JP2002016907A - 監視対象物検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 監視領域内の侵入物や侵入者の監視対象物を
的確に検出すること。 【解決手段】 背景画像と監視画像の差分を二値化閾値
と比較し監視対象物を検出する装置において、監視領域
の照明部１６の照明強度、照明方向の制御で監視領域の
明るさを均一化する手段（画像処理部１２、照明制御部
１４、中央制御部１８による背景画像、分割画像、照明
分担領域の平均輝度算出、各平均輝度の比較による照明
強度と照明方向の制御、背景画像の平均輝度に対する分
割画像の平均輝度の差の絶対値和ＤＩの算出及びこれら
の算出と制御をＤＩが設定値以下となるまで続ける制
御）と、明るさ均一化後の背景画像を基準として二値化
閾値を決定（画像処理部１２によるＬＵＴを用いた入出
力変換で分割画像毎に二値化閾値を決定）する手段とを
具備し、監視領域の明るさ均一化で検出漏れを防止し、
明るさ均一後の背景画像を基準として二値化閾値を決定
し検出の的確化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、監視領域内に侵入
物や侵入者などの監視対象物が存在しないときの背景画
像と監視対象物が存在するか否かを監視するときの監視
画像とを画像入力部（例えば監視カメラ）によって撮像
し、この撮像で得られた背景画像デ−タと監視画像デ−
タの差分を二値化閾値と比較することによって監視対象
物を検出（抽出）する監視対象物検出装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の監視対象物検出装置には
監視領域を明るくするために照明部（例えば補助照明
部）が設けられているものがあるが、照明部の照明強度
や照明方向は固定されていた。また、監視対象物を検出
する基準値としての二値化閾値は監視領域の明るさと関
係無く予め定められた一定値に固定されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
監視対象物検出装置は、照明部の照明強度や照明方向が
固定されていたので、監視領域の照明状態に柔軟に対応
できず、同一監視領域内に明るい部分と暗い部分ができ
て検出漏れが生じる可能性があるという問題点があっ
た。また、従来の監視対象物検出装置は、二値化閾値が
監視領域の明るさと関係無く一定値に固定されていたの
で、監視領域の背景、照明部の位置、窓から入る外光な
どの条件によっては監視対象物の影が生じ、監視対象物
だけを的確に検出することができないという問題点があ
った。

【０００４】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
ので、監視領域の背景や照明の条件に柔軟に対応して、
監視領域の監視対象物を的確に検出することのできる監
視対象物検出装置を提供することを目的とするものであ
る。また、照明部の消費電力を必要最小限に抑制するこ
とのできる監視対象物検出装置を提供することを目的と
するものである。さらに、背景画像が比較的明るく監視
対象物の影ができても、この監視対象物の影による影響
を減らすことのできる監視対象物検出装置を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、監視
領域内に監視対象物が無いときの背景画像と監視対象物
が有るか否かを監視するときの監視画像とを画像入力部
によって撮像し、この撮像で得られた背景画像デ−タと
監視画像デ−タの差分を二値化閾値と比較することによ
って監視対象物を検出する監視対象物検出装置におい
て、監視領域を照明する照明部と、この照明部の照明強
度と照明方向の少なくとも一方を制御して監視領域の明
るさを均一化する明るさ均一化手段と、この明るさ均一
化手段で明るさが均一化されたときの画像入力部による
背景画像デ−タを基準として二値化閾値を決定する二値
化閾値決定手段とを具備してなることを特徴とする。こ
のような構成において、明るさ均一化手段で照明部の照
明強度と照明方向の少なくとも一方を制御することによ
って監視領域の明るさが均一化されるので、同一監視領
域内に明るい部分と暗い部分ができて検出漏れが生じる
可能性を小さくすることができる。また、監視領域の明
るさが均一化されたときの背景画像デ−タを基準として
二値化閾値が決定されるので、二値化閾値が固定的に設
定されていた従来例と比べて監視対象物をより的確に検
出することができる。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、照明部の消費電力を必要最小限に抑制できるように
するために、照明部の点灯時と消灯時における背景画像
全体の平均輝度ＩＭを比較して照明の要否を判断する照
明要否判断手段を設け、この照明要否判断手段で照明要
と判断されたときのみ明るさ均一化手段で監視領域の明
るさを均一化する。

【０００７】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、監視領域全体の明るさの偏りをさらに少なくするた
めに、照明部を複数の照明部で構成し、明るさ均一化手
段を、画像入力部で得られた背景画像デ−タに基づい
て、背景画像全体の平均輝度ＩＭと背景画像を複数の画
像に分割したときの各分割画像の平均輝度Ｉ_ｌ，ｍとを
算出する第１平均輝度算出手段と、照明要否判断手段で
照明要と判断されたときの複数の照明部の点灯時におけ
る背景画像デ−タに基づいて、監視領域を各照明部が照
明を分担する複数の領域（一部重複を含む）に分けたと
きの各分担領域の平均輝度Ｉ(l)_ｊ，ｋを算出する第２
平均輝度算出手段と、第１平均輝度算出手段で算出した
平均輝度ＩＭと第２平均輝度算出手段で算出した平均輝
度Ｉ(l)_{ｊ ，ｋ}に基づいて、各分担領域毎に平均輝度差
（ＩＭ−Ｉ(l)_ｊ，ｋ）が小さくなるように各照明部の
照明強度を制御する第１照明制御手段と、第１平均輝度
算出手段で算出した平均輝度Ｉ_ｌ，ｍと第２平均輝度算
出手段で算出した平均輝度Ｉ(l)_ｊ，ｋに基づいて、各
分担領域の輝度の偏りを算出する輝度偏り算出手段と、
この輝度偏り算出手段で算出した輝度の偏りを少なくす
るために各照明部の照明方向を制御する第２照明制御手
段と、第１平均輝度算出手段で算出した平均輝度ＩＭと
平均輝度Ｉ_ｌ，ｍの輝度差の絶対値の和ＤＩを算出する
絶対値和算出手段と、この絶対値和算出手段で算出した
絶対値和ＤＩが設定値以下になるまで、第１、第２平均
輝度算出手段による平均輝度算出、輝度偏り算出手段に
よる輝度の偏り算出、第１、第２照明制御手段による照
明制御及び絶対値和算出手段による絶対値和ＤＩの算出
を繰り返す輝度偏り制御手段とで構成する。

