JP6419677B2 - Perimeter monitoring system for work machines - Google Patents

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本発明は、作業機械の周囲を監視する作業機械用周辺監視システムに関する。   The present invention relates to a work machine periphery monitoring system for monitoring the surroundings of a work machine.

ショベル周辺に存在する人を検知するセンサを備えたショベルが知られている(特許文献1参照。)。このショベルは、3台のカメラの撮像画像に基づき、ショベルの近傍を上空から見下ろした画像と、ショベルから水平方向に周囲を見た画像とを同時に表示する周辺監視用仮想視点画像を生成して表示装置の画面に表示する。   An excavator provided with a sensor for detecting a person existing around the excavator is known (see Patent Document 1). This excavator generates a virtual viewpoint image for peripheral monitoring that simultaneously displays an image obtained by looking down the vicinity of the excavator from the sky and an image viewed from the excavator in the horizontal direction based on images taken by the three cameras. Display on the screen of the display device.

特開2014−183500号公報JP 2014-183500 A

しかしながら、上述のショベルは、ショベル周辺で人を検知したときと検知していないときとで表示態様を変えることはない。そのため、検知した人の存在が認識され難いおそれがある。 However, shovel above does not change the display mode between when not detected a when detecting a human around sheet Yoberu. Therefore, the presence of the person who detected it may hardly be recognized.

上述に鑑み、検知した障害物の存在を操作者が迅速に認識できるようにする作業機械用周辺監視システムの提供が望まれる。 In view of the above, it is desired to provide a work machine periphery monitoring system that enables an operator to quickly recognize the presence of a detected obstacle .

本発明の実施例に係る作業機械用周辺監視システムは、作業機械の周辺に存在する障害物を検知する検知部と、前記作業機械に搭載された制御部と、を備え、前記制御部は、前記作業機械に取り付けられる撮像装置の撮像画像を用いて生成される第1画像と前記作業機械の周囲領域を表す図形を含む第2画像とを表示装置に表示し、且つ、前記第2画像に含まれる前記作業機械の周囲領域を表す図形において、前記検知部が検知した障害物の存在方向に対応する領域を強調するA work machine periphery monitoring system according to an embodiment of the present invention includes a detection unit that detects an obstacle existing around a work machine, and a control unit mounted on the work machine, wherein the control unit includes: A first image generated using a captured image of an imaging device attached to the work machine and a second image including a graphic representing a surrounding area of the work machine are displayed on a display device, and the second image is displayed on the display device. In the figure representing the surrounding area of the work machine included, the area corresponding to the direction of the obstacle detected by the detection unit is emphasized .

上述の手段により、検知した障害物の存在を操作者が迅速に認識できるようにする作業機械用周辺監視システムが提供される。 By the means described above, a work machine periphery monitoring system is provided that enables the operator to quickly recognize the presence of the detected obstacle .

本発明の実施例に係る周辺監視システムが搭載されるショベルの側面図である。It is a side view of the shovel in which the periphery monitoring system which concerns on the Example of this invention is mounted. 周辺監視システムの構成例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structural example of a periphery monitoring system. 後方カメラの撮像画像の例である。It is an example of the captured image of a rear camera. 撮像画像から識別処理対象画像を切り出す際に用いられる幾何学的関係の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the geometric relationship used when cut out the identification process target image from a captured image. ショベル後方の実空間の上面視である。It is a top view of real space behind an excavator. 撮像画像から正規化画像を生成する処理の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of the process which produces | generates the normalization image from a captured image. 撮像画像と識別処理対象画像領域と正規化画像との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a captured image, an identification process target image area, and a normalized image. 識別処理対象画像領域と識別処理不適領域との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between an identification process target image area | region and an identification process inappropriate area | region. 正規化画像の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a normalized image. 撮像画像から識別処理対象画像を切り出す際に用いられる幾何学的関係の別の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows another example of the geometric relationship used when cut out the identification process target image from a captured image. 撮像画像における特徴画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the characteristic image in a captured image. 画像抽出処理の一例の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of an example of an image extraction process. 周辺監視処理の一例の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of an example of a periphery monitoring process. 制限解除処理の一例の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of an example of a restriction | limiting cancellation | release process. 出力画像の例を示す図である。It is a figure which shows the example of an output image. 検知状態と枠及び領域の表示色との対応関係を示す対応テーブルである。6 is a correspondence table showing a correspondence relationship between detection states and display colors of frames and regions. 出力画像としての視点変換画像の例である。It is an example of the viewpoint conversion image as an output image. 視点変換画像を含む出力画像の例である。It is an example of the output image containing a viewpoint conversion image. 視点変換画像を含む出力画像の例である。It is an example of the output image containing a viewpoint conversion image. 視点変換画像を含む出力画像の例である。It is an example of the output image containing a viewpoint conversion image.

図1は、本発明の実施例に係る周辺監視システム100が搭載される建設機械としてのショベルの側面図である。ショベルの下部走行体1には、旋回機構2を介して上部旋回体3が旋回自在に搭載される。上部旋回体3には、ブーム4が取り付けられる。ブーム4の先端にはアーム5が取り付けられ、アーム5の先端にはバケット6が取り付けられる。ブーム4、アーム5、及びバケット6は掘削アタッチメントを構成し、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、及びバケットシリンダ9によりそれぞれ油圧駆動される。また、上部旋回体3には、キャビン10が設けられ、且つエンジン等の動力源が搭載される。また、上部旋回体3の上部には撮像装置40が取り付けられる。具体的には、上部旋回体3の後端上部、左端上部、右端上部に後方カメラ40B、左側方カメラ40L、右側方カメラ40Rが取り付けられる。また、キャビン10内にはコントローラ30及び出力装置50が設置される。   FIG. 1 is a side view of an excavator as a construction machine on which a periphery monitoring system 100 according to an embodiment of the present invention is mounted. An upper swing body 3 is mounted on the lower traveling body 1 of the excavator via a swing mechanism 2 so as to be rotatable. A boom 4 is attached to the upper swing body 3. An arm 5 is attached to the tip of the boom 4, and a bucket 6 is attached to the tip of the arm 5. The boom 4, the arm 5, and the bucket 6 constitute an excavation attachment, and are hydraulically driven by the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder 9, respectively. Further, the upper swing body 3 is provided with a cabin 10 and is mounted with a power source such as an engine. An imaging device 40 is attached to the upper part of the upper swing body 3. Specifically, the rear camera 40B, the left side camera 40L, and the right side camera 40R are attached to the rear end upper part, the left end upper part, and the right end upper part of the upper swing body 3. A controller 30 and an output device 50 are installed in the cabin 10.

図2は、周辺監視システム100の構成例を示す機能ブロック図である。周辺監視システム100は、主に、コントローラ30、撮像装置40、及び出力装置50を含む。   FIG. 2 is a functional block diagram illustrating a configuration example of the periphery monitoring system 100. The periphery monitoring system 100 mainly includes a controller 30, an imaging device 40, and an output device 50.

コントローラ30は、ショベルの駆動制御を行う制御装置である。本実施例では、コントローラ30は、CPU及び内部メモリを含む演算処理装置で構成され、内部メモリに格納された駆動制御用のプログラムをCPUに実行させて各種機能を実現する。   The controller 30 is a control device that performs drive control of the shovel. In the present embodiment, the controller 30 is configured by an arithmetic processing unit including a CPU and an internal memory, and realizes various functions by causing the CPU to execute a drive control program stored in the internal memory.

また、コントローラ30は、各種装置の出力に基づいてショベルの周辺に人が存在するかを判定し、その判定結果に応じて各種装置を制御する。具体的には、コントローラ30は、撮像装置40及び入力装置41の出力を受け、抽出部31、識別部32、追跡部33、及び制御部35のそれぞれに対応するソフトウェアプログラムを実行する。そして、その実行結果に応じて機械制御装置51に制御指令を出力してショベルの駆動制御を実行し、或いは、出力装置50から各種情報を出力させる。なお、コントローラ30は、画像処理専用の制御装置であってもよい。   Further, the controller 30 determines whether there is a person around the shovel based on the outputs of the various devices, and controls the various devices according to the determination result. Specifically, the controller 30 receives the outputs of the imaging device 40 and the input device 41, and executes software programs corresponding to the extraction unit 31, the identification unit 32, the tracking unit 33, and the control unit 35, respectively. Then, according to the execution result, a control command is output to the machine control device 51 to execute drive control of the shovel, or various information is output from the output device 50. The controller 30 may be a control device dedicated to image processing.

撮像装置40は、ショベルの周囲の画像を撮像する装置であり、撮像した画像をコントローラ30に対して出力する。本実施例では、撮像装置40は、CCD等の撮像素子を採用するワイドカメラであり、上部旋回体3の上部において光軸が斜め下方を向くように取り付けられる。   The imaging device 40 is a device that captures an image around the excavator, and outputs the captured image to the controller 30. In the present embodiment, the imaging device 40 is a wide camera that employs an imaging element such as a CCD, and is mounted on the upper part of the upper swing body 3 so that the optical axis is directed obliquely downward.

入力装置41は操作者の入力を受ける装置である。本実施例では、入力装置41は、操作装置(操作レバー、操作ペダル等)、ゲートロックレバー、操作装置の先端に設置されたボタン、車載ディスプレイに付属のボタン、タッチパネル等を含む。   The input device 41 is a device that receives input from an operator. In this embodiment, the input device 41 includes an operation device (operation lever, operation pedal, etc.), a gate lock lever, a button installed at the tip of the operation device, a button attached to the in-vehicle display, a touch panel, and the like.

出力装置50は、各種情報を出力する装置であり、例えば、各種画像情報を表示する車載ディスプレイ等の表示装置、各種音声情報を音声出力する車載スピーカ、警報ブザー、警報ランプ等を含む。本実施例では、出力装置50は、コントローラ30からの制御指令に応じて各種情報を出力する。   The output device 50 is a device that outputs various types of information, and includes, for example, a display unit such as an in-vehicle display that displays various types of image information, an in-vehicle speaker that outputs various types of audio information, an alarm buzzer, an alarm lamp, and the like. In the present embodiment, the output device 50 outputs various types of information in response to control commands from the controller 30.

機械制御装置51は、ショベルの動きを制御する装置であり、例えば、油圧システムにおける作動油の流れを制御する制御弁、ゲートロック弁、エンジン制御装置等を含む。   The machine control device 51 is a device that controls the movement of the excavator, and includes, for example, a control valve that controls the flow of hydraulic oil in the hydraulic system, a gate lock valve, an engine control device, and the like.

抽出部31は、撮像装置40が撮像した撮像画像から識別処理対象画像を抽出する機能要素である。具体的には、抽出部31は、局所的な輝度勾配又はエッジに基づく簡易な特徴、Hough変換等による幾何学的特徴、輝度に基づいて分割された領域の面積又はアスペクト比に関する特徴等を抽出する比較的演算量の少ない画像処理(以下、「前段画像認識処理」とする。)によって識別処理対象画像を抽出する。識別処理対象画像は、後続の画像処理の対象となる画像部分(撮像画像の一部)であり、人候補画像を含む。人候補画像は、人画像である可能性が高いとされる画像部分(撮像画像の一部)である。   The extraction unit 31 is a functional element that extracts an identification processing target image from a captured image captured by the imaging device 40. Specifically, the extraction unit 31 extracts simple features based on local luminance gradients or edges, geometric features based on Hough transform, features related to the area or aspect ratio of a region divided based on luminance, and the like. The image to be identified is extracted by image processing with a relatively small amount of computation (hereinafter referred to as “previous image recognition processing”). The identification processing target image is an image portion (a part of the captured image) that is a target of subsequent image processing, and includes a human candidate image. The human candidate image is an image portion (part of the captured image) that is considered to be a human image.

識別部32は、抽出部31が抽出した識別処理対象画像に含まれる人候補画像が人画像であるかを識別する機能要素である。具体的には、識別部32は、HOG(Histograms of Oriented Gradients)特徴量に代表される画像特徴量記述と機械学習により生成した識別器とを用いた画像認識処理等の比較的演算量の多い画像処理(以下、「後段画像認識処理」とする。)によって人候補画像が人画像であるかを識別する。識別部32が人候補画像を人画像として識別する割合は、抽出部31による識別処理対象画像の抽出が高精度であるほど高くなる。なお、識別部32は、夜間、悪天候時等の撮像に適さない環境下で所望の品質の撮像画像を得られない場合等においては、人候補画像の全てが人画像であると識別し、抽出部31が抽出した識別処理対象画像における人候補画像の全てを人であると識別してもよい。人の検知漏れを防止するためである。   The identification unit 32 is a functional element that identifies whether the human candidate image included in the identification processing target image extracted by the extraction unit 31 is a human image. Specifically, the identification unit 32 has a relatively large amount of calculation such as an image recognition process using an image feature description represented by HOG (Histograms of Oriented Gradients) feature and a classifier generated by machine learning. Image processing (hereinafter referred to as “rear-stage image recognition processing”) identifies whether the human candidate image is a human image. The rate at which the identification unit 32 identifies the human candidate image as a human image increases as the extraction processing target image is extracted by the extraction unit 31 with higher accuracy. Note that the identification unit 32 identifies and extracts all human candidate images as human images when, for example, a captured image having a desired quality cannot be obtained in an environment unsuitable for imaging at night or in bad weather. All of the human candidate images in the identification processing target image extracted by the unit 31 may be identified as people. This is to prevent human detection omissions.

次に、図3を参照し、後方カメラ40Bが撮像したショベル後方の撮像画像における人画像の見え方について説明する。なお、図3の2つの撮像画像は、後方カメラ40Bの撮像画像の例である。また、図3の点線円は人画像の存在を表し、実際の撮像画像には表示されない。   Next, with reference to FIG. 3, how the human image appears in the captured image behind the excavator captured by the rear camera 40B will be described. Note that the two captured images in FIG. 3 are examples of captured images of the rear camera 40B. 3 represents the presence of a human image, and is not displayed in an actual captured image.

後方カメラ40Bは、ワイドカメラであり、且つ、人を斜め上から見下ろす高さに取り付けられる。そのため、撮像画像における人画像の見え方は、後方カメラ40Bから見た人の存在方向によって大きく異なる。例えば、撮像画像中の人画像は、撮像画像の左右の端部に近いほど傾いて表示される。これは、ワイドカメラの広角レンズに起因する像倒れによる。また、後方カメラ40Bに近いほど頭部が大きく表示される。また、脚部がショベルの車体の死角に入って見えなくなってしまう。これらは、後方カメラ40Bの設置位置に起因する。そのため、撮像画像に何らの加工を施すことなく画像処理によってその撮像画像に含まれる人画像を識別するのは困難である。   The rear camera 40B is a wide camera, and is attached at a height at which a person is looked down obliquely from above. For this reason, how the human image is seen in the captured image varies greatly depending on the direction in which the person is seen from the rear camera 40B. For example, the human image in the captured image is displayed so as to be inclined closer to the left and right ends of the captured image. This is due to image collapse caused by the wide-angle lens of the wide camera. Further, the closer to the rear camera 40B, the larger the head is displayed. In addition, the leg part enters the blind spot of the excavator's car body and disappears. These are caused by the installation position of the rear camera 40B. Therefore, it is difficult to identify a human image included in the captured image by image processing without performing any processing on the captured image.

そこで、本発明の実施例に係る周辺監視システム100は、識別処理対象画像を正規化することで、識別処理対象画像に含まれる人画像の識別を促進する。なお、「正規化」は、識別処理対象画像を所定サイズ及び所定形状の画像に変換することを意味する。本実施例では、撮像画像において様々な形状を取り得る識別処理対象画像は射影変換によって所定サイズの長方形画像に変換される。なお、射影変換としては例えば8変数の射影変換行列が用いられる。   Therefore, the periphery monitoring system 100 according to the embodiment of the present invention promotes the identification of the human image included in the identification processing target image by normalizing the identification processing target image. Note that “normalization” means that the identification processing target image is converted into an image having a predetermined size and a predetermined shape. In this embodiment, an identification processing target image that can take various shapes in a captured image is converted into a rectangular image of a predetermined size by projective conversion. As the projective transformation, for example, an 8-variable projective transformation matrix is used.

ここで、図4〜図6を参照し、周辺監視システム100が識別処理対象画像を正規化する処理(以下、「正規化処理」とする。)の一例について説明する。なお、図4は、抽出部31が撮像画像から識別処理対象画像を切り出す際に用いる幾何学的関係の一例を示す概略図である。   Here, an example of processing (hereinafter, referred to as “normalization processing”) in which the periphery monitoring system 100 normalizes the identification processing target image will be described with reference to FIGS. 4 to 6. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of a geometric relationship used when the extraction unit 31 cuts out an identification processing target image from a captured image.

図4のボックスBXは、実空間における仮想立体物であり、本実施例では、8つの頂点A〜Hで定められる仮想直方体である。また、点Prは、識別処理対象画像を参照するために予め設定される参照点である。本実施例では、参照点Prは、人の想定立ち位置として予め設定される点であり、4つの頂点A〜Dで定められる四角形ABCDの中心に位置する。また、ボックスBXのサイズは、人の向き、歩幅、身長等に基づいて設定される。本実施例では、四角形ABCD及び四角形EFGHは正方形であり、一辺の長さは例えば800mmである。また、直方体の高さは例えば1800mmである。すなわち、ボックスBXは、幅800mm×奥行800mm×高さ1800mmの直方体である。   A box BX in FIG. 4 is a virtual three-dimensional object in real space, and is a virtual rectangular parallelepiped defined by eight vertices A to H in this embodiment. The point Pr is a reference point that is set in advance to refer to the identification processing target image. In the present embodiment, the reference point Pr is a point set in advance as an assumed standing position of a person, and is located at the center of a quadrilateral ABCD defined by four vertices A to D. The size of the box BX is set based on the direction of the person, the stride, the height, and the like. In this embodiment, the rectangle ABCD and the rectangle EFGH are squares, and the length of one side is, for example, 800 mm. Further, the height of the rectangular parallelepiped is, for example, 1800 mm. That is, the box BX is a rectangular parallelepiped having a width of 800 mm, a depth of 800 mm, and a height of 1800 mm.

4つの頂点A、B、G、Hで定められる四角形ABGHは、撮像画像における識別処理対象画像の領域に対応する仮想平面領域TRを形成する。また、仮想平面領域TRとしての四角形ABGHは、水平面である仮想地面に対して傾斜する。   A quadrangle ABGH defined by the four vertices A, B, G, and H forms a virtual plane region TR corresponding to the region of the identification target image in the captured image. Further, the quadrangle ABGH as the virtual plane region TR is inclined with respect to the virtual ground that is a horizontal plane.

なお、本実施例では、参照点Prと仮想平面領域TRとの関係を定めるために仮想直方体としてのボックスBXが採用される。しかしながら、撮像装置40の方向を向き且つ仮想地面に対して傾斜する仮想平面領域TRを任意の参照点Prに関連付けて定めることができるのであれば、他の仮想立体物を用いた関係等の他の幾何学的関係が採用されてもよく、関数、変換テーブル等の他の数学的関係が採用されてもよい。   In the present embodiment, a box BX as a virtual rectangular parallelepiped is employed to define the relationship between the reference point Pr and the virtual plane region TR. However, as long as the virtual plane region TR that faces the direction of the imaging device 40 and is inclined with respect to the virtual ground can be determined in association with an arbitrary reference point Pr, the relationship using other virtual three-dimensional objects, etc. May be adopted, and other mathematical relations such as a function and a conversion table may be adopted.

