JP6015756B2 - 位置管理装置、位置管理システム、位置管理方法、及び、位置管理プログラム - Google Patents

Description

本願発明は、監視カメラによって撮影された画像から、監視対象物の位置情報を算出する位置管理装置等に関する。

昨今のセキュリティに対する意識の高まりや、ＩＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）による現場管理ニーズの高まりにより、様々な場所において、監視カメラを使用した監視システムが導入されてきている。これらの監視システムは、監視カメラから出力される画像に対して画像解析処理を行い、その処理結果を利用することによって、監視対象物の位置を検出する機能を有している。

このような監視システムにおける監視対象物の位置の検出に関連する技術として、特許文献１には、動画像を取る赤外線カメラとＰＴＺ（Ｐａｎ Ｔｉｌｔ Ｚｏｏｍ）カメラによって撮影された画像をデータ処理することで、監視対象である歩きたばこをする人を特定したのち、特定した歩きたばこをする人をＰＴＺカメラで追尾するようにした装置が公開されている。

また、特許文献２には、複数の監視カメラにより撮影された同一人物の複数の位置情報に検出誤差が生じていても、これらの位置情報を的確に統合して、人物の位置を検出できるようにした装置が公開されている。

また、特許文献３には、時刻ｋにおける対象物ｉの重心の座標と、時刻（ｋ＋１）における対象物ｊの重心の座標の差分が所定の基準値未満である場合、対象物ｉと対象物ｊを同一のものと判定するようにした装置が公開されている。

特開2010-237971号公報 特開2010-206404号公報 特開2004-103018号公報

前述の特許文献１の装置では、１台の赤外線カメラと１台のＰＴＺカメラによって撮影された画像の画像データを基に監視対象物を追尾する。したがって、何れかのカメラから異常出力があった場合には、監視対象物の正確な位置を検出できなくなる可能性がある問題がある。

また、前述の特許文献２の装置では、同一の監視対象物を複数の監視カメラから撮影した画像データを用いて監視対象物の位置を算出する。このとき、何れかの監視カメラから異常出力があった場合、複数の監視カメラが出力した位置情報の統合において、精度が大きく低下する可能性がある問題がある。

本願発明の主たる目的は、上述の問題点を解決した位置管理装置、位置管理システム、位置管理方法、及び、位置管理プログラムを提供することである。

本願発明に係る位置管理装置は、撮影機器が周期的に撮影した監視対象物に、監視対象物識別情報を付与し、前記監視対象物に関する位置情報を、前記監視対象物を撮影した撮影画像から算出する算出手段と、前記位置情報を、前記監視対象物識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて記憶する記憶手段と、前記監視対象物について、現在の前記位置情報の値と、前記記憶手段に記憶された、現在から１周期前、及び、２周期前の前記撮影時刻における前記位置情報の値との差分の絶対値を、所定の基準値と比較をして、前記１周期前の前記撮影時刻における、前記差分の絶対値が前記基準値以上であっても、前記２周期前の前記撮影時刻における、前記差分の絶対値が前記基準値未満である場合、前記現在の前記位置情報を出力する比較手段と、を備える。

上記目的を達成する他の見地において、本願発明の位置管理方法は、撮影機器が周期的に撮影した監視対象物に、監視対象物識別情報を付与し、前記監視対象物に関する位置情報を、前記監視対象物を撮影した撮影画像から算出し、前記位置情報を、前記監視対象物識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて記憶域に記憶し、前記監視対象物について、現在の前記位置情報の値と、前記記憶域に記憶された、現在から１周期前、及び、２周期前の前記撮影時刻における前記位置情報の値との差分の絶対値を、所定の基準値と比較をして、前記１周期前の前記撮影時刻における、前記差分の絶対値が前記基準値以上であっても、前記２周期前の前記撮影時刻に対応する、前記差分の絶対値が前記基準値未満である場合、前記現在の前記位置情報を出力する。

また、上記目的を達成する更なる見地において、本願発明に係る位置管理プログラムは、撮影機器が周期的に撮影した監視対象物に、監視対象物識別情報を付与し、前記監視対象物に関する位置情報を、前記監視対象物を撮影した撮影画像から算出する算出処理と、前記位置情報を、前記監視対象物識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて記憶域に記憶する記憶処理と、前記監視対象物について、現在の前記位置情報の値と、前記記憶域に記憶された、現在から１周期前、及び、２周期前の前記撮影時刻における前記位置情報の値との差分の絶対値を、所定の基準値と比較をして、前記１周期前の前記撮影時刻における、前記差分の絶対値が前記基準値以上であっても、前記２周期前の前記撮影時刻における、前記差分の絶対値が前記基準値未満である場合、前記現在の前記位置情報を出力する比較処理と、をコンピュータに実行させる。

