JP2017133901A - Monitoring device and monitoring method, and program - Google Patents
Monitoring device and monitoring method, and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017133901A JP2017133901A JP2016012977A JP2016012977A JP2017133901A JP 2017133901 A JP2017133901 A JP 2017133901A JP 2016012977 A JP2016012977 A JP 2016012977A JP 2016012977 A JP2016012977 A JP 2016012977A JP 2017133901 A JP2017133901 A JP 2017133901A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color
- unit
- sea surface
- image
- person
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
Description
本開示は、監視装置、および監視方法、並びにプログラムに関し、特に、海上を撮像した画像に基づいて、離岸流の発生を検出できるようにした監視装置、および監視方法、並びにプログラムに関する。 The present disclosure relates to a monitoring device, a monitoring method, and a program, and more particularly, to a monitoring device, a monitoring method, and a program that can detect the occurrence of a rip current based on an image obtained by imaging the sea.
従来、カメラにより海上を撮像し、撮像した画像を解析することにより、海上の物体、水流、波浪の方向、および流速などを検出する技術が提案されている(特許文献1乃至4参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed a technique for detecting an object on the sea, a water current, a wave direction, a flow velocity, and the like by imaging the sea with a camera and analyzing the captured image (see Patent Documents 1 to 4).
しかしながら、特許技術1乃至4において、海上を撮像した画像に基づいて、遊泳者を監視することはある程度できるが、離岸流などの危険の発生を検出するには、撮像された画像を人間が目視により監視し続ける必要があった。 However, in Patent Technologies 1 to 4, it is possible to monitor a swimmer to some extent based on an image of the sea, but in order to detect the occurrence of a danger such as a rip current, It was necessary to keep monitoring visually.
本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、特に、カメラなどにより撮像された海上の画像を用いて離岸流の発生を監視できるようにするものである。 The present disclosure has been made in view of such a situation, and in particular, enables generation of a rip current to be monitored using a marine image captured by a camera or the like.
本開示の一側面の監視装置は、海面の画像を撮像する撮像部と、前記画像において、前記海面の波の有無と、前記海面の色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定する特定部とを含む監視装置である。 A monitoring device according to one aspect of the present disclosure includes an imaging unit that captures an image of a sea surface, and a rip current is generated on the sea surface based on the presence or absence of waves on the sea surface and the color of the sea surface in the image. A monitoring device including a specifying unit that specifies a region in which the current area is located.
前記海面の画像を輝度信号と色差信号とに分離する分離部と、前記輝度信号に基づいて、前記海面の波の有無を検知する波検知部と、前記色差信号に基づいて、前記海面の色を検知する海面色検知部とを含み、前記特定部には、前記波検知部の波検知結果により求められた、前記海面の波の有無と、前記海面色検知部の海面色検知結果により求められた、前記海面色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定させるようにすることができる。 A separation unit that separates the image of the sea surface into a luminance signal and a color difference signal; a wave detection unit that detects the presence or absence of waves on the sea surface based on the luminance signal; and a color of the sea surface based on the color difference signal A sea surface color detection unit that detects sea surface wave detection results obtained from the wave detection result of the wave detection unit and the sea surface color detection result of the sea surface color detection unit. Based on the obtained sea surface color, it is possible to identify a region where a rip current is generated on the sea surface.
前記波検知部には、前記輝度信号からなる画像を小領域に分割させ、前記小領域毎の所定時間における輝度値の変位における輝度レンジを測定させ、前記特定部には、前記輝度レンジが所定値よりも小さい小領域の範囲を前記離岸流が発生する可能性のある領域として特定させるようにすることができる。 The wave detection unit is configured to divide the image composed of the luminance signal into small regions, measure a luminance range in the displacement of the luminance value at a predetermined time for each small region, and the specific unit has the predetermined luminance range. A range of a small area smaller than the value can be specified as an area where the rip current may occur.
前記小領域毎の所定時間における輝度値の変位には、前記小領域毎の所定時間における輝度値の最大値、平均値、および最小値のいずれかを含ませるようにすることができる。 The displacement of the luminance value at a predetermined time for each small area may include any of the maximum value, the average value, and the minimum value of the luminance value at the predetermined time for each small area.
前記海面色検知部には、前記色差信号からなる画像を小領域に分割させ、前記小領域毎の所定時間における色の平均値を測定させ、前記特定部には、前記小領域毎の所定時間における色の平均値の前記画像全体の平均値との差分が所定の閾値よりも大きい小領域の範囲を前記離岸流が発生する可能性のある領域として特定させる。 The sea surface color detection unit divides the image composed of the color difference signals into small regions, measures an average value of colors for a predetermined time for each of the small regions, and causes the specifying unit to perform a predetermined time for each of the small regions. A range of a small area in which the difference between the average value of the color of the image and the average value of the entire image is larger than a predetermined threshold is specified as an area where the rip current may occur.
前記波検知部には、前記輝度信号からなる画像を小領域に分割させ、前記小領域毎の所定時間における輝度値の変位における輝度レンジを測定させ、前記海面色検知部には、前記色差信号からなる画像を小領域に分割させ、前記小領域毎の所定時間における色の平均値を測定させ、前記特定部には、前記輝度レンジが所定値よりも小さい小領域の範囲であって、かつ、前記小領域毎の所定時間における色の平均値の前記画像全体の平均値との差分が所定の閾値よりも大きい小領域の範囲を前記離岸流が発生している領域として特定させる。 The wave detection unit is configured to divide the image composed of the luminance signal into small regions, measure a luminance range in a luminance value displacement at a predetermined time for each small region, and the sea surface color detection unit includes the color difference signal. And dividing the image into small regions, measuring an average value of colors for a predetermined time for each of the small regions, and the specifying unit is a small region range in which the luminance range is smaller than a predetermined value, and The range of the small area in which the difference between the average value of the color at the predetermined time for each small area and the average value of the entire image is larger than a predetermined threshold is specified as the area where the rip current is generated.
前記特定部により、前記離岸流の発生している領域が特定された場合、前記離岸流の発生している領域の情報を送信する通信部をさらに含ませるようにすることができる。 When the region where the rip current is generated is specified by the specifying unit, a communication unit that transmits information on the region where the shore current is generated can be further included.
前記画像に基づいて、人を検知する人検知部をさらに含ませるようにすることができる。 A human detection unit for detecting a person can be further included based on the image.
前記特定部には、前記離岸流が発生している領域を特定した場合、前記人検知部を制御させて、前記画像に基づいて、前記人を検知させるようにすることができる。 When the area where the rip current is generated is specified, the specifying unit can control the person detecting unit to detect the person based on the image.
前記人検知部には、前記画像における各画素のうち、肌色を検知する領域において、人を検知したものとみなすようにさせることができる。 The human detection unit can be regarded as detecting a person in an area where the skin color is detected among the pixels in the image.
前記人検知部には、前記画像における各画素のうち、海上の色、波の色、および肌色を検知させ、前記肌色の領域、並びに、前記海上の色、前記波の色、および前記肌色以外の色の領域において、人を検知したものとみなすようにさせることができる。 The human detection unit is configured to detect a marine color, a wave color, and a skin color among the pixels in the image, and the skin color region, the marine color, the wave color, and the skin color other than It can be made to consider that the person was detected in the area | region of the color of.
前記監視装置の本体を移動させるための駆動部をさらに含ませるようにすることができ、前記人検知部が人を検知した場合、前記特定部には、前記駆動部を制御して、前記人が検知された領域に対応する位置に移動させるようにすることができる。 A driving unit for moving the main body of the monitoring device may be further included. When the person detecting unit detects a person, the specifying unit controls the driving unit to control the person. It can be made to move to the position corresponding to the area where the is detected.
前記駆動部には、複数の回転翼を含ませるようにすることができる。 The drive unit can include a plurality of rotor blades.
前記離岸流の発生と避難誘導とをアナウンスする音声出力部をさらに含ませるようにすることができ、前記人検知部が人を検知した場合、前記特定部には、前記駆動部を制御させ、前記人が検知された領域に対応する位置に移動させ、前記音声出力部を制御して、前記離岸流の発生と避難誘導とをアナウンスさせるようにすることができる。 An audio output unit that announces the occurrence of the rip current and evacuation guidance may be further included. When the person detection unit detects a person, the identification unit controls the drive unit. The person can be moved to a position corresponding to the detected area and the voice output unit can be controlled to announce the occurrence of the rip-off flow and evacuation guidance.