図5は、ショベル後方の実空間の上面視であり、参照点Pr1、Pr2を用いて仮想平面領域TR1、TR2が参照された場合における後方カメラ40Bと仮想平面領域TR1、TR2との位置関係を示す。なお、本実施例では、参照点Prは、仮想地面上の仮想グリッドの格子点のそれぞれに配置可能である。但し、参照点Prは、仮想地面上に不規則に配置されてもよく、後方カメラ40Bの仮想地面への投影点から放射状に伸びる線分上に等間隔に配置されてもよい。例えば、各線分は1度刻みで放射状に伸び、参照点Prは各線分上に100mm間隔に配置される。   FIG. 5 is a top view of the real space behind the shovel, and shows the positional relationship between the rear camera 40B and the virtual plane regions TR1 and TR2 when the virtual plane regions TR1 and TR2 are referenced using the reference points Pr1 and Pr2. Show. In this embodiment, the reference point Pr can be arranged at each of the lattice points of the virtual grid on the virtual ground. However, the reference points Pr may be irregularly arranged on the virtual ground, or may be arranged at equal intervals on a line segment radially extending from the projection point of the rear camera 40B on the virtual ground. For example, each line segment extends radially in increments of 1 degree, and the reference points Pr are arranged at intervals of 100 mm on each line segment.

図4及び図5に示すように、四角形ABFE(図4参照。)で定められるボックスBXの第1面は、参照点Pr1を用いて仮想平面領域TR1が参照される場合、後方カメラ40Bに正対するように配置される。すなわち、後方カメラ40Bと参照点Pr1とを結ぶ線分は、参照点Pr1に関連して配置されるボックスBXの第1面と上面視で直交する。同様に、ボックスBXの第1面は、参照点Pr2を用いて仮想平面領域TR2が参照される場合にも、後方カメラ40Bに正対するように配置される。すなわち、後方カメラ40Bと参照点Pr2とを結ぶ線分は、参照点Pr2に関連して配置されるボックスBXの第1面と上面視で直交する。この関係は、参照点Prが何れの格子点上に配置された場合であっても成立する。すなわち、ボックスBXは、その第1面が常に後方カメラ40Bに正対するように配置される。   As shown in FIGS. 4 and 5, the first surface of the box BX defined by the quadrangle ABFE (see FIG. 4) is positive to the rear camera 40B when the virtual plane region TR1 is referenced using the reference point Pr1. It arranges so that it may be. That is, the line segment connecting the rear camera 40B and the reference point Pr1 is orthogonal to the first surface of the box BX arranged in association with the reference point Pr1 when viewed from above. Similarly, the first surface of the box BX is arranged to face the rear camera 40B even when the virtual plane region TR2 is referenced using the reference point Pr2. That is, a line segment connecting the rear camera 40B and the reference point Pr2 is orthogonal to the first surface of the box BX arranged in association with the reference point Pr2 when viewed from above. This relationship holds even when the reference point Pr is arranged on any lattice point. That is, the box BX is arranged so that the first surface thereof is always directly opposite the rear camera 40B.

図6は、撮像画像から正規化画像を生成する処理の流れを示す図である。具体的には、図6(A)は、後方カメラ40Bの撮像画像の一例であり、実空間における参照点Prに関連して配置されるボックスBXを映し出す。また、図6(B)は、撮像画像における識別処理対象画像の領域(以下、「識別処理対象画像領域TRg」とする。)を切り出した図であり、図6(A)の撮像画像に映し出された仮想平面領域TRに対応する。また、図6(C)は、識別処理対象画像領域TRgを有する識別処理対象画像を正規化した正規化画像TRgtを示す。   FIG. 6 is a diagram illustrating a flow of processing for generating a normalized image from a captured image. Specifically, FIG. 6A is an example of a captured image of the rear camera 40B, and displays a box BX arranged in association with the reference point Pr in real space. FIG. 6B is a diagram in which a region of the identification processing target image (hereinafter referred to as “identification processing target image region TRg”) in the captured image is cut out, and is displayed in the captured image of FIG. Corresponding to the virtual plane region TR. FIG. 6C shows a normalized image TRgt obtained by normalizing the identification processing target image having the identification processing target image region TRg.

図6(A)に示すように、実空間上で参照点Pr1に関連して配置されるボックスBXは、実空間における仮想平面領域TRの位置を定め、そして、仮想平面領域TRに対応する撮像画像上の識別処理対象画像領域TRgを定める。   As shown in FIG. 6A, the box BX arranged in the real space in relation to the reference point Pr1 determines the position of the virtual plane region TR in the real space, and the imaging corresponding to the virtual plane region TR. An identification processing target image region TRg on the image is determined.

このように、実空間における参照点Prの位置が決まれば、実空間における仮想平面領域TRの位置が一意に決まり、撮像画像における識別処理対象画像領域TRgも一意に決まる。そして、抽出部31は、識別処理対象画像領域TRgを有する識別処理対象画像を正規化して所定サイズの正規化画像TRgtを生成できる。本実施例では、正規化画像TRgtのサイズは、例えば縦64ピクセル×横32ピクセルである。   Thus, if the position of the reference point Pr in the real space is determined, the position of the virtual plane region TR in the real space is uniquely determined, and the identification processing target image region TRg in the captured image is also uniquely determined. Then, the extraction unit 31 can generate a normalized image TRgt having a predetermined size by normalizing the identification processing target image having the identification processing target image region TRg. In the present embodiment, the size of the normalized image TRgt is, for example, 64 pixels long × 32 pixels wide.

図7は、撮像画像と識別処理対象画像領域と正規化画像との関係を示す図である。具体的には、図7(A1)は、撮像画像における識別処理対象画像領域TRg3を示し、図7(A2)は、識別処理対象画像領域TRg3を有する識別処理対象画像の正規化画像TRgt3を示す。また、図7(B1)は、撮像画像における識別処理対象画像領域TRg4を示し、図7(B2)は、識別処理対象画像領域TRg4を有する識別処理対象画像の正規化画像TRgt4を示す。同様に、図7(C1)は、撮像画像における識別処理対象画像領域TRg5を示し、図7(C2)は、識別処理対象画像領域TRg5を有する識別処理対象画像の正規化画像TRgt5を示す。   FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship among a captured image, an identification processing target image region, and a normalized image. Specifically, FIG. 7A1 shows the identification processing target image region TRg3 in the captured image, and FIG. 7A2 shows the normalized image TRgt3 of the identification processing target image having the identification processing target image region TRg3. . FIG. 7B1 shows an identification processing target image region TRg4 in the captured image, and FIG. 7B2 shows a normalized image TRgt4 of the identification processing target image having the identification processing target image region TRg4. Similarly, FIG. 7C1 shows the identification processing target image region TRg5 in the captured image, and FIG. 7C2 shows the normalized image TRgt5 of the identification processing target image having the identification processing target image region TRg5.

図7に示すように、撮像画像における識別処理対象画像領域TRg5は、撮像画像における識別処理対象画像領域TRg4より大きい。識別処理対象画像領域TRg5に対応する仮想平面領域と後方カメラ40Bとの間の距離が、識別処理対象画像領域TRg4に対応する仮想平面領域と後方カメラ40Bとの間の距離より小さいためである。同様に、撮像画像における識別処理対象画像領域TRg4は、撮像画像における識別処理対象画像領域TRg3より大きい。識別処理対象画像領域TRg4に対応する仮想平面領域と後方カメラ40Bとの間の距離が、識別処理対象画像領域TRg3に対応する仮想平面領域と後方カメラ40Bとの間の距離より小さいためである。すなわち、撮像画像における識別処理対象画像領域は、対応する仮想平面領域と後方カメラ40Bとの間の距離が大きいほど小さい。その一方で、正規化画像TRgt3、TRgt4、TRgt5は何れも同じサイズの長方形画像である。   As shown in FIG. 7, the identification processing target image region TRg5 in the captured image is larger than the identification processing target image region TRg4 in the captured image. This is because the distance between the virtual plane area corresponding to the identification processing target image area TRg5 and the rear camera 40B is smaller than the distance between the virtual plane area corresponding to the identification processing target image area TRg4 and the rear camera 40B. Similarly, the identification processing target image region TRg4 in the captured image is larger than the identification processing target image region TRg3 in the captured image. This is because the distance between the virtual plane area corresponding to the identification processing target image area TRg4 and the rear camera 40B is smaller than the distance between the virtual plane area corresponding to the identification processing target image area TRg3 and the rear camera 40B. That is, the identification processing target image area in the captured image is smaller as the distance between the corresponding virtual plane area and the rear camera 40B is larger. On the other hand, the normalized images TRgt3, TRgt4, and TRgt5 are all rectangular images having the same size.

このように、抽出部31は、撮像画像において様々な形状及びサイズを取り得る識別処理対象画像を所定サイズの長方形画像に正規化し、人画像を含む人候補画像を正規化できる。具体的には、抽出部31は、正規化画像の所定領域に人候補画像の頭部であると推定される画像部分(以下、「頭部画像部分」とする。)を配置する。また、正規化画像の別の所定領域に人候補画像の胴体部であると推定される画像部分(以下、「胴体部画像部分」とする。)を配置し、正規化画像のさらに別の所定領域に人候補画像の脚部であると推定される画像部分(以下、「脚部画像部分」とする。)を配置する。また、抽出部31は、正規化画像の形状に対する人候補画像の傾斜(像倒れ)を抑えた状態で正規化画像を取得できる。   In this manner, the extraction unit 31 can normalize the identification processing target image that can take various shapes and sizes in the captured image to a rectangular image of a predetermined size, and can normalize a human candidate image including a human image. Specifically, the extraction unit 31 arranges an image portion (hereinafter referred to as “head image portion”) that is estimated to be the head of the human candidate image in a predetermined region of the normalized image. In addition, an image portion (hereinafter, referred to as a “body portion image portion”) that is estimated to be the trunk portion of the human candidate image is arranged in another predetermined region of the normalized image, and yet another predetermined portion of the normalized image. An image portion (hereinafter referred to as a “leg image portion”) estimated to be a leg portion of the human candidate image is arranged in the region. Further, the extraction unit 31 can acquire the normalized image in a state where the inclination (image collapse) of the human candidate image with respect to the shape of the normalized image is suppressed.

次に、図8を参照し、識別処理対象画像領域が、人画像の識別に悪影響を与える識別に適さない画像領域(以下、「識別処理不適領域」とする。)を含む場合の正規化処理について説明する。識別処理不適領域は、人画像が存在し得ない既知の領域であり、例えば、ショベルの車体が映り込んだ領域(以下、「車体映り込み領域」とする。)、撮像画像からはみ出た領域(以下、「はみ出し領域」とする。)等を含む。なお、図8は、識別処理対象画像領域と識別処理不適領域との関係を示す図であり、図7(C1)及び図7(C2)に対応する。また、図8左図の右下がりの斜線ハッチング領域は、はみ出し領域R1に対応し、左下がりの斜線ハッチング領域は、車体映り込み領域R2に対応する。   Next, referring to FIG. 8, normalization processing in a case where the identification processing target image area includes an image area that is not suitable for identification that adversely affects identification of human images (hereinafter referred to as “identification process inappropriate area”). Will be described. The identification processing inappropriate area is a known area where no human image can exist, for example, an area in which the excavator's vehicle body is reflected (hereinafter referred to as “vehicle body reflection area”), an area that protrudes from the captured image ( Hereinafter, it is referred to as “extrusion area”). FIG. 8 is a diagram illustrating the relationship between the identification processing target image area and the identification processing inappropriate area, and corresponds to FIG. 7 (C1) and FIG. 7 (C2). Further, the right-slanted hatched area in the left diagram of FIG. 8 corresponds to the protrusion area R1, and the left-slanted hatched area corresponds to the vehicle body reflection area R2.

本実施例では、抽出部31は、識別処理対象画像領域TRg5がはみ出し領域R1及び車体映り込み領域R2の一部を含む場合、それらの識別処理不適領域をマスク処理した後で、識別処理対象画像領域TRg5を有する識別処理対象画像の正規化画像TRgt5を生成する。なお、抽出部31は、正規化画像TRgt5を生成した後で、正規化画像TRgt5における識別処理不適領域に対応する部分をマスク処理してもよい。   In the present embodiment, when the identification process target image region TRg5 includes a part of the protrusion region R1 and the vehicle body reflection region R2, the extraction unit 31 performs mask processing on these identification processing inappropriate regions, and then performs an identification processing target image. A normalized image TRgt5 of the identification processing target image having the region TRg5 is generated. Note that the extraction unit 31 may mask the portion corresponding to the identification processing inappropriate region in the normalized image TRgt5 after generating the normalized image TRgt5.

図8右図は、正規化画像TRgt5を示す。また、図8右図において、右下がりの斜線ハッチング領域は、はみ出し領域R1に対応するマスク領域M1を表し、左下がりの斜線ハッチング領域は、車体映り込み領域R2の一部に対応するマスク領域M2を表す。   The right figure of FIG. 8 shows normalized image TRgt5. Further, in the right diagram of FIG. 8, the diagonally hatched area that falls to the right represents the mask area M1 corresponding to the protruding area R1, and the diagonally hatched area that falls to the left represents the mask area M2 corresponding to a part of the vehicle body reflection area R2. Represents.

このようにして、抽出部31は、識別処理不適領域の画像をマスク処理することで、識別処理不適領域の画像が識別部32による識別処理に影響を及ぼすのを防止する。このマスク処理により、識別部32は、識別処理不適領域の画像の影響を受けることなく、正規化画像におけるマスク領域以外の領域の画像を用いて人画像であるかを識別できる。なお、抽出部31は、マスク処理以外の他の任意の公知方法で、識別処理不適領域の画像が識別部32による識別処理に影響を及ぼさないようにしてもよい。   In this way, the extraction unit 31 masks the image of the identification process inappropriate area, thereby preventing the image of the identification process inappropriate area from affecting the identification process performed by the identification unit 32. By this mask processing, the identification unit 32 can identify whether the image is a human image using an image of a region other than the mask region in the normalized image without being affected by the image of the identification processing inappropriate region. Note that the extraction unit 31 may use any known method other than the mask process so that the image in the identification process inappropriate region does not affect the identification process performed by the identification unit 32.

次に、図9を参照し、抽出部31が生成する正規化画像の特徴について説明する。なお、図9は、正規化画像の例を示す図である。また、図9に示す14枚の正規化画像は、図の左端に近い正規化画像ほど、後方カメラ40Bから近い位置に存在する人候補の画像を含み、図の右端に近い正規化画像ほど、後方カメラ40Bから遠い位置に存在する人候補の画像を含む。   Next, characteristics of the normalized image generated by the extraction unit 31 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a normalized image. Further, the 14 normalized images shown in FIG. 9 include images of human candidates that are closer to the rear camera 40B as the normalized image is closer to the left end of the diagram, and the normalized image closer to the right end of the diagram is It includes images of human candidates that are located far from the rear camera 40B.

図9に示すように、抽出部31は、実空間における仮想平面領域TRと後方カメラ40Bとの間の後方水平距離(図5に示すY軸方向の水平距離)に関係なく、何れの正規化画像内においてもほぼ同じ割合で頭部画像部分、胴体部画像部分、脚部画像部分等を配置できる。そのため、抽出部31は、識別部32が識別処理を実行する際の演算負荷を低減でき、且つ、その識別結果の信頼性を向上できる。なお、上述の後方水平距離は、実空間における仮想平面領域TRと後方カメラ40Bとの間の位置関係に関する情報の一例であり、抽出部31は、抽出した識別処理対象画像にその情報を付加する。また、上述の位置関係に関する情報は、仮想平面領域TRに対応する参照点Prと後方カメラ40Bとを結ぶ線分の後方カメラ40Bの光軸に対する上面視角度等を含む。   As shown in FIG. 9, the extraction unit 31 performs any normalization regardless of the rear horizontal distance (the horizontal distance in the Y-axis direction shown in FIG. 5) between the virtual plane region TR and the rear camera 40B in the real space. In the image, the head image portion, the torso image portion, the leg image portion, and the like can be arranged at substantially the same ratio. Therefore, the extraction unit 31 can reduce the calculation load when the identification unit 32 executes the identification process, and can improve the reliability of the identification result. The rear horizontal distance described above is an example of information regarding the positional relationship between the virtual plane region TR and the rear camera 40B in the real space, and the extraction unit 31 adds the information to the extracted identification processing target image. . Further, the information on the positional relationship described above includes a top view angle with respect to the optical axis of the rear camera 40B of a line segment connecting the reference point Pr corresponding to the virtual plane region TR and the rear camera 40B.

以上の構成により、周辺監視システム100は、撮像装置40の方向を向き且つ水平面である仮想地面に対して傾斜する仮想平面領域TRに対応する識別処理対象画像領域TRgから正規化画像TRgtを生成する。そのため、人の高さ方向及び奥行き方向の見え方を考慮した正規化を実現できる。その結果、人を斜め上から撮像するように建設機械に取り付けられる撮像装置40の撮像画像を用いた場合であっても建設機械の周囲に存在する人をより確実に検知できる。特に、人が撮像装置40に接近した場合であっても、撮像画像上の十分な大きさの領域を占める識別処理対象画像から正規化画像を生成できるため、その人を確実に検知できる。   With the above configuration, the periphery monitoring system 100 generates the normalized image TRgt from the identification processing target image region TRg corresponding to the virtual plane region TR that faces the imaging device 40 and is inclined with respect to the virtual ground that is a horizontal plane. . Therefore, normalization in consideration of how the person looks in the height direction and depth direction can be realized. As a result, even when a captured image of the imaging device 40 attached to the construction machine so as to capture an image of a person from above is used, a person existing around the construction machine can be detected more reliably. In particular, even when a person approaches the imaging device 40, the normalized image can be generated from the identification processing target image that occupies a sufficiently large area on the captured image, so that the person can be reliably detected.

また、周辺監視システム100は、実空間における仮想直方体であるボックスBXの4つの頂点A、B、G、Hで形成される矩形領域として仮想平面領域TRを定義する。そのため、実空間における参照点Prと仮想平面領域TRとを幾何学的に対応付けることができ、さらには、実空間における仮想平面領域TRと撮像画像における識別処理対象画像領域TRgとを幾何学的に対応付けることができる。   In addition, the periphery monitoring system 100 defines the virtual plane region TR as a rectangular region formed by the four vertices A, B, G, and H of the box BX that is a virtual cuboid in real space. Therefore, the reference point Pr in the real space can be geometrically associated with the virtual plane region TR, and further, the virtual plane region TR in the real space and the identification processing target image region TRg in the captured image can be geometrically related. Can be associated.

また、抽出部31は、識別処理対象画像領域TRgに含まれる識別処理不適領域の画像をマスク処理する。そのため、識別部32は、車体映り込み領域R2を含む識別処理不適領域の画像の影響を受けることなく、正規化画像におけるマスク領域以外の領域の画像を用いて人画像であるかを識別できる。   In addition, the extraction unit 31 performs mask processing on the image of the identification processing inappropriate area included in the identification processing target image area TRg. Therefore, the identification unit 32 can identify whether the image is a human image by using an image of a region other than the mask region in the normalized image without being affected by the image of the identification inappropriate region including the vehicle body reflection region R2.

