JP2020191507A - Foreign matter detection system - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、駐車場等の対象領域内において、車両等の遮蔽物の周囲にある異物を検出するシステムに関する。 The present disclosure relates to a system for detecting foreign matter around a shield such as a vehicle in a target area such as a parking lot.
車両が進入し、停止する空間、例えば機械式駐車場の入出庫スペース等においては、出入口の扉を開閉したり、車両を載せたパレットを運搬するといった操作を行うにあたり、車両の他に運転者や乗員、手荷物といった異物が存在しないことを確認する必要がある。こうした異物不在の確認作業は、運転者や施設の係員等が目視で行うことができるが、人力のみに頼った場合、不注意等により確認が徹底されない可能性がある。そこで、近年では、異物の不在確認を確実に行うよう、人力のみに頼ることなく、対象領域内の異物を自動で検出する技術が要請されている。 In a space where a vehicle enters and stops, for example, in a space for entering and exiting a mechanical parking lot, when opening and closing the door of the doorway and carrying a pallet on which the vehicle is placed, the driver in addition to the vehicle It is necessary to confirm that there are no foreign objects such as passengers, occupants, and baggage. Such confirmation work of the absence of foreign matter can be performed visually by the driver, facility staff, etc., but if only human power is relied on, the confirmation may not be thorough due to carelessness or the like. Therefore, in recent years, there has been a demand for a technique for automatically detecting a foreign substance in a target area without relying only on human power so as to reliably confirm the absence of the foreign substance.
また、現在、各国で開発が進められている自動運転技術が本格的に実用化されれば、車両の運転のみならず、上述の如き扉の開閉やパレットの運搬といった、車両周辺において行われる種々の操作についても自動化が進められることが想定できる。例えば、自動運転により車両が乗員を目的地に送り届けた後、自動で近傍の機械式駐車場へ移動し、格納スペースに格納されるといったケースが考えられる。この場合、車両は乗員が不在の状態で移動し、入出庫スペースに停止することになる。このとき、扉の開閉、パレットの移動の開始といった操作は、係員が異物の不在を目視で確認し、操作ボタンを入力することで実行されるようにすればよい。しかし、異物の不在を自動で確認し、操作を開始する仕組みがあればよりスムーズである。 In addition, if the automated driving technology currently being developed in each country is put into practical use in earnest, not only driving the vehicle but also various things such as opening and closing doors and transporting pallets as described above will be performed around the vehicle. It can be assumed that automation will be promoted for the operation of. For example, there may be a case where the vehicle delivers the occupant to the destination by automatic driving, then automatically moves to a nearby mechanical parking lot and is stored in the storage space. In this case, the vehicle moves in the absence of the occupants and stops in the entry / exit space. At this time, operations such as opening and closing the door and starting the movement of the pallet may be executed by the person in charge visually confirming the absence of foreign matter and inputting the operation button. However, it will be smoother if there is a mechanism to automatically confirm the absence of foreign matter and start the operation.
このような異物の検出を行う仕組みは、機械式駐車場だけでなく、例えば電気自動車の給電設備等、停止した車両の周辺で何らかの操作を行う場所において広く必要とされ得る。また、同様の仕組みは、車両に限らず何らかの物体の周辺において異物を検出したい局面に広く適用され得る。 Such a mechanism for detecting a foreign substance may be widely required not only in a mechanical parking lot but also in a place where some operation is performed in the vicinity of a stopped vehicle such as a power supply facility for an electric vehicle. Further, the same mechanism can be widely applied not only to a vehicle but also to a situation where foreign matter is desired to be detected around some object.
対象領域内の異物を自動的に検出するための技術として、カメラ等を用いて対象領域内の画像を取得し、該画像内に写り込んだ異物を検出する方法が種々提案されている。こうした技術を記載した技術文献としては、例えば下記特許文献1〜6が挙げられる。
As a technique for automatically detecting foreign matter in the target area, various methods have been proposed in which an image in the target area is acquired by using a camera or the like and the foreign matter reflected in the image is detected. Examples of technical documents describing such techniques include the following
上述の如き異物検出のための技術においては、検出に最低限の精度が要求されることは勿論であるが、それに加え、なるべく装置構成を簡素にすることが、建設あるいはメンテナンス等にかかるコストの面で重要である。しかしながら、上記特許文献1〜6に記載の如き技術は、いずれも精度とコストの両面を十分に満足するには必ずしも至っていなかった。
In the above-mentioned technology for detecting foreign matter, it goes without saying that the minimum accuracy is required for detection, but in addition, simplifying the device configuration as much as possible increases the cost of construction or maintenance. It is important in terms of aspects. However, all of the techniques described in
そこで、本開示においては、極力簡単な構成により高い精度で異物を検出し得る異物検出システムを説明する。 Therefore, in the present disclosure, a foreign matter detection system capable of detecting foreign matter with high accuracy with a structure as simple as possible will be described.
