JP2020153973A - 移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】移動体内における防犯に有利な技術を提供する。【解決手段】移動体は、テラヘルツ波で形成される画像を取得する撮像システムＩＣＳを備える。前記画像は、前記移動体の内部の検査対象を撮影した画像である。【選択図】図２

Description

本発明は、撮像システムを備えた移動体に関する。

テラヘルツ波を利用した検査技術が知られている。テラヘルツ波は、３０ＧＨｚ以上３０ＴＨｚ以下の周波数を有する電磁波として定義されうる。特許文献１には、封書に同封されている麻薬などの禁止薬物を検査する方法が開示されている。この方法では、麻薬などの禁止薬物がテラヘルツ帯に有する特徴的な吸収スペクトルなどを利用し、封書等を開封せずに内部の物質が同定される。

特開２００４−２８６７１６号公報

昨今、移動体内にナイフ等の危険物が持ち込まれることが防犯上の大きな問題となっており、このような危険物を移動体内において検出する技術が強く求められているが、まだ実現されていない。

本発明は、移動体内における防犯に有利な技術を提供することを目的とする。

本発明の１つの側面に係る移動体は、テラヘルツ波で形成される画像を取得する撮像システムを備える。前記撮像システムは、前記移動体の内部の検査対象を撮像するように配置されうる。

本発明によれば、移動体内における防犯に有利な技術が提供される。

一実施形態の車両を例示する図。 第１構成例の車両が駅のプラットホームの前に停車した状態を模式的に示す図。 第２構成例の車両が駅のプラットホームの前に停車した状態を模式的に示す図。 第２構成例をより具体かした例を示す図。 複数の照明源と複数のカメラとの配置例が模式的に示す図。 第３構成例の車両を模式的に示す図。 第４構成例の車両を模式的に示す図。 第５構成例の車両を模式的に示す図。 第６構成例の車両を模式的に示す図。 第７構成例の車両を模式的に示す図。 第８構成例の車両を模式的に示す図。 第８構成例の車両を模式的に示す図。 車両の構成および駅内監視システムの構成を例示する図。 実施形態に係るカメラシステムに含まれる撮像システムが配された改札機の構成例を示す図。 図１４の改札機の変形例を示す図。 実施形態に係るカメラシステムに含まれる撮像システムが配された仕切壁の構成例を示す図。 図１６の仕切壁の変形例を示す図。 実施形態に係るカメラシステムに含まれる撮像システムが配されたエスカレータの構成例を示す図。 実施形態に係るカメラシステムに含まれる撮像システムが配された階段の構成例を示す図。 実施形態に係るカメラシステムに含まれる撮像システムが配された通路の構成例を示す図。 実施形態に係るカメラシステムに含まれる撮像システムが配された駅の構成例を示す図。 実施形態に係るカメラシステムと鉄道車両とが検査対象を監視する際の構成例を示す。 第１実施例に係る処理システムの概念図。 第１実施例に係る処理のフローチャート。 第２実施例に係る処理システムの概念図。 第２実施例に係る処理のフローチャート。 第３実施例に係る処理システムの概念図。 第３実施例に係る処理のフローチャート。 第４実施例に係る処理システムに概念図。 第５実施例に係る処理システムの概念図。 処理システムの配置例。 処理システムの配置例。 実施形態に係るカメラシステムの動作例を示す図。 実施形態に係るカメラシステムの動作例を示す図。 実施形態に係るカメラシステムの動作例を示す図。 実施形態に係るカメラシステムの動作例を示す図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

明細書において、「実施形態」は、特許請求の範囲に記載された発明の実施形態である場合もあるし、特許請求の範囲に記載されていない発明の実施形態である場合もある。

図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）には、一実施形態の車両１００ａ、１００ｂ、１００ｃが例示的に示されている。車両１００ａ、１００ｂ、１００ｃは、鉄道車両でありうるが、バス車両であってもよい。一例において、１つの車両１００ａと、１又は複数の車両１００ｂと、１つの車両１００ｃとを連結して列車が編成されうる。車両１００ａ、１００ｂ、１００ｃが相互に区別することなく説明される場合には、車両１００と記載される。

車両１００は、例えば、側戸１１０、貫通扉１１１、座席１１２、設備１１３、仕切戸１１４、客室通路１１５、デッキ１１６を含みうる。側戸１１０、貫通扉１１１、仕切戸１１４は、いずれもドアであるが、この明細書では、これらのドアを相互に識別するために、慣例にならって固有の名称が付されている。側戸１１０は、車両１００の内部と外部との間に配置された扉である。貫通扉１１１は、車両１００の２つの端部の一方または双方に配置された扉である。座席１１２は、例えば、自由席または指定席として利用されうる。設備１１３は、例えば、洗面台、化粧室または喫煙室等を含みうる。仕切戸１１４は、複数の座席１１２が配置された客室（換言すると、客室通路１１５）とデッキ１１６との間に配置された扉である。客室通路１１５は、複数の座席１１２が配置された空間の脇を通るように客室に設けられた通路である。客室通路１１５は、例えば、複数の第１座席で構成される第１座席列と複数の第２座席で構成される第２座席列との間に配置されうる。デッキ１１６は、例えば、仕切戸１１４、貫通扉１１１および側戸１１０によって仕切られた通路である。なお、ここでは車両を例に説明するが、本技術は、人あるいは荷物を運搬する移動体（自動車（普通車、バス、トラック等）、飛行機、ヘリコプター、船舶）に適用することができる。

図２には、第１構成例の車両１００が駅のプラットホームＰＦの前に停車した状態が模式的に示されている。プラットホームＰＦは、ホームドアＦＤを有しうる。車両１００は、テラヘルツ波ＴＷで形成される画像を取得する撮像システムＩＣＳを備えうる。撮像システムＩＣＳは、移動体の内部である、車両１００の共用部を利用する検査対象Ｍを撮像するように配置されうる。共用部とは、不特定の者（人）が利用可能な場所あるいは空間である。検査対象Ｍは、通常は人であるが、人以外の動物またはロボットである場合もありうる。

プラットホームＰＦにも、撮像システムＩＣＳ’が配置されうる。撮像システムＩＣＳは、１又は複数の撮像部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅを含みうる。撮像システムＩＣＳ’は、１又は複数の撮像部３ｆを含みうる。撮像部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆが相互に区別することなく説明される場合には、撮像部３と記載される。テラヘルツ波は、布、皮、化学繊維、樹脂等を透過するので、撮像システムＩＣＳに接続された不図示のプロセッサは、撮像システムＩＣＳから提供される画像に基づいて、例えば、銃器、刃物、爆発物等の危険物を検出することができる。

撮像部３は、パッシブタイプの撮像部であってもよいし、アクティブアイプの撮像部であってもよい。パッシブタイプの撮像部３は、検査対象Ｍをテラヘルツ波ＴＷで照明することなく、周囲環境や検査対象Ｍから放射されるテラヘルツ波ＴＷによって撮像部の撮像面に形成される像を該撮像部によって電気的な画像として取得、すなわち撮像する。アクティブタイプの撮像部３は、照明源１と、カメラ２とを含みうる。図２の例では、撮像システムＩＣＳは、複数の照明源１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅと複数のカメラ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅとで構成される複数の撮像部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅを含む。また、撮像システムＩＣＳ’は、照明源１ｆとカメラ２ｆとで構成される撮像部３ｆを含む。複数の照明源１ａ、１ｂ・・・が相互に区別することなく説明される場合には、照明源１と記載され、複数のカメラ２ａ、２ｂ・・・が相互に区別することなく説明される場合には、カメラ２と記載される。

複数のカメラ２は、それぞれの光軸が互いに異なる方向を向くように配置されうる。照明源１は、テラヘルツ波ＴＷを放射し、テラヘルツ波ＴＷによって検査対象Ｍが照明されうる。カメラ２は、テラヘルツ波ＴＷによって照明された検査対象Ｍから主に正反射されたテラヘルツ波ＴＷによって撮像面に形成される像を電気的な画像として取得、すなわち撮像する。撮像システムＩＣＳは、可視光によって形成される像を撮像する可視光カメラを含んでもよい。同様に、撮像システムＩＣＳ’は、可視光によって形成される像を撮像する可視光カメラを含んでもよい。

車両１００は、共用部を含みうる。該共用部は、例えば、通路を含みうる。該通路は、例えば、デッキ１１６および／または客室通路１１５を含みうる。デッキ１１６は、第１方向（図２において横方向）に延びる第１通路１１６−１と、該第１方向とは異なる第２方向（図２において縦方向）に延び、第１通路１１６−１に接続された第２通路１１６−２とを含みうる。第１通路１１６−１と第２通路１１６−２とは、図２に例示されるように交差してもよい。第１通路１１６−１と客室通路１１５とは互いに平行でありうる。第２通路１１６−２と客室通路１１５とは、互いに直角でありうる。

プラットホームＰＦにいた検査対象Ｍは、側戸１１０が開いた開口部を通して車両１００に乗り込み、第２通路１１６−２を進み、第１通路１１６−１と第２通路１１６−２との接続部ＣＰで、仕切戸１１４に対面する方向に進行方向を変更しうる。その後、検査対象Ｍは、仕切戸１１４が開いた開口部を通して客室通路１１５に入りうる。あるいは、プラットホームＰＦにいた検査対象Ｍは、側戸１１０が開いた開口部を通して車両１００に乗り込み、第２通路１１６−２を進み、接続部ＣＰで、第１通路１１６−１（設備１１３の側）の方向に進路を変更しうる。つまり、検査対象Ｍは、第１通路１１６−１と第２通路１１６−２との接続部ＣＰで進行方向を変えうる。接続部ＣＰは、検査対象Ｍが進行方向を変更する分岐点あるいはコーナーとして考えることができる。すなわち、接続部ＣＰは、車両（移動体）内を移動する検査対象が方向転換する位置、減速または停止する位置、または、回転する位置でありうる。あるいは、接続部ＣＰは、車両（移動体）内を移動する検査対象が整流される位置でありうる。ここでいう整流とは、複数の検査対象が広がりをもって並ぶプラットホームＰＦから、車両１００の内部に入るに際して当該広がりを縮小することを指す。典型的には、車両１００の内部では検査対象が１〜２列に並ぶように整流されることとなる。

そこで、接続部ＣＰにおける検査対象Ｍを撮像するように撮像システムＩＣＳを配置することによって、検査対象Ｍの向きの変更に伴って検査対象Ｍを種々の方向から撮像することができる。また、接続部ＣＰにおける検査対象Ｍを撮像するように撮像システムＩＣＳの複数のカメラ２を配置することによって、検査対象Ｍを更に種々の方向・角度から撮像することができる。これにより、撮像システムＩＣＳに接続されたプロセッサによる危険物の位置・形状・材料などの検出確率を向上させることができる。

第１通路１１６−１と第２通路１１６−２とは、接続部ＣＰで交差してもよいし、第１通路１１６−１の端部が接続部ＣＰで終了してもよいし、第２通路１１６−２の端部が接続部ＣＰで終了してもよい。あるいは、第１通路１１６−１の端部および第２通路１１６−２が接続部ＣＰで終了してもよい。更に、客室通路１１５を第２通路として理解し、該第２通路と第１通路１１６−１とが接続部ＣＰで接続されてもよい。接続部ＣＰの他の例として、第１通路としての平面的な通路と、第２通路としての階段との接続部を挙げることができる。

