JP3757959B2 - 計数システムおよび計数方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通路における被計数体の通過数を計数する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、通路における人物などの被計数体の通過を検出し、その通過数を計数する手法として、種々の手法が提案されている。
【０００３】
例えば、光線を投光する投光部と光線を受光する受光部とを通路を挟んで配置し、人物が通過する際に光線を遮断する性質を利用して、人物の通過を検出する手法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、通路の幅方向にスリット光を照射するとともに、スリット光の照射対象となる位置の近傍を撮影して二次元画像を取得し、その二次元画像中のスリット光の像の形状を解析して人の通過を検出する手法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−９８１５号公報
【特許文献２】
特開平８−１６１４５３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
投光部と受光部とを通路を挟んで配置して人物の通過を検出する上記手法は、自動改札機などのように被計数体が単数ずつ通過する場合には適用可能である。しかしながら、この手法では、複数の被計数体が通路の幅方向に並んで同時に通過する場合には、複数の被計数体それぞれの通過を検出することができない。
【０００７】
一方、二次元画像中のスリット光の像の形状に基づいて人の通過を検出する手法では、複数の被計数体が同時に通過した場合であってもそれぞれの通過を検出できる。しかしながら、スリット光の像の形状を解析するために二次元画像の全体の演算が必要となるため、演算負荷が比較的大となる。その結果、計数処理を高速に行なうことができず、計数漏れなどが生じるおそれがあった。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、演算負荷が非常に小さく、かつ、複数の被計数体が通路の幅方向に並んで同時に通過した場合であっても、それぞれの通過数を計数可能な技術を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、前記通路の幅方向に沿ったラインを照射対象としてスリット光を照射する照射手段と、前記ラインを撮影する撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像から前記ライン上における前記スリット光の照射状態を示す一次元のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、前記ラインデータに基づいて前記通過数を計数する計数手段と、を備え、前記ラインデータ生成手段は、前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、それぞれが前記通路の幅方向に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて設定された複数のラインをそれぞれ照射対象として複数のスリット光を照射する照射手段と、前記複数のラインを撮影する撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像から前記複数のライン上のそれぞれにおける前記スリット光の照射状態を示す一次元の複数のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、前記複数のラインデータに基づいて、前記被計数体の進行の向きを判別し、前記被計数体の進行の向きごとに前記通過数を計数する計数手段と、を備え、前記ラインデータ生成手段は、前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載の計数システムにおいて、前記ラインデータ生成手段は、前記画素列の前記第２方向に隣接する２画素の値を加算した結果のそれぞれを新たな画素の値とし、当該新たな画素の値の最大値を選択し、該最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とする。
【００１４】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の計数システムにおいて、前記ラインデータと、前記スリット光が非遮断のときにおける前記ラインの状態を示す基準データとを比較して、前記ライン上において前記スリット光が遮断された位置を示す一次元の遮断データを生成する遮断データ生成手段、をさらに備え、前記計数手段は、前記遮断データに基づいて前記通過数を計数する。
【００１５】
また、請求項５の発明は、請求項４に記載の計数システムにおいて、前記遮断データにおいて、前記ライン上の各位置に相当するデータとなる画素の値は、前記スリット光が遮断されていることを示す第１値と、前記スリット光が遮断されていないことを示す第２値との二値で表現される。
【００１６】
また、請求項６の発明は、請求項５に記載の計数システムにおいて、前記被計数体は、人物であって、前記遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第１値となる画素群のうち、連続数が第１基準数を超えるものを、前記ライン上における人物を示す情報として抽出する手段、をさらに備えている。
【００１７】
また、請求項７の発明は、請求項５または６に記載の計数システムにおいて、前記遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第２値となる画素群のうち、連続数が第２基準数に満たないものの値を、前記第１値に変更する手段、をさらに備えている。
【００１８】
また、請求項８の発明は、請求項４に記載の計数システムにおいて、前記ラインは所定の時間周期で撮影され、その撮影で得られた画像から前記ラインデータは前記所定の時間周期で生成されるものであり、直近に生成された所定数の前記ラインデータに基づいて、前記基準データを更新する手段、をさらに備えている。
【００１９】
また、請求項９の発明は、請求項４に記載の計数システムにおいて、前記ラインは所定の時間周期で撮影され、その撮影で得られた画像から前記遮断データは前記所定の時間周期で生成されるものであり、直近に生成された所定数の前記遮断データを生成時間順に結合して、時系列画像を生成する手段と、前記時系列画像を表示する表示手段と、をさらに備えている。
【００２０】
また、請求項１０の発明は、請求項１ないし９のいずれかに記載の計数システムにおいて、前記被計数体は、人物であって、前記スリット光は、非可視光である。
また、請求項１１の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、前記通路の幅方向に沿ったラインを照射対象としてスリット光を照射する照射手段と、前記ラインを撮影する撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像から前記ライン上における前記スリット光の照射状態を示す一次元のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、前記ラインデータと、前記スリット光が非遮断のときにおける前記ラインの状態を示す基準データとを比較して、前記ライン上において前記スリット光が遮断された位置を示す一次元の遮断データを生成する遮断データ生成手段と、前記遮断データに基づいて前記通過数を計数する計数手段と、を備え、前記遮断データにおいて、前記ライン上の各位置に相当するデータとなる画素の値は、前記スリット光が遮断されていることを示す第１値と、前記スリット光が遮断されていないことを示す第２値との二値で表現され、前記遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第２値となる画素群のうち、連続数が基準数に満たないものの値を、前記第１値に変更する手段、をさらに備えている。
また、請求項１２の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、それぞれが前記通路の幅方向に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて設定された複数のラインをそれぞれ照射対象として複数のスリット光を照射する照射手段と、前記複数のラインを撮影する撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像から前記複数のライン上のそれぞれにおける前記スリット光の照射状態を示す一次元の複数のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、前記複数のラインデータと、前記スリット光が非遮断のときにおける前記複数のラインそれぞれの状態を示す複数の基準データとを比較して、前記複数のライン上のそれぞれにおいて前記スリット光が遮断された位置を示す一次元の複数の遮断データを生成する遮断データ生成手段と、前記複数の遮断データに基づいて、前記被計数体の進行の向きを判別し、前記被計数体の進行の向きごとに前記通過数を計数する計数手段と、を備え、前記複数の遮断データにおいて、前記ライン上の各位置に相当するデータとなる画素の値は、前記スリット光が遮断されていることを示す第１値と、前記スリット光が遮断されていないことを示す第２値との二値で表現され、前記複数の遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第２値となる画素群のうち、連続数が基準数に満たないものの値を、前記第１値に変更する手段、をさらに備えている。
【００２１】
また、請求項１３の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数方法であって、（ａ）前記通路の幅方向に沿ったラインを照射対象としてスリット光を照射しつつ、前記ラインを撮影する工程と、（ｂ）前記工程（ａ）で得られた画像から前記ライン上における前記スリット光の照射状態を示す一次元のラインデータを生成する工程と、（ｃ）前記ラインデータに基づいて前記通過数を計数する工程と、を備え、前記工程（ｂ）では、前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とする。
【００２２】
また、請求項１４の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数方法であって、（ａ）それぞれが前記通路の幅方向に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて設定された複数のラインをそれぞれ照射対象として複数のスリット光を照射しつつ、前記複数のラインを撮影する工程と、（ｂ）前記工程（ａ）で得られた画像から前記複数のライン上のそれぞれにおける前記スリット光の照射状態を示す一次元の複数のラインデータを生成する工程と、（ｃ）前記複数のラインデータに基づいて、前記被計数体の進行方向を判別し、前記被計数体の進行方向ごとに前記通過数を計数する工程と、を備え、前記工程（ｂ）では、前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
【００２４】
＜１．第１の実施の形態＞
＜１−１．システム構成＞
図１は、本発明の第１の実施の形態の計数システムの概略構成図である。この計数システム１０１は、通路４における被計数体としての人物の通過数を計数するものである。図に示すように、計数システム１０１は、スリット光３１を照射する光源となるレーザ３と、スリット光３１が照射される位置を撮影する撮像装置１と、撮影された画像に基づいて計数される人物の通過数を表示する監視装置２とを備えている。なお、以下の説明においては、方向および向きを示す際に、適宜、図に示すＸＹＺ３次元直交座標系を用いる。これらＸＹＺ軸は、通路４に対して相対的に固定され、Ｘ軸方向は通路４の幅方向（人物の進行方向に対して直交する方向）であり、Ｙ軸方向は通路４における人物の進行方向であり、Ｚ軸方向は鉛直方向である。
【００２５】
計数システム１０１では、通路４の幅方向（Ｘ軸方向）に沿ったライン４１が仮想的に設定され、このライン４１を通過する人物の数が、通路４における人物の通過数として計数される。以下、このライン４１を「監視ライン」４１という。監視ライン４１は、あくまで仮想的に設定されるラインであり、実際に視認可能なラインがその位置に存在しているわけではない。
【００２６】
レーザ３は、人物が通過する空間の上方となる通路４の天井などに、光軸が略鉛直方向（Ｚ軸方向）に向けられて設置され、監視ライン４１を照射対象としてスリット光３１を照射する。スリット光３１としては、非可視光である赤外光線が採用され、被計数体としての人物に計数されていることを意識させないようにしている。
【００２７】
撮像装置１は、レーザ３の近傍に配置するように、レーザ３と同様に、人物が通過する空間の上方となる通路４の天井などに設置される。また、撮像装置１の光学系の光軸は、略鉛直方向（Ｚ軸方向）に向けられている。これにより、撮像装置１は、レーザ３の近傍から、監視ライン４１を含む領域４２を撮影する。この領域４２のＸ軸方向の長さは、通路４の幅に一致されている。撮像装置１は、撮影によって得られた画像から、監視ライン４１上におけるスリット光３１の照射状態を示す一次元のラインデータを生成し、そのラインデータに基づいて人物の通過数を計数することとなるが、詳細は後述する。
【００２８】
監視装置２は、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスクおよびディスプレイ等を備えたＰＣなどの一般的なコンピュータで構成される。監視装置２は、通路４から離れた監視室などに配置されており、撮像装置１において計数された人物の通過数は、伝送ケーブル５を介して監視装置２に伝送される。監視装置２は、このように撮像装置１から伝送された人物の通過数などを表示する。なお、撮像装置１から監視装置２へのデータの通信方式は有線方式に限定されず、無線方式であってもよい。
【００２９】
図２は、計数システム１０１の撮像装置１および監視装置２の機能構成を示す図である。
【００３０】
図２に示すように、撮像装置１は、装置全体を制御する制御部１１と、画像を取得する撮像部１２と、各種のデータを記憶するメモリ１４と、各種の演算を行なう演算部１３と、監視装置２とデータ通信を行なう通信部１５とを備えている。
【００３１】
撮像部１２は、図１における監視ライン４１を含む領域４２を被写体として撮影を行って二次元の画像を取得するものであり、入射光を結像する光学系、結像された光像を信号電荷に光電変換するＣＣＤなどの撮像素子、および、信号電荷をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器などを有している。撮像素子がスリット光３１の反射光を有効に受光できるように、入射光の入射経路となる光学系には、スリット光３１の波長帯（赤外波長帯）のみを通過するバンドパスフィルタが装着されている。なお、撮像素子上のオンチップフィルタに、このようなバンドパスフィルタが採用されてもよい。
【００３２】
演算部１３は、電気的回路で構成され、種々の演算の機能を備えている。演算部１３のこれらの機能により、撮像部１２で得られた画像に基づいて人物の通過数が計数される。図２において模式的に示すラインデータ生成部１３１、基準データ更新部１３２、遮断データ生成部１３３および人数計数部１３４はそれぞれ、演算部１３が備える機能である。なお、これらの機能は、ソフトウェア的に（すなわち、プログラムに従ってＣＰＵなどが演算を行なうことにより）実現されてもよい。
【００３３】
一方、監視装置２は、各種の演算を行なうＣＰＵ２１と、各種データを記憶するハードディスク２２と、計数結果などを表示するディスプレイ２３と、撮像装置１とデータ通信を行なう通信部２５とを備えている。
【００３４】
ハードディスク２２には専用のプログラムが予め記憶されており、このプログラムに従ってＣＰＵ２１が演算を行なうことで、監視装置２としての各種の機能が実現される。図２において模式的に示す時系列画像生成部２１１は、プログラムに従ってＣＰＵ２１が演算を行なうことで実現される機能の一つである。
【００３５】
＜１−２．処理＞
図３は、計数システム１０１の処理の流れを示す図である。図３中において、符号Ｐ１で示す処理は撮像装置１で行なわれるものであり、符号Ｐ２で示す処理は監視装置２で行なわれるものである。計数システム１０１では、図３に示す処理が所定の時間周期で繰り返される。以下では、まず、図２および図３を参照して計数システム１０１の処理の概要について説明し、その後、処理それぞれの詳細について説明する。
【００３６】
まず、レーザ３から監視ライン４１に対してスリット光３１が照射された状態で、撮像装置１の撮像部１２により領域４２の撮影がなされる。撮影によって取得された画像は、画像データ６０としてメモリ１４に格納される。画像データ６０の各画素の値は、領域４２における赤外光線の照射強度を主として示し、例えば８ビット（０〜２５５）で表現される。したがって、領域４２においてスリット光３１が照射された位置に対応する画素の値は比較的高くなり、逆に、スリット光３１が照射されていない位置に対応する画素の値は比較的低くなる（ステップＳ１１）。
【００３７】
次に、ラインデータ生成部１３１により、画像データ６０から監視ライン４１上におけるスリット光３１の照射状態を示す一次元のラインデータ６２が生成される（ラインデータ生成処理）。生成されたラインデータ６２は、メモリ１４に記憶される（ステップＳ１２）。
【００３８】
次に、基準データ更新部１３２により、スリット光３１が非遮断のとき（スリット光３１が人物により遮断されていない状態）における監視ライン４１の状態を示す一次元の基準データ６３が、ラインデータ６２を用いて更新される（基準データ更新処理）。この基準データ６３はメモリ１４内に予め記憶されているものであり、所定の時間周期ごとに更新される（ステップＳ１３）。
【００３９】
