JP6583826B2 - 混雑検知装置、混雑検知システムおよび混雑検知方法 - Google Patents

Description

本発明は、監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する混雑検知装置、混雑検知システムおよび混雑検知方法に関するものである。

駅などの各種の施設では、監視エリアを撮影するカメラを設置して、そのカメラの撮影画像をモニタに表示させて、監視エリアにおける利用者の状況を監視する監視システムが広く普及している。

このような監視システムでは、カメラの撮影画像を目視することで、監視エリアの混雑状態を監視員が把握することができるが、このような作業を常時継続することは非常な労力を要する。そこで、従来、監視エリアをカメラで撮影した撮影画像に基づいて、監視エリアにおける人物の混雑状態を検知して、その混雑状態を監視員にリアルタイムに報知する技術が知られている（特許文献１参照）。

特許第５０７０３７６号公報 特開２００７−２４３３４２号公報

さて、施設内が混雑状態である場合には、利用者の誘導など、混雑状態を解消するための現場対応を行うことになるが、混雑状態の発生を事前に把握して、現場対応を早期に開始するようにすると、現場対応を効率的に行うことができる。しかしながら、前記従来の技術では、このような混雑状態の発生を事前に把握することに関する考慮は何らなされておらず、混雑状態を解消するための現場対応を効率的に行うことができないという問題があった。

そこで、本発明は、混雑状態に達する前に適切な報知を行うことで、混雑状態の発生を事前に監視者が把握することができる混雑検知装置、混雑検知システムおよび混雑検知方法を提供することを主な目的とする。

本発明の混雑検知装置は、監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、前記監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する混雑検知装置であって、ユーザの入力操作に応じて、前記撮影画像上に混雑状態か否かを判定する混雑判定の対象となる混雑判定エリアと混雑予兆状態か否かを判定する混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリアとからなる判定エリアを設定するエリア設定部と、前記撮影画像から前記判定エリア内に存在する動体を検知する動体検知部と、この動体検知部での検知結果に基づいて、前記判定エリアごとの混雑度を算定する混雑度算定部と、この混雑度算定部で算定した前記混雑度を前記判定エリアごとに所定の基準値と比較して、混雑状態および混雑予兆状態を含む複数の状態を検知する状態検知部と、この状態検知部での検知結果に応じた報知動作を行うための情報を出力する出力部と、を備えた構成とする。

また、本発明の混雑検知システムは、監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、前記監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する混雑検知システムであって、前記監視エリアを撮影するカメラと、混雑検知装置と、を備え、前記混雑検知装置は、ユーザの入力操作に応じて、前記撮影画像上に混雑状態か否かを判定する混雑判定の対象となる混雑判定エリアと混雑予兆状態か否かを判定する混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリアとからなる判定エリアを設定するエリア設定部と、前記撮影画像から前記判定エリア内に存在する動体を検知する動体検知部と、この動体検知部での検知結果に基づいて、前記判定エリアごとの混雑度を算定する混雑度算定部と、この混雑度算定部で算定した前記混雑度を前記判定エリアごとに所定の基準値と比較して、混雑状態および混雑予兆状態を含む複数の状態を検知する状態検知部と、この状態検知部での検知結果に応じた報知動作を行うための情報を出力する出力部と、を備えた構成とする。

また、本発明の混雑検知方法は、監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、前記監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する処理を情報処理装置に行わせる混雑検知方法であって、ユーザの入力操作に応じて、前記撮影画像上に混雑状態か否かを判定する混雑判定の対象となる混雑判定エリアと混雑予兆状態か否かを判定する混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリアとからなる判定エリアを設定し、前記撮影画像から前記判定エリア内に存在する動体を検知し、この検知結果に基づいて、前記判定エリアごとの混雑度を算定し、ここで算定した前記混雑度を前記判定エリアごとに所定の基準値と比較して、混雑状態および混雑予兆状態を含む複数の状態を検知し、この検知結果に応じた報知動作を行うための情報を出力する構成とする。

本発明によれば、混雑予兆状態、すなわち、混雑状態に進展する可能性が高い状態を検知することができ、この混雑予兆状態に関する報知を行うことで、混雑状態の発生を事前に監視者が把握することができるため、混雑状態を解消するための現場対応を効率的に行うことができる。

本実施形態に係る混雑検知システムの全体構成図 カメラ画像１１上に設定される混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３を示す説明図 混雑検知装置２の概略構成を示すブロック図 モニタ２１に表示される監視画面を示す説明図 モニタ２１の監視画面に表示される状態表示アイコン５２および報知装置３のランプ３１の遷移状況を示す説明図 報知装置３で行われる報知動作の概要を示す説明図 状態検知部４５で行われる処理の概要を示す説明図 モニタ２１に表示される設定画面を示す説明図 設定画面のエリア設定部６３を詳しく示す説明図 設定画面のしきい値設定部６４を詳しく示す説明図 混雑予兆判定エリア１３の別例を示す説明図 混雑予兆判定エリア１３の別例を示す説明図