図２に示された例では、撮像システムＩＣＳは、接続部ＣＰにいる検査対象Ｍを撮像する撮像部３ａ、３ｂ、３ｃを含む。撮像部３ｃは、仕切戸１１４が開いて形成される開口部を通して検査対象Ｍを撮像するように客室に配置されうる。通常、仕切戸１１４の前では、検査対象Ｍが本能的に立ち止まることが多いので、撮像部３ｃは、多数の画像を撮像するために有利である。撮像部３ｄは、客室通路１１５を通る検査対象Ｍを撮像するように配置されうる。撮像部３ｃ、３ｄは、座席１１２、棚、床および天井の全部または一部に配置されうる。特に、テラヘルツ波は、樹脂等を透過するので、撮像部３ｃ、３ｄは、種々の場所に容易に配置されうる。ここで、撮像部３ｃ、３ｄの配置の自由度は、位置が固定された座席１１２よりも、床および天井の方が高い。そこで、撮像部３ｃ、３ｄは、床および／または天井に埋め込んで配置されうる。

一部の空港では、ミリ波を利用したボディスキャナが使用されているが、このようなボディスキャナは、きわめて大型である上に検査に要する時間が長いため、これを膨大な数の人々を輸送する地上交通システムに適用することは現実的ではない。図２に示された例では、小型な撮像システム、監視システムを提供することができる。

撮像部３ｅは、側戸１１０が開いて形成される開口部を通して検査対象Ｍを撮像するように客室に配置されうる。通常、側戸１１０の前では、検査対象Ｍが本能的に立ち止まることが多いので、撮像部３ｅは、多数の画像を撮像するために有利である。プラットホームＰＦには、撮像部３ｅによる撮像を支援するための１つ又は複数の照明源１ｇ、１ｈが配置されうる。また、プラットホームＰＦには、撮像部３ｅによる撮像を支援するための反射面ＭＲが配置されうる。反射面ＭＲは、曲面を含みうる。反射面ＭＲは、車両１００に設けられてもよい。反射面ＭＲは、金属面によって構成されうる。金属面の上には塗装等の被膜や紙等で構成されたポスターなどが設けられていてもよい。あるいは、反射面ＭＲは、例えば、照射する電磁波の波長以下、好ましくは波長の１０分の１以下、典型的には１０〜１００マイクロメートルオーダーの表面粗さを有する樹脂等の部材の表面によって構成されてもよい。

図３には、第２構成例の車両１００が駅のプラットホームＰＦの前に停車した状態が模式的に示されている。第２構成例として言及しない事項は、第１構成例に従いうる。撮像システムＩＣＳは、複数の照明源１ａ、１ｂ、１ｃと、複数のカメラ２ａ、２ｂ、２ｂ、２ｄと、を含みうる。複数の照明源１ａ、１ｂ、１ｃの個数と複数のカメラ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの個数とは互いに同じであってもよいし、互い異なってもよい。複数のカメラ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの全部または一部は、車両１００内の壁の角部に配置されうる。図３には示されていないが、複数の照明源１ａ、１ｂ、１ｃの全部または一部は、車両１００内の壁の角部に配置されてもよい。複数のカメラ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの全部または一部は、鉛直方向に重ねて配置されてもよい。複数の照明源１ａ、１ｂ、１ｃの全部または一部は、鉛直方向に重ねて配置されてもよい。また、撮像システムＩＣＳは、複数のカメラ１ａ、１ｂ、１ｃと、複数の照明源２ａ、２ｂ、２ｂ、２ｄと、を含みうるような構成であってもよい。

図４には、第２構成例をより具体化した例が示されている。図４に例示されるように、１つ又は複数の照明源１が、車両１００内の壁の角部に、鉛直方向に重ねて配置されうる。該角部は、接続部ＣＰに面する壁の角部でありうる。また、１つ又は複数のカメラ２が配置されうる。１つ又は複数のカメラ２は、該角部に配置されてもよいし、天井または床に配置されてもよい。照明源１およびカメラ２は、検査対象Ｍが視認できないように、壁、天井、床等の構造体に埋め込まれうる。

図５（ａ）には、複数の照明源１ａ、１ｂと複数のカメラ２ａ、２ｂとの配置例が模式的に示されている。図５（ａ）に模式的に示されるように、複数の照明源１ａ、１ｂと複数のカメラ２ａ、２ｂは、天井Ｃに配置されうる。ここで、複数の照明源１ａ、１ｂと複数のカメラ２ａ、２ｂは、天井Ｃに埋め込まれて配置されうる。

図５（ｂ）には、複数の照明源１と複数のカメラ２との他の配置例が模式的に示されている。図５（ｂ）に模式的に示されるように、複数の照明源１は天井Ｃに配置され、複数のカメラ２は床Ｆに配置されうる。ここで、複数の照明源１は天井Ｃに埋め込まれて配置され、複数のカメラ２は床Ｆに埋め込まれて配置されうる。これとは逆に、複数の照明源１は床Ｆに配置され、複数のカメラ２は天井Ｃに配置されてもよい。ここで、複数の照明源１は床Ｆに埋め込まれて配置され、複数のカメラ２は天井Ｃに埋め込まれて配置されうる
図６には、第３構成例の車両１００が模式的に示されている。第３構成例として言及しない事項は、第１又は第２構成例に従いうる。また、第３構成例は、第１及び第２構成例の少なくとも一方と組み合わせて実施されてもよい。第３構成例では、撮像システムは、共用部としての客室通路１１５を利用する検査対象Ｍにテラヘルツ波ＴＷを照射するように複数の座席１１２に配置された複数の照明源１ａ〜１ｄを含みうる。また、該撮像システムは、テラヘルツ波が照射された検査対象Ｍを撮像するように客室の出入口（仕切戸１１４）の周囲に配置された複数のカメラ２ａ、２ｂを含みうる。客室通路１１５は、例えば、複数の第１座席１１２で構成される第１座席列Ｓ１と複数の第２座席１１２で構成される第２座席列Ｓ２との間に配置されうる。複数の照明源１ａ〜１ｄは、客室通路１１５に面する座席１１２に配置されうる。

車両１００は、検査対象Ｍを検知するセンサ３０を備えうる。複数の照明源１ａ〜１ｄは、センサ３０の出力に基づいて制御されうる。例えば、複数の照明源１ａ〜１ｄは、センサ３０によって検査対象Ｍが検知されたことに応答してテラヘルツＴＷを放射するように制御されうる。センサ３０は、検査対象Ｍの接近を検知して仕切戸１１４を開くためのセンサと共用されてもよい。

図７には、第４構成例の車両１００が模式的に示されている。第４構成例として言及しない事項は、第１乃至第３構成例に従いうる。また、第４構成例は、第１乃至第３構成例の少なくとも１つと組み合わせて実施されてもよい。第４構成例では、撮像システムは、共用部としての客室通路１１５を利用する検査対象Ｍにテラヘルツ波ＴＷを照射する複数の照明源１ａ、１ｂ・・・と、テラヘルツ波ＴＷが照射された検査対象Ｍを撮像する複数のカメラ２ａ、２ｂ・・・とを含みうる。第１座席列Ｓ１には、複数の照明源１ａ、１ｂ・・・の一部である照明源１ａ・・・と、複数のカメラ２ａ、２ｂ・・・の一部であるカメラ２ａ・・・とが交互に配置されうる。第２座席列Ｓ２には、複数の照明源１ａ、１ｂ・・・の一部である照明源１ｂ・・・と、複数のカメラ２ａ、２ｂ・・・の一部であるカメラ２ｂ・・・とが交互に配置されうる。このような配置は、客室通路１１５を通る検査対象Ｍの左右を交互に撮像し、検査対象Ｍが危険物を所持することを早期に検出するために有利である。

図８には、第５構成例の車両１００が模式的に示されている。第５構成例として言及しない事項は、第１乃至第４構成例に従いうる。また、第５構成例は、第１乃至第４構成例の少なくとも１つと組み合わせて実施されてもよい。第５構成例では、撮像システムは、共用部としての客室通路を利用する検査対象にテラヘルツ波を照射する複数の照明源１と、テラヘルツ波が照射された検査対象を撮像する複数のカメラ（不図示）とを含みうる。複数の照明源１は、図８に例示されるように、座席１１２の背凭れに配置された少なくとも２つの照明源１を含みうる。このような構成は、様々な角度あるいは位置から検査対象にテラヘルツ波を照射するために有利である。

図９には、第６構成例の車両１００が模式的に示されている。第６構成例として言及しない事項は、第１乃至第４構成例に従いうる。また、第６構成例は、第１乃至第４構成例の少なくとも１つと組み合わせて実施されてもよい。第６構成例では、撮像システムは、客室通路を利用する検査対象にテラヘルツ波を照射する複数の照明源１と、テラヘルツ波が照射された検査対象を撮像するように複数のカメラ２とを含みうる。複数の照明源１は、図９に例示されるように、座席１１２の背凭れに配置された少なくとも２つの照明源１を含みうる。このような構成は、様々な角度あるいは位置から検査対象にテラヘルツ波を照射するために有利である。複数のカメラ２は、図９に例示されるように、座席１１２、例えば、その背凭れに配置された少なくとも１つのカメラ２を含みうる。

図１０には、第７構成例の車両１００が模式的に示されている。第７構成例として言及しない事項は、第１乃至第６構成例に従いうる。また、第７構成例は、第１乃至第６構成例の少なくとも１つと組み合わせて実施されてもよい。第７構成例では、撮像システムは、客室通路を利用する検査対象Ｍにテラヘルツ波ＴＷを照射する複数の照明源１と、テラヘルツ波ＴＷが照射された検査対象Ｍを撮像する複数のカメラ２とを含みうる。複数の照明源１は、座席１１２、例えば、その背凭れに配置された少なくとも１つの照明源１を含みうる。複数のカメラ２は、天井に配置された少なくとも１つのカメラ２を含みうる。天井に配置されたカメラ２は、図１０では、検査対象Ｍから視認可能であるが、天井に埋め込まれてもよい。

図１１、図１２には、第８構成例の車両１００が模式的に示されている。第８構成例として言及しない事項は、第１乃至第７構成例に従いうる。また、第８構成例は、第１乃至第７構成例の少なくとも１つと組み合わせて実施されてもよい。第８構成例では、撮像システムＩＣＳは、テラヘルツ波ＴＷを反射する反射面ＭＲ１を有し、反射面ＭＲ１は、曲面を含みうる。反射面ＭＲ１は、例えば、金属面によって構成されうる。金属面の上には塗装等の被膜や紙等で構成されたポスターなどが設けられていてもよい。あるいは、反射面ＭＲ１は、例えば、照射する電磁波の波長以下、好ましくは波長の１０分の１以下、典型的には１０〜１００マイクロメートルオーダーの表面粗さを有する樹脂等の部材の表面によって構成されてもよい。このような構成は、複数の照明源１から検査対象Ｍに照射されたテラヘルツ波ＴＷのうち、検査対象Ｍに散乱された光や照射されない光を、反射面ＭＲ１に反射させて検査対象Ｍに再照射してカメラ２へと入射させることが出来る。従って、撮像システムＩＣＳの検知性能が向上できる構成である。

図１３には、車両１００の構成および駅内監視システム１２０の構成が例示されている。なお、ここでは監視システムを駅に備えた例を説明するが、本技術の適用範囲は、この例には限定されない。例えば、移動体が発着する場所の他の例としては、空港、港（船舶）などがある。車両１００は、前述の撮像システムＩＣＳの他に、プロセッサ１０および通信部１５を備えうる。プロセッサ１０は、撮像システムＩＣＳから出力された信号の処理を行う。該処理は、検査対象Ｍに関する危険度を決定することを含みうる。該処理は、所定の危険度を有する検査対象Ｍの位置を特定することを含みうる。あるいは、該処理は、所定の危険度を有する検査対象Ｍの座席を特定することを含みうる。プロセッサ１０は、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略。）などのＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅの略。）、又は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略。）、又は、プログラムが組み込まれた汎用又は専用のコンピュータ、又は、これらの全部または一部の組み合わせによって構成されうる。