また、抽出部31は、参照点Pr毎に識別処理対象画像を抽出可能である。また、識別処理対象画像領域TRgのそれぞれは、対応する仮想平面領域TRを介して、人の想定立ち位置として予め設定される参照点Prの1つに関連付けられる。そのため、周辺監視システム100は、人が存在する可能性が高い参照点Prを任意の方法で抽出することで、人候補画像を含む可能性が高い識別処理対象画像を抽出できる。この場合、人候補画像を含む可能性が低い識別処理対象画像に対して、比較的演算量の多い画像処理による識別処理が施されてしまうのを防止でき、人検知処理の高速化を実現できる。   Further, the extraction unit 31 can extract an identification processing target image for each reference point Pr. In addition, each of the identification processing target image areas TRg is associated with one of the reference points Pr set in advance as an assumed standing position of the person via the corresponding virtual plane area TR. Therefore, the periphery monitoring system 100 can extract an identification processing target image that is likely to include a human candidate image by extracting the reference point Pr that is likely to be present by an arbitrary method. In this case, it is possible to prevent the identification processing target image having a low possibility of including the human candidate image from being subjected to the identification processing by the image processing having a relatively large calculation amount, and to realize the speedup of the human detection processing. .

次に、図10及び図11を参照し、人候補画像を含む可能性が高い識別処理対象画像を抽出部31が抽出する処理の一例について説明する。なお、図10は、抽出部31が撮像画像から識別処理対象画像を切り出す際に用いる幾何学的関係の一例を示す概略図であり、図4に対応する。また、図11は、撮像画像における特徴画像の一例を示す図である。なお、特徴画像は、人の特徴的な部分を表す画像であり、望ましくは、実空間における地面からの高さが変化し難い部分を表す画像である。そのため、特徴画像は、例えば、ヘルメットの画像、肩の画像、頭の画像、人に取り付けられる反射板若しくはマーカの画像等を含む。   Next, an example of processing in which the extraction unit 31 extracts an identification processing target image that is highly likely to include a human candidate image will be described with reference to FIGS. 10 and 11. FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of a geometric relationship used when the extraction unit 31 cuts out an identification processing target image from a captured image, and corresponds to FIG. FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a feature image in a captured image. Note that the feature image is an image that represents a characteristic part of a person, and is preferably an image that represents a part in which the height from the ground in real space is difficult to change. Therefore, the feature image includes, for example, an image of a helmet, an image of a shoulder, an image of a head, an image of a reflector or a marker attached to a person, and the like.

特に、ヘルメットは、その形状がおよそ球体であり、その投影像が撮像画像上に投影されたときに撮像方向によらず常に円形に近いという特徴を有する。また、ヘルメットは、表面が硬質で光沢又は半光沢を有し、その投影像が撮像画像上に投影されたときに局所的な高輝度領域とその領域を中心とする放射状の輝度勾配を生じさせ易いという特徴を有する。そのため、ヘルメットの画像は、特徴画像として特に相応しい。なお、その投影像が円形に近いという特徴、局所的な高輝度領域を中心とする放射状の輝度勾配を生じさせ易いという特徴等は、撮像画像からヘルメットの画像を見つけ出す画像処理のために利用されてもよい。また、撮像画像からヘルメットの画像を見つけ出す画像処理は、例えば、輝度平滑化処理、ガウス平滑化処理、輝度極大点探索処理、輝度極小点探索処理等を含む。   In particular, the helmet has a feature that its shape is approximately a sphere, and when the projected image is projected onto the captured image, it is always nearly circular regardless of the imaging direction. In addition, the helmet has a hard surface and is glossy or semi-glossy, and when the projected image is projected on the captured image, a local high-intensity region and a radial luminance gradient centered on the region are generated. It has the feature of being easy. Therefore, the helmet image is particularly suitable as a feature image. The feature that the projected image is close to a circle, the feature that it is easy to generate a radial brightness gradient centered on a local high brightness area, etc. are used for image processing to find the helmet image from the captured image. May be. The image processing for finding the helmet image from the captured image includes, for example, luminance smoothing processing, Gaussian smoothing processing, luminance maximum point searching processing, luminance minimum point searching processing, and the like.

本実施例では、抽出部31は、前段画像認識処理によって、撮像画像におけるヘルメット画像(厳密にはヘルメットであると推定できる画像)を見つけ出す。ショベルの周囲で作業する人はヘルメットを着用していると考えられるためである。そして、抽出部31は、見つけ出したヘルメット画像の位置から最も関連性の高い参照点Prを導き出す。その上で、抽出部31は、その参照点Prに対応する識別処理対象画像を抽出する。   In the present embodiment, the extraction unit 31 finds out a helmet image (an image that can be estimated to be a helmet strictly) in the captured image by the pre-stage image recognition process. This is because a person working around the excavator is considered to be wearing a helmet. Then, the extraction unit 31 derives the most relevant reference point Pr from the position of the found helmet image. Then, the extraction unit 31 extracts an identification processing target image corresponding to the reference point Pr.

具体的には、抽出部31は、図10に示す幾何学的関係を利用し、撮像画像におけるヘルメット画像の位置から関連性の高い参照点Prを導き出す。なお、図10の幾何学的関係は、実空間における仮想頭部位置HPを定める点で図4の幾何学的関係と相違するが、その他の点で共通する。   Specifically, the extraction unit 31 derives a highly relevant reference point Pr from the position of the helmet image in the captured image using the geometric relationship shown in FIG. The geometric relationship in FIG. 10 is different from the geometric relationship in FIG. 4 in that the virtual head position HP in the real space is determined, but is common in other points.

仮想頭部位置HPは、参照点Pr上に存在すると想定される人の頭部位置を表し、参照点Prの真上に配置される。本実施例では、参照点Pr上の高さ1700mmのところに配置される。そのため、実空間における仮想頭部位置HPが決まれば、実空間における参照点Prの位置が一意に決まり、実空間における仮想平面領域TRの位置も一意に決まる。また、撮像画像における識別処理対象画像領域TRgも一意に決まる。そして、抽出部31は、識別処理対象画像領域TRgを有する識別処理対象画像を正規化して所定サイズの正規化画像TRgtを生成できる。   The virtual head position HP represents the head position of a person assumed to be present on the reference point Pr, and is disposed immediately above the reference point Pr. In this embodiment, it is arranged at a height of 1700 mm on the reference point Pr. Therefore, if the virtual head position HP in the real space is determined, the position of the reference point Pr in the real space is uniquely determined, and the position of the virtual plane region TR in the real space is also uniquely determined. Further, the identification processing target image region TRg in the captured image is also uniquely determined. Then, the extraction unit 31 can generate a normalized image TRgt having a predetermined size by normalizing the identification processing target image having the identification processing target image region TRg.

逆に、実空間における参照点Prの位置が決まれば、実空間における仮想頭部位置HPが一意に決まり、実空間における仮想頭部位置HPに対応する撮像画像上の頭部画像位置APも一意に決まる。そのため、頭部画像位置APは、予め設定されている参照点Prのそれぞれに対応付けて予め設定され得る。なお、頭部画像位置APは、参照点Prからリアルタイムに導き出されてもよい。   Conversely, if the position of the reference point Pr in the real space is determined, the virtual head position HP in the real space is uniquely determined, and the head image position AP on the captured image corresponding to the virtual head position HP in the real space is also unique. It is decided. Therefore, the head image position AP can be set in advance in association with each of the preset reference points Pr. The head image position AP may be derived from the reference point Pr in real time.

そこで、抽出部31は、前段画像認識処理により後方カメラ40Bの撮像画像内でヘルメット画像を探索する。図11上図は、抽出部31がヘルメット画像HRgを見つけ出した状態を示す。そして、抽出部31は、ヘルメット画像HRgを見つけ出した場合、その代表位置RPを決定する。なお、代表位置RPは、ヘルメット画像HRgの大きさ、形状等から導き出される位置である。本実施例では、代表位置RPは、ヘルメット画像HRgを含むヘルメット画像領域の中心画素の位置である。図11下図は、図11上図における白線で区切られた矩形画像領域であるヘルメット画像領域の拡大図であり、そのヘルメット画像領域の中心画素の位置が代表位置RPであることを示す。   Therefore, the extraction unit 31 searches for the helmet image in the captured image of the rear camera 40B by the pre-stage image recognition process. The upper part of FIG. 11 shows a state where the extraction unit 31 has found the helmet image HRg. And the extraction part 31 determines the representative position RP, when the helmet image HRg is found. The representative position RP is a position derived from the size, shape, etc. of the helmet image HRg. In this embodiment, the representative position RP is the position of the central pixel in the helmet image area including the helmet image HRg. The lower diagram in FIG. 11 is an enlarged view of a helmet image region that is a rectangular image region partitioned by white lines in the upper diagram in FIG. 11, and shows that the position of the central pixel in the helmet image region is the representative position RP.

その後、抽出部31は、例えば最近傍探索アルゴリズムを用いて代表位置RPの最も近傍にある頭部画像位置APを導き出す。図11下図は、代表位置RPの近くに6つの頭部画像位置AP1〜AP6が予め設定されており、そのうちの頭部画像位置AP5が代表位置RPの最も近傍にある頭部画像位置APであることを示す。   Thereafter, the extraction unit 31 derives a head image position AP that is closest to the representative position RP using, for example, a nearest neighbor search algorithm. In the lower part of FIG. 11, six head image positions AP1 to AP6 are preset near the representative position RP, and the head image position AP5 is the head image position AP closest to the representative position RP. It shows that.

そして、抽出部31は、図10に示す幾何学的関係を利用し、導き出した最近傍の頭部画像位置APから、仮想頭部位置HP、参照点Pr、仮想平面領域TRを辿って、対応する識別処理対象画像領域TRgを抽出する。その後、抽出部31は、抽出した識別処理対象画像領域TRgを有する識別処理対象画像を正規化して正規化画像TRgtを生成する。   Then, using the geometrical relationship shown in FIG. 10, the extraction unit 31 traces the virtual head position HP, the reference point Pr, and the virtual plane area TR from the nearest head image position AP derived. The identification processing target image region TRg to be extracted is extracted. Thereafter, the extraction unit 31 normalizes the identification processing target image having the extracted identification processing target image region TRg to generate a normalized image TRgt.

このようにして、抽出部31は、撮像画像における人の特徴画像の位置であるヘルメット画像HRgの代表位置RPと、予め設定された頭部画像位置APの1つ(頭部画像位置AP5)とを対応付けることで識別処理対象画像を抽出する。   In this way, the extraction unit 31 includes the representative position RP of the helmet image HRg that is the position of the human characteristic image in the captured image, and one of the preset head image positions AP (head image position AP5). Are associated with each other to extract an identification processing target image.

なお、抽出部31は、図10に示す幾何学的関係を利用する代わりに、頭部画像位置APと参照点Pr、仮想平面領域TR、又は識別処理対象画像領域TRgとを直接的に対応付ける参照テーブルを利用し、頭部画像位置APに対応する識別処理対象画像を抽出してもよい。   Note that the extraction unit 31 directly associates the head image position AP with the reference point Pr, the virtual plane region TR, or the identification processing target image region TRg instead of using the geometrical relationship shown in FIG. An identification processing target image corresponding to the head image position AP may be extracted using a table.

また、抽出部31は、山登り法、Mean-shift法等の最近傍探索アルゴリズム以外の他の公知のアルゴリズムを用いて代表位置RPから参照点Prを導き出してもよい。例えば、山登り法を用いる場合、抽出部31は、代表位置RPの近傍にある複数の頭部画像位置APを導き出し、代表位置RPとそれら複数の頭部画像位置APのそれぞれに対応する参照点Prとを紐付ける。このとき、抽出部31は、代表位置RPと頭部画像位置APが近いほど重みが大きくなるように参照点Prに重みを付ける。そして、複数の参照点Prの重みの分布を山登りし、重みの極大点に最も近い重みを有する参照点Prから識別処理対象画像領域TRgを抽出する。   In addition, the extraction unit 31 may derive the reference point Pr from the representative position RP using a known algorithm other than the nearest neighbor search algorithm such as a hill-climbing method or a Mean-shift method. For example, when using the hill-climbing method, the extraction unit 31 derives a plurality of head image positions AP in the vicinity of the representative position RP, and the reference points Pr corresponding to the representative position RP and each of the plurality of head image positions AP. Is linked. At this time, the extraction unit 31 weights the reference point Pr so that the weight becomes larger as the representative position RP and the head image position AP are closer. Then, the weight distribution of the plurality of reference points Pr is climbed, and the identification processing target image region TRg is extracted from the reference point Pr having the weight closest to the maximum point of the weight.

次に、図12を参照し、コントローラ30の抽出部31が識別処理対象画像を抽出する処理(以下、「画像抽出処理」とする。)の一例について説明する。なお、図12は、画像抽出処理の一例の流れを示すフローチャートである。   Next, an example of processing (hereinafter referred to as “image extraction processing”) in which the extraction unit 31 of the controller 30 extracts an identification processing target image will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a flowchart showing an example of the image extraction process.

最初に、抽出部31は、撮像画像内でヘルメット画像を探索する(ステップST1)。本実施例では、抽出部31は、前段画像認識処理により後方カメラ40Bの撮像画像をラスタスキャンしてヘルメット画像を見つけ出す。   First, the extraction unit 31 searches for a helmet image in the captured image (step ST1). In the present embodiment, the extraction unit 31 performs a raster scan on the image captured by the rear camera 40B by the preceding image recognition process to find a helmet image.

撮像画像でヘルメット画像HRgを見つけ出した場合(ステップST1のYES)、抽出部31は、ヘルメット画像HRgの代表位置RPを取得する(ステップST2)。   When the helmet image HRg is found from the captured image (YES in step ST1), the extraction unit 31 acquires the representative position RP of the helmet image HRg (step ST2).

その後、抽出部31は、取得した代表位置RPの最近傍にある頭部画像位置APを取得する(ステップST3)。   Thereafter, the extraction unit 31 acquires a head image position AP that is closest to the acquired representative position RP (step ST3).

その後、抽出部31は、取得した頭部画像位置APに対応する識別処理対象画像を抽出する(ステップST4)。本実施例では、抽出部31は、図10に示す幾何学的関係を利用し、撮像画像における頭部画像位置AP、実空間における仮想頭部位置HP、実空間における人の想定立ち位置としての参照点Pr、及び、実空間における仮想平面領域TRの対応関係を辿って識別処理対象画像を抽出する。   Thereafter, the extraction unit 31 extracts an identification processing target image corresponding to the acquired head image position AP (step ST4). In the present embodiment, the extraction unit 31 uses the geometrical relationship shown in FIG. 10 and uses the head image position AP in the captured image, the virtual head position HP in the real space, and the assumed standing position of the person in the real space. The identification processing target image is extracted by following the correspondence between the reference point Pr and the virtual plane region TR in the real space.

なお、抽出部31は、撮像画像でヘルメット画像HRgを見つけ出さなかった場合には(ステップST1のNO)、識別処理対象画像を抽出することなく、処理をステップST5に移行させる。   If the helmet image HRg is not found in the captured image (NO in step ST1), the extraction unit 31 shifts the process to step ST5 without extracting the identification processing target image.

その後、抽出部31は、撮像画像の全体にわたってヘルメット画像を探索したかを判定する(ステップST5)。   Then, the extraction part 31 determines whether the helmet image was searched over the whole captured image (step ST5).

撮像画像の全体を未だ探索していないと判定した場合(ステップST5のNO)、抽出部31は、撮像画像の別の領域に対し、ステップST1〜ステップST4の処理を実行する。   If it is determined that the entire captured image has not yet been searched (NO in step ST5), the extraction unit 31 performs the processing in steps ST1 to ST4 on another region of the captured image.

一方、撮像画像の全体にわたるヘルメット画像の探索を完了したと判定した場合(ステップST5のYES)、抽出部31は今回の画像抽出処理を終了させる。   On the other hand, when it is determined that the search for the helmet image over the entire captured image has been completed (YES in step ST5), the extraction unit 31 ends the current image extraction process.

このように、抽出部31は、最初にヘルメット画像HRgを見つけ出し、見つけ出したヘルメット画像HRgの代表位置RPから、頭部画像位置AP、仮想頭部位置HP、参照点(想定立ち位置)Pr、仮想平面領域TRを経て識別処理対象画像領域TRgを特定する。そして、特定した識別処理対象画像領域TRgを有する識別処理対象画像を抽出して正規化することで、所定サイズの正規化画像TRgtを生成できる。   In this way, the extraction unit 31 first finds the helmet image HRg, and from the representative position RP of the found helmet image HRg, the head image position AP, the virtual head position HP, the reference point (assumed standing position) Pr, the virtual An identification processing target image region TRg is specified through the plane region TR. Then, by extracting and normalizing the identification processing target image having the identified identification processing target image region TRg, a normalized image TRgt of a predetermined size can be generated.

以上の構成により、周辺監視システム100の抽出部31は、撮像画像における特徴画像としてのヘルメット画像を見つけ出し、そのヘルメット画像の代表位置RPと所定画像位置としての頭部画像位置APの1つとを対応付けることで識別処理対象画像を抽出する。そのため、簡易なシステム構成で後段画像認識処理の対象となる画像部分を絞り込むことができる。   With the above configuration, the extraction unit 31 of the periphery monitoring system 100 finds a helmet image as a feature image in the captured image, and associates the representative position RP of the helmet image with one of the head image positions AP as a predetermined image position. Thus, the identification processing target image is extracted. Therefore, it is possible to narrow down the image portion to be subjected to the subsequent image recognition processing with a simple system configuration.

なお、抽出部31は、最初に撮像画像からヘルメット画像HRgを見つけ出し、そのヘルメット画像HRgの代表位置RPに対応する頭部画像位置APの1つを導き出し、その頭部画像位置APの1つに対応する識別処理対象画像を抽出してもよい。或いは、抽出部31は、最初に頭部画像位置APの1つを取得し、その頭部画像位置APの1つに対応する特徴画像の位置を含む所定領域であるヘルメット画像領域内にヘルメット画像が存在する場合に、その頭部画像位置APの1つに対応する識別処理対象画像を抽出してもよい。   The extraction unit 31 first finds the helmet image HRg from the captured image, derives one of the head image positions AP corresponding to the representative position RP of the helmet image HRg, and sets it as one of the head image positions AP. A corresponding identification processing target image may be extracted. Alternatively, the extraction unit 31 first acquires one of the head image positions AP, and the helmet image is in a helmet image area that is a predetermined area including the position of the feature image corresponding to one of the head image positions AP. May exist, an identification processing target image corresponding to one of the head image positions AP may be extracted.

