JP3183320B2 - 移動物体方向別計数方法および装置 - Google Patents
移動物体方向別計数方法および装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理を利用し
て、歩道や廊下、出入口などを通過する歩行者、通過す
る車両、さらにはコンベアーベルトなどの上を移動する
物体を計数する計数処理方法および装置であって、特に
移動する物体を安定に方向別に計数する移動物体方向別
計数方法および装置に関するものである。
て、歩道や廊下、出入口などを通過する歩行者、通過す
る車両、さらにはコンベアーベルトなどの上を移動する
物体を計数する計数処理方法および装置であって、特に
移動する物体を安定に方向別に計数する移動物体方向別
計数方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】画像処理による移動物体の方向別計数方
法としては、（１）動画像における各フレームの画像間
で物体の対応をとり、対応点の数とそれらの軌跡から計
数する方法、（２）画像中に２本の監視ラインを設け、
各ラインを通過する物体像の画素値の変化順序により計
数する方法、（３）１本の計数ライン上の時空間画像の
動物体抽出結果の領域計数と形状解析により計数する方
法（特願平２−２４００００号）などがある。
法としては、（１）動画像における各フレームの画像間
で物体の対応をとり、対応点の数とそれらの軌跡から計
数する方法、（２）画像中に２本の監視ラインを設け、
各ラインを通過する物体像の画素値の変化順序により計
数する方法、（３）１本の計数ライン上の時空間画像の
動物体抽出結果の領域計数と形状解析により計数する方
法（特願平２−２４００００号）などがある。
【０００３】（１）による計数処理は、画像間での物体
の対応づけを行うために複雑な処理を必要とし、実時間
処理を行うことは困難である。
の対応づけを行うために複雑な処理を必要とし、実時間
処理を行うことは困難である。
【０００４】（２）による計数処理は、機械式や光電管
を用いた計数装置と同様な動作原理に基づくもので多く
利用されている。しかしながら、歩行者が連続して通過
する場合などには、２本の監視ラインに別の歩行者がか
かる状態が生じ、１人の歩行者が通過した時のライン上
の画素値の変化順序と同じようには変化せず、画素値が
変化したままとなるため、変化順序がなくなり、移動方
向が判定できなくなる問題がある。また、方向を判定す
るためには、どちらか一方の監視ラインに歩行者がかか
った時、両方の監視ラインに歩行者がかかった時、他方
の監視ラインに歩行者がかかった時の３つの異なる時刻
での監視ライン上の画素値の変化を見続けなくてはなら
ず、判定に時間がかかる。さらに、判定可能な移動方向
も、例えば出入りのみというような２値の情報に限定さ
れている。
を用いた計数装置と同様な動作原理に基づくもので多く
利用されている。しかしながら、歩行者が連続して通過
する場合などには、２本の監視ラインに別の歩行者がか
かる状態が生じ、１人の歩行者が通過した時のライン上
の画素値の変化順序と同じようには変化せず、画素値が
変化したままとなるため、変化順序がなくなり、移動方
向が判定できなくなる問題がある。また、方向を判定す
るためには、どちらか一方の監視ラインに歩行者がかか
った時、両方の監視ラインに歩行者がかかった時、他方
の監視ラインに歩行者がかかった時の３つの異なる時刻
での監視ライン上の画素値の変化を見続けなくてはなら
ず、判定に時間がかかる。さらに、判定可能な移動方向
も、例えば出入りのみというような２値の情報に限定さ
れている。
【０００５】（３）による計数処理は、通路を斜め上方
からカメラで撮影し、画像中の通路を斜めに横切る線上
の画像を、１つの軸は空間軸、もう１つの軸は時間軸と
なるような２次元画像（時空間画像）から動物体像を抽
出し、その動物体像の傾きから方向を判定するという、
比較的簡単な処理で高速に移動ベクトルと共に計数でき
る利点があるが、歩行者の流れが変化するような場所
（例えばホールや展示場の出入り口などでは、散流・縮
流が起こる）や、カメラを十分に上方に設置できない場
所では、動物体像の傾き情報が必ずしも通過方向を表さ
ないため、方向判定を誤る問題がある。また、この手法
によれば動物体の通過方向がわかる場合には、動物体像
の傾きの大きさから通過速度の検出が行えるが、物体の
大きさに差がある場合には、大きな誤差を含む問題があ
ると同時に、方向判定が行えないような環境では、速度
を求めることもできない。
からカメラで撮影し、画像中の通路を斜めに横切る線上
の画像を、１つの軸は空間軸、もう１つの軸は時間軸と
なるような２次元画像（時空間画像）から動物体像を抽
出し、その動物体像の傾きから方向を判定するという、
比較的簡単な処理で高速に移動ベクトルと共に計数でき
る利点があるが、歩行者の流れが変化するような場所
（例えばホールや展示場の出入り口などでは、散流・縮
流が起こる）や、カメラを十分に上方に設置できない場
所では、動物体像の傾き情報が必ずしも通過方向を表さ
ないため、方向判定を誤る問題がある。また、この手法
によれば動物体の通過方向がわかる場合には、動物体像
の傾きの大きさから通過速度の検出が行えるが、物体の
大きさに差がある場合には、大きな誤差を含む問題があ
ると同時に、方向判定が行えないような環境では、速度
を求めることもできない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、現在の
ところ画像を認識して適切に方向別計数するアルゴリズ
ムは少なく、さらに動物体の数が多く移動方向が乱れた
環境では精度のよい計数方法は実現されていない。
ところ画像を認識して適切に方向別計数するアルゴリズ
ムは少なく、さらに動物体の数が多く移動方向が乱れた
環境では精度のよい計数方法は実現されていない。
【０００７】本発明の目的は、動物体の移動方向が一定
でない（物体流が流れる）状況でも人物、車両などの動
物体を安定に方向別に計数する処理方法および装置を実
現することにある。
でない（物体流が流れる）状況でも人物、車両などの動
物体を安定に方向別に計数する処理方法および装置を実
現することにある。
【０００８】また、簡単なアルゴリズムにより出入口な
どに集散する動物体の移動方向を多方向に分類する処理
方法および装置を実現することにある。
どに集散する動物体の移動方向を多方向に分類する処理
方法および装置を実現することにある。
【０００９】さらに、動物体の通過速度も簡単なアルゴ
リズムで、物体の大きさや設置環境によらず、安定に求
められる処理方法および装置を実現することにある。
リズムで、物体の大きさや設置環境によらず、安定に求
められる処理方法および装置を実現することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明（請求項１）は、所定の観察対象箇所におけ
る移動物体を方向別に計数する方法であって、（ａ）前
記所定の観察対象箇所の連続画像を取得するステップ
と、（ｂ）前記連続画像の画面中に計数ラインを設定
し、該計数ラインを構成する画素列の経時的に変化する
画素値からなる動画像を取得するステップと、（ｃ）前
記計数ラインを構成する画素列の画素値を、前記計数ラ
イン上を移動物体が通過していない状態で逐次更新して
背景画像を得るステップと、（ｄ）前記動画像と前記背
景画像を差分処理し、２値化処理することにより動物体
領域を抽出するステップと、（ｅ）前記動物体領域を時
間順に連結して動物体像を形成するステップと、（ｆ）
前記動物体像に基づいて、前記所定の観察対象箇所を通
過する移動物体数を計数するステップと、（ｇ）前記連
続画像の画面中で前記計数ラインの上下に方向判定領域
を設定し、前記動物体像の形成開始又は終了時刻におい
て、該上下の方向判定領域の何れに移動物体が存在する
かを判定することにより移動物体の通過方向を判定する
ステップと、からなることを特徴とする移動物体方向別
計数方法を提供する。
に、本発明（請求項１）は、所定の観察対象箇所におけ
る移動物体を方向別に計数する方法であって、（ａ）前
記所定の観察対象箇所の連続画像を取得するステップ
と、（ｂ）前記連続画像の画面中に計数ラインを設定
し、該計数ラインを構成する画素列の経時的に変化する
画素値からなる動画像を取得するステップと、（ｃ）前
記計数ラインを構成する画素列の画素値を、前記計数ラ
イン上を移動物体が通過していない状態で逐次更新して
背景画像を得るステップと、（ｄ）前記動画像と前記背
景画像を差分処理し、２値化処理することにより動物体
領域を抽出するステップと、（ｅ）前記動物体領域を時
間順に連結して動物体像を形成するステップと、（ｆ）
前記動物体像に基づいて、前記所定の観察対象箇所を通
過する移動物体数を計数するステップと、（ｇ）前記連
続画像の画面中で前記計数ラインの上下に方向判定領域
を設定し、前記動物体像の形成開始又は終了時刻におい
て、該上下の方向判定領域の何れに移動物体が存在する
かを判定することにより移動物体の通過方向を判定する
ステップと、からなることを特徴とする移動物体方向別
計数方法を提供する。
【００１１】又、本発明（請求項２）は、上記移動物体
方向別計数方法において、前記上下の方向判定領域は、
前記連続画像の画面中で前記計数ラインの上下にある画
素列から構成される少なくとも１つの上ラインと少なく
とも１つの下ラインであることを特徴とする。
方向別計数方法において、前記上下の方向判定領域は、
前記連続画像の画面中で前記計数ラインの上下にある画
素列から構成される少なくとも１つの上ラインと少なく
とも１つの下ラインであることを特徴とする。
【００１２】又、本発明は（請求項３）、上記移動物体
方向別計数方法において、前記計数ラインと前記上ライ
ン、下ラインの各々との間隔ｄが、通過する移動物体の
画面上での平均速度をＶ、通過する移動物体の画面上で
の移動方向に沿った平均幅をｗ、前記連続画像の取得時
間間隔をΔｔとした時、ＶΔｔ＜ｄ＜ｗ−ＶΔｔの範囲
内であることを特徴とする。
方向別計数方法において、前記計数ラインと前記上ライ
ン、下ラインの各々との間隔ｄが、通過する移動物体の