本開示は、対象領域内に位置する遮蔽物の周囲に、前記対象領域の内側から外部を視認できる透過部から見て前記遮蔽物より奥側且つ左右の一側に配置され、左右の他側の空間を画角に収める第一の撮像装置と、前記透過部から見て前記遮蔽物より手前側且つ左側に配置され、奥側且つ右側の空間を画角に収める第二の撮像装置と、前記透過部から見て前記遮蔽物より手前側且つ右側に配置され、奥側且つ左側の空間を画角に収める第三の撮像装置とを備えた異物検出システムにかかるものである。 The present disclosure is arranged around a shield located in the target area on one side of the back and left and right of the shield when viewed from a transmissive portion where the outside can be visually recognized from the inside of the target area. A first image pickup device that fits the space in the angle of view, and a second image pickup device that is arranged on the front side and the left side of the shield and fits the space on the back side and the right side in the angle of view when viewed from the transmission portion. It relates to a foreign matter detection system provided with a third imaging device which is arranged on the front side and the right side of the shield when viewed from the transmission portion and which accommodates the space on the back side and the left side in the angle of view.
上述の異物検出システムにおいて、前記第一の撮像装置は、平面視における該第一の撮像装置の画角の前記透過部から見て手前側の縁に沿った直線が、前記第一の撮像装置と前記透過部の左右の他側の端を結ぶ線分と重なるか、該線分よりも左右の他側を通るように配置することができる。 In the above-mentioned foreign matter detection system, in the first image pickup device, a straight line along the front edge of the angle of view of the first image pickup device when viewed from the transmission portion in a plan view is the first image pickup device. It can be arranged so as to overlap with a line segment connecting the left and right other ends of the transmissive portion, or to pass through the other left and right sides of the line segment.
上述の異物検出システムは、前記各撮像装置により取得された画像内の異物を、ディープラーニングを用いたプログラムにより検出するよう構成することができる。 The above-mentioned foreign matter detection system can be configured to detect foreign matter in the image acquired by each of the imaging devices by a program using deep learning.
上述の異物検出システムにおいて、前記遮蔽物は車両とすることができる。 In the foreign matter detection system described above, the shield can be a vehicle.
上述の異物検出システムにおいて、前記対象領域は機械式駐車場の入出庫スペースとすることができる。 In the above-mentioned foreign matter detection system, the target area can be an entry / exit space for a mechanical parking lot.
本発明の異物検出システムによれば、極力簡単な構成により高い精度で異物を検出し得るという優れた効果を奏し得る。 According to the foreign matter detection system of the present invention, it is possible to obtain an excellent effect that foreign matter can be detected with high accuracy by the simplest possible configuration.
