JP2594847B2 - 通行者検出方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野及び発明の概要】本発明は、百貨店
や博覧会の会場内に形成された通路等の通行者を検出す
る通行者検出方法に関するもので、前後に並んだ多数の
通行者が密集状態で通過する場合でも各人を確実に分離
検出し得るようにしたものである。

【０００２】

【従来技術及び課題】百貨店や博覧会あるいは公共施設
等への入場者数を計数して該施設の利用度を判断するた
め、施設の出入口や通路には該部分の通行者（Ｍ）を検
出する検出装置（以下、通行者検出装置という）が配設
されていることが多い。例えば、図７に示す特公昭６１
−７６７５号の発明では、通路の天井に送光器（１５）
と受光器（１６）が配設されており、送光器（１５）が
出す光束（Ａ）と受光器（１６）への光の侵入路（Ｂ）
とが所定の高さで交差するようにしている。そして、通
行者（Ｍ）が通過してその身体の一部が光束（Ａ）と侵
入路（Ｂ）の交差する検出域（Ｃ）に入ると、該通行者
（Ｍ）からの反射光が受光器（１６）で検知され、これ
により、通行者（Ｍ）が検出できる。そして、該検出信
号は例えば計数装置（１７）等で計数してこれを表示器
（４）等に表示し、これにより、通路の利用度等を判断
するようにしている。

【０００３】しかしながら、上記従来のものでは、密集
した通行者が距離計（１３）の下方を順次通過する場合
は前後に並んだ各人を分離検出できないことがあり、十
分な検出精度が確保できないという問題があった。上記
従来のものでは、前後の通行者の間隔が狭くこれらの者
の身体が接触しているような場合には、前後の通行者間
に完全な間隙ができないことから、上方の送光器（１
５）からの光束（Ａ）が連続通過する通行者（Ｍ）の身
体の一部で常に遮られることとなり、通行者群から各人
を分離検出することができないのである。

【０００４】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、『通路（１）内の通行者（Ｍ）群を監視して各通行
者（Ｍ）を個人別に分離検出する通行者検出方法』にお
いて、前後に並んだ複数の通行者（Ｍ）が通路（１）を
集団で通過する条件下でも、これら各通行者（Ｍ）を高
精度で分離検出できるようにすることをその課題とす
る。

【０００５】

【技術的手段】上記課題を解決するための本発明の技術
的手段は、『目標点に照射した光の反射光を位置検出素
子で受光して該目標点までの距離を時系列的に測定する
距離計（１３）を通路（１）の近傍に配設し、距離計
（１３）の時系列的な測定結果に基づいて、該距離計
（１３）の前方を通過する通行者（Ｍ）の身体たる凸部
と前後の通行者（Ｍ）（Ｍ）の間に出来る凹部との凹凸
データを認識し、認識された凸凹データにおける該凸部
の頂部とこれに続く凹部の最深部の高低差が一定値以上
であることを判断して通行者（Ｍ）（Ｍ）を個人別に分
離検出するようにした』ことである。

【０００６】

【作用】上記技術的手段は次のように作用する。前後方
向に狭い間隔で並んだ通行者（Ｍ）（Ｍ）が集団で距離
計（１３）の前方を通ると、上記距離計（１３）の時系
列的な測定によってこれに対向する通行者（Ｍ）の身体
たる凸部と、その前後の通行者（Ｍ）（Ｍ）間に出来る
間隙に対応する凹部よりなる凹凸データが認識される。

【０００７】そして、上記認識された凹凸データにおけ
る凹凸部の高低差が予め定めた値以上であるときは、該
凹部を前後の通行者（Ｍ）（Ｍ）の境界部と判断し、こ
れにより、前後の通行者（Ｍ）（Ｍ）を分離検出する。
このように、上記技術的手段によれば、前後に接近した
通行者（Ｍ）（Ｍ）の間に完全な間隙が存在しない場合
でも、各通行者（Ｍ）の身体の凹凸が検出できるとき
は、前後の通行者（Ｍ）（Ｍ）を個人別に分離検出でき
る。