救命具を投下させる投下部をさらに含ませるようにすることができ、前記人検知部が人を検知した場合、前記特定部には、前記駆動部を制御させて、前記人が検知された領域に対応する位置に移動させ、前記投下部を制御させて、検知された前記人に対して前記救命具を投下させるようにすることができる。 A dropping unit for dropping a lifesaving device can be further included, and when the person detecting unit detects a person, the specifying unit controls the driving unit so that the person is detected in an area where the person is detected. It can be moved to the corresponding position, and the throwing unit can be controlled so that the life-saving device is dropped on the detected person.
本開示の一側面の監視方法は、海面の画像を撮像し、前記画像において、前記海面の波の有無と、前記海面の色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定するステップを含む監視方法である。 A monitoring method according to one aspect of the present disclosure captures an image of a sea surface, and in the image, a region where a rip current is generated on the sea surface based on the presence or absence of waves on the sea surface and the color of the sea surface. A monitoring method including a step of identifying
本開示の一側面のプログラムは、海面の画像を撮像する撮像部と、前記画像において、前記海面の波の有無と、前記海面の色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定する特定部として、コンピュータを機能させるようにするプログラムである。 A program according to an aspect of the present disclosure includes an imaging unit that captures an image of a sea surface, and in the image, a rip current is generated on the sea surface based on the presence or absence of waves on the sea surface and the color of the sea surface. This is a program that causes a computer to function as a specifying unit that specifies a region in which the computer is located.
本開示の一側面においては、海面の画像が撮像され、前記画像において、前記海面の波の有無と、前記海面の色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域が特定される。 In one aspect of the present disclosure, an image of a sea surface is captured, and in the image, a region where a rip current is generated on the sea surface is identified based on the presence or absence of waves on the sea surface and the color of the sea surface. Is done.
本開示の一側面によれば、カメラなどにより撮像された海上の画像を用いて離岸流の発生を監視することが可能となる。 According to one aspect of the present disclosure, it is possible to monitor the occurrence of a rip current using a marine image captured by a camera or the like.
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially the same function, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
<離岸流について>
本開示の監視装置は、いわゆるドローンと呼ばれる無線操作可能な飛行装置にカメラからなる撮像部が設けられたものであり、海上を撮像し、撮像した海上の画像から離岸流の発生を検出し、通知するものである。
<About offshore flow>
The monitoring device of the present disclosure is a so-called drone, which is a wirelessly operable flying device provided with an imaging unit including a camera. , To inform.
本開示の監視装置の説明をするにあたって、まず、離岸流について説明する。 In describing the monitoring device of the present disclosure, first, the rip current will be described.
離岸流とは、海岸の波打ち際から沖合に向かって、幅10m前後で局所的に生じる強い引き潮の流れである。 The offshore current is a strong tidal current that occurs locally at a width of about 10m from the coastal coast to the offshore.
より具体的には、離岸流は、図1で示されるように、海上Sの実線の矢印で示される図中手前部分の海岸Gに向かって打ち付ける海流(向岸流)により運ばれた海水が、海岸Gの起伏や深さなどにより、一部の範囲に集中することで、例えば、範囲Z内の点線の矢印で示される図中手前部分の海岸Gから海上Sに向かって流れる海流により生じる強い引き潮の流れである。 More specifically, as shown in FIG. 1, the rip current is seawater carried by a sea current (counter shore current) that strikes toward the coast G in the front part of the figure indicated by the solid line arrow of the sea S. However, by concentrating on a part of the range due to the undulations and depth of the coast G, for example, due to the ocean current flowing from the coast G in the front part of the figure indicated by the dotted arrow in the range Z toward the sea S It is a strong ebb tide that occurs.
尚、図1においては、海上Sにおける実線の矢印は、海岸Gに打ち付ける海流の方向を示し、点線の矢印は、海岸Gから海上Sに向かう海流の方向を示している。また、範囲Zにおいては、離岸流により、遊泳者Hが、沖に向かって流される様子が描かれている。 In FIG. 1, a solid line arrow on the sea S indicates the direction of the ocean current hitting the coast G, and a dotted arrow indicates the direction of the ocean current from the coast G toward the sea S. Moreover, in the range Z, the mode that the swimmer H is made to flow toward the offing by the rip current is drawn.
離岸流の流れの幅は、一般に10m程度と言われており、その流れは、非常に速い流れであるため、遊泳中の人間は、その流れに抗うことは難しい。また、離岸流の速さは秒速1mを超えることもあるとされており、離岸流に逆らってそれより速く泳ぐことは水泳のオリンピック選手でも困難と言われている。 The width of the offshore flow is generally said to be about 10 m, and the flow is very fast, so it is difficult for humans swimming to resist the flow. It is said that the speed of the offshore current may exceed 1m per second, and it is said that it is difficult even for swimming Olympic athletes to swim faster than that against the offshore current.
しかしながら、離岸流の特徴は、海岸付近であって、周辺で白波が立った海の中でほとんど波の発生しない範囲であって、かつ、海水が濁った範囲において発生することであり、これが故に、その発生を離岸流が発生している中で認識することは難しく、離岸流による海浜事故は後を絶たない。 However, the characteristic of the offshore current is that it occurs near the coast, in a range where almost no waves are generated in the sea where white waves are generated in the vicinity, and in the range where the seawater is cloudy. Therefore, it is difficult to recognize the occurrence while the rip current is generated, and beach accidents due to the rip current are unending.
そこで、本開示の監視装置は、海上を撮像した画像から離岸流の特徴を検出することで、離岸流の発生を検出し、遊泳者に離岸流の発生を促して、離岸流による被害を低減させるものである。 Therefore, the monitoring device of the present disclosure detects the characteristics of the rip current by detecting the characteristics of the rip current from an image of the sea, and prompts the swimmer to generate the rip current. This is to reduce the damage caused by.
<本開示の監視装置の構成例>
次に、図2を参照して、本開示の監視装置の構成例について説明する。
<Configuration Example of Monitoring Device of the Present Disclosure>
Next, a configuration example of the monitoring device of the present disclosure will be described with reference to FIG.
図2の監視装置11は、撮像部31、YC分離部32、波検知部33、海面色検知部34、離岸流特定部35、人検知部36、位置情報検出部37、警告発動部38、駆動部39、音声出力部40、および通信部41を備えている。
2 includes an
撮像部31は、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などからなるイメージセンサであり、図示せぬ光学系を介して入射される海面方向の画像を撮像し、撮像した画像をYC分離部32に出力する。
The
YC分離部32は、撮像部31より供給されてくる画像を輝度信号Yと色差信号C(Cb,Cr)とに分離して、それぞれ輝度信号Yを波検知部33に供給し、色差信号Cを海面色検知部34に供給する。
The
波検知部33は、輝度信号Yからなる画像に基づいて、撮像範囲内において波が発生している領域を特定し、波検知結果として離岸流特定部35に出力する。すなわち、海上において、波が発生している領域に囲まれた、波が発生していない範囲が、離岸流が発生している可能性が高い領域であるので、全体として波が発生している領域と波が発生していない領域の情報とが識別可能な領域の情報が、波検知結果として離岸流特定部35に供給される。
The
海面色検知部34は、色差信号Cからなる画像に基づいて、撮像範囲内において海面色が他の領域と異なる領域を特定し、海面色検知結果として離岸流特定部35に供給する。すなわち、海上において、海面色が濁った領域(他の領域と異なる領域)が、離岸流が発生している可能性が高い領域であるので、海面色が他の領域と異なる領域の情報が、海面色検知結果として離岸流特定部35に供給される。
The sea surface
