対象物特定システム、対象物特定装置、制御方法、及びプログラム
【課題】赤外線撮影手段が撮影した画像に基づいて対象物を特定すること。
【解決手段】対象物に設けられる赤外線放射体であって、赤外線放射量が異なる複数の領域を表面に有する赤外線放射体と、赤外線撮影手段３００と電気的に接続された対象物特定装置１１０とを備え、対象物特定装置１１０は、赤外線撮影手段３００が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部１１４と、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定部１１４が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部１１５とを有する。
【解決手段】対象物に設けられる赤外線放射体であって、赤外線放射量が異なる複数の領域を表面に有する赤外線放射体と、赤外線撮影手段３００と電気的に接続された対象物特定装置１１０とを備え、対象物特定装置１１０は、赤外線撮影手段３００が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部１１４と、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定部１１４が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部１１５とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物特定システム、対象物特定装置、制御方法、及びプログラムに関する。特に本発明は、赤外線撮影手段が撮影した画像に基づいて対象物を特定する対象物特定システム、赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置、対象物特定装置を制御する制御方法、並びに対象物特定装置用のプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
赤外線カメラ等の赤外線撮影手段は、物体から放射される赤外線を撮影し、検知した赤外線の放射量の分布を画像化する。例えば、赤外線撮影手段は、温度が低いところほど輝度が弱く、温度が高いところほど輝度が強くなるように処理した画像を出力する。すなわち、ユーザは、赤外線撮影手段から出力される画像を参照することによって、周辺と温度差がある物体や発光している物体があれば、その存在を容易に識別することができる。
【０００３】
しかしながら、赤外線撮影手段から出力される画像は、その撮影領域ある物体から放射されている赤外線の放射量や、赤外線を放射している熱源や光源の範囲を示しているに過ぎない。したがって、ユーザにとっては、赤外線撮影手段から出力される画像を参照しても、撮影領域にある物体を具体的に特定することは困難となる。例えば、特定の対象物を見分けようとする場合、ユーザは、その対象物の形状や温度等の把握している情報に基づいて画像によって示されている赤外線放射量の分布を参照する。ところが、その対象物の温度と周辺の温度との差小さい場合、画像において対象物とその周辺との輝度に差が表れ難くなり、ユーザは、容易に対象物を特定することができない。また、その対象物の形状を把握し難い向きから対向して撮影している場合、ユーザは、対象物の特徴的な形状を識別することができず、同じく容易に対象物を特定することができない。
【０００４】
このような問題に鑑みてなされた技術としては、撮影しようとする物体自体から放射される赤外光を受けて、画像として現し、またその画像から目標を抽出する装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この装置は、撮影しているものの輝度の時間的変化量を検出し、それを基に二値化しているので、複雑な輝度分布の背景の中においても移動する物体のみを目標として抽出することを可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−３０３４８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の赤外線撮影装置は、デジタル画像更新毎に前画像との角画素毎の輝度の比較を行うことによって輝度変化量を検出し、その輝度変化量のヒストグラムを算出して、このヒストグラムに応じてしきい値を設定し二値化して目標を検出する。しかしながら、特許文献１に記載の方法は、例えば、動いている対象物の温度とその周囲の温度との差が常に小さいような場合、精確にその対象物を特定することは困難である。また、特許文献１に記載の方法は、対象物の形状を把握し難い向きから対向して撮影している場合、何らかの物体が移動していることは把握できたとしても、その形状を基に対象物を具体的に特定することは困難である。
【０００７】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる対象物特定システム、対象物特定装置、制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によると、赤外線撮影手段が撮影した画像に基づいて対象物を特定する対象物特定システムであって、対象物に設けられる赤外線放射体であって、赤外線放射量が異なる複数の領域を表面に有する赤外線放射体と、赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置とを備え、対象物特定装置は、赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部と、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部とを有する。