更に、本発明の他の見地は、係る位置管理プログラム（コンピュータプログラム）を、コンピュータ読み取り可能な、不揮発性の記憶媒体によっても実現可能である。

本願発明は、監視カメラによって撮影された画像から、監視対象物に関する位置情報を高精度に算出することができるようにする。

本願発明の第１の実施形態の位置管理システムの構成を示すブロック図である。 本願発明の第１の実施形態の全体動作を示すフローチャートである。 本願発明の第１の実施形態における比較部の有効性判定動作を示すフローチャートである。 本願発明の第１の実施形態における位置算出結果の構成例である。 本願発明の第１の実施形態における位置特定結果の構成例である。 本願発明の第１の実施形態における比較部での判定結果一覧例である。 本願発明の第２の実施形態の位置管理システムの構成を示すブロック図である。 本願発明の第２の実施形態の動作を示すフローチャートである。 本願発明の第１、及び、第２の実施形態の位置管理装置を実行可能な情報処理装置の構成を示すブロック図である。

本願発明の第一の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る位置管理システムの構成を示すブロック図である。

本実施形態の位置管理システム１は、位置管理装置１０と、３台の撮影機器２０−１乃至２０−３とを備えている。撮影機器２０−１乃至２０−３は、映像を撮影する装置であり、一般的にはカラーカメラやモノクロカメラ、サーモカメラなどが該当する。撮影機器２０−１乃至２０−３が撮影する画像のデータ形式は、画像解析処理時に一般的に用いられる画像形式であるＢＭＰ（Ｂｉｔ ＭａＰ）やＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）等である。撮影機器２０−１乃至２０−３は、それぞれ別の方向から監視対象物２を周期的、例えば１秒毎に撮影し、撮影した画像データを位置管理装置１０へ送信する。尚、本実施形態における監視対象物２は、例えば人物である。

位置管理装置１０は、算出部１００−１乃至１００−３と、比較部１０１−１乃至１０１−３と、特定部１０２と、記憶部１０３とを備えている。

算出部１００−１乃至１００−３は、それぞれ、撮影機器２０−１乃至２０−３から受信した画像データに記録された監視対象物２を識別する識別情報を付与する。算出部１００−１乃至１００−３は、監視対象物２の位置情報を、それぞれ、撮影機器２０−１乃至２０−３から受信した画像データを基に、撮影時刻毎に算出し、算出結果をそれぞれ、比較部１０１−１乃至１０１−３に送信する。算出部１００−１乃至１００−３は、上述の算出結果を、記憶部１０３にも送信する。

尚、算出部１００−１乃至１００−３、及び、比較部１０１−１乃至１０１−３は、それぞれ束ねて、１つの算出部、及び、１つの比較部としてもよい。その場合、束ねた算出部、及び、比較部が、撮影機器２０−１乃至２０−３から受信した３つの画像データについて、上述の処理を実施する。

記憶部１０３は、算出部１００−１乃至１００−３から受信した監視対象物2に関する位置情報を、撮影機器２０−１乃至２０−３を識別する識別情報、監視対象物２を識別する識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて、位置算出結果１０４として格納する。

位置算出結果１０４の構成例を図４に示す。図４に例示するテーブルには、撮影機器ＩＤと、対象物ＩＤと、時刻と、各時刻における当該撮影機器によって撮影された対象物の座標とが関連付けられている。撮影機器ＩＤは、撮影機器２０−１乃至２０−３を識別する識別情報であり、撮影機器２０−１乃至２０−３の撮影機器ＩＤは、それぞれ００１乃至００３である。

対象物ＩＤは、算出部１００−１乃至１００−３が監視対象物２に対して付与した識別情報であり、監視対象物２の対象物ＩＤは０１ａである。尚、図１には図示していないが、監視対象物２以外の別の監視対象物に対して、０１ｂの対象物ＩＤが、算出部１００−１乃至１００−３により付与されている。

現在の時刻はｔであり、時刻ｔに撮影機器２０−１乃至２０−３が監視対象物２を撮影した画像データを基に、算出部１００−１乃至１００−３が算出した監視対象物２に関する位置情報が座標Ａである。本実施形態における監視対象物２に関する位置情報は、撮影機器２０−１乃至２０−３によって撮影された対象領域を仮想空間とし、仮想空間上で横軸をＸ座標、縦軸をＹ座標とした二次元の座標で示したものである。撮影機器２０−１乃至２０−３によって撮影された画像データから算出された座標Ａは、それぞれ、（ｘ１，ｙ１）、（ｘ１，ｙ１）、（ｘ１’，ｙ１’）である。撮影機器２０−３によって撮影された画像データから算出された座標Ａ（ｘ１’，ｙ１’）が、撮影機器２０−１と２０−２によって撮影された画像データから算出された座標Ａ（ｘ１，ｙ１）と異なるのは、撮影機器２０−３が、時刻ｔにおける、画像の乱れ等の不具合により、画像データを異常出力しているためである。

