JP4999908B2 - マスク着用判定装置 - Google Patents
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Description
さらに、本発明の請求項2に係るマスク着用判定装置は、前記顔画像に基づき前記ひとの視線を検出する視線検出手段と、前記マスク着用判定手段により前記ひとがマスクを着用していると判定された場合に、前記撮像手段から出力される前記顔画像の露出を補正する露出補正手段と、を備え、前記視線検出手段は、前記露出補正手段により補正された前記顔画像に基づいて前記ひとの視線を検出する。
さらに、例えばひとの顔の口や鼻がマスクによって覆われていることで、これらの部位の位置を顔画像から直接的に検出することが出来ない場合であっても、マスク上の水平エッジから鼻の位置を検知して、顔の中心を容易に検出することができる。そして、この検出結果を用いて顔向きの検出などを行なうことができる。
本実施の形態によるマスク着用判定装置10は、例えば図1に示すように、乗員カメラ11と、処理装置12とを備えて構成され、さらに、処理装置12は、水平エッジ抽出部21と、輝度値判定部22と、水平エッジ選択部23と、マスク着用判定部24と、露出補正部25と、視線検出部26とを備えて構成されている。
また、輝度値判定部22は、後述する水平エッジ選択部23により選択された水平エッジ(例えば図2(C)に示す水平エッジHEa,HEb)よりも上下方向下方(例えば、顔の下方)の所定領域(例えば、ひとが着用する平均的なマスクの少なくとも一部を含む領域などであって、例えば図2(D)に示す所定領域A,B)の輝度値(例えば、所定領域内の輝度値のヒストグラムにおいて輝度値の累積分布が全体の25%となる輝度値など)が所定の第2輝度値以上であるか否かを判定し、判定結果を出力する。
なお、所定の第1輝度値は、例えば乗員カメラ11から出力された顔画像全体の輝度値のヒストグラムにおいて、輝度値の累積分布が全体の80%となる輝度値である。
また、所定の第2輝度値は、例えばひとの顔画像において、白色などにより輝度値が高いマスクを含む領域と、この領域よりも相対的に輝度値が低い他の領域とを区別するための輝度値の閾値である。
一方、輝度値判定部22から出力された判定結果において、水平エッジ選択部23により選択された水平エッジよりも上下方向下方の所定領域の輝度値が所定の第2輝度値以上ではない場合に、この水平エッジはマスク上の水平エッジではないと判定して、運転者がマスクを着用していないと判定する。
一方、マスクの下端部で抽出された水平エッジHEbに対しては、この水平エッジHEbよりも下方の所定領域として、水平エッジHEbの下端からマスクよりも下方のひとの首などが含まれる矩形状の所定領域Bが設定されることで、所定領域Bの輝度値が所定の第2輝度値未満となる。
例えば、露出補正部25は、運転者が着用している白色のマスクによって顔画像の露出調整が過剰となってしまうことを抑制することで、他の部位(例えば、眼など)に対する露出が不適切になることを防止する。
視線検出部26は、乗員カメラ11から出力された顔画像に基づき、必要に応じて露出補正部25により顔画像の露出が補正された後に、例えば運転者の眼を検知対象とした所定の認識処理などを行ない、この認識処理の処理結果に基づき、運転者の視線を検出して検出結果を出力する。
次に、ステップS02においては、顔画像から水平エッジを抽出する。
次に、ステップS03においては、後述するマスク上の水平エッジ選択の処理を行なう。
次に、ステップS04においては、マスク上の水平エッジが存在したか否かを判定する。
この判定結果が「YES」の場合には、ステップS05に進み、運転者はマスクを着用している判定して、エンドに進む。
一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS06に進み、運転者はマスクを着用していないと判定して、エンドに進む。
先ず、例えば図4に示すステップS11においては、顔画像から抽出された水平エッジのうちから、水平エッジの鉛直方向高さと水平方向幅との比が所定比よりも大きい水平エッジを除外する。
