記録媒体は、図７に示すように、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Mini-Disc）を含む）、もしくは半導体メモリ等よりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア２１１、又は、プログラムが一時的もしくは永続的に格納されるROM２０２や、記憶部２０８を構成するハードディスク等により構成される。記録媒体へのプログラムの記録は、必要に応じてルータ、モデム等のインタフェースである通信部２０９を介して、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線又は無線の通信媒体を利用して行われる。
【０１４６】
なお、本明細書において、上述した一連の処理を記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０１４７】
また、本開示における実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１４８】
２１  測定装置，  ４１  DSP，  ４２a,４２b  LED，  ４３  カメラ，  ４４  温度測定部，  ６１  発光制御部，  ６２  肌検出部，  ６３  肌温度取得部
【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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