【０００８】請求項４の発明は、請求項３の発明におい
て、明るさ均一化の調整中に監視領域の明るさが下限値
以下になるのを防止するために、第１照明制御手段を、
各照明部の照明強度の制御中において、第１平均輝度算
出手段で算出した背景画像全体の平均輝度が予め設定し
た下限値に達したときに照明強度の制御を中断する構成
とする。この場合、各照明部の照明制御は、第２照明制
御手段による照明方向の制御のみで行われる。

【０００９】請求項５の発明は、請求項１、２、３又は
４の発明において、背景画像が比較的明るいとき（例え
ば白い背景のとき）に監視対象物の影ができても、この
監視対象物の影による影響を抑えて監視対象物を的確に
検出するために、二値化閾値決定手段を、各分割画像毎
にその平均輝度Ｉ_ｌ，ｍを入力として、入力値の増減に
応じて出力値が増減するとともに、平均輝度ＩＭが設定
値以上か否かに対応して設定された２通りの二値化閾値
を出力する入出力変換手段で構成し、この２通りの二値
化閾値のうちの設定値以上に対応して設定された二値化
閾値を設定値未満に対応して設定された二値化閾値より
大きな値に設定する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
により説明する。図１は、本発明による監視対象物検出
装置の一実施形態例を示すものである。図１において、
１０は画像入力部、１２は画像処理部、１４は照明制御
部、１６は照明部、１８は中央制御部で、この中央制御
部１８は、内蔵するＲＯＭに格納されたプログラムに基
づいて、前記画像入力部１０、画像処理部１２、照明制
御部１４及び照明部１６へ各種の指示デ−タや指示信号
を出力するとともに、前記画像処理部１２、照明制御部
１４及び照明部１６からの各種デ−タや指示信号に応じ
て対応した指示デ−タや指示信号を出力する。

【００１１】前記画像入力部１０は、例えば監視カメラ
で構成され、図２に示すように筐体２０の所定箇所に取
り付けられている。前記筐体２０は監視室２２の天井
（図示省略）などに設置され、前記画像入力部１０が前
記監視室２２の監視領域２４内を広く見渡して撮像でき
るように構成されている。前記画像入力部１０は、前記
中央制御部１８からの画像取り込み指示信号に応じて前
記監視室２２の監視領域２４内を撮像し、画像デ−タを
出力する。前記照明部１６は４つの照明部１６_１，１〜
１６_２，２（一般的には１６_{ｊ， ｋ}と記述する。）から
なり、これらの照明部１６_１，１〜１６_２，２は前記筐
体２０に取り付けられ、前記監視領域２４内を分担して
照明する。

【００１２】前記画像処理部１２は、前記中央制御部１
８からの各種の指示信号や指示デ−タに応じて次の
（１）〜（６）に示すような画像処理を行う機能を有す
る。

【００１３】（１）画像入力部１０の撮像で得られた背
景画像デ−タ（監視領域２４内に侵入者がいないときの
画像デ−タ）や監視画像デ−タ（監視領域２４内に侵入
者がいるか否かを監視するときの画像デ−タ）をそのま
ま画像デ−タとして、又はこれらの画像デ−タを画像処
理したデ−タを表示用の画像デ−タとしてモニター等
（図示省略）へ出力する表示用画像デ−タ出力機能。

【００１４】（２）背景画像全体の平均輝度ＩＭ１（後
述する照明点灯時）、ＩＭ２（後述する照明消灯時）
と、図４に示すように背景画像ＢＰを１２の領域に等分
割した分割画像Ｒ_１，１〜Ｒ_４，３の平均輝度Ｉ_１，１
〜Ｉ_４，３（一般的にはＩ_{ｌ， ｍ}と記述する。）を算出
し、前記中央制御部１８へ伝送する第１平均値算出機
能。

【００１５】（３）図６に示すように監視領域２４を４
つの照明部１６_１，１〜１６_２，２が一部分を重複しつ
つ分担して照明する４つの分担領域Ｎ_１，１〜Ｎ_２，２
（一般的にはＮ_ｊ，ｋと記述する。）に分けたときの、
各分担領域Ｎ_１，１〜Ｎ_{２， ２}のそれぞれの平均輝度Ｉ
(l)_１，１〜Ｉ(l)_２，２（一般的にはＩ(l)_ｊ，ｋと記
述する。）を算出し、前記中央制御部１８へ伝送する第
２平均値算出機能。

【００１６】（４）画像入力部１０の撮像によって得ら
れた背景画像デ−タと監視画像デ−タの差分（差分画像
デ−タ）を二値化閾値と比較することによって二値化画
像デ−タを得、この二値化画像デ−タに基づいて監視対
象物を検出する監視対象物検出機能。

【００１７】（５）前記中央制御部１８の輝度偏り制御
機能（６）（後述する）において絶対値和ＤＩが設定値
Ｔ２以下となったときに、各分割画像毎にその平均輝度
Ｉ_{ｌ ，ｍ}を入力として、内蔵するＬＵＴ（ルックアップ
テーブル）に予め記憶された入出力変換デ−タに基づ
き、平均輝度ＩＭが設定値以上か否かに対応して設定さ
れた２通りの二値化閾値を出力する入出力変換機能（二
値化閾値決定機能の一例。）。この２通りの二値化閾値
は図１０の入出力変換特性Ｋ２、Ｋ１に対応しており、
入力値の平均輝度Ｉ_ｌ，ｍの増減に応じて出力値の二値
化閾値Ｔ_ｌ，ｍが線形に増減するとともに、２通りの二
値化閾値のうちの設定値以上に対応して設定された二値
化閾値（入出力変換特性Ｋ２に対応する二値化閾値）を
設定値未満に対応して設定された二値化閾値（入出力変
換特性Ｋ１に対応する二値化閾値）より大きな値に設定
する。

【００１８】（６）画像入力部１０の撮像で得られた背
景画像デ−タと監視画像デ−タの差分を演算し、この差
分を前記（５）の入出力変換機能によって決定された二
値化閾値と比較することによって、侵入者を検出する侵
入者検出機能（監視対象物検出機能の一例）。

【００１９】前記中央制御部１８は、内蔵するＲＯＭに
格納されたプログラムに基づき、前記画像処理部１２、
照明制御部１４及び照明部１６からの各種デ−タや各種
信号に応じて次の（１）〜（６）に示すような機能を有
する。

【００２０】（１）照明部１６_１，１〜１６_２，２の点
灯時の背景画像全体の平均輝度ＩＭ１と消灯時の背景画
像全体の平均輝度ＩＭ２を比較し、両者の差の絶対値が
設定値Ｔ１以上か否かに応じて照明の要否を判断し、対
応した指示デ−タや指示信号を出力する照明要否判断機
能。