以下、本開示における実施例の形態を添付図面を参照して説明する。図1に示す本実施例の異物検出システムでは、対象領域Aとして機械式駐車設備の入出庫スペースを想定しており、対象領域Aの中央部のパレット2上に停止する車両1を遮蔽物として想定している。そして、対象領域A内に車両1以外の物体(異物F)が存在する場合に、該異物Fを検出するようになっている。入出庫スペースである対象領域Aは、四方を壁で囲まれた空間であり、手前側(図中下側)に透過部としての入出庫口4が設けられ、ここから車両1が出入りするようになっている。
Hereinafter, embodiments of the embodiments in the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. In the foreign matter detection system of the present embodiment shown in FIG. 1, the entry / exit space of the mechanical parking facility is assumed as the target area A, and the
尚、本明細書において「遮蔽物」とは、対象領域内に位置する検出対象以外の物体であって、後述する撮像装置5の画角の一部を光学的に遮る物体を指す。また、「異物」とは、対象領域内に存在する遮蔽物以外の物体であって、対象領域にもとより配置された物体以外の物体を指し、代表的には、車両の運転者、乗員、設備の係員といった人である。また、対象領域A内に持ち込まれ、車両1の外に置かれる手荷物等も「異物」の例として挙げられる。図1には、一例として対象領域Aの内部に1個の異物Fを図示している。また、対象領域Aの外部に1個の物体Oを図示している。
In the present specification, the “shield” refers to an object other than the detection target located in the target region and which optically blocks a part of the angle of view of the
「透過部」は、対象領域の内側から外部を視認できる光学的な開口部を指す。つまり、本実施例における透過部は外部空間と光学的にも物質的にも連通する入出庫口4であるが、この他に、例えば光の透過するガラス窓等も「透過部」として想定できる。
The “transmissive portion” refers to an optical opening in which the outside can be visually recognized from the inside of the target area. That is, the transmissive portion in the present embodiment is the entrance /
車両1を搬送するパレット2は、対象領域A外の格納スペース(図示せず)から搬送口(図示せず)を通じて入出庫スペースである対象領域Aに出入りする。対象領域Aにおけるパレット2の定位置は、対象領域Aの中央部である。入庫時において、車両1は、入出庫口4を通じて対象領域A内に進入し、パレット2上に停止し、パレット2と共に前記格納スペースへ搬送され、格納される。出庫時には、車両1はパレット2と共に前記格納スペースから対象領域A内に搬送された後、入出庫口4から対象領域A外へ退出する。
The
対象領域A内には、該対象領域A内の画像を取得するカメラ等である撮像装置5が配置される。本実施例の場合、撮像装置5として図1に示す如く、車両1の停止位置の周辺に、合計3台の撮像装置5a〜5cが設置されている。これらの撮像装置5a〜5cの配置については、後に詳しく説明する。
In the target area A, an
入出庫口4近傍の外壁には、操作部6、表示部7、警報部8が備えられている。操作部6は、入出庫口4の開閉、パレット2の搬送といった各部の操作を入力する入力装置である。表示部7は、撮像装置5において取得された対象領域A内の画像を必要に応じて表示するよう構成されたディスプレイである。警報部8は、対象領域A、あるいは対象領域Aを含む設備の何処かにおいて、人員に対して注意を促すべき何らかの事態が生じた場合に警報を発する装置である。「人員に対して注意を促すべき何らかの事態」とは、例えば車両1を対象領域A外の格納スペースへ搬送するにあたり、対象領域Aに車両1以外の異物Fが検出された場合などである。警報の内容は、アラーム音、警告灯の点灯、警告メッセージの表示など、人員に対して注意を喚起できればよく、適当な形式を選択することができる。
An
尚、操作部6、表示部7、警報部8を設置する位置は、ここに示した位置に限定されない。例えば、これらに相当する装置を図示しない管理室等に備えてもよいし、これらの装置のうちいずれかを複数、別々の場所に備えてもよい。また、ここでは説明の便宜のために操作部6、表示部7、警報部8をそれぞれ別々に図示したが、例えば操作部6と表示部7の機能を一体に備えたタッチパネルディスプレイを設けてもよい。また、警報部8の機能を表示部7が兼ねる(すなわち、警報にあたる情報を表示部7に表示する)ようにしてもよい。その他、操作部6、表示部7、警報部8に関しては、対象領域Aのレイアウトやその他の条件に応じて適宜変更することができる。
The positions where the