プロセッサ１０は、検査対象Ｍの特徴情報と、該特徴情報に対応する特徴を有する旅客に割り当てられた座席情報とを対応付ける対応情報と、に基づいて検査対象Ｍの座席を特定しうる。該特徴情報は、撮像システムＩＣＳによって撮像される画像からプロセッサ１０によって抽出される情報でありうる。該特徴情報は、例えば、撮像システムＩＣＳによって撮像される画像から抽出される部分画像の形状、大きさ等に基づいて特定される特徴量であってもよいし、危険物の種類を特定する情報であってもよいし、他の特徴を示す情報であってもよい。あるいは、該特徴情報は、上記の危険度を示す情報であってもよい。撮像システムＩＣＳによって撮像される画像からの部分画像の抽出は、例えば、所定輝度を超える輝度を有する部分を抽出することを含みうる。該特徴情報の抽出には、ＡＩ（人工知能）が利用されうる。より具体的には、ディープラーニングを経たＡＩ（人工知能）がプロセッサ１０に組み込まれ、該ＡＩによって特徴情報が抽出されうる。例えば、カメラ２によって撮像される画像中の危険度を示す情報は、カメラ２の位置および向きによって現れ方が異なる。したがって、複数のカメラ２によって撮像された画像に基づいてディープラーニングが実行されうる。

プロセッサ１０は、上記の処理の結果を予め設定された端末２０に対して通信部１５を介して送信しうる。端末２０は、例えば、車両１００に乗車する車掌等が携帯しうる。端末２０は、車両１００に乗車する者以外が携帯する端末、駅等に配置された警備室に設けられた端末、警察署等の行政機関に設けられた端末等を含んでもよい。

駅内監視システム１２０は、撮像システム２１と、統括システム２２と、改札機２３とを備えうる。撮像システム２１は、テラヘルツ波ＴＷで形成される画像を取得するカメラを含みうる。撮像システム２１は、テラヘルツ波以外の波長の電磁波（例えば、可視光）で形成される画像を取得するカメラを含んでもよい。撮像システム２１は、少なくとも改札機２３を通る検査対象を撮像可能に設置され、テラヘルツ波ＴＷで形成される画像を取得するカメラを含みうる。改札機２３は、改札機能を有する他、改札を受ける検査対象が保持するチケット（携帯端末等の可搬媒体に保持された電子的なチケットを含む）が有する座席情報（指定席を特定する情報）を読み取り、統括システム２２に通知する機能を有しうる。

撮像システム２１は、改札機２３を通る検査対象をテラヘルツ波ＴＷを使って撮像し、撮像した画像を統括システムに送信しうる。統括システム２２は、撮像システム２１から受信した画像に基づいて検査対象の危険度を決定しうる。また、統括システム２２は、撮像システム２１から受信した画像から検査対象の特徴情報を抽出しうる。該特徴情報は、前述のプロセッサ１０による特徴情報の抽出方法と同一または同等の抽出方法によって抽出されうる。統括システム２２は、例えば、プログラムが組み込まれた汎用又は専用のコンピュータによって構成されうる。

統括システム２２は、撮像システム２１から受信した画像から抽出される検査対象の特徴情報と、改札機２３によって読み取られた座席情報とを対応付ける対応情報を生成する。例えば、特徴情報は、銃器の所持を強く示唆する情報であり、座席情報は、当該銃器を所持する検査対象が所持するチケットから改札機２３によって読み取られた座席情報でありうる。この対応情報は、統括システム２２から車両１００に送信されうる。特徴情報は、検査対象のＩＤを識別する情報（すなわち、個人を特定する情報）を含んでもよい。撮像システム２１が可視光カメラを含む場合、検査対象の可視光画像、更には、可視光画像からＡＩ等によって検査対象のＩＤが識別されうる。所定の危険度を有する検査対象の可視光画像は、上記の対応情報とともに車両１００に送信され、更に端末２０に送信されうる。

以下、施設に設置されるカメラシステムによる防犯性の向上に有利な技術を説明する。

図１４（ａ）〜２２を参照して、本発明の一部の実施形態におけるカメラシステム２００について説明する。本実施形態におけるカメラシステム２００は、施設に設置される。施設の例としては、鉄道などの駅、空港などの発着所、商業施設、娯楽施設などがあげられる。本実施形態におけるカメラシステム２００は、鉄道などの駅の構造物に設置される。駅の構造物とは、改札口や出札窓口、待合室などが配された駅本屋や、鉄道車両が入線するプラットホーム、駅本屋とプラットホームとの間を結ぶ通路などを含む。ここで、通路とは、平坦な通路のほかに、階段やエスカレータ、エレベータなどの旅客が通る場所でありうる。また、鉄道車両は、移動体の例である。施設が空港である場合、例えば、移動体は飛行機である。本実施形態のカメラシステム２００は、駅の監視システムの一部を構成するように配されたカメラシステムでありうる。

カメラシステム２００は、検査対象２５０で反射するテラヘルツ波で形成される画像を取得する撮像システム２０１を含む。撮像システム２０１は、テラヘルツ波を照射するための１つ以上の照明部２０２と、テラヘルツ波で形成される画像を取得するための１つ以上のカメラ２０３と、を含みうる。以下の説明で、複数の照明部２０２および複数のカメラ２０３をそれぞれ区別する場合、照明部２０２「ａ」、カメラ２０３「ａ」のように参照符号の後に添え字する。それぞれの照明部およびカメラを区別する必要がない場合、単に「照明部２０２」、「カメラ２０３」と記載する。他の構成要素も同様である。

本実施形態において、テラヘルツ波を検出するカメラ２０３は、アクティブカメラと呼ばれる方式であり、照明部２０２と組み合わせて使用されうる。しかしながら、これに限られることはなく、カメラは、パッシブタイプのカメラであってもよい。この場合、検査対象２５０を照明部２０２から照射されるテラヘルツ波で照明することなく検査対象２５０から放射されるテラヘルツ波によって画像が取得されうる。

撮像システム２０１は、駅を利用する検査対象２５０を撮影するように配されうる。検査対象２５０は、通常は人であるが、人以外の動物またはロボットである場合もありうる。テラヘルツ波は、布、皮などを透過するので、カメラシステム２００に接続された不図示のプロセッサ（統括システム２２など）は、カメラシステム２００の撮像システム２０１から提供される画像に基づいて、例えば、銃器、刃物、爆発物などの危険物を検出することができる。

図１４（ａ）、１４（ｂ）は、本発明のカメラシステム２００に含まれる撮像システム２０１が配された改札機２１１の構成例を示す上面図および正面図である。改札機２１１は、駅の改札口に設置され、駅の改札内と改札外とを区分する。ここで、改札内とは、入場にあたって入場券や乗車券などのチケット類を必要とする領域でありうる。改札機２１１は、所謂、自動改札機であってもよい。撮像システム２０１は、改札機２１１の通路２４０を通過する検査対象２５０の画像を取得するために配される。例えば、撮像システム２０１は、改札外から改札内に入場する検査対象２５０の画像を取得してもよい。以下、図１４（ａ）に示される矢印の方向に、改札外から改札内に向かって検査対象２５０が通過するとして説明を行う。

図１４（ａ）、１４（ｂ）に示される構成において、改札機２１１は、通路を挟んで相対して配される改札機２１１ａと改札機２１１ｂとを含む。つまり、改札機２１１の通路２４０は、改札機２１１ａと改札機２１１ｂとによって幅や長さが決まりうる。撮像システム２０１は、改札機２１１ａに配された照明部２０２と、改札機２１１ｂに配されたカメラ２０３と、を含む。照明部２０２から発せられたテラヘルツ波は、人などの検査対象２５０において鏡面反射しうる。このため、通路２４０を挟んで相対する改札機２１１ａと改札機２１１ｂとにそれぞれ照明部２０２とカメラ２０３とが配されることによって、照明部２０２から発せられたテラヘルツ波が、検査対象２５０で反射されカメラ２０３で検出されやすくなる。

照明部２０２は、図１４（ｂ）に示されるように、通路２４０のほぼ全体の範囲２０４を照射範囲とすることが可能である。照明部２０２から照射されるテラヘルツ波の広がりは、レンズなどの手段で調整可能である。また、テラヘルツ波は、金属などによって反射されるため、改札機２１１ａの下部付近であっても、改札機２１１ｂの側面でテラヘルツ波が反射されることによって、検査対象２５０は照明されるためである。また、改札機２１１の通路２４０側の側面でのテラヘルツ波の反射を有効に利用するため、照明部２０２およびカメラ２０３は、図１４（ａ）に示されるように、改札機２１１のうち照明部２０２およびカメラ２０３の光軸の向きとは反対側の端部の付近に配されていてもよい。つまり、改札機２１１から改札外の側の撮影を行う照明部２０２およびカメラ２０３は、改札機２１１のうち改札内の側の端部付近に配されていてもよい。

照明部２０２およびカメラ２０３の配置は、上述の配置に限られることはない。例えば、照明部２０２およびカメラ２０３が、改札機２１１ａに配されていてもよい。また、例えば、照明部２０２およびカメラ２０３が、改札機２１１の中央付近に配されていてもよいし、図１４（ａ）での改札外側の端部付近に配されていてもよい。また、１つのカメラ２０３に対して、照明部２０２が、複数の照明装置から構成されていてもよい。例えば、それぞれテラヘルツ波の照射方向が異なる複数の照明装置によって、照明部２０２が構成されていてもよい。また、照明部２０２およびカメラ２０３は、改札機２１１に移動不可の状態で固定されていてもよいし、検査対象２５０の動きに応じて、例えば、回転可能に配置されていてもよい。

カメラシステム２００の撮像システム２０１を監視カメラとして使用する場合、検査対象２５０である人を一人ずつ撮影する方が、カメラシステム２００の撮像システム２０１の後段のプロセッサ（不図示）などでの画像処理など、後処理が行いやすい場合がある。改札機２１１は、検査対象２５０である人が、一人ずつ通過する可能性が高い。したがって、改札機２１１に撮像システム２０１を配することは、画像処理などの後処理の負担を抑制させることが可能となる。つまり、撮像システム２０１は、検査対象２５０が整列するする場所に配されうる。また、改札機２１１を検査対象２５０である人が通過する時間は、１秒ほどである。しかしながら、撮像システム２０１は、５０ｆｐｓ以上のフレームレートでテラヘルツ波によって形成される画像を取得可能である。このため、一人の検査対象２５０に対して複数回の撮影を行うことが可能である。また、複数回の撮影において、検査対象２５０は、全身が写っていてもよいし、一部だけが写っていてもよい。

また、カメラシステム２００の撮像システム２０１は、検査対象２５０が接近したことを検出するセンサ２６０を含んでいてもよい。例えば、改札機２１１に、図１４（ｂ）に示すように、センサ２６０が、配されていてもよい。また、例えば、照明部２０２やカメラ２０３に、センサ２６０が、付設されていてもよい。照明部２０２は、センサ２６０の出力に基づいて制御される。例えば、センサ２６０が、検査対象２５０を検出したことに応じて、照明部２０２が、テラヘルツ波の照射を開始してもよい。これによって、撮像システム２０１が消費する電力を抑制することができる。

図１５（ａ）は、撮像システム２０１として、改札機２１１に２組の照明部２０２およびカメラ２０３が配された例を示す。図１５（ａ）に示されるように、改札機２１１ａの上に照明部２０２ａ、２０２ｂが配され、改札機２１１ｂの上にカメラ２０３ａ、２０３ｂが配される例を示している。このとき、図１５（ａ）に示されるように、照明部２０２ｂおよびカメラ２０３ａは、改札機２１１から改札内の側の照明および撮影を行うように配され、照明部２０２ｂおよびカメラ２０３ｂは、改札機２１１から改札外の側の照明および撮影を行うように配される。このような、配置にすることによって、検査対象２５０の正面側だけでなく、背面側も撮影することができる。このとき、上述のように、照明部２０２ａ、２０２ｂから照射されるテラヘルツ波を効率的に使用するために、照明部２０２ａおよびカメラ２０３ａは、照明部２０２ｂおよびカメラ２０３ｂよりも改札内の側に配されていてもよい。しかしながら、照明部２０２ａ、２０２ｂ、カメラ２０３ａ、２０３ｂの配置はこれに限られることはなく、上述と同様に自由に配置することができる。

