WO2010103584A1 - 入退検出装置、監視装置及び入退検出方法 - Google Patents

入退検出装置、監視装置及び入退検出方法 Download PDF

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WO2010103584A1
WO2010103584A1 PCT/JP2009/005379 JP2009005379W WO2010103584A1 WO 2010103584 A1 WO2010103584 A1 WO 2010103584A1 JP 2009005379 W JP2009005379 W JP 2009005379W WO 2010103584 A1 WO2010103584 A1 WO 2010103584A1
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positioning
area
target
person
entry
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PCT/JP2009/005379
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宏 笠原
雅博 大穂
杉浦　雅貴
森岡　幹夫
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パナソニック株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
    • G08B29/18—Prevention or correction of operating errors
    • G08B29/185—Signal analysis techniques for reducing or preventing false alarms or for enhancing the reliability of the system
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/70—Determining position or orientation of objects or cameras

Definitions

  • the present invention relates to an entry / exit detection device, a monitoring device, and an entry / exit detection method, and to a technique for detecting entry and / or exit of an object to a specific area (that is, entry / exit).
  • the first type of device is of a type that detects the entry / exit of a person to / from a specific area provided with a locking device, an entrance / exit and / or a gate.
  • the second type of device is a type that can detect even a person entering and leaving a so-called open specific area (hereinafter referred to as an open area) that is not provided with a locking device, a doorway, or a gate.
  • Examples of the first type device include those disclosed in Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, and the like.
  • Examples of the second type apparatus include those disclosed in Patent Document 4, Patent Document 5, and the like.
  • the second type device has an advantage that the application range is wider than that of the first type device in that it can be applied to an open area without a locking device, an entrance / exit and / or a gate. is there.
  • Patent Document 4 a person is detected by a monitoring camera, and it is determined whether or not a suspicious person has entered the specific area based on the detected position of the person, the position of the specific area, and the staying time of the person.
  • An apparatus is disclosed.
  • Patent Document 5 discloses an apparatus for determining whether a mobile terminal (person) is present in a specific area or outside a specific area based on a relative positional relationship between a positioning result of the mobile terminal and a specific area boundary. Is disclosed.
  • Patent Document 5 describes an entry / exit determination method that takes a positioning error into consideration.
  • the entrance / exit determination disclosed in Patent Document 5 is, for example, repeated entry and exit due to positioning errors even though the mobile terminal (person) is continuously stopped near the boundary of the area. Therefore, it is not intended to fundamentally improve the accuracy of entry / exit detection.
  • the detection accuracy means that the entrance / exit detection can be performed in accordance with the request of the supervisor. For example, it is desired to reduce detection omission (false negative) and false detection (false positive). It is a request.
  • An object of the present invention is to provide an entry / exit detection device, a monitoring device, and an entry / exit detection method that can accurately detect entry / exit of a detection target into / from a specific area even when a positioning error occurs.
  • One aspect of the entrance / exit detection device of the present invention includes a positioning reliability detection unit that detects the positioning reliability of the positioning unit, the positioning result obtained by the positioning unit, and the positioning reliability detection unit. Based on the positioning reliability, based on the overlap of the existence area determination unit for determining the existence area where the object measured by the positioning unit may exist, and the existence area and the specific area And a determination unit that determines whether the target enters and / or leaves the specific area.
  • One aspect of the monitoring device of the present invention includes: the entrance / exit detection device; an alarm output unit that outputs an alarm based on the determination result obtained by the determination unit; and a visual recognition region formation for determining the visual recognition region of the target And the determination unit determines that the first object has entered the specific area, the positioning position of the first object is a different object from the first object.
  • the alarm output unit is configured to include a warning necessity determination unit that does not output a warning about the first target.
  • FIG. 4A is a diagram for explaining how to obtain a possible area
  • FIG. 4A is a diagram illustrating an example in which a 95% confidence interval area in the probability distribution is set as a possible area
  • FIG. 4B is a diagram showing an area having a certain probability or more.
  • FIG. 5A-1 is a diagram showing a possible area set when the positioning reliability is low
  • FIG. 5A-1 is a diagram showing a possible area set when the positioning reliability is low
  • FIG. 5B-1 is a diagram showing a possible area set when the positioning reliability is high
  • FIG. 5A-2 FIG. 5B-2 is a diagram illustrating a situation in which, even if the position of the positioning point is the same, there may be a case where it overlaps with a monitoring area due to a difference in reliability of positioning.
  • the block diagram which shows the structure of the entrance / exit detection apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • the figure which shows the example of person position and reliability The figure which shows the example of the monitoring area information stored in monitoring area DB
  • Flow chart showing the processing procedure of the possible area creation unit
  • the flowchart which shows the process sequence of an approach determination part
  • FIG. 15A is a diagram showing a case where a non-authorized person's positioning point is detected in the viewing area
  • FIG. 15B is a diagram showing a case where an unauthorized person's positioning point is not detected in the viewing area.
  • FIG. 17A is a diagram showing an example of person position and reliability for an intruder without entry authority
  • FIG. 17B is a diagram showing a first example of person position and reliability for a person with entry authority
  • FIG. FIG. 17D is a diagram showing a second example of person positions and reliability levels for an authorized person
  • FIG. 17D is a diagram showing an example of monitoring area information stored in the monitoring area DB.
  • FIG. 20A is a diagram showing an example where no alarm is required
  • FIG. 20B is a diagram showing an example where an alarm is necessary.
  • Block diagram showing the configuration of the monitoring system of the third embodiment 24A is a diagram showing an example of the person position and reliability for an intruder without entry authority
  • FIG. 24B is a diagram showing a first example of the person position and reliability for a person with entry authority
  • FIG. 24C is an entry FIG.
  • FIG. 24D is a diagram showing a second example of person positions and reliability levels for an authorized person
  • FIG. 24D is a diagram showing an example of monitoring area information stored in the monitoring area DB.
  • FIG. 27A is a diagram showing an example where no alarm is required
  • FIG. 27B is a diagram showing an example where an alarm is necessary. Diagram for explaining collision judgment considering the reliability of positioning points
  • FIG. 30A is a diagram showing an example of a person position and reliability for an intruder without entry authority
  • FIG. 30B is a diagram showing a first example of a person position and reliability for a person with entry authority
  • FIG. 30C is an entry
  • FIG. 30D is a diagram showing a second example of person positions and reliability levels for an authorized person
  • FIG. 30D is a diagram showing an example of monitoring area information stored in the monitoring area DB.
  • the inventors of the present invention have focused on the fact that the reliability of positioning results changes due to differences in positioning environment, etc., even when the same positioning results are obtained.
  • the situation of occlusion (concealment) between persons and the degree of matching with a person template change with each positioning, so the positioning error also differs each time. It becomes a value, and the reliability of the positioning result also changes.
  • the positioning environment is affected by the influence of a radio wave absorber such as a human body containing a lot of moisture and a conductor such as metal. Since it changes, the positioning error also becomes a different value each time, and the reliability of the positioning result also changes.
  • a radio wave absorber such as a human body containing a lot of moisture and a conductor such as metal. Since it changes, the positioning error also becomes a different value each time, and the reliability of the positioning result also changes.
  • a target possible area that reflects the reliability of the positioning result is set, and based on the overlapping state of the target possible area and the specific area, the target is moved into and out of the specific area. judge. As a result, even when a positioning error occurs, it becomes possible to accurately detect the entry / exit of the detection target to / from the specific area.
  • FIG. 1 shows an image of entry / exit detection according to the present embodiment.
  • the black circle indicated by the reference symbol P1 indicates a positioning point that is a result of positioning the target.
  • a circle indicated by the reference symbol AR1 and centered on the positioning point P1 indicates a region where the object can exist.
  • Reference symbol L0 indicates a flow line that is an actual movement trajectory of the object, and reference symbol L1 indicates a flow line that connects the positioning points P1 at a plurality of times.
  • the possible area AR1 is a smaller circle as the reliability of the positioning result is higher, and conversely, it is a larger circle as the reliability of the positioning result is lower.
  • the existence area AR1 is defined as a probability density, and the target is monitored when the integrated value (cumulative probability density) of the probability density of the overlapping portion of one existence area AR1 and the monitoring area AR0 is equal to or greater than a threshold value. It is determined that the vehicle has entered the area AR0.
  • the existence area AR1 is defined as a probability density, and the sum of the integrated values of the probability densities of the overlapping portions of the existence area AR1 and the monitoring area AR0 of a plurality of continuous positioning points P1 within a predetermined period is greater than or equal to a threshold value. In this case, it is determined that the target has entered the monitoring area AR0.
  • (Ii) has the advantage that the accuracy of the entry / exit determination can be easily changed by changing the threshold value as compared with (i). However, calculation for obtaining the area is required. Compared with (ii), (iii) has an advantage that more accurate entry / exit determination accuracy can be obtained based on the existence probability. However, a complicated integration calculation regarding the probability density distribution function is required. Therefore, it is only necessary to determine which one of (i), (ii), and (iii) is used by a trade-off between the calculation amount and calculation time and the determination accuracy.
  • (iv), (v), and (vi) use a plurality of positioning points as compared with (i), (ii), and (iii), respectively, so that the accuracy of entry / exit determination is improved. There is. However, since it takes time to collect a plurality of positioning point data, it is only necessary to determine which determination method is used depending on whether or not immediate determination is necessary.
  • the determination method and threshold value may be selected as follows according to the required detection accuracy.
  • the threshold value for example, when using the overlap of the monitoring area AR0 and the existence possible area AR1 in (ii), if the threshold is set to 0.5, the area in the case of a positioning point on the boundary line of the monitoring area AR0 The overlap portion becomes 0.5 (a slight deviation may occur depending on the shape of the monitoring area), and the detection accuracy is the same as when only the conventional positioning points are used.
  • the threshold value for example, by setting the threshold value to 0.01, it is possible to determine that the vehicle is entering, including a case where there is a possibility of entering the monitoring area AR0 when an error is taken into consideration.
  • the threshold value for example, by setting the threshold value to 0.99, it is possible to determine that the vehicle has entered only when the vehicle is surely in the monitoring area AR0 even if the error is taken into consideration.
  • the area of the overlapping area between the existable area AR1 and the monitoring area AR0 is the area indicated by the shaded area on the lower side of FIG. 2 (the area within the monitoring area AR0 of the existable area AR1).
  • the integrated value of the probability density of the part where the existence area AR1 and the monitoring area AR0 overlap is the probability density of the part indicated by the shaded area on the upper side of FIG. 2 with respect to the part where the existence area AR1 and the monitoring area AR0 overlap. The integrated value.
  • the overlapping portion of the possible area AR1 of the plurality of positioning points P1 within the predetermined period and the monitoring area AR0 is a portion indicated by hatching in FIG.
  • a value ⁇ 2 corresponding to the dispersion value of the positioning result (positioning data) is obtained as the reliability from the environment at the time of positioning, the positioning situation, and the like.
  • the same variance ⁇ 2 is taken in the x-axis direction and the y-axis direction, and the covariance is 0 (the positioning accuracy in the x-axis direction and the y-axis direction is independent).
  • a probability distribution (for example, a normal distribution) is introduced by introducing a probability density function of a normal distribution with the positioning coordinates ( ⁇ x , ⁇ y ) as an average value and the reliability ⁇ 2 as a variance value as in the following equation: Ask for.
  • the x-axis and y-axis variances are the same ⁇ 2 and the covariance is 0, so the existence region AR1 is a circle.
  • the percentage of the confidence interval may be changed according to the security level of the monitoring area AR0. If the existence probability criterion is increased, the existence possible area AR1 related to the same positioning result is increased, and the security level can be increased (that is, there is a high possibility that a suspicious positioning result near the boundary outside the monitoring area AR0 is determined as entering). .
  • the two-dimensional normal distribution (probability distribution) used when setting the possible area AR1 may be obtained by the following equation instead of the equation (1).
  • ⁇ x is the x coordinate of the positioning result
  • ⁇ y is the y coordinate of the positioning result
  • ⁇ x 2 is the variance of x
  • ⁇ y 2 is the variance of y
  • ⁇ xy is the covariance of x and y.
  • Equation (1) may be applied when the x component and the y component can be measured independently and have the same accuracy.
  • Expression (2) is preferably applied when the positioning of the x component and the y component is correlated and the positioning accuracy is different.
  • the existence possible area AR1 set using Expression (2) is an ellipse.
  • FIG. 5 shows the state of entry / exit detection according to the present embodiment.
  • FIG. 5A-1 shows the possible area AR1 set when the positioning reliability is low
  • FIG. 5B-1 shows the possible area AR1 set when the positioning reliability is high.
  • FIGS. 5A-2 and 5B-2 even if the position of the positioning point P1 is the same, if the reliability of positioning is low, a part of the existence possible area AR1 is in the monitoring area AR0.
  • FIG. 5A-2 shows a part of the existence possible area AR1 in the monitoring area AR0.
  • the target possible area AR1 reflecting the reliability of the positioning result is set, and the monitoring area AR0 is based on the overlapping state of the possible area AR1 and the monitoring area AR0.
  • entry and / or exit that is, entry / exit
  • FIG. 6 shows the configuration of the entry / exit detection device of the present embodiment.
  • the entrance / exit detection apparatus 100 of this Embodiment is applied to a monitoring system, but the entrance / exit detection apparatus 100 is not only a monitoring system, For example, only the person who detected the approach to a specific area
  • the present invention can be applied to various uses such as a content distribution system that distributes content related to a specific area wirelessly.
  • a case where the target for entry / exit detection is a person will be described.
  • the detection target is not limited to a person, but can be applied to articles, vehicles, mobile monitoring robots, and other moving objects capable of positioning. Is possible.