画面上での平均速度をＶ、通過する移動物体の画面上で
の移動方向に沿った平均幅をｗ、前記連続画像の取得時
間間隔をΔｔとした時、ＶΔｔ＜ｄ＜ｗ−ＶΔｔの範囲
内であることを特徴とする。
【００１３】又、本発明（請求項４）は、上記移動物体
方向別計数方法において、更に、移動物体の前記計数ラ
イン、上ライン、下ライン上での通過位置と、前記通過
方向の判定結果から、移動物体の移動方向を求めるステ
ップを含むことを特徴とする。
方向別計数方法において、更に、移動物体の前記計数ラ
イン、上ライン、下ライン上での通過位置と、前記通過
方向の判定結果から、移動物体の移動方向を求めるステ
ップを含むことを特徴とする。
【００１４】又、本発明（請求項５）は、上記移動物体
方向別計数方法において、更に、移動物体の前記計数ラ
イン上での通過位置と、予め特定された移動物体の流れ
の散流・縮流が起こる中心位置と、前記通過方向の判定
結果から、移動物体の移動方向を求めるステップを含む
ことを特徴とする。
方向別計数方法において、更に、移動物体の前記計数ラ
イン上での通過位置と、予め特定された移動物体の流れ
の散流・縮流が起こる中心位置と、前記通過方向の判定
結果から、移動物体の移動方向を求めるステップを含む
ことを特徴とする。
【００１５】又、本発明（請求項６）は、上記移動物体
方向別計数方法において、更に、前記動物体像の形成開
始時刻及び形成終了時刻から求めた移動物体の通過所要
時間と、該形成開始時刻及び形成終了時刻における移動
物体の前記連続画像の画面中の位置から求めた該形成開
始時刻及び形成終了時刻間の移動物体の位置変化から、
移動物体の通過速度を求めるステップを含むことを特徴
とする。
方向別計数方法において、更に、前記動物体像の形成開
始時刻及び形成終了時刻から求めた移動物体の通過所要
時間と、該形成開始時刻及び形成終了時刻における移動
物体の前記連続画像の画面中の位置から求めた該形成開
始時刻及び形成終了時刻間の移動物体の位置変化から、
移動物体の通過速度を求めるステップを含むことを特徴
とする。
【００１６】又、本発明（請求項７）は、上記移動物体
方向別計数方法において、移動物体の前記連続画像の画
面中の位置は移動物体の前記連続画像の画面中での最下
点であることを特徴とする。
方向別計数方法において、移動物体の前記連続画像の画
面中の位置は移動物体の前記連続画像の画面中での最下
点であることを特徴とする。
【００１７】又、本発明（請求項８）は、上記移動物体
方向別計数方法において、更に、前記ステップ（ｂ）〜
（ｇ）を前記連続画像の画面中の複数の場所に対して実
行させて、該複数の場所について得られる通過方向の判
定結果に基づいて移動物体の移動経路を求めるステップ
を含むことを特徴とする。
方向別計数方法において、更に、前記ステップ（ｂ）〜
（ｇ）を前記連続画像の画面中の複数の場所に対して実
行させて、該複数の場所について得られる通過方向の判
定結果に基づいて移動物体の移動経路を求めるステップ
を含むことを特徴とする。
【００１８】又、本発明（請求項９）は、上記移動物体
方向別計数方法において、ステップ（ｆ）は前記動物体
像の面積を所定の単位面積と比較することにより移動物
体数を計数することを特徴とする。
方向別計数方法において、ステップ（ｆ）は前記動物体
像の面積を所定の単位面積と比較することにより移動物
体数を計数することを特徴とする。
【００１９】又、本発明（請求項１０）は、上記移動物
体方向別計数方法において、ステップ（ｇ）は前記動物
体像の形成開始時刻において前記上下の方向判定領域の
内で移動物体が存在する方と反対の方向を移動物体の通
過方向と判定するか、または前記動物体像の形成終了時
刻において前記上下の方向判定領域の内で移動物体が存
在する方の方向を移動物体の通過方向と判定することを
特徴とする。
体方向別計数方法において、ステップ（ｇ）は前記動物
体像の形成開始時刻において前記上下の方向判定領域の
内で移動物体が存在する方と反対の方向を移動物体の通
過方向と判定するか、または前記動物体像の形成終了時
刻において前記上下の方向判定領域の内で移動物体が存
在する方の方向を移動物体の通過方向と判定することを
特徴とする。
【００２０】一方、上記課題を解決するために、本発明
（請求項１１）は、所定の観察対象箇所における移動物
体を方向別に計数する装置であって、前記所定の観察対
象箇所の連続画像を取得する撮像手段と、前記連続画像
の画面中に計数ラインを設定し、該計数ラインを構成す
る画素列の経時的に変化する画素値からなる動画像を取
得する動画像取得手段と、前記計数ラインを構成する画
素列の画素値を、前記計数ライン上を移動物体が通過し
ていない状態で逐次更新して背景画像を得る背景更新手
段と、前記動画像と前記背景画像を差分処理し、２値化
処理することにより動物体領域を抽出する動物体領域抽
出手段と、前記動物体領域を時間順に連結して動物体像
を形成する動物体像形成手段と、前記動物体像に基づい
て、前記所定の観察対象箇所を通過する移動物体数を計
数する計数手段と、前記連続画像の画面中で前記計数ラ
インの上下に方向判定領域を設定し、前記動物体像の形
成終了時刻において、該上下の方向判定領域の何れに移
動物体が存在するかを判定することにより移動物体の通
過方向を判定する通過方向判定手段と、からなることを
特徴とする移動物体方向別計数装置を提供する。
（請求項１１）は、所定の観察対象箇所における移動物
体を方向別に計数する装置であって、前記所定の観察対
象箇所の連続画像を取得する撮像手段と、前記連続画像
の画面中に計数ラインを設定し、該計数ラインを構成す
る画素列の経時的に変化する画素値からなる動画像を取
得する動画像取得手段と、前記計数ラインを構成する画
素列の画素値を、前記計数ライン上を移動物体が通過し
ていない状態で逐次更新して背景画像を得る背景更新手
段と、前記動画像と前記背景画像を差分処理し、２値化
処理することにより動物体領域を抽出する動物体領域抽
出手段と、前記動物体領域を時間順に連結して動物体像
を形成する動物体像形成手段と、前記動物体像に基づい
て、前記所定の観察対象箇所を通過する移動物体数を計
数する計数手段と、前記連続画像の画面中で前記計数ラ
インの上下に方向判定領域を設定し、前記動物体像の形
成終了時刻において、該上下の方向判定領域の何れに移
動物体が存在するかを判定することにより移動物体の通
過方向を判定する通過方向判定手段と、からなることを
特徴とする移動物体方向別計数装置を提供する。
【００２１】又、本発明（請求項１２）は、上記移動物
体方向別計数装置において、前記通過方向判定手段は、
前記上下の方向判定領域を、前記連続画像の画面中で前
記計数ラインの上下にある画素列から構成される少なく
とも１つの上ラインと少なくとも１つの下ラインとして
設定することを特徴とする。
体方向別計数装置において、前記通過方向判定手段は、
前記上下の方向判定領域を、前記連続画像の画面中で前
記計数ラインの上下にある画素列から構成される少なく
とも１つの上ラインと少なくとも１つの下ラインとして
設定することを特徴とする。
【００２２】又、本発明（請求項１３）は、上記移動物
体方向別計数装置において、前記通過方向判定手段は、
前記計数ラインと前記上ライン、下ラインの各々との間
隔ｄが、通過する移動物体の画面上での平均速度をＶ、
通過する移動物体の画面上での移動方向に沿った平均幅
をｗ、前記連続画像の取得時間間隔をΔｔとした時、Ｖ
Δｔ＜ｄ＜ｗ−ＶΔｔの範囲内であるように前記上ライ
ン、下ラインを設定することを特徴とする。
体方向別計数装置において、前記通過方向判定手段は、
前記計数ラインと前記上ライン、下ラインの各々との間
隔ｄが、通過する移動物体の画面上での平均速度をＶ、
通過する移動物体の画面上での移動方向に沿った平均幅
をｗ、前記連続画像の取得時間間隔をΔｔとした時、Ｖ
Δｔ＜ｄ＜ｗ−ＶΔｔの範囲内であるように前記上ライ
ン、下ラインを設定することを特徴とする。
【００２３】又、本発明（請求項１４）は、上記移動物
体方向別計数装置において、更に、移動物体の前記計数
ライン、上ライン、下ライン上での通過位置と、前記通
過方向の判定結果から、移動物体の移動方向を求める移
動方向判定手段を含むことを特徴とする。
体方向別計数装置において、更に、移動物体の前記計数
ライン、上ライン、下ライン上での通過位置と、前記通
過方向の判定結果から、移動物体の移動方向を求める移
動方向判定手段を含むことを特徴とする。
【００２４】又、本発明（請求項１５）は、上記移動物
体方向別計数装置において、更に、移動物体の前記計数
ライン上での通過位置と、予め特定された移動物体の流
れの散流・縮流が起こる中心位置と、前記通過方向の判
定結果から、移動物体の移動方向を求める移動方向判定
手段を含むことを特徴とする。
体方向別計数装置において、更に、移動物体の前記計数
ライン上での通過位置と、予め特定された移動物体の流
れの散流・縮流が起こる中心位置と、前記通過方向の判
定結果から、移動物体の移動方向を求める移動方向判定
手段を含むことを特徴とする。
【００２５】又、本発明（請求項１６）は、上記移動物
体方向別計数装置において、更に、前記動物体像の形成
開始時刻及び形成終了時刻から求めた移動物体の通過所
要時間と、該形成開始時刻及び形成終了時刻における移
動物体の前記連続画像の画面中の位置から求めた該形成
開始時刻及び形成終了時刻間の移動物体の位置変化か
ら、移動物体の通過速度を求める通過速度算出手段を含
むことを特徴とする。
体方向別計数装置において、更に、前記動物体像の形成
開始時刻及び形成終了時刻から求めた移動物体の通過所
要時間と、該形成開始時刻及び形成終了時刻における移
動物体の前記連続画像の画面中の位置から求めた該形成
開始時刻及び形成終了時刻間の移動物体の位置変化か
ら、移動物体の通過速度を求める通過速度算出手段を含
むことを特徴とする。
【００２６】又、本発明（請求項１７）は、上記移動物
体方向別計数装置において、移動物体の前記連続画像の
画面中の位置は移動物体の前記連続画像の画面中での最
下点であることを特徴とする。
体方向別計数装置において、移動物体の前記連続画像の
画面中の位置は移動物体の前記連続画像の画面中での最