次に、遮断データ生成部１３３により、ラインデータ６２と基準データ６３とが比較され、監視ライン４１上においてスリット光３１が遮断された位置を示す一次元の遮断データ６４が生成される（遮断データ生成処理）。生成された遮断データ６４は、メモリ１４に記憶される（ステップＳ１４）。
【００４０】
次に、人数計数部１３４により、遮断データ６４における、スリット光３１の遮断を示す情報に基づいて、監視ライン４１を通過した人物の数が計数される（人数計数処理）（ステップＳ１５）。
【００４１】
次に、ステップＳ１４にて生成された遮断データ６４と、ステップＳ１５における計数結果（人物の通過数）とが、通信部１５から監視装置２へ送信される（ステップＳ１６）。
【００４２】
監視装置２の通信部２５が遮断データ６４と計数結果とを撮像装置１から受信すると（ステップＳ２１）、受信したデータをハードディスク２２に記憶する。そして、この通信部２５における受信に応答して、監視装置２の各部が処理を開始する。
【００４３】
まず、時系列画像生成部２１１により、撮像装置１から受信した直近の所定数（８つ）の遮断データ６４が生成時間順に結合され、時系列画像６５が生成される（時系列画像生成処理）。生成された時系列画像６５は、ハードディスク２２に記憶される（ステップＳ２２）。
【００４４】
次に、通信部２５が受信した計数結果（人物の通過数）と、ステップＳ２２において生成された時系列画像６５との双方が、ディスプレイ２３に表示される（ステップＳ２３）。
【００４５】
以上が計数システム１０１の処理の概要であるが、前述したように、計数システム１０１のこのような処理は所定の時間周期で繰り返し行なわれる。この処理を繰り返す時間周期は、通路４を通過する人物が少なくとも１回は監視ライン４１上を通過中の状態（スリット光３１を遮断している状態）の画像を取得可能な周期に設定される。ここで、人物の移動速度を５０００（ｍｍ／秒）、人物の進行方向の体の幅を２００（ｍｍ）とそれぞれ仮定すると、通過する人物が少なくとも１回は監視ライン４１上を通過中の状態の画像を取得するためには、２００（ｍｍ）／５０００（ｍｍ／秒）＝１／２５（秒）以下の周期（２５ｆｐｓ以上のフレームレート）で画像を取得する必要がある。このため本実施の形態では、図３の処理を繰り返す時間周期は１／３０（秒）に設定されている（３０ｆｐｓのフレームレート）。
【００４６】
＜１−２−１．ラインデータ生成処理＞
次に、ラインデータ生成部１３１によるラインデータ生成処理（図３：ステップＳ１２）の詳細について説明する。図４は、ラインデータ生成処理の内容を概念的に示す図である。
【００４７】
図に示すように、撮像部１２で取得された画像データ６０は、横３２０×縦２４０の画素を有している。そして、画像データ６０には、縦方向の略中央において監視ライン４１を示す像（以下、「監視ライン像」という。）４１１が横方向に沿って含まれている。
【００４８】
以下の説明では、画像データ６０などのデータ中における方向および向きを示す際には、図１において被写体に対して示した座標系と同一のものを用いる。すなわち、図４に示すように、Ｘ軸方向は監視ライン像４１１と同一方向（横方向）とし、Ｙ軸方向は監視ライン像４１１に対して直交方向（縦方向）とする。また、画像データ６０などのデータ中の画素の位置を表現する際に使用するＸＹ座標の原点は、当該データの左上端位置とする。そして、右向きをＸ軸方向の正（＋）向きとし、下向きをＹ軸方向の正（＋）向きとする。
【００４９】
ラインデータ生成部１３１は、画像データ６０の全体を処理の対象としているわけではなく、画像データ６０のうち監視ライン像４１１を含む横３２０×縦９画素の領域６１を処理の対象としている。
【００５０】
ラインデータを生成する際には、まず、処理の対象とする領域（以下、「処理対象領域」という。）６１において、Ｙ軸方向に隣接する２画素の値が加算され、これにより画像６１１が生成される。より具体的には、処理対象領域６１においてＹ座標がｎの画素の値をＶ0n、画像６１１においてＹ座標がｎの画素の値をＶ1nとすると、画像６１１の画素の値は、
Ｖ1n＝Ｖ0n＋Ｖ0n+1…（１）
と表現される。これにより、横３２０×縦８の画素からなる画像６１１が生成される。
【００５１】
画像６１１が生成されると、次に、Ｙ軸方向に配列された画素列ごとに、８つの画素の値が比較され、それらのうちの最大値が選択される。そして、選択された最大値が、該最大値が選択された画素列とＸ座標が同一となる、ラインデータ６２の画素の値とされる。
【００５２】
すなわち、画像６１１においてＸ座標がｍ、Ｙ座標がｎの画素の値をＶ1mn、ラインデータ６２においてＸ座標がmの画素の値をＶ2mとすると、ラインデータ６２の画素の値は、
Ｖ2m＝ｍａｘ［Ｖ1m1，Ｖ1m2，…，Ｖ1m8］…（２）
ただし、”ｍａｘ”は、［ ］における最大値；
と表現される。この式（２）の演算を画像６１１における全てのＸ座標に関して行なうことで、横３２０×縦１の画素からなる一次元のラインデータ６２が生成される。このラインデータ６２は、監視ライン４１上におけるスリット光３１の照射状態を示すこととなる。
【００５３】
ところで、このようなラインデータ６２として、画像データ６０中における監視ライン像４１１をそのまま利用することも可能である。しかしながら、スリット光３１が本来照射されるべき監視ライン４１からＹ軸方向に多少ずれて照射されていた場合、監視ライン像４１１をラインデータ６２としてそのまま利用すると、スリット光３１の照射状態を正しく示すラインデータ６２を得ることができない。
【００５４】
したがって、本実施の形態のように、監視ライン像４１１からＹ軸方向に幅を持たせた領域を処理対象領域とし、この処理対象領域においてＹ軸方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、その最大値を当該画素列と同一位置のラインデータ６２の画素の値とすることで、スリット光３１が本来照射されるべき位置から多少ずれたとしても、そのようなずれに影響されずに、スリット光３１の照射状態を正しく示すラインデータ６２を得ることができる。
【００５５】
またさらに、画素の値の最大値を選択する前に、本実施の形態のようにＹ軸方向に隣接する２画素の値を加算するようにすれば、スリット光３１の反射光が撮像素子において２画素に分散して受光された場合であっても、それを原因として画素値が低下することが防止される。その結果、スリット光３１の反射光を受光する画素数に影響されずに、スリット光３１の照射状態を正しく示すラインデータ６２を得ることができる。
【００５６】
本実施の形態におけるラインデータの生成手法は、「画素列の統計的代表値を選択し、この統計的代表値を当該画素列と同一位置のラインデータの画素の値とする」手法であるとも表現できる。このような手法を採用することで、スリット光の照射状態に影響されずに、スリット光の照射状態を正しく示すラインデータを得ることができるわけである。
【００５７】
＜１−２−２．基準データ更新処理＞
次に、基準データ更新部１３２による基準データ更新処理（図３：ステップＳ１３）の詳細について説明する。図５は、基準データ更新処理の内容を概念的に示す図である。
【００５８】
前述したように、図３に示す処理は所定の時間周期で繰り返されることから、基準データ更新処理ごとに、新規に一のラインデータ６２が生成される。基準データ更新処理では、このように所定の時間周期で生成されるラインデータ６２が８つ生成されると、これら８つのラインデータ６２に基づいて一次元のラインブロック６２８が生成される。
【００５９】
ラインブロック６２８の生成にあたっては、まず、８つのラインデータ６２においてＸ座標が同一となる８つの画素の値が比較され、それらのうちの最大値が選択される。そして、選択された最大値が、当該Ｘ座標のラインブロック６２８の画素の値とされる。このような処理が全てのＸ座標に関して行なわれることで、ラインブロック６２８が生成される。
【００６０】
より具体的には、８つのラインデータ６２をそれぞれ、第１ラインデータ、第２ラインデータ…と称し、第ｋラインデータにおいてＸ座標がｍの画素の値をＶ2mkとする。また、ラインブロック６２８においてＸ座標がｍの画素の値をＶ3mとすると、ラインブロック６２８の画素の値は、
Ｖ3m＝ｍａｘ［Ｖ2m1，Ｖ2m2，…，Ｖ2m8］…（３）
ただし、”ｍａｘ”は、［ ］における最大値；
と表現される。この式（３）の演算を全てのＸ座標に関して行なうことで、横３２０×縦１の画素からなる一次元のラインブロック６２８が生成される。
【００６１】
このようにしてラインブロック６２８が生成されると、過去において同様にして生成された８つのラインブロック６２８に基づいて、さらに基準データ６３が生成される。基準データ６３を８つのラインブロック６２８に基づいて生成する手法は、ラインブロック６２８を８つのラインデータ６２に基づいて生成する手法と同様である。
【００６２】
すなわち、８つのラインブロック６２８をそれぞれ、第１ラインブロック、第２ラインブロック…と称し、第ｋラインブロックにおいてＸ座標がｍの画素の値をＶ3mkとする。また、基準データ６３においてＸ座標がｍの画素の値をＶ4mとすると、基準データ６３の画素の値は、
Ｖ4m＝ｍａｘ［Ｖ3m1，Ｖ3m2，…，Ｖ3m8］…（４）
ただし、”ｍａｘ”は、［ ］における最大値；
と表現される。この式（４）の演算を全てのＸ座標に関して行なうことで、横３２０×縦１の画素からなる基準データ６３が生成される。この基準データ６３は、メモリ１４内の基準データ６３に上書きされる。したがって、基準データ６３は、ラインデータ６２が８つ得られるごとに新たに生成され、メモリ１４内の基準データ６３として更新されることとなる。
【００６３】
図６は、基準データ更新処理の流れを示すフローチャートである。基準データ更新処理においては、メモリ１４に保存されたラインデータ６２の数を示す変数であるカウント変数Ｃｐが使用される。このカウント変数Ｃｐは、基準データ更新処理の開始時点において、１ずつインクリメントされ（ステップＳ１３１）、また、ラインブロック２８を生成した時点で０にリセットされる（ステップＳ１３７）。
【００６４】
ステップＳ１３１の後、カウント変数Ｃｐが８であるか否かが判定される。カウント変数Ｃｐが８に満たないときは（ステップＳ１３２にてＮｏ）、ラインブロック６２８の生成に必要なラインデータ６２が揃っていない。このため、新規に作成されたラインデータ６２がメモリ１４に保存されて（ステップＳ１３３）、基準データ更新処理はそのまま終了される。
【００６５】
一方、カウント変数Ｃｐが８となったときは（ステップＳ１３２にてＹｅｓ）、ラインブロック６２８の生成に必要なラインデータ６２が揃ったため、これらの８つのラインデータ６２に基づいて一のラインブロック６２８が生成される。生成されたラインブロック６２８は、メモリ１４に保存される。ラインブロック６２８が生成されると、その生成に使用された８つのラインデータ６２のうち、直近に生成されたラインデータ６２以外の７つのラインデータ６２は削除される（ステップＳ１３４）。
【００６６】
続いて、ステップＳ１３４にて生成された一のラインブロック６２８と、過去に生成された７つのラインブロック６２８との８つのラインブロック６２８に基づいて基準データ６３が生成され（ステップＳ１３５）、メモリ１４内の基準データ６３が更新される（ステップＳ１３６）。基準データ６３が生成されると、その生成に使用されたラインブロック６２８のうち、最も過去に生成されたラインブロック６２８が削除される。そして、カウント変数Ｃｐが０にリセットされ（ステップＳ１３７）、基準データ更新処理が終了される。
【００６７】
このように、基準データ６３は直近に生成された８つのラインブロック６２８に基づいて生成され、また、ラインブロック６２８は直近に生成された８つのラインデータ６２に基づいて生成される。したがって、基準データ６３は、実質的に直近に生成された６４のラインデータ６２に基づいて生成されることになり、６４のラインデータ６２の各Ｘ座標での最大値を示すものとなる。
【００６８】
このように、直近に生成された所定数のラインデータ６２に基づいて基準データ６３を更新することで、監視ライン４１を照明する環境光が変化した場合であっても、遮断データ生成処理において正確な遮断データを得ることができる。
【００６９】
なお、通路４が環境光が変化しない室内などの場合は、スリット光３１が非遮断のときにおける監視ライン４１の状態は一定であるとみなせるため、このような基準データ更新処理を行なわなくてもよい。
【００７０】
また、基準データ６３は、８つのラインブロック６２８ではなく、６４のラインデータ６２の比較によって生成することも可能である。しかしながら、本実施の形態のように、所定数のラインデータ６２が得られるごとに、各Ｘ座標でのそれらの最大値を示すラインブロック６２８を生成することで、メモリ１４に記憶するデータ量を低減させることができるとともに、基準データ６３を生成する際に、比較するデータ量を低減させることができ演算時間が短縮できる。
【００７１】
＜１−２−３．遮断データ生成処理＞
次に、遮断データ生成部１３３による遮断データ生成処理（図３：ステップＳ１４）の詳細について説明する。図７は、遮断データ生成処理の流れを示すフローチャートである。
【００７２】
まず、ステップＳ１２にて生成されたラインデータ６２と、メモリ１４内の基準データ６３とが比較され、その比較結果によって遮断データ６４が生成される。より具体的には、まず、Ｘ座標が同一となる基準データ６３の画素とラインデータ６２の画素とが注目され、基準データ６３の画素の値からラインデータ６２の画素の値が減算される。そして、差分結果が所定の閾値よりも大のときは「１」、差分結果が所定の閾値よりも小のときは「０」が、当該Ｘ座標の遮断データ６４の画素の値とされる。このような処理が全てのＸ座標に関して行なわれることで、遮断データ６４が生成される（ステップＳ１４１）。
【００７３】
ここで、ラインデータ６２と基準データ６３との画素の差分結果が所定の閾値よりも大である場合とは、当該画素に対応する監視ライン４１上の位置において、スリット光３１が遮断されて該スリット光３１が照射されていない場合である。また逆に、画素の差分結果が所定の閾値よりも小である場合とは、当該画素に対応する監視ライン４１上の位置において、スリット光３１が遮断されておらず、スリット光３１が照射されている場合である。したがって、遮断データ６４は、各画素（監視ライン４１上の各位置に相当するデータ）が、スリット光３１が遮断されていることを示す「１」と、スリット光３１が遮断されていないことを示す「０」とで表現された二値のデータとなる。還元すれば、遮断データ６４は、監視ライン４１上においてスリット光３１が遮断された位置を「１」で示し、監視ライン４１上においてスリット光３１が遮断されていない位置を「０」で示すこととなる。
【００７４】
このようにして生成された遮断データ６４においては、人物以外の物体によってスリット光３１が遮断された位置に対応する画素も「１」とされる。すなわち、遮断データ６４は、人物以外の物体の情報も含んでいる。このため、遮断データ生成部１３３は、遮断データ６４の生成後、生成した遮断データ６４から人物を示す情報（以下、「人物情報」という。）のみを抽出する処理をさらに行なう（ステップＳ１４２）。
【００７５】
図８ないし図１１は、遮断データ６４から人物情報を抽出する処理の内容を概念的に示す図である。これらの図では、遮断データ６４において、値が「１」となる画素の位置をハッチングで示している。以下、図中にて符号ｆ１〜ｆ６で示すように、遮断データ６４において、位置的に連続して値が「１」となる画素群（スリット光３１が遮断された状態を示す位置的に連続した画素群）を「遮断情報」という。
【００７６】
本実施の形態では、「遮断情報」のうち、その画素の連続数（画素数）が、第１基準数となる「６０」を超えたものが「人物情報」であると判断される。人物情報を抽出する処理においては、ステップＳ１４１にて生成した遮断データ６４である元データ６４１から、このような「人物情報」が抜き出され、出力用の遮断データ６４である出力データ６４２に移動される。
【００７７】
例えば、図８に示す元データ６４１には、画素数が「３０」の遮断情報ｆ１、画素数が「３０」の遮断情報ｆ２、画素数が「３５」の遮断情報ｆ３、画素数が「７０」の遮断情報ｆ４、および、画素数が「６６」の遮断情報ｆ５が含まれている。これらの遮断情報ｆ１〜ｆ５のうち、画素数が「６０」を超えるものは、遮断情報ｆ４および遮断情報ｆ５である。このため、図９に示すように、この二つの遮断情報ｆ４，ｆ５は、人物情報であるとして、出力データ６４２に移動される。なお、このように人物情報を、元データ６４１から出力データ６４２に移動させる処理を、以下「人物移動処理」という。
【００７８】
ところで、ステップＳ１４１にて生成した遮断データ６４においては、本来、人物情報である遮断情報が、ノイズの影響により分断されていることがある。本実施の形態では、このように分断された遮断情報を適切に人物情報として抽出するために、位置的に連続して値が「０」となる画素群のうち、その画素の連続数（画素数）が第２基準数となる「３」に満たないものはノイズと判断され、その値が「１」に変更される。
【００７９】
例えば、図９に示す元データ６４１には、遮断情報ｆ２と遮断情報ｆ３との間に、連続数が「２」で値が「０」の画素群が存在している。このため、図１０に示すように、この画素群の値が「１」に変更される。これにより、ノイズの影響が除去され、ノイズにより遮断情報ｆ２と遮断情報ｆ３とに分断されていた遮断情報ｆ６が復元される。以下、このようにノイズを除去する処理を、「ノイズ除去処理」という。
【００８０】
ノイズ除去処理が行なわれると、再び、上述した人物移動処理が行なわれる。例えば、図１０に示す元データ６４１には、ノイズ除去処理で復元された、画素数が「６７」の遮断情報ｆ６が存在している。このため、図１１に示すように、この遮断情報ｆ６は、人物情報であるとして、出力データ６４２に移動される。
【００８１】
このように、ステップＳ１４２では、「人物移動処理（以下、「第１人物移動処理」という。）」、「ノイズ除去処理」および「人物移動処理（以下、「第２人物移動処理」という。）」の順で、これらの処理が行なわれる。これにより、元データ６４１から「人物情報」のみを抽出した出力データ６４２が、出力用の遮断データ６４として生成される。
