JP2013156671A - 画像監視装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】記憶部3は、目標移動物体の大きさを示す目標サイズと監視空間における撮像部2の設置情報を記憶する。画像処理部4は、ラベル領域の画像上の位置と設置情報を用いてラベル領域の物体と撮像部2との間の距離を示す推定距離を求め、推定距離とラベル領域の大きさを用いてラベル領域の監視空間における推定サズを算出する推定サイズ算出手段4bと、推定サイズが大きいほど大きな値となる許容誤差を算出する許容誤差算出手段4cとを有し、目標サイズと許容誤差の合算値から目標移動物体らしいサイズを求め、目標移動物体らしいサイズと推定サイズを用いて特徴量を求め、特徴量を用いてラベル領域が目標移動物体であるか否か判定する。
【選択図】図1
Description
監視空間を撮像する撮像部により取得した監視画像を画像処理して前記監視空間における目標移動物体の有無を判定する画像監視装置であって、
前記目標移動物体の大きさについての情報を示す目標サイズと、前記監視空間における前記撮像部の設置情報とを記憶する記憶部と、
前記監視画像と予め記憶した監視空間の基準画像とを比較して前記基準画像から変化した一又は複数の変化領域からなるラベル領域を抽出し、該ラベル領域の特徴量を求め、該特徴量を用いて該ラベル領域が目標移動物体であるか否かを判定する画像処理部とを具備し、
前記画像処理部は、
前記ラベル領域の画像上の位置と前記設置情報とを用いて該ラベル領域の物体と前記撮像部と間の距離を示す推定距離を求め、該推定距離と該ラベル領域の大きさとを用いて該ラベル領域の監視空間における推定サイズを算出する推定サイズ算出手段と、
前記推定距離が大きいほど大きな値となる許容誤差を算出する許容誤差算出手段とを有し、
前記目標サイズと前記許容誤差の合算値から目標移動物体らしいサイズを求め、該目標移動物体らしいサイズと前記推定サイズとを用いて前記特徴量を求めることを特徴としている。
撮像部から遠方に存在する物体であるほど、一般的に抽出誤差が大きくなるため、推定サイズが目標サイズ(例えば、人物らしいサイズ)よりも大きく算出され易く、目標移動物体らしくないと誤判定され易い。本発明は、このような遠方にある物体のラベル領域に対しては大きめの値となる許容誤差を求め、当該許容誤差及び目標サイズから求めた目標移動物体らしいサイズと推定サイズとを用いて特徴量を求めることにより、距離によって大きく表れる抽出誤差を考慮して目標移動物体を判定することができ、目標移動物体の判定精度を向上させることができる。
前記画像処理部は、前記ラベル領域が複数の前記変化領域からなるときであって、該ラベル領域の前記推定サイズが前記目標移動物体らしいサイズ以内であるとき、複数の該変化領域を同一物体であるとしてラベル統合し、ラベル統合した該ラベル領域の前記特徴量を求めることを特徴としている。
前記画像処理部は、前記ラベル領域の前記推定サイズが前記目標移動物体らしいサイズ以内であるとき、該ラベル領域が前記目標移動物体らしいとする前記特徴量を求めることを特徴としている。
前記許容誤差算出手段は、前記推定距離と前記監視画像の画像分解能とを用いて前記許容誤差を算出することを特徴としている。
前記許容誤差算出手段は、前記ラベル領域が前記監視画像における信号雑音比の小さい所定領域に位置するとき、前記許容誤差を大きい値に変更することを特徴としている。
画像外周領域のようなSN比が小さい領域は、ノイズの影響を受けて画素値が変動しやすいためノイズ抽出が生じ易い。したがって、ラベル領域がそのようなSN比の小さい領域に位置していた場合、ラベル領域の面積(画素数)がノイズ抽出を含んで大きめになり易く、結果として、推定サイズが目標移動物体らしいサイズの範囲外であるとして、適切にラベル統合されなかったり、目標移動物体として検出できなかったりするケースが生じ易い。本発明は、ラベル領域の推定距離や、監視画像の画像分解能だけでなく、ラベル領域の画像上の位置がSN比の小さい所定領域内か否かを考慮して許容誤差を算出することにより、ノイズ抽出による抽出誤差を考慮することができ、更にラベル統合の精度が向上し、目標移動物体の判定精度を向上させることができる。
前記記憶部は、前記目標移動物体の移動速度についての情報を示す目標速度を更に記憶し、
前記画像処理部は、
前記ラベル領域を時間的に追跡する追跡手段と、
前記追跡手段にて追跡する前記ラベル領域の移動量と前記推定距離とを用いて前記ラベル領域の監視空間における推定速度を算出する推定速度算出手段と、
前記推定距離が大きいほど大きな値となる許容速度誤差を算出する許容速度誤差算出手段と、を更に備え、
前記目標速度と前記許容速度誤差との合算値から目標移動物体らしい速度を求め、前記ラベル領域の前記推定速度が該目標移動物体らしい速度以内であるとき、該ラベル領域が前記目標移動物体らしいとする前記特徴量を求めることを特徴としている。