下点であることを特徴とする。
【００２７】又、本発明（請求項１８）は、上記移動物
体方向別計数装置において、前記動画像取得手段、背景
更新手段、動物体領域抽出手段、動物体像形成手段、計
数手段、通過方向判定手段は前記連続画像の画面中のあ
る場所について処理を行い、更に、前記連続画像の画面
中の別の場所に別の計数ラインを設定し、該別の計数ラ
インを構成する画素列の経時的に変化する画素値からな
る別の動画像を取得する別の動画像取得手段と、前記別
の計数ラインを構成する画素列の画素値を、前記別の計
数ライン上を移動物体が通過していない状態で逐次更新
して別の背景画像を得る別の背景更新手段と、前記別の
動画像と前記別の背景画像を差分処理し、２値化処理す
ることにより別の動物体領域を抽出する別の動物体領域
抽出手段と、前記別の動物体領域を時間順に連結して別
の動物体像を形成する別の動物体像形成手段と、前記別
の動物体像に基づいて、前記所定の観察対象箇所の画像
中の別の場所を通過する移動物体数を計数する別の計数
手段と、前記連続画像の画面中で前記別の計数ラインの
上下に別の方向判定領域を設定し、前記別の動物体像の
形成開始又は終了時刻において、該上下の別の方向判定
領域の何れに移動物体が存在するかを判定することによ
り移動物体の通過方向を判定する別の通過方向判定手段
と、前記ある場所と前記別の場所について得られる通過
方向の判定結果に基づいて移動物体の移動経路を求める
移動経路決定手段を含むことを特徴とする。
体方向別計数装置において、前記動画像取得手段、背景
更新手段、動物体領域抽出手段、動物体像形成手段、計
数手段、通過方向判定手段は前記連続画像の画面中のあ
る場所について処理を行い、更に、前記連続画像の画面
中の別の場所に別の計数ラインを設定し、該別の計数ラ
インを構成する画素列の経時的に変化する画素値からな
る別の動画像を取得する別の動画像取得手段と、前記別
の計数ラインを構成する画素列の画素値を、前記別の計
数ライン上を移動物体が通過していない状態で逐次更新
して別の背景画像を得る別の背景更新手段と、前記別の
動画像と前記別の背景画像を差分処理し、２値化処理す
ることにより別の動物体領域を抽出する別の動物体領域
抽出手段と、前記別の動物体領域を時間順に連結して別
の動物体像を形成する別の動物体像形成手段と、前記別
の動物体像に基づいて、前記所定の観察対象箇所の画像
中の別の場所を通過する移動物体数を計数する別の計数
手段と、前記連続画像の画面中で前記別の計数ラインの
上下に別の方向判定領域を設定し、前記別の動物体像の
形成開始又は終了時刻において、該上下の別の方向判定
領域の何れに移動物体が存在するかを判定することによ
り移動物体の通過方向を判定する別の通過方向判定手段
と、前記ある場所と前記別の場所について得られる通過
方向の判定結果に基づいて移動物体の移動経路を求める
移動経路決定手段を含むことを特徴とする。
【００２８】又、本発明（請求項１９）は、上記移動物
体方向別計数装置において、前記計数手段は、前記動物
体像の面積を所定の単位面積と比較することにより移動
物体数を計数することを特徴とする。
体方向別計数装置において、前記計数手段は、前記動物
体像の面積を所定の単位面積と比較することにより移動
物体数を計数することを特徴とする。
【００２９】又、本発明（請求項２０）は、上記移動物
体方向別計数装置において、前記通過方向判定手段は前
記動物体像の形成開始時刻において前記上下の方向判定
領域の内で移動物体が存在する方と反対の方向を移動物
体の通過方向と判定するか、または前記動物体像の形成
終了時刻において前記上下の方向判定領域の内で移動物
体が存在する方の方向を移動物体の通過方向と判定する
ことを特徴とする。
体方向別計数装置において、前記通過方向判定手段は前
記動物体像の形成開始時刻において前記上下の方向判定
領域の内で移動物体が存在する方と反対の方向を移動物
体の通過方向と判定するか、または前記動物体像の形成
終了時刻において前記上下の方向判定領域の内で移動物
体が存在する方の方向を移動物体の通過方向と判定する
ことを特徴とする。
【００３０】なお、ここでいう上下とは論理的な意味で
の上下であるので、方向によっては狭義の通常の意味で
の左右の概念も含む。また、ここでいうラインは一般的
な表現であって、曲線も直線も含まれることは言うまで
もない。
の上下であるので、方向によっては狭義の通常の意味で
の左右の概念も含む。また、ここでいうラインは一般的
な表現であって、曲線も直線も含まれることは言うまで
もない。
【００３１】請求項１，１１記載の移動物体方向別計数
方法および装置では、動物体が計数ラインを通過する向
きを、通過した時点でのフレームの実空間画像において
計数ラインの上下方向に連続する動物体の存在を探索す
ることによって、画像中の動物体の通過方向を判定す
る。このため、動物体が連続して通過し計数ライン上の
動物体領域の時間変化が生じない場合でも、通過時のフ
レーム画像には動物体は１領域として連続して存在する
ため、正確に動物体の移動の向きを判定することができ
る。また、動物体が一定方向に流れずに通過する場合で
も、計数ライン上の動物体抽出結果の変化に影響されな
いため、正確に動物体の移動の向きを判定することがで
きる。
方法および装置では、動物体が計数ラインを通過する向
きを、通過した時点でのフレームの実空間画像において
計数ラインの上下方向に連続する動物体の存在を探索す
ることによって、画像中の動物体の通過方向を判定す
る。このため、動物体が連続して通過し計数ライン上の
動物体領域の時間変化が生じない場合でも、通過時のフ
レーム画像には動物体は１領域として連続して存在する
ため、正確に動物体の移動の向きを判定することができ
る。また、動物体が一定方向に流れずに通過する場合で
も、計数ライン上の動物体抽出結果の変化に影響されな
いため、正確に動物体の移動の向きを判定することがで
きる。
【００３２】前述した従来技術の（３）の計数方法で
は、１本のスリット画像を処理する手法を提案している
が、方向判定精度に限界があり、歩行者の流れ（物体
流）が変化する場所（ドア入り口などでは散流・縮流が
起きる）で、方向判定を誤る点に問題がある。これに対
し、請求項２，１２記載の方法および装置では、探索処
理を上下に置いた計数ライン上で行うため、より高速に
精度のよい通過方向判定処理を行うことができる。
は、１本のスリット画像を処理する手法を提案している
が、方向判定精度に限界があり、歩行者の流れ（物体
流）が変化する場所（ドア入り口などでは散流・縮流が
起きる）で、方向判定を誤る点に問題がある。これに対
し、請求項２，１２記載の方法および装置では、探索処
理を上下に置いた計数ライン上で行うため、より高速に
精度のよい通過方向判定処理を行うことができる。
【００３３】請求項５，１５記載の方法および装置で
は、動物体が散流・縮流を起こし通過する場合（例え
ば、ドア出入りする歩行者）、物体流の収束位置（ドア
など）付近における動物体の移動方向は、収束位置と計
数ライン上の通過位置を結ぶ方向であるとみなせる。し
たがって、動物体の計数ライン上の通過時の通過位置を
測定することにより、簡単に動物体の画面内における移
動方向を判定することができる。
は、動物体が散流・縮流を起こし通過する場合（例え
ば、ドア出入りする歩行者）、物体流の収束位置（ドア
など）付近における動物体の移動方向は、収束位置と計
数ライン上の通過位置を結ぶ方向であるとみなせる。し
たがって、動物体の計数ライン上の通過時の通過位置を
測定することにより、簡単に動物体の画面内における移
動方向を判定することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の第一の実施の形
態に係る移動物体方向別計数方法を実現する装置の構成
を示す図である。図１において、００１はカメラ、００
２は動物体、０１０は計数ライン、１００はスリット状
動画像取得手段、１０１は入力スリット画像、２００は
背景更新処理手段、２０１はスリット背景画像、３００
は背景差分処理および２値化処理手段、３０１は動物体
領域、４００は連結領域形成処理手段、４０１は動物体
像、５００は計数処理手段、６００は通過方向判定処理
手段、６０１は動物体通過時の動物体領域、６０２，６
０３は方向判定領域である。
態に係る移動物体方向別計数方法を実現する装置の構成
を示す図である。図１において、００１はカメラ、００
２は動物体、０１０は計数ライン、１００はスリット状
動画像取得手段、１０１は入力スリット画像、２００は
背景更新処理手段、２０１はスリット背景画像、３００
は背景差分処理および２値化処理手段、３０１は動物体
領域、４００は連結領域形成処理手段、４０１は動物体
像、５００は計数処理手段、６００は通過方向判定処理
手段、６０１は動物体通過時の動物体領域、６０２，６
０３は方向判定領域である。
【００３５】この図１の装置における処理内容を説明す
る。カメラ００１からは動物体００２が移動している様
子の連続フレーム画像が得られる。カメラ００１はカラ
ーカメラでもよいが、ここでは簡単のためモノクロカメ
ラを用いている。画面内に計数のための計数ライン０１
０を定めておき、スリット状動画像取得手段１００にお
いて、連続フレーム画像の各フレームにおいて計数ライ
ン上の画像情報を取り出しスリット状動画像（入力スリ
ット画像１０１）を得る。ここで、計数ラインは図１に
示すような直線の計数ライン０１０としてもよく、計数
ライン上の画像情報を、時間的、もしくは空間的、ある
いは、時間的および空間的に間引いて（サンプリングし
て）取り出し、スリット状動画像として得てもよい。
る。カメラ００１からは動物体００２が移動している様
子の連続フレーム画像が得られる。カメラ００１はカラ
ーカメラでもよいが、ここでは簡単のためモノクロカメ
ラを用いている。画面内に計数のための計数ライン０１
０を定めておき、スリット状動画像取得手段１００にお
いて、連続フレーム画像の各フレームにおいて計数ライ
ン上の画像情報を取り出しスリット状動画像（入力スリ
ット画像１０１）を得る。ここで、計数ラインは図１に
示すような直線の計数ライン０１０としてもよく、計数