前記課題を解決するためになされた第１の発明は、監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、前記監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する混雑検知装置であって、ユーザの入力操作に応じて、前記撮影画像上に混雑状態か否かを判定する混雑判定の対象となる混雑判定エリアと混雑予兆状態か否かを判定する混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリアとからなる判定エリアを設定するエリア設定部と、前記撮影画像から前記判定エリア内に存在する動体を検知する動体検知部と、この動体検知部での検知結果に基づいて、前記判定エリアごとの混雑度を算定する混雑度算定部と、この混雑度算定部で算定した前記混雑度を前記判定エリアごとに所定の基準値と比較して、混雑状態および混雑予兆状態を含む複数の状態を検知する状態検知部と、この状態検知部での検知結果に応じた報知動作を行うための情報を出力する出力部と、を備えた構成とする。

これによると、混雑予兆状態、すなわち、混雑状態に進展する可能性が高い状態を検知することができ、この混雑予兆状態に関する報知を行うことで、混雑状態の発生を事前に監視者が把握することができるため、混雑状態を解消するための現場対応を効率的に行うことができる。

また、第２の発明は、前記基準値は、前記判定エリアごとに異なる値に設定される構成とする。

これによると、混雑予兆状態を含む複数の状態を精度よく検知することができる。

また、第３の発明は、前記状態検知部は、通常状態、混雑予兆状態および混雑状態の３つの状態を検知し、前記出力部は、前記３つの状態に応じた報知動作を行うための情報を出力する構成とする。

これによると、通常状態、混雑予兆状態および混雑状態の３つの状態に応じた報知動作が行われるため、いずれの状態にあるかを監視者が容易に把握することができる。

また、第４の発明は、前記出力部は、ランプを備えた報知装置に、前記状態検知部での
検知結果に応じて前記ランプの点灯状態を変化させる制御情報を出力する構成とする。

これによると、ランプの点灯状態の違いで混雑予兆状態が報知されるため、混雑予兆状態を監視者が容易に把握することができる。

また、第５の発明は、前記エリア設定部は、前記混雑予兆判定エリアを前記撮影画像上に複数設定する構成とする。

これによると、複数の混雑予兆判定エリアで混雑予兆状態を判定するため、混雑予兆状態を精度よく検知することができる。

また、第６の発明は、さらに、設定画面を表示装置に表示させて、ユーザの入力操作に応じて、前記基準値を設定する基準値設定部を備え、この基準値設定部は、前記設定画面に過去の前記混雑度の実績値を表示させる構成とする。

これによると、基準値をユーザが自由に変更することができる。また、混雑度の実績値が表示されるため、混雑度の実績値を参考にして基準値を設定することができるため、適切な基準値を容易に設定することができる。

また、第７の発明は、監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、前記監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する混雑検知システムであって、前記監視エリアを撮影するカメラと、混雑検知装置と、を備え、前記混雑検知装置は、ユーザの入力操作に応じて、前記撮影画像上に混雑状態か否かを判定する混雑判定の対象となる混雑判定エリアと混雑予兆状態か否かを判定する混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリアとからなる判定エリアを設定するエリア設定部と、前記撮影画像から前記判定エリア内に存在する動体を検知する動体検知部と、この動体検知部での検知結果に基づいて、前記判定エリアごとの混雑度を算定する混雑度算定部と、この混雑度算定部で算定した前記混雑度を前記判定エリアごとに所定の基準値と比較して、混雑状態および混雑予兆状態を含む複数の状態を検知する状態検知部と、この状態検知部での検知結果に応じた報知動作を行うための情報を出力する出力部と、を備えた構成とする。

これによると、第１の発明と同様に、混雑状態に達する前に適切な報知を行うことで、混雑状態の発生を事前に監視者が把握することができる。

また、第９の発明は、監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、前記監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する処理を情報処理装置に行わせる混雑検知方法であって、ユーザの入力操作に応じて、前記撮影画像上に混雑状態か否かを判定する混雑判定の対象となる混雑判定エリアと混雑予兆状態か否かを判定する混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリアとからなる判定エリアを設定し、前記撮影画像から前記判定エリア内に存在する動体を検知し、この検知結果に基づいて、前記判定エリアごとの混雑度を算定し、ここで算定した前記混雑度を前記判定エリアごとに所定の基準値と比較して、混雑状態および混雑予兆状態を含む複数の状態を検知し、この検知結果に応じた報知動作を行うための情報を出力する構成とする。

これによると、第１の発明と同様に、混雑状態に達する前に適切な報知を行うことで、混雑状態の発生を事前に監視者が把握することができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態に係る混雑検知システムの全体構成図である。

この混雑検知システムは、駅などの施設内の監視エリアにおける人物（動体）の混雑状態を検知して、監視エリアの混雑状態を監視員に報知するものであり、カメラ１と、混雑検知装置２と、報知装置３と、携帯端末４と、を備えている。