また、上述のように、改札機２１１の通路２４０の側の側面が、テラヘルツ波を反射する反射面を構成していてもよい。つまり、改札機２１１の通路２４０の側の面が、金属であってもよいし、テラヘルツ波の波長の１／１０ほどの凹凸を有する粗れた表面を備えていてもよい。また、例えば、図１５（ｂ）に示されるように、テラヘルツ波がより反射するように、改札機２１１が上部構造体２１２を含む門型構造を備えていてもよい。このとき、上部構造体２１２の通路２４０の側の面が、金属であってもよいし、テラヘルツ波の波長の１／１０ほどの凹凸を有する粗れた表面を備えていてもよい。テラヘルツ波が改札機２１１の表面で反射や散乱することによって、検査対象２５０を様々な角度から照明され、カメラ２０３によって得られる画像の画質が向上しうる。

また、図１４（ａ）〜図１５（ｂ）では、照明部２０２およびカメラ２０３は、説明を簡単化するために、改札機２１１の上に別体として大きく描かれているが、これに限られることはない。テラヘルツ波は、樹脂などの素材を透過することが可能である。このため、改札機２１１の一部に樹脂製の窓を設け、改札機２１１の中に、照明部２０２やカメラ２０３を配してもよい。樹脂として、例えば、高密度ポリエチレンやサイクリックオレフィンコポリマーなど、適当な材料を用いることができる。以下の説明においても、照明部２０２およびカメラ２０３は、図中において、大きく描かれている。

次いで、図１６（ａ）、１６（ｂ）を用いて、撮像システム２０１を駅のプラットホーム２１６の仕切壁２１３に適用する例を説明する。図１６（ａ）、１６（ｂ）は、本発明のカメラシステム２００に含まれる撮像システム２０１が配された仕切壁２１３の構成例を示す上面図および正面図である。撮像システム２０１は、プラットホーム２１６と線路側領域２１７とを仕切り、開閉可能な扉部２１４を含む仕切壁２１３に隣接して配される。仕切壁２１３は、プラットホーム２１６に設置された、所謂、ホームドアである。本実施形態において、撮像システム２０１は、仕切壁２１３の扉部２１４が開いた際の通路２４１を通過する検査対象２５０の画像を取得する。

撮像システム２０１は、線路側領域２１７に配された照明部２０２ａおよびカメラ２０３ａを含む。照明部２０２ａおよびカメラ２０３ａは、線路側領域２１７から扉部２１４が開いた際の通路２４１を照明および撮影する。また、撮像システム２０１は、プラットホーム２１６に配された照明部２０２ｂおよびカメラ２０３ｂを含む。照明部２０２ｂおよびカメラ２０３ｂは、プラットホーム２１６から扉部２１４が開いた際の通路２４１を照明および撮影する。照明部２０２ａおよびカメラ２０３ａと、照明部２０２ｂおよびカメラ２０３ｂと、が配されることによって、鉄道車両２１８のドア２１９から乗車する検査対象２５０および鉄道車両２１８のドア２１９から下車する検査対象２５０の何れの正面側および背面側の画像を取得することが可能となる。しかしながら、これに限られることはなく、照明部２０２ａおよびカメラ２０３ａと、照明部２０２ｂおよびカメラ２０３ｂと、の一方だけが配されている構成であってもよい。

照明部２０２ａ、２０３ｂは、図１６（ａ）、１６ｂ）に示されるように、それぞれ複数の照明装置を含んでいてもよい。照明部２０２ａ、２０２ｂは、図１６（ａ）、１６（ｂ）に示されるように、仕切壁２１３のうち扉部２１４を開く際に扉部２１４が収容される戸袋部２１５の、扉部２１４が開閉する方向の端部に配されていてもよい。また、図１６（ａ）に示されるように、扉部２１４が開いた際に、扉部２１４の一部が戸袋部２１５に収容されない場合がある。この場合、収容されない扉部２１４の一部の側面が、上述の改札機２１１の通路２４０側の側面と同様に、テラヘルツ波を反射する反射面を構成していてもよい。これによって、照明部２０２ａ、２０２ｂから照射されるテラヘルツ波を、より効率的に利用できる可能性がある。また、鉄道車両２１８の車体が、テラヘルツ波を反射する反射面として利用されてもよい。仕切壁２１３の扉部２１４が開かれ、通路２４１が形成される際は、鉄道車両２１８が、入線している場合でありうる。また、鉄道車両２１８の車体は金属で構成されうる。このため、テラヘルツ波を反射する反射面として、鉄道車両２１８の車体を使用することが可能である。

また、カメラ２０３ａ、２０３ｂは、図１６（ｂ）に示されるように、ポール２２０などの構造物に取り付けられていてもよい。また、カメラ２０３ａまたはカメラ２０３ｂとして、図１６（ｂ）に示されるように、複数の撮影装置が用いられていてもよい。カメラ２０３ａ、２０３ｂは、例えば、図１６（ｂ）に示されるように、検査対象２５０の腰の高さや、検査対象２５０よりも高い位置に配されていてもよい。カメラ２０３ａ、２０３ｂを高い位置に配することによって、検査対象２５０の前後間隔が詰まってしまった場合であっても、カメラ２０３ａ、２０３ｂが低い位置に配されるよりも一人ずつ画像を取得できる可能性が高くなる。また、カメラ２０３ａ、２０３ｂを通路２４１に対して角度をつけて配することによって、検査対象２５０の正面および背面の画像を取得できる可能性が高くなる。

照明部２０２ａ、２０２ｂおよびカメラ２０３ａ、２０３ｂの配置は、図１６（ａ）、１６（ｂ）に示される構成に限られることはない。例えば、図１７（ａ）〜１７（ｃ）に示されるように、照明部２０２ａ、２０２ｂが、ポール２２０のような構造物に取り付けられていてもよい。このとき、図１７（ａ）、１７（ｂ）に示されるように、照明部２０２とカメラ２０３とは、別々のポール２２０ａ、２２０ｂに取り付けられていてもよい。また、例えば、図１７（ｃ）に示されるように、照明部２０２とカメラ２０３とが、同じポール２２０に取り付けられていてもよい。

上述のように、撮像システム２０１を監視カメラとして用いる場合、検査対象２５０である人は一人ずつ撮影できた方が、画像処理などの後処理の負担を低減できうる。したがって、カメラシステム２００に含まれる撮像システム２０１は、一人ずつ整列して乗車を行う新幹線や特急列車が停車する駅に設置された仕切壁２１３に適用されてもよい。この場合、新幹線や特急列車に使用される鉄道車両２１８のドア２１９の幅は７００ｍｍ〜１０００ｍｍ程度である。したがって、図１６（ａ）、１７（ａ）に示される構成において、照明部２０２とカメラ２０３との最大の距離を例えば１１００ｍｍ以上かつ２０００ｍｍ以下程度まで狭めることができる。これによって、照明部２０２から照射されるテラヘルツ波を効率よく利用することが可能となりうる。また、新幹線や特急列車は、列車の編成が固定されている場合が多い。したがって、扉部２１４の大きさを鉄道車両２１８のドア２１９の大きさに応じて変化させることができる。このため、例えば、幅が狭いドア２１９（例えば、７００ｍｍ）に対応する扉部２１４に隣接する照明部２０２とカメラ２０３との距離は、例えば、７００ｍｍ以上かつ１０００ｍｍ以下としてもよい。また、この場合、照明部２０２とカメラ２０３との最大の距離は、例えば、８５０ｍｍ以上であってもよい。

また、例えば、通勤電車などの鉄道の駅の仕切壁２１３に、撮像システム２０１を適用してもよい。この場合、混雑時以外は、一人ずつ画像を取得できる可能性がある。また、複数の検査対象２５０が同時に乗車または下車する場合であっても、検査対象２５０は、２〜３列に整列して乗車する場合が多い。カメラシステム２００が備えるプロセッサなどを用いた画像処理などによって、それぞれの検査対象２５０を判別することができる。また、通勤電車などにおいて、ドアの幅は１３００ｍｍ〜２０００ｍｍ程度である。このため、図１６（ａ）、１７（ａ）に示される構成において、照明部２０２とカメラ２０３との最大の距離を例えば１５００ｍｍ以上かつ３０００ｍｍ以下としてもよい。また、照明部２０２とカメラ２０３との間の距離に応じて、照明部２０２から照射されるテラヘルツ波の出力を変化させてもよい。この場合、照明部２０２とカメラ２０３との距離が長い照明部２０２の方が、短い照明部よりも高い出力でテラヘルツ波を照射してもよい。

また、プラットホーム２１６は、屋外に配される場合がある。このため、プラットホーム２１６または線路側領域２１７に配された撮像システム２０１は、外部環境の影響を受けやすい。テラヘルツ波は、水に吸収されやすく、例えば、降雨のような湿度が高い環境では十分な画像が得られない可能性がある。そこで、撮像システム２０１は、図１６（ｂ）に示されるように、外部環境を検出するセンサ２６１を備えていてもよい。照明部２０２は、センサ２６１の出力に基づいて制御される。例えば、センサ２６０が、湿度の情報を検出し、湿度が高い場合、照明部２０２が、テラヘルツ波を照射する出力を上げてもよい。これによって、カメラ２０３で取得される画像の画質が向上しうる。

また、例えば、照明部２０２やカメラ２０３が、鉄道車両２１８の車体に取り付けられていてもよい。つまり、カメラシステム２００は、鉄道車両２１８に搭載された照明部やカメラを含んでいてもよい。この場合、カメラシステム２００は、駅に配される撮像システム２０１と、鉄道車両２１８に含まれる照明部やカメラを含む撮像システムと、の間の通信部を含みうる。

また、例えば、照明部２０２およびカメラ２０３が、仕切壁２１３の扉部２１４が開くことによって、動作を開始してもよい。例えば、撮像システム２０１が、扉部２１４の動作と連動していてもよいし、扉部２１４が開いたことを検出するセンサを含んでいてもよい。これによって、撮像システム２０１での電力消費を抑制できる。

次いで、図１８（ａ）、１８（ｂ）を用いて、撮像システム２０１をエスカレータ２２１に適用する例を説明する。図１８（ａ）、１８（ｂ）は、本発明のカメラシステム２００に含まれる撮像システム２０１が配されたエスカレータ２２１の構成例を示す側面図および上面図である。

撮像システム２０１は、エスカレータ２２１を通過する検査対象２５０の画像を取得するために、エスカレータ２２１に隣接して配される。図１８（ａ）に示される構成において、撮像システム２０１は、照明部２０２とカメラ２０３とを含む。照明部２０２が、複数の照明装置を含んでいてもよいし、カメラ２０３が、複数の撮影装置を含んでいてもよい。また、照明部２０２、カメラ２０３は、図１８（ａ）に示されるように、別々のポール２２０などの構造物に配されていてもよいし、同じポール２２０などの構造物に配されていてもよい。例えば、照明部２０２およびカメラ２０３は、図１８（ａ）に示されるように、エスカレータ２２１の進行方向とは反対の方向に向かい照明および撮影を行うように配されていてもよい。これによって、検査対象２５０の正面側の画像を取得できる。