図2には、撮像装置5、操作部6、表示部7、警報部8の制御に係るシステム構成の一例を示している。撮像装置5、操作部6、警報部8は、Ethernet(登録商標)等の通信バスを介し、制御装置9と情報的に接続されている。制御装置9は、入出庫スペースである対象領域Aを含む機械式駐車場全体を監視し、各部の運転を行う装置であり、入出庫口4の開閉、パレット2の搬送、撮像装置5の作動等を制御する。
FIG. 2 shows an example of a system configuration related to the control of the
また、表示部7は、画像処理部10を介して前記通信バスに接続されている。画像処理部10は、撮像装置5において取得された対象領域Aの画像に対し適宜の処理を行う情報処理装置であり、必要に応じ、表示部7に画像データを送信して表示部7に画像を表示させるようにもなっている。
Further, the
画像処理部10において行われる画像処理として、本実施例において特に想定されるのは異物F(図1参照)の検出である。すなわち、画像処理部10では、撮像装置5により取得された対象領域Aの画像を解析し、画像内に人等の異物Fが存在するか否かを判定する。制御装置9は、画像処理部10において処理対象の画像から異物Fが検出された場合に、警報部8を通じて警報を発報する。
As the image processing performed by the
画像処理部10には、画像内に写り込んだ異物Fを検出するプログラムが格納されている。このプログラムは、多層のニューラルネットワークを用いたディープラーニングの手法により、特定の種類の物体を検出するよう構成されている。ディープラーニングのアルゴリズムとしては、例えばR−CNN(Regional-Convolutional Neural Network)、Fast R−CNN、Faster R−CNN、YOLO(You Only Look Once)、SSD(Single Shot Multibox Detector)といった各種のアルゴリズムを用いることができるが、この他の適当なアルゴリズムを使用してもよい。
The
画像処理部10に格納される前記プログラムは、こうしたアルゴリズムを用い、画像内に写り込んだ物体の種類を特定すると共に、該物体がその種類の物体である確率、物体の重心の座標、物体の幅および高さ等を出力できるようになっている。機械式駐車場の入出庫スペースである対象領域Aにおいて想定される異物Fの種類は、第一に人物であるので、画像処理部10に格納される前記プログラムは、画像から少なくとも人物を判別できるように構成されるべきである。その他に、車両1と共に対象領域Aに入り込む可能性のある物体としては、ペット等の動物、バッグ、ベビーカーなど、各種の物体が想定されるので、前記プログラムは、人物の他にこれらの物体をも検出できるようになっていてもよい。また、異物検出システムの設置対象である対象領域の種類が異なれば、異物として検出される物体の種類も異なることが考えられる。前記プログラムは、人物に限らず、対象領域の種類に応じて想定される各種の物体を検出可能に構成すればよい。
The program stored in the
車両1の入庫を行う際には、車両1の運転者、乗員、施設の係員といった人員が操作部6を操作し、入庫の開始を指示する。制御装置9は、指示に応じて入出庫口4を開放する。入庫の開始にあたっては、空のパレット2が対象領域A内の定位置である中央部に配備された状態で入出庫口4を開放する。
When warehousing the
入出庫口4が開放されたら、運転者が車両1を対象領域A内に移動させ、パレット2上で停止させる。停止後、運転者やその他の乗員が降車し、対象領域Aから退出する。運転者等の人員が全て退出したら、運転者等は対象領域A内を目視し、人物や手荷物等の異物Fが対象領域A内に存在しないかどうかを確認のうえ、操作部6を操作し、車両1がパレット2上に停止した旨を入力する。制御装置9は、入出庫口4を閉鎖し、車両1を積載したパレット2を対象領域A外の格納スペースへ搬送する。
When the entry /
車両1の出庫を行う際には、車両1の運転者、乗員、施設の係員といった人員が操作部6を操作し、出庫の開始を指示する。制御装置9は、指示に応じて該当するパレット2を対象領域A内に搬送し、入出庫口4を開放する。入出庫口4が開放されたら、運転者がパレット2上の車両1に乗り込み、対象領域Aの外へ移動する。車両1が外へ出た段階で、車両1の運転者や係員等が再び操作部6を操作し、出庫が完了した旨を入力する。制御装置9は、指示に応じて入出庫口4を閉鎖する。
When leaving the
尚、上の一連の動作は運転者が車両1を運転する場合を例に説明したが、車両1が自動運転車である場合もあり得る。その場合、上記した車両1の動作の一部または全部が、運転者を介さずに行われる。
Although the above series of operations has been described by taking the case where the driver drives the
画像処理部10(図2参照)では、適宜のタイミングで異物検出を実行する。例えば、入庫の際、車両1がパレット2上に停止し、その旨を運転者が操作部6に入力した時に異物検出を行う。このとき、運転者は目視により対象領域A内の異物Fの不在を確認するが、同時に画像処理部10により機械的に異物検出を実行すれば、確認を徹底できる。その他、例えば出庫の開始指示が入力された時や、出庫の完了が入力されて入出庫口4を閉鎖する時、あるいは特に操作を行わない平常時など、対象領域A内の状態を確認する必要があると考えられる任意のタイミングにおいて、異物検出を行うことができる。