離岸流特定部35は、波検知結果と海面色検知結果とから、撮像部31による撮像領域内における離岸流の発生している領域を特定して警告発動部38に特定結果を供給する。より具体的には、離岸流特定部35は、波検知結果と海面色検知結果とを重畳し、いずれかが検出された領域を離岸流が発生している可能性が高い領域として特定し、さらに、双方が重なる領域を離岸流が発生している領域として特定する。これにより、離岸流特定部35は、離岸流が発生している可能性が高い領域と、離岸流が発生しているとして特定された領域との情報を特定結果として警告発動部38に供給する。当然のことながら、波検知結果および海面色検知結果のいずれにも離岸流の発生を示す領域が含まれていないような場合もあり、このような場合、撮像領域内に離岸流の発生がないことを示す特定情報が出力されることになる。
The rip
人検知部36は、警告発動部38からの要求に応じて、撮像部31により撮像された画像に基づいて、海上の遊泳者である人を検知して検知結果を警告発動部38に供給する。より具体的には、人検知部36は、海上を撮像した画像内において、肌色となる画素の有無を検出し、肌色となる画素が存在する場合、人が存在するものとみなす。
The
位置情報検出部37は、例えば、GPS(Global Positioning System)などからなり、所定の時間間隔で、図示せぬ衛星からの信号を受信して、自らの地球上の位置を示す緯度経度を検出して、位置情報として警告発動部38に供給する。
The position
警告発動部38は、離岸流特定部35より供給されてくる特定情報に基づいて、離岸流が発生している領域、または、発生している可能性がある領域が特定されている場合、人検知部36に対して離岸流が発生している可能性がある領域、または、発生している領域の付近の海上における遊泳者を人検知処理により検知させる。そして、警告発動部38は、人検知結果に基づいて、遊泳者である人が検知されたとき、駆動部39を制御して、その遊泳者の検知された位置に移動させるように制御する。
When the warning activation unit 38 identifies a region where a rip current is generated or a region that may be generated based on the specific information supplied from the shore
また、特定情報により離岸流が発生している、または、発生している可能性がある場合、警告発動部38は、遊泳者である人が検知された位置に到着すると、音声出力部40を制御して、周囲において、離岸流が発生している、または、発生している可能性があることを警告する情報を音声により海上の遊泳者に通知させる。これにより、海上で遊泳中の遊泳者は、直ちに避難することが可能となる。離岸流は、流れの方向に対して垂直方向に泳ぐことで離岸流から退避できることが知られているので、離岸流の方向に応じて、離脱すべき方向を誘導するような情報を音声で出力するようにすることで、遊泳者をより確実に離岸流による被害から守ることも可能となる。
In addition, when the offshore current is generated or may be generated according to the specific information, the warning issuing unit 38, when the person who is a swimmer arrives at the detected position, the
さらに、特定情報により離岸流が発生している、または、発生している可能性がある場合、警告発動部38は、通信部41を制御して、離岸流が発生している、または、発生している可能性がある海上の領域の情報を示す特定情報と共に、自らの位置情報を、自らを管理する使用者が使用する図示せぬ管理センターの管理サーバなどに通知させる。この通知により、監視装置11を管理運営している使用者は、図示せぬ管理サーバに通知される情報に基づいて、離岸流が発生している、または、発生している可能性があることを認識することが可能となり、更なる、注意喚起を促したり、迅速な救助要請を補助することが可能となる。
Furthermore, when the offshore current is generated or may be generated according to the specific information, the warning issuing unit 38 controls the communication unit 41 to generate the offshore current, or The management server of the management center (not shown) used by the user who manages himself / herself is notified of the location information together with the specific information indicating the information on the marine area that may be generated. By this notification, the user who manages and operates the
駆動部39は、通信部41を介して、監視装置11を管理する使用者により操作される、図示せぬ遠隔操作装置、または、管理サーバなどより供給されてくる操作信号に基づいて、監視装置11を飛行させるための複数の回転翼のそれぞれの回転数、および回転方向(ピッチ、ロール、およびヨー等)を制御して飛行を制御する。
The
<監視処理>
次に、図3のフローチャートを参照して、図2の監視装置11による監視処理について説明する。尚、この監視処理においては、監視装置11は、駆動部39が通信部41を介して遠隔地から制御されており、所定の高さで所定の画角の海上の画像を撮像できる状態で飛行していることを前提とする。
<Monitoring process>
Next, the monitoring process by the
ステップS11において、撮像部31は、監視対象となる海上を所定の画角となる高さから撮像し、撮像した画像をYC分離部32、および人検知部36に供給する。
In step S <b> 11, the
ステップS12において、YC分離部32は、撮像部31より供給されてきた監視対象となる海上の画像をYC分離し、輝度信号Yを波検知部33に出力し、色差信号Cを海面色検知部34に供給する。
In step S12, the
ステップS13において、波検知部33は、輝度信号Yに基づいて、波検知処理を実行して、撮像範囲内における海上において、離岸流が発生している可能性のある領域を特定し、特定した情報を波検知結果として出力する。
In step S <b> 13, the
<波検知処理>
ここで、図4のフローチャートを参照して、波検知部33における波検知処理について説明する。
<Wave detection processing>
Here, with reference to the flowchart of FIG. 4, the wave detection process in the
ステップS51において、波検知部33は、輝度信号Yからなる画像を、図示せぬメモリに蓄えると共に、例えば、矩形状の小領域に分割する。尚、波検知部33は、所定の容量のメモリに、所定時間分の輝度信号Yからなる画像を蓄積しており、いっぱいになった場合、最も古い画像を削除して、新たな画像を蓄積し、常に新たな画像が供給されるとき、そのタイミングから所定時間だけ遡った分までの複数の画像を、小領域に分割した状態で記憶している。
In step S51, the
ステップS52において、波検知部33は、現在の画像の小領域における輝度値を計算する。より詳細には、波検知部33は、各小領域における画素の輝度信号Yの最大値、平均値、または最小値を計算する。なお、小領域における輝度信号Yは、小領域内の画素の輝度信号Yの特徴が抽出できる限り、最大値、平均値、および最小値以外であってもよい。
In step S52, the
ステップS53において、波検知部33は、図示せぬメモリに蓄積された所定時間分の全画像における各小領域における輝度値の最大値、平均値、または最小値の時間方向の変移を取得する。
In step S <b> 53, the
ステップS54において、波検知部33は、メモリに蓄積されている所定時間分の画像における輝度値の最大値、平均値、または最小値の時間方向の変移から、小領域毎の輝度レンジ(振幅)をマッピングし、輝度レンジ(振幅)が所定値より小さい箇所を特定する。
In step S54, the
ステップS55において、波検知部33は、特定した領域に離岸流が発生している可能性が高いことを示すマッピング結果を波検知結果として離岸流特定部35に出力する。
In step S <b> 55, the
すなわち、図5の実線の波形で示されるように、所定の時間の輝度値の振幅Hのレンジが大きいということは、その小領域には波が発生しているものとみなすことができる。また、逆に、図5の点線の波形で示されるように、輝度値の振幅Hのレンジが小さいということは、その小領域には波が発生していないものとみなすことができる。尚、図5は、縦軸が輝度値の振幅Hであり、横軸が時間tである。 That is, as shown by the solid line waveform in FIG. 5, the fact that the range of the amplitude H of the luminance value for a predetermined time is large can be regarded as a wave generated in the small area. On the other hand, as shown by the dotted waveform in FIG. 5, the fact that the range of the amplitude H of the luminance value is small can be considered that no wave is generated in the small region. In FIG. 5, the vertical axis represents the luminance value amplitude H, and the horizontal axis represents time t.
そこで、波検知部33は、図6で示されるように、小領域のそれぞれのうち、輝度値変化のレンジが所定の閾値よりも小さい小領域に対して右上がりの斜線を付した分布をマッピングし、これを波検知結果として出力する。すなわち、図6においては、監視範囲の全体が矩形状の小領域に分割され、右上がり斜線が付された領域において、離岸流が発生している可能性が高い領域であることを示した波検知結果である。尚、図6におけるBは海岸線を示しており、図6において海岸線Bより上方が海上Sであり、下方が海岸Gである。
Therefore, as shown in FIG. 6, the
ここで、図3のフローチャートの説明に戻る。 Now, the description returns to the flowchart of FIG.
ステップS14において、海面色検知部34は、色差信号Cに基づいて、海面色検知処理を実行して、撮像範囲内における海上において、離岸流が発生している可能性のある領域を特定し、その特定した情報を海面色検知結果として出力する。
In step S <b> 14, the sea surface
<海面色検知処理>
ここで、図7のフローチャートを参照して、海面色検知処理について説明する。
<Sea surface color detection processing>
Here, sea surface color detection processing will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップS71において、海面色検知部34は、色差信号Cからなる画像を、図示せぬメモリに蓄えると共に、例えば、矩形状の小領域に分割する。尚、海面色検知部34は、波検知部33と同様に、所定の容量のメモリに、所定時間分の色差信号Cからなる画像を蓄積しており、いっぱいになった場合、最も古い画像を削除して、新たな画像を蓄積し、常に新たな画像が供給されるとき、そのタイミングから所定の時間だけ遡った分の画像を、小領域に分割した状態で記憶している。
In step S71, the sea surface
ステップS72において、海面色検知部34は、海面の色の所定時間の平均値を計算する。すなわち、海面色検知部34は、記憶している海面の全画像の海面の色の所定時間の平均値を計算する。
In step S72, the sea surface
ステップS73において、海面色検知部34は、小領域毎に、小領域内の画素の色の平均値の所定時間の平均値と、全小領域の色の所定時間の平均値との差分を求め、平均値との差分が所定の閾値よりも大きく、色の違いが大きい小領域を、海面色が濁った領域として特定しマッピングする。
In step S73, the sea surface
ステップS74において、海面色検知部34は、特定した領域に離岸流が発生している可能性が高いことを示すマッピング結果を海面色検知結果として離岸流特定部35に出力する。
In step S <b> 74, the sea surface
すなわち、小領域毎に、色の所定時間の平均値と、画像全体の色の所定時間の平均値との差分が大きく、色の差が大きいとき、その小領域は、他の領域とは色が異なり、海面色が濁っており、離岸流が発生している可能性が高いことが示されることになる。 That is, for each small area, when the difference between the average value of the color for a predetermined time and the average value of the color for the entire image is large and the color difference is large, the small area is different from the other areas in color. However, the sea surface color is cloudy, indicating that there is a high possibility that a rip current has occurred.