  • the monitoring system 110 captures an image including the target (person) 130 by the image capturing unit 121 of the camera 120, and determines the captured image from the person position calculation unit 101, the reliability extraction unit 102, and the determination of the entrance / exit detection device 100. The result is sent to the result notification unit 103.
  • the person position calculation unit 101 calculates the position of the person 130 in the video acquired from the photographing unit 121 and sends the calculated position information to the existence possible area creation unit 104 as positioning information. To do.
  • the reliability extraction unit 102 extracts the reliability of positioning in the person position calculation unit 101 based on the video acquired from the imaging unit 121, and sends the extracted reliability to the possible area creation unit 104.
  • the reliability of positioning is a value corresponding to a dispersion value of positioning results (positioning data) that changes in accordance with, for example, the environment at the time of positioning or the positioning situation as described above.
  • the reliability extraction unit 102 extracts the reliability (dispersion value) based on the positioning status parameters such as the number of pixels constituting the person 130 in the video, the occlusion (hiding) status between the people, and the sharpness of the contour, for example. To do. Specifically, the reliability (dispersion value) can be obtained by referring to a reliability table prepared in advance (a table indicating the correspondence between positioning status parameters and reliability or dispersion values). The reliability table may be obtained from a theoretical model of an image positioning method, or may be obtained from actual measurement by pre-sampling.
  • the reliability extraction unit 102 obtains a result that the reliability is high (the variance value is small) as the number of pixels constituting the person 130 increases (that is, the person 130 appears larger), or the occlusions between the persons.
  • the result that the reliability is high (the variance value is small) as the (concealment) is small, or the result that the reliability is high (the variance value is small) as the contour of the person 130 is high is output.
  • the reliability of positioning is extracted based on the video acquired from the imaging unit 121.
  • the reliability is extracted based on the matching degree with the person template in the person position calculating unit 101. Also good. That is, the higher the matching degree, the higher the reliability (the smaller the variance value).
  • the reliability (dispersion value) can be obtained by preparing a reliability table (a table indicating the correspondence between the matching degree with the template and the reliability or the dispersion value) in advance. The method of extracting the reliability is not limited to these.
  • FIG. 7 shows an example of the person position calculated by the person position calculation unit 101 and the reliability extracted by the reliability extraction unit 102. For each person (person ID), a time at which the person is detected, the coordinates of the person position, and a probability density function representing the reliability are obtained.
  • a variance value of a two-dimensional normal distribution is used as an index indicating how reliable the positioning result is.
  • the probability density functions f 1 (x, y), g 1 (x, y), and the like that appear in the present embodiment are two-dimensional normal distributions expressed by Expression (1), respectively, and the function name and subscript are When different, it represents that the value of variance value ⁇ 2 which is a parameter of the two-dimensional normal distribution is different.
  • the existence possible area creation unit 104 is based on the positioning information acquired from the person position calculation part 101 and the positioning reliability acquired from the reliability extraction part 102, and the existence possible area AR1 (see FIG. 1 to FIG. 5) and the created existence possible area AR1 is sent to the entry determination unit 105.
  • the method of creating the existence possible area AR1 is as described above with reference to FIG.
  • the monitoring area database (DB) 106 holds area information indicating the monitoring area AR0, and provides monitoring area information to the approach determination unit 105.
  • FIG. 8 shows an example of monitoring area information stored in the monitoring area DB 106. In the example of FIG. 8, two monitoring areas (Nos. 1 and 2) are stored. In the example shown in the figure, the monitoring area is represented by rectangular coordinates. The monitoring area may be set by the user using, for example, GUI (Graphical User Interface).
  • GUI Graphic User Interface
  • the entry determination unit 105 selects any one of the above (i) to (vi). By performing the determination, it is determined whether or not the person 130 has entered the monitoring area AR0, and the entry determination result is sent to the determination result notification unit 103.
  • the determination result notification unit 103 acquires the determination result from the entry determination unit 105, and when the determination result indicates entry, the determination result notification unit 103 marks the video acquired from the imaging unit 121 so that the intruder can be recognized and outputs the marking to the monitor 141. Thus, the manager 142 is informed that the person 130 has entered the management area AR0.
  • FIG. 9 shows an example of an approach warning image displayed on the monitor 141.
  • the person 130 determined to enter the management area AR0 is surrounded by a frame.
  • the characters “finding an intruder!” Are displayed. Thereby, the administrator 142 can specify the person 130 that has entered the management area AR0.
  • FIG. 10 shows the processing procedure of the possible area creation unit 104.
  • the existable area creation unit 104 acquires positioning information from the person position calculation unit 101 in step ST11, and acquires reliability from the reliability extraction unit 102 in step ST12.
  • the possible area creation unit 104 creates a 95% confidence area for the positioning point as the possible area AR1 from the positioning information and the reliability, for example, as shown in FIG. 4A.
  • the possible existence area AR1 to be created is not limited to an area having a confidence interval of 95%.
  • FIG. 11 shows a processing procedure of the entry determination unit 105.
  • the entry determination unit 105 acquires information on the possible area AR1 from the possible area creation unit 104, and acquires information on the monitoring area AR0 from the monitoring area DB 106 in step ST22.
  • the determination of (i) described above is performed in step ST23 is shown, but any one of (ii) to (vi) may be adopted instead of the determination of (i). Good.
  • step ST23 determines that the person 130 has not entered the monitoring area AR0, and if a positive result is obtained in step ST23 (step ST23; Yes). ), Moving to step ST25, it is determined that the person 130 has entered the monitoring area AR0.
  • the radius of the possible area generated from f 1 (x, y) that is the reliability of the user ID 001 is 35, and the existence can be generated from f 2 (x, y) that is the reliability of the user ID 003. If the radius of the area is 15 and the above determination (i) is made, the area where the user ID 001 can exist is the monitoring area number. Since it overlaps with 1, it is determined as an entry, and the possible area of the user ID 003 does not overlap with any monitoring area, so it is not determined as an entry.
  • the existence possible area AR1 is determined based on the reliability extraction unit 102 as the positioning reliability detection unit, and the positioning result and the reliability (positioning accuracy).
  • the possible existence region creation unit 104 to be determined and the entry determination unit 105 that determines entry and / or exit of the target monitoring area AR0 based on the overlap between the existence possible region AR1 and the monitoring area AR0
  • the positioning method is not limited to this.
  • positioning may be performed using a signal from a wireless tag attached to the object.
  • Any object can be attached to the object as long as the object can be identified by the entry / exit detection device 100 and the object can be positioned in the space.
  • RFID Radio Frequency IDentification
  • a result obtained by the wireless tag attached to the target autonomously measured by GPS (Global Positioning System) or the like may be transmitted to the entrance / exit detection device 100.
  • the positioning reliability may be detected based on the radio wave reception status from the wireless tag.
  • the radio wave reception status is, for example, RSSI (Received Signal Strength Indicator), WEI (Word Error Indicator), BEI (Bit Error Indicator), BER (Bit Error Rate) or SNR (Signal Signal to Noise Ratio).
  • RSSI Receiveived Signal Strength Indicator
  • WEI Wired Error Indicator
  • BEI Bit Error Indicator
  • BER Bit Error Rate
  • SNR Signal to Noise Ratio
  • the reliability table a table showing the correspondence between the parameter of the radio wave reception status and the reliability or the variance value
  • Reliability disersion value
  • the positioning data may be obtained by using a sensing signal from a sensor group embedded in the ground, floor, table, or the like, for example. Or what was calculated
  • a monitoring device capable of performing only necessary and sufficient alarm notification without performing unnecessary alarm notification after performing an accurate entry / exit determination without leakage is presented.
  • FIG. 12 shows an image of this embodiment.
  • a black circle indicated by reference symbol P1 indicates a positioning point of a person who is an entry detection target and is not authorized to enter the monitoring area AR0.
  • Reference symbol L1 indicates a flow line connecting the positioning points P1 at a plurality of times.
  • Reference numerals P2-1 and P2-2 indicate positioning points of persons (for example, employees) who have authority to enter the monitoring area AR0.
  • a positioning point P2-1 of an employee whose person ID is “001” and a positioning point P2-2 of an employee whose person ID is “002” are shown.
  • the areas indicated by the reference signs F1 and F2 are the visual recognition areas, the visual recognition area of the employee with the person ID “001” is F1, and the visual recognition area of the employee with the person ID “002” is F2.
  • FIG. 13 explains how to obtain the visual recognition area.
  • the gaze direction is obtained by connecting the positioning point at time t and the positioning point at time t-1 and extending the line to the time t side.
  • an area Ycm from the positioning point at time t is set as the visual recognition area.
  • the line-of-sight direction is obtained from a line (flow line) connecting positioning points at different times, but the method of obtaining the line-of-sight direction is not limited to this.
  • a plurality of wireless tags may be attached to a person, and the line-of-sight direction may be obtained based on differences in tag positioning results.
  • the direction of the face may be determined by performing image processing on the camera image, and the line-of-sight direction may be obtained.
  • the line-of-sight direction may be directly acquired using a gyro sensor or a geomagnetic sensor.
  • a fixed visual recognition area is created, but the visual recognition area is changed according to a person's peripheral situation (for example, there is a shielding object) and a person attribute (such as a visual acuity value).
  • the peripheral situation may be acquired with reference to a peripheral situation database storing three-dimensional arrangement data such as an obstacle.
  • the person attribute may be obtained by referring to a person attribute database in which the position calculation unit or the photographing unit obtains a person ID and stores the person ID and attribute data in association with each other.
  • the visual recognition area is created based only on the positioning point.
  • the visual recognition area is created based only on the positioning point.
  • the visual recognition area forms an assumption that an employee or the like can monitor a suspicious person, and thus must be an area that can be visually recognized with certainty.
  • FIG. 14 shows an example of how to obtain such a visual recognition area. That is, an example of how to obtain a region that falls within the field of view regardless of the positioning error is shown.
  • Straight line 1 and straight line 2 are the inscribed lines of the area where the authorized person can exist at time t1 and the area where the authorized person can exist at time t2.
  • the region 1 is a region having a viewing angle of 60 degrees ( ⁇ 30 degrees to the left and right of the straight line 1) and a distance of 3 m with respect to the direction of the straight line 1 from the contact point between the straight line 1 and the possible region at time t2.
  • Area 2 is an area created for line 2 in the same manner as area 1.
  • Region 3 is a region with a viewing angle of 60 degrees and a distance of 3 m centered on the direction of straight line 3. An area that overlaps all three areas is set as a visual recognition area. In addition, what is necessary is just to obtain
  • FIG. 15 shows an example of a monitoring state in the present embodiment.
  • FIG. 15A even when the positioning point P1 of the non-authorized person is detected in the monitoring area AR0, if the positioning point P1 is present in the visual recognition area F1 of an authorized person such as an employee, an alarm is issued. (Entry notification alarm) is not output.
  • FIG. 15B when the positioning point P1 of the non-authorized person is detected in the monitoring area AR0 and the positioning point P1 does not exist in the visual recognition area F1, an alarm indicating that there is an intruder (Entry notification alarm) is output.
  • FIG. 16 is a diagram showing the configuration of the monitoring system according to the present embodiment, in which the same reference numerals are assigned to the corresponding components in FIG.
  • the monitoring system 210 includes a camera 120, a monitoring device 200, and a monitor 141.
  • the monitoring device 200 has the same configuration as the entrance / exit detection device 100 of FIG. 6 except that it includes a positioning information history database (DB) 201, a visual recognition area forming unit 202, and an alarm necessity determination unit 203. .
  • DB positioning information history database
  • the positioning information history DB 201 holds the positioning information from the person position calculation unit 101 and provides the positioning history to the visual recognition area forming unit 202.
  • the visual recognition area forming unit 202 inputs a positioning point of a person without entry authority determined to have entered from the entry determination unit 105, and also inputs a history of positioning points of a person with entry authority from the positioning information history DB 201. From these, the visual recognition area of the person with the entry authority located in the vicinity of the person without the entry authority determined to have entered the monitoring area AR0 is formed, and the visual recognition area is sent to the alarm necessity determination unit 203.
  • the visual recognition area forming unit 202 may obtain the visual recognition area as shown in FIG. 13, or may obtain the visual recognition area in consideration of the reliability of positioning as shown in FIG.
  • the reliability extraction section 102 and the existence possible area creation section 104 obtain an existence possibility area of a person with the entry authority, and the existence existence area is given to the visual recognition area formation section 202. Enter it.
  • the alarm necessity determination unit 203 inputs the positioning point of the person without entry authority determined to have entered from the entry determination unit 105, and also inputs the visual recognition area from the visual recognition area forming unit 202. It is determined whether or not the person having the entry authority has visually recognized the entry. When it is determined that a person with the entry authority is viewing, the alarm necessity determination unit 203 outputs a determination result indicating that an alarm is unnecessary to the determination result notification unit 103. On the other hand, the alarm necessity determination unit 203 outputs a determination result indicating that an alarm is necessary to the determination result notification unit 103 when it is determined that a person with entry authority is not visually recognized.
  • FIG. 17A shows an example of a person position and reliability for an intruder without entry authority.
  • FIG. 17B shows a first example of person position and reliability for a person with entry authority.
  • FIG. 17C shows a second example of the person position and the reliability for a person with entry authority.
  • FIG. 17D shows an example of monitoring area information stored in the monitoring area DB 106.
  • step ST31 the information of the positioning point of the person without the entry authority determined that the visual recognition area forming unit 202 has entered from the entry determination unit 105 is acquired.
  • step ST32 the visual recognition area forming unit 202 refers to the positioning information history DB 201 to determine whether there is a person who has an entry authority within a range of, for example, a radius of 300 [cm] centered on the positioning point acquired in step ST31. And search.
  • step ST33 determines in step ST33 that there is no person with the entry authority within the radius of 300 [cm] (step ST33; No)
  • step ST34 the visual recognition area forming unit 202 requires an alarm.
