(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024042484
(43)【公開日】2024-03-28
(54)【発明の名称】人物認識装置および塵芥収集車
(51)【国際特許分類】
B65F 3/00 20060101AFI20240321BHJP
B60P 3/00 20060101ALI20240321BHJP
G06T 7/00 20170101ALI20240321BHJP
【ＦＩ】
B65F3/00 L
B60P3/00 Q
G06T7/00 660B
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022147235
(22)【出願日】2022-09-15
(71)【出願人】
【識別番号】000002358
【氏名又は名称】新明和工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149870
【弁理士】
【氏名又は名称】芦北 智晴
(72)【発明者】
【氏名】西▲崎▼ 聡
(72)【発明者】
【氏名】巻幡 晃一
(72)【発明者】
【氏名】志田原 佑貴
【テーマコード（参考）】
3E024
5L096
【Ｆターム（参考）】
3E024AA04
3E024BA01
3E024GA01
3E024HB03
3E024HB05
3E024HC02
3E024HD05
3E024HD10
3E024HE01
5L096BA02
5L096BA04
5L096FA59
5L096FA69
5L096GA34
5L096JA11
5L096JA18
5L096JA26
5L096KA04
5L096KA15
(57)【要約】 （修正有）
【課題】塵芥収集車近傍エリアへの人物侵入判定をより確実に行える人物認識装置を提供する。
【解決手段】塵芥投入口４近傍の人物を認識するための画像処理装置を備える。画像内の物体像を頭部の特徴データと比較してその物体像が頭部を表すものか否かを判定する身体上部判定処理と、画像内の物体像を脚部の特徴データと比較して物体像が脚部を表すものか否かを判定する身体下部判定処理とを実行可能な人物判定手段を有する。また、人物判定手段で頭部または脚部を表すと判定した物体像が塵芥投入口４近傍の所定エリアに入っているか否かを判定する侵入判定手段を有する。人物判定手段に関しては、身体上部判定処理を実行し物体像が頭部を表すものでないと判定した場合に身体下部判定処理を実行し、または身体下部判定処理を実行し物体像が脚部を表すものでないと判定した場合に身体上部判定処理を実行するものとした。
【選択図】図１
【解決手段】塵芥投入口４近傍の人物を認識するための画像処理装置を備える。画像内の物体像を頭部の特徴データと比較してその物体像が頭部を表すものか否かを判定する身体上部判定処理と、画像内の物体像を脚部の特徴データと比較して物体像が脚部を表すものか否かを判定する身体下部判定処理とを実行可能な人物判定手段を有する。また、人物判定手段で頭部または脚部を表すと判定した物体像が塵芥投入口４近傍の所定エリアに入っているか否かを判定する侵入判定手段を有する。人物判定手段に関しては、身体上部判定処理を実行し物体像が頭部を表すものでないと判定した場合に身体下部判定処理を実行し、または身体下部判定処理を実行し物体像が脚部を表すものでないと判定した場合に身体上部判定処理を実行するものとした。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
塵芥収集車の塵芥投入口の上方に設置されたカメラと、該カメラにより撮影された画像のデータに基づき塵芥投入口近傍の人物を認識する画像処理装置とを備えた人物認識装置であって、
前記画像処理装置は、
前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体上部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体上部を表すものか否かを判定する身体上部判定処理と、前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体下部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体下部を表すものか否かを判定する身体下部判定処理とを実行可能な人物判定手段と、
前記人物判定手段により前記身体上部または前記身体下部を表すと判定された物体像が、前記塵芥投入口近傍の所定エリアに入っているか否かを判定する侵入判定手段と、を有し、
前記人物判定手段は、前記身体上部判定処理を実行して前記物体像が前記身体上部を表すものでないと判定した場合に前記身体下部判定処理を実行し、または前記身体下部判定処理を実行して前記物体像が前記身体下部を表すものでないと判定した場合に前記身体上部判定処理を実行する、ことを特徴とする人物認識装置。
前記画像処理装置は、
前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体上部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体上部を表すものか否かを判定する身体上部判定処理と、前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体下部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体下部を表すものか否かを判定する身体下部判定処理とを実行可能な人物判定手段と、
前記人物判定手段により前記身体上部または前記身体下部を表すと判定された物体像が、前記塵芥投入口近傍の所定エリアに入っているか否かを判定する侵入判定手段と、を有し、
前記人物判定手段は、前記身体上部判定処理を実行して前記物体像が前記身体上部を表すものでないと判定した場合に前記身体下部判定処理を実行し、または前記身体下部判定処理を実行して前記物体像が前記身体下部を表すものでないと判定した場合に前記身体上部判定処理を実行する、ことを特徴とする人物認識装置。
【請求項2】
塵芥収集車の塵芥投入口の上方に設置されたカメラと、該カメラにより撮影された画像のデータに基づき塵芥投入口近傍の人物を認識する画像処理装置とを備えた人物認識装置であって、
前記画像処理装置は、
前記塵芥収集車の接地面よりも高い所定の段差場から塵芥を積み込む段差作業が行われているか否かを判定する作業判定手段と、
前記作業判定手段により前記段差作業が行われていないと判定された場合は、前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体上部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体上部を表すものか否かを判定し、前記作業判定手段により前記段差作業が行われていると判定された場合は、前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体下部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体下部を表すものか否かを判定する人物判定手段と、
前記人物判定手段により前記身体上部または前記身体下部を表すと判定された物体像が、前記塵芥投入口近傍の所定エリアに入っているか否かを判定する侵入判定手段と、
を有する、ことを特徴とする人物認識装置。
前記画像処理装置は、
前記塵芥収集車の接地面よりも高い所定の段差場から塵芥を積み込む段差作業が行われているか否かを判定する作業判定手段と、
前記作業判定手段により前記段差作業が行われていないと判定された場合は、前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体上部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体上部を表すものか否かを判定し、前記作業判定手段により前記段差作業が行われていると判定された場合は、前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体下部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体下部を表すものか否かを判定する人物判定手段と、
前記人物判定手段により前記身体上部または前記身体下部を表すと判定された物体像が、前記塵芥投入口近傍の所定エリアに入っているか否かを判定する侵入判定手段と、
を有する、ことを特徴とする人物認識装置。
【請求項3】
請求項１または２に記載の人物認識装置において、
前記身体上部の特徴データには、前記身体上部への装着物の大きさ、位置および形状が含まれており、
前記身体下部の特徴データには、前記身体下部への装着物の大きさ、位置および形状が含まれている、ことを特徴とする人物認識装置。
前記身体上部の特徴データには、前記身体上部への装着物の大きさ、位置および形状が含まれており、
前記身体下部の特徴データには、前記身体下部への装着物の大きさ、位置および形状が含まれている、ことを特徴とする人物認識装置。
【請求項4】
請求項３に記載の人物認識装置において、
前記身体上部の特徴データは、前記塵芥収集車の接地面に立つ人物の予め定められた身体上部の複数の画像の機械学習により取得されたものであり、
前記身体下部の特徴データは、前記身体上部が撮影されない高さ位置に立つ人物の予め定められた身体下部の複数の画像の機械学習により取得されたものである、ことを特徴とする人物認識装置。
前記身体上部の特徴データは、前記塵芥収集車の接地面に立つ人物の予め定められた身体上部の複数の画像の機械学習により取得されたものであり、
前記身体下部の特徴データは、前記身体上部が撮影されない高さ位置に立つ人物の予め定められた身体下部の複数の画像の機械学習により取得されたものである、ことを特徴とする人物認識装置。
【請求項5】
請求項４に記載の人物認識装置において、
前記身体上部は頭部であり、前記身体下部は脚部であることを特徴とする人物認識装置。
前記身体上部は頭部であり、前記身体下部は脚部であることを特徴とする人物認識装置。
【請求項6】
請求項２に記載の人物認識装置において、
前記作業判定手段は、前記画像に含まれる物体像を前記段差場の特徴データと比較して、前記物体像が前記段差場を表すものか否かの判定を行い、前記物体像が前記段差場を表すものでないと判定した場合には前記段差作業が行われていないと判定し、前記物体像が前記段差場を表すものと判定した場合には前記段差作業が行われていると判定する、ことを特徴とする人物認識装置。
前記作業判定手段は、前記画像に含まれる物体像を前記段差場の特徴データと比較して、前記物体像が前記段差場を表すものか否かの判定を行い、前記物体像が前記段差場を表すものでないと判定した場合には前記段差作業が行われていないと判定し、前記物体像が前記段差場を表すものと判定した場合には前記段差作業が行われていると判定する、ことを特徴とする人物認識装置。
【請求項7】
請求項２に記載の人物認識装置において、
所定の接近信号を発信する、前記段差場に設けられた接近信号発信機と、
前記接近信号発信機との距離が所定値以内となる場合に、前記接近信号を検知する、前記塵芥収集車に設けられた接近信号検知装置と、
をさらに備え、
前記画像処理装置の作業判定手段は、前記接近信号検知装置が前記接近信号を検知していない場合には前記段差作業が行われていないと判定し、前記接近信号検知装置が前記接近信号を受信している場合には前記段差作業が行われていると判定する、ことを特徴とする人物認識装置。
所定の接近信号を発信する、前記段差場に設けられた接近信号発信機と、
前記接近信号発信機との距離が所定値以内となる場合に、前記接近信号を検知する、前記塵芥収集車に設けられた接近信号検知装置と、
をさらに備え、
前記画像処理装置の作業判定手段は、前記接近信号検知装置が前記接近信号を検知していない場合には前記段差作業が行われていないと判定し、前記接近信号検知装置が前記接近信号を受信している場合には前記段差作業が行われていると判定する、ことを特徴とする人物認識装置。
【請求項8】
請求項２に記載の人物認識装置において、
衛星測位システムを利用して前記塵芥収集車の位置情報を取得する位置情報取得装置をさらに備え、
前記画像処理装置の作業判定手段は、前記位置情報取得装置が取得した位置情報を参照し、前記塵芥収集車が所定の位置にない場合には前記段差作業が行われていないと判定し、前記塵芥収集車が所定の位置にある場合には前記段差作業が行われていると判定する、ことを特徴とする人物認識装置。
衛星測位システムを利用して前記塵芥収集車の位置情報を取得する位置情報取得装置をさらに備え、
前記画像処理装置の作業判定手段は、前記位置情報取得装置が取得した位置情報を参照し、前記塵芥収集車が所定の位置にない場合には前記段差作業が行われていないと判定し、前記塵芥収集車が所定の位置にある場合には前記段差作業が行われていると判定する、ことを特徴とする人物認識装置。
【請求項9】