【００２１】（２）分担領域Ｎ_ｊ，ｋの平均輝度Ｉ(l)
_ｊ，ｋを各分担領域毎に背景画像全体の平均輝度ＩＭ１
と比較し、両者の差に比例したデ−タを照明強度調整指
示デ−タとして出力するとともに、平均輝度ＩＭ１が予
め設定した下限値に達したときには照明強度調整指示デ
−タの出力を停止する照明強度調整機能。

【００２２】（３）分割画像Ｒ_ｌ，ｍの平均輝度Ｉ
_ｌ，ｍと分担領域Ｎ_ｊ，ｋの平均輝度Ｉ(l)_ｊ，ｋとに
基づいて、４つの分担領域Ｎ_１，１〜Ｎ_２，２のそれぞ
れについての輝度の偏り［Ｅ_１，１］〜［Ｅ_２，２］
（一般的には［Ｅ_ｊ，ｋ］と記述し、ベクトルを表
す。）を算出する輝度偏り算出機能。

【００２３】（４）前記（３）で算出した輝度の偏り
［Ｅ_ｊ，ｋ］に基づいて照明方向調整指示デ−タを出力
する照明方向調整機能。

【００２４】（５）照明部１６_１，１〜１６_２，２から
の照明調整終了信号に基づいて、分割画像Ｒ_１，１〜Ｒ
_４，３のそれぞれの平均輝度Ｉ_１，１〜Ｉ_４，３と平均
輝度ＩＭ１との差の絶対値の和ＤＩを算出する絶対値和
算出機能。

【００２５】（６）前記（５）で算出した絶対値和ＤＩ
が設定値Ｔ２以下になるまで、前記画像処理部１２の機
能（２）及び（３）と、前記中央制御部１８の機能
（２）、（３）、（４）及び（５）を繰り返すための指
示信号や指示デ−タを出力する輝度偏り制御機能。

【００２６】前記照明制御部１４は、前記中央制御部１
８からの各種の指示信号や指示デ−タに基づいて次の
（１）〜（３）に示すような照明制御機能を有する。 （１）点灯・消灯指示信号に基づいて照明部１６_１，１
〜１６_２，２に対応した制御信号を出力する点灯・消灯
制御機能。 （２）照明強度調整指示デ−タに基づいて照明部１６
_１，１〜１６_２，２に対応した制御デ−タを出力し、照
明部１６_１，１〜１６_２，２の照明強度を制御する照明
強度制御機能。 （３）照明方向調整指示デ−タに基づいて照明部１６
_１，１〜１６_２，２に対応した制御デ−タを出力し、照
明部１６_１，１〜１６_２，２の照明方向を制御する照明
方向制御機能。

【００２７】照明部１６_１，１〜１６_２，２は、前記照
明制御部１４からの制御信号や制御デ−タに応じて次の
（１）〜（４）に示すような機能を有する。 （１）点灯・消灯制御信号に基づいてランプを点灯、消
灯する機能。 （２）照明強度調整制御デ−タに基づいて対応するラン
プの照明強度を調整する機能。 （３）照明方向調整制御デ−タに基づいて対応するラン
プの照明方向を調整する機能。 （４）ランプの点灯や消灯が終了したか否か、照明強度
や照明方向の調整が終了したか否かの情報を出力する機
能。

【００２８】つぎに図１及び図２の作用を図３乃至図１
０を併用して説明する。説明の便宜上、図１の照明部１
６が図２に示すような４つの照明部１６_１，１〜１６
_２，２で構成され、画像入力部１０の撮像で得られた背
景画像ＢＰを図４に示すように１２の領域に等分割して
分割画像Ｒ_１，１〜Ｒ_４，３とし、４つの照明部１６
_１，１、１６_１，２、１６_２，１、１６_２，２が分担し
て監視領域２４を照明する領域を図６に示すようにＮ
_１，１、Ｎ_１，２、Ｎ_２，１、Ｎ_２，２とする。すなわ
ち、分担領域Ｎ_１，１、Ｎ_１，２、Ｎ_２，１、Ｎ_２，２
は、それぞれ一部分を重複する６つの分割画像（Ｒ
_１，１、Ｒ_２，１、Ｒ_３，１、Ｒ_{１， ２}、Ｒ_２，２、Ｒ
_３，２）、（Ｒ_１，２、Ｒ_２，２、Ｒ_３，２、
Ｒ_１，３、Ｒ_{２ ，３}、Ｒ_３，３）、（Ｒ_２，１、Ｒ
_３，１、Ｒ_４，１、Ｒ_２，２、Ｒ_３，２、Ｒ _４，２）、
（Ｒ_２，２、Ｒ_３，２、Ｒ_４，２、Ｒ_２，３、
Ｒ_３，３、Ｒ_４，３）に対応している。

【００２９】また、照明の状態を表すパラメータを照明
状態空間で（Ｊ_ｊ，ｋ，θ_ｊ，ｋ，φ_ｊ，ｋ）とし、Ｊ
が照明部１６_１，１〜１６_２，２の照明強度に対応した
電流強度を表し、θが照明部１６_１，１〜１６_２，２の
照明方向の天頂角を表し、φが照明部１６_１，１〜１６
_２，２の照明方向の方位角を表すものとすると、Ｊ，
θ，φは図７に示す照明状態空間の球極座標における点
Ｐの座標に相当する。ｘ，ｙ，ｚの直角座標との関係は
つぎのようになる。 ｘ＝Ｊ・sinθ・cosφ、ｙ＝Ｊ・sinθ・sinφ、ｚ＝Ｊ
・cosθ なお、照明の状態を表すパラメータ（Ｊ_ｊ，ｋ，θ
_ｊ，ｋ，φ_ｊ，ｋ）のうち、角度成分（θ_ｊ，ｋ，φ
_ｊ，ｋ）は実空間の値と同等となる。さらに、説明の便
宜上、照明の要否判断を含む基本作用、この基本作用中
の明るさ均一化作用、この明るさ均一化作用中の照明の
微調整作用、基本作用中の二値化閾値決定作用の順に説
明し、フローチャートの説明中Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、…は
処理手順（ステップ）を表す。