【０００９】
本発明の第２の形態によると、赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置であって、赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部と、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部とを備える。
【００１０】
本発明の第３の形態によると、赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置を制御する制御方法であって、赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定段階と、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定段階において判定された場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定段階とを備える。
【００１１】
本発明の第４の形態によると、赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置用のプログラムであって、対象物特定装置を、赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部として機能させる。
【００１２】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【発明の効果】
【００１３】
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、赤外線撮影手段が撮影した画像によって対象物を特定するにあたり、対象物の温度とその周囲の温度との差が小さいような場合や、対象物の形状を把握し難い向きから対向して撮影している場合でも、その対象物を具体的に特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係る対象物特定システム１００の利用環境の一例を示す図である。
【図２】目標板１２０の形状の一例を示す図である。
【図３】オペレーション端末１１０のブロック構成の一例を示す図である。
【図４】オペレーション端末１１０の動作フローの一例を示す図である。
【図５】赤外線放射体情報格納部１１１が格納しているデータの一例をテーブル形式で示す図である。
【図６】対象物情報格納部１１２が格納しているデータの一例をテーブル形式で示す図である。
【図７】オペレーション端末１１０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１６】
図１は、一実施形態に係る対象物特定システム１００の利用環境の一例を示す。対象物特定システム１００は、オペレーション端末１１０、及び複数の目標板１２０ａ、ｂ、ｃ、・・・（以下、目標板１２０と総称する。）を備える。オペレーション端末１１０は、移動体２１０に搭載されている。同様に、目標板１２０ａ、ｂ、ｃ、・・・は、移動体２２０ａ、ｂ、ｃ、・・・（以下、移動体２２０と総称する。）にそれぞれ搭載されている。また、本実施形態においては、オペレーション端末１１０も目標板１２０も搭載されていない複数の移動体２３０ａ、ｂ、ｃ、・・・（以下、移動体２３０と総称する。）が存在していると仮定する。そして、移動体２３０の外観は、移動体２２０の外観と一致又は類似しているものと仮定する。なお、移動体２１０、移動体２２０、及び移動体２３０は、装輪車両、装軌車両、及び航空機を含む。また、移動体２２０は、この発明における対象物の一例であってよい。
【００１７】
オペレーション端末１１０は、所望の対象物を特定するための処理を行う端末である。オペレーション端末１１０には、赤外線カメラ３００が有線ケーブル若しくは無線によって外部に接続されているか、又は一体的に設けられている。赤外線カメラ３００は、放射される赤外線を撮影し、検知した赤外線の放射量の分布を画像化する装置である。また、オペレーション端末１１０には、ディスプレイ４００が有線ケーブル若しくは無線によって外部に接続されているか、又は一体的に設けられている。ディスプレイ４００は、オペレーション端末１１０から出力される情報を表示する装置である。なお、オペレーション端末１１０は、この発明における対象物特定装置の一例であってよい。オペレーション端末１１０は、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）等の携帯情報端末、及び携帯電話機を含む。また、赤外線カメラ３００は、この発明における赤外線撮像手段の一例であってよい。
【００１８】
目標板１２０ａは、所望の対象物を特定するための目印となる板状体である。目標板１２０ａの表面は、中心部分の領域１２１ａとその周辺を取り囲む領域１２２ａとが異なる温度となるように発熱する。そして、目標板１２０ａには、電力ケーブルによって温度設定装置５００ａが接続されている。温度設定装置５００ａは、目標板１２０ａの領域１２１ａ及び１２２ａの発熱温度をそれぞれ設定するとともに、設定した温度となるよう目標板１２０ａに電気エネルギーを供給する。なお、目標板１２０ａは、この発明における赤外線放射体の一例であってよい。また、目標板１２０ａは、その片面の表面が発熱してよいし、両面の表面が発熱してもよい。