The image processing unit 10 (see FIG. 2) executes foreign matter detection at an appropriate timing. For example, when the
異物検出を行う場合、制御装置9は、まず各撮像装置5を作動させ、対象領域A内の画像を取得する。画像処理部10では、前記プログラムにより、各撮像装置5により取得された画像に対し異物検出の処理を実行する。取得された画像のうち少なくとも1枚の画像中に、異物Fとして想定される種類の物体(例えば、人物)が検出された場合には、制御装置9は警報部8を作動させ、警報を発報する。同時に、パレット2、入出庫口4あるいはその他の各部の動作を禁止する。また、異物Fが検出された旨を表示部7に表示してもよい。
When detecting a foreign object, the
撮像装置5の配置について説明する。本実施例では、対象領域A内に位置する車両1の周囲に、合計3台の撮像装置5a〜5cが配置されている。第一の撮像装置5aは、透過部である入出庫口4から対象領域A内を見た場合に、遮蔽物である車両1より奥側且つ左右の一方(ここに図示した例では、左側)に配置される。第二および第三の撮像装置5b,5cは、対象領域A内における車両1より手前側、入出庫口4の左右の位置に配置される。各撮像装置5の設置される高さは、対象領域Aの天井付近である。
The arrangement of the
各撮像装置5a〜5cは、図1に破線にて示すように約90°程度の画角を備えており、入出庫口4から見て車両1の停止位置の奥側且つ左右の一側(左側)に備えられた撮像装置5aは、左右の他側(右側)の空間を画角に収めるように配置される。そして、平面視における撮像装置5aの画角の手前側(入出庫口4側)の縁に沿った直線L1が、撮像装置5aと入出庫口4の左右の他側(右側)の端を結ぶ線分L2(図中に一点鎖線にて示す)と重なるか、線分L2よりも左右の他側(右側)を通るように配置される。尚、図1では、直線L1が線分L2よりも左右の他側を通る場合を図示している。図3には、直線L1が線分L2と重なる場合を示している。
As shown by the broken line in FIG. 1, each of the
入出庫口4から見て左側に配置された撮像装置5bは、該撮像装置5bから見て対象領域Aの奥側且つ右側の空間を画角に収めるように配置される。入出庫口4から見て右側に配置された撮像装置5cは、該撮像装置5cから見て対象領域Aの奥側且つ左側の空間を画角に収めるように配置される。
The
このようにすると、撮像装置5b,5cの画角内には、入出庫口4が位置しないか、最端部に位置する。また、特に図1、図3中に斜線にて示すように、撮像装置5aの画角内には、透過部である入出庫口4が位置しない。尚、ここでは入出庫口4から見て奥側に位置する撮像装置5aを、入出庫口4から見て左側に配置した場合を例示したが、撮像装置5aをこれとは対称に、入出庫口4から見て奥側且つ右側に配置してもよい(図4は、この場合の撮像装置5aの配置を示している)。
In this way, the entry /
このような撮像装置5の配置を採用する理由について説明する。撮像装置5によって取得された対象領域A内の画像に基づき、図1に示す如き対象領域A内の異物Fを検出したい場合、検出精度を確保するためには以下の2点が必要である。
・死角を作らないこと。
・対象領域Aの外の物体Oを異物として検出しないこと。
The reason for adopting such an arrangement of the
・ Do not create blind spots.
-Do not detect the object O outside the target area A as a foreign substance.
取得される画像に死角があれば、仮に異物Fが死角に位置していた場合に検出されない(検出漏れが生じる)可能性がある。一方で、対象領域A外の物体Oまで検出してしまうと過検出となる。 If the acquired image has a blind spot, if the foreign matter F is located in the blind spot, it may not be detected (detection omission occurs). On the other hand, if the object O outside the target area A is detected, overdetection occurs.
また、システムを構築する上で、設備費とメンテナンスのコストを抑える観点から、次の事柄が重要である。
・なるべく少ない装置類でシステムを構成すること。
In addition, the following matters are important from the viewpoint of reducing equipment costs and maintenance costs when constructing a system.
-Configure the system with as few devices as possible.