  • the notifying unit 203 is notified that the intruder is a warning target, and the warning necessity determining unit 203 determines that the intruder is a warning target.
  • step ST33 determines that there is a person with the entry authority within the radius of 300 [cm] (step ST33; Yes)
  • the process proceeds to step ST35, and the corresponding person with the entry authority is found.
  • An extension line connecting the time positioning point and the previous positioning point is calculated as the viewing direction (see FIG. 13).
  • step ST36 the visual recognition area forming unit 202 forms, for example, an area of 300 [cm] in the line-of-sight direction and ⁇ 30 ° from the line-of-sight direction as a visual recognition area for a person with entry authority (see FIG. 13).
  • step ST37 the alarm necessity determination unit 203 determines whether or not the positioning point of the intruder who does not have the entry authority exists in the viewing area. If the alarm necessity determination unit 203 obtains a negative result in step ST37 (see FIG. 15B), the alarm necessity determination unit 203 moves to step ST38 and determines that the intruder is an alarm target. On the other hand, when the alarm necessity determination unit 203 obtains a positive result in step ST37 (see FIG. 15A), the alarm necessity determination unit 203 moves to step ST39 and determines that the intruder is not an alarm target.
  • the visual recognition area forming unit 202 and the alarm necessity determination unit 203 are provided, and an object that does not have authority to enter the monitoring area AR0 is a monitoring area. Even if it is determined that the vehicle has entered AR0, if the target positioning point that is entered is included in the visual recognition area of a person authorized to enter the monitoring area AR0, an alarm is not output. Necessary alarms can be prevented from being output.
  • the request (2) (that is, reducing unnecessary alarm output by avoiding unnecessary entry determination) can be more fully satisfied.
  • An apparatus and method are presented. That is, in the present embodiment, a monitoring device is provided that can perform only necessary and sufficient alarm notification without performing unnecessary alarm notification after performing accurate entry / exit determination without leakage.
  • FIG. 19 shows an image of this embodiment.
  • a warning is not output if a person with entry authority is accompanied.
  • a black circle indicated by reference symbol P1 indicates a positioning point of a person who is an entry detection target and is not authorized to enter the monitoring area AR0.
  • Reference symbol P2 indicates a positioning point of a person (for example, an employee) who has authority to enter the monitoring area AR0.
  • a line connecting several positioning points before and several positioning points where a person without entry authority enters the monitoring area AR0 is used as the similarity determination line L1.
  • a line connecting a plurality of positioning points of a person with entry authority at the same time as a plurality of positioning points that are the basis of the similarity determination flow line L1 is used as the similarity determination line L2.
  • the present invention there are the following methods (i) to (iv) as a method for determining that a person with the entry authority is accompanied by a person without the entry authority.
  • the present invention is not limited to these methods. Absent.
  • the distance between the similarity determination flow lines L1 and L2 referred to below is the positioning point of the person with the entry authority and the person without the entry authority, which are the basis of the similarity determination flow lines L1 and L2.
  • the distance between the positioning points at the same time. In practice, the distance may be an average value between a plurality of positioning points.
  • the distance between the similarity determination flow lines L1 and L2 is equal to or less than a predetermined value, and the difference in length between the similarity determination flow lines L1 and L2 (or between a person with entry authority and a person without entry authority) Is determined to be accompanied when the difference in speed is equal to or less than a predetermined value.
  • the angle between the similarity determination flow lines L1 and L2 is equal to or less than a predetermined value and the length difference between the similarity determination flow lines L1 and L2 (or the speed of the person having the entry authority and the person having no entry authority) When the difference is equal to or less than a predetermined value, it is determined that the person is accompanied.
  • FIG. 20 shows an image of necessity determination of alarm according to the present embodiment.
  • the determination criterion (iv) is used among the determination criteria (i) to (iv), in FIG. 20A, the distance between the similarity determination flow lines L1 and L2 is equal to or less than a predetermined value, and the similarity is Since the angles of the determination flow lines L1 and L2 are equal to or smaller than a predetermined value, it is determined that a person with entry authority is accompanied by a person without entry authority, and it is determined that an alarm is unnecessary.
  • FIG. 20 shows an image of necessity determination of alarm according to the present embodiment.
  • the difference in length between the similarity determination flow lines L1 and L2 is equal to or less than a predetermined value, but the angle between the similarity determination flow lines L1 and L2 is larger than the predetermined value. It is determined that an unauthorized person is not accompanied by an unauthorized person and it is determined that an alarm is necessary.
  • the similarity determination may be performed in consideration of the reliability of the positioning point without being limited to the similarity determination based only on the positioning point.
  • circles 11 and 12 are set as possible areas at times t1 and t2 of the determination target person (person without entry authority), and time t1 of the accompanying candidate (person with entry authority) is set.
  • Circles 21 and 22 which are possible areas at t2.
  • tangent lines 11 and 12 that are inscribed lines of the circle 11 and the circle 12 are drawn, and tangent lines 21 and 22 that are inscribed lines of the circle 21 and the circle 22 are drawn.
  • the possible range of similarity flow line L1 of a person without entry authority is between tangent line 11 and tangent line 12.
  • the possible range of similarity flow line L2 of a person with entry authority is between tangent line 21 and tangent line 22. Therefore, among the combinations of the tangent line 11 and the tangent line 21, the tangent line 11 and the tangent line 22, the tangent line 12 and the tangent line 21, and the tangent line 12 and the tangent line 22, the angle based on the combination of the tangents having the largest angle is defined as the determination target angle. . That is, the angle under the condition that the positioning error is maximum is used as the determination target angle.
  • the distance between the centers of the circle 11 and the circle 12 is r1
  • the distance between the centers of the circle 21 and the circle 22 is r2
  • the total radius of the possible areas of the circle 11 and the circle 12 is a1
  • the circle 21 and the circle 21 Assuming that the total radius of 22 possible areas is a2, the larger of the difference between r1 + a1 and r2-a2 and the difference between r1-a1 and r2 + a2 is the length of the segment to be judged.
  • the similarity determination flow line L1 under the condition that the positioning error is maximum is when one of the similarity determination flow lines L1 and L2 is the shortest and the other is the longest. , L2 length difference. Specifically, the length (r1 + a1) when the similarity determination flow line L1 of the person without entry authority is the longest (r1 + a1) and the length when the similarity determination flow line L2 of the person with entry authority is the shortest ( r2-a2) or the length (r1-a1) when the similarity determination flow line L1 of the person without entry authority is the shortest and the similarity determination flow line L2 of the person with entry authority are one.
  • One of the differences from the longest length (r2 + a2) is the maximum length difference, and the maximum length difference may be used as a determination target.
  • the difference in length of one section has been described, but it may be determined based on the difference in length of a plurality of sections.
  • the person with the entry authority can surely accompany the person without the entry authority. You can determine that you are traveling only when you are. As a result, it is possible to avoid determining that the vehicle is accompanying the vehicle even though it is not accompanying the vehicle due to the positioning error, so that the alarm leakage can be avoided.
  • FIG. 23 shows the configuration of the monitoring system of this embodiment.
  • the monitoring system 310 includes a camera 120, a monitoring device 300, and a monitor 141.
  • the monitoring device 300 has the same configuration as the entry / exit detection device 100 of FIG. 6 except that it includes a positioning information history database (DB) 301 and a similarity determination unit 302.
  • DB positioning information history database
  • the positioning information history DB 301 holds positioning information from the person position calculation unit 101 and provides a positioning history to the similarity determination unit 302.
  • the similarity determination unit 302 inputs the positioning points of the person without entry authority determined to have entered from the entry determination unit 105 and the history of the positioning points of the person with entry authority and the person without entry authority with the positioning information. Input from the history DB 301.
  • the similarity determination unit 302 uses the determination criteria (i) to (iv) described above to determine whether a person with entry authority is accompanied by a person without entry authority. If the similarity determination unit 302 determines that a person with entry authority is accompanied, the similarity determination unit 302 outputs a determination result indicating that an alarm is unnecessary to the determination result notification unit 103. On the other hand, the similarity determination unit 302 outputs a determination result indicating that an alarm is necessary to the determination result notification unit 103 when it is determined that the person with the entry authority is not accompanied.
  • FIG. 24A shows an example of a person position and reliability for an intruder without entry authority.
  • FIG. 24B shows a first example of person position and reliability for a person with entry authority.
  • FIG. 24C shows a second example of person position and reliability for a person with entry authority.
  • FIG. 24D shows an example of monitoring area information stored in the monitoring area DB 106. If there is a person who has the entry authority of the positioning point data of FIG. 24B with respect to the intruder of the positioning point data of FIG. 24A, the similarity determination unit 302 determines that an alarm is unnecessary. On the other hand, when there is a person who has the entry authority of the positioning point data of FIG. 24C for the intruder of the positioning point data of FIG. 24A, the similarity determination unit 302 determines that an alarm is necessary.
  • step ST41 the degree-of-similarity determination unit 302 acquires information on positioning points of a person who has been determined to have entered from the entry determination unit 105 and has no entry authority.
  • step ST42 the similarity determination unit 302 refers to the positioning information history DB 301 to determine whether there is a person who has an entry authority within a radius of 100 [cm], for example, with the positioning point acquired in step ST41 as the center. And search.
  • step ST43 determines in step ST43 that there is no person with authority to enter within the radius of 100 [cm] (step ST43; No)
  • step ST44 the similarity determination unit 302 enters the intruder. Is determined to be an alarm target.
  • step ST43 determines that there is a person with entry authority within the radius of 100 [cm] (step ST43; Yes)
  • the process proceeds to step ST45, and the corresponding person with entry authority corresponds.
  • a line connecting the time positioning point and the previous four positioning points is calculated as the similarity determination flow line L2 (see FIG. 19).
  • step ST46 the similarity determination unit 302 calculates a line connecting the positioning point of the entering person without entry authority and the four previous positioning points as the similarity determination flow line L1 (see FIG. 19).
  • step ST47 the similarity determination unit 302 determines that the difference between the lengths of the two similarity determination flow lines L1 and L2 is within 100 [cm], and the angle when the viewpoint is matched is within 30 °. Judge whether or not. If the similarity determination unit 302 obtains a negative result in step ST47, the similarity determination unit 302 proceeds to step ST48 and determines that the intruder is an alarm target. On the other hand, when the similarity determination unit 302 obtains a positive result in step ST47, the similarity determination unit 302 moves to step ST49 and determines that the intruder is not an alarm target.
  • FIG. 26 shows an image of this embodiment.
  • this embodiment even when it is detected that a person without entry authority has entered the monitoring area AR0, if it is determined that the entry is to avoid a collision with another person, no alarm is output. .
  • a black circle indicated by reference symbol P1 indicates a positioning point of a person who is an entry detection target and is not authorized to enter the monitoring area AR0.
  • Reference symbol P2 indicates a positioning point of another person existing in the vicinity of the entry detection target.
  • a collision determination line L1 ′ is used as the collision determination line L1 ′.
  • a collision determination line L2 ' is formed based on a positioning point at the same time as the positioning point that formed the collision determination line L1' for other persons existing in the vicinity of the entering person.
  • FIG. 27 shows an image of determining necessity of alarm according to the present embodiment.
  • the collision determination line L1 'and the collision determination line L2' intersect each other, it is determined that the vehicle is entering for avoiding a collision, and it is determined that a warning is unnecessary.
  • FIG. 27B since the collision determination line L1 'and the collision determination line L2' do not intersect, it is determined that the approach is not for collision avoidance, and the warning is determined to be necessary.
  • the collision determination may be performed in consideration of the reliability of the positioning point without being limited to the collision determination based only on the positioning point. The method will be described with reference to FIG.
  • circles 11 and 12 are set, which are regions where positioning points can exist at times t1 and t2 of the person to be judged (person without entry authority), and the inscribed lines 11 and 12 of the circle 11 and the circle 12 are drawn.
  • the contact points between the inscribed lines 11 and 12 and the circles 1 and 2 are defined as shown in the figure.
  • the distance between the contact point 11 and the contact point 21 is r, and a point on the inscribed line 11 on the opposite side of the contact point 11 is a distance a ⁇ r (a is a constant) from the contact point 21.
  • a is a parameter indicating how far the collision at the previous time point is taken into account. If the value of a is small, only the next collision is judged, and if the value of a is large, the collision beyond that is also determined. It will be judged.
  • the arc on the short side surrounded by the inscribed line 11 and the inscribed line 12 among the arcs whose radius is “distance of the contact point 21 + distance ar” centering on the intersection of the inscribed line 11 and the inscribed line 12 is the arc.
  • the arc Set to 1.
  • an area surrounded by the longer arc divided by the contact 21 and the contact 22 is defined as a collision determination area.
  • the collision determination area is similarly obtained for the positioning point of the person to be collided (other persons existing in the vicinity of the entering person).
  • the collision determination is performed by determining whether or not there is an overlap in each of the collision determination areas of the determination target and the collision target obtained in this way.
  • the collision determination method may be a determination method in which the overlapping area is equal to or greater than a certain value, instead of whether there is an overlapping region.
  • FIG. 29, shows the configuration of the monitoring system of the present embodiment.
  • the monitoring system 410 includes a camera 120, a monitoring device 400, and a monitor 141.
  • the monitoring device 400 has the same configuration as the entry / exit detection device 100 of FIG. 6 except that it includes a positioning information history database (DB) 401 and a collision determination unit 402.
  • DB positioning information history database
  • the positioning information history DB 401 holds the positioning information from the person position calculation unit 101 and provides the positioning history to the collision determination unit 402.
  • the collision determination unit 402 inputs the positioning points of the person without entry authority determined to have entered from the entry determination unit 105, and the positioning information history of the positioning points of the person with entry authority and the person without entry authority. Input from DB 401.