【００１９】
なお、目標板１２０ａ以外の目標板１２０ｂ、ｃ、・・・も、目標板１２０ａが有する構成要素と同じ構成要素を有する。以後の説明では、目標板１２０ａが有する構成要素がいずれの目標板１２０の構成要素であるかを区別する場合には、各構成要素を有する目標板１２０と同じ添え字（ａ、ｂ、ｃ）を各構成要素の末尾に付して区別する。例えば、領域１２１ａ、領域１２２ｂ、及び温度設定装置５００ｃは、それぞれ目標板１２０ａ、目標板１２０ｂ、及び目標板１２０ｃの構成要素であることを示す。
【００２０】
また、以後の説明において、添え字が付されていない構成要素の機能及び動作は、同じ符号が付されたいずれの構成要素の機能及び動作を示す。例えば、領域１２１で説明された機能及び動作は、サービス提供要求受付部１３２ａ、サービス提供要求受付部１３２ｂ、サービス提供要求受付部１３２ｃ、・・・の機能及び動作を示す。
【００２１】
例えば、外観によっては見分けの付き難い移動体２２０及び移動体２３０が、広大な土地においてそれぞれ走行しているものとする。そして、移動体２１０の搭乗者が、移動体２２０及び移動体２３０を目視にて個別に特定することができないほど離れた位置から各移動体２２０を個別に特定しようとしているものとする。
【００２２】
このような状況において、移動体２２０の搭乗者は、移動体２１０の搭乗者に自機を識別してもらうとともに、自機の位置や移動速度を特定してもらうにあたり、目標板１２０を発熱させる。目標板を発熱させるにあたり、移動体２２０の搭乗者は、温度設定装置５００を起動させる。温度設定装置５００は、搭乗者に起動操作されることによって、目標板１２０へ電力を供給する。目標板１２０は、温度設定装置５００から電力の供給を受けると、領域１２１及び領域１２２が異なる温度となるように発熱する。
【００２３】
移動体２１０の搭乗者は、各移動体２２０を個別に特定するにあたり、赤外線カメラ３００によって、移動体２２０が走行しているであろう方角の撮影を開始する。赤外線カメラ３００は、視野内に存在している物体から放射される赤外線を撮影すると、検知した赤外線の放射量の分布を画像化し、オペレーション端末１１０に出力する。
【００２４】
オペレーション端末１１０は、赤外線カメラ３００から入力を受け付けた画像に基づいて、各移動体２２０の特定を行う。具体的には、オペレーション端末１１０は、各移動体２２０にどのような目標板１２０が搭載されているのかを示す情報を予め記憶している。また、オペレーション端末１１０は、各目標板１２０に関する情報として、目標板１２０の大きさや、目標板１２０の表面の領域１２１及び領域１２２から放射される赤外線の放射量を予め記憶している。そして、オペレーション端末１１０は、これら記憶している情報と、入力を受け付けた画像によって示される赤外線の放射量の分布とに基づいて、移動体２２０を個別に特定するとともに、その位置や移動速度等を特定する。そして、オペレーション端末１１０は、入力を受け付けた画像、並びに特定した移動体２２０の位置や移動速度を示すデータをディスプレイ４００に出力する。ディスプレイ４００は、オペレーション端末１１０から入力を受け付けたデータによって示される情報を表示する。
【００２５】
なお、本実施形態では、説明が煩雑になることを防ぐ目的として、対象物特定システム１００が一のオペレーション端末１１０を備える構成について説明したが、対象物特定システム１００は複数のオペレーション端末１１０を備えてよい。
【００２６】
また、本実施形態では、所望対象物が移動体２２０である構成について説明したが、所望対象物は、建物等の非移動体であってよい。その場合、所望対象物に備えられる目標板１２０は、常に発熱するようにしてよい。
【００２７】
また、本実施形態では、オペレーション端末１１０及びディスプレイ４００が移動体２１０に搭載されている構成について説明したが、オペレーション端末１１０及びディスプレイ４００は、移動体２１０に搭載されていなくてよい。その場合、赤外線カメラ３００は、出力する画像を無線通信によってオペレーション端末１１０に送信する。
【００２８】
また、本実施形態では、赤外線放射体が目標板１２０のような板状体である構成について説明したが、赤外線放射体は、立体形状であってよい。その場合、赤外線放射体の形状は、いずれの方向から平面視しても同じ形状となるようにする。また、赤外線を放射する領域は、目標板１２０の表面の全面に設けられてよいし、表面の一部に設けられてもよい。
【００２９】
また、本実施形態では、目標板１２０の領域１２１と領域１２２とが異なる温度となるように発熱する構成について説明したが、領域１２１と領域１２２からそれぞれ放射される赤外線の放射量が異なるような構成であれば、その他の構成であってよい。例えば、目標板１２０は、領域１２１と領域１２２からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように冷却される構成としてよい。また、目標板１２０は、領域１２１と領域１２２からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように発光する構成としてよい。また、目標板１２０は、領域１２１と領域１２２からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように赤外線を遮蔽する加工が成されていてよい。その場合、目標板１２０の領域１２１と領域１２２とは、同じ温度であってよい。
【００３０】