請求項１、２、６～８のいずれか１つに記載の人物認識装置を備えた塵芥収集車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、塵芥収集車に備えられ、塵芥投入口近傍の人物を認識する人物認識装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、塵芥収集車においては、車台の後部に設けられた塵芥投入箱内に塵芥積込装置が装備されており、塵芥投入箱の塵芥投入口から塵芥投入箱内に投入される塵芥を回転板や積込板などによって掻き込んで、塵芥収容箱に積み込むようになっている。また、塵芥収集車には、塵芥を投入する作業者などが不注意によって塵芥積込装置に巻き込まれることを防止する安全性の観点から、塵芥投入口近傍の所定エリアへの人物の侵入有無を判定する人物認識装置が提案されている（たとえば、特許文献１）。
【0003】
特許文献１の人物認識装置がそうであるように、日射しが撮像レンズに入射し画像のコントラストが低下したり、撮像レンズに雨や雪が付着して視野が遮られたりする問題を防止する関係で、カメラは塵芥収集車の塵芥投入口の上方に設置され、撮像レンズの光軸は下向きに設定される。このため、人物認識装置は、カメラの設置位置との関係で塵芥の積み込み作業時に撮影しやすい人物の頭部の画像に基づき、人物の認識を行うようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１８－１５４４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、物流拠点のプラットホームにおいてトラック荷台の高さに対応する高さが設定された段差場から塵芥収集車に塵芥を積み込む場合など、塵芥を積み込む作業者等の人物が立つ位置は、必ずしも塵芥収集車の接地面と同じとは限らない現状がある。
【0006】
そのため、従来の人物認識装置においては、塵芥収集車の接地面よりも高い段差場に立って行う塵芥の積み込み作業の際には、カメラの設置位置との関係で人物の頭部がカメラの撮影範囲からはみ出してしまい人物と認識できないことがある、という問題があった。
【0007】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、人物の認識がより確実に行われ、もって塵芥投入口近傍の所定エリアへの人物侵入の有無判定がより確実に行われる人物認識装置およびこれを備える塵芥収集車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の第１の態様に係る人物認識装置は、塵芥収集車の塵芥投入口の上方に設置されたカメラと、該カメラにより撮影された画像のデータに基づき塵芥投入口近傍の人物を認識する画像処理装置とを備えた人物認識装置であって、前記画像処理装置は、前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体上部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体上部を表すものか否かを判定する身体上部判定処理と、前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体下部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体下部を表すものか否かを判定する身体下部判定処理とを実行可能な人物判定手段と、前記人物判定手段により前記身体上部または前記身体下部を表すと判定された物体像が、前記塵芥投入口近傍の所定エリアに入っているか否かを判定する侵入判定手段と、を有し、前記人物判定手段は、前記身体上部判定処理を実行して前記物体像が前記身体上部を表すものでないと判定した場合に前記身体下部判定処理を実行し、または前記身体下部判定処理を実行して前記物体像が前記身体下部を表すものでないと判定した場合に前記身体上部判定処理を実行する、ことを特徴とする。
【0009】
「身体上部」と「身体下部」は、それぞれ相対的なものであり、身体上で２つ以上の領域を特定した場合において、相対的に上に位置する部分が「身体上部」であり、相対的に下に位置する部分が「身体下部」である。以下、同様である。
【0010】
塵芥収集車の接地面よりも高い所定の段差場に立って行う塵芥の積み込み作業においては、カメラの設置位置との関係で人物の身体上部（たとえば、頭部）がカメラの撮影範囲からはみ出してしまう場合がある。このような場合でも、第１の態様に係る人物認識装置においては、画像処理装置の人物判定手段により、前記画像に含まれる物体像が人物の予め定められた身体下部（たとえば、脚部）の特徴データと比較されて前記物体像が人物の脚部を表すものであるか否かが判定されるので、前記物体像が人物を表すものであるか否かの判定が可能となる。
【0011】
一方、塵芥収集車の接地面である路面等に立って行う塵芥の積み込み作業においては、カメラの設置位置との関係で人物の身体下部（たとえば、脚部）が当該人物の身体上部や前記塵芥収集車の影に隠れてしまう場合がある。このような場合でも、第１の態様に係る人物認識装置においては、画像処理装置の人物判定手段により、前記画像に含まれる物体像が人物の予め定められた身体上部（たとえば、頭部）の特徴データと比較されて前記物体像が人物の頭部を表すものであるか否かが判定されるので、前記物体像が人物を表すものであるか否かの判定が可能となる。
【0012】
もちろん、人物の前記身体上部および前記身体下部の両方が撮影されている場合も、前記物体像が人物を表すものであるか否かの判定が可能である。前記身体上部または前記身体下部を表すと判定された物体像は、前記画像処理装置の侵入判定手段により行われる、前記塵芥投入口近傍の所定エリアに入っているか否かの判定に用いられる。
【0013】
したがって、第１の態様に係る人物認識装置によれば、人物の頭部の画像に基づいて人物の認識を行う従来の人物認識装置と比較して人物の認識がより確実に行われ、もって塵芥投入口近傍の所定エリアへの人物の侵入有無の判定がより確実に行われるようになる。
【0014】
本発明の第２の態様に係る人物認識装置は、塵芥収集車の塵芥投入口の上方に設置されたカメラと、該カメラにより撮影された画像のデータに基づき塵芥投入口近傍の人物を認識する画像処理装置とを備えた人物認識装置であって、前記画像処理装置は、前記塵芥収集車の接地面よりも高い所定の段差場から塵芥を積み込む段差作業が行われているか否かを判定する作業判定手段と、前記作業判定手段により前記段差作業が行われていないと判定された場合は、前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体上部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体上部を表すものか否かを判定し、前記作業判定手段により前記段差作業が行われていると判定された場合は、前記画像に含まれる物体像を人物の予め定められた身体下部の特徴データと比較して、前記物体像が前記身体下部を表すものか否かを判定する人物判定手段と、前記人物判定手段により前記身体上部または前記身体下部を表すと判定された物体像が、前記塵芥投入口近傍の所定エリアに入っているか否かを判定する侵入判定手段と、を有する、ことを特徴とする。
【0015】
第２の態様に係る人物認識装置では、前記人物認識装置の作業判定手段により、前記塵芥収集車の接地面よりも高い所定の段差場から塵芥を積み込む段差作業が行われているか否かが判定される。前記作業判定手段により段差作業が行われていないと判定された場合には、つまり、カメラの設置位置との関係で人物の身体上部（たとえば、頭部）が撮影されやすい状況では、前記画像処理装置の人物判定手段により、前記画像に含まれる物体像が人物の予め定められた身体上部（たとえば、頭部）の特徴データと比較されて、前記物体像が前記身体上部（たとえば、頭部）を表すものか否かが判定される。
【0016】
一方、前記人物認識装置の作業判定手段により段差作業が行われていると判定された場合には、つまり、カメラの設置位置との関係で人物の身体上部（たとえば、頭部）がカメラの撮影範囲からはみ出してしまうことが比較的多い状況では、前記画像処理装置の人物判定手段により、前記画像に含まれる物体像が人物の予め定められた身体下部（たとえば、脚部）の特徴データと比較されて、前記物体像が前記身体下部（たとえば、脚部）を表すものか否かが判定される。
【0017】
そして、前記身体上部または前記身体下部を表すと判定された物体像は、前記画像処理装置の侵入判定手段により行われる、前記塵芥投入口近傍の所定エリアに入っているか否かの判定に用いられる。
【0018】
したがって、第２の態様に係る人物認識装置によれば、人物の頭部の画像に基づいて人物の認識を行う従来の人物認識装置と比較して人物の認識がより確実に行われ、もって塵芥投入口近傍の所定エリアへの人物の侵入有無の判定がより確実に行われるようになる。さらに、前記画像に含まれる物体像の特徴データは、人物の予め定められた身体上部の特徴データと身体下部の特徴データのいずれか一方と比較するだけでよいので、第１の態様に係る人物認識装置と比較し、人物の認識に必要な処理の負荷軽減も図られる。
【0019】
本発明の第３の態様に係る人物認識装置は、第１または第２の態様に係る人物認識装置において、前記身体上部の特徴データには、前記身体上部への装着物の大きさ、位置および形状が含まれており、前記身体下部の特徴データには、前記身体下部への装着物の大きさ、位置および形状が含まれていることを特徴とする。
【0020】
本発明の第４の態様に係る人物位置判定部は、第３の態様に係る人物位置判定部において、前記身体上部の特徴データは、前記塵芥収集車の接地面に立つ人物の予め定められた身体上部の複数の画像の機械学習により取得されたものであり、前記身体下部の特徴データは、前記身体上部が撮影されない高さ位置に立つ人物の予め定められた身体下部の複数の画像の機械学習により取得されたものであることを特徴とする。
【0021】
本発明の第５の態様に係る人物認識装置は、第４の態様に係る人物認識装置において、前記身体上部は、頭部であり、前記身体下部は、脚部であることを特徴とする。
【0022】
本発明の第６の態様に係る人物認識装置は、第２の態様に係る人物認識装置において、前記作業判定手段は、前記画像に含まれる物体像を前記段差場の特徴データと比較して、前記物体像が前記段差場を表すものか否かの判定を行い、前記物体像が前記段差場を表すものでないと判定した場合には前記段差作業が行われていないと判定し、前記物体像が前記段差場を表すものと判定した場合には前記段差作業が行われていると判定することを特徴とする。
【0023】
本発明の第７の態様に係る人物認識装置は、第２の態様に係る人物認識装置において、所定の接近信号を発信する、前記段差場に設けられた接近信号発信機と、前記接近信号発信機との距離が所定値以内となる場合に、前記接近信号を検知する、前記塵芥収集車に設けられた接近信号検知装置と、をさらに備え、前記画像処理装置の作業判定手段は、前記接近信号検知装置が前記接近信号を検知していない場合には前記段差作業が行われていないと判定し、前記接近信号検知装置が前記接近信号を受信している場合には前記段差作業が行われていると判定する、ことを特徴とする。
【0024】
本発明の第８の態様に係る人物認識装置は、第２の態様に係る人物認識装置において、衛星測位システムを利用して前記塵芥収集車の位置情報を取得する位置情報取得装置をさらに備え、前記画像処理装置の作業判定手段は、前記位置情報取得装置が取得した位置情報を参照し、前記塵芥収集車が所定の位置にない場合には前記段差作業が行われていないと判定し、前記塵芥収集車が所定の位置にある場合には前記段差作業が行われていると判定する、ことを特徴とする。
【0025】
本発明の第９の態様は、第１または第２の態様の人物認識装置を備えた塵芥収集車である。
【発明の効果】
【0026】
本発明に係る人物認識装置またはこれを備える塵芥収集車によれば、人物の認識が従来よりも確実に行われ、もって塵芥投入口近傍の所定エリアへの人物侵入の有無判定がより確実に行われる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の第１実施形態に係る人物認識装置が適用された塵芥収集車の側面図である。
【図7】道路上にて塵芥投入箱に塵芥（ゴミ袋）を積み込む作業者を側方から見た図である。
【図9】プラットホーム上にて塵芥投入箱に塵芥（ゴミ袋）を積み込む作業者を側方から見た図である。
【図12】本発明の第１実施形態に係る人物認識装置にて実行される処理の流れを説明するフローチャートである。
【図15】本発明の第２実施形態に係る人物認識装置にて実行される処理の流れを説明するフローチャートである。
【図19】本発明の第３実施形態に係る人物認識装置にて実行される作業場所判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図20】本発明の第４実施形態に係る人物認識装置にて実行される作業場所判定処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下、本発明の第１実施形態に係る人物認識装置ついて、添付の図面を参照して説明する。第１実施形態に係る人物認識装置は、図１に示す塵芥収集車１００に適用されている。なお、以下の説明において、前後左右は塵芥収集車の進行方向に視たときを基準とする。