図４に示すとおり、位置算出結果１０４は、周期的な撮影時刻に記録された上述の内容のデータを包含している。時刻ｔから１周期時間前、例えば１秒前の時刻（ｔ−１）において撮影機器２０−１乃至２０−３によって撮影された画像データを基に、算出部１００−１乃至１００−３が算出した監視対象物２の位置情報が座標Ｂである。同様に、時刻ｔから２周期時間前、例えば２秒前の時刻（ｔ−２）において撮影機器２０−１乃至２０−３によって撮影された画像データを基に、算出部１００−１乃至１００−３が算出した監視対象物２の位置情報が座標Ｃである。

比較部１０１−１乃至１０１−３は、それぞれ、時刻ｔにおける撮影機器２０−１乃至２０−３に関連した監視対象物２の位置情報を、算出部１００−１乃至１００−３から受信すると、受信した位置情報の有効性を判定する。比較部１０１−１乃至１０３−３の有効性判定動作の詳細については後述する。

比較部１０１−１乃至１０１−３は、受信した時刻ｔにおける監視対象物２の位置情報を、有効と判定した場合のみ、特定部１０２に送信する。例えば、比較部１０１−３が、撮影機器２０−３によって撮影された画像データから算出された位置情報が無効であると判定した場合、特定部１０２は、撮影機器２０−１乃至２０−２によって撮影された画像データから算出された位置情報のみを、比較部１０１−１乃至１０１−２から受信する。

特定部１０２は、比較部１０１−１乃至１０１−３から受信した位置情報に基づき、時刻ｔにおける監視対象物２の位置を特定する。特定部２が位置を特定する方式としては、例えば、複数の位置情報の平均値を算出する方式や、あるいは、所定の誤差以内である位置情報は同一の値と見なし、多数決により値を特定する方式等がある。

特定部１０２は、監視対象物２の位置に関する特定結果を記憶部１０３へ送信する。記憶部１０３は、特定部１０２から受信した監視対象物2の位置の特定結果を、監視対象物2を識別する識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて、位置特定結果１０５として格納する。

位置特定結果１０５の構成例を図５に示す。図５に例示するテーブルには、対象物ＩＤと、時刻と、各時刻における特定部１０２によって特定された対象物の座標とが関連付けされている。対象物ＩＤが０１ａである監視対象物２に関する時刻ｔ、（ｔ−１）、（ｔ−２）における特定された座標Ａ、座標Ｂ、座標Ｃは、それぞれ、（ｘ４，ｙ４）、（ｘ５，ｙ５）、（ｘ６，ｙ６）である。

次に、比較部１０１−ｉ（ｉ＝１，２，３）における、監視対象物２に関する位置情報に対する有効性判定動作の詳細について説明する。

比較部１０１−ｉは、時刻ｔにおける撮影機器２０−ｉによって撮影された画像データから算出された監視対象物２の位置情報を算出部１００−ｉから受信すると、時刻（ｔ−１）、及び、時刻（ｔ−２）における撮影機器２０−ｉに関連した、監視対象物２の位置情報を、位置算出結果１０４、及び、位置特定結果１０５から抽出する。比較部１０１−ｉは、撮影機器２０−ｉに関連した、監視対象物２の位置情報に関して、時刻ｔにおける値と時刻（ｔ−１）、及び、時刻（ｔ−２）における値の差分の絶対値を算出する。

比較部１０１−ｉは、上述の差分の絶対値を所定の基準値と比較する。本実施形態におけるＸ座標に関する基準値αと、Ｙ座標に関する基準値βは、位置管理システム１の管理者が、比較部１０１−ｉに値を設定している。α及びβが示す値は、位置管理システム１が監視対象とする人の移動速度から、人が１周期時間の間に移動する可能性がある距離を基に、位置管理システム１の管理者が算出する。本実施形態では、比較部１０１−ｉが監視対象物２の位置情報に関して、時刻ｔにおける値と、時刻（ｔ−１）、及び、時刻（ｔ−２）における値の差分の絶対値を算出してα及びβとの比較を行う。したがって、α及びβが示す値は、２周期時間の間に人が移動する可能性がある値で、位置管理システム１の管理者により設定されている。例えば、１周期時間が１秒である場合、α及びβの値は、数メートル程度の値となる。

尚、α及びβが示す値を変更することで、判定基準を厳しくしたり、逆に緩くしたりすることが可能である。また、比較部１０１−ｉが、Ｘ座標、Ｙ座標それぞれに設定された基準値を用いるのではなく、監視対象物２が移動した距離を、移動前後の監視対象物２の座標が示す値から算出し、移動距離を示す１つの基準値を用いる方式もある。

比較部１０１−ｉは、上述の差分の絶対値と基準値α及びβとの比較において、Ｘ座標に関する差分の絶対値がα未満であり、かつ、Ｙ座標に関する差分の絶対値がβ未満であった場合、監視対象物２の座標値に、まずは問題ないと判定する。