カメラ１、混雑検知装置２、および報知装置３は、有線ＬＡＮを介して相互に接続されている。また、携帯端末４は、無線ＬＡＮを介して混雑検知装置２と接続されている。なお、このような有線ＬＡＮおよび無線ＬＡＮに限定されるものではなく、適宜な通信方式を採用すればよい。

カメラ１は、施設内の監視エリアを撮影する。このカメラ１は、監視エリアの撮影画像（カメラ画像）を、構内ネットワークを介して混雑検知装置２に送信する。

混雑検知装置２は、ＰＣなどの情報処理装置で構成され、混雑検知用のアプリケーションプログラムがインストールされている。この混雑検知装置２では、カメラ１から送信されるカメラ画像を受信し、カメラ画像から人物を検出して、監視エリアにおける人物の混雑状態を検知する処理が行われる。混雑検知装置２は、モニタ（表示装置）２１を備えており、このモニタ２１の監視画面にカメラ画像が表示され、監視エリアの実際の状況を監視員が確認することができる。また、モニタ２１の監視画面に混雑状態が表示され、混雑状態を監視員に報知する。また、混雑検知装置２は、報知装置３を制御する制御情報を有線ＬＡＮを介して送信する。

報知装置３は、ランプ３１およびブザー３２を備えており、このランプ３１の点灯およびブザー３２の鳴動により混雑状態を監視員に報知する。この報知装置３では、混雑検知装置２から送信される制御情報を受信し、その制御情報に基づいてランプ３１およびブザー３２が所定の報知動作を行う。

携帯端末４は、スマートフォンやタブレット端末などであり、駅員などの従業員が所持するものであり、混雑検知装置２にアクセスすることで、混雑検知装置２のモニタ２１と同様の監視画面を表示させることができ、これにより、任意の場所で監視エリアの状況を従業員が確認することができる。また、報知装置３での報知動作に同期して、携帯端末４へ電子メールの送信、所定のアラート画面の表示などの通知を受け取れるようにしても良い。

次に、混雑判定エリアおよび混雑予兆判定エリアについて説明する。図２は、カメラ画像１１上に設定される混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３を示す説明図である。

本実施形態では、施設内の監視エリアがカメラで撮影され、混雑検知装置２のモニタ２１にカメラの撮影画像（カメラ画像）１１が表示され、監視エリアの実際の状況を監視員が確認することができる。

また、混雑検知装置２では、カメラ画像１１に基づいて監視エリアにおける人物の混雑状態を検知して、混雑状態を監視員に報知する処理が行われる。この処理では、混雑状態が否かを判定する混雑判定が行われ、この混雑判定の対象となる混雑判定エリア１２が事前にカメラ画像１１上に設定される。

さらに、本実施形態では、混雑状態を解消するための現場対応を早期に開始するため、混雑予兆状態、すなわち、混雑状態に進展する可能性が高い状態を検知して、混雑予兆状態を監視員に報知する。このとき、混雑予兆状態が否かを判定する混雑予兆判定が行われ、この混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリア１３が事前に撮影画像上に設定される。

図２に示す例では、手前側から奥側に向けて人物が通行し、奥側に混雑の原因となる場所（例えば駅の改札口）がある。このため、通行する人物が多いと、奥側から人物の停滞が始まり、通行する人物が増加するのに応じて、人物が停滞する範囲が手前側に向けて次第に拡大する。そこで、奥側に混雑予兆判定エリア１３が設定され、その混雑予兆判定エリア１３とその手前側のエリアとを含むように混雑判定エリア１２が設定されている。

なお、通常状態から混雑状態に推移する過程には、現場の状況、すなわち、人物の流れや混雑の原因となる場所の状況などに応じて種々のパターンがあり、このパターンに応じて適宜に混雑予兆判定エリアおよび混雑判定エリアを設定すればよい。

また、図２に示した例では、判定エリアを複数の直線で構成される多角形としたが、この他に円や楕円などの適宜な形状に設定すればよい。

また、図２に示す例では、判定エリア１２，１３を取り囲むラインを設定するようにしたが、カメラ画像を分割するようにラインを設定して、そのラインと画像枠とで判定エリア１２，１３が設定されるようにしてもよい。

次に、混雑検知装置２の概略構成について説明する。図３は、混雑検知装置２の概略構成を示すブロック図である。

混雑検知装置２は、モニタ２１と、ネットワーク通信部２２と、制御部２３と、情報記憶部２４と、を備えている。

ネットワーク通信部２２は、ネットワークを介してカメラ１および報知装置３との間で通信を行う。本実施形態では、カメラ１から送信されるカメラ画像を受信する。また、報知装置３に所要の報知動作を行わせるための制御情報を報知装置３に送信する。

情報記憶部２４は、全ユーザで共通に設定される共通設定情報や、各ユーザにより個別に設定されるユーザ設定情報や、制御部２３で取得した混雑度に関する情報や、制御部２３で実行されるプログラムを記憶する。

