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特開2024-44294検知システム、検知方法、プログラムおよび検知モジュール
(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】P2024044294
(43)【公開日】2024-04-02
(54)【発明の名称】検知システム、検知方法、プログラムおよび検知モジュール
(51)【国際特許分類】
G06V 20/64 20220101AFI20240326BHJP
G06T 7/62 20170101ALI20240326BHJP
G06T 7/00 20170101ALI20240326BHJP
【ＦＩ】
G06V20/64
G06T7/62
G06T7/00 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022149734
(22)【出願日】2022-09-21
(71)【出願人】
【識別番号】000228578
【氏名又は名称】日本ケミコン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100083725
【弁理士】
【氏名又は名称】畝本 正一
(74)【代理人】
【識別番号】100140349
【弁理士】
【氏名又は名称】畝本 継立
(74)【代理人】
【識別番号】100153305
【弁理士】
【氏名又は名称】畝本 卓弥
(74)【代理人】
【識別番号】100206933
【弁理士】
【氏名又は名称】沖田 正樹
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 遼
(72)【発明者】
【氏名】田巻 克弥
(72)【発明者】
【氏名】柴田 尚久
【テーマコード（参考）】
5L096
【Ｆターム（参考）】
5L096AA09
5L096BA02
5L096CA04
5L096FA02
5L096FA59
5L096FA60
5L096FA66
5L096HA02
(57)【要約】
【課題】距離画像から特定距離で選択した画素により算出した仮想面積または仮想体積によって対象物の異常などの状態を検知する。
【解決手段】 対象物（４）との距離を表す距離画像を時系列で取得する撮像部（８）と、距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、対象物（４）の状態を検知する処理部（処理装置１２、処理部６４）とを含み、さらに処理部（処理装置１２、処理部６４）は、フレーム間で二以上の前後間の距離画像を比較してその差分から対象物（４）の状態変動を検知する。
【選択図】図１
【解決手段】 対象物（４）との距離を表す距離画像を時系列で取得する撮像部（８）と、距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、対象物（４）の状態を検知する処理部（処理装置１２、処理部６４）とを含み、さらに処理部（処理装置１２、処理部６４）は、フレーム間で二以上の前後間の距離画像を比較してその差分から対象物（４）の状態変動を検知する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
対象物との距離を表す距離画像を取得する撮像部と、
前記距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する処理部と、
を含む、検知システム。
前記距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する処理部と、
を含む、検知システム。
【請求項2】
前記処理部は、二以上の前後間の距離画像に含まれる画素を比較してその差分から前記対象物の状態変動を検知する、請求項１に記載の検知システム。
【請求項3】
前記処理部は、前記距離画像のフレーム間で前記画素を比較する、請求項１または請求項２に記載の検知システム。
【請求項4】
前記処理部は、前記ブロックに含まれる画素を用いて前記対象物の仮想面積および／または仮想体積を算出し、二以上の前後間の前記仮想面積を比較し、または二以上の前後間の前記体積を比較することにより、前記対象物の状態変動を検出する、請求項１または請求項２に記載の検知システム。
【請求項5】
前記処理部は、二以上の前記距離画像、仮想面積画像または仮想体積画像に含まれる画素の座標を比較し、前後間の前記座標の差分から前記対象物の状態変動を検知する、請求項１または請求項２に記載の検知システム。
【請求項6】
前記座標は、前記距離画像、前記仮想面積画像または前記仮想体積画像に含まれる特異点、重心点、または頂点の何れかを含む、請求項５に記載の検知システム。
【請求項7】
前記距離画像、前記仮想面積または前記仮想体積、前記対象物の状態を表す状態情報の何れかまたは二以上を提示する情報提示部を含む、請求項１または請求項２に記載の検知システム。
【請求項8】
撮像部が、対象物との距離を表す距離画像を時系列で取得する工程と、
処理部が、前記距離画像に含まれる前記画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する工程と、各ブロックに含まれる画素を用いてブロックごとの仮想面積または仮想体積を前記対象物の少なくとも状態ごとに算出する工程と、
を含む、検知方法。
処理部が、前記距離画像に含まれる前記画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する工程と、各ブロックに含まれる画素を用いてブロックごとの仮想面積または仮想体積を前記対象物の少なくとも状態ごとに算出する工程と、
を含む、検知方法。
【請求項9】
前記処理部が、二以上の前後間の距離画像を比較してその差分から前記対象物の状態変動を検知する工程を含む、請求項８に記載の検知方法。
【請求項10】
前記処理部が、前記ブロックに含まれる画素を用いて前記対象物の仮想面積および／または仮想体積を算出し、フレーム間で二以上の前後間の前記仮想面積を比較し、またはフレーム間で二以上の前後間の前記体積を比較することにより、前記対象物の状態変動を検出する工程を含む、請求項８または請求項９に記載の検知方法。
【請求項11】
コンピュータに実行させるためのプログラムであって、
対象物との距離を表す距離画像を時系列で取得する機能と、
前記距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する機能と、
を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
対象物との距離を表す距離画像を時系列で取得する機能と、
前記距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する機能と、
を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項12】
対象物との距離を表す距離画像を時系列で取得する機能と、
前記距離画像に含まれる前記画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する機能と、各ブロックに含まれる画素を用いてブロックごとの仮想面積または仮想体積を前記対象物の少なくとも状態ごとに算出する機能と、
を前記コンピュータに実行させるための請求項１１に記載のプログラム。
前記距離画像に含まれる前記画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する機能と、各ブロックに含まれる画素を用いてブロックごとの仮想面積または仮想体積を前記対象物の少なくとも状態ごとに算出する機能と、
を前記コンピュータに実行させるための請求項１１に記載のプログラム。
【請求項13】
二以上の前後間の距離画像を比較してその差分から前記対象物の状態変動を検知する機能を前記コンピュータに実行させるための請求項１１または請求項１２に記載のプログラム。
【請求項14】
対象物との距離を表す距離画像を時系列で取得する撮像部と、
前記距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する処理部と、
を含む、検知モジュール。
前記距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する処理部と、
を含む、検知モジュール。
【請求項15】
前記処理部は、二以上の前後間の距離画像を比較してその差分から前記対象物の状態変動を検知する、請求項１４に記載の検知モジュール。
【請求項16】
前記処理部は、前記ブロックに含まれる画素を用いて前記対象物の仮想面積および／または仮想体積を算出し、二以上の前後間の前記仮想面積を比較し、またはフレーム間で二以上の前後間の前記体積を比較することにより、前記対象物の状態変動を検出する、請求項１４または請求項１５に記載の検知モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示はたとえば、人などの物体の状態検知などに用いられる検知技術に関する。
【背景技術】
【0002】
ＴｏＦカメラ（Time-of-Flight Camera ）は、対象物に光を照射し、その反射光の到達時間を用いて対象物から三次元情報（距離画像）を計測可能なカメラである。
【0003】
このＴｏＦカメラによる検知技術に関し、撮像画像から背景差分処理に差分画像を取得し、この差分画像に含まれる人のオブジェクトから頭部を推定し、この頭部と対象空間の床面との距離を算出して人の姿勢を判定し、姿勢および物の位置情報から人の挙動を検出することが知られている（たとえば、特許文献１）。
【0004】