【００３０】Ａ：照明の要否判断を含む基本作用 まず電源を投入して図３のフローチャートの前半部に示
すようなステップＳ１〜Ｓ７により照明の要否が判断さ
れる。 （１）まず、中央制御部１８からの点灯指示信号に基づ
いて、照明制御部１４から照明部１６_１，１〜１６
_２，２へ点灯制御信号が出力し、Ｓ１に示すように照明
部１６_１，１〜１６_２，２が点灯する。

【００３１】（２）ついで、中央制御部１８からの画像
取り込み指示信号に基づいて、Ｓ２に示すように画像入
力部１０が監視領域２４に侵入者（監視対象物の一例）
がいないときの背景画像ＢＰを取り込み、背景画像デ−
タを画像処理部１２へ伝送する。

【００３２】（３）ついで、画像処理部１２では、中央
制御部１８からの演算指示信号に基づいてＳ３に示す
ように背景画像全体の平均輝度ＩＭ１を計算し、中央制
御部１８へ伝送して保持させる。

【００３３】（４）ついで、中央制御部１８からの消灯
指示信号に基づいて、照明制御部１４から照明部１６
_１，１〜１６_２，２へ消灯制御信号が出力し、Ｓ４に示
すように照明部１６_１，１〜１６_２，２が消灯する。

【００３４】（５）ついで、中央制御部１８からの画像
取り込み指示信号に基づいて、Ｓ５に示すように画像入
力部１０が監視領域２４に侵入者がいないときの背景画
像ＢＰを取り込み、背景画像デ−タを画像処理部１２へ
伝送する。

【００３５】（６）ついで、画像処理部１２では、中央
制御部１８からの演算指示信号に基づいてＳ６に示す
ように背景画像全体の平均輝度ＩＭ２を計算し、中央制
御部１８へ伝送して保持させる。

【００３６】（７）ついで、中央制御部１８では、Ｓ７
に示すように、Ｓ３の計算で得られた平均輝度ＩＭ１
（点灯時の平均輝度）とＳ６の計算で得られた平均輝度
ＩＭ２（消灯時の平均輝度）との差の絶対値が設定値Ｔ
１以上で有るか否かに基づいて照明の要否を判断する。
この差の絶対値が設定値Ｔ１以上のとき（点灯時と消灯
時の輝度変化が大きいとき）には照明要と判断して、中
央制御部１８から点灯指示信号が照明制御部１４へ伝送
するとともに画像取り込み指示信号が画像入力部１０へ
伝送する。この差の絶対値が設定値Ｔ１未満のとき（点
灯時と消灯時の輝度変化が小さいとき）には照明不要と
判断して、中央制御部１８から消灯指示信号が照明制御
部１４へ伝送してＳ１１に示すように「二値化閾値決定
手段」（詳しくは後述する）へ進む。すなわち、照明不
要と判断されたときには照明無しの状態で取り込んだ背
景画像デ−タを基準として二値化閾値が決定される。

【００３７】（８）前記（７）で照明要と判断され、中
央制御部１８からの点灯指示信号に基づいて照明制御部
１４から照明部１６_１，１〜１６_２，２へ点灯制御信号
が出力すると、Ｓ８に示すように照明部１６_１，１〜１
６_２，２が再点灯する。さらに、中央制御部１８からの
画像取り込み指示信号に基づいて、Ｓ９に示すように画
像入力部１０が背景画像ＢＰを取り込み、背景画像デ−
タが画像処理部１２へ伝送してＳ１０に示すように「明
るさ均一化手段」（詳しくは後述する）へ進む。Ｓ８と
Ｓ９のステップはＳ１０の「明るさ均一化手段」に含ま
せてもよい。

【００３８】（９）Ｓ１１の「二値化閾値決定手段」
（詳しくは後述する）で二値化閾値が決定すると、Ｓ１
２に示すように「侵入者検出手段」によって侵入者が検
出される。この「侵入者検出手段」は、従来例と同様に
行われるので詳しい説明は省略する。例えば、Ｓ２、Ｓ
５、Ｓ９などで取り込まれた背景画像のデ−タと、監視
領域２４内に侵入者がいるか否かを監視するときに画像
入力部１０で取り込まれた監視画像のデ−タとを画像処
理部１２内のメモリに記憶し、画像処理部１２の侵入者
検出機能により背景画像デ−タと監視画像デ−タの差分
（差分画像デ−タ）を二値化閾値と比較することによっ
て二値化画像を得、この二値化画像に基づいて侵入者が
検出される。

【００３９】（１０）Ｓ１２の「侵入者検出手段」で侵
入者の検出処理が行われているときに、所定のタイミン
グでＳ１３に示すように監視領域２４の明るさが設定値
以上変化したか否かが検出され、明るさ変化が設定値未
満のときには「侵入者検出手段」での侵入者検出処理が
続行され、明るさ変化が設定値以上のときにはＳ１に戻
り照明の要否判断処理が行われる。

【００４０】Ｂ：明るさ均一化作用 ついで、前記ＡのＳ１０の「明るさ均一化手段」の作用
を図５のフローチャートを併用して説明する。 （１）中央制御部１８が照明要と判断して対応した画像
処理指示信号が画像処理部１２へ伝送されると、この
画像処理部１２ではＳ９で取り込んだ背景画像デ−タに
基づいて、Ｓ２１に示すような背景画像ＢＰを１２の領
域に等分割した分割画像Ｒ_１，１〜Ｒ_４，３の平均輝度
Ｉ_１，１〜Ｉ_４，３と、Ｓ２２に示すような背景画像全
体の平均輝度ＩＭ１を計算する（第１平均値算出手段に
対応）。なお、この平均輝度ＩＭ１として、Ｓ３のＩＭ
１を必要なときまでメモリに記憶し続けて、これを利用
するようにすれば、Ｓ２２のステップを省略できる。

【００４１】（２）ついで、中央制御部１８の絶対値和
算出機能により、Ｓ２３に示すように、分割画像Ｒ
_１，１〜Ｒ_４，３の平均輝度Ｉ_１，１〜Ｉ_４，３の、平
均輝度ＩＭ１に対する差の絶対値の和ＤＩが中央制御部
１８で計算される。すなわち、次の数式（１）を用いた
演算によって絶対値和ＤＩが求められる。 ＤＩ＝Σ｜ＩＭ１−Ｉ_ｌ，ｍ｜…（１） 上記数式（１）においてΣはＩ_ｌ，ｍのｌ，ｍが１、１
から４、３までの値を加算することを表し、｜ＩＭ１−
Ｉ_ｌ，ｍ｜は（ＩＭ１−Ｉ_ｌ，ｍ）の絶対値を表す。具
体的には、次の数式で表される。 ＤＩ＝｜ＩＭ１−Ｉ_１，１｜＋｜ＩＭ１−Ｉ_２，１｜＋
｜ＩＭ１−Ｉ_３，１｜＋…＋｜ＩＭ１−Ｉ_２，３｜＋｜
ＩＭ１−Ｉ_３，３｜＋｜ＩＭ１−Ｉ_４，３｜）