【０００８】

【効果】本発明は次の特有の効果を有する。接近した前
後の通行者（Ｍ）（Ｍ）の間に完全な間隙が存在しない
でも、認識された凹凸データに基づいて各通行者（Ｍ）
（Ｍ）の間に一定深さの凹凸が検出できる場合は、これ
ら各通行者（Ｍ）を分離検出できるから、これら通行者
（Ｍ）（Ｍ）が集団で通過する場合に於ける各個人の分
離検出精度が向上する。

【０００９】

【実施例】次に、上記した本発明の実施例を図面に従っ
て詳述する。図１に示すように、施設の出入口近傍の通
路（１）の天井部（１１）には距離計（１３）が配設さ
れていると共に、該距離計（１３）の出力はマイクロコ
ンピュータ等を組込んだ制御回路（３）に印加されてお
り、更に、該制御回路（３）には、レベル設定器（３
９）と表示器（４）が接続されている。上記距離計（１
３）は図２に示すような構造になっており、発光ダイオ
ード（４１）から出る光線を平行光線に変換する変換レ
ンズ（４２）と反射光を位置検出素子（４４）の受光面
の特定点に集める集光レンズ（４５）とから構成されて
いる。そして、該位置検出素子（４４）の出力は演算回
路（４６）に印加され、該回路によって、測定対象点と
距離計（１３）の距離が演算されるようになっている。

【００１０】図２に示すように、通路（１）を通る通行
者（Ｍ）の身長をｈ，距離計（１３）と通路（１）の床
面との距離をＨ０，通行者（Ｍ）の身体上に存在する測
定対象点と変換レンズ（４２）の距離をＬ，変換レンズ
（４２）と集光レンズ（４５）のレンズ間隔をＢ，集光
レンズ（４５）の光軸（Ｃ）と位置検出素子（４４）上
における通行者（Ｍ）の像結点Ｄの距離をＸ，更に位置
検出素子（４４）の幅を２Ａとすると次のようにして、
Ｌが求められる。尚、位置検出素子（４４）は集光レン
ズ（４５）の焦点部分に置かれている。 Ｌ：Ｂ＝ｆ：Ｘ ・・・［１］ であるから、 Ｌ＝（ｆ・Ｂ）／Ｘ ・・・［２］ となる。一方、位置検出素子（４４）の２つの出力ター
ミナル（４８）（４９）から取出される電流を夫々Ｉ
１，Ｉ２，とすると、位置検出素子（４４）の特性か
ら、 （Ｉ２−Ｉ１）／（Ｉ１＋Ｉ２）＝Ｘ／Ａ ・・・［３］ の関係を満たすから、［２］式，［３］式より、 Ｌ＝（Ｉ１＋Ｉ２）・ｆ・Ｂ／（（Ｉ２−Ｉ１）・Ａ） ・・・［４］ となる。従って、測定したＩ１，Ｉ２を上記［４］式に
代入すると、発光タイオード（４１）から通行者（Ｍ）
に当てた光の照射点（測定対象点）と距離計（１３）の
間の距離Ｌが求まることとなる。

【００１１】次に、上記Ｌを示す記号は演算回路（４
６）で処理され、これにより、距離計（１３）の設置高
さ（この実施例では２ｍに設定されている）と上記Ｌの
差（床面から測定対象点までの高さ）が演算され、該演
算結果が制御回路（３）に印加されている。又、制御回
路（３）を構成するマイクロコンピュータ内には、図３
のフローチャートに示す内容の処理プログラムが書き込
まれており、該プログラムの内容を同図のフローチャー
トに従って説明する。尚、この実施例では、通行者
（Ｍ）の通過を検出するだけでなく、該検出信号を利用
して通行者（Ｍ）の数を計数してこれを表示し得るよう
になっている。

