JP2009009530A - Human body detection system and human body detection method - Google Patents
Human body detection system and human body detection method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009009530A JP2009009530A JP2007172797A JP2007172797A JP2009009530A JP 2009009530 A JP2009009530 A JP 2009009530A JP 2007172797 A JP2007172797 A JP 2007172797A JP 2007172797 A JP2007172797 A JP 2007172797A JP 2009009530 A JP2009009530 A JP 2009009530A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vertical
- horizontal
- detection
- difference
- human body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 191
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 35
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 7
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 9
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 1
- 241000283080 Proboscidea <mammal> Species 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、測距センサにより人体を検出する人体検知システムおよび人体検知方法に関するものである。 The present invention relates to a human body detection system and a human body detection method for detecting a human body with a distance measuring sensor.
従来、管理領域への侵入者を検出する検出装置が知られている。しかしながら、例えば小動物など人体以外のものを誤検出することがあり問題となっていた。そこで、検知物体が人物であるか小動物であるかを識別可能な装置が開発されている。 Conventionally, a detection device for detecting an intruder into a management area is known. However, there has been a problem in that things other than the human body such as small animals may be erroneously detected. In view of this, an apparatus capable of identifying whether a detected object is a person or a small animal has been developed.
例えば、特許文献1には、検知物体の高さを算出し、この高さが規定値以上である場合に、人物であると判断する装置が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses an apparatus that calculates the height of a detected object and determines that the detected object is a person when the height is equal to or greater than a specified value.
しかしながら、上述のように規定値との比較で人物か否かを判断する場合には、例えば子供も人体として検出しようとした場合、規定値をある程度低く設定する必要がある。しかしながら、大型犬などは子供と同程度の高さがあるためこれらを判別するのは困難となってしまう。一方で、ペット等を排除すべくある程度の高さを規定値と定めた場合には、身長の低い人物は検出されなくなってしまう。 However, when it is determined whether or not the person is a person by comparison with the specified value as described above, for example, when a child is to be detected as a human body, the specified value needs to be set low to some extent. However, since large dogs and the like are as high as children, it is difficult to distinguish them. On the other hand, if a certain height is set as the specified value to exclude pets or the like, a person with a short height will not be detected.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、精度よく人体を検出することのできる人体検知システムおよび人体検知方法を提供することを目的とする。 This invention is made in view of the above, Comprising: It aims at providing the human body detection system and human body detection method which can detect a human body accurately.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1にかかる発明は、人体検知システムであって、検知対象となる物体が通過する検知領域に対して、それぞれ異なる角度で検知波を照射して検知対象との距離を測定する第1測距センサおよび第2測距センサと、前記第1測距センサにより得られた前記検知対象が検知領域を通過する際の移動方向における位置である水平位置と、前記第2測距センサにより得られた前記検知対象が検知領域を通過する際の前記水平位置の間の水平差分を算出する水平差分算出手段と、前記第1測距センサにより得られた前記検知対象の垂直方向における位置である垂直位置と、前記第2測距センサにより得られた前記検知対象の前記垂直位置の間の垂直差分を算出する垂直差分算出手段と、前記水平差分算出手段により算出された前記水平差分が予め定められた水平閾値未満であり、前記垂直差分算出手段により算出された前記垂直差分が予め定められた垂直閾値以上である場合に、前記検知対象は人体であると判定する判定手段とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the invention according to claim 1 is a human body detection system in which detection waves are transmitted at different angles with respect to detection regions through which an object to be detected passes. A first distance sensor and a second distance sensor that measure the distance to the detection object by irradiation, and a position in the moving direction when the detection object obtained by the first distance sensor passes through the detection area. A horizontal difference calculating means for calculating a horizontal difference between a certain horizontal position and the horizontal position when the detection target obtained by the second distance sensor passes through a detection area; and a first distance sensor. Vertical difference calculation means for calculating a vertical difference between the obtained vertical position which is a position in the vertical direction of the detection target and the vertical position of the detection target obtained by the second distance measuring sensor; and the horizontal difference When the horizontal difference calculated by the calculation means is less than a predetermined horizontal threshold and the vertical difference calculated by the vertical difference calculation means is equal to or greater than a predetermined vertical threshold, the detection target is a human body And determining means for determining that it is.
また、請求項2にかかる発明は、請求項1に記載の人体検知システムであって、前記判定手段が前記検知対象は人体であると判定した場合に、警報を発する警報手段をさらに備えたことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項3にかかる発明は、請求項1または2に記載の人体検知システムであって、前記水平差分算出手段により算出された前記水平差分が前記水平閾値未満であり、前記垂直差分算出手段により算出された前記垂直差分が前記垂直閾値以上である時間を計測する時間計測手段をさらに備え、前記判定手段は、前記時間計測手段により計測された時間が予め定められた基準時間以上である場合に、前記検知対象は人体であると判定することを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the human body detection system according to
また、請求項4にかかる発明は、請求項3に記載の人体検知システムであって、前記時間計測手段は、前記水平差分算出手段により算出された前記水平差分が前記水平閾値未満であり、前記垂直差分算出手段により算出された前記垂直差分が前記垂直閾値以上であって、さらに前記垂直差分が変化している時間を計測することを特徴とする。 The invention according to claim 4 is the human body detection system according to claim 3, wherein the time measurement means has the horizontal difference calculated by the horizontal difference calculation means less than the horizontal threshold, The time when the vertical difference calculated by the vertical difference calculating means is equal to or more than the vertical threshold and the vertical difference is changing is measured.