制御部２３は、エリア設定部４１と、基準値設定部４２と、人物検知部４３（動体検知部）と、混雑度算定部４４と、状態検知部４５と、出力部４６と、を備えている。この制御部２３の各部は、情報記憶部２４に記憶された混雑検知用のアプリケーションプログラム（インストラクション）を、制御部２３を構成するプロセッサに実行させることで実現される。

エリア設定部４１は、ユーザの入力操作に応じて、撮影画像上に判定エリアを設定する。本実施形態では、判定エリアとして、混雑状態が否かを判定する混雑判定の対象となる混雑判定エリア１２と、混雑予兆状態が否かを判定する混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリア１３と、を設定する。

基準値設定部４２は、設定画面をモニタ２１に表示させて、ユーザの入力操作に応じて、複数の判定エリア（混雑判定エリアおよび混雑予兆判定エリア）ごとにしきい値（基準値）を設定する。すなわち、混雑状態であるか否かを判定する混雑判定用のしきい値と、混雑予兆状態であるか否かを判定する混雑予兆判定用のしきい値とを設定する。このとき、基準値設定部４２は、情報記憶部２４から過去の混雑度の実績値を取得して、その混雑度の実績値を設定画面に表示させる。これにより、ユーザは、混雑度の実績値を見てしきい値を修正することができるため、しきい値の見直しを適切に行うことができる。

人物検知部４３は、カメラ画像から判定エリア内に存在する人物を検知する。この人物検知には、公知の技術を用いればよく、例えば、現在のカメラ画像と動体除去画像（背景画像）とを比較して、両者の差分からカメラ画像内の動体を検出して、その動体の画像領域に、人物の顔、または人物の頭部および肩部で構成されるΩ形状が検出されると、その動体を人物と判断する。

混雑度算定部４４は、人物検知部４３での検知結果に基づき、判定エリア（混雑判定エリアおよび混雑予兆判定エリア）ごとの混雑度を算定する。このとき、人物検知部４３での検知結果から判定エリア内の人数を求め、この判定エリア内の人数が、判定エリアで想定される最大の人数に占める割合を、混雑度として算定すればよい。

ここで、混雑度には、人物が動いている状態での混雑の程度を表す動混雑と、人物が滞留して動きがない状態での混雑の程度を表す滞留混雑と、があり、本実施形態では、滞留混雑に重点をおいて混雑度を算定する。

混雑度は、動混雑および滞留混雑の双方に基づいて、重み付け係数α，βを用いて、次式により算出することができる。
混雑度＝動混雑×α＋滞留混雑×β
ここで、α＋β＝１
なお、α＝０、β＝１として、滞留混雑のみから混雑度を求めるようにしてもよい。
重み付け係数α，βは、共通設定情報またはユーザ設定情報として情報記憶部２４に記憶される。

状態検知部４５は、混雑度算定部４４で算定した混雑度に基づいて、監視エリアの混雑に関する状態を検知する。本実施形態では、混雑判定および混雑予兆判定を行い、その判定結果に基づいて、通常状態（非混雑状態）、混雑予兆状態、および混雑状態の３つの状態を検知する。

混雑判定では、混雑判定エリアの混雑度を混雑判定用のしきい値と比較して、混雑状態であるか否かを判定する。混雑予兆検知では、混雑予兆判定エリアの混雑度を混雑予兆判定用のしきい値と比較して、混雑予兆状態であるか否かを判定する。

そして、混雑検知で混雑状態でないと判定され、かつ、混雑予兆判定で混雑予兆状態でないと判定されると、通常状態と検知する。また、混雑検知で混雑状態でないと判定され、かつ、混雑予兆検知で混雑予兆状態であると判定されると、混雑予兆状態と検知する。また、混雑判定で混雑状態であると判定されると、混雑予兆判定の結果に関係なく、混雑判定の結果を優先して、混雑状態と検知する。

出力部４６は、状態検知部４５での検知結果に応じた報知動作を行うための情報を出力する。本実施形態では、モニタ２１および報知装置３に報知動作を行わせる。すなわち、表示情報をモニタ２１に出力して、このモニタ２１の画面上で、混雑に関する状態（通常状態、混雑予兆状態および混雑状態）をユーザに報知する。また、報知装置３に所定の報知動作を行わせる制御情報を報知装置３に出力して、この報知装置３において、ランプ３１の点灯およびブザー３２の鳴動により、混雑に関する状態をユーザに報知する。

次に、モニタ２１に表示される監視画面について説明する。図４は、監視画面を示す説明図である。

この監視画面は、監視エリアの状況を監視者が監視するものである。この監視画面は、アプリケーションを起動した際に表示される初期画面である。

この監視画面には、カメラ画像表示部５１が設けられており、このカメラ画像表示部５１に、監視エリアを撮影したカメラ画像１１が表示され、監視エリアの実際の状況を監視員が確認することができる。

