JP3183320B2 - Counting method and apparatus for each moving object direction - Google Patents
Counting method and apparatus for each moving object directionInfo
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Description
【０００１】[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。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a counting process for counting pedestrians passing through sidewalks, corridors, doorways, vehicles passing therethrough, and even objects moving on conveyor belts, etc., using image processing. More particularly, the present invention relates to a moving object direction counting method and apparatus for stably counting a moving object for each direction.
【０００２】[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。2. Description of the Related Art As a counting method for moving objects in different directions by image processing, there are (1) a method of taking correspondence between objects of each frame in a moving image and counting from the number of corresponding points and their trajectories; 2) Two monitoring lines are provided in the image,
(3) Counting based on the area count and shape analysis of the moving object extraction result of the spatiotemporal image on one counting line (patent application No. 2-240000).
【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。The counting process according to (1) requires a complicated process for associating objects between images, and it is difficult to perform real-time processing.
【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。The counting process according to (2) is based on the same operation principle as that of a counting device using a mechanical or photoelectric tube, and is widely used. However, when a pedestrian passes continuously, for example, a state where another pedestrian overlaps with the two monitoring lines occurs, and the change order of the pixel values on the line when one pedestrian passes. Similarly, since the pixel value does not change and remains unchanged, there is a problem that the change order is lost and the moving direction cannot be determined. Also, in order to determine the direction, when a pedestrian is on one of the monitoring lines, when a pedestrian is on both of the monitoring lines, and when a pedestrian is on the other monitoring line, It is necessary to keep watching changes in pixel values on the monitoring line at different times, and it takes time to make a determination. Further, the moving direction that can be determined is also limited to binary information such as only entering and leaving.
【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。In the counting process according to (3), an image on a line obliquely crossing the passage in the image is taken by a camera from obliquely above the passage, one axis being a spatial axis, and the other axis being a time axis. Extracting a moving object image from such a two-dimensional image (spatiotemporal image) and determining the direction from the inclination of the moving object image.
It has the advantage of being able to count along with the movement vector at high speed with relatively simple processing, but it can be used in places where the flow of pedestrians changes (for example, at the entrances of halls and exhibition halls, scattered / contracted flows) or cameras In a place where it cannot be installed sufficiently above, there is a problem that the direction information is erroneously determined because the inclination information of the moving object image does not always indicate the passing direction. Further, according to this method, when the moving direction of the moving object is known, the passing speed can be detected from the magnitude of the inclination of the moving object image. However, when there is a difference in the size of the object, a large error is generated. At the same time, in an environment where the direction cannot be determined, the speed cannot be obtained.
【０００６】[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。As described above, at present, there are few algorithms for recognizing images and counting appropriately in each direction. Further, in an environment where the number of moving objects is large and the moving direction is disturbed, accurate counting is performed. The method has not been implemented.
【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。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to realize a processing method and apparatus for stably counting moving objects such as a person and a vehicle in each direction even when the moving direction of the moving object is not constant (object flowing).
【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。It is another object of the present invention to realize a processing method and apparatus for classifying the moving directions of moving objects scattered at an entrance or the like into multiple directions by using a simple algorithm.
【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。Another object of the present invention is to realize a processing method and apparatus which can stably obtain a moving speed of a moving object irrespective of the size and installation environment of the object by using a simple algorithm.
【００１０】[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。According to an aspect of the present invention, there is provided a method for counting a moving object at a predetermined observation target location for each direction. Acquiring a continuous image of the observation target portion, and (b) setting a counting line in a screen of the continuous image, and acquiring a moving image including temporally changing pixel values of a pixel row constituting the counting line. (C) successively updating the pixel values of the pixel columns forming the counting line in a state where no moving object passes on the counting line to obtain a background image; and (d) the moving image. Extracting a moving object region by subjecting the image and the background image to a difference process and performing a binarization process; (e) forming a moving object image by connecting the moving object regions in chronological order; )
Counting the number of moving objects passing through the predetermined observation target location based on the moving object image; and (g) setting a direction determination area above and below the counting line in a screen of the continuous image, Determining the passing direction of the moving object by determining in which of the upper and lower direction determination areas the moving object exists at the start or end time of the formation of the moving object image. A counting method for each object direction is provided.
【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。Further, according to the present invention (claim 2), in the counting method according to the moving object direction, the upper and lower direction determination areas may include:
At least one upper line and at least one lower line composed of pixel rows above and below the counting line in the continuous image screen.
【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。According to a third aspect of the present invention, in the counting method for different moving object directions, the distance d between the counting line and each of the upper line and the lower line is determined on the screen of the moving object passing therethrough. When the average speed is V, the average width of the passing moving object along the moving direction on the screen is w, and the acquisition time interval of the continuous image is Δt, the range is VΔt <d <w−VΔt. It is characterized by.
【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。According to the present invention (claim 4), in the moving object direction counting method, the passing position of the moving object on the counting line, the upper line, and the lower line, and the determination result of the passing direction are further provided. Determining a moving direction of the moving object.
【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。According to the present invention (claim 5), in the counting method according to the moving object direction, the position of the moving object on the counting line and the divergence of the flow of the moving object specified in advance are determined. Determining a moving direction of the moving object from a center position where the contraction occurs and the result of the determination of the passing direction.