ライン上の画像情報を、時間的、もしくは空間的、ある
いは、時間的および空間的に間引いて（サンプリングし
て）取り出し、スリット状動画像として得てもよい。
【００３６】また、背景更新処理手段２００において、
連続フレーム画像か計数ライン０１０用の背景差分のた
めのスリット背景画像２０１を逐次更新する。背景差分
処理および２値化処理手段３００により、各フレームの
各画素毎に、入力スリット画像１０１とスリット背景画
像２０１との差分処理を行い、２値化することにより動
物体領域３０１を抽出する。さらに、連結領域形成処理
手段４００により、各フレームにおける動物体領域３０
１を時刻順に連結（ラベリング）し、動物体像４０１を
得る。
連続フレーム画像か計数ライン０１０用の背景差分のた
めのスリット背景画像２０１を逐次更新する。背景差分
処理および２値化処理手段３００により、各フレームの
各画素毎に、入力スリット画像１０１とスリット背景画
像２０１との差分処理を行い、２値化することにより動
物体領域３０１を抽出する。さらに、連結領域形成処理
手段４００により、各フレームにおける動物体領域３０
１を時刻順に連結（ラベリング）し、動物体像４０１を
得る。
【００３７】なお、背景更新処理手段２００による背景
画像の更新方法としては、例えば特願平７−２９２２０
のような、画像を構成する各画素ごとに、輝度値の時間
変化の統計的特徴から新たな背景値を計算し、背景画像
の各画素の値を計算された新たな値で置き替える手法を
用いることができる。
画像の更新方法としては、例えば特願平７−２９２２０
のような、画像を構成する各画素ごとに、輝度値の時間
変化の統計的特徴から新たな背景値を計算し、背景画像
の各画素の値を計算された新たな値で置き替える手法を
用いることができる。
【００３８】計数処理手段５００は、連結領域形成処理
手段４００からのラベリング終了通知を受けて、各動物
体像のラベリングの終了を検知することにより動物体が
通過した時刻を検知し、動物体の通過毎に、動物体の計
数を行う。
手段４００からのラベリング終了通知を受けて、各動物
体像のラベリングの終了を検知することにより動物体が
通過した時刻を検知し、動物体の通過毎に、動物体の計
数を行う。
【００３９】ここで、動物体の計数は、ラベリングが終
了した動物体像の面積（動物体領域に含まれる点の数）
を、予め測定しておいた標準値（例えば、１つの動物体
が通過した時の動物体像の平均面積）で除算すること
（例えば、人数＝動物体像面積／標準値）などにより、
動物体像に含まれる動物体数を算出すればよい。また、
物体が群をなさずに通過する条件下などでは、単純にラ
ベリングが終了した動物体像の個数をカウントして計数
しても良い。
了した動物体像の面積（動物体領域に含まれる点の数）
を、予め測定しておいた標準値（例えば、１つの動物体
が通過した時の動物体像の平均面積）で除算すること
（例えば、人数＝動物体像面積／標準値）などにより、
動物体像に含まれる動物体数を算出すればよい。また、
物体が群をなさずに通過する条件下などでは、単純にラ
ベリングが終了した動物体像の個数をカウントして計数
しても良い。
【００４０】さらに、通過方向判定処理手段６００によ
り、通過する動物体の通過の向きを判定する。このた
め、ラベリングの終了により示される通過時刻のフレー
ムの実空間画像に対して、計数ライン上の動物体通過時
の動物体領域６０１の存在位置の上下に方向判定領域６
０２，６０３を設定し、各方向判定領域において計数ラ
イン上の画像で用いたのと同様な差分・２値化処理によ
って動物体領域を抽出し、各方向判定領域中で抽出され
た動物体領域と動物体領域６０１との連続性の有無から
動物体が存在するかどうかを判定する。動物体の通過方
向は、動物体の存在する方向判定領域に向かって通過し
たと判定する。この例では、上方向判定領域６０２の方
向に通過したと判定できる。上記処理を逐次行ない、前
記計数結果と合わせることにより、動物体の方向別計数
結果を出力する。この例の場合は、１人退出となる。
り、通過する動物体の通過の向きを判定する。このた
め、ラベリングの終了により示される通過時刻のフレー
ムの実空間画像に対して、計数ライン上の動物体通過時
の動物体領域６０１の存在位置の上下に方向判定領域６
０２，６０３を設定し、各方向判定領域において計数ラ
イン上の画像で用いたのと同様な差分・２値化処理によ
って動物体領域を抽出し、各方向判定領域中で抽出され
た動物体領域と動物体領域６０１との連続性の有無から
動物体が存在するかどうかを判定する。動物体の通過方
向は、動物体の存在する方向判定領域に向かって通過し
たと判定する。この例では、上方向判定領域６０２の方
向に通過したと判定できる。上記処理を逐次行ない、前
記計数結果と合わせることにより、動物体の方向別計数
結果を出力する。この例の場合は、１人退出となる。
【００４１】尚、通過方向判定処理手段６００はラベリ
ングの終了ではなくラベリングの開始時に通過方向を判
定しても良い。この場合、動物体の通過方向は動物体の
存在する方向判定領域と反対の方向に通過したと判定す
る。
ングの終了ではなくラベリングの開始時に通過方向を判
定しても良い。この場合、動物体の通過方向は動物体の
存在する方向判定領域と反対の方向に通過したと判定す
る。
【００４２】図２は、上記第１の実施の形態の一変形例
を説明する図であり、ホールの出入口の真上にカメラを
設置した場合の画像例と、画像中に引いた半円状の計数
ラインおよび、方向判定領域を示す。図２において、０
０５は出入口、００２，００６，００７，００８は動物
体で、００２は出入口付近にいる場合、００６は出入口
からまっすぐ入ってきた場合、００７は出入口を入って
すぐに左側へ行った場合、００８は出入口を入ってすぐ
に右側へ行った場合である。また、０６１は計数ライ
ン、６６１，６７１，６８１はそれぞれ動物体が００
６，００７，００８に移動した時の動物体通過時の動物
体領域、６６２，６６３は動物体領域６６１に対する方
向判定領域、６７２，６７３は動物体領域６７１に対す
る方向判定領域、６８２，６８３は動物体領域６８１に
対する方向判定領域である。
を説明する図であり、ホールの出入口の真上にカメラを
設置した場合の画像例と、画像中に引いた半円状の計数
ラインおよび、方向判定領域を示す。図２において、０
０５は出入口、００２，００６，００７，００８は動物
体で、００２は出入口付近にいる場合、００６は出入口
からまっすぐ入ってきた場合、００７は出入口を入って
すぐに左側へ行った場合、００８は出入口を入ってすぐ
に右側へ行った場合である。また、０６１は計数ライ
ン、６６１，６７１，６８１はそれぞれ動物体が００
６，００７，００８に移動した時の動物体通過時の動物
体領域、６６２，６６３は動物体領域６６１に対する方
向判定領域、６７２，６７３は動物体領域６７１に対す
る方向判定領域、６８２，６８３は動物体領域６８１に
対する方向判定領域である。
【００４３】この変形例は前記第１の実施の形態とは、
計数ラインおよび方向判定領域の設置の方法が異なる
が、他の処理は同じである。この変形例では、歩行者が
出入口から入ってどの方向に進んでも必ず計数ラインを
横切るように、計数ラインを入口の中央を中心とした半
円としている。
計数ラインおよび方向判定領域の設置の方法が異なる
が、他の処理は同じである。この変形例では、歩行者が
出入口から入ってどの方向に進んでも必ず計数ラインを
横切るように、計数ラインを入口の中央を中心とした半
円としている。
【００４４】尚、この変形例では、歩行者の進行方向が
多様な場合に計数ラインを曲線とする例について述べた
が、カメラの光学系に広角レンズなどを用いたために、
映像の周辺部でひずみが生じている場合にも、画面上で
は曲線であるが、その曲線を撮影された実空間の床面に
投影すると直線となるような、レンズのひずみに合わせ
た曲線を計数ラインとして用いることもできる。
多様な場合に計数ラインを曲線とする例について述べた
が、カメラの光学系に広角レンズなどを用いたために、
映像の周辺部でひずみが生じている場合にも、画面上で
は曲線であるが、その曲線を撮影された実空間の床面に
投影すると直線となるような、レンズのひずみに合わせ
た曲線を計数ラインとして用いることもできる。
【００４５】次に本発明の第２の実施の形態に係る移動
物体方向別計数方法およびそれを実現する装置につい
て、図３を用いて説明する。図３において、００１はカ
メラ、００２は動物体、０１１，０１２，０１３は計数
ライン、１１０はスリット状動画像取得手段、１１１，
１１２，１１３は入力スリット画像、２００は背景更新
処理手段、２１１，２１２，２１３はスリット背景画
像、３００は背景差分処理および２値化処理手段、３１
１，３１２，３１３は動物体領域を示す差分・２値化画
像、４００は連結領域形成処理手段、４１１，４１２，
４１３は動物体像、４１５は動物体の通過位置、５００
は計数処理手段、６１０は通過方向判定処理手段、６１
１，６１２，６１３は動物体通過時の動物体領域を示す
差分・２値化画像である。尚、移動方向判定処理手段７
００については後述の第３の実施の形態で説明する。
物体方向別計数方法およびそれを実現する装置につい
て、図３を用いて説明する。図３において、００１はカ
メラ、００２は動物体、０１１，０１２，０１３は計数
ライン、１１０はスリット状動画像取得手段、１１１，
１１２，１１３は入力スリット画像、２００は背景更新
処理手段、２１１，２１２，２１３はスリット背景画
像、３００は背景差分処理および２値化処理手段、３１
１，３１２，３１３は動物体領域を示す差分・２値化画
像、４００は連結領域形成処理手段、４１１，４１２，
４１３は動物体像、４１５は動物体の通過位置、５００
は計数処理手段、６１０は通過方向判定処理手段、６１
１，６１２，６１３は動物体通過時の動物体領域を示す
差分・２値化画像である。尚、移動方向判定処理手段７
００については後述の第３の実施の形態で説明する。
【００４６】カメラ００１からは動物体００２が移動し
ている様子の連続フレーム画像が得られる。画面内に計
数のための計数ラインの他にその上下に複数の計数ライ
ンを定める。この例では、計３本の計数ライン０１１，
