JP2020071202A - 移動体検知システム及び移動体検知システム用プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
また、対象領域内で検出された詳細なエッジの位置に基づいて速度を算出するので、移動体の移動速度を高い正確度で算出することができる。
さらに、パターンマッチング処理ではなく、移動体のエッジの位置を検出して速度を算出するので、移動体がフィルム等の透明なものであっても、その速度を高い正確度で算出することができる。またレーザ光源を用いてスペックルパターンを生成する必要がないので、安価な照明環境下でも速度を高い正確度で算出することができる。
このようなものであれば、第1対象領域と第2対象領域のそれぞれをエッジを検出するために必要な大きさに設定すればよいので、処理するデータ量をより低減することができ、画像処理装置の処理速度をより向上することができる。
このようなものであれば、各画像データに含まれる撮像時間に関する情報を取得することなく、時間変化波形の立ち上がり又は立ち下りの時間に関する情報のみを用いて移動体の速度を算出することができるので、より一層短い時間でその速度を算出することができる。
このようなものであれば、第1エッジ位置のy座標と第2エッジ位置のy座標が同じであるので、エッジ検出される移動体の辺がy方向に対して傾いている場合であっても、第1エッジ検出部と第2エッジ検出部が移動体におけるほぼ同じ箇所のエッジを検出することができるので、その移動速度を高い正確度で算出することができる。
このようなものであれば、第1対象領域と第2対象領域のそれぞれに設定した複数のエッジ検出ラインでエッジ位置を個別に検出し、これに基づいて前記第1エッジ位置及び前記第2エッジ位置を算出するので、複数のエッジ検出ラインが通る部分の画像データのみを用いて移動体の速度を算出することができる。このため、第1対象領域及び第2対象領域の全体を示す画像データを処理する場合に比べて処理するデータ量をより一層低減することができるので、画像処理装置の処理速度を向上させて、更に短い時間で移動体の速度を算出することができる。
さらに、第1対象領域及び第2対象領域のそれぞれに、エッジ検出ラインを複数本設定しているので、移動体が小さい(例えばy方向の長さが短い)場合や、移動体の通過位置がy方向の一方に偏っている場合であっても、エッジの検出漏れを低減でき、より確実に速度を算出することができる。
このようなものであれば、画像処理装置が取り込むデータ量を低減でき、処理時間をより短くすることができる。
このようなものであれば、画像処理装置が撮像領域の全体画像を取り込んだ後に処理を行うため、検知する移動体の大きさやコンベアの移動速度等に応じて、第1対象領域及び第2対象領域の画素数等の設定を容易に変更することができる。
このようなものであれば、移動体の移動方向に沿った移動速度をより正確に算出することができる。
以下、詳細に説明する。
なおクロック部22は、撮像装置1にクロックパルスを出力してエリアセンサを駆動させるものであってもよい。
なお、検出した複数の個別のエッジ位置のそれぞれのx座標が同じである場合には、当該x座標をx1とするようにしてよい。
dE=d0+(x2−x1)[mm] (1)
tE=t2−t1[s] (2)
v=dE/tE[mm/s] (3)
また、第1対象領域R1と第2対象領域R2内のそれぞれで検出されたエッジの位置に基づいて速度を算出するので、第1対象領域R1と第2対象領域R2との間の距離のみに基づいて速度を算出する場合に比べて、移動体Oの移動速度を高い正確度で算出することができる。
さらに、パターンマッチング処理ではなく、移動体Oのエッジを示す輝度変化の情報からエッジの位置を検出してその移動速度を算出するので、移動体Oの材質によらず(例えばフィルム等の透明なものであっても)、その速度を高い正確度で算出することができる。
例えば、他の実施形態の移動体検知システム100では、速度算出部24は、第2エッジ検出部232がエッジを検出した画像を撮像した時間T2から第1エッジ検出部231がエッジを検出した画像を撮像した時間T1を引くことによりエッジ移動時間tEを算出してもよい。この場合、第1エッジ検出部231が、受け付けた第1画像部分データから当該データが示す画像を撮像した時間T1に関する情報を抽出し、これを第1時間データとして出力するようにしてよい。第2エッジ検出部232も同様に構成してよい。
なお、時間変化波形の立ち上がり時間と立下り時間の差に、算出した移動速度を乗じることで、移動体のx方向に沿った長さを算出するようにしてもよい。