対象物の異常検知に関し、対象物の静止状態を表す時間を計測し、この時間が閾値を超えた場合、異常であるとの判断を行うことが知られている（たとえば、特許文献２）。
【0005】
異常監視に関し、距離画像中の任意の一領域における測定点の距離の時間的変化をモニターし、この時間的変化が一定範囲を超えた場合に異常であると認識することが知られている（たとえば、特許文献３）。
【0006】
移動物体の検知に関し、距離画像から検知空間内の物体の移動ベクトルおよび体積を算出し、移動ベクトルおよび体積に基づいて検知対象を検知することが知られている（たとえば、特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開２０１５－１３００１４号公報
【特許文献2】特開２００８－０５２６３１号公報
【特許文献3】特開２０１９－１２４６５９号公報
【特許文献4】特開２０２２－０５１１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
挙動などの状態を検知すべき対象物がたとえば、ヒトである場合には、肖像などの属性情報、プライバシーに関する情報など、異常検知などの状態情報の取得と同等以上に優先すべき課題がある。一般的なカメラによる撮像では異常検知が可能であってもプライバシーなど、個人情報を防護することができない。
【0009】
これに対し、ＴｏＦカメラで得られる距離画像によれば、対象物がヒトであっても、そのプライバシーや個人情報の暴露を防止できる。しかしながら、距離画像は、対象物の範囲情報や距離情報を含む三次元情報であり、この三次元情報から対象物上の状態を検知することは容易ではない。
【0010】
本開示の発明者は、対象物とセンサとの間の距離を表す距離画像から特定距離で画素を選択すれば、選択された画像を用いて対象物の異常などの状態を検知することができるとの知見を得た。
【0011】
そこで、本開示の目的は上記課題および上記知見に鑑み、距離画像から特定距離で選択した画素により算出した仮想面積または仮想体積によって対象物の異常などの状態を検知することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記目的を達成するため、本開示の検知システムの一側面によれば、対象物との距離を表す距離画像を時系列で取得する撮像部と、前記距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する処理部とを含む。
【0013】
この検知システムにおいて、前記処理部は、二以上の前後間の距離画像を比較してその差分から前記対象物の状態変動を検知してもよい。
【0014】
この検知システムにおいて、前記処理部は、前記距離画像のフレーム間で前記画素を比較してもよい。
【0015】
この検知システムにおいて、前記処理部は、前記ブロックに含まれる画素を用いて前記対象物の仮想面積および／または仮想体積を算出し、二以上の前後間の前記仮想面積を比較し、または二以上の前後間の前記体積を比較することにより、前記対象物の状態変動を検出してもよい。
【0016】
この検知システムにおいて、前記処理部は、二以上の前記距離画像、仮想面積画像または仮想体積画像に含まれる画素の座標を比較し、前後間の前記座標の差分から前記対象物の状態変動を検知してもよい。
【0017】
この検知システムにおいて、前記座標は、前記距離画像、前記仮想面積画像または前記仮想体積画像に含まれる特異点、重心点、または頂点の何れかを含んでもよい。
【0018】
この検知システムにおいて、前記距離画像、前記仮想面積または前記仮想体積、前記対象物の状態を表す状態情報の何れかまたは二以上を提示する情報提示部を含んでもよい。
【0019】
上記目的を達成するため、本開示の検知方法の一側面によれば、撮像部が、対象物との距離を表す距離画像を時系列で取得する工程と、処理部が、前記距離画像に含まれる前記画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する工程と、各ブロックに含まれる画素を用いてブロックごとの仮想面積または仮想体積を前記対象物の少なくとも状態ごとに算出する工程とを含む。
【0020】
この検知方法において、前記処理部が、二以上の前後間の距離画像を比較してその差分から前記対象物の状態変動を検知する工程を含んでもよい。
【0021】
この検知方法において、前記処理部が、前記ブロックに含まれる画素を用いて前記対象物の仮想面積および／または仮想体積を算出し、フレーム間で二以上の前後間の前記仮想面積を比較し、またはフレーム間で二以上の前後間の前記体積を比較することにより、前記対象物の状態変動を検出する工程を含んでもよい。
【0022】
上記目的を達成するため、本開示のプログラムの一側面によれば、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、対象物との距離を表す距離画像を時系列で取得する機能と、前記距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する機能とを前記コンピュータに実行させる。
【0023】
このプログラムにおいて、対象物との距離を表す距離画像を時系列で取得する機能と、前記距離画像に含まれる前記画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する機能と、各ブロックに含まれる画素を用いてブロックごとの仮想面積または仮想体積を前記対象物の少なくとも状態ごとに算出する機能とを前記コンピュータに実行させてもよい。
【0024】
このプログラムにおいて、二以上の前後間の距離画像を比較してその差分から前記対象物の状態変動を検知する機能を前記コンピュータに実行させてもよい。
【0025】
上記目的を達成するため、本開示の検知モジュールの一側面によれば、対象物との距離を表す距離画像を時系列で取得する撮像部と、前記距離画像に含まれる画素を遠近関係により二以上のブロックに区分し、各ブロックに含まれる画素の比率を比較することにより、前記対象物の状態を検知する処理部とを含む。
【0026】
この検知モジュールにおいて、前記処理部は、二以上の前後間の距離画像を比較してその差分から前記対象物の状態変動を検知してもよい。
【0027】
この検知モジュールにおいて、前記処理部は、前記ブロックに含まれる画素を用いて前記対象物の仮想面積および／または仮想体積を算出し、二以上の前後間の前記仮想面積を比較し、またはフレーム間で二以上の前後間の前記体積を比較することにより、前記対象物の状態変動を検出してもよい。
【発明の効果】
【0028】
本開示によれば、次の何れかの効果が得られる。
(1) 距離画像に含まれる画素を遠近関係により２以上のブロックに区分してブロックごとの画素を用いて仮想面積または仮想体積を算出し、各仮想面積または各仮想体積の比率を比較するので、対象物の状態を容易且つ高精度に検知することができる。
(1) 距離画像に含まれる画素を遠近関係により２以上のブロックに区分してブロックごとの画素を用いて仮想面積または仮想体積を算出し、各仮想面積または各仮想体積の比率を比較するので、対象物の状態を容易且つ高精度に検知することができる。
【0029】
(2) ブロックごとの仮想面積または仮想体積の比率で対象物の状態を検知するので、対象物がたとえばヒトである場合、性別などの属性情報などを対象物の状態以外の情報を省略することができ、検知処理に用いる情報を削減でき、情報処理の負荷を低減できるとともに処理の迅速化を図ることができる。
【0030】
(3) 距離画像からブロックに区分された仮想面積または仮想体積を表すフレーム間の比較によって対象物の状態検知を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図6】図６のＡは、第一ブロック（図５のＢ）の仮想面積画像を示す図であり、図６のＢは、第二ブロック（図５のＢ）の仮想面積画像を示す図であり、図６のＣは、第三ブロック（図５のＢ）の仮想面積画像を示す図である。
【図8】図８のＡは、第一ブロック（図７のＢ）の仮想面積画像を示す図であり、図８のＢは、第二ブロック（図７のＢ）の仮想面積画像を示す図であり、図８のＣは、第三ブロック（図７のＢ）の仮想面積画像を示す図である。
【図12】図１２のＡは、第一ブロック（図１１のＢ）の仮想体積画像を示す図であり、図１２のＢは、第二ブロック（図１１のＢ）の仮想体積画像を示す図であり、図１２のＣは、第三ブロック（図１１のＢ）の仮想体積画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
【0033】
この検知システム２は、対象物４から取得した距離画像Ｇｄを用いて対象物４の状態を検知するシステムである。対象物４は動体などであり、状態を検知すべき対象物４がたとえば、ヒトであれば、頭部４ａ、胴部４ｂ、四肢４ｃなどの動きを表す挙動情報が距離画像Ｇｄ（図５など）に表われる。
【0034】
図１に示す検知システム２には、発光部６、撮像部８、制御部１０、処理装置１２などが含まれる。発光部６は、制御部１０の制御により発光駆動部１４から駆動出力を受けて間欠発光させ、その光Ｌｉを対象物４に照射する。この光Ｌｉを受けた対象物４から反射光Ｌｆが得られる。光Ｌｉの発光時点から反射光Ｌｆの受光時点までの時間が距離を表す。
【0035】
撮像部８は、本開示の撮像部の一例であり、受光部１６および距離画像生成部１８を含む。受光部１６は、制御部１０の制御により発光部６の発光に同期して対象物４からの反射光Ｌｆを時系列で受光し、受光信号を出力する。距離画像生成部１８は、受光部１６からの受光信号を受け、距離画像Ｇｄを時系列で生成する。したがって、撮像部８は、対象物４と撮像部８との距離を表す距離画像Ｇｄを時系列によりフレーム単位で取得する。
【0036】