【0029】
塵芥収集車１００は、図１に示すように、車台１上に塵芥収容箱２と塵芥投入箱３を備える。塵芥収容箱２の後方の開口部と塵芥投入箱３の前面の開口部とは連通している。塵芥投入箱３は、その上部に設けられた左右方向のヒンジ３ａによって塵芥収容箱２に対して軸支されており、左右一対の傾動シリンダ（図示省略）により傾動可能になっている。
【0030】
塵芥投入箱３の背面における下寄りの部位には、塵芥を投入するための略矩形状の塵芥投入口４が設けられ、昇降可能なテールゲート５によって塵芥投入口４が開閉されるようになっている。塵芥投入口４の左方側には、塵芥積込装置３１（図３）を操作するためのスイッチボックス６が設けられている。また、塵芥投入口４の上方には、塵芥投入口４およびその近傍のエリアを撮影するためのカメラユニット７が設置されている。カメラユニット７は、塵芥投入口４よりも上方に設定された塵芥投入箱３の傾斜後面部（湾曲状の後面部）３ｂの前方側から後方側に向かって突出する支持部材８０を介し、塵芥投入箱３の上部に固定されている。
【0031】
具体的に説明すると、支持部材８０は、図２～図４に示すように傾斜後面部３ｂの左右両端部に基端部を有する枠状となっている。カメラユニット７は、支持部材８０の後端かつ左右方向中央部に固定されていて、カメラ７１、作動中ランプ７２、検出ランプ７３を有する。
【0032】
カメラ７１は、カメラユニット７の左右方向中央部に設けられた凹部７４内に取付ブラケット７５を介して取り付けられており、撮像レンズ７１ａの光軸が斜め下方を向くように方向設定されている。このカメラ７１は、取付ブラケット７５を介して水平軸回りに上下回動可能になっている。カメラユニット７の凹部７４の左右両側には、水平面に対して後方上傾状の（車両後方に向かうにつれて上方に傾斜する）固定面７ａが設けられている。左側の固定面７ａには作動中ランプ７２が下向きに取り付けられている。また、右側の固定面７ａには、検出ランプ７３が下向きに取り付けられている。
【0033】
図３に示すように、塵芥投入箱３の内部には、投入された塵芥Ｇを塵芥収容箱２に積み込む塵芥積込装置３１が備えられている。この塵芥積込装置３１により、塵芥投入箱３に投入された塵芥を塵芥投入箱３の前方に連設された塵芥収容箱２へ押し込むようになっている。なお、塵芥収容箱２には、収容した塵芥を排出する図示しない塵芥排出装置が設けられている。
【0034】
塵芥積込装置３１は、塵芥投入箱３に投入された塵芥を回転板１０の回転によって掻き上げるとともに押込板２０よって塵芥収容箱２内へと押し込む、いわゆる回転板式の塵芥積込装置である。塵芥投入箱３内の下部においてその幅方向に延びるように回転軸１１が架設され、これに回転板１０の基端側が固定されている。図示の例では、回転軸１１の端部に減速機構１２を介して正逆回転可能な油圧モータ１３が連結されている。油圧モータ１３の回転が減速機構１２によりトルクアップされて回転軸１１に伝達され、この回転軸１１と一体になって回転板１０が回転する。回転板１０が回転することにより、回転板１０の先端部は、断面略半円弧状に形成された塵芥投入箱３の底壁に沿って前後方向に移動するようになる。
【0035】
一方、押込板２０は、回転板１０の上方において塵芥投入箱３の幅方向全体に亘って設けられ、その上部に設けられた左右方向の揺動軸２１の周りに前後方向に揺動自在に支持されている。また、塵芥投入箱３内において揺動軸２１よりも上方であって前方側の位置には支持ピン２３が備えられている。そして、押込板２０には揺動軸２１よりも上方に延びる延設部２２が設けられていて、この延設部２２と支持ピン２３との間には押込シリンダ２４が架設されている。この押込シリンダ２４を伸縮させることによって、押込板２０を前後方向に揺動させるようになっている。
【0036】
ここで、塵芥積込装置３１の動作について説明する。図３に実線で示すように、押込板２０が揺動して塵芥収容箱２側に最も接近した位置（前進限界位置）にあるときは、この押込板２０に干渉することなく回転板１０が上方に回動するようになり、これに遅れて押込板２０が塵芥投入口４側へ揺動する。そして、押込板２０が揺動して塵芥投入口４側に最も接近し、図３に仮想線で示す位置（後退限界位置）に達した後も、回転板１０の回動は継続する。
【0037】
このように回転する回転板１０は、塵芥を塵芥収容箱２側に掻き込んで、図３に実線で示すように、前方の塵芥収容箱２側に延びる設定停止位置で一旦停止する。そうすると、今度は押込板２０が塵芥収容箱２側に揺動して、回転板１０上の塵芥を塵芥収容箱２に押し込んでいく。そして、押込板２０が再び前進限界位置に達すると、再び回転板１０が上方へ回動するようになる。
【0038】
このように互いに同期して回転板１０の回転および押込板２０の揺動が繰り返されることにより、塵芥投入箱３に投入された塵芥が連続的に塵芥収容箱２に積み込まれる塵芥積込動作が行われる。この回転板１０および押込板２０を作動させるための油圧回路および制御系の構成について後述する。
【0039】
塵芥投入箱３の内部には、回転板１０および押込板２０の位置を検出するためのスイッチＬＳ１～ＬＳ４が設けられている。具体的には、図３に示すように、押込板２０が前進限界位置または後退限界位置にあるときにそれぞれオンになるスイッチＬＳ１，ＬＳ２と、回転板１０が設定停止位置にあるときにオンになるスイッチＬＳ３と、その設定停止位置から回転板１０が正の向き（図１の時計回り）に所定角度回転したときにオンになり、さらに所定角度回転したときにオフになるスイッチＬＳ４とが設けられている。
【0040】
なお、スイッチＬＳ１，ＬＳ２は、押込板２０の揺動軸２１の端部に設けられたドグ（図示省略）を検出するようになっており、スイッチＬＳ３～ＬＳ４は、回転板１０の回転軸１１の端部に設けられたドグ（図示省略）を検出するようになっている。また、これらのスイッチＬＳ１～ＬＳ４としては、たとえばリミットスイッチ、光電スイッチ、近接スイッチなどを用いることができる。また、スイッチＬＳ４は、図３にハッチングで示すように、回転板１０が塵芥投入口４の前縁部４ａの真下から、その後方へ回転しつつ下降して塵芥投入口４の後縁部４ｂに最も近接するまでの角度範囲Ｚを検出するもので、回転板１０が塵芥投入口４の近傍にて作動していることを検出するためのセンサである。
【0041】
さらに、図１、図３に示すように、塵芥投入口４の近傍には、塵芥積込装置３１の作動を停止させるための緊急停止ボタン６０，６１や、緊急停止プレート６２などが配設されている。図１に示すように、塵芥投入口４の左側に設けられたスイッチボックス６の側面に緊急停止ボタン６０（図６のスイッチＳＷ１に対応）が配設され、また、図３に破線で示すように、塵芥投入口４の右側に緊急停止ボタン６１（図６のスイッチＳＷ３に対応）が配設されている。緊急停止プレート６２は、塵芥投入口４の下方においてスイッチＳＷ２をオンオフするように配設されている。また、図２に示すように、スイッチボックス６の後面には、停止解除スイッチ６３が配設されている。この停止解除スイッチ６３はたとえばモーメンタリのスイッチＳＷ４をオンオフするように配設されている。停止解除スイッチ６３は、後述するように、画像認識による塵芥積込装置３１の塵芥積込動作の緊急停止を一時的に解除する際に操作される。
【0042】
次に、塵芥積込装置３１の制御系を構成している油圧回路Ｃ（図５）、ならびに制御装置ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）および画像処理ユニット９を含む電気回路Ｅ（図６）について説明する。なお、制御装置ＰＬＣは、塵芥積込装置３１の駆動だけでなく塵芥排出装置の駆動も制御するようになっている。
【0043】
油圧回路Ｃは、図５に示すように、油圧ポンプＰと、オイルリザーバＴと、押込シリンダ２４を制御するための第１電磁制御弁Ｖ１と、油圧モータ１３を制御するための第２電磁制御弁Ｖ２とを有する。なお、油圧ポンプＰには、図示しないエンジンの動力を取り出すＰＴＯ（パワーテイクオフ）によって駆動力が伝達されるようになっている。
【0044】
第１、第２電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２は、いずれも６ポート３位置の電磁式の方向切替弁からなる。第１電磁制御弁Ｖ１は、制御装置ＰＬＣによりソレノイドＳＯＬａが励磁されると第１連通位置（図５の上位置）に切り替わり、油圧ポンプＰからの作動油を一対の押込シリンダ２４のロッド側油室に供給する。一方、第１電磁制御弁Ｖ１は、制御装置ＰＬＣによりソレノイドＳＯＬｂが励磁されると第２連通位置（図５の下位置）に切り替わり、作動油をヘッド側油室に供給する。
【0045】
第１電磁制御弁Ｖ１から作動油がヘッド側油室に供給されると、一対の押込シリンダ２４が伸長して押込板２０を前方に揺動させる。一方、作動油がロッド側油室に供給されると、一対の押込シリンダ２４は収縮して押込板２０を後方に揺動させる。いずれのソレノイドＳＯＬａ，ＳＯＬｂも励磁されていないときには、第１電磁制御弁Ｖ１は中立位置（図５の中央位置）に復帰する。
【0046】
第２電磁制御弁Ｖ２は、ソレノイドＳＯＬｃが励磁されると第１連通位置（図５の下位置）に切り替わり、作動油を油圧モータ１３の正転側油室に供給し、油圧モータ１３を正転させるほか、押込シリンダ２４も伸縮させることができる。一方、ソレノイドＳＯＬｄが励磁されると第２電磁制御弁Ｖ２は第２連通位置（図５の上位置）に切り替わり、作動油を油圧モータ１３の逆転側油室に供給し、油圧モータ１３を逆転させる。
【0047】
また、いずれのソレノイドＳＯＬｃ，ＳＯＬｄも励磁されていないときに、第２電磁制御弁Ｖ２は中立位置（図５の中央位置）に復帰する。第１、第２電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２の両方が中立位置にあるとき、作動油はオイルリザーバＴへ還流するようになる。なお、油圧回路Ｃには、作動油の流れ方向を規制するチェック弁Ｖ３、油圧ポンプＰの吐出圧上限を調節するためのリリーフ弁Ｖ４が設けられている。
【0048】
次に、図６を参照して制御装置ＰＬＣおよび画像処理ユニット９における信号の流れを説明する。制御装置ＰＬＣへの電力供給はバッテリＢＴによって行われる。このバッテリＢＴの正極から図６の右側に延びてグランドラインＫ１に至る通電ラインＫ２には、塵芥収集車１００のイグニッションスイッチＳＷＫ、ＰＴＯスイッチＳＷＰ、リレーコイルＲ１などが介設されている。
【0049】
また、通電ラインＫ２から分岐する通電ラインＫ３の上流端がイグニッションスイッチＳＷＫとバッテリＢＴとの間に接続されており、その上流側（バッテリＢＴに近い側）にはリレーコイルＲ１の接点（リレースイッチ）ｒ１が介設されている。この通電ラインＫ３には電源ランプＬが介設されており、リレーコイルＲ１が励磁されて接点ｒ１が閉じられると、通電ラインＫ３に通電することによって電源ランプＬが点灯する。
【0050】
また、通電ラインＫ３から分岐する通電ラインＫ４の上流端がリレーコイルＲ１の接点ｒ１と電源ランプＬとの間に接続されており、これにより制御装置ＰＬＣの信号用電力供給部（図示省略）に電力が供給されるようになっている。つまり、接点ｒ１が閉じられると、通電ラインＫ３，Ｋ４を介して制御装置ＰＬＣに電力が供給される。
【0051】
さらに、通電ラインＫ４から分岐する通電ラインＫ５により、塵芥積込装置３１の塵芥積込作動中には必ず制御装置ＰＬＣに通電されるようになっている。つまり、通電ラインＫ５は、いわゆる積込継続信号を入力するラインであり、ここには、上述した緊急停止ボタン６０，６１および緊急停止プレート６２の操作に対応して開閉されるスイッチＳＷ１～ＳＷ３などが介設されている。これらのスイッチＳＷ１～ＳＷ３によって通電（つまり、積込継続信号の入力）が遮断されると、制御装置ＰＬＣは、第１、第２電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２のソレノイドＳＯＬａ～ＳＯＬｄを励磁させるための制御信号の出力をオフするようになっている。これにより、第１、第２電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２が中立位置に復帰し、塵芥積込装置３１の作動が停止するようになっている。
【0052】
また、通電ラインＫ４にはその途中から分岐する複数の分岐ラインが接続されており、これらの分岐ラインのそれぞれに、上述したスイッチＬＳ１～ＬＳ４が介設されている。スイッチＬＳ１～ＬＳ４からの信号は制御装置ＰＬＣに入力されるようになっており、これらの信号に基づいて塵芥積込装置３１の回転板１０および押込板２０の位置、つまり、動作状況が検出される。
【0053】