０１２，０１３を定めた場合について説明する。スリッ
ト状動画像取得手段１１０により、各計数ライン上の画
像情報を取り出しスリット状動画像（入力スリット画像
１１１，１１２，１１３）を得る。
ている様子の連続フレーム画像が得られる。画面内に計
数のための計数ラインの他にその上下に複数の計数ライ
ンを定める。この例では、計３本の計数ライン０１１，
０１２，０１３を定めた場合について説明する。スリッ
ト状動画像取得手段１１０により、各計数ライン上の画
像情報を取り出しスリット状動画像（入力スリット画像
１１１，１１２，１１３）を得る。
【００４７】また、背景更新処理手段２００により、連
続フレーム画像から各計数ライン用の背景差分のための
スリット背景画像２１１，２１２，２１３を逐次更新し
ておく。背景差分処理および２値化処理手段３００によ
り、各計数ラインにおける動物体領域を示す差分・２値
化画像３１１，３１２，３１３（この例では差分・２値
化画像３１３は動物体領域がないことを示す）を抽出
し、連結領域形成処理手段４００により、各フレームに
おける動物体領域を時刻順に連結（ラベリング）し、動
物体像４１１，４１２，４１３を得る。
続フレーム画像から各計数ライン用の背景差分のための
スリット背景画像２１１，２１２，２１３を逐次更新し
ておく。背景差分処理および２値化処理手段３００によ
り、各計数ラインにおける動物体領域を示す差分・２値
化画像３１１，３１２，３１３（この例では差分・２値
化画像３１３は動物体領域がないことを示す）を抽出
し、連結領域形成処理手段４００により、各フレームに
おける動物体領域を時刻順に連結（ラベリング）し、動
物体像４１１，４１２，４１３を得る。
【００４８】なお、背景更新処理手段２００による背景
画像の更新方法としては、例えば特願平７−２９９２０
のような、画像を構成する各画素ごとに、輝度値の時間
変化の統計的特徴から新たな背景値を計算し、背景画像
の各画素の値を計算された新たな値で置き替える手法を
用いることができる。
画像の更新方法としては、例えば特願平７−２９９２０
のような、画像を構成する各画素ごとに、輝度値の時間
変化の統計的特徴から新たな背景値を計算し、背景画像
の各画素の値を計算された新たな値で置き替える手法を
用いることができる。
【００４９】中心の計数ライン０１２に対して、動物体
の通過毎に計数処理手段５００により動物体の計数を行
う。さらに、通過方向判定処理手段６１０により、通過
する動物体の通過の向きを判定する。このため、通過時
刻における中心の計数ライン０１２上の差分・２値化画
像６１２をもとにその通過位置４１５を算出する。ここ
で、通過位置４１５において、実空間中で床面に垂直な
物体が、実空間画像中でどのような傾きを持つのかは予
め知っておくことができるので、実空間画像中で通過位
置４１５を通り上述の傾きを持つ直線と上下の計数ライ
ン０１１，０１３との交点に基づきそれぞれのライン上
の交点を中心とした動物体の標準的な幅程度の範囲につ
いて上下の差分・２値化画像６１１，６１３を参照し
て、計数ライン０１２の上下の何れに連続して動物体が
存在するかどうかを判定し、通過方向は動物体の存在す
る方に向かって通過したと判定する。
の通過毎に計数処理手段５００により動物体の計数を行
う。さらに、通過方向判定処理手段６１０により、通過
する動物体の通過の向きを判定する。このため、通過時
刻における中心の計数ライン０１２上の差分・２値化画
像６１２をもとにその通過位置４１５を算出する。ここ
で、通過位置４１５において、実空間中で床面に垂直な
物体が、実空間画像中でどのような傾きを持つのかは予
め知っておくことができるので、実空間画像中で通過位
置４１５を通り上述の傾きを持つ直線と上下の計数ライ
ン０１１，０１３との交点に基づきそれぞれのライン上
の交点を中心とした動物体の標準的な幅程度の範囲につ
いて上下の差分・２値化画像６１１，６１３を参照し
て、計数ライン０１２の上下の何れに連続して動物体が
存在するかどうかを判定し、通過方向は動物体の存在す
る方に向かって通過したと判定する。
【００５０】例えば、図４に示すように、画面内の中心
に計数のための計数ライン０１２、その上下に方向判定
のための計数ライン０１１，０１３が置かれていると
し、ある大きさを持った動物体００２が下方から上方へ
移動している場合を考える。時刻ｔ２に動物体００２が
計数ライン０１２を通過位置４１５（点Ｐ０）で通過し
たとき、計数ライン０１１では動物体領域（白）３２０
が抽出され、計数ライン０１３では動物体領域は抽出さ
れないので、動物体００２は上方に移動中であると判定
できる。この例では、上の計数ライン０１１の方向に通
過したと判定でき、計数結果は、１人退出となる。
に計数のための計数ライン０１２、その上下に方向判定
のための計数ライン０１１，０１３が置かれていると
し、ある大きさを持った動物体００２が下方から上方へ
移動している場合を考える。時刻ｔ２に動物体００２が
計数ライン０１２を通過位置４１５（点Ｐ０）で通過し
たとき、計数ライン０１１では動物体領域（白）３２０
が抽出され、計数ライン０１３では動物体領域は抽出さ
れないので、動物体００２は上方に移動中であると判定
できる。この例では、上の計数ライン０１１の方向に通
過したと判定でき、計数結果は、１人退出となる。
【００５１】図５は、上記第２の実施の形態の一変形例
を説明する図であり、ホールの出入口の真上にカメラを
設置した場合の画像例と、画像中に引いた半円状の計数
ラインを示す。図５において、００５は出入口、００
２，００６，００７，００８は動物体で、００２は出入
口付近にいる場合、００６は出入口からまっすぐ入って
きた場合、００７は出入口を入ってすぐに左側へ行った
場合、００８は出入口を入ってすぐに右側へ行った場合
である。また、０６１，０６２，０６３は計数ラインで
ある。
を説明する図であり、ホールの出入口の真上にカメラを
設置した場合の画像例と、画像中に引いた半円状の計数
ラインを示す。図５において、００５は出入口、００
２，００６，００７，００８は動物体で、００２は出入
口付近にいる場合、００６は出入口からまっすぐ入って
きた場合、００７は出入口を入ってすぐに左側へ行った
場合、００８は出入口を入ってすぐに右側へ行った場合
である。また、０６１，０６２，０６３は計数ラインで
ある。
【００５２】前記第２の実施の形態では計数ラインが３
本の直線であったのに対し、この変形例では３本の曲線
である点が異なるが、他の処理は同じである。計数ライ
ンは、歩行者が出入口から入ってしばらく進んだ所での
歩行者像の中心線と垂直になるように引かれており、こ
の変形例においては、入口の中央を中心とした同心円で
ある。
本の直線であったのに対し、この変形例では３本の曲線
である点が異なるが、他の処理は同じである。計数ライ
ンは、歩行者が出入口から入ってしばらく進んだ所での
歩行者像の中心線と垂直になるように引かれており、こ
の変形例においては、入口の中央を中心とした同心円で
ある。
【００５３】図６は、上記第２の実施の形態の別の変形
例を説明する図である。図６において、００２は動物
体、０７１，０７２，０７３は計数ラインである。この
変形例は、カメラの光学系に広角レンズを用いた場合の
例であり、映像の周辺部でひずみが生じている。この変
形例では、計数ラインを、レンズのひずみに合わせ、撮
影される実空間の床面で直線となるように引いている。
他の処理は前記第２の実施の形態と同様である。
例を説明する図である。図６において、００２は動物
体、０７１，０７２，０７３は計数ラインである。この
変形例は、カメラの光学系に広角レンズを用いた場合の
例であり、映像の周辺部でひずみが生じている。この変
形例では、計数ラインを、レンズのひずみに合わせ、撮
影される実空間の床面で直線となるように引いている。
他の処理は前記第２の実施の形態と同様である。
【００５４】次に、図７を用いて本発明の第３の実施の
形態に係る移動物体方向別計数方法について説明する。
この第３の実施の形態では、前記第２の実施の形態の係
る図３の構成において、移動方向判定処理手段７００に
より計数ラインを通過する位置４１５に基づき通過後の
より詳細な移動方向を判定する。
形態に係る移動物体方向別計数方法について説明する。
この第３の実施の形態では、前記第２の実施の形態の係
る図３の構成において、移動方向判定処理手段７００に
より計数ラインを通過する位置４１５に基づき通過後の
より詳細な移動方向を判定する。
【００５５】すなわち、図７に示すように、狭い出入口
００５を出入りする歩行者などの動物体００２が散流・
縮流を起こし通過している場合には、動物体００２の移
動方向は、動物体００２が通過したたびに求められる計
数ライン０５２上の動物体００２の通過位置４１５（点
Ｐ）と、予め求めておくことの出来る出入口中心位置４
１６（点Ｑ）とを結んだ線であると近似でき、前記第２
の実施の形態で述べた通過方向判定結果と合わせること
で、多種の移動方向を判定することができる。
００５を出入りする歩行者などの動物体００２が散流・
縮流を起こし通過している場合には、動物体００２の移
動方向は、動物体００２が通過したたびに求められる計
数ライン０５２上の動物体００２の通過位置４１５（点
Ｐ）と、予め求めておくことの出来る出入口中心位置４
１６（点Ｑ）とを結んだ線であると近似でき、前記第２
の実施の形態で述べた通過方向判定結果と合わせること
で、多種の移動方向を判定することができる。
【００５６】尚、この例では、散流・縮流の起こる中心
位置が特定できる場合の例について述べたが、このよう
な中心位置が特定できない場合には、図８に示すように
３本の計数ライン０５１，０５２，０５３それぞれでの
動物体通過位置（点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）を結んだ線とし
て同様の方法で移動方向を求めることができる。
位置が特定できる場合の例について述べたが、このよう
な中心位置が特定できない場合には、図８に示すように
３本の計数ライン０５１，０５２，０５３それぞれでの
動物体通過位置（点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）を結んだ線とし