つまり、画像処理による異物検出を行うにあたり、撮像装置5以外の装置(例えば、位置センサ等)は極力設けないことが望ましい。また、撮像装置5の台数は、異物検出の精度を確保可能な範囲でなるべく少なくすべきである。特に、上述の如きディープラーニングを用いたプログラムにより画像処理を行う場合、画像処理部10に相当量の計算負荷が発生する。図2では画像処理部10を1個のブロックとして表示しているが、実際には、例えば1台の撮像装置5につき1台程度の情報処理装置が必要となる場合もあり得る。このように、撮像装置5の台数を抑えることはコストの面で非常に重要であり、以下に説明する撮像装置5の配置をはじめとした本実施例の構成は、ディープラーニングを用いたプログラムにより異物検出を行うシステムにとって特に好適であると言える。
That is, when detecting foreign matter by image processing, it is desirable not to provide a device other than the image pickup device 5 (for example, a position sensor or the like) as much as possible. In addition, the number of
少ない台数の撮像装置5により、対象領域A内の画像を死角を作らないように取得しようとする場合、例えば図5に参考例として示す如く、2台の撮像装置5を配置することも考えられる。すなわち、2台の撮像装置5d,5eを、車両1を挟むように一側の前方(左前方)および他側の後方(右後方)に配置する。そして、左前方の撮像装置5dは、該撮像装置5dにとって右後方にあたる空間を画角に収め、右後方の撮像装置5eは、該撮像装置5eにとって左前方にあたる空間を画角に収める。このようにすれば、各撮像装置5にとって車両1により死角となる領域(撮像装置5dにとっては車両1の右後方、撮像装置5eにとっては車両1の左前方)を互いに補い、対象領域A内全域の画像を死角なく取得することができる。
When trying to acquire an image in the target area A without creating a blind spot with a small number of
しかしながら、図5に示す如く撮像装置5を配置した場合、死角をなくそうとすれば、左前方に位置する撮像装置5dの画角に入出庫口4が大きく入り込んでしまう。その結果として、図6に示す如く、透過部である入出庫口4を通し、対象領域Aの外部にある物体Oが画像内に写り込む可能性がある。物体Oが画像処理部10(図2参照)に格納されたプログラムによって検出可能な種類の物体(ここでは、人物)である場合には、過検出が生じるおそれがある。
However, when the
過検出を防止するためには、例えば図7に示す如く、画像内に写り込む透過部(入出庫口4)にあたる領域にマスク処理を施して異物検出を実行する方法が考えられる。しかしながら、このようにした場合、撮像装置5dにとって入出庫口4の手前にある異物Fの一部もマスクされてしまい、対象領域A内に異物Fが存在するにもかかわらず検出されない可能性が生じる。
In order to prevent over-detection, for example, as shown in FIG. 7, it is conceivable to perform mask processing on the area corresponding to the transparent portion (entrance / exit port 4) reflected in the image to perform foreign matter detection. However, in this case, a part of the foreign matter F in front of the entrance /
また、図7に示す如きマスク処理以外にも、例えば画像内における対象領域Aの内外を判定するような種々の仕組み(例えば深度画像センサを別途設けたり、あるいは別の判定アルゴリズムを画像処理工程に導入するなど)を採用することも可能である。しかしながら、仮にそのようにしても対象領域Aの内外を正確に判定できるとは限らないし、また、センサ等の設置に別の費用が生じたり、画像処理部10にかかる計算負荷が増大してしまうというデメリットもある。
In addition to the mask processing as shown in FIG. 7, for example, various mechanisms for determining the inside and outside of the target area A in the image (for example, a depth image sensor is separately provided, or another determination algorithm is used in the image processing step. It is also possible to adopt (such as introducing). However, even if this is done, it is not always possible to accurately determine the inside and outside of the target area A, another cost is incurred for the installation of the sensor and the like, and the calculation load on the
