JP5852530B2 - 移動体追跡表示装置、移動体追跡表示方法およびプログラム - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1には、カメラに撮影された人物の顔を検出し、連続するフレーム画像に写っている人物の顔の同一性を算出して、その人物の追跡を行う技術が開示されている。また、特許文献2には、GPS(Global Positioning System)機能を備えた携帯端末を子供等の追跡対象に装着させることによって位置情報を取得し、その位置の近辺に設置されているカメラの映像を取得する技術が開示されている。
図1に示すように、移動体追跡システム10は、カメラ1、無線アクセスポイント2、携帯端末3、移動体追跡表示装置5、表示装置6、入力装置7を備えている。
カメラ1と移動体追跡表示装置5との間、無線アクセスポイント2と移動体追跡表示装置5との間は、LAN(Local Area Network)等のネットワーク8を介して通信可能になっている。ただし、図1では、通信線の記載を省略している箇所もある。また、携帯端末3と無線アクセスポイント2との間は、無線によって通信可能になっている。
また、無線アクセスポイント2は、監視エリア9に複数設置されており、移動体4に装着される携帯端末3の位置が測定可能なように配置されている。なお、無線アクセスポイント2の台数は、図1に示した台数に限られることはない。
また、入力装置7は、ユーザ(監視者)によって操作されるマウスやキーボード等であり、移動体追跡表示装置5の演算処理に必要な指示情報やデータ等を入力する機能を有する。
次に、移動体追跡表示装置5の機能例について、図2を用いて説明する。
移動体追跡表示装置5は、処理部50および記憶部60を備える。処理部50は、カメラ制御部51、表示部52、インデックス生成部53、測位部54および追跡映像生成部55を機能として有する。処理部50は図示しないCPU(Central Processing Unit)およびメインメモリによって構成され、処理部50内の各部は記憶部60に記憶されているアプリケーションプログラムをメインメモリに展開して具現化される。
表示部52は、カメラ制御部51から出力された各カメラ1のカメラ映像を、表示装置6に出力する機能を有する。また、表示部52は、追跡映像生成部55によって編集された映像を、表示装置6に出力する機能を有する。
測位データDB61は、測位部54によって測位された携帯端末3を装着している移動体4の測定位置を、移動体IDおよび時刻と関連付けて記憶している。
地図データDB62は、監視エリア9に設置されているカメラ1の位置情報と、カメラ1の向き情報とを、カメラIDと関連付けて記憶している。また、地図データDB62は、監視エリア9に設置されている無線アクセスポイント2の位置情報を記憶している。
インデックスデータDB64は、インデックス生成部53によって生成されたインデックスデータ(図6参照)を記憶している。
次に、追跡映像を生成するための基となる、インデックスデータの生成処理について、図3を用いて説明する(適宜、図2参照)。インデックスデータは、インデックス生成部53によって生成され、インデックスデータDB64に記憶される。
ステップS301では、インデックス生成部53は、初期値として、カメラIDを「1」に設定する。なお、カメラIDは1〜N(カメラ総数)の値をとるものとする。
ステップS302では、インデックス生成部53は、初期値として、指定された開始時刻を時刻tに設定する。
ステップS304では、インデックス生成部53は、距離が所定の閾値以下の移動体4が存在するか否かを判定する。距離が所定の閾値以下の移動体4が存在すると判定した場合(ステップS304でYes)、処理はステップS305へ進み、距離が所定の閾値以下の移動体4が存在しないと判定した場合(ステップS304でNo)、処理はステップS306へ進む。
ステップS306では、インデックス生成部53は、時刻tを次の時刻に更新する。
ここで、ステップS303における距離の演算について、図4,5を用いて説明する(適宜、図2参照)。図4は、距離を演算するための処理フロー例を示している。また、図5は、測定位置と距離との関係を示す斜視図である。