【００８２】
ところで、このステップＳ１４２では、「ノイズ除去処理」の前に「第１人物移動処理」を行なうようにしている。これは、「第１人物移動処理」を行なわずに、「ノイズ除去処理」および「第２人物移動処理」のみを行なった場合は、近接して通過する複数の人物に係る人物情報が一の人物情報として扱われるという問題が生じるためである。例えば、図８の元データ６４１において、人物領域ｆ４と人物情報ｆ５との間の値が「０」の画素群の連続数が「３」未満であったとすると、人物領域ｆ４と人物情報ｆ５とが連結され、一の人物情報として処理されてしまう。このため、本実施の形態のように「ノイズ除去処理」の前に「第１人物移動処理」を行なうことで、それぞれ別個の人物に係る複数の人物情報がそれぞれ別個の人物情報として処理されるため、上記問題を回避することができるわけである。
【００８３】
なお、上記では、ノイズによって一の人物情報が分断されるとしていたが、逆に、ノイズによって複数の人物情報が連結されて一の人物情報とされる場合もある。このため、例えば、第１基準数の倍以上の画素数となる人物情報は、第１基準数ごとに分断してもよい。
【００８４】
＜１−２−４．人数計数処理＞
次に、人数計数部１３４による人数計数処理（図３：ステップＳ１５）の詳細について説明する。
【００８５】
人数計数処理においては、直近の遮断データ６４中から人物情報が取得される。そして、この人物情報と、過去の遮断データ６４から得られた人物情報とが比較される。以下では、直近に生成された遮断データ６４から得られる人物情報を「現在データ」といい、過去の遮断データ６４から得られた人物情報を「過去データ」という。過去データは、前回の人数計数処理を行なった時点においてスリット光３１を遮断していた人物を示す人物情報であり、メモリ１４内に記憶される。また、人数計数処理において、人物情報は、左端のＸ座標（以下、「スタート座標」という。）、右端のＸ座標（以下、「エンド座標」という。）、および、左右端の中心のＸ座標（以下、「重心座標」という。）の３つの座標情報で表現される。
【００８６】
図１２は、人数計数処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１２を参照して、人数計数処理の流れを説明する。
【００８７】
まず、直近に生成された遮断データ６４が参照され、現在データが取得される（ステップＳＴ１１）。このときもちろん、遮断データ６４中に、複数の現在データがある場合もあり得る。
【００８８】
次に、メモリ１４に記憶された過去データが参照される（ステップＳＴ１２）。メモリ１４に過去データが記憶されていない場合は、処理はそのままステップＳＴ１９へ進む。一方、メモリ１４に過去データが記憶されていた場合は、その過去データのうちから、以降の処理の対象となる一の過去データ（以下、「注目過去データ」）が決定される（ステップＳＴ１３）。
【００８９】
次に、注目過去データに対応する現在データ、すなわち、注目過去データと同一人物に係る現在データが存在するか否かが判定される。本実施の形態においては、過去データと現在データとが同一人物を示しているか否かは、それらの重心座標のずれが所定の閾値（例えば、１０画素）以内であるか否かによって判定される（ステップＳＴ１４）。
【００９０】
対応する現在データが存在しない場合は、注目過去データに係る人物は監視ライン４１を既に通過した場合であるため、監視ライン４１を通過した人物の数（通過数）を示す通過数変数Ｃが「１」だけインクリメントされる（ステップＳＴ１５）。そして、注目過去データとなった人物情報がメモリ１４から削除される（ステップＳＴ１６）。
【００９１】
一方、対応する現在データが存在した場合は、注目過去データに係る人物は、現時点においてもスリット光３１を遮断しており、監視ライン４１を通過中の場合（通過しきっていない場合）である。このため、通過数変数Ｃの数の増加はなされず、注目過去データとなったメモリ１４内の人物情報の座標情報が、対応する現在データの座標情報に更新される（ステップＳＴ１７）。
【００９２】
このようにして一の注目過去データに関して現在データとの比較がなされると、次の注目過去データが決定される（ステップＳＴ１８，ＳＴ１３）。そして、上記と同様にして注目過去データは現在データと比較される。このような処理が繰り返されて、最終的に全ての過去データに関して、現在データとの比較がなされる。
【００９３】
全ての過去データに関して現在データとの比較がなされたとき、あるいは、メモリ１４に過去データが記憶されていなかった場合は、次に、ステップＳＴ１１において得られた現在データのうち、過去データに対応するものがない現在データが存在するか否かが判定される（ステップＳＴ１９）。
【００９４】
過去データに対応するものがない現在データが存在する場合は、当該現在データは、新たに監視ライン４１を通過しようとしてスリット光３１を遮断した人物を示している。このため、当該現在データが、メモリ１４に新たな人物情報として登録される（ステップＳＴ２０）。登録された人物情報は、次回以降の人物計数処理において、過去データとして利用されることとなる。
【００９５】
図１３は、時間的に連続して生成された複数の遮断データ６４の例を示す図である。以下、この図１３を参照して、人数計数処理の具体的な処理内容を説明する。図１３中において、符号ＰＴ１１ないしＰＴ１６はそれぞれ遮断データ６４が生成された時点を示しており、下方に図示された遮断データ６４ほど新しいものとなる。また、図１３では、遮断データ６４において値が「１」となる画素の位置をハッチングで示している。なお、時点ＰＴ１１では、メモリ１４に過去データは存在しないものとする。
【００９６】
時点ＰＴ１１では、現在データおよび過去データの双方が存在しないため、人数計数処理において特になにもなされない。
【００９７】
時点ＰＴ１２では、（スタート座標，エンド座標，重心座標）＝（４０，１２０，８０）の現在データｆ１１が取得され、該現在データｆ１１が新たな人物情報としてメモリ１４に登録される。
【００９８】
時点ＰＴ１３では、過去データｆ１１に対応する（３６，１１８，７７）の現在データｆ１２が存在するため、過去データｆ１１となったメモリ１４内の人物情報の座標情報が、現在データｆ１２の座標情報（３６，１１８，７７）に更新される。その一方で、過去データに対応するものがない（１９０，２６０，２２５）の現在データｆ２１が取得され、該現在データｆ２１の座標情報が新たな人物情報の座標情報としてメモリ１４に登録される。
【００９９】
時点ＰＴ１４では、過去データｆ１２に対応する現在データｆ１３（４１，１２０，８０．５）が存在するため、過去データｆ１２となったメモリ１４の人物情報の座標情報が、現在データｆ１３の座標情報（４１，１２０，８０．５）に更新される。また、過去データｆ２１に対応する現在データｆ２２（１９５，２６５，２３０）が存在するため、過去データｆ２１となったメモリ１４の人物情報の座標情報が、現在データｆ１３の座標情報（１９５，２６５，２３０）に更新される。
【０１００】
時点ＰＴ１５では、過去データｆ１３に対応する現在データが存在しないため、過去データｆ１３が示す人物は通過したとして、通過数変数Ｃが１増加される。その一方で、過去データｆ２２に対応する現在データｆ２３（２００，２７０，２３５）が存在するため、過去データｆ２１に対応するメモリ１４の人物情報の座標情報が、現在データｆ２３の座標情報（２００，２７０，２３５）に更新される。
【０１０１】
時点ＰＴ１６では、過去データｆ２３に対応する現在データが存在しないため、過去データｆ２３が示す人物は通過したとして、通過数変数Ｃが１増加される。
【０１０２】
以上のように、人数計数処理においては、複数の人物が通路４の幅方向に並んで同時に通過した場合であっても、複数の人物のそれぞれを示す人物情報ごとに処理されるため、それぞれ別に計数することができる。また、人数計数処理で扱う遮断データ６４は一次元かつ二値のデータであるため、人数計数処理の演算負荷を非常に小さくできる。
【０１０３】
＜１−２−５．時系列画像生成処理＞
次に、時系列画像生成部２１１による時系列画像生成処理（図３：ステップＳ２２）の詳細について説明する。
【０１０４】
図１４は、時間的に連続して生成された複数の遮断データ６４の例を示す図である。これらの遮断データ６４は、撮像装置１から監視装置２へ送信され、監視装置２のハードディスク２２に記憶されたものである。図１４中において、符号Ｔ１ないしＴ１６はそれぞれ遮断データ６４が生成された時点を示しており、下方に図示された遮断データ６４ほど新しいものとなる。また、図１４では、遮断データ６４において値が「１」となる画素の位置をハッチングで示している。
【０１０５】
時系列画像生成処理にあたっては、直近の８つの遮断データ６４が、生成時間順に、Ｙ軸方向に結合される。これにより、時系列画像６５が生成される。例えば、時点Ｔ１０においては、時点Ｔ３〜Ｔ１０に生成された８つの遮断データ６４が結合され、図１５に示す時系列画像６５が生成される。このようにして生成された時系列画像６５は、人物の通過数とともに、ディスプレイ２３に表示される。このとき、時系列画像６５において値が「１」の画素の表示色と、値が「０」の画素の表示色とは、別の色が用いられる。
【０１０６】
図１６は、図１４に示した複数の遮断データ６４が得られる場合に、時点Ｔ８〜Ｔ１６の各時点にて生成される時系列画像６５を示す図である。図１６では、時系列画像６５において値が「１」となる画素の位置をハッチングで示している。これらの時系列画像６５は、生成されるごとにディスプレイ２３の画面の同一位置に表示される。このような時系列画像６５の時間連続的な表示により、ディスプレイ２３の画面上において、値が「１」の画素を示す領域がアニメーション的に移動することとなる。監視装置２を扱うユーザは、このような時系列画像６５の表示を参照することで、人物が監視ライン４１を通過している様子を視覚的に把握することができる。
【０１０７】
以上、第１の実施の形態について説明したように、本実施の形態の計数システム１０１では、通路４における人物の通過数の計数にあたって、ラインデータ６２が生成され、このラインデータ６２からさらに生成される遮断データ６４に基づいて通過数が計数される。ラインデータ６２や遮断データ６４は一次元のデータであるため、通過数を計数するための演算負荷を非常に小さくできる。これとともに、複数の人物が通路４の幅方向に並んで同時に通過した場合であっても、それぞれの通過数を計数できることとなる。
【０１０８】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態においては、通路４における人物の通過数を計数する際に人物の進行の向き（進行方向）を考慮していなかったが、第２の実施の形態においてはこの人物の進行の向きも考慮し、進行の向きごとに通過数を計数するようになっている。
【０１０９】
図１７は、本実施の形態の計数システム１０２の概略構成図である。本実施の形態の計数システム１０２の構成は、第１の実施の形態の計数システム１０１の構成とほぼ同様であるため、同一の構成は同一符号を付し、詳細な説明を省略する。図に示すように、本実施の形態では、通路の幅方向（Ｘ軸方向）に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて平行に２本の監視ライン４１ａ，４１ｂが設定されている。そして、これら２本の監視ライン４１ａ，４１ｂをそれぞれ照射対象として、２本のスリット光３１ａ，３１ｂが照射される。このため、撮像装置１の近傍には、２つのレーザ３ａ，３ｂが配置されている。撮像装置１は、これら２本の監視ライン４１ａ，４１ｂを含む領域４２を撮影することとなる。
【０１１０】
以下、Ｙ軸−側の監視ライン４１ａを「第１監視ライン」４１ａといい、Ｙ軸＋側の監視ライン４１ｂを「第２監視ライン」４１ｂという。また、第１監視ライン４１ａを照射対象とするスリット光３１ａを「第１スリット光」３１ａといい、第２監視ライン４１ｂを照射対象とするスリット光３１ｂを「第２スリット光」３１ｂという。
【０１１１】
第１監視ライン４１ａと第２監視ライン４１ｂとの間隔は、通路４を通過する人物が、第１監視ライン４１ａと第２監視ライン４１ｂのいずれか一方のみを通過している状態の画像を取得できるように、人物の進行方向の体の幅に一致される。例えば、人物の進行方向の体の幅を２００（ｍｍ）と仮定すると、第１監視ライン４１ａと第２監視ライン４１ｂとの間隔は２００（ｍｍ）とされる。
【０１１２】
図１８は、第２の実施の形態の計数システム１０２の撮像装置１および監視装置２の機能構成を示す図である。図１８と図２とを比較してわかるように、本実施の形態の撮像装置１および監視装置２の機能構成は第１の実施の形態と同様である。また、本実施の形態の計数システム１０２の処理の流れも図３に示すものと同様である。そして、図３に示す処理が、所定の時間周期ごと、すなわち、１／３０秒ごとに繰り返されることも第１の実施の形態と同様である。
【０１１３】
ただし、本実施の形態では、２本の監視ライン４１ａ，４１ｂが設定されているため、各処理部が行なう処理の内容は、第１の実施の形態と多少相違する。以下では、図１８および図３を参照しつつ、これらの各処理の第１の実施の形態との相違点について説明する。
【０１１４】
＜２−１．ラインデータ生成処理＞
ラインデータ生成部１３１によるラインデータ生成処理（図３：ステップＳ１２）においては、撮像部１２で取得された画像データ６００に基づいて、２つのラインデータ（第１ラインデータ６２ａおよび第２ラインデータ６２ｂ）が生成される。
【０１１５】
図１９は、本実施の形態において得られる画像データ６００を示している。図に示すように、画像データ６００においては、Ｘ軸方向に沿って、２本の監視ライン像４１１ａ，４１１ｂが含まれている。
【０１１６】
第１ラインデータ６２ａは、第１監視ライン４１ａを示す監視ライン像４１１ａを含む横３２０×縦９画素の処理対象領域６１ａに基づいて生成される。一方、第２ラインデータ６２ｂは、第２監視ライン４１ｂを示す監視ライン像４１１ｂを含む横３２０×縦９画素の処理対象領域６１ｂに基づいて生成される。処理対象領域からラインデータを生成する具体的手法は、第１の実施の形態と同様である。これにより、第１ラインデータ６２ａは第１監視ライン４１ａ上における第１スリット光３１ａの照射状態を示し、第２ラインデータ６２ｂは第２監視ライン４１ｂ上における第２スリット光３１ｂの照射状態を示すこととなる。
【０１１７】
＜２−２．基準データ更新処理＞
基準データ更新部１３２による基準データ更新処理（図３：ステップＳ１３）においては、第１ラインデータ６２ａに基づいて第１基準データ６３ａが更新され、第２ラインデータ６２ｂに基づいて第２基準データ６３ｂが更新される。これらの基準データ６３ａ，６３ｂを更新する具体的手法は、第１の実施の形態と同様である。ここで、第１基準データ６３ａは第１スリット光３１ａが非遮断のときにおける第１監視ライン４１ａの状態を示し、第２基準データ６３ｂは第２スリット光３１ｂが非遮断のときにおける第２監視ライン４１ｂの状態を示すものである。
【０１１８】
＜２−３．遮断データ生成処理＞
遮断データ生成部１３３における遮断データ生成処理（図３：ステップＳ１４）においては、第１ラインデータ６２ａと第１基準データ６３ａとの比較結果に基づいて第１遮断データ６４ａが生成され、第２ラインデータ６２ｂと第２基準データ６３ｂとの比較結果に基づいて第２遮断データ６４ｂが生成される。これらの遮断データ６４ａ，６４ｂを生成する具体的手法は、第１の実施の形態と同様である。これにより、第１遮断データ６４ａは第１監視ライン４１ａ上において第１スリット光３１ａが遮断された位置を示し、第２遮断データ６４ｂは第２監視ライン４１ｂ上において第２スリット光３１ｂが遮断された位置を示すこととなる。
【０１１９】
＜２−４．人数計数処理＞
人数計数部１３４における人数計数処理（図３：ステップＳ１５）においては、第１遮断データ６４ａおよび第２遮断データ６４ｂに基づいて、人物の進行の向きが判別され、人物の進行の向きごとに通過数が計数される。
【０１２０】
以下では、直近に生成された第１遮断データ６４ａから得られる人物情報を「第１現在データ」といい、過去の第１遮断データ６４ａから得られた人物情報を「第１過去データ」という。また、直近に生成された第２遮断データ６４ｂから得られる人物情報を「第２現在データ」といい、過去の第２遮断データ６４ｂから得られた人物情報を「第２過去データ」という。
【０１２１】
本実施の形態の人数計数処理において扱われる人物情報のうち「第１現在データ」、「第２現在データ」および「第２過去データ」は、第１の実施の形態と同様に、スタート座標、エンド座標および重心座標の３つの座標情報で表現される。一方、「第１過去データ」は、上記３つの座標情報とともに、対応する人物の「進行の向き」を示すデータを含む。
【０１２２】
図２０および図２１は、本実施の形態の人数計数処理の流れを示すフローチャートである。以下、図２０および図２１を参照して、本実施の形態の人数計数処理の流れを説明する。
【０１２３】
まず、直近に生成された第１遮断データ６４ａが参照され、第１現在データが取得される（ステップＳＴ２１）。続いて、直近に生成された第２遮断データ６４ｂが参照され、第２現在データが取得される（ステップＳＴ２２）。
【０１２４】
次に、メモリ１４に記憶された第１過去データが参照される（ステップＳＴ２３）。メモリ１４に第１過去データが記憶されていない場合は、処理はそのまま図２１のステップＳＴ３４へ進む。一方、メモリ１４に第１過去データが記憶されていた場合は、その第１過去データのうちの一の第１過去データが、以降の処理の対象となる注目過去データとして決定される（ステップＳＴ２４）。
【０１２５】
次に、注目過去データに含まれる「進行の向き」が参照され（ステップＳＴ２５）、Ｙ−向きであれば処理はステップＳＴ２６へ進み、Ｙ＋向きであれば処理はステップＳＴ２９へ進む。
【０１２６】
「進行の向き」がＹ−向きである場合とは、注目過去データに係る人物が第２監視ライン４１ｂから第１監視ライン４１ａへ向かう向きに進行している場合である。したがって、ステップＳＴ２６では、当該人物が第１監視ライン４１ａを通過したかを判別するために、注目過去データに対応する第１現在データが存在するか否かが判定される。本実施の形態においても、２つの人物情報が対応するか否かは、それらの重心座標のずれが所定の閾値（例えば、１０画素）以内であるか否かによって判定される。