図２は、目標板１２０の形状の一例を示す。図２（ａ）〜（ｄ）に示す目標板１２０の形状は、それぞれ、正方形、長方形、円形、星形となっている。そして、その中心部分の領域１２１は、それぞれ外形と同じ、正方形、長方形、円形、星形となっている。そして、各目標板１２０には、領域１２１の周囲を取り囲むようにして領域１２２が形成されている。また、図２（ｅ）に示す目標板１２０は、外形の形状と領域１２１の形状とが相違している。また、図２（ｆ）に示す目標板１２０は、領域１２１が中心部分ではなく、表面を左右に分割した一方の領域となっており、他方の領域が領域１２２となっている。また、図２（ｇ）に示す目標板１２０は、領域１２１、１２２とは異なる領域１２３を有している。領域１２３の温度は、少なくとも領域１２３に接している領域１２２の温度と相違していればよく、領域１２１の温度と同じであってもよい。
【００３１】
図３は、オペレーション端末１１０のブロック構成の一例を示す。オペレーション端末１１０は、赤外線放射体情報格納部１１１、対象物情報格納部１１２、画像入力受付部１１３、判定部１１４、対象物特定部１１５、相対角度算出部１１６、距離算出部１１７、移動速度算出部１１８、及び情報出力部１１９を有する。以下に、各構成要素の機能及び動作を説明する。
【００３２】
赤外線放射体情報格納部１１１は、目標板１２０を識別する情報と、目標板の表面の複数の領域からそれぞれ放射される赤外線放射量の組合せを示す情報と、目標板１２０の大きさを示す情報と、目標板１２０の形状を示す情報とを対応付けて格納する。
【００３３】
対象物情報格納部１１２は、移動体２２０を識別する情報と、移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報とを対応付けて格納する。
【００３４】
画像入力受付部１１３は、赤外線カメラ３００から出力された画像データの入力を受け付ける。具体的には、画像入力受付部１１３は、赤外線カメラ３００から出力されたフレーム毎の画像データの入力を受け付けると、受け付けた画像データを判定部１１４、相対角度算出部１１６、距離算出部１１７、及び情報出力部１１９に送る。
【００３５】
判定部１１４は、画像入力受付部１１３が入力を受け付けた画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する。具体的には、判定部１１４は、画像データを画像入力受付部１１３から受け取る。そして、判定部１１４は、受け取った画像データと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報とに基づいて、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する。そして、判定部１１４は、一致する組合せの分布が含まれていると判定した場合、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、一致すると判定した赤外線放射量の組合せを示す情報を特定するデータを対象物特定部１１５に送る。
【００３６】
対象物特定部１１５は、移動体２２０を特定する。具体的には、対象物特定部１１５は、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、一致すると判定された赤外線放射量の組合せを示す情報を特定するデータを判定部１１４から受け取る。そして、対象物特定部１１５は、受け取ったデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報と、対象物情報格納部１１２が格納している情報とに基づいて、移動体２２０を特定する。そして、対象物特定部１１５は、特定した移動体２２０を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを相対角度算出部１１６に送る。また、対象物特定部１１５は、特定した移動体２２０を示すデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを情報出力部１１９に送る。
【００３７】
相対角度算出部１１６は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対する移動体２２０の相対的な角度を算出する。具体的には、相対角度算出部１１６は、画像データを画像入力受付部１１３から受け取る。また、相対角度算出部１１６は、移動体２２０を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを対象物特定部１１５から受け取る。そして、相対角度算出部１１６は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対する移動体２２０の相対的な角度を算出する。そして、相対角度算出部１１６は、相対的な角度を算出した対象の移動体２２０を示すデータと、算出した相対的な角度を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを距離算出部１１７に送る。また、相対角度算出部１１６は、相対的な角度を算出した対象の移動体２２０を示すデータと、算出した相対的な角度を示すデータとを情報出力部１１９に送る。
【００３８】
距離算出部１１７は、移動体２２０までの距離を算出する。具体的には、距離算出部１１７は、画像データを画像入力受付部１１３から受け取る。また、距離算出部１１７は、移動体２２０を示すデータと、その移動体２２０との相対的な角度を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを相対角度算出部１１６から受け取る。そして、距離算出部１１７は、移動体２２０までの距離を算出する。そして、距離算出部１１７は、距離を算出した対象の移動体２２０を示すデータと、算出した距離を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータとを移動速度算出部１１７に送る。また、距離算出部１１７は、距離を算出した対象の移動体２２０を示すデータと、算出した距離を示すデータとを情報出力部１１９に送る。
