ホーム > 特許ランキング > 日本ケミコン株式会社
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特開2024-48931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】P2024048931
(43)【公開日】2024-04-09
(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】
G06T 7/00 20170101AFI20240402BHJP
G06T 7/62 20170101ALI20240402BHJP
H04N 7/18 20060101ALI20240402BHJP
【ＦＩ】
G06T7/00 C
G06T7/62
H04N7/18 K
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022155109
(22)【出願日】2022-09-28
(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）】
5C054
5L096
【Ｆターム（参考）】
5C054EA01
5C054FC01
5C054FC12
5C054FC13
5C054FC14
5C054GB15
5L096AA09
5L096BA02
5L096CA18
5L096FA59
5L096FA66
5L096FA81
(57)【要約】
【課題】撮像によって得た距離画像から取得した仮想体積を取得し、この仮想体積を用いて対象物の検知や異常などの状態を検知する。
【解決手段】検知すべき対象物（４）に対して背景を表す第一距離画像（Ｖｖ１）を予め取得し、少なくとも背景と対象物を含む第二距離画像（Ｖｖ２）を取得する撮像部（検知モジュール１１、撮像部１２）と、第一距離画像から背景を表す第一仮想体積を算出し、第二距離画像から対象物を表す第二仮想体積を算出し、第一仮想体積と第二仮想体積を比較して対象物を検知する処理部（１３、処理装置１６）とを含んでいる。
【選択図】図１
【解決手段】検知すべき対象物（４）に対して背景を表す第一距離画像（Ｖｖ１）を予め取得し、少なくとも背景と対象物を含む第二距離画像（Ｖｖ２）を取得する撮像部（検知モジュール１１、撮像部１２）と、第一距離画像から背景を表す第一仮想体積を算出し、第二距離画像から対象物を表す第二仮想体積を算出し、第一仮想体積と第二仮想体積を比較して対象物を検知する処理部（１３、処理装置１６）とを含んでいる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
背景を表す第一距離画像を予め取得し、少なくとも前記背景と前記対象物を含む第二距離画像を取得する撮像部と、
前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する処理部と、
を含む、検知システム。
前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する処理部と、
を含む、検知システム。
【請求項2】
検知すべき対象物以外の物体とともに、前記背景を表す第一距離画像を予め取得し、前記背景、前記物体および前記対象物を含む第二距離画像を取得する撮像部と、
前記第一距離画像から前記物体および前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物および前記物体を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する処理部と、
を含む、検知システム。
前記第一距離画像から前記物体および前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物および前記物体を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する処理部と、
を含む、検知システム。
【請求項3】
前記処理部が、前記対象物の前記撮像部との距離およびまたは仮想面積を算出し、前記撮像部との前記距離およびまたは前記仮想面積を用いて前記対象物の状態を検知する、請求項１または請求項２に記載の検知システム。
【請求項4】
前記第一距離画像、前記第二距離画像、前記第一仮想体積画像、前記第二仮想体積画像、前記最大高さ、前記仮想面積、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5】
撮像部が、検知すべき対象物に対して背景を表す第一距離画像を予め取得し、少なくとも前記背景と前記対象物を含む第二距離画像を取得する工程と、
処理部が、前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する工程と、
を含む、検知方法。
処理部が、前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する工程と、
を含む、検知方法。
【請求項6】
コンピュータに実行させるためのプログラムであって、
検知すべき対象物に対して背景を表す第一距離画像を予め取得する機能と、
少なくとも前記背景と前記対象物を含む第二距離画像を取得する機能と、
前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出する機能と、
前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出する機能と、
前記第一の仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知し、該対象物から最大高さまたは仮想面積を算出する機能と、
を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
検知すべき対象物に対して背景を表す第一距離画像を予め取得する機能と、
少なくとも前記背景と前記対象物を含む第二距離画像を取得する機能と、
前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出する機能と、
前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出する機能と、
前記第一の仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知し、該対象物から最大高さまたは仮想面積を算出する機能と、
を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項7】
検知すべき対象物に対して背景を表す第一距離画像を予め取得し、少なくとも前記背景と前記対象物を含む第二距離画像を取得する撮像部と、
前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する処理部と、
を含む、検知モジュール。
前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する処理部と、
を含む、検知モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は検知すべき対象物として、たとえば、ヒト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という利点がある。
【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の画素によって仮想体積を取得し、その体積変化から対象物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、撮像によって得た距離画像から取得した仮想体積を取得し、この仮想体積を用いて対象物の検知や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、背景を表す第一距離画像を予め取得し、少なくとも前記背景と前記対象物を含む第二距離画像を取得する撮像部と、前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する処理部とを含む。
【0013】
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、検知すべき対象物以外の物体とともに、前記背景を表す第一距離画像を予め取得し、前記背景、前記物体および前記対象物を含む第二距離画像を取得する撮像部と、前記第一距離画像から前記物体および前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物および前記物体を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する処理部とを含む。