【０１２７】
対応する第１現在データが存在しない場合は、注目過去データに係る人物は第１監視ライン４１ａを既に通過した場合であるため、Ｙ−向きの通過数を示す第１通過数変数Ｃａが「１」だけインクリメントされる（ステップＳＴ２７）。そして、注目過去データとなった人物情報がメモリ１４から削除される（ステップＳＴ２８）。
【０１２８】
また、対応する第１現在データが存在した場合は、注目過去データに係る人物は、現時点においても第１スリット光３１ａを遮断しており、第１監視ライン４１ａを通過中の場合である。このため、第１通過数変数Ｃａの数の増加はなされず、注目過去データとなったメモリ１４内の人物情報の座標情報が、対応する第１現在データの座標情報に更新される（ステップＳＴ３２）。
【０１２９】
一方、「進行の向き」がＹ＋向きである場合とは、注目過去データに係る人物が第１監視ライン４１ａから第２監視ライン４１ｂへ向かう向きに進行している場合である。したがって、ステップＳＴ２９では、当該人物が第２監視ライン４１ｂを通過したかを判別するために、注目過去データに対応する第２現在データが存在するか否かが判定される。
【０１３０】
対応する第２現在データが存在しない場合は、注目過去データに係る人物は第２監視ライン４１ｂを既に通過した場合であるため、Ｙ＋向きの通過数を示す第２通過数変数Ｃｂが「１」だけインクリメントされる（ステップＳＴ３０）。そして、注目過去データとなった人物情報がメモリ１４から削除される（ステップＳＴ３１）。
【０１３１】
また、対応する第２現在データが存在した場合は、注目過去データに係る人物は、現時点においても第２スリット光３１ｂを遮断しており、第２監視ライン４１ｂを通過中の場合である。このため、第２通過数変数Ｃｂの数の増加はなされず、注目過去データとなったメモリ１４内の人物情報の座標情報が、対応する第２現在データの座標情報に更新される（ステップＳＴ３２）。
【０１３２】
このようにして一の注目過去データに関して現在データとの比較がなされると、次の注目過去データが決定される（ステップＳＴ３３，ＳＴ２４）。そして、上記と同様にして注目過去データは現在データと比較される。このような処理が繰り返されて、最終的に全ての第１過去データに関して、現在データとの比較がなされる。
【０１３３】
全ての第１過去データに関して現在データとの比較がなされたとき、あるいは、メモリ１４に第１過去データが記憶されていなかった場合は、次に、ステップＳＴ２１において得られた第１現在データのうち、第１過去データに対応するものがない第１現在データが存在するか否かが判定される（図２１：ステップＳＴ３４）。
【０１３４】
第１過去データに対応するものがない第１現在データが存在する場合は、当該第１現在データは、新たに第１監視ライン４１を通過しようとして第１スリット光３１ａを遮断した人物を示している。このため、当該第１現在データを、新たな人物情報としてメモリ１４に登録する必要があるが、本実施の形態においては、当該第１現在データをメモリ１４に登録する前に、当該第１現在データが示す人物の「進行の向き」が判別される。
【０１３５】
この「進行の向き」の判別にあたっては、まず、当該第１現在データに対応する第２過去データが存在するか否かが判定される（ステップＳＴ３５）。
【０１３６】
対応する第２過去データが存在した場合は、当該第１現在データに係る人物が、前回の処理において第２監視ライン４１ｂを通過し、今回の処理において第１監視ライン４１ａを通過した場合である。したがって、当該人物の「進行の向き」が、第２監視ライン４１ｂから第１監視ライン４１ａへと向かう「Ｙ−向き」と決定される（ステップＳＴ３６）。
【０１３７】
一方、対応する第２過去データが存在しない場合は、当該第１現在データに係る人物が、前回の処理において２つの監視ライン４１ａ，４１ｂの双方とも通過しておらず、今回の処理において第１監視ライン４１ａを通過した場合である。したがって、当該人物の「進行の向き」が、第１監視ライン４１ａから第２監視ライン４１ｂへと向かう「Ｙ＋向き」と決定される（ステップＳＴ３７）。
【０１３８】
このようにして、当該第１現在データに係る人物の「進行の向き」が判別されると、当該第１現在データの座標情報に、「進行の向き」を示すデータを付加したものが、新たな人物情報としてメモリ１４に登録される（ステップＳＴ３８）。登録された人物情報は、次回以降の人物計数処理において、第１過去データとして利用されることとなる。
【０１３９】
以上の処理が終了すると、次回以降の人物計数処理において第２過去データとして利用するために、第２現在データがメモリ１４に登録される（ステップＳＴ３９）。
【０１４０】
＜２−５．監視装置の処理＞
本実施の形態においては、上記のように進行の向きごとに計数された２つの計数結果が撮像装置１から監視装置２に送信され、ディスプレイ２３に表示される。また、遮断データ生成部１３３に生成された２つの遮断データ６４ａ，６４ｂのうち、第１遮断データ６４ａのみが監視装置２に送信される。
【０１４１】
時系列画像生成処理（図３：ステップＳ２２）において、時系列画像生成部２１１は、第１遮断データ６４ａに基づいて時系列画像６５を生成する。時系列画像生成部２１１が時系列画像６５を生成する手法は、第１の実施の形態と同様である。生成された時系列画像６５は、上記２つの計数結果とともに、ディスプレイ２３に表示されることとなる。
【０１４２】
以上、第２の実施の形態について説明したように、本実施の形態の計数システム１０２では、通路４における人物の通過数の計数にあたって、２つのラインデータ６２ａ，６２ｂが生成され、さらに２つの遮断データ６４ａ，６４ｂが生成される。そして、この２つの遮断データ６４ａ，６４ｂに基づいて人物の進行の向きが判別される。これにより、人物の進行の向きごとに通過数を計数することができる。
【０１４３】
なお、本実施の形態では、計数システムが使用するラインデータ（遮断データ）の数は２つであったが、２つを超える所定数の監視ラインを通路に設定してそれぞれにスリット光を照射し、該所定数のラインデータ（遮断データ）を使用して通過数を計数するようにしてもよい。ただし、人物の進行の向きは、少なくとも２つのラインデータ（遮断データ）があれば判別できるため、本実施の形態のように使用するラインデータ（遮断データ）の数を２つとすることで、構成を簡単にすることができる。
【０１４４】
＜３．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【０１４５】
上記実施の形態では、ラインデータ生成部、基準データ更新部、遮断データ生成部および人数計数部は撮像装置１が有する機能とし、時系列画像生成部は監視装置２が有する機能としていたが、これらの機能をそれぞれ、いずれの装置が有する機能とするかは任意に決定されてよい。すなわち、上記の実施の形態において、撮像装置１が行なうとした処理の一部は監視装置２で行なわれてもよく、また逆に、監視装置２が行なうとした処理の一部は撮像装置１で行なわれてもよい。
【０１４６】
例えば、ラインデータ生成部、基準データ更新部、遮断データ生成部、人数計数部および時系列画像生成部の全てを監視装置２の機能としてもよい。この場合は、図２２に示すように、撮像装置１においては、監視ラインの撮影処理（ステップＳ３１）のみが行なわれ、取得された画像データは撮像装置１から監視装置２に送信される（ステップＳ３２，Ｓ４１）。そして、監視装置２において、ラインデータ生成処理（ステップＳ４２）、基準データ更新処理（ステップＳ４３）、遮断データ生成処理（ステップＳ４４）、人数計数処理（ステップＳ４５）、時系列画像生成処理（ステップＳ４６）および計数結果・時系列画像の表示処理（ステップＳ４７）が行なわれる。
【０１４７】
これによれば、撮像装置１が行なうべき処理量を低減することができ、また、撮像装置１として一般的なデジタルカメラを採用することが可能である。なお、撮像装置１から監視装置２に送信する画像データを処理対象領域のみとすれば、通信データ量を少なくすることができる。
【０１４８】
また、例えば、ラインデータ生成部、基準データ更新部および遮断データ生成部を撮像装置１の機能とし、人数計数部および時系列画像生成部を監視装置２の機能としてもよい。この場合は、図２３に示すように、撮像装置１において、監視ラインの撮影処理（ステップＳ５１）、ラインデータ生成処理（ステップＳ５２）、基準データ更新処理（ステップＳ５３）および遮断データ生成処理（ステップＳ５４）が行なわれ、監視装置２において、人数計数処理（ステップＳ６２）、時系列画像生成処理（ステップＳ６３）および計数結果・時系列画像の表示処理（ステップＳ６４）が行なわれる。この場合は、撮像装置１から監視装置２に二値の遮断データのみが送信されるため（ステップＳ５５，Ｓ６１）、通信データ量を極力少なくすることができる。
【０１４９】
また、上記実施の形態においては、撮像装置１と監視装置２とで分散して処理が行なわれるものとして説明を行なったが、デジタルカメラなどの撮像部およびディスプレイを備える一の装置において上記の処理の全てが行なわれるようになっていてもよい。
【０１５０】
また、上記実施の形態において被計数体は人物であったが、荷物などの物体、自動車などの乗り物、動物など、所定の通路を移動する移動体であれば、どのようなものであってもよい。
【０１５１】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１ないし１４の発明によれば、ラインデータは一次元のデータであるため、通過数を計数するための演算負荷を非常に小さくできるとともに、複数の被計数体が通路の幅方向に並んで同時に通過した場合であっても、それぞれの通過数を計数できる。
【０１５２】
また特に、請求項２および１４の発明によれば、複数のラインデータを用いることで被計数体の進行の向きを判別でき、進行の向きごとに通過数を計数できる。
【０１５３】
また特に、請求項１ないし１０、１３及び１４の発明によれば、スリット光が本来照射されるべき位置から多少ずれたとしても、スリット光の照射状態を正しく示すラインデータが得られる。特に請求項３の発明によれば、画像中においてスリット光の反射光が２画素に分散して受光されたとしても、スリット光の照射状態を正しく示すラインデータが得られる。
【０１５４】
また特に、請求項４の発明によれば、ラインデータと基準データと比較して遮断データを生成するため、スリット光が遮断された位置を正確に示す遮断データを得ることができる。そして、この遮断データに基づいて通過数を計数するため、高精度に通過数を計数できる。
【０１５５】
また特に、請求項５の発明によれば、通過数を計数するための演算負荷をさらに小さくできる。
【０１５６】
また特に、請求項６の発明によれば、人物以外の物体の情報と人物の情報とを区別することができ、人物のみの通過数を計数できる。
【０１５７】
また特に、請求項７、１１及び１２の発明によれば、遮断データにおいて連続数が第２所定数に満たない第２値を第１値に変更することで、遮断データのノイズを除去することができる。
【０１５８】
また特に、請求項８の発明によれば、直近に生成された所定数のラインデータに基づいて基準データを更新することで、ラインへの環境光が変化した場合であっても、正確な遮断データを得ることができる。
【０１５９】
また特に、請求項９の発明によれば、表示手段に時系列画像が表示されるため、ユーザはスリット光が遮断されている様子を把握することができる。
【０１６０】
また特に、請求項１０の発明によれば、スリット光が非可視光であるため、人物に計数されていることを意識させることなく通過数を計数できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の計数システムの概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態の計数システムの機能構成を示す図である。
【図３】計数システムの処理の流れを示す図である。
【図４】ラインデータ生成処理の内容を概念的に示す図である。
【図５】基準データ更新処理の内容を概念的に示す図である。
【図６】基準データ更新処理の流れを示す図である。
【図７】遮断データ生成処理の流れを示す図である。
【図８】遮断データから人物情報を抽出する処理の内容を概念的に示す図である。
【図９】遮断データから人物情報を抽出する処理の内容を概念的に示す図である。
【図１０】遮断データから人物情報を抽出する処理の内容を概念的に示す図である。
【図１１】遮断データから人物情報を抽出する処理の内容を概念的に示す図である。
【図１２】人数計数処理の流れを示す図である。
【図１３】時間的に連続して生成された複数の遮断データの例を示す図である。
【図１４】時間的に連続して生成された複数の遮断データの例を示す図である。
【図１５】時系列画像の一例を示す図である。
【図１６】時間的に連続して生成された複数の時系列画像の例を示す図である。
【図１７】第２の実施の形態の計数システムの概略構成図である。
【図１８】第２の実施の形態の計数システムの機能構成を示す図である。
【図１９】第２の実施の形態において得られる画像データの例を示す図である。
【図２０】第２の実施の形態の人数計数処理の流れを示す図である。
【図２１】第２の実施の形態の人数計数処理の流れを示す図である。
【図２２】変形例における計数システムの処理の流れを示す図である。
【図２３】変形例における計数システムの処理の流れを示す図である。
【符号の説明】
１ 撮像装置
２ 監視装置
３ レーザ
４ 通路
３１ スリット光
４１ 監視ライン
６０ 画像データ
６２ ラインデータ
６４ 遮断データ
【発明の属する技術分野】
本発明は、通路における被計数体の通過数を計数する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、通路における人物などの被計数体の通過を検出し、その通過数を計数する手法として、種々の手法が提案されている。
【０００３】
例えば、光線を投光する投光部と光線を受光する受光部とを通路を挟んで配置し、人物が通過する際に光線を遮断する性質を利用して、人物の通過を検出する手法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、通路の幅方向にスリット光を照射するとともに、スリット光の照射対象となる位置の近傍を撮影して二次元画像を取得し、その二次元画像中のスリット光の像の形状を解析して人の通過を検出する手法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−９８１５号公報
【特許文献２】
特開平８−１６１４５３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
投光部と受光部とを通路を挟んで配置して人物の通過を検出する上記手法は、自動改札機などのように被計数体が単数ずつ通過する場合には適用可能である。しかしながら、この手法では、複数の被計数体が通路の幅方向に並んで同時に通過する場合には、複数の被計数体それぞれの通過を検出することができない。
【０００７】
一方、二次元画像中のスリット光の像の形状に基づいて人の通過を検出する手法では、複数の被計数体が同時に通過した場合であってもそれぞれの通過を検出できる。しかしながら、スリット光の像の形状を解析するために二次元画像の全体の演算が必要となるため、演算負荷が比較的大となる。その結果、計数処理を高速に行なうことができず、計数漏れなどが生じるおそれがあった。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、演算負荷が非常に小さく、かつ、複数の被計数体が通路の幅方向に並んで同時に通過した場合であっても、それぞれの通過数を計数可能な技術を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、前記通路の幅方向に沿ったラインを照射対象としてスリット光を照射する照射手段と、前記ラインを撮影する撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像から前記ライン上における前記スリット光の照射状態を示す一次元のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、前記ラインデータに基づいて前記通過数を計数する計数手段と、を備え、前記ラインデータ生成手段は、前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、それぞれが前記通路の幅方向に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて設定された複数のラインをそれぞれ照射対象として複数のスリット光を照射する照射手段と、前記複数のラインを撮影する撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像から前記複数のライン上のそれぞれにおける前記スリット光の照射状態を示す一次元の複数のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、前記複数のラインデータに基づいて、前記被計数体の進行の向きを判別し、前記被計数体の進行の向きごとに前記通過数を計数する計数手段と、を備え、前記ラインデータ生成手段は、前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載の計数システムにおいて、前記ラインデータ生成手段は、前記画素列の前記第２方向に隣接する２画素の値を加算した結果のそれぞれを新たな画素の値とし、当該新たな画素の値の最大値を選択し、該最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とする。
【００１４】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の計数システムにおいて、前記ラインデータと、前記スリット光が非遮断のときにおける前記ラインの状態を示す基準データとを比較して、前記ライン上において前記スリット光が遮断された位置を示す一次元の遮断データを生成する遮断データ生成手段、をさらに備え、前記計数手段は、前記遮断データに基づいて前記通過数を計数する。