  • the entry determination unit 105 determines whether the entry of a person without entry authority is for collision avoidance. When the collision determination unit 402 determines that the entry is for collision avoidance, the collision determination unit 402 outputs a determination result indicating that an alarm is unnecessary to the determination result notification unit 103. On the other hand, when the collision determination unit 402 determines that the entry is not for collision avoidance, the collision determination unit 402 outputs a determination result indicating that an alarm is necessary to the determination result notification unit 103.
  • FIG. 30A shows an example of the person position and reliability for an intruder without entry authority.
  • FIG. 30B shows a first example of person position and reliability for a person with entry authority.
  • FIG. 30C shows a second example of person position and reliability for a person with entry authority.
  • FIG. 30D shows an example of monitoring area information stored in the monitoring area DB 106.
  • step ST51 the collision determination unit 402 obtains information on the positioning points of the person without the entry authority determined to have entered from the entry determination unit 105.
  • step ST52 the collision determination unit 402 searches the positioning information history DB 401 to find out whether another person exists within a range of, for example, a radius of 100 [cm] centered on the positioning point acquired in step ST51. To do.
  • step ST53 determines in step ST53 that there is no other person within the radius of 100 [cm] (step ST53; No)
  • step ST54 the collision determination unit 402 detects that the intruder is an alarm target. Judge that there is.
  • step ST53 when the collision determination unit 402 determines that another person exists within a radius of 100 [cm] (step ST53; Yes), the collision determination unit 402 moves to step ST55 and determines the positioning point at the corresponding time of the other person.
  • a collision determination line L2 ′ is calculated by extending a line connecting the previous positioning point and the previous positioning point to the previous positioning point by the length of two.
  • step ST56 the collision determination unit 402 sets the line connecting the previous positioning point and the second previous positioning point of the ingress person without entry authority to the previous positioning point by the length of two. By extending to the side, the collision determination line L1 ′ is calculated.
  • step ST57 the collision determination unit 402 determines whether or not the two collision determination lines L1 'and L2' intersect.
  • the collision determination unit 402 proceeds to step ST58 and determines that the intruder is an alarm target.
  • the collision determination unit 402 proceeds to step ST59 and determines that the intruder is not an alarm target.
  • the entry / exit detection device 100 and the monitoring devices 200, 300, 400 described in the first to fourth embodiments can be implemented by a general-purpose computer such as a personal computer. Each process included is realized by reading out a software program corresponding to the process of each processing unit stored in the memory of the computer and executing the software program by the CPU. Further, the entry / exit detection device 100 and the monitoring devices 200, 300, and 400 may be realized by dedicated devices equipped with LSI chips corresponding to the respective processing units.
  • the entry / exit detection device and the monitoring device of the above-described embodiment are characterized in that the entry and / or exit from the target monitoring area (specific area) AR0 can be accurately detected, and how to use the detection result.
  • a target for example, a portable wireless terminal
  • a target that is determined to have entered by the entry determination unit 105 may be notified that the specific area has been entered wirelessly.
  • content relating to a specific area may be distributed only to a target (for example, a portable wireless terminal) that is determined to be entered by the entry determination unit 105.
  • the entrance / exit detection device and monitoring device of the above-described embodiment are built in the mobile terminal, and the entrance / exit detection result and the monitoring result are displayed on the monitor of the mobile terminal, or a warning corresponding to the entrance / exit detection result and the monitoring result. You may make it notify the user who hold
  • the present invention has an effect of accurately detecting the entry / exit of a detection target to / from a specific area even when a positioning error occurs, and is suitable for a monitoring system, for example.

Landscapes

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Abstract

　信頼度抽出部（１０２）は、撮影部（１２１）から取得した映像を基に、人物位置算出部１０１における測位の信頼度を抽出する。存在可能領域作成部（１０４）は人物位置算出部（１０１）によって得られた測位結果と信頼度抽出部（１０２）によって得られた信頼度（測位精度）とに基づいて存在可能領域（ＡＲ１）を決定する。進入判定部（１０５）は存在可能領域（ＡＲ１）と監視エリア（ＡＲ０）との重なりに基づいて、対象の監視エリア（ＡＲ０）への進入及び又は退出を判定する。

Description

入退検出装置、監視装置及び入退検出方法
　本発明は、入退検出装置、監視装置及び入退検出方法に関し、特定エリアへの対象の進入及び又は退出（すなわち入退）を検出する技術に関する。
　従来、セキュリティエリアなどの特定エリアへの人物などの対象の入退を検出する装置が多数提案されている。
　この種の装置は、大きく２つのタイプに分けられる。第１のタイプの装置は、施錠装置、出入口及び又はゲートが設けられた特定エリアへの人物の入退を検出するタイプのものである。第２のタイプの装置は、施錠装置、出入口及び又はゲートが設けられていない、いわゆるオープンな特定エリア（以下オープンエリアと呼ぶ）への人物の入退でさえも検出できるタイプのものである。
　前記第１のタイプの装置の例としては、特許文献１、特許文献２、特許文献３などで開示されたものがある。また、前記第２のタイプの装置の例としては、特許文献４、特許文献５などで開示されたものがある。
　ところで、前記第２のタイプの装置は、施錠装置、出入口及び又はゲートなどが無いオープンエリアにも適用が可能であるといった点で、前記第１のタイプの装置よりも適用範囲が広いといった利点がある。
　特許文献４には、監視カメラによって人物を検出し、検出した人物の位置と、特定エリアの位置と、人物の滞在時間とに基づいて、特定エリア内に不審者が進入したか否かを判定する装置が開示されている。
　特許文献５には、携帯端末（人物）が特定エリア内に存在するか特定エリア外に存在するかを、携帯端末の測位結果と特定エリア境界との相対的な位置関係に基づいて判定する装置が開示されている。
特開２００６－１３８０８８号公報 特開２０００－１５５８６３号公報 特開２００６－１８８８５３号公報 特開２００８－０４７０７４号公報 特開２００４－２１２１９９号公報
　しかしながら、従来の技術では、オープンエリアへの人物の入退を的確に判定する上で、未だ不十分であった。
　例えば、特許文献４で開示された技術においては、監視カメラによる人物の検出位置に誤差が生じると、その誤差が直接誤判定に繋がる欠点がある。
　また、特許文献５で開示された技術においては、測位誤差を考慮した入退判定の方法が記載されている。しかしながら、特許文献５で開示された入退判定は、例えば、携帯端末（人物）がエリアの境界付近で継続して停止しているにも拘わらず測位誤差に起因して進入と退出が繰り返し行われる判定結果が得られることを防ぐものであり、入退の検出精度を根本的に向上させるものではない。
　ここで、検出精度とは、監視者の要望に合わせた入退検出ができるということであり、例えば、検出漏れ（フォルスネガティブ）を減らしたいという要望や、誤検出（フォルスポジティブ）を減らしたいという要望である。
　本発明の目的は、測位誤差が生じた場合でも、特定エリアへの検出対象の入退を精度良く検出できる入退検出装置、監視装置及び入退検出方法を提供することである。
　本発明の入退検出装置の一つの態様は、測位部の測位信頼度を検出する測位信頼度検出部と、前記測位部によって得られた測位結果と前記測位信頼度検出部により得られた前記測位信頼度とに基づいて、前記測位部により測位された対象が存在する可能性のある存在可能領域を決定する存在可能領域決定部と、前記存在可能領域と、特定エリアとの重なりに基づいて、前記対象の前記特定エリアへの進入及び又は退出を判定する判定部と、を具備する構成を採る。