また、この監視画面には、状態表示アイコン５２（状態表示部）が表示され、この状態表示アイコン５２により、監視エリアの混雑に関する状態（通常状態、混雑予兆状態および混雑状態）を監視者に報知する。

また、監視画面には設定ボタン５３が設けられている。この設定ボタン５３を操作すると、設定画面（図８参照）に遷移する。

次に、モニタ２１および報知装置３で行われる報知動作について説明する。図５は、モニタ２１の監視画面に表示される状態表示アイコン５２および報知装置３のランプ３１の遷移状況を示す説明図である。図６は、報知装置３で行われる報知動作の概要を示す説明図である。

混雑検知装置２の状態検知部４５では、通常状態、混雑予兆状態および混雑状態の３つの状態を検知し、この状態検知部４５の検知結果に応じた報知動作がモニタ２１および報知装置３で連動して行われ、混雑に関する状態（通常状態、混雑予兆状態および混雑状態）を監視者に報知する。

図５に示すように、通常状態では、通常状態に対応する報知動作が行われ、ここで混雑予兆状態が検知されると、混雑予兆状態に対応する報知動作に切り替わり、さらに混雑状態が検知されると、混雑状態に対応する報知動作に切り替わる。また、混雑予兆状態および混雑状態において通常状態と検知されると、混雑予兆状態および混雑状態が解除されて通常状態に戻り、通常状態に対応する報知動作に切り替わる。

モニタ２１では、状態表示アイコン５２が監視画面に表示され（図４参照）、この状態表示アイコン５２の表示形態を変化させることで、通常状態、混雑予兆状態および混雑状態のいずれであるかを監視者に報知する。

具体的には、通常状態では、状態表示アイコン５２が緑色で表示されるとともに、状態表示アイコン５２に「監視中」の文字が表示される。混雑予兆状態では、状態表示アイコン５２が黄色で表示されるとともに、状態表示アイコン５２に「混雑予兆」の文字が表示される。混雑状態では、状態表示アイコン５２が赤色で表示されるとともに、状態表示アイコン５２に「混雑中」の文字が表示される。

一方、報知装置３には、緑色、黄色および赤色のランプ３１ａ，３１ｂ，３１ｃが設けられており、このランプ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの点灯状態を変化させることで、通常状態、混雑予兆状態および混雑状態のいずれであるかを監視者に報知する。

具体的には、図６に示すように、通常状態では、緑色のランプ３１ａを点灯させる。混雑予兆状態では、黄色のランプ３１ｂを点滅させる。混雑状態では、赤色のランプ３１ｃを点滅させる。

また、報知装置３では、ランプ３１の点灯の他に、ブザー３２の鳴動により、混雑予兆状態および混雑状態に変化したことを監視者に報知する。このとき、混雑予兆状態と混雑状態とで異なるブザー音を用いる。具体的には、混雑予兆状態に変化した場合には、断続的なブザー音を鳴らし、混雑状態に変化した場合には、連続的なブザー音を鳴らす。

なお、図６に示した例では、発報間隔を３０秒間としており、ランプ３１では、継続時間が発報間隔と一致するため、ランプ３１の点灯状態や点滅状態が常時継続される。ブザー３２では、継続時間が数秒間であるため、数秒間のブザー音が３０秒ごとに繰り返し鳴る。

なお、報知装置３は、混雑検知装置２の制御部２３でランプ３１の点灯状態が制御され、混雑検知用のアプリケーションプログラムが未起動の状態では、報知装置３のランプ３１は消灯している。

次に、混雑検知装置２の状態検知部４５で行われる処理について説明する。図７は、状態検知部４５で行われる処理の概要を示す説明図である。

混雑検知装置２の状態検知部４５では、混雑判定エリア１２の混雑度を混雑判定用のしきい値と比較して、混雑状態であるか否かを判定する混雑判定が行われる。この混雑判定では、所定の周期で測定された混雑度から、所定の判定対象期間における混雑率の平均値を求め、この平均値をしきい値と比較して、平均値がしきい値以上となると、混雑状態と判定する。

図７に示した例では、混雑率の算定周期を５秒間とし、判定対象期間を３０秒間としており、５秒間隔で算定された混雑率に基づいて３０秒ごとに混雑判定を実施し、このとき、現在の混雑率と過去３０秒間における５回分の混雑率とを加算して、合計で６回分の混雑率の平均値を求め、その平均値がしきい値以上となると、混雑状態と判定する。

また、判定対象期間における混雑率の平均値がしきい値未満となると、混雑状態でないと判定し、混雑状態を解除して通常状態に戻る。

また、状態検知部４５では、混雑予兆判定エリア１３の混雑度に基づいて、混雑予兆状態であるか否かを判定する混雑予兆判定が行われる。この混雑予兆判定では、図７に示した混雑判定の場合と同様に、所定の判定対象期間における混雑率の平均値を求め、この平均値を混雑予兆判定用のしきい値と比較して、平均値がしきい値以上となると、混雑予兆状態と判定する。また、判定対象期間における混雑率の平均値がしきい値未満となると、混雑予兆状態でないと判定し、混雑予兆状態を解除して通常状態に戻る。