【００１５】
また、請求項５の発明は、請求項４に記載の計数システムにおいて、前記遮断データにおいて、前記ライン上の各位置に相当するデータとなる画素の値は、前記スリット光が遮断されていることを示す第１値と、前記スリット光が遮断されていないことを示す第２値との二値で表現される。
【００１６】
また、請求項６の発明は、請求項５に記載の計数システムにおいて、前記被計数体は、人物であって、前記遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第１値となる画素群のうち、連続数が第１基準数を超えるものを、前記ライン上における人物を示す情報として抽出する手段、をさらに備えている。
【００１７】
また、請求項７の発明は、請求項５または６に記載の計数システムにおいて、前記遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第２値となる画素群のうち、連続数が第２基準数に満たないものの値を、前記第１値に変更する手段、をさらに備えている。
【００１８】
また、請求項８の発明は、請求項４に記載の計数システムにおいて、前記ラインは所定の時間周期で撮影され、その撮影で得られた画像から前記ラインデータは前記所定の時間周期で生成されるものであり、直近に生成された所定数の前記ラインデータに基づいて、前記基準データを更新する手段、をさらに備えている。
【００１９】
また、請求項９の発明は、請求項４に記載の計数システムにおいて、前記ラインは所定の時間周期で撮影され、その撮影で得られた画像から前記遮断データは前記所定の時間周期で生成されるものであり、直近に生成された所定数の前記遮断データを生成時間順に結合して、時系列画像を生成する手段と、前記時系列画像を表示する表示手段と、をさらに備えている。
【００２０】
また、請求項１０の発明は、請求項１ないし９のいずれかに記載の計数システムにおいて、前記被計数体は、人物であって、前記スリット光は、非可視光である。
また、請求項１１の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、前記通路の幅方向に沿ったラインを照射対象としてスリット光を照射する照射手段と、前記ラインを撮影する撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像から前記ライン上における前記スリット光の照射状態を示す一次元のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、前記ラインデータと、前記スリット光が非遮断のときにおける前記ラインの状態を示す基準データとを比較して、前記ライン上において前記スリット光が遮断された位置を示す一次元の遮断データを生成する遮断データ生成手段と、前記遮断データに基づいて前記通過数を計数する計数手段と、を備え、前記遮断データにおいて、前記ライン上の各位置に相当するデータとなる画素の値は、前記スリット光が遮断されていることを示す第１値と、前記スリット光が遮断されていないことを示す第２値との二値で表現され、前記遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第２値となる画素群のうち、連続数が基準数に満たないものの値を、前記第１値に変更する手段、をさらに備えている。
また、請求項１２の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、それぞれが前記通路の幅方向に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて設定された複数のラインをそれぞれ照射対象として複数のスリット光を照射する照射手段と、前記複数のラインを撮影する撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像から前記複数のライン上のそれぞれにおける前記スリット光の照射状態を示す一次元の複数のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、前記複数のラインデータと、前記スリット光が非遮断のときにおける前記複数のラインそれぞれの状態を示す複数の基準データとを比較して、前記複数のライン上のそれぞれにおいて前記スリット光が遮断された位置を示す一次元の複数の遮断データを生成する遮断データ生成手段と、前記複数の遮断データに基づいて、前記被計数体の進行の向きを判別し、前記被計数体の進行の向きごとに前記通過数を計数する計数手段と、を備え、前記複数の遮断データにおいて、前記ライン上の各位置に相当するデータとなる画素の値は、前記スリット光が遮断されていることを示す第１値と、前記スリット光が遮断されていないことを示す第２値との二値で表現され、前記複数の遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第２値となる画素群のうち、連続数が基準数に満たないものの値を、前記第１値に変更する手段、をさらに備えている。
【００２１】
また、請求項１３の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数方法であって、（ａ）前記通路の幅方向に沿ったラインを照射対象としてスリット光を照射しつつ、前記ラインを撮影する工程と、（ｂ）前記工程（ａ）で得られた画像から前記ライン上における前記スリット光の照射状態を示す一次元のラインデータを生成する工程と、（ｃ）前記ラインデータに基づいて前記通過数を計数する工程と、を備え、前記工程（ｂ）では、前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とする。
【００２２】
また、請求項１４の発明は、通路における被計数体の通過数を計数する計数方法であって、（ａ）それぞれが前記通路の幅方向に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて設定された複数のラインをそれぞれ照射対象として複数のスリット光を照射しつつ、前記複数のラインを撮影する工程と、（ｂ）前記工程（ａ）で得られた画像から前記複数のライン上のそれぞれにおける前記スリット光の照射状態を示す一次元の複数のラインデータを生成する工程と、（ｃ）前記複数のラインデータに基づいて、前記被計数体の進行方向を判別し、前記被計数体の進行方向ごとに前記通過数を計数する工程と、を備え、前記工程（ｂ）では、前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
【００２４】
＜１．第１の実施の形態＞
＜１−１．システム構成＞
図１は、本発明の第１の実施の形態の計数システムの概略構成図である。この計数システム１０１は、通路４における被計数体としての人物の通過数を計数するものである。図に示すように、計数システム１０１は、スリット光３１を照射する光源となるレーザ３と、スリット光３１が照射される位置を撮影する撮像装置１と、撮影された画像に基づいて計数される人物の通過数を表示する監視装置２とを備えている。なお、以下の説明においては、方向および向きを示す際に、適宜、図に示すＸＹＺ３次元直交座標系を用いる。これらＸＹＺ軸は、通路４に対して相対的に固定され、Ｘ軸方向は通路４の幅方向（人物の進行方向に対して直交する方向）であり、Ｙ軸方向は通路４における人物の進行方向であり、Ｚ軸方向は鉛直方向である。
【００２５】
計数システム１０１では、通路４の幅方向（Ｘ軸方向）に沿ったライン４１が仮想的に設定され、このライン４１を通過する人物の数が、通路４における人物の通過数として計数される。以下、このライン４１を「監視ライン」４１という。監視ライン４１は、あくまで仮想的に設定されるラインであり、実際に視認可能なラインがその位置に存在しているわけではない。
【００２６】
レーザ３は、人物が通過する空間の上方となる通路４の天井などに、光軸が略鉛直方向（Ｚ軸方向）に向けられて設置され、監視ライン４１を照射対象としてスリット光３１を照射する。スリット光３１としては、非可視光である赤外光線が採用され、被計数体としての人物に計数されていることを意識させないようにしている。
【００２７】
撮像装置１は、レーザ３の近傍に配置するように、レーザ３と同様に、人物が通過する空間の上方となる通路４の天井などに設置される。また、撮像装置１の光学系の光軸は、略鉛直方向（Ｚ軸方向）に向けられている。これにより、撮像装置１は、レーザ３の近傍から、監視ライン４１を含む領域４２を撮影する。この領域４２のＸ軸方向の長さは、通路４の幅に一致されている。撮像装置１は、撮影によって得られた画像から、監視ライン４１上におけるスリット光３１の照射状態を示す一次元のラインデータを生成し、そのラインデータに基づいて人物の通過数を計数することとなるが、詳細は後述する。
【００２８】
監視装置２は、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスクおよびディスプレイ等を備えたＰＣなどの一般的なコンピュータで構成される。監視装置２は、通路４から離れた監視室などに配置されており、撮像装置１において計数された人物の通過数は、伝送ケーブル５を介して監視装置２に伝送される。監視装置２は、このように撮像装置１から伝送された人物の通過数などを表示する。なお、撮像装置１から監視装置２へのデータの通信方式は有線方式に限定されず、無線方式であってもよい。
【００２９】
図２は、計数システム１０１の撮像装置１および監視装置２の機能構成を示す図である。
【００３０】
図２に示すように、撮像装置１は、装置全体を制御する制御部１１と、画像を取得する撮像部１２と、各種のデータを記憶するメモリ１４と、各種の演算を行なう演算部１３と、監視装置２とデータ通信を行なう通信部１５とを備えている。
【００３１】
撮像部１２は、図１における監視ライン４１を含む領域４２を被写体として撮影を行って二次元の画像を取得するものであり、入射光を結像する光学系、結像された光像を信号電荷に光電変換するＣＣＤなどの撮像素子、および、信号電荷をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器などを有している。撮像素子がスリット光３１の反射光を有効に受光できるように、入射光の入射経路となる光学系には、スリット光３１の波長帯（赤外波長帯）のみを通過するバンドパスフィルタが装着されている。なお、撮像素子上のオンチップフィルタに、このようなバンドパスフィルタが採用されてもよい。
【００３２】
演算部１３は、電気的回路で構成され、種々の演算の機能を備えている。演算部１３のこれらの機能により、撮像部１２で得られた画像に基づいて人物の通過数が計数される。図２において模式的に示すラインデータ生成部１３１、基準データ更新部１３２、遮断データ生成部１３３および人数計数部１３４はそれぞれ、演算部１３が備える機能である。なお、これらの機能は、ソフトウェア的に（すなわち、プログラムに従ってＣＰＵなどが演算を行なうことにより）実現されてもよい。
【００３３】
一方、監視装置２は、各種の演算を行なうＣＰＵ２１と、各種データを記憶するハードディスク２２と、計数結果などを表示するディスプレイ２３と、撮像装置１とデータ通信を行なう通信部２５とを備えている。
【００３４】
ハードディスク２２には専用のプログラムが予め記憶されており、このプログラムに従ってＣＰＵ２１が演算を行なうことで、監視装置２としての各種の機能が実現される。図２において模式的に示す時系列画像生成部２１１は、プログラムに従ってＣＰＵ２１が演算を行なうことで実現される機能の一つである。
【００３５】
＜１−２．処理＞
図３は、計数システム１０１の処理の流れを示す図である。図３中において、符号Ｐ１で示す処理は撮像装置１で行なわれるものであり、符号Ｐ２で示す処理は監視装置２で行なわれるものである。計数システム１０１では、図３に示す処理が所定の時間周期で繰り返される。以下では、まず、図２および図３を参照して計数システム１０１の処理の概要について説明し、その後、処理それぞれの詳細について説明する。
【００３６】
まず、レーザ３から監視ライン４１に対してスリット光３１が照射された状態で、撮像装置１の撮像部１２により領域４２の撮影がなされる。撮影によって取得された画像は、画像データ６０としてメモリ１４に格納される。画像データ６０の各画素の値は、領域４２における赤外光線の照射強度を主として示し、例えば８ビット（０〜２５５）で表現される。したがって、領域４２においてスリット光３１が照射された位置に対応する画素の値は比較的高くなり、逆に、スリット光３１が照射されていない位置に対応する画素の値は比較的低くなる（ステップＳ１１）。
【００３７】
次に、ラインデータ生成部１３１により、画像データ６０から監視ライン４１上におけるスリット光３１の照射状態を示す一次元のラインデータ６２が生成される（ラインデータ生成処理）。生成されたラインデータ６２は、メモリ１４に記憶される（ステップＳ１２）。
【００３８】
次に、基準データ更新部１３２により、スリット光３１が非遮断のとき（スリット光３１が人物により遮断されていない状態）における監視ライン４１の状態を示す一次元の基準データ６３が、ラインデータ６２を用いて更新される（基準データ更新処理）。この基準データ６３はメモリ１４内に予め記憶されているものであり、所定の時間周期ごとに更新される（ステップＳ１３）。
【００３９】
次に、遮断データ生成部１３３により、ラインデータ６２と基準データ６３とが比較され、監視ライン４１上においてスリット光３１が遮断された位置を示す一次元の遮断データ６４が生成される（遮断データ生成処理）。生成された遮断データ６４は、メモリ１４に記憶される（ステップＳ１４）。
【００４０】
次に、人数計数部１３４により、遮断データ６４における、スリット光３１の遮断を示す情報に基づいて、監視ライン４１を通過した人物の数が計数される（人数計数処理）（ステップＳ１５）。
【００４１】
次に、ステップＳ１４にて生成された遮断データ６４と、ステップＳ１５における計数結果（人物の通過数）とが、通信部１５から監視装置２へ送信される（ステップＳ１６）。
【００４２】
監視装置２の通信部２５が遮断データ６４と計数結果とを撮像装置１から受信すると（ステップＳ２１）、受信したデータをハードディスク２２に記憶する。そして、この通信部２５における受信に応答して、監視装置２の各部が処理を開始する。
【００４３】
まず、時系列画像生成部２１１により、撮像装置１から受信した直近の所定数（８つ）の遮断データ６４が生成時間順に結合され、時系列画像６５が生成される（時系列画像生成処理）。生成された時系列画像６５は、ハードディスク２２に記憶される（ステップＳ２２）。
【００４４】
次に、通信部２５が受信した計数結果（人物の通過数）と、ステップＳ２２において生成された時系列画像６５との双方が、ディスプレイ２３に表示される（ステップＳ２３）。
【００４５】
以上が計数システム１０１の処理の概要であるが、前述したように、計数システム１０１のこのような処理は所定の時間周期で繰り返し行なわれる。この処理を繰り返す時間周期は、通路４を通過する人物が少なくとも１回は監視ライン４１上を通過中の状態（スリット光３１を遮断している状態）の画像を取得可能な周期に設定される。ここで、人物の移動速度を５０００（ｍｍ／秒）、人物の進行方向の体の幅を２００（ｍｍ）とそれぞれ仮定すると、通過する人物が少なくとも１回は監視ライン４１上を通過中の状態の画像を取得するためには、２００（ｍｍ）／５０００（ｍｍ／秒）＝１／２５（秒）以下の周期（２５ｆｐｓ以上のフレームレート）で画像を取得する必要がある。このため本実施の形態では、図３の処理を繰り返す時間周期は１／３０（秒）に設定されている（３０ｆｐｓのフレームレート）。
【００４６】
＜１−２−１．ラインデータ生成処理＞
次に、ラインデータ生成部１３１によるラインデータ生成処理（図３：ステップＳ１２）の詳細について説明する。図４は、ラインデータ生成処理の内容を概念的に示す図である。
【００４７】
図に示すように、撮像部１２で取得された画像データ６０は、横３２０×縦２４０の画素を有している。そして、画像データ６０には、縦方向の略中央において監視ライン４１を示す像（以下、「監視ライン像」という。）４１１が横方向に沿って含まれている。
【００４８】
以下の説明では、画像データ６０などのデータ中における方向および向きを示す際には、図１において被写体に対して示した座標系と同一のものを用いる。すなわち、図４に示すように、Ｘ軸方向は監視ライン像４１１と同一方向（横方向）とし、Ｙ軸方向は監視ライン像４１１に対して直交方向（縦方向）とする。また、画像データ６０などのデータ中の画素の位置を表現する際に使用するＸＹ座標の原点は、当該データの左上端位置とする。そして、右向きをＸ軸方向の正（＋）向きとし、下向きをＹ軸方向の正（＋）向きとする。
【００４９】
ラインデータ生成部１３１は、画像データ６０の全体を処理の対象としているわけではなく、画像データ６０のうち監視ライン像４１１を含む横３２０×縦９画素の領域６１を処理の対象としている。
【００５０】
ラインデータを生成する際には、まず、処理の対象とする領域（以下、「処理対象領域」という。）６１において、Ｙ軸方向に隣接する２画素の値が加算され、これにより画像６１１が生成される。より具体的には、処理対象領域６１においてＹ座標がｎの画素の値をＶ0n、画像６１１においてＹ座標がｎの画素の値をＶ1nとすると、画像６１１の画素の値は、
Ｖ1n＝Ｖ0n＋Ｖ0n+1…（１）
と表現される。これにより、横３２０×縦８の画素からなる画像６１１が生成される。
【００５１】
画像６１１が生成されると、次に、Ｙ軸方向に配列された画素列ごとに、８つの画素の値が比較され、それらのうちの最大値が選択される。そして、選択された最大値が、該最大値が選択された画素列とＸ座標が同一となる、ラインデータ６２の画素の値とされる。
【００５２】
すなわち、画像６１１においてＸ座標がｍ、Ｙ座標がｎの画素の値をＶ1mn、ラインデータ６２においてＸ座標がmの画素の値をＶ2mとすると、ラインデータ６２の画素の値は、