図4に示すように、ステップS401では、インデックス生成部53は、地図データDB62から、入力装置7を介して指定されたカメラIDに対応するカメラ1の位置と向きとを取得する。
ステップS403では、インデックス生成部53は、取得したカメラ1の位置および向き、測定位置を用いて距離を算出する。
インデックス生成部53は、床面(地面)510に対してカメラ1から下した垂線の交点501と、カメラ1の光軸方向と床面(地面)510との交点502と、を結ぶ線分Lを求める。言い換えると、線分Lは、カメラ1の光軸を床面510に射影したとも言える。次に、インデックス生成部53は、移動体4の測定位置504から線分Lまでの距離dを演算する。
本実施形態では、カメラ1による撮影範囲の重複が大きいため、同時刻に同じ移動体4が複数のカメラ1によって撮影されることになる。そのような場合に、監視者の疲労や見逃しを低減することを目的として、複数のカメラ映像の中から、いずれか1台のカメラ1によって撮影されたカメラ映像を選択する処理について、図7,8,9を用いて説明する(適宜、図2参照)。
ステップS701では、追跡映像生成部55は、インデックスデータDB64を参照し、入力装置7を介して指定された移動体IDに関連付けられたデータを取得する。
ステップS702では、追跡映像生成部55は、取得したデータを時刻順にソートする。
ステップS704では、追跡映像生成部55は、移動体IDのサムネイル処理を実行する。このサムネイル処理の詳細については、図10,11を用いて後記する。
ステップS801では、追跡映像生成部55は、時刻tに開始時刻を設定する。
ステップS802では、追跡映像生成部55は、ステップS701で取得したデータを参照して、時刻tに入力装置7を介して指定された移動体IDがあるか否かを判定する。指定された移動体IDがあると判定した場合(ステップS802でYes)、処理はステップS803へ進み、指定された移動体IDがないと判定した場合(ステップS802でNo)、処理はステップS809へ進む。
ステップS811では、追跡映像生成部55は、1つ存在するカメラIDをカメラ[ID(t),t](今回カメラID)に設定する。そして、処理はステップS809へ進む。
ステップS804では、追跡映像生成部55は、時刻tで、距離dが最小のカメラIDを求め、一時カメラIDに設定する。
ステップS808では、追跡映像生成部55は、一時カメラIDをカメラ[ID(t),t](今回カメラID)設定する。
ステップS810では、追跡映像生成部55は、時刻tが終了時刻か否かを判定する。時刻tが終了時刻であると判定した場合(ステップS810でYes)、処理を終了し、時刻tが終了時刻でないと判定した場合(ステップS810でNo)、処理はステップS802へ戻る。
図9(a)は、ステップS701の処理結果を表しており、指定された移動体ID「5」に関連付けられたデータを示している。つまり、移動体ID「5」の移動体4は、同時刻に、カメラID「1」「3」に対応する複数のカメラ1によって撮影されている。
図9(c)は、ステップS703の単一データ化処理の処理結果を表しており、図8の処理フロー例と照合させて以下に説明する。
まず、追跡映像生成部55は、時刻tを開始時刻15:00に設定する(ステップS801)。
追跡映像生成部55は、複数のカメラIDがあると判定する(ステップS803)。そして、処理は、ステップS804へ進む。
追跡映像生成部55は、カメラ[ID(t−1),t−1](前回カメラID)が存在しないので、カメラ[ID(t−1),t−1]と一時カメラIDとが同じでないと判定する(ステップS805)。そして、処理は、ステップS806へ進む。
追跡映像生成部55は、時刻t=15:00のカメラ[ID(t),t](今回カメラID)を「1」、すなわち一時カメラIDに設定する(ステップS808)。
追跡映像生成部55は、時刻tを15:01に設定する(ステップS809)。そして、処理は、ステップS802へ戻る。
追跡映像生成部55は、複数のカメラIDがあると判定する(ステップS803)。そして、処理は、ステップS804へ進む。
追跡映像生成部55は、カメラ[ID(t−1),t−1](前回カメラID)が「1」であり、一時カメラID(=3)と同じでないと判定する(ステップS805)。そして、処理は、ステップS806へ進む。
追跡映像生成部55は、時刻t=15:01のカメラ[ID(t),t](今回カメラID)を「1」、すなわち前回カメラIDの値に設定する(ステップS807)。
追跡映像生成部55は、時刻tを15:02に設定する(ステップS809)。そして、処理は、ステップS802へ戻る。
追跡映像生成部55は、複数のカメラIDがあると判定する(ステップS803)。そして、処理は、ステップS804へ進む。
追跡映像生成部55は、カメラ[ID(t−1),t−1](前回カメラID)が「1」であり、一時カメラIDと同じでないと判定する(ステップS805)。そして、処理は、ステップS806へ進む。
追跡映像生成部55は、時刻t=15:02のカメラ[ID(t),t](今回カメラID)を「3」、すなわち一時カメラIDの値に設定する(ステップS808)。
次に、ステップS704のサムネイル処理の詳細について、図10,11を用いて説明する。特に、移動体4が人の場合について説明する。
図10に示すように、ステップS1001では、追跡映像生成部55は、インデックスデータDB64から、入力装置7を介して指定された移動体IDに関連付けられたデータを取得する。
ステップS1003では、追跡映像生成部55は、顔検出できた映像中で顔サイズが最大の画像をサムネイル化する。そして、サムネイル画像は、ステップS1001で取得したデータの移動体IDと関連付けられて記憶される。
図11(a)は、ステップS1001の処理結果を表しており、指定された移動体ID「5」に関連付けられたデータを示している。
図11(b)は、ステップS1002における顔検出処理の結果を表しており、顔サイズの情報が図11(a)の表に追加されている。なお、顔サイズが0の場合は、顔検出ができなかったことを表している。
また、ステップS1003では、図11(b)に示す顔サイズが「49」の場合において最大であるので、その顔領域の画像をサムネイル化処理した結果が、移動体ID「5」のサムネイル画像として記憶される。
次に、指定された移動体IDの写っているカメラ映像の頭出し処理について、図12を用いて説明する。
ステップS1201では、追跡映像生成部55は、指定時刻t1に指定されたカメラIDのカメラ1に写された移動体IDがあるか否かを判定する。移動体IDがあると判定した場合(ステップS1201でYes)、処理はステップS1202へ進み、移動体IDがないと判定した場合(ステップS1201でNo)、処理はステップS1204へ進む。
ステップS1203では、追跡映像生成部55は、t1にt2を代入する。
ステップS1206では、追跡映像生成部55は、頭出し時刻を無しに設定する。そして、処理は終了する。
次に、指定されたエリアIDに対応する監視エリア9について撮影されたカメラ映像の中で、移動体4の写っているダイジェスト映像を生成する処理例について、図13,14を用いて説明する。
ステップS1301では、追跡映像生成部55は、インデックスデータDB64から、入力装置7を介して指定されたエリアIDに関連付けられたデータを取得する。
ステップS1302では、追跡映像生成部55は、取得したデータを時刻順にソートする。
図14(b)は、ステップS1302の処理結果を表しており、時刻順にソートされた状態を示している。
図14(c)は、ステップS1303の単一データ化処理の処理結果を表しており、図8の処理フロー例と照合させて以下に説明する。
追跡映像生成部55は、時刻tに指定されたエリアIDがあると判定する(ステップS802)。そして、処理は、ステップS803へ進む。
追跡映像生成部55は、複数のカメラIDがあると判定する(ステップS803)。そして、処理は、ステップS804へ進む。
追跡映像生成部55は、カメラ[ID(t−1),t−1](前回カメラID)が存在しないので、カメラ[ID(t−1),t−1]と一時カメラIDとは同じでないと判定する(ステップS805)。そして、処理は、ステップS806へ進む。
追跡映像生成部55は、時刻t=15:00のカメラ[ID(t),t](今回カメラID)を「1」、すなわち一時カメラIDの値に設定する(ステップS808)。
追跡映像生成部55は、時刻tを15:01に設定する(ステップS809)。そして、処理は、ステップS802へ戻る。
追跡映像生成部55は、複数のカメラIDがあると判定する(ステップS803)。そして、処理は、ステップS804へ進む。
追跡映像生成部55は、カメラ[ID(t−1),t−1](前回カメラID)が「1」であり、一時カメラID(=3)と同じでないと判定する(ステップS805)。そして、処理は、ステップS806へ進む。
追跡映像生成部55は、時刻t=15:01のカメラ[ID(t),t](今回カメラID)を「3」、すなわち一時カメラIDの値に設定する(ステップS808)。
追跡映像生成部55は、時刻tを15:02に設定する(ステップS809)。そして、処理は、ステップS802へ戻る。
追跡映像生成部55は、複数のカメラIDがあると判定する(ステップS803)。そして、処理は、ステップS804へ進む。
追跡映像生成部55は、カメラ[ID(t−1),t−1](前回カメラID)が「3」であり、一時カメラID(=3)と同じと判定する(ステップS805)。そして、処理は、ステップS808へ進む。
次に、指定された移動体IDの追跡映像が同時に複数のカメラで撮影されている場合、それらの映像を表示装置6に表示する場合の表示方法について、図15〜図17を用いて説明する。図15は、指定された移動体IDの映像の表示処理の一例を示す図である。図16は、表示の切替処理の一例を示す図である。図17は、表示の切替処理の具体例を示す図である。
ステップS1503では、追跡映像生成部55は、カメラIDに変更があるか否かを判定する。カメラIDに変更があるとは、指定された移動体IDに対応する移動体4がフレームアウトあるいはフレームインする場合を意味している。カメラIDに変更があると判定した場合(ステップS1503でYes)、処理はステップS1504へ進み、カメラIDに変更がないと判定した場合(ステップS1503でNo)、処理はステップS1505へ進む。
ステップS1505では、追跡映像生成部55は、処理終了か否かを判定する。例えば、表示時間の終了時刻となった場合には、処理終了と判定する。処理終了と判定した場合(ステップS1505でYes)、処理は終了し、処理終了と判定しない場合(ステップS1505でNo)、処理はステップS1503へ戻る。
ステップS1601では、追跡映像生成部55は、カメラ群Csから除かれたカメラIDがあるか否かを判定する。カメラ群Csから除かれるケースとは、ステップS1503でカメラIDに変更があると判定された場合のことである。除かれたカメラIDがあると判定した場合(ステップS1601でYes)、処理はステップS1602へ進み、除かれたカメラIDがないと判定した場合(ステップS1601でNo)、処理はステップS1603へ進む。
ステップS1603では、追跡映像生成部55は、追加するカメラIDがあるか否かを判定する。追加するカメラIDがあるとは、指定された移動体IDに対応する移動体4がフレームインした場合を意味している。追加するカメラIDがあると判定した場合(ステップS1603でYes)、処理はステップS1604へ進み、追加するカメラIDがないと判定した場合(ステップS1603でNo)、処理は終了する。
図17(b)は、カメラIDの「2」「3」がカメラ群Csから除かれて、映像表示を停止された状態を表している(ステップS1601,S1602)。
図17(c)は、カメラIDの「5」「6」が新たにカメラ群Csに追加され、映像表示を停止した表示箇所の左から順に追加した状態を表している(ステップS1603,S1604)。
また、上記の処理部50の各機能等は、それらの一部または全部を、例えば、集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各機能等は、マイコン等のプロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD等の記録装置、またはIC(Integrated Circuit)カード、SDカード、DVD(Digital Versatile Disc)等の記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんどすべての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
2 無線アクセスポイント
3 携帯端末
4 移動体
5 移動体追跡表示装置
6 表示装置
7 入力装置
9 監視エリア
10 移動体追跡システム
50 処理部
51 カメラ制御部
52 表示部
53 インデックス生成部
54 測位部
55 追跡映像生成部
60 記憶部
61 測位データDB
62 地図データDB
63 カメラ映像データDB(カメラ映像データ情報)
64 インデックスデータDB(インデックスデータ情報)
d 距離
Claims (9)
- カメラを識別するカメラID、前記カメラによって撮影された移動体を識別する移動体ID、撮影時刻、および前記カメラの光軸を床面に射影した線分と前記移動体の位置との距離を関連付けたインデックスデータ情報と、前記カメラによって撮影されたカメラ映像と前記カメラIDと撮影時刻とを関連付けたカメラ映像データ情報とが記憶される記憶部と、
同じ時刻に監視対象として指定された前記移動体IDの移動体を撮影したカメラ映像が複数あるとき、当該カメラ映像の中で今回の時刻において前記距離が最小となる前記カメラIDを求めて一時カメラIDとし、前回の時刻において設定されたカメラIDを前回カメラIDとした場合、前記一時カメラIDと前記前回カメラIDとが同じか否かを判定し、同じでないと判定した場合、さらに今回の時刻における前記前回カメラIDに対応する距離と前記一時カメラIDに対応する距離との差の絶対値が所定の閾値以下か否かを判定し、所定の閾値以下であると判定した場合、前記前回カメラIDを今回カメラIDに設定し、前記今回カメラIDに関連付けられたカメラ映像を前記指定された移動体IDに対応するカメラ映像として用いる処理部と
を備えることを特徴とする移動体追跡表示装置。 - 前記処理部は、
前記一時カメラIDと前記前回カメラIDとが同じか否かを判定して同じであると判定した場合と、今回の時刻における前記前回カメラIDに対応する距離と前記一時カメラIDに対応する距離との差の絶対値が所定の閾値以下か否かを判定して所定の閾値以下でないと判定した場合とにおいて、前記一時カメラIDを今回カメラIDに設定し、前記今回カメラIDに関連付けられたカメラ映像を前記指定された移動体IDに対応するカメラ映像として用いる
ことを特徴とする請求項1に記載の移動体追跡表示装置。 - カメラを識別するカメラID、前記カメラによって撮影しているエリアを識別するエリアID、前記カメラによって撮影された移動体を識別する移動体ID、撮影時刻、および前記カメラの光軸を床面に射影した線分と前記移動体の位置との距離を関連付けたインデックスデータ情報と、前記カメラによって撮影されたカメラ映像と前記カメラIDと撮影時刻とを関連付けたカメラ映像データ情報とが記憶される記憶部と、
同じ時刻に監視対象として指定された前記エリアIDのエリアを撮影したカメラ映像が複数あるとき、当該カメラ映像の中で今回の時刻において前記距離が最小となる前記カメラIDを求めて一時カメラIDとし、前回の時刻において設定されたカメラIDを前回カメラIDとした場合、前記一時カメラIDと前記前回カメラIDとが同じか否かを判定し、同じでないと判定した場合、さらに今回の時刻における前記前回カメラIDに対応する距離と前記一時カメラIDに対応する距離との差の絶対値が所定の閾値以下か否かを判定し、所定の閾値以下であると判定した場合、前記前回カメラIDを今回カメラIDに設定し、前記今回カメラIDに関連付けられたカメラ映像を前記指定されたエリアIDに対応するカメラ映像として用いる処理部と、を備え、
前記指定されたエリアIDに対応するカメラ映像は、前記指定されたエリアIDに対応するエリアを撮影した映像に写っている、前記移動体IDに対応する移動体のダイジェスト映像である
ことを特徴とする移動体追跡表示装置。 - 前記処理部は、
前記一時カメラIDと前記前回カメラIDとが同じか否かを判定して同じであると判定した場合と、今回の時刻における前記前回カメラIDに対応する距離と前記一時カメラIDに対応する距離との差の絶対値が所定の閾値以下か否かを判定して所定の閾値以下でないと判定した場合とにおいて、前記一時カメラIDを今回カメラIDに設定し、前記今回カメラIDに関連付けられたカメラ映像を前記指定されたエリアIDに対応するカメラ映像として用いる
ことを特徴とする請求項3に記載の移動体追跡表示装置。 - 移動体追跡表示装置が、
カメラを識別するカメラID、前記カメラによって撮影された移動体を識別する移動体ID、撮影時刻、および前記カメラの光軸を床面に射影した線分と前記移動体の位置との距離を関連付けたインデックスデータ情報と、前記カメラによって撮影されたカメラ映像と前記カメラIDと撮影時刻とを関連付けたカメラ映像データ情報とが記憶される記憶部と、処理部とを備え、
前記処理部は、
同じ時刻に監視対象として指定された前記移動体IDの移動体を撮影したカメラ映像が複数あるとき、当該カメラ映像の中で今回の時刻において前記距離が最小となる前記カメラIDを求めて一時カメラIDとし、前回の時刻において設定されたカメラIDを前回カメラIDとした場合、前記一時カメラIDと前記前回カメラIDとが同じか否かを判定するステップ、同じでないと判定した場合、さらに今回の時刻における前記前回カメラIDに対応する距離と前記一時カメラIDに対応する距離との差の絶対値が所定の閾値以下か否かを判定するステップ、所定の閾値以下であると判定した場合、前記前回カメラIDを今回カメラIDに設定し、前記今回カメラIDに対応するカメラ映像を前記指定された移動体IDに関連付けられたカメラ映像として用いるステップ
を実行することを特徴とする移動体追跡表示方法。 - 前記処理部は、
前記一時カメラIDと前記前回カメラIDとが同じか否かを判定し、同じであると判定した場合、さらに今回の時刻における前記前回カメラIDに対応する距離と前記一時カメラIDに対応する距離との差の絶対値が所定の閾値以下か否かを判定し、所定の閾値以下でないと判定した場合、前記一時カメラIDを今回カメラIDに設定し、前記今回カメラIDに関連付けられたカメラ映像を前記指定された移動体IDに対応するカメラ映像として用いるステップ
を実行することを特徴とする請求項5に記載の移動体追跡表示方法。 - 移動体追跡表示装置が、
カメラを識別するカメラID、前記カメラによって撮影しているエリアを識別するエリアID、前記カメラによって撮影された移動体を識別する移動体ID、撮影時刻、および前記カメラの光軸を床面に射影した線分と前記移動体の位置との距離を関連付けたインデックスデータ情報と、前記カメラによって撮影されたカメラ映像と前記カメラIDと撮影時刻とを関連付けたカメラ映像データ情報とが記憶される記憶部と、処理部とを備え、
前記処理部は、
同じ時刻に監視対象として指定された前記エリアIDのエリアを撮影したカメラ映像が複数あるとき、当該カメラ映像の中で今回の時刻において前記距離が最小となる前記カメラIDを求めて一時カメラIDとし、前回の時刻において設定されたカメラIDを前回カメラIDとした場合、前記一時カメラIDと前記前回カメラIDとが同じか否かを判定するステップ、同じでないと判定した場合、さらに今回の時刻における前記前回カメラIDに対応する距離と前記一時カメラIDに対応する距離との差の絶対値が所定の閾値以下か否かを判定するステップ、所定の閾値以下であると判定した場合、前記前回カメラIDを今回カメラIDに設定し、前記今回カメラIDに関連付けられたカメラ映像を前記指定されたエリアIDに対応するカメラ映像として用いるステップを実行し、
前記指定されたエリアIDに対応するカメラ映像は、前記指定されたエリアIDに対応するエリアを撮影した映像に写っている、前記移動体IDに対応する移動体のダイジェスト映像である
ことを特徴とする移動体追跡表示方法。 - 前記処理部は、
前記一時カメラIDと前記前回カメラIDとが同じか否かを判定し、同じであると判定した場合、さらに今回の時刻における前記前回カメラIDに対応する距離と前記一時カメラIDに対応する距離との差の絶対値が所定の閾値以下か否かを判定し、所定の閾値以下でないと判定した場合、前記一時カメラIDを今回カメラIDに設定し、前記今回カメラIDに関連付けられたカメラ映像を前記指定されたエリアIDに対応するカメラ映像として用いるステップ
を実行することを特徴とする請求項7に記載の移動体追跡表示方法。 - 請求項5ないし請求項8のいずれか一項に記載の移動体追跡表示方法を、コンピュータである前記移動体追跡表示装置に実行させるためのプログラム。
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