JP2004088395A

JP2004088395A - 後方監視装置

Info

Publication number: JP2004088395A
Application number: JP2002246391A
Authority: JP
Inventors: Shinsuke Tanaka; 田中　信介; Masanobu Mizoguchi; 溝口　正信
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2002-08-27
Filing date: 2002-08-27
Publication date: 2004-03-18

Abstract

【課題】前方のみならず後方を含む全周囲又は後方に重点を置いた全周囲の監視を行える後方監視装置を提供する。
【解決手段】監視者の正面を含む周囲の画像を撮像するカメラ１−１〜１−Ｎと、前記カメラで撮像された画像を画像処理するプロセッサ４と、前記監視者に対して前記画像処理の結果を表示するディスプレイ部２とを備え、前記プロセッサは、前記画像の中から移動物を検知し、前記移動物を検知したときに前記ディスプレイ部に前記正面を含む周囲の画像を表示し、前記表示された画像において前記検知された移動物を示すシンボルを表示する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、後方監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４に従来技術を表す。従来は、個人用の監視装置の例として、伸縮自在のプローブの先端にカメラを取り付け、プローブの根元近くにコントロールボックスを取り付ける。目前にディスプレイを装着し、監視したい部位にプローブを近づけ、プローブ先端のカメラの画像をディスプレイで監視するという、ディスプレイを備えた遠隔監視装置（特開平９−１６３１９０号公報）などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の個人用監視装置では、前方の監視対象をカメラで撮影し、それをディスプレイ装置に表示するという機能を有するのみである。よって、全周囲の監視は不可能であった。
さらに長期間に亘り監視を行う者の負担を軽減する工夫もなされていなかった。
【０００４】
前方のみならず後方を含む全周囲又は後方に重点を置いた全周囲の監視を行えることが望まれている。
通常は前方の監視を行い、同時に後方を含む全周囲又は後方に重点を置いた全周囲の監視を行えることが望まれている。
通常は前方の監視を行い、同時に後方を含む全周囲又は後方に重点を置いた全周囲の監視を、監視を行う者に負担をかけることなく可能とすることが望まれている。
【０００５】
本発明の目的は、前方のみならず後方を含む全周囲又は後方に重点を置いた全周囲の監視を行える後方監視装置を提供することである。
本発明の他の目的は、通常は前方の監視を行い、同時に後方を含む全周囲又は後方に重点を置いた全周囲の監視を行える後方監視装置を提供することである。本発明の更に他の目的は、通常は前方の監視を行い、同時に後方を含む全周囲又は後方に重点を置いた全周囲の監視を、監視を行う者に負担をかけることなく可能とする後方監視装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］で使用する番号・符号を用いて、［課題を解決するための手段］を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００７】
本発明の後方監視装置は、監視者の正面を含む周囲の画像を撮像するカメラ（１−１〜１−Ｎ）と、前記カメラで撮像された画像を画像処理するプロセッサ（４）と、前記監視者に対して前記画像処理の結果を表示するディスプレイ部（２）とを備え、前記プロセッサ（４）は、前記画像の中から移動物を検知し、前記移動物を検知したときに前記ディスプレイ部（２）に前記正面を含む周囲の画像を表示し、前記表示された画像において前記検知された移動物を示すシンボルを表示する。
【０００８】
ここで、前記シンボルは、例えば、前記検知された移動物の方向、位置または角度などを示すものを広く含み、その態様を問わない。前記シンボルには、例えば、前記画像上で前記検知された移動物の上に重なった状態で見える点状、星形状等の印、記号や、前記検知された移動物の輪郭を示す枠状のものなどが含まれる。更に、前記シンボルには、前記画像上で前記検知された移動物の上に重なっていない状態で表示されるものが含まれる。その前記検知された移動物の上に重なっていない状態で表示される態様のシンボルとしては、例えば、前記画像の隅に水平及び／又は垂直のスクロールバー状のものが設けられ、そのバー状のものの上において、前記検知された移動物の一次元（スクロールバーが垂直又は水平の一つの場合）又は二次元（スクロールバーが垂直及び水平の二つの場合）の位置を示すポインタが移動する構成にすることができる。
【０００９】
本発明の後方監視装置において、前記シンボルは、前記表示された画像において前記検知された移動物の位置が識別されるための機能を有する。
【００１０】
本発明の後方監視装置において、前記プロセッサ（４）は、前記正面を含む周囲の画像の全てが前記ディスプレイ部（２）に表示されるように前記画像処理を行う。
【００１１】
本発明の後方監視装置において、更に、前記監視者の目視線を検出する目視線検出部（３）を備え、前記プロセッサ（４）は、前記検知された移動物と前記検出された目視線とが概ね対応したときに、前記ディスプレイ部（２）での表示を前記周囲を除く前記正面の画像に切換える。
【００１２】
本発明の後方監視装置において、前記ディスプレイ部（２）は、ＨＭＤである。
【００１３】
本発明の後方監視装置において、前記カメラは、前記監視者が装着するためのヘルメット（１１）に搭載される。
【００１４】
本発明の後方監視装置は、頭上に搭載したカメラで取得した周囲の画像を画像処理し、人間や動物のような移動物を検知し、検知したときに正面に配置されているディスプレイに全カメラで取得した画像をパノラマ表示し、移動物に注意喚起のためのシンボルを重ねて表示する装置である。
【００１５】
本発明の後方監視装置は、目視線を検出し、正面カメラで取得した画像と全カメラで取得したパノラマ画像とを比較し、両者の画像中で目視線と移動物に重畳されたシンボルが一致した場合に、自動的にディスプレイ表示を正面カメラに戻して、拡大表示する装置である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
添付図面を参照して、本発明の後方監視装置の一実施形態を説明する。
【００１７】
図１は本実施形態の形態を表す。
図２は本実施形態の構成ブロックを表す。
図３は本実施形態の処理フローを示す。
【００１８】
図１（ａ）は、本実施形態の側面を示す側面図であり、図１（ｂ）は、本実施形態を上から見た状態を示す平面図である。
【００１９】
図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、隊員（図示せず）が装着するヘルメット１１には、４台のカメラ１−１〜１−４が設けられている。これらの図において、「前方」と記されている向きは、そのヘルメット１１を装着した隊員の顔が向く向きである。