【0014】
この検知システムにおいて、前記処理部が、前記対象物の撮像部との距離およびまたは仮想面積を算出し、前記撮像部との前記距離およびまたは前記仮想面積を用いて前記対象物の状態を検知してもよい。
【0015】
この検知システムにおいて、前記第一距離画像、前記第二距離画像、前記第一仮想体積画像、前記第二仮想体積画像、前記最大高さ、前記仮想面積、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。
【0016】
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、検知すべき対象物に対して背景を表す第一距離画像を予め取得し、少なくとも前記背景と前記対象物を含む第二距離画像を取得する工程と、処理部が、前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する工程とを含む。
【0017】
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、検知すべき対象物に対して背景を表す第一距離画像を予め取得する機能と、少なくとも前記背景と前記対象物を含む第二距離画像を取得する機能と、前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出する機能と、前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出する機能と、前記第一の仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知し、該対象物から最大高さまたは仮想面積を算出する機能とを前記コンピュータに実行させる。
【0018】
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、検知すべき対象物に対して背景を表す第一距離画像を予め取得し、少なくとも前記背景と前記対象物を含む第二距離画像を取得する撮像部と、前記第一距離画像から前記背景を表す第一仮想体積を算出し、前記第二距離画像から前記対象物を表す第二仮想体積を算出し、前記第一仮想体積と前記第二仮想体積を比較して前記対象物を検知する処理部とを含む。
【発明の効果】
【0019】
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用いて対象物を表す仮想体積を取得し、この仮想体積の変化を用いて対象物の検知を行うことができ、対象物の異常などの状態を高精度にしかも迅速に検知することができる。
(1) 距離画像に含まれる画素を用いて対象物を表す仮想体積を取得し、この仮想体積の変化を用いて対象物の検知を行うことができ、対象物の異常などの状態を高精度にしかも迅速に検知することができる。
【0020】
(2) 距離画像から対象物を特定するので、対象物がたとえばヒトである場合、性別などの属性情報や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。
【0021】
(3) 対象物を特定した上で、距離画像のフレーム間の比較によって対象物の異常または正常を表す状態検知を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図10】図１０のＡは、第三の実施の形態に係る背景距離画像ＧｄＡの一例を示す図であり、図１０のＢは第三の実施の形態に係る背景・物体距離画像ＧｄＢの一例を示す図であり、図１０のＣは第三の実施の形態に係る背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
【0024】
この検知システム２は、背景距離画像Ｇｄ１（以下、単に「背景画像Ｇｄ１」と称する）および複合距離画像Ｇｄ２（以下、単に「複合画像Ｇｄ２」と称する）を取得し、これらＧｄ１およびＧｄ２を用いて対象物４の状態を検知する。つまり、この検知システム２では、検知対象である対象物４の状態変化を、その画像を表す複数のフレームから検出する。この対象物４の検知には対象物４の状態変化の認識、または対象物４の状態変化の把握が含まれ、状態検知にはこれらの何れを用いてもよい。この検知システム２において、背景画像Ｇｄ１は本開示の第一距離画像の一例であり、複合画像Ｇｄ２は本開示の第二距離画像の一例である。本開示には、この第一距離画像の取得について、背景６を表す第一距離画像を予め取得し、この取得から一定時間後に第一距離画像の再取得を行い、再取得した第一距離画像に先の第一距離画像を更新する処理としてもよい。
【0025】
背景画像Ｇｄ１は、対象物４に対する背景６との距離を表す画像である。対象物４は、ヒト、ロボットなど、状態が変化する物である。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、または手足を含む四肢４ｃなどの対象物４の挙動が複合画像Ｇｄ２に表われる。背景６は、対象物４が存在する浴室、居室などの居場所や水面であり、換言すれば、対象物４の滞在エリアであり、その状態検出エリアである。
【0026】
複合画像Ｇｄ２は、背景６と、対象物４以外の物体８を含み、これらとの距離を表す画像である。物体８は、状態検知エリアに存在する対象物４以外の動体、静止物などの物を想定している。
【0027】
＜検知システム２＞
検知システム２には図１に示すように、検知モジュール１１および処理部１３を備えている。
検知モジュール１１は本開示の撮像部の一例である。この検知モジュール１１は、間欠発光させた光Ｌｉを対象物４に照射し、この光Ｌｉを受けた対象物４から反射光Ｌｆを受光し、距離画像Ｇｄを時系列で生成する。これにより、検知モジュール１１は、対象物４と撮像部１２（図５）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。
検知システム２には図１に示すように、検知モジュール１１および処理部１３を備えている。
検知モジュール１１は本開示の撮像部の一例である。この検知モジュール１１は、間欠発光させた光Ｌｉを対象物４に照射し、この光Ｌｉを受けた対象物４から反射光Ｌｆを受光し、距離画像Ｇｄを時系列で生成する。これにより、検知モジュール１１は、対象物４と撮像部１２（図５）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。
【0028】
処理部１３は、本開示の処理部の一例である。この実施の形態では、処理部１３はたとえば、パーソナルコンピュータであり、ＯＳ（Operating System）や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し、対象物４の状態検知を行う。
【0029】
＜対象物４の状態検知＞
この検知システム２では距離画像Ｇｄを用いて対象物４の状態検知を行うので、通常の光学カメラと異なり、距離画像Ｇｄから対象物４を視覚で認識することができない。そこで、状態Ｘ（図２）および状態Ｙ（図３）を参照して対象物４を実像で表示し、距離画像Ｇｄとの関係を明示する。
この検知システム２では距離画像Ｇｄを用いて対象物４の状態検知を行うので、通常の光学カメラと異なり、距離画像Ｇｄから対象物４を視覚で認識することができない。そこで、状態Ｘ（図２）および状態Ｙ（図３）を参照して対象物４を実像で表示し、距離画像Ｇｄとの関係を明示する。
【0030】
図２のＡは、状態Ｘの対象物４、背景６および物体８を示している。この場合、対象物４は起立状態のヒトを示している。
【0031】
図２のＢは、状態Ｘの対象物４の上方から検知モジュール１１で取得した複合画像Ｇｄ２Ｘを示している。フレーム１５－１にある複合画像Ｇｄ２Ｘは対象物４、背景６および物体８を含んでいるから、複合画像Ｇｄ２Ｘから、背景６および物体８を含む背景画像Ｇｄ１Ｘを除くことにより、対象物４の距離画像ＧｄＸを抽出できる。
【0032】
そこで、対象物４の最大高さをＨｍａｘＸとする。この最大高さＨｍａｘＸは本開示の距離の一例であり、この実施の形態では対象物４と撮像部１２の距離を表す距離情報である。つまり、対象物４の最大高さＨｍａｘＸは対象物４と撮像部１２の最小距離を表しているから、この距離情報を用いて対象物４と撮像部１２の距離ないし対象物４の最大高さＨｍａｘＸを表すことができる。
【0033】
対象物４の仮想体積をＶｖＸとする。仮想体積をＶｖＸは本開示の対象物４の仮想体積を表す。この仮想体積ＶｖＸは、距離画像ＧｄＸおよび最大高さをＨｍａｘＸを用いて式１で表すことができる。
【0034】
ＶｖＸ＝ＧｄＸ・ＨｍａｘＸ ・・・（式１）
【0035】
この状態Ｘにおいて、物体８が破線で示すように移動したとしても複合画像Ｇｄ２Ｘから、背景６および物体８を含む背景画像Ｇｄ１Ｘを除くことにより、対象物４の距離画像ＧｄＸを抽出できる。この距離画像ＧｄＸから対象物４を検知することができる。この距離画像ＧｄＸは対象物４の仮想面積ＶｓＸを表している。