そこで、海面色検知部34は、図8で示される、小領域のそれぞれのうち、色の値の所定時間の平均値と、画像全体の所定時間の色の平均値との差分が所定の閾値よりも大きい小領域に対して右下がりの斜線、および黒色を付した分布をマッピングし、これを海面色検知結果として出力する。
In view of this, the sea surface
すなわち、図8においては、監視範囲の全体が矩形状の小領域に分割され、右上がりの斜線部で示される小領域は、輝度信号Yにより離岸流が発生している可能性が高い領域を示し、右下がりの斜線部が付された小領域は、色差信号Cにより離岸流が発生している可能性が高い領域を示し、さらに、黒色で示される小領域は、輝度信号Yおよび色差信号Cのいずれにおいても離岸流が発生している可能性があることから、離岸流が発生しているものとみなされる領域を示している。 That is, in FIG. 8, the entire monitoring range is divided into rectangular small areas, and the small area indicated by the hatched portion that rises to the right is an area where there is a high possibility that a rip current is generated by the luminance signal Y. , And a small area with a diagonally slanting portion to the right indicates an area where there is a high possibility that a rip current is generated by the color difference signal C, and further, a small area indicated in black indicates the luminance signal Y and Since there is a possibility that a rip current is generated in any of the color difference signals C, an area where a shore current is considered to be generated is shown.
従って、図8においては、輝度信号Yに基づいて、波がないことにより離岸流が発生している可能性のある領域として特定された小領域の範囲は、右上がりの斜線部と黒色が付された小領域の範囲であり、色差信号Cに基づいて、付近と異なる海面色により海水が濁っているとみなされた、離岸流が発生している可能性のある領域として特定された小領域の範囲は、右下がりの斜線部と黒色が付された小領域の範囲である。 Therefore, in FIG. 8, the range of the small area specified as the area where the rip current may have occurred due to the absence of the wave based on the luminance signal Y is shown by an upward-slashed shaded area and a black area. Based on the color difference signal C, the seawater was considered cloudy due to a different sea surface color, and was identified as an area where a rip current might have occurred. The range of the small area is a range of the small area with a diagonally downward slanting portion and black.
ここで、図3のフローチャートの説明に戻る。 Now, the description returns to the flowchart of FIG.
ステップS15において、離岸流特定部35は、波検知部33より供給されてくる波検知結果と、海面色検知結果とに基づいて、離岸流の有無と、離岸流が発生している位置を特定し、特定結果を警告発動部38に供給する。
In step S <b> 15, the shore current specifying
すなわち、図8で示されるようなマッピング結果が得られるような場合、波検知結果により右上がりの斜線部の範囲に離岸流が発生している可能性が高く、海面色検知結果により右下がりの斜線部の範囲に離岸流が発生している可能性が高い。さらに、黒色の範囲においては、波検知結果からも、海面色検知結果からも離岸流が発生している可能性が高いともなされるので、現実に離岸流が発生しているものとみなされる。 That is, when a mapping result as shown in FIG. 8 is obtained, there is a high possibility that a rip current is generated in the shaded area that rises to the right due to the wave detection result, and the lower right according to the sea surface color detection result. There is a high possibility that offshore currents occur in the shaded area. Furthermore, in the black range, it is considered that there is a high possibility that a rip current is generated from the wave detection result and the sea surface color detection result, so it is considered that a rip current is actually generated. It is.
このことから、離岸流特定部35は、黒色の領域では、離岸流が発生しているものとして特定し、右上がりの斜線部、または、右下がりの斜線部については、離岸流が発生している可能性がある領域であるものとして特定する。
From this, the offshore current specifying
すなわち、ステップS15においては、例えば、図8で示されるようなマッピング結果が特定結果として出力される。 That is, in step S15, for example, a mapping result as shown in FIG. 8 is output as a specific result.
ステップS16において、警告発動部38は、特定結果に応じて、離岸流が発生しているか否かを判定する。より詳細には、警告発動部38は、特定結果内に、離岸流が発生している可能性がある領域、または、離岸流が発生している領域の少なくともいずれかが存在する場合、離岸流が発生しているものと判定し、それ以外の場合、離岸流の発生がないものと判定する。 In step S <b> 16, the warning issuing unit 38 determines whether or not a rip current is generated according to the specific result. More specifically, when the warning issuing unit 38 includes at least one of a region where a rip current is likely to be generated or a region where a shore current is generated within the specific result, It is determined that a rip current is generated. Otherwise, it is determined that there is no rip current.
すなわち、特定結果が図8で示されるような場合、離岸流が発生している可能性がある領域、および、離岸流が発生している領域がいずれも存在するため、離岸流が発生しているものとみなされて処理は、ステップS17に進む。 That is, when the specific result is as shown in FIG. 8, since there is a region where a rip current may be generated and a region where a shore current is generated, The process proceeds to step S17 because it is regarded as occurring.
ステップS17において、警告発動部38は、人検知部36に対して撮像された画像内において、人間の有無を検知するように指示する。人検知部36は、この指示に応じて、人検知処理を実行し、撮像された画像内の人間の有無を検知する。この際、警告発動部38は、同時に、位置情報検出部37より供給されてくる自らの位置情報を取得する。
In step S <b> 17, the warning issuing unit 38 instructs the
<人検知処理>
ここで、図9のフローチャートを参照して、人検知処理について説明する。
<Human detection processing>
Here, the human detection process will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップS91において、人検知部36は、撮像部31より供給されてくる画像のうち、肌色の領域を検索する。より詳細には、人検知部36は、各画素について、画素値が肌色に対応する画素値であるか否かを判定し、対応する位置に肌色が検知されたことを示す情報を付して、マッピングする。
In step S <b> 91, the
ステップS92において、人検知部36は、各画素について肌色が検知されたか否かを示す情報がマッピングされたマッピング結果からなる人検知結果を警告発動部38に出力する。
In step S <b> 92, the
以上の処理により、人検知結果が、撮像された画像内において肌色となる画素が存在するか否かを示すマッピング情報として出力される。すなわち、遊泳者などの人間が、画像領域内において存在する場合、肌色を含む画像となるため、このような処理により、画像内に人間が撮像されているのか否かを判定することが可能となる。 Through the above processing, the human detection result is output as mapping information indicating whether or not a pixel having a flesh color exists in the captured image. That is, when a person such as a swimmer exists in the image area, the image includes a skin color, and thus it is possible to determine whether or not a person is captured in the image by such processing. Become.
<その他の人検知処理>
以上においては、海上の撮像範囲内における人間の有無を肌色の画素のマッピング情報として抽出する例について説明してきたが、水着やウェットスーツなどにより、肌色の露出が少なく、画像内に人間が写っているのに、検出できないことがある。そこで、画像内において、海上の色、波の色、および肌色を検出し、肌色と、それら以外の色が検出される位置には、人間が存在することを示す情報をマッピングするようにして、より高精度に人間を検出するようにしてもよい。
<Other human detection processing>
In the above, an example in which the presence / absence of a human in the imaging range at sea is extracted as skin color pixel mapping information has been described. However, it may not be detected. Therefore, in the image, the color of the sea, the color of the wave, and the skin color are detected, and information indicating that a human is present is mapped to the position where the skin color and other colors are detected. Humans may be detected with higher accuracy.
そこで、次に、図10のフローチャートを参照して、撮像された画像内において、海上の色、波の色、および肌色の画素を検出し、肌色の画素と、それら以外の画素については、人間が存在するものとしてマッピングするようにした人検知処理について説明する。 Therefore, referring to the flowchart of FIG. 10, the marine color, wave color, and skin color pixels are detected in the captured image, and the skin color pixels and other pixels are detected by humans. A human detection process in which mapping is performed on the assumption that the data exists is described.
