JPH06223190A - 動物体検出装置 - Google Patents

動物体検出装置

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JPH06223190A
JPH06223190A JP5009097A JP909793A JPH06223190A JP H06223190 A JPH06223190 A JP H06223190A JP 5009097 A JP5009097 A JP 5009097A JP 909793 A JP909793 A JP 909793A JP H06223190 A JPH06223190 A JP H06223190A
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JP
Japan
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reference image
moving object
image
frame memory
images
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JP5009097A
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English (en)
Inventor
Rie Fujiura
理恵 藤浦
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、照度の変動や振動による位置ずれを
抑制して、移動物体をより確実に検出できることを最も
主要な目的としている。 【構成】本発明は、複数の連続する入力画像を平均加算
して得られた画像をリファレンス画像とし、当該リファ
レンス画像と入力画像との差を抽出することにより移動
物体を検出する動物体検出装置において、最も古い入力
画像を取り除き、最新の入力画像を加えて平均加算する
ことによりリファレンス画像を自動的に更新するリファ
レンス画像更新手段を備えたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、移動物体を検出する動
物体検出装置に係り、特に照度の変動や振動による位置
ずれを抑制して、移動物体をより確実に検出し得るよう
にした動物体検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、各種分野においては、連続画像
処理により移動物体を検出する動物体検出装置が多く用
いられている。この種の動物体検出装置において、移動
物体の検出は、複数枚の連続する入力画像を平均加算し
て得られた画像をリファレンス画像とし、このリファレ
ンス画像と入力画像との差を抽出することにより行なわ
れている。
【0003】しかしながら、この従来の動物体検出装置
では、リファレンス画像としては、移動可能な物体の存
在しない1枚の固定の画像を用いている。そのため、移
動物体を例えば屋外監視等のような照度の変動のある場
所で監視するような場合には、照度変動による背景画像
の濃淡の変化や振動による位置ずれを、誤って動物体と
して認識したり、逆に動物体が認識されないといったよ
うな問題が発生する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
動物体検出装置においては、照度の変動や振動による位
置ずれの影響により、移動物体を確実に認識することが
できないという問題があった。
【0005】本発明の目的は、照度の変動や振動による
位置ずれを抑制して、移動物体をより確実に検出するこ
とが可能な極めて信頼性の高い動物体検出装置を提供す
ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明では、複数の連続する入力画像を平均加算し
て得られた画像をリファレンス画像とし、当該リファレ
ンス画像と入力画像との差を抽出することにより移動物
体を検出する動物体検出装置において、最も古い入力画
像を取り除き、最新の入力画像を加えて平均加算するこ
とによりリファレンス画像を自動的に更新するリファレ
ンス画像更新手段を備えて構成している。
【0007】ここで、特に上記リファレンス画像更新手
段としては、移動物体検出の際に使用する適したリファ
レンス画像を得るために、複数の連続する入力画像から
移動物体を検出する処理において移動物体が認識されて
いる間はリファレンス画像更新処理を一時停止するよう
にしている。
【0008】
【作用】従って、本発明の動物体検出装置においては、
照度の変動に追従して、リファレンス画像を実時間的に
更新することにより、照度の変動や振動による位置ずれ
の影響を抑制した動物体検出を行なうことができる。ま
た、移動物体が認識されている間は、リファレンス画像
の更新を一時停止することにより、移動物体検出に適し
たリファレンス画像を得ることができる。さらに、複数
の連続する画像の平均加算をとることにより、ノイズの
少ない安定したリファレンス画像を得ることができる。
以上により、照度の変動や振動による位置ずれを抑制
し、よりよい動物体認識結果を得ることができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して詳細に説明する。