あるいは、図示は省略するが、対象領域A内の高所に撮像装置5を下方に向けて設置し、対象領域Aを上方から撮像することで、入出庫口4の外側を画角から外しつつ対象領域A内の全域をカバーすることも考えられる。しかしながら、機械式駐車場の入出庫口は通常、天井が低いため、下方を向いた撮像装置5では、十分に広い範囲の画像を取得することが困難である。また、仮に撮像装置5を高所に設置できたとしても、該撮像装置5のメンテナンスを高所で行わなくてはならないという問題が生じる。さらに、対象領域Aの床から撮像装置5を設置した高さまでの間に何らかの構造物(例えば、パレット2を搬送するための機構)等が位置していると、それらが遮蔽物となって対象領域A内の全域を撮像できない可能性もある。また、対象領域A内の人物を異物Fとして検出しようとすることを考えると、上方から撮像した人物の像は人物としての特徴量に乏しいため、機械的な検出が難しくなってしまうという問題もある。
Alternatively, although not shown, the
これに対し、図1に示す如く3台の撮像装置5を配置すると、まず対象領域A内の全域を死角なく画像に収めることができる。また、奥側に位置する撮像装置5aの画角には入出庫口4が入らないので、取得される画像に入出庫口4が写り込むことはない。手前側に位置する撮像装置5b,5cの画角には、入出庫口4が入らないか、入ったとしても画角内の端である。したがって、撮像装置5b,5cによって取得される画像には、入出庫口4は写り込まないか、写り込んだとしても画像の最端部である。入出庫口4の写り込む位置が最端部であれば、例えば画像における入出庫口4の領域にマスク処理を施しても、対象領域A内に位置する異物Fがマスクされて検出漏れが生じてしまう可能性は少ない。このように、本実施例の如き配置によれば、透過部である入出庫口4が画像内に写り込むことに起因する過検出や、マスク処理等による検出漏れが生じる可能性を、少ない台数の撮像装置5を用いたシンプルな装置構成により排除し、高い精度で異物検出を行うことができる。
On the other hand, when the three
尚、ここでは3台の撮像装置5を備えた異物検出システムを例示したが、この3台の撮像装置5は検出の精度を確保するための必要最小限の台数であって、検出精度をいっそう高める等の目的で、さらに撮像装置や他のセンサ類を追加することを妨げるものではない。
Although a foreign matter detection system provided with three
上に挙げた特許文献1〜6に記載されている撮像装置の配置についても検討する。特許文献1の図2、特許文献2の図8、特許文献3の図3、特許文献6の図2に記載されているシステムでは、いずれも車両の周囲に4台または5台のカメラが設置されており、台数は本実施例より多い。また、これらの図に記載されているような配置を採用した場合、カメラの一部は本実施例でいう透過部にあたる部分を正面から画角に捉えることになるため、外部の異物を誤検出してしまう可能性が高い。
The arrangement of the image pickup apparatus described in
特許文献4の図2には、車両の横にあたる位置に1台のテレビカメラが図示されているが、このような配置では画像に写らない死角が存在し、検出漏れが生じてしまう。また、特許文献5の第1図には、プラットフォームに対し上方にカメラを配置した様子が図示されているが、対象領域に対し撮像装置を上方に設けることには上述の通り問題がある。
In FIG. 2 of
このように、可能な限り少ない台数の撮像装置5で、対象領域A内を死角なくカバーし、精度よく異物検出を行うためには、3台の撮像装置5を図1に示す如く配置することが最適なのである。
In this way, in order to cover the target area A without blind spots and accurately detect foreign matter with as few image pickup devices as possible, three
尚、本実施例では対象領域Aとして機械式駐車場の入出庫スペースを想定したが、同様の異物検出システムは、何らかの物体が遮蔽物として位置する空間であれば種類を問わず適用することができる。例えば、電気自動車の給電設備等を想定することもできるし、また、例えば何らかの物品を収容した倉庫内の警備などにも応用できる。 In this embodiment, the entry / exit space of the mechanical parking lot is assumed as the target area A, but the same foreign matter detection system can be applied regardless of the type as long as it is a space where some object is located as a shield. it can. For example, a power supply facility for an electric vehicle can be assumed, and for example, it can be applied to security in a warehouse containing some kind of goods.