ステップS111において、人検知部36は、全画素について画素値が海上の色、波の色、および肌色であるか否かを判定する。
In step S <b> 111, the
ステップS112において、人検知部36は、全画素のうち、海上の色、波の色、および肌色のいずれでもない画素(異色画素)、および、肌色の画素については、人間を撮像した画素とみなしてマッピングする。
In step S <b> 112, the
ステップS113において、人検知部36は、マッピング結果を人検知結果として警告発動部38に供給する。
In step S113, the
以上の処理により、撮像された画像内において、肌色の画素、または、海上の色、波の色、および肌色のどの色にも分類されない異色画素については、人間であるものとみなされたマッピング結果が人検知結果として検出される。結果として、肌色以外の色の衣類を着用した状態の人間が海上に存在した場合でも、高精度に検出することが可能となる。 With the above processing, in the captured image, the mapping result considered to be human for the skin color pixels or the different color pixels that are not classified as any of the marine color, wave color, and skin color Is detected as a human detection result. As a result, even when a person wearing clothing of a color other than the skin color exists on the sea, it can be detected with high accuracy.
ここで、図3のフローチャートの説明に戻る。 Now, the description returns to the flowchart of FIG.
ステップS17の処理により人検知結果が取得されると、ステップS18において、警告発動部38は、人検知結果に基づいて、海上に人が検知されたか否かを判定する。例えば、人検知結果としてのマッピング結果に、人間が存在することを示すマッピング結果が含まれていた場合、警告発動部38は、海上に人間が存在するものとみなし、処理は、ステップS19に進む。 When the human detection result is acquired by the process of step S17, in step S18, the warning issuing unit 38 determines whether a human is detected on the sea based on the human detection result. For example, if the mapping result as the human detection result includes a mapping result indicating that a human is present, the warning issuing unit 38 regards that a human is present at sea, and the process proceeds to step S19. .
ステップS19において、警告発動部38は、通信部41を制御して、位置情報検出部37より供給されてくる自らの位置情報と共に、図示せぬ管理センターのサーバ等に離岸流が発生したことを示すマッピング情報からなる離岸流の特定情報、並びに、要救助者となる可能性のある人が存在することを示す情報、および、要救助者の位置を示す人検知結果を通知する。
In step S 19, the warning issuing unit 38 controls the communication unit 41, and along with its own location information supplied from the location
この処理により、監視装置11を管理する管理センターのサーバ等には、離岸流の発生、離岸流が発生した位置、離岸流により流される可能性のある要救助者の有無、および、要救助者となる恐れのある人物の位置の情報が通知される。結果として、管理センターを管理する使用者は、離岸流の発生に伴う注意喚起や救助の手配を迅速に実施することが可能になり、離岸流による被害を低減することが可能となる。
Through this process, the server of the management center that manages the
ステップS20において、警告発動部38は、位置情報、および人検知結果に基づいて、人検知結果として検出された人間の海上における位置を割り出し、対応する位置に向けて移動できるように駆動部39を制御する。さらに、警告発動部38は、離岸流が検出された位置に近い位置に存在する人間から順番に、本体装置となる監視装置11を接近させて、音声出力部40を制御して、離岸流が発生したことを音声により伝達し、避難を促す情報を提供する。例えば、離岸流に巻き込まれていない遊泳者などに対しては、離岸流の発生している方向を伝達し、離岸流の発生している海域に接近しないように促すようなアナウンスをするようにしてもよい。また、離岸流は、流れの方向に対して垂直方向に泳ぐようにすることで離脱できることが知られているので、離岸流に巻き込まれている遊泳者などに対しては、離脱し易い泳ぐべき方向をアナウンスするようにしてもよい。
In step S <b> 20, the warning issuing unit 38 determines the position of the person on the sea detected as the human detection result based on the position information and the human detection result, and moves the driving
また、ステップS18において、離岸流により流される可能性のある遊泳者が検出されていない場合、ステップS21において、警告発動部38は、離岸流が発生したことと共に、離岸流が発生した位置を特定する特定情報のみを管理センターのサーバ等に通知し、処理は、ステップS22に進む。すなわち、この場合は、離岸流による被害者は存在しない可能性が高いので、離岸流の発生と、その位置だけが通知される。 In Step S18, when a swimmer who may be swept away by the rip current is not detected, in Step S21, the warning activation unit 38 generates a rip current along with the occurrence of the rip current. Only the specific information for specifying the position is notified to the server or the like of the management center, and the process proceeds to step S22. That is, in this case, there is a high possibility that there is no victim due to the offshore current, so only the occurrence of the offshore current and its position are notified.
さらに、ステップS16において、離岸流が発生していないとみなされた場合、処理は、ステップS22に進む。すなわち、ステップS17乃至S21の処理がスキップされる。 Furthermore, when it is determined in step S16 that no rip current has occurred, the process proceeds to step S22. That is, the processes in steps S17 to S21 are skipped.
ステップS22において、警告発動部38は、通信部41を制御して、動作の終了が指示されてきたか否かを判定し、終了が指示されていない場合、処理は、ステップS11に戻り、以降の処理が繰り返される。そして、ステップS22において、通信部41を介して図示せぬ管理センターのサーバ等から動作の終了が指示されると、駆動部39を制御して管理センター等の所定の位置に戻るように制御し、到着し次第処理を終了する。
In step S22, the warning issuing unit 38 controls the communication unit 41 to determine whether or not an operation end has been instructed. If the end has not been instructed, the process returns to step S11, and thereafter The process is repeated. In step S22, when the end of the operation is instructed from the server of the management center (not shown) via the communication unit 41, the
以上の処理により、撮像した画像の輝度信号Yと色差信号Cとに基づいた、波検知結果と、海面色検知結果とから、沿岸部からでは認識できない、離岸流の発生と、その位置を適切に検出し、通知することが可能となる。結果として、付近の遊泳者に対して、離岸流の発生を喚起することが可能となり、離岸流による被害を軽減することが可能となる。 By the above processing, the occurrence of offshore currents and their positions that cannot be recognized from the coastal area are detected from the wave detection result and the sea surface color detection result based on the luminance signal Y and the color difference signal C of the captured image. It is possible to detect and notify appropriately. As a result, it is possible to alert a nearby swimmer to the occurrence of a rip current, and to reduce the damage caused by the rip current.
また、撮像した画像を用いて人検知処理をすることで、離岸流が発生した場合に、その付近の遊泳者の有無と、その位置を検出し、通知することが可能となる。結果として、付近の遊泳者への注意喚起や、避難誘導、および救助等を迅速に実施することが可能となり、離岸流による被害を軽減することが可能となる。 In addition, by performing a human detection process using the captured image, it is possible to detect and notify the presence or absence of a swimmer in the vicinity and the position thereof when a rip current occurs. As a result, it is possible to promptly alert nearby swimmers, prompt evacuation, rescue, etc., and to reduce damage caused by rip currents.
さらに、監視装置11が、海上で検出した遊泳者に接近して、音声によるアナウンスで、離岸流の発生と、その発生位置を通知して、離岸流に巻き込まれるのを未然に防止することが可能になる。
Further, the
また、離岸流に巻き込まれた遊泳者に対して、離岸流から離脱する方向を指示するといったことが可能となり、離岸流の被害を低減することが可能となる。 In addition, it becomes possible to instruct the swimmer who is involved in the offshore current in the direction to leave the offshore current, and it is possible to reduce damage to the offshore current.