また、請求項5にかかる発明は、請求項1から4のいずれか一項に記載の人体検知システムであって、前記判定手段は、前記水平差分算出手段により算出された前記水平差分が前記水平閾値以上である場合に、前記検知対象は小動物であると判定することを特徴とする。
The invention according to
また、請求項6にかかる発明は、請求項1から5のいずれか一項に記載の人体検知システムであって、前記判定手段は、前記水平差分算出手段により算出された前記水平差分が前記水平閾値以上であって、かつ前記垂直差分算出手段により算出された前記垂直差分が前記垂直閾値未満である場合に、前記検知対象は小動物であると判定することを特徴とする。
The invention according to
また、請求項7にかかる発明は、請求項1から6のいずれか一項に記載の人体検知システムであって、前記第1測距センサおよび前記第2測距センサは、前記検知対象が検知領域を通過する際の前記移動方向と直交する方向である横方向に扇状に光を照射し、前記水平差分算出手段は、前記第1測距センサにより前記横方向のいずれかの位置において得られた前記検知対象の前記水平位置と、前記第2測距センサにより前記横方向のいずれかの位置において得られた前記検知対象の前記水平位置の間の前記水平差分を算出し、前記垂直差分算出手段は、前記第1測距センサにより前記横方向のいずれかの位置において得られた前記検知対象の前記垂直位置と、前記第2測距センサにより前記横方向のいずれかの位置において得られた前記検知対象の前記垂直位置の間の前記垂直差分を算出することを特徴とする。 The invention according to claim 7 is the human body detection system according to any one of claims 1 to 6, wherein the detection object is detected by the first distance sensor and the second distance sensor. The horizontal difference calculation means is obtained at any position in the horizontal direction by the first distance measuring sensor, and the horizontal difference calculation means is irradiated in a fan shape in a horizontal direction that is a direction orthogonal to the moving direction when passing through an area. Calculating the horizontal difference between the horizontal position of the detection target and the horizontal position of the detection target obtained at any position in the lateral direction by the second ranging sensor, and calculating the vertical difference The means is obtained at the vertical position of the detection object obtained at any position in the lateral direction by the first distance sensor and at any position in the lateral direction by the second distance sensor. Detection And calculates the vertical difference between the vertical positions of the elephants.
また、請求項8にかかる発明は、請求項1から6のいずれか一項に記載の人体検知システムであって、前記第1測距センサおよび前記第2測距センサは、前記検知対象が検知領域を通過する際の前記移動方向と直交する方向である横方向に配置された複数のセンサを有し、前記水平差分算出手段は、前記第1測距センサのうち所定のセンサにより得られた前記検知対象の前記水平位置と、前記第2測距センサのうち所定のセンサにより得られた前記検知対象の前記水平位置の間の前記水平差分を算出し、前記垂直差分算出手段は、前記第1測距センサのうち前記所定のセンサにより得られた前記垂直位置と、前記第2測距センサのうち前記所定のセンサにより得られた前記垂直位置の間の前記垂直差分を算出することを特徴とする。 The invention according to claim 8 is the human body detection system according to any one of claims 1 to 6, wherein the first distance sensor and the second distance sensor are detected by the detection object. A plurality of sensors arranged in a lateral direction that is orthogonal to the moving direction when passing through an area, and the horizontal difference calculating means is obtained by a predetermined sensor among the first distance measuring sensors The horizontal difference between the horizontal position of the detection target and the horizontal position of the detection target obtained by a predetermined sensor among the second ranging sensors is calculated, and the vertical difference calculation means is Calculating the vertical difference between the vertical position obtained by the predetermined sensor of one distance sensor and the vertical position obtained by the predetermined sensor of the second distance sensor; And
また、請求項9にかかる発明は、人体検知方法であって、第1測距センサおよび第2測距センサが、検知対象となる物体が通過する検知領域に対して、それぞれ異なる角度で検知波を照射して検知対象との距離を測定する照射ステップと、前記第1測距センサにより得られた前記検知対象が検知領域を通過する際の移動方向における位置である水平位置と、前記第2測距センサにより得られた前記検知対象が検知領域を通過する際の前記水平位置の間の水平差分を算出する水平差分算出ステップと、前記第1測距センサにより得られた前記検知対象の垂直方向における位置である垂直位置と、前記第2測距センサにより得られた前記検知対象の前記垂直位置の間の垂直差分を算出する垂直差分算出ステップと、前記水平差分算出ステップにおいて算出された前記水平差分が予め定められた水平閾値未満であり、前記垂直差分算出ステップにおいて算出された前記垂直差分が予め定められた垂直閾値以上である場合に、前記検知対象は人体であると判定する判定ステップとを有することを特徴とする。 The invention according to claim 9 is the human body detection method, wherein the first distance measuring sensor and the second distance measuring sensor detect the detection waves at different angles with respect to the detection area through which the object to be detected passes. An irradiation step of measuring the distance from the detection target by irradiating the detection target, a horizontal position that is a position in the moving direction when the detection target obtained by the first distance measuring sensor passes through the detection region, and the second A horizontal difference calculating step of calculating a horizontal difference between the horizontal positions when the detection target obtained by the distance measurement sensor passes through a detection area; and a vertical of the detection target obtained by the first distance measurement sensor. A vertical difference calculation step for calculating a vertical difference between a vertical position which is a position in a direction and the vertical position of the detection target obtained by the second distance measuring sensor, and a horizontal difference calculation step. When the calculated horizontal difference is less than a predetermined horizontal threshold value and the vertical difference calculated in the vertical difference calculating step is equal to or greater than a predetermined vertical threshold value, the detection target is a human body. And a determination step for determining.