【００１２】．先ず、図示しないスタートスイッチを
投入すると、初期設定作業が行われる。即ち、検知対象
たる通行者（Ｍ）の頭部の高さを記憶させる凸部高さメ
モリＹ１と、通行者（Ｍ）（Ｍ）の間の間隙に出来る谷
部の深さを記憶させる凹部高さメモリＹ２及び通行者数
メモリＮを夫々「０」にセットすると共に、第１，第２
入場者（Ｍ１）（Ｍ２）の前後間隙の最も深い谷部を検
出したか否かを判断する際に使用するフラグＦを「０」
にセッ卜する（図面符合（８１）（８２）のステップ参
照）。・次に、距離計（１３）の出力を処理する演算
回路（４６）の出力を高さメモリ（Ｊ）内に読込み、続
いて、該高さメモリ（Ｊ）内の値、即ち、距離計（１
３）が検知している測定対象点と通路（１）の床面との
距離を凸部高さメモリＹ１の内容と比較する（図面符合
（８４）のステップ参照）。そして、図４の想像線で示
すように前後の通行者（Ｍ１）（Ｍ２）が連続して通過
し始めて距離計（１３）が同図の凹凸曲線（Ｔ）に沿っ
た高さを検出し始めると、高さ演算回路（４６）の出力
が継続的に増加し始める。すると、この状態では、高さ
メモリ（Ｊ）の内容（演算回路（４６）の出力値）が凸
部高さメモリＹ１の内容より大きくなり、該高さメモリ
（Ｊ）の値を凸部高さメモリＹ１に書き込む（図面符合
（８５）のステップ参照）。又、前後の通行者（Ｍ１）
（Ｍ２）の間隙を検出する際に必要となる凹部高さメモ
リＹ２にも上記高さメモリ（Ｊ）内の値を書き込む。
．続いて、高さメモリ（Ｊ）の内容と凹部高さメモリ
Ｙ２の内容を比較し、高さ演算回路（４６）の出力（発
光ダイオード（４１）から通行者（Ｍ）に宛た光の照射
点と床面との高低差を示す出力）が増加傾向にあって該
高さメモリ（Ｊ）の内容が凹部高さメモリＹ２の内容よ
りも大きい場合には、図面符合（８２）のステップで
「Ｏ」に初期設定したフラグ（Ｆ）の内容を判断した後
（図面符合（８８）のステップ参照）、再び距離計（１
３）の計測値を高さメモリ（Ｊ）内に読込む図面符合
（８３）のステップが実行される。以上のように、と
の工程を繰返すことにより、発光ダイオード（４１）
から通行者（Ｍ）に当てた光の照射点が凹凸曲線（Ｔ）
に沿って上昇する限り、高さメモリ（Ｊ）の値が凸部高
さメモリＹ１及び凹部高さメモリＹ２に書込まれる。

【００１３】．さて、上記作業により距離計（１３）
が先行通行者（Ｍ１）の頭部たる頂点（Ｐ）を検出し終
えると、それ以降は、距離計（１３）側の高さ演算回路
（４６）の出力は減少し始める。即ち、距離計（１３）
は凹凸曲線（Ｔ）の谷部（Ｒ）を検知し始めるのであ
る。すると、図面符合（８４）のステップを実行した際
には、上記高さ演算回路（４６）の出力と共に減少し続
ける高さメモリ（Ｊ）の値は凸部高さメモリＹ１（頂点
（Ｐ）に対応する高さを記憶している）の値より小さい
と判断される。従って、図面符合（８５）のステップが
実行されずにこれに続く図面符合（８６）のステップが
実行される。すると、前方通行者（Ｍ１）の頭部たる頂
点（Ｐ）を検出し終えた際に於ける凹部高さメモリＹ２
には、上記凸部高さメモリＹ１と同様に凹凸曲線（Ｔ）
に於ける頂点（Ｐ）の高が記憶せしめられているから、
前後通行者（Ｍ１）（Ｍ２）の谷部（Ｒ）を距離計（１
３）が測定し始めると、高さ演算回路（４６）の出力を
記憶する高さメモリ（Ｊ）の値は経時的に減少し始め、
該減少傾向が継続する限り、上記高さ演算回路（４６）
の出力、即ち、高さメモリ（Ｊ）の値が凹部高さメモリ
Ｙ２に書き込まれる（図面符合（８７）のステップ参
照）。又、フラグ（Ｆ）か「１」にセットされる。