尚、以上においては、1台の監視装置11による監視処理について説明してきたが、海上の監視範囲は広範であるので、複数の監視装置11を用いて広範の海上における離岸流の監視システムを実現するようにしてもよい。この際、複数の監視装置11を連携して使用するようにしてもよく、例えば、複数の監視装置11のいずれかにおいて、離岸流の発生が検出された場合、他の複数の監視装置11にもその情報を通知して、それぞれの監視範囲における遊泳者に対して離岸流の注意を喚起するようにしてもよい。
In the above, the monitoring process by one
また、以上においては、監視装置11が、離岸流により被害者となりそうな遊泳者に接近して、離岸流の発生や避難方向をアナウンスする例について説明してきたが、例えば、監視装置11が救命具等を搭載し、離岸流に流されている遊泳者に対して投下して救助を補助させるようにしてもよい。
In the above description, an example has been described in which the
さらに、以上においては、監視装置11が離岸流の発生を検知した場合や、人検知処理により遊泳者を検出した場合については、通信部41を制御して、管理センターのサーバに通知する、または、駆動部39を制御して、遊泳者の付近に接近し、音声により離岸流の発生や位置、並びに避難方向等を通知する例について説明してきた。
Furthermore, in the above, when the
しかしながら、例えば、遊泳者が防水機能と通信機能とを備えた腕時計型のウェアラブル端末等を身に着けているような場合、離岸流の発生や避難方向等の情報をウェアラブル端末等に通知するようにしてもよい。また、管理センターのサーバ等が、監視装置11からの離岸流の発生や位置、および避難方向等の情報を、ウェアラブル端末に通知するようにしてもよい。さらに、ウェアラブル端末を介して、遊泳者が発信し、管理センターのサーバを操作するオペレータと対話できるようにして、離岸流の発生や避難誘導をするようにしてもよい。
However, for example, when a swimmer wears a wristwatch-type wearable terminal or the like having a waterproof function and a communication function, the wearable terminal or the like is notified of information such as the occurrence of a rip-off flow and the evacuation direction. You may do it. In addition, the server of the management center or the like may notify the wearable terminal of information such as the occurrence and position of the offshore current from the
また、以上においては、離岸流の発生の有無やその位置に基づいて、警告発動部38が通信部41を制御して、警告を発する例について説明してきたが、警告発動部38に対応する機能を管理センターのサーバ等に持たせるようにして、監視装置11からは、離岸流の特定情報、人検知結果、および位置情報のみを通知させるようにして、警告や避難誘導等は、管理センターのサーバ等から通知させるようにしてもよい。
In the above description, an example in which the warning issuing unit 38 controls the communication unit 41 to issue a warning based on whether or not a rip current has occurred and its position has been described. The function is given to the server of the management center etc., and the
さらに、飛行するドローンには、撮像部31のみを搭載して、撮像した画像のみを管理センターのサーバ等に通知させ、図2におけるYC分離部32以降の機能を全てサーバ等で実現するようにしてもよい。
Furthermore, the flying drone is equipped with only the
また、監視装置11は、ドローン等の飛行装置により実現させることが可能となるため、従来のように、例えば、ヘリコプターなどの大型で、高コストの機器を使用することなく、低コストで監視システムを実現することが可能となる。
Further, since the
さらに、以上においては、ドローン等の飛行機能を備えた監視装置11の構成例について説明してきたが、海上が監視可能な高台や海上支柱に設けられた監視台などに撮像部31を固定した状態で図1における駆動部39以外の構成を設けるようにして、同様の処理を実行するようにしてもよい。この場合、ドローン等の飛行装置も不要となるため、更なる、低コストでの離岸流の監視システムを実現することが可能となる。
Further, in the above description, the configuration example of the
<ソフトウェアにより実行させる例>
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、記録媒体からインストールされる。
<Example executed by software>
By the way, the series of processes described above can be executed by hardware, but can also be executed by software. When a series of processing is executed by software, a program constituting the software may execute various functions by installing a computer incorporated in dedicated hardware or various programs. For example, it is installed from a recording medium in a general-purpose personal computer or the like.
図11は、汎用のパーソナルコンピュータの構成例を示している。このパーソナルコンピュータは、CPU(Central Processing Unit)1001を内蔵している。CPU1001にはバス1004を介して、入出力インタ-フェイス1005が接続されている。バス1004には、ROM(Read Only Memory)1002およびRAM(Random Access Memory)1003が接続されている。
FIG. 11 shows a configuration example of a general-purpose personal computer. This personal computer incorporates a CPU (Central Processing Unit) 1001. An input /
入出力インタ-フェイス1005には、ユーザが操作コマンドを入力するキーボード、マウスなどの入力デバイスよりなる入力部1006、処理操作画面や処理結果の画像を表示デバイスに出力する出力部1007、プログラムや各種データを格納するハードディスクドライブなどよりなる記憶部1008、LAN(Local Area Network)アダプタなどよりなり、インターネットに代表されるネットワークを介した通信処理を実行する通信部1009が接続されている。また、磁気ディスク(フレキシブルディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini Disc)を含む)、もしくは半導体メモリなどのリムーバブルメディア1011に対してデータを読み書きするドライブ1010が接続されている。
The input /
CPU1001は、ROM1002に記憶されているプログラム、または磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリ等のリムーバブルメディア1011ら読み出されて記憶部1008にインストールされ、記憶部1008からRAM1003にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM1003にはまた、CPU1001が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
The
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU1001が、例えば、記憶部1008に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース1005及びバス1004を介して、RAM1003にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
In the computer configured as described above, the
コンピュータ(CPU1001)が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア1011に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。 The program executed by the computer (CPU 1001) can be provided by being recorded on the removable medium 1011 as a package medium, for example. The program can be provided via a wired or wireless transmission medium such as a local area network, the Internet, or digital satellite broadcasting.
コンピュータでは、プログラムは、リムーバブルメディア1011をドライブ1010に装着することにより、入出力インタフェース1005を介して、記憶部1008にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部1009で受信し、記憶部1008にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM1002や記憶部1008に、あらかじめインストールしておくことができる。
In the computer, the program can be installed in the
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。 The program executed by the computer may be a program that is processed in time series in the order described in this specification, or in parallel or at a necessary timing such as when a call is made. It may be a program for processing.
また、本明細書において、システムとは、複数の構成要素(装置、モジュール(部品)等)の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、1つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている1つの装置は、いずれも、システムである。 In this specification, the system means a set of a plurality of components (devices, modules (parts), etc.), and it does not matter whether all the components are in the same housing. Accordingly, a plurality of devices housed in separate housings and connected via a network and a single device housing a plurality of modules in one housing are all systems. .
なお、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。 The embodiment of the present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present disclosure.
例えば、本開示は、1つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。 For example, the present disclosure can take a configuration of cloud computing in which one function is shared by a plurality of apparatuses via a network and is jointly processed.
また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、1つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。 In addition, each step described in the above flowchart can be executed by being shared by a plurality of apparatuses in addition to being executed by one apparatus.
さらに、1つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その1つのステップに含まれる複数の処理は、1つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。 Further, when a plurality of processes are included in one step, the plurality of processes included in the one step can be executed by being shared by a plurality of apparatuses in addition to being executed by one apparatus.
尚、本開示は、以下のような構成も取ることができる。
<1> 海面の画像を撮像する撮像部と、
前記画像において、前記海面の波の有無と、前記海面の色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定する特定部と
を含む監視装置。
<2> 前記海面の画像を輝度信号と色差信号とに分離する分離部と、
前記輝度信号に基づいて、前記海面の波の有無を検知する波検知部と、
前記色差信号に基づいて、前記海面の色を検知する海面色検知部とを含み、
前記特定部は、前記波検知部の波検知結果により求められた、前記海面の波の有無と、前記海面色検知部の海面色検知結果により求められた、前記海面色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定する
<1>に記載の監視装置。
<3> 前記波検知部は、
前記輝度信号からなる画像を小領域に分割し、前記小領域毎の所定時間における輝度値の変位における輝度レンジを測定し、
前記特定部は、前記輝度レンジが所定値よりも小さい小領域の範囲を前記離岸流が発生する可能性のある領域として特定する
<2>に記載の監視装置。
<4> 前記小領域毎の所定時間における輝度値の変位は、前記小領域毎の所定時間における輝度値の最大値、平均値、および最小値のいずれかを含む
<3>に記載の監視装置。
<5> 前記海面色検知部は、
前記色差信号からなる画像を小領域に分割し、前記小領域毎の所定時間における色の平均値を測定し、
前記特定部は、前記小領域毎の所定時間における色の平均値の前記画像全体の平均値との差分が所定の閾値よりも大きい小領域の範囲を前記離岸流が発生する可能性のある領域として特定する
<2>に記載の監視装置。
<6> 前記波検知部は、
前記輝度信号からなる画像を小領域に分割し、前記小領域毎の所定時間における輝度値の変位における輝度レンジを測定し、
前記海面色検知部は、
前記色差信号からなる画像を小領域に分割し、前記小領域毎の所定時間における色の平均値を測定し、
前記特定部は、前記輝度レンジが所定値よりも小さい小領域の範囲であって、かつ、
前記小領域毎の所定時間における色の平均値の前記画像全体の平均値との差分が所定の閾値よりも大きい小領域の範囲を前記離岸流が発生している領域として特定する
<2>に記載の監視装置。
<7> 前記特定部により、前記離岸流の発生している領域が特定された場合、前記離岸流の発生している領域の情報を送信する通信部をさらに含む
<1>乃至<6>のいずれかに記載の監視装置。
<8> 前記画像に基づいて、人を検知する人検知部をさらに含む
<1>乃至<7>のいずれかに記載の監視装置。
<9> 前記特定部は、前記離岸流が発生している領域を特定した場合、前記人検知部を制御して、前記画像に基づいて、前記人を検知させる
<8>に記載の監視装置。
<10> 前記人検知部は、前記画像における各画素のうち、肌色を検知する領域において、人を検知したものとみなす
<8>に記載の監視装置。
<11> 前記人検知部は、前記画像における各画素のうち、海上の色、波の色、および肌色を検知し、前記肌色の領域、並びに、前記海上の色、前記波の色、および前記肌色以外の色の領域において、人を検知したものとみなす
<8>に記載の監視装置。
<12> 前記監視装置の本体を移動させるための駆動部をさらに含み、
前記人検知部が人を検知した場合、前記特定部は、前記駆動部を制御して、前記人が検知された領域に対応する位置に移動させる
<8>に記載の監視装置。
<13> 前記駆動部は、複数の回転翼を含む
<12>に記載の監視装置。
<14> 前記離岸流の発生と避難誘導とをアナウンスする音声出力部をさらに含み、
前記人検知部が人を検知した場合、前記特定部は、前記駆動部を制御して、前記人が検知された領域に対応する位置に移動させ、前記音声出力部を制御して、前記離岸流の発生と避難誘導とをアナウンスさせる
<8>に記載の監視装置。
<15> 救命具を投下させる投下部をさらに含み、
前記人検知部が人を検知した場合、前記特定部は、前記駆動部を制御して、前記人が検知された領域に対応する位置に移動させ、前記投下部を制御して、検知された前記人に対して前記救命具を投下させる
<8>に記載の監視装置。
<16> 海面の画像を撮像し、
前記画像において、前記海面の波の有無と、前記海面の色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定するステップを
を含む監視方法。
<17> 海面の画像を撮像する撮像部と、
前記画像において、前記海面の波の有無と、前記海面の色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定する特定部として、
コンピュータを機能させるようにするプログラム。
In addition, this indication can also take the following structures.