【００４２】（３）ついで、Ｓ２４に示すように、演算
で求めた絶対値和ＤＩが予め設定された設定値Ｔ２以下
か否かが判別され、判別結果に応じた処理が行われる。
すなわち、ＤＩがＴ２以下ならば画像入力部１０で得ら
れた背景画像ＢＰの明るさが均一化されたものとして均
一化処理を終了し、ＤＩがＴ２を越えていれば画像入力
部１０で得られた背景画像ＢＰの明るさが不均一である
としてＳ２５に示すような「照明の微調整」（後に詳述
する。）が行われる。

【００４３】（４）Ｓ２５の「照明の微調整」が行われ
た後には、中央制御部１８からの画像取り込み指示信号
に基づいて、Ｓ２６に示すように画像入力部１０が背景
画像ＢＰを取り込み、背景画像デ−タを画像処理部１２
へ伝送してＳ２１へ戻り、ＤＩが設定値Ｔ２以下となる
までＳ２１〜Ｓ２６の処理が繰り返される（輝度偏り制
御手段に対応）。

【００４４】Ｃ：照明の微調整作用 （１）画像処理部１２の第２平均値算出機能により、４
つの照明部１６_１，１、１６_１，２、１６_２，１、１６
_２，２のそれぞれが照明する４つの分担領域Ｎ _１，１、
Ｎ_１，２、Ｎ_２，１、Ｎ_２，２について、その平均輝度
Ｉ(l)_１，１、Ｉ(l)_１，２、Ｉ(l)_２，１、Ｉ(l)_２，２
（一般的にはＩ(l)_ｊ，ｋ）が次の数式（２）を用いた
演算によって求められる。 Ｉ(l)_ｊ，ｋ＝｛ΣＩ_ｌ，ｍ／（Ｎ_ｊ，ｋ内の全分割画像の数）｝_ｊ，ｋ…（ ２） 上記数式（２）において、分子の（ΣＩ_ｌ，ｍ）はＮ
_ｊ，ｋ内の全ての分割画像の平均輝度の加算を表す。具
体的には、例えば分担領域Ｎ_１，１についての平均輝度
Ｉ(l)_１，１は次の数式で表される。 Ｉ(l)_１，１＝（Ｉ_１，１＋Ｉ_２，１＋Ｉ_３，１＋Ｉ
_１，２＋Ｉ_２，２＋Ｉ_{３ ，２}）／６

【００４５】（２）ついで、中央制御部１８、照明制御
部１４及び照明部１６_１，１〜１６ _２，２の照明強度調
整機能により、次の数式（３）を用いた演算によって照
明部１６_１，１、１６_１，２、１６_２，１、１６_２，２
の照明強度調整が行われる。 ΔＪ_ｊ，ｋ＝ε_０×｛ＩＭ１−Ｉ(l)_ｊ，ｋ｝…（３） 上記数式（３）においてΔＪ_ｊ，ｋは対応する照明部１
６_ｊ，ｋ（例えば照明部１６_１，１）の電流強度の変化
量を表し、ε_０は正の比例定数を表す。具体的には、例
えば、照明部１６_１，１についての照明強度の調整量Δ
Ｊ_１，１は次の数式で表される。 ΔＪ_１，１＝ε_０×｛ＩＭ１−Ｉ(l)_１，１｝ このため、ＩＭ１−Ｉ(l)_１，１〉０のときには照明部
１６_１，１に流す電流強度をΔＪ_１，１だけ増やして照
明強度を増加し、ＩＭ１−Ｉ(l)_１，１〈０のときには
照明部１６_１，１に流す電流強度をΔＪ_１，１だけ減ら
して照明強度を減少させることによって照明強度調整が
行われる。また、この照明強度調整によってＩＭ１が予
め設定した下限値に達したときには、照明強度調整を停
止して照明強度の減少を防止する。

【００４６】（３）ついで、中央制御部１８の輝度偏り
算出機能により、次の数式（４）を用いた演算によって
分担領域Ｎ_１，１、Ｎ_１，２、Ｎ_２，１、Ｎ_２，２の輝
度の偏りが計算される。 ［Ｅ_ｊ，ｋ］＝｛Σ（ΔＩ_ｌ［Ｅ_ｌ］＋ΔＩ_ｍ［Ｅ_ｍ］）｝_ｊ，ｋ…（４） 上記数式（４）において、［Ｅ_ｊ，ｋ］は分担領域Ｎ
_ｊ，ｋの輝度の偏りに対応したベクトルを表し、Δ
Ｉ_ｌ、ΔＩ_ｍは分担領域Ｎ_ｊ，ｋ内に含まれる全ての分
割画像の平均輝度のｌ、ｍ方向（図６の横、縦方向に対
応）の変化量を表し、［Ｅ_ｌ］、［Ｅ_ｍ］はｌ、ｍ方向
の単位ベクトルを表す。具体的には、例えば、分担領域
Ｎ_１，１の輝度の偏り［Ｅ_１，１］は次の数式で表され
る。 ［Ｅ_１，１］＝｛（Ｉ_２，１−Ｉ_１，１）［Ｅ_ｌ］＋
（Ｉ_１，２−Ｉ_１，１）［Ｅ_ｍ］｝