また、例えば、図１８（ｂ）に示されるように、照明部２０２とカメラ２０３とが、エスカレータ２２１の進行方向と交差する方向に、エスカレータ２２１を挟んで配されていてもよい。上述の改札機２１１ａに配される照明部２０２および改札機２１１ｂに配されるカメラ２０３と同様の効果を得ることができる。また、このとき、照明部２０２ａおよびカメラ２０３ａは、エスカレータ２２１の進行方向とは反対の方向に向かい照明および撮影を行うように配され、照明部２０２ｂおよびカメラ２０３ｂは、２２１エスカレータの進行方向に向かい照明および撮影を行うように配されていてもよい。これによって、検査対象２５０の正面側だけでなく、背面側も撮影することができる。

また、上述のように、撮像システム２０１を監視カメラとして用いる場合、検査対象２５０である人は一人ずつ撮影できた方が、好都合な場合がある。エスカレータ２２１は、一定の速度で稼働するため、検査対象２５０の画像を一人ずつ取得できる可能性が高い。また、図１８（ａ）に示されるように、エスカレータ２２１には段差があり、カメラ２０３を高い位置に配することによって、さらに、一人ずつ画像を取得できる可能性が高くなる。また、エスカレータ２２１では、通常、検査対象２５０は、１列または２列に整列する。例えば、２列に整列するエスカレータ２２１の場合、２つのカメラ２０３を用いて検査対象２５０の画像を取得してもよい。これによって、一人ずつ画像を取得できる可能性が高くなる。結果として、カメラシステム２００の撮像システム２０１の後段での画像処理の負担が低減しうる。

また、上述のように、テラヘルツ波は、樹脂などを透過することができる。このため、照明部２０２やカメラ２０３は、エスカレータ２２１が配される部分の床や壁、天井などに埋め込まれていてもよい。例えば、照明部２０２が、エスカレータ２２１のデッキボードなどに通常の照明と合わせて設置されていてもよい。

次いで、図１９（ａ）、１９（ｂ）を用いて、撮像システム２０１を階段２２２に適用する例を説明する。図１９（ａ）、１９（ｂ）は、本発明のカメラシステム２００に含まれる撮像システム２０１が配された階段２２２の構成例を示す上面図および断面図である。

撮像システム２０１は、階段２２２を通過する検査対象２５０の画像を取得するために、階段２２２に配される。図１９（ａ）、１９（ｂ）に示される構成において、撮像システム２０１は、照明部２０２およびカメラ２０３を含む。照明部２０２およびカメラ２０３は、階段２２２に埋め込まれ、階段２２２の蹴込部２２３の窓２２４から検査対象２５０を照明および撮影するように配される。図１９（ａ）、１９（ｂ）に示されるように、照明部２０２およびカメラ２０３は、階段２２２のうち同じ蹴込部２２３に配されうる。

階段２２２は、検査対象２５０である人が、１段（または、２段程度）ずつ上り下りするため、検査対象２５０の頭（または足）から足（または頭）まで、順々に画像を取得することが可能である。

階段２２２の蹴込部２２３に設けられる窓２２４は、上述のように、テラヘルツ波を透過する各種の樹脂が使用されうる。階段２２２の撮像システム２０１が配されない蹴込部２２３や踏板部２２５に使用される材料に応じて、適当な樹脂材料を選択することによって、撮像システム２０１を目立たなくする（存在を隠す）ことが可能である。

次いで、図２０（ａ）、２０（ｂ）を用いて、撮像システム２０１を通路２４２に適用する例を説明する。図２０（ａ）、２０（ｂ）は、本発明のカメラシステム２００に含まれる撮像システム２０１が配された通路２４２の構成例を示す側面図である。

撮像システム２０１は、通路２４２を通過する検査対象２５０の画像を取得するために、通路２４２に配される。撮像システム２０１は、照明部２０２およびカメラ２０３を含む。このとき、照明部２０２およびカメラ２０３のうち一方が、通路２４２の天井２２７に配され、照明部２０２およびカメラ２０３のうち他方が、通路２４２の床２２６に埋め込まれている。図２０（ａ）、２０（ｂ）に示される構成において、カメラ２０３が、通路２４２の天井２２７に配され、照明部２０２が通路２４２の床２２６に埋め込まれているが、これに限られることはない。照明部２０２が、通路２４２の天井２２７に配され、カメラ２０３が通路２４２の床２２６に埋め込まれていてもよい。

図２０（ａ）、２０（ｂ）に示される構成において、照明部２０２ａおよびカメラ２０３ａは、通路２４２の通行方向の一方の側から他方の側に向かい照明および撮影を行うように配されている。また、照明部２０２ｂおよびカメラ２０３ｂは、通路２４２の通行方向の他方の側から一方の側に向かい照明および撮影を行うように配されている。これによって、通路２４２の２つの通行方向の両方に進む検査対象２５０の正面側および背面側の画像を取得することができる。しかしながら、これに限られることはなく、通路２４２に照明部２０２ａとカメラ２０３ａだけが配される構成であってもよい。

図２０（ｂ）は、カメラ２０３ａ、２０３ｂが、通路２４２の天井２２７に埋め込まれた例を示している。これによって、カメラ２０３ａ、２０３ｂを、図２０（ａ）に示されるように、天井２２７から吊り下げる場合と比較して、目立たなくする（存在を隠す）ことが可能である。また、図２０（ａ）に示す構成よりも、図２０（ｂ）に示す構成のほうが、検査対象２５０の進行方向に対して、急な角度で照明部２０２やカメラ２０３の光軸が設定されている。図２０（ａ）、２０（ｂ）に示される点線のように、光軸の角度を急にすることによって、検査対象２５０の画像を一人ずつ取得できる可能性が高くなりうる。

また、図２０（ａ）、２０（ｂ）に示される構成において、照明部２０２とカメラ２０３との一方が床２２６に配され、他方が天井２２７に配される。上述のように、テラヘルツ波は、検査対象２５０において鏡面反射しうる。このため、照明部２０２とカメラ２０３とが、対向するように配されている方が、照明部２０２から照射されるテラヘルツ波をカメラ２０３で検出しやすくなる可能性がある。

しかしながら、通路２４２における照明部２０２とカメラ２０３との配置は、図２０（ａ）、２０（ｂ）に示される構成に限られることはない。例えば、照明部２０２、カメラ２０３が、通路２４２の側壁などに配されていてもよい。また、照明部２０２、カメラ２０３の両方が、床２２６または天井２２７に配されていてもよい。この場合、照明部２０２、カメラ２０３が配されない床２２６や天井２２７が、テラヘルツ波を反射する反射面として機能してもよい。例えば、通路２４２の照明部２０２やカメラ２０３のテラヘルツ波を通す窓となる部分を除く内装全体が、テラヘルツ波を反射する反射面として機能してもよい。また、例えば、照明部２０２が、複数の照明装置を含んでいてもよい。この場合、照明部２０２に含まれる複数の照明装置は、床２２６、天井２２７、側壁など適当な場所に適当な数、それぞれ配されていてもよい。

また、上述のように階段２２２や通路２４２に撮像システム２０１を配する場合、複数のカメラ２０３が、階段２２２や通路２４２の幅方向に配されていてもよい。これによって、検査対象２５０を一人ずつ撮影できる可能性が高くなる。また、階段２２２や通路２４２のうち幅が狭くなる部分に撮像システム２０１を配してもよい。階段２２２や通路２４２の幅が狭くなる部分は、検査対象２５０が整列しやすい。

図２１は、カメラシステム２００に含まれる撮像システム２０１が配された駅２４５の構成例を示す図である。上述したように、撮像システム２０１は、改札口の改札機２１１、通路２４２、エスカレータ２２１、階段２２２、仕切壁２１３などに配されうる。また、本実施形態のカメラシステム２００に含まれる照明部２０２およびカメラ２０３を備える撮像システム２０１の配置場所は、上述の各所に限られることはない。例えば、トイレの入り口や手洗い場など、検査対象２５０の画像が一人ずつ取得可能と考えられる他の場所に配されていてもよい。また、通常の可視光の監視カメラなどが設置された場所に、テラヘルツ波を用いた画像を取得する上述の照明部２０２、カメラ２０３を含む撮像システム２０１が配されていてもよい。

また、本実施形態のカメラシステム２００は、鉄道車両２１８と連動して図２１に示す検査対象２５０を監視することができる。図２２にカメラシステム２００が、鉄道車両２１８と連動して検査対象２５０を監視する監視システムの構成例を示す。カメラシステム２００は、駅に配された上述の撮像システム２０１の他に、統括システム３１０および通信部３１５を備えうる。統括システム３１０は、撮像システム２０１から出力された信号の処理を行う。該処理は、検査対象２５０に関する危険度を決定することを含みうる。該処理は、所定の危険度を有する検査対象２５０の位置を特定することを含みうる。あるいは、該処理は、所定の危険度を有する検査対象２５０が、改札機２１１を通過した際に改札機２１１に通したチケットなどから、鉄道車両２１８に乗車した検査対象２５０の座席を特定することを含みうる。統括システム３１０は、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略。）などのＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅの略。）、または、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略。）などのプロセッサ、または、プログラムが組み込まれた汎用又は専用のコンピュータ、または、これらの全部または一部の組み合わせによって構成されうる。

統括システム３１０は、検査対象２５０の特徴情報と、該特徴情報に対応する特徴を有する旅客に割り当てられた座席情報とを対応付ける対応情報と、に基づいて検査対象２５０の特定しうる。該特徴情報は、撮像システム２０１によって得られた画像から統括システム３１０によって抽出される情報でありうる。該特徴情報は、例えば、撮像システム２０１によって得られた画像から抽出される部分画像の形状、大きさなどに基づいて特定される特徴量であってもよいし、危険物の種類を特定する情報であってもよいし、他の特徴を示す情報であってもよい。あるいは、該特徴情報は、上記の危険度を示す情報であってもよい。撮像システム２０１によって取得された画像からの部分画像の抽出は、例えば、所定輝度を超える輝度を有する部分を抽出することを含みうる。該特徴情報の抽出には、ＡＩ（人工知能）が利用されうる。より具体的には、ディープラーニングを経たＡＩ（人工知能）が統括システム３１０に組み込まれ、該ＡＩによって特徴情報が抽出されうる。例えば、カメラ２０３によって撮像される画像中の危険度を示す情報は、カメラ２０３の位置および向きによって現れ方が異なる。したがって、複数のカメラ２０３によって撮像された画像に基づいてディープラーニングが実行されうる。

統括システム３１０は、上記の処理の結果を予め設定された端末３２０に対して通信部３１５を介して送信しうる。端末３２０は、例えば、鉄道車両２１８に乗車する車掌などが携帯しうる。端末３２０は、鉄道車両２１８に乗車する者以外が携帯する端末、駅等に配置された警備室に設けられた端末、警察署等の行政機関に設けられた端末等を含んでもよい。

撮像システム２０１は、改札機２１１を通る検査対象２５０の画像を取得し、得られた画像を含む統括システム３１０に送信しうる。統括システム３１０は、撮像システム２０１から受信した画像に基づいて検査対象の危険度を決定しうる。また、統括システム３１０は、撮像システム２０１から受信した画像から検査対象の特徴情報を抽出しうる。

統括システム３１０は、撮像システム２０１から受信した画像から抽出される検査対象２５０の特徴情報と、改札機２１１によって読み取られた座席情報とを対応付ける対応情報を生成する。例えば、特徴情報は、銃器の所持を強く示唆する情報であり、座席情報は、当該銃器を所持する検査対象２５０が所持するチケットから改札機２１１によって読み取られた座席情報でありうる。この対応情報は、統括システム３１０から鉄道車両２１８の端末３２０に送信されうる。特徴情報は、検査対象２５０のＩＤを識別する情報（すなわち、個人を特定する情報）を含んでもよい。撮像システム２０１は、可視光カメラを含んでいてもよく、検査対象２５０の可視光画像、さらには、可視光画像からＡＩなどによって検査対象２５０のＩＤが識別されうる。所定の危険度を有する検査対象の可視光画像は、上記の対応情報とともに鉄道車両２１８に送信され、さらに端末３２０に送信されうる。ここでは、改札機２１１に配された撮像システム２０１によって、検査対象２５０の画像を取得する場合を説明したが、仕切壁２１３やエスカレータ２２１、階段２２２、通路２４２に配された撮像システム２０１から得られた画像をもとに、検査対象２５０の追跡の開始および追跡を続行してもよい。また、改札機２１１に配された撮像システム２０１で得られた画像から検査対象２５０の追跡を開始し、その後、可視光を用いた監視カメラを用いて検査対象２５０の追跡を続行してもよい。