<1> an imaging unit that captures an image of the sea surface;
A monitoring device comprising: a specifying unit that specifies a region where a rip current is generated on the sea surface based on the presence or absence of waves on the sea surface and a color of the sea surface in the image.
<2> a separation unit that separates the image of the sea surface into a luminance signal and a color difference signal;
Based on the luminance signal, a wave detection unit that detects the presence or absence of waves on the sea surface,
A sea surface color detection unit that detects the color of the sea surface based on the color difference signal;
The identification unit is obtained based on the wave detection result of the wave detection unit, based on the presence or absence of waves on the sea surface and the sea surface color obtained from the sea surface color detection result of the sea surface color detection unit, The monitoring device according to <1>, wherein an area where a rip current is generated on the sea surface is specified.
<3> The wave detector
Dividing the image consisting of the luminance signal into small areas, measuring the luminance range in the displacement of the luminance value at a predetermined time for each small area,
The monitoring unit according to <2>, wherein the specifying unit specifies a range of a small region in which the luminance range is smaller than a predetermined value as a region where the rip current may occur.
<4> The monitoring device according to <3>, wherein the displacement of the luminance value at a predetermined time for each small region includes any one of a maximum value, an average value, and a minimum value of the luminance value at the predetermined time for each small region. .
<5> The sea surface color detection unit
Dividing the image consisting of the color difference signal into small areas, measuring the average value of the color at a predetermined time for each small area,
The identifying unit may cause the rip current to flow in a small area where the difference between the average value of the color in the predetermined time for each small area and the average value of the entire image is larger than a predetermined threshold. The monitoring device according to <2>, which is specified as an area.
<6> The wave detection unit is
Dividing the image consisting of the luminance signal into small areas, measuring the luminance range in the displacement of the luminance value at a predetermined time for each small area,
The sea surface color detection unit
Dividing the image consisting of the color difference signal into small areas, measuring the average value of the color at a predetermined time for each small area,
The specifying unit is a small area range in which the luminance range is smaller than a predetermined value, and
A range of a small area in which the difference between the average value of the color at a predetermined time for each small area and the average value of the entire image is larger than a predetermined threshold is specified as the area where the rip current is generated <2> The monitoring device described in 1.
<7> When the area where the rip current is generated is specified by the specifying unit, further includes a communication unit that transmits information on the area where the shore current is generated. <1> to <6 > The monitoring apparatus in any one of>.
<8> The monitoring device according to any one of <1> to <7>, further including a human detection unit that detects a person based on the image.
<9> The monitoring according to <8>, wherein the specifying unit controls the person detection unit to detect the person based on the image when the region where the rip current is generated is specified. apparatus.
<10> The monitoring device according to <8>, wherein the human detection unit considers that a person has been detected in an area where skin color is detected among the pixels in the image.
<11> The human detection unit detects a marine color, a wave color, and a skin color among the pixels in the image, and the skin color region, the marine color, the wave color, and the The monitoring device according to <8>, in which it is assumed that a person is detected in a color region other than the skin color.
<12> Further includes a drive unit for moving the main body of the monitoring device,
The monitoring device according to <8>, wherein when the person detection unit detects a person, the specifying unit controls the drive unit to move the position to a position corresponding to a region where the person is detected.
<13> The monitoring device according to <12>, wherein the driving unit includes a plurality of rotor blades.
<14> further includes an audio output unit that announces the occurrence of the rip current and evacuation guidance,
When the person detecting unit detects a person, the specifying unit controls the driving unit to move to a position corresponding to the area where the person is detected, and controls the audio output unit to perform the separation. The monitoring device according to <8>, which announces the occurrence of shore current and evacuation guidance.
<15> It further includes a throwing part for dropping a life preserver,
When the person detecting unit detects a person, the specifying unit controls the driving unit to move the person to a position corresponding to a region where the person is detected, and controls the projecting portion to detect the person. The monitoring device according to <8>, wherein the lifesaving device is dropped on the person.
<16> Take an image of the sea surface,
In the image, the monitoring method includes a step of identifying a region where a rip current is generated on the sea surface based on the presence or absence of waves on the sea surface and the color of the sea surface.
<17> An imaging unit that captures an image of the sea surface;
In the image, based on the presence or absence of waves on the sea surface and the color of the sea surface, as a specifying unit for specifying a region where a rip current is generated on the sea surface,
A program that allows a computer to function.
11 監視装置, 31 撮像部, 32 YC分離部, 33 波検知部, 34 海面色検知部, 35 離岸流特定部, 36 人検知部, 37 位置情報検出部, 38 警告発動部, 39 駆動部, 40 音声出力部, 41 通信部
DESCRIPTION OF
Claims (17)
前記画像において、前記海面の波の有無と、前記海面の色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定する特定部と
を含む監視装置。 An imaging unit for capturing images of the sea surface;
A monitoring device comprising: a specifying unit that specifies a region where a rip current is generated on the sea surface based on the presence or absence of waves on the sea surface and a color of the sea surface in the image.
前記輝度信号に基づいて、前記海面の波の有無を検知する波検知部と、
前記色差信号に基づいて、前記海面の色を検知する海面色検知部とを含み、
前記特定部は、前記波検知部の波検知結果により求められた、前記海面の波の有無と、前記海面色検知部の海面色検知結果により求められた、前記海面色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定する
請求項1に記載の監視装置。 A separation unit for separating the image of the sea surface into a luminance signal and a color difference signal;
Based on the luminance signal, a wave detection unit that detects the presence or absence of waves on the sea surface,
A sea surface color detection unit that detects the color of the sea surface based on the color difference signal;
The identification unit is obtained based on the wave detection result of the wave detection unit, based on the presence or absence of waves on the sea surface and the sea surface color obtained from the sea surface color detection result of the sea surface color detection unit, The monitoring apparatus according to claim 1, wherein an area where a rip current is generated on the sea surface is specified.
前記輝度信号からなる画像を小領域に分割し、前記小領域毎の所定時間における輝度値の変位における輝度レンジを測定し、
前記特定部は、前記輝度レンジが所定値よりも小さい小領域の範囲を前記離岸流が発生する可能性のある領域として特定する
請求項2に記載の監視装置。 The wave detector is
Dividing the image consisting of the luminance signal into small areas, measuring the luminance range in the displacement of the luminance value at a predetermined time for each small area,
The monitoring device according to claim 2, wherein the specifying unit specifies a range of a small region in which the luminance range is smaller than a predetermined value as a region where the rip current may occur.
請求項3に記載の監視装置。 The monitoring apparatus according to claim 3, wherein the displacement of the luminance value at a predetermined time for each small region includes any one of a maximum value, an average value, and a minimum value of the luminance value at the predetermined time for each small region.
前記色差信号からなる画像を小領域に分割し、前記小領域毎の所定時間における色の平均値を測定し、
前記特定部は、前記小領域毎の所定時間における色の平均値の前記画像全体の平均値との差分が所定の閾値よりも大きい小領域の範囲を前記離岸流が発生する可能性のある領域として特定する
請求項2に記載の監視装置。 The sea surface color detection unit
Dividing the image consisting of the color difference signal into small areas, measuring the average value of the color at a predetermined time for each small area,
The identifying unit may cause the rip current to flow in a small area where the difference between the average value of the color in the predetermined time for each small area and the average value of the entire image is larger than a predetermined threshold. The monitoring device according to claim 2 specified as a region.