本発明によれば、第1測距センサおよび第2測距センサによる検知結果から、検知対象の測距値の水平差分および垂直差分を求め、水平差分と垂直差分とに基づいて、人体と小動物とを区別するので、人体検知精度を向上させることができる。 According to the present invention, the horizontal difference and the vertical difference of the distance measurement values to be detected are obtained from the detection results of the first distance sensor and the second distance sensor, and the human body and the small animal are obtained based on the horizontal difference and the vertical difference. And the human body detection accuracy can be improved.
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる人体検知システムおよび人体検知方法の最良な実施の形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of a human body detection system and a human body detection method according to the present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態にかかる人体検知システム1の全体構成を示すブロック図である。人体検知システム1は、監視装置10と、第1測距センサ21と、第2測距センサ22とを備えている。第1測距センサ21は、発光素子と受光素子とを有している。そして、受光素子が発光素子により照射された光の反射光を受光することにより、物体までの距離を検知する。第2測距センサ22も同様である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the human body detection system 1 according to the first embodiment of the present invention. The human body detection system 1 includes a
図2は、第1測距センサ21および第2測距センサ22の設置位置を説明するための図である。第1測距センサ21および第2測距センサ22は、警備領域中の天井に設置されている。警備領域は例えば廊下などである。すなわち、警備領域は、検知対象となる人物等が通過する際の移動方向が1次元的であることが想定されている領域とする。第1測距センサ21および第2測距センサ22は、この移動方向に沿って異なる角度で設置されている。すなわち、第1測距センサ21および第2測距センサ22は、検知対象となる物体が通過する検知領域に対して、それぞれ異なる角度で検知波を照射する。
FIG. 2 is a diagram for explaining the installation positions of the first
第1測距センサ21の照射方向と垂直方向とのなす角(α)は、例えば50°とする。また、第2測距センサ22の照射方向と垂直方向のなす角(β)は、例えば40°とする。なお、第1測距センサ21および第2測距センサ22の設置角度は任意であるが、一方のセンサにより検出される検出位置が他のセンサにより検出される検出位置の誤差範囲外となるように設定するのが好ましく、具体的な角度は設置高さや検出すべき人体の移動速度に応じて決定するのが好ましい。
The angle (α) between the irradiation direction of the first
第1測距センサ21および第2測距センサ22は、それぞれ背景となるべき床面の位置または検出対象となる物体の位置を検出する。監視装置10は、第1測距センサ21および第2測距センサ22による検出結果に基づいて、検知物体が人物であるか否かを判定する。
The first
図1に示すように、監視装置10は、モード切替部100と、背景測距値保持部102と、検知物体測距値保持部104と、測距値比較部106と、成分分解部108と、垂直差分算出部110と、水平差分算出部112と、検知時間計測部114と、検知物体判定部116とを有している。
As shown in FIG. 1, the
モード切替部100は、動作モードを切り替える。動作モードとしては、通常モードと背景モードとがある。通常モードに設定されている場合には、第1測距センサ21および第2測距センサ22により得られた測距値は検知物体測距値保持部104に保持される。背景モードに設定されている場合には、第1測距センサ21および第2測距センサ22により得られた測距値は背景測距値として背景測距値保持部102に保持される。
The
測距値比較部106は、検知物体測距値保持部104に保持されている測距値と背景測距値保持部102に保持されている測距値とを比較する。そして、両者の差分が0よりも大きくなった場合に、背景よりも近い位置を検知したと判断する。すなわち、何らかの物体を検知したと判断する。なお、測定誤差を加味した閾値を設定し、両者の差分が閾値を越えた場合に、背景よりも近い位置を検知したと判断してもよい。
The distance
成分分解部108は、第1測距センサ21により得られた検知物体の位置Pまでの距離を垂直成分と水平成分に分解する。図3に示すように、第1測距センサ21により検知された距離をL1、第1測距センサ21の設置位置を座標原点とすると、第1測距センサ21により得られた位置P(xP,yP)の座標は式(1)により示される。
成分分解部108は、同様に第2測距センサ22により得られた検知物体の位置Qまでの距離を垂直成分と水平成分に分解する。具体的には、図3に示すように第2測距センサ22により検知された距離をL2、第2測距センサ22の設置位置を座標原点とすると、第2測距センサ22により得られた位置Q(xQ,yQ)の座標は式(2)により示される。
垂直差分算出部110は、第1測距センサ21の検知結果から得られたx成分と第2測距センサ22の検知結果から得られたx成分の差分を式(3)により垂直差分(Δx)として算出する。
水平差分算出部112は、第1測距センサ21の検知結果から得られたy成分と第2測距センサ22の検知結果から得られたy成分の差分を式(4)により水平差分(Δy)として算出する。