1 ・・・撮像装置
2 ・・・画像処理装置
231・・・第1エッジ検出部
232・・・第2エッジ検出部
24 ・・・速度算出部
O ・・・移動体
R0 ・・・撮像領域
R1 ・・・第1対象領域
R2 ・・・第2対象領域
Claims (13)
- 所定の移動方向に動く移動体を検知するためのものであって、
複数の撮像素子が縦横マトリクス状に敷設されたエリアセンサを有し、前記移動体が通過する領域を一定の時間間隔で撮像してその画像データを逐次出力する撮像装置と、
前記撮像装置から出力される画像データを受け付けて処理する画像処理装置とを備え、
前記撮像装置が撮像する撮像領域内において、前記撮像領域の面積よりも小さい所定の面積を有する対象領域が設定されており、
前記画像処理装置が、
前記対象領域内に映り込んだ前記移動体のエッジを検出するとともに、該検出したエッジの位置であるエッジ位置を示すエッジ位置データと、当該エッジが映り込んだ画像を撮像した時間を示す時間データとを出力するエッジ検出部と、
前記エッジ検出部が出力した複数のエッジ位置データと複数の時間データとに基づいて前記移動体の移動速度を算出する速度算出部と
を備えることを特徴とする移動体検知システム。 - 前記対象領域が、所定の距離を置いて前記移動方向の上流側から順に設定された第1対象領域と第2対象領域とを含み、
前記エッジ検出部が、
前記第1対象領域内に映り込んだ前記移動体のエッジを検出するとともに、該検出したエッジの位置である第1エッジ位置を示す第1エッジ位置データと、当該エッジが映り込んだ画像を撮像した時間を示す第1時間データとを出力する第1エッジ検出部と、
前記第2対象領域内に映り込んだ前記移動体のエッジを検出するとともに、該検出したエッジの位置である第2エッジ位置を示す第2エッジ位置データと、当該エッジが映り込んだ画像を撮像した時間を示す第2時間データとを出力する第2エッジ検出部と、
を含み、
前記速度算出部が、前記第1エッジ検出部が出力した前記第1エッジ位置データ及び前記第1時間データと、前記第2エッジ検出部が出力した前記第2エッジ位置データ及び前記第2時間データと、に基づいて前記移動体の移動速度を算出する、請求項1に記載の移動体検知システム。 - 前記第1エッジ位置及び前記第2エッジ位置がそれぞれ、前記第1対象領域内及び前記第2対象領域内における相対的な位置であり、
前記速度算出部が、前記第1対象領域と前記第2対象領域との間の距離と、前記第1エッジ位置と、前記第2エッジ位置とに基づいて前記第1エッジ位置と前記第2エッジ位置との間の距離であるエッジ間距離を算出し、当該エッジ間距離を前記第1時間データと前記第2時間データのそれぞれが示す時間の差で除することにより、又はそれと均等な演算をすることにより前記移動体の速度を算出する請求項2に記載の移動体検知システム。 - 前記第1エッジ検出部及び前記第2エッジ検出部が、受け付けた前記画像データを逐次処理して、当該画像データが示す画像内におけるエッジの有無を示す時間変化波形を生成し、
前記時間変化波形が、前記移動体の前方側又は後方側の一方のエッジが検出されると立ち上がり、その後前記移動体の前方側又は後方側の他方のエッジが検出されると立ち下がるように設定されており、
当該時間変化波形が立ち上がった時間又は立ち下がった時間が前記第1時間データ及び前記第2時間データとして出力される請求項2又は3に記載の移動体検知システム。 - 前記時間変化波形が、前記撮像装置が撮像する時間間隔を単位時間として、1つの画像データに対するエッジの有無を示すように設定されており、
前記第1エッジ検出部及び第2エッジ検出部がそれぞれ、前記第1対象領域内及び前記第2対象領域内における前記第1エッジ位置及び前記第2エッジ位置の前記移動方向に沿った相対的な位置を、前記単位時間内における相対的な時間に換算して、前記時間変化波形を立ち上げる又は立ち下げる、請求項4記載の移動体検知システム。 - 前記第1エッジ検出部及び前記第2エッジ検出部がいずれも、前記移動体の前記移動方向の前方側又は後方側のエッジを検出する請求項2〜5のいずれか1項に記載の移動体検知システム。
- 前記移動方向に平行な方向をx方向とし、前記移動方向に垂直な方向をy方向として、
前記第1エッジ位置の前記y方向に沿った位置であるy座標と、前記第2エッジ位置の前記y座標とが同じである請求項2〜6のいずれか1項に記載の移動体検知システム。 - 前記第1対象領域内及び前記第2対象領域内のそれぞれには、前記x方向に平行であって、かつ互いの前記y座標が異なる複数のエッジ検出ラインが設定されており、