以下、テラヘルツ波を使う検査に有利な処理システムに関して説明する。以下の説明において、テラヘルツ波は３０ＧＨｚから３０ＴＨｚの周波数範囲の電磁波を含みうる。また、電磁波の概念には、可視光、赤外光やミリ波などの電波が含まれうる。
（第１実施例）
実施例１に係る処理システム４０１の概略を図２３により説明する。処理システム４０１は、第１の照明源４０４と第１のカメラ４０２を含む第１撮像システムと、第２のカメラ４０５を含む第２撮像システムと、前処理部４０６及び後処理部４０７を含むプロセッサとを含む。

第１撮像システムの第１のカメラ４０２は第１の照明源４０４が放射する第１波長のテラヘルツ波４０３に基づいて第１画像を取得する。第１の照明源４０４から放射されたテラヘルツ波４０３は検査対象４１０を照射する。テラヘルツ波４０３は検査対象４１０が着衣の人である場合、着衣の繊維を透過し、検査対象４１０が保持する金属やセラミックスにより反射される。また、特定の物質、例えば爆発物であるＲＤＸ（トリメチレントリニトロアミン）は、特定の波長、例えば０．８ＴＨｚ付近のテラヘルツ波を吸収することが知られており、そのために反射波が減少する。これらの反射波に基づいて第１のカメラ４０２により第１画像が取得される。

第２撮像システムの第２のカメラ４０５は第１の照明源４０４から放射されるテラヘルツ波と異なる波長の電磁波から第２画像を取得する。異なる波長の電磁波には可視光、赤外光、ミリ波を使用することができる。赤外光を使用する場合は、第１の照明源４０４とは異なる照明源（不図示）を用意してもよい。第２のカメラ４０５により取得された第２画像は前処理部４０６で画像処理される。前処理部４０６は第２画像から検査領域を検出する処理を行う。

検査領域の検出は、第２画像が可視光により取得され場合であって検査対象４１０が人の場合には、検査領域としては、着衣の特定の部分を検出して行ってもよい。検査領域は、機械学習によりモデルを作成しておき、モデルによって撮像された第２画像の領域を分類することにより特定してもよい。またデータベース４０９に格納した物の形状の情報に基づいて領域を特定してもよい。第２画像がミリ波により取得される場合は、画像における強度分布が所定の閾値より高い部分や強度差が大きい部分を検査領域として検出してもよい。また、赤外光を第２画像の取得に使用する場合は、水分による赤外光の放射の少ない部分や暗視により検出された画像から着衣の特定に部分を検査領域として検出してもよい。赤外光やミリ波を使用することにより暗い場所や天候によって見通しが悪い場合でも検査領域を検出することができる。着衣の画像から検査領域を検出する場合、着衣の不自然な膨らみの部分や人の胸部や着衣のポケット部分を検査領域として検出してもよい。

図２４に基づき、プロセッサによる検査対象４１０の検査について説明する。前処理部４０６は第２のカメラ４０５により取得された第２画像から（Ｓ４２１）、上記に説明した方法で検査領域を検出する（Ｓ４２２、Ｓ４２３）。後処理部４０７は、第２画像から検出された検査領域に対応する第１画像の領域の情報に対して画像データの処理を行う（Ｓ４２５）。第１画像は第１のカメラ４０２によりテラヘルツ波により取得された画像であり（Ｓ４２４）、着衣などを透視して得られた画像である。着衣の下に金属やセラミックの物があれば、反射波からの画像を得ることができる。したがって、第１画像を処理することにより物の形状を検出することができる。第２画像から検査領域を検出した後、第１画像における検査領域に対応する領域を、第１画像と第２画像とを比較して選択する。その後の第１画像に対する画像処理は、第２画像から検出された検査領域に対応する領域に対して行われる。第１画像から検査領域に対応する領域を選択して画像処理を行うことにより、不必要な情報を減らして処理を行うことができる。このために、画像データ全体を処理するよりも処理の負担を軽減でき、高速化を図ることができる。そのために検査対象４１０が移動している場合でも、移動する短い距離、短い時間の間に複数回にわたり第１画像から特徴を検出できる。判定部４０８は複数の検出した特徴に基づき、着衣の下の物を推定する（Ｓ４２６）。複数の特徴は物の一部分であってもよい。判定部４０８はデータベース４０９のデータに基づいて第１画像から検出された物の形状を分類して行われてもよい。分類は、機械学習によって作成されたモデルによって行ってもよい。検査対象４１０が移動する場合や検査対象とカメラとの位置関係により、画像から得られる形状の情報が物の一部分になってしまうことが考えられる。その場合でも複数の特徴の情報に基づいて、特徴を分類し、結果を複数、蓄積し、蓄積された分類結果に基づいて判定を行うことにより、推定の精度を向上できる（Ｓ４２７）。本処理システムをセキュリティ監視システムに使用する場合は、検査対象４１０に対する分類結果の蓄積から検査領域に検出された物の危険度を判定する（Ｓ４２８）。判定は、分類の蓄積結果に基づく判定を機械学習によるモデルに基づいて行ってもよい。検査対象４１０が危険物を保持していると判定される場合は、当該検査対象４１０が危険物を保持している旨を外部へ通知できる。例えば、検査対象４１０が、処理システムが配置されたゲートを通過した際に警告を処理システムから外部へ通知してもよい。検査対象４１０がチケットを投入して改札口を通過する場合には、当該チケットと検査対象４１０とをひも付して、検査対象４１０が要監視対象であることを通知してもよい。また、第２画像が可視光による場合には、第２画像と第１画像とを重ねた画像をモニタに表示することにより、検査対象４１０を分かりやすく表示することもできる。
（第２実施例）
本実施例は第２撮像システムにテラヘルツ波を放射する第２の照明源４１１を設けた例である。本実施例について図２５により説明する。第２の照明源４１１は、第１の照明源４０４とは異なる第２波長のテラヘルツ波を発生する照明源である。第１実施例で述べたように、特定の波長のテラヘルツ波を吸収する特定の物質が知られている。そこで、第１の照明源４０４から特定の物質が吸収しやすい波長である、第１波長のテラヘルツ波（例えば爆発物であるＲＤＸの場合、約０．８ＴＨｚ）を検査対象４１０に対して放射する。検査対象４１０が第１波長のテラヘルツ波を吸収しやすい性質を持つ物質を所持していると、所持している部分の反射が少なくなる。一方、第２の照明源４１１から発生する第２波長のテラヘルツ波は特定の物質による吸収が少ない波長（例えば約０．５ＴＨｚ）を選択しておけば、特定の物質は第２波長のテラヘルツ波を反射する。同じ検査領域について、特定の物質からの反射波の違いを利用して物質を特定することができる。

図２６に基づき、本実施例の処理について説明する。前処理部４０６は、第２波長のテラヘルツ波により取得された第２画像における反射の大きい領域を検査領域として検出する（Ｓ４３１，Ｓ４３２）。後処理部４０７は、第１のカメラ４０２により撮像された第１波長のテラヘルツ波に基づく第１画像（Ｓ４３４）を取得し、第２画像から検出された検査領域に対応する第１画像の領域について画像データの処理を開始する。例えば、後処理部４０７は、第２画像における検査領域の情報と、第１画像における検査領域と対応する領域の情報との差分を計算する（Ｓ４３５）。

第２画像と第１画像とで同程度の反射及び吸収があった部分のデータは、両者の情報の差分を計算することによりほぼキャンセルされる。しかし、第１波長と第２波長とで反射、吸収率が異なる部分のデータは両者の差分を計算することによってもキャンセルされない。このようにテラヘルツ波の物質による吸収率の違いを利用して検査領域の物質のスペクトル分析を行うことができる。このスペクトル分析を利用することにより物質の種類を推定することができる。また、着衣による散乱や反射はキャンセルされるので、得られた画像情報から衣服等からの不要な信号を軽減することができ、画像の信号雑音比が改善できる。

第１波長に対し吸収しやすい物質を検査者が保持している場合、第１波長と第２波長との吸収率の差から、検査領域において検出された物質を分類することができる（Ｓ４３６）。分類は、特定の物質と波長との関係をデータベース４０９に保持しておき、データベース４０９に基づいて判定部４０８が行うことができる。機械学習によって作成したモデルを使用して判定部４０８が分類を行ってもよい。以上のようにして、検査対象４１０が特定の波長を吸収する物質を保持していることを推定することができる。特定の波長のテラヘルツ波を吸収する物質の中には危険物が有ることが知られている。スペクトル分析によって危険物の存在を推定することができる。複数回のスペクトル分析の結果を蓄積して、検出の精度を高めることができる（Ｓ４３７）。

こうして検査対象４１０が危険物を保持している可能性があることが判定される（Ｓ４３８）。この判定は、分類の蓄積結果に基づく判定を機械学習によるモデルに基づいて行ってもよい。危険物を保持していると判定される場合は、当該検査対象４１０が危険物を保持している旨を外部へ通知する。例えば、検査対象４１０が、処理システムが配置されたゲートを通過する場合に警告を通知したり、検査対象４１０の人がチケットを投入して改札口を通過する場合には、当該チケットと検査対象４１０とをひも付して、その人を要監視対象として外部へ通知してもよい。第２の照明源４１１の放射するテラヘルツ波の波長は検出したい物質の吸収スペクトルに合わせて、３以上の複数波長のテラヘルツ波を放射できる複数の照明源を組み合わせてもよい。
（第３実施例）
本実施例は第２撮像システムにより撮像された第２画像における特定領域を検出することに基づいて、制御部４１２を制御して第１撮像システムの第１の照明源４０４や第１のカメラ４０２を制御する例である。図２７、図２８により本実施例について説明する。

第２撮像システムの第２のカメラ４０２は第１の照明源４０４から放射されるテラヘルツ波と異なる波長の電磁波から第２画像を取得する。異なる波長の電磁波には可視光、赤外光、ミリ波を使用することができる。第２のカメラ４０５により取得された第２画像は前処理部４０６で画像処理される。前処理部４０６は第２画像から検査領域を検出する（Ｓ４５２，Ｓ４５３）。検査領域の検出は第１実施例に記載したように行われる。

第２画像から検出した検査領域の位置や範囲、検査領域の状態に応じ、第１カメラの姿勢の制御、取得した画像に対するゲインの制御、ズーミングやトリミングなどの撮像範囲や画角の制御を行う（Ｓ４５４）。検査領域からの反射信号の強度や検査領域の対象物に応じて、第１の照明源４０４から放射されるテラヘルツ波の出力レベルや波長を変更してもよい。このように制御することにより、検査の精度を高めることができる。制御部４１２により制御された第１撮像システムは第１波長のテラヘルツ波に基づいて第１画像を取得する（Ｓ４５５）。

後処理部４０７は、取得された第１画像に基づいて検査領域の処理を行う（Ｓ４５６）。その後判定部４０８が物の判定と分類を行う（Ｓ４５７，Ｓ４５８、Ｓ４５９）。処理システムがセキュリティ監視システムの場合は、分類結果の蓄積から危険度が判定され、検査対象４１０が危険物を保持していると判定される場合は、当該検査対象４１０が危険物を保持している旨が外部へ通知される。検査対象４１０が、処理システムが配置されたゲートを通過する場合に警告を通知したり、検査対象４１０がチケットを投入して改札口を通過する場合には、当該チケットと検査対象４１０とをひも付して、要監視対象としてもよい。
（第４実施例）
本実施例は、処理部の周囲の湿度を監視する環境監視部４１３を設ける例である。図２９により本実施例の説明をする。テラヘルツ波は水蒸気により吸収されやすいが、波長の長いテラヘルツ波の方が水蒸気による影響を受けにくい。そこで、環境監視部４１３を設け、湿度を測定し、周囲環境の影響を受けにくいように撮像システムを制御する。