図4は、第1測距センサ21および第2測距センサ22の検知対象が大人(人体)である場合を示す図である。この場合には、第1測距センサ21の検知位置Pと第2測距センサ22の検知位置Qは垂直位置がほぼ等しくなる。すなわち、y成分yPとyQはほぼ等しくなり、式(5)が成立する。なお、x成分xPとxQは異なる値となり、式(6)が成立する。
図5は、第1測距センサ21および第2測距センサ22の検知対象が子供(人体)である場合を示す図である。この場合にも、大人が検知対象である場合と同様にy成分yPとyQはほぼ等しく、x成分xPとxQは異なる値となる。
FIG. 5 is a diagram illustrating a case where the detection target of the first
図6は、第1測距センサ21および第2測距センサ22の検知対象がペットである場合を示す図である。この場合には、第1測距センサ21の検知位置Pと第2測距センサ22の検知位置Qの水平位置がほぼ等しくなる。x成分xPとxQはほぼ等しくなり、式(7)が成立する。なお、y成分yPとyQは異なる値となり、式(8)が成立する。
以上のことから、式(5)および式(6)が成立する場合、すなわち検出位置Pおよび検出位置Qの垂直位置がほぼ等しく、かつ検出位置Pおよび検出位置Qの水平位置が異なる場合には、人体であることがわかる。一方、式(7)が成立する場合、すなわち検出位置Pおよび検出位置Qの水平位置がほぼ等しい場合には、人体以外である、すなわちペットであることがわかる。 From the above, when Expression (5) and Expression (6) are satisfied, that is, when the vertical positions of the detection position P and the detection position Q are substantially equal and the horizontal positions of the detection position P and the detection position Q are different. , You can see that it is a human body. On the other hand, when the equation (7) is satisfied, that is, when the horizontal positions of the detection position P and the detection position Q are substantially equal, it is understood that the object is other than a human body, that is, a pet.
このように、垂直差分(Δx)および水平差分(Δy)を利用することにより、人体とペットの高さが同程度である場合であっても、人体とペットとを判別することができる。 Thus, by using the vertical difference (Δx) and the horizontal difference (Δy), it is possible to discriminate between the human body and the pet even if the heights of the human body and the pet are similar.
検知時間計測部114は、水平差分算出部112により得られた水平差分(Δy)が水平閾値未満であり、かつ垂直差分算出部110により得られた垂直差分(Δx)が垂直閾値以上であるという第1条件を満たし、かつ垂直差分(Δx)が変化しているという第2条件を満たす時間を人体検知時間(Thd)として計測する。
The detection time measurement unit 114 says that the horizontal difference (Δy) obtained by the horizontal
ここで、水平閾値とは、水平差分(Δy)がほぼゼロとみなされるための閾値である。水平閾値未満であるということは、水平差分(Δy)がほぼゼロであることに相当する。同様に、垂直閾値とは、垂直差分(Δx)がほぼゼロとみなされるための閾値である。水平閾値および垂直閾値は、測定誤差を考慮して設定するのが好ましい。 Here, the horizontal threshold is a threshold for which the horizontal difference (Δy) is regarded as almost zero. Being below the horizontal threshold corresponds to the horizontal difference (Δy) being substantially zero. Similarly, the vertical threshold is a threshold for the vertical difference (Δx) to be regarded as almost zero. The horizontal threshold and the vertical threshold are preferably set in consideration of measurement errors.
さらに、第1測距センサ21および第2測距センサ22により移動中の人物が検知されている間は、第1条件が満たされることとなる。そこで、検知時間計測部114は、検知されている間継続してこの第1条件が満たされている場合に、はじめて人体検知と判定すべく、人体が検知されている時間を計測する。ただし、人体が検知領域内で停止している時間は、計測時間に含めないことが望ましい。人物が移動中である場合には、垂直差分(Δx)が変化することから、上述のように、第2条件を満たす場合に人体検知時間(Thd)として計測することとしている。
Further, the first condition is satisfied while the moving person is detected by the
検知物体判定部116は、検知時間計測部114により計測された人体検知時間(Thd)が予め設定された人体基準時間(Th)に比べて大きい場合に、検知物体が人体であると判定する。また、水平差分算出部112により得られた水平差分(Δy)が水平閾値よりも大きい場合にペットであると判定する。
The detected
以下、検知時間計測部114および検知物体判定部116の処理について詳述する。検知物体は実際には移動しているので、第1測距センサ21および第2測距センサ22は検知物体が通過する間検知物体を検知することとなる。そこで、人体検出においては、人体が通過する時間を上述の人体基準時間(Th)として設定し、検知時間計測部114により計測された人体検知時間(Thd)が人体基準時間(Th)よりも長い場合に人体であると判断することにより、判定精度を高めている。