　本発明の監視装置の一つの態様は、前記入退検出装置と、前記判定部により得られた判定結果に基づいて、警報を出力する警報出力部と、前記対象の視認領域を求める視認領域形成部と、前記判定部により第１の対象が前記特定エリアに進入したと判定された場合であっても、前記第１の対象の測位位置が、前記第１の対象とは別の対象である第２の対象の視認領域に含まれる場合には、前記警報出力部に前記第１の対象についての警報を出力させない警報要否判定部と、を具備する構成を採る。
　本発明によれば、測位誤差が生じた場合でも、特定エリアへの検出対象の入退を精度良く検出できる。
実施の形態１の入退検出のイメージを示す図 存在可能領域と監視エリアとの重なった部分の面積、及び、存在可能領域と監視エリアとの重なった部分の確率密度の積算値についての説明に供する図 連続した複数の測位点の存在可能領域と監視エリアとの重なった部分についての説明に供する図 存在可能領域の求め方について説明に供する図であり、図４Ａは確率分布における９５％の信頼区間の領域を存在可能領域として設定した例を示す図、図４Ｂは一定の確率以上となる領域を存在可能領域として設定した例を示す図 図５Ａ－１は測位の信頼度が低い場合に設定される存在可能領域を示す図、図５Ｂ－１は測位の信頼度が高い場合に設定される存在可能領域を示す図、図５Ａ－２、図５Ｂ－２は、測位点の位置が同じであっても、測位の信頼度の違いによって監視エリアと重なる場合と重ならない場合が生じる様子を示す図 本発明の実施の形態１に係る入退検出装置の構成を示すブロック図 人物位置と信頼度の例を示す図 監視エリアＤＢに格納される監視エリア情報の例を示す図 モニタに表示される進入警告画像の例を示す図 存在可能領域作成部の処理手順を示すフローチャート 進入判定部の処理手順を示すフローチャート 実施の形態２のイメージを示す図 視認領域の求め方の説明に供する図 測位の信頼度を考慮した視認領域の求め方の説明に供する図 図１５Ａは視認領域内に非権限者の測位点が検出された場合を示す図、図１５Ｂは視認領域内に非権限者の測位点が検出されない場合を示す図 実施の形態２の監視システムの構成を示すブロック図 図１７Ａは進入権限の無い進入者についての人物位置及び信頼度の例を示す図、図１７Ｂは進入権限のある人物についての人物位置及び信頼度の第１の例を示す図、図１７Ｃは進入権限のある人物についての人物位置及び信頼度の第２の例を示す図、図１７Ｄは監視エリアＤＢに格納される監視エリア情報の例を示す図 実施の形態２の動作の説明に供するフローチャート 実施の形態３のイメージを示す図 図２０Ａは警報不要の例を示す図、図２０Ｂは警報必要の例を示す図 測位点の信頼度を考慮した、類似度判定動線間の角度の説明に供する図 測位点の信頼度を考慮した、類似度判定動線間の長さの差の説明に供する図 実施の形態３の監視システムの構成を示すブロック図 図２４Ａは進入権限の無い進入者についての人物位置及び信頼度の例を示す図、図２４Ｂは進入権限のある人物についての人物位置及び信頼度の第１の例を示す図、図２４Ｃは進入権限のある人物についての人物位置及び信頼度の第２の例を示す図、図２４Ｄは監視エリアＤＢに格納される監視エリア情報の例を示す図 実施の形態３の動作の説明に供するフローチャート 実施の形態４のイメージを示す図 図２７Ａは警報不要の例を示す図、図２７Ｂは警報必要の例を示す図 測位点の信頼度を考慮した、衝突判定の説明に供する図 実施の形態４の監視システムの構成を示すブロック図 図３０Ａは進入権限の無い進入者についての人物位置及び信頼度の例を示す図、図３０Ｂは進入権限のある人物についての人物位置及び信頼度の第１の例を示す図、図３０Ｃは進入権限のある人物についての人物位置及び信頼度の第２の例を示す図、図３０Ｄは監視エリアＤＢに格納される監視エリア情報の例を示す図 実施の形態４の動作の説明に供するフローチャート
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
　［実施の形態１］
　［１］原理
　先ず、実施の形態を説明する前に、本発明に至った経緯と、本実施の形態の原理について説明する。
　本発明の発明者らは、同じ測位結果が得られている場合でも、測位環境などの違いに起因して、測位結果の信頼度が変化することに着目した。
　例えば、人物画像認識を用いて人物の測位を行う場合には、人物どうしのオクルージョン（隠蔽）の状況や、人物テンプレートとのマッチング度合は、測位のたびに変化するので、測位誤差もその都度異なる値となり、測位結果の信頼度も変化する。
　また、無線タグのような無線装置を用いて人物の測位を行う場合には、水分を多く含む人体等の電波吸収体や、金属等の伝導体の影響によって、測位環境は、測位のたびに変化するので、測位誤差もその都度異なる値となり、測位結果の信頼度も変化する。
　そこで、本発明においては、測位結果の信頼度が反映された、対象の存在可能領域を設定し、その存在可能領域と特定エリアとの重なり状態に基づいて、特定エリアへの対象の入退を判定する。これにより、測位誤差が生じた場合でも、特定エリアへの検出対象の入退を精度良く検出できるようになる。
　図１に、本実施の形態の入退検出のイメージを示す。
　参照符号Ｐ１で示す黒丸は対象を測位した結果である測位点を示す。参照符号ＡＲ１で示す、測位点Ｐ１を中心とした円は、対象の存在可能領域を示す。また、参照符号Ｌ０は対象の実際の移動軌跡である動線を示し、参照符号Ｌ１は複数時刻の測位点Ｐ１を結んだ動線を示す。
　存在可能領域ＡＲ１は、測位結果の信頼度が高いほど小さな円であり、逆に測位結果の信頼度が低いほど大きな円である。
　本実施の形態では、以下の（i）～（ｖi）のいずれかの判定を行うことにより、対象が監視エリア（特定エリア）ＡＲ０に進入したと判定する。
　（i）１つの存在可能領域ＡＲ１の一部が監視エリアＡＲ０と重なった場合に、対象が監視エリアＡＲ０に進入したと判定する。
　（ii）１つの存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０との重なった部分の面積が閾値以上の場合に、対象が監視エリアＡＲ０に進入したと判定する。
　（iii）存在可能領域ＡＲ１は確率密度として定義され、１つの存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０との重なった部分の確率密度の積算値（累積確率密度）が閾値以上の場合に、対象が監視エリアＡＲ０に進入したと判定する。
　（iｖ）所定期間内の複数の測位点Ｐ１に関して、存在可能領域ＡＲ１の一部と監視エリアＡＲ０とが重なった回数が閾値以上の場合に、対象が監視エリアＡＲ０に進入したと判定する。
　（ｖ）所定期間内の複数の測位点Ｐ１の存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０との重なった部分の面積の総和が閾値以上の場合に、対象が監視エリアＡＲ０に進入したと判定する。
　（ｖｉ）存在可能領域ＡＲ１は確率密度として定義され、所定期間内の連続した複数の測位点Ｐ１の存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０との重なった部分の確率密度の積算値の総和が閾値以上の場合に、対象が監視エリアＡＲ０に進入したと判定する。
　なお（ｉ）～（ｖｉ）のうち、どの方法を用いるかは、計算リソースと計算コスト（計算量・計算時間）との関係や、入退判定に必要とされる精度や即時性の度合等によって選択すればよい。
　（ｉ）が最も簡便で計算コストが小さいため、計算リソースの少ないハードウェアを用いて装置を構成する場合には最適であると言えるが、存在可能領域が少しでも監視エリアに重なると進入と判定される。このように、（ｉ）の方法は、監視エリア内に存在する確率が低くても進入と判定されてしまうため、他の方法よりは判定の精度が低い。
　（ｉｉ）は（ｉ）に比較して、閾値を変えることで容易に入退判定の精度を変えることができるというメリットがある。ただし、面積を求める計算が必要となる。（ｉｉｉ）は（ｉｉ）と比較して、存在確率に基づいてより正確な入退判定の精度を得ることができるというメリットがある。ただし、確率密度分布関数に関する複雑な積分計算が必要になる。したがって、計算量や計算時間と判定精度とのトレードオフで、（ｉ），（ｉｉ），（ｉｉｉ）のどれを用いるかを決めればよい。
　また（ｉｖ）、（ｖ）、（ｖｉ）は、それぞれ（ｉ），（ｉｉ），（ｉｉｉ）に比べて、複数の測位点を用いているため、入退判定の精度が向上するというメリットがある。ただし、複数の測位点データを集めるまでに時間がかかるため、即時の判定が必要か否かなどに応じて、どちらの判定方法を用いるかを決めればよい。
　さらに、求める検出精度に応じて判定方法や閾値を以下のように選択するとよい。
　検出精度に起因する検出漏れ（フォルスネガティブ）を減らしたい場合には、（ｉ）を用いたり、（ｉｉ）～（ｖｉ）の閾値を低めに設定しておくとよい。このようにすれば、実際には、監視エリアＡＲ０内に進入したにもかかわらず測位結果に誤差があり測位点Ｐ１が監視エリアの外側に検出された場合でも、誤差を考慮した存在可能領域ＡＲ１が監視エリアＡＲ０内に含まれるために、検出漏れを防ぐことができる。
　誤検出（フォルスポジティブ）を減らしたい場合には、（ｉｉ）～（ｖｉ）の閾値の値を高め設定しておくとよい。このようにすれば、実際には、監視エリアＡＲ０内に進入していないにもかかわらず測位結果に誤差があり測位点Ｐ１が監視エリアの内側に検出された場合でも、誤差を考慮した存在可能領域ＡＲ１が監視エリアＡＲ０内の一定面積（積算値）を超えないために、誤検出を防ぐことができる。
　具体的な閾値の値として、例えば（ｉｉ）の監視エリアＡＲ０と存在可能領域ＡＲ１の重なりを利用する場合に、閾値を０．５に設定すると監視エリアＡＲ０の境界線上の測位点の場合に面積の重なり部分が０．５となり（監視エリアの形状によって多少のずれが生じる場合もある）、従来の測位点のみを用いる場合と変わらない検出精度となる。検出漏れを減らす場合には、例えば閾値を０．０１に設定することで、誤差を考慮した場合に監視エリアＡＲ０に入っている可能性があるという場合も含めて進入と判断することができる。また、誤検出を減らす場合には、例えば閾値を０．９９に設定することで、誤差を考慮しても確実に監視エリアＡＲ０に入っている場合のみ進入と判断することができる。
　ここで、存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０との重なった部分の面積とは、図２の下側の網掛けで示す面積（存在可能領域ＡＲ１のうち監視エリアＡＲ０内の面積）である。存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０との重なった部分の確率密度の積算値とは、図２の上側の網掛けで示す部分の確率密度を、存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０の重なった部分について積分した値である。
　また、所定期間内の複数の測位点Ｐ１の存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０との重なった部分とは、図３の斜線網掛けで示す部分である。
　次に、図４を用いて、存在可能領域ＡＲ１の求め方について説明する。
　測位時の環境や測位状況などから、信頼度として、測位結果（測位データ）の分散値に相当する値σ２を求める。ここで、本実施の形態の例では、ｘ軸方向とｙ軸方向に同じ分散σ２をとり、共分散は０（ｘ軸方向とｙ軸方向の測位精度は独立である）とする。
　そして、測位座標（μｘ、μｙ）を平均値とし、次式のような、信頼度σ２を分散値とした正規分布の確率密度関数を導入することで、確率分布（例えば正規分布）を求める。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　図４Ａは、確率分布における９５％の信頼区間（＝有意水準５％）の領域を存在可能領域ＡＲ１として設定した例を示すものである。本実施例の場合、ｘ軸とｙ軸の分散を同じσ２とし、共分散を０としているので、存在可能領域ＡＲ１は円になる。
　また、図４Ｂに示すように、一定の確率（図の例ではｐ＝0.01）以上となる領域を存在可能領域ＡＲ１として設定してもよい。
　なお、信頼区間を何％にするか（存在確率基準）は、監視エリアＡＲ０のセキュリティレベルに応じて変えてもよい。存在確率基準を高くすれば、同じ測位結果に関する存在可能領域ＡＲ１は大きくなり、セキュリティレベルを高くできる（すなわち、監視エリアＡＲ０外の境界付近の疑わしい測位結果を進入と判定する可能性が高くなる）。
　また、存在可能領域ＡＲ１を設定する際に用いる２次元正規分布（確率分布）は、式（１）に換えて次式により求めてもよい。なお、次式において、μｘは測位結果のｘ座標、μｙは測位結果のｙ座標、σｘ ２はｘの分散、σｙ ２はｙの分散、ρｘｙはｘ，ｙの共分散を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 　上述した式（１）は、ｘ成分とｙ成分とが、独立に測位可能で同じ精度である場合に適用するとよい。式（２）は、ｘ成分とｙ成分の測位に相関があり、測位精度が異なる場合に適用するとよい。式（２）を用いて設定する存在可能領域ＡＲ１は、楕円となる。
　図５に、本実施の形態による入退検出の様子を示す。
　図５Ａ－１は測位の信頼度が低い場合に設定される存在可能領域ＡＲ１を示し、図５Ｂ－１は測位の信頼度が高い場合に設定される存在可能領域ＡＲ１を示す。ここで、図５Ａ－２、図５Ｂ－２に示すように、測位点Ｐ１の位置が同じであっても、測位の信頼度が低い場合には存在可能領域ＡＲ１の一部が監視エリアＡＲ０に重なり（図５Ａ－２）、測位の信頼度が高い場合には存在可能領域ＡＲ１の一部が監視エリアＡＲ０に重ならない（図５Ｂ－２）。よって、例えば前記（i）のように、“存在可能領域ＡＲ１の一部が監視エリアＡＲ０と重なった場合に、対象が監視エリアＡＲ０に進入したと判定する”といった判定基準を用いた場合、測位点Ｐ１の位置が同じであっても、異なる判定結果（図５Ａ－２の場合には進入したとする判定結果、図５Ｂ－２の場合には進入していないとする判定結果）が得られる。
　このように、本実施の形態では、測位結果の信頼度が反映された、対象の存在可能領域ＡＲ１を設定し、その存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０との重なり状態に基づいて、監視エリアＡＲ０への対象の入退を判定したことにより、測位誤差が生じている場合でも、監視エリアＡＲ０への検出対象の入退を精度良く検出できるようになる。
　なお、進入及び又は退出（つまり入退）の判断を行うためには、特定時刻において対象が監視エリアの内側に位置するか外側に位置するかを判断し、監視エリアの内側に位置すると判定した場合には進入した状態、監視エリアの外側に位置する場合には退出した状態であると判定する。つまり、本発明における進入及び又は退出（つまり入退）の判定は、特定時刻において対象が監視エリアの内側に位置するか、外側に位置するかの判定と同等である。