【００２０】
カメラ１−１は、前方の画像を撮像する向きに取り付けられている。カメラ１−２は、隊員の左側方を撮像する向きに取り付けられている。カメラ１−３は、隊員の後方を撮像する向きに取り付けられている。カメラ１−４は、隊員の右側方を撮像する向きに取り付けられている。隊員のヘルメット１１等に後方および側方に向いたカメラ１−Ｎを取り付ける。
【００２１】
ヘルメット１１の前部には、ディスプレイ装置（ＨＭＤ：Ｈｅａｄ　Ｍｏｕｎｔ　Ｄｉｓｐｌａｙ）２が設けられている。
また、ヘルメット１１の前部には、目視線検出装置３が設けられている。目視線検出装置３は、そのヘルメット１１を装着した隊員の目視線（視線がどこに向いているか）を検出する。
隊員の目前には、片眼または両眼の没入型またはシースルー型のディスプレイ装置２および目視線検出装置３を配置する。
【００２２】
図２に示すように、本実施形態の後方監視装置は、ヘルメット１１に設けられた、隊員の周囲を監視するための複数台のカメラ１−１〜１−Ｎ（上記ではＮ＝４）と、それら複数台のカメラ１−１〜１−Ｎのそれぞれに対応して設けられたメモリ５−１〜５−Ｎと、目視線検出装置３と、目視線検出装置３に対応して設けられたメモリ６と、プロセッサ４と、ディスプレイ装置２とを備えている。カメラ１−１〜１−Ｎとディスプレイ装置２は、プロセッサ４により制御される。
【００２３】
なお、上記では、複数台のカメラ１−１〜１−Ｎを用いることとしたが、魚眼レンズ付きのカメラ等であれば１台のカメラで済む場合も考えられ、その場合には、カメラに対応して設けられたメモリも１つでよい。
【００２４】
本実施形態では、隊員の頭上に搭載したカメラ１−１〜１−Ｎで取得した周囲の画像を画像処理し、人間や動物のような移動物を検知する。画像処理の結果、移動物を検知した場合には、隊員の目前に配置したディスプレイ装置２に、頭上の全カメラ１−１〜１−Ｎで取得した画像を合成してなるパノラマ画像として表示すると同時に、移動体を示すシンボルをそのパノラマ画像に重畳して表示する。
【００２５】
その際、目視線検出装置３により目視線を検出し、正面カメラ１−１の画像と全カメラ１−１〜１−Ｎで取得したパノラマ画像とを比較し、両者の画像（パノラマ画像のうちの正面カメラ１−１の画像に相当する部分）の中で、目視線と移動体シンボルが一致した場合に、自動的にディスプレイ装置２の表示を正面カメラ１−１の画像に戻して拡大して表示する。
【００２６】
次に、図３を参照して、本実施形態の処理フローについて説明する。
【００２７】
ヘルメット１１の周囲に取り付けられた複数のカメラ１−１〜１−Ｎのそれぞれは、画像を取得する（ステップＳ１）。
プロセッサ４は、カメラ１−１〜１−Ｎで取得した画像をカメラ１−１〜１−Ｎ毎にメモリ５−１〜５−Ｎにバッファリングし、画像処理する（ステップＳ２）。画像処理においては、移動体検出アルゴリズムによる移動体検知を行う。
【００２８】
ここで、移動体検知アルゴリズムに関しては、例えば、以下の公報に記載された技術のいずれかを用いることができる。
・特開平１０−１０５７１２号の「移動体追跡装置」
・特開平１０−１６２１５２号の「移動体検知装置」
・特開平１１−１６２１５２号の「移動物体検出装置」
・特開平１１−２０３４８１号の「移動体識別装置」
・特開平１１−３３９１６２号の「監視装置」
・特開２００１−２５００１の「異常物体監視装置」
・特開２００１−０９２９７６の「移動体の検知方法」
・特開２００１−２３８１３０の「移動体画質の高画質化方法および装置」
・特開２００１−２４３４７６の「移動体の監視方法および装置」
・特開２００１−２９２４３９の「監視システム」
【００２９】
また、移動体検知アルゴリズムとしては、本出願人による出願である下記の技術のいずれかを用いることができる。
・特願２０００−３９１３３９の「動画像処理カメラ及びこれを用いた画像処理システム」
・特願２００１−１７７８９７の「移動体の監視方法及び装置」
・特願２００２−０３９１９５の「監視装置及び監視方法」
【００３０】
また、移動体検知アルゴリズムとしては、赤外線カメラを用いて、撮影対象の表面温度に相当する、”赤外線画像の輝度が周囲より高い部分”を判別して、その判別した箇所を移動体として検知するものを用いることができる。この場合、複数のカメラ１−１〜１−Ｎのうちの少なくとも正面カメラ１−１に対応した位置に、赤外線カメラを設けることができる。
【００３１】
プロセッサ４が上記移動体検知を行った結果として、移動体を検知した場合（ステップＳ３−ＹＥＳ）には、ステップＳ４に進む。
ステップＳ４では、全カメラ１−１〜１−Ｎの画像を合成してパノラマ画像を生成し、そのパノラマ画像を前方のディスプレイ装置２に表示するとともに、検知された移動体を示すシンボル（移動体シンボル）をそのパノラマ画像に重畳して表示する。これにより、隊員に注意が促される。その画像が合成されてなるパノラマ画像は、メモリ５−１〜５−Ｎにバッファリングされる。
【００３２】
目視線検出装置３により隊員の目視線を検出する（ステップＳ５）。次に、検出された目視線とメモリ５−１〜５−Ｎ内部のパノラマ画像とを比較し、その比較の結果、目視線とパノラマ画像中の移動体シンボルが一致した場合には、ステップＳ７に進む。その比較の結果、不一致である場合には、カメラ１−１に対するステップＳ２に戻る。
【００３３】
ステップＳ７では、ディスプレイ装置２の表示を上記パノラマ画像から正面のカメラ１−１の画像に自動的に戻して、カメラ１−１の画像がディスプレイ装置２の画面一杯に表示されるように拡大して表示する。
【００３４】
本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
【００３５】
これにより、隊員は頭を動かすことなく、後方を監視でき、監視業務を行う際、前方へ注意を注ぐことができる。
常に、全周囲を見渡すことができ、不審者等を容易に発見できる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明の後方監視装置によれば、前方のみならず後方を含む全周囲又は後方に重点を置いた全周囲の監視を行えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の後方監視装置の一実施形態の形態を示す模式図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】図２は、本発明の後方監視装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、本発明の後方監視装置の一実施形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】図４は、従来の監視装置を示す図である。
【符号の説明】
１−１　カメラ
１−２　カメラ
１−３　カメラ
１−４　カメラ
２　ディスプレイ装置
３　目視線検出装置
４　プロセッサ
５−１　メモリ
５−２　メモリ
５−３　メモリ
５−４　メモリ
６　メモリ
１１　ヘルメット