なお、本実施形態では、判定対象期間における混雑率の平均値が混雑判定用のしきい値以上となると混雑状態と判定し、混雑予兆判定用のしきい値以上となると混雑予兆状態と判定するようにしたが、混雑判定および混雑予兆判定は、このような方法に限定されるものではなく、混雑率の異常値を排除することができればよく、種々の方法が可能である。

例えば、混雑度の算定と同時に混雑度をしきい値と比較する処理を実施し、所定の判定対象期間において、混雑度がしきい値以上となる状態が優勢になる、すなわち、混雑度がしきい値以上となる回数が過半数となると、混雑状態や混雑予兆状態と判定するようにしてもよい。

また、図７に示した例では、判定対象期間をおいたタイミングで混雑判定を行う、すなわち、混雑判定の周期が判定対象期間と一致するようにしたが、混雑判定を実施するタイミングはこれに限定されるものではない。例えば、判定対象期間より短い周期で混雑判定を行うようにしてもよい。

また、判定対象期間や混雑率の算定周期は、共通設定情報として予め設定されたものを用いればよいが、判定対象期間や混雑率の算定周期を、ユーザ設定情報として、ユーザが適宜に変更することができるようにしてもよい。

次に、モニタ２１に表示される設定画面について説明する。図８は、設定画面を示す説明図である。

この設定画面は、混雑予兆判定エリアおよび混雑判定エリアと、混雑予兆判定用のしきい値および混雑判定用のしきい値とをユーザが指定するものである。アプリケーションを起動した際に表示される監視画面（図４参照）で設定ボタンを操作すると、この設定画面に遷移する。

この設定画面には、混雑予兆判定エリアボタン６１と、混雑判定エリアボタン６２と、エリア設定部６３と、しきい値設定部６４と、状態表示アイコン６５と、ＥＸＩＴボタン６６と、が設けられている。

混雑予兆判定エリアボタン６１および混雑判定エリアボタン６２は、編集対象（設定対象）となる判定エリアを切り替えるものであり、編集対象として混雑予兆判定エリアおよび混雑判定エリアのいずれかを選択することができる。

エリア設定部６３は、混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３の２つの判定エリアをユーザが指定するものである。このエリア設定部６３については後に詳しく説明する。

しきい値設定部６４は、混雑予兆判定用のしきい値および混雑判定用のしきい値をユーザが指定するものである。このしきい値設定部６４については後に詳しく説明する。

状態表示アイコン６５は、監視画面（図４参照）の状態表示アイコン５２と同様に、監視エリアの現在の状態が表示される。既に判定エリアおよびしきい値が既に設定されていれば、設定画面を表示した状態でも制御部２３において混雑検知が継続して実施されており、この混雑検知で検知された状態が状態表示アイコン６５で監視者に報知される。

なお、共通設定情報として、カメラ画像１１の全体を、混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３の初期状態として予め設定しておき、また、混雑予兆判定用のしきい値の初期値（例えば７０％）および混雑判定用のしきい値の初期値（例えば９０％）を予め設定しておくようにしてもよい。

このようにして混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３と、混雑予兆判定用のしきい値および混雑判定用のしきい値とをユーザが指定して、ＥＸＩＴボタン６６を操作すると、設定内容がユーザ設定情報として情報記憶部２４に記憶されて、監視画面（図４参照）に戻る。

次に、エリア設定について説明する。図９は、設定画面のエリア設定部６３を詳しく示す説明図である。図９（Ａ）は、編集対象が混雑予兆判定エリア１３である場合を示し、図９（Ｂ）は、編集対象が混雑判定エリア１２である場合を示す。

設定画面のエリア設定部６３には、エリア入力部７１と、エリア編集ボタン７２と、エリア確定ボタン７３と、が設けられている。

エリア入力部７１には、カメラ１で監視エリアを撮影した撮影画像（カメラ画像）１１が表示され、ユーザがマウスなどの入力デバイスを操作して、カメラ画像上に混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３の境界を表すラインを入力する。エリア編集ボタン７２を操作すると、編集モードになり、エリア入力部７１に混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３を入力することができる。エリア確定ボタン７３を操作すると、入力したラインで混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３が確定される。

エリア入力部７１では、混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３の輪郭を表すラインが異なる色で表示される。例えば、混雑判定エリア１２のラインは赤色で表示され、混雑予兆判定エリア１３のラインは黄色で表示される。また、混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３の内部は半透過の色で塗り潰され、混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３の内外を容易に識別することができる。

また、エリア入力部７１の外周には枠画像７５が表示される。この枠画像７５は、エリア編集ボタン７２を操作して編集モードに移行すると、編集対象（混雑判定エリア１２または混雑予兆判定エリア１３）に応じて色が変化する。図９（Ａ）に示すように、編集対象が混雑予兆判定エリア１３である場合には、混雑予兆判定エリア１３のラインと同じ黄色の枠画像７５が表示され、図９（Ｂ）に示すように、編集対象が混雑判定エリア１２である場合には、混雑判定エリア１２のラインと同じ赤色の枠画像７５が表示される。