さらに、スイッチＬＳ１～ＬＳ４の他にも制御装置ＰＬＣへの入力側には、塵芥積込装置３１を作動させるための積込スイッチ（積込ボタン）ＳＷ５、塵芥積込装置３１の塵芥積込動作または塵芥排出装置の塵芥排出動作を切り替えるための切替スイッチＳＷ６、塵芥投入箱３を傾動および開放させるためのスイッチＳＷ７が接続されている。このほか、塵芥積込動作の単動または連続の選択スイッチ（図示省略）、回転板１０や押込板２０を単独で作動させるスイッチ（図示省略）なども電気的に接続されている。切替スイッチＳＷ６は、通電ラインＫ４から通電ラインＫ５が分岐する分岐位置に設けられており、通電ラインＫ５は切替スイッチＳＷ６の積込側に接続されている。
【0054】
上述のように制御装置ＰＬＣの入力側には各種スイッチが接続されている一方、制御装置ＰＬＣの出力側には第１、第２電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２のソレノイドＳＯＬａ～ＳＯＬｄなどが接続されている。そして、制御装置ＰＬＣは、スイッチＳＷ１～ＳＷ３，ＬＳ１～ＬＳ４などから入力する信号に基づいて、予め設定された手順に従い、油圧モータ１３や押込シリンダ２４などを作動させるべく、対応するソレノイドＳＯＬａ～ＳＯＬｄに出力するようにプログラムされている。
【0055】
具体的には、塵芥積込装置３１が塵芥積込動作するときには、通電ラインＫ２上のイグニッションスイッチＳＷＫおよびＰＴＯスイッチＳＷＰがいずれもオンになると、リレーコイルＲ１が励磁される。これにより、リレーコイルＲ１の接点ｒ１が閉じられるので、通電ラインＫ３およびＫ４によって制御装置ＰＬＣに電力供給される。これにより、制御装置ＰＬＣが作動可能な状態になり、ソレノイドＳＯＬａ～ＳＯＬｄに制御信号を出力しうるようになる。
【0056】
制御信号を受けたソレノイドＳＯＬａ～ＳＯＬｄは励磁され、第１、第２電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２の連通位置が適宜切り替えられ、そして、油圧モータ１３や押込シリンダ２４などに作動油圧が適宜供給される。これにより、油圧モータ１３や押込シリンダ２４などがそれぞれ作動し、上述したように回転板１０の回転および押込板２０の揺動が互いに同期して繰り返されることになる。
【0057】
より詳細には、図３に実線で示すように押込板２０が前進限界位置にあり、スイッチＬＳ１からオン信号が出力されるとともに、回転板１０が設定停止位置にあり、スイッチＬＳ３からもオン信号が出力されたときに、積込スイッチＳＷ５の信号を受けた制御装置ＰＬＣから制御信号が出力される。そして、第２電磁制御弁Ｖ２が第１連通位置に切り替えられて油圧モータ１３が正転動作を開始し、回転板１０が上方に回動し始める。
【0058】
所定の期間が経過すると制御装置ＰＬＣからソレノイドＳＯＬａへ制御信号が出力される。これにより、第１電磁制御弁Ｖ１が第１連通位置に切り替えられ、押込シリンダ２４が収縮動作を開始し、押込板２０は後方の塵芥投入口４側へと揺動する。押込板２０が後退限界位置に達すると、スイッチＬＳ２からオン信号が出力される。
【0059】
制御装置ＰＬＣは、スイッチＬＳ２からのオン信号を受けると、ソレノイドＳＯＬａへの制御信号の出力を停止する。これにより、第１電磁制御弁Ｖ１が中立位置に復帰し、押込板２０の揺動が停止する。また、押込板２０が揺動している間も回転板１０の回動は継続し塵芥を塵芥収容箱２側に掻き込んでいくが、こうして回動する回転板１０が設定停止位置に至ると、スイッチＬＳ３からオン信号が出力される。
【0060】
制御装置ＰＬＣは、スイッチＬＳ３からのオン信号を受けると、ソレノイドＳＯＬｃへの制御信号の出力を停止する。これにより、第２電磁制御弁Ｖ２が中立位置に復帰し、油圧モータ１３の回動が停止する。また、制御装置ＰＬＣは、ソレノイドＳＯＬｂへ制御信号を出力する。これにより、第１電磁制御弁Ｖ１が第２連通位置に切り替えられて、押込シリンダ２４が伸長動作を開始し、押込板２０が前方に揺動し始める。
【0061】
こうして前方の塵芥収容箱２側に揺動する押込板２０が回転板１０上の塵芥を塵芥収容箱２に押し込んでいき、前進限界位置に達すれば、スイッチＬＳ１からオン信号が出力される。これを受けて制御装置ＰＬＣがソレノイドＳＯＬｂへの制御信号の出力を停止することで、第１電磁制御弁Ｖ１が中立位置に復帰し、押込シリンダ２４の伸長作動、つまり、押込板２０の前方への揺動が停止し、一連の動作が終了する。
【0062】
また、図６に示すように、イグニッションスイッチＳＷＫおよびＰＴＯスイッチＳＷＰの間に通電ラインＫ６の上流端が接続されている。この通電ラインＫ６には、画像処理ユニット９が接続されている。イグニッションスイッチＳＷＫがオンになると、通電ラインＫ６を介し、画像処理ユニット９に電力が供給される。画像処理ユニット９は、通電ラインＫ７を介してカメラユニット７のカメラ７１に接続されている。また、画像処理ユニット９には、通電ラインＫ８を介して、車両の運転操作に基づく後退信号が入力されるようになっている。
【0063】
画像処理ユニット９には、所定のプログラムを実行して各種の制御を行う中央処理部ＣＰＵ、カメラ７１からの画像データを取得し画像処理を行う画像処理部ＤＳＰ、中央処理部ＣＰＵや画像処理部ＤＳＰにおいて使用されるデータを記憶するメモリＭ、中央処理部ＣＰＵの指令を受けて監視用のモニタ９３（図１参照）に画像処理の結果などを表示させる画像出力部ＶＯＰが設けられている。また、画像処理ユニット９には、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）などの衛星測位システムを利用して塵芥収集車１００の位置情報を取得する位置情報取得装置ＧＲ、予め定められた塵芥積み込み場所に設けられた接近信号発信機から発信される接近信号を検知する接近信号検知装置ＣＲ、データログの時刻を計時する計時部Ｃ、カメラ７１の制御を行うカメラ制御部（図示省略）などが設けられている。画像処理部ＤＳＰは、画像処理ロジックを高速で行う集積回路であり、図１３のフローチャートに示す人物認識処理を実行する。
【0064】
なお、リレーコイルＲ１の接点ｒ１よりも上流側には、通電ラインＫ３から分岐する通電ラインＫ９の上流端が接続されており、この通電ラインＫ９を介して計時部Ｃへの電力供給が行われる。このため、イグニッションスイッチＳＷＫがオフの場合にも、計時部Ｃへの通電が常時行われるようになっている。
【0065】
ここで、中央処理部ＣＰＵおよび画像処理部ＤＳＰは、いずれも本発明の画像処理装置を構成している。そして、この画像処理装置と先述のカメラ７１は、本発明の人物認識装置を構成している。
【0066】
また、画像処理ユニット９には、通電ラインＫ５から分岐する通電ラインＫ１０が接続されている。この通電ラインＫ１０は、画像処理ユニット９による人物認識処理に関するもので、塵芥積込装置３１の塵芥排出動作の際は作動せず、塵芥積込装置３１の塵芥積込動作の際に作動させるための積込信号ラインになっている。通電ラインＫ１０は、切替スイッチＳＷ６の積込側に接続されており、ＰＴＯスイッチＳＷＰがオンであって、切替スイッチＳＷ６が積込側に切り替えられている場合に、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されるようになっている。
【0067】
画像処理ユニット９と制御装置ＰＬＣとの間には、作動スイッチＳＷＳが介在する。画像処理ユニット９には、人物安全信号の出力ポートが設けられており、この出力ポートと作動スイッチＳＷＳとが通電ラインＫ１６により接続されている。また、画像処理ユニット９には、データログ開始信号の入力ポートが設けられており、この入力ポートと作動スイッチＳＷＳとが通電ラインＫ１７により接続されている。また、作動スイッチＳＷＳには、通電ラインＫ１０から分岐された通電ラインＫ１５が接続されている。
【0068】
作動スイッチＳＷＳがオン側に切り替えられている場合、通電ラインＫ１６と通電ラインＫ１２を介して画像処理ユニット９の人物安全信号の出力ポートと制御装置ＰＬＣが接続される。
【0069】
ここで、画像処理ユニット９から出力される人物安全信号は、通電ラインＫ１６と通電ラインＫ１２とを通って制御装置ＰＬＣに入力される。しかし、塵芥積込装置３１の塵芥積込動作の際に人物が侵入禁止エリア（後述する図７～図１０における第２の検知エリアＹ１２）に入ると、画像処理ユニット９から人物安全信号が出力されず、制御装置ＰＬＣに人物安全信号が入力されないようになっている。制御装置ＰＬＣは、人物安全信号の入力がないことを条件の１つとして、塵芥積込装置３１の塵芥積込動作の緊急停止を行うようになっている。
【0070】
また、作動スイッチＳＷＳがオン側に切り替えられている場合、通電ラインＫ６から分岐する通電ラインＫ１１が通電ラインＫ１７と接続される。この場合、イグニッションスイッチＳＷＫがオンになると、通電ラインＫ６に通電が行われることにより、通電ラインＫ１１と通電ラインＫ１７を通じて、データログ開始信号が画像処理ユニット９に送られる。そして、それをトリガとしてデータログが実行される。
【0071】
一方、作動スイッチＳＷＳがオフ側に切り替えられている場合、通電ラインＫ１５と通電ラインＫ１２とを介して、通電ラインＫ１０と制御装置ＰＬＣとが接続される。この場合、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されているときに、通電ラインＫ１０からの電圧が、人物安全信号の代わりに制御装置ＰＬＣに入力される。このため、画像処理ユニット９が侵入禁止エリアで人物を認識したか否かにかかわらず、制御装置ＰＬＣには常に人物安全信号が入力されるようになる。なお、作動スイッチＳＷＳがオフ側に切り替えられている場合、通電ラインＫ１７への通電は行われず、データログは開始されないようになっている。
【0072】
また、画像処理ユニット９と制御装置ＰＬＣとの間には、停止解除スイッチ６３に対応するスイッチＳＷ４が介在している。スイッチＳＷ４は、通電ラインＫ１０から分岐する通電ラインＫ１３に介設されている。停止解除スイッチ６３がオン操作されていない場合には、スイッチＳＷ４がオフ状態になっており、制御装置ＰＬＣには、信号が入力されないようになっている。一方、停止解除スイッチ６３がオン操作された場合には、スイッチＳＷ４がオン状態になり、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されているとき、通電ラインＫ１０からの電圧が停止解除のオン信号として制御装置ＰＬＣに入力されるようになっている。なお、塵芥積込装置３１の塵芥排出動作の際には、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されないため、停止解除スイッチ６３の機能が無効になる。
【0073】
制御装置ＰＬＣは、停止解除スイッチ６３のオン信号を認識した場合、画像処理ユニット９からの人物安全信号の入力がなくなったとしてもそれを条件として塵芥積込装置３１の塵芥積込動作の緊急停止を行わないようになっている。
【0074】
画像処理ユニット９には、運転席周辺に配設されているパイロットランプ（図示省略）、塵芥投入口４の近傍に配設されている作動中ランプ７２および検出ランプ７３が電気的に接続されており、それらの点灯制御が中央処理部ＣＰＵにより行われる。また、画像処理ユニット９には、後退警告音を出力するブザー９１が接続されており、この制御についても中央制御部ＣＰＵにより行われる。作動中ランプ７２、検出ランプ７３およびブザー９１の低電位側は、通電ラインＫ１４を介してグランドラインＫ１に接続されている。
【0075】
作動中ランプ７２は、原則として画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されている場合にオンされる（点灯される）。検出ランプ７３は、原則として画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力され、かつ、後述する人物認識処理によって塵芥投入口４近傍の人物検出用エリアに人物が入っていると判定された場合にオンされる（点灯される）。
【0076】
一方、作動中ランプ７２および検出ランプ７３は、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されている状態で画像処理ユニット９が塵芥投入口４近傍の人物検出用エリアに人物が入っていると判定したとしても、例外として点灯されない場合がある。この例外とは、停止解除スイッチ６３がオンされてから停止解除のオン信号が制御装置ＰＬＣに入力されている場合である。この場合、制御装置ＰＬＣがリレーコイルＲ２を励磁してリレースイッチｒ２が画像処理ユニット９から作動中ランプ７２および検出ランプ７３への出力を遮断することにより、作動中ランプ７２および検出ランプ７３は、強制的に消灯されるようになっている。これにより、作業者に対し、画像処理ユニット９の人物認識処理の機能が無効にされていることを、確実に知らせるようになっている。
【0077】