Hereinafter, processing of the detection time measurement unit 114 and the detection
図7は、検知対象が人体である場合に、第1測距センサ21により検知された点Pの各成分および第2測距センサ22により検知された点Qの各成分の時間変化を示す図である。図7に示すように、人体がA方向に移動する場合、時刻T1において第1測距センサ21が人体検知を開始し、続いて時刻T2において第2測距センサ22が人体検知を開始する。さらに、時刻T3において第1測距センサ21は人体検知を終了し、続いて時刻T4において第2測距センサ22は人体検知を終了する。
FIG. 7 is a diagram showing temporal changes of each component of the point P detected by the first
一方、人体がB方向に移動する場合には、時刻T5において第2測距センサ22が人体検知を開始し、続いて時刻T6において第1測距センサ21が人体検知を開始する。さらに、時刻T7において第2測距センサ22は人体検知を終了し、続いて時刻T8において第1測距センサ21は人体検知を終了する。
On the other hand, when the human body moves in the B direction, the second
第1測距センサ21および第2測距センサ22の両者がともに人体を検知している時刻T2から時刻T3の間、第1測距センサ21および第2測距センサ22により得られた点Pおよび点Qの水平成分、すなわちy座標は一致する。そこで、時刻T2から時刻T3までの時間を人体基準時間(Th)として検知物体判定部116に設定しておく。なお、第1測距センサ21および第2測距センサ22の両者がともに人体を検知している時刻T6から時刻T7までの時間も人体基準時間(Th)に等しい。他の例としては、時刻T2から時刻T3までの時間よりもやや短い時間を人体基準時間(Th)として設定してもよい。このように、人体基準時間(Th)は、時刻T2から時刻T3までの時間に基づいて決定するのが好ましい。
The point P obtained by the
例えば、図8に示すように、第1測距センサ21および第2測距センサ22の設置高さ(H)を2.4m、第1測距センサ21の設置角度(α)を50°、第2測距センサ22の設置角度(β)を40°、人体の身長(D)を1.7m(股下(d)を0.8m、人体の厚み(T)を0.2m、人体の移動速度(V)を4km/h(=1.11m/s)とした場合、点Pと点Qが垂直方向に並ぶ時間、すなわち人体基準時間(Th)は、式(9)により、0.46sとなる。
さらに、子供を仮定し、身長(D)を1.2mとした場合には、点Pと点Qが垂直方向に並ぶ時間、すなわち人体基準時間(Th)は、式(10)により、0.52sとなる。
また、垂直成分xPとxQは、第1測距センサ21が人体の検出を開始する時刻T1から第2測距センサ22が人体の検出を終了する時刻T4までの間異なる値をとる。人体がB方向に移動する場合も同様に、第2測距センサ22が人体の検出を開始する時刻T5から第1測距センサ21が人体の検出を終了する時刻T8までの間異なる値をとる。このように、人体が移動している間は、垂直差分(Δx)は常に変化する。そこで、上述のように、検知時間計測部114は、垂直差分(Δx)が変化するか否かにより人体が移動中であるか否かを判断している。
The vertical component x P and x Q takes between different value from the time T1 to the first
図9は、人体検知システム1による人体検知処理を示すフローチャートである。なお、前提として、背景測距値保持部102には、背景測距値が保持されているものとする。通常モードにおいては、まず第1測距センサ21および第2測距センサ22による測距を開始する(ステップS100)。なお、検知された測距値は、検知物体測距値保持部104に保持される。
FIG. 9 is a flowchart showing human body detection processing by the human body detection system 1. As a premise, it is assumed that the background distance
次に、測距値比較部106は、検知された測距値と背景測距値保持部102に保持されている背景測距値とを比較することにより、背景以外の何らかの物体を検知したか否かを判断する。すなわち、検知された測距値と背景測距値の差分がゼロ以上である場合、すなわち、検知対象が背景でない場合には(ステップS102)、成分分解部108は、得られた測距値を成分分解し、点P(xP,yP)および点Q(xQ,yQ)の各座標を得る(ステップS104)。
Next, whether the distance measurement
次に、垂直差分算出部110は、点Pおよび点Qの垂直差分(Δx)を算出し、水平差分算出部112は、点Pおよび点Qの水平差分(Δy)を算出する(ステップS106)。
Next, the vertical
水平差分(Δy)が水平閾値よりも小さく(ステップS108,Yes)、かつ垂直差分(Δx)が垂直閾値以上である場合には(ステップS110,Yes)、検知時間計測部114は、人体検知時間(Thd)を計測する(ステップS112)。なお、垂直差分(Δx)が垂直閾値未満である場合には(ステップS110,No)、ステップS100に戻る。 When the horizontal difference (Δy) is smaller than the horizontal threshold value (step S108, Yes) and the vertical difference (Δx) is equal to or greater than the vertical threshold value (step S110, Yes), the detection time measurement unit 114 determines the human body detection time. (Thd) is measured (step S112). When the vertical difference (Δx) is less than the vertical threshold (No at Step S110), the process returns to Step S100.