【0036】
仮想体積Ｖｖｘの算出には高さの総和を用いてもよく、仮想体積Ｖｖｘは式２で表すことができる。
Ｖｖｘ＝ΣＧｄｘ ・・・（式２）
Ｖｖｘ＝ΣＧｄｘ ・・・（式２）
【0037】
式２において、ΣＧｄｘは、対象物４の高さ情報の総和を表す。
【0038】
図３のＡは、状態Ｘから状態Ｙに変化した対象物４、背景６および物体８を示している。この場合、対象物４は仰臥位状態のヒトを示している。
【0039】
図３のＢは、状態Ｙの対象物４の上方から検知モジュール１１で取得した複合画像Ｇｄ２Ｙを示している。フレーム１５－２にある複合画像Ｇｄ２Ｙは対象物４を含んでいるから、複合画像Ｇｄ２Ｙから背景画像Ｇｄ１Ｙを除くことにより、同様に、状態Ｙの対象物４の距離画像ＧｄＹを抽出できる。この距離画像ＧｄＹは対象物４の仮想面積ＶｓＹを表している。
【0040】
そこで、対象物４の最大高さをＨｍａｘＹ、対象物４の仮想体積をＶｖＹとすれば、この仮想体積Ｖｖｙは式３で表すことができる。
【0041】
ＶｖＹ＝ＶｓＹ・ＨｍａｘＹ ・・・（式３）
【0042】
このように、対象物４が状態Ｘから状態Ｙに推移したとき、対象物４の最大高さＨｍａｘＸからＨｍａｘＹに変化し、その仮想面積はＶｓＸからＶｓＹに変化している。したがって、最大高さＨｍａｘＸ、ＨｍａｘＹの比較、仮想面積ＶｓＸ、ＶｓＹの比較から、対象物４が状態Ｘから状態Ｙに変化したことを認識できる。
【0043】
＜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１１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を示している。
この処理手順は、検知モジュール１１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を示している。
【0044】
図４は、対象物４の状態検知の処理手順の一例を示している。この処理手順には、撮像（Ｓ１０１）、仮想体積ＶｖＸ１、ＶｖＸ２、ＶｖＹ１、ＶｖＹ２の算出（Ｓ１０２）、仮想体積差分ΔＶｖの算出（Ｓ１０３）、対象物４の検知（Ｓ１０４）、対象物４の最大高さＨｍａｘＸおよび最大高さＨｍａｘＹの算出（Ｓ１０５）、対象物４の仮想面積ＶｓＸ、ＶｓＹの算出（Ｓ１０６）、対象物４の状態検知（Ｓ１０７）などが含まれる。
【0045】
検知モジュール１１が撮像し（Ｓ１０１）、この撮像により、状態Ｘおよび状態Ｙの背景画像Ｇｄ１および複合画像Ｇｄ２を取得する。
【0046】
処理部１３はプロセッサ２６（図５）の情報処理により、状態Ｘの複合画像Ｇｄ２Ｘを用いて、状態Ｘの対象物４を含む仮想体積ＶｖＸ１、ＶｖＸ２を算出する（Ｓ１０２）。仮想体積ＶｖＸ１、ＶｖＸ２は異なるフレーム間の仮想体積である。これら仮想体積ＶｖＸ１、ＶｖＸ２の体積差ΔＶｖを算出し（Ｓ１０３）、背景６における対象物４の存在を検知する。背景６上にある物体８が移動しても、この移動の影響を受けることなく、特定体積の対象物４を検知でき、対象物４の存在を知ることができる。
【0047】
処理部１３は検知した対象物４のたとえば、状態Ｘの距離画像ＧｄＸ、状態Ｙの距離画像ＧｄＹから対象物４の最大高さＨｍａｘＸおよび最大高さＨｍａｘＹを算出し（Ｓ１０５）、対象物４の仮想面積ＶｓＸ、ＶｓＹを算出する（Ｓ１０６）。
【0048】
そして、処理部１３は最大高さＨｍａｘＸ、ＨｍａｘＹの比較、仮想面積ＶｓＸ、ＶｓＹの比較により、対象物４の状態検知を行う（Ｓ１０７）。
【0049】
＜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。
(1) 距離画像Ｇｄに含まれる画素ｇｉを用いて対象物４を表す仮想体積Ｖｖを取得でき、この仮想体積Ｖｖの変化を用いて対象物４を検知でき、対象物４の異常などの状態を高精度にしかも迅速に検知することができる。
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。
(1) 距離画像Ｇｄに含まれる画素ｇｉを用いて対象物４を表す仮想体積Ｖｖを取得でき、この仮想体積Ｖｖの変化を用いて対象物４を検知でき、対象物４の異常などの状態を高精度にしかも迅速に検知することができる。
【0050】
(2) 距離画像Ｇｄから対象物４を特定でき、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。
【0051】
(3) 対象物４を特定した上で、距離画像Ｇｄのフレーム間の比較によって対象物の異常または正常を表す状態検知を正確に行うことができる。
【0052】
〔第二の実施の形態〕
図５は、第二の実施の形態に係る検知システム２および検知対象を示している。図５に示す構成は一例であり、斯かる構成に本開示が限定されるものではない。図５において図１と同一部分には同一符号を付してある。
図５は、第二の実施の形態に係る検知システム２および検知対象を示している。図５に示す構成は一例であり、斯かる構成に本開示が限定されるものではない。図５において図１と同一部分には同一符号を付してある。
【0053】
この検知システム２には、発光部１０、撮像部１２、制御部１４、処理装置１６などが含まれる。発光部１０は、制御部１４の制御により発光駆動部１８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。
【0054】
撮像部１２は、本開示の撮像部の一例である。この撮像部１２には、受光部２０および距離画像生成部２２が含まれる。受光部２０は、制御部１４の制御により発光部１０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２２は、受光部２０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、対象物４と撮像部１２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。
【0055】
制御部１４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１０の発光制御、撮像部１２の撮像制御を実行する。発光部１０、撮像部１２、制御部１４および発光駆動部１８は本開示の検知モジュール１１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１１はたとえば、既述のＴｏＦカメラを構成する。
【0056】
処理装置１６は本開示の処理部１３の一例である。この実施の形態では、処理装置１６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２６、記憶部２８、入出力部（Ｉ／Ｏ）３０、情報提示部３２、通信部３４などを備えている。
【0057】
プロセッサ２６は、記憶部２８にあるＯＳ、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。
【0058】
記憶部２８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（ＤＢ）３６－１（図６）、３６－２（図１１）などを格納している。この記憶部２８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３０は、プロセッサ２６の制御により、情報の入出力を行う。
【0059】
入出力部３０には情報提示部３２の他、図示しない操作入力部が接続される。この入出力部３０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２６の情報処理に基づく出力情報が得られる。
【0060】
情報提示部３２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３２はプロセッサ２６の制御により、距離画像Ｇｄ、仮想体積Ｖｖ、最大高さＨｍａｘ、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提示情報を提示する。操作入力部には、情報提示部３２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。
【0061】
通信部３４はプロセッサ２６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。
【0062】
＜制御部１４による制御＞
制御部１４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１４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。
【0063】
ａ）光Ｌｉの発光制御