て同様の方法で移動方向を求めることができる。
【００５７】この例では、ドアに向って矢印で示す方向
に移動していると判定でき、計数結果は１人出入口から
直進で退出となる。
に移動していると判定でき、計数結果は１人出入口から
直進で退出となる。
【００５８】次に、上記第２、第３の実施の形態に係る
移動物体方向別計数方法における計数ラインの間隔につ
いて、図９および図１０を用いて説明する。
移動物体方向別計数方法における計数ラインの間隔につ
いて、図９および図１０を用いて説明する。
【００５９】図９および図１０において、０９１は時刻
ｔ0 での歩行者像、０９２は時刻ｔ0 ＋Δｔでの歩行者
像、０９３，０９４，０９５，０９６，０９７は計数ラ
インである。尚、Δｔは連続フレーム画像の取得時間間
隔である。また、歩行者の画面上での平均移動速度は
Ｖ、画面上での移動方向に沿った（計数ラインと直行す
る方向での）歩行者の平均幅はｗ、計数ラインの間隔は
ｄとする。
ｔ0 での歩行者像、０９２は時刻ｔ0 ＋Δｔでの歩行者
像、０９３，０９４，０９５，０９６，０９７は計数ラ
インである。尚、Δｔは連続フレーム画像の取得時間間
隔である。また、歩行者の画面上での平均移動速度は
Ｖ、画面上での移動方向に沿った（計数ラインと直行す
る方向での）歩行者の平均幅はｗ、計数ラインの間隔は
ｄとする。
【００６０】図９において、ｔ0 からｔ0 ＋Δｔまで時
刻が変化する間に歩行者像は、０９１から０９２へ、画
面上での長さでＶΔｔ移動する。歩行者がｔ0 で下方の
計数ライン０９３を抜ける寸前であった時、通過方向の
判定を正しく行なうためには、時刻ｔ0 ＋Δｔにおいて
歩行者像０９２が中央の計数ライン０９４にかかってい
る必要がある。
刻が変化する間に歩行者像は、０９１から０９２へ、画
面上での長さでＶΔｔ移動する。歩行者がｔ0 で下方の
計数ライン０９３を抜ける寸前であった時、通過方向の
判定を正しく行なうためには、時刻ｔ0 ＋Δｔにおいて
歩行者像０９２が中央の計数ライン０９４にかかってい
る必要がある。
【００６１】このためには、計数ラインの間隔ｄは、歩
行者の移動距離ＶΔｔよりも大きくなくてはならない。
計数ラインの間隔がＶΔｔよりも狭いと、時刻ｔ0 ＋Δ
ｔにおいて中央の計数ラインが０９５に示すように歩行
者から外れてしまい、中央の計数ラインと上下の計数ラ
インのうちどちらか一方のみに歩行者がかかる瞬間をと
らえることができずに、方向判定を誤る可能性がある。
行者の移動距離ＶΔｔよりも大きくなくてはならない。
計数ラインの間隔がＶΔｔよりも狭いと、時刻ｔ0 ＋Δ
ｔにおいて中央の計数ラインが０９５に示すように歩行
者から外れてしまい、中央の計数ラインと上下の計数ラ
インのうちどちらか一方のみに歩行者がかかる瞬間をと
らえることができずに、方向判定を誤る可能性がある。
【００６２】一方、図１０において、ｔ0 からｔ0 ＋Δ
ｔまで時刻が変化する間に、歩行者像は同様に０９１か
ら０９２へ、画面上での長さでＶΔｔ移動する。歩行者
がｔ0 で上方の計数ライン０９６にかかる寸前であった
時、通過方向の判定を正しく行うためには、時刻ｔ0 ＋
Δｔにおいて歩行者像０９２が中央の計数ライン０９４
にかかっている必要がある。
ｔまで時刻が変化する間に、歩行者像は同様に０９１か
ら０９２へ、画面上での長さでＶΔｔ移動する。歩行者
がｔ0 で上方の計数ライン０９６にかかる寸前であった
時、通過方向の判定を正しく行うためには、時刻ｔ0 ＋
Δｔにおいて歩行者像０９２が中央の計数ライン０９４
にかかっている必要がある。
【００６３】このためには、計数ラインの間隔ｄは、歩
行者の移動距離と歩行者の（計数ラインと垂直の方向
の）幅とから求められる大きさｗ−ＶΔｔよりも狭くな
くてはならない。計数ラインの間隔がｗ−ＶΔｔよりも
広いと、時刻ｔ0 ＋Δｔにおいて中央の計数ラインが０
９７に示すように歩行者から外れてしまい、最後に中央
の計数ラインと上下の計数ラインのうちどちらか一方の
みに歩行者がかかっていた時にかかっていた方の計数ラ
インが進行方向とは逆の計数ラインとなり、方向判定を
誤る可能性がある。
行者の移動距離と歩行者の（計数ラインと垂直の方向
の）幅とから求められる大きさｗ−ＶΔｔよりも狭くな
くてはならない。計数ラインの間隔がｗ−ＶΔｔよりも
広いと、時刻ｔ0 ＋Δｔにおいて中央の計数ラインが０
９７に示すように歩行者から外れてしまい、最後に中央
の計数ラインと上下の計数ラインのうちどちらか一方の
みに歩行者がかかっていた時にかかっていた方の計数ラ
インが進行方向とは逆の計数ラインとなり、方向判定を
誤る可能性がある。
【００６４】したがって、計数ラインの間隔ｄは、ＶΔ
ｔよりも広く、ｗ−ＶΔｔよりも狭くとる（ＶΔｔ＜ｄ
＜ｗ−ＶΔｔ）ことで、方向判定を確実に行なうことが
できる。
ｔよりも広く、ｗ−ＶΔｔよりも狭くとる（ＶΔｔ＜ｄ
＜ｗ−ＶΔｔ）ことで、方向判定を確実に行なうことが
できる。
【００６５】次に本発明の第４の実施の形態に係る移動
物体方向別計数方法およびそれを実現する装置につい
て、図１１を用いて説明する。
物体方向別計数方法およびそれを実現する装置につい
て、図１１を用いて説明する。
【００６６】図１１において、００１はカメラ、００２
は動物体、０１０は計数ライン、１００はスリット状動
画像取得手段、１０１は入力スリット画像、２００は背
景更新処理手段、２０１はスリット背景画像、３００は
背景差分および２値化処理手段、３０１は動物体領域、
４００は連結領域形成処理手段、４０１は動物体像、５
００は計数処理手段、６００は方向判定処理手段、６０
１は動物体通過時の動物体領域、６０２，６０３は方向
判定領域、８００は動物体最下点抽出処理手段、９０１
は動物体通過開始時の動物体の最下点、９０２は動物体
通過終了時の動物体の最下点、９００は通過速度算出処
理手段である。
は動物体、０１０は計数ライン、１００はスリット状動
画像取得手段、１０１は入力スリット画像、２００は背
景更新処理手段、２０１はスリット背景画像、３００は
背景差分および２値化処理手段、３０１は動物体領域、
４００は連結領域形成処理手段、４０１は動物体像、５
００は計数処理手段、６００は方向判定処理手段、６０
１は動物体通過時の動物体領域、６０２，６０３は方向
判定領域、８００は動物体最下点抽出処理手段、９０１
は動物体通過開始時の動物体の最下点、９０２は動物体
通過終了時の動物体の最下点、９００は通過速度算出処
理手段である。
【００６７】前記第１の実施の形態と同様に、スリット
状動画像取得手段１００で得られた計数ライン上のスリ
ット状動画像１０１と、背景更新処理手段２００により
逐次更新されているスリット背景画像２０１から背景差
分処理および２値化処理手段３００によって動物体領域
３０１を抽出し、これを連結領域形成処理手段４００で
ラベリングし、得られた動物体像４０１を計数処理手段
５００で計数し、更に通過方向所定処理手段６００で方
向判定が行われる。
状動画像取得手段１００で得られた計数ライン上のスリ
ット状動画像１０１と、背景更新処理手段２００により
逐次更新されているスリット背景画像２０１から背景差
分処理および２値化処理手段３００によって動物体領域
３０１を抽出し、これを連結領域形成処理手段４００で
ラベリングし、得られた動物体像４０１を計数処理手段
５００で計数し、更に通過方向所定処理手段６００で方
向判定が行われる。
【００６８】ここで、連結領域形成処理手段４００によ
り動物体領域３０１の抽出開始時刻と抽出終了時刻が検
出でき、動物体最下点抽出処理手段８００によってそれ
ぞれの時刻での実空間画像での動物体の最下点が求めら
れる。９０１が動物体の通過開始時刻での動物体の最下
点、９０２が動物体の通過終了時刻での動物体の最下点
の例である。なお、動物体の最下点抽出には、２次元領
域での動物体領域抽出を行ない、その領域から最下点を
求める方法や、輪郭線追跡によって連続領域の最下点を
求める方法などが用いられる。通過速度算出処理手段９
００では、動物体の最下点抽出処理手段８００で求めら
れた通過開始時刻での動物体の最下点９０１と、通過終
了時刻での動物体の最下点９０２とを予め求められてい
る実空間画像と実空間の床面との対応関係から実空間に
投影し、通過開始時刻および通過終了時刻での実空間で
の歩行者の床面上の位置変化を求める。この情報と、歩
行者の動物体像４０１の形成開始時刻および形成終了時
刻から求められる通過所要時間とから、歩行者の通過速
度が計算される。
り動物体領域３０１の抽出開始時刻と抽出終了時刻が検
出でき、動物体最下点抽出処理手段８００によってそれ
ぞれの時刻での実空間画像での動物体の最下点が求めら
れる。９０１が動物体の通過開始時刻での動物体の最下
点、９０２が動物体の通過終了時刻での動物体の最下点
の例である。なお、動物体の最下点抽出には、２次元領
域での動物体領域抽出を行ない、その領域から最下点を
求める方法や、輪郭線追跡によって連続領域の最下点を
求める方法などが用いられる。通過速度算出処理手段９
００では、動物体の最下点抽出処理手段８００で求めら
れた通過開始時刻での動物体の最下点９０１と、通過終
了時刻での動物体の最下点９０２とを予め求められてい
る実空間画像と実空間の床面との対応関係から実空間に
投影し、通過開始時刻および通過終了時刻での実空間で
の歩行者の床面上の位置変化を求める。この情報と、歩
行者の動物体像４０１の形成開始時刻および形成終了時
刻から求められる通過所要時間とから、歩行者の通過速
度が計算される。
【００６９】次に、本発明の第５の実施の形態に係る移
動物体方向別計数方法およびそれを実現する装置につい
て、図１２と図１３を用いて説明する。
動物体方向別計数方法およびそれを実現する装置につい
て、図１２と図１３を用いて説明する。
【００７０】図１２はこの第５実施の形態で用いられる
ホールの入口の画像の例であり、８０１，８０２，８０
３，８０４はそれぞれ計数ライン、８０５は出入口、８
０６は受付、８０７は休憩所、８０８は階段である。
ホールの入口の画像の例であり、８０１，８０２，８０
３，８０４はそれぞれ計数ライン、８０５は出入口、８