【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。Further, according to the present invention (claim 6), in the moving object direction counting method, the moving object passing time determined from the formation start time and the formation end time of the moving object image is further determined. From the position change of the moving object between the formation start time and the formation end time obtained from the position on the screen of the continuous image of the moving object at the start time and the formation end time,
The method includes a step of obtaining a passing speed of a moving object.
【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。Further, according to the present invention (claim 7), in the counting method for moving object directions, the position of the moving object on the screen of the continuous image is the lowest point on the screen of the continuous image of the moving object. There is a feature.
【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。Further, according to the present invention (claim 8), in the counting method for each moving object direction, the method further comprises the steps (b) to (b).
(G) performing a plurality of locations in the screen of the continuous image on a plurality of locations, and determining a moving path of the moving object based on a determination result of a passing direction obtained for the plurality of locations. I do.
【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。According to a ninth aspect of the present invention, in the counting method for moving object directions, the step (f) counts the number of moving objects by comparing the area of the moving object image with a predetermined unit area. It is characterized by the following.
【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。Further, according to the present invention (claim 10), in the counting method according to the moving object direction, the step (g) includes the step of determining whether a moving object exists within the vertical direction determination area at the time of starting the formation of the moving object image. The direction opposite to the direction of the moving object is determined as the passing direction of the moving object, or the direction in which the moving object exists in the upper and lower direction determination areas at the end time of the formation of the moving object image is the passing direction of the moving object. Is determined.
【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。On the other hand, in order to solve the above-mentioned problem, the present invention (claim 11) is an apparatus for counting moving objects in a predetermined observation target location for each direction, wherein a continuous image of the predetermined observation target location is obtained. Image capturing means for acquiring, a moving image acquiring means for setting a counting line in a screen of the continuous image, and acquiring a moving image composed of temporally changing pixel values of a pixel column constituting the counting line; and A pixel value of a pixel column forming a line, a background update unit that sequentially updates a background image while a moving object does not pass on the counting line to obtain a background image, and performs difference processing on the moving image and the background image, A moving object region extracting means for extracting a moving object region by performing a binarization process, a moving object image forming means for connecting the moving object regions in chronological order to form a moving object image, and , The predetermined view Counting means for counting the number of moving objects passing through the target portion; and setting a direction determination area above and below the counting line in the screen of the continuous image, and determining the vertical direction at the end time of forming the moving object image. The present invention provides a moving object direction-dependent counting device, comprising: a passage direction determining unit that determines a passing direction of a moving object by determining in which of the regions the moving object is present.
【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。According to the present invention (claim 12), in the above-mentioned counting device for moving object directions, the passing direction judging means comprises:
The vertical direction determination area is set as at least one upper line and at least one lower line composed of pixel rows above and below the counting line in the screen of the continuous image.
【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。Further, according to the present invention (claim 13), in the counting device according to the moving object direction, the passing direction determining means includes:
The distance d between the counting line and each of the upper line and the lower line is an average speed of the passing moving object on the screen as V,
When the average width of the passing moving object along the moving direction on the screen is w, and the time interval of acquiring the continuous images is Δt, V
The upper line and the lower line are set so as to be within the range of Δt <d <w−VΔt.
【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。According to the present invention (claim 14), in the moving object direction counting apparatus, the moving position of the moving object on the counting line, the upper line, and the lower line, and the judgment result of the passing direction are further provided. And moving direction determining means for obtaining the moving direction of the moving object.
【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。Further, according to the present invention (claim 15), in the above-mentioned counting device for moving object directions, the moving position of the moving object on the counting line and the divergence of the flow of the moving object specified in advance are determined. It is characterized by including moving direction determining means for determining the moving direction of the moving object from the center position where the contraction occurs and the determination result of the passing direction.
【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。Further, according to the present invention (claim 16), in the moving object direction counting apparatus, the moving object passing time calculated from the formation start time and the formation end time of the moving object image is further determined. Passing speed calculation means for calculating a passing speed of the moving object from a change in the position of the moving object between the formation start time and the formation end time obtained from the position on the screen of the continuous image of the moving object at the start time and the formation end time; It is characterized by including.
【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。According to the present invention (claim 17), in the moving object direction counting apparatus, the position of the moving object in the continuous image is the lowest point in the continuous image of the moving object. There is a feature.
【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。The present invention (claim 18) provides the counting device according to the moving object direction, wherein the moving image acquiring means, the background updating means, the moving object area extracting means, the moving object image forming means, the counting means, the passing direction, The judging means performs processing for a certain place in the screen of the continuous image, further sets another count line in another place in the screen of the continuous image, and sets the time-lapse of the pixel row constituting the another count line. Moving image acquiring means for acquiring another moving image composed of pixel values that change gradually, and a pixel value of a pixel row constituting the another counting line, and a moving object passing on the another counting line. Another background updating means for sequentially updating another background image in a state where it is not in use, and performing a difference process between the another moving image and the another background image, and performing a binarization process to obtain another moving object region. Another moving object region extracting means for extracting, Another moving object image forming means for connecting another moving object region in time order to form another moving object image, and another place in the image of the predetermined observation target portion based on the another moving object image Another counting means for counting the number of moving objects passing through, and setting another direction determination area above and below the another counting line in the screen of the continuous image, and starting or ending the formation of the another moving object image At a time, another passing direction determining means for determining a passing direction of the moving object by determining in which of the upper and lower different direction determining areas the moving object is located, and for the certain place and the different place It is characterized by including moving path determining means for obtaining the moving path of the moving object based on the obtained passing direction determination result.