制御部１０はたとえば、コンピュータで構成し、撮像プログラムの実行により発光部６の発光制御、撮像部８の撮像制御を実行する。発光部６、撮像部８、制御部１０および発光駆動部１４は本開示の検知モジュール２０の一例であり、たとえば、１チップＩＣなど、１パッケージのディスクリート素子で構成できる。この検知モジュール２０は既述のＴｏＦカメラを構成する。
【0037】
処理装置１２は本開示の処理部の一例である。この実施の形態では、処理装置１２は通信機能を備えるたとえば、パーソナルコンピュータであり、プロセッサ２２、記憶部２４、入出力部（Ｉ／Ｏ）２６、情報提示部２８、通信部３０などを備えている。
【0038】
プロセッサ２２は、記憶部２４にあるＯＳ（Operating System）、本開示の検知プログラムを実行し、対象物４の状態検知に必要な情報処理を実行する。
【0039】
記憶部２４はＯＳや検知プログラム、状態検知に必要な情報処理に用いられる検知情報データベース３２－１（図２）、３２－２（図９）などを格納している。この記憶部２４はＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）などの記憶素子を含んでいる。入出力部２６は、プロセッサ２２の制御により、情報の入出力を行う。
【0040】
入出力部２６には情報提示部２８の他、図示しない操作入力部が接続される。この入出力部２６は、ユーザ操作などによる操作入力情報を受け付け、プロセッサ２２の情報処理に基づく出力情報が得られる。
【0041】
情報提示部２８は本開示の情報提示部の一例であり、たとえば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などで構成される。この情報提示部２８はプロセッサ２２の制御により、距離画像Ｇｄ、後述の仮想面積Ｖｓ、対象物４の状態を表す状態情報Ｓｘの何れかまたは二以上を含む画像情報Ｄｇを提示する。操作入力部には、情報提示部２８のたとえば、ＬＣＤの画面に設置されたタッチパネルを用いてもよい。
【0042】
通信部３０はプロセッサ２２の制御により図示しない通信端末などの情報機器と公衆回線などを媒介として有線または無線によって接続され、対象物４の状態情報などを通信端末に提示することができる。
【0043】
＜制御部１０による制御＞
制御部１０による制御には、ａ）光Ｌｉの発光制御、ｂ）反射光Ｌｆの受光制御、ｃ）距離画像Ｇｄの生成処理、ｄ）距離画像Ｇｄの送出制御などの処理が含まれる。
制御部１０による制御には、ａ）光Ｌｉの発光制御、ｂ）反射光Ｌｆの受光制御、ｃ）距離画像Ｇｄの生成処理、ｄ）距離画像Ｇｄの送出制御などの処理が含まれる。
【0044】
ａ）光Ｌｉの発光制御
制御部１０は、対象物４から反射光Ｌｆを生じさせるため、発光部６の発光制御を行う。発光部６に間欠発光させるため、制御部１０の制御により、発光駆動部１４から駆動信号が発光部６に提供される。これにより、発光部６から間欠的な光Ｌｉを発光し、対象物４に照射する。
制御部１０は、対象物４から反射光Ｌｆを生じさせるため、発光部６の発光制御を行う。発光部６に間欠発光させるため、制御部１０の制御により、発光駆動部１４から駆動信号が発光部６に提供される。これにより、発光部６から間欠的な光Ｌｉを発光し、対象物４に照射する。
【0045】
ｂ）反射光Ｌｆの受光制御
光Ｌｉを受けた対象物４からの反射光Ｌｆを受けるため、制御部１０は受光部１６の受光制御を行う。これにより、対象物４からの反射光Ｌｆが受光部１６に受光される。この受光によって受光部１６から受光信号が生成され、距離画像生成部１８に提供される。
光Ｌｉを受けた対象物４からの反射光Ｌｆを受けるため、制御部１０は受光部１６の受光制御を行う。これにより、対象物４からの反射光Ｌｆが受光部１６に受光される。この受光によって受光部１６から受光信号が生成され、距離画像生成部１８に提供される。
【0046】
ｃ）距離画像Ｇｄの生成処理
距離画像生成部１８は、制御部１０の制御により、受光信号を用いて距離画像Ｇｄを生成する。この距離画像Ｇｄは、対象物４の凹凸や距離に応じて受光距離の異なる画素ｇｉで構成される。
距離画像生成部１８は、制御部１０の制御により、受光信号を用いて距離画像Ｇｄを生成する。この距離画像Ｇｄは、対象物４の凹凸や距離に応じて受光距離の異なる画素ｇｉで構成される。
【0047】
ｄ）距離画像Ｇｄの送出制御
制御部１０は、距離画像生成部１８から距離画像Ｇｄを受け、この距離画像Ｇｄをフレーム単位で処理装置１２に送出する。
制御部１０は、距離画像生成部１８から距離画像Ｇｄを受け、この距離画像Ｇｄをフレーム単位で処理装置１２に送出する。
【0048】
＜処理装置１２による情報処理＞
処理装置１２の情報処理にはｅ）距離画像Ｇｄの取得、ｆ）距離画像Ｇｄの区分化、ｇ）仮想面積画像Ｇｓの生成、ｈ）ブロックごとの仮想面積の算出、ｉ）ブロックの比率の算出、ｊ）距離情報分布の変動検知、ｋ）対象物４の存在およびその状態検知、ｌ）距離画像、仮想面積画像、状態情報、判定情報の提示、ｍ）検知情報データベース３２－１の生成および更新などの処理が含まれる。
処理装置１２の情報処理にはｅ）距離画像Ｇｄの取得、ｆ）距離画像Ｇｄの区分化、ｇ）仮想面積画像Ｇｓの生成、ｈ）ブロックごとの仮想面積の算出、ｉ）ブロックの比率の算出、ｊ）距離情報分布の変動検知、ｋ）対象物４の存在およびその状態検知、ｌ）距離画像、仮想面積画像、状態情報、判定情報の提示、ｍ）検知情報データベース３２－１の生成および更新などの処理が含まれる。
【0049】
ｅ）距離画像Ｇｄの取得
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、距離画像Ｇｄを時系列で取得する。距離画像Ｇｄはフレーム単位で実行する。
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、距離画像Ｇｄを時系列で取得する。距離画像Ｇｄはフレーム単位で実行する。
【0050】
ｆ）距離画像Ｇｄの区分化
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、距離画像Ｇｄに含まれる複数の画素ｇｉを遠近関係により二以上のブロックに区分する。この区分はたとえば、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックに区分する。
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、距離画像Ｇｄに含まれる複数の画素ｇｉを遠近関係により二以上のブロックに区分する。この区分はたとえば、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックに区分する。
【0051】
ｇ）仮想面積画像Ｇｓの生成
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、ブロックに区分された距離画像Ｇｄからブロックごとに区分された仮想面積画像Ｇｓを生成する。
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、ブロックに区分された距離画像Ｇｄからブロックごとに区分された仮想面積画像Ｇｓを生成する。
【0052】
ｈ）ブロックごとの仮想面積Ｖｓの算出
処理装置１２は、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックに含まれる画素ｇｉを以て第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックごとの仮想面積Ｖｓ１、Ｖｓ２、Ｖｓ３を対象物４の少なくとも状態ごとに算出する。
処理装置１２は、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックに含まれる画素ｇｉを以て第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックごとの仮想面積Ｖｓ１、Ｖｓ２、Ｖｓ３を対象物４の少なくとも状態ごとに算出する。
【0053】
第一ブロックに含まれる画素ｇｉをｇ１、第二ブロックに含まれる画素ｇｉをｇ２、第三ブロックに含まれる画素ｇｉをｇ３、画素ｇｉを面積に変換する変換係数をｋとすれば、第一ブロックの仮想面積Ｖｓ１、第二ブロックの仮想面積Ｖｓ２、第三ブロックの仮想面積Ｖｓ３は、式１、式２および式３で表すことができる。
【0054】
Ｖｓ１＝ｋ・ｇ１ ・・・（式１）
Ｖｓ２＝ｋ・ｇ２ ・・・（式２）
Ｖｓ３＝ｋ・ｇ３ ・・・（式３）
Ｖｓ２＝ｋ・ｇ２ ・・・（式２）
Ｖｓ３＝ｋ・ｇ３ ・・・（式３）
【0055】
ｉ）各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３の算出
処理装置１２は、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２を算出する。第一ブロックの仮想面積Ｖｓ１を基準に各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３は、式４、式５、式６で表すことができる。
処理装置１２は、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２を算出する。第一ブロックの仮想面積Ｖｓ１を基準に各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３は、式４、式５、式６で表すことができる。
【0056】
Ｒ１１＝Ｖｓ１／Ｖｓ１＝１ ・・・（式４）
Ｒ１２＝Ｖｓ２／Ｖｓ１＝ｇ２／ｇ１ ・・・（式５）
Ｒ１３＝Ｖｓ３／Ｖｓ１＝ｇ３／ｇ１ ・・・（式６）
Ｒ１２＝Ｖｓ２／Ｖｓ１＝ｇ２／ｇ１ ・・・（式５）