なお、作動中ランプ７２および検出ランプ７３は、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されていることを条件にして点灯するものであるため、その入力がない塵芥排出動作を行う場合や車両後退動作を行う場合には、作動中ランプ７２および検出ランプ７３が消灯されるようになっている。つまり、制御装置ＰＬＣは、切替スイッチＳＷ６を塵芥積込動作（積込側）に切り替えた場合には、作動中ランプ７２および検出ランプ７３の作動を有効（点灯可能）にする一方、切替スイッチＳＷ６を塵芥排出動作（排出側）に切り替えた場合には、作動中ランプ７２および検出ランプ７３の作動を無効（常時消灯）にする制御を行うようになっている。
【0078】
また、図１に示すように、塵芥投入箱３の背面の上部、言い換えれば、塵芥投入口４の上方にはカメラ７１が配設され、その撮像レンズ７１ａ（図４参照）が後方の斜め下に向けられている。図７には、道路上において塵芥投入口４の近傍に立った人物Ｈ（作業者）が両腕を前方に伸ばして、塵芥Ｇ（図８のごみ袋）を積み込む様子が示されている。また、図９には、プラットホーム上において塵芥投入口４の近傍に立った人物Ｈが塵芥Ｇ（図１０のごみ袋）を積み込む様子が示されている。
【0079】
カメラ７１の撮像レンズ７１ａの光軸は、塵芥投入口４の近傍を撮影するために、鉛直下向きからやや後方に振り向けられて、塵芥投入口４の近傍の人物Ｈおよび塵芥Ｇを上方から撮影するようになっている。
【0080】
画像処理ユニット９は、カメラ７１によって撮影されて画像処理ユニット９に入力された画像のデータに基づき、作業者などの人物Ｈが塵芥投入口４およびその後方の人物検出用エリア（図８、図１０において破線で囲まれたエリアと実線で囲まれたエリア）にいるか否かを判定する。そして、制御装置ＰＬＣは、画像処理ユニット９が人物検出用エリアに人物Ｈがいると判定すれば、塵芥積込装置３１の作動を停止させるか否かを判定する。
【0081】
積込用の人物検出用エリアは、第１の検知エリアＹ１１（図８、図１０に破線で示すエリア）と第２の検知エリアＹ１２（図８、図１０に実線で示すエリア）とに分かれている。第２の検知エリアＹ１２は、第１の検知エリアＹ１１よりも塵芥投入口４の近傍に設けられ、侵入禁止エリアとして設定されている。
【0082】
画像処理ユニット９は、第１の検出エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２に人物Ｈがいるか否かを判定し、侵入禁止エリアとしての第２の検知エリアＹ１２に人物Ｈがいると判定すれば停止信号を制御装置ＰＬＣに送る。たとえば、第１の検知エリアＹ１１は、作業者が塵芥積込作業を行う際の通常エリアであり、塵芥投入口４の近傍の矩形のエリアに設定される。第２の検知エリアＹ１２は、塵芥投入口４の前縁部４ａと後縁部４ｂ近傍との間の矩形のエリアに設定される。この第２の検知エリアＹ１２は、少なくとも塵芥投入口４の前縁部４ａ、後縁部４ｂ、左縁部４ｃ、および右縁部４ｄで囲まれた領域の一部を含むように設定されている。
【0083】
これに加え、塵芥収集車１００の後退時、人物Ｈが塵芥投入口４後方の第３の検知エリアＹ２（図７～図１０に１点鎖線で示すエリア）にいるか否かが画像処理ユニット９により判定される。そして、第３の検知エリアＹ２に人物Ｈがいると判定すれば、画像処理ユニット９が運転者に報知して注意を喚起するようにしている。第３の検知エリアＹ２は、たとえば、第２の検知エリアＹ１２、第１の検知エリアＹ１１、およびその後方のエリアを含む矩形のエリアに設定される。なお、モニタ９３上には、カメラ７１の画像とともに、第１の検知エリアＹ１１の外縁に対応するライン（図８、図１０に破線で示すライン）、侵入禁止エリアである第２の検知エリアＹ１２の外縁に対応するライン（図８、図１０に実線で示すライン）、第３の検知エリアＹ２の外縁に対応するライン（図８、図１０に１点鎖線で示すライン）が表示されていてもよい。
【0084】
【0085】
図１１のフローチャートにおいて、ステップＳ１およびステップＳ２は、制御装置ＰＬＣにおける制御処理の開始となるステップである。ステップＳ１は、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替えられるステップであり、ステップＳ２は、ＰＴＯスイッチＳＷＰがオフからオンに切り替えられ場合に制御装置ＰＬＣの電源をオンにするステップである。
【0086】
ステップＳ３は、ステップＳ２に続き、停止解除フラグをリセットするステップである。つまり、ＰＴＯスイッチＳＷＰのオンに伴い、停止解除フラグが０にされる。
【0087】
ステップＳ４は、ステップＳ３に続いて切替スイッチＳＷ６が積込側に切り替えられているか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ４において、ＹＥＳと判定した場合にはステップＳ５に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１４に移行する。
【0088】
ステップＳ５は、停止解除フラグが１であるか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ５において、ＮＯと判定した場合にはステップＳ６に移行し、ＹＥＳと判定した場合にはステップＳ８に移行する。
【0089】
ステップＳ６は、停止解除スイッチ６３をオフからオンに切り替える操作が行われたか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ６において、ＹＥＳと判定した場合にはステップＳ７に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１０に移行する。
【0090】
ステップＳ７は、停止解除スイッチ６３がオフからオンに操作されたことに伴い停止解除フラグを１にセットするステップである。
【0091】
ステップＳ８は、制御装置ＰＬＣにより実行され、リレーコイルＲ２を励磁してリレースイッチｒ２をオフに切り替えるステップである。
【0092】
ステップＳ９は、検出ランプ７３および作動中ランプ７２を消灯するステップである。
【0093】
ステップＳ１０は、積込スイッチＳＷ５がオンになったか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。制御装置ＰＬＣは、ステップＳ１０においてＮＯと判定した場合には積込スイッチＳＷ５がオン（ＹＥＳ）になるまで待機し、ステップＳ１０においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１１に移行する。
【0094】
ステップＳ１１は、塵芥積込装置３１の塵芥積込動作を実行するするステップである。ステップＳ１２は、ステップＳ１１に続いて緊急停止ボタン６０，６１または緊急停止プレート６２がオンになったか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。
【0095】
ステップＳ１２においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１３に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１５に移行する。
【0096】
ステップＳ１３は、塵芥積込装置３１の塵芥積込動作の緊急停止を実行するステップである。
【0097】
ステップＳ１４は、ステップＳ１３または後述するステップ１９に続き、あるいはステップＳ４においてＮＯと判定した場合に実行され、制御装置ＰＬＣの電源がオンからオフに切り替えられたか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ１４において制御装置ＰＬＣの電源がオフになった（ＹＥＳ）と判定した場合には、制御装置ＰＬＣによる処理を終了する。他方、ステップＳ１４において制御装置ＰＬＣの電源がオンのままである（ＮＯ）と判定した場合にはステップＳ４に戻り、ステップＳ４以降の処理を実行する。
【0098】
ステップＳ１５は、塵芥積込装置３１の回転板１０が危険な角度範囲Ｚ（図３参照）にあるか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。この判定は、スイッチＬＳ４からの信号の有無に基づいて行われる。ステップＳ１５においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１６に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１８に移行する。
【0099】
ステップＳ１６は、画像処理ユニット９から人物安全信号の入力がなかったか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ１６においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１７に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１８に移行する。
【0100】
人物安全信号は、後述する画像処理ユニット９にて実行される処理に応じ、画像処理ユニット９から入力される。具体的には、作動スイッチＳＷＳがオンであって、塵芥積込装置３１の塵芥積込動作の際に人物が第１の検知エリアＹ１１に入っている場合には、画像処理ユニット９から人物安全信号が出力され、制御装置ＰＬＣに人物安全信号が入力される（図１２のステップＳ１１９）。また、人物が第２の検知エリアＹ１２に入っている場合には、画像処理ユニット９から人物安全信号が出力されず、制御装置ＰＬＣに人物安全信号が入力されない（図１２のステップＳ１１４）。他方、作動スイッチＳＷＳがオフの場合、塵芥積込装置３１の塵芥積込動作の際に人物が第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２で検出されるか否かにかかわらず、制御装置ＰＬＣに人物安全信号が入力される（図１２のステップＳ１１７）。なお、仮に塵芥積込装置３１の塵芥積込動作途中に突然画像処理ユニット９が故障することにより画像処理ユニット９から人物安全信号が出力されなくなった場合には、制御装置ＰＬＣに人物安全信号が入力されなくなる。
【0101】
ステップＳ１７は、停止解除フラグが０であるか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ１７においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１３に移行して塵芥積込装置３１の塵芥積込動作を緊急停止し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１８に移行する。
【0102】
ステップＳ１８は、塵芥積込装置３１の回転板１０が塵芥積込動作を停止する際の停止位置（１サイクル停止位置）にあるか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ１８においてＮＯと判定した場合にはステップＳ１１に戻り、再度ステップＳ１１以降の処理を実行する。他方、ステップＳ１８においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１９に移行する。
【0103】
ステップＳ１９は、塵芥積込装置３１の塵芥積込動作を通常停止（１サイクル停止位置で停止）するステップである。
【0104】
続いて、図１２を参照して画像処理ユニット９にて実行される制御処理の流れについて説明する。図１２におけるステップＳ１０１、Ｓ１０８、Ｓ１２４を除く各処理は、いずれも画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵにて実行される。
【0105】
図１２において、ステップＳ１０１は、イグニッションスイッチＳＷＫをオフからオンに切り替える操作が行われた場合に、画像処理ユニット９の電源をオフからオンにするステップである。
【0106】
ステップＳ１０２は、画像処理ユニット９の初期化処理（起動処理）を行うステップである。なお、画像処理ユニット９の初期化処理が終了するまでは、画像処理ユニット９は、後述の人物安全信号を出力せず、また、作動中ランプ７２および検出ランプ７３へのオン信号も出力しないようになっている。
【0107】
仮に、画像処理ユニット９の初期化処理中に作業者がＰＴＯスイッチＳＷＰをオンにした場合には、制御装置ＰＬＣが画像処理ユニット９から人物安全信号の入力がないと認識する。この場合には、作業者がＰＴＯスイッチＳＷＰのオンに引き続き積込ボタン６４を押したとしても、制御装置ＰＬＣは、人物安全信号の入力がないことに基づき、塵芥積込装置３１を駆動させない制御を行う。
【0108】
ステップＳ１０３は、画像処理ユニット９が正常に作動しているか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。そして、ステップＳ１０３においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１０４に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１２０に移行する。
【0109】
画像処理ユニット９は、ステップＳ１２０において作動中ランプ７２を点灯させない処理を行い、Ｓ１２１において基板上に設けられたエラー表示灯を点灯させたあと、ステップＳ１１５の処理に移行する。