【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。According to the present invention (claim 19), in the moving object direction counting apparatus, the counting means counts the number of moving objects by comparing the area of the moving object image with a predetermined unit area. It is characterized by the following.
【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。According to the present invention (claim 20), in the moving object direction counting apparatus, the passing direction determining means determines whether a moving object is within the vertical direction determining area at the time when the formation of the moving object image is started. The direction opposite to the existing one is determined as the passing direction of the moving object, or the moving object passes in the direction in which the moving object exists in the upper and lower direction determination areas at the end time of the formation of the moving object image. It is characterized in that the direction is determined.
【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。The term "up / down" used herein means up / down in a logical sense, and therefore includes the concept of left / right in a narrow sense in a normal sense depending on the direction. Further, the line referred to here is a general expression, and it goes without saying that a curve and a straight line are included.
【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。In the counting method and device according to the moving object direction according to the first and eleventh aspects, the direction in which the moving object passes through the counting line is continuous in the vertical direction of the counting line in the real space image of the frame at the time of passing. By searching for the presence of the moving object, the passing direction of the moving object in the image is determined. For this reason, even when the moving object continuously passes and there is no time change in the moving object area on the counting line, the moving object exists as one area continuously in the frame image at the time of passing, so that the moving object is accurately detected. The direction of movement of the body can be determined. Further, even when the moving object passes without flowing in a certain direction, the moving direction of the moving object can be accurately determined because it is not affected by a change in the result of extracting the moving object on the counting line.
【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。In the above-mentioned prior art counting method (3), a method of processing one slit image is proposed, but the accuracy of direction determination is limited, and the flow of a pedestrian (object flow) changes. There is a problem in that the direction determination is erroneous in a place where the flow is scattered or contracted at a door entrance or the like. On the other hand, in the method and apparatus according to the second and twelfth aspects, since the search processing is performed on the counting lines arranged vertically, the passing direction determination processing can be performed more quickly and accurately.
【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。In the method and the device according to the fifth and fifteenth aspects, when the moving object is caused to scatter or contract by passing (for example, a pedestrian entering or exiting a door), the animal near the converging position of the object flow (such as a door). The moving direction of the body can be regarded as a direction connecting the convergence position and the passing position on the counting line. Therefore, the moving direction of the moving object on the screen can be easily determined by measuring the passing position of the moving object when passing on the counting line.
【００３４】[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。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an apparatus for realizing a counting method for each moving object direction according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 001 is a camera, 00
2 is a moving object, 010 is a counting line, 100 is a slit moving image acquisition unit, 101 is an input slit image, 200 is a background update processing unit, 201 is a slit background image, 300
Denotes background difference processing and binarization processing means, 301 denotes a moving object area, 400 denotes a connected area forming processing means, 401 denotes a moving object image, 500 denotes a counting processing means, 600 denotes a passing direction determination processing means, and 601 denotes a moving object passing. Animal body area at time, 602, 6
03 is a direction determination area.
【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。The processing contents of the apparatus shown in FIG. 1 will be described. A continuous frame image of the moving object 002 moving is obtained from the camera 001. The camera 001 may be a color camera, but here a monochrome camera is used for simplicity. Counting line 01 for counting in the screen
0 is set, and the slit-like moving image acquiring means 100 extracts the image information on the counting line in each frame of the continuous frame image to obtain a slit-like moving image (input slit image 101). Here, the counting line may be a linear counting line 010 as shown in FIG. 1, and the image information on the counting line is thinned out temporally or spatially, or temporally and spatially (sampled. ) It may be taken out and obtained as a slit moving image.
【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。In the background update processing means 200,
The slit background image 201 for the background difference for the continuous frame image or the counting line 010 is sequentially updated. The background difference processing and binarization processing means 300 performs difference processing between the input slit image 101 and the slit background image 201 for each pixel of each frame, and binarizes the image to extract the moving object region 301. Furthermore, the moving object region 30 in each frame is
1 are connected (labeled) in order of time, and a moving object image 401 is obtained.
【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。As a method of updating the background image by the background updating processing means 200, for example, Japanese Patent Application No. 7-29220.
For each pixel that composes an image, a new background value is calculated from the statistical characteristics of the temporal change of the luminance value, and the value of each pixel of the background image is replaced with the calculated new value. Can be used.
【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。The counting processing means 500 receives the labeling end notification from the connected area forming processing means 400, detects the end of the labeling of each moving object image, detects the time at which the moving object has passed, and detects the moving time of the moving object. At each pass, the animals are counted.
【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。Here, the number of moving objects is determined by the area of the moving object image after labeling (the number of points included in the moving object region).
Is divided by a previously measured standard value (for example, the average area of the moving object image when one moving object passes) (for example, the number of persons = the moving object image area / the standard value),
What is necessary is just to calculate the number of moving objects included in the moving object image. Also,
For example, under a condition in which objects pass through without forming a group, the number of moving object images for which labeling has been completed may be simply counted and counted.
【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。Further, the passing direction determination processing means 600 determines the passing direction of the passing moving object. For this reason, with respect to the real space image of the frame at the passing time indicated by the end of the labeling, the direction determination areas 6 above and below the existing position of the moving object area 601 when the moving object passes on the counting line.