以上のように、上記本実施例の異物検出システムは、対象領域A内に位置する遮蔽物1の周囲に、前記対象領域Aの内側から外部を視認できる透過部4から見て前記遮蔽物1より奥側且つ左右の一側に配置され、左右の他側の空間を画角に収める第一の撮像装置5aと、前記透過部4から見て前記遮蔽物1より手前側且つ左側に配置され、奥側且つ右側の空間を画角に収める第二の撮像装置5bと、前記透過部4から見て前記遮蔽物1より手前側且つ右側に配置され、奥側且つ左側の空間を画角に収める第三の撮像装置5cとを備えている。このようにすれば、対象領域A内の全域を死角なく画像に収めることができる。また、各撮像装置5により取得される画像には、入出庫口4は写り込まないか、最端部に写り込む。したがって、透過部4が画像内に写り込むことに起因する過検出や、マスク処理等による検出漏れが生じる可能性を、少ない台数の撮像装置5を用いたシンプルな装置構成により排除し、高い精度で異物検出を行うことができる。
As described above, the foreign matter detection system of the present embodiment has the
上述の異物検出システムにおいて、前記第一の撮像装置5aは、平面視における該第一の撮像装置5aの画角の前記透過部4から見て手前側の縁に沿った直線L1が、前記第一の撮像装置5aと前記透過部4の左右の他側の端を結ぶ線分L2と重なるか、該線分L2よりも左右の他側を通るように配置されている。このようにすれば、撮像装置5aによって取得される画像に入出庫口4が写り込むことがないので、異物検出の精度をいっそう確実に保つことができる。
In the foreign matter detection system described above, in the first
上述の異物検出システムは、前記各撮像装置5により取得された画像内の異物Fを、ディープラーニングを用いたプログラムにより検出するよう構成されている。このようにすれば、ディープラーニングにより異物検出を行うシステムにおいて、好適に異物検出を実行することができる。
The above-mentioned foreign matter detection system is configured to detect the foreign matter F in the image acquired by each of the
上述の異物検出システムにおいて、前記遮蔽物1は車両とすることができ、このようにすれば、車両1の周辺において好適に異物検出を実行することができる。
In the above-mentioned foreign matter detection system, the
上述の異物検出システムにおいて、前記対象領域Aは機械式駐車場の入出庫スペースとすることができ、このようにすれば、機械式駐車場の入出庫スペースにおいて好適に異物検出を実行することができる。 In the above-mentioned foreign matter detection system, the target area A can be an entry / exit space for a mechanical parking lot, and in this way, foreign matter detection can be suitably performed in the entry / exit space for a mechanical parking lot. it can.
したがって、上記本実施例によれば、極力簡単な構成により高い精度で異物を検出し得る。 Therefore, according to the above embodiment, the foreign matter can be detected with high accuracy by the simplest possible configuration.
尚、本開示において説明した本発明の異物検出システムは、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 It should be noted that the foreign matter detection system of the present invention described in the present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist.
1 遮蔽物(車両)
2 パレット
4 透過部(入出庫口)
5 撮像装置
5a 撮像装置(第一の撮像装置)
5b 撮像装置(第二の撮像装置)
5c 撮像装置(第三の撮像装置)
5d 撮像装置
5e 撮像装置
6 操作部
7 表示部
8 警報部
9 制御装置
10 画像処理部
A 対象領域
F 物体(異物)
L 線分
O 物体
1 Shield (vehicle)
2
5
5b Imaging device (second imaging device)
5c imaging device (third imaging device)
5d
L line segment O object
Claims (5)
前記対象領域の内側から外部を視認できる透過部から見て前記遮蔽物より奥側且つ左右の一側に配置され、左右の他側の空間を画角に収める第一の撮像装置と、
前記透過部から見て前記遮蔽物より手前側且つ左側に配置され、奥側且つ右側の空間を画角に収める第二の撮像装置と、
前記透過部から見て前記遮蔽物より手前側且つ右側に配置され、奥側且つ左側の空間を画角に収める第三の撮像装置と
を備えた異物検出システム。 Around the shield located in the target area,
A first image pickup device, which is arranged on one side of the shield and on the left and right sides of the shield when viewed from the transparent portion where the outside can be visually recognized from the inside of the target area, and which fits the space on the other side of the left and right in the angle of view.
A second imaging device, which is arranged on the front side and the left side of the shield when viewed from the transmission portion, and which accommodates the space on the back side and the right side in the angle of view.
A foreign matter detection system including a third imaging device which is arranged on the front side and the right side of the shield when viewed from the transmission portion and which accommodates the space on the back side and the left side in the angle of view.
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