【0110】
ステップＳ１０４は、車両の運転操作に基づく後退信号が入力されていないか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。後退信号は、車両の後退操作が有った場合に通電ラインＫ８を介して画像処理ユニット９に入力され、この後退信号の有無に基づいてステップＳ１０４の判定が行われる。そして、ステップＳ１０４においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１０５に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１２２に移行する。
【0111】
ステップＳ１０５は、積込ライン信号が入力されたか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。積込ライン信号は、ＰＴＯスイッチＳＷＰがオンであって且つ切替スイッチＳＷ６が積込側に切り替えられている場合に、通電ラインＫ１０を介して画像処理ユニット９に入力される。この積込ライン信号の有無に基づいて、ステップＳ１０５の判定が行われる。ステップＳ１０５においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１０６に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１０４に戻る。
【0112】
ステップＳ１０６は、作動中ランプ７２を点灯させるステップである。
【0113】
ステップＳ１０７は、ステップＳ１０６に続いて実行され、第１人物認識処理に用いる特徴データ（辞書データ）を積込用の特徴データに設定し、人物検出判定に用いる検知エリアを積込用の人物検出用エリアに設定するステップである。
【0114】
積込用の特徴データは、後述する第１人物認識処理（ステップＳ１０８）の際に参照されるものであって、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。この積込用の特徴データは、人物における身体上部のうちの頭部に関する積込用の特徴データと、身体下部のうちの脚部に関する積込用の特徴データとを含む。
【0115】
補足すると、塵芥収集車１００では、図１等に示すように塵芥投入口４上方にカメラ７１が設置され、下方の塵芥投入口４近傍をほぼ真上から撮影するようにしている。このため、図７に示すよう、人物Ｈの立つ位置が塵芥収集車１００の接地面と同じ高さとなる道路Ｒ上での塵芥積み込み作業においては、図８の例示の如くカメラ７１の画像には主に人物Ｈの頭部が表示されるとともに顔の一部も表示される。他方、図９に示すよう、人物Ｈが立つ位置がプラットホームなどの段差場Ｓであり塵芥収集車１００の接地面よりも高い位置に立つ塵芥積み込み作業においては、この限りではない。プラットホームなどの段差場Ｓでの作業においては、図１０の例示の如く人物Ｈの頭部を含む身体上部がカメラ７１の撮影範囲から一部はみ出してしまい、身体下部の一定範囲だけが表示されることが少なくない。このため、積込用の特徴データとして、先述のように頭部に関するものと脚部に関するものとを用意している。
【0116】
人物の頭部に関する積込用の特徴データは、予め多くの人物の頭部の画像を撮影してその大きさや形状などの特徴を抽出したものである。ただし、図８の例に示すように、塵芥収集車１００の接地面と同じ高さに立つ人物Ｈ等の頭部を対象とし、そのような頭部を上方から見たときの当該頭部の特徴を主体としている。また、人物の脚部に関する積込用の特徴データも、予め多くの人物の脚部の画像を撮影してその大きさや形状などの特徴を抽出したものである。ただし、図１０の例に示すように、人物Ｈの頭部が撮影されない高さ位置に立つ人物Ｈ等の脚部を対象とし、そのような脚部を上方から見たときの当該脚部の特徴を主体としている。
【0117】
人物の頭部に関する積込用の特徴データには、たとえば、帽子、ヘルメット、およびその他の頭部への装着物の大きさ、位置、および形状が含まれている。また、人物の脚部に関する積込用の特徴データには、作業着、靴、およびその他の脚部への装着物の大きさ、位置および形状が含まれている。
【0118】
積込用の人物検出用エリアは、人物検出判定の際に用いられるものであり、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。先述のとおり、積込用の人物検出用エリアは、作業者が塵芥積込作業を行う際の通常エリアとして設定された第１の検知エリアＹ１１と、侵入禁止エリアとしての第２の検知エリアＹ１２とに分かれており、それぞれのエリアがメモリＭに格納されている。
【0119】
ステップＳ１０８は、ステップＳ１０７に続いて画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵが画像処理部ＤＳＰに第１人物認識処理を実行させるステップである。図１３を参照して画像処理部ＤＳＰにて実行される第１人物認識処理について説明する。
【0120】
図１３において、ステップＳ１８１は、カメラ７１によって撮影され画像処理ユニット９に入力された画像データに対して二値化処理を行うステップである。この二値化処理は、たとえば、画像データについて各画素の輝度値が予め設定された閾値以上である場合に最大輝度値とし、閾値未満であれば最小輝度値とする処理である。生成される二値化画像データは、ノイズや光量変化の影響の多くが除去されたものとなる。
【0121】
ステップＳ１８２は、第１ラベリング処理を行うステップである。この第１ラベリング処理では、ラベリング処理と頭部判定処理とを行う。
【0122】
第１ラベリング処理におけるラベリング処理は、二値化画像データにおいて互いに近接する各画素を領域化するものであり、たとえば同じ輝度値に属しかつ所定距離内で密接する複数の画素について１つの領域とみなす処理である。ラベリング処理は画像平面全体について行われ、これにより１つの領域とされたものがそれぞれ物体像として認識される。
【0123】
第１ラベリング処理における頭部判定処理は、予め用意されている人物の頭部に関する積込用の特徴データを参照し、上記ラベリング処理で認識されたそれぞれの物体像の中から、人物の頭部に関する積込用の特徴データの条件を満たす物体像を抽出する処理である。そのような条件を満たす物体像の有無を示す情報は、画像処理ユニット９のメモリＭに格納される。
【0124】
ステップＳ１８３は、ステップＳ１８２に続いて実行され、ステップＳ１８２にてメモリＭに格納された第１ラベリング処理の結果を参照し、人物の頭部に関する積込用の特徴データの条件を満たす物体像があるか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ１８３においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１８４に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１９０の処理に移行する。
【0125】
ステップＳ１８４は、ステップＳ１８２で抽出された頭部に関する積込用の特徴データの条件を満たす物体像を、頭部識別対象として設定するステップである。なお、このような条件を満たす物体像が複数ある場合には、それぞれの当該物体像を頭部識別対象として設定する。
【0126】
ステップＳ１８５は、ステップＳ１８４で設定した頭部識別対象を頭部であるか否かを識別するステップである。このステップＳ１８５において、画像処理部ＤＳＰは、カメラ７１から時系列で入力される複数の画像データの差分処理（各画素毎の輝度値の差を求める処理）によって、物体像の位置の変化を検出する。この位置の変化、つまり、物体像の移動距離を、それに要した時間（画像データを取得する時間間隔）で除算して、物体像の移動速度を算出する。
【0127】
ステップＳ１８６は、ステップＳ１８５で算出した移動速度が予め設定した閾値以下であるか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定する。この閾値は、塵芥投入口４に塵芥を投入する作業者の頭部の移動速度と、投入される塵芥の移動速度とを区別できるように、予め実験を通じて設定されている。
【0128】
このステップＳ１８６においてＹＥＳと判定した場合には、頭部識別対象とした物体像は人物の頭部を表すものであると判定し、ステップＳ１８７の処理に移行する。他方、ステップＳ１８６においてＮＯと判定した場合には、動きが速すぎるので頭部識別対象とした物体像は人物Ｈの頭部を表すものではなく塵芥であると判定し、ステップＳ１９０の処理に移行する。このステップＳ１８５およびステップＳ１８６の処理は、人物の頭部と形状および色の近い、たとえば黒色のゴミ袋と判別するために設けられている。
【0129】
ステップＳ１８７は、人物検出信号を出力するステップである。この人物検出信号は、後述する図１２のステップＳ１１１において画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵにより参照され、人物の検出ランプ７３の出力条件となる信号である。
【0130】
ステップＳ１８８は、ステップＳ１８７に続いて実行され、人物の頭部であると判定した物体像が先述の第２の検知エリアＹ１２に入っているか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ１８８の判定は、たとえば、物体像を形成する領域の外形をなす画素の位置座標の少なくとも一部が第２の検知エリアＹ１２に含まれているか否かによって判定される。ステップＳ１８８においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１８９の処理に移行し、ＮＯと判定した場合には処理を終了する。
【0131】
ステップＳ１８９は、停止信号を出力するステップである。この停止信号は、後述するように画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵにより参照され、人物安全信号を出力しないとする処理（図１２のステップＳ１１２→ステップＳ１１４）の実行条件となる。人物安全信号が出力されないと、図１１のステップＳ１６→Ｓ１３の流れに沿う処理が行われ、塵芥積込装置３１の動作は停止する。ステップＳ１８９で停止信号を出力したときは、第１人物認識処理を終了する。
【0132】
先述のステップＳ１８３において、頭部に関する積込用の特徴データの条件を満たすような物体像がない（ＮＯ）と判定した場合、またはステップＳ１８６において、算出された移動速度が閾値よりも高い（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳ１９０の処理に移行する。
【0133】
ステップＳ１９０は、第２ラベリング処理を行うステップである。この第２ラベリング処理では、ラベリング処理と脚部判定処理とを行う。
【0134】
第２ラベリング処理におけるラベリング処理は、第１ラベリング処理の場合と同様に、ステップＳ１８１において生成された二値化画像データにおいて互いに近接する各画素を領域化するものであり、たとえば同じ輝度値に属するとともに、所定距離内で密接する複数の画素について１つの領域とみなす処理である。ラベリング処理は画像平面全体について行われ、これにより１つの領域とされたものが、それぞれ物体像として認識される。
【0135】
第２ラベリング処理における脚部判定処理は、予め用意されている人物の脚部に関する積込用の特徴データを参照し、上記ラベリング処理で認識されたそれぞれの物体像の中から、人物の脚部に関する積込用の特徴データの条件を満たす物体像を抽出する処理である。そのような条件を満たす物体像の有無を示す情報は、画像処理ユニット９のメモリＭに格納される。
【0136】
ステップＳ１９１は、ステップＳ１９０に続いて実行され、ステップＳ１９０でメモリＭに格納された第２ラベリング処理の結果を参照し、人物の脚部に関する積込用の特徴データの条件を満たす物体像があるか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ１９１においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１９２に移行し、ＮＯと判定した場合には処理を終了する。
【0137】
ステップＳ１９２は、ステップＳ１９１において人物の脚部に関する積込用の特徴データの条件を満たす物体像がある（ＹＥＳ）と判定した場合に、その物体像を人物の脚部と判定するステップである。ステップＳ１９２においては、頭部の判定と異なり、ステップＳ１８５～Ｓ１８６に対応する移動速度に関する処理を行うことなく人物の脚部と判定する。脚部の形状は塵芥と大きくことなることが多いため、移動速度による塵芥とのさらなる識別の必要性が乏しいことによる。
【0138】