【００４７】（４）ついで、中央制御部１８及び照明制
御部１４の照明方向調整機能によって照明方向の調整が
行われる。第１に、次の数式（５）、（６）を用いた演
算によって輝度の偏りに対応した天頂角θ_ｊ，ｋと方位
角φ_ｊ，ｋが計算される。 θ_ｊ，ｋ∝｜［Ｅ_ｊ，ｋ］｜…（５） φ_ｊ，ｋ∝ｔａｎ^−１｛（ΔＩ_ｌ）／（ΔＩ_ｍ）｝_ｊ，ｋ…（６） 上記数式（５）（６）において、｜［Ｅ_ｊ，ｋ］｜はベ
クトル［Ｅ_ｊ，ｋ］の絶対値を表す。第２に、次の数式
（７）（８）を用いた演算によって照明部１６_ｊ，ｋの
照明方向の調整が行われる。 Δθ_ｊ，ｋ＝ε_１×｜［Ｅ_ｊ，ｋ］｜…（７） Δφ_ｊ，ｋ＝ε_２×ｔａｎ^−１｛（ΔＩ_ｌ）／（ΔＩ_ｍ）｝_ｊ，ｋ…（８） 上記数式（７）（８）においてε_１、ε_２は負の比例定
数を表す。すなわち、数式（５）、（６）のθ_ｊ，ｋ、
φ_ｊ，ｋは輝度の偏りに対応した値なので、この輝度の
偏りをなくすためには数式（５）、（６）のθ_ｊ，ｋ、
φ _ｊ，ｋを打ち消す方向へ制御すればよく、数式（７）
（８）に示すように、負の比例定数ε_１、ε_２を掛けた
値を調整量Δθ_ｊ，ｋ、Δφ_ｊ，ｋとして、照明部１６
_ｊ，ｋの照明方向が制御される

【００４８】（５）前記（３）（４）の作用を照明部１
６_１，１の照明方向の制御を例にして説明すると次のよ
うになる。分担領域Ｎ_１，１内の全ての分割画像Ｒ
_１，１、Ｒ_２，１、Ｒ_３，１、Ｒ_{１， ２}、Ｒ_２，２、Ｒ
_３，２の平均輝度Ｉ_１，１、Ｉ_２，１、Ｉ_３，１、Ｉ
_１，２、Ｉ_２，２、Ｉ_３，２が図８（ａ）に示すような
値であったとすると、数式（４）の［Ｅ_１，１］は同図
（ｄ）に示すように表せる。すなわち、分担領域Ｎ
_１，１内の分割画像Ｒ_１，１〜Ｒ_３，２のうち、左側の
４つの分割画像Ｒ_１，１、Ｒ_２，１、Ｒ_１，２、Ｒ
_２，２についての輝度の偏りを［Ｅ_１，１］_１とし、中
間の２つの分割画像Ｒ_２，１、Ｒ_２，２を重複させた右
側の４つの分割画像Ｒ_２，１、Ｒ_３，１、Ｒ_２，２、Ｒ
_３，２についての輝度の偏りを［Ｅ_１，１］_２とする
と、これらの［Ｅ_１，１］_１、［Ｅ_１，１］_２は図８
（ｂ）、（ｃ）に示すように表すことができ、分担領域
Ｎ_１，１内の全部の分割画像Ｒ_１，１〜Ｒ_３，２につい
ての輝度の偏り［Ｅ_１，１］は同図（ｄ）に示すように
［Ｅ_１，１］_１と［Ｅ_１，１］_２のベクトル和で表すこ
とができる。このため、天頂角θ_１，１は図８（ｅ）に
示すように［Ｅ_１，１］の絶対値に比例し、方位角φ
_１，１は図８（ｆ）に示すようにｔａｎ^−１｛（Δ
Ｉ_ｌ）_{１， １}／（ΔＩ_ｍ）_１，１｝に比例する。したが
って、分担領域Ｎ_１，１の輝度の偏りをなくすために照
明部１６_１，１に対してなされる照明方向の調整は、つ
ぎの数式で示される調整量Δθ_１，１、Δφ_１，１によ
って行われる。 Δθ_１，１＝ε_１×｜［Ｅ_１，１］｜ Δφ_１，１＝ε_２×ｔａｎ^−１｛（ΔＩ_ｌ）／（Δ
Ｉ_ｍ）｝_１，１

【００４９】（６）前記Ｂ、Ｃに示した明るさ均一化作
用によって、背景画像ＢＰを１２の領域に分割した分割
画像Ｒ_１，１〜Ｒ_４，３のそれぞれの輝度値は、例え
ば、図９（ａ）に示す値から同図（ｂ）に示す値に調整
される。すなわち、各分割画像の輝度値が平均値から離
れた状態から平均値に近い状態に調整される。

【００５０】Ｄ：二値化閾値決定作用 前記Ｂ、Ｃに示した明るさ均一化作用によって、分割画
像Ｒ_１，１〜Ｒ_４，３の輝度値が図９（ｂ）に示すよう
な平均値に近い値に調整されると、画像処理部１２は、
内蔵するＬＵＴを用いた入出力変換機能によって二値化
閾値を決定する（二値化閾値決定機能）。このＬＵＴに
は、図１０に示すような背景画像全体の平均輝度ＩＭが
設定値未満か設定値以上かに対応した、２つの入出力変
換特性Ｋ１、Ｋ２を満足する入出力変換デ−タが予め記
録されているので、背景画像ＢＰが比較的明るいとき
（例えば白い背景のとき）に侵入者の影ができても、こ
の侵入者の影による影響を抑えて侵入者を的確に検出で
きる。

【００５１】すなわち、背景画像デ−タを８ビットのデ
−タとすると、入出力変換特性Ｋ１は、図１０に示すよ
うに、分割画像Ｒ_ｌ，ｍの平均輝度Ｉ_ｌ，ｍが０からＩ
minまでの範囲では二値化閾値Ｔ_ｌ，ｍがＴmin１と一定
で、ＩminからＩmaxまでの範囲では平均輝度Ｉ_ｌ，ｍの
増減に応じて二値化閾値Ｔ_ｌ，ｍかＴmin１からＴmax１
までの範囲で線形に増減する。また、入出力変換特性Ｋ
２は、図１０に示すように、分割画像Ｒ_ｌ，ｍの平均輝
度Ｉ_ｌ，ｍが０からＩminまでの範囲では二値化閾値Ｔ
_ｌ，ｍがＴmin２で一定で、ＩminからＩmaxまでの範囲
では平均輝度Ｉ_ｌ，ｍの増減に応じて二値化閾値Ｔ
_ｌ，ｍがＴmin２からＴmax２までの範囲で線形に増減す
る。Ｉmin、Ｉmax、Ｔmin１、Ｔmin２、Ｔmax１、Ｔmax
２は、画像入力部１０（例えば監視カメラ）の特性その
他を考慮して経験的に決められる値で、例えば１０進数
表示で４５、２５５、６、１０、２５、３０に決められ
る。また、入出力変換特性Ｋ１、Ｋ２は線形に限るもの
でなく、例えば段階的に変化するものであってもよい。