【0010】図1は、本発明による動物体検出装置の全
体構成例を示すブロック図である。すなわち、本実施例
の動物体検出装置は、図1に示すように、画像入力手段
であるカメラ1と、カメラI/F2と、第1のフレーム
メモリ3と、第2のフレームメモリ4と、第3のフレー
ムメモリ5と、加算回路6と、移動体検出手段である差
分回路7、CPU8、主メモリ9と、リファレンス画像
更新部10と、第4のフレームメモリ11とから構成し
ている。なお、12はシステムバス、13は画像バスを
それぞれ示している。ここで、カメラ1は、所定の背景
画像を撮影して取り込むものである。また、カメラI/
F2は、カメラ1により入力された画像をA/D変換す
るものである。一方、第1のフレームメモリ3は、カメ
ラI/F2によりA/D変換された複数(N)枚の連続
する入力画像を記憶するためのものである。また、第2
のフレームメモリ4は、後述するリファレンス画像を記
憶するためのものである。さらに、第3のフレームメモ
リ5は、動物体の検出、および更新時期を決定するため
に使用する最新の入力画像を記憶するためのものであ
る。
【0011】一方、加算回路6は、第1のフレームメモ
リ3に記憶されたN枚の連続する入力画像を平均加算し
て、ノイズを抑えた安定したリファレンス画像を得るも
のである。
【0012】また、差分回路7は、第3のフレームメモ
リ5に記憶されたリファレンス画像と、第3のフレーム
メモリ5に記憶された入力画像との差分を算出するもの
である。さらに、CPU8は、差分回路7により算出さ
れた画像の差に基づいて、動物体を認識すると共に、装
置全体を制御するものである。さらにまた、主メモリ9
は、CPU8で装置全体を制御するための処理手順をあ
らかじめプログラムとして記憶しているものである。
【0013】一方、リファレンス画像更新部10は、第
1のフレームメモリ3から最も古い入力画像を取り除
き、最新の入力画像を加えて平均加算することにより新
たなリファレンス画像を得、第4のフレームメモリ11
を介して第2のフレームメモリ4のリファレンス画像を
自動的に更新するものである。また、このリファレンス
画像更新部10は、移動物体検出の際に使用する適した
リファレンス画像を得るために、上記複数(N)枚の連
続する入力画像から移動物体を検出する処理においてC
PU8で移動物体が認識されている間は、上記リファレ
ンス画像更新処理を一時停止する機能も有している。さ
らに、第4のフレームメモリ11は、リファレンス画像
更新部10により得られた新たなリファレンス画像を一
時的に記憶するためのものである。
【0014】なお、システムバス12は、カメラI/F
2、第1のフレームメモリ3、第2のフレームメモリ
4、第3のフレームメモリ、加算回路6、差分回路7、
リファレンス画像更新部10、第4のフレームメモリ1
1を制御するのに供されるものである。
【0015】また、画像バス13は、カメラI/F2、
第1のフレームメモリ3、第2のフレームメモリ4、第
3のフレームメモリ、加算回路6、差分回路7、リファ
レンス画像更新部10、第4のフレームメモリ11間の
データ転送に供されるものである。次に、以上のように
構成した本実施例の動物体検出装置の動作について、図
2に示すフロー図を用いて説明する。まず、初期リファ
レンス画像が、次のようにして決定される。
【0016】すなわち、CPU8から、カメラI/F2
に対し、システムバス12を介して指令を出し、背景画
像を撮影するカメラ1より、第1のフレームメモリ3に
N枚の入力画像が格納される。
【0017】次に、加算回路6では、第1のフレームメ
モリ3のN枚の入力画像の平均加算がとられ、その結果
がリファレンス画像として、第2のフレームメモリ4に
格納される。
【0018】次に、差分回路7では、第2のフレームメ
モリ4のリファレンス画像と、第3のフレームメモリ5
の最新の入力画像との差分が算出される。そして、CP
U8では、差分回路7により算出された画像に差を基に
動物体の認識が行なわれる。すなわち、差分回路7から
の画像に差がある場合に、動物体であることが検出さ
れ、追跡処理が行なわれる。
【0019】一方、差分回路7からの画像に差がなく、
動物体が検出されない場合には、リファレンス画像更新
部10では、第1のフレームメモリ3から最も古い入力
画像による成分を取り除き、さらに最新の入力画像によ
る成分を取り入れて平均加算することにより、新しいリ
ファレンス画像が得られる。そして、この新しいリファ
レンス画像が、第4のフレームメモリ11を通して第2
のフレームメモリ4に記憶されることにより、第2のフ
レームメモリ4のリファレンス画像が自動的に更新され
る。
【0020】すなわち、新しいリファレンス画像を
n 、古い画像をA1 、新しい入力画像をAin、リファ
レンス画像をR、加算する画像数をNとすると、 Rn =R−A1 /N+Ain/N となり、R=Rn としてリファレンス画像が更新され
る。
【0021】なお、このリファレンス画像更新部10で
は、上記N枚の連続する入力画像から移動物体を検出す
る処理によりCPU8で移動物体が認識されている間
は、上記リファレンス画像の更新処理が一時停止され
て、動物体検出、追跡処理が行なわれる。そして、動物
体が検出されなくなれば、再びリファレンス画像の更新
が行なわれ、動物体が認識されない間、リファレンス画