Ｖ2m＝ｍａｘ［Ｖ1m1，Ｖ1m2，…，Ｖ1m8］…（２）
ただし、”ｍａｘ”は、［ ］における最大値；
と表現される。この式（２）の演算を画像６１１における全てのＸ座標に関して行なうことで、横３２０×縦１の画素からなる一次元のラインデータ６２が生成される。このラインデータ６２は、監視ライン４１上におけるスリット光３１の照射状態を示すこととなる。
【００５３】
ところで、このようなラインデータ６２として、画像データ６０中における監視ライン像４１１をそのまま利用することも可能である。しかしながら、スリット光３１が本来照射されるべき監視ライン４１からＹ軸方向に多少ずれて照射されていた場合、監視ライン像４１１をラインデータ６２としてそのまま利用すると、スリット光３１の照射状態を正しく示すラインデータ６２を得ることができない。
【００５４】
したがって、本実施の形態のように、監視ライン像４１１からＹ軸方向に幅を持たせた領域を処理対象領域とし、この処理対象領域においてＹ軸方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、その最大値を当該画素列と同一位置のラインデータ６２の画素の値とすることで、スリット光３１が本来照射されるべき位置から多少ずれたとしても、そのようなずれに影響されずに、スリット光３１の照射状態を正しく示すラインデータ６２を得ることができる。
【００５５】
またさらに、画素の値の最大値を選択する前に、本実施の形態のようにＹ軸方向に隣接する２画素の値を加算するようにすれば、スリット光３１の反射光が撮像素子において２画素に分散して受光された場合であっても、それを原因として画素値が低下することが防止される。その結果、スリット光３１の反射光を受光する画素数に影響されずに、スリット光３１の照射状態を正しく示すラインデータ６２を得ることができる。
【００５６】
本実施の形態におけるラインデータの生成手法は、「画素列の統計的代表値を選択し、この統計的代表値を当該画素列と同一位置のラインデータの画素の値とする」手法であるとも表現できる。このような手法を採用することで、スリット光の照射状態に影響されずに、スリット光の照射状態を正しく示すラインデータを得ることができるわけである。
【００５７】
＜１−２−２．基準データ更新処理＞
次に、基準データ更新部１３２による基準データ更新処理（図３：ステップＳ１３）の詳細について説明する。図５は、基準データ更新処理の内容を概念的に示す図である。
【００５８】
前述したように、図３に示す処理は所定の時間周期で繰り返されることから、基準データ更新処理ごとに、新規に一のラインデータ６２が生成される。基準データ更新処理では、このように所定の時間周期で生成されるラインデータ６２が８つ生成されると、これら８つのラインデータ６２に基づいて一次元のラインブロック６２８が生成される。
【００５９】
ラインブロック６２８の生成にあたっては、まず、８つのラインデータ６２においてＸ座標が同一となる８つの画素の値が比較され、それらのうちの最大値が選択される。そして、選択された最大値が、当該Ｘ座標のラインブロック６２８の画素の値とされる。このような処理が全てのＸ座標に関して行なわれることで、ラインブロック６２８が生成される。
【００６０】
より具体的には、８つのラインデータ６２をそれぞれ、第１ラインデータ、第２ラインデータ…と称し、第ｋラインデータにおいてＸ座標がｍの画素の値をＶ2mkとする。また、ラインブロック６２８においてＸ座標がｍの画素の値をＶ3mとすると、ラインブロック６２８の画素の値は、
Ｖ3m＝ｍａｘ［Ｖ2m1，Ｖ2m2，…，Ｖ2m8］…（３）
ただし、”ｍａｘ”は、［ ］における最大値；
と表現される。この式（３）の演算を全てのＸ座標に関して行なうことで、横３２０×縦１の画素からなる一次元のラインブロック６２８が生成される。
【００６１】
このようにしてラインブロック６２８が生成されると、過去において同様にして生成された８つのラインブロック６２８に基づいて、さらに基準データ６３が生成される。基準データ６３を８つのラインブロック６２８に基づいて生成する手法は、ラインブロック６２８を８つのラインデータ６２に基づいて生成する手法と同様である。
【００６２】
すなわち、８つのラインブロック６２８をそれぞれ、第１ラインブロック、第２ラインブロック…と称し、第ｋラインブロックにおいてＸ座標がｍの画素の値をＶ3mkとする。また、基準データ６３においてＸ座標がｍの画素の値をＶ4mとすると、基準データ６３の画素の値は、
Ｖ4m＝ｍａｘ［Ｖ3m1，Ｖ3m2，…，Ｖ3m8］…（４）
ただし、”ｍａｘ”は、［ ］における最大値；
と表現される。この式（４）の演算を全てのＸ座標に関して行なうことで、横３２０×縦１の画素からなる基準データ６３が生成される。この基準データ６３は、メモリ１４内の基準データ６３に上書きされる。したがって、基準データ６３は、ラインデータ６２が８つ得られるごとに新たに生成され、メモリ１４内の基準データ６３として更新されることとなる。
【００６３】
図６は、基準データ更新処理の流れを示すフローチャートである。基準データ更新処理においては、メモリ１４に保存されたラインデータ６２の数を示す変数であるカウント変数Ｃｐが使用される。このカウント変数Ｃｐは、基準データ更新処理の開始時点において、１ずつインクリメントされ（ステップＳ１３１）、また、ラインブロック２８を生成した時点で０にリセットされる（ステップＳ１３７）。
【００６４】
ステップＳ１３１の後、カウント変数Ｃｐが８であるか否かが判定される。カウント変数Ｃｐが８に満たないときは（ステップＳ１３２にてＮｏ）、ラインブロック６２８の生成に必要なラインデータ６２が揃っていない。このため、新規に作成されたラインデータ６２がメモリ１４に保存されて（ステップＳ１３３）、基準データ更新処理はそのまま終了される。
【００６５】
一方、カウント変数Ｃｐが８となったときは（ステップＳ１３２にてＹｅｓ）、ラインブロック６２８の生成に必要なラインデータ６２が揃ったため、これらの８つのラインデータ６２に基づいて一のラインブロック６２８が生成される。生成されたラインブロック６２８は、メモリ１４に保存される。ラインブロック６２８が生成されると、その生成に使用された８つのラインデータ６２のうち、直近に生成されたラインデータ６２以外の７つのラインデータ６２は削除される（ステップＳ１３４）。
【００６６】
続いて、ステップＳ１３４にて生成された一のラインブロック６２８と、過去に生成された７つのラインブロック６２８との８つのラインブロック６２８に基づいて基準データ６３が生成され（ステップＳ１３５）、メモリ１４内の基準データ６３が更新される（ステップＳ１３６）。基準データ６３が生成されると、その生成に使用されたラインブロック６２８のうち、最も過去に生成されたラインブロック６２８が削除される。そして、カウント変数Ｃｐが０にリセットされ（ステップＳ１３７）、基準データ更新処理が終了される。
【００６７】
このように、基準データ６３は直近に生成された８つのラインブロック６２８に基づいて生成され、また、ラインブロック６２８は直近に生成された８つのラインデータ６２に基づいて生成される。したがって、基準データ６３は、実質的に直近に生成された６４のラインデータ６２に基づいて生成されることになり、６４のラインデータ６２の各Ｘ座標での最大値を示すものとなる。
【００６８】
このように、直近に生成された所定数のラインデータ６２に基づいて基準データ６３を更新することで、監視ライン４１を照明する環境光が変化した場合であっても、遮断データ生成処理において正確な遮断データを得ることができる。
【００６９】
なお、通路４が環境光が変化しない室内などの場合は、スリット光３１が非遮断のときにおける監視ライン４１の状態は一定であるとみなせるため、このような基準データ更新処理を行なわなくてもよい。
【００７０】
また、基準データ６３は、８つのラインブロック６２８ではなく、６４のラインデータ６２の比較によって生成することも可能である。しかしながら、本実施の形態のように、所定数のラインデータ６２が得られるごとに、各Ｘ座標でのそれらの最大値を示すラインブロック６２８を生成することで、メモリ１４に記憶するデータ量を低減させることができるとともに、基準データ６３を生成する際に、比較するデータ量を低減させることができ演算時間が短縮できる。
【００７１】
＜１−２−３．遮断データ生成処理＞
次に、遮断データ生成部１３３による遮断データ生成処理（図３：ステップＳ１４）の詳細について説明する。図７は、遮断データ生成処理の流れを示すフローチャートである。
【００７２】
まず、ステップＳ１２にて生成されたラインデータ６２と、メモリ１４内の基準データ６３とが比較され、その比較結果によって遮断データ６４が生成される。より具体的には、まず、Ｘ座標が同一となる基準データ６３の画素とラインデータ６２の画素とが注目され、基準データ６３の画素の値からラインデータ６２の画素の値が減算される。そして、差分結果が所定の閾値よりも大のときは「１」、差分結果が所定の閾値よりも小のときは「０」が、当該Ｘ座標の遮断データ６４の画素の値とされる。このような処理が全てのＸ座標に関して行なわれることで、遮断データ６４が生成される（ステップＳ１４１）。
【００７３】
ここで、ラインデータ６２と基準データ６３との画素の差分結果が所定の閾値よりも大である場合とは、当該画素に対応する監視ライン４１上の位置において、スリット光３１が遮断されて該スリット光３１が照射されていない場合である。また逆に、画素の差分結果が所定の閾値よりも小である場合とは、当該画素に対応する監視ライン４１上の位置において、スリット光３１が遮断されておらず、スリット光３１が照射されている場合である。したがって、遮断データ６４は、各画素（監視ライン４１上の各位置に相当するデータ）が、スリット光３１が遮断されていることを示す「１」と、スリット光３１が遮断されていないことを示す「０」とで表現された二値のデータとなる。還元すれば、遮断データ６４は、監視ライン４１上においてスリット光３１が遮断された位置を「１」で示し、監視ライン４１上においてスリット光３１が遮断されていない位置を「０」で示すこととなる。
【００７４】
このようにして生成された遮断データ６４においては、人物以外の物体によってスリット光３１が遮断された位置に対応する画素も「１」とされる。すなわち、遮断データ６４は、人物以外の物体の情報も含んでいる。このため、遮断データ生成部１３３は、遮断データ６４の生成後、生成した遮断データ６４から人物を示す情報（以下、「人物情報」という。）のみを抽出する処理をさらに行なう（ステップＳ１４２）。
【００７５】
図８ないし図１１は、遮断データ６４から人物情報を抽出する処理の内容を概念的に示す図である。これらの図では、遮断データ６４において、値が「１」となる画素の位置をハッチングで示している。以下、図中にて符号ｆ１〜ｆ６で示すように、遮断データ６４において、位置的に連続して値が「１」となる画素群（スリット光３１が遮断された状態を示す位置的に連続した画素群）を「遮断情報」という。
【００７６】
本実施の形態では、「遮断情報」のうち、その画素の連続数（画素数）が、第１基準数となる「６０」を超えたものが「人物情報」であると判断される。人物情報を抽出する処理においては、ステップＳ１４１にて生成した遮断データ６４である元データ６４１から、このような「人物情報」が抜き出され、出力用の遮断データ６４である出力データ６４２に移動される。
【００７７】
例えば、図８に示す元データ６４１には、画素数が「３０」の遮断情報ｆ１、画素数が「３０」の遮断情報ｆ２、画素数が「３５」の遮断情報ｆ３、画素数が「７０」の遮断情報ｆ４、および、画素数が「６６」の遮断情報ｆ５が含まれている。これらの遮断情報ｆ１〜ｆ５のうち、画素数が「６０」を超えるものは、遮断情報ｆ４および遮断情報ｆ５である。このため、図９に示すように、この二つの遮断情報ｆ４，ｆ５は、人物情報であるとして、出力データ６４２に移動される。なお、このように人物情報を、元データ６４１から出力データ６４２に移動させる処理を、以下「人物移動処理」という。
【００７８】
ところで、ステップＳ１４１にて生成した遮断データ６４においては、本来、人物情報である遮断情報が、ノイズの影響により分断されていることがある。本実施の形態では、このように分断された遮断情報を適切に人物情報として抽出するために、位置的に連続して値が「０」となる画素群のうち、その画素の連続数（画素数）が第２基準数となる「３」に満たないものはノイズと判断され、その値が「１」に変更される。
【００７９】
例えば、図９に示す元データ６４１には、遮断情報ｆ２と遮断情報ｆ３との間に、連続数が「２」で値が「０」の画素群が存在している。このため、図１０に示すように、この画素群の値が「１」に変更される。これにより、ノイズの影響が除去され、ノイズにより遮断情報ｆ２と遮断情報ｆ３とに分断されていた遮断情報ｆ６が復元される。以下、このようにノイズを除去する処理を、「ノイズ除去処理」という。
【００８０】
ノイズ除去処理が行なわれると、再び、上述した人物移動処理が行なわれる。例えば、図１０に示す元データ６４１には、ノイズ除去処理で復元された、画素数が「６７」の遮断情報ｆ６が存在している。このため、図１１に示すように、この遮断情報ｆ６は、人物情報であるとして、出力データ６４２に移動される。
【００８１】
このように、ステップＳ１４２では、「人物移動処理（以下、「第１人物移動処理」という。）」、「ノイズ除去処理」および「人物移動処理（以下、「第２人物移動処理」という。）」の順で、これらの処理が行なわれる。これにより、元データ６４１から「人物情報」のみを抽出した出力データ６４２が、出力用の遮断データ６４として生成される。
【００８２】
ところで、このステップＳ１４２では、「ノイズ除去処理」の前に「第１人物移動処理」を行なうようにしている。これは、「第１人物移動処理」を行なわずに、「ノイズ除去処理」および「第２人物移動処理」のみを行なった場合は、近接して通過する複数の人物に係る人物情報が一の人物情報として扱われるという問題が生じるためである。例えば、図８の元データ６４１において、人物領域ｆ４と人物情報ｆ５との間の値が「０」の画素群の連続数が「３」未満であったとすると、人物領域ｆ４と人物情報ｆ５とが連結され、一の人物情報として処理されてしまう。このため、本実施の形態のように「ノイズ除去処理」の前に「第１人物移動処理」を行なうことで、それぞれ別個の人物に係る複数の人物情報がそれぞれ別個の人物情報として処理されるため、上記問題を回避することができるわけである。
【００８３】
なお、上記では、ノイズによって一の人物情報が分断されるとしていたが、逆に、ノイズによって複数の人物情報が連結されて一の人物情報とされる場合もある。このため、例えば、第１基準数の倍以上の画素数となる人物情報は、第１基準数ごとに分断してもよい。
【００８４】
＜１−２−４．人数計数処理＞
次に、人数計数部１３４による人数計数処理（図３：ステップＳ１５）の詳細について説明する。
【００８５】
人数計数処理においては、直近の遮断データ６４中から人物情報が取得される。そして、この人物情報と、過去の遮断データ６４から得られた人物情報とが比較される。以下では、直近に生成された遮断データ６４から得られる人物情報を「現在データ」といい、過去の遮断データ６４から得られた人物情報を「過去データ」という。過去データは、前回の人数計数処理を行なった時点においてスリット光３１を遮断していた人物を示す人物情報であり、メモリ１４内に記憶される。また、人数計数処理において、人物情報は、左端のＸ座標（以下、「スタート座標」という。）、右端のＸ座標（以下、「エンド座標」という。）、および、左右端の中心のＸ座標（以下、「重心座標」という。）の３つの座標情報で表現される。
【００８６】
図１２は、人数計数処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１２を参照して、人数計数処理の流れを説明する。
【００８７】
まず、直近に生成された遮断データ６４が参照され、現在データが取得される（ステップＳＴ１１）。このときもちろん、遮断データ６４中に、複数の現在データがある場合もあり得る。
【００８８】
次に、メモリ１４に記憶された過去データが参照される（ステップＳＴ１２）。メモリ１４に過去データが記憶されていない場合は、処理はそのままステップＳＴ１９へ進む。一方、メモリ１４に過去データが記憶されていた場合は、その過去データのうちから、以降の処理の対象となる一の過去データ（以下、「注目過去データ」）が決定される（ステップＳＴ１３）。
【００８９】
次に、注目過去データに対応する現在データ、すなわち、注目過去データと同一人物に係る現在データが存在するか否かが判定される。本実施の形態においては、過去データと現在データとが同一人物を示しているか否かは、それらの重心座標のずれが所定の閾値（例えば、１０画素）以内であるか否かによって判定される（ステップＳＴ１４）。
【００９０】
対応する現在データが存在しない場合は、注目過去データに係る人物は監視ライン４１を既に通過した場合であるため、監視ライン４１を通過した人物の数（通過数）を示す通過数変数Ｃが「１」だけインクリメントされる（ステップＳＴ１５）。そして、注目過去データとなった人物情報がメモリ１４から削除される（ステップＳＴ１６）。
【００９１】
一方、対応する現在データが存在した場合は、注目過去データに係る人物は、現時点においてもスリット光３１を遮断しており、監視ライン４１を通過中の場合（通過しきっていない場合）である。このため、通過数変数Ｃの数の増加はなされず、注目過去データとなったメモリ１４内の人物情報の座標情報が、対応する現在データの座標情報に更新される（ステップＳＴ１７）。
【００９２】
このようにして一の注目過去データに関して現在データとの比較がなされると、次の注目過去データが決定される（ステップＳＴ１８，ＳＴ１３）。そして、上記と同様にして注目過去データは現在データと比較される。このような処理が繰り返されて、最終的に全ての過去データに関して、現在データとの比較がなされる。
【００９３】
全ての過去データに関して現在データとの比較がなされたとき、あるいは、メモリ１４に過去データが記憶されていなかった場合は、次に、ステップＳＴ１１において得られた現在データのうち、過去データに対応するものがない現在データが存在するか否かが判定される（ステップＳＴ１９）。