比較部１０１−ｉにおける、撮影機器２０−ｉに関連した位置情報の有効性判定結果の一覧の例を図６に示す。図６に例示されるテーブルには、データ抽出元と、時刻と、当該時刻における撮影機器別の、抽出されたデータ、比較部１０１での算出結果、及び、判定結果が関連付けされている。図６の判定結果一覧１０６において、撮影機器、及び、位置算出結果１０４から抽出されたデータの形式は、｛撮影機器ＩＤ，対象物ＩＤ，算出された対象物の座標，撮影時刻｝である。したがって、例えば｛００１，０１ａ，（ｘ１，ｙ１），ｔ｝のデータは、「撮影機器ＩＤが００１である撮影機器２０−１によって撮影された撮影画像から算出された、対象物ＩＤが０１ａである監視対象物２の時刻ｔにおける座標が（ｘ１，ｙ１）」であることを示している。

図６に示すとおり、撮影機器２０−１によって撮影された撮影画像から算出された、監視対象物２に関する時刻（ｔ−１）から時刻ｔの間の、Ｘ座標の移動距離｜ｘ１−ｘ２｜とＹ座標の移動距離｜ｙ１−ｙ２｜は、ぞれぞれ、α、βより小さい。したがって、比較部１０１−１は、撮影機器２０−１によって撮影された撮影画像から算出された、時刻ｔにおける監視対象物２の座標値はＯＫと判定する。比較部１０１−２は、撮影機器２０−２によって撮影された撮影画像から算出された、時刻ｔにおける監視対象物２の座標値についても、同様にＯＫと判定する。

撮影機器２０−３によって撮影された撮影画像から算出された、監視対象物２に関する時刻（ｔ−１）から時刻ｔの間の、Ｘ座標の移動距離｜ｘ１’−ｘ２’｜とＹ座標の移動距離｜ｙ１’−ｙ２’｜は、ぞれぞれ、α、βより大きい。したがって、比較部１０１−３は、撮影機器２０−３によって撮影された撮影画像から算出された、時刻ｔにおける監視対象物２の座標値はＮＧと判定する。

比較部１０１−ｉは、位置特定結果１０５から抽出したデータについても同様に、撮影機器２０−ｉから抽出された時刻ｔにおけるＸ座標、Ｙ座標との差分の絶対値を算出し、基準値α及びβとの比較を行う。

図６において、位置特定結果１０５から抽出したデータの形式は、｛対象物ＩＤ，算出された対象物の座標，撮影時刻｝である。したがって、例えば｛０１ａ，（ｘ５，ｙ５），（ｔ−１）｝のデータは、「対象物ＩＤが０１ａである監視対象物２に関する時刻（ｔ−１）における特定部１０２により特定された座標が（ｘ５，ｙ５）」であることを示している。

図６に示すとおり、撮影機器２０−１によって撮影された撮影画像から算出された、監視対象物２に関する時刻（ｔ−１）から時刻ｔの間の、Ｘ座標の移動距離｜ｘ１−ｘ５｜とＹ座標の移動距離｜ｙ１−ｙ５｜は、ぞれぞれ、α、βより小さい。したがって、比較部１０１−１は、撮影機器２０−１によって撮影された撮影画像から算出された、時刻ｔにおける監視対象物２の座標値はＯＫと判定する。比較部１０１−２は、撮影機器２０−２によって撮影された撮影画像から算出された、時刻ｔにおける監視対象物２の座標値についても、同様にＯＫと判定する。

撮影機器２０−３によって撮影された撮影画像から算出された、監視対象物２に関する時刻（ｔ−１）から時刻ｔの間の、Ｘ座標の移動距離｜ｘ１’−ｘ５｜とＹ座標の移動距離｜ｙ１’−ｙ５｜は、ぞれぞれ、α、βより大きい。したがって、比較部１０１−３は、撮影機器２０−３によって撮影された撮影画像から算出された、時刻ｔにおける監視対象物２の座標値はＮＧと判定する。

比較部１０１−ｉは、上述した個々の判定結果から、時刻ｔにおける撮影機器２０−ｉに関連した監視対象物２の位置情報が、それぞれ最終的に有効か否かを、所定の判定フローにより判定する。判定フローについては、本実施形態の動作フローの説明の中で説明する。

次に図２、及び、図３のフローチャートを参照して、本実施形態の動作について詳細に説明する。

位置管理システム１は、ｉ＝１〜３として、Ｓ１０９との間でループ動作を設定する（Ｓ１０１）。撮影機器２０−ｉは、時刻ｔに監視対象物２を撮影した撮影画像を、算出部１００−ｉに送信する（Ｓ１０２）。算出部１００−ｉは、監視対象物２を識別する識別情報を付与し、監視対象物２に関する位置情報を、撮影機器２０−ｉによって撮影された撮影画像から算出し、算出結果を比較部１０１−ｉと記憶部１０３に送信する（Ｓ１０３）。記憶部１０３は、算出部１００−ｉから受信した監視対象物２に関する時刻ｔにおける位置情報を、撮影機器２０−ｉを識別する識別情報、監視対象物２を識別する識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて、位置算出結果１０４として格納する（Ｓ１０４）。比較部１０１−ｉは、算出部１００−ｉから受信した時刻ｔにおける位置情報の有効性を判断する（Ｓ１０５）。