像の更新が継続して行なわれる。これにより、移動物体
検出の際に使用する適したリファレンス画像を得ること
ができる。
【0022】上述したように、本実施例のは、所定の背
景画像を撮影して取り込むカメラ1と、カメラ1により
入力された画像をA/D変換するカメラI/F2と、カ
メラI/F2によりA/D変換された複数(N)枚の連
続する入力画像を記憶する第1のフレームメモリ3と、
リファレンス画像を記憶する第2のフレームメモリ4
と、動物体の検出、および更新時期を決定するために使
用する最新の入力画像を記憶する第3のフレームメモリ
5と、第1のフレームメモリ3に記憶されたN枚の連続
する入力画像を平均加算して、ノイズを抑えた安定した
リファレンス画像を得る加算回路6と、第3のフレーム
メモリ5に記憶されたリファレンス画像と、第3のフレ
ームメモリ5に記憶された入力画像との差分を算出する
差分回路7と、差分回路7により算出された画像の差に
基づいて、動物体を認識すると共に、装置全体を制御す
るCPU8と、第1のフレームメモリ3から最も古い入
力画像を取り除き、最新の入力画像を加えて平均加算す
ることにより新たなリファレンス画像を得、第4のフレ
ームメモリ11を介して第2のフレームメモリ4のリフ
ァレンス画像を自動的に更新すると共に、N枚の連続す
る入力画像から移動物体を検出する処理においてCPU
8で移動物体が認識されている間は、リファレンス画像
更新処理を一時停止する機能を有するリファレンス画像
更新部10と、リファレンス画像更新部10により得ら
れた新たなリファレンス画像を一時的に記憶する第4の
フレームメモリ11とから構成したものである。従っ
て、次のような種々の効果が得られるものである。
【0023】(a)照度の変動に追従して、リファレン
ス画像を実時間的に更新するため、照度の変動や振動に
よる位置ずれの影響を抑制した動物体検出を行なうこと
が可能となる。すなわち、図3に示すように、照度変動
に伴なってリファレンス画像の濃淡変化が起こるが、リ
ファレンス画像を更新することによってこれが抑制され
る。 (b)移動物体が認識されている間は、リファレンス画
像の更新を一時停止するため、移動物体検出に適したリ
ファレンス画像を得ることが可能となる。 (c)複数の連続する画像の平均加算をとるため、ノイ
ズの少ない安定したリファレンス画像を得ることが可能
となる。すなわち、平均加算をとってリファレンス画像
を得ることで、図4に示すように、ノイズの少ない安定
した画像が得られる。
【0024】以上により、ノイズの少ない安定したリフ
ァレンス画像を、照度の変動や背景の変化に追従して自
動的に更新することができ、動物体認識のよい装置を実
現することができる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数の連続する入力画像を平均加算して得られた画像をリ
ファレンス画像とし、当該リファレンス画像と入力画像
との差を抽出することにより移動物体を検出する動物体
検出装置において、最も古い入力画像を取り除き、最新
の入力画像を加えて平均加算することによりリファレン
ス画像を自動的に更新するリファレンス画像更新手段を
備えて構成したので、照度の変動や振動による位置ずれ
を抑制して、移動物体をより確実に検出することが可能
な極めて信頼性の高い動物体検出装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による動物体検出装置の一実施例を示す
ブロック図。
【図2】同実施例における動作を説明するためのフロー
図。
【図3】照度変動による影響の一例を示す波形図。
【図4】平均加算した画像をリファレンス画像とするこ
との効果を説明するための図。
【符号の説明】
1…カメラ、2…カメラI/F、3…第1のフレームメ
モリ、4…第2のフレームメモリ、5…第3のフレーム
メモリ、6…加算回路、7…差分回路、8…CPU、9
…主メモリ、10…リファレンス画像更新部、11…第
4のフレームメモリ、12…システムバス、13…画像
バス。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の連続する入力画像を平均加算して
    得られた画像をリファレンス画像とし、当該リファレン
    ス画像と入力画像との差を抽出することにより移動物体
    を検出する動物体検出装置において、 最も古い入力画像を取り除き、最新の入力画像を加えて
    平均加算することにより前記リファレンス画像を自動的
    に更新するリファレンス画像更新手段を備えて成ること
    を特徴とする動物体検出装置。
  2. 【請求項2】 前記リファレンス画像更新手段として
    は、移動物体検出の際に使用する適したリファレンス画
    像を得るために、複数の連続する入力画像から移動物体
    を検出する処理において移動物体が認識されている間は
    リファレンス画像更新処理を一時停止するようにしたこ
    とを特徴とする特許請求の第1項記載の動物体検出装
    置。
JP5009097A 1993-01-22 1993-01-22 動物体検出装置 Pending JPH06223190A (ja)

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