Ｒ１３＝Ｖｓ３／Ｖｓ１＝ｇ３／ｇ１ ・・・（式６）
【0057】
各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を用いて対象物４の状態検知が可能である。
【0058】
また、各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を用いて検知した対象物４の状態を表す状態情報を用いて対象物４が正常か異常かを検知してもよい。
【0059】
ｊ）距離情報分布の変動検知
処理装置１２は、各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を用いてフレーム間の比較を行い、比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３間の差分ΔＲから距離画像Ｇｄにおける距離情報分布の変動を検知する。
処理装置１２は、各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を用いてフレーム間の比較を行い、比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３間の差分ΔＲから距離画像Ｇｄにおける距離情報分布の変動を検知する。
【0060】
ｋ）対象物４の存在およびその状態検知
処理装置１２は、距離画像Ｇｄから検知された距離情報分布の変動の多寡を表す変動量Ｍを求め、この変動量Ｍと異常を検知するための閾値Ｍｔｈとを比較し、対象物４の存在およびその状態を検知する。この場合、対象物４の挙動の有無で状態を検知するので、変動量Ｍが閾値Ｍｔｈより大きければ（Ｍ＞Ｍｔｈ）正常を検知し、変動量Ｍが閾値Ｍｔｈ以下（Ｍ≦Ｍｔｈ）であれば異常を検知する。
処理装置１２は、距離画像Ｇｄから検知された距離情報分布の変動の多寡を表す変動量Ｍを求め、この変動量Ｍと異常を検知するための閾値Ｍｔｈとを比較し、対象物４の存在およびその状態を検知する。この場合、対象物４の挙動の有無で状態を検知するので、変動量Ｍが閾値Ｍｔｈより大きければ（Ｍ＞Ｍｔｈ）正常を検知し、変動量Ｍが閾値Ｍｔｈ以下（Ｍ≦Ｍｔｈ）であれば異常を検知する。
【0061】
対象物４の状態検知、異常または正常の検知には、各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３と既述のｊ）距離情報分布の変動検知との組み合わせを用いてもよい。この場合、たとえば、特定の状態ａから特定の状態ｂに変化した場合を以て対象物４の正常または異常を検知してもよい。
【0062】
ｌ）距離画像、仮想面積画像、状態情報、判定情報の提示
処理装置１２はプロセッサ２２の制御により情報提示部２８に距離画像Ｇｄ、ブロックごとの仮想面積、状態情報、判定情報を提示する。これらの提示情報によれば、対象物４の存在、状態、状態が正常か異常かを表す判定情報を視認することができる。
処理装置１２はプロセッサ２２の制御により情報提示部２８に距離画像Ｇｄ、ブロックごとの仮想面積、状態情報、判定情報を提示する。これらの提示情報によれば、対象物４の存在、状態、状態が正常か異常かを表す判定情報を視認することができる。
【0063】
この情報提示には、処理装置１２からプロセッサ２２の制御により、通信部３０と該当する通信端末を無線により接続し、当該通信端末に情報提示部２８と同様の情報提示を行うことができる。
【0064】
ｍ）検知情報データベース３２－１の生成および更新
処理装置１２は、記憶部２４に格納されている検知情報データベース３２－１の生成および更新をプロセッサ２２の制御により行う。
処理装置１２は、記憶部２４に格納されている検知情報データベース３２－１の生成および更新をプロセッサ２２の制御により行う。
【0065】
＜検知情報データベース３２－１＞
この検知情報データベース３２－１には対象物４の状態検知のための制御部１０の制御情報、処理装置１２の制御情報、距離画像Ｇｄの処理情報、対象物４の状態検知情報などが格納される。
この検知情報データベース３２－１には対象物４の状態検知のための制御部１０の制御情報、処理装置１２の制御情報、距離画像Ｇｄの処理情報、対象物４の状態検知情報などが格納される。
【0066】
図２は、検知情報を格納する検知情報データベース３２－１（以下単に「データベース３２－１」と称する）を示している。
【0067】
このデータベース３２－１は本開示のデータベースの一例である。このデータベース３２－１には日時情報部３４、発光情報部３６、受光情報部３８、距離画像部４０、区分情報部４２、ブロック画像情報部４４、仮想面積・比率部４６、距離情報分布部４８、変動量情報部４９、状態情報部５０、検知情報部５２、提示情報部５４、履歴情報部５６が含まれる。
【0068】
日時情報部３４には、対象物４の状態検知の日時を表す日時情報が格納される。
【0069】
発光情報部３６には、発光部６の発光素子の仕様情報、発光タイミング、発光制御情報などが格納される。
【0070】
受光情報部３８には、受光部１６の受光素子の仕様情報、受光タイミング、受光制御情報などが格納される。
【0071】
距離画像部４０には、距離画像生成部１８が受光情報を用いて生成する距離画像Ｇｄを表す画像情報が格納される。
【0072】
区分情報部４２には、距離画像Ｇｄをたとえば、第一ブロック、第二ブロック、第三ブロックに区分するための遠近関係を表す遠近情報などの区分情報が格納される。
【0073】
ブロック画像情報部４４には第一ブロック部４４－１、第二ブロック部４４－２、第三ブロック部４４－３が設定されている。第一ブロック部４４－１には第一ブロックに該当する画像情報Ｇｄ１、第二ブロック部４４－２には第二ブロックに該当する画像情報Ｇｄ２、第三ブロック部４４－３には第三ブロックに該当する画像情報Ｇｄ３を表す画像情報が格納される。
【0074】
仮想面積・比率部４６にはたとえば、第一ブロックの仮想面積Ｖｓ１、第二ブロックの仮想面積Ｖｓ２、第三ブロックの仮想面積Ｖｓ３を表す画像情報、第一ブロックの仮想面積Ｖｓ１を基準に第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を表す比率情報が格納される。
【0075】
距離情報分布部４８には、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックの距離情報分布を表す分布情報が格納される。
【0076】
変動量情報部４９には、対象物４の動作の繰り返しなどの挙動の変化を表す変動量情報を格納する。このブロックをまたぐ変動量も含んでよい。
【0077】
状態情報部５０には、変動量情報部４９に関係付け、対象物４の状態を表す状態情報が格納される。
【0078】
検知情報部５２には、距離情報分布などから判定された対象物４の状態が正常であるか異常であるかを表す検知情報が格納される。
【0079】
提示情報部５４には、情報提示部２８に提示される距離画像Ｇｄなどの提示情報が格納される。
【0080】
履歴情報部５６には、状態検知などを含む処理履歴を表す情報が格納される。
【0081】
＜対象物４の状態検知の処理手順＞
この処理手順は検知モジュール２０の撮像で取得した距離画像Ｇｄを用いる状態検知の処理手順である。
この処理手順は検知モジュール２０の撮像で取得した距離画像Ｇｄを用いる状態検知の処理手順である。
【0082】
図３は、対象物４の状態検知の処理手順を示している。この処理手順には、撮像（Ｓ１０１）、距離画像Ｇｄの取得（Ｓ１０２）、距離画像Ｇｄのブロック処理（Ｓ１０３）、ブロックごとの仮想面積Ｖｓ１、Ｖｓ２、Ｖｓ３の算出（Ｓ１０４）、ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３の算出（Ｓ１０５）、距離情報分布の変動情報の取得（Ｓ１０６）、変動量Ｍの閾値判定（Ｓ１０７）、異常検知（Ｓ１０８）、正常検知（Ｓ１０９）、情報提示（Ｓ１１０、Ｓ１１１）が含まれる。
【0083】
この処理手順によれば、撮像部８が制御部１０の制御により対象物４を撮像する（Ｓ１０１）。撮像部８は、距離画像生成部１８が受光部１６から受光信号を取得し、この受光信号から対象物４を表す距離画像Ｇｄを生成する。
【0084】
処理装置１２はプロセッサ２２の制御により、検知モジュール２０の制御部１０から距離画像Ｇｄを取得する（Ｓ１０２）。
【0085】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、距離画像Ｇｄのブロック処理を実行し、距離画像Ｇｄを第一ブロック６０－１、第二ブロック６０－２、第三ブロック６０－３（図５のＢ）に区分する（Ｓ１０３）。
【0086】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、ブロック処理された距離画像Ｇｄを用いてブロックごとの仮想面積Ｖｓ１、Ｖｓ２、Ｖｓ３を算出する（Ｓ１０４）。
【0087】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を算出する（Ｓ１０５）。
【0088】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を用いて状態ごとの距離情報分布の変動情報を比較演算により取得する（Ｓ１０６）。
【0089】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、変動量Ｍを取得し、変動量Ｍと閾値Ｍｔｈを比較し、その大小関係を判定する（Ｓ１０７）。
【0090】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、Ｍ≦Ｍｔｈであれば（Ｓ１０７のＹＥＳ）、対象物４に挙動がないと判定して異常検知を行う（Ｓ１０８）。また、Ｍ＞Ｍｔｈであれば（Ｓ１０７のＮＯ）、対象物４に挙動があると判定して正常検知を行う（Ｓ１０９）。