また、抽出部31は、図10に示すような所定の幾何学的関係を利用し、撮像画像におけるヘルメット画像の代表位置RPから識別処理対象画像を抽出してもよい。この場合、所定の幾何学的関係は、撮像画像における識別処理対象画像領域TRgと、識別処理対象画像領域TRgに対応する実空間における仮想平面領域TRと、仮想平面領域TRに対応する実空間における参照点Pr(人の想定立ち位置)と、参照点Prに対応する仮想頭部位置HP(人の想定立ち位置に対応する人の特徴的な部分の実空間における位置である仮想特徴位置)と、仮想頭部位置HPに対応する撮像画像における頭部画像位置AP(仮想特徴位置に対応する撮像画像における所定画像位置)との幾何学的関係を表す。   Further, the extraction unit 31 may extract the identification processing target image from the representative position RP of the helmet image in the captured image using a predetermined geometrical relationship as illustrated in FIG. In this case, the predetermined geometric relationship is such that the identification processing target image region TRg in the captured image, the virtual plane region TR in the real space corresponding to the identification processing target image region TRg, and the real space corresponding to the virtual plane region TR. Reference point Pr (assumed standing position of a person), virtual head position HP corresponding to reference point Pr (virtual feature position that is a position in a real space of a characteristic portion of the person corresponding to the assumed standing position of the person), and The geometrical relationship with the head image position AP (predetermined image position in the captured image corresponding to the virtual feature position) in the captured image corresponding to the virtual head position HP is represented.

ここで再び図2を参照し、コントローラ30の他の機能要素についての説明を継続する。   Here, referring to FIG. 2 again, the description of the other functional elements of the controller 30 is continued.

追跡部33は、識別部32が所定時間毎に出力する識別結果を追跡して最終的な人検知結果を出力する機能要素である。本実施例では、追跡部33は、連続する所定回数分の同一人に関する識別結果が所定条件を満たす場合に、対応する人候補画像が人画像であると判定する。すなわち、対応する三次元位置(実在位置)に人が存在すると判定する。同一人であるか否かはその実在位置に基づいて判定される。具体的には、追跡部33は、識別部32による1回目の識別処理において人画像であると識別された画像に写る人の実在位置(参照点PrI)に基づいて所定時間内にその人が到達可能な範囲を導き出す。到達可能な範囲は、ショベルの最大旋回速度、ショベルの最大走行速度、人の最大移動速度等に基づいて設定される。そして、2回目の識別処理において人画像であると識別された画像に写る人の実在位置(参照点PrII)がその範囲内であれば同一人であると判定する。3回目以降の識別処理についても同様である。そして、追跡部33は、例えば、連続する6回の識別結果のうちの4回で同一人の人画像であると識別された場合に、対応する三次元位置に人が存在すると判定する。また、1回目の識別処理において人画像であると識別された場合であっても、その後の連続する3回の識別処理において同一人の人画像が識別されなかった場合には、対応する三次元位置には人が存在しないと判定する。   The tracking unit 33 is a functional element that tracks the identification result output by the identification unit 32 every predetermined time and outputs the final human detection result. In the present embodiment, the tracking unit 33 determines that the corresponding person candidate image is a human image when the identification results regarding the same person for a predetermined number of consecutive times satisfy a predetermined condition. That is, it is determined that a person exists at the corresponding three-dimensional position (actual position). Whether or not they are the same person is determined based on their actual positions. Specifically, the tracking unit 33 recognizes the person within a predetermined time based on the actual position (reference point PrI) of the person shown in the image identified as the person image in the first identification process by the identification unit 32. Derive the reachable range. The reachable range is set based on the maximum turning speed of the shovel, the maximum traveling speed of the shovel, the maximum movement speed of the person, and the like. Then, if the real position (reference point PrII) of the person shown in the image identified as the human image in the second identification process is within the range, it is determined that the person is the same person. The same applies to the third and subsequent identification processes. And the tracking part 33 determines with a person existing in a corresponding three-dimensional position, for example, when it identifies that it is a person's image of the same person in 4 times among 6 continuous identification results. In addition, even if a person image is identified in the first identification process, if a person image of the same person is not identified in the subsequent three identification processes, the corresponding three-dimensional It is determined that there is no person at the position.

このように、抽出部31、識別部32、及び追跡部33の組み合わせは、撮像装置40の撮像画像に基づいてショベルの周辺に人が存在するか否かを検知する人検知部34を構成する。   As described above, the combination of the extraction unit 31, the identification unit 32, and the tracking unit 33 constitutes a human detection unit 34 that detects whether or not there is a person around the shovel based on the captured image of the imaging device 40. .

この構成により、人検知部34は、誤報(人が存在しないにもかかわらず人が存在すると判定すること)、失報(人が存在するにもかかわらず人が存在しないと判定すること)等の発生を抑制できる。   With this configuration, the person detection unit 34 makes false reports (determining that a person is present despite the absence of a person), misreporting (determining that a person is present despite the presence of a person), etc. Can be suppressed.

また、人検知部34は、人画像であると識別された画像に写る人の実在位置の推移に基づき、人がショベルに近づいているのかショベルから遠ざかっているのかを判断できる。そして、人検知部34は、その人の実在位置のショベルからの距離が所定値を下回った場合に制御部35に制御指令を出力して警報を出力させてもよい。この場合、人検知部34は、ショベルの動作情報(例えば旋回速度、旋回方向、走行速度、走行方向等)に応じて所定値を調整してもよい。   Further, the person detection unit 34 can determine whether the person is approaching or moving away from the shovel based on the transition of the actual position of the person shown in the image identified as the person image. And the person detection part 34 may output a control command to the control part 35, and may output a warning, when the distance from the shovel of the person's real position is less than predetermined value. In this case, the person detection unit 34 may adjust the predetermined value according to the excavator operation information (for example, turning speed, turning direction, traveling speed, traveling direction, etc.).

また、人検知部34は少なくとも2段階の人検知状態と人非検知状態とを判別して認識してもよい。例えば、距離に関する条件、及び、信頼性に関する条件のうちの少なくとも一方が満たされた状態を第1人検知状態(警戒状態)と判断し、双方が満たされた状態を第2人検知状態(警報状態)と判断してもよい。距離に関する条件は、例えば、人画像であると識別された画像に写る人の実在位置のショベルからの距離が所定値未満であることを含む。信頼性に関する条件は、例えば、連続する6回の識別結果のうちの4回で同一人の人画像であると識別されることを含む。第1人検知状態(警戒状態)では、確度は低いがレスポンスが早い予備的な警報としての第1警報が出力される。第1警報は、例えば小音量のビープ音であり、2つの条件が何れも満たされなくなった場合に自動的に停止される。第2人検知状態(警報状態)では、確度は高いがレスポンスが遅い正式な警報としての第2警報が出力される。第2警報は、例えば大音量のメロディ音であり、少なくとも一方の条件が満たされなくなったとしても自動的に停止されず、その停止には操作者の操作が必要とされる。   Further, the human detection unit 34 may discriminate and recognize at least two stages of the human detection state and the human non-detection state. For example, a state in which at least one of a condition regarding distance and a condition regarding reliability is satisfied is determined as a first person detection state (warning state), and a state where both are satisfied is determined as a second person detection state (alarm). State). The condition regarding the distance includes, for example, that the distance from the excavator at the actual position of the person shown in the image identified as the human image is less than a predetermined value. The condition relating to reliability includes, for example, identification of a person image of the same person in four out of six consecutive identification results. In the first person detection state (warning state), a first alarm is output as a preliminary alarm with low accuracy but quick response. The first alarm is, for example, a low-volume beep sound, and is automatically stopped when neither of the two conditions is satisfied. In the second person detection state (alarm state), a second alarm is output as a formal alarm with high accuracy but slow response. The second alarm is, for example, a loud melody sound, and is not automatically stopped even when at least one of the conditions is not satisfied, and an operator's operation is required for the stop.

制御部35は、各種装置を制御する機能要素である。本実施例では、制御部35は入力装置41を介した操作者の入力に応じて各種装置を制御する。例えば、タッチパネルを通じて入力された画像切換指令に応じて車載ディスプレイの画面に表示される表示画像を切り換える。表示画像は、後方カメラ40Bのスルー画像、右側方カメラ40Rのスルー画像、左側方カメラ40Lのスルー画像、視点変換画像等を含む。視点変換画像は、例えば、複数のカメラの撮像画像から合成される鳥瞰画像(ショベルの真上にある仮想視点から見た画像)である。   The control unit 35 is a functional element that controls various devices. In the present embodiment, the control unit 35 controls various devices in accordance with an operator input via the input device 41. For example, the display image displayed on the screen of the in-vehicle display is switched according to an image switching command input through the touch panel. The display image includes a through image of the rear camera 40B, a through image of the right side camera 40R, a through image of the left side camera 40L, a viewpoint conversion image, and the like. The viewpoint conversion image is, for example, a bird's-eye view image (image viewed from a virtual viewpoint directly above the shovel) synthesized from images captured by a plurality of cameras.

また、制御部35は、人検知部34を構成する追跡部33の最終的な人検知結果に応じて各種装置を制御する。例えば、追跡部33の最終的な人検知結果に応じて機械制御装置51に制御指令を出力してショベルの状態を第1状態と第2状態との間で切り換える。第1状態は、ショベルの動きの制限が解除されている状態、警報の出力が停止されている状態等を含む。第2状態はショベルの動きを制限し或いは停止させている状態、警報を出力させている状態等を含む。本実施例では、制御部35は、追跡部33の最終的な人検知結果に基づいてショベルの周辺の所定範囲内に人が存在すると判定した場合、機械制御装置51に制御指令を出力してショベルの状態を第1状態から第2状態に切り換える。例えば、ショベルの動きを停止させる。この場合、操作者による操作は無効にされる。具体的には、ゲートロック弁に制御指令を出力して操作装置を油圧システムから切り離すことで無操作状態を強制的に創出してショベルの動きを停止させる。或いは、エンジン制御装置に制御指令を出力してエンジンを停止させてもよい。或いは、油圧アクチュエータに流入する作動油の流量を制御する制御弁に制御指令を出力して制御弁の開口面積、開口面積変化速度等を変化させることで油圧アクチュエータの動きを制限してもよい。この場合、最大旋回速度、最大走行速度等が低減される。   Further, the control unit 35 controls various devices according to the final human detection result of the tracking unit 33 constituting the human detection unit 34. For example, a control command is output to the machine control device 51 according to the final human detection result of the tracking unit 33 to switch the shovel state between the first state and the second state. The first state includes a state where the restriction of the shovel movement is released, a state where the alarm output is stopped, and the like. The second state includes a state where movement of the excavator is limited or stopped, a state where an alarm is output, and the like. In this embodiment, the control unit 35 outputs a control command to the machine control device 51 when it is determined that a person is present within a predetermined range around the shovel based on the final human detection result of the tracking unit 33. The shovel state is switched from the first state to the second state. For example, the excavator stops moving. In this case, the operation by the operator is invalidated. Specifically, a control command is output to the gate lock valve to disconnect the operating device from the hydraulic system, thereby forcibly creating a no-operation state and stopping the excavator movement. Alternatively, the engine may be stopped by outputting a control command to the engine control device. Alternatively, the movement of the hydraulic actuator may be limited by outputting a control command to a control valve that controls the flow rate of the hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator to change the opening area of the control valve, the opening area change rate, and the like. In this case, the maximum turning speed, the maximum traveling speed, etc. are reduced.

また、制御部35は、ショベルの状態を第2状態とした後で所定の解除条件が満たされた場合にショベルの状態を第1状態に戻す。すなわち、ショベルの動きを制限し或いは停止させた後で所定の解除条件が満たされた場合にその制限又は停止を解除する。所定の解除条件は、例えば、「ショベル周辺の所定範囲内に人が存在しないと判定すること」(以下、「第1解除条件」とする。)を含む。また、所定の解除条件は、例えば、「ショベルが動き出さない状態が確保されていること」(以下、「第2解除条件」とする。)を追加的に含む。また、所定の解除条件は、「ショベル周辺に人がいないことが操作者によって確認されたこと」(以下、「第3解除条件」とする。)を含んでいてもよい。なお、本実施例では、ショベルの動きが制限或いは停止されているか否か、第1解除条件、第2解除条件、第3解除条件のそれぞれが満たされているか否かはフラグを用いて管理される。   In addition, the control unit 35 returns the shovel state to the first state when a predetermined release condition is satisfied after the shovel state is set to the second state. That is, when a predetermined release condition is satisfied after restricting or stopping the shovel movement, the restriction or stop is released. The predetermined release condition includes, for example, “determining that there is no person within a predetermined range around the excavator” (hereinafter referred to as “first release condition”). Further, the predetermined release condition additionally includes, for example, “a state in which the excavator does not start” is secured (hereinafter referred to as “second release condition”). Further, the predetermined release condition may include “the operator confirming that there is no person in the vicinity of the excavator” (hereinafter referred to as “third release condition”). In the present embodiment, whether or not the excavator's movement is restricted or stopped, and whether or not each of the first release condition, the second release condition, and the third release condition is satisfied is managed using a flag. The

第1解除条件は、例えば、「人検知部34を構成する追跡部33の最終的な人検知結果に基づいて制御部35がショベル周辺の所定範囲内に人が存在しないと判定すること」を含む。   The first release condition is, for example, that “the control unit 35 determines that there is no person within a predetermined range around the shovel based on the final human detection result of the tracking unit 33 configuring the human detection unit 34”. Including.

第2解除条件は、例えば、「全ての操作装置が所定時間以上にわたって中立位置になっていること」、「ゲートロックレバーが下ろされていること(操作装置が無効となっていること)」、「全ての操作装置から操作者の手足が離されていること」、「所定のボタン操作が行われたこと」等を含む。「全ての操作装置が中立位置になっていること」は、例えば、各操作装置からの指令の有無、各操作装置の操作量を検出するセンサの出力値等に基づいて制御部35が検知する。「所定時間以上にわたって」という条件は瞬間的に中立位置になっただけで第2解除条件が満たされてしまうのを防止する効果がある。「操作装置から操作者の手足が離されていること」は、例えば、運転室内を撮像するカメラの撮像画像、操作装置(例えば操作レバーのグリップ)に取り付けられた静電センサの出力等に基づいて制御部35が検知する。「所定のボタン操作が行われたこと」は、例えば、車載ディスプレイの画面に「ショベルが動き出さない状態が確保されていますか?」といったメッセージが表示された状態で確認ボタン(例えばホーンボタン又は同じ画面上に表示されたソフトウェアボタン)が押下された場合に制御部35が検知する。   The second release condition is, for example, “all operation devices are in a neutral position for a predetermined time or more”, “the gate lock lever is lowered (the operation device is invalid)”, This includes “an operator's limbs being released from all operating devices”, “a predetermined button operation has been performed”, and the like. “All the operation devices are in the neutral position” is detected by the control unit 35 based on, for example, the presence / absence of a command from each operation device, the output value of a sensor that detects the operation amount of each operation device, and the like. . The condition “over a predetermined time or more” has an effect of preventing the second release condition from being satisfied only by instantaneously becoming the neutral position. “The operator's limbs are separated from the operating device” is based on, for example, a captured image of a camera that images the driver's cab, an output of an electrostatic sensor attached to the operating device (for example, a grip of the operating lever) The control unit 35 detects this. “The predetermined button operation has been performed” means, for example, that a confirmation button (for example, a horn button or the same) is displayed in a state where a message such as “Are the excavator not moving? When the software button (displayed on the screen) is pressed, the control unit 35 detects.

第3解除条件は、例えば、車載ディスプレイの画面に「ショベル周辺に人がいないことを確認しましたか?」といったメッセージが表示された状態で確認ボタンが押下された場合に満たされる。なお、第3解除条件は省略されてもよい。   The third release condition is satisfied, for example, when the confirmation button is pressed while a message such as “Did you confirm that there is no person around the shovel?” Is displayed on the screen of the in-vehicle display. Note that the third release condition may be omitted.

所定の解除条件に第3解除条件が含まれる場合、第1解除条件と第2解除条件が満たされると、ショベルは制限解除可能状態となる。制限解除可能状態は、ショベル周辺に人がいないことを操作者が確認しさえすれば制限を解除できる状態を意味する。   In a case where the third release condition is included in the predetermined release condition, the excavator enters the restriction release enabled state when the first release condition and the second release condition are satisfied. The restriction release enabled state means a state in which the restriction can be released as long as the operator confirms that there is no person around the excavator.

第1解除条件、第2解除条件、及び第3解除条件のそれぞれが満たされる順番に制限はない。例えば、第3解除条件、第2解除条件、第1解除条件の順で条件が満たされた場合であっても、制御部35はショベルの動きの制限又は停止を解除する。   There is no restriction on the order in which each of the first release condition, the second release condition, and the third release condition is satisfied. For example, even when the conditions are satisfied in the order of the third release condition, the second release condition, and the first release condition, the control unit 35 releases the restriction or stop of the shovel movement.

また、制御部35は、所定の解除条件が満たされた後で所定の待ち時間が経過したときにその制限又は停止を解除してもよい。急な解除によって操作者を慌てさせることがないようにするためである。   Moreover, the control part 35 may cancel the restriction | limiting or a stop, when a predetermined | prescribed waiting time passes after a predetermined cancellation | release condition is satisfied. This is to prevent the operator from being panicked by sudden release.

また、制御部35は、ショベルの動きを制限し或いは停止させた場合、出力装置50としての車載ディスプレイに制御指令を出力し、その原因となった人画像が含まれる撮像画像を表示させてもよい。例えば、左側方カメラ40Lの撮像画像のみに人画像が含まれる場合、左側方カメラ40Lのスルー画像を単独で表示させてもよい。或いは、左側方カメラ40Lの撮像画像と後方カメラ40Bの撮像画像のそれぞれに人画像が含まれる場合、2つのカメラのそれぞれのスルー画像を並べて同時に表示させてもよく、2つのカメラの撮像画像を含む1つの合成画像(例えば視点変換画像)を表示させてもよい。また、制限中又は停止中であることを表す画像、解除方法のガイダンス等を表示させてもよい。また、人画像であると識別された人候補画像に対応する画像部分を強調表示してもよい。例えば、識別処理対象画像領域TRgの輪郭線を所定色で表示してもよい。また、所定の解除条件が満たされた後の待ち時間を設定している場合には、所定の解除条件が満たされたときにその旨を表示した上で、待ち時間のカウントダウンを表示してもよい。また、待ち時間中に警報を出力している場合には待ち時間の経過と共にその警報の音量を徐々に小さくしてもよい。   Further, when the movement of the excavator is restricted or stopped, the control unit 35 outputs a control command to the in-vehicle display as the output device 50, and displays a captured image including the human image that caused the cause. Good. For example, when a human image is included only in the captured image of the left side camera 40L, the through image of the left side camera 40L may be displayed alone. Alternatively, when a human image is included in each of the captured image of the left camera 40L and the captured image of the rear camera 40B, the through images of the two cameras may be displayed side by side, and the captured images of the two cameras may be displayed simultaneously. One synthesized image (for example, a viewpoint conversion image) may be displayed. Further, an image indicating that the device is being restricted or stopped, guidance on a release method, and the like may be displayed. In addition, an image portion corresponding to a human candidate image identified as a human image may be highlighted. For example, the outline of the identification processing target image region TRg may be displayed in a predetermined color. In addition, when a waiting time after the predetermined release condition is satisfied is set, the wait time countdown may be displayed after displaying that fact when the predetermined release condition is satisfied. Good. Further, when an alarm is output during the waiting time, the volume of the alarm may be gradually reduced as the waiting time elapses.