Claims

監視者の正面を含む周囲の画像を撮像するカメラと、
前記カメラで撮像された画像を画像処理するプロセッサと、
前記監視者に対して前記画像処理の結果を表示するディスプレイ部とを備え、
前記プロセッサは、前記画像の中から移動物を検知し、前記移動物を検知したときに前記ディスプレイ部に前記正面を含む周囲の画像を表示し、前記表示された画像において前記検知された移動物を示すシンボルを表示する
後方監視装置。
請求項１記載の後方監視装置において、
前記シンボルは、前記表示された画像において前記検知された移動物の位置が識別されるための機能を有する
後方監視装置。
請求項１または２に記載の後方監視装置において、
前記プロセッサは、前記正面を含む周囲の画像の全てが前記ディスプレイ部に表示されるように前記画像処理を行う
後方監視装置。
請求項１から３のいずれか１項に記載の後方監視装置において、
更に、
前記監視者の目視線を検出する目視線検出部を備え、
前記プロセッサは、前記検知された移動物と前記検出された目視線とが概ね対応したときに、前記ディスプレイ部での表示を前記周囲を除く前記正面の画像に切換える
後方監視装置。
請求項１から４のいずれか１項に記載の後方監視装置において、
前記ディスプレイ部は、ＨＭＤである
後方監視装置。
請求項１から５のいずれか１項に記載の後方監視装置において、
前記カメラは、前記監視者が装着するためのヘルメットに搭載される
後方監視装置。