制御部１４は、対象物４から反射光Ｌｆを生じさせるため、発光部１０の発光制御を行う。発光部１０に間欠発光させるため、制御部１４の制御により、発光駆動部１８から駆動信号が発光部１０に提供される。これにより、発光部１０から間欠的な光Ｌｉを発光し、対象物４に照射する。
制御部１４は、対象物４から反射光Ｌｆを生じさせるため、発光部１０の発光制御を行う。発光部１０に間欠発光させるため、制御部１４の制御により、発光駆動部１８から駆動信号が発光部１０に提供される。これにより、発光部１０から間欠的な光Ｌｉを発光し、対象物４に照射する。
【0064】
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１４は受光部２０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２０に受光される。この受光によって受光部２０から受光信号が生成され、距離画像生成部２２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１４は受光部２０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２０に受光される。この受光によって受光部２０から受光信号が生成され、距離画像生成部２２に提供される。
【0065】
ｃ）距離画像Ｇｄの生成処理
距離画像生成部２２は、制御部１４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２２は、制御部１４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。
【0066】
ｄ）距離画像Ｇｄの送出制御
制御部１４は、距離画像生成部２２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１６に送出する。
制御部１４は、距離画像生成部２２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１６に送出する。
【0067】
＜処理装置１６による情報処理＞
処理装置１６の情報処理には、ｅ）距離画像Ｇｄの取得、ｆ）仮想体積Ｖｖの算出、ｇ）対象物４の検知、ｈ）最大高さＨｍａｘおよび仮想面積Ｖｓの算出、ｉ）対象物４の状態検知、ｊ）対象物４の異常検出、ｋ）距離画像Ｇｄ、仮想体積Ｖｖ、最大高さＨｍａｘおよび仮想面積Ｖｓの算出、状態情報Ｓｘの提示、ｌ）ＤＢ３６－１の生成および更新などの処理が含まれる。
処理装置１６の情報処理には、ｅ）距離画像Ｇｄの取得、ｆ）仮想体積Ｖｖの算出、ｇ）対象物４の検知、ｈ）最大高さＨｍａｘおよび仮想面積Ｖｓの算出、ｉ）対象物４の状態検知、ｊ）対象物４の異常検出、ｋ）距離画像Ｇｄ、仮想体積Ｖｖ、最大高さＨｍａｘおよび仮想面積Ｖｓの算出、状態情報Ｓｘの提示、ｌ）ＤＢ３６－１の生成および更新などの処理が含まれる。
【0068】
ｅ）距離画像Ｇｄの取得
処理装置１６は、プロセッサ２６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。この距離画像Ｇｄには、背景画像Ｇｄ１および複合画像Ｇｄ２が含まれる。背景画像Ｇｄ１および複合画像Ｇｄ２は、既述したので、その詳細説明は割愛する。
処理装置１６は、プロセッサ２６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。この距離画像Ｇｄには、背景画像Ｇｄ１および複合画像Ｇｄ２が含まれる。背景画像Ｇｄ１および複合画像Ｇｄ２は、既述したので、その詳細説明は割愛する。
【0069】
ｆ）仮想体積Ｖｖの算出
処理装置１６は、背景画像Ｇｄ１から背景６を表す第一仮想体積Ｖｖ１を算出し、複合画像Ｇｄ２から対象物４を表す第二仮想体積Ｖｖ２を算出する。
処理装置１６は、背景画像Ｇｄ１から背景６を表す第一仮想体積Ｖｖ１を算出し、複合画像Ｇｄ２から対象物４を表す第二仮想体積Ｖｖ２を算出する。
【0070】
背景画像Ｇｄ１に含まれる画素ｇｉをｇ１、複合画像Ｇｄ２に含まれる画素ｇｉをｇ２、画素ｇｉを体積に変換する変換係数をηとすれば、第一仮想体積Ｖｖ１、第二仮想体積Ｖｖ２は、式４および式５で表すことができる。
【0071】
Ｖｖ１＝η・ｇ１ ・・・（式４）
Ｖｖ２＝η・ｇ２ ・・・（式５）
Ｖｖ２＝η・ｇ２ ・・・（式５）
【0072】
ｇ）対象物４の検知
処理装置１６は、第一仮想体積Ｖｖ１と第二仮想体積Ｖｖ２を比較して対象物４を検知する。つまり、対象物４の仮想体積をＶｖｘとすれば、式６で表すことができる。
Ｖｖｘ＝Ｖｖ２－Ｖｖ１＝η・（ｇ２－ｇ１）
＝η・Δｇ ・・・（式６）
式３において、Δｇは対象物４を表す画素数（ｇ２－ｇ１）である。
処理装置１６は、第一仮想体積Ｖｖ１と第二仮想体積Ｖｖ２を比較して対象物４を検知する。つまり、対象物４の仮想体積をＶｖｘとすれば、式６で表すことができる。
Ｖｖｘ＝Ｖｖ２－Ｖｖ１＝η・（ｇ２－ｇ１）
＝η・Δｇ ・・・（式６）
式３において、Δｇは対象物４を表す画素数（ｇ２－ｇ１）である。
【0073】
ｈ）最大高さＨｍａｘおよび仮想面積Ｖｓの算出
処理装置１６は、距離画像Ｇｄから得られる対象物４の最大高さＨｍａｘ、仮想面積をＶｓとすると、対象物４の仮想面積Ｖｓは、式７で表すことができる。
Ｖｓ＝Ｖｖｘ÷Ｈｍａｘ＝η・Δｇ÷Ｈｍａｘ ・・・（式７）
処理装置１６は、距離画像Ｇｄから得られる対象物４の最大高さＨｍａｘ、仮想面積をＶｓとすると、対象物４の仮想面積Ｖｓは、式７で表すことができる。
Ｖｓ＝Ｖｖｘ÷Ｈｍａｘ＝η・Δｇ÷Ｈｍａｘ ・・・（式７）
【0074】
また、処理装置１６は、対象物４が存在する背景６から対象物４の最大高さＨｍａｘは画素ｇｉを用いて求めることができる。
【0075】
ｉ）対象物４の状態検知
処理装置１６は、最大高さＨｍａｘまたは仮想面積Ｖｓから対象物４の状態変化を検知する。処理装置１６は、最大高さＨｍａｘに対して閾値Ｈｔｈ、仮想面積Ｖｓに対して閾値Ｖｓｔｈを設定し、高さＨが閾値Ｈｔｈ以上か未満かを検知し、仮想面積Ｖｓが閾値Ｖｓｔｈ以上か未満かを検知する。
処理装置１６は、最大高さＨｍａｘまたは仮想面積Ｖｓから対象物４の状態変化を検知する。処理装置１６は、最大高さＨｍａｘに対して閾値Ｈｔｈ、仮想面積Ｖｓに対して閾値Ｖｓｔｈを設定し、高さＨが閾値Ｈｔｈ以上か未満かを検知し、仮想面積Ｖｓが閾値Ｖｓｔｈ以上か未満かを検知する。
【0076】
ｊ）対象物４の異常検出
処理装置１６は、距離画像を二以上のフレーム間で比較した対象物４の変化が閾値未満の場合に異常検知とする。
処理装置１６は、距離画像を二以上のフレーム間で比較した対象物４の変化が閾値未満の場合に異常検知とする。
【0077】
ｋ）距離画像Ｖｄ、仮想体積Ｖｖ、仮想面積Ｖｓ、状態情報Ｓｘの提示
処理装置１６はプロセッサ２６の制御により情報提示部３２に背景画像Ｇｄ１、複合画像Ｇｄ２、仮想体積Ｖｖ１、Ｖｖ２、最大高さＨｍａｘ、仮想面積Ｖｓの算出、状態情報Ｓｘ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１６はプロセッサ２６の制御により情報提示部３２に背景画像Ｇｄ１、複合画像Ｇｄ２、仮想体積Ｖｖ１、Ｖｖ２、最大高さＨｍａｘ、仮想面積Ｖｓの算出、状態情報Ｓｘ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。
【0078】
この情報提示には、処理装置１６からプロセッサ２６の制御により、通信部３４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３２と同様の情報提示を行うことができる。
【0079】
ｌ）ＤＢ３６－１の情報処理およびデータ更新
処理装置１６は、記憶部２８に格納されているＤＢ３６－１の生成および更新をプロセッサ２６の制御により行う。
処理装置１６は、記憶部２８に格納されているＤＢ３６－１の生成および更新をプロセッサ２６の制御により行う。
【0080】
＜ＤＢ３６－１＞
このＤＢ３６－１は本開示のデータベースの一例である。このＤＢ３６－１には対象物４の状態検知のための制御情報や検知情報などが格納されている。
このＤＢ３６－１は本開示のデータベースの一例である。このＤＢ３６－１には対象物４の状態検知のための制御情報や検知情報などが格納されている。
【0081】
図６は、ＤＢ３６－１の一例を示している。このＤＢ３６－１には、距離画像部３８、仮想体積部４０、仮想面積部４２、最大高さ部４４、対象物部４６、提示情報部４８、履歴情報部５０が含まれる。
【0082】
距離画像部３８には背景画像部３８－１、複合画像部３８－２が設定されている。背景画像部３８－１には背景画像の距離画像である背景画像Ｇｄ１が格納されている。複合画像部３８－２には複合画像の距離画像である複合画像Ｇｄ２が格納されている。
【0083】