また、編集モードでは、初期設定やユーザ設定により既に設定されている混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３の編集前のラインが表示され、この編集前のラインを見ながら、新たなラインを入力することができる。このとき、編集対象となる判定エリア１２，１３の編集前のラインの色が薄く表示され、編集前のラインと編集中のラインとを識別することができる。

なお、エリア入力部７１に表示されるカメラ画像１１は静止画でもよいが、適宜な再生操作部を設定画面に設けて、カメラ画像１１を動画で再生することができるようにしてもよい。

次に、しきい値設定について説明する。図１０は、設定画面のしきい値設定部６４を詳しく示す説明図である。ここでは、混雑中と判定された期間において、しきい値を変更する例が示されている。

設定画面のしきい値設定部６４には、グラフ表示部８１が設けられている。このグラフ表示部８１には、混雑判定エリア１２および混雑予兆判定エリア１３の混雑度の実績値の時間的な推移状況を表す２つのグラフが表示される。このグラフでは、横軸が時間となり、縦軸が混雑度となっている。また、このグラフでは、現在から所定の期間（例えば２時間）だけ過去に遡った範囲の混雑度が表示され、グラフの右端が現在の混雑度となる。このグラフは、混雑度の算定周期（例えば５秒間）ごとに更新される。なお、システム導入時には、混雑度の実績値がないため、グラフは表示されない。

また、グラフ表示部８１には、混雑判定用のしきい値を表すバー８２と、混雑予兆判定用のしきい値を表すバー８３とがグラフ上に表示される。この２つのバー８２，８３は、マウスなどの入力デバイスの操作（ドラッグ）により上下に移動させることができ、これにより、混雑判定用のしきい値と混雑予兆判定用のしきい値とを別々に指定することができる。設定画面に遷移した際には、初期設定やユーザ設定により既に設定されているしきい値に対応する位置にバー８２，８３が表示され、このバー８２，８３を上下に移動させることでしきい値を変更することができる。

このように本実施形態では、混雑度の実績値の推移状況を表すグラフが表示されるため、混雑度の実績値の推移状況を見ながら、しきい値を設定することができる。

なお、混雑検知用のしきい値と混雑予兆検知用のしきい値とを同一の値に設定することもできる。

また、過去のカメラ画像の中から、目視で混雑予兆状態と判断したカメラ画面をユーザが選択することで、そのカメラ画面から混雑度を取得して、その混雑度を、混雑予兆判定用のしきい値に設定するようにしてもよい。同様に、目視で混雑状態と判断したカメラ画面をユーザが選択することで、そのカメラ画面から混雑度を取得して、その混雑度を、混雑判定用のしきい値に設定するようにしてもよい。

また、グラフ表示部８１で時刻を指定する、例えば、グラフ上の所要の位置を選択する操作（クリック）で、その選択した位置に対応する時刻を指定すると、その時刻のカメラ画像が、エリア設定部６３のエリア入力部７１（図８参照）に表示されるようにしてもよい。このようにすると、カメラ画像で実際の状況を確認しながら、しきい値を調整することができ、しきい値を設定する作業を効率よく行うことができる。

次に、カメラ画像１１上に設定される混雑予兆判定エリア１３の別例について説明する。図１１および図１２は、混雑予兆判定エリア１３の別例を示す説明図である。

図２に示した例では、カメラ画像１１上に１つの混雑予兆判定エリア１３を設定したが、図１１および図１２に示すように、カメラ画像１１上に複数の混雑予兆判定エリア１３を設定するようにしてもよい。

図１１に示す例では、人物の流れが２方向に分岐しており、２つの混雑予兆判定エリア１３が、２つの分岐先のエリアにそれぞれ設定されている。混雑判定エリア１２は、分岐先のエリアと分岐元のエリアとの双方を含むように設定されている。

図２に示した例では、人物の流れが１方向であるため、人物の流れの下流側に混雑予兆判定エリア１３を１つ設定すればよいが、図１１に示すように、人物の流れが２方向に分岐している場合には、分岐先のエリアの各々に混雑予兆判定エリア１３を設定しなければ、混雑予兆判定を精度よく行うことができない。

また、図１２に示す例では、１方向の人物の流れに対して混雑予兆判定エリア１３を２つ設定している。このようにすると、混雑予兆判定を２段階で行うことができる。これにより、混雑予兆判定を精度よく行うことができ、また、混雑予兆状態を２段階にわけて報知することができる。

なお、図１１および図１２に示した例では、混雑予兆判定エリア１３を２つ設定するようにしたが、監視エリアの人物の流れの状況などに応じて、混雑予兆判定エリア１３を３つ以上設定するようにしてもよい。