【００５２】監視領域が暗くて背景画像全体の平均輝度
ＩＭが設定値未満のときには、画像処理部１２は内蔵す
るＬＵＴの入出力変換特性Ｋ１に対応した入出力変換デ
−タを用いて、各分割画像Ｒ_ｌ，ｍ毎にその平均輝度Ｉ
_ｌ，ｍに対応した二値化閾値Ｔ_ｌ，ｍを決定する。ま
た、監視領域が明るくて背景画像全体の平均輝度ＩＭが
設定値以上のときには、画像処理部１２は内蔵するＬＵ
Ｔの入出力変換特性Ｋ２に対応した入出力変換デ−タを
用いて、各分割画像Ｒ_ｌ，ｍ毎にその平均輝度Ｉ_ｌ，ｍ
に対応した二値化閾値Ｔ_ｌ，ｍを決定する。このように
監視領域が設定値より明るい「白い背景」の場合の二値
化閾値Ｔ_{ｌ ，ｍ}の値を、監視領域が設定値より暗い「黒
い背景」の場合の二値化閾値Ｔ_{ｌ， ｍ}の値よりも大きく
設定することによって、「白い背景」の場合の検出感度
を落すことができ、「白い背景」で生じる侵入者の影の
影響を抑えることができる。

【００５３】前記実施形態例では、監視対象物が侵入者
の場合について説明したが、本発明はこれに限るもので
なく、監視対象物が侵入者以外（例えば侵入物）の場合
についても利用することができる。

【００５４】

【発明の効果】請求項１の発明は、画像入力部の撮像で
得られた背景画像デ−タと監視画像デ−タの差分を二値
化閾値と比較することによって監視対象物を検出する監
視対象物検出装置において、照明部、明るさ均一化手段
及び二値化閾値決定手段を具備し、明るさ均一化手段で
照明部の照明強度と照明方向の少なくとも一方を制御す
ることによって監視領域の明るさが均一化するととも
に、監視領域の明るさが均一化されたときの背景画像デ
−タを基準として二値化閾値を決定する構成としたの
で、同一監視領域内に明るい部分と暗い部分ができて検
出漏れが生じる可能性を小さくすることができ、二値化
閾値が固定的に設定されていた従来例と比べて監視対象
物をより的確に検出することができる。

【００５５】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、照明部の点灯時と消灯時における背景画像全体の平
均輝度ＩＭを比較して照明の要否を判断する照明要否判
断手段を設け、この照明要否判断手段で照明要と判断さ
れたときのみ明るさ均一化手段で監視領域の明るさを均
一化する構成としたので、照明部の消費電力を必要最小
限に抑制することができる。

【００５６】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、照明部を複数の照明部で構成し、明るさ均一化手段
を、背景画像全体の平均輝度ＩＭと背景画像を複数分割
したときの各分割画像の平均輝度Ｉ_ｌ，ｍとを算出する
第１平均輝度算出手段と、監視領域を各照明部が照明を
分担する複数の領域に分けたときの各分担領域の平均輝
度Ｉ(l)_ｊ，ｋを算出する第２平均輝度算出手段と、各
分担領域毎に平均輝度差（ＩＭ−Ｉ(l)_ｊ，ｋ）が小さ
くなるように各照明部の照明強度を制御する第１照明制
御手段と、各分担領域の輝度の偏りを算出する輝度偏り
算出手段と、この算出した輝度の偏りを少なくするため
に各照明部の照明方向を制御する第２照明制御手段と、
平均輝度ＩＭと平均輝度Ｉ_ｌ，ｍの輝度差の絶対値の和
ＤＩを算出する絶対値和算出手段と、この絶対値和算出
手段で算出した絶対値和ＤＩが設定値以下になるまで、
第１、第２平均輝度算出手段による平均輝度算出、輝度
偏り算出手段による輝度の偏り算出、第１、第２照明制
御手段による照明制御及び絶対値和算出手段による絶対
値和ＤＩの算出を繰り返す輝度偏り制御手段とで構成し
たので、監視領域全体の明るさの偏りをさらに少なくす
ることができる。

【００５７】請求項４の発明は、請求項３の発明におい
て、第１照明制御手段を、各照明部の照明強度の制御中
において、第１平均輝度算出手段で算出した背景画像全
体の平均輝度が予め設定した下限値に達したときに照明
強度の制御を中断する構成としたので、明るさ均一化の
調整中に監視領域の明るさが下限値以下になるのを防止
することができる。

【００５８】請求項５の発明は、請求項１、２、３又は
４の発明において、二値化閾値決定手段を、各分割画像
毎にその平均輝度Ｉ_ｌ，ｍを入力として、入力値の増減
に応じて出力値が増減するとともに、平均輝度ＩＭが設
定値以上か否かに対応して設定された２通りの二値化閾
値を出力する入出力変換手段で構成し、この２通りの二
値化閾値のうちの設定値以上に対応して設定された二値
化閾値を、設定値未満に対応して設定された二値化閾値
より大きな値に設定するようにしたので、背景画像が比
較的明るいとき（例えば白い背景のとき）に監視対象物
の影ができても、この監視対象物の影による影響を抑え
て監視対象物を的確に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による監視対象物検出装置の一実施形態
例を示すブロック図である。

【図２】図１の画像入力部１０及び照明部１６（１６
_１，１〜１６_２，２からなる）が監視領域２４に臨設さ
れている状態を示す概略構成図である。

【図３】図１の照明の要否判断を含む基本作用を説明す
るフローチャートである。

【図４】背景画像ＢＰを１２の領域に等分割した分割画
像Ｒ_１，１〜Ｒ_４，３を示す図である。

【図５】図３の明るさの均一化手段（Ｓ１０）を説明す
るフローチャートである。

【図６】図４の分割画像Ｒ_１，１〜Ｒ_４，３を照明部１
６_１，１〜１６_２，２のそれぞれが照明を分担する領域
（一部分が重複する）に分けたときの分担領域Ｎ_１，１
〜Ｎ_２，２を示す図である。