　［２］構成
　図６に、本実施の形態の入退検出装置の構成を示す。以下では、本実施の形態の入退検出装置１００を監視システムに適用した場合について説明するが、入退検出装置１００は、監視システムに限らず、例えば特定エリアへの進入を検出した人物にのみ無線により特定エリアに関するコンテンツを配信するコンテンツ配信システム等、種々の用途に適用可能である。また、以下では、入退を検出する対象が人物である場合について説明するが、検出対象は人物に限らず、物品、車両、移動型の監視ロボット、その他、測位可能な移動物体であれば適用可能である。
　監視システム１１０は、カメラ１２０の撮影部１２１によって対象（人物）１３０を含む映像を撮影し、撮影した映像を、入退検出装置１００の人物位置算出部１０１と、信頼度抽出部１０２と、判定結果通知部１０３とに送出する。
　人物位置算出部１０１は、撮影部１２１から取得した映像に、人物１３０が写っている場合に、その人物１３０の位置を算出し、算出した位置情報を測位情報として存在可能領域作成部１０４に送出する。
　信頼度抽出部１０２は、撮影部１２１から取得した映像を基に、人物位置算出部１０１における測位の信頼度を抽出し、抽出した信頼度を存在可能領域作成部１０４に送出する。ここで測位の信頼度とは、上述のように例えば測位時の環境や測位状況などに応じて変化する、測位結果（測位データ）の分散値に相当する値のことである。
　信頼度抽出部１０２は、例えば映像における人物１３０を構成する画素数や、人物どうしのオクルージョン（隠蔽）の状況、輪郭の鮮明度などの測位状況パラメータに基づいて、信頼度（分散値）を抽出する。具体的には、あらかじめ用意した信頼度テーブル（測位状況パラメータと信頼度または分散値との対応関係を示すテーブル）を参照することによって、信頼度（分散値）を求めることができる。信頼度テーブルについては、画像測位手法の理論モデルから求めてもよいし、あるいは事前サンプリングで実測から求めるようにしてもよい。
　すなわち、信頼度抽出部１０２は、人物１３０を構成する画素数が多いほど（つまり人物１３０が大きく写っているほど）信頼度が高い（分散値が小さい）という結果を、又は、人物どうしのオクルージョン（隠蔽）が少ないほど信頼度が高い（分散値が小さい）という結果を、又は、人物１３０の輪郭の鮮明度が高いほど信頼度が高い（分散値が小さい）という結果を出力する。
　なお、本実施の形態では、撮影部１２１から取得した映像を基に測位の信頼度を抽出しているが、人物位置算出部１０１における人物テンプレートとのマッチング度合に基づいて信頼度を抽出してもよい。つまり、マッチング度合が高いほど信頼度が高い（分散値が小さい）とする。この場合も、信頼度テーブル（テンプレートとのマッチング度と信頼度または分散値との対応関係を示すテーブル）をあらかじめ用意しておくことによって、信頼度（分散値）を求めることができる。なお、信頼度の抽出の仕方はこれらに限らない。
　図７に、人物位置算出部１０１によって算出された人物位置、信頼度抽出部１０２によって抽出された信頼度の例を示す。各人物（人物ＩＤ）毎に、その人物が検出された時刻と、人物位置の座標と、信頼度を表す確率密度関数が求められる。
　確率密度関数によって信頼度を表す方法について説明する。本実施の形態では測位結果がどの程度信頼できるものかを表す指標として、二次元正規分布の分散値を用いる。本実施の形態にでてくる確率密度関数ｆ１（ｘ、ｙ）やｇ１（ｘ、ｙ）などはそれぞれ式（１）で表現される二次元正規分布であり、関数名や添え字が異なる場合は、二次元正規分布のパラメータである分散値σ２の値が異なることを表す。
　存在可能領域作成部１０４は、人物位置算出部１０１から取得した測位情報と、信頼度抽出部１０２から取得した測位の信頼度とに基づいて、入退判定を行うための存在可能領域ＡＲ１（図１～図５）を作成し、作成した存在可能領域ＡＲ１を進入判定部１０５に送出する。存在可能領域ＡＲ１の作成の仕方は、図４などを用いて上述したとおりである。
　監視エリアデータベース（ＤＢ）１０６は、監視エリアＡＲ０を示すエリア情報を保持し、進入判定部１０５に監視エリア情報を提供する。図８に、監視エリアＤＢ１０６に格納される監視エリア情報の例を示す。図８の例では、２つの監視エリア（Ｎｏ．１，２）が格納されている。なお、図の例では、監視エリアが四角形の座標で表されているが、当然、四角形以外の形状でもよい。監視エリアは、例えばＧＵＩ(Graphical User Interface)を使ってユーザが設定するようにしてもよい。
　進入判定部１０５は、存在可能領域作成部１０４から取得した存在可能領域ＡＲ１と、監視エリアＤＢ１０６に保持している監視エリアＡＲ０とを基に、上述した（i）～（ｖi）のいずれかの判定を行うことにより、人物１３０が監視エリアＡＲ０に進入したか否かを判定し、進入判定結果を判定結果通知部１０３に送出する。
　判定結果通知部１０３は、進入判定部１０５から判定結果を取得し、判定結果が進入を示す場合に、撮影部１２１から取得した映像に進入者が分かるようにマーキングを施して、モニタ１４１に出力することで、人物１３０が管理エリアＡＲ０に進入したことを管理者１４２に提示する。
　図９に、モニタ１４１に表示される進入警告画像の例を示す。図の例では、管理エリアＡＲ０に進入していると判定された人物１３０が枠で囲まれる。加えて、図の例では、“進入者発見！”の文字が表示される。これにより、管理者１４２は、管理エリアＡＲ０に進入した人物１３０を特定できる。
　［３］動作
　次に、本実施の形態の動作について説明する。本実施の形態の入退検出装置１００は、存在可能領域作成部１０４及び進入判定部１０５の処理に特徴があるので、ここではそれらの処理手順について説明する。
　図１０に、存在可能領域作成部１０４の処理手順を示す。存在可能領域作成部１０４は、ステップＳＴ１１で人物位置算出部１０１から測位情報を取得すると共に、ステップＳＴ１２で信頼度抽出部１０２から信頼度を取得する。存在可能領域作成部１０４は、ステップＳＴ１３で、測位情報と信頼度とから、例えば、図４Ａで示したように、測位点に対して信頼区間９５％の領域を存在可能領域ＡＲ１として作成する。なお、当然、作成する存在可能領域ＡＲ１は、信頼区間９５％の領域に限らない。
　図１１に、進入判定部１０５の処理手順を示す。進入判定部１０５は、ステップＳＴ２１で存在可能領域作成部１０４から存在可能領域ＡＲ１の情報を取得すると共に、ステップＳＴ２２で監視エリアＤＢ１０６から監視エリアＡＲ０の情報を取得する。ステップＳＴ２３では、存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０に重なりがあるか否か判定する。なお、図１１の例では、ステップＳＴ２３で上述した（i）の判定を行う場合を示したが、（i）の判定に替えて、（ii）～（ｖi）のいずれかを採用してもよい。ステップＳＴ２３で否定結果が得られると（ステップＳＴ２３；Ｎｏ）、ステップＳＴ２４に移って人物１３０が監視エリアＡＲ０に進入していないと判定し、ステップＳＴ２３で肯定結果が得られると（ステップＳＴ２３；Ｙｅｓ）、ステップＳＴ２５に移って人物１３０が監視エリアＡＲ０に進入していると判定する。
　例えば、ユーザＩＤ００１の信頼度であるｆ１（ｘ、ｙ）から生成された存在可能領域の半径が３５であり、ユーザＩＤ００３の信頼度であるｆ２（ｘ、ｙ）から生成された存在可能領域の半径が１５であった場合に、上述した（i）の判定を行うと、ユーザＩＤ００１の存在可能領域は監視エリアＮｏ．１と重なるため進入と判定され、ユーザＩＤ００３の存在可能領域はどの監視エリアとも重ならないため進入と判定されない。
　［４］効果
　以上説明したように、本実施の形態によれば、測位信頼度検出部としての信頼度抽出部１０２と、測位結果と信頼度（測位精度）とに基づいて存在可能領域ＡＲ１を決定する存在可能領域作成部１０４と、存在可能領域ＡＲ１と監視エリアＡＲ０との重なりに基づいて、対象の監視エリアＡＲ０への進入及び又は退出を判定する進入判定部１０５と、を設けたことにより、測位誤差が生じた場合でも、監視エリアＡＲ０への検出対象１３０の入退を精度良く検出できる。
　なお、本実施の形態では、カメラ１２０によって得られた映像を用いて対象を測位した場合について述べたが、測位の方法はこれに限らない。例えば、対象に付帯された無線タグからの信号を用いて測位してもよい。対象に付帯させるのは、入退検出装置１００に対象を識別させることができ、かつ空間内で対象を測位できるものであればなんでもよく、例えば無線タグ以外にも、ＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)を用いてもよい。また、対象に付帯された無線タグがＧＰＳ(Global Positioning System)などで自立的に測位した結果を、入退検出装置１００に送信してもよい。
　この場合、無線タグからの電波受信状況に基づいて、測位信頼度を検出すればよい。電波受信状況とは、例えば受信信号のＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）、ＷＥＩ（Word Error Indicator）、ＢＥＩ（Bit Error Indicator）、ＢＥＲ（Bit Error Rate）又はＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）などである。この場合も、あらかじめ理論計算やサンプリング計測に基づいて用意した信頼度テーブル（電波受信状況のパラメータと信頼度または分散値との対応関係を示すテーブル）を参照することにより、電波受信状況のパラメータから信頼度（分散値）を求めることができる。また、測位データは、例えば地面、床、テーブルなどに埋め込まれたセンサ群からのセンシング信号を用いて求められたものであってもよい。あるいは、画像センサ又は超音波センサなどの他のセンサを用いて求められたものであってもよい。それらの場合でも、測位の信頼度を同様にして求めることが可能である。
　［実施の形態２］
　［１］原理
　監視装置においては、（１）不審人物の進入を漏れなく検出すること、（２）不要な進入判定を避けることで無駄な警報出力を減らすこと、が重要である。実施の形態１の構成及び方法を用いれば、前記（１）及び前記（２）の要求を共に充たすことができるが、本実施の形態では、前記（２）の要求をより十分に充たすことができる装置及び方法を提示する。
　つまり、本実施の形態では、漏れのない正確な入退判定を行った上で、不要な警報通知は行わずに必要十分な警報通知のみ行うことができる監視装置を提示する。
　図１２に、本実施の形態のイメージを示す。
　参照符号Ｐ１で示す黒丸は進入検出対象である、監視エリアＡＲ０に入る権限の無い人物の測位点を示す。参照符号Ｌ１は、複数時刻の測位点Ｐ１を結んだ動線を示す。参照符号Ｐ２－１，Ｐ２－２は、監視エリアＡＲ０に入る権限のある人物（例えば社員など）の測位点を示す。図では、人物ＩＤが「００１」の社員の測位点Ｐ２－１と、人物ＩＤが「００２」の社員の測位点Ｐ２－２とが示されている。参照符号Ｆ１，Ｆ２で示した領域は視認領域であり、人物ＩＤが「００１」の社員の視認領域がＦ１であり、人物ＩＤが「００２」の社員の視認領域がＦ２である。
　本実施の形態では、図１２に示すように、進入権限の無い人物が監視エリアＡＲ０に進入したことが検出された場合でも、当該人物の測位点Ｐ１が進入権限のある人物の視認領域Ｆ１内に存在する場合には、警報出力を行わないようにする。これにより、不要な警報通知を減らすことができる。
　図１３に、視認領域の求め方について説明する。
　先ず、時刻ｔの測位点と時刻ｔ‐１の測位点を繋ぎ、時刻ｔ側に線を延長させることで、視線方向を求める。次に、視線方向±Ｘ°で、時刻ｔの測位点からＹｃｍの領域を視認領域として設定する。
　なお、図１３の例では、異なる時刻の測位点を繋いだ線（動線）から視線方向を求めたが、視線方向の求め方はこれに限らない。例えば、人物に複数の無線タグを付けて、タグの測位結果の違いに基づいて、視線方向を求めてもよい。また、カメラ画像を画像処理することで、顔の向きを判断し、視線方向を求めてもよい。また、ジャイロセンサや地磁気センサなどを用いて視線方向を直接取得してもよい。
　また、図１３の例では、固定の視認領域を作成しているが、人物の周辺状況（例えば、遮蔽物があるなど）や、人物属性（視力の値等）に応じて視認領域を変更してもよい。周辺状況は、例えば、遮蔽物等の３次元配置データを格納した周辺状況データベースを参照して取得すればよい。人物属性は、例えば、位置算出部や撮影部が人物ＩＤを取得し、人物ＩＤと属性データを対応付けて格納した人物属性データベースを参照して取得すればよい。
　さらに、測位の信頼度を考慮して視認領域を作成すると、より好ましい。つまり、図１３の例では、測位点のみに基づいて視認領域を作成しているが、測位の信頼度を考慮して視認領域を作成することにより、測位誤差があった場合でも確実に視認できる領域のみを視認領域として設定することができる。このようにすると、例えば権限のある人物が不審者を見落としかつ警報が出力されないといった事態を回避できるので、セキュリティが向上する。つまり、視認領域は、社員などが不審者を監視できているといった前提を形成するものなので、確実に視認できる領域でなければならない。測位の信頼度を考慮して視認領域を作成する場合は、どのような測位誤差に対しても確実に視野に入る領域のみを視認領域と定める。
　図１４に、そのような視認領域の求め方の例を示す。つまり、測位誤差がどのような場合でも視野に入る領域の求め方の例を示す。
　直線１と直線２は、権限のある人物の時刻ｔ１での存在可能領域と、権限のある人物の時刻ｔ２での存在可能領域の内接線である。領域１は、直線１と時刻ｔ２での存在可能領域との接点から、直線１の方向を中心とした視野角６０度（直線１の左右±３０度）、距離３ｍの領域である。領域２は、直線２について領域１と同様に作成した領域である。領域３は、直線３の方向を中心とした視野角６０度、距離３ｍの領域である。この３つの領域全てと重なる領域が視認領域として設定される。なお、存在可能領域は、上述した存在可能領域ＡＲ１と同様の方法で求めればよい。
　図１５に、本実施の形態における監視状態例を示す。図１５Ａに示すように、監視エリアＡＲ０内に非権限者の測位点Ｐ１が検出された場合でも、社員などの権限を有する人物の視認領域Ｆ１内に測位点Ｐ１が存在する場合には、警報（進入通知アラーム）を出力しない。一方、図１５Ｂに示すように、監視エリアＡＲ０内に非権限者の測位点Ｐ１が検出され、かつ、視認領域Ｆ１内に測位点Ｐ１が存在しない場合には、侵入者がいることを示す警報（進入通知アラーム）を出力する。
　［２］構成
　図６との対応部分に同一符号を付して示す図１６に、本実施の形態の監視システムの構成を示す。監視システム２１０は、カメラ１２０と、監視装置２００と、モニタ１４１とを有する。監視装置２００は、測位情報履歴データベース（ＤＢ）２０１と、視認領域形成部２０２と、警報要否判定部２０３とを有することを除いて、図６の入退検出装置１００と同様の構成でなる。