人体検知時間(Thd)が人体基準時間(Th)よりも大きい場合には(ステップS114,Yes)、検知物体判定部116は、検知対象は人体であると判定する(ステップS116)。そして、検知時間計測部114による計測値をゼロに戻し(ステップS118)、ステップS100に戻る。
When the human body detection time (Thd) is longer than the human body reference time (Th) (step S114, Yes), the detected
一方、人体検知時間(Thd)が人体基準時間(Th)以下である場合には(ステップS114,No)、ステップS118に進む。ステップS108において、水平差分(Δy)が水平閾値以上である場合には(ステップS108,No)、検知物体判定部116は、検知対象はペットであると判定し(ステップS120)、ステップS100に戻る。
On the other hand, when the human body detection time (Thd) is equal to or shorter than the human body reference time (Th) (step S114, No), the process proceeds to step S118. In step S108, when the horizontal difference (Δy) is equal to or greater than the horizontal threshold (No in step S108), the detected
図10は、実施の形態1にかかる監視装置10のハードウェア構成を示す図である。監視装置10は、ハードウェア構成として、監視装置10における人体検知処理を実行する人体検知プログラムなどが格納されているROM52と、ROM52内のプログラムに従って監視装置10の各部を制御するCPU51と、監視装置10の制御に必要な種々のデータを記憶するRAM53と、ネットワークに接続して通信を行う通信I/F57と、各部を接続するバス62とを備えている。
FIG. 10 is a diagram illustrating a hardware configuration of the
先に述べた監視装置10における人体検知プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フロッピー(登録商標)ディスク(FD)、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されてもよい。
The above-described human body detection program in the
この場合には、人体検知プログラムは、監視装置10において上記記録媒体から読み出して実行することにより主記憶装置上にロードされ、上記ソフトウェア構成で説明した各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。
In this case, the human body detection program is loaded onto the main storage device by being read from the recording medium and executed by the
また、本実施の形態の人体検知プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。 Further, the human body detection program according to the present embodiment may be provided by being stored on a computer connected to a network such as the Internet and downloaded via the network.
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができる。 As described above, the present invention has been described using the embodiment, but various changes or improvements can be added to the above embodiment.
そうした第1の変更例としては、ペットか否かの判定に際しては、さらに、垂直差分(Δx)についても考慮してもよい。具体的には、水平差分(Δy)が水平閾値以上であって、かつ垂直差分(Δx)が垂直閾値未満である場合に、検知対象がペットであると判定してもよい。 As such a first modification, the vertical difference (Δx) may also be taken into consideration when determining whether or not the pet is a pet. Specifically, when the horizontal difference (Δy) is equal to or greater than the horizontal threshold and the vertical difference (Δx) is less than the vertical threshold, it may be determined that the detection target is a pet.
また、第2の変更例としては、本実施の形態にかかる人体検知システム1は、2つのセンサを備えたが、これにかえて3つ以上のセンサを備えることとしてもよい。この場合には、複数のセンサのうち任意の2つのセンサによる検出結果に基づいて、人体か否かを判定する。 As a second modification, the human body detection system 1 according to the present embodiment includes two sensors, but may include three or more sensors instead. In this case, it is determined whether or not it is a human body based on the detection results of any two of the plurality of sensors.
また、他の例としては、複数のセンサすべての検出結果に基づいて、人体か否かを判定してもよい。具体的には、すべてのセンサにおいて得られた水平差分が0であり、かつ垂直差分が0でない場合に人体と判断する。 As another example, based on the detection results of all of the plurality of sensors, it may be determined whether the human body. Specifically, when the horizontal difference obtained by all the sensors is 0 and the vertical difference is not 0, the human body is determined.
また、第3の変更例としては、人体検知システム1の監視装置10は、さらに警報部を備えてもよい。警報部は、検知物体判定部116が検知対象は人体であると判定した場合に警報を発する。これにより、警備員に人体を検知した旨を通知することができる。
As a third modification, the
(第2の実施の形態)
図11は、第2の実施の形態にかかる人体検知システム1の第1測距センサ31および第2測距センサ32を示す図である。第1測距センサ31および第2測距センサ32は、移動方向に対して垂直な横方向に扇状に通路の端から端まで光を照射する。このように扇状にセンシングを行うことにより検知物体がセンサに検知されずすり抜けてしまうのを防止することができる。
(Second Embodiment)
FIG. 11 is a diagram illustrating the
第1測距センサ31および第2測距センサ32が扇状にスキャンする速度は、検知物体の移動速度に対し十分速い速度とする。
The speed at which the
図12に示すように、第1測距センサ31は通路の端から端までの間を等間隔でN回検知する。このとき、通路の端からn(n=1,2…N)番目のスキャンにより得られた測距値をLn、扇型の中心軸に対するスキャン方向の角度をθnとする。
As shown in FIG. 12, the first ranging
本実施の形態にかかる成分分解部108は、式(11)および式(12)により、点Pnの座標(xP(n),yP(n))、点Qnの座標(xQ(n),yQ(n))を算出する。
なお、第2の実施の形態にかかる人体検知システム1のこれ以外の構成および処理は、第1の実施の形態にかかる人体検知システム1の構成および処理と同様である。 The other configuration and processing of the human body detection system 1 according to the second embodiment are the same as the configuration and processing of the human body detection system 1 according to the first embodiment.