また、制御部35は、ショベルの動きを制限し或いは停止させた場合、出力装置50としての車載スピーカに制御指令を出力し、その原因となった人が存在する側で警報を出力させてもよい。この場合、車載スピーカは、例えば、運転室内の右壁に設置された右側方スピーカ、左壁に設置された左側方スピーカ、及び後壁に設置された後方スピーカで構成される。そして、制御部35は、左側方カメラ40Lの撮像画像のみに人画像が含まれる場合、左側方スピーカのみから警報を出力させる。或いは、制御部35は複数のスピーカを含むサラウンドシステムを用いて音を定位させてもよい。   Further, when the movement of the excavator is restricted or stopped, the control unit 35 outputs a control command to the in-vehicle speaker as the output device 50, and outputs a warning on the side where the person who caused the output exists. Good. In this case, the in-vehicle speaker includes, for example, a right side speaker installed on the right wall in the cab, a left side speaker installed on the left wall, and a rear speaker installed on the rear wall. Then, when a human image is included only in the captured image of the left side camera 40L, the control unit 35 outputs an alarm from only the left side speaker. Alternatively, the control unit 35 may localize the sound using a surround system including a plurality of speakers.

また、制御部35は、人検知部34が人候補画像を人画像であると識別した場合に、ショベルの動きを制限し或いは停止させることなく警報のみを出力させてもよい。この場合も制御部35は上述のように距離に関する条件及び信頼性に関する条件のうちの少なくとも一方が満たされた状態を第1人検知状態(警戒状態)と判断し、双方が満たされた状態を第2人検知状態(警報状態)と判断してもよい。そして、制御部35は、ショベルの動きを制限し或いは停止させた場合と同様に、所定の解除条件が満たされた場合に第2人検知状態(警報状態)での警報を停止させてもよい。自動的に停止され得る第1人検知状態(警戒状態)での警報とは異なり、第2人検知状態(警報状態)での警報の停止には操作者の操作が必要とされるためである。   In addition, when the human detection unit 34 identifies the human candidate image as a human image, the control unit 35 may output only an alarm without limiting or stopping the excavator movement. Also in this case, the control unit 35 determines that a state in which at least one of the condition regarding distance and the condition regarding reliability is satisfied as described above is the first person detection state (warning state), and the state in which both are satisfied is determined. The second person detection state (alarm state) may be determined. And the control part 35 may stop the warning in a 2nd person detection state (alarm state), when predetermined cancellation | release conditions are satisfy | filled similarly to the case where the movement of an excavator is restrict | limited or stopped. . This is because, unlike the alarm in the first person detection state (warning state) that can be automatically stopped, the operation of the operator is required to stop the alarm in the second person detection state (warning state). .

次に、図13を参照し、コントローラ30の制御部35がショベルの周辺を監視する処理(以下、「周辺監視処理」とする。)の一例について説明する。図13は、周辺監視処理の一例の流れを示すフローチャートであり、コントローラ30は所定の制御周期で繰り返しこの周辺監視処理を実行する。   Next, an example of processing in which the control unit 35 of the controller 30 monitors the periphery of the excavator (hereinafter referred to as “periphery monitoring processing”) will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a flowchart showing an example of the flow of the periphery monitoring process. The controller 30 repeatedly executes the periphery monitoring process at a predetermined control cycle.

最初に、制御部35は、ショベル周辺に人が存在するか否かを判定する(ステップST11)。本実施例では、制御部35は、追跡部33の最終的な人検知結果に基づいてショベル周辺に人が存在するか否かを判定する。   First, the control unit 35 determines whether or not there is a person around the excavator (step ST11). In the present embodiment, the control unit 35 determines whether or not there is a person around the shovel based on the final human detection result of the tracking unit 33.

その後、ショベル周辺に人が存在すると判定した場合(ステップST11のYES)、制御部35はショベルの動きを制限し或いは停止させる(ステップST12)。本実施例では、制御部35は、例えば、現在の人検知状態が第2人検知状態(警報状態)であると判断した場合にショベル周辺に人が存在すると判定してショベルの動きを停止させる。   Thereafter, when it is determined that there is a person around the shovel (YES in step ST11), the control unit 35 restricts or stops the shovel movement (step ST12). In the present embodiment, for example, when it is determined that the current person detection state is the second person detection state (alarm state), the control unit 35 determines that there is a person around the shovel and stops the movement of the shovel. .

このとき、制御部35は出力装置50としての車載スピーカに制御指令を出力して第2警報を出力させる。また、出力装置50としての車載ディスプレイに制御指令を出力して制限又は停止の原因となった人画像が含まれる撮像画像を表示させる。   At this time, the control unit 35 outputs a control command to the in-vehicle speaker as the output device 50 to output a second alarm. In addition, a control command is output to an in-vehicle display as the output device 50 to display a captured image including a human image that has caused a restriction or stop.

ショベル周辺に人が存在しないと判定した場合(ステップST11のNO)、制御部35はショベルの動きが既に制限或いは停止されているか否かを判定する(ステップS13)。本実施例では、制御部35は、対応するフラグの値を参照してショベルの動きが既に制限或いは停止されているか否かを判定する。   When it is determined that there is no person around the shovel (NO in step ST11), the control unit 35 determines whether or not the shovel movement has already been restricted or stopped (step S13). In the present embodiment, the control unit 35 refers to the value of the corresponding flag to determine whether or not the shovel movement has already been restricted or stopped.

ショベルの動きが既に制限或いは停止されていると判定した場合(ステップST13のYES)、制御部35は、その制限又は停止を解除するための処理(以下、「制限解除処理」とする。)を実行する(ステップST14)。   When it is determined that the excavator's movement has already been restricted or stopped (YES in step ST13), the control unit 35 performs a process for releasing the restriction or stop (hereinafter referred to as “limit release process”). Execute (step ST14).

ショベルの動きが未だ制限或いは停止されていないと判定した場合(ステップST13のNO)、制御部35は、制限解除処理を実行することなく、今回のショベル周辺監視処理を終了させる。   When it is determined that the excavator movement has not been restricted or stopped (NO in step ST13), the control unit 35 ends the current excavator periphery monitoring process without executing the restriction release process.

次に、図14を参照し、コントローラ30の制御部35がショベルの動きの制限又は停止を解除する処理について説明する。図14は制限解除処理の一例の流れを示すフローチャートである。   Next, with reference to FIG. 14, a process in which the control unit 35 of the controller 30 releases the restriction or stop of the shovel movement will be described. FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of the flow of restriction release processing.

最初に、制御部35は第1解除条件が満たされたか否かを判定する(ステップST21)。本実施例では、制御部35は、ショベル周辺の所定範囲内に人が存在しないか否かを判定する。具体的には、現在の人検知状態が第2人検知状態(警報状態)を脱したか否かを判定する。第1人検知状態(警戒状態)及び第2人検知状態(警報状態)を脱したか否かを判定してもよい。   First, the control unit 35 determines whether or not the first release condition is satisfied (step ST21). In the present embodiment, the control unit 35 determines whether or not there is a person within a predetermined range around the excavator. Specifically, it is determined whether or not the current person detection state has escaped from the second person detection state (alarm state). It may be determined whether the first person detection state (warning state) and the second person detection state (warning state) have been removed.

第1解除条件が満たされたと判定した場合(ステップST21のYES)、制御部35は第2解除条件が満たされたか否かを判定する(ステップST22)。本実施例では、制御部35は、ショベルが動き出さない状態が確保されているか否かを判定する。具体的には、ゲートロックレバーが下ろされているか否か(操作装置が無効となっているかいなか)を判定する。   When it is determined that the first release condition is satisfied (YES in step ST21), the control unit 35 determines whether or not the second release condition is satisfied (step ST22). In the present embodiment, the control unit 35 determines whether or not a state where the excavator does not start is secured. Specifically, it is determined whether or not the gate lock lever is lowered (whether or not the operating device is disabled).

第2解除条件が満たされたと判定した場合(ステップST22のYES)、制御部35は第3解除条件が満たされたか否かを判定する(ステップST23)。本実施例では、制御部35は、ショベル周辺に人がいないことが操作者によって確認されたか否かを判定する。具体的には、車載ディスプレイの画面に「ショベル周辺に人がいないことを確認しましたか?」といったメッセージが表示された状態で確認ボタンが押下されたか否かを判定する。   When it is determined that the second release condition is satisfied (YES in step ST22), the control unit 35 determines whether the third release condition is satisfied (step ST23). In the present embodiment, the control unit 35 determines whether or not the operator has confirmed that there is no person around the excavator. Specifically, it is determined whether or not the confirmation button has been pressed in a state where a message such as “Did you confirm that there are no people around the shovel?” Is displayed on the screen of the in-vehicle display.

第3解除条件が満たされたと判定した場合(ステップST23のYES)、制御部35はショベルの動きの制限又は停止を解除する(ステップST24)。   When it is determined that the third release condition is satisfied (YES in step ST23), the control unit 35 releases the restriction or stop of the shovel movement (step ST24).

このとき、制御部35は、出力装置50としての車載スピーカに制御指令を出力して第2警報の出力を停止させる。また、出力装置50としての車載ディスプレイに制御指令を出力して制限又は停止の原因となった人画像が含まれる撮像画像の表示を停止させる。例えば、第2警報が出力される前に表示されていたスルー画像を再表示させる。   At this time, the control unit 35 outputs a control command to the in-vehicle speaker as the output device 50 to stop the output of the second alarm. Moreover, a control command is output to the vehicle-mounted display as the output device 50, and the display of the captured image including the human image that has caused the restriction or stop is stopped. For example, the through image displayed before the second alarm is output is displayed again.

なお、制御部35は、第1解除条件が満たされていないと判定した場合(ステップST21のNO)、第2解除条件が満たされていないと判定した場合(ステップST22のNO)、
第3解除条件が満たされていないと判定した場合には(ステップST23のNO)、ショベルの動きの制限又は停止を解除することなく、今回の制限解除処理を終了させる。
When it is determined that the first release condition is not satisfied (NO in step ST21), the control unit 35 is determined that the second release condition is not satisfied (NO in step ST22).
If it is determined that the third release condition is not satisfied (NO in step ST23), the current restriction release process is terminated without releasing the restriction or stop of the shovel movement.

以上の構成により、コントローラ30は、ショベル周辺に人が存在すると判定した場合にショベルの動きを制限し或いは停止させることができる。   With the above configuration, the controller 30 can limit or stop the movement of the shovel when it is determined that there is a person around the shovel.

また、コントローラ30は、ショベルの動きを制限し或いは停止させた後でショベル周辺に人が存在しないと判定した場合には、ショベルが動き出さない状態が確保されていると判定したときに限り、その制限又は停止を解除できる。また、コントローラ30は、ショベルが動き出さない状態が確保されていると判定し、且つ、ショベル周辺に人がいないことが操作者によって確認されたと判定したときに限り、その制限又は停止を解除できる。そのため、コントローラ30は、その制限又は停止を解除した際にショベルが意図せず動き出してしまうのを防止できる。   In addition, when the controller 30 determines that there is no person around the shovel after restricting or stopping the shovel movement, the controller 30 only determines that the state where the shovel does not start is secured. The restriction or suspension can be lifted. Further, the controller 30 can release the restriction or stop only when it is determined that the state where the shovel does not start is secured and it is determined by the operator that there is no person around the shovel. Therefore, the controller 30 can prevent the shovel from starting unintentionally when the restriction or stop is released.

次に、図15を参照し、周辺監視処理の実行中に車載ディスプレイに表示される出力画像の1例について説明する。図15は後方カメラ40Bの撮像画像に基づいて生成される出力画像の例である。図15(A)はショベル周辺の所定範囲内に人がいないときの出力画像の例を示し、図15(B)は第1人検知状態での出力画像の例を示し、図15(C)は第2人検知状態での出力画像の例を示す。   Next, an example of an output image displayed on the in-vehicle display during execution of the periphery monitoring process will be described with reference to FIG. FIG. 15 is an example of an output image generated based on a captured image of the rear camera 40B. FIG. 15A shows an example of an output image when there is no person within a predetermined range around the excavator, FIG. 15B shows an example of an output image in the first person detection state, and FIG. Shows an example of an output image in the second person detection state.

具体的には、図15の出力画像はカメラ画像部分G1及びインジケータ部分G2を含む。カメラ画像部分G1は1又は複数のカメラの撮像画像に基づいて生成される画像を表示する部分である。インジケータ部分G2はショベル周辺における複数の領域のそれぞれの人検知状態/人非検知状態を表示する部分である。カメラ画像部分G1において、カメラ画像上に重畳表示される線分L1はショベルからの距離が所定の第1距離(例えば5メートル)であることを示す。また、カメラ画像上に重畳表示される線分L2はショベルからの距離が所定の第2距離(例えば2.5メートル)であることを示す。インジケータ部分G2において、ショベルアイコンCG1の周囲に描かれる部分円の外周線L1gはショベルからの距離が所定の第1距離(例えば5メートル)であることを示し、カメラ画像部分G1の線分L1に対応する。また、ショベルアイコンCG1の周囲に描かれる部分矩形の外周線L2gはショベルからの距離が所定の第2距離(例えば2.5メートル)であることを示し、カメラ画像部分G1の線分L2に対応する。   Specifically, the output image of FIG. 15 includes a camera image portion G1 and an indicator portion G2. The camera image portion G1 is a portion that displays an image generated based on the captured images of one or a plurality of cameras. The indicator part G2 is a part for displaying a person detection state / person non-detection state of each of a plurality of areas around the excavator. In the camera image portion G1, a line segment L1 superimposed and displayed on the camera image indicates that the distance from the shovel is a predetermined first distance (for example, 5 meters). Further, a line segment L2 superimposed and displayed on the camera image indicates that the distance from the shovel is a predetermined second distance (for example, 2.5 meters). In the indicator portion G2, the outer peripheral line L1g of the partial circle drawn around the excavator icon CG1 indicates that the distance from the excavator is a predetermined first distance (for example, 5 meters), and the line segment L1 of the camera image portion G1 Correspond. A partial rectangular outer peripheral line L2g drawn around the excavator icon CG1 indicates that the distance from the excavator is a predetermined second distance (for example, 2.5 meters), and corresponds to the line segment L2 of the camera image part G1. To do.

部分円は6つの領域A1〜A6に分割され、部分矩形は3つの領域B1〜B3に分割されている。   The partial circle is divided into six areas A1 to A6, and the partial rectangle is divided into three areas B1 to B3.

図15(A)に示す状態では、コントローラ30はショベルの右後方に存在する人を検知している。しかしながら、コントローラ30は、その人の実在位置が第1距離以遠であるため、その人の画像を強調表示しておらず、第1警報も出力していない。但し、コントローラ30は、対応する識別処理対象画像領域TRgの輪郭線を白色枠として表示する等、その人の画像を強調表示してもよく、第1警報を出力してもよい。また、既に人を検知しているか否かにかかわらず、「周辺監視処理実行中」等のメッセージを表示してもよい。周辺監視処理が実行中であることを操作者が認識できるようにするためである。   In the state shown in FIG. 15A, the controller 30 detects a person present on the right rear side of the shovel. However, since the person's real position is beyond the first distance, the controller 30 does not highlight the person's image and does not output the first alarm. However, the controller 30 may highlight the person's image, such as displaying the outline of the corresponding identification processing target image region TRg as a white frame, and may output a first alarm. Further, a message such as “peripheral monitoring process in progress” may be displayed regardless of whether or not a person has already been detected. This is because the operator can recognize that the peripheral monitoring process is being executed.

図15(B)に示す第1人検知状態では、コントローラ30はショベルの右後方の第1距離以内で且つ第2距離以遠に存在する人を検知している。そのため、コントローラ30は、その人の画像を強調表示し且つ第1警報を出力している。具体的には、コントローラ30は、カメラ画像部分G1において、対応する識別処理対象画像領域TRgの輪郭線を黄色枠F1として表示する。また、インジケータ部分G2において、その人の実在位置に対応する領域A4を黄色で表示する。但し、黄色枠の表示は省略されてもよい。また、第1人検知状態(警戒状態)であることを伝えるメッセージを表示させてもよい。   In the first person detection state shown in FIG. 15 (B), the controller 30 detects a person existing within the first distance on the right rear side of the excavator and beyond the second distance. Therefore, the controller 30 highlights the person's image and outputs the first alarm. Specifically, the controller 30 displays the outline of the corresponding identification processing target image region TRg as a yellow frame F1 in the camera image portion G1. In the indicator portion G2, a region A4 corresponding to the person's actual position is displayed in yellow. However, the display of the yellow frame may be omitted. Moreover, you may display the message which tells that it is a 1st person detection state (warning state).

図15(C)に示す第2人検知状態では、コントローラ30はショベルの右後方の第2距離以内に存在する人を検知している。そのため、コントローラ30は、その人の画像を強調表示し且つ第2警報を出力している。具体的には、コントローラ30は、カメラ画像部分G1において、対応する識別処理対象画像領域TRgの輪郭線を赤色枠F2として表示する。また、インジケータ部分G2において、その人の実在位置に対応する領域B2を赤色で表示する。また、コントローラ30は、ショベルの動きを制限した上で、第2人検知状態(警報状態)であることを伝えるメッセージ「ショベル動作制限中」を点滅表示させている。但し、第2人検知状態(警報状態)であることを伝えるメッセージの表示は省略されてもよい。   In the second person detection state shown in FIG. 15C, the controller 30 detects a person existing within the second distance on the right rear side of the shovel. Therefore, the controller 30 highlights the person's image and outputs a second alarm. Specifically, the controller 30 displays the outline of the corresponding identification process target image region TRg as a red frame F2 in the camera image portion G1. In the indicator portion G2, a region B2 corresponding to the person's actual position is displayed in red. In addition, the controller 30 restricts the movement of the shovel, and blinks a message “Excavator operation is being restricted” indicating that the second person detection state (alarm state) has occurred. However, the display of the message indicating that the second person detection state (alarm state) is present may be omitted.

また、図15(A)〜図15(C)では、画面の左側にカメラ画像部分G1が表示され、画面の右側にインジケータ部分G2が表示されるが、画面の右側にカメラ画像部分G1が表示され、画面の左側にインジケータ部分G2が表示されてもよい。また、上下に分割された画面の一方にカメラ画像部分G1が表示され、他方にインジケータ部分G2が表示されてもよい。また、インジケータ部分G2の表示は省略されてもよい。   15A to 15C, the camera image portion G1 is displayed on the left side of the screen and the indicator portion G2 is displayed on the right side of the screen, but the camera image portion G1 is displayed on the right side of the screen. The indicator portion G2 may be displayed on the left side of the screen. Further, the camera image part G1 may be displayed on one side of the screen divided vertically, and the indicator part G2 may be displayed on the other side. Further, the display of the indicator part G2 may be omitted.