【0091】
処理装置１２はプロセッサ２２の制御により情報提示（Ｓ１１０、Ｓ１１１）を実行し、Ｓ１１０に係る情報提示では異常を表す検知情報、距離画像Ｇｄなどの情報が提示される。また、Ｓ１１１に係る情報提示では正常を表す検知情報、距離画像Ｇｄなどの情報が提示される。
【0092】
そして、対象物４に異常がある場合にはこの処理を終了し、正常であればＳ１１１からＳ１０１にリターンし、状態検知を継続する。
【0093】
＜対象物４の挙動＞
状態検知の対象物４はたとえば、ヒトであるが、検知モジュール２０から得られる距離画像Ｇｄは受光部１６と対象物４との距離を表す画素ｇｉの集合である。このため、対象物４の状態検知をシミュレーションするため、一例として対象物４の実像を図４に示すように明示し、対象物４の挙動を提示する。
状態検知の対象物４はたとえば、ヒトであるが、検知モジュール２０から得られる距離画像Ｇｄは受光部１６と対象物４との距離を表す画素ｇｉの集合である。このため、対象物４の状態検知をシミュレーションするため、一例として対象物４の実像を図４に示すように明示し、対象物４の挙動を提示する。
【0094】
【0095】
図４のＡに示すように、状態Ａは対象物４の起立状態を示し、頭部上方の受光部１６から見て示した図である。
【0096】
図４のＢに示すように、状態Ｂは状態Ａから推移した対象物４のしゃがみ状態を示し、頭部上方の受光部１６から見て示した図である。
【0097】
図４のＣに示すように、状態Ｃは状態Ｂから推移した対象物４のしゃがみ状態を示し、頭部上方の受光部１６から見て示した図である。破線は四肢４ｃの移動、具体的には左腕の動きを示している。
【0098】
この対象物４の挙動において、状態検知のシミュレーションとして、状態Ｂで対象物４の挙動が停止し、たとえば、一定時間が経過しても変動がない場合の状態は異常状態と判定する。これに対し、状態Ｂから状態Ｃに推移するなど、対象物４に挙動が生じた場合には正常状態と判定する。
【0099】
＜対象物４の挙動とその状態検知＞
この状態検知は、既述のデータベース３８－１の変動量情報部４９に格納された変動量情報を用いた状態検知である。
この状態検知は、既述のデータベース３８－１の変動量情報部４９に格納された変動量情報を用いた状態検知である。
【0100】
対象物４の変動量のフレーム間の少なくともその前後を比較すれば、対象物４の状態検知やその周期性検知に利用できる。この変動量情報部４９には検出した周期性に対する許容値を表す許容値情報を格納し、この許容値を超える変動量を以て対象物４の異常状態を判断してもよい。この許容値には経過時間、変動量、変動回数も含んでもよい。例えば、対象物４の四肢におけるたとえば、左腕の挙動が停止している場合、右腕が動いている挙動を異常状態と判断してもよい。この変動量情報部４９に記録した変動量情報の推移や軌跡を比較すれば、対象物４の状態の順序などの検知も可能である。たとえば、対象物４から検知された挙動の順序が挙動前の状態と異なる場合には、その挙動範囲に許容値を設定すれば、異常状態と判断することもできる。対象物４の左腕の挙動がたとえば、図４に示す状態Ｃ→状態Ａ→状態Ｂの推移が前の状態とすれば、状態Ｃ→状態Ｂ→状態Ａに推移したならば、前の状態と異なる挙動として異常状態と判断するといった処理が可能であり、この変動量情報部４９に格納された変動量情報を有効に活用できる。
【0101】
＜状態Ｂの距離画像Ｇｄ－Ｂ、距離画像Ｇｄ－Ｂの第一ブロック６０－１、第二ブロック６０－２および第三ブロック６０－３、ブロックごとの仮想面積画像Ｇｓ１－Ｂ、Ｇｓ２－Ｂ、Ｇｓ３－Ｂ、仮想面積Ｖｓ１－Ｂ、Ｖｓ２－Ｂ、Ｖｓ３－Ｂおよび比率Ｒ１１－Ｂ、Ｒ１２－Ｂ、Ｒ１３－Ｂ＞
【0102】
図５のＡは、対象物４の状態Ｂ（図４のＢ）から得られたフレーム５８－１上の距離画像Ｇｄ－Ｂを示している。この距離画像Ｇｄ－Ｂには、第一ブロック６０－１に該当する画素ｇｉ、第二ブロック６０－２に該当する画素ｇｉ、第三ブロック６０－３に該当する画素ｇｉが含まれる。
【0103】
図５のＢは、距離画像Ｇｄ－Ｂから生成された仮想面積画像Ｇｓ１－Ｂ、Ｇｓ２－Ｂ、Ｇｓ３－Ｂを示している。仮想面積画像Ｇｓ１－Ｂは、状態Ｂの第一ブロック６０－１に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想面積を表す。仮想面積画像Ｇｓ２－Ｂは、状態Ｂの第二ブロック６０－２に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想面積を示す。仮想面積画像Ｇｓ３－Ｂは、状態Ｂの第三ブロック６０－３に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想面積を表す。
【0104】
図６のＡは、仮想面積画像Ｇｓ－Ｂから分離されたフレーム５８－３上の第一ブロック６０－１に該当する仮想面積画像Ｇｓ１－Ｂを示している。この仮想面積画像Ｇｓ１－Ｂに含まれる画素ｇｉにより第一ブロック６０－１の仮想面積Ｖｓ１－Ｂが算出できる。この場合、比率Ｒ１１は、Ｒ１１―Ｂである。
【0105】
図６のＢは、仮想面積画像Ｇｓ－Ｂから分離されたフレーム５８－４上の第二ブロック６０－２に該当する仮想面積画像Ｇｓ２－Ｂを示している。この仮想面積画像Ｇｓ２－Ｂに含まれる画素ｇｉにより第二ブロック６０－２の仮想面積Ｖｓ２－Ｂが算出できる。この場合、比率Ｒ１２は、Ｒ１２―Ｂである。
【0106】
図６のＣは、仮想面積画像Ｇｓ－Ｂから分離されたフレーム５８－５上の第三ブロック６０－３に該当する仮想面積画像Ｇｓ３－Ｂを示している。この仮想面積画像Ｇｓ３－Ｂに含まれる画素ｇｉにより第三ブロック６０－３の仮想面積Ｖｓ３－Ｂが算出できる。この場合、比率Ｒ１３は、Ｒ１３―Ｂである。
【0107】
図７のＡは、対象物４の状態Ｃ（図４のＣ）から得られたフレーム５８－６上の距離画像Ｇｄ－Ｃを示している。この距離画像Ｇｄ－Ｃには、第一ブロック６０－１に該当する画素ｇｉ、第二ブロック６０－２に該当する画素ｇｉ、第三ブロック６０－３に該当する画素ｇｉが含まれる。
【0108】
図７のＢは、仮想面積画像Ｇｓ－Ｃに含まれる画素ｇｉを遠近関係によりフレーム５８－７上でブロック化された距離画像Ｇｄ－Ｃから生成された仮想面積画像Ｇｓ１－Ｃ、Ｇｓ２－Ｃ、Ｇｓ３－Ｃを表す。仮想面積画像Ｇｓ１－Ｃは、状態Ｃの第一ブロック６０－１に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想面積を表す。仮想面積画像Ｇｓ２－Ｃは、状態Ｃの第二ブロック６０－２に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想面積を表す。仮想面積画像Ｇｓ３－Ｃにおいて、状態Ｃの第三ブロック６０－３に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想面積を表す。
【0109】
図８のＡは、仮想面積画像Ｇｓ－Ｃから分離されたフレーム５８－８上の第一ブロック６０－１に該当する仮想面積画像Ｇｓ１－Ｃを示している。この仮想面積画像Ｇｓ１－Ｃに含まれる画素ｇｉにより第一ブロックの仮想面積Ｖｓ１－Ｃが算出できる。この場合、比率Ｒ１１は、Ｒ１１―Ｃである。
【0110】
図８のＢは、仮想面積画像Ｇｓ－Ｃから分離されたフレーム５８－９上の第二ブロック６０－２に該当する仮想面積画像Ｇｓ２－Ｃを示している。この仮想面積画像Ｇｓ２－Ｃに含まれる画素ｇｉにより第二ブロックの仮想面積Ｖｓ２－Ｃが算出できる。この場合、比率Ｒ１２は、Ｒ１２―Ｃである。
【0111】
図８のＣは、仮想面積画像Ｇｓ－Ｃから分離されたフレーム５８－１０上の第三ブロック６０－３に該当する仮想面積画像Ｇｓ３－Ｃを示している。この仮想面積画像Ｇｓ３－Ｃに含まれる画素ｇｉにより第三ブロックの仮想面積Ｖｓ３－Ｃが算出できる。この場合、比率Ｒ１３は、Ｒ１３―Ｃである。
【0112】
＜状態Ｂ、Ｃの距離情報分布の変動情報の比較演算および判定＞
この状態Ｂ、Ｃの距離情報分布の変動情報の比較演算は、対象物４が正常か異常かの検知である。状態Ｂから求められた図６のＡ、Ｂ、Ｃに示す比率Ｒ１１－Ｂ、Ｒ１２－Ｂ、Ｒ１３－Ｂと、状態Ｃから求められた図８のＡ、Ｂ、Ｃに示す比率Ｒ１１－Ｃ、Ｒ１２－Ｃ、Ｒ１３－Ｃを比較すると、状態Ｃでは図８のＡに示すように、対象物４の四肢４ｃのうち腕部分が第一ブロック６０－１の距離画像Ｇｄ１－Ｂに加わったために仮想面積Ｖｓ１－Ｃが拡大し、図８のＣに示すように、第三ブロックの距離画像Ｇｄ３－Ｃが変化して仮想面積Ｖｓ３－Ｃが減少している。
この状態Ｂ、Ｃの距離情報分布の変動情報の比較演算は、対象物４が正常か異常かの検知である。状態Ｂから求められた図６のＡ、Ｂ、Ｃに示す比率Ｒ１１－Ｂ、Ｒ１２－Ｂ、Ｒ１３－Ｂと、状態Ｃから求められた図８のＡ、Ｂ、Ｃに示す比率Ｒ１１－Ｃ、Ｒ１２－Ｃ、Ｒ１３－Ｃを比較すると、状態Ｃでは図８のＡに示すように、対象物４の四肢４ｃのうち腕部分が第一ブロック６０－１の距離画像Ｇｄ１－Ｂに加わったために仮想面積Ｖｓ１－Ｃが拡大し、図８のＣに示すように、第三ブロックの距離画像Ｇｄ３－Ｃが変化して仮想面積Ｖｓ３－Ｃが減少している。
【0113】
この場合、既述の処理により状態Ｂ、Ｃの距離情報分布の変動情報から変動量Ｍを取得し、変動量Ｍと閾値Ｍｔｈを比較すると、状態Ｂ、Ｃでは、Ｍ＞Ｍｔｈが成立し、対象物４に挙動があると判断され、正常検知となる。
【0114】
この場合、既述の処理により状態Ｂ、Ｃの距離情報分布の変動情報から変動量Ｍを取得し、変動量Ｍと閾値Ｍｔｈを比較し、Ｍ≦Ｍｔｈが成立した場合には、対象物４の挙動なしとして異常検知となる。
【0115】
＜第一の実施の形態の効果＞
第一の実施の形態によれば、次の何れかの効果が得られる。