ここから、図３のフローチャートに従い説明する。

比較部１０１−ｉは、監視対象物２に関する時刻（ｔ−１）における位置情報を、記憶部１０３における位置算出結果１０４から抽出して、算出部１００−ｉから受信した時刻ｔにおける位置情報との差分の絶対値を算出し、基準値と比較する（Ｓ２０１）。差分の絶対値が基準値以上の場合（Ｓ２０２でＹｅｓ）、処理はＳ２０３へ分岐し、差分の絶対値が基準値未満の場合（Ｓ２０２でＮｏ）、処理はＳ２０５へ分岐する。比較部１０１−ｉは、監視対象物２に関する時刻（ｔ−２）における位置情報を、記憶部１０３における位置算出結果１０４から抽出して、算出部１００−ｉから受信した時刻ｔにおける位置情報との差分の絶対値を算出し、基準値と比較する（Ｓ２０３）。差分の絶対値が基準値以上の場合（Ｓ２０４でＹｅｓ）、処理はＳ２１０へ分岐し、差分の絶対値が基準値未満の場合（Ｓ２０４でＮｏ）、処理はＳ２０５へ分岐する。

比較部１０１−ｉは、特定部１０２により特定された、監視対象物２に関する時刻（ｔ−１）における位置情報を、記憶部１０３における位置特定結果１０５から抽出して、算出部１００−ｉから受信した時刻ｔにおける位置情報との差分の絶対値を算出し、基準値と比較する（Ｓ２０５）。差分の絶対値が基準値以上の場合（Ｓ２０６でＹｅｓ）、処理はＳ２０７へ分岐し、差分の絶対値が基準値未満の場合（Ｓ２０６でＮｏ）、処理はＳ２０９へ分岐する。比較部１０１−ｉは、特定部１０２により特定された、監視対象物２に関する時刻（ｔ−２）における位置情報を、記憶部１０３における位置特定結果１０５から抽出して、算出部１００−ｉから受信した時刻ｔにおける位置情報との差分の絶対値を算出し、基準値と比較する（Ｓ２０７）。

差分の絶対値が基準値以上の場合（Ｓ２０８でＹｅｓ）、処理はＳ２１０へ分岐し、差分の絶対値が基準値未満の場合（Ｓ２０８でＮｏ）、処理はＳ２０９へ分岐する。比較部１０１−ｉは、算出部１００−ｉから受信した時刻ｔにおける位置情報を有効と判断し（Ｓ２０９）、処理はＳ１０５へ戻る。比較部１０１−ｉは、算出部１００−ｉから受信した時刻ｔにおける位置情報を無効と判断し（Ｓ２１０）、処理はＳ１０５へ戻る。

ここから、図２のフローチャートに戻って説明する。

位置情報が有効な場合（Ｓ１０６でＹｅｓ）、処理はＳ１０７へ分岐し、位置情報が無効な場合（Ｓ１０６でＮｏ）、処理はＳ１０８へ分岐する。比較部１０１−ｉは、時刻ｔにおける位置情報を特定部１０２に送信する（Ｓ１０７）。比較部１０１−ｉは、時刻ｔにおける位置情報を破棄する（Ｓ１０８）。ｉ＝１〜３について、Ｓ１０１からのループ動作が終了した後、処理はＳ１１０へ進む（Ｓ１０９）。

特定部１０２は、比較部１０１−１乃至１０１−３から受信した時刻ｔにおける位置情報を基に、監視対象物２の位置を特定し、特定結果を記憶部１０３に送信する（Ｓ１１０）。記憶部１０３は、特定部１０２から受信した特定結果を、監視対象物２を識別する識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて、位置特定結果１０５として格納し（Ｓ１１１）、全体の処理は終了する。

本実施形態には、複数の撮影機器によって撮影された画像から、監視対象物に関する位置情報を高精度に算出する効果がある。その理由は、比較部１０１−ｉが、各撮影機器によって撮影された画像から算出された監視対象物の位置情報と、位置算出結果１０４、及び、位置特定結果１０５における位置情報との差分を比較し、比較結果が所定の基準を満たさない場合、その撮影機器によって撮影された画像から算出された位置情報を破棄するからである。

複数の撮影機器のいずれかによって撮影された画像に不具合がある場合、その画像から算出した監視対象物の位置情報の誤差は大きくなり、特定部１０２がその誤差の大きい位置情報を使用すると、監視対象物に関する位置の特定結果は、精度の悪いものとなる。