【００３９】
移動速度算出部１１８は、移動体２２０の移動速度を算出する。具体的には、移動速度算出部１１８は、画像データを画像入力受付部１１３から受け取る。また、移動速度算出部１１８は、移動体２２０を示すデータと、距離を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータとを距離算出部１１７から受け取る。そして、移動速度算出部１１８は、移動体２２０の移動速度を算出する。そして、移動速度算出部１１８は、移動速度を算出した対象の移動体２２０を示すデータと、算出した移動速度を示すデータとを情報出力部１１９に送る。
【００４０】
情報出力部１１９は、各種情報を示すデータをディスプレイ４００に出力する。具体的には、情報出力部１１９は、移動体２２０を示すデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを対象物特定部１１５から受け取る。また、情報出力部１１９は、移動体２２０を示すデータと、その移動体２２０との相対的な角度を示すデータとを相対角度算出部１１６から受け取る。また、情報出力部１１９は、移動体２２０を示すデータと、その移動体２２０との距離を示すデータとを距離算出部１１７から受け取る。また、情報出力部１１９は、移動体２２０を示すデータと、その移動体２２０の移動速度を示すデータとを移動速度算出部１１８から受け取る。そして、情報出力部１１９は、これらデータによって示される各種情報をディスプレイ４００に出力する。
【００４１】
図４は、オペレーション端末１１０の動作フローの一例を示す。まず、オペレーション端末１１０の画像入力受付部１１３は、画像の入力を受け付ける（Ｓ１０１）。具体的には、赤外線カメラ３００は、撮影方向に存在している物体から放射される赤外線を撮影し、検知した赤外線の放射量の分布を画像化している。そして、赤外線カメラ３００は、画像化したデータをフレーム毎に順次出力している。画像入力受付部１１３は、順次出力された画像データを順次入力することになる。
【００４２】
そして、オペレーション端末１１０の判定部１１４は、画像入力受付部１１３が入力を受け付けた画像データによって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する（Ｓ１０２）。具体的には、判定部１１４は、画像データによって示される赤外線放射量の分布に、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報によって示される赤外線放射量の組合せと一致する組合せの分布が含まれているか否かを判定する。
【００４３】
そして、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定部１１４が判定した場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、オペレーション端末１１０の対象物特定部１１５は、その赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する目標板１２０が設けられている移動体２２０を特定する（Ｓ１０３）。具体的には、対象物特定部１１５は、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、判定部１１４が一致していると判定した赤外線放射量の組合せを示す情報に対応付けられている目標板１２０を識別する情報を特定する。そして、対象物特定部１１５は、対象物情報格納部１１２が格納している情報のうち、特定した目標板１２０を識別する情報に対応付けられている情報によって識別される移動体を、特定すべき移動体２２０とする。
【００４４】
そして、オペレーション端末１１０の相対角度算出部１１６は、画像入力受付部１１３が入力を受け付けた画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の形状及びその大きさと、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０に設けられている目標板１２０の形状及びその大きさとに基づいて、赤外線カメラ３００の撮影方向に対する移動体２２０の相対的な角度を算出する（Ｓ１０４）。具体的には、相対角度算出部１１６は、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、特定された移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域の形状及びその大きさと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報に対応付けられている情報によって示される目標板１２０の形状及びその大きさとに基づいて、赤外線カメラ３００の撮影方向に対する移動体２２０の相対的な角度を算出する。
【００４５】