前記輝度信号からなる画像を小領域に分割し、前記小領域毎の所定時間における輝度値の変位における輝度レンジを測定し、
前記海面色検知部は、
前記色差信号からなる画像を小領域に分割し、前記小領域毎の所定時間における色の平均値を測定し、
前記特定部は、前記輝度レンジが所定値よりも小さい小領域の範囲であって、かつ、
前記小領域毎の所定時間における色の平均値の前記画像全体の平均値との差分が所定の閾値よりも大きい小領域の範囲を前記離岸流が発生している領域として特定する
請求項2に記載の監視装置。 The wave detector is
Dividing the image consisting of the luminance signal into small areas, measuring the luminance range in the displacement of the luminance value at a predetermined time for each small area,
The sea surface color detection unit
Dividing the image consisting of the color difference signal into small areas, measuring the average value of the color at a predetermined time for each small area,
The specifying unit is a small area range in which the luminance range is smaller than a predetermined value, and
The range of the small area where the difference between the average value of the color for each small area at a predetermined time and the average value of the entire image is larger than a predetermined threshold is specified as the area where the rip current is generated. The monitoring device described in 1.
請求項1に記載の監視装置。 The monitoring apparatus according to claim 1, further comprising: a communication unit that transmits information on a region where the rip current is generated when the region where the shore current is generated is specified by the specifying unit.
請求項1に記載の監視装置。 The monitoring apparatus according to claim 1, further comprising a person detection unit that detects a person based on the image.
請求項8に記載の監視装置。 The monitoring device according to claim 8, wherein the specifying unit controls the person detection unit to detect the person based on the image when the region where the rip current is generated is specified.
請求項8に記載の監視装置。 The monitoring apparatus according to claim 8, wherein the human detection unit considers that a person has been detected in an area where skin color is detected among the pixels in the image.
請求項8に記載の監視装置。 The human detection unit detects sea color, wave color, and skin color among the pixels in the image, and the skin color region, the sea color, the wave color, and the skin color other than the skin color are detected. The monitoring apparatus according to claim 8, wherein a person is detected in the color area.
前記人検知部が人を検知した場合、前記特定部は、前記駆動部を制御して、前記人が検知された領域に対応する位置に移動させる
請求項8に記載の監視装置。 A drive unit for moving the main body of the monitoring device;
The monitoring apparatus according to claim 8, wherein when the person detection unit detects a person, the specifying unit controls the drive unit to move the position to a position corresponding to a region where the person is detected.
請求項12に記載の監視装置。 The monitoring device according to claim 12, wherein the drive unit includes a plurality of rotor blades.
前記人検知部が人を検知した場合、前記特定部は、前記駆動部を制御して、前記人が検知された領域に対応する位置に移動させ、前記音声出力部を制御して、前記離岸流の発生と避難誘導とをアナウンスさせる
請求項8に記載の監視装置。 A voice output unit for announcing the occurrence of the offshore current and evacuation guidance;
When the person detecting unit detects a person, the specifying unit controls the driving unit to move to a position corresponding to the area where the person is detected, and controls the audio output unit to perform the separation. The monitoring apparatus according to claim 8, wherein the occurrence of a shore current and evacuation guidance are announced.
前記人検知部が人を検知した場合、前記特定部は、前記駆動部を制御して、前記人が検知された領域に対応する位置に移動させ、前記投下部を制御して、検知された前記人に対して前記救命具を投下させる
請求項8に記載の監視装置。 It further includes a lowering part for dropping a life preserver,
When the person detecting unit detects a person, the specifying unit controls the driving unit to move the person to a position corresponding to a region where the person is detected, and controls the projecting portion to detect the person. The monitoring device according to claim 8, wherein the life-saving device is dropped on the person.
前記画像において、前記海面の波の有無と、前記海面の色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定するステップを
を含む監視方法。 Take an image of the sea surface,
In the image, the monitoring method includes a step of identifying a region where a rip current is generated on the sea surface based on the presence or absence of waves on the sea surface and the color of the sea surface.
前記画像において、前記海面の波の有無と、前記海面の色とに基づいて、前記海面に離岸流が発生している領域を特定する特定部として、
コンピュータを機能させるようにするプログラム。 An imaging unit for capturing images of the sea surface;
In the image, based on the presence or absence of waves on the sea surface and the color of the sea surface, as a specifying unit for specifying a region where a rip current is generated on the sea surface,
A program that allows a computer to function.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016012977A JP2017133901A (en) | 2016-01-27 | 2016-01-27 | Monitoring device and monitoring method, and program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016012977A JP2017133901A (en) | 2016-01-27 | 2016-01-27 | Monitoring device and monitoring method, and program |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017133901A true JP2017133901A (en) | 2017-08-03 |
Family
ID=59503706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016012977A Pending JP2017133901A (en) | 2016-01-27 | 2016-01-27 | Monitoring device and monitoring method, and program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017133901A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020056650A (en) * | 2018-10-01 | 2020-04-09 | 一般財団法人電力中央研究所 | Image analysis device, image analysis method, and image analysis program |
WO2021042490A1 (en) * | 2019-09-02 | 2021-03-11 | 山东科技大学 | Offshore current detection method based on binocular camera |
US20210117647A1 (en) * | 2018-07-13 | 2021-04-22 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | Methods and apparatuses for wave recognition, computer-readable storage media, and unmanned aerial vehicles |
CN112911210A (en) * | 2020-11-22 | 2021-06-04 | 泰州镭昇光电科技有限公司 | Sea area monitoring system and method applying double detection modes |
CN113129557A (en) * | 2021-04-22 | 2021-07-16 | 济南世同物业有限公司 | Off-shore current alarm device |
-
2016
- 2016-01-27 JP JP2016012977A patent/JP2017133901A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20210117647A1 (en) * | 2018-07-13 | 2021-04-22 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | Methods and apparatuses for wave recognition, computer-readable storage media, and unmanned aerial vehicles |
JP2020056650A (en) * | 2018-10-01 | 2020-04-09 | 一般財団法人電力中央研究所 | Image analysis device, image analysis method, and image analysis program |
JP7170485B2 (en) | 2018-10-01 | 2022-11-14 | 一般財団法人電力中央研究所 | Image analysis device, image analysis method and image analysis program |
WO2021042490A1 (en) * | 2019-09-02 | 2021-03-11 | 山东科技大学 | Offshore current detection method based on binocular camera |
CN112911210A (en) * | 2020-11-22 | 2021-06-04 | 泰州镭昇光电科技有限公司 | Sea area monitoring system and method applying double detection modes |
CN113129557A (en) * | 2021-04-22 | 2021-07-16 | 济南世同物业有限公司 | Off-shore current alarm device |
CN113129557B (en) * | 2021-04-22 | 2023-10-24 | 济南世同物业有限公司 | Offshore flow alarm device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2017133901A (en) | Monitoring device and monitoring method, and program | |
US10956751B2 (en) | Vessel monitoring apparatus | |
US10121078B2 (en) | Method and system for detection of foreign objects in maritime environments | |
KR101911756B1 (en) | The system for real-time remote monitoring buoys on the sea | |
US10054684B2 (en) | Castable sonar device | |
JP6530152B1 (en) | Fish monitoring system | |
US9896170B1 (en) | Man overboard detection system | |
WO2002097758A1 (en) | Drowning early warning system | |
CN116743970B (en) | Intelligent management platform with video AI early warning analysis | |
US11769387B2 (en) | Method and apparatus for detecting drowning | |
Bloisi et al. | Camera based target recognition for maritime awareness | |
CN111028480A (en) | Drowning detection and alarm system | |
WO2021119366A1 (en) | Deep learning-based marine object classification using 360-degree images | |
KR20220062162A (en) | A System for Supporting a Personal Safety and a Sailing Safety Based on an Artificial Intelligence and a Supporting Method with the Same | |
KR102547931B1 (en) | Line Array Camera for Overboard Person Detection System | |
CN115690913A (en) | Swimming pool safety management device and method based on multi-camera vision | |
KR101653754B1 (en) | Method, server and computer-readable recording media for providing maritime safety service by using information on danger area | |
KR102081843B1 (en) | Monitoring system and operating method thereof | |
JP2010157828A (en) | Ship monitoring system | |
JP2023061699A (en) | Drowning determination system | |
KR20240021673A (en) | Object monitoring device providing information about unidentified objects | |
KR20220028607A (en) | Drowning perosn Recognition System Using Deep Learning | |
JP6915812B2 (en) | Warning devices, warning methods, and warning programs for safe navigation | |
KR20200070770A (en) | System for detecting ship | |
EP3729390B1 (en) | System comprising alarm devices |