第一の実施の形態によれば、次の何れかの効果が得られる。
【0116】
(1) 距離画像Ｇｄに含まれる画素ｇｉを遠近関係により第一ブロック６０－１、第二ブロック６０－２および第三ブロック６０－３に区分し、第一ブロック６０－１、第二ブロック６０－２および第三ブロック６０－３ごとの画素ｇｉを用いて状態Ｂ、Ｃの仮想面積Ｖｓ１－Ｂ、Ｖｓ２－Ｂ、Ｖｓ３－Ｂ、Ｖｓ１－Ｃ、Ｖｓ２－Ｃ、Ｖｓ３－Ｃを算出し、状態Ｂの比率Ｒ１１－Ｂ、Ｒ１２－Ｂ、Ｒ１３－Ｂと状態Ｃの比率Ｒ１１－Ｃ、Ｒ１２－Ｃ、Ｒ１３－Ｃを比較するので、対象物４の状態を容易且つ高精度に検知することができる。
【0117】
(2) ブロックごとの仮想面積Ｖｓ１－Ｂ、Ｖｓ２－Ｂ、Ｖｓ３－Ｂ、Ｖｓ１－Ｃ、Ｖｓ２－Ｃ、Ｖｓ３－Ｃの状態Ｂの比率Ｒ１１－Ｂ、Ｒ１２－Ｂ、Ｒ１３－Ｂと状態Ｃの比率Ｒ１１－Ｃ、Ｒ１２－Ｃ、Ｒ１３－Ｃで対象物４の状態を検知するので、対象物４がたとえばヒトである場合、性別などの属性情報を対象物の状態以外の情報を省略することができ、検知処理に用いる情報を削減でき、情報処理の負荷を低減できるとともに処理の迅速化を図ることができる。
【0118】
(3) 距離画像Ｇｄから第一ブロック６０－１、第二ブロック６０－２、第三ブロック６０－３に区分された距離画像Ｇｄ１－Ｂ、Ｇｄ２－Ｂ、Ｇｄ３－Ｂと距離画像Ｇｄ１－Ｃ、Ｇｄ２－Ｃ、Ｇｄ３－Ｃを表すフレーム間の比較によって対象物４の状態検知を行うことができる。
【0119】
〔第二の実施の形態〕
この第二の実施の形態では、距離画像Ｇｄから第一ブロック６０－１、第二ブロック６０－２、第三ブロック６０－３に区分された対象物４の仮想体積Ｖｖ１、Ｖｖ２、Ｖｖ３を算出して対象物４の状態を検知している。
この第二の実施の形態では、距離画像Ｇｄから第一ブロック６０－１、第二ブロック６０－２、第三ブロック６０－３に区分された対象物４の仮想体積Ｖｖ１、Ｖｖ２、Ｖｖ３を算出して対象物４の状態を検知している。
【0120】
＜第二の実施の形態に係る検知システム２＞
第二の実施の形態に係る検知システム２は、図１に示す構成と共通であるので、その説明を割愛する。
第二の実施の形態に係る検知システム２は、図１に示す構成と共通であるので、その説明を割愛する。
【0121】
＜第二の実施の形態に係る制御部１０による制御＞
第二の実施の形態に係る制御部１０による制御には同様に、ａ）光Ｌｉの発光制御、ｂ）反射光Ｌｆの受光制御、ｃ）距離画像Ｇｄの生成処理、ｄ）距離画像Ｇｄの送出などの処理が含まれる。
第二の実施の形態に係る制御部１０による制御には同様に、ａ）光Ｌｉの発光制御、ｂ）反射光Ｌｆの受光制御、ｃ）距離画像Ｇｄの生成処理、ｄ）距離画像Ｇｄの送出などの処理が含まれる。
【0122】
＜第二の実施の形態に係る処理装置１２による情報処理＞
処理装置１２の情報処理にはｎ）距離画像Ｇｄの取得、ｏ）距離画像Ｇｄの区分化、ｐ）仮想体積画像Ｇｖの生成、ｑ）ブロックごとの仮想体積の算出、ｒ）ブロックの比率の算出、ｓ）距離情報分布の変動検知、ｔ）対象物４の存在およびその状態検知、ｕ）距離画像、仮想体積画像、状態情報、判定情報の提示、ｖ）検知情報データベース３２－１の生成および更新などの処理が含まれる。
処理装置１２の情報処理にはｎ）距離画像Ｇｄの取得、ｏ）距離画像Ｇｄの区分化、ｐ）仮想体積画像Ｇｖの生成、ｑ）ブロックごとの仮想体積の算出、ｒ）ブロックの比率の算出、ｓ）距離情報分布の変動検知、ｔ）対象物４の存在およびその状態検知、ｕ）距離画像、仮想体積画像、状態情報、判定情報の提示、ｖ）検知情報データベース３２－１の生成および更新などの処理が含まれる。
【0123】
ｎ）距離画像Ｇｄの取得
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、距離画像Ｇｄを時系列で取得する。距離画像Ｇｄはフレーム単位で実行する。
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、距離画像Ｇｄを時系列で取得する。距離画像Ｇｄはフレーム単位で実行する。
【0124】
ｏ）距離画像Ｇｄの区分化
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、距離画像Ｇｄに含まれる複数の画素ｇｉを遠近関係により二以上のブロックに区分する。この区分はたとえば、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックに区分する。
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、距離画像Ｇｄに含まれる複数の画素ｇｉを遠近関係により二以上のブロックに区分する。この区分はたとえば、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックに区分する。
【0125】
ｐ）仮想体積画像Ｇｖの生成、
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、ブロックに区分された距離画像Ｇｄからブロックごとに仮想体積画像Ｇｖを生成する。
処理装置１２は、プロセッサ２２の制御により、ブロックに区分された距離画像Ｇｄからブロックごとに仮想体積画像Ｇｖを生成する。
【0126】
ｑ）ブロックごとの仮想体積の算出
処理装置１２は、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックに含まれる画素ｇｉを以て第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックごとの仮想体積Ｖｖ１、Ｖｖ２、Ｖｖ３を対象物４の少なくとも状態ごとに算出する。
処理装置１２は、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックに含まれる画素ｇｉを以て第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックごとの仮想体積Ｖｖ１、Ｖｖ２、Ｖｖ３を対象物４の少なくとも状態ごとに算出する。
【0127】
第一ブロックに含まれる画素ｇｉをｇ１、第二ブロックに含まれる画素ｇｉをｇ２、第三ブロックに含まれる画素ｇｉをｇ３、画素ｇｉを体積に変換する変換係数をｑとすれば、第一ブロックの仮想体積Ｖｖ１、第二ブロックの仮想体積Ｖｖ２、第三ブロックの仮想体積Ｖｖ３は、式７、式８および式９で表すことができる。
【0128】
Ｖｖ１＝ｑ・ｇ１ ・・・（式７）
Ｖｖ２＝ｑ・ｇ２ ・・・（式８）
Ｖｖ３＝ｑ・ｇ３ ・・・（式９）
Ｖｖ２＝ｑ・ｇ２ ・・・（式８）
Ｖｖ３＝ｑ・ｇ３ ・・・（式９）
【0129】
ｒ）各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３の算出
処理装置１２は、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２を算出する。第一ブロックの仮想体積Ｖｖ１を基準に各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３は、式１０、式１１、式１２で表すことができる。
処理装置１２は、第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２を算出する。第一ブロックの仮想体積Ｖｖ１を基準に各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３は、式１０、式１１、式１２で表すことができる。
【0130】
Ｒ１１＝Ｖｖ１／Ｖｖ１＝１ ・・・（式１０）
Ｒ１２＝Ｖｖ２／Ｖｖ１＝ｇ２／ｇ１ ・・・（式１１）
Ｒ１３＝Ｖｖ３／Ｖｖ１＝ｇ３／ｇ１ ・・・（式１２）
Ｒ１２＝Ｖｖ２／Ｖｖ１＝ｇ２／ｇ１ ・・・（式１１）
Ｒ１３＝Ｖｖ３／Ｖｖ１＝ｇ３／ｇ１ ・・・（式１２）
【0131】
各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を用いて対象物４の状態検知が可能である。
【0132】
また、各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を用いて検知した対象物４の状態を表す状態情報を用いて対象物４が正常か異常かを検知してもよい。
【0133】
ｓ）距離情報分布の変動検知
処理装置１２は、各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を用いてフレーム間の比較を行い、比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３間の差分ΔＲから距離画像Ｇｄにおける距離情報分布の変動を検知する。
処理装置１２は、各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を用いてフレーム間の比較を行い、比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３間の差分ΔＲから距離画像Ｇｄにおける距離情報分布の変動を検知する。
【0134】
ｔ）対象物４の存在およびその状態検知
処理装置１２は、距離画像Ｇｄから検知された距離情報分布の変動の多寡を表す変動量Ｍを求め、この変動量Ｍと異常を検知するための閾値Ｍｔｈとを比較し、対象物４の存在およびその状態を検知する。この場合、対象物４の挙動の有無で状態を検知するので、変動量Ｍが閾値Ｍｔｈ以上（Ｍ≧Ｍｔｈ）であれば正常を検知し、変動量Ｍが閾値Ｍｔｈ未満（Ｍ＜Ｍｔｈ）であれば異常を検知する。
処理装置１２は、距離画像Ｇｄから検知された距離情報分布の変動の多寡を表す変動量Ｍを求め、この変動量Ｍと異常を検知するための閾値Ｍｔｈとを比較し、対象物４の存在およびその状態を検知する。この場合、対象物４の挙動の有無で状態を検知するので、変動量Ｍが閾値Ｍｔｈ以上（Ｍ≧Ｍｔｈ）であれば正常を検知し、変動量Ｍが閾値Ｍｔｈ未満（Ｍ＜Ｍｔｈ）であれば異常を検知する。