０６は受付、８０７は休憩所、８０８は階段である。
【００７１】歩行者がそれぞれの計数ラインを通過する
と、前記第１の実施の形態で説明したのと同様な方法で
通過方向判定を行なう。それぞれの計数ラインを通過し
た方向と、時刻の情報から、歩行者がどのような順序で
計数ラインを通過したかがわかるので、通過位置を時間
順に結んだ線をもって移動経路とすることができる。た
とえば、８０１を下から左上に通過した後、８０２を右
から左へ通過し、ふたたび８０２を下から上へ通過し、
８０４を右から左へ通過したのであれば、出入口８０５
から入ってきた歩行者が受付８０６により、休憩所８０
７には寄らずに階段８０８へ行ったという移動経路が得
られる。
と、前記第１の実施の形態で説明したのと同様な方法で
通過方向判定を行なう。それぞれの計数ラインを通過し
た方向と、時刻の情報から、歩行者がどのような順序で
計数ラインを通過したかがわかるので、通過位置を時間
順に結んだ線をもって移動経路とすることができる。た
とえば、８０１を下から左上に通過した後、８０２を右
から左へ通過し、ふたたび８０２を下から上へ通過し、
８０４を右から左へ通過したのであれば、出入口８０５
から入ってきた歩行者が受付８０６により、休憩所８０
７には寄らずに階段８０８へ行ったという移動経路が得
られる。
【００７２】この場合、装置の全体構成は図１３に示す
ように、前記第１の実施の形態におけるのと同様なスリ
ット状動画像取得手段、背景更新処理手段、背景差分処
理および２値化処理手段、連結領域形成処理手段、計数
処理手段、通過方向判定処理手段を備えた各計数ライン
用の方向別計数部１０００Ａ，１０００Ｂ，１０００
Ｃ，１０００Ｄと、これらにホールの入口の連続フレー
ム画像を入力するカメラ００１と、各計数ライン毎に得
られた通過方向の判定結果と通過時刻の情報から移動経
路を求める移動経路決定部２０００とから構成される。
ように、前記第１の実施の形態におけるのと同様なスリ
ット状動画像取得手段、背景更新処理手段、背景差分処
理および２値化処理手段、連結領域形成処理手段、計数
処理手段、通過方向判定処理手段を備えた各計数ライン
用の方向別計数部１０００Ａ，１０００Ｂ，１０００
Ｃ，１０００Ｄと、これらにホールの入口の連続フレー
ム画像を入力するカメラ００１と、各計数ライン毎に得
られた通過方向の判定結果と通過時刻の情報から移動経
路を求める移動経路決定部２０００とから構成される。
【００７３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明（請求項
１，１１）の移動物体方向別計数方法および装置を用い
ることにより、歩行者の流れに依存せずに安定に方向別
計数が可能となる。
１，１１）の移動物体方向別計数方法および装置を用い
ることにより、歩行者の流れに依存せずに安定に方向別
計数が可能となる。
【００７４】又、本発明（請求項２，１２）の移動物体
方向別計数方法および装置は、簡単な処理で実現できる
ため高速化が可能である。また、ハードウェア化も可能
であり、これによりさらなる高速化、実時間処理が可能
である。
方向別計数方法および装置は、簡単な処理で実現できる
ため高速化が可能である。また、ハードウェア化も可能
であり、これによりさらなる高速化、実時間処理が可能
である。
【００７５】又、本発明（請求項３，１３）の移動物体
方向別計数方法および装置では、請求項２，１２記載の
方法および装置における移動物体方向別計数を精度良く
行なえる。
方向別計数方法および装置では、請求項２，１２記載の
方法および装置における移動物体方向別計数を精度良く
行なえる。
【００７６】又、本発明（請求項４〜５，１４〜１５）
の移動物体方向別計数方法および装置では、集散する歩
行者流の通過方向と人数だけでなく移動方向も判定でき
る。
の移動物体方向別計数方法および装置では、集散する歩
行者流の通過方向と人数だけでなく移動方向も判定でき
る。
【００７７】又、本発明（請求項６〜７，１６〜１７）
の移動物体方向別計数方法および装置では、歩行者の通
過方向と人数だけでなく、通過速度も計測できる。
の移動物体方向別計数方法および装置では、歩行者の通
過方向と人数だけでなく、通過速度も計測できる。
【００７８】又、本発明（請求項８，１８）の移動物体
方向別計数方法および装置は、広範囲の領域内での動物
体の移動経路（動線）の検出に利用できる。
方向別計数方法および装置は、広範囲の領域内での動物
体の移動経路（動線）の検出に利用できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る移動物体方向
別計数方法を実現する装置の構成を示すブロック図。
別計数方法を実現する装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る移動物体方向
別計数方法の一変形例を説明する図。
別計数方法の一変形例を説明する図。
【図３】本発明の第２、第３の実施の形態に係る移動物
体方向別計数方法を実現する装置の構成を示すブロック
図。
体方向別計数方法を実現する装置の構成を示すブロック
図。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る移動物体方向
別計数方法における動物体の通過方向判定手順を説明す
る図。
別計数方法における動物体の通過方向判定手順を説明す
る図。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る移動物体方向
別計数方法の一変形例を説明する図。
別計数方法の一変形例を説明する図。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る移動物体方向
別計数方法の別の変形例を説明する図。
別計数方法の別の変形例を説明する図。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る移動物体方向
別計数方法における動物体の移動方向判定手順の一例を
説明する図。
別計数方法における動物体の移動方向判定手順の一例を
説明する図。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る移動物体方向
別計数方法における動物体の移動方向判定手順の他の例
を説明する図。
別計数方法における動物体の移動方向判定手順の他の例
を説明する図。
【図９】本発明の第２、第３の実施の形態に係る移動物
体方向別計数方法におけるライン間隔を説明する図。
体方向別計数方法におけるライン間隔を説明する図。
【図１０】本発明の第２、第３の実施の形態に係る移動
物体方向別計数方法におけるライン間隔を説明する図。
物体方向別計数方法におけるライン間隔を説明する図。
【図１１】本発明の第４の実施の形態に係る移動物体方
向別計数方法を実現する装置の構成を示すブロック図。
向別計数方法を実現する装置の構成を示すブロック図。
【図１２】本発明の第５の実施の形態に係る移動物体方
向別計数方法を説明する図。
向別計数方法を説明する図。
【図１３】本発明の第５の実施の形態に係る移動物体方
向別計数方法を実現する装置の構成を示すブロック図。
向別計数方法を実現する装置の構成を示すブロック図。
００１ カメラ ００２，００６〜００８ 動物体 ００５，８０５ 出入口 ０１０〜０１３，０５１〜０５３，０６１〜０６３，０
７１〜０７３，０９３〜０９７，８０１〜８０４ 計数
ライン ０９１，０９２ 歩行者像 １００，１１０ スリット状動画像取得手段 １０１，１１１〜１１３ 入力スリット画像 ２００ 背景更新処理手段 ２０１，２１１〜２１３ スリット背景画像 ３００ 背景差分処理および２値化処理手段 ３０１，３２０ 動物体領域 ３１１〜３１３，６１１〜６１３ 差分・２値化画像 ４００ 連結領域形成処理手段 ４０１，４１１〜４１３ 動物体像 ４１５ 動物体の通過位置 ４１６ 出入口の中心位置 ５００ 計数処理手段 ６００，６１０ 通過方向判定処理手段 ６０１，６６１，６７１，６８１ 動物体通過時の動物
体領域 ６０２，６０３，６６２，６６３，６７２，６７３，６
８２，６８３ 方向判定領域 ７００ 移動方向判定処理手段 ８００ 動物体最下点抽出処理手段 ８０６ 受付 ８０７ 休憩所 ８０８ 階段 ９００ 通過速度算出処理手段 ９０１ 動物体通過開始時の動物体の最下点 ９０２ 動物体通過終了時の動物体の最下点 １０００Ａ，１０００Ｂ，１０００Ｃ，１０００Ｄ 方
向別計数部 ２０００ 移動経路決定部
７１〜０７３，０９３〜０９７，８０１〜８０４ 計数
ライン ０９１，０９２ 歩行者像 １００，１１０ スリット状動画像取得手段 １０１，１１１〜１１３ 入力スリット画像 ２００ 背景更新処理手段 ２０１，２１１〜２１３ スリット背景画像 ３００ 背景差分処理および２値化処理手段 ３０１，３２０ 動物体領域 ３１１〜３１３，６１１〜６１３ 差分・２値化画像 ４００ 連結領域形成処理手段 ４０１，４１１〜４１３ 動物体像 ４１５ 動物体の通過位置 ４１６ 出入口の中心位置 ５００ 計数処理手段 ６００，６１０ 通過方向判定処理手段 ６０１，６６１，６７１，６８１ 動物体通過時の動物
体領域 ６０２，６０３，６６２，６６３，６７２，６７３，６
８２，６８３ 方向判定領域 ７００ 移動方向判定処理手段 ８００ 動物体最下点抽出処理手段 ８０６ 受付 ８０７ 休憩所 ８０８ 階段 ９００ 通過速度算出処理手段 ９０１ 動物体通過開始時の動物体の最下点 ９０２ 動物体通過終了時の動物体の最下点 １０００Ａ，１０００Ｂ，１０００Ｃ，１０００Ｄ 方
向別計数部 ２０００ 移動経路決定部
フロントページの続き (72)発明者 石井 健一郎 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−5491（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−266196（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−123188（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−223157（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−54142（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06M 7/00 - 11/04 G06F 1/00 - 9/40