また、領域A1〜A6のそれぞれの拡がり角度は45度であり、領域B1〜B3のそれぞれの拡がり角度は90度である。この拡がり角度の違いは、第1人検知状態(警戒状態)と第2人検知状態(警報状態)の性質の違いに基づく。具体的には、第1人検知状態(警戒状態)は、確度は低いがレスポンスが早い予備的な警報が出力される状態であり、ショベルから比較的離れたところの比較的広い空間範囲が監視範囲となっている。そのため、領域A1〜A6の拡がり角度を大きくすると、それぞれの領域に対応する監視範囲がその表示範囲と共に大きくなり、第1警報の原因となった人の実在位置が分かり難くなってしまう。広い監視範囲のどこにいても同じ表示結果となってしまうためである。一方で、第2人検知状態(警報状態)は、確度は高いがレスポンスが遅い正式な警報が出力される状態であり、ショベルから比較的近いところの比較的狭い空間範囲が監視範囲となっている。そのため、領域B1〜B3の拡がり角度を小さくすると、それぞれの領域に対応する監視範囲がその表示範囲と共に小さくなり、第2警報の原因となった人が何れの方向にいるのかが分かり難くなってしまう。表示範囲が小さくて見え難くなってしまうためである。そのため、望ましくは、図15(A)〜図15(C)に示すように、領域A1〜A6のそれぞれの拡がり角度は領域B1〜B3のそれぞれの拡がり角度よりも小さくなるように設定される。   In addition, the spread angle of each of the regions A1 to A6 is 45 degrees, and the spread angle of each of the regions B1 to B3 is 90 degrees. This difference in the spread angle is based on a difference in properties between the first person detection state (warning state) and the second person detection state (warning state). Specifically, the first person detection state (warning state) is a state in which a preliminary alarm is output with low accuracy but quick response, and a relatively wide space range that is relatively far from the excavator is monitored. It is a range. For this reason, when the expansion angle of the areas A1 to A6 is increased, the monitoring range corresponding to each area is increased together with the display range, and the actual position of the person who caused the first alarm becomes difficult to understand. This is because the same display result is obtained anywhere in the wide monitoring range. On the other hand, the second person detection state (alarm state) is a state in which a formal alarm with high accuracy but slow response is output, and a relatively narrow space range relatively close to the excavator is a monitoring range. Yes. Therefore, when the expansion angle of the areas B1 to B3 is reduced, the monitoring range corresponding to each area is reduced together with the display range, and it is difficult to understand in which direction the person who caused the second alarm is located. End up. This is because the display range is small and difficult to see. Therefore, desirably, as shown in FIGS. 15A to 15C, the spread angles of the regions A1 to A6 are set to be smaller than the spread angles of the regions B1 to B3.

また、図15(A)〜図15(C)では、後方カメラ40Bのスルー画像が表示されているときに後方カメラ40Bの撮像画像で人画像が検知された場合について説明する。しかしながら、上述の説明は、後方カメラ40Bのスルー画像が表示されているときに左側方カメラ40L及び右側方カメラ40Rの少なくとも一方の撮像画像で人画像が検知された場合にも同様に適用される。その場合、カメラ画像部分G1に表示される出力画像は、後方カメラ40Bのスルー画像から別のカメラのスルー画像又は複数のカメラの撮像画像から合成される視点変換画像に自動的に切り換えられてもよい。例えば、コントローラ30は、後方カメラ40Bのスルー画像が表示されているときに左側方カメラ40Lの撮像画像で人画像が検知された場合、カメラ画像部分G1に表示される出力画像を左側方カメラ40Lのスルー画像に切り換えてもよい。   15A to 15C illustrate a case where a human image is detected in the captured image of the rear camera 40B when the through image of the rear camera 40B is displayed. However, the above description is similarly applied to a case where a human image is detected in at least one of the left camera 40L and the right camera 40R when a through image of the rear camera 40B is displayed. . In this case, the output image displayed on the camera image portion G1 may be automatically switched from a through image of the rear camera 40B to a viewpoint conversion image synthesized from a through image of another camera or captured images of a plurality of cameras. Good. For example, if a human image is detected in the captured image of the left camera 40L when the through image of the rear camera 40B is displayed, the controller 30 outputs the output image displayed on the camera image portion G1 to the left camera 40L. The through image may be switched to.

次に、図16を参照し、検知状態と枠及び領域の表示色との関係について説明する。図16は、検知状態と枠及び領域の表示色との対応関係を示す対応テーブルである。   Next, the relationship between the detection state and the display colors of the frame and the region will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a correspondence table showing a correspondence relationship between detection states and display colors of frames and regions.

対応テーブルの1行目は、検知状態が第1人検知状態(警戒状態)でも第2人検知状態(警報状態)でもない場合には、識別処理対象画像領域の輪郭線を表示せず、インジケータ部分G2の何れの領域をも着色しないことを表す。   The first line of the correspondence table does not display the outline of the identification processing target image area when the detection state is neither the first person detection state (warning state) nor the second person detection state (warning state). It represents that no area | region of the part G2 is colored.

2行目は、検知状態が警戒状態である場合には、警戒状態をもたらす原因となった人画像に対応する識別処理対象画像領域の輪郭線が黄色枠として表示され、且つ、領域A1〜A6の何れかが黄色で表示されることを表す。   In the second line, when the detection state is the alert state, the outline of the identification processing target image region corresponding to the human image that causes the alert state is displayed as a yellow frame, and the regions A1 to A6 are displayed. Indicates that one of these is displayed in yellow.

3行目は、検知状態が警報状態である場合には、警報状態をもたらす原因となった人画像に対応する識別処理対象画像領域の輪郭線が赤色枠として表示され、且つ、領域B1〜B3の何れかが赤色で表示されることを表す。   In the third line, when the detection state is the alarm state, the outline of the identification processing target image region corresponding to the human image that caused the alarm state is displayed as a red frame, and the regions B1 to B3 are displayed. Is displayed in red.

4行目は、検知状態が警戒状態で且つ警報状態である場合には、警戒状態をもたらす原因となった人画像に対応する輪郭線が黄色枠で表示され、且つ、警報状態をもたらす原因となった人画像に対応する輪郭線が赤色枠で表示されることを表す。また、領域A1〜A6のうち警戒状態をもたらす原因となった人画像に対応する領域が黄色で表示され、領域B1〜B3のうち警報状態をもたらす原因となった人画像に対応する領域が赤色で表示されることを表す。   The fourth line shows that when the detection state is a warning state and an alarm state, a contour line corresponding to the human image that causes the warning state is displayed in a yellow frame and causes the alarm state. It represents that the outline corresponding to the human image is displayed with a red frame. Moreover, the area | region corresponding to the person image which caused the alert state among areas A1-A6 is displayed in yellow, and the area | region corresponding to the person image which caused the alarm state among areas B1-B3 is red. Indicates that it is displayed.

以上の構成により、コントローラ30は、ショベル周辺に人が存在すると判定した場合に警報を出力し且つその人の画像部分を強調表示する。そのため、操作者は警報の原因となった人を画面で確認できる。また、操作者は誤報が発生した場合にもその誤報の原因となったものが何であるかを画面で確認できる。   With the above configuration, the controller 30 outputs an alarm and highlights an image portion of the person when it is determined that there is a person around the excavator. Therefore, the operator can confirm the person who caused the alarm on the screen. In addition, when an error occurs, the operator can check on the screen what is the cause of the error.

また、コントローラ30は、第1人検知状態(警戒状態)となった場合に初めてカメラ画像部分G1に人検知マーカとしての枠画像を表示し、且つ、インジケータ部分G2の対応する領域の色を変化させる。そのため、人画像として識別されたがその信頼性が未だ低い人候補画像に対応する枠画像までもが表示されてしまい、表示画像が複雑化してしまうのを防止できる。なお、上述の実施例では、人検知マーカとして枠画像を表示するが、反転表示画像等の他の強調画像が人検知マーカとして採用されてもよい。   Further, the controller 30 displays a frame image as a human detection marker on the camera image portion G1 for the first time when the first person detection state (warning state) is entered, and changes the color of the corresponding region of the indicator portion G2. Let Therefore, even a frame image corresponding to a human candidate image that is identified as a human image but still has low reliability is displayed, and the display image can be prevented from becoming complicated. In the above-described embodiment, the frame image is displayed as the human detection marker, but another emphasized image such as a reverse display image may be adopted as the human detection marker.

また、第1人検知状態(警戒状態)をもたらす原因となった人の画像と、第2人検知状態(警報状態)をもたらす原因となった人の画像とを区別可能に強調表示する。また、カメラ画像部分G1における枠画像の色とインジケータ部分G2における領域の色とを対応させる。そのため、操作者は第2警報の原因となった人を画面で確認できる。また、上述の実施例では、コントローラ30は、カメラ画像部分G1における枠画像の色、及び、インジケータ部分G2における領域の色を検知状態に応じて異ならせる。但し、コントローラ30は、点滅・点灯状態、透過率等の色以外の属性を検知状態に応じて異ならせてもよい。   Further, the image of the person who causes the first person detection state (warning state) and the image of the person who causes the second person detection state (warning state) are highlighted in a distinguishable manner. Further, the color of the frame image in the camera image part G1 is made to correspond to the color of the area in the indicator part G2. Therefore, the operator can confirm the person who caused the second alarm on the screen. In the above-described embodiment, the controller 30 varies the color of the frame image in the camera image portion G1 and the color of the region in the indicator portion G2 according to the detection state. However, the controller 30 may change attributes other than colors such as blinking / lighting state and transmittance according to the detection state.

次に、図17を参照し、周辺監視処理の実行中に車載ディスプレイに表示される出力画像の別の1例について説明する。図17は後方カメラ40B、左側方カメラ40L、及び右側方カメラ40Rのそれぞれの撮像画像に基づいて生成される出力画像としての視点変換画像の例である。本実施例では、視点変換画像は、操作者がショベル周辺を監視する際に利用する画像(以下、「周辺監視画像」とする。)である。周辺監視画像は、例えば、ショベル周辺を真上から見たときの路面画像と、その路面画像の周りに配置される、ショベル周辺を水平方向に見たときの水平画像とを組み合わせた画像である。図17は、第1人検知状態と第2人検知状態とが併存する場合の出力画像の例を示す。図17の出力画像は図15のカメラ画像部分G1に対応する視点変換画像部分G3を含む。図15のインジケータ部分G2に対応する部分は視点変換画像部分G3に統合されている。具体的には、図15のショベルアイコンCG1は図17のショベルアイコンCG2に対応し、図15の領域A1〜A6は図17の領域C1〜C6に対応する。また、図15の領域B1は図17の領域C1及びC2の組み合わせに対応し、図15の領域B2は図17の領域C3及びC4の組み合わせに対応し、図15の領域B3は図17の領域C5及びC6の組み合わせに対応する。視点変換画像上に重畳表示される線分L3はショベルからの距離が所定の第3距離(例えば2.5メートル)であることを示す。   Next, another example of an output image displayed on the in-vehicle display during execution of the periphery monitoring process will be described with reference to FIG. FIG. 17 is an example of a viewpoint conversion image as an output image generated based on the captured images of the rear camera 40B, the left camera 40L, and the right camera 40R. In the present embodiment, the viewpoint conversion image is an image (hereinafter referred to as “periphery monitoring image”) used when the operator monitors the periphery of the excavator. The periphery monitoring image is, for example, an image that combines a road surface image when the excavator periphery is viewed from directly above and a horizontal image that is disposed around the road surface image and is viewed around the excavator in the horizontal direction. . FIG. 17 shows an example of an output image when the first person detection state and the second person detection state coexist. The output image of FIG. 17 includes a viewpoint conversion image portion G3 corresponding to the camera image portion G1 of FIG. The part corresponding to the indicator part G2 in FIG. 15 is integrated into the viewpoint conversion image part G3. Specifically, the excavator icon CG1 in FIG. 15 corresponds to the excavator icon CG2 in FIG. 17, and the areas A1 to A6 in FIG. 15 correspond to the areas C1 to C6 in FIG. 15 corresponds to the combination of the regions C1 and C2 in FIG. 17, the region B2 in FIG. 15 corresponds to the combination of the regions C3 and C4 in FIG. 17, and the region B3 in FIG. 15 corresponds to the region in FIG. Corresponds to a combination of C5 and C6. A line segment L3 superimposed and displayed on the viewpoint conversion image indicates that the distance from the excavator is a predetermined third distance (for example, 2.5 meters).

図17に示す検知状態では、コントローラ30はショベルの左側方の第1距離(例えば5メートル)以内で且つ第3距離以遠に存在する人(第1人検知状態をもたらす原因となった人)を検知している。また、ショベルの後方の第3距離以内に存在する人(第2人検知状態をもたらす原因となった人)を検知している。そのため、コントローラ30は、それらの人の画像を強調表示し、第2警報を出力し、且つ、ショベルの動きを制限している。具体的には、コントローラ30は、第1人検知状態をもたらす原因となった人に対応する参照点Prの位置に人検知マーカとしての黄色円MA1を表示し、且つ、その位置に対応する領域C2を黄色で表示する。また、第2人検知状態をもたらす原因となった人に対応する参照点Prの位置に人検知マーカとしての赤色円MA2を表示し、且つ、その位置に対応する領域C3及びC4の組み合わせを赤色で表示する。また、コントローラ30は、ショベルの動きを制限した上で、第2人検知状態(警報状態)であることを伝えるメッセージ「ショベル動作制限中」を点滅表示させてもよい。また、黄色円MA1の表示は省略されてもよい。画面を見易くするためである。   In the detection state shown in FIG. 17, the controller 30 detects a person (a person who caused the first person detection state) existing within a first distance (for example, 5 meters) on the left side of the excavator and beyond a third distance. Detected. Moreover, the person (person who caused the 2nd person detection state) which exists within the 3rd distance behind a shovel is detected. Therefore, the controller 30 highlights the images of those persons, outputs a second alarm, and restricts the movement of the shovel. Specifically, the controller 30 displays a yellow circle MA1 as a human detection marker at the position of the reference point Pr corresponding to the person who caused the first person detection state, and an area corresponding to the position C2 is displayed in yellow. Also, a red circle MA2 as a human detection marker is displayed at the position of the reference point Pr corresponding to the person who caused the second person detection state, and the combination of the regions C3 and C4 corresponding to the position is red. Is displayed. Further, the controller 30 may cause the excavator to limit the movement of the shovel, and blink the message “Excavator operation being restricted” indicating that the second person detection state (alarm state) is present. Further, the display of the yellow circle MA1 may be omitted. This is to make the screen easier to see.

次に、図18を参照し、周辺監視処理の実行中に車載ディスプレイに表示される出力画像の更に別の1例について説明する。図18は、後方カメラ40B、左側方カメラ40L、及び右側方カメラ40Rのそれぞれの撮像画像に基づいて生成される視点変換画像を含む出力画像の例である。図18は、図17の場合と同様、第1人検知状態と第2人検知状態とが併存する場合の出力画像の例を示す。図18の出力画像はインジケータ部分G2と視点変換画像部分G3を含む。ショベルアイコンCG1の周囲に描かれる部分矩形の外周線L2gはショベルからの距離が所定の第3距離(例えば2.5メートル)であることを示し、視点変換画像部分G3の線分L3に対応する。   Next, still another example of the output image displayed on the vehicle-mounted display during the periphery monitoring process will be described with reference to FIG. FIG. 18 is an example of an output image including a viewpoint conversion image generated based on captured images of the rear camera 40B, the left camera 40L, and the right camera 40R. FIG. 18 shows an example of an output image when the first person detection state and the second person detection state coexist as in the case of FIG. The output image of FIG. 18 includes an indicator part G2 and a viewpoint conversion image part G3. A partial rectangular outer peripheral line L2g drawn around the excavator icon CG1 indicates that the distance from the excavator is a predetermined third distance (for example, 2.5 meters), and corresponds to the line segment L3 of the viewpoint conversion image portion G3. .

図18に示す検知状態では、コントローラ30はショベルの左側方の第1距離(例えば5メートル)以内で且つ第3距離以遠に存在する人(第1人検知状態をもたらす原因となった人)を検知している。また、ショベルの後方の第3距離以内に存在する人(第2人検知状態をもたらす原因となった人)を検知している。そのため、コントローラ30は、それらの人の画像を強調表示し、第2警報を出力し、且つ、ショベルの動きを制限している。具体的には、コントローラ30は、第1人検知状態をもたらす原因となった人に対応する参照点Prの位置に人検知マーカとしての黄色円MA1を表示し、且つ、その位置に対応するインジケータ部分G2の領域A2を黄色で表示する。また、第2人検知状態をもたらす原因となった人に対応する参照点Prの位置に人検知マーカとしての赤色円MA2を表示し、且つ、その位置に対応するインジケータ部分G2の領域B2を赤色で表示する。また、コントローラ30は、ショベルの動きを制限した上で、第2人検知状態(警報状態)であることを伝えるメッセージ「ショベル動作制限中」を点滅表示させている。なお、黄色円MA1の表示は省略されてもよい。画面を見易くするためである。   In the detection state shown in FIG. 18, the controller 30 detects a person (a person who caused the first person detection state) existing within a first distance (for example, 5 meters) on the left side of the excavator and beyond a third distance. Detected. Moreover, the person (person who caused the 2nd person detection state) which exists within the 3rd distance behind a shovel is detected. Therefore, the controller 30 highlights the images of those persons, outputs a second alarm, and restricts the movement of the shovel. Specifically, the controller 30 displays a yellow circle MA1 as a human detection marker at the position of the reference point Pr corresponding to the person who caused the first person detection state, and an indicator corresponding to the position. A region A2 of the portion G2 is displayed in yellow. Further, a red circle MA2 as a human detection marker is displayed at the position of the reference point Pr corresponding to the person who caused the second person detection state, and the area B2 of the indicator portion G2 corresponding to the position is displayed in red. Is displayed. In addition, the controller 30 restricts the movement of the shovel, and blinks a message “Excavator operation is being restricted” indicating that the second person detection state (alarm state) has occurred. Note that the display of the yellow circle MA1 may be omitted. This is to make the screen easier to see.

以上の構成により、コントローラ30は、図15の出力画像を表示した場合と同様の効果を実現できる。特許文献1では、ショベルは、周辺監視用仮想視点画像を表示している場合には、ショベル周辺で人を検知したときと検知していないときとで表示態様を変えることはない。そのため、検知した人の画像を含む領域が重要度の高い領域として認識され難いおそれがある。これに対し、本発明の実施例に係る周辺監視システム100は、表示装置の画面内における重要度の高い領域を操作者が迅速に認識できるようにする。 With the above configuration, the controller 30 can achieve the same effect as when the output image of FIG. 15 is displayed. In Patent Document 1, when the excavator displays a virtual viewpoint image for periphery monitoring, the display mode does not change depending on whether a person is detected around the shovel or not. Therefore, there is a possibility that the area including the detected person image is difficult to be recognized as a highly important area. On the other hand, the periphery monitoring system 100 according to the embodiment of the present invention allows the operator to quickly recognize a highly important area in the screen of the display device.

次に、図19を参照し、周辺監視処理の実行中に車載ディスプレイに表示される出力画像の更に別の例について説明する。図19(A)〜図19(E)のそれぞれは、複数の撮像画像に基づいて生成される視点変換画像としての周辺監視画像を含む出力画像の例である。ショベルアイコンCG2の周囲に描かれる線分L3はショベルからの距離が所定の第3距離(例えば2.5メートル)であることを示す。   Next, still another example of an output image displayed on the in-vehicle display during execution of the periphery monitoring process will be described with reference to FIG. Each of FIGS. 19A to 19E is an example of an output image including a peripheral monitoring image as a viewpoint conversion image generated based on a plurality of captured images. A line segment L3 drawn around the excavator icon CG2 indicates that the distance from the excavator is a predetermined third distance (for example, 2.5 meters).