目標移動物体の判定において、目標サイズによる判定のみならず、ラベル領域の推定(移動)速度も用いた判定はよく利用される。判定条件の例としては、人かどうかを判定する場合、ラベル領域の推定速度が例えば0.1〜7.0m/sであれば人とみなすといったような方法が挙げられる。しかしながら、撮像部から遠方に存在する物体であるほど、当該ラベル領域には大きめの抽出誤差が含まれるため、このような抽出誤差を含んだラベル領域から求めた推定速度にも、抽出誤差に比例した大きさの誤差が生じうる。そのため、人らしい移動速度であるにもかかわらず、誤差により範囲から外れてしまうことが考えられる。そこで、推定距離の大きいラベル領域については、推定距離に応じた許容速度誤差により目標速度を拡張することで、目標速度からの許容誤差を考慮して、そのラベルが目標移動物体であるか否かを判別することができ、目標移動物体の判定精度を向上させることができる。
本発明に係る画像監視装置は、監視空間を撮像した監視画像を順次取得し、この順次取得した監視画像を画像処理して監視空間における目標移動物体(例えば侵入者)の有無を判定するものである。
次に、上記構成による画像監視装置1を用いて監視空間における侵入者の有無を判定する場合の画像処理部4の処理動作について図4を参照しながら説明する。
次に、図4のフローチャートにおいて、画像処理部4のラベル抽出手段4a、推定サイズ算出手段4b、許容誤差算出手段4c、ラベル統合手段4dが実行するラベリング処理について図5を参照しながら説明する。
次に、図4のフローチャートにおいて、画像処理部4の特徴量算出手段4hが実行する特徴量算出処理について図6を参照しながら説明する。
2 撮像部
3 記憶部
4 画像処理部
4a ラベル抽出手段
4b 推定サイズ算出手段
4c 許容誤差算出手段
4d ラベル統合手段
4e 追跡手段
4f 推定速度算出手段
4g 許容速度誤差算出手段
4h 特徴量算出手段
4j 判定手段
5 出力部
40 抽出画像
41(41A,41B,41C,41D) ラベル領域
42 外周領域
43 内側領域
44 統合仮定ラベル領域
Claims (6)
- 監視空間を撮像する撮像部により取得した監視画像を画像処理して前記監視空間における目標移動物体の有無を判定する画像監視装置であって、
前記目標移動物体の大きさについての情報を示す目標サイズと、前記監視空間における前記撮像部の設置情報とを記憶する記憶部と、
前記監視画像と予め記憶した監視空間の基準画像とを比較して前記基準画像から変化した一又は複数の変化領域からなるラベル領域を抽出し、該ラベル領域の特徴量を求め、該特徴量を用いて該ラベル領域が目標移動物体であるか否かを判定する画像処理部とを具備し、
前記画像処理部は、
前記ラベル領域の画像上の位置と前記設置情報とを用いて該ラベル領域の物体と前記撮像部と間の距離を示す推定距離を求め、該推定距離と該ラベル領域の大きさとを用いて該ラベル領域の監視空間における推定サイズを算出する推定サイズ算出手段と、
前記推定距離が大きいほど大きな値となる許容誤差を算出する許容誤差算出手段とを有し、
前記目標サイズと前記許容誤差の合算値から目標移動物体らしいサイズを求め、該目標移動物体らしいサイズと前記推定サイズとを用いて前記特徴量を求めることを特徴とする画像監視装置。 - 前記画像処理部は、前記ラベル領域が複数の前記変化領域からなるときであって、該ラベル領域の前記推定サイズが前記目標移動物体らしいサイズ以内であるとき、複数の該変化領域を同一物体であるとしてラベル統合し、ラベル統合した該ラベル領域の前記特徴量を求める請求項1に記載の画像監視装置。
- 前記画像処理部は、前記ラベル領域の前記推定サイズが前記目標移動物体らしいサイズ以内であるとき、該ラベル領域が前記目標移動物体らしいとする前記特徴量を求める請求項1又は請求項2に記載の画像監視装置。
- 前記許容誤差算出手段は、前記推定距離と前記監視画像の画像分解能とを用いて前記許容誤差を算出する請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の画像監視装置。
- 前記許容誤差算出手段は、前記ラベル領域が前記監視画像における信号雑音比の小さい所定領域に位置するとき、前記許容誤差を大きい値に変更する請求項1〜請求項4の何れか一項に記載の画像監視装置。
- 前記記憶部は、前記目標移動物体の移動速度についての情報を示す目標速度を更に記憶し、
前記画像処理部は、
前記ラベル領域を時間的に追跡する追跡手段と、
前記追跡手段にて追跡する前記ラベル領域の移動量と前記推定距離とを用いて前記ラベル領域の監視空間における推定速度を算出する推定速度算出手段と、
前記推定距離が大きいほど大きな値となる許容速度誤差を算出する許容速度誤差算出手段と、を更に備え、
前記目標速度と前記許容速度誤差との合算値から目標移動物体らしい速度を求め、前記ラベル領域の前記推定速度が該目標移動物体らしい速度以内であるとき、該ラベル領域が前記目標移動物体らしいとする前記特徴量を求める請求項1〜請求項5の何れか一項に記載の画像監視装置。
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