仮想体積部４０には第一仮想体積部４０－１、第二仮想体積部４０－２が設定されている。第一仮想体積部４０－１には第一仮想体積Ｖｖ１が格納されている。第二仮想体積部 ４０－２には第二仮想体積Ｖｖ２が格納されている。
【0084】
仮想面積部４２には面積部４２－１、閾値部４２－２が設定されている。面積部４２－１には仮想面積Ｖｓを表す面積データが格納されている。閾値部４２－２には仮想面積Ｖｓの閾値Ｖｓｔｈを表すデータが格納されている。
【0085】
最大高さ部４４には高さ部４４－１、閾値部４４－２が設定されている。高さ部４４－１には最大高さＨｍａｘを表す長さデータが格納されている。閾値部４４－２には最大高さＨｍａｘの閾値Ｈｔｈを表すデータが格納されている。
【0086】
対象物部４６には検知情報部４６－１、状態検知部４６－２が設定されている。検知情報部４６－１には対象物４の検知情報が格納されている。状態検知部４６－２には検知情報から得られる対象物４が正常か、異常かを表す状態情報が格納されている。
【0087】
提示情報部４８には距離画像Ｇｄ、仮想体積Ｖｖ、最大高さＨｍａｘ、仮想面積Ｖｓ、検知情報、状態情報などの提示情報が格納されている。
【0088】
履歴情報部５０には情報検知、提示情報などの履歴を表す履歴情報が格納されている。
【0089】
なお、このＤＢ３６－１には図示しないが、日時情報部を設定し、対象物４の状態検知の日時を表す日時情報が格納されてもよい。
【0090】
＜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１１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を示している。
この処理手順は検知モジュール１１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を示している。
【0091】
図７は、対象物４の状態検知の処理手順の一例を示している。この処理手順には、背景画像Ｇｄ１の撮像（Ｓ２０１）、第一仮想体積Ｖｖ１の算出（Ｓ２０２）、複合画像Ｇｄ２１の撮像（Ｓ２０３）、第二仮想体積Ｖｖ２の算出（Ｓ２０４）、対象物４の検知（Ｓ２０５）、仮想面積Ｖｓおよび最大高さＨｍａｘの算出（Ｓ２０６）、別フレームとの比較、ΔＶｓ、ΔＨｍａｘの算出（Ｓ２０７）、ΔＨｍａｘとΔＨｔｈの比較（Ｓ２０８）、ΔＶｓとΔＶｓＨｔｈの比較（Ｓ２０９）、仮想面積Ｖｓの閾値Ｖｓｔｈ判定（Ｓ２０７）、対象物４の正常検知（Ｓ２１０）、対象物４の異常検知（Ｓ２１１）、情報提示（Ｓ２１２、Ｓ２１３）などが含まれる。
【0092】
撮像部１２は、制御部１４の制御により背景画像Ｇｄ１を撮像する（Ｓ２０１）。処理装置１６は、第一仮想体積Ｖｖ１を算出する（Ｓ２０２）。撮像部１２は、制御部１４の制御により複合画像Ｇｄ２を撮像する（Ｓ２０３）。処理装置１６は、制御部１４は第二仮想体積Ｖｖ２を算出する（Ｓ２０４）。処理装置１６は、撮像部１２から背景画像Ｇｄ１および複合画像Ｇｄ２を取得し、ＤＢ３６－１に格納する。
【0093】
処理装置１６はプロセッサ２６の情報処理により、第一仮想体積Ｖｖ１および第二仮想体積Ｖｖ２を用いて第二仮想体積Ｖｖ２から対象物４を検知されたかを判定する（Ｓ２０５）。
【0094】
処理装置１６はプロセッサ２６の情報処理により、仮想面積Ｖｓおよび最大高さＨｍａｘを算出し（Ｓ２０６）、この算出結果をＤＢ３６－１に格納する。
【0095】
処理装置１６はプロセッサ２６の情報処理により、最大高さＨｍａｘと閾値Ｈｔｈの比較し、その大小関係を判定する（Ｓ２０８）。
【0096】
処理装置１６はプロセッサ２６の情報処理により、Ｈｍａｘ≦Ｈｔｈであれば（Ｓ２０８のＹＥＳ）、対象物４の正常検知を判定することができ、仮想面積Ｖｓと閾値Ｖｓｔｈの比較により、その大小関係を判定する（Ｓ２０９）。Ｖｓ≧Ｖｓｔｈであれば（Ｓ２０７のＹＥＳ）、対象物４の正常検知を判定する（Ｓ２１０）。
【0097】
Ｓ２０８において、Ｈｍａｘ≦Ｈｔｈでなければ（Ｓ２０６のＮＯ）、対象物４の異常検知と判定する（Ｓ２１１）。また、Ｓ２０９において、Ｖｓ≧Ｖｓｔｈでなければ（Ｓ２０９のＮＯ）、同様に対象物４の異常検知と判定する（Ｓ２１１）。
【0098】
処理装置１６はプロセッサ２６の制御により情報提示（Ｓ２１２、Ｓ２１３）を実行し、Ｓ２１２に係る情報提示では検知情報、距離画像Ｇｄ、対象物４が正常であることを表す正常情報などの情報が提示される。また、Ｓ２１３に係る情報提示では検知情報、距離画像Ｇｄ、対象物４が異常であることを表す異常情報などの情報が提示される。
【0099】
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Ｓ２１２からＳ２０３にリターンし、状態検知を継続する。
【0100】
＜対象物４の状態検知＞
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１１から得られる距離画像Ｇｄは受光部２０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の実像を例示する。
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１１から得られる距離画像Ｇｄは受光部２０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の実像を例示する。
【0101】
【0102】
状態Ａは、対象物４の起立状態を頭部上方の受光部２０から見て示している。
【0103】
状態Ｂは、状態Ａから推移した対象物４のしゃがみ状態を頭部上方の受光部２０から見て示している。
【0104】
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２０から見て示している。状態Ｃは、状態Ｂから左腕が図中上方に移動している。
【0105】
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。
【0106】
＜状態Ａ、Ｂ、Ｃの背景画像Ｇｄ１、複合画像Ｇｄ２、第一仮想体積Ｖｖ１、第二仮想体積Ｖｖ２、対象物画像Ｇｄｔおよび状態検知情報＞
【0107】
図９は、検知情報テーブル５１の一例を示している。この検知情報テーブル５１には状態Ａ、Ｂ、Ｃについて、背景画像Ｇｄ１、複合画像Ｇｄ２、第一仮想体積Ｖｖ１、第二仮想体積Ｖｖ２、対象物画像Ｇｄｔおよび状態検知情報を示している。
【0108】
フレーム１５－３にある背景画像Ｇｄ１は状態Ａ、Ｂ、Ｃに共通している。複合画像Ｇｄ２において、フレーム１５－４にあるＧｄ２Ａは図８のＡに示す状態Ａの実像に対応し、フレーム１５－５にあるＧｄ２Ｂは図８のＢに示す状態Ｂの実像に対応し、また、フレーム１５－６にあるＧｄ２Ｃは図８のＣに示す状態Ｃの実像に対応している。
【0109】
フレーム１５－７にある第一仮想体積Ｖｖ１は、Ｇｄ１に対応し、背景画像Ｇｄ１から得られる。
【0110】
第二仮想体積Ｖｖ２において、フレーム１５－８にあるＶｖ２Ａは複合画像Ｇｄ２Ａから得られ、フレーム１５－９にあるＶｖ２ＢはＧｄ２Ｂから得られ、また、フレーム１５－１０にあるＶｖ２ＣはＧｄ２Ｃから得られる。
【0111】
対象物画像Ｇｄｔにおいて、フレーム１５－１１にあるＧｄｔＡは第２仮想体積Ｖｖ２Ａから得られ、フレーム１５－１２にあるＧｄｔＢはＶｖ２Ｂから得られ、また、フレーム１５－１３にあるＧｄｔＣはＶｖ２Ｃから得られる。
【0112】
そして、対象物画像ＧｄｔＡ、ＧｄｔＢおよびＧｄｔＣを比較すると、対象物４の挙動状態を検知することができる。この場合、状態検知では、状態Ａが対象物４の動きありを表し、状態Ａから状態Ｂについても同様に動きがあり、状態Ｂから状態Ｃについても同様に動きがあることを示している。したがって、この場合、状態検知は対象物４が正常である。
【0113】
＜第二の実施の形態の効果＞
この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。
(1) 距離画像Ｇｄ（背景画像Ｇｄ１、複合画像Ｇｄ２）に含まれる画素ｇｉを用いて対象物４を表す第二仮想体積Ｖｖ２を取得でき、この第二仮想体積Ｖｖ２の差分を用いて対象物４を検知するので、物体８などの移動の影響を受けることなく、特定体積の対象物４を検知することができる。
この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。
(1) 距離画像Ｇｄ（背景画像Ｇｄ１、複合画像Ｇｄ２）に含まれる画素ｇｉを用いて対象物４を表す第二仮想体積Ｖｖ２を取得でき、この第二仮想体積Ｖｖ２の差分を用いて対象物４を検知するので、物体８などの移動の影響を受けることなく、特定体積の対象物４を検知することができる。
【0114】
(2) 対象物４の第二仮想体積Ｖｖ２の変動を用いて対象物４の状態を検知するので、物体８の形状や性別などの属性情報に影響されることなく、秘匿性の高い検知処理を実現することができる。