02, 603, and in each direction determination area, a moving object area is extracted by a difference / binarization process similar to that used for the image on the counting line, and the moving object area extracted in each direction determination area is set. It is determined whether or not a moving object exists based on the continuity between the moving object and the moving object region 601. The passing direction of the moving object is determined to have passed toward the direction determination area where the moving object exists. In this example, it can be determined that the vehicle has passed in the direction of the upward determination region 602. The above processing is sequentially performed, and the counting result is output by combining the counting result with the counting result. In the case of this example, one person leaves.
【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。The passing direction determination processing means 600 may determine the passing direction at the start of labeling instead of the end of labeling. In this case, it is determined that the moving object has passed in the direction opposite to the direction determination area where the moving object exists.
【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。FIG. 2 is a view for explaining a modification of the first embodiment. An example of an image in which a camera is installed right above an entrance of a hall, and a semicircular shape drawn in the image And the direction determination area. In FIG. 2, 0
05 is the doorway, 002, 006, 007, 008 is a moving object, 002 is near the doorway, 006 is straight through the doorway, 007 is the left side after entering the doorway, 008 is This is the case where you go right after entering the doorway. 061 is a counting line, 661, 671, and 681 are 00, respectively.
The moving object area when passing through the moving object when moving to 6,007,008, 662 and 663 are direction determining areas for the moving object area 661, 672 and 673 are direction determining areas for the moving object area 671, and 682 and 683 are animals. This is a direction determination region for the body region 681.
【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。This modification differs from the first embodiment in that:
The method of setting the counting line and the direction determination area is different, but the other processing is the same. In this modified example, the counting line is formed as a semicircle centered on the center of the entrance so that the pedestrian always crosses the counting line regardless of the direction in which the pedestrian enters from the entrance.
【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。In this modification, the example in which the counting line is curved when the traveling direction of the pedestrian is various has been described. However, since a wide-angle lens or the like is used for the optical system of the camera,
Even when distortion occurs at the periphery of the image, it is a curve on the screen, but when the curve is projected on the floor of the real space where the image was taken, it becomes a straight line, so that a curve matching the lens distortion is It can also be used as a counting line.
【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。Next, a moving object direction counting method according to a second embodiment of the present invention and an apparatus for realizing the counting method will be described with reference to FIG. In FIG. 3, 001 is a camera, 002 is a moving object, 011, 012, and 013 are counting lines, 110 is a slit-shaped moving image acquisition unit, and 111 and
112 and 113 are input slit images, 200 is background update processing means, 211, 212 and 213 are slit background images, 300 is background difference processing and binarization processing means, 31
1, 312, 313 are difference / binarized images showing a moving object area, 400 is a connected area forming processing means, 411, 412,
413 is a moving object image, 415 is a passing position of the moving object, 500
Is a counting means, 610 is a passing direction determining means, 61
1, 612, 613 are difference / binarized images showing the moving object area when the moving object passes. Incidentally, the moving direction determination processing means 7
00 will be described in a third embodiment described later.
【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。A continuous frame image of the moving object 002 moving is obtained from the camera 001. In addition to a counting line for counting in the screen, a plurality of counting lines are defined above and below the counting line. In this example, a total of three counting lines 011,
The case where 012 and 013 are determined will be described. The image information on each counting line is taken out by the slit moving image acquiring means 110 to obtain slit moving images (input slit images 111, 112, and 113).
【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。The background update processing means 200 sequentially updates the slit background images 211, 212, and 213 for the background difference for each counting line from the continuous frame images. The background / difference / binarization processing means 300 causes the difference / binarized images 311, 312, and 313 indicating the moving object area in each counting line (in this example, the difference / binarized image 313 has no moving object area). Are extracted, and the moving object regions in each frame are connected (labeled) in order of time by the connected region forming processing means 400 to obtain moving object images 411, 412, and 413.
【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。As a method of updating the background image by the background update processing means 200, for example, Japanese Patent Application No. 7-29920
For each pixel that composes an image, a new background value is calculated from the statistical characteristics of the temporal change of the luminance value, and the value of each pixel of the background image is replaced with the calculated new value. Can be used.
【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。The moving object is counted by the counting means 500 every time the moving object passes through the central counting line 012. Further, the passing direction of the passing moving object is determined by the passing direction determination processing means 610. Therefore, the passing position 415 is calculated based on the difference / binarized image 612 on the central counting line 012 at the passing time. Here, at the passing position 415, it is possible to know in advance how the object perpendicular to the floor surface in the real space has an inclination in the real space image. Based on the intersection of the straight line having the above-mentioned slope and the upper and lower counting lines 011 and 013, and the upper and lower difference / binarized image in the range of about the standard width of the moving object around the intersection on each line. With reference to 611 and 613, it is determined whether the moving object continuously exists above or below the counting line 012, and the passing direction is determined to have passed toward the direction where the moving object exists.
【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。For example, as shown in FIG. 4, it is assumed that a counting line 012 for counting is placed at the center of the screen, and counting lines 011 and 013 for judging the direction above and below the counting line 012. The case where the moving object 002 is moving upward from below. When the moving object 002 passes through the counting line 012 at the passing position 415 (point P0) at time t2, the moving object area (white) 320 on the counting line 011.
Is extracted, and the moving object region is not extracted on the counting line 013. Therefore, it can be determined that the moving object 002 is moving upward. In this example, it can be determined that the vehicle has passed in the direction of the upper counting line 011, and the counting result indicates that one person has left.