第2の実施の形態の変更例としては、図13に示すように、第1測距センサ41および第2測距センサ42はそれぞれ複数のセンサを有してもよい。そして、第1測距センサ41の複数のセンサを横方向に配置し、同様に第2測距センサ42の複数のセンサを第1測距センサ41と移動方向に異なる位置において、横方向に配置する。この場合には、複数の第1測距センサ41および第2測距センサ42のうち物体を検知したセンサによる検知結果により検知物体の判定を行う。本例においても、進路の端から端までセンシングを行うことができるので、すり抜けを防止することができる。
As a modification of the second embodiment, as shown in FIG. 13, each of the first
1 人体検知システム
10 監視装置
21,31,41 第1測距センサ
22,32,42 第2測距センサ
51 CPU
52 ROM
53 RAM
57 通信I/F
62 バス
100 モード切替部
102 背景測距値保持部
104 検知物体測距値保持部
106 測距値比較部
108 成分分解部
110 垂直差分算出部
112 水平差分算出部
114 検知時間計測部
116 検知物体判定部
1 Human
52 ROM
53 RAM
57 Communication I / F
62
Claims (9)
前記第1測距センサにより得られた前記検知対象が検知領域を通過する際の移動方向における位置である水平位置と、前記第2測距センサにより得られた前記検知対象が検知領域を通過する際の前記水平位置の間の水平差分を算出する水平差分算出手段と、
前記第1測距センサにより得られた前記検知対象の垂直方向における位置である垂直位置と、前記第2測距センサにより得られた前記検知対象の前記垂直位置の間の垂直差分を算出する垂直差分算出手段と、
前記水平差分算出手段により算出された前記水平差分が予め定められた水平閾値未満であり、前記垂直差分算出手段により算出された前記垂直差分が予め定められた垂直閾値以上である場合に、前記検知対象は人体であると判定する判定手段と
を備えたことを特徴とする人体検知システム。 A first distance measuring sensor and a second distance measuring sensor that irradiate detection waves at different angles with respect to a detection region through which an object to be detected passes and measure a distance from the detection object;
The horizontal position, which is the position in the moving direction when the detection object obtained by the first distance sensor passes through the detection area, and the detection object obtained by the second distance sensor pass the detection area. Horizontal difference calculation means for calculating a horizontal difference between the horizontal positions at the time,
A vertical for calculating a vertical difference between a vertical position that is a position in the vertical direction of the detection target obtained by the first ranging sensor and the vertical position of the detection target obtained by the second ranging sensor. Difference calculation means;
The detection is performed when the horizontal difference calculated by the horizontal difference calculating unit is less than a predetermined horizontal threshold value and the vertical difference calculated by the vertical difference calculating unit is equal to or greater than a predetermined vertical threshold value. A human body detection system comprising: determination means for determining that the object is a human body.
前記判定手段は、前記時間計測手段により計測された時間が予め定められた基準時間以上である場合に、前記検知対象は人体であると判定することを特徴とする請求項1または2に記載の人体検知システム。 A time measuring means for measuring a time when the horizontal difference calculated by the horizontal difference calculating means is less than the horizontal threshold and the vertical difference calculated by the vertical difference calculating means is equal to or greater than the vertical threshold;
The said determination means determines that the said detection object is a human body, when the time measured by the said time measurement means is more than predetermined reference time. Human body detection system.
前記水平差分算出手段は、前記第1測距センサにより前記横方向のいずれかの位置において得られた前記検知対象の前記水平位置と、前記第2測距センサにより前記横方向のいずれかの位置において得られた前記検知対象の前記水平位置の間の前記水平差分を算出し、
前記垂直差分算出手段は、前記第1測距センサにより前記横方向のいずれかの位置において得られた前記検知対象の前記垂直位置と、前記第2測距センサにより前記横方向のいずれかの位置において得られた前記検知対象の前記垂直位置の間の前記垂直差分を算出することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の人体検知システム。 The first distance sensor and the second distance sensor irradiate light in a fan shape in a lateral direction that is a direction orthogonal to the moving direction when the detection target passes through a detection region,
The horizontal difference calculation means includes the horizontal position of the detection target obtained at any position in the lateral direction by the first distance measuring sensor and any position in the lateral direction by the second distance sensor. Calculating the horizontal difference between the horizontal positions of the detection target obtained in
The vertical difference calculating means includes the vertical position of the detection target obtained at any position in the lateral direction by the first distance measuring sensor and any position in the lateral direction by the second distance measuring sensor. The human body detection system according to claim 1, wherein the vertical difference between the vertical positions of the detection target obtained in step 1 is calculated.
前記水平差分算出手段は、前記第1測距センサのうち所定のセンサにより得られた前記検知対象の前記水平位置と、前記第2測距センサのうち所定のセンサにより得られた前記検知対象の前記水平位置の間の前記水平差分を算出し、
前記垂直差分算出手段は、前記第1測距センサのうち前記所定のセンサにより得られた前記垂直位置と、前記第2測距センサのうち前記所定のセンサにより得られた前記垂直位置の間の前記垂直差分を算出することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の人体検知システム。 The first distance sensor and the second distance sensor have a plurality of sensors arranged in a lateral direction that is a direction orthogonal to the moving direction when the detection target passes through a detection region,
The horizontal difference calculation means includes the horizontal position of the detection target obtained by a predetermined sensor of the first distance measuring sensor and the detection target of the detection target obtained by a predetermined sensor of the second distance measurement sensor. Calculating the horizontal difference between the horizontal positions;
The vertical difference calculating means is configured to obtain a difference between the vertical position obtained by the predetermined sensor of the first distance measuring sensor and the vertical position obtained by the predetermined sensor of the second distance measuring sensor. The human body detection system according to claim 1, wherein the vertical difference is calculated.