　測位情報履歴ＤＢ２０１は、人物位置算出部１０１からの測位情報を保持し、測位の履歴を視認領域形成部２０２に提供する。
　視認領域形成部２０２は、進入したと判定された進入権限の無い人物の測位点を進入判定部１０５から入力すると共に、進入権限のある人物の測位点の履歴を測位情報履歴ＤＢ２０１から入力し、これらから、監視エリアＡＲ０に進入したと判定された進入権限の無い人物の近傍に位置する進入権限のある人物の視認領域を形成し、視認領域を警報要否判定部２０３に送出する。
　なお、視認領域形成部２０２は、図１３に示したように視認領域を求めてもよいし、図１４に示したように測位の信頼度を考慮した視認領域を求めてもよい。測位の信頼度を考慮した視認領域を求める場合は、信頼度抽出部１０２及び存在可能領域作成部１０４によって進入権限のある人物の存在可能領域を求め、当該存在可能領域を視認領域形成部２０２に入力すればよい。
　警報要否判定部２０３は、進入したと判定された進入権限の無い人物の測位点を進入判定部１０５から入力すると共に、視認領域を視認領域形成部２０２から入力し、進入権限の無い人物の進入を進入権限のある人物が視認しているか否かを判定する。警報要否判定部２０３は、進入権限のある人物が視認していると判定した場合には、警報が不要であることを示す判定結果を判定結果通知部１０３に出力する。これに対して、警報要否判定部２０３は、進入権限のある人物が視認していないと判定した場合には、警報が必要であることを示す判定結果を判定結果通知部１０３に出力する。
　図１７Ａに、進入権限の無い進入者についての、人物位置及び信頼度の例を示す。図１７Ｂに、進入権限のある人物についての、人物位置及び信頼度の第１の例を示す。図１７Ｃに、進入権限のある人物についての、人物位置及び信頼度の第２の例を示す。図１７Ｄに、監視エリアＤＢ１０６に格納される監視エリア情報の例を示す。図１７Ａの測位点データの進入者に対して、図１７Ｂの測位点データの進入権限のある人物が存在する場合には、警報要否判定部２０３において警報が不要であると判定される。一方、図１７Ａの測位点データの進入者に対して、図１７Ｃの測位点データの進入権限のある人物が存在する場合には、警報要否判定部２０３において警報が必要であると判定される。
　［３］動作
　次に、本実施の形態の動作について説明する。本実施の形態の監視装置２００は、視認領域形成部２０２と、警報要否判定部２０３の処理に特徴があるので、ここではそれらの処理手順について、図１８を用いて説明する。
　ステップＳＴ３１では、視認領域形成部２０２が進入判定部１０５から進入したと判定された進入権限の無い人物の測位点の情報を取得する。ステップＳＴ３２では、視認領域形成部２０２が、ステップＳＴ３１で取得した測位点を中心とした、例えば半径３００［ｃｍ］の範囲内に進入権限がある人物が存在するかを、測位情報履歴ＤＢ２０１を参照して検索する。
　ステップＳＴ３３で視認領域形成部２０２が半径３００［ｃｍ］の範囲内に進入権限がある人物が存在しないと判定すると（ステップＳＴ３３；Ｎｏ）、ステップＳＴ３４に移って、視認領域形成部２０２が警報要否判定部２０３に進入者は警報対象であることを通知し、警報要否判定部２０３が進入者は警報対象であると判定する。
　これに対して、視認領域形成部２０２は半径３００［ｃｍ］の範囲内に進入権限がある人物が存在すると判定すると（ステップＳＴ３３；Ｙｅｓ）、ステップＳＴ３５に移って、進入権限がある人物の該当時刻の測位点と一つ前の測位点を繋いだ延長線を視線方向として算出する（図１３参照）。ステップＳＴ３６では、視認領域形成部２０２が、例えば視線方向の長さ３００［ｃｍ］、視線方向から±３０°の領域を進入権限がある人物の視認領域として形成する（図１３参照）。
　ステップＳＴ３７では、警報要否判定部２０３が、進入権限の無い進入者の測位点が視認領域内に存在するか否かを判断する。警報要否判定部２０３は、ステップＳＴ３７で否定結果を得ると（図１５Ｂ参照）、ステップＳＴ３８に移って、進入者が警報対象であると判定する。これに対して、警報要否判定部２０３は、ステップＳＴ３７で肯定結果を得ると（図１５Ａ参照）、ステップＳＴ３９に移って、進入者が警報対象でないと判定する。
　［４］効果
　以上説明したように、本実施の形態によれば、視認領域形成部２０２と、警報要否判定部２０３とを設け、監視エリアＡＲ０に進入する権限をもたない対象が監視エリアＡＲ０に進入したと判定した場合でも、進入した対象の測位点が、監視エリアＡＲ０に進入する権限をもつ人物の視認領域に含まれる場合は、警報を出力させないようにしたことにより、実際上不必要な警報が出力されることを防止できる。
　［実施の形態３］
　［１］原理
　本実施の形態では、実施の形態２と同様に、前記（２）の要求（すなわち不要な進入判定を避けることで無駄な警報出力を減らすこと）をより十分に充たすことができる装置及び方法を提示する。つまり、本実施の形態では、漏れのない正確な入退判定を行った上で、不要な警報通知は行わずに必要十分な警報通知のみ行うことができる監視装置を提示する。
　図１９に、本実施の形態のイメージを示す。本実施の形態では、進入権限の無い人物が監視エリアＡＲ０に進入したことを検出した場合でも、進入権限のある人物が同行している場合には、警報を出力しない。
　参照符号Ｐ１で示す黒丸は進入検出対象である、監視エリアＡＲ０に入る権限の無い人物の測位点を示す。参照符号Ｐ２は、監視エリアＡＲ０に入る権限のある人物（例えば社員など）の測位点を示す。
　本実施の形態では、進入権限の無い人物が監視エリアＡＲ０に進入した測位点の数個前と数個後の測位点を結んだ線を類似度判定線Ｌ１として用いる。また、類似度判定動線Ｌ１の基になった複数の測位点と同時刻の、進入権限のある人物の複数時刻の測位点を結んだ線を類似度判定線Ｌ２として用いる。
　類似度判定動線Ｌ１と類似度判定線Ｌ２との類似度を判定することで、進入権限の無い人物に、進入権限のある人物が同行しているか否かを判定する。そして、図１９に示すように、進入権限の無い人物が監視エリアＡＲ０に進入したことが検出された場合でも、当該人物に、進入権限のある人物が同行していると判定した場合には、警報出力を行わないようにする。これにより、不要な警報通知を減らすことができる。
　本実施の形態では、進入権限のある人物が進入権限の無い人物に同行していると判定する方法としては、たとえば以下の（i）～（iｖ）の方法があるがこれらに限定するものではない。なお、以下で言及する類似度判定動線Ｌ１とＬ２との間の距離とは、類似度判定動線Ｌ１とＬ２の基となった、進入権限のある人物の測位点と進入権限の無い人物の測位点の距離のうち、同一時刻における測位点間の距離のことをいう。また、実際上、その距離は、複数の測位点間の平均値を用いるとよい。
　（i）類似度判定動線Ｌ１とＬ２との間の距離が所定値以下の場合に同行していると判定する。
　（ii）類似度判定動線Ｌ１とＬ２との間の距離が所定値以下で、かつ類似度判定動線Ｌ１とＬ２の角度が所定値以下の場合に同行していると判定する。
　（iii）類似度判定動線Ｌ１とＬ２との間の距離が所定値以下で、かつ類似度判定動線Ｌ１とＬ２の長さの差（又は進入権限のある人物と進入権限の無い人物との速度の差）が所定値以下の場合に同行していると判定する。
　（iｖ）類似度判定動線Ｌ１とＬ２の角度が所定値以下で、かつ類似度判定動線Ｌ１とＬ２の長さの差（又は進入権限のある人物と進入権限の無い人物との速度の差）が所定値以下の場合に同行していると判定する。
　図２０に、本実施の形態の警報要否判定のイメージを示す。上記判定基準（i）～（iｖ）のうち、（iｖ）の判定基準を用いた場合、図２０Ａでは、類似度判定動線Ｌ１とＬ２との間の距離が所定値以下で、かつ類似度判定動線Ｌ１とＬ２の角度が所定値以下なので、進入権限の無い人物に進入権限がある人物が同行していると判定し、警報は不要であると判定する。これに対して、図２０Ｂでは、類似度判定動線Ｌ１とＬ２との長さの差は所定値以下であるが、類似度判定動線Ｌ１とＬ２の角度が所定値よりも大きいので、進入権限の無い人物に進入権限がある人物が同行していないと判定し、警報が必要であると判定する。
　なお、測位点のみを基にした類似度判定に限らず、測位点の信頼度を考慮して類似度判定を行ってもよい。
　図２１及び図２２を用いて、測位点の信頼度を考慮し、かつ前記（iｖ）の判定基準を採用した場合の同行判定の仕方について説明する。
　先ず、信頼度を考慮した、類似度判定動線Ｌ１とＬ２の角度の求め方について説明する。図２１に示すように、判定対象者（進入権限の無い人物）の時刻ｔ１、ｔ２における存在可能領域である円１１、円１２を設定し、同行候補者（進入権限のある人物）の時刻ｔ１、ｔ２における存在可能領域である円２１、円２２を設定する。次に、円１１と円１２の内接線である接線１１、接線１２を引き、円２１と円２２の内接線である接線２１、接線２２を引く。
　進入権限の無い人物の類似度動線Ｌ１の存在可能範囲は、接線１１から接線１２の間である。また、進入権限のある人物の類似度動線Ｌ２の存在可能範囲は、接線２１から接線２２の間である。よって、接線１１と接線２１、接線１１と接線２２、接線１２と接線２１、接線１２と接線２２の組み合わせのうち、接線がなす角の角度が最も大きい接線の組み合わせによる角度を判定対象角度とする。つまり、測位誤差が最大の条件下での角度を判定対象角度として用いる。
　次に、上記（iii）及び（iｖ）のように、類似度判定動線Ｌ１、Ｌ２の長さの差を求める場合の求め方について、図２２を参照しながら説明する。図２１において、円１１と円１２の中心間の距離をｒ１、円２１と円２２の中心間の距離をｒ２、円１１と円１２の存在可能領域の半径の合計をａ１、円２１と円２２の存在可能領域の半径の合計をａ２とすると、ｒ１＋ａ１とｒ２－ａ２の差と、ｒ１－ａ１とｒ２＋ａ２の差のうち大きいほうを長さの差を判定対象線分長とする。
　つまり、測位誤差を考えた場合に、類似度判定動線Ｌ１、Ｌ２の一方が一番短くなり、他方が一番長くなる場合が、測位誤差が最大の条件下での類似度判定動線Ｌ１、Ｌ２の長さの差である。具体的には、進入権限の無い人物の類似度判定動線Ｌ１が一番長い場合の長さ（ｒ１＋ａ１）と進入権限のある人物の類似度判定動線Ｌ２が一番短い場合の長さ（ｒ２－ａ２）との差、あるいは、進入権限の無い人物の類似度判定動線Ｌ１が一番短い場合の長さ（ｒ１－ａ１）と進入権限のある人物の類似度判定動線Ｌ２が一番長い場合の長さ（ｒ２＋ａ２）との差、のどちらかが最大の長さ差になるので、その最大の長さの差を判定対象として用いればよい。なお、ここでは、説明を簡単化するために、一区間の長さ差について説明したが、当然、複数区間の長さの差に基づいて判定してもよい。
　このように、測位点の信頼度を考慮し、測位誤差が最大条件下で上記（i）～（iｖ）の判定を行うことにより、進入権限がある人物が進入権限の無い人物に確実に同行しているときのみ、同行していると判定できる。この結果、測位誤差が原因となって、同行していないのに同行していると判定することを回避できるので、警報漏れを回避できる。
　［２］構成
　図６との対応部分に同一符号を付して示す図２３に、本実施の形態の監視システムの構成を示す。監視システム３１０は、カメラ１２０と、監視装置３００と、モニタ１４１とを有する。監視装置３００は、測位情報履歴データベース（ＤＢ）３０１と、類似度判定部３０２とを有することを除いて、図６の入退検出装置１００と同様の構成でなる。
　測位情報履歴ＤＢ３０１は、人物位置算出部１０１からの測位情報を保持し、測位の履歴を類似度判定部３０２に提供する。
　類似度判定部３０２は、進入したと判定された進入権限の無い人物の測位点を進入判定部１０５から入力すると共に、進入権限のある人物及び進入権限の無い人物の測位点の履歴を測位情報履歴ＤＢ３０１から入力する。類似度判定部３０２は、上述した判定基準（i）～（iｖ）を用いて、進入権限の無い人物に進入権限のある人物が同行しているか否かを判定する。類似度判定部３０２は、進入権限のある人物が同行していると判定した場合には、警報が不要であることを示す判定結果を判定結果通知部１０３に出力する。これに対して、類似度判定部３０２は、進入権限のある人物が同行していないと判定した場合には、警報が必要であることを示す判定結果を判定結果通知部１０３に出力する。
　図２４Ａに、進入権限の無い進入者についての、人物位置及び信頼度の例を示す。図２４Ｂに、進入権限のある人物についての、人物位置及び信頼度の第１の例を示す。図２４Ｃに、進入権限のある人物についての、人物位置及び信頼度の第２の例を示す。図２４Ｄに、監視エリアＤＢ１０６に格納される監視エリア情報の例を示す。図２４Ａの測位点データの進入者に対して、図２４Ｂの測位点データの進入権限のある人物が存在する場合には、類似度判定部３０２において警報が不要であると判定される。一方、図２４Ａの測位点データの進入者に対して、図２４Ｃの測位点データの進入権限のある人物が存在する場合には、類似度判定部３０２において警報が必要であると判定される。
　［３］動作
　次に、本実施の形態の動作について説明する。本実施の形態の監視装置３００は、類似度判定部３０２の処理に特徴があるので、ここでは類似度判定部３０２の処理手順について、図２５を用いて説明する。なお、以下では、上記判定基準（i）～（iｖ）のうち、（iｖ）の判定基準を用いた場合を例にとって説明する。
　ステップＳＴ４１では、類似度判定部３０２が進入判定部１０５から進入したと判定された進入権限の無い人物の測位点の情報を取得する。ステップＳＴ４２では、類似度判定部３０２が、ステップＳＴ４１で取得した測位点を中心とした、例えば半径１００［ｃｍ］の範囲内に進入権限がある人物が存在するかを、測位情報履歴ＤＢ３０１を参照して検索する。
　ステップＳＴ４３で類似度判定部３０２が半径１００［ｃｍ］の範囲内に進入権限がある人物が存在しないと判定すると（ステップＳＴ４３；Ｎｏ）、ステップＳＴ４４に移って、類似度判定部３０２が進入者は警報対象であると判定する。
　これに対して、類似度判定部３０２は半径１００［ｃｍ］の範囲内に進入権限がある人物が存在すると判定すると（ステップＳＴ４３；Ｙｅｓ）、ステップＳＴ４５に移って、進入権限がある人物の該当時刻の測位点と４つ前の測位点を繋いだ線を類似度判定動線Ｌ２として算出する（図１９参照）。ステップＳＴ４６では、類似度判定部３０２が、進入権限が無い進入人物の測位点と４つ前の測位点を繋いだ線を類似度判定動線Ｌ１として算出する（図１９参照）。
　ステップＳＴ４７では、類似度判定部３０２が、２つの類似度判定動線Ｌ１、Ｌ２の長さの差が１００［ｃｍ］以内で、かつ、視点を合わせたときの角度が３０°以内であるか否か判定する。類似度判定部３０２は、ステップＳＴ４７で否定結果を得ると、ステップＳＴ４８に移って、進入者が警報対象であると判定する。これに対して、類似度判定部３０２は、ステップＳＴ４７で肯定結果を得ると、ステップＳＴ４９に移って、進入者が警報対象でないと判定する。