【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。FIG. 5 is a view for explaining a modification of the second embodiment. An example of an image in which a camera is installed right above the entrance of a hall, and a semicircular shape drawn in the image 2 shows a counting line. In FIG. 5, 005 is a doorway, 00
2,006,007,008 is a moving object, 002 is near the doorway, 006 is straight from the doorway, 007 is the left side after entering the doorway, 008 is the doorway This is the case when the vehicle immediately goes to the right. Numerals 061, 062 and 063 denote counting lines.
【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。In the second embodiment, the counting line is 3
In this modification, three straight lines are different from the straight lines, but the other processes are the same. The counting line is drawn so as to be perpendicular to the center line of the pedestrian image where the pedestrian has entered the entrance for a while, and in this modification, is a concentric circle centered on the center of the entrance. .
【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。FIG. 6 is a diagram for explaining another modification of the second embodiment. In FIG. 6, 002 is a moving object, and 071,072,073 are counting lines. This modification is an example in which a wide-angle lens is used in the optical system of the camera, and distortion occurs in the peripheral portion of the image. In this modified example, the counting line is drawn so as to be a straight line on the floor surface of the real space to be photographed in accordance with the distortion of the lens.
Other processes are the same as those in the second embodiment.
【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。Next, a counting method for each moving object direction according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the third embodiment, in the configuration of FIG. 3 according to the second embodiment, the moving direction determination processing means 700 determines a more detailed moving direction after passing based on the position 415 passing through the counting line. I do.
【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。That is, as shown in FIG. 7, a moving object 002 such as a pedestrian entering or exiting the narrow entrance 005
When the moving object 002 is passing through due to the contraction, the moving direction of the moving object 002 is determined in advance with the passing position 415 (point P) of the moving object 002 on the counting line 052 which is obtained every time the moving object 002 passes. Entrance center position 4 that can be kept
16 (point Q) can be approximated as a line connecting
By combining with the passing direction determination result described in the embodiment, various types of moving directions can be determined.
【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。In this example, the case where the center position where the divergence / contraction occurs can be specified. However, when such a center position cannot be specified, as shown in FIG. The moving direction can be obtained in the same manner as a line connecting the moving object passing positions (points P1, P2, P3) on the counting lines 051, 052, and 053, respectively.
【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。In this example, it can be determined that the vehicle is moving toward the door in the direction indicated by the arrow, and the result of the counting is that the one person goes straight out of the entrance and exits.
【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。Next, the intervals between the counting lines in the moving object direction counting method according to the second and third embodiments will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG.
【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。[0059] In FIGS. 9 and 10, 091 pedestrian image at time t 0, 092 pedestrian image at time t 0 + Δt, 093,094,095,096,097 is counting line. Note that Δt is a time interval for acquiring continuous frame images. Further, the average moving speed of the pedestrian on the screen is V, the average width of the pedestrian along the moving direction on the screen (in the direction orthogonal to the counting line) is w, and the interval between the counting lines is d. .
【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。In FIG. 9, while the time changes from t 0 to t 0 + Δt, the pedestrian image moves from 091 to 092 by VΔt in length on the screen. When the pedestrian was on the verge exiting the lower counting line 093 at t 0, in order to make a determination of the passing direction correctly, need at time t 0 + Delta] t is the pedestrian image 092 rests on the central counting line 094 There is.
【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。For this purpose, the interval d between the counting lines must be larger than the moving distance VΔt of the pedestrian.
If the interval between the counting lines is smaller than VΔt, the time t 0 + Δ
At t, the central counting line deviates from the pedestrian as shown by 095, and it is not possible to catch the moment when the pedestrian hits only one of the central counting line and the upper and lower counting lines. May be mistaken.
【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。On the other hand, in FIG. 10, from t 0 to t 0 + Δ
While the time changes to t, the pedestrian image similarly moves from 091 to 092 by VΔt with the length on the screen. When the pedestrian was on the verge according to above the counting line 096 in t 0, in order to judge the passing direction correctly, the time t 0 +
At Δt, the pedestrian image 092 is shifted to the center counting line 094
It is necessary to depend on.
【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。For this purpose, the interval d between the counting lines must be smaller than the size w−VΔt obtained from the moving distance of the pedestrian and the width of the pedestrian (in the direction perpendicular to the counting line). . If the interval between the counting lines is wider than w−VΔt, the central counting line becomes 0 at time t 0 + Δt.
As shown in FIG. 97, when the pedestrian is off the pedestrian and the pedestrian is on only one of the center counting line and the upper and lower counting lines at the end, the counting line opposite to the traveling direction And the direction determination may be erroneous.
【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。Therefore, the interval d between the counting lines is VΔ
t and narrower than w−VΔt (VΔt <d
<W−VΔt), the direction can be reliably determined.
【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。Next, a moving object direction counting method according to a fourth embodiment of the present invention and an apparatus for realizing the counting method will be described with reference to FIG.
【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。In FIG. 11, 001 is a camera, 002
Is a moving object, 010 is a counting line, 100 is a slit moving image acquisition unit, 101 is an input slit image, 200 is a background update processing unit, 201 is a slit background image, 300 is a background difference and binarization processing unit, and 301 is Animal body area,
400 is a connected area formation processing means, 401 is a moving object image, 5
00 is a counting means, 600 is a direction determining means, 60
Reference numeral 1 denotes a moving object area when the moving object passes, 602 and 603 denote direction determination areas, 800 denotes a moving object lowest point extraction processing means, and 901.