本実施例では、周辺監視画像は、後方カメラ40B、左側方カメラ40L、及び右側方カメラ40Rのそれぞれの撮像画像を空間モデルに投影した上で、その空間モデルに投影された投影画像を別の二次元平面に再投影することによって得られる画像である。「空間モデル」は仮想空間における撮像画像の投影対象であり、周辺監視画像が位置する平面以外の平面若しくは曲面を含む一又は複数の平面若しくは曲面で構成される。   In the present embodiment, the periphery monitoring image is obtained by projecting the captured images of the rear camera 40B, the left side camera 40L, and the right side camera 40R onto a space model, and then projecting the projection image projected onto the space model into another image. It is an image obtained by reprojecting on a two-dimensional plane. The “space model” is a projection target of the captured image in the virtual space, and is configured by one or a plurality of planes or curved surfaces including a plane or curved surface other than the plane on which the peripheral monitoring image is located.

制御部35は、出力装置50としての表示装置に制御指令を出力し、表示装置の画面に表示されている周辺監視画像の一部を相対的に拡大して表示する。本実施例では、制御部35は、表示装置の画面に表示されている周辺監視画像の特定の画像部分を局所的に拡大して表示する。例えば、制御部35は、仮想空間における周辺監視画像を異なる仮想視点から見たときの画像を生成して表示することで周辺監視画像における特定の画像部分を局所的に拡大して表示する。特定の画像部分は、例えば、ショベルの操作者が注目すべき画像部分等の重要度の高い画像部分であり、以下、「注目画像部分」とも称する。本実施例では、ショベルから見た注目画像部分の方向は1つであり、2つ以上の方向にある画像部分が注目画像部分として同時に採用されることはない。但し、本発明は、2つ以上の方向にある画像部分が注目画像部分として同時に採用されることを排除しない。また、ショベルから見た注目画像部分の方向は、図15(A)に示す6つの領域A1〜A6の方向に限定されてもよく、或いは、3つの領域B1〜B3の方向に限定されてもよい。また、注目画像部分の大きさ及び形状は固定であってもよく、動的に決定されてもよい。   The control unit 35 outputs a control command to a display device serving as the output device 50, and relatively enlarges and displays a part of the periphery monitoring image displayed on the screen of the display device. In the present embodiment, the control unit 35 locally enlarges and displays a specific image portion of the periphery monitoring image displayed on the screen of the display device. For example, the control unit 35 locally enlarges and displays a specific image portion in the periphery monitoring image by generating and displaying an image when the periphery monitoring image in the virtual space is viewed from a different virtual viewpoint. The specific image portion is, for example, an image portion having high importance such as an image portion to be noticed by an operator of the excavator, and is hereinafter also referred to as “attention image portion”. In this embodiment, the direction of the target image portion viewed from the shovel is one, and image portions in two or more directions are not simultaneously adopted as the target image portion. However, the present invention does not exclude that image portions in two or more directions are simultaneously employed as the attention image portion. Further, the direction of the target image portion viewed from the excavator may be limited to the directions of the six areas A1 to A6 shown in FIG. 15A, or may be limited to the directions of the three areas B1 to B3. Good. Further, the size and shape of the attention image portion may be fixed or dynamically determined.

「局所的に拡大して表示」は、例えば、周辺監視画像の注目画像部分を、他の画像部分との滑らかなつながりを維持した状態で、部分的に拡大して表示することを意味する。   “Locally enlarged display” means, for example, that the attention image portion of the peripheral monitoring image is partially enlarged and displayed while maintaining a smooth connection with other image portions.

具体的には、制御部35は、ルーペ処理、射影変換、スケール変換等により、周辺監視画像の略全体を奥行表示しながら、周辺監視画像における注目画像部分を局所的に拡大して表示する。注目画像部分は、例えば、実空間において人が存在すると判定された位置に対応する画像部分、下部走行体1の進行方向にある空間に対応する画像部分、上部旋回体3の後方にある空間に対応する画像部分等である。以下では、周辺監視画像の略全体を表示しながら注目画像部分を局所的に拡大する処理を「局所的拡大処理」と称する。「周辺監視画像の略全体」は、周辺監視画像の周縁部が画面からはみ出る場合があってもよいことを意味する。また、実空間において人が存在すると判定された位置に対応する画像部分を注目画像部分とする場合、局所的に拡大して表示される注目画像部分に含まれる人の画像は所定サイズより大きくなるように表示される。例えば、ショベルから所定距離(例えば12m)内にいる人の画像は、表示装置の画面上で所定サイズ(例えば7mm×7mm)より大きくなるように表示される。ショベルからの距離は、例えば、その人とショベル(例えば、上部旋回体3の側面又は後面)の間の最短距離、キャビン10の中心位置からその人までの距離、ショベルの旋回軸からその人までの距離等である。   Specifically, the control unit 35 locally enlarges and displays the image portion of interest in the peripheral monitoring image while displaying substantially the entire peripheral monitoring image in depth by loupe processing, projective conversion, scale conversion, and the like. The attention image part is, for example, an image part corresponding to a position where it is determined that a person exists in real space, an image part corresponding to a space in the traveling direction of the lower traveling body 1, or a space behind the upper swing body 3. Corresponding image portion or the like. Hereinafter, the process of locally enlarging the target image portion while displaying substantially the entire peripheral monitoring image is referred to as “local enlargement process”. “Substantially the entire periphery monitoring image” means that the periphery of the periphery monitoring image may protrude from the screen. In addition, when an image portion corresponding to a position where it is determined that a person exists in the real space is the attention image portion, the image of the person included in the attention image portion displayed locally enlarged is larger than a predetermined size. Is displayed. For example, an image of a person within a predetermined distance (for example, 12 m) from the excavator is displayed on the screen of the display device so as to be larger than a predetermined size (for example, 7 mm × 7 mm). The distance from the excavator is, for example, the shortest distance between the person and the excavator (for example, the side surface or the rear surface of the upper swing body 3), the distance from the center position of the cabin 10 to the person, and from the pivot axis of the shovel to the person. Distance.

図19(A)は、局所的拡大処理が実行される前の周辺監視画像を含む出力画像を示す。図19(A)の出力画像は、ショベルの後方の第3距離以内に作業者W1が存在する状況を示す。   FIG. 19A shows an output image including a surrounding monitoring image before the local enlargement process is executed. The output image in FIG. 19A shows a situation where the worker W1 exists within the third distance behind the excavator.

図19(B)は局所的拡大処理が実行された後の周辺監視画像を含む出力画像の1例を示す。図19(B)の出力画像は、図19(A)の場合と同様、ショベルの後方の第3距離以内に作業者W1が存在する状況を示す。この例では、制御部35は、人検知部34が人を検知した場合に局所的拡大処理を実行する。具体的には、制御部35は、人検知部34が検知した人の実空間における位置に対応する画像部分を注目画像部分として採用する。そして、その注目画像部分が画面内の中央下部に位置するように周辺監視画像を画面内で回転させ、その注目画像部分を局所的に拡大する。周辺監視画像の回転は、例えば、ショベルの旋回中心に対応する周辺監視画像の中心を回転軸として実行される。周辺監視画像の回転と注目画像部分の拡大とは順不同である。また、周辺監視画像の回転は省略されてもよい。また、注目画像部分以外の画像部分は縮小されてもよい。例えば、注目画像部分から遠い画像部分ほど小さく表示されるように縮小されてもよい。   FIG. 19B shows an example of an output image including a peripheral monitoring image after the local enlargement process is executed. The output image of FIG. 19B shows a situation where the worker W1 exists within the third distance behind the excavator as in the case of FIG. 19A. In this example, the control unit 35 executes a local enlargement process when the person detection unit 34 detects a person. Specifically, the control unit 35 employs an image portion corresponding to the position in the real space of the person detected by the human detection unit 34 as the attention image portion. Then, the peripheral monitoring image is rotated in the screen so that the attention image portion is located at the lower center of the screen, and the attention image portion is locally enlarged. The rotation of the periphery monitoring image is executed, for example, using the center of the periphery monitoring image corresponding to the turning center of the excavator as a rotation axis. The rotation of the peripheral monitoring image and the enlargement of the target image portion are in no particular order. Further, rotation of the periphery monitoring image may be omitted. Further, the image portion other than the attention image portion may be reduced. For example, the image portion that is farther from the target image portion may be reduced so as to be displayed smaller.

ショベルの周辺で複数の人を検知した場合、制御部35は、ショベルから最も近い位置に存在する人の位置に対応する画像部分を注目画像部分として採用する。或いは、制御部35は、検知した人とショベルとの間の距離、下部走行体1の向き、上部旋回体3の向き等に基づいてショベルから見た各方向の危険度を算出し、その危険度が最も高い方向にある空間に対応する画像部分を注目画像部分として採用してもよい。   When a plurality of people are detected around the shovel, the control unit 35 employs an image portion corresponding to the position of the person closest to the shovel as the attention image portion. Alternatively, the control unit 35 calculates the risk in each direction viewed from the shovel based on the detected distance between the person and the excavator, the direction of the lower traveling body 1, the direction of the upper swing body 3, and the like. You may employ | adopt the image part corresponding to the space in the direction where the degree is the highest as an attention image part.

制御部35は、作業者W1を原因とする第1人検知状態(警戒状態)がもたらされた場合に局所的拡大処理を実行してもよく、作業者W1を原因とする第2人検知状態(警報状態)がもたらされた場合に局所的拡大処理を実行してもよい。   The control unit 35 may execute the local enlargement process when the first person detection state (warning state) caused by the worker W1 is brought about, and the second person detection caused by the worker W1 is caused. Local enlargement processing may be performed when a condition (alarm condition) occurs.

図19(C)は局所的拡大処理が実行された後の周辺監視画像を含む出力画像の別の1例を示す。図19(C)の出力画像は、ショベルの左側方の第3距離以内に作業者W2が存在する状況を示す。この例では、図19(B)の場合と同様、制御部35は、人検知部34が検知した人の実空間における位置に対応する画像部分を注目画像部分として採用する。そして、その注目画像部分が画面内の中央下部に位置するように周辺監視画像を画面内で回転させ、その注目画像部分を局所的に拡大する。   FIG. 19C shows another example of the output image including the peripheral monitoring image after the local enlargement process is executed. The output image of FIG. 19C shows a situation where the worker W2 exists within the third distance on the left side of the excavator. In this example, as in the case of FIG. 19B, the control unit 35 employs an image portion corresponding to the position in the real space of the person detected by the human detection unit 34 as the attention image portion. Then, the peripheral monitoring image is rotated in the screen so that the attention image portion is located at the lower center of the screen, and the attention image portion is locally enlarged.

また、制御部35は、移動中の作業者W2の画像が常に画面内の中央下部に位置するよう、作業者W2の移動に応じて周辺監視画像を画面内で回転させてもよい。すなわち、注目画像部分の表示位置の変化に応じて周辺監視画像を画面内で回転させてもよい。注目画像部分の表示位置の変化を相殺するためである。   Further, the control unit 35 may rotate the periphery monitoring image within the screen in accordance with the movement of the worker W2 so that the image of the moving worker W2 is always located at the lower center of the screen. That is, the periphery monitoring image may be rotated within the screen according to a change in the display position of the attention image portion. This is to cancel the change in the display position of the target image portion.

図19(D)は局所的拡大処理が実行された後の周辺監視画像を含む出力画像の更に別の1例を示す。図19(D)の出力画像は、図19(C)の場合と同様、ショベルの左側方の第3距離以内に作業者W2が存在する状況を示す。   FIG. 19D shows still another example of the output image including the peripheral monitoring image after the local enlargement process is executed. The output image in FIG. 19D shows a situation where the worker W2 exists within the third distance on the left side of the excavator, as in the case of FIG. 19C.

図19(D)の出力画像は、作業者W2の画像の周りに枠F3が表示されている点で、図19(C)の出力画像と異なるがその他の点で共通する。このように、制御部35は、枠F3のように作業者W2の実在位置を強調するための画像を表示してもよい。出力画像を見る操作者が作業者W2に関する情報(作業者の存否、ショベルから見た存在方向等)をより分かり易く認識できるようにするためである。   The output image of FIG. 19D is different from the output image of FIG. 19C in that a frame F3 is displayed around the image of the worker W2, but is common in other points. As described above, the control unit 35 may display an image for emphasizing the actual position of the worker W2 as in the frame F3. This is because the operator who views the output image can more easily recognize information related to the worker W2 (the presence / absence of the worker, the presence direction seen from the shovel, etc.).

制御部35は、移動中の作業者W2の画像が常に枠F3内に位置するよう、作業者W2の移動に応じて周辺監視画像を画面内で回転させる。この場合、枠F3の位置は固定されている。但し、制御部35は、周辺監視画像を画面内で回転させずに、画面内での作業者W2の画像の移動に応じて枠F3を移動させてもよい。   The control unit 35 rotates the periphery monitoring image in the screen according to the movement of the worker W2 so that the image of the moving worker W2 is always located in the frame F3. In this case, the position of the frame F3 is fixed. However, the control unit 35 may move the frame F3 according to the movement of the image of the worker W2 within the screen without rotating the periphery monitoring image within the screen.

図19(E)は局所的拡大処理が実行された後の周辺監視画像を含む出力画像の更に別の1例を示す。ショベルアイコンCG2の周囲に描かれる線分L4はショベルからの距離が所定の第4距離(例えば5.0メートル)であることを示す。図19(E)の出力画像は、ショベルの左側方の第4距離以内に作業者W3が存在し、且つ、ショベルの後方の第4距離以内に作業者W4が存在する状況を示す。   FIG. 19E shows still another example of the output image including the peripheral monitoring image after the local enlargement process is executed. A line segment L4 drawn around the excavator icon CG2 indicates that the distance from the excavator is a predetermined fourth distance (for example, 5.0 meters). The output image of FIG. 19 (E) shows a situation where the worker W3 exists within the fourth distance on the left side of the excavator and the worker W4 exists within the fourth distance behind the shovel.

この例では、制御部35は、図15に示すインジケータ部分G2の領域A2、領域A3に対応する領域A2x、領域A3xの境界を実線で表示する。実線の色(黄色)は、作業者W3及び作業者W4のそれぞれが第1人検知状態(警戒状態)をもたらす原因となっていることを表す。また、制御部35は、現在の人検知状態を伝えるメッセージ画像MS1を表示する。メッセージ画像MS1は、現在の人検知状態が第1人検知状態(警戒状態)となっていることを示している。   In this example, the control unit 35 displays the boundary between the region A2x and the region A3x corresponding to the region A2 and the region A3 of the indicator part G2 illustrated in FIG. 15 with a solid line. The solid line color (yellow) represents that each of the workers W3 and W4 causes the first person detection state (warning state). Further, the control unit 35 displays a message image MS1 that conveys the current human detection state. The message image MS1 indicates that the current person detection state is the first person detection state (warning state).

また、制御部35は、ショベルから最も近いところにいる作業者W3の位置に対応する画像部分を注目画像部分として採用している。そのため、制御部35は、作業者W3の画像を含む注目画像部分を局所的に拡大し、且つ、その注目画像部分が画面内の中央下部に位置するように周辺監視画像を画面内で回転させる。   Moreover, the control part 35 employ | adopts the image part corresponding to the position of the worker W3 nearest to the shovel as an attention image part. Therefore, the control unit 35 locally enlarges the attention image portion including the image of the worker W3, and rotates the periphery monitoring image within the screen so that the attention image portion is located at the lower center of the screen. .

また、制御部35は、例えば図15に示すインジケータ部分G2の領域B1に対応する領域B1xに作業者W3が進入した場合にはその領域B1xの輪郭を実線で表示する。その場合、実線の色(赤色)は、作業者W3が第2人検知状態(警報状態)をもたらす原因となっていることを表す。図19(E)は、領域B1xの位置を説明する便宜上、領域B1xの境界を破線で示すがこの破線は実際には表示されていない。   For example, when the operator W3 enters the area B1x corresponding to the area B1 of the indicator portion G2 shown in FIG. 15, the control unit 35 displays the outline of the area B1x with a solid line. In this case, the solid line color (red) indicates that the worker W3 causes the second person detection state (warning state). FIG. 19E shows the boundary of the region B1x with a broken line for convenience of explaining the position of the region B1x, but this broken line is not actually displayed.

上述の通り、制御部35は、人検知部34が検知した人の実空間における位置に対応する画像部分を注目画像部分として採用する。そして、その注目画像部分を局所的に拡大して表示することでその注目画像部分を目立たせることができる。そのため、局所的拡大処理が実行された後の周辺監視画像を含む出力画像を見た操作者は、作業者W1に関する情報(作業者の存否、ショベルから見た存在方向等)を一目で認識できる。また、その注目画像部分が常に画面内の特定部分(例えば中央下部)に位置するように周辺監視画像を画面内で回転させることができる。そのため、操作者は、警報等が出力された場合にその画面内の特定部分を見るだけで作業者W1に関する情報を一目で認識できる。   As described above, the control unit 35 employs the image portion corresponding to the position in the real space of the person detected by the human detection unit 34 as the attention image portion. Then, the attention image portion can be made conspicuous by locally expanding and displaying the attention image portion. Therefore, the operator who sees the output image including the peripheral monitoring image after the local enlargement process is executed can recognize at a glance information related to the worker W1 (the presence / absence of the worker, the presence direction seen from the shovel, etc.). . Further, the peripheral monitoring image can be rotated in the screen so that the attention image portion is always located at a specific portion (for example, the lower center) in the screen. Therefore, the operator can recognize information related to the worker W1 at a glance only by looking at a specific portion in the screen when an alarm or the like is output.

次に図20を参照し、周辺監視処理の実行中に車載ディスプレイに表示される出力画像の更に別の例について説明する。図20(A)及び図20(B)のそれぞれは、図19(A)〜図19(E)のそれぞれと同様、3つの撮像画像に基づいて生成される周辺監視画像を含む出力画像の例である。   Next, still another example of the output image displayed on the vehicle-mounted display during the periphery monitoring process will be described with reference to FIG. Each of FIG. 20A and FIG. 20B is an example of an output image including a peripheral monitoring image generated based on three captured images, similar to each of FIG. 19A to FIG. It is.

図20(A)及び図20(B)は何れも局所的拡大処理が実行された後の周辺監視画像を含む出力画像の1例を示す。但し、図20の出力画像は、操作装置としての走行レバーが操作されたときに局所的拡大処理が施される点において、人検知部34が人を検知した場合に局所的拡大処理が施される図19の出力画像と相違する。また、図20の出力画像は、下部走行体1の進行方向にある空間に対応する画像部分が注目画像部分として採用される点において、人検知部34が検知した人の実空間における位置に対応する画像部分が注目画像部分として採用される図19の出力画像と相違する。   FIG. 20A and FIG. 20B each show an example of an output image including a peripheral monitoring image after the local enlargement process is executed. However, the output image of FIG. 20 is subjected to local enlargement processing when the human detection unit 34 detects a person in that local enlargement processing is performed when the travel lever as the operation device is operated. This is different from the output image of FIG. The output image of FIG. 20 corresponds to the position in the real space of the person detected by the human detection unit 34 in that an image part corresponding to the space in the traveling direction of the lower traveling body 1 is adopted as the attention image part. This is different from the output image shown in FIG.