【0115】
(3) 主として対象物４を表す画素ｇｉを用いて対象物４の状態を検知できるので、検知に要する情報処理の負荷を低減でき、処理に要するリソースを削減できるとともに処理の迅速化を図ることができる。
【0116】
(4) 対象物４は静止体、動体に限定されることなく、距離画像を用いて仮想体積を正確に算出できるので、距離測定や高さ測定など、画素間の時差の影響を受けることなく、精度の高い状態検知を行うことができる。
【0117】
〔第三の実施の形態〕
第三の実施の形態は、背景６のみの距離画像を背景距離画像ＧｄＡ、背景６および物体８を含む距離画像を背景・物体距離画像ＧｄＢ、対象物４、背景６および物体８を含む距離画像を背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの三距離画像としている。
第三の実施の形態は、背景６のみの距離画像を背景距離画像ＧｄＡ、背景６および物体８を含む距離画像を背景・物体距離画像ＧｄＢ、対象物４、背景６および物体８を含む距離画像を背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの三距離画像としている。
【0118】
図１０のＡは、フレーム１５－１４に撮像された背景距離画像ＧｄＡの一例を示し、図１０のＢは、フレーム１５－１５に撮像された背景・物体距離画像ＧｄＢの一例を示し、図１０のＣは、フレーム１５－１６に撮像された背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの一例を示している。
【0119】
＜第三の実施の形態に係る検知システム２＞
第三の実施の形態に係る検知システム２は、図５に示す構成と共通であるので、その説明を割愛する。
第三の実施の形態に係る検知システム２は、図５に示す構成と共通であるので、その説明を割愛する。
【0120】
＜第三の実施の形態に係る制御部１４による制御＞
第三の実施の形態に係る制御部１４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の送出制御などの処理が含まれる。これらの制御は、第二の実施の形態と同様であるので、その説明を割愛する。
第三の実施の形態に係る制御部１４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の送出制御などの処理が含まれる。これらの制御は、第二の実施の形態と同様であるので、その説明を割愛する。
【0121】
＜処理装置１６による情報処理＞
処理装置１６の情報処理には、ｍ）距離画像Ｇｄの取得、ｎ）背景差分情報の取得、ｏ）仮想体積差分情報の取得、ｐ）対象物４の存在検知、ｑ）対象物４の状態検知、ｒ）対象物４の異常検知、ｓ）距離画像、仮想体積、仮想面積、最大高さＨｍａｘの算出、状態情報の提示、ｔ）ＤＢ３６－２の生成および更新などの処理が含まれる。
処理装置１６の情報処理には、ｍ）距離画像Ｇｄの取得、ｎ）背景差分情報の取得、ｏ）仮想体積差分情報の取得、ｐ）対象物４の存在検知、ｑ）対象物４の状態検知、ｒ）対象物４の異常検知、ｓ）距離画像、仮想体積、仮想面積、最大高さＨｍａｘの算出、状態情報の提示、ｔ）ＤＢ３６－２の生成および更新などの処理が含まれる。
【0122】
ｍ）距離画像Ｇｄの取得
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により、背景距離画像ＧｄＡ、背景・物体距離画像ＧｄＢ、背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣを時系列で取得する。これらＧｄＡ、ＧｄＢ、ＧｄＣはフレーム単位で実行する。
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により、背景距離画像ＧｄＡ、背景・物体距離画像ＧｄＢ、背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣを時系列で取得する。これらＧｄＡ、ＧｄＢ、ＧｄＣはフレーム単位で実行する。
【0123】
ｎ）背景差分情報の取得
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により、背景距離画像ＧｄＡと背景・物体距離画像ＧｄＢの背景差分、背景・物体距離画像ＧｄＢと背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの背景差分を算出し、ＤＢ３６－２（図１１）に格納する。
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により、背景距離画像ＧｄＡと背景・物体距離画像ＧｄＢの背景差分、背景・物体距離画像ＧｄＢと背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの背景差分を算出し、ＤＢ３６－２（図１１）に格納する。
【0124】
ｏ）仮想体積差分情報の取得
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により、仮想体積ＶｖＡと仮想体積ＶｖＢとを比較し、その変化を表す変化情報（仮想体積差分情報）を取得する。
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により、仮想体積ＶｖＡと仮想体積ＶｖＢとを比較し、その変化を表す変化情報（仮想体積差分情報）を取得する。
【0125】
ｐ）対象物４の存在検知
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により、仮想体積差分情報を用いて対象物４の存在を検知する。
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により、仮想体積差分情報を用いて対象物４の存在を検知する。
【0126】
ｑ）対象物４の状態検知
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により、背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣを用いて対象物４の最大高さＨｍａｘ、仮想面積Ｖｓを算出する。最大高さＨｍａｘおよび仮想面積Ｖｓを用いて対象物４の状態を検知する。
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により、背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣを用いて対象物４の最大高さＨｍａｘ、仮想面積Ｖｓを算出する。最大高さＨｍａｘおよび仮想面積Ｖｓを用いて対象物４の状態を検知する。
【0127】
ｒ）対象物４の異常検知
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により前フレームの背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣと、現在フレームの背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣを比較し、両者の差分を求め、差分があれば所定数のフレーム内で変化を検知する。この変化があれば、対象物４は正常、変化がなければ、対象物４に異常ありを検知する。
処理装置１６は、プロセッサ２６の制御により前フレームの背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣと、現在フレームの背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣを比較し、両者の差分を求め、差分があれば所定数のフレーム内で変化を検知する。この変化があれば、対象物４は正常、変化がなければ、対象物４に異常ありを検知する。
【0128】
ｓ）距離画像、仮想体積、仮想面積、最大高さＨｍａｘの算出、状態情報の提示
処理装置１６はプロセッサ２６の制御により情報提示部３２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１６はプロセッサ２６の制御により情報提示部３２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。
【0129】
この情報提示には、処理装置１６からプロセッサ２６の制御により、通信部３４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３２と同様の情報提示を行うことができる。
【0130】
ｔ）ＤＢ３６－２の生成および更新
処理装置１６は、記憶部２８に格納されているＤＢ３６－２の生成および更新をプロセッサ２６の制御により行う。