前記第1エッジ検出部及び前記第2エッジ検出部のそれぞれが、前記複数のエッジ検出ライン毎に前記移動体のエッジを検出し、該検出したエッジの個数が所定の数以上になった場合に前記第1エッジ位置及び前記第2エッジ位置をそれぞれ確定する、請求項7に記載の移動体検知システム。 - 前記第1エッジ位置及び前記第2エッジ位置は、所定のy座標における前記移動体のエッジの位置であり、
前記第1エッジ検出部及び前記第2エッジ検出部のそれぞれが、前記複数のエッジ検出ライン毎に検出した個別のエッジ位置に基づいて、前記第1エッジ位置及び前記第2エッジ位置をそれぞれ算出する請求項8に記載の移動体検知システム。 - 前記撮像装置が、前記画像データから前記第1対象領域部分の画像を示す前記第1画像部分データと前記第2対象領域部分の画像を示す前記第2画像部分データとを抽出して出力する、請求項2〜9のいずれかに記載の移動体検知システム。
- 前記撮像装置が出力する画像データが前記撮像領域全体の画像を示すものであり、
前記画像データを受け付けるとともに、該画像データから前記第1対象領域部分の画像を示す前記第1画像部分データと前記第2対象領域部分の画像を示す前記第2画像部分データとを抽出し、抽出した前記第1画像部分データを前記第1エッジ検出部に送信し、抽出した前記第2画像部分データを前記第2エッジ検出部に送信する画像データ受付部をさらに備える、請求項2〜10のいずれかに記載の移動体検知システム。 - 前記撮像装置は、前記撮像素子が敷設される縦方向又は横方向が前記移動方向と平行になるように構成されている、請求項2〜11のいずれかに記載の移動体検知システム。
- 複数の撮像素子が縦横マトリクス状に敷設されたエリアセンサを有し、所定の移動方向に動く移動体が通過する領域を一定の時間間隔で撮像してその画像データを逐次出力する撮像装置と、前記撮像装置から出力される画像データを受け付けて処理する画像処理装置とを備える、前記移動体を検知する移動体検知システム用のプログラムであって、
前記撮像装置が撮像する撮像領域内において、前記撮像領域の面積よりも小さい所定の面積を有する対象領域を設定する対象領域設定部としての機能と、
前記対象領域内に映り込んだ前記移動体のエッジを検出するとともに、該検出したエッジの位置であるエッジ位置を示すエッジ位置データと、当該エッジが映り込んだ画像を撮像した時間を示す時間データとを出力するエッジ検出部としての機能と、
前記エッジ検出部が出力した複数のエッジ位置データと複数の時間データとに基づいて前記移動体の移動速度を算出する速度算出部としての機能と
をコンピュータに発揮させることを特徴とする移動体検知システム用のプログラム。
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JP2018207483A JP7148126B2 (ja) | 2018-11-02 | 2018-11-02 | 移動体検知システム及び移動体検知システム用プログラム |
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WO2017145541A1 (ja) * | 2016-02-23 | 2017-08-31 | 株式会社日立製作所 | 移動体 |
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2018
- 2018-11-02 JP JP2018207483A patent/JP7148126B2/ja active Active
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WO2017145541A1 (ja) * | 2016-02-23 | 2017-08-31 | 株式会社日立製作所 | 移動体 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114383510A (zh) * | 2020-10-06 | 2022-04-22 | 原相科技股份有限公司 | 光学感测系统以及光学导航系统 |
CN114383510B (zh) * | 2020-10-06 | 2024-03-15 | 原相科技股份有限公司 | 光学感测系统以及光学导航系统 |
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