JP6814053B2 - 物***置検出装置 - Google Patents
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Description
図2Aと図2Bは、TOF法による距離測定の原理を説明する図である。TOF(タイム・オブ・フライト)法では、出射光信号と受光信号の時間差により距離を算出する、
図2AはTOFカメラ(距離画像生成部)10と被写体2(例えば人物)の関係を示す図である。TOFカメラ10は発光部11と受光部12を有し、発光部11から被写体2へ距離測定用の光31を出射する。出射光には赤外光を用いる。受光部12は、被写体2に出射された光の反射光32を受光するが、対物レンズ33を介してCCDなどの2次元センサ34で受光する。被写体2は、発光部11および受光部12からL[m]離れた位置に存在する。ここで、光速をc[m/s]として、発光部11が光出射を開始してから受光部12が反射光を受光するまでの時間差をt[s]とすると、被写体2までの距離L[m]は、
L[m]=c[m/s]×t[s]/2・・・(1)
で求められる。
ここでは人物の姿勢として起立状態と平臥状態の2つを取り上げたが、その他の状態(椅子に座っている状態など)を含めても良い。
S103:現在の距離画像を背景画像Bとして、背景画像記憶部15へ記憶する。その後S101へ戻り、距離画像の取得を繰り返す。
S105:物体距離・姿勢検出部21は、距離計算部13から出力される距離データから人物までの距離sを検出し、またカメラの設置角度と人物の形状から人物の姿勢(起立状態/平臥状態)を検出する。
S107:差分器17は、距離計算部13からの入力画像Aと背景画像記憶部15からの背景画像Bの距離データから、差分画像Cを生成する。すなわち、設定された閾値dを用いて背景除去を行う。これにより、入力画像Aに人物等が含まれていれば、差分画像Cでは人物が抽出された画像となる。
S109:画像処理部19は、距離データに基づき物体画像(人物画像E)のカラー化処理などを行い、外部装置に出力する。その後S101へ戻り、距離画像の取得を繰り返す。
10:距離画像生成部(TOFカメラ)、
11:発光部、
12:受光部、
13:距離計算部、
14:背景画像取込部、
15:背景画像記憶部、
16:物体画像生成部、
17:差分器、
18:ノイズ除去部、
19:画像処理部、
20:設置角度検出部(加速度センサ)、
21:物体距離・姿勢検出部、
43:人物、
50:ショットノイズ。
Claims (6)
- 物体の位置を距離画像として出力する物***置検出装置において、
前記物体を含む被写体までの距離を光の伝達時間に基づいて測定し2次元の距離画像を生成する距離画像生成部と、
前記被写体の距離画像から前記物体を抽出した物体画像を生成する物体画像生成部と、
前記距離画像生成部の設置角度を検出する設置角度検出部、または前記物体までの距離あるいは前記物体の姿勢を検出する物体距離・姿勢検出部と、を備え、
前記物体画像生成部は、前記被写体の距離画像から前記物体以外の背景の除去処理を行う差分器を有し、
前記設置角度検出部で検出した前記距離画像生成部の設置角度、または前記物体距離・姿勢検出部の検出結果に応じて、前記差分器における背景除去の閾値を設定することを特徴とする物***置検出装置。 - 物体の位置を距離画像として出力する物***置検出装置において、
前記物体を含む被写体までの距離を光の伝達時間に基づいて測定し2次元の距離画像を生成する距離画像生成部と、
前記被写体の距離画像から前記物体を抽出した物体画像を生成する物体画像生成部と、
前記距離画像生成部の設置角度を検出する設置角度検出部、および前記物体までの距離あるいは前記物体の姿勢を検出する物体距離・姿勢検出部と、を備え、
前記物体画像生成部は、前記被写体の距離画像から前記物体以外の背景の除去処理を行う差分器を有し、
前記設置角度検出部で検出した前記距離画像生成部の設置角度、または前記物体距離・姿勢検出部の検出結果に応じて、前記差分器における背景除去の閾値を設定することを特徴とする物***置検出装置。 - 請求項2に記載の物***置検出装置において、
前記設置角度検出部の検出する前記設置角度と、前記物体距離・姿勢検出部の検出する前記物体までの距離、及び前記物体の姿勢の組み合わせによって、前記差分器における前記閾値を設定することを特徴とする物***置検出装置。 - 請求項3に記載の物***置検出装置において、
前記設置角度検出部の検出する前記設置角度と、前記物体距離・姿勢検出部の検出する前記物体までの距離、及び前記物体の姿勢をパラメータとして、前記閾値をルックアップテーブルに記憶する閾値記憶部を有し、
前記閾値記憶部は、前記ルックアップテーブルから該当する閾値を読み出して前記差分器における閾値を設定することを特徴とする物***置検出装置。 - 請求項4に記載の物***置検出装置において、
前記閾値は、前記距離画像生成部から前記物体までの距離が小さいほど、また前記物体から前記背景までの距離が大きいほど、大きい値に設定することを特徴とする物***置検出装置。 - 請求項1または2に記載の物***置検出装置において、
前記距離画像の信号は、前記距離画像生成部から前記被写体までの距離を表すものであって、
前記差分器にて行う背景の除去処理は、前記距離画像の信号において、前記背景との距離差が前記閾値より大きい領域の信号はそのまま通過し、前記背景との距離差が前記閾値以下の領域の信号は無信号に置き換える処理であることを特徴とする物***置検出装置。
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