次に、ステップS12においては、顔画像から抽出された水平エッジのうちから、さらに、水平エッジの水平方向長さが所定値未満の水平エッジを除外する。
次に、ステップS13においては、顔画像から抽出された水平エッジのうちから、さらに、水平エッジの輝度値が第1輝度値未満である水平エッジを除外する。
次に、ステップS14においては、顔画像から抽出された水平エッジのうちから、さらに、水平エッジの下方の所定領域の輝度値が第2輝度値未満である水平エッジを除外し、リターンに進む。
そして、ステップS21においては、水平エッジよりも下方の所定領域の輝度値が所定の第2輝度値以上となる水平エッジのうち最も上方の水平エッジ(例えば、例えば図5に示すマスクの上端で抽出された水平エッジHEa)の頂点を検出する。
そして、ステップS22においては、水平エッジの頂点が水平方向端部付近に存在するか否かを判定する。
この判定結果が「YES」の場合、例えば通常の装着状態では鼻を覆うように装着されるマスクが、鼻を露出するように鼻の下方にずらされて不適切に装着されている場合などにおいて、水平エッジの水平方向中央部が上下方向下方に凹むことで、水平方向端部付近が上下方向上方に突出する頂点となる場合には、エンドに進む。
一方、この判定結果が「NO」の場合、つまりマスクが適切に装着されることでマスクの水平方向の中央部が鼻を覆い、水平エッジの形状が上下方向上方に向かう凸形状となり、鼻の位置で頂点が形成される場合には、ステップS23に進み、このステップS23においては、水平エッジの頂点を顔の中心として設定し、エンドに進む。
この変形例によれば、例えばひとの顔の口や鼻がマスクによって覆われていることで、これらの部位の位置を顔画像から直接的に検出することが出来ない場合であっても、マスク上の水平エッジから鼻の位置を検知して、顔の中心を容易に検出することができる。そして、この検出結果を用いて顔向きの検出などを行なうことができる。
11 乗員カメラ(撮像手段)
21 水平エッジ抽出部(水平エッジ抽出手段)
22 輝度値判定部(輝度値判定手段)
23 水平エッジ選択部(水平エッジ選択手段)
24 マスク着用判定部(マスク着用判定手段)
Claims (2)
- ひとの顔を撮像して顔画像を出力する撮像手段と、該撮像手段から出力された前記顔画像に基づき前記ひとがマスクを着用しているか否かを判定して判定結果を出力するマスク着用判定手段とを備えるマスク着用判定装置であって、
前記撮像手段から出力された前記顔画像において水平エッジを抽出して抽出結果を出力する水平エッジ抽出手段と、
前記撮像手段から出力された前記顔画像において輝度値を判定して判定結果を出力する輝度値判定手段と、
前記水平エッジ抽出手段から出力された前記水平エッジの抽出結果のうちから、前記輝度値判定手段から出力された前記輝度値の判定結果において前記水平エッジの前記輝度値が第1輝度値以上であり、かつ、前記水平エッジの水平方向長さが所定値以上または前記水平エッジの鉛直方向高さと水平方向幅との比が所定比以下である前記水平エッジを選択して選択結果を出力する水平エッジ選択手段とを備え、
前記マスク着用判定手段は、前記輝度値判定手段から出力された前記輝度値の判定結果において、前記撮像手段から出力された前記顔画像のうち前記水平エッジ選択手段から出力された前記選択結果の前記水平エッジよりも上下方向下方の所定領域の輝度値が第2輝度値以上である場合に、前記ひとがマスクを着用していると判定するとともに、前記上下方向下方の所定領域の輝度値が前記第2輝度以上となる前記水平エッジのうち最も上方の水平エッジの上下方向上方に向かう頂点を前記顔の中心として検出することを特徴とするマスク着用判定装置。 - 前記顔画像に基づき前記ひとの視線を検出する視線検出手段と、
前記マスク着用判定手段により前記ひとがマスクを着用していると判定された場合に、前記撮像手段から出力される前記顔画像の露出を補正する露出補正手段と、を備え、
前記視線検出手段は、前記露出補正手段により補正された前記顔画像に基づいて前記ひとの視線を検出することを特徴とする請求項1に記載のマスク着用判定装置。
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