具体的には、環境監視部４１３が、湿度が高くなったことを検出した場合は、第１の照明源４０２の放射するテラヘルツ波４０３の波長を、現在使用している波長より長い波長に切り替える。また、湿度に応じて水蒸気の影響を受けにくい波長（例えば波長１．２ｍｍや０．７５ｍｍ付近に存在する特異的に大気の減衰が少ない領域）に切り替えてもよい。テラヘルツ波の波長が長くなることによりカメラで撮像される画像の解像度は低下するが、水蒸気の影響を軽減して検査を継続することができる。
（第５実施例）
本実施例は異なる波長のテラヘルツ波により撮像を行う例である。第１画像を撮像するときよりも、波長の長い第２波長のテラヘルツ波を使って第２画像を取得し、第２画像から検査領域を検出する。検査領域は、機械学習により作成したモデルを使って所定の形状の物がある領域や所定の波長の反射波のスペクトルの変化した領域を検査領域としてもよい。

本実施例について図３０により説明する。第２画像から検出された検査領域に基づいて、第１画像の、検査領域に対応する領域の画像データの処理を行う。照明源４０４から発生する第１波長のテラヘルツ波で撮像された第１画像は撮像１であり、照明源４１１から発生する第２波長で撮像された第２画像は撮像２である。撮像１は撮像２より波長の短いテラヘルツ波を使用して取得されるので解像度が高く情報量も多い。したがってテラヘルツ波により取得された画像から検査対象４１０が保持する物の形状がはっきりしている。ただし、波長の短いテラヘルツ波を使用するため被写体深度が浅く、検査対象４１０の姿勢の変化に敏感となる。

詳細には、検査対象４１０の姿勢によっては、検査対象４１０が保持する物の形状について、部分的な形状を取得することになる。一方、撮像２による画像では、テラヘルツ波の波長が長いため、撮像１と比較して分解能が低下し、物の形状が不鮮明である。ただし、波長の長いテラヘルツ波を使用するため被写体深度が深く、検査対象４１０の姿勢の変化に鈍感となる。詳細には、検査対象４１０の姿勢に依らず、検査対象４１０が保持する物の全体的な形状を取得することになる。解像度が低い撮像２を処理して、検査対象４１０が保持する物の位置を特定し、この検出された検査領域に基づいて撮像１のデータを処理することにより、処理の負担を減らし、処理を高速に行うことができる。そのために検査対象４１０が移動している場合でも、移動する短い距離、短い時間の間に複数回にわたり検査対象４１０の特徴を検出でき、検出した特徴に基づき、着衣の下の物を推定することができる。

また、異なる２つの波長のテラヘルツ波で撮像された撮像１と撮像２との差分を計算することにより着衣による反射はキャンセルされ、得られた画像情報からノイズを軽減することができる。詳細には、衣服全体からの反射は散乱が主成分となるため強度差が少なく、検査対象４１０の姿勢の変化に鈍感となる（取得される画像に対し、全体的にランダムノイズが付与されるような形になる）。そのため、撮像１と撮像２の差分像を計算することで、衣服の信号はキャンセルされる。さらに差分を計算することにより、透過された物質の持つ波長に対するテラヘルツ波の吸収率の違いに基づく画像を得ることができる。したがって、第１画像と第２画像の差分から金属やセラミック以外を成分に持つ物の形状を検出することもできる。

検査領域にある物の推定は、判定部４０８により、撮像１から検出された物の形状を分類して行われる。検査対象４１０が移動する場合は画像から得られる物の形状が部分的になってしまうことが多いので、分類結果を複数、蓄積し、蓄積された分類結果に基づいて判定を行うことにより、判定の精度の向上が図れる。セキュリティ監視システムの場合は、分類結果の蓄積から危険度が判定され、検査対象４１０が危険物を保持していると判定される場合は、当該検査対象４１０が危険物を保持している旨を通知する。例えば、検査対象４１０が、処理システムが配置されたゲートを通過する場合に警告を通知したり、チケットを投入して改札口を通過する場合には、当該チケットと検査対象４１０とをひも付して、検査対象４１０を要監視対象としてもよい。
（第６実施例）
処理システムの応用例について図３１及び図３２により説明をする。図３１は車両などの出入り口４１４の一方の側に第１波長のテラヘルツ波の第１の照明源４０４、第１波長と異なる第２波長の第２の照明源４１１を配置した例である。出入り口４１４の他方の側には、第１波長のテラヘルツに基づく撮像を行う第１のカメラ４０２、可視光、赤外光、ミリ波のいずれかに基づき撮像を行う第２のカメラ４０５−１、第２波長のテラヘルツに基づく撮像を行う第２のカメラ４０５−２を配置する。これらのカメラと照明源との組み合わせにより実施例１〜５で説明した検査に関する処理を組み合わせて行うこともできる。

第２のカメラ４０５−１により検査対象４１０を追跡し、第１のカメラ４０２の姿勢や画角の制御を行うことができる。テラヘルツ波に基づく撮像を行う第２のカメラ４０５−２が撮像に使用するテラヘルツ波の波長を物質の吸収率に合わせることにより、スペクトル分析を行うことができる。また、第２のカメラ４０５−１、４０５−２を検査領域の検出に使用することにより、第１のカメラ４０２で撮像した第１画像に対する処理負担を軽減することもできる。

さらにテラヘルツ波の波長に対する物質の持つ吸収率の違いを利用して、金属やセラミック以外の物質を成分に持つ物の形状を検出することもできる。本実施例では、第２のカメラ４０５には可視光、赤外光、ミリ波用と第２波長のテラヘルツ波用とを使用しているが、第２のカメラは可視光、赤外光、ミリ波用またはテラヘルツ用の内のいずれか１種類だけでもよい。照明源やカメラは目立たないように壁面、天井や床面などに埋め込んで配置することもできる。出入り口４１４の左右両側に照明源とカメラとをそれぞれ配置してもよい。照明源とカメラを出入り口４１４付近に設けることにより、複数の検査対象４１０が重なる状況が軽減され、検査の精度の向上が図れる。

駅の改札口に設置された改札機４１５付近に処理システムを配置した例について図３２により説明する。改札機４１５の一方の側に第１波長のテラヘルツ波の第１の照明源４０４、第１波長と異なる第２波長の照明源４１１を配置する。改札機４１５の他方の側には、第１波長のテラヘルツに基づく撮像を行う第１のカメラ４０２、可視光、赤外光、ミリ波のいずれかに基づき撮像を行う第２のカメラ４０５−１、第２波長のテラヘルツに基づく撮像を行う第２のカメラ４０５−２を配置する。処理システムを改札機４１５付近に配置することにより複数の検査対象４１０が重なる状況が軽減され、検査の精度の向上が図れる。

処理システムの動作の開始は、本処理システムとは別に設けたセンサによる検査対象４１０の動きの検出や、車両のドアの開閉、改札機４１５へのチケットの投入などに応じて行われてもよい。

次いで、カメラシステム２００の動作について、図３３を用いて説明する。図３３は、本実施形態に係るカメラシステム２００の動作の一例を示す図である。カメラシステム２００の構成については、上述の実施形態の構成を適用することができる。本実施形態では、カメラシステム２００によって、テラヘルツ波に基づく画像（テラヘルツ画像と呼ぶ場合がある。）を取得したのちの動作を説明する。図３３では、カメラシステム２００は、取得した画像を評価し、所望の品質に達していない場合には、再度、撮影する動作（再撮影）を行う。

まず、Ｓ１００１において、照明部２０２が、所望の条件でテラヘルツ波を検査対象２５０に向かって照射する。次いで、Ｓ１００２において、カメラ２０３が、検査対象２５０にて反射したテラヘルツ波を検出し、テラヘルツ波に基づく情報を取得する。Ｓ１００３では、制御部においてテラヘルツ波に基づく情報から画像に変換する処理が行われる。ここで、制御部とは、例えば、前述の統括システム３１０でありうる。

次に、制御部は、取得したテラヘルツ画像の画質を評価する（Ｓ１００４）。評価項目は、検査対象２５０に応じた適切なテラヘルツ画像が取得できているか否か、テラヘルツ画像から物品が検出可能な画質か否かなどの項目を適宜設定することができる。画質評価にて、所望の画質を満たしていない場合、カメラシステム２００は、Ｓ１００５の動作を行う。Ｓ１００５では、制御部から照明部２０２へ照射するテラヘルツ波のパワーを上げる、波長を変更する制御信号が供給される。そして、再度、照明部２０２は、テラヘルツ波の照射（Ｓ１００１）を行う。このような一連の動作によって、所望の物品を適切に検出することが可能となる。

なお、画像評価において、制御部が所望の画質が得られていると判断した場合、制御部は、検出された物品の有無、場合によっては物品の種別を判定する（Ｓ１００６）。物品が検出された場合、制御部は、監視システムにアラートを表示させる、または、制御部は、リスクが高い物品あるいは人物としてフラグを付与するなどの動作を行うような指示を出力する（Ｓ１００７）。物品が検出されなかった場合、制御部は、リスクが低い確認済みの人物としてフラグ付与を行ってもよい（Ｓ１００８）。

この一連の動作について、照明部２０２とカメラ２０３とは、次のような組み合わせで使用できる。まず、１回目の撮影で用いた照明部２０２とカメラ２０３とがあった場合、２回目以降の撮影において、同一の照明部２０２と同一のカメラ２０３とを用いて撮影が行われてもよい。また、１回目の撮影で用いた照明部２０２とカメラ２０３とがあった場合、２回目以降の撮影において、１回目の撮影と同一の照明部２０２と１回目の撮影とは別のカメラ２０３とを用いて撮影が行われてもよい。さらに、１回目の撮影で用いた照明部２０２とカメラ２０３とがあった場合、２回目以降の撮影において、１回目の撮影と別の照明部２０２と１回目の撮影と同一のカメラとを用いて撮影が行われてもよい。また、さらに、１回目の撮影で用いた照明部２０２とカメラ２０３とがあった場合、２回目以降の撮影において、１回目の撮影とは別の照明部２０２およびカメラ２０３とを用いて撮影が行われてもよい。

次に、図３４を用いて、カメラシステム２００の別の動作について説明する。本例では、鉄道車両の乗降ドア、客室への入室ドア、ホームドアの開閉と同期して撮影する動作を説明する。図３４は、ドアと同期して撮影する動作を示した図である。本実施形態においても、制御部は、例えば、前述の統括システム３１０でありうる。他の実施形態と同様な構成および動作については説明を省略する。また、ドアとは、例えば、図１６〜１７に示される鉄道車両２１８のドア２１９や扉部２１４でありうる。