【００９４】
過去データに対応するものがない現在データが存在する場合は、当該現在データは、新たに監視ライン４１を通過しようとしてスリット光３１を遮断した人物を示している。このため、当該現在データが、メモリ１４に新たな人物情報として登録される（ステップＳＴ２０）。登録された人物情報は、次回以降の人物計数処理において、過去データとして利用されることとなる。
【００９５】
図１３は、時間的に連続して生成された複数の遮断データ６４の例を示す図である。以下、この図１３を参照して、人数計数処理の具体的な処理内容を説明する。図１３中において、符号ＰＴ１１ないしＰＴ１６はそれぞれ遮断データ６４が生成された時点を示しており、下方に図示された遮断データ６４ほど新しいものとなる。また、図１３では、遮断データ６４において値が「１」となる画素の位置をハッチングで示している。なお、時点ＰＴ１１では、メモリ１４に過去データは存在しないものとする。
【００９６】
時点ＰＴ１１では、現在データおよび過去データの双方が存在しないため、人数計数処理において特になにもなされない。
【００９７】
時点ＰＴ１２では、（スタート座標，エンド座標，重心座標）＝（４０，１２０，８０）の現在データｆ１１が取得され、該現在データｆ１１が新たな人物情報としてメモリ１４に登録される。
【００９８】
時点ＰＴ１３では、過去データｆ１１に対応する（３６，１１８，７７）の現在データｆ１２が存在するため、過去データｆ１１となったメモリ１４内の人物情報の座標情報が、現在データｆ１２の座標情報（３６，１１８，７７）に更新される。その一方で、過去データに対応するものがない（１９０，２６０，２２５）の現在データｆ２１が取得され、該現在データｆ２１の座標情報が新たな人物情報の座標情報としてメモリ１４に登録される。
【００９９】
時点ＰＴ１４では、過去データｆ１２に対応する現在データｆ１３（４１，１２０，８０．５）が存在するため、過去データｆ１２となったメモリ１４の人物情報の座標情報が、現在データｆ１３の座標情報（４１，１２０，８０．５）に更新される。また、過去データｆ２１に対応する現在データｆ２２（１９５，２６５，２３０）が存在するため、過去データｆ２１となったメモリ１４の人物情報の座標情報が、現在データｆ１３の座標情報（１９５，２６５，２３０）に更新される。
【０１００】
時点ＰＴ１５では、過去データｆ１３に対応する現在データが存在しないため、過去データｆ１３が示す人物は通過したとして、通過数変数Ｃが１増加される。その一方で、過去データｆ２２に対応する現在データｆ２３（２００，２７０，２３５）が存在するため、過去データｆ２１に対応するメモリ１４の人物情報の座標情報が、現在データｆ２３の座標情報（２００，２７０，２３５）に更新される。
【０１０１】
時点ＰＴ１６では、過去データｆ２３に対応する現在データが存在しないため、過去データｆ２３が示す人物は通過したとして、通過数変数Ｃが１増加される。
【０１０２】
以上のように、人数計数処理においては、複数の人物が通路４の幅方向に並んで同時に通過した場合であっても、複数の人物のそれぞれを示す人物情報ごとに処理されるため、それぞれ別に計数することができる。また、人数計数処理で扱う遮断データ６４は一次元かつ二値のデータであるため、人数計数処理の演算負荷を非常に小さくできる。
【０１０３】
＜１−２−５．時系列画像生成処理＞
次に、時系列画像生成部２１１による時系列画像生成処理（図３：ステップＳ２２）の詳細について説明する。
【０１０４】
図１４は、時間的に連続して生成された複数の遮断データ６４の例を示す図である。これらの遮断データ６４は、撮像装置１から監視装置２へ送信され、監視装置２のハードディスク２２に記憶されたものである。図１４中において、符号Ｔ１ないしＴ１６はそれぞれ遮断データ６４が生成された時点を示しており、下方に図示された遮断データ６４ほど新しいものとなる。また、図１４では、遮断データ６４において値が「１」となる画素の位置をハッチングで示している。
【０１０５】
時系列画像生成処理にあたっては、直近の８つの遮断データ６４が、生成時間順に、Ｙ軸方向に結合される。これにより、時系列画像６５が生成される。例えば、時点Ｔ１０においては、時点Ｔ３〜Ｔ１０に生成された８つの遮断データ６４が結合され、図１５に示す時系列画像６５が生成される。このようにして生成された時系列画像６５は、人物の通過数とともに、ディスプレイ２３に表示される。このとき、時系列画像６５において値が「１」の画素の表示色と、値が「０」の画素の表示色とは、別の色が用いられる。
【０１０６】
図１６は、図１４に示した複数の遮断データ６４が得られる場合に、時点Ｔ８〜Ｔ１６の各時点にて生成される時系列画像６５を示す図である。図１６では、時系列画像６５において値が「１」となる画素の位置をハッチングで示している。これらの時系列画像６５は、生成されるごとにディスプレイ２３の画面の同一位置に表示される。このような時系列画像６５の時間連続的な表示により、ディスプレイ２３の画面上において、値が「１」の画素を示す領域がアニメーション的に移動することとなる。監視装置２を扱うユーザは、このような時系列画像６５の表示を参照することで、人物が監視ライン４１を通過している様子を視覚的に把握することができる。
【０１０７】
以上、第１の実施の形態について説明したように、本実施の形態の計数システム１０１では、通路４における人物の通過数の計数にあたって、ラインデータ６２が生成され、このラインデータ６２からさらに生成される遮断データ６４に基づいて通過数が計数される。ラインデータ６２や遮断データ６４は一次元のデータであるため、通過数を計数するための演算負荷を非常に小さくできる。これとともに、複数の人物が通路４の幅方向に並んで同時に通過した場合であっても、それぞれの通過数を計数できることとなる。
【０１０８】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態においては、通路４における人物の通過数を計数する際に人物の進行の向き（進行方向）を考慮していなかったが、第２の実施の形態においてはこの人物の進行の向きも考慮し、進行の向きごとに通過数を計数するようになっている。
【０１０９】
図１７は、本実施の形態の計数システム１０２の概略構成図である。本実施の形態の計数システム１０２の構成は、第１の実施の形態の計数システム１０１の構成とほぼ同様であるため、同一の構成は同一符号を付し、詳細な説明を省略する。図に示すように、本実施の形態では、通路の幅方向（Ｘ軸方向）に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて平行に２本の監視ライン４１ａ，４１ｂが設定されている。そして、これら２本の監視ライン４１ａ，４１ｂをそれぞれ照射対象として、２本のスリット光３１ａ，３１ｂが照射される。このため、撮像装置１の近傍には、２つのレーザ３ａ，３ｂが配置されている。撮像装置１は、これら２本の監視ライン４１ａ，４１ｂを含む領域４２を撮影することとなる。
【０１１０】
以下、Ｙ軸−側の監視ライン４１ａを「第１監視ライン」４１ａといい、Ｙ軸＋側の監視ライン４１ｂを「第２監視ライン」４１ｂという。また、第１監視ライン４１ａを照射対象とするスリット光３１ａを「第１スリット光」３１ａといい、第２監視ライン４１ｂを照射対象とするスリット光３１ｂを「第２スリット光」３１ｂという。
【０１１１】
第１監視ライン４１ａと第２監視ライン４１ｂとの間隔は、通路４を通過する人物が、第１監視ライン４１ａと第２監視ライン４１ｂのいずれか一方のみを通過している状態の画像を取得できるように、人物の進行方向の体の幅に一致される。例えば、人物の進行方向の体の幅を２００（ｍｍ）と仮定すると、第１監視ライン４１ａと第２監視ライン４１ｂとの間隔は２００（ｍｍ）とされる。
【０１１２】
図１８は、第２の実施の形態の計数システム１０２の撮像装置１および監視装置２の機能構成を示す図である。図１８と図２とを比較してわかるように、本実施の形態の撮像装置１および監視装置２の機能構成は第１の実施の形態と同様である。また、本実施の形態の計数システム１０２の処理の流れも図３に示すものと同様である。そして、図３に示す処理が、所定の時間周期ごと、すなわち、１／３０秒ごとに繰り返されることも第１の実施の形態と同様である。
【０１１３】
ただし、本実施の形態では、２本の監視ライン４１ａ，４１ｂが設定されているため、各処理部が行なう処理の内容は、第１の実施の形態と多少相違する。以下では、図１８および図３を参照しつつ、これらの各処理の第１の実施の形態との相違点について説明する。
【０１１４】
＜２−１．ラインデータ生成処理＞
ラインデータ生成部１３１によるラインデータ生成処理（図３：ステップＳ１２）においては、撮像部１２で取得された画像データ６００に基づいて、２つのラインデータ（第１ラインデータ６２ａおよび第２ラインデータ６２ｂ）が生成される。
【０１１５】
図１９は、本実施の形態において得られる画像データ６００を示している。図に示すように、画像データ６００においては、Ｘ軸方向に沿って、２本の監視ライン像４１１ａ，４１１ｂが含まれている。
【０１１６】
第１ラインデータ６２ａは、第１監視ライン４１ａを示す監視ライン像４１１ａを含む横３２０×縦９画素の処理対象領域６１ａに基づいて生成される。一方、第２ラインデータ６２ｂは、第２監視ライン４１ｂを示す監視ライン像４１１ｂを含む横３２０×縦９画素の処理対象領域６１ｂに基づいて生成される。処理対象領域からラインデータを生成する具体的手法は、第１の実施の形態と同様である。これにより、第１ラインデータ６２ａは第１監視ライン４１ａ上における第１スリット光３１ａの照射状態を示し、第２ラインデータ６２ｂは第２監視ライン４１ｂ上における第２スリット光３１ｂの照射状態を示すこととなる。
【０１１７】
＜２−２．基準データ更新処理＞
基準データ更新部１３２による基準データ更新処理（図３：ステップＳ１３）においては、第１ラインデータ６２ａに基づいて第１基準データ６３ａが更新され、第２ラインデータ６２ｂに基づいて第２基準データ６３ｂが更新される。これらの基準データ６３ａ，６３ｂを更新する具体的手法は、第１の実施の形態と同様である。ここで、第１基準データ６３ａは第１スリット光３１ａが非遮断のときにおける第１監視ライン４１ａの状態を示し、第２基準データ６３ｂは第２スリット光３１ｂが非遮断のときにおける第２監視ライン４１ｂの状態を示すものである。
【０１１８】
＜２−３．遮断データ生成処理＞
遮断データ生成部１３３における遮断データ生成処理（図３：ステップＳ１４）においては、第１ラインデータ６２ａと第１基準データ６３ａとの比較結果に基づいて第１遮断データ６４ａが生成され、第２ラインデータ６２ｂと第２基準データ６３ｂとの比較結果に基づいて第２遮断データ６４ｂが生成される。これらの遮断データ６４ａ，６４ｂを生成する具体的手法は、第１の実施の形態と同様である。これにより、第１遮断データ６４ａは第１監視ライン４１ａ上において第１スリット光３１ａが遮断された位置を示し、第２遮断データ６４ｂは第２監視ライン４１ｂ上において第２スリット光３１ｂが遮断された位置を示すこととなる。
【０１１９】
＜２−４．人数計数処理＞
人数計数部１３４における人数計数処理（図３：ステップＳ１５）においては、第１遮断データ６４ａおよび第２遮断データ６４ｂに基づいて、人物の進行の向きが判別され、人物の進行の向きごとに通過数が計数される。
【０１２０】
以下では、直近に生成された第１遮断データ６４ａから得られる人物情報を「第１現在データ」といい、過去の第１遮断データ６４ａから得られた人物情報を「第１過去データ」という。また、直近に生成された第２遮断データ６４ｂから得られる人物情報を「第２現在データ」といい、過去の第２遮断データ６４ｂから得られた人物情報を「第２過去データ」という。
【０１２１】
本実施の形態の人数計数処理において扱われる人物情報のうち「第１現在データ」、「第２現在データ」および「第２過去データ」は、第１の実施の形態と同様に、スタート座標、エンド座標および重心座標の３つの座標情報で表現される。一方、「第１過去データ」は、上記３つの座標情報とともに、対応する人物の「進行の向き」を示すデータを含む。
【０１２２】
図２０および図２１は、本実施の形態の人数計数処理の流れを示すフローチャートである。以下、図２０および図２１を参照して、本実施の形態の人数計数処理の流れを説明する。
【０１２３】
まず、直近に生成された第１遮断データ６４ａが参照され、第１現在データが取得される（ステップＳＴ２１）。続いて、直近に生成された第２遮断データ６４ｂが参照され、第２現在データが取得される（ステップＳＴ２２）。
【０１２４】
次に、メモリ１４に記憶された第１過去データが参照される（ステップＳＴ２３）。メモリ１４に第１過去データが記憶されていない場合は、処理はそのまま図２１のステップＳＴ３４へ進む。一方、メモリ１４に第１過去データが記憶されていた場合は、その第１過去データのうちの一の第１過去データが、以降の処理の対象となる注目過去データとして決定される（ステップＳＴ２４）。
【０１２５】
次に、注目過去データに含まれる「進行の向き」が参照され（ステップＳＴ２５）、Ｙ−向きであれば処理はステップＳＴ２６へ進み、Ｙ＋向きであれば処理はステップＳＴ２９へ進む。
【０１２６】
「進行の向き」がＹ−向きである場合とは、注目過去データに係る人物が第２監視ライン４１ｂから第１監視ライン４１ａへ向かう向きに進行している場合である。したがって、ステップＳＴ２６では、当該人物が第１監視ライン４１ａを通過したかを判別するために、注目過去データに対応する第１現在データが存在するか否かが判定される。本実施の形態においても、２つの人物情報が対応するか否かは、それらの重心座標のずれが所定の閾値（例えば、１０画素）以内であるか否かによって判定される。
【０１２７】
対応する第１現在データが存在しない場合は、注目過去データに係る人物は第１監視ライン４１ａを既に通過した場合であるため、Ｙ−向きの通過数を示す第１通過数変数Ｃａが「１」だけインクリメントされる（ステップＳＴ２７）。そして、注目過去データとなった人物情報がメモリ１４から削除される（ステップＳＴ２８）。
【０１２８】
また、対応する第１現在データが存在した場合は、注目過去データに係る人物は、現時点においても第１スリット光３１ａを遮断しており、第１監視ライン４１ａを通過中の場合である。このため、第１通過数変数Ｃａの数の増加はなされず、注目過去データとなったメモリ１４内の人物情報の座標情報が、対応する第１現在データの座標情報に更新される（ステップＳＴ３２）。
【０１２９】
一方、「進行の向き」がＹ＋向きである場合とは、注目過去データに係る人物が第１監視ライン４１ａから第２監視ライン４１ｂへ向かう向きに進行している場合である。したがって、ステップＳＴ２９では、当該人物が第２監視ライン４１ｂを通過したかを判別するために、注目過去データに対応する第２現在データが存在するか否かが判定される。
【０１３０】
対応する第２現在データが存在しない場合は、注目過去データに係る人物は第２監視ライン４１ｂを既に通過した場合であるため、Ｙ＋向きの通過数を示す第２通過数変数Ｃｂが「１」だけインクリメントされる（ステップＳＴ３０）。そして、注目過去データとなった人物情報がメモリ１４から削除される（ステップＳＴ３１）。
【０１３１】
また、対応する第２現在データが存在した場合は、注目過去データに係る人物は、現時点においても第２スリット光３１ｂを遮断しており、第２監視ライン４１ｂを通過中の場合である。このため、第２通過数変数Ｃｂの数の増加はなされず、注目過去データとなったメモリ１４内の人物情報の座標情報が、対応する第２現在データの座標情報に更新される（ステップＳＴ３２）。
【０１３２】
このようにして一の注目過去データに関して現在データとの比較がなされると、次の注目過去データが決定される（ステップＳＴ３３，ＳＴ２４）。そして、上記と同様にして注目過去データは現在データと比較される。このような処理が繰り返されて、最終的に全ての第１過去データに関して、現在データとの比較がなされる。
【０１３３】
全ての第１過去データに関して現在データとの比較がなされたとき、あるいは、メモリ１４に第１過去データが記憶されていなかった場合は、次に、ステップＳＴ２１において得られた第１現在データのうち、第１過去データに対応するものがない第１現在データが存在するか否かが判定される（図２１：ステップＳＴ３４）。
【０１３４】
第１過去データに対応するものがない第１現在データが存在する場合は、当該第１現在データは、新たに第１監視ライン４１を通過しようとして第１スリット光３１ａを遮断した人物を示している。このため、当該第１現在データを、新たな人物情報としてメモリ１４に登録する必要があるが、本実施の形態においては、当該第１現在データをメモリ１４に登録する前に、当該第１現在データが示す人物の「進行の向き」が判別される。
【０１３５】
この「進行の向き」の判別にあたっては、まず、当該第１現在データに対応する第２過去データが存在するか否かが判定される（ステップＳＴ３５）。
【０１３６】
対応する第２過去データが存在した場合は、当該第１現在データに係る人物が、前回の処理において第２監視ライン４１ｂを通過し、今回の処理において第１監視ライン４１ａを通過した場合である。したがって、当該人物の「進行の向き」が、第２監視ライン４１ｂから第１監視ライン４１ａへと向かう「Ｙ−向き」と決定される（ステップＳＴ３６）。
【０１３７】
一方、対応する第２過去データが存在しない場合は、当該第１現在データに係る人物が、前回の処理において２つの監視ライン４１ａ，４１ｂの双方とも通過しておらず、今回の処理において第１監視ライン４１ａを通過した場合である。したがって、当該人物の「進行の向き」が、第１監視ライン４１ａから第２監視ライン４１ｂへと向かう「Ｙ＋向き」と決定される（ステップＳＴ３７）。
【０１３８】
このようにして、当該第１現在データに係る人物の「進行の向き」が判別されると、当該第１現在データの座標情報に、「進行の向き」を示すデータを付加したものが、新たな人物情報としてメモリ１４に登録される（ステップＳＴ３８）。登録された人物情報は、次回以降の人物計数処理において、第１過去データとして利用されることとなる。
【０１３９】