処理装置１６は、記憶部２８に格納されているＤＢ３６－２の生成および更新をプロセッサ２６の制御により行う。
【0131】
＜ＤＢ３６－２＞
このＤＢ３６－２には第二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１４の制御情報、処理装置１６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ＤＢ３６－２には第二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１４の制御情報、処理装置１６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。
【0132】
図１１は、ＤＢ３６－２の一例を示している。このＤＢ３６－２は本開示のデータベースの一例である。このＤＢ３６－２には、背景差分情報部５２、仮想体積差分情報部５４、対象物存在検知情報部５６、対象物状態検知情報部５８、対象物異常検知部６０、提示情報部６２、履歴情報部６４が含まれる。
【0133】
背景差分情報部５２には、背景差分情報である背景距離画像ＧｄＡ（５２－１）などが格納されている。
【0134】
仮想体積差分情報部５４には、背景・物体距離画像部５４－１、背景・物体仮想体積部５４－２が設定されている。背景・物体距離画像部５４－１には背景・物体距離画像ＧｄＢが格納されている。背景・物体仮想体積部５４－２には背景・物体距離画像ＧｄＢから算出した背景・物体仮想体積ＶｖＢが格納されている。
【0135】
対象物存在検知情報部５６には、背景・物体・対象物距離画像部５６－１、背景・物体・対象物仮想体積部５６－２、仮想体積変化情報部５６－３、存在検知情報部５６－４が設定されている。背景・物体・対象物距離画像部５６－１には背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣが格納されている。背景・物体・対象物仮想体積部５６－２には背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣから取得した背景・物体・対象物仮想体積ＶｖＣが格納されている。仮想体積変化情報部５６－３には、仮想体積の変化情報が格納されている。存在検知情報部５６－４には、仮想体積の変化から検知した対象物４の存在を表す存在検知情報が格納されている。
【0136】
対象物状態検知情報部５８には、最大高さ部５８－１、閾値部５８－２、仮想面積部５８－３、閾値部５８－４、対象物状態変化部５８－５が設定されている。最大高さ部５８－１には背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣから取得した対象物４の最大高さＨｍａｘが格納されている。閾値部５８－２には、最大高さＨｍａｘに対する閾値Ｈｔｈが格納されている。仮想面積部５８－３には、背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣから取得した対象物４の仮想面積Ｖｓが格納されている。閾値部５８－４には、仮想面積Ｖｓに対する閾値Ｖｓｔｈが格納されている。対象物状態変化部５８－５には、最大高さＨｍａｘおよび仮想面積Ｖｓから算出された対象物４の状態変化を表す変化情報が格納されている。
【0137】
対象物異常検知部６０には、フレーム情報部６０－１、差分情報部６０－２、規定フレーム数内変化部６０－３、異常検知情報部６０－４が設定されている。フレーム情報部６０－１には、比較する背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの対象であるフレーム情報が格納されている。差分情報部６０－２には、前フレームの背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣと現在フレームの背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣとの比較により求められたフレーム間の差分情報が格納されている。規定フレーム数内変化部６０－３には、比較対象となるフレーム数とともに背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの変化情報が格納されている。異常検知情報部６０－４には、背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの変化の有無から検知された対象物４の正常情報または異常情報が格納されている。
【0138】
提示情報部６２には、距離画像Ｇｄなどの提示情報が格納されている。
【0139】
履歴情報部６４には、検知履歴、状態履歴などの履歴を表す履歴情報が格納されている。
【0140】
＜対象物４の状態検知の処理手順＞
この処理手順は、背景距離画像ＧｄＡ、背景・物体距離画像ＧｄＢ、背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの三距離画像を用いる状態検知の処理手順である。
この処理手順は、背景距離画像ＧｄＡ、背景・物体距離画像ＧｄＢ、背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの三距離画像を用いる状態検知の処理手順である。
【0141】
図１２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、背景差分情報の取得（Ｓ３０１）、仮想体積差分情報の取得（Ｓ３０２）、対象物４の存在検知（Ｓ３０３）、対象物４の状態検知（Ｓ３０４）、対象物４の異常検知（Ｓ３０５）が含まれる。
【0142】
この処理手順によれば、処理装置１６がプロセッサ２６の制御により、背景差分情報を取得し（Ｓ３０１）、仮想体積差分情報を取得し（Ｓ３０２）、これらに基づいて、対象物４の存在を検知し（Ｓ３０３）、対象物４の状態を検知し（Ｓ３０４）、対象物４の異常を検知し（Ｓ３０５）、Ｓ３０３にリターンする。
【0143】
＜背景差分情報の取得＞
図１３のＡは、背景差分情報の取得処理の処理手順を示している。この処理手順では、制御部１４の制御により撮像部１２が背景６を撮像し（Ｓ３０１１）、処理装置１６はプロセッサ２６の制御により、背景距離画像ＧｄＡを取得する（Ｓ３０１２）。この背景距離画像ＧｄＡは、処理装置１６のプロセッサ２６の制御により、ＤＢ３６－２に格納されて記録される（Ｓ３０１３）。
図１３のＡは、背景差分情報の取得処理の処理手順を示している。この処理手順では、制御部１４の制御により撮像部１２が背景６を撮像し（Ｓ３０１１）、処理装置１６はプロセッサ２６の制御により、背景距離画像ＧｄＡを取得する（Ｓ３０１２）。この背景距離画像ＧｄＡは、処理装置１６のプロセッサ２６の制御により、ＤＢ３６－２に格納されて記録される（Ｓ３０１３）。
【0144】
＜仮想体積差分情報の取得＞
図１３のＢは、仮想体積差分情報の取得処理の処理手順を示している。この処理手順では、制御部１４の制御により撮像部１２が物体８を含む背景６を撮像し（Ｓ３０２１）、処理装置１６はプロセッサ２６の制御により、背景距離画像ＧｄＡとの背景差分を取得する（Ｓ３０２２）。
図１３のＢは、仮想体積差分情報の取得処理の処理手順を示している。この処理手順では、制御部１４の制御により撮像部１２が物体８を含む背景６を撮像し（Ｓ３０２１）、処理装置１６はプロセッサ２６の制御により、背景距離画像ＧｄＡとの背景差分を取得する（Ｓ３０２２）。
【0145】
処理装置１６は制御部１４から背景・物体距離画像ＧｄＢを取得し（Ｓ３０２３）、この背景・物体距離画像ＧｄＢを用いて背景・物体仮想体積ＶｖＢを算出する（Ｓ３０２４）。この背景・物体仮想体積ＶｖＢは、処理装置１６のプロセッサ２６の制御により、ＤＢ３６－２に格納されて記録される（Ｓ３０２５）。
【0146】
＜対象物４の存在検知＞
図１３のＣは、対象物４の存在検知の処理手順を示している。この処理手順では、制御部１４の制御により撮像部１２が対象物４、背景６および物体８を撮像し（Ｓ３０３１）、処理装置１６はプロセッサ２６の制御により、背景・物体距離画像ＧｄＢとの背景差分を取得する（Ｓ３０３２）。
図１３のＣは、対象物４の存在検知の処理手順を示している。この処理手順では、制御部１４の制御により撮像部１２が対象物４、背景６および物体８を撮像し（Ｓ３０３１）、処理装置１６はプロセッサ２６の制御により、背景・物体距離画像ＧｄＢとの背景差分を取得する（Ｓ３０３２）。
【0147】