【００１４】．やがて、距離計（１３）が凹凸曲線
（Ｔ）における谷部（Ｒ）の最深部（Ｑ）（変極点）を
検出し終えると、再び高さ演算回路（４６）の出力、即
ち、高さメモリ（Ｊ）の値が増加し始め、該高さ演算回
路（４６）の出力を記憶する高さメモリ（Ｊ）の値は凹
部高さメモリＹ２の内容より大きくなり始める。する
と、図面符合（８６）のステップを実行したときに、該
高さメモリ（Ｊ）の内容が凹部高さメモリＹ２の内容よ
り大きいと判断され、フラグ（Ｆ）の内容を判断する図
面符合（８８）のステップが実行され、該フラグ（Ｆ）
が「１」で凹凸曲線（Ｔ）の最深部（Ｑ）を検出し終え
ていることが判断されると、凹凸曲線（Ｔ）の頂点
（Ｐ）を記憶する凸部高さメモリＹ１と最深部（Ｑ）を
記憶する凹部高さメモリＹ２の値の差がレベル設定器
（３９）で予め設定した基準高低差（Ｋ）と比較され
る。そして、前者が大きい場合、即ち、上記凸部高さメ
モリＹ１と凹部高さメモリＹ２が記憶する高さの差とし
て定まる谷部（Ｒ）の深さが上記基準値（Ｋ）より大き
い場合には、通行者（Ｍ）が通過し終えたと判断するの
である。そして、「通行者数メモリＮ＝通行者数メモリ
Ｎ＋１」の演算をして通行者数メモリＮの総数を計数
し、該通行者数メモリＮの値を表示器（４）に出力表示
する（図面符合（８９），（９０）のステップ参照）。
爾後、処理動作は再び図面符合（８３）のステップに移
行され、上記先行通行者（Ｍ１）に続く後続通行者（Ｍ
２）の身長を測定し始める。以上のように、上記のもの
によれば、先行通行者（Ｍ１）と後続通行者（Ｍ２）の
頭部近傍にレベル設定器（３９）で設定した深さ以上の
谷部（Ｒ）が検出できれば、通行者（Ｍ）群から各個人
を分離検出することができる。図５に示す第２実施例で
は、床面（Ｗ）及び通行者（Ｍ）からの反射光が共に位
置検出素子（４４）上に到達するようにこれと集光レン
ズ（４５）の位置関係が設定されている。次に、測定原
理を説明する。

【００１５】既述した図２と同一の部分は同一の符合を
使用する。又、位置検出素子（４４）の第１，第２出力
ターミナル（４８）（４９）の方向の幅をＡ，位置検出
素子（４４）に於ける通行者（Ｍ）からの反射光と床面
からの反射光との水平距離をＸ，位置検出素子（４４）
に於ける第１出力ターミナル（４８）側の端部と床から
の反射光との水平距離をＸ０，距離計（１３）の設置高
さをＨ０とすると、位置検出素子（４４）の特性は、

【００１６】 Ｉ１＝Ｉ０・（（Ａ−（Ｘ＋Ｘ０））／Ａ ・・・［５］ Ｉ２＝Ｉ０・（Ｘ＋Ｘ０）／Ａ ・・・［６］ （但し、Ｉ０＝Ｉ１＋Ｉ２）として表せる。従って、
［６］式より、 Ｘ＝（（Ｉ２／Ｉ１＋Ｉ２）−（Ｉ０２／Ｉ０１＋Ｉ０２））・Ａ・・・［７］ （但し、Ｉ０２，Ｉ０１は通行者が存在しない場合のＩ
２及びＩ１である） 即ち、 Ｘ＝（（Ｉ２／Ｉ０）＝（Ｉ０２／Ｉ００））・Ａ ・・・［８］ （但し、Ｉ００は通行者が存在しない場合のＩ０であ
る）となる。図５から、 Ｈ０：Ｂ＝ｆ：（ａ＋Ｘ０） ・・・［９］ （但し、Ｂは変換レンズ（４２）と集光レンズ（４５）
の光軸間距離，ａは集光レンズ（４５）の光軸（Ｃ）と
位置検出素子（４４）の第１出力ターミナル（４８）側
の端部との距離である）であるから、 Ｈ０＝（Ｂ・ｆ）／（ａ＋Ｘ０） ・・・［１０］ となる。