Is the lowest point of the moving object at the start of moving object passing, 902 is the lowest point of the moving object at the end of moving object passing, and 900 is a passing speed calculation processing means.
【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。As in the first embodiment, the slit moving image 101 on the counting line obtained by the slit moving image obtaining means 100 and the slit background image sequentially updated by the background updating processing means 200 The moving object region 301 is extracted from 201 by the background difference processing and binarization processing means 300, and is labeled by the connected area forming processing means 400, and the obtained moving object image 401 is counted by the counting processing means 500. The direction determination is performed by the passing direction predetermined processing means 600.
【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。Here, the extraction start time and the extraction end time of the moving object area 301 can be detected by the connected area forming processing means 400, and the moving object lowest point extracting processing means 800 detects the animal in the real space image at each time. The lowest point of the body is required. Reference numeral 901 denotes an example of the lowest point of the moving object at the start time of passing the moving object, and reference numeral 902 denotes an example of the lowest point of the moving object at the end time of passing the moving object. For extracting the lowest point of a moving object, a method of extracting a moving object region in a two-dimensional region and obtaining a lowest point from the region or a method of obtaining the lowest point of a continuous region by contour tracing are used. Used. Passing speed calculation processing means 9
In 00, the lowest point 901 of the moving object at the passage start time and the lowest point 902 of the moving object at the passage end time obtained by the lowest point extraction processing means 800 of the moving object are obtained in advance. Projection is performed on the real space from the correspondence between the real space image and the floor surface of the real space, and the position change of the pedestrian on the floor surface in the real space at the passage start time and the passage end time is obtained. The passing speed of the pedestrian is calculated from this information and the required passing time obtained from the formation start time and the formation end time of the pedestrian moving object image 401.
【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。Next, a counting method for each moving object direction according to a fifth embodiment of the present invention and a device for realizing the counting method will be described with reference to FIGS.
【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。FIG. 12 is an example of an image of the entrance of the hall used in the fifth embodiment.
3, 804 is a counting line, 805 is a doorway, 8
06 is a reception desk, 807 is a resting place, and 808 is a staircase.
【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。When the pedestrian passes through each counting line, the passing direction is determined in the same manner as described in the first embodiment. Since the order in which the pedestrian has passed through the counting lines can be known from the information on the direction in which each counting line has passed and the time, information about the pedestrian has passed through the counting lines, a line connecting the passing positions in chronological order can be used as the moving route. For example, after passing 801 from bottom to top left, passing 802 from right to left, passing 802 again from bottom to top,
If you have passed 804 from right to left,
Pedestrians coming in from the reception 806
A moving route that the user went to the stairs 808 without stopping at 7 is obtained.
【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。In this case, as shown in FIG. 13, the overall configuration of the apparatus is the same as that of the first embodiment, ie, a slit-like moving image acquisition means, a background update processing means, a background difference processing and a binarization processing. Means, connection area forming processing means, counting processing means, direction counting units 1000A, 1000B, 1000 for each counting line, comprising passing direction determination processing means.
C and 1000D, a camera 001 for inputting a continuous frame image of the entrance of the hall to these, a moving path determination unit 2000 for obtaining a moving path from the information of the passing time and the judgment result of the passing direction obtained for each counting line, and Consists of
【００７３】[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。As described above, by using the moving object direction counting method and apparatus according to the present invention (claims 1 and 11), the direction counting can be stably performed without depending on the flow of the pedestrian. Becomes
【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。The counting method and apparatus according to the moving object direction according to the present invention (claims 2 and 12) can be realized by simple processing, so that the speed can be increased. In addition, hardware can be used, so that higher speed and real-time processing can be performed.
【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。Further, in the counting method and apparatus according to the present invention (claims 3 and 13), the counting according to the moving object direction in the method and apparatus according to claims 2 and 12 can be performed with high accuracy.
【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。The present invention (claims 4 to 5, 14 to 15)
In the counting method and apparatus according to the moving object direction, not only the passing direction and the number of the pedestrian flow that scatters, but also the moving direction can be determined.
【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。The present invention (claims 6 to 7, 16 to 17)
In the moving object direction counting method and device, not only the passing direction and the number of pedestrians but also the passing speed can be measured.
【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。Further, the counting method and apparatus according to the moving object direction of the present invention (claims 8 and 18) can be used for detecting a moving path (flow line) of a moving object in a wide area.
【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。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an apparatus for realizing a counting method for each moving object direction according to a first embodiment of the present invention.
【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。FIG. 2 is a view for explaining a modification of the counting method for each moving object direction according to the first embodiment of the present invention.
【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。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an apparatus for realizing a moving object direction counting method according to second and third embodiments of the present invention.
【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。FIG. 4 is a view for explaining a moving object passing direction determination procedure in a moving object direction counting method according to a second embodiment of the present invention.
【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。FIG. 5 is a view for explaining a modification of the counting method for each moving object direction according to the second embodiment of the present invention.
【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。FIG. 6 is a view for explaining another modification of the counting method for each moving object direction according to the second embodiment of the present invention.