例えば、監視対象物が歩く人である場合、人が高速で移動することはあり得ず、人が単位時間に移動する距離には上限がある。もし、ある撮影機器によって撮影された画像から算出された、監視対象物に関する位置情報から算出した監視対象物の移動距離が、上述の上限を超えている場合、その撮影機器によって撮影された画像に不具合があり、算出部が誤った位置情報を算出した可能性が高い。

本実施形態では、記憶部１０３が、複数の撮影機器によって撮影された画像から算出された監視対象物に関する周期時間毎の位置情報を記憶する。そして、比較部１０１−ｉが、１周期時間前や２周期時間前の位置情報と現在の位置情報との差分と、上述した移動の上限値を基に、不具合のある位置情報を破棄することで、特定部１０２が高い精度で監視対象物の位置を特定することが可能となる。

また、本実施形態では、比較部１０１−ｉは、位置算出結果１０４のみならず、位置特定結果１０５も上述した比較のために参照する。位置算出結果１０４には、場合によっては、精度のあまり高くない位置情報を包含している可能性があり、比較部１０１が位置特定結果１０５も参照することで、特定部１０２が特定した位置特定結果の精度をさらに高めることが可能となる。

＜第２の実施形態＞
次に、本願発明の第２の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

図７は、本願発明の第２の実施形態に係る位置管理システムの構成を示すブロック図である。

位置管理システム１は、位置管理装置１０と、撮影機器２０−１とを備えている。位置管理装置１０は、算出部１００−１と、比較部１０１−１と、記憶部１０３とを備えている。算出部１００−１は、撮影機器２０−１が周期的に撮影した監視対象物２に、監視対象物識別情報を付与し、監視対象物２に関する位置情報を、監視対象物２を撮影した撮影画像から算出する。記憶部１０３は、上述の位置情報を、監視対象物２を識別する識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて、位置算出結果１０４として記憶する。

比較部１０１−１は、監視対象物２について、現在の位置情報の値と、記憶部１０３に記憶された、現在から１周期前、及び、２周期前の撮影時刻における位置情報の値との差分の絶対値を、所定の基準値と比較する。そして、比較部１０１−１は、少なくとも何れか１つの上述の撮影時刻における、差分の絶対値が基準値未満である場合、現在の位置情報を出力する。

比較部１０１−１は、位置算出結果１０４から抽出したデータについて、撮影機器２０−１から抽出された時刻ｔにおけるＸ座標、Ｙ座標との差分の絶対値を算出し、基準値α及びβとの比較を行う。比較部１０１−１における、監視対象物２の位置情報に関する個々の有効性判定動作は、第一の実施形態と同様である。

次に図８のフローチャートを参照して、本実施形態の動作について詳細に説明する。

撮影機器２０−１は、時刻ｔに監視対象物２を撮影した撮影画像を、算出部１００−１に送信する（Ｓ３０１）。算出部１００−１は、監視対象物２を識別する識別情報を付与し、監視対象物２に関する位置情報を、撮影機器２０−１の撮影画像から算出し、算出結果を比較部１０１−１と記憶部１０３に送信する（Ｓ３０２）。記憶部１０３は、算出部１００−１から受信した監視対象物２に関する時刻ｔにおける位置情報を、撮影機器２０−１を識別する識別情報、監視対象物２を識別する識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて、位置算出結果１０４として格納する（Ｓ３０３）。比較部１０１−１は、監視対象物２に関する時刻（ｔ−１）における位置情報を、記憶部１０３における位置算出結果１０４から抽出して、算出部１００−１から受信した時刻ｔにおける位置情報との差分の絶対値を算出し、基準値と比較する（Ｓ３０４）。

差分の絶対値が基準値以上の場合（Ｓ３０５でＹｅｓ）、処理はＳ３０６へ分岐し、差分の絶対値が基準値未満の場合（Ｓ３０５でＮｏ）、処理はＳ３０８へ分岐する。比較部１０１−１は、監視対象物２に関する時刻（ｔ−２）における位置情報を、記憶部１０３における位置算出結果１０４から抽出して、算出部１００−１から受信した時刻ｔにおける位置情報との差分の絶対値を算出し、基準値と比較する（Ｓ３０６）。差分の絶対値が基準値以上の場合（Ｓ３０７でＹｅｓ）、比較部１０１−１は、時刻ｔにおける位置情報を破棄し（Ｓ３０９）、全体の処理は終了する。差分の絶対値が基準値未満の場合（Ｓ３０７でＮｏ）、比較部１０１−１は、時刻ｔにおける位置情報を出力し（Ｓ３０８）、全体の処理は終了する。