Claims (20)
- 【請求項１】 所定の観察対象箇所における移動物体を
方向別に計数する方法であって、 （ａ）前記所定の観察対象箇所の連続画像を取得するス
テップと、 （ｂ）前記連続画像の画面中に計数ラインを設定し、該
計数ラインを構成する画素列の経時的に変化する画素値
からなる動画像を取得するステップと、 （ｃ）前記計数ラインを構成する画素列の画素値を、前
記計数ライン上を移動物体が通過していない状態で逐次
更新して背景画像を得るステップと、 （ｄ）前記動画像と前記背景画像を差分処理し、２値化
処理することにより動物体領域を抽出するステップと、 （ｅ）前記動物体領域を時間順に連結して動物体像を形
成するステップと、 （ｆ）前記動物体像に基づいて、前記所定の観察対象箇
所を通過する移動物体数を計数するステップと、 （ｇ）前記連続画像の画面中で前記計数ラインの上下に
方向判定領域を設定し、前記動物体像の形成開始又は終
了時刻において、該上下の方向判定領域の何れに移動物
体が存在するかを判定することにより移動物体の通過方
向を判定するステップと、 からなることを特徴とする移動物体方向別計数方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の移動物体方向別計数方法
において、前記上下の方向判定領域は、前記連続画像の
画面中で前記計数ラインの上下にある画素列から構成さ
れる少なくとも１つの上ラインと少なくとも１つの下ラ
インであることを特徴とする移動物体方向別計数方法。 - 【請求項３】 請求項２記載の移動物体方向別計数方法
において、前記計数ラインと前記上ライン、下ラインの
各々との間隔ｄが、通過する移動物体の画面上での平均
速度をＶ、通過する移動物体の画面上での移動方向に沿
った平均幅をｗ、前記連続画像の取得時間間隔をΔｔと
した時、ＶΔｔ＜ｄ＜ｗ−ＶΔｔの範囲内であることを
特徴とする移動物体方向別計数方法。 - 【請求項４】 請求項２記載の移動物体方向別計数方法
において、更に、移動物体の前記計数ライン、上ライ
ン、下ライン上での通過位置と、前記通過方向の判定結
果から、移動物体の移動方向を求めるステップを含むこ
とを特徴とする移動物体方向別計数方法。 - 【請求項５】 請求項１記載の移動物体方向別計数方法
において、更に、移動物体の前記計数ライン上での通過
位置と、予め特定された移動物体の流れの散流・縮流が
起こる中心位置と、前記通過方向の判定結果から、移動
物体の移動方向を求めるステップを含むことを特徴とす
る移動物体方向別計数方法。 - 【請求項６】 請求項１記載の移動物体方向別計数方法
において、更に、前記動物体像の形成開始時刻及び形成
終了時刻から求めた移動物体の通過所要時間と、該形成
開始時刻及び形成終了時刻における移動物体の前記連続
画像の画面中の位置から求めた該形成開始時刻及び形成
終了時刻間の移動物体の位置変化から、移動物体の通過
速度を求めるステップを含むことを特徴とする移動物体
方向別計数方法。 - 【請求項７】 請求項６記載の移動物体方向別計数方法
において、移動物体の前記連続画像の画面中の位置は移
動物体の前記連続画像の画面中での最下点であることを
特徴とする移動物体方向別計数方法。 - 【請求項８】 請求項１記載の移動物体方向別計数方法
において、更に、前記ステップ（ｂ）〜（ｇ）を前記連
続画像の画面中の複数の場所に対して実行させて、該複
数の場所について得られる通過方向の判定結果に基づい
て移動物体の移動経路を求めるステップを含むことを特
徴とする移動物体方向別計数方法。 - 【請求項９】 請求項１記載の移動物体方向別計数方法
において、ステップ（ｆ）は前記動物体像の面積を所定
の単位面積と比較することにより移動物体数を計数する
ことを特徴とする移動物体方向別計数方法。 - 【請求項１０】 請求項１記載の移動物体方向別計数方
法において、ステップ（ｇ）は前記動物体像の形成開始
時刻において前記上下の方向判定領域の内で移動物体が
存在する方と反対の方向を移動物体の通過方向と判定す
るか、または前記動物体像の形成終了時刻において前記
上下の方向判定領域の内で移動物体が存在する方の方向
を移動物体の通過方向と判定することを特徴とする移動
物体方向別計数方法。 - 【請求項１１】 所定の観察対象箇所における移動物体
を方向別に計数する装置であって、 前記所定の観察対象箇所の連続画像を取得する撮像手段
と、 前記連続画像の画面中に計数ラインを設定し、該計数ラ
インを構成する画素列の経時的に変化する画素値からな
る動画像を取得する動画像取得手段と、 前記計数ラインを構成する画素列の画素値を、前記計数
ライン上を移動物体が通過していない状態で逐次更新し
て背景画像を得る背景更新手段と、 前記動画像と前記背景画像を差分処理し、２値化処理す
ることにより動物体領域を抽出する動物体領域抽出手段
と、 前記動物体領域を時間順に連結して動物体像を形成する
動物体像形成手段と、 前記動物体像に基づいて、前記所定の観察対象箇所を通
過する移動物体数を計数する計数手段と、 前記連続画像の画面中で前記計数ラインの上下に方向判
定領域を設定し、前記動物体像の形成開始又は終了時刻
において、該上下の方向判定領域の何れに移動動体が存
在するかを判定することにより移動物体の通過方向を判
定する通過方向判定手段と、 からなることを特徴とする移動物体方向別計数装置。 - 【請求項１２】 請求項１１記載の移動物体方向別計数
装置において、前記通過方向判定手段は、前記上下の方
向判定領域を、前記連続画像の画面中で前記計数ライン
の上下にある画素列から構成される少なくとも１つの上
ラインと少なくとも１つの下ラインとして設定すること
を特徴とする移動物体方向別計数装置。 - 【請求項１３】 請求項１２記載の移動物体方向別計数
装置において、前記通過方向判定手段は、前記計数ライ
ンと前記上ライン、下ラインの各々との間隔ｄが、通過
する移動物体の画面上での平均速度をＶ、通過する移動
物体の画面上での移動方向に沿った平均幅をｗ、前記連
続画像の取得時間間隔をΔｔとした時、ＶΔｔ＜ｄ＜ｗ
−ＶΔｔの範囲内であるように前記上ライン、下ライン
を設定することを特徴とする移動物体方向別計数装置。 - 【請求項１４】 請求項１２記載の移動物体方向別計数
装置において、更に、移動物体の前記計数ライン、上ラ
イン、下ライン上での通過位置と、前記通過方向の判定
結果から、移動物体の移動方向を求める移動方向判定手
段を含むことを特徴とする移動物体方向別計数装置。 - 【請求項１５】 請求項１１記載の移動物体方向別計数
装置において、更に、移動物体の前記計数ライン上での
通過位置と、予め特定された移動物体の流れの散流・縮
流が起こる中心位置と、前記通過方向の判定結果から、
移動物体の移動方向を求める移動方向判定手段を含むこ
とを特徴とする移動物体方向別計数装置。 - 【請求項１６】 請求項１１記載の移動物体方向別計数
装置において、更に、前記動物体像の形成開始時刻及び
形成終了時刻から求めた移動物体の通過所要時間と、該
形成開始時刻及び形成終了時刻における移動物体の前記
連続画像の画面中の位置から求めた該形成開始時刻及び
形成終了時刻間の移動物体の位置変化から、移動物体の
通過速度を求める通過速度算出手段を含むことを特徴と
する移動物体方向別計数装置。 - 【請求項１７】 請求項１６記載の移動物体方向別計数
装置において、移動物体の前記連続画像の画面中の位置
は移動物体の前記連続画像の画面中での最下点であるこ
とを特徴とする移動物体方向別計数装置。 - 【請求項１８】 請求項１１記載の移動物体方向別計数
装置において、前記動画像取得手段、背景更新手段、動
物体領域抽出手段、動物体像形成手段、計数手段、通過
方向判定手段は前記連続画像の画面中のある場所につい
て処理を行い、更に、 前記連続画像の画面中の別の場所に別の計数ラインを設
定し、該別の計数ラインを構成する画素列の経時的に変
化する画素値からなる別の動画像を取得する別の動画像
取得手段と、 前記別の計数ラインを構成する画素列の画素値を、前記
別の計数ライン上を移動物体が通過していない状態で逐
次更新して別の背景画像を得る別の背景更新手段と、 前記別の動画像と前記別の背景画像を差分処理し、２値
化処理することにより別の動物体領域を抽出する別の動
物体領域抽出手段と、 前記別の動物体領域を時間順に連結して別の動物体像を
形成する別の動物体像形成手段と、 前記別の動物体像に基づいて、前記所定の観察対象箇所
の画像中の別の場所を通過する移動物体数を計数する別
の計数手段と、 前記連続画像の画面中で前記別の計数ラインの上下に別
の方向判定領域を設定し、前記別の動物体像の形成開始
又は終了時刻において、該上下の別の方向判定領域の何
れに移動物体が存在するかを判定することにより移動物
体の通過方向を判定する別の通過方向判定手段と、 前記ある場所と前記別の場所について得られる通過方向
の判定結果に基づいて移動物体の移動経路を求める移動
経路決定手段を含むことを特徴とする移動物体方向別計
数装置。 - 【請求項１９】 請求項１１記載の移動物体方向別計数
装置において、前記計数手段は、前記動物体像の面積を
所定の単位面積と比較することにより移動物体数を計数
することを特徴とする移動物体方向別計数装置。 - 【請求項２０】 請求項１１記載の移動物体方向別計数
装置において、前記通過方向判定手段は前記動物体像の
形成開始時刻において前記上下の方向判定領域の内で移
動物体が存在する方と反対の方向を移動物体の通過方向
と判定するか、または前記動物体像の形成終了時刻にお
いて前記上下の方向判定領域の内で移動物体が存在する
方の方向を移動物体の通過方向と判定することを特徴と
する移動物体方向別計数装置。
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