そして、オペレーション端末１１０の距離算出部１１７は、赤外線カメラ３００の瞬時視野と、画像入力受付部１１３が入力を受け付けた画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさと、対象物特定部１１５が特定した対象物に設けられている目標板１２０の大きさとに基づいて、その目標板１２０までの距離を算出する（Ｓ１０５）。具体的には、距離算出部１１７は、相対角度算出部１１６が算出した角度と、赤外線カメラ３００の瞬時視野と、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域の大きさと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報に対応付けられている情報によって示される目標板１２０の大きさとに基づいて、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０までの距離を算出する。
【００４６】
そして、オペレーション端末１１０の移動速度算出部１１８は、画像入力受付部１１３が入力を受け付けた画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさの時間変位に基づいて、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０の移動速度を算出する（Ｓ１０６）。具体的には、移動速度算出部１１８は、距離算出部１１７が算出した距離の時間変位に基づいて、その対象の移動体２２０の移動速度を算出する。換言すれば、移動速度算出部１１８は、赤外線カメラ３００のフレーム毎の画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさの変位に基づいて、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０の移動速度を算出する。なお、赤外線カメラ３００を搭載している移動体２１０が移動している場合、移動速度算出部１１８は、赤外線カメラ３００を搭載している移動体２１０の移動速度に対する移動体２２０の移動速度の相対速度を算出することになる。また、赤外線カメラ３００を搭載している移動体２１０が移動していない場合、移動速度算出部１１８は、移動体２２０の移動速度の絶対速度を算出することになる。
【００４７】
そして、オペレーション端末１１０の情報出力部１１９は、各種情報を示すデータをディスプレイ４００に出力する（Ｓ１１９）。具体的には、情報出力部１１９は、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、特定された移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定し得る情報とともに、その移動体２２０との相対角度を示す情報と、その移動体２２０までの距離を示す情報と、その移動体２２０の移動速度を示す情報とがディスプレイ４００に表示されるよう構成されたデータをディスプレイ４００に出力する。なお、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていないと判定部１１４が判定した場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、情報出力部１１９は、画像データによって示される赤外線放射量分布のみを示す情報がディスプレイ４００に表示されるよう構成されたデータをディスプレイ４００に出力する。
【００４８】
図５は、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報の一例をテーブル形式で示す。赤外線放射体情報格納部１１１は、目標板１２０のＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、各領域の温度、目標板１２０の縦長、目標板１２０の横長、及び目標板１２０の外形を対応付けて格納している。なお、目標板１２０のＩＤは、この発明における赤外線放射体を識別する情報の一例である。また、各領域の温度の組合せは、この発明における赤外線放射体の表面の複数の領域からそれぞれ放射される赤外線放射量の組合せを示す情報の一例である。また、目標板１２０の縦長、及び目標板１２０の横長は、この発明における赤外線放射体の大きさを示す情報の一例である。また、目標板１２０の形状は、この発明における赤外線放射体の形状を示す情報の一例である。
【００４９】
目標板１２０のＩＤは、移動体２２０に設けられている各目標板１２０を一意に識別するための識別符号であってよい。なお、目標板１２０のＩＤは、ユーザによって決定された文字列であってよいし、対象物特定システム１００を構築する事業者によって決定された文字列であってもよい。また、目標板１２０のＩＤは、その文字列の読み自体に意味があってよいし、意味がなくてもよい。
【００５０】
各領域の温度は、各領域の表面の温度を示す値であってよい。なお、各領域の温度は、各領域が発熱する温度であってよいし、各領域が冷却されたときの温度であってもよい。また、各領域の温度は、全ての領域の温度が異なる温度であってよいし、隣接している領域同士の温度が異なっていれば、隣接していない領域同士の温度は同じ温度であってもよい。
【００５１】
目標板１２０の縦長は、目標板１２０を正面視したときの垂直方向の最上の点から最下の点までの長さを示す値であってよい。また、目標板１２０の横長は、目標板１２０を正面視したときの水平方向の最左の点から最右の点までの長さを示す値であってよい。なお、目標板１２０の縦長の値と横長の値とは、同じ値であってよいし、異なる値であってもよい。例えば、目標板１２０の外形が正方形や真円の場合、目標板１２０の縦長の値と横長の値とは、同じ値となる。