処理装置１６は制御部１４から背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣを取得し（Ｓ３０３３）、この背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣを用いて背景・物体・対象物仮想体積ＶｖＣを算出する（Ｓ３０３４）。処理装置１６は、背景・物体仮想体積ＶｖＢと背景・物体・対象物仮想体積ＶｖＣを比較し、これらの仮想体積差ΔＶｖを算出する（Ｓ３０３５）。処理装置１６がプロセッサ２６の制御により、仮想体積差ΔＶｖの閾値判定を行う（Ｓ３０３６）。
【0148】
ΔＶｖ≧ΔＶｖｔｈであれば（Ｓ３０３６のＹＥＳ）、対象物４の存在を検知する（Ｓ３０３７）。ΔＶｖ≧ΔＶｖｔｈでなければ（Ｓ３０３６のＮＯ）、Ｓ３０３１に戻る。
【0149】
＜対象物４の状態検知＞
図１４のＡは、対象物４の状態検知の処理手順を示している。この処理手順では、制御部１４の制御により撮像部１２が背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの最大高さＨｍａｘおよび仮想面積Ｖｓを算出し（Ｓ３０４１）、最大高さＨｍａｘの閾値Ｈｔｈ判定を行う（Ｓ３０４２）。
図１４のＡは、対象物４の状態検知の処理手順を示している。この処理手順では、制御部１４の制御により撮像部１２が背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの最大高さＨｍａｘおよび仮想面積Ｖｓを算出し（Ｓ３０４１）、最大高さＨｍａｘの閾値Ｈｔｈ判定を行う（Ｓ３０４２）。
【0150】
Ｈｍａｘ≦Ｈｔｈであれば（Ｓ３０４２のＹＥＳ）、仮想面積Ｖｓの閾値Ｖｓｔｈ判定を行う（Ｓ３０４３）。Ｖｓ≧Ｖｓｔｈであれば（Ｓ３０４３のＹＥＳ）、対象物４に変化有りを検知する（Ｓ３０４４）。
【0151】
Ｈｍａｘ≦Ｈｔｈでなければ（Ｓ３０４２のＮＯ）、対象物４が横たわっていることを検知する（Ｓ３０４５）。同様にＶｓ≧Ｖｓｔｈでなければ（Ｓ３０４３のＮＯ）、たとえば、対象物が横たわっていないことを検知し（Ｓ３０４５）、この対象物４の状態検知を継続する。
【0152】
＜対象物４の異常検知＞
図１４のＢは、対象物４の異常検知の処理手順を示している。この処理手順では、制御部１４の制御により撮像部１２が背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの前フレームと現在フレームの比較を行い、両者の距離画像差分ΔＸを算出し（Ｓ３０５１）、距離画像差分ΔＸの閾値ΔＸｔｈ判定を行う（Ｓ３０５２）。
図１４のＢは、対象物４の異常検知の処理手順を示している。この処理手順では、制御部１４の制御により撮像部１２が背景・物体・対象物距離画像ＧｄＣの前フレームと現在フレームの比較を行い、両者の距離画像差分ΔＸを算出し（Ｓ３０５１）、距離画像差分ΔＸの閾値ΔＸｔｈ判定を行う（Ｓ３０５２）。
【0153】
ΔＸ≧ΔＸｔｈであれば（Ｓ３０５２のＹＥＳ）、現在フレームで対象物４に変化有りを検知しこの変化情報を記録し（Ｓ３０５３）、所定フレーム数ｎでの変化無しかを判定する（Ｓ３０５４）。ΔＸ≧ΔＸｔｈでなければ（Ｓ３０５２のＮＯ）、Ｓ３０５３をスキップしてＳ３０５４に遷移する。
【0154】
所定フレーム数ｎでの変化無しであれば（Ｓ３０５４のＹＥＳ）、対象物４の異常検知とし（Ｓ３０５５）、この処理を終了する。所定フレーム数ｎでの変化有りを検知すれば（Ｓ３０５４のＮＯ）、対象物４の正常検知とし（Ｓ３０５６）、この処理を継続する。
【0155】
＜第三の実施の形態の効果＞
第三の実施の形態によっても第二の実施の形態と同様の効果が得られる。
第三の実施の形態によっても第二の実施の形態と同様の効果が得られる。
【実施例0156】
図１５は検知モジュール１１の１チップ化を例示している。この検知モジュール１１には処理装置１６と同等の機能を持つ処理部６６を含んでいる。この検知モジュール１１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。
【0157】
＜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。
【0158】
(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。
【0159】
〔他の実施の形態〕
(1) 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。
(1) 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。
【0160】
(2) 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。
【0161】
(3) 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。
【0162】
(4) 上記実施の形態において、処理装置１６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。
【0163】
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】
【0164】
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から算出した仮想体積画像、最大高さおよび仮想面積を用いて、対象物の存在や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】
【0165】
２ 検知システム
４ 対象物
４ａ 頭部
４ｂ 胴部
４ｃ 四肢
６ 背景
８ 物体
１０ 発光部
１１ 検知モジュール
１２ 撮像部
１３ 処理部
１４ 制御部
１５－１、１５－２、１５－３、１５－４、１５－５、１５－６、１５－７、１５－８、１５－９、１５－１０、１５－１１、１５－１２ フレーム
１６ 処理装置
１８ 発光駆動部
２０ 受光部
２２ 距離画像生成部
２６ プロセッサ
２８ 記憶部
３０ 入出力部（Ｉ／Ｏ）
３２ 情報提示部
３４ 通信部
３６－１、３６－２ 検知情報データベース（ＤＢ）
３８ 距離画像部
３８－１ 背景画像部
３８－２ 複合画像部
４０ 仮想体積部
４０－１ 第一仮想体積部
４０－２ 第二仮想体積部
４２ 仮想面積部
４２－１ 面積部
４２－２ 閾値部
４４ 複合長部
４４－１ 長さ部
４４－２ 閾値部
４６ 対象物部
４６－１ 検知情報部
４６－２ 状態検知部
４８ 提示情報部
５０ 履歴情報部
５１ 検知情報テーブル
５２ 背景差分情報部
５２－１ 背景距離画像部
５４ 仮想体積差分情報部
５４－１ 背景・物体距離画像部
５４－２ 背景・物体仮想体積部
５６ 対象物存在検知情報部
５６－１ 背景・物体・対象物距離画像部
５６－２ 背景・物体・対象物仮想体積部
５６－３ 仮想体積変化情報部
５６－４ 存在検知情報部
５８ 対象物状態検知情報部
５８－１ 最大高さ部
５８－２、５８－４ 閾値部
５８－３ 仮想面積部
５８－５ 対象物状態変化部
６０ 対象物異常検知部
６０－１ フレーム情報部
６０－２ 差分情報部
６０－３ 規定フレーム数内変化部
６０－４ 異常検知情報部
６２ 提示情報部
６４ 履歴情報部
６６ 処理部
４ 対象物
４ａ 頭部
４ｂ 胴部
４ｃ 四肢
６ 背景
８ 物体
１０ 発光部
１１ 検知モジュール
１２ 撮像部
１３ 処理部
１４ 制御部
１５－１、１５－２、１５－３、１５－４、１５－５、１５－６、１５－７、１５－８、１５－９、１５－１０、１５－１１、１５－１２ フレーム
１６ 処理装置
１８ 発光駆動部
２０ 受光部
２２ 距離画像生成部
２６ プロセッサ
２８ 記憶部
３０ 入出力部（Ｉ／Ｏ）
３２ 情報提示部
３４ 通信部
３６－１、３６－２ 検知情報データベース（ＤＢ）
３８ 距離画像部
３８－１ 背景画像部
３８－２ 複合画像部
４０ 仮想体積部
４０－１ 第一仮想体積部
４０－２ 第二仮想体積部
４２ 仮想面積部
４２－１ 面積部
４２－２ 閾値部
４４ 複合長部
４４－１ 長さ部
４４－２ 閾値部
４６ 対象物部
４６－１ 検知情報部
４６－２ 状態検知部
４８ 提示情報部
５０ 履歴情報部
５１ 検知情報テーブル
５２ 背景差分情報部
５２－１ 背景距離画像部
５４ 仮想体積差分情報部
５４－１ 背景・物体距離画像部
５４－２ 背景・物体仮想体積部
５６ 対象物存在検知情報部
５６－１ 背景・物体・対象物距離画像部
５６－２ 背景・物体・対象物仮想体積部
５６－３ 仮想体積変化情報部
５６－４ 存在検知情報部
５８ 対象物状態検知情報部
５８－１ 最大高さ部
５８－２、５８－４ 閾値部
５８－３ 仮想面積部
５８－５ 対象物状態変化部
６０ 対象物異常検知部
６０－１ フレーム情報部
６０－２ 差分情報部
６０－３ 規定フレーム数内変化部
６０－４ 異常検知情報部
６２ 提示情報部
６４ 履歴情報部
６６ 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】