以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施形態にも適用できる。また、上記の実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施形態とすることも可能である。

例えば、前記の実施形態では、対象となる動体を人物とした例について説明したが、人物以外の動体、例えば自動車や自転車などの車両を対象として、車両の活動状況を把握する用途に適用することも可能である。

また、前記の実施形態では、施設に設置された混雑検知装置２で施設内の混雑状態を検知する処理を行うようにしたが、広域ネットワークを介してカメラと接続されたサーバ装置（クラウドコンピュータ）で、施設内の混雑状態を検知する処理を行うようにしてもよい。

本発明に係る混雑検知装置、混雑検知システムおよび混雑検知方法は、混雑状態に達する前に適切な報知を行うことで、混雑状態の発生を事前に監視者が把握することができる効果を有し、監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する混雑検知装置、混雑検知システムおよび混雑検知方法などとして有用である。

１ カメラ
２ 混雑検知装置
３ 報知装置
４ 携帯端末
１１ カメラ画像
１２ 混雑判定エリア
１３ 混雑予兆判定エリア
２１ モニタ（表示装置）
２２ ネットワーク通信部
２３ 制御部
２４ 情報記憶部
３１ ランプ
３２ ブザー
４１ エリア設定部
４２ 基準値設定部
４３ 人物検知部（動体検知部）
４４ 混雑度算定部
４５ 状態検知部
４６ 出力部

Claims (8)

1. 監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、前記監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する混雑検知装置であって、
   ユーザの入力操作に応じて、前記撮影画像上に混雑状態か否かを判定する混雑判定の対象となる混雑判定エリアと混雑予兆状態か否かを判定する混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリアとからなる判定エリアを設定するエリア設定部と、
   前記撮影画像から前記判定エリア内に存在する動体を検知する動体検知部と、
   この動体検知部での検知結果に基づいて、前記判定エリアごとの混雑度を算定する混雑度算定部と、
   この混雑度算定部で算定した前記混雑度を前記判定エリアごとに所定の基準値と比較して、混雑状態および混雑予兆状態を含む複数の状態を検知する状態検知部と、
   この状態検知部での検知結果に応じた報知動作を行うための情報を出力する出力部と、
   を備えたことを特徴とする混雑検知装置。
2. 前記基準値は、前記判定エリアごとに異なる値に設定されることを特徴とする請求項１に記載の混雑検知装置。
3. 前記状態検知部は、通常状態、混雑予兆状態および混雑状態の３つの状態を検知し、
   前記出力部は、前記３つの状態に応じた報知動作を行うための情報を出力することを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の混雑検知装置。
4. 前記出力部は、ランプを備えた報知装置に、前記状態検知部での検知結果に応じて前記ランプの点灯状態を変化させる制御情報を出力することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の混雑検知装置。
5. 前記エリア設定部は、前記混雑予兆判定エリアを前記撮影画像上に複数設定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の混雑検知装置。
6. さらに、設定画面を表示装置に表示させて、ユーザの入力操作に応じて、前記基準値を設定する基準値設定部を備え、
   この基準値設定部は、前記設定画面に過去の前記混雑度の実績値を表示させることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の混雑検知装置。
7. 監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、前記監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する混雑検知システムであって、
   前記監視エリアを撮影するカメラと、
   混雑検知装置と、
   を備え、
   前記混雑検知装置は、
   ユーザの入力操作に応じて、前記撮影画像上に混雑状態か否かを判定する混雑判定の対象となる混雑判定エリアと混雑予兆状態か否かを判定する混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリアとからなる判定エリアを設定するエリア設定部と、
   前記撮影画像から前記判定エリア内に存在する動体を検知する動体検知部と、
   この動体検知部での検知結果に基づいて、前記判定エリアごとの混雑度を算定する混雑度算定部と、
   この混雑度算定部で算定した前記混雑度を前記判定エリアごとに所定の基準値と比較して、混雑状態および混雑予兆状態を含む複数の状態を検知する状態検知部と、
   この状態検知部での検知結果に応じた報知動作を行うための情報を出力する出力部と、
   を備えたことを特徴とする混雑検知システム。
8. 監視エリアを撮影した撮影画像に基づいて、前記監視エリアにおける動体の混雑状態を検知する処理を情報処理装置に行わせる混雑検知方法であって、
   ユーザの入力操作に応じて、前記撮影画像上に混雑状態か否かを判定する混雑判定の対象となる混雑判定エリアと混雑予兆状態か否かを判定する混雑予兆判定の対象となる混雑予兆判定エリアとからなる判定エリアを設定し、
   前記撮影画像から前記判定エリア内に存在する動体を検知し、
   この検知結果に基づいて、前記判定エリアごとの混雑度を算定し、
   ここで算定した前記混雑度を前記判定エリアごとに所定の基準値と比較して、混雑状態および混雑予兆状態を含む複数の状態を検知し、
   この検知結果に応じた報知動作を行うための情報を出力することを特徴とする混雑検知方法。

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