【００５２】
目標板１２０の外形は、目標板１２０を正面視したときの外観の形状を示す情報であってよい。なお、目標板１２０を正面視したときの外観の形状としては、正方形、長方形、真円、星形といった様々な形状が考えられる。また、目標板１２０を正面視したときの外観の形状を示す情報は、その形状を英語又は日本語によって示してよいし、その形状を一意に識別し得る識別符号によって示してもよい。
【００５３】
判定部１１４は、画像データによって示される赤外線放射量の分布に、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している各領域の温度から所定の関数に基づいて算出される赤外線放射量の組合せと一致する組合せの分布が含まれているか否かを判定する。そして、判定部１１４は、一致する組合せの分布が含まれていると判定した場合、その赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、一致すると判定した赤外線放射量の組合せを示す情報を特定するデータとして、各領域の温度の組合せを示す情報を特定するデータを対象物特定部１１５に送る。
【００５４】
対象物特定部１１５は、各領域の温度の組合せを示す情報を特定するデータを判定部１１４から受け取ると、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、受け取ったデータによって示される情報と対応付けられている目標板１２０のＩＤを特定する。例えば、対象物特定部１１５は、領域１２１の温度が「１０℃」で領域１２２の温度が「２０℃」の組合せを示す情報を特定するデータを判定部１１４から受け取った場合、ＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０を特定する。
【００５５】
相対角度算出部１１６は、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、特定された移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域の形状及びその大きさと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報に対応付けられている情報によって示される目標板１２０の形状及びその大きさとに基づいて、赤外線カメラ３００の撮影方向に対する移動体２２０の相対的な角度を算出する。例えば、対象物特定部１１５は、ＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０を特定したとする。その場合、相対角度算出部１１６は、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報に基づいて、このＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０は、縦長「０．５ｍ」、横長「０．５ｍ」の「正方形」の外形であると特定する。そして、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦５画素、横５画素の正方形であれば、この目標板１２０は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対して正対する位置に存在していることになる。即ち、相対角度算出部１１６は、この目標板１２０との相対角度を、水平方向「０°」、鉛直方向「０℃」と算出する。また、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦５画素、横２．５画素の長方形であれば、この目標板１２０は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対して水平方向にズレた位置に存在していることになる。即ち、相対角度算出部１１６は、この目標板１２０との相対角度を、水平方向に何度ズレているのかを所定の関数によって算出するとともに、鉛直方向「０℃」と算出する。また、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦２．５画素、横５画素の長方形であれば、この目標板１２０は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対して鉛直方向にズレた位置に存在していることになる。即ち、相対角度算出部１１６は、この目標板１２０との相対角度を、鉛直方向に何度ズレているのかを所定の関数によって算出するとともに、水平方向「０℃」と算出する。また、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦３画素、横２．５画素の平行四辺形であれば、この目標板１２０は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対して水平方向及び鉛直方向にそれぞれズレた位置に存在していることになる。即ち、相対角度算出部１１６は、この目標板１２０との相対角度を、水平方向及び鉛直方向にそれぞれ何度ズレているのかを所定の関数によって算出する。
【００５６】