【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。FIG. 7 is a view for explaining an example of a moving direction determination procedure of a moving object in a moving object direction counting method according to a third embodiment of the present invention.
【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。FIG. 8 is a view for explaining another example of the moving direction determination procedure of the moving object in the moving object direction counting method according to the third embodiment of the present invention.
【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。FIG. 9 is a view for explaining line intervals in a moving object direction counting method according to the second and third embodiments of the present invention.
【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。FIG. 10 is a view for explaining line intervals in a moving object direction counting method according to the second and third embodiments of the present invention.
【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。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of an apparatus for realizing a moving object direction counting method according to a fourth embodiment of the present invention.
【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。FIG. 12 is a diagram illustrating a counting method for each moving object direction according to a fifth embodiment of the present invention.
【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。FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of an apparatus for realizing a moving object direction counting method according to a fifth embodiment of the present invention.
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001 Camera 002, 006 to 008 Animal 005, 805 Doorway 010 to 013, 051 to 053, 061 to 063, 0
71 to 073, 093 to 097, 801 to 804 Counting line 091, 092 Pedestrian image 100, 110 Slit-shaped moving image acquisition means 101, 111 to 113 Input slit image 200 Background update processing means 201, 211 to 213 Slit background image 300 Background difference processing and binarization processing means 301, 320 Moving object area 311 to 313, 611 to 613 Difference / binarized image 400 Connected area forming processing means 401, 411 to 413 Moving object image 415 Passing position 416 of moving object Center position 500 counting processing means 600,610 passing direction determination processing means 601,661,671,681 moving object area 602,603,662,663,672,673,6 when moving object
82,683 Direction determination area 700 Moving direction determination processing means 800 Moving object bottom point extraction processing means 806 Reception 807 Rest area 808 Stairs 900 Passing speed calculation processing means 901 Lowermost point of moving object at start of moving object 902 Moving object The lowest point of the moving object at the end of the passage 1000A, 1000B, 1000C, 1000D Counting unit for each direction 2000 Moving route determination unit
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 Continuation of front page (72) Inventor Kenichiro Ishii Nippon Telegraph and Telephone Corporation, 1-6-1, Uchisaiwai-cho, Chiyoda-ku, Tokyo (56) References JP-A-62-25491 (JP, A) JP-A-5-266196 (JP, a) JP Akira 63-123188 (JP, a) JP flat 6-223157 (JP, a) JP flat 5-54142 (JP, a) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7 G06M 7/00-11/04 G06F 1/00-9/40
Claims (20)
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。1. A method for counting a moving object in a predetermined observation target location for each direction, comprising: (a) acquiring a continuous image of the predetermined observation target location; (C) acquiring a moving image composed of temporally changing pixel values of a pixel row constituting the counting line; and (c) obtaining a pixel value of a pixel row constituting the counting line. Obtaining a background image by successively updating the moving object in a state where the moving object does not pass on the counting line; and (d) performing a difference process between the moving image and the background image, and performing a binarization process to obtain a moving object region. Extracting; (e) connecting the moving object regions in chronological order to form a moving object image; and (f), based on the moving object image, the number of moving objects passing through the predetermined observation target location. Step to count (G) setting a direction determination area above and below the counting line in the screen of the continuous image, and determining which one of the upper and lower direction determination areas at the start or end time of forming the moving object image. Determining a passing direction of the moving object by determining whether or not exists, a counting method for each moving object direction.
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。2. The moving object direction counting method according to claim 1, wherein the upper and lower direction judging areas are at least one upper and lower pixel rows arranged above and below the counting line in a screen of the continuous image. A counting method for each moving object direction, comprising a line and at least one lower line.
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。3. The counting method for moving object directions according to claim 2, wherein the distance d between the counting line and each of the upper line and the lower line is V, the average velocity of the passing moving object on the screen. The movement is characterized by being in the range of VΔt <d <w−VΔt, where w is the average width of the passing moving object along the moving direction on the screen, and Δt is the acquisition time interval of the continuous image. Counting method for each object direction.
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。4. The moving object direction counting method according to claim 2, further comprising: a moving object passing position on the counting line, the upper line, the lower line, and the passing direction determination result. A counting method for each moving object direction, comprising a step of obtaining a moving direction.
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。5. The counting method according to claim 1, further comprising: a passage position of the moving object on the counting line; and a center at which a flow of the moving object specified in advance is generated. A counting method for each moving object direction, comprising a step of obtaining a moving direction of the moving object from a position and a result of the determination of the passing direction.
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。6. The counting method for each moving object direction according to claim 1, further comprising a time required for passing the moving object obtained from a formation start time and a formation end time of the moving object image, and a formation start time and a formation end. Moving the moving object from a change in the position of the moving object between the formation start time and the formation end time obtained from the position on the screen of the continuous image of the moving object at a time. Direction counting method.
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。7. The counting method according to claim 6, wherein the position of the moving object on the screen of the continuous image is a lowest point of the continuous image of the moving object on the screen. Counting method for each moving object direction.
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。8. The method according to claim 1, further comprising: executing the steps (b) to (g) for a plurality of locations on a screen of the continuous image. A counting method for each moving object direction, comprising a step of obtaining a moving path of a moving object based on a result of determination of a passing direction obtained for a place.
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。9. The counting method according to claim 1, wherein step (f) counts the number of moving objects by comparing the area of the moving object image with a predetermined unit area. Counting method by moving object direction.