まず、カメラシステム２００において、照明部２０２は待機状態となっている（Ｓ１１０１）。このとき、カメラ２０３も待機状態にしておいてもよい。制御部が、開扉信号の検出を行う（Ｓ１１０２）。制御部が、開扉信号を検出した場合、照明部２０２へ検査対象２５０を照射するための制御信号を供給し、カメラ２０３へ検査対象２５０を撮影するための制御信号を供給する。制御部からの制御信号に応じて、照明部２０２は、テラヘルツ波の照射を開始する（Ｓ１１０３）。照明部２０２による照明の開始に応じて、カメラ２０３は、テラヘルツ波の検出を開始する（Ｓ１１０４）。制御部が、開扉信号を検出しない場合、待機状態が維持される（Ｓ１１０１）。Ｓ１１０２において制御部が開扉信号を検出した場合、制御部は、常に閉扉信号を検出可能な状態になる（Ｓ１１０６）。Ｓ１１０６において制御部が閉扉信号を検出した場合、制御部は、照明部２０２にテラヘルツ波の照射を停止する制御信号を、カメラ２０３にはテラヘルツ波の検出を停止する制御信号を供給する（Ｓ１１０７、Ｓ１１０８）。ここで、制御部が閉扉信号を検出した際、Ｓ１１０７、Ｓ１１０８の少なくとも一方が行われればよい。閉扉信号の検出がない場合、テラヘルツ波の照射および検出を継続し、カメラシステム２００は、撮影を継続する。このドアの開閉状態を監視する一連の動作によって、カメラシステム２００としての省電力化が可能である、また、この一連の動作によって、必要なタイミングでの確実な撮影が可能となる。

次に、図３４を用いて、カメラシステム２００の別の動作について説明する。本例では、改札機２１１の動作と同期して撮影する場合を説明する。図３４は、改札機２１１と同期して撮影する動作を示した図である。本実施形態においても、制御部は、例えば、前述の統括システム３１０でありうる。他の実施形態と同様な構成および動作については説明を省略する。

まず、カメラシステム２００において、照明部２０２は待機状態となっている（Ｓ１２０１）。このとき、カメラも待機状態にしておいてもよい。制御部は、改札機２１１に設けられた扉が開いたことを知らせる開扉信号の検出が可能な状態にある（Ｓ１２０２）。制御部が開扉信号を検出した場合、照明部２０２がテラヘルツ波の照射を開始する（Ｓ１２０３）。また、照明部２０２の照明の開始に応じて、カメラ２０３が、テラヘルツ波の検出を開始する（Ｓ１２０４）。制御部が開扉信号を検出しない場合、待機状態が維持される（Ｓ１２０１）。Ｓ１２０２における開扉信号の検出は、改札機２１１に入れられた切符によって発せられる信号や、改札機２１１にＩＣカードなどの切符を接触させることによって発せられる信号、改札機２１１にてミリ波などを利用することによってＩＣカードなどの切符の有無を検出する信号を用いることができる。このように、改札機２１１の扉の開閉状態を監視することによって、省電力化が可能である、また、このような動作によって、確実な撮影が可能となる。

次に、図３６を用いて、カメラシステム２００の別の動作について説明する。本実施形態では、図１４Ｂにて説明したセンサ２６０を用いた場合の動作について説明する。図３６は、改札機２１１での撮影動作を示したフローチャートである。本実施形態においても、制御部は、例えば、前述の統括システム３１０でありうる。他の実施形態と同様な構成および動作については説明を省略する。

上述のように、センサ２６０は、検査対象２５０を検出する。ここで、センサ２６０は、例えば、赤外線を用いた人感センサあるいは可視光のカメラであってもよい。まず、カメラシステム２００において、照明部２０２は待機状態となっている（Ｓ１３０１）。このとき、カメラも待機状態にしておいてもよい。次いで、センサ２６０を用いて、検査対象２５０の検出が行われる（Ｓ１３０２）。センサ２６０からの信号は、制御部へ送られる。検査対象２５０が検出されたと制御部が判断した場合、制御部は、照明部２０２へ検査対象２５０を照射するための制御信号を供給する。制御部からの制御信号に応じて、照明部２０２は、テラヘルツ波の照射を開始する（Ｓ１３０３）。また、制御部は、カメラ２０３へ検査対象２５０を撮影するための制御信号を供給する。制御部からの制御信号に応じて、カメラ２０３は、テラヘルツ波の検出を開始する（Ｓ１３０４）。検査対象２５０が検出されたと制御部が判断しない場合、待機状態が維持される（Ｓ１３０１）。

本動作によって、省電力化が可能である、また、このような動作によって、確実な撮影が可能となる。本実施形態では、検査対象２５０が人の場合を説明したが、物であってもよい。また、本構成は、図１８に示されるエスカレータ２２１などにも適用可能である。人感センサを有するエスカレータの場合には、そのセンサを共有して用いることができる。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

ＩＣＳ：撮像システム、１００：車両（移動体）、１：照明源、２：カメラ、３：撮像部、１１６：デッキ（通路、共用部）、１１５：客室通路（共用部）、設備１１３（共用部）

Claims (36)

1. テラヘルツ波で形成される画像を取得する撮像システムを備えたことを特徴とする移動体であって、前記画像は、前記移動体の内部の検査対象を撮影した画像であることを特徴とする移動体。
2. 前記撮像システムは、前記移動体の共用部を利用する検査対象を撮像するように配置されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の移動体。
3. 前記共用部は、通路を含み、前記撮像システムは、前記通路を利用する検査対象を撮像するカメラを含む、
   ことを特徴とする請求項２に記載の移動体。
4. 前記通路は、デッキを含み、前記撮像システムは、前記デッキを利用する検査対象を撮像するカメラを含む、
   ことを特徴とする請求項３に記載の移動体。
5. 前記通路は、座席が配置された空間の脇を通る客室通路を含み、前記撮像システムは、前記客室通路を利用する検査対象を撮像するカメラを含む、
   ことを特徴とする請求項３又は４に記載の移動体。
6. 前記カメラは、前記座席に配置されている、
   ことを特徴とする請求項５に記載の移動体。
7. 前記カメラは、棚に配置されている、
   ことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の移動体。
8. 前記通路は、第１方向に延びる第１通路と、前記第１方向とは異なる第２方向に延び、前記第１通路に接続された第２通路とを含み、
   前記撮像システムは、前記第１通路と前記第２通路との接続部を通る検査対象を撮像するカメラを含む、
   ことを特徴とする請求項３乃至７のいずれか１項に記載の移動体。
9. 前記通路は、第１方向に延びる第１通路と、前記第１方向とは異なる第２方向に延び、前記第１通路に接続された第２通路とを含み、
   前記撮像システムは、前記第１通路と前記第２通路との接続部を通る検査対象を撮像する複数のカメラを含み、前記複数のカメラのそれぞれの光軸は、互いに異なる方向を向いている、
   ことを特徴とする請求項３乃至７のいずれか１項に記載の移動体。
10. 前記第１通路と前記第２通路とが前記接続部で交差している、
    ことを特徴とする請求項８又は９に記載の移動体。
11. 前記通路は、階段を含み、
    前記撮像システムは、前記階段を通る検査対象を撮像するカメラを含む、
    ことを特徴とする請求項３乃至１０のいずれか１項に記載の移動体。
12. 前記共用部は、洗面台を含み、前記撮像システムは、前記通路を利用する検査対象を撮像するカメラを含む、
    ことを特徴とする請求項３乃至１１のいずれか１項に記載の移動体。
13. 前記共用部は、化粧室を含み、前記撮像システムは、化粧室を利用する検査対象を撮像する、
    ことを特徴とする請求項３乃至１２のいずれか１項に記載の移動体。
14. 前記撮像システムは、テラヘルツ波を放射する照明源を含む、
    ことを特徴とする請求項３乃至１３のいずれか１項に記載の移動体。
15. 前記撮像システムは、前記通路を利用する検査対象にテラヘルツ波を照射する複数の照明源と、前記テラヘルツ波が照射された前記検査対象を撮像する複数のカメラとを含む、ことを特徴とする請求項３乃至１４のいずれか１項に記載の移動体。
16. 前記複数の照明源の各々は、前記移動体の天井および床のいずれかに埋め込まれ、前記複数のカメラの各々は、前記天井および前記床のいずれかに埋め込まれている、
    ことを特徴とする請求項１５に記載の移動体。
17. 前記共用部は、第１方向に延びる第１通路と、前記第１方向とは異なる第２方向に延び、前記第１通路に接続された第２通路とを含み、
    前記撮像システムは、前記第１通路と前記第２通路との接続部を通る検査対象にテラヘルツ波を照射する複数の照明源と、前記テラヘルツ波が照射された前記検査対象を撮像する複数のカメラとを含む、
    ことを特徴とする請求項３に記載の移動体。
18. 前記接続部に面する壁が前記テラヘルツ波を反射する曲面を有する、
    ことを特徴とする請求項１７に記載の移動体。
19. 前記接続部に面する壁に前記複数の照明源および前記複数のカメラが埋め込まれている、
    ことを特徴とする請求項１７又は１８に記載の移動体。
20. 前記撮像システムは、前記共用部を利用する検査対象にテラヘルツ波を照射するように座席に配置された複数の照明源と、前記テラヘルツ波が照射された前記検査対象を撮像するカメラとを含む、
    ことを特徴とする請求項２に記載の移動体。
21. 前記複数の照明源は、前記座席の背凭れに配置された少なくとも２つの照明源を含む、ことを特徴とする請求項２０に記載の移動体。
22. 前記カメラは、前記移動体の天井または床に配置されている、
    ことを特徴とする請求項２０又は２１に記載の移動体。
23. 前記共用部は、複数の第１座席で構成される第１座席列と複数の第２座席で構成される第２座席列との間に配置された通路を含み、
    前記撮像システムは、前記通路を利用する検査対象にテラヘルツ波を照射する複数の照明源と、前記テラヘルツ波が照射された前記検査対象を撮像する複数のカメラとを含み、前記第１座席列には、前記複数の照明源の一部と前記複数のカメラの一部とが交互に配置され、
    前記第２座席列には、前記複数の照明源の他の一部と前記複数のカメラの他の一部とが交互に配置されている、
    ことを特徴とする請求項２に記載の移動体。
24. 前記撮像システムは、前記共用部を利用する検査対象にテラヘルツ波を照射するように複数の座席に配置された複数の照明源と、前記テラヘルツ波が照射された前記検査対象を撮像するように客室の出入口の周囲に配置されたカメラとを含む、
    ことを特徴とする請求項２に記載の移動体。
25. 前記検査対象を検知するセンサを更に備え、
    前記複数の照明源は、前記センサの出力に基づいて制御される、
    ことを特徴とする請求項２４に記載の移動体。
26. 前記撮像システムは、前記テラヘルツ波を反射する反射面を有し、前記反射面は、曲面を含む、
    ことを特徴とする請求項１４乃至２５のいずれか１項に記載の移動体。
27. 前記撮像システムから出力された信号の処理を行うプロセッサを更に備える、
    前記処理は、前記検査対象に関する危険度を決定することを含む、
    ことを特徴とする請求項２乃至２６のいずれか１項に記載の移動体。
28. 前記処理は、所定の危険度を有する前記検査対象の位置を特定することを含む、
    ことを特徴とする請求項２７に記載の移動体。
29. 前記処理は、所定の危険度を有する前記検査対象の座席を特定することを含む、
    ことを特徴とする請求項２７に記載の移動体。
30. 前記プロセッサは、前記検査対象の特徴情報と、前記特徴情報に対応する特徴を有する旅客に割り当てられた座席情報とを対応付ける対応情報と、に基づいて前記検査対象の座席を特定する、
    ことを特徴とする請求項２９に記載の移動体。
31. 前記特徴情報は、前記撮像システムによって撮像される画像から抽出される情報である、
    ことを特徴とする請求項３０に記載の移動体。
32. 前記プロセッサは、前記処理の結果を予め設定された端末に送信することを特徴とする請求項２７乃至３１のいずれか１項に記載の移動体。
33. 前記撮像システムは、前記移動体内を移動する検査対象が整流される位置に配置されている、
    ことを特徴とする請求項１に記載の移動体。
34. 前記撮像システムは、前記移動体内を移動する検査対象が方向転換する位置に配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載の移動体。
35. 前記撮像システムは、前記移動体内を移動する検査対象が減速または停止する位置に配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載の移動体。
36. 前記撮像システムは、前記移動体内を移動する検査対象が回転する位置に配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載の移動体。

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