本実施形態には、撮影機器によって撮影された画像から、監視対象物に関する位置情報を高精度に算出をする効果がある。その理由は、比較部１０１−１が、撮影機器によって撮影された画像から算出された監視対象物に関する位置情報と、位置算出結果１０４における位置情報との差分を比較し、比較結果が所定の基準を満たさない場合、撮影機器によって撮影された画像から算出された位置情報を破棄するからである。

比較部１０１−１が出力した位置情報は、例えば、第一の実施形態と同様に、監視対象物に関する位置情報を特定するために使用され、比較部１０１−１が誤差の大きい位置情報を破棄することで、位置の特定における精度の低下を回避することが可能となる。
＜ハードウェア構成例＞
上述した実施形態において図１、及び、図７に示した各部は、ソフトウェアプログラムの機能（処理）単位（ソフトウェアモジュール）と捉えることができる。但し、これらの図面に示した各部の区分けは、説明の便宜上の構成であり、実装に際しては、様々な構成が想定され得る。この場合のハードウェア環境の一例を、図９を参照して説明する。

図９は、本発明の模範的な実施形態に係る位置管理装置を実行可能な情報処理装置９００（コンピュータ）の構成を例示的に説明する図である。即ち、図９は、図１、及び、図７に示した情報処理装置を実現可能なコンピュータ（情報処理装置）の構成であって、上述した実施形態における各機能を実現可能なハードウェア環境を表す。

図９に示した情報処理装置９００は、ＣＰＵ９０１（Ｃｅｎｔｒａｌ＿Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ＿Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ９０２（Ｒｅａｄ＿Ｏｎｌｙ＿Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ９０３（Ｒａｎｄｏｍ＿Ａｃｃｅｓｓ＿Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスク９０４（記憶装置）、外部装置との通信インタフェース９０５（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：以降、「Ｉ／Ｆ」と称する）、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ＿Ｄｉｓｃ＿Ｒｅａｄ＿Ｏｎｌｙ＿Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶媒体９０７に格納されたデータを読み書き可能なリーダライタ９０８、及び、入出力インタフェース９０９を備え、これらの構成がバス９０６（通信線）を介して接続された一般的なコンピュータである。

そして、上述した実施形態を例に説明した本発明は、図９に示した情報処理装置９００に対して、その実施形態の説明において参照したブロック構成図（図１、及び、図７）或いはフローチャート（図２、図３、図８）の機能を実現可能なコンピュータプログラムを供給した後、そのコンピュータプログラムを、当該ハードウェアのＣＰＵ９０１に読み出して解釈し実行することによって達成される。また、当該装置内に供給されたコンピュータプログラムは、読み書き可能な揮発性の記憶メモリ（ＲＡＭ９０３）またはハードディスク９０４等の不揮発性の記憶デバイスに格納すれば良い。

また、前記の場合において、当該ハードウェア内へのコンピュータプログラムの供給方法は、ＣＤ−ＲＯＭ等の各種記憶媒体９０７を介して当該装置内にインストールする方法や、インターネット等の通信回線を介して外部よりダウンロードする方法等のように、現在では一般的な手順を採用することができる。そして、このような場合において、本発明は、係るコンピュータプログラムを構成するコード或いは、そのコードが格納された記憶媒体９０７によって構成されると捉えることができる。

以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。

この出願は、２０１２年７月２日に出願された日本出願特願２０１２−１４８４０４を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

１ 位置管理システム
２ 監視対象物
１０ 位置管理装置
１００−１乃至１００−３ 算出部
１０１−１乃至１０１−３ 比較部
１０２ 特定部
１０３ 記憶部
１０４ 位置算出結果
１０５ 位置特定結果
１０６ 判定結果一覧
２０−１乃至２０−３ 撮影機器
９００ 情報処理装置
９０１ ＣＰＵ
９０２ ＲＯＭ
９０３ ＲＡＭ
９０４ ハードディスク
９０５ 通信インタフェース
９０６ バス
９０７ 記憶媒体
９０８ リーダライタ
９０９ 入出力インタフェース

Claims (7)