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。10. The moving object direction counting method according to claim 1, wherein the step (g) is the opposite of the direction in which the moving object is present in the upper and lower direction determination areas at the time when the moving object image is formed. It is determined that the direction is the passing direction of the moving object, or that the direction in which the moving object is present in the upper and lower direction determination areas is determined as the passing direction of the moving object at the formation end time of the moving object image. Characteristic counting method for moving object directions.
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。11. An apparatus for counting a moving object in a predetermined observation target location for each direction, an imaging unit for acquiring a continuous image of the predetermined observation target location, and a counting line set in a screen of the continuous image. Moving image acquisition means for acquiring a moving image composed of pixel values that change over time of the pixel line constituting the counting line; and moving the pixel value of the pixel line constituting the counting line on the counting line. Background updating means for sequentially updating a background image without passing an object, a moving object region extraction for extracting a moving object region by subjecting the moving image and the background image to differential processing and binarization processing Means, a moving object image forming means for connecting the moving object regions in chronological order to form a moving object image, and a count for counting the number of moving objects passing through the predetermined observation target site based on the moving object image Means Setting a direction determination area above and below the counting line in the screen of the continuous image, and determining at which time the moving object exists in the upper and lower direction determination areas at the start or end time of the formation of the moving object image. And a passing direction judging means for judging the passing direction of the moving object.
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。12. The moving object direction counting apparatus according to claim 11, wherein the passing direction determining means determines the upper and lower direction determining areas from pixel rows above and below the counting line in the screen of the continuous image. A moving object direction-dependent counting device, wherein the counting device is set as at least one upper line and at least one lower line.
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。13. The moving object direction counting apparatus according to claim 12, wherein the passing direction determining means sets a distance d between the counting line and each of the upper line and the lower line on the screen of the moving object passing therethrough. Where V is the average speed of the moving object, w is the average width of the passing moving object along the moving direction on the screen, and Δt is the time interval for acquiring the continuous images, VΔt <d <w
A counting apparatus for moving object directions, wherein the upper line and the lower line are set so as to fall within a range of -VΔt.
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。14. The moving object direction counting apparatus according to claim 12, further comprising: a moving object passing position on the counting line, the upper line, the lower line, and the passing direction determination result. A moving object direction-dependent counting device, comprising moving direction determining means for obtaining a moving direction.
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。15. The counting apparatus according to claim 11, further comprising: a position at which the moving object passes on the counting line; and a center at which a flow of the flow of the moving object specified in advance is generated. From the position and the determination result of the passing direction,
A moving object direction-dependent counting device, comprising moving direction determining means for obtaining a moving direction of a moving object.
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。16. The moving object direction counting apparatus according to claim 11, further comprising: a time required for passing the moving object obtained from the formation start time and the formation end time of the moving object image, and the formation start time and the formation end. A passing speed calculation unit that obtains a passing speed of the moving object from a change in the position of the moving object between the formation start time and the formation end time obtained from the position of the moving object on the screen of the continuous image at a time. Counting device for different moving object directions.
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。17. The counting apparatus according to claim 16, wherein the position of the moving object in the continuous image is the lowest point in the screen of the continuous image of the moving object. Counting device for different moving object directions.
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。18. The counting apparatus according to claim 11, wherein the moving image acquisition unit, the background updating unit, the moving object region extracting unit, the moving object image forming unit, the counting unit, and the passing direction determining unit are connected to each other. Processing is performed for a certain place on the screen of the image, and further, another counting line is set at another place on the screen of the continuous image, and the pixel that changes over time of the pixel row constituting the another counting line Another moving image acquiring means for acquiring another moving image consisting of a value, a pixel value of a pixel column constituting the another counting line, sequentially in a state where a moving object does not pass on the another counting line. Another background updating means for obtaining another background image by updating, another animal extracting a different moving object region by performing a difference process between the another moving image and the another background image, and performing a binarization process Body region extracting means; and the another animal body Another moving object image forming means for connecting the areas in order of time to form another moving object image, and passing through another place in the image of the predetermined observation target portion based on the another moving object image Another counting means for counting the number of moving objects, and set another direction determination area above and below the another counting line in the screen of the continuous image, at the start or end time of the formation of the another moving object image, Another passing direction determining means for determining a passing direction of the moving object by determining in which of the upper and lower different direction determining areas the moving object is located; and a passing obtained for the certain location and the different location. A moving object direction-dependent counting device, comprising moving path determining means for obtaining a moving path of a moving object based on a direction determination result.
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。19. The moving object direction counting apparatus according to claim 11, wherein the counting means counts the number of moving objects by comparing the area of the moving object image with a predetermined unit area. A counting device for each moving object direction.
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。20. The moving object direction counting device according to claim 11, wherein the passing direction determining means is opposite to a moving object existing in the vertical direction determining area at the start time of forming the moving object image. Is determined as the passing direction of the moving object, or the direction in which the moving object is present in the upper and lower direction determination areas at the end time of the formation of the moving object image is determined as the passing direction of the moving object. A counting device for each moving object direction.
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| JP22393195A JP3183320B2 (en) | 1994-08-31 | 1995-08-31 | Counting method and apparatus for each moving object direction |
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| JP6-206320 | 1994-08-31 | ||
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| JPH08123935A JPH08123935A (en) | 1996-05-17 |
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Family
ID=26515581
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