図１２のフローチャートに戻る。ステップＳ１０９は、作動スイッチＳＷＳがオンか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ１０９においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１１０に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１１６に移行する。
【0139】
ステップＳ１１０は、上述したステップＳ１０８の第１人物認識処理の処理結果（ログ）をメモリＭに保存するステップである。このステップＳ１１０において、人物検出信号の出力（ステップＳ１８７）の有無や、停止信号の出力（ステップＳ１８９）の有無が画像処理ユニット９のメモリＭに保存される。
【0140】
ステップＳ１１１は、ステップＳ１１０に続いて実行され、ステップＳ１０８の第１人物認識処理において第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内に人物が検出されたか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。この際、中央制御部ＣＰＵは、画像処理ユニット９のメモリＭを参照することにより、人物検出信号の出力があったか否かを判定する。ステップＳ１１１においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１１２に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１１６に移行する。
【0141】
ステップＳ１１２は、ステップＳ１０８の第１人物認識処理において侵入禁止エリアとしての第２の検知エリアＹ１２内に人物が侵入したか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。この際、中央処理部ＣＰＵは、画像処理ユニット９のメモリＭを参照することにより、停止信号の出力があったか否かを判定する。このステップＳ１１２においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１１３に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１１８に移行する。
【0142】
ステップＳ１１３は、検出ランプ７３のオン信号を出力するステップであり、続くステップＳ１１４は、人物安全信号を制御装置ＰＬＣに出力しないとするステップである。
【0143】
ステップＳ１１６は、検出ランプ７３のオン信号を出力しないとするステップであり、続くステップＳ１１７は、人物安全信号を制御装置ＰＬＣに出力するステップである。
【0144】
ステップＳ１１８は、検出ランプ７３のオン信号を出力するステップであり、続くステップＳ１１９は、人物安全信号を制御装置ＰＬＣに出力するステップである。ステップＳ１１４、１１７、１１９の各処理が行われると、ステップＳ１１５の処理に移行する。
【0145】
ステップＳ１１５は、画像処理ユニット９の電源がオンからオフに切り替えられたか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ１１５においてＹＥＳと判定した場合には、処理を終了する。他方、ステップＳ１１５においてＮＯと判定した場合には、ステップＳ１０３に戻り、ステップＳ１０３以降の処理を繰り返す。
【0146】
先述のステップＳ１０４の判定において後退信号の入力が有る（ＮＯ）と判定された場合には、ステップＳ１２２に移行して中央処理部ＣＰＵにより作動中ランプ７２が点灯される。そして、ステップＳ１２３以降の処理を実行する。
【0147】
ステップＳ１２３は、人物認識処理に用いる特徴データ（辞書データ）を後退用の特徴データに設定し、人物検出判定に用いる検知エリアを後退用の人物検出用エリアに設定するステップである。
【0148】
後退用の特徴データは、人物の頭部に関する後退用の特徴データと人物の脚部に関する後退用の特徴データとを含む。人物の頭部に関する後退用の特徴データは、積込用の特徴データと同様、予め多くの人物の頭部の画像を撮影して、その大きさや形状などの特徴を抽出したものである。ただし、この後退用の特徴データとして抽出される特徴については、上述した積込用の特徴データよりも前方寄りの斜め上方から見たときの頭部形状を主体としている。
【0149】
また、人物の脚部に関する後退用の特徴データも、積込用の特徴データと同様、予め多くの人物の脚部の画像を撮影して、その大きさや形状などの特徴を抽出したものである。ただし、この後退用の特徴データとして抽出される特徴については、上述した積込用の特徴データよりも前方寄りの斜め上方から見たときの脚部形状を主体としている。
【0150】
後退用の人物検出用エリアは、後退時の人物検出判定の際に用いられるものであり、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。本実施形態の後退用の人物検出用エリアは、第２の検知エリアＹ１２、第１の検知エリアＹ１１、およびその後方のエリアを含む第３の検知エリアＹ２に設定される。
【0151】
ステップＳ１２４は、画像処理ユニット９の画像処理部ＤＳＰにより実行され、第２人物認識処理を行うステップである。第２人物認識処理の流れを図１４に示す。この第２人物認識処理は、先述のステップＳ１０８の第１人物認識処理（図１３参照）と少し異なっている。具体的には、ステップＳ１２４の第２人物認識処理では、ステップＳ１２３で設定された頭部に関する後退用の特徴データと脚部に関する後退用の特徴データとが用いられる。そして、各後退用の特徴データの条件を満たすような物体像を人物の頭部または脚部と判定する。また、後退時には塵芥積込装置３１は最初から動作停止状態なので、図１４に示すように、図１３の第１人物認識処理におけるステップＳ１８８～ステップＳ１８９の処理は省略されている。第２人物認識処理におけるステップＳ１８１～Ｓ１８７、Ｓ１９０～Ｓ１９２の処理は、図１３の第１人物認識処理におけるステップＳ１８１～Ｓ１８７、Ｓ１９０～Ｓ１９２の処理と同様である。
【0152】
ステップＳ１２５は、先述のステップＳ１２４の第２人物認識処理の処理結果（ログ）をメモリＭに保存するステップである。
【0153】
ステップＳ１２６は、ステップＳ１２４の第２人物認識処理によって第３の検知エリアＹ２内に人物が検出されたか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。このステップのＳ１２６の処理は、画像処理ユニット９のメモリＭを参照して人物検出信号の出力があったか否かに基づいて行われる。ステップＳ１２６においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ１２７に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１２８に移行する。
【0154】
ステップＳ１２７は、第３の検知エリアＹ２内に人物が検出されている場合に実行され、ブザー９１を作動させて後退警告音を出力するステップである。
【0155】
ステップＳ１２８は、第３の検知エリアＹ２内に人物が検出されていない場合に実行され、ブザー９１を作動させないとするステップである。各ステップ１２７，Ｓ１２８の処理が実行されたときも、ステップＳ１１５に移行する。
【0156】
以上、第１実施形態の人物認識装置では、カメラ７１により人物の頭部が撮影されうる道路Ｒ上での作業（図７参照）のみならず、人物の頭部がカメラ７１の撮影範囲からはみ出し脚部のみが撮影されるようなプラットホームの如き段差場Ｓ上での作業（図９参照）においても、侵入禁止エリア（第２の検知エリアＹ１２）への人物の侵入有無の判定を行える。よって、本実施形態の人物認識装置によれば、人物の頭部の画像のみに基づいて侵入禁止エリアへの人物の侵入有無の判定を行う従来の人物認識装置と比較し、当該判定をより確実に行えるようになる。その結果、塵芥収集車１００の安全性がより高められる。
【0157】
次に、本発明の第２実施形態に係る人物認識装置を説明する。第２実施形態に係る人物認識装置は、第１実施形態に係る人物認識装置の画像処理ユニットにて実行される処理の流れを変更した例である。なお、第１実施形態と同様の構成については、同一符号を付して説明を省略する。
【0158】
第２実施形態に係る人物認識装置では、図１５に示すように、ステップＳ１０５においてＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ２０１の処理を実行するようになっている。他方、ステップＳ１０５においてＮＯと判定した場合には、第１実施形態に係る人物認識装置と同様にステップＳ１０４に戻る。
【0159】
ステップＳ２０１は、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵにより実行され、積込ライン信号がオフからオンになったか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。すなわち、このステップＳ２０１においては、先述の図６に示す切替スイッチＳＷ６が積込側の状態でＰＴＯスイッチＳＷＰがオンになったか否か、あるいは、ＰＴＯスイッチＳＷＰがオンの状態で切替スイッチＳＷ６が排出側から積込側に切り替えられたか否かが判定される。ステップＳ２０１においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ２０２に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ１０６に移行する。
【0160】
ステップＳ２０２は、画像処理部ＤＳＰにより実行され、現在行われている塵芥積み込みの作業場所を判定するステップである。図１６を参照してステップＳ２０２の作業場所判定処理について説明する。
【0161】
図１６において、ステップＳ３０１は、カメラ７１によって撮影され画像処理ユニット９に入力された画像データに対して二値化処理を行うステップである。二値化処理については、図１３に示す第１人物認識処理における二値化処理（ステップＳ１８１）と同様である。
【0162】
ステップＳ３０２は、第３ラベリング処理を行うステップである。この第３ラベリング処理では、ラベリング処理と作業場所識別処理とを行う。
【0163】
第３ラベリング処理におけるラベリング処理は、図１３に示す第１人物認識処理におけるラベリング処理と同様である。第３ラベリング処理における作業場所識別処理は、予め選定された段差のある所定の作業場所の特徴データを参照し、上記ラベリング処理で認識された物体像の中から、その特徴データの条件を満たす物体像を抽出する処理である。そのような条件を満たす物体像の有無を示す情報は、画像処理ユニット９のメモリＭに格納される。
【0164】
ステップＳ３０３は、ステップＳ３０２に続いて実行され、ステップＳ３０２でメモリＭに格納された第３ラベリング処理の結果を参照し、上記作業場所の特徴データの条件を満たす物体像があるか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ３０３においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ３０４に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ３０５に移行する。
【0165】
ステップＳ３０４は、現在の積み込み作業は予め選定された段差のある所定の作業場所にて行われていると判定するステップである。また、ステップＳ３０５は、現在の積み込み作業は予め選定された段差のある所定の作業場所にて行われていないと判定するステップである。ステップＳ３０４，Ｓ３０５において、上記所定の作業場所での作業が行われているか否かを示す情報が画像処理ユニット９のメモリＭに格納される。
【0166】
図１５において、ステップＳ２０３は、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵが画像処理部ＤＳＰに第３人物認識処理を実行させるステップであり、第１実施形態における図１２のステップＳ１０８に対応するステップである。図１７を参照して画像処理部ＤＳＰにて実行される第３人物認識処理について説明する。
【0167】
図１７において、ステップＳ４０１は、所定の作業場所での作業が行われているか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。この判定は、図１６に示す作業場所判定処理のステップＳ３０４，Ｓ３０５においてメモリＭに格納された、段差のある所定の作業場所での作業が行われているか否かを示す情報の参照により行われる。ステップＳ４０１においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ４０２に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ４０３に移行する。
【0168】
ステップＳ４０２は、図１３に示す第１人物認識処理における二値化処理（ステップＳ１８１）と同様の処理を行うステップである。このステップＳ４０２は、ステップＳ４０１において段差のある所定の作業場所での作業が行われていない（ＹＥＳ）と判定したことを条件として実行する。