　［４］効果
　以上説明したように、本実施の形態によれば、類似度判定部３０２を設け、監視エリアＡＲ０に進入する権限をもたない対象が監視エリアＡＲ０に進入したと判定した場合でも、監視エリアＡＲ０に進入する権限をもつ人物が同行していると判定した場合は、警報を出力させないようにしたことにより、実際上不必要な警報が出力されることを防止できる。
　［実施の形態４］
　［１］原理
　本実施の形態では、実施の形態２、３と同様に、前記（２）の要求（すなわち不要な進入判定を避けることで無駄な警報出力を減らすこと）をより十分に充たすことができる装置及び方法を提示する。つまり、本実施の形態では、漏れのない正確な入退判定を行った上で、不要な警報通知は行わずに必要十分な警報通知のみ行うことができる監視装置を提示する。
　図２６に、本実施の形態のイメージを示す。本実施の形態では、進入権限の無い人物が監視エリアＡＲ０に進入したことを検出した場合でも、その進入が他の人物との衝突を避けるためであったと判断した場合には、警報を出力しない。
　参照符号Ｐ１で示す黒丸は進入検出対象である、監視エリアＡＲ０に入る権限の無い人物の測位点を示す。参照符号Ｐ２は、進入検出対象の近傍に存在するその他の人物の測位点を示す。
　本実施の形態では、進入権限の無い人物が監視エリアＡＲ０に進入した測位点の直前の測位点とさらにその前の測位点を繋いで形成した動線の延長線のうち、直前の測位点から一定の長さの線分（衝突がなければ進む予定だった方向線）を衝突判定線Ｌ１’として用いる。同様に、進入人物の近傍に存在した他の人物について、衝突判定線Ｌ１’を形成した基になった測位点と同一時刻の測位点を基に、衝突判定線Ｌ２’を形成する。
　そして、衝突判定線Ｌ１’と衝突判定線Ｌ２’とが交差する場合には、進入権限の無い人物は衝突を回避するために監視エリアＡＲ０に進入したと判定し、警報を出力しない。
　図２７に、本実施の形態の警報要否判定のイメージを示す。図２７Ａでは、衝突判定線Ｌ１’と衝突判定線Ｌ２’とが交差しているので、衝突回避のための進入であると判定し、警報は不要と判定する。これに対して、図２７Ｂでは、衝突判定線Ｌ１’と衝突判定線Ｌ２’とが交差しないので、衝突回避のための進入ではないと判定し、警報は必要と判定する。
　なお、測位点のみを基にした衝突判定に限らず、測位点の信頼度を考慮して衝突判定を行ってもよい。図２８を用いて、その方法について説明する。
　先ず、判定対象者（進入権限の無い人物）の時刻ｔ１、ｔ２における測位点の存在可能領域である円１１、円１２を設定し、円１１と円１２の内接線１１、１２を引く。内接線１１、１２と、各円１、２との接点を図のように定義する。
　接点１１と接点２１の距離をｒとし、接点２１から距離ａ×ｒ（ａは定数）の、接点１１とは逆側の内接線１１上の点を点１とする。なお、ａはどれだけ先の時点での衝突まで考慮するかを表すパラメータであり、ａの値が小さければ直後の衝突のみを判定し、ａの値が大きければそれよりも先にわたっての衝突も判定することになる。
　内接線１１と内接線１２との交点を中心として、「交点から接点２１の距離＋距離ａｒ」を半径とした円弧のうち、内接線１１と内接線１２に囲まれた短い側の円弧を円弧１とする。円弧１と内接線１１と内接線１２と円１２の円弧のうち、接点２１と接点２２によって分けられる長いほうの円弧とによって囲まれた領域を衝突判定領域とする。
　衝突対象人物（進入人物の近傍に存在した他の人物）の測位点に関しても、同様に衝突判定領域を求める。
　次に、このようにして求めた判定対象と衝突対象のそれぞれの衝突判定領域について、重なりがあるかを判断することで、衝突判定を行う。なお、衝突判定の方法として、一部でも重なる領域があるかではなく、重なりの面積が一定値以上であるという判定方法でもよい。
　このように、測位点の信頼度を考慮した衝突判定を行うことにより、各測位点に誤差があった場合でも、衝突回避のための進入のみを的確に検出できる。この結果、測位誤差が原因となって、衝突回避のためでない進入を衝突回避のための進入であると判定することを回避できるので、警報漏れを回避できる。
　［２］構成
　図６との対応部分に同一符号を付して示す図２９に、本実施の形態の監視システムの構成を示す。監視システム４１０は、カメラ１２０と、監視装置４００と、モニタ１４１とを有する。監視装置４００は、測位情報履歴データベース（ＤＢ）４０１と、衝突判定部４０２とを有することを除いて、図６の入退検出装置１００と同様の構成でなる。
　測位情報履歴ＤＢ４０１は、人物位置算出部１０１からの測位情報を保持し、測位の履歴を衝突判定部４０２に提供する。
　衝突判定部４０２は、進入したと判定された進入権限の無い人物の測位点を進入判定部１０５から入力すると共に、進入権限のある人物及び進入権限の無い人物の測位点の履歴を測位情報履歴ＤＢ４０１から入力する。進入判定部１０５は、進入権限の無い人物の進入が衝突回避のためのものであるか否かを判定する。衝突判定部４０２は、衝突回避のための進入であると判定した場合には、警報が不要であることを示す判定結果を判定結果通知部１０３に出力する。これに対して、衝突判定部４０２は、衝突回避のための進入でないと判定した場合には、警報が必要であることを示す判定結果を判定結果通知部１０３に出力する。
　図３０Ａに、進入権限の無い進入者についての、人物位置及び信頼度の例を示す。図３０Ｂに、進入権限のある人物についての、人物位置及び信頼度の第１の例を示す。図３０Ｃに、進入権限のある人物についての、人物位置及び信頼度の第２の例を示す。図３０Ｄに、監視エリアＤＢ１０６に格納される監視エリア情報の例を示す。図３０Ａの測位点データの進入者に対して、図３０Ｂの測位点データの進入権限のある人物が存在する場合には、衝突判定部４０２において警報が不要であると判定される。一方、図３０Ａの測位点データの進入者に対して、図３０Ｃの測位点データの進入権限のある人物が存在する場合には、衝突判定部４０２において警報が必要であると判定される。
　［３］動作
　次に、本実施の形態の動作について説明する。本実施の形態の監視装置４００は、衝突判定部４０２の処理に特徴があるので、ここでは衝突判定部４０２の処理手順について、図３１を用いて説明する。
　ステップＳＴ５１では、衝突判定部４０２が進入判定部１０５から進入したと判定された進入権限の無い人物の測位点の情報を取得する。ステップＳＴ５２では、衝突判定部４０２が、ステップＳＴ５１で取得した測位点を中心とした、例えば半径１００［ｃｍ］の範囲内に他の人物が存在するかを、測位情報履歴ＤＢ４０１を参照して検索する。
　ステップＳＴ５３で衝突判定部４０２が半径１００［ｃｍ］の範囲内に他の人物が存在しないと判定すると（ステップＳＴ５３；Ｎｏ）、ステップＳＴ５４に移って、衝突判定部４０２が進入者は警報対象であると判定する。
　これに対して、衝突判定部４０２は半径１００［ｃｍ］の範囲内に他の人物が存在すると判定すると（ステップＳＴ５３；Ｙｅｓ）、ステップＳＴ５５に移って、他の人物の該当時刻の測位点の１つ前の測位点と２つ前の測位点を繋いだ線を、その長さの２つ分だけ１つ前の測位点側に延長することで、衝突判定線Ｌ２’を算出する。ステップＳＴ５６では、衝突判定部４０２が、進入権限が無い進入人物の１つ前の測位点と２つ前の測位点を繋いだ線を、その長さの２つ分だけ１つ前の測位点側に延長することで、衝突判定線Ｌ１’を算出する。
　ステップＳＴ５７では、衝突判定部４０２が、２つの衝突判定線Ｌ１’、Ｌ２’が交差するか否か判定する。衝突判定部４０２は、ステップＳＴ５７で否定結果を得ると、ステップＳＴ５８に移って、進入者が警報対象であると判定する。これに対して、衝突判定部４０２は、ステップＳＴ５７で肯定結果を得ると、ステップＳＴ５９に移って、進入者が警報対象でないと判定する。
　［４］効果
　以上説明したように、本実施の形態によれば、衝突判定部４０２を設け、監視エリアＡＲ０に進入する権限をもたない対象が監視エリアＡＲ０に進入したと判定された場合でも、他の人物との衝突を避けるために進入したと判定した場合は、警報を出力させないようにしたことにより、実際上不必要な警報が出力されることを防止できる。
　なお、実施の形態１～４で説明した入退検出装置１００、監視装置２００、３００、４００はパソコン等の汎用コンピュータによって実施可能であり、入退検出装置１００、監視装置２００、３００、４００に含まれる各処理は、コンピュータのメモリに格納された各処理部の処理に対応するソフトウェアプログラムを読み出してＣＰＵで実行処理することで実現される。また、入退検出装置１００、監視装置２００、３００、４００は各処理部に対応するＬＳＩチップを搭載した専用機器によって実現してもよい。
　また、上述した実施の形態の入退検出装置及び監視装置は、対象の監視エリア（特定エリア）ＡＲ０への進入及び又は退出を精度良く検出できることに特徴があるのであって、検出結果の用い方は上述した実施の形態の用い方に限らない。例えば、進入判定部１０５によって進入していると判定された対象（例えば携帯無線端末）に、無線によって特定エリアに進入していることを通知してもよい。また、例えば、進入判定部１０５によって進入していると判定された対象（例えば携帯無線端末）にのみ、特定エリアに関するコンテンツを配信してもよい。さらに、上述した実施の形態の入退検出装置及び監視装置を携帯端末に内蔵し、入退検出結果及び監視結果を携帯端末のモニタに表示したり、入退検出結果及び監視結果を応じた警告音を携帯端末から発することで、携帯端末を保持しているユーザに特定エリアへの入退を知らせるようにしてもよい。
　２００９年３月９日出願の特願２００９－０５５５９１の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、全て本願に援用される。
　本発明は、測位誤差が生じた場合でも、特定エリアへの検出対象の入退を精度良く検出できる効果を有し、例えば監視システムに好適である。
 

Claims (15)

  1. 　測位部の測位信頼度を検出する測位信頼度検出部と、
    　前記測位部によって得られた測位結果と前記測位信頼度検出部により得られた前記測位信頼度とに基づいて、前記測位部により測位された対象が存在する可能性のある存在可能領域を決定する存在可能領域決定部と、
    　前記存在可能領域と、特定エリアとの重なりに基づいて、前記対象の前記特定エリアへの進入及び又は退出を判定する判定部と、
    　を具備する入退検出装置。
  2. 　前記判定部は、前記存在可能領域と前記特定エリアとが重なる面積に基づいて、前記対象の前記特定エリアへの進入及び又は退出を判定する、
    　請求項１に記載の入退検出装置。
  3. 　前記測位信頼度検出部は、前記測位信頼度として、前記対象の位置の確率密度分布を得る、
    　請求項１に記載の入退検出装置。
  4. 　前記存在可能領域決定部は、前記確率密度分布における確率密度が所定値以上である領域、又は、前記確率密度分布における累積確率が所定値にほぼ一致する領域を、前記存在可能領域として決定する、
    　請求項３に記載の入退検出装置。
  5. 　前記判定部は、前記確率密度分布における確率密度が所定値以上である領域又は前記確率密度分布における累積確率が所定値にほぼ一致する領域と、前記特定エリアと、が重なる領域における前記確率密度の積算値に基づいて、前記対象の前記特定エリアへの進入及び又は退出を判定する、
    　請求項４に記載の入退検出装置。
  6. 　請求項１に記載の入退検出装置と、
    　前記判定部により得られた判定結果に基づいて、警報を出力する警報出力部と、
    　前記対象の視認領域を求める視認領域形成部と、
    　前記判定部により第１の対象が前記特定エリアに進入したと判定された場合であっても、前記第１の対象の測位位置が、前記第１の対象とは別の対象である第２の対象の視認領域に含まれる場合には、前記警報出力部に前記第１の対象についての警報を出力させない警報要否判定部と、
    　を具備する監視装置。
  7. 　前記視認領域形成部は、前記対象の測位履歴に基づいて、前記視認領域を求める、
    　請求項６に記載の監視装置。
  8. 　前記第１の対象は、前記特定エリアに進入する権限が無い対象であり、
    　前記第２の対象は、前記特定エリアに進入する権限がある対象である、
    　請求項６に記載の監視装置。
  9. 　請求項１に記載の入退検出装置と、
    　前記判定部により得られた判定結果に基づいて、警報を出力する警報出力部と、
    　前記測位部による測位結果の履歴を記録する測位履歴記録部と、
    　前記測位履歴記録部に記録された第１の対象の測位履歴と第２の対象の測位履歴とから、第１の対象と第２の対象との相対状況を検出し、前記判定部により前記第１の対象が前記特定エリアに進入したと判定された場合であっても、前記第１の対象と前記第２の対象との相対状況が所定基準を満たす場合は、前記警報出力部に前記第１の対象についての警報を出力させない警報要否判定部と、
    　を具備する監視装置。
  10. 　前記警報要否判定部は、前記相対状況と前記所定基準とを用いて、前記第１の対象と前記第２の対象が同行しているか否かを判定し、同行していると判定した場合は、前記警報出力部に前記第１の対象についての警報を出力させない、
    　請求項９に記載の監視装置。
  11. 　前記第１の対象は、前記特定エリアに進入する権限が無い対象であり、
    　前記第２の対象は、前記特定エリアに進入する権限がある対象である、
    　請求項１０に記載の監視装置。
  12. 　前記警報要否判定部は、前記相対状況と前記所定基準とを用いて、前記第１の対象と前記第２の対象が衝突する可能性があったか否かを判定し、衝突する可能性があったと判定した場合は、前記警報出力部に前記第１の対象についての警報を出力させない、
    　請求項９に記載の監視装置。
  13. 　前記第１の対象は、前記特定エリアに進入する権限が無い対象であり、
    　前記第２の対象は、前記特定エリアに進入する権限がある対象である、
    　請求項１２に記載の監視装置。
  14. 　測位信頼度を検出する測位信頼度検出ステップと、
    　測位結果と前記測位信頼度とに基づいて、測位された対象が存在する可能性のある存在可能領域を決定する存在可能領域決定ステップと、
    　前記存在可能領域と、特定エリアとの重なりに基づいて、前記対象の前記特定エリアへの進入及び又は退出を判定する判定ステップと、
    　を含む入退検出方法。
  15. 　コンピュータに、
    　測位信頼度を検出するステップと、
    　測位結果と前記測位信頼度とに基づいて、測位された対象が存在する可能性のある存在可能領域を決定するステップと、
    　前記存在可能領域と、特定エリアとの重なりに基づいて、前記対象の前記特定エリアへの進入及び又は退出を判定するステップと、
    　を実行させるプログラム。
     
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