以上の処理が終了すると、次回以降の人物計数処理において第２過去データとして利用するために、第２現在データがメモリ１４に登録される（ステップＳＴ３９）。
【０１４０】
＜２−５．監視装置の処理＞
本実施の形態においては、上記のように進行の向きごとに計数された２つの計数結果が撮像装置１から監視装置２に送信され、ディスプレイ２３に表示される。また、遮断データ生成部１３３に生成された２つの遮断データ６４ａ，６４ｂのうち、第１遮断データ６４ａのみが監視装置２に送信される。
【０１４１】
時系列画像生成処理（図３：ステップＳ２２）において、時系列画像生成部２１１は、第１遮断データ６４ａに基づいて時系列画像６５を生成する。時系列画像生成部２１１が時系列画像６５を生成する手法は、第１の実施の形態と同様である。生成された時系列画像６５は、上記２つの計数結果とともに、ディスプレイ２３に表示されることとなる。
【０１４２】
以上、第２の実施の形態について説明したように、本実施の形態の計数システム１０２では、通路４における人物の通過数の計数にあたって、２つのラインデータ６２ａ，６２ｂが生成され、さらに２つの遮断データ６４ａ，６４ｂが生成される。そして、この２つの遮断データ６４ａ，６４ｂに基づいて人物の進行の向きが判別される。これにより、人物の進行の向きごとに通過数を計数することができる。
【０１４３】
なお、本実施の形態では、計数システムが使用するラインデータ（遮断データ）の数は２つであったが、２つを超える所定数の監視ラインを通路に設定してそれぞれにスリット光を照射し、該所定数のラインデータ（遮断データ）を使用して通過数を計数するようにしてもよい。ただし、人物の進行の向きは、少なくとも２つのラインデータ（遮断データ）があれば判別できるため、本実施の形態のように使用するラインデータ（遮断データ）の数を２つとすることで、構成を簡単にすることができる。
【０１４４】
＜３．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【０１４５】
上記実施の形態では、ラインデータ生成部、基準データ更新部、遮断データ生成部および人数計数部は撮像装置１が有する機能とし、時系列画像生成部は監視装置２が有する機能としていたが、これらの機能をそれぞれ、いずれの装置が有する機能とするかは任意に決定されてよい。すなわち、上記の実施の形態において、撮像装置１が行なうとした処理の一部は監視装置２で行なわれてもよく、また逆に、監視装置２が行なうとした処理の一部は撮像装置１で行なわれてもよい。
【０１４６】
例えば、ラインデータ生成部、基準データ更新部、遮断データ生成部、人数計数部および時系列画像生成部の全てを監視装置２の機能としてもよい。この場合は、図２２に示すように、撮像装置１においては、監視ラインの撮影処理（ステップＳ３１）のみが行なわれ、取得された画像データは撮像装置１から監視装置２に送信される（ステップＳ３２，Ｓ４１）。そして、監視装置２において、ラインデータ生成処理（ステップＳ４２）、基準データ更新処理（ステップＳ４３）、遮断データ生成処理（ステップＳ４４）、人数計数処理（ステップＳ４５）、時系列画像生成処理（ステップＳ４６）および計数結果・時系列画像の表示処理（ステップＳ４７）が行なわれる。
【０１４７】
これによれば、撮像装置１が行なうべき処理量を低減することができ、また、撮像装置１として一般的なデジタルカメラを採用することが可能である。なお、撮像装置１から監視装置２に送信する画像データを処理対象領域のみとすれば、通信データ量を少なくすることができる。
【０１４８】
また、例えば、ラインデータ生成部、基準データ更新部および遮断データ生成部を撮像装置１の機能とし、人数計数部および時系列画像生成部を監視装置２の機能としてもよい。この場合は、図２３に示すように、撮像装置１において、監視ラインの撮影処理（ステップＳ５１）、ラインデータ生成処理（ステップＳ５２）、基準データ更新処理（ステップＳ５３）および遮断データ生成処理（ステップＳ５４）が行なわれ、監視装置２において、人数計数処理（ステップＳ６２）、時系列画像生成処理（ステップＳ６３）および計数結果・時系列画像の表示処理（ステップＳ６４）が行なわれる。この場合は、撮像装置１から監視装置２に二値の遮断データのみが送信されるため（ステップＳ５５，Ｓ６１）、通信データ量を極力少なくすることができる。
【０１４９】
また、上記実施の形態においては、撮像装置１と監視装置２とで分散して処理が行なわれるものとして説明を行なったが、デジタルカメラなどの撮像部およびディスプレイを備える一の装置において上記の処理の全てが行なわれるようになっていてもよい。
【０１５０】
また、上記実施の形態において被計数体は人物であったが、荷物などの物体、自動車などの乗り物、動物など、所定の通路を移動する移動体であれば、どのようなものであってもよい。
【０１５１】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１ないし１４の発明によれば、ラインデータは一次元のデータであるため、通過数を計数するための演算負荷を非常に小さくできるとともに、複数の被計数体が通路の幅方向に並んで同時に通過した場合であっても、それぞれの通過数を計数できる。
【０１５２】
また特に、請求項２および１４の発明によれば、複数のラインデータを用いることで被計数体の進行の向きを判別でき、進行の向きごとに通過数を計数できる。
【０１５３】
また特に、請求項１ないし１０、１３及び１４の発明によれば、スリット光が本来照射されるべき位置から多少ずれたとしても、スリット光の照射状態を正しく示すラインデータが得られる。特に請求項３の発明によれば、画像中においてスリット光の反射光が２画素に分散して受光されたとしても、スリット光の照射状態を正しく示すラインデータが得られる。
【０１５４】
また特に、請求項４の発明によれば、ラインデータと基準データと比較して遮断データを生成するため、スリット光が遮断された位置を正確に示す遮断データを得ることができる。そして、この遮断データに基づいて通過数を計数するため、高精度に通過数を計数できる。
【０１５５】
また特に、請求項５の発明によれば、通過数を計数するための演算負荷をさらに小さくできる。
【０１５６】
また特に、請求項６の発明によれば、人物以外の物体の情報と人物の情報とを区別することができ、人物のみの通過数を計数できる。
【０１５７】
また特に、請求項７、１１及び１２の発明によれば、遮断データにおいて連続数が第２所定数に満たない第２値を第１値に変更することで、遮断データのノイズを除去することができる。
【０１５８】
また特に、請求項８の発明によれば、直近に生成された所定数のラインデータに基づいて基準データを更新することで、ラインへの環境光が変化した場合であっても、正確な遮断データを得ることができる。
【０１５９】
また特に、請求項９の発明によれば、表示手段に時系列画像が表示されるため、ユーザはスリット光が遮断されている様子を把握することができる。
【０１６０】
また特に、請求項１０の発明によれば、スリット光が非可視光であるため、人物に計数されていることを意識させることなく通過数を計数できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の計数システムの概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態の計数システムの機能構成を示す図である。
【図３】計数システムの処理の流れを示す図である。
【図４】ラインデータ生成処理の内容を概念的に示す図である。
【図５】基準データ更新処理の内容を概念的に示す図である。
【図６】基準データ更新処理の流れを示す図である。
【図７】遮断データ生成処理の流れを示す図である。
【図８】遮断データから人物情報を抽出する処理の内容を概念的に示す図である。
【図９】遮断データから人物情報を抽出する処理の内容を概念的に示す図である。
【図１０】遮断データから人物情報を抽出する処理の内容を概念的に示す図である。
【図１１】遮断データから人物情報を抽出する処理の内容を概念的に示す図である。
【図１２】人数計数処理の流れを示す図である。
【図１３】時間的に連続して生成された複数の遮断データの例を示す図である。
【図１４】時間的に連続して生成された複数の遮断データの例を示す図である。
【図１５】時系列画像の一例を示す図である。
【図１６】時間的に連続して生成された複数の時系列画像の例を示す図である。
【図１７】第２の実施の形態の計数システムの概略構成図である。
【図１８】第２の実施の形態の計数システムの機能構成を示す図である。
【図１９】第２の実施の形態において得られる画像データの例を示す図である。
【図２０】第２の実施の形態の人数計数処理の流れを示す図である。
【図２１】第２の実施の形態の人数計数処理の流れを示す図である。
【図２２】変形例における計数システムの処理の流れを示す図である。
【図２３】変形例における計数システムの処理の流れを示す図である。
【符号の説明】
１ 撮像装置
２ 監視装置
３ レーザ
４ 通路
３１ スリット光
４１ 監視ライン
６０ 画像データ
６２ ラインデータ
６４ 遮断データ
Claims (14)
- 通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、
前記通路の幅方向に沿ったラインを照射対象としてスリット光を照射する照射手段と、
前記ラインを撮影する撮像手段と、
前記撮像手段で得られた画像から前記ライン上における前記スリット光の照射状態を示す一次元のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、
前記ラインデータに基づいて前記通過数を計数する計数手段と、
を備え、
前記ラインデータ生成手段は、
前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とすることを特徴とする計数システム。 - 通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、
それぞれが前記通路の幅方向に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて設定された複数のラインをそれぞれ照射対象として複数のスリット光を照射する照射手段と、
前記複数のラインを撮影する撮像手段と、
前記撮像手段で得られた画像から前記複数のライン上のそれぞれにおける前記スリット光の照射状態を示す一次元の複数のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、
前記複数のラインデータに基づいて、前記被計数体の進行の向きを判別し、前記被計数体の進行の向きごとに前記通過数を計数する計数手段と、
を備え、
前記ラインデータ生成手段は、
前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とすることを特徴とする計数システム。 - 請求項１または２に記載の計数システムにおいて、
前記ラインデータ生成手段は、
前記画素列の前記第２方向に隣接する２画素の値を加算した結果のそれぞれを新たな画素の値とし、当該新たな画素の値の最大値を選択し、該最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とすることを特徴とする計数システム。 - 請求項１ないし３のいずれかに記載の計数システムにおいて、
前記ラインデータと、前記スリット光が非遮断のときにおける前記ラインの状態を示す基準データとを比較して、前記ライン上において前記スリット光が遮断された位置を示す一次元の遮断データを生成する遮断データ生成手段、
をさらに備え、
前記計数手段は、前記遮断データに基づいて前記通過数を計数することを特徴とする計数システム。 - 請求項４に記載の計数システムにおいて、
前記遮断データにおいて、前記ライン上の各位置に相当するデータとなる画素の値は、前記スリット光が遮断されていることを示す第１値と、前記スリット光が遮断されていないことを示す第２値との二値で表現されることを特徴とする計数システム。 - 請求項５に記載の計数システムにおいて、
前記被計数体は、人物であって、
前記遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第１値となる画素群のうち、連続数が第１基準数を超えるものを、前記ライン上における人物を示す情報として抽出する手段、
をさらに備えることを特徴とする計数システム。 - 請求項５または６に記載の計数システムにおいて、
前記遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第２値となる画素群のうち、連続数が第２基準数に満たないものの値を、前記第１値に変更する手段、
をさらに備えることを特徴とする計数システム。 - 請求項４に記載の計数システムにおいて、
前記ラインは所定の時間周期で撮影され、その撮影で得られた画像から前記ラインデータは前記所定の時間周期で生成されるものであり、
直近に生成された所定数の前記ラインデータに基づいて、前記基準データを更新する手段、
をさらに備えることを特徴とする計数システム。 - 請求項４に記載の計数システムにおいて、
前記ラインは所定の時間周期で撮影され、その撮影で得られた画像から前記遮断データは前記所定の時間周期で生成されるものであり、
直近に生成された所定数の前記遮断データを生成時間順に結合して、時系列画像を生成する手段と、
前記時系列画像を表示する表示手段と、
をさらに備えることを特徴とする計数システム。 - 請求項１ないし９のいずれかに記載の計数システムにおいて、
前記被計数体は、人物であって、
前記スリット光は、非可視光であることを特徴とする計数システム。 - 通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、
前記通路の幅方向に沿ったラインを照射対象としてスリット光を照射する照射手段と、
前記ラインを撮影する撮像手段と、
前記撮像手段で得られた画像から前記ライン上における前記スリット光の照射状態を示す一次元のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、
前記ラインデータと、前記スリット光が非遮断のときにおける前記ラインの状態を示す基準データとを比較して、前記ライン上において前記スリット光が遮断された位置を示す一次元の遮断データを生成する遮断データ生成手段と、
前記遮断データに基づいて前記通過数を計数する計数手段と、
を備え、
前記遮断データにおいて、前記ライン上の各位置に相当するデータとなる画素の値は、前記スリット光が遮断されていることを示す第１値と、前記スリット光が遮断されていないことを示す第２値との二値で表現され、
前記遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第２値となる画素群のうち、連続数が基準数に満たないものの値を、前記第１値に変更する手段、
をさらに備えることを特徴とする計数システム。 - 通路における被計数体の通過数を計数する計数システムであって、
それぞれが前記通路の幅方向に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて設定された複数のラインをそれぞれ照射対象として複数のスリット光を照射する照射手段と、
前記複数のラインを撮影する撮像手段と、
前記撮像手段で得られた画像から前記複数のライン上のそれぞれにおける前記スリット光の照射状態を示す一次元の複数のラインデータを生成するラインデータ生成手段と、
前記複数のラインデータと、前記スリット光が非遮断のときにおける前記複数のラインそれぞれの状態を示す複数の基準データとを比較して、前記複数のライン上のそれぞれにおいて前記スリット光が遮断された位置を示す一次元の複数の遮断データを生成する遮断データ生成手段と、
前記複数の遮断データに基づいて、前記被計数体の進行の向きを判別し、前記被計数体の進行の向きごとに前記通過数を計数する計数手段と、
を備え、
前記複数の遮断データにおいて、前記ライン上の各位置に相当するデータとなる画素の値は、前記スリット光が遮断されていることを示す第１値と、前記スリット光が遮断されていないことを示す第２値との二値で表現され、
前記複数の遮断データにおいて、位置的に連続して値が前記第２値となる画素群のうち 、連続数が基準数に満たないものの値を、前記第１値に変更する手段、
をさらに備えることを特徴とする計数システム。 - 通路における被計数体の通過数を計数する方法であって、
（ａ）前記通路の幅方向に沿ったラインを照射対象としてスリット光を照射しつつ、前記ラインを撮影する工程と、
（ｂ）前記工程（ａ）で得られた画像から前記ライン上における前記スリット光の照射状態を示す一次元のラインデータを生成する工程と、
（ｃ）前記ラインデータに基づいて前記通過数を計数する工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）では、
前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とすることを特徴とする計数方法。 - 通路における被計数体の通過数を計数する方法であって、
（ａ）それぞれが前記通路の幅方向に沿って伸びるとともに、互いに間隔を隔てて設定された複数のラインをそれぞれ照射対象として複数のスリット光を照射しつつ、前記複数のラインを撮影する工程と、
（ｂ）前記工程（ａ）で得られた画像から前記複数のライン上のそれぞれにおける前記スリット光の照射状態を示す一次元の複数のラインデータを生成する工程と、
（ｃ）前記複数のラインデータに基づいて、前記被計数体の進行方向を判別し、前記被計数体の進行方向ごとに前記通過数を計数する工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）では、
前記画像中の前記ラインの方向に対応する第１方向に直交する第２方向に配列された画素列ごとに画素の値の最大値を選択し、前記最大値を当該画素列と同一位置の前記ラインデータの画素の値とすることを特徴とする計数方法。
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