【図７】図１の照明部１６（図２の１６_１，１〜１６
_２，２からなる）の照明強度と照明方向を制御するとき
の照明の状態パラメータを説明する図である。

【図８】分担領域Ｎ_１，１の明るさを均一化するため
に、図２の照明部１６_１，１の照明方向を制御するとき
の具体例を説明する図である。

【図９】均一化調整前と均一化調整後の分割画像Ｒ
_１，１〜Ｒ_４，３の輝度値を示す棒グラフである。

【図１０】図１の画像処理部１２内に内蔵されたＬＵＴ
に記録された入出力変換デ−タに相当する入出力変換特
性を示す図である。

【符号の説明】

１０…画像入力部、 １２…画像処理部、 １４…照明
制御部、 １６、１６ _１，１〜１６_２，２…照明部、
１８…中央制御部、 ２０…筐体、 ２２…監視室、
２４…監視領域、 ＢＰ…背景画像、 ＤＩ…Ｉ_１，１
〜Ｉ_４，３のそれぞれとＩＭ（ＩＭ１）との輝度差の絶
対値の和、 ＩＭ、ＩＭ１、ＩＭ２…背景画像全体の平
均輝度、 Ｉ_１，１〜Ｉ_４，３、Ｉ_ｌ，ｍ…分割画像Ｒ
_１，１〜Ｒ_４，３、Ｒ_ｌ，ｍの平均輝度、 Ｉ(l)
_１，１〜Ｉ(l)_２，２、Ｉ(l)_ｊ，ｋ…分担領域Ｎ_１，１
〜Ｎ_２，２、Ｎ_ｊ，ｋの平均輝度、 Ｎ_１，１〜Ｎ
_２，２、Ｎ _ｊ，ｋ…照明部１６_１，１〜１６_２，２、１
６_ｊ，ｋが照明を分担する分担領域、 Ｒ_１，１〜Ｒ
_４，３、Ｒ_ｌ，ｍ…背景画像ＢＰを１２の領域に等分割
したときの分割画像。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B047 BB06 BC12 CA12 CA19 CB04 CB23 DB04 5C054 AA01 AA05 CA04 CB02 CC03 CH01 EA01 EA03 EA05 FC01 FC04 FC12 HA19 5C077 MM03 PP15 PP43 PP51 PP61 RR03 RR06 5L096 BA02 CA02 EA35 FA42 GA08 HA03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】監視領域内に監視対象物が無いときの背景
   画像と監視対象物が有るか否かを監視するときの監視画
   像とを画像入力部によって撮像し、この撮像で得られた
   背景画像デ−タと監視画像デ−タの差分を二値化閾値と
   比較することによって監視対象物を検出する監視対象物
   検出装置において、前記監視領域を照明する照明部と、
   この照明部の照明強度と照明方向の少なくとも一方を制
   御して前記監視領域の明るさを均一化する明るさ均一化
   手段と、この明るさ均一化手段で明るさが均一化された
   ときの前記画像入力部による背景画像デ−タを基準とし
   て前記二値化閾値を決定する二値化閾値決定手段とを具
   備してなることを特徴とする監視対象物検出装置。
2. 【請求項２】監視領域内に監視対象物が無いときの背景
   画像と監視対象物が有るか否かを監視するときの監視画
   像とを画像入力部によって撮像し、この撮像で得られた
   背景画像デ−タと監視画像デ−タの差分を二値化閾値と
   比較することによって監視対象物を検出する監視対象物
   検出装置において、前記監視領域を照明する照明部と、
   この照明部の点灯時と消灯時における前記背景画像全体
   の平均輝度ＩＭを比較して照明の要否を判断する照明要
   否判断手段と、この照明要否判断手段で照明要と判断さ
   れたときに前記照明部の照明強度と照明方向の少なくと
   も一方を制御して前記背景画像の明るさを均一化する明
   るさ均一化手段と、前記画像入力部による背景画像デ−
   タに基づいて前記二値化閾値を決定する二値化閾値決定
   手段とを具備してなることを特徴とする監視対象物検出
   装置。
3. 【請求項３】照明部は複数の照明部からなり、明るさ均
   一化手段は、画像入力部で得られた背景画像デ−タに基
   づいて、背景画像全体の平均輝度ＩＭと背景画像を複数
   の画像に分割したときの各分割画像の平均輝度Ｉ_ｌ，ｍ
   とを算出する第１平均輝度算出手段と、照明要否判断手
   段で照明要と判断されたときの前記複数の照明部の点灯
   時における背景画像デ−タに基づいて、監視領域を各照
   明部が照明を分担する複数の領域（一部重複する場合を
   含む）に分けたときの各分担領域の平均輝度Ｉ(l)
   _ｊ，ｋを算出する第２平均輝度算出手段と、前記第１平
   均輝度算出手段で算出した平均輝度ＩＭと前記第２平均
   輝度算出手段で算出した平均輝度Ｉ(l)_ｊ，ｋに基づい
   て、各分担領域毎に平均輝度差（ＩＭ−Ｉ(l)_ｊ，ｋ）
   が小さくなるように各照明部の照明強度を制御する第１
   照明制御手段と、前記第１平均輝度算出手段で算出した
   平均輝度Ｉ_ｌ，ｍと前記第２平均輝度算出手段で算出し
   た平均輝度Ｉ(l)_ｊ，ｋに基づいて、各分担領域の輝度
   の偏りを算出する輝度偏り算出手段と、この輝度偏り算
   出手段で算出した輝度の偏りを少なくするために各照明
   部の照明方向を制御する第２照明制御手段と、前記第１
   平均輝度算出手段で算出した平均輝度ＩＭと平均輝度Ｉ
   _ｌ，ｍの輝度差の絶対値の和ＤＩを算出する絶対値和算
   出手段と、この絶対値和算出手段で算出した絶対値和Ｄ
   Ｉが設定値以下になるまで、前記第１、第２平均輝度算
   出手段による平均輝度算出、前記輝度偏り算出手段によ
   る輝度の偏り算出、前記第１、第２照明制御手段による
   照明制御及び前記絶対値和算出手段による絶対値和ＤＩ
   の算出を繰り返す輝度偏り制御手段とからなる請求項２
   記載の監視対象物検出装置。
4. 【請求項４】第１照明制御手段は、各照明部の照明強度
   の制御中において、第１平均輝度算出手段で算出した平
   均輝度ＩＭが予め設定した下限値に達したときに照明強
   度の制御を中断してなる請求項３記載の監視対象物検出
   装置。
5. 【請求項５】二値化閾値決定手段は、各分割画像毎にそ
   の平均輝度Ｉ_ｌ，ｍを入力として、入力値の増減に応じ
   て出力値が増減するとともに、平均輝度ＩＭが設定値以
   上か否かに対応して設定された２通りの二値化閾値を出
   力する入出力変換手段としてなり、前記２通りの二値化
   閾値のうちの前記設定値以上に対応して設定された二値
   化閾値を前記設定値未満に対応して設定された二値化閾
   値より大きな値に設定してなる請求項１、２、３又は４
   記載の監視対象物検出装置。