【００１７】又、 Ｘ＝Ｙ−（ａ＋Ｘ０） ・・・［１１］ （但し、Ｙ＝ａ＋Ｘ）であり、上記［１１］式にＹ＝
（ｆ・Ｂ）／Ｌ，ａ＋Ｘ０＝（ｆ・Ｂ）／Ｈ０を代入し
て整理すると、 Ｌ＝Ｈ０・ｆ・Ｂ／（Ｘ・Ｈ０＋ｆ・Ｂ） ・・・［１２］ となる。 ｈ＝（Ｈ０−Ｌ）であるから、この「Ｌ」に［１２］式
を代入して整理すると、 ｈ＝（Ｘ・Ｈ０／（Ｘ＋ｆ・Ｂ／Ｈ０） ・・・［１３］ となる。

【００１８】上記［１３］式の「Ｘ」に［８］式を代入
して整理すると、 ｈ＝（α−β）・Ａ・Ｈ０／（（α−β）・Ａ＋ｆ・Ｂ／Ｈ０） ・・・［１ ４］ （但し、α：Ｉ２／（Ｉ１＋Ｉ２），β：Ｉ０２／（Ｉ
０１＋Ｉ０２））となる。従って、距離計（１３）の設
置高さＨ０等を予め測定しておくと、［１４］式により
通行者（Ｍ）の身長が測定演算できることとなる。そし
て、既述図２のものによれば、集光レンズ（４５）の光
軸と位置検出素子（４４）の中心を正確に位置合せする
微調整の作業が必要となるが、上記実施例のものによれ
ば該微調整をする必要がなくなる。その理由は、［１
４］式には集光レンズ（４５）と位置検出素子（４４）
の相対位置に関係する「ａ」が含まれていないからであ
る。

【００１９】又、上記実施例によれば、位置検出素子
（４４）に於ける第１出力ターミナル（４８）側の端部
と通行者（Ｍ）からの反射光までの水平距離Ｘ０も調整
する必要がなくなる。尚、図１のものでは、通路（１）
の天井部（１１）に単一の距離計（１３）を配設した
が、図６に示すように、通路幅方向に並んだ距離計（１
３）（１３）群を通行者（Ｍ）の進行方向に二列（三列
以上でもよい）配設してもよい。この場合、入口側の横
一列の距離計（９０）群と、他方の奥側の横一列の距離
計（９１）群との検出信号を同時に判断し、例えば、上
記前後二列の距離計（９０）（９１）が測定する距離に
一定以上の高低差が存在する場合には、図４における頂
点（Ｐ）と最深部（Ｑ）が検出できたものと判断し、こ
れにより、通行者（Ｍ）群から各人を分離検出する。

【図面の簡単な説明】

【図１】通路（１）の出入口近傍に本願発明を実施した
状態を示す概略斜視図

【図２】距離計（１３）によるこれと通行者（Ｍ）の距
離を測定する原理説明図

【図３】制御回路（３）のマイクロコンピュータに書込
んだ制御プログラムを示すフローチャート

【図４】通行者（Ｍ）群の通過に伴って出力される距離
計（１３）の検出信号

【図５】距離計（１３）の他の原理図を示す説明図

【図６】複数の距離計（１３）（１３）を配設した場合
の説明図

【図７】従来例の説明図

【符合の説明】

（１）・・・通路 （１３）・・・距離計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村路 広志 京都市下京区中堂寺南町17番地 財団法 人京都高度技術研究所ビル３Ｆ 技研ト ラフィック株式会社内 (56)参考文献 特公 昭61−7675（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】通路（１）内の通行者（Ｍ）群を監視して
   各通行者（Ｍ）を個人別に分離検出する通行者検出方法
   において、目標点に照射した光の反射光を位置検出素子
   で受光して該目標点までの距離を時系列的に測定する距
   離計（１３）を通路（１）の近傍に配設し、距離計（１
   ３）の時系列的な測定結果に基づいて、該距離計（１
   ３）の前方を通過する通行者（Ｍ）の身体たる凸部と前
   後の通行者（Ｍ）（Ｍ）の間に出来る凹部との凹凸デー
   タを認識し、認識された凸凹データにおける該凸部の頂
   部とこれに続く凹部の最深部の高低差が一定値以上であ
   ることを判断して通行者（Ｍ）（Ｍ）を個人別に分離検
   出するようにした通行者検出方法。