【0135】
対象物４の状態検知、異常または正常の検知には、各ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３と既述のｓ）距離情報分布の変動検知との組み合わせを用いてもよい。この場合、たとえば、特定の状態ａから特定の状態ｂに変化した場合を以て対象物４の正常または異常を検知してもよい。
【0136】
ｕ）距離画像、仮想体積画像、状態情報、判定情報の提示
処理装置１２はプロセッサ２２の制御により情報提示部２８に距離画像Ｇｄ、ブロックごとの仮想体積、状態情報、判定情報を提示する。これらの提示情報によれば、対象物４の存在、状態、状態が正常か異常かを表す判定情報を視認することができる。
処理装置１２はプロセッサ２２の制御により情報提示部２８に距離画像Ｇｄ、ブロックごとの仮想体積、状態情報、判定情報を提示する。これらの提示情報によれば、対象物４の存在、状態、状態が正常か異常かを表す判定情報を視認することができる。
【0137】
この情報提示には、処理装置１２からプロセッサ２２の制御により、通信部３０と該当する通信端末を無線により接続し、当該通信端末に情報提示部２８と同様の情報提示を行うことができる。
【0138】
ｖ）検知情報データベース３２－２の生成および更新
処理装置１２は、記憶部２４に格納されている検知情報データベース３２－２の生成および更新をプロセッサ２２の制御により行う。
処理装置１２は、記憶部２４に格納されている検知情報データベース３２－２の生成および更新をプロセッサ２２の制御により行う。
【0139】
＜検知情報データベース３２－２＞
この検知情報データベース３２－２には第一の実施の形態と同様に対象物４の状態検知のための制御部１０の制御情報、処理装置１２の制御情報、距離画像Ｇｄの処理情報、対象物４の状態検知情報などが格納される。
この検知情報データベース３２－２には第一の実施の形態と同様に対象物４の状態検知のための制御部１０の制御情報、処理装置１２の制御情報、距離画像Ｇｄの処理情報、対象物４の状態検知情報などが格納される。
【0140】
図９は、検知情報を格納する検知情報データベース３２－２（以下単に「データベース３２－２」と称する）を示している。
【0141】
このデータベース３２－２は本開示のデータベースの一例である。このデータベース３２－２において、データベース３２－１と同一部分には同一符号を付してある。データベース３２－２には日時情報部３４、発光情報部３６、受光情報部３８、距離画像部４０、区分情報部４２、ブロック画像情報部４４、仮想体積・比率部４７、距離情報分布部４８、状態情報部５０、検知情報部５２、提示情報部５４、履歴情報部５６が含まれる。
【0142】
日時情報部３４、発光情報部３６、受光情報部３８、距離画像部４０、区分情報部４２、
ブロック画像情報部４４、距離情報分布部４８、状態情報部５０、検知情報部５２、提示情報部５４、履歴情報部５６はデータベース３２－１と同一であるのでその説明を割愛する。
ブロック画像情報部４４、距離情報分布部４８、状態情報部５０、検知情報部５２、提示情報部５４、履歴情報部５６はデータベース３２－１と同一であるのでその説明を割愛する。
【0143】
仮想体積・比率部４７にはたとえば、第一ブロックの仮想体積Ｖｖ１、第二ブロックの仮想体積Ｖｖ２、第三ブロックの仮想体積Ｖｖ３を表す画像情報、第一ブロックの仮想体積Ｖｖ１を基準に第一ブロック、第二ブロックおよび第三ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を表す比率情報が格納される。
【0144】
＜対象物４の状態検知の処理手順＞
この処理手順は第一の実施の形態と同様に検知モジュール２０の撮像で取得した距離画像Ｇｄを用いる状態検知の処理手順である。
この処理手順は第一の実施の形態と同様に検知モジュール２０の撮像で取得した距離画像Ｇｄを用いる状態検知の処理手順である。
【0145】
図１０は、対象物４の状態検知の処理手順を示している。この処理手順には、撮像（Ｓ２０１）、距離画像Ｇｄの取得（Ｓ２０２）、距離画像Ｇｄのブロック処理（Ｓ２０３）、ブロックごとの仮想体積Ｖｖ１、Ｖｖ２、Ｖｖ３の算出（Ｓ２０４）、ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３の算出（Ｓ２０５）、距離情報分布の変動情報の取得（Ｓ２０６）、変動量Ｍの閾値判定（Ｓ２０７）、異常検知（Ｓ２０８）、正常検知（Ｓ２０９）、情報提示（Ｓ２１０、Ｓ２１１）が含まれる。
【0146】
この処理手順によれば、撮像部８が制御部１０の制御により対象物４を撮像する（Ｓ２０１）。撮像部８は、距離画像生成部１８が受光部１６から受光信号を取得し、この受光信号から対象物４を表す距離画像Ｇｄを生成する。
【0147】
処理装置１２はプロセッサ２２の制御により、検知モジュール２０の制御部１０から距離画像Ｇｄを取得する（Ｓ２０２）。
【0148】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、距離画像Ｇｄのブロック処理を実行し、距離画像Ｇｄを第一ブロック６０－１、第二ブロック６０－２、第三ブロック６０－３（図５のＢ）に区分する（Ｓ２０３）。
【0149】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、ブロック処理された距離画像Ｇｄを用いてブロックごとの仮想体積Ｖｖ１、Ｖｖ２、Ｖｖ３を算出する（Ｓ２０４）。
【0150】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を算出する（Ｓ２０５）。
【0151】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、ブロックの比率Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を用いて状態ごとの距離情報分布の変動情報を比較演算により取得する（Ｓ２０６）。
【0152】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、変動量Ｍを取得し、変動量Ｍと閾値Ｍｔｈを比較し、その大小関係を判定する（Ｓ２０７）。
【0153】
処理装置１２はプロセッサ２２の情報処理により、Ｍ≦Ｍｔｈであれば（Ｓ２０７のＹＥＳ）、対象物４に挙動がないと判定して異常検知を行う（Ｓ２０８）。また、Ｍ＞Ｍｔｈであれば（Ｓ２０７のＮＯ）、対象物４に挙動があると判定して正常検知を行う（Ｓ２０９）。
【0154】
処理装置１２はプロセッサ２２の制御により情報提示（Ｓ２１０、Ｓ２１１）を実行し、Ｓ２１０に係る情報提示では異常を表す検知情報、距離画像Ｇｄなどの情報が提示される。また、Ｓ２１１に係る情報提示では正常を表す検知情報、距離画像Ｇｄなどの情報が提示される。
【0155】
そして、対象物４に異常がある場合にはこの処理を終了し、正常であればＳ２１１からＳ２０１にリターンし、状態検知を継続する。
【0156】
【0157】
＜状態Ｂの距離画像Ｇｄ－Ｂ、距離画像Ｇｄ－Ｂの第一ブロック６０－１、第二ブロック６０－２および第三ブロック６０－３、ブロックごとの仮想体積画像Ｇｖ１－Ｂ、Ｇｖ２－Ｂ、Ｇｖ３－Ｂ、仮想体積Ｖｖ１－Ｂ、Ｖｖ２－Ｂ、Ｖｖ３－Ｂおよび比率Ｒ１１－Ｂ、Ｒ１２－Ｂ、Ｒ１３－Ｂ＞
【0158】
図１１のＡは、対象物４の状態Ｂ（図４のＢ）から得られたフレーム６２－１上の距離画像Ｇｄ－Ｂを示している。この距離画像Ｇｄ－Ｂには、第一ブロック６０－１に該当する画素ｇｉ、第二ブロック６０－２に該当する画素ｇｉ、第三ブロック６０－３に該当する画素ｇｉが含まれる。
【0159】
図１１のＢは、距離画像Ｇｄ－Ｂから生成された仮想体積画像Ｇｖ１－Ｂ、Ｇｖ２－Ｂ、Ｇｖ３－Ｂを示している。仮想体積画像Ｇｖ１－Ｂは、状態Ｂの第一ブロック６０－１に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想体積を示す。仮想体積画像Ｇｖ２－Ｂは、状態Ｂの第二ブロック６０－２に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想体積を表す。仮想体積画像Ｇｖ３－Ｂは、状態Ｂの第三ブロック６０－３に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想体積を表す。
【0160】
図１２のＡは、仮想体積画像Ｇｖ－Ｂから分離されたフレーム６２－３上の第一ブロック６０－１に該当する仮想体積画像Ｇｖ１－Ｂを示している。この仮想体積画像Ｇｖ１－Ｂに含まれる画素ｇｉにより第一ブロック６０－１の仮想体積Ｖｖ１－Ｂが算出できる。この場合、比率Ｒ１１は、Ｒ１１―Ｂである。
【0161】
図１２のＢは、仮想体積画像Ｇｖ－Ｂから分離されたフレーム６２－４上の第二ブロック６０－２に該当する仮想体積画像Ｇｖ２－Ｂを示している。この仮想体積画像Ｇｖ２－Ｂに含まれる画素ｇｉにより第二ブロック６０－２の仮想体積Ｖｖ２－Ｂが算出できる。この場合、比率Ｒ１２は、Ｒ１２―Ｂである。
【0162】
図１２のＣは、仮想体積画像Ｇｖ－Ｂから分離されたフレーム６２－５上の第三ブロック６０－３に該当する仮想体積画像Ｇｖ３－Ｂを示している。この仮想体積画像Ｇｖ３－Ｂに含まれる画素ｇｉにより第三ブロック６０－３の仮想体積Ｖｖ３－Ｂが算出できる。この場合、比率Ｒ１３は、Ｒ１３―Ｂである。
【0163】
図１３のＡは、対象物４の状態Ｃ（図４のＣ）から得られたフレーム６２－１上の距離画像Ｇｄ－Ｂを示している。この距離画像Ｇｄ－Ｃには、第一ブロック６０－１に該当する画素ｇｉ、第二ブロック６０－２に該当する画素ｇｉ、第三ブロック６０－３に該当する画素ｇｉが含まれる。