【0169】
ステップＳ４０２の処理のあとは、図１３に示す第１人物認識処理と同様の処理が実行される。すなわち、人物の頭部に関する積込用の特徴データの条件を満たす物体像があるか否かの処理が行われ、その結果、塵芥積込装置３１の作動を停止させるための停止信号が出力されうる。ただし、第１人物認識処理におけるステップＳ１８３，Ｓ１８６に対応するステップＳ４０４，ステップＳ４０５の判定処理については、判定の結果に応じた処理の移行先が異なっている。
【0170】
ステップＳ４０４においてＹＥＳと判定した場合には図１３に示す第１人物認識処理と同様の処理が実行される一方、ＮＯと判定した場合には第３人物認識処理を終了する。本実施形態の第３人物認識処理は、第１人物認識処理と異なり、人物の頭部が撮影されやすい状況での作業（ステップＳ４０１でＹＥＳ）であることを条件に行われる。そのため、ステップＳ４０４でＮＯと判定した場合には、人物の脚部に関する積込用の特徴データの条件を満たす物体像があるか否かの判定を行わず処理を終了するようにしている。
【0171】
同様に、ステップＳ４０５においてＹＥＳと判定した場合には図１３に示す第１人物認識処理と同様の処理が実行される一方、ＮＯと判定した場合には第３人物認識処理を終了する。つまり、ステップＳ４０４と同様の理由から、ステップＳ４０５でＮＯと判定した場合には、人物の脚部に関する積込用の特徴データの条件を満たす物体像があるか否かの判定を行わず処理を終了するようにしている。
【0172】
ステップＳ４０３は、図１３に示す第１人物認識処理における二値化処理（ステップＳ１８１）と同様の処理を行うステップである。このステップＳ４０３は、ステップＳ４０１において段差のある所定の作業場所での作業である（ＮＯ）と判定したことを条件に実行する。言い換えると、このステップＳ４０３は、人物の頭部がカメラ７１の撮影範囲からはみ出しやすい一方で、人物の脚部が撮影されやすい状況での作業が行われている場合に実行する。
【0173】
ステップＳ４０３の処理のあとは、図１３に示す第１人物認識処理と同様の処理が実行される。すなわち、人物の脚部に関する積込用の特徴データの条件を満たす物体像があるか否かの判定処理が行われ、その結果、塵芥積込装置３１の動作を停止させるための停止信号が出力されうる。
【0174】
図１５において、ステップＳ２０４は、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵが画像処理部ＤＳＰに第４人物認識処理を実行させるステップであり、第１実施形態におけるステップＳ１２４に対応するステップである。図１８を参照して第４人物認識処理を説明する。
【0175】
第４人物認識処理は、画像内の物体像を脚部に関する後退用の特徴データと比較して人物の脚部であるか否かを判定するステップを含まない。具体的には、図１８に示すように、ステップＳ５０１においてＹＥＳと判定した場合には図１４に示す第２人物認識処理と同様の処理を実行する一方、ＮＯと判定した場合には、図１４のステップＳ１９０～Ｓ１９２のような処理を実行することなく第４人物認識処理を終了する。これは、塵芥収集車１００の後退時においてはプラットホームなどの段差場上に立つ人物の脚部を認識する必要がないためである。
【0176】
また、後退時には塵芥積込装置３１は最初から動作停止状態なので、図１３のステップＳ１８８～ステップＳ１８９に相当する処理は省略されている。
【0177】
以上、第２実施形態の人物認識装置では、第１実施形態の人物認識装置と同様に人物の頭部の画像のみに基づいて侵入禁止エリアへの人物の侵入有無の判定を行う従来の人物認識装置と比較し、当該判定をより確実に行えるようになる。
【0178】
また、第２実施形態の人物認識装置では、第３人物認識処理（図１５のステップ２０３）に先立って、作業場所判定処理（図１５のステップＳ２０２）において予め選定された段差のある所定の作業場所で積み込み作業が行われているか否かが判定される。そして、段差のある作業場所において積み込み作業が行われていないとの判定（図１６のステップＳ３０３→ステップＳ３０５の処理）が行われた場合には、言い換えると、カメラ７１の設置位置との関係で人物の頭部が撮影されやすい状況においては、人物の頭部の特徴データとの比較により画像内の物体像が人物の頭部を表すものか否かの判定処理に移行する（図１７のステップＳ４０１→ステップＳ４０２）。他方、作業場所判定処理（図１５のステップＳ２０２）にて上記作業場所での積み込み作業が行われているとの判定（図１６のステップＳ３０３→ステップＳ３０４の処理）が行われた場合には、言い換えると、カメラ７１の設置位置との関係で人物の頭部がカメラ７１の撮影範囲からはみ出してしまうことが比較的多い状況においては、人物の脚部の特徴データとの比較により画像内の物体像が人物の脚部を表すものか否かの判定処理に移行するようになっている（図１７のステップＳ４０１→ステップＳ４０３）。
【0179】
要するに、第２実施形態の人物認識装置によれば、人物の頭部の特徴データと比較して行う人物の認識処理を行うのが好ましいか、または人物の脚部の特徴データと比較して行う人物の認識処理を行うのが好ましいか、塵芥積み込みの作業場所に応じて適宜自動的に選択され、いずれか一方の処理のみが実行される。したがって、第１実施形態の人物認識装置と比較し、人物の認識処理における処理負荷を抑えることができる。
【0180】
次に、本発明の第３実施形態に係る人物認識装置を説明する。第３実施形態に係る人物認識装置は、第２実施形態に係る人物認識装置の作業場所判定処理（図１５のステップＳ２０２）を変更した例である。他の構成については、第２実施形態と同様であるので説明を省略する。
【0181】
図１９を参照して第３実施形態の作業場所判定処理を説明する。図１９において、ステップＳ６０１は、たとえば画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵにより実行され、図６に示す接近信号検知装置ＣＲが、段差場に設けられた接近信号発信機により発信される所定の接近信号を検知しているか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ６０１でＹＥＳと判定した場合にはステップＳ６０２に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ６０３に移行する。
【0182】
ここで、接近信号検知装置ＣＲは、接近信号発信機との距離が所定値以内となる場合に、接近信号発信機が発信する接近信号を検知する。接近信号発信機は、常時接近信号を発信するものであってもよいし、所定条件下で接近信号を発信するものであってもよい。所定条件下で接近信号を発信するものとして、たとえば、段差場を成す側壁面や段差場の近くの路面に車両検知センサを設けておき、塵芥収集車と段差場との距離が所定距離以内になったときに、車両検知センサが塵芥収集車を検知するようにする。そして、車両検知センサが塵芥収集車を検知している間、接近信号発信機が上記接近信号を発信するようにしてもよい。なお、車両検知センサは、段差場を成す側壁面や段差場の近くの路面に埋設してもよい。
【0183】
ステップＳ６０２は、たとえば画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵにより実行され、現在の積み込み作業は先述の予め選定された作業場所にて行われていると判定するステップである。また、ステップＳ６０３は、現在の積み込み作業は予め選定された所定の作業場所にて行われていないと判定するステップである。ステップＳ６０２，Ｓ６０３において、所定の作業場所での作業が行われているか否かを示す情報が画像処理ユニット９のメモリＭに格納される。
【0184】
なお、ステップＳ６０２，Ｓ６０３の処理を実行したあとは、図１５に示す第２実施形態の人物認識装置と同様の処理が行われる。ただし、図１７のステップＳ４０１の判定処理は、図１９のステップＳ６０２，Ｓ６０３の判定処理によりメモリＭに格納された、所定の作業場所での作業が行われているか否かを示す情報の参照により実行される。
【0185】
次に、本発明の第４実施形態に係る人物認識装置を説明する。第４実施形態に係る人物認識装置は、第２実施形態に係る人物認識装置における作業場所判定処理（図１５のステップＳ２０２）を変更した例である。他の構成については、第２実施形態と同様であるので説明を省略する。
【0186】
図２０を参照して第４実施形態の作業場所判定処理を説明する。図２０において、ステップＳ７０１は、たとえば画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵにより実行され、図６に示す位置情報取得装置ＧＲが取得した位置情報を参照するステップである。
【0187】
ステップＳ７０２は、中央処理部ＣＰＵにより実行され、ステップＳ７０１で参照した位置情報に基づき、予め選定された段差のある所定の作業場所を含む所定エリア内に塵芥収集車１００があるか否か（ＹＥＳ／ＮＯ）を判定するステップである。ステップＳ７０２においてＹＥＳと判定した場合にはステップＳ７０３に移行し、ＮＯと判定した場合にはステップＳ７０４に移行する。
【0188】
ステップＳ７０３は、中央処理部ＣＰＵにより実行され、現在の積み込み作業は予め選定された段差のある所定の作業場所にて行われていると判定するステップである。また、ステップＳ７０４は、現在の積み込み作業は予め選定された段差のある所定の作業場所にて行われていないと判定するステップである。ステップＳ７０３，Ｓ７０４において、所定の作業場所での作業が行われているか否かを示す情報が画像処理ユニット９のメモリＭに格納される。
【0189】
なお、ステップＳ７０３，Ｓ７０４の処理を実行したあとは、図１５に示す第２実施形態の人物認識装置と同様の処理が行われる。ただし、図１７のステップＳ４０１の判定処理は、図２０のステップＳ７０３，Ｓ７０４の判定処理によりメモリＭに格納された、所定の作業場所での作業が行われているか否かを示す情報の参照により実行される。
【0190】
以上、本発明に係る人物認識装置および塵芥収集車を第１～第４実施形態に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施形態に限られない。特許請求の範囲に記載の発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更や追加によっても上述した課題を解決することができる。
【0191】
たとえば、積み込み用または後退用の特徴データの１つとして、人物の身体上部のうち頭部に関する特徴データを用いる例を説明したが、特徴データとするものはこれに限られない。たとえば、身体上部の特徴データは、頭部を含みあるいは頭部を含まない、より広範囲な部位に関するものでもよい。
【0192】
また、積み込み用または後退用の特徴データの１つとして、人物の身体下部のうち脚部に関する特徴データを用いる例を説明したが、身体下部の特徴データとするものはこれに限られない。たとえば、身体下部の特徴データは、脚部を含みあるいは脚部を含まない、より広範囲な部位に関するものでもよい。
【0193】
また、身体上部の特徴データとして、より狭い範囲である頭部の一部に関するものとしてもよい。同様に、身体下部の特徴データとして、より狭い範囲である足部に関するものとしてもよい。
【0194】
また、図１３に示す第１実施形態の第１人物認識処理に関し、ステップＳ１８２の第１ラベリング処理において、画像内の物体像を人物の脚部に関する特徴データと比較して人物の脚部を抽出し、脚部形状が無いと判定した場合、ステップＳ１９０の第２ラベリング処理において、画像内の物体像を人物の頭部に関する特徴データと比較して人物の頭部を抽出するようにしてもよい。なお、この場合、ステップＳ１８４～Ｓ１８６は、ステップＳ１９０の第２ラベリング処理の実行後に行われ、ステップＳ１９１およびＳ１９２は、ステップＳ１８２の第１ラベリング処理の実行後に行われる。
【0195】
また、中央処理部ＣＰＵと画像処理部ＤＳＰは、互いに分離されない１つの処理部であってもよい。さらに、これらの各処理は、中央処理部ＣＰＵや画像処理部ＤＳＰと異なる他の処理部にて実行させてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0196】
本発明は、塵芥収集車であれば広く適用できる。
【符号の説明】
【0197】
４ 塵芥投入口
７１ カメラ（人物認識装置の一部）
１００ 塵芥収集車
ＣＰＵ 中央処理部（画像処理装置の一部）
ＣＲ 接近信号検知装置
ＤＳＰ 画像処理部（画像処理装置の一部）
ＧＲ 位置情報取得装置
Ｒ 段差場
７１ カメラ（人物認識装置の一部）
１００ 塵芥収集車
ＣＰＵ 中央処理部（画像処理装置の一部）
ＣＲ 接近信号検知装置
ＤＳＰ 画像処理部（画像処理装置の一部）
ＧＲ 位置情報取得装置
Ｒ 段差場
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】