本実施例では、制御部35は、ショベル周辺で人を検知していない場合であり、且つ、走行レバーが操作された場合に局所的拡大処理を実行する。また、制御部35は、走行レバーの操作に応じて局所的拡大処理を実行した後で人が検知された場合、検知された人の実空間における位置に対応する画像部分を注目画像部分として採用し直した上で局所的拡大処理を実行する。但し、制御部35は、走行レバーの操作に応じて局所的拡大処理を実行した後で人が検知された場合に実行中の局所的拡大処理をそのまま継続してもよい。反対に、制御部35は、ショベル周辺の人の検知に応じて局所的拡大処理を実行した後で走行レバーの操作が行われた場合に、下部走行体1の進行方向にある空間に対応する画像部分を注目画像部分として採用し直した上で局所的拡大処理を実行してもよい。また、制御部35は、ショベル周辺の人の検知に応じて局所的拡大処理を実行した後で走行レバーの操作が行われた場合に実行中の局所的拡大処理をそのまま継続してもよい。   In the present embodiment, the control unit 35 executes the local enlargement process when no person is detected around the shovel and when the travel lever is operated. Further, when a person is detected after executing the local enlargement process according to the operation of the traveling lever, the control unit 35 adopts an image part corresponding to the detected position in the real space as the attention image part. The local enlargement process is executed after reworking. However, the control unit 35 may continue the local enlargement process being executed when a person is detected after executing the local enlargement process in accordance with the operation of the travel lever. On the contrary, the control unit 35 corresponds to the space in the traveling direction of the lower traveling body 1 when the travel lever is operated after performing the local enlargement process according to the detection of the person around the excavator. The local enlargement process may be executed after the image portion is adopted again as the attention image portion. In addition, the control unit 35 may continue the local enlargement process being executed when the operation of the traveling lever is performed after the local enlargement process is executed in response to detection of a person around the shovel.

また、制御部35は、ショベル周辺で人が検知されておらず、且つ、走行レバーが操作されていない場合に、局所的拡大処理を実行してもよい。この場合、制御部35は、例えば、上部旋回体3の後方にある空間に対応する画像部分を注目画像部分として採用してもよい。或いは、下部走行体1の前方にある空間に対応する画像部分を注目画像部分として採用してもよい。   Moreover, the control part 35 may perform a local expansion process, when a person is not detected around the shovel and the traveling lever is not operated. In this case, the control unit 35 may employ, for example, an image portion corresponding to a space behind the upper swing body 3 as the attention image portion. Or you may employ | adopt the image part corresponding to the space in front of the lower traveling body 1 as an attention image part.

図20(A)は走行レバーの操作に応じて局所的拡大処理が実行された後の周辺監視画像を含む出力画像の1例を示す。図20(A)の出力画像は、下部走行体1が上部旋回体3に関して右斜め後方に進行する状況を示す。この例では、制御部35は、下部走行体1の進行方向にある空間に対応する画像部分を注目画像部分として採用する。下部走行体1の進行方向は、例えば、下部走行体1に対する上部旋回体3の旋回角度から導き出される。上部旋回体3の長手方向を基準として下部走行体1の進行方向を一意に決定できるためである。具体的には、下部走行体1の進行方向は、下部走行体1及び上部旋回体3のそれぞれに取り付けられた一対の方位センサ、上部旋回体3に取り付けられたジャイロスコープ等の角速度センサ、旋回機構2に取り付けられたレゾルバ、ロータリエンコーダ等の回転角センサ等の出力に基づいて導き出される。   FIG. 20A shows an example of an output image including a peripheral monitoring image after the local enlargement process is executed in accordance with the operation of the travel lever. The output image of FIG. 20 (A) shows a situation in which the lower traveling body 1 travels diagonally right rearward with respect to the upper swing body 3. In this example, the control unit 35 employs an image portion corresponding to a space in the traveling direction of the lower traveling body 1 as the attention image portion. The traveling direction of the lower traveling body 1 is derived from, for example, the turning angle of the upper swing body 3 with respect to the lower traveling body 1. This is because the traveling direction of the lower traveling body 1 can be uniquely determined based on the longitudinal direction of the upper swing body 3. Specifically, the traveling direction of the lower traveling body 1 includes a pair of azimuth sensors attached to the lower traveling body 1 and the upper revolving body 3, an angular velocity sensor such as a gyroscope attached to the upper revolving body 3, turning It is derived based on the output of a rotation angle sensor such as a resolver and a rotary encoder attached to the mechanism 2.

そして、制御部35は、注目画像部分が画面内の中央上部に位置するように周辺監視画像を画面内で回転させ、注目画像部分を局所的に拡大する。周辺監視画像の回転は、例えば、ショベルの旋回中心に対応する周辺監視画像の中心を回転軸として実行される。周辺監視画像の回転と注目画像部分の拡大とは順不同である。また、周辺監視画像の回転は省略されてもよい。また、注目画像部分以外の画像部分は縮小されてもよい。例えば、注目画像部分から遠い画像部分ほど小さく表示されるように縮小されてもよい。周辺監視画像に重畳表示された矢印AR1は下部走行体1の進行方向を示す。クローラ画像LR1は撮像装置40が撮像した下部走行体1の画像である。   And the control part 35 rotates a periphery monitoring image within a screen so that an attention image part may be located in the center upper part in a screen, and expands an attention image part locally. The rotation of the periphery monitoring image is executed, for example, using the center of the periphery monitoring image corresponding to the turning center of the excavator as a rotation axis. The rotation of the peripheral monitoring image and the enlargement of the target image portion are in no particular order. Further, rotation of the periphery monitoring image may be omitted. Further, the image portion other than the attention image portion may be reduced. For example, the image portion that is farther from the target image portion may be reduced so as to be displayed smaller. An arrow AR1 superimposed and displayed on the periphery monitoring image indicates the traveling direction of the lower traveling body 1. The crawler image LR1 is an image of the lower traveling body 1 captured by the imaging device 40.

図20(B)は走行レバーの操作に応じて局所的拡大処理が実行された後の周辺監視画像を含む出力画像の別の1例を示す。図20(B)の出力画像は、下部走行体1が上部旋回体3に関して右斜め後方に進行する状況を示す。この例では、制御部35は、下部走行体1の進行方向にある空間に対応する画像部分を注目画像部分として採用する。そして、ショベルアイコンCG2の掘削アタッチメントを画面上方に向けた状態でその注目画像部分を局所的に拡大する。注目画像部分以外の画像部分は縮小されてもよい。例えば、注目画像部分から遠い画像部分ほど小さく表示されるように縮小されてもよい。周辺監視画像に重畳表示された矢印AR2は下部走行体1の進行方向を示す。クローラ画像LR1は撮像装置40が撮像した下部走行体1の画像である。   FIG. 20B shows another example of the output image including the peripheral monitoring image after the local enlargement process is executed according to the operation of the traveling lever. The output image of FIG. 20B shows a situation in which the lower traveling body 1 travels diagonally rightward with respect to the upper swing body 3. In this example, the control unit 35 employs an image portion corresponding to a space in the traveling direction of the lower traveling body 1 as the attention image portion. Then, the attention image portion is locally enlarged in a state where the excavation attachment of the excavator icon CG2 is directed upward. Image portions other than the target image portion may be reduced. For example, the image portion that is farther from the target image portion may be reduced so as to be displayed smaller. An arrow AR2 superimposed on the surrounding monitoring image indicates the traveling direction of the lower traveling body 1. The crawler image LR1 is an image of the lower traveling body 1 captured by the imaging device 40.

上述の通り、制御部35は、下部走行体1の進行方向にある空間に対応する画像部分を注目画像部分として採用する。そして、その注目画像部分を局所的に拡大して表示することでその注目画像部分を目立たせることができる。そのため、局所的拡大処理が実行された後の周辺監視画像を含む出力画像を見た操作者は、ショベルの進行方向に関する情報(障害物の存否等)を一目で認識できる。また、その注目画像部分が常に画面内の特定部分(例えば中央上部)に位置するように周辺監視画像を画面内で回転させることができる。そのため、操作者は、警報等が出力された場合にその画面内の特定部分を見るだけでショベルの進行方向に関する情報を一目で認識できる。   As described above, the control unit 35 employs the image portion corresponding to the space in the traveling direction of the lower traveling body 1 as the attention image portion. Then, the attention image portion can be made conspicuous by locally expanding and displaying the attention image portion. Therefore, the operator who has viewed the output image including the peripheral monitoring image after the local enlargement process is executed can recognize at a glance information related to the traveling direction of the excavator (such as the presence or absence of an obstacle). Further, the peripheral monitoring image can be rotated in the screen so that the attention image portion is always located in a specific portion (for example, the upper center) in the screen. Therefore, when an alarm or the like is output, the operator can recognize at a glance information related to the traveling direction of the shovel only by looking at a specific portion in the screen.

また、制御部35は、走行レバーに対する操作の有無以外の他の車両情報に応じて局所的拡大処理を実行してもよい。例えば、旋回操作レバーが操作された場合に局所的拡大処理を実行してもよい。この場合、制御部35は、掘削アタッチメントの旋回方向にある空間に対応する画像部分を注目画像部分として採用してもよい。   Moreover, the control part 35 may perform a local expansion process according to vehicle information other than the presence or absence of operation with respect to a travel lever. For example, the local enlargement process may be executed when the turning operation lever is operated. In this case, the control unit 35 may employ an image portion corresponding to a space in the turning direction of the excavation attachment as the attention image portion.

また、制御部35は、検知した人の位置が上部旋回体3の後方である場合、その人の位置に対応する注目画像部分が画面中央に位置するように周辺監視画像を移動させ、その注目画像部分を局所的に拡大してもよい。或いは、制御部35は、検知した人の位置が下部走行体1の進行方向にある場合、その人の位置に対応する注目画像部分が画面中央に位置するように周辺監視画像を移動させ、その注目画像部分を局所的に拡大してもよい。   In addition, when the detected position of the person is behind the upper swing body 3, the control unit 35 moves the peripheral monitoring image so that the attention image portion corresponding to the position of the person is located at the center of the screen. The image portion may be locally enlarged. Alternatively, when the detected position of the person is in the traveling direction of the lower traveling body 1, the control unit 35 moves the peripheral monitoring image so that the attention image portion corresponding to the position of the person is located at the center of the screen. The attention image portion may be locally enlarged.

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。   Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Can be added.

例えば、上述の実施例では、ショベルの上部旋回体3の上に取り付けられる撮像装置40の撮像画像を用いて人を検知する場合を想定するが、本発明はこの構成に限定されるものではない。移動式クレーン、固定式クレーン、リフマグ機、フォークリフト等の他の作業機械の本体部に取り付けられる撮像装置の撮像画像を用いる構成にも適用され得る。   For example, in the above-described embodiment, it is assumed that a person is detected using a captured image of the imaging device 40 mounted on the upper swing body 3 of the excavator, but the present invention is not limited to this configuration. . The present invention can also be applied to a configuration that uses a captured image of an imaging device that is attached to the main body of another work machine such as a mobile crane, a fixed crane, a riff mag machine, or a forklift.

また、上述の実施例では、3つのカメラを用いてショベルの死角領域を撮像するが、1つ、2つ、又は4つ以上のカメラを用いてショベルの死角領域を撮像してもよい。   In the above-described embodiment, the excavator blind spot area is imaged using three cameras, but the excavator blind spot area may be imaged using one, two, or four or more cameras.

また、上述の実施例では、撮像装置40の撮像画像を用いて人検知が行われるが、超音波センサ、レーザレーダ、焦電センサ、ミリ波レーダ等の出力を用いて人検知が行われてもよい。   In the above-described embodiment, human detection is performed using an image captured by the imaging device 40, but human detection is performed using outputs from an ultrasonic sensor, a laser radar, a pyroelectric sensor, a millimeter wave radar, and the like. Also good.

また、上述の実施例では、複数の撮像画像のそれぞれに対して個別に人検知処理が適用されるが、複数の撮像画像から生成される1つの合成画像に対して人検知処理が適用されてもよい。   In the above-described embodiment, the human detection process is individually applied to each of the plurality of captured images. However, the human detection process is applied to one composite image generated from the plurality of captured images. Also good.

1・・・下部走行体 2・・・旋回機構 3・・・上部旋回体 4・・・ブーム 5・・・アーム 6・・・バケット 7・・・ブームシリンダ 8・・・アームシリンダ 9・・・バケットシリンダ 10・・・キャビン 30・・・コントローラ 31・・・抽出部 32・・・識別部 33・・・追跡部 34・・・人検知部 35・・・制御部 40・・・撮像装置 40B・・・後方カメラ 40L・・・左側方カメラ 40R・・・右側方カメラ 41・・・入力装置 50・・・出力装置 51・・・機械制御装置 100・・・周辺監視システム AP、AP1〜AP6・・・頭部画像位置 BX・・・ボックス G1・・・カメラ画像部分 G2・・・インジケータ部分 G3・・・視点変換画像部分 HD・・・頭部 HP・・・仮想頭部位置 HRg・・・ヘルメット画像 M1、M2・・・マスク領域 Pr、Pr1、Pr2、Pr10〜Pr12・・・参照点 R1・・・はみ出し領域 R2・・・車体映り込み領域 RP・・・代表位置 TR、TR1、TR2、TR10〜TR12・・・仮想平面領域 TRg、TRg3、TRg4、TRg5・・・識別処理対象画像領域 TRgt、TRgt3、TRgt4、TRgt5・・・正規化画像   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lower traveling body 2 ... Turning mechanism 3 ... Upper turning body 4 ... Boom 5 ... Arm 6 ... Bucket 7 ... Boom cylinder 8 ... Arm cylinder 9 ... Bucket cylinder 10: cabin 30 ... controller 31 ... extraction unit 32 ... identification unit 33 ... tracking unit 34 ... human detection unit 35 ... control unit 40 ... imaging device 40B: Rear camera 40L: Left side camera 40R ... Right side camera 41 ... Input device 50 ... Output device 51 ... Machine control device 100 ... Perimeter monitoring system AP, AP1 AP6 ... head image position BX ... box G1 ... camera image part G2 ... indicator part G3 ... viewpoint conversion image part HD ... head HP ... virtual head part HRg ... Helmet image M1, M2 ... Mask region Pr, Pr1, Pr2, Pr10-Pr12 ... Reference point R1 ... Projection region R2 ... Car body reflection region RP ... Representative position TR, TR1, TR2, TR10 to TR12 ... virtual plane region TRg, TRg3, TRg4, TRg5 ... identification processing target image region TRgt, TRgt3, TRgt4, TRgt5 ... normalized image

Claims (9)

作業機械の周辺に存在する障害物を検知する検知部と、
前記作業機械に搭載された制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記作業機械に取り付けられる撮像装置の撮像画像を用いて生成される第1画像と前記作業機械の周囲領域を表す図形を含む第2画像とを表示装置に表示し、且つ、
前記第2画像に含まれる前記作業機械の周囲領域を表す図形において、前記検知部が検知した障害物の存在方向に対応する領域を強調する、
作業機械用周辺監視システム。
A detector that detects obstacles around the work machine;
A control unit mounted on the work machine,
The controller is
Displaying a first image generated using a captured image of an imaging device attached to the work machine and a second image including a graphic representing a surrounding area of the work machine on a display device; and
In the graphic representing the surrounding area of the work machine included in the second image, the area corresponding to the direction of the obstacle detected by the detection unit is emphasized.
Perimeter monitoring system for work machines.
前記作業機械の周囲領域を表す図形が表示される表示領域は、前記作業機械を表す図形の後方を含むように、前記表示装置に表示される、
請求項1に記載の作業機械用周辺監視システム。
The display area where the graphic representing the surrounding area of the work machine is displayed is displayed on the display device so as to include the rear of the graphic representing the work machine.
The work machine periphery monitoring system according to claim 1.
前記検知部は、非検知状態と前記作業機械からの距離に基づく2段階の検知状態とを判別し、
前記2段階の検知状態は、第1検知状態及び第2検知状態を含み、
前記第1検知状態をもたらす障害物の前記作業機械からの距離は、前記第2検知状態をもたらす障害物の前記作業機械からの距離より大きい、
請求項1又は2に記載の作業機械用周辺監視システム。
The detection unit determines a non-detection state and a two-stage detection state based on a distance from the work machine,
The two-stage detection state includes a first detection state and a second detection state,
The distance of the obstacle causing the first detection state from the work machine is greater than the distance of the obstacle causing the second detection state from the work machine,
The work machine periphery monitoring system according to claim 1 or 2.
前記作業機械の周囲領域を表す図形が表示される表示領域は、距離及び方位に関して境界線で複数の領域に区画され、障害物が検知された場所に対応する領域が強調される、
請求項1乃至3の何れかに記載の作業機械用周辺監視システム。
The display area on which the graphic representing the surrounding area of the work machine is displayed is divided into a plurality of areas by boundary lines with respect to the distance and direction, and an area corresponding to a place where an obstacle is detected is emphasized.
The work machine periphery monitoring system according to any one of claims 1 to 3 .
前記制御部は、前記作業機械の周囲領域を表す図形が表示される表示領域において、前記第1検知状態に対応する領域と、前記第2検知状態に対応する領域と、前記非検知状態に対応する領域とを異なる色で区別可能に表示する、
請求項に記載の作業機械用周辺監視システム。
The control unit corresponds to the area corresponding to the first detection state, the area corresponding to the second detection state, and the non-detection state in a display area where a graphic representing the surrounding area of the work machine is displayed. Display different areas with different colors,
The work machine periphery monitoring system according to claim 3 .
前記作業機械の周囲領域を表す図形が表示される表示領域は、前記作業機械を表す図形の前方に対応する部分が切り欠かれた部分円の形状を有する、
請求項1乃至5の何れかに記載の作業機械用周辺監視システム。
The display area where the graphic representing the surrounding area of the work machine is displayed has a shape of a partial circle in which a portion corresponding to the front of the graphic representing the work machine is cut out.
The work machine periphery monitoring system according to claim 1 .
前記作業機械の周囲領域を表す図形は、部分円の形状を有し、前記作業機械を表す図形から前記部分円の外周線に延びる複数の線によって、方位に対応するように、複数の扇形の図形に分割されている、
請求項1乃至5の何れかに記載の作業機械用周辺監視システム。
The figure representing the surrounding area of the work machine has a shape of a partial circle, and a plurality of fan shapes are formed so as to correspond to the direction by a plurality of lines extending from the figure representing the work machine to the outer circumference of the partial circle. Divided into shapes,
The work machine periphery monitoring system according to claim 1 .
前記制御部は、前記第1検知状態のときに前記第1検知状態であることを伝えるメッセージを表示せず、前記第2検知状態のときに前記第2検知状態であることを伝えるメッセージを表示する、
請求項に記載の作業機械用周辺監視システム。
The control unit does not display a message notifying that the first detection state is in the first detection state, but displays a message notifying that the second detection state is in the second detection state. To
The work machine periphery monitoring system according to claim 3 .
前記第1画像が表示される表示領域は、前記第2画像が表示される表示領域よりも大きい、
請求項乃至8の何れかに記載の作業機械用周辺監視システム。
The display area where the first image is displayed is larger than the display area where the second image is displayed.
The work machine periphery monitoring system according to claim 1 .
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