【0164】
図１３のＢは、距離画像Ｇｄ―Ｂから生成された仮想体積画像Ｇｖ１－Ｃ、Ｇｖ２－Ｃ、Ｇｖ３－Ｃを示している。仮想体積画像Ｇｖ１－Ｃは、状態Ｃの第一ブロック６０－１に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想体積を示す。仮想体積画像Ｇｖ２－Ｃは、状態Ｃの第二ブロック６０－２に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想体積を表す。仮想体積画像Ｇｖ３－Ｃは、状態Ｃの第三ブロック６０－３に含まれる画素ｇｉから算出された対象物４の一部およびその仮想体積を表す。
【0165】
図１４のＡは、仮想体積画像Ｇｖ－Ｃから分離されたフレーム６２－８上の第一ブロック６０－１に該当する仮想体積画像Ｇｖ１－Ｃを示している。この仮想体積画像Ｇｖ１－Ｃに含まれる画素ｇｉにより仮想体積Ｖｖ１－Ｃが算出できる。この場合、比率Ｒ１１は、Ｒ１１―Ｃである。
【0166】
図１４のＢは、仮想体積画像Ｇｖ－Ｃから分離されたフレーム６２－９上の第二ブロック６０－２に該当する仮想体積画像Ｇｖ２－Ｃを示している。この仮想体積画像Ｇｖ２－Ｃに含まれる画素ｇｉにより仮想体積Ｖｖ２－Ｃが算出できる。この場合、比率Ｒ１２は、Ｒ１２―Ｃである。
【0167】
図１４のＣは、仮想体積画像Ｇｖ－Ｃから分離されたフレーム６２－１０上の第三ブロック６０－３に該当する仮想体積画像Ｇｖ３－Ｃを示している。この仮想体積画像Ｇｖ３－Ｃに含まれる画素ｇｉにより仮想体積Ｖｖ３－Ｃが算出できる。この場合、比率Ｒ１３は、Ｒ１３―Ｃである。
【0168】
＜状態Ｂ、Ｃの距離情報分布の変動情報の比較演算および判定＞
この状態Ｂ、Ｃの距離情報分布の変動情報の比較演算は、第一の実施の形態と同様に対象物４が正常か異常かの検知である。状態Ｂから求められた図１２のＡ、Ｂ、Ｃに示す比率Ｒ１１－Ｂ、Ｒ１２－Ｂ、Ｒ１３－Ｂと、状態Ｃから求められた図１４のＡ、Ｂ、Ｃに示す比率Ｒ１１－Ｃ、Ｒ１２－Ｃ、Ｒ１３－Ｃを比較すると、状態Ｃでは図１４のＡに示すように、対象物４の四肢４ｃのうち腕部分が第一ブロックの仮想体積画像Ｇｖ１－Ｃに加わったために仮想体積Ｖｖ１－Ｃが拡大し、図１４のＣに示すように、第三ブロックの仮想体積画像Ｇｖ３－Ｃが変化して仮想体積Ｖｖ３－Ｃが減少している。
この状態Ｂ、Ｃの距離情報分布の変動情報の比較演算は、第一の実施の形態と同様に対象物４が正常か異常かの検知である。状態Ｂから求められた図１２のＡ、Ｂ、Ｃに示す比率Ｒ１１－Ｂ、Ｒ１２－Ｂ、Ｒ１３－Ｂと、状態Ｃから求められた図１４のＡ、Ｂ、Ｃに示す比率Ｒ１１－Ｃ、Ｒ１２－Ｃ、Ｒ１３－Ｃを比較すると、状態Ｃでは図１４のＡに示すように、対象物４の四肢４ｃのうち腕部分が第一ブロックの仮想体積画像Ｇｖ１－Ｃに加わったために仮想体積Ｖｖ１－Ｃが拡大し、図１４のＣに示すように、第三ブロックの仮想体積画像Ｇｖ３－Ｃが変化して仮想体積Ｖｖ３－Ｃが減少している。
【0169】
したがって、既述の処理により状態Ｂ、Ｃの距離情報分布の変動情報から変動量Ｍを取得し、変動量Ｍと閾値Ｍｔｈを比較すると、状態Ｂ、Ｃでは、Ｍ＞Ｍｔｈが成立し、対象物４に挙動があると判断され、正常検知となる。
【0170】
この場合、既述の処理により状態Ｂ、Ｃの距離情報分布の変動情報から変動量Ｍを取得し、変動量Ｍと閾値Ｍｔｈを比較し、Ｍ≦Ｍｔｈが成立した場合には、対象物４の挙動なしとして異常検知となる。
【0171】
＜第二の実施の形態の効果＞
第二の実施の形態によれば、次の何れかの効果が得られる。
第二の実施の形態によれば、次の何れかの効果が得られる。
【0172】
(1) 第一の実施の形態と同様の効果が得られる。
【0173】
(2) 第二の実施の形態では仮想体積Ｖｖ１－Ｂ、Ｖｖ２－Ｂ、Ｖｖ３－Ｂ、Ｖｖ１－Ｃ、Ｖｖ２－Ｃ、Ｖｖ３－Ｃの状態Ｂの比率Ｒ１１－Ｂ、Ｒ１２－Ｂ、Ｒ１３－Ｂと状態Ｃの比率Ｒ１１－Ｃ、Ｒ１２－Ｃ、Ｒ１３－Ｃで対象物４の状態を検知するので、対象物４がたとえばヒトである場合、対象物４の厚み方向の情報を加味して状態検知をすることができ、より検知精度を高めることができる。
【実施例0174】
図１５は検知モジュール２０の１チップ化を例示している。この検知モジュール２０には処理装置１２と同等の機能を持つ処理部６４を含んでいる。この検知モジュール２０において、既述の検知システム２と共通部分には同一符号を付しその説明を割愛する。
【0175】
＜実施例の効果＞
この実施例によれば、次の何れかの効果が得られる。
(1) ヒトなどの対象物４の状態検知に広く利用することができる。
この実施例によれば、次の何れかの効果が得られる。
(1) ヒトなどの対象物４の状態検知に広く利用することができる。
【0176】
(2) 性別など、プライバシーに配慮することなく、対象物４の状態検知を行うことができ、浴室やトイレなどにおける状態検知に利用できる。
【0177】
〔他の実施の形態〕
本開示には次のような変形例が含まれる。
(1) この検知システム２において、処理装置１２は、二以上の距離画像Ｇｄ、仮想面積画像Ｇｓまたは仮想体積画像Ｇｖに含まれる画素ｇｉの座標を比較し、前後間の座標の差分から対象物４の状態変動を検知してもよい。
本開示には次のような変形例が含まれる。
(1) この検知システム２において、処理装置１２は、二以上の距離画像Ｇｄ、仮想面積画像Ｇｓまたは仮想体積画像Ｇｖに含まれる画素ｇｉの座標を比較し、前後間の座標の差分から対象物４の状態変動を検知してもよい。
【0178】
(2) この検知システム２において、画像上の座標は、距離画像Ｇｄ、仮想面積画像Ｇｓまたは仮想体積画像Ｇｖに含まれる特異点（対象物４の特徴点を含む）、重心点、または頂点の何れかを含んでもよい。
【0179】
(3) 上記実施の形態では距離画像を第一ブロック、第二ブロック、第三ブロックの三ブロックに区分しているが、対象物４から得られる距離画像を用いて、二区分または四区分以上の区分を適用してもよい。
【0180】
(4) 上記実施の形態では対象物４にヒトを例示したが、ヒト以外の動体たとえば、自動車やロボットなどの移動体を対象物４に用いてもよい。
【0181】
(5) 上記の実施の形態では、単一の検知モジュールを例示したが、複数のカメラを用いて得られる複数の検知モジュールを併用してもよい。
【0182】
(6) 対象物４の状態検知について、検知時間を設定し、この検知時間内での挙動の有無から対象物４が正常か異常かを検知してもよい。
【0183】
(7) 距離画像または体積画像のブロック化について、距離画像から画素ｇｉの高さ距離を表す標高情報を定義し、この標高情報が表す画像情報に含まれる画素が持つ高さに関係付けられた画素群ごとにブロック化してもよい。
【0184】
(8) 上記実施の形態において、処理装置１２が、フレーム間で仮想面積または仮想体積を比較して前後間の差分から対象物４の状態変動を検知してもよい。
【0185】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施例について説明した。本開示の技術は、上記記載に限定されるものではない。特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【0186】
本開示の状態検知のシステム、方法、プログラムおよび検知モジュールによれば、ヒトなどの対象物から得た距離画像のみを用いて、対象物の状態検知を容易且つ高精度に行うことができる。
【符号の説明】
【0187】
２ 検知システム
４ 対象物
４ａ 頭部
４ｂ 胴部
４ｃ 四肢
６ 発光部
８ 撮像部
１０ 制御部
１２ 処理装置
１４ 発光駆動部
１６ 受光部
１８ 距離画像生成部
２０ 検知モジュール
２２ プロセッサ
２４ 記憶部
２６ 入出力部
２８ 情報提示部
３０ 通信部
３２－１、３２－２ データベース
３４ 日時情報部
３６ 発光情報部
３８ 受光情報部
４０ 距離画像部
４２ 区分情報部
４４ ブロック画像情報部
４４－１ 第一ブロック部
４４－２ 第二ブロック部
４４－３ 第三ブロック部
４６ 仮想面積・比率部
４７ 仮想体積・比率部
４８ 距離情報分布部
５０ 状態情報部
５２ 検知情報部
５４ 提示情報部
５６ 履歴情報部
５８－１、５８－２、５８－３、５８－４、５８－５、５８－６、５８－７、５８－８、５８－９、５８－１０、６２－１、６２－２、６２－３、６２－４、６２－５、６２－６、６２－７、６２－８、６２－９、６２－１０ フレーム
６０－１ 第一ブロック
６０－２ 第二ブロック
６０－３ 第三ブロック
６４ 処理部
４ 対象物
４ａ 頭部
４ｂ 胴部
４ｃ 四肢
６ 発光部
８ 撮像部
１０ 制御部
１２ 処理装置
１４ 発光駆動部
１６ 受光部
１８ 距離画像生成部
２０ 検知モジュール
２２ プロセッサ
２４ 記憶部
２６ 入出力部
２８ 情報提示部
３０ 通信部
３２－１、３２－２ データベース
３４ 日時情報部
３６ 発光情報部
３８ 受光情報部
４０ 距離画像部
４２ 区分情報部
４４ ブロック画像情報部
４４－１ 第一ブロック部
４４－２ 第二ブロック部
４４－３ 第三ブロック部
４６ 仮想面積・比率部
４７ 仮想体積・比率部
４８ 距離情報分布部
５０ 状態情報部
５２ 検知情報部
５４ 提示情報部
５６ 履歴情報部
５８－１、５８－２、５８－３、５８－４、５８－５、５８－６、５８－７、５８－８、５８－９、５８－１０、６２－１、６２－２、６２－３、６２－４、６２－５、６２－６、６２－７、６２－８、６２－９、６２－１０ フレーム
６０－１ 第一ブロック
６０－２ 第二ブロック
６０－３ 第三ブロック
６４ 処理部
【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】