1. 撮影機器が周期的に撮影した監視対象物に、監視対象物識別情報を付与し、前記監視対象物に関する位置情報を、前記監視対象物を撮影した撮影画像から算出する算出手段と、
   前記位置情報を、前記監視対象物識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて記憶する記憶手段と、
   前記監視対象物について、現在の前記位置情報の値と、前記記憶手段に記憶された、現在から１周期前、及び、２周期前の前記撮影時刻における前記位置情報の値との第１の差分の絶対値を、所定の基準値と比較をして、前記１周期前及び前記２周期前の前記撮影時刻における、前記第１の差分の絶対値がいずれも前記基準値以上である第１の場合は、現在の前記位置情報を破棄し、前記第１の場合と異なる場合は、前記現在の前記位置情報を出力する比較手段と、
   を備える位置管理装置。
2. 複数の前記撮影機器によって撮影された前記撮影画像を各々入力する複数の前記算出手段と、
   複数の前記算出手段が算出した前記位置情報を各々入力する複数の前記比較手段と、
   複数の前記比較手段から出力された前記位置情報を統合して、前記監視対象物の位置を特定した位置特定情報を出力する特定手段と、をさらに備え、
   前記記憶手段は、前記位置特定情報を、前記監視対象物識別情報、及び、前記撮影時刻に関連付けて記憶し、
   前記比較手段は、前記第１の場合と異なる場合において、前記監視対象物について、現在の前記位置情報の値と、前記記憶手段に記憶された、前記１周期前、及び、前記２周期前の前記撮影時刻における前記位置特定情報の値との第２の差分の絶対値を、前記基準値と比較をして、前記１周期前及び前記２周期前の前記撮影時刻における、前記第２の差分の絶対値がいずれも前記基準値以上である第２の場合は、現在の前記位置情報を破棄し、前記第２の場合と異なる場合は、前記現在の前記位置情報を出力する
   請求項１に記載の位置管理装置。
3. 請求項１または２に記載の位置管理装置と、前記撮影機器とを包含する位置管理システム。
4. 撮影機器が周期的に撮影した監視対象物に、監視対象物識別情報を付与し、前記監視対象物に関する位置情報を、前記監視対象物を撮影した撮影画像から算出し、
   前記位置情報を、前記監視対象物識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて記憶域に記憶し、
   前記監視対象物について、現在の前記位置情報の値と、前記記憶域に記憶された、現在から１周期前、及び、２周期前の前記撮影時刻における前記位置情報の値との第１の差分の絶対値を、所定の基準値と比較をして、前記１周期前及び前記２周期前の前記撮影時刻における、前記第１の差分の絶対値がいずれも前記基準値以上である第１の場合は、現在の前記位置情報を破棄し、前記第１の場合と異なる場合は、前記現在の前記位置情報を出力する
   位置管理方法。
5. 複数の前記撮影機器によって撮影された前記撮影画像を各々入力し、
   複数の前記撮影機器によって撮影された前記撮影画像から算出した前記位置情報を各々入力し、
   複数の前記位置情報を統合して、前記監視対象物の位置を特定した位置特定情報を出力し、
   前記位置特定情報を、前記監視対象物識別情報、及び、前記撮影時刻に関連付けて前記記憶域に記憶し、
   前記第１の場合と異なる場合において、前記監視対象物について、現在の前記位置情報の値と、前記記憶域に記憶された、前記１周期前、及び、前記２周期前の前記撮影時刻における前記位置特定情報の値との第２の差分の絶対値を、前記基準値と比較をして、前記１周期前及び前記２周期前の前記撮影時刻における、前記第２の差分の絶対値がいずれも前記基準値以上である第２の場合は、現在の前記位置情報を破棄し、前記第２の場合と異なる場合は、前記現在の前記位置情報を出力する
   請求項４に記載の位置管理方法。
6. 撮影機器が周期的に撮影した監視対象物に、監視対象物識別情報を付与し、前記監視対象物に関する位置情報を、前記監視対象物を撮影した撮影画像から算出する算出処理と、
   前記位置情報を、前記監視対象物識別情報、及び、撮影時刻に関連付けて記憶域に記憶する記憶処理と、
   前記監視対象物について、現在の前記位置情報の値と、前記記憶域に記憶された、現在から１周期前、及び、２周期前の前記撮影時刻における前記位置情報の値との第１の差分の絶対値を、所定の基準値と比較をして、前記１周期前及び前記２周期前の前記撮影時刻における、前記第１の差分の絶対値がいずれも前記基準値以上である第１の場合は、現在の前記位置情報を破棄し、前記第１の場合と異なる場合は、前記現在の前記位置情報を出力する比較処理と、
   をコンピュータに実行させる位置管理プログラム。
7. 複数の前記撮影機器によって撮影された前記撮影画像を各々入力する複数の前記算出処理と、
   複数の前記算出処理が算出した前記位置情報を各々入力する複数の前記比較処理と、
   複数の前記比較処理から出力された前記位置情報を統合して、前記監視対象物の位置を特定した位置特定情報を出力する特定処理と、をコンピュータに実行させ、
   前記記憶処理は、前記位置特定情報を、前記監視対象物識別情報、及び、前記撮影時刻に関連応付けて記憶域に記憶し、
   前記比較処理は、前記第１の場合と異なる場合において、前記監視対象物について、現在の前記位置情報の値と、前記記憶域に記憶された、前記１周期前、及び、前記２周期前の前記撮影時刻における前記位置特定情報の値との第２の差分の絶対値を、前記基準値と比較をして、前記１周期前及び前記２周期前の前記撮影時刻における、前記第２の差分の絶対値がいずれも前記基準値以上である第２の場合は、現在の前記位置情報を破棄し、前記第２の場合と異なる場合は、前記現在の前記位置情報を出力する
   請求項６に記載の位置管理プログラム。

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