前記第1測距センサにより得られた前記検知対象が検知領域を通過する際の移動方向における位置である水平位置と、前記第2測距センサにより得られた前記検知対象が検知領域を通過する際の前記水平位置の間の水平差分を算出する水平差分算出ステップと、
前記第1測距センサにより得られた前記検知対象の垂直方向における位置である垂直位置と、前記第2測距センサにより得られた前記検知対象の前記垂直位置の間の垂直差分を算出する垂直差分算出ステップと、
前記水平差分算出ステップにおいて算出された前記水平差分が予め定められた水平閾値未満であり、前記垂直差分算出ステップにおいて算出された前記垂直差分が予め定められた垂直閾値以上である場合に、前記検知対象は人体であると判定する判定ステップと
を有することを特徴とする人体検知方法。 An irradiation step in which the first distance sensor and the second distance sensor irradiate a detection wave at different angles with respect to a detection region through which an object to be detected passes, and measure a distance from the detection object;
The horizontal position, which is the position in the moving direction when the detection object obtained by the first distance sensor passes through the detection area, and the detection object obtained by the second distance sensor pass the detection area. A horizontal difference calculating step for calculating a horizontal difference between the horizontal positions at the time of,
A vertical for calculating a vertical difference between a vertical position that is a position in the vertical direction of the detection target obtained by the first ranging sensor and the vertical position of the detection target obtained by the second ranging sensor. A difference calculating step;
The detection when the horizontal difference calculated in the horizontal difference calculation step is less than a predetermined horizontal threshold value and the vertical difference calculated in the vertical difference calculation step is equal to or greater than a predetermined vertical threshold value. And a determination step for determining that the object is a human body.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007172797A JP4933363B2 (en) | 2007-06-29 | 2007-06-29 | Human body detection system and human body detection method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007172797A JP4933363B2 (en) | 2007-06-29 | 2007-06-29 | Human body detection system and human body detection method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009009530A true JP2009009530A (en) | 2009-01-15 |
JP4933363B2 JP4933363B2 (en) | 2012-05-16 |
Family
ID=40324510
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007172797A Active JP4933363B2 (en) | 2007-06-29 | 2007-06-29 | Human body detection system and human body detection method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4933363B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113238561A (en) * | 2021-05-31 | 2021-08-10 | 河北工业大学 | Human body bathing obstacle avoidance method and system |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003109128A (en) * | 2001-07-25 | 2003-04-11 | Fuji Electric Co Ltd | Intruder detecting device |
JP2006017667A (en) * | 2004-07-05 | 2006-01-19 | Atsumi Electric Co Ltd | Warning range regulating method of passive infrared sensor |
-
2007
- 2007-06-29 JP JP2007172797A patent/JP4933363B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003109128A (en) * | 2001-07-25 | 2003-04-11 | Fuji Electric Co Ltd | Intruder detecting device |
JP2006017667A (en) * | 2004-07-05 | 2006-01-19 | Atsumi Electric Co Ltd | Warning range regulating method of passive infrared sensor |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113238561A (en) * | 2021-05-31 | 2021-08-10 | 河北工业大学 | Human body bathing obstacle avoidance method and system |
CN113238561B (en) * | 2021-05-31 | 2022-10-14 | 河北工业大学 | Human body bathing obstacle avoidance method and system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4933363B2 (en) | 2012-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5076070B2 (en) | Object detection device, object detection method, and object detection program | |
US10210435B2 (en) | Object detection apparatus | |
US8676429B2 (en) | Autonomous mobile device | |
US10175355B2 (en) | Object detection apparatus | |
JP2016510243A5 (en) | ||
US20160116441A1 (en) | Object detection apparatus | |
JP2017501393A5 (en) | ||
JP2010132444A (en) | Passenger detecting device for passenger conveyer | |
JP5712900B2 (en) | Peripheral object detection device | |
JP2013131100A (en) | Number of persons prediction method, number of persons prediction device, movable robot, and program | |
EP3459893A1 (en) | Elevator sensor array system | |
RU2012100251A (en) | OBJECT DETECTION | |
JP2017015601A (en) | Road surface detection device, mobile body, road surface detection method, and road surface detection program | |
CN112262028A (en) | Distance measuring system and distance measuring method | |
JP2018022270A (en) | Road shoulder detection method and road shoulder detection device | |
JP4933363B2 (en) | Human body detection system and human body detection method | |
JP2009503457A (en) | Sensor device | |
JP6915572B2 (en) | Snow accretion detection method of laser radar device and snow accretion detection device | |
KR102340281B1 (en) | Method ahd device for motion recognizing with lider sensor | |
JP2008298741A (en) | Distance measuring apparatus and distance measuring method | |
JP2019117573A (en) | Person counter and person counting method | |
WO2013039085A1 (en) | Laser scanning sensor | |
JP6686776B2 (en) | Step detection method and step detection apparatus | |
JP2012036005A5 (en) | ||
JP2014080268A (en) | Device and method for automatically monitoring passenger conveyor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100610 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120111 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120124 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120216 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4933363 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150224 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |