JP6339259B1 - 画像処理システム及びマーカー - Google Patents

Abstract

【課題】複雑な形状の検知エリアであっても精度良く設定可能な画像処理システム及びマーカーを提供する。【解決手段】画像処理システムは、人または物の動きを検知可能な検知エリアを設定するための１以上のマーカーを含んだ被写体を撮影する撮像手段１１と、撮像手段によって撮影される撮影画像から、回動支点を基準にして左右方向に回動可能であり、当該回動支点から延びる２辺を有した１以上のマーカー１３を検出する検出手段と、検出手段によって検出される１以上のマーカーを構成する各２辺を含む領域を検知エリアとして設定するエリア設定手段と、エリア設定手段によって設定される検知エリア内の人または物の動きを検知する検知手段とを有する画像処理装置と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、画像処理システム及びマーカーに関する。

一般的に、カメラによって撮影される画像から人や物の動きを検知する画像センサでは、据え付け時に、人や物の動きを検知可能な検知エリアを設定する必要がある。

この検知エリアを設定する方法としては、例えば、据え付け時に撮影された画像を表示デバイスに表示させ、当該表示デバイス上で検知エリアを手動にて指定（設定）する方法がある。しかしながら、この方法では、据え付け時に撮影された画像を表示するための表示デバイスが必要な上に、検知エリアを手動にて指定するため、手間がかかるといった不都合がある。

このため、検知エリアの特徴点となる箇所にマーカーを設置して、検知エリアを設定する方法が考案されている。

特許第４１４０１５９号公報 特許第４８５８８４６号公報

しかしながら、上記した方法では、特徴点が多数存在するような複雑な形状の検知エリアを精度良く設定することができないという不都合がある。

本発明が解決しようとする課題は、複雑な形状の検知エリアであっても精度良く設定可能な画像処理システム及びマーカーを提供することである。

実施形態に係る画像処理システムは、人または物の動きを検知可能な検知エリアを設定するための１以上のマーカーを含んだ被写体を撮影する撮像手段と、前記撮像手段によって撮影される撮影画像から、回動支点を基準にして左右方向に回動可能であり、当該回動支点から延びる２辺を有した前記１以上のマーカーを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出される１以上のマーカーを構成する前記各２辺を含む領域を前記検知エリアとして設定するエリア設定手段と、前記エリア設定手段によって設定される前記検知エリア内の人または物の動きを検知する検知手段とを具備する。

図１は、第１の実施形態に係る画像処理システムの概略構成例を示す図である。 図２は、同実施形態に係るマーカーの外観を示す図である。 図３は、同実施形態に係るマーカーを壁面の角に設置した場合を示す図である。 図４は、同実施形態に係るマーカーの外観を示す別の図である。 図５は、同実施形態に係るマーカーの外観を示すさらに別の図である。 図６は、同実施形態に係るマーカーの外観を示すさらに別の図である。 図７は、同実施形態に係るマーカーの外観を示すさらに別の図である。 図８は、図２に示すマーカーと、図４〜図７に示すマーカーとの違いを説明するための図である。 図９は、同実施形態に係る画像処理装置による検知エリア設定処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１０は、図９を補足的に説明するための図である。 図１１は、図９を補足的に説明するための別の図である。 図１２は、図９を補足的に説明するためのさらに別の図である。 図１３は、図９を補足的に説明するためのさらに別の図である。 図１４は、同実施形態に係るマーカーに関し、単色で塗装されている場合の輪郭エッジ成分の検出結果を示す図である。 図１５は、同実施形態に係るマーカーに関し、単色で塗装されている場合の輪郭エッジ成分の検出結果を示す別の図である。 図１６は、同実施形態に係るマーカーに関し、複数色で塗装されている場合の輪郭エッジ成分の検出結果を示す図である。 図１７は、同実施形態に係るマーカーに関し、複数色で塗装されている場合の輪郭エッジ成分の検出結果を示す別の図である。 図１８は、同実施形態に係る画像処理システムによって実現される各種機能が適用されたエレベータシステムの概略構成例を示す図である。 図１９は、第２の実施形態に係る画像処理システムの概略構成例を示す図である。 図２０は、同実施形態に係るマーカー指定方向判定部の機能を説明するための図である。 図２１は、同実施形態に係る画像処理装置による検知エリア設定処理の手順の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して実施形態を説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る画像処理システムの概略構成例を示す図である。
画像処理システムは、図１に示すように、カメラ１１（「撮像部」と称されても良い）、画像処理装置１２及びマーカー１３等を備えており、カメラ１１によって撮影される画像（撮影画像）から特定のエリア内にいる人や物等を検知するシステムである。

カメラ１１は、例えば車載カメラ等の小型の監視用カメラであり、広角レンズを有し、１秒間に数コマ（例えば３０コマ／秒）の画像を連続的に撮影可能である。

カメラ１１によって連続的に撮影された各画像（映像）は、画像処理装置１２によってリアルタイムに解析処理される。具体的には、画像処理装置１２は、特定のエリアにおける画像の輝度値の変化に基づいて、人や物等（の動き）を検知する。

マーカー１３は、画像処理装置１２が人や物等を検知可能な検知エリアを設定するために用いられるものであり、これにより検知エリアが規定される。

ここで、図２を参照して、マーカー１３について詳しく説明する。
図２は、検知エリアを設定するために用いられるマーカー１３の構造を説明するための図であって、図２（ａ）はマーカー１３の外観を示す斜視図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）に対応したマーカー１３の外観を示す側面図であり、図２（ｃ）はマーカー１３の外観を示す別の斜視図であって、図２（ｄ）は図２（ｃ）に対応したマーカー１３の外観を示す別の側面図である。

マーカー１３は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、両側部ｒ１，ｒ２（「半径」と称されても良い）を有した複数の扇形形状の板部材（厚紙）１３１ａ〜１３１ｃを重ねて構成され、各板部材１３１ａ〜１３１ｃは扇形の中心点近辺に設けられる軸部材１３２によって互いに左右方向に回動可能に接続される。すなわち、マーカー１３の形状もまた扇形形状（または円形）であり、この扇形形状のマーカー１３の中心角θは、図２（ｃ），（ｄ）に示すように、複数の扇形形状の板部材１３１ａ〜１３１ｃの一部または全てを左右方向に回動させることで任意の角度に調整可能である。

例えば、図３（ａ）に示すように、壁面の角が鋭角（例えばＸ度、但しＸは０≦Ｘ＜９０である）な場所にマーカー１３を設置（載置）する場合、マーカー１３は、複数の扇形形状の板部材１３１を左右方向に回動させることで、中心角θが（３６０−Ｘ）度になるように変形される。

また、図３（ｂ）に示すように、壁面の角が直角な場所にマーカー１３を設置する場合、マーカー１３は、複数の扇形形状の板部材１３１を左右方向に回動させることで、中心角θが２７０度になるように変形される。

さらに、図３（ｃ）に示すように、壁面の角が鈍角（例えばＹ度、但しＹは９０＜Ｙ＜１８０である）な場所にマーカー１３を設置する場合、マーカー１３は、複数の扇形形状の板部材１３１を左右方向に回動させることで、中心角θが（３６０−Ｙ）度になるように変形される。

マーカー１３を構成する複数の板部材１３１ａ〜１３１ｃは、特定の色で塗装される。特定の色とは、例えば蛍光色等であり、一般的に床面や壁面の色として用いられる頻度の少ない色である方が好ましい。

なお、図２では、各板部材１３１ａ〜１３１ｃが扇形の中心点近辺に設けられる軸部材１３２によって互いに左右方向に回動可能に接続されている（一体化されている）としたが、例えば、各板部材１３１ａ〜１３１ｃの上面の中心点近辺に凹状の窪みを設け、下面の中心点近辺（凹状の窪みに対向する位置）に凸状の突起を設けることで、各板部材１３１ａ〜１３１ｃは互いに左右方向に回動可能に接続されても良い。または、各板部材１３１ａ〜１３１ｃの上面の中心点近辺に凸状の突起を設け、下面の中心点近辺（凸状の突起に対向する位置）に凹状の窪みを設けることで、各板部材１３１ａ〜１３１ｃは互いに左右方向に回動可能に接続されても良い。

また、マーカー１３の形状は、図２に示す形状に限定されず、例えば次のような形状であっても良い。

マーカー１３は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、複数の扇形形状の板部材１３１を左右方向に回動可能に重ねて構成され、各板部材１３１は、図２に示した形状とは異なり、扇形の両側部ｒ１，ｒ２から上方向または下方向に突出するストッパー部材１３３を有していても良い。所定の板部材１３１に設けられるストッパー部材１３３は、図４（ｃ）に示すように、当該板部材１３１が左右方向に回動した際に、対向する板部材１３１に設けられるストッパー部材１３３と当接する。

マーカー１３は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、複数の扇形形状の板部材１３１を左右方向に回動可能に重ねて構成され、各板部材１３１は、図２，４に示した形状とは異なり、扇形の上面または下面に凸状の突起部１３４を有していても良い。所定の板部材１３１に設けられる突起部１３４は、図５（ｃ）に示すように、当該板部材１３１が左右方向に回動した際に、対向する板部材１３１に設けられる突起部１３４と当接する。

マーカー１３は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、複数の扇形形状の板部材１３１を左右方向に回動可能に重ねて構成され、各板部材１３１は、図２，４，５の形状とは異なり、扇形の上面または下面に設けられる凸状の突起部１３５と、扇形の弧に沿うようにして設けられ、当該突起部１３５が係合する摺動溝１３６とを有していても良い。所定の板部材１３１に設けられる突起部１３５は、図６（ｃ）に示すように、当該板部材１３１が左右方向に回動した際に、対向する板部材１３１に設けられる摺動溝１３６内を移動し、摺動溝１３６の端部にて、対向する板部材１３１に当接する。

マーカー１３は、図７に示すように、複数の扇形形状の板部材１３１が蛇腹状になるように一体形成されても良い。

マーカー１３を図４〜図７に示す形状にすると次のような利点を得ることができる。以下では、図８を参照しながら、図２に示す形状と、図４に示す形状とを対比して、上記利点について説明する。

図２に示す形状のマーカー１３の場合、各板部材１３１を左右方向に回動させた際に、図８（ａ）に示すような隙間（間隙）ができてしまうことがある。これによれば、後述するマーカー１３のエッジを検出する処理の精度が低下する可能性がある。一方で、図４に示す形状のマーカー１３の場合、図２に示す形状に比べて、コンパクト性（携帯性）では劣るものの、各板部材１３１を左右方向に回動させた際に、図８（ｂ）に示すように、ストッパー部材１３３が、対応するストッパー部材１３３に当接するため、上記した隙間が生じる可能性をなくすことができる。これによれば、隙間が生じている場合に比べて、後述するマーカー１３のエッジを検出する処理をより精度高く実行することができる。

なお、ここでは、図４に示す形状のマーカー１３を代表例にとって説明したが、図５〜図７に示す形状のマーカー１３においても同様の利点を得ることができる。

また、本実施形態では、マーカー１３が複数の扇形形状の板部材１３１によって構成されるとしたが、これに限定されず、マーカー１３は複数の三角形状の板部材によって構成されても良い。

再度、図１の説明に戻る。画像処理装置１２には、記憶部１２１、検知部１２２、マーカー検出部１２３、マーカーエッジ検出部１２４、エリア設定部１２５及びエリア設定情報記憶部１２６等が備えられている。

記憶部１２１は、カメラ１１によって撮影された画像を逐次保存しておくと共に、検知部１２２の処理に必要なデータを一時的に保持しておくためのバッファエリアを有する。検知部１２２は、撮影画像における検知エリア内の輝度値の変化に基づいて、検知エリア内の人や物等を検知する。

マーカー検出部１２３は、初期設定として現地で検知エリアを設定（キャリブレーション）するために設置されたマーカー１３を画像から検出（抽出）する。本実施形態では、マーカー１３が蛍光色等の特定の色で塗装されている場合を想定しているため、マーカー検出部１２３は、画像から、当該特定の色に対応した色相・彩度を有する領域を抽出することで、マーカー１３を検出する。

なお、本実施形態では、マーカー１３の形状が扇形形状である場合を想定しているため、マーカー検出部１２３は、公知の分離度フィルタ等を用いて、画像から円形に近い形状を抽出することで、マーカー１３を検出しても良い。

さらに、マーカー１３が所定のパターン（模様）を有するように塗装されている場合、マーカー検出部１２３は、公知のパターンマッチング等の方法を用いて、所定のパターンを抽出することで、マーカー１３を検出しても良い。

マーカーエッジ検出部１２４は、マーカー検出部１２３によって検出されたマーカー１３の両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジを検出する。より詳しくは、まず、マーカーエッジ検出部１２４は、マーカー検出部１２３によって検出されたマーカー１３の輪郭エッジ成分を、Ｓｏｂｅｌエッジ検出等により抽出する。その後、マーカーエッジ検出部１２４は、抽出された輪郭エッジ成分に対して例えばハフ変換を適用し、抽出された輪郭エッジ成分のうちの直線成分のみを抽出することで、マーカー１３の両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジを検出する。

また、マーカーエッジ検出部１２４は、マーカー１３の両側部ｒ１，ｒ２に対応した２つのエッジを検出すると、当該検出された２つのエッジの交点を、マーカー１３が設置された壁面の角（換言すると、扇形形状のマーカー１３の中心点）として検出する。

エリア設定部１２５は、マーカーエッジ検出部１２４によって検出されたマーカー１３の両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジを含む領域を検知エリアとして設定する。より詳しくは、エリア設定部１２５、マーカーエッジ検出部１２４によって検出されたマーカー１３の両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジを延長した延長線によって規定される領域を検知エリアとして設定する。

エリア設定情報記憶部１２６は、エリア設定部１２５によって設定される検知エリアを示すエリア設定情報を記憶する。

次に、以上のように構成された画像処理装置１２によって実行される検知エリア設定処理の手順の一例について、図９のフローチャートを参照しながら説明する。

まず、画像処理装置１２は、マーカー１３が設置された状態で撮影された画像（以下、「初期設定画像」と表記する）をカメラ１１から取得する（ステップＳ１）。ここでは、図１０に示す初期設定画像がカメラ１１から取得された場合を想定する。

続いて、画像処理装置１２内のマーカー検出部１２３は、初期設定画像内のマーカー１３を検出する（ステップＳ２）。この場合、図１０に示す初期設定画像からは、３つのマーカー１３ａ〜１３ｃが検出される。

なお、マーカー１３は、上記したように、マーカー１３の色に対応した色相・彩度を有する領域が初期設定画像から抽出されることによって検出されても良いし、円形に近い形状が初期設定画像から抽出されることによって検出されても良い。

次に、画像処理装置１２内のマーカーエッジ検出部１２４は、マーカー検出部１２３によって検出されたマーカー１３ａ〜１３ｃの輪郭エッジ成分を検出する（ステップＳ３）。この場合、図１１に示すように、マーカー１３ａからはエッジｅａ_１〜ｅａ_３が検出され、マーカー１３ｂからはエッジｅｂ_１〜ｅｂ_３が検出され、マーカー１３ｃからはエッジｅｃ_１〜ｅｃ_３が検出される。

その後、マーカーエッジ検出部１２４は、検出された各輪郭エッジ成分のうちの直線成分のみを抽出して、マーカー１３の両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジを検出する（ステップＳ４）。この場合、図１２に示すように、マーカー１３ａからはエッジｅａ_１，ｅａ_２が両側部に対応したエッジとして検出され、マーカー１３ｂからはエッジｅｂ_１，ｅｂ_２が両側部に対応したエッジとして検出され、マーカー１３ｃからはエッジｅｃ_１，ｅｃ_２が両側部に対応したエッジとして検出される。

続いて、マーカーエッジ検出部１２４は、抽出された両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジの交点を壁面の角として検出する（ステップＳ５）。この場合、図１２に示すように、マーカー１３ａに対応したエッジｅａ_１，ｅａ_２の交点が壁面の角Ｃ１として検出され、マーカー１３ｂに対応したエッジｅｂ_１，ｅｂ_２の交点が別の壁面の角Ｃ２として検出され、マーカー１３ｃに対応したエッジｅｃ_１，ｅｃ_２の交点がさらに別の壁面の角Ｃ３として検出される。

次に、エリア設定部１２５は、マーカーエッジ検出部１２４により検出されたマーカー１３の両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジと、マーカーエッジ検出部１２４により検出された壁面の角とに基づいて、検知エリアを設定する（ステップＳ６）。

この場合、図１３に示すように、マーカー１３ａの両側部に対応したエッジｅａ_１，ｅａ_２を壁面の角Ｃ１とは反対方向にそれぞれ延長した延長線ｅａ_１’，ｅａ_２’と、マーカー１３ｂの両側部に対応したエッジｅｂ_１，ｅｂ_２を壁面の角Ｃ２とは反対方向にそれぞれ延長した延長線ｅｂ_１’，ｅｂ_２’と、マーカー１３ｃの両側部に対応したエッジｅｃ_１，ｅｃ_２を壁面の角Ｃ３とは反対方向にそれぞれ延長した延長線ｅｃ_１’，ｅｃ_２’とによって規定される領域が、検知エリアＥ１として設定される。

しかる後、エリア設定部１２５は、設定された検知エリアを示すエリア設定情報をエリア設定情報記憶部１２６に記憶し（ステップＳ７）、ここでの処理を終了させる。

以上説明した第１の実施形態によれば、マーカー検出部１２３、マーカーエッジ検出部１２４及びエリア設定部１２５が備えられたことにより、マーカー１３を用いた検知エリア設定処理を実現可能である。マーカー１３は、中心角θを任意の角度に調整可能な構造を有しているので、どの方向に検知エリアを設定するかを指定可能である。つまり、マーカーを１つの点として認識し、認識された点を結んで検知エリアを設定する一般的な手法に比べて、マーカーの設置数を減らすことができる。

なお、本実施形態では、マーカー１３が、例えば蛍光色等、１色（単色）で塗装されている場合を想定して説明したが、この場合、次のような不都合が生じる恐れがある。

図１４，１５は、第１の色で塗装された図中左側のマーカー１３ａと、第１の色とは異なる第２の色で塗装された図中右側のマーカー１３ｂとが、多種多様な色の壁面Ｗに沿って、多種多様な色の床面Ｆ１，Ｆ２に設置された場合の輪郭エッジ成分の検出結果を示す図である。

なお、以下では説明の便宜上、図１４，１５に示す全ての図について説明するのではなく、代表例とした一部図面についてのみ説明する。

図１４（ａ）の左図に示すように、壁面Ｗと床面Ｆ１，Ｆ２の全てが、第１及び第２の色とは異なる色である場合、マーカーエッジ検出部１２４は、第１及び第２の色でそれぞれ塗装されたマーカー１３ａ，１３ｂの輪郭エッジ成分を共に精度良く（強度高く）検出することができる。

一方で、図１４（ａ）の中央図に示すように、壁面Ｗが第１の色であり、床面Ｆ１，Ｆ２が共に第１及び第２の色とは異なる色である場合、マーカーエッジ検出部１２４は、第２の色で塗装されたマーカー１３ｂの輪郭エッジ成分は精度良く検出することができるものの、第１の色で塗装されたマーカー１３ａの輪郭エッジ成分は、壁面Ｗがマーカー１３ａと同じ色であるため、精度良く検出することができない。より詳しくは、マーカー１３ａの両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジを精度良く検出することができないという不都合が生じ得る。

但し、図１４（ａ）の中央図の場合、マーカーエッジ検出部１２４は、マーカー１３ａの弧に対応したエッジについては精度良く検出することができるので、この弧に対応したエッジに基づき、両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジもある程度予測して検出することはできる。

しかしながら、図１５（ａ）の中央図に示すように、壁面Ｗと床面Ｆ１，Ｆ２の全てが第１の色である場合、マーカーエッジ検出部１２４は、第１の色で塗装されたマーカー１３ａの輪郭エッジ成分を全く検出することができない（または、精度良く検出することができない）上に、図１４（ａ）の中央図の場合のように、予測してエッジを検出することもできない。

これによれば、エリア設定部１２５が、検知エリアを設定することができない、または、間違った場所に検知エリアを設定してしまうという不都合が生じてしまう。

このような不都合を解消するために、マーカー１３は１色ではなく、複数色で塗装されている方が好ましい。

図１６，１７は、内円が第１の色で塗装され、外円が第２の色で塗装された図中左側のマーカー１３ａと、内円が第２の色で塗装され、外円が第１の色で塗装された図中右側のマーカー１３ｂとが、多種多様な色の壁面Ｗに沿って、多種多様な色の床面Ｈ１，Ｈ２に設置された場合の輪郭エッジ成分の検出結果を示す図である。

図１６，１７の各図に示されるように、マーカー１３ａ，１３ｂが複数色で塗装されている場合、いずれの場合においても、マーカー１３ａ，１３ｂの輪郭エッジ成分が精度良く検出されていることが分かる。

例えば、図１５（ａ）の中央図と、壁面Ｗ及び床面Ｆ１，Ｆ２の色が同じ条件の図１７（ａ）の中央図であっても、マーカーエッジ検出部１２４は、マーカー１３ａの輪郭エッジ成分を、第２の色で塗装された内円部分によって精度良く検出することができる。

このように、マーカー１３を複数色で塗り分けておくことで、マーカーエッジ検出部１２４による輪郭エッジ成分の検出をより精度良く実現させることができ、上記した不都合を解消することができる。

なお、ここでは、マーカー１３を複数色で塗り分ける場合について説明したが、マーカー１３は、同系色だが輝度値（明度）が異なる色にて塗り分けられても良い。

なお、本実施形態に係る画像処理システムによって実現される各種機能は、例えば図１８に示すエレベータシステムに適用されても良い。以下では、画像処理システムによって実現される各種機能が、エレベータシステムに適用された場合について説明する。

図１８に示す２０はエレベータ（乗りかご）を示し、２１はかごドアを示し、２２は乗場ドアを示し、２３はかごドア２１の戸開閉を制御するエレベータ制御装置を示している。

近年、エレベータ２０のかごドア２１に人や物が挟まれるのを防ぐために、様々な技術が考案されているが、その中に、図１８に示すエレベータシステムがある。このエレベータシステムは、カメラ１１を用いてかごドア２１近辺を撮影し、かごドア２１近辺に設定された検知エリア内での利用者（の動き）の有無に基づいて、かごドア２１の戸開閉制御を行う。例えば、検知エリア内に利用者がいる場合、かごドア２１の戸閉動作を禁止して戸開状態を維持する等の処理を実行する。

このようなエレベータシステムにおいては、乗りかご２０が停止する階床毎に検知エリアを設定する必要があるが、乗場ドア２２の周囲に配置される三方枠の形状が複雑な形状である場合、保守員は、初期設定画像をタブレット等の端末上に表示させ、検知エリアとなる領域を手動で指定して、検知エリアの設定を行う。これは、タブレット等の端末を持ち歩く必要がある上に、検知エリアの指定を手動で行う必要があるため、手間がかかるといった不都合がある。

しかしながら、上記した画像処理システムによって実現される機能、特に、画像処理装置１２にマーカー検出部１２３、マーカーエッジ検出部１２４及びエリア設定部１２５が備えられることにより、マーカー１３を利用して検知エリアを設定することできるようになり、上記した不都合を解消することができる。

なお、図１８に示す画像処理装置１２には、エレベータシステム特有の機能として、画像の輝度値の変化に基づいて、かごドア２１に最も近い利用者を検知し、検知された利用者がかごドア２１に近づいて来ているか否かに基づいて、乗りかご２０に乗車する意思があるか否かを判断する機能が搭載されていても良い。また、乗りかご２０に乗車する意思があると判断された場合に、かごドア２１の戸閉動作を禁止して戸開状態を維持するといった機能がさらに搭載されていても良い。

＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、図１９に示すように、画像処理装置１２にマーカー指定方向判定部１２７がさらに備えられている点で第１の実施形態と相違する。なお、第１の実施形態と同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その詳しい説明は省略するものとする。

また、本実施形態においては、図１４，１５に示した単色で塗られたマーカー１３ではなく、図１６，１７に示した内円と外円が第１及び第２の色で塗り分けられたマーカー１３が使用される場合を想定している。

マーカー指定方向判定部１２７は、マーカー１３の内円の色（または、外円の色）に基づいて、検知エリアを設定する場所を規定する。より詳しくは、マーカー指定方向判定部１２７は、マーカー１３の内円の色が第１の色であるか否かに基づいて、検知エリアを設定する場所が、マーカー１３の両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジを境界として、マーカー１３の弧に対応したエッジが検出された側か否かを判定する。

なお、本実施形態では、マーカー１３の内円の色が第１の色である場合、マーカー指定方向判定部１２７は、検知エリアを設定する場所が、図２０（ａ）に示すように、マーカー１３の弧に対応したエッジが検出された側であるとし、マーカー１３の内円の色が第１の色でない（第２の色である）場合、検知エリアを設定する場所が、図２０（ｂ）に示すように、マーカー１３の弧に対応したエッジが検出されていない側であるとする。但し、これはあくまで一例であり、マーカー１３の内円の色が第１の色である場合に、検知エリアを設定する場所が、マーカー１３の弧に対応したエッジが検出されていない側であるとし、マーカー１３の内円の色が第１の色でない場合に、検出エリアを設定する場所が、マーカー１３の弧に対応したエッジが検出された側であるとしても良い。

ここで、図２１のフローチャートを参照して、第２の実施形態に係る画像処理装置１２によって実行される検知エリア設定処理の手順の一例について説明する。なお、図９に示すフローチャートと同様な処理については同一の符号を付し、その詳しい説明は省略するものとする。

上記したステップＳ１〜Ｓ５の処理が実行された後、マーカー指定方向判定部１２７は、マーカー１３の内円の色が第１の色であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。

ステップＳ１１の処理の結果、マーカー１３の内円が第１の色である場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）、マーカー指定方向判定部１２７は、検知エリアを設定する場所がマーカー１３の弧に対応したエッジが検出された側であると判断し、この判断結果をエリア設定部１２５に通知して（ステップＳ１２）、後述するステップＳ１４の処理に進む。

一方で、ステップＳ１１の処理の結果、マーカー１３の内円が第１の色でない場合（ステップＳ１１のＮＯ）、マーカー指定方向判定部１２７は、検知エリアを設定する場所がマーカー１３の弧に対応したエッジが検出されていない側であると判断し、この判断結果をエリア設定部１２５に通知する（ステップＳ１３）。

続いて、エリア設定部１２５は、マーカーエッジ検出部１２４により検出されたマーカー１３の両側部ｒ１，ｒ２に対応したエッジと、マーカーエッジ検出部１２４により検出された壁面の角と、マーカー指定方向判定部１２７により判断された検知エリアを設定する場所（側）とに基づいて、検知エリアを設定する（ステップＳ１４）。

しかる後、上記したステップＳ７の処理が実行され、ここでの処理は終了する。

なお、本実施形態では、マーカー指定方向判定部１２７は、検知エリアを設定する場所を規定するとしたが、逆に、検知エリアを設定しない場所、すなわち、検知エリアから除外する場所を規定するとしても良い。

以上説明した第２の実施形態によれば、マーカー指定方向判定部１２７がさらに備えられたことにより、図２０（ｂ）に示したように、中空領域を検知エリアとして設定することができるようになる。また、内円が第１の色で塗装されたマーカー１３と、内円が第２の色で塗装されたマーカー１３とを組み合わせて使用することにより、一度に、床面と中空領域に検知エリアを設定することができる、つまり、一度に、多種多様な場所に検知エリアを設定することができるようになる。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、複雑な形状の検知エリアであっても精度良く設定可能な画像処理システム及びマーカーを提供することができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１１…カメラ、１２…画像処理装置、１３…マーカー、１２１…記憶部、１２２…検知部、１２３…マーカー検出部、１２４…マーカーエッジ検出部、１２５…エリア設定部、１２６…エリア設定情報記憶部。

Claims (12)

1. 人または物の動きを検知可能な検知エリアを設定するための１以上のマーカーを含んだ被写体を撮影する撮像手段と、
   前記撮像手段によって撮影される撮影画像から、回動支点を基準にして左右方向に回動可能であり、当該回動支点から延びる２辺を有した前記１以上のマーカーを検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出される１以上のマーカーを構成する前記各２辺を含む領域を前記検知エリアとして設定するエリア設定手段と、
   前記エリア設定手段によって設定される前記検知エリア内の人または物の動きを検知する検知手段と
   を具備することを特徴とする画像処理システム。
2. 前記マーカーは、
   前記２辺を両側部とし、前記回動支点を中心点とした扇形形状であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
3. 前記検出手段は、
   前記検出されたマーカーの輪郭エッジ成分を検出し、
   前記検出された輪郭エッジ成分から、前記両側部に対応した２つの直線エッジ成分を検出し、
   前記検出された２つの直線エッジ成分の交点を、前記中心点として検出することを特徴とする請求項２に記載の画像処理システム。
4. 前記エリア設定手段は、
   前記検出された２つの直線エッジ成分を、前記中心点が検出された位置とは反対方向に延長し、これにより得られる延長線によって規定される領域を前記検知エリアとして設定することを特徴とする請求項３に記載の画像処理システム。
5. 前記マーカーは、
   前記中心点を中心とした内円部分が第１の色で塗装され、外円部分が第１の色とは異なる第２の色で塗装されていることを特徴とする請求項３に記載の画像処理システム。
6. 前記マーカーの内円部分の色に基づいて、前記検知エリアを設定する領域を指定するマーカー指定方向判定手段をさらに具備することを特徴とする請求項５に記載の画像処理システム。
7. 前記マーカー指定方向判定手段は、
   前記マーカーの内円部分の色が前記第１の色である場合、前記検出された２つの直線エッジ成分を境界線とした上で、前記検出された輪郭エッジ成分のうちの弧に対応したエッジ成分が存在する側に前記検知エリアを設定する領域があると判定し、
   前記マーカーの内円部分の色が前記第２の色である場合、前記検出された２つの直線エッジ成分を境界線とした上で、前記検出された輪郭エッジ成分のうちの弧に対応したエッジ成分が存在しない側に前記検知エリアを設定する領域があると判定することを特徴とする請求項６に記載の画像処理システム。
8. 人または物の動きを検知するための検知エリアを設定するときに用いられるマーカーであって、
   複数の扇形形状の板部材と、
   前記各板部材の中心点近辺に設けられる軸部材と
   を具備し、
   前記各板部材は、前記軸部材により互いに左右方向に回動可能に接続され、
   前記各板部材の一部または全てを左右方向に回動させることで、前記各板部材によって形成される扇形の中心角を任意の角度に調整可能であることを特徴とするマーカー。
9. 前記各板部材の両側部から上方向または下方向に突出するストッパー部材をさらに具備し、
   前記各ストッパー部材は、前記各板部材が左右方向に回動した場合、対向する板部材に設けられるストッパー部材と当接することを特徴とする請求項８に記載のマーカー。
10. 前記各板部材の上面または下面に凸状の突起部をさらに具備し、
    前記各突起部は、前記各板部材が左右方向に回動した場合、対向する板部材に設けられる突起部と当接することを特徴とする請求項８に記載のマーカー。
11. 前記各板部材の上面または下面に設けられる突起部と、
    前記各板部材の扇形の弧に沿うようにして設けられ、前記突起部が係合する摺動溝と
    をさらに具備し、
    前記各突起部は、前記各板部材が左右方向に回動した場合、対向する板部材に設けられる前記摺動溝内を移動し、前記摺動溝の端部にて、前記対向する板部材と当接することを特徴とする請求項８に記載のマーカー。
12. 前記各板部材は、蛇腹形状になるように一体形成されることを特徴とする請求項８に記載のマーカー。

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