距離算出部１１７は、相対角度算出部１１６が算出した角度と、赤外線カメラ３００の瞬時視野と、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域の大きさと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報に対応付けられている情報によって示される目標板１２０の大きさとに基づいて、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０までの距離を算出する。例えば、対象物特定部１１５は、ＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０を特定したとする。また、赤外線カメラ３００の瞬時視野は、０．１ｍｒａｄであるとする。また、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦５画素、横５画素の正方形であるとする。このような場合、ＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０の実際の大きさが縦長「０．５ｍ」、横長「０．５ｍ」であることから、距離算出部１１７は、この目標板１２０までの距離を「１０００ｍ」と算出する。同様に、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦５０画素、横５０画素の正方形であれば、距離算出部１１７は、この目標板１２０までの距離を「１００ｍ」と算出する。同様に、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦１００画素、横１００画素の正方形であれば、距離算出部１１７は、この目標板１２０までの距離を「５０ｍ」と算出する。なお、移動速度算出部１１８は、距離算出部１１７が算出した値の時間変位に基づいて、目標板１２０の移動速度を算出する。
【００５７】
図６は、対象物情報格納部１１２が格納している情報の一例をテーブル形式で示す。対象物情報格納部１１２は、移動体２２０のＩＤ、及び目標板１２０のＩＤを対応付けて格納している。なお、移動体２２０のＩＤは、この発明における対象物を識別する情報の一例である。また、目標板１２０のＩＤは、この発明における赤外線放射体を識別する情報の一例である。なお、目標板１２０のＩＤは、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している目標板１２０のＩＤと同じである。
【００５８】
移動体２２０のＩＤは、目標板１２０が設けられている各移動体２２０を一意に識別するための識別符号であってよい。なお、移動体２２０のＩＤは、ユーザによって決定された文字列であってよいし、対象物特定システム１００を構築する事業者によって決定された文字列であってもよい。また、移動体２２０のＩＤは、その文字列の読み自体に意味があってよいし、意味がなくてもよい。
【００５９】
対象物特定部１１５は、対象物情報格納部１１２が格納している情報のうち、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報に基づいて目標板１２０を識別する情報を特定した後、その情報に対応付けられている情報によって識別される移動体を、特定すべき移動体２２０とする。例えば、対象物特定部１１５は、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、ＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０を特定した場合、対象物情報格納部１１２が格納している情報に基づいて、この目標板１２０のＩＤ「Ｔ００１」に対応付けられているＩＤ「Ｍ００１」の移動体を特定すべき移動体２２０とする。
【００６０】
以上説明したように、対象物特定システム１００においては、特定したい所望の移動体２２０に対し、表面の複数の領域からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射される目標板１２０を設ける。そして、対象物特定システム１００においては、赤外線カメラ３００によって撮影して得られた画像によって示される赤外線放射量の分布の中に、所定の赤外線放射量の組合せを示す分布が含まれているか否かを判定する。そして、対象物特定システム１００においては、所定の赤外線放射量の組合せを示す分布が含まれている場合、その組合せのように赤外線を放射している目標板１２０を特定するとともに、その目標板１２０が設けられている移動体２２０を特定する。そして、対象物特定システム１００においては、画像における目標板１２０の赤外線放射量の組合せを示す分布の大きさや形状、並びにその時間変位に基づいて、移動体２２０との相対角度、移動体２２０までの距離、及び移動体２２０の移動速度を算出する。このように、対象物特定システム１００においては、赤外線カメラ３００撮影した画像によって対象物を特定するにあたり、移動体２２０の温度とその周囲の温度との差が小さいような場合や、移動体２２０の形状を把握し難い向きから対向して撮影している場合でも、移動体２２０を具体的に特定することができるだけでなく、移動体２２０との相対角度や移動体２２０までの距離、移動体２２０の移動速度を算出することができる。
【００６１】
図７は、オペレーション端末１１０をコンピュータ等の電子情報処理装置で構成した場合のハードウェア構成の一例を示す。オペレーション端末１１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）周辺部と、入出力部と、レガシー入出力部とを備える。ＣＰＵ周辺部は、ホスト・コントローラ９０１により相互に接続されるＣＰＵ９０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）９０３、グラフィック・コントローラ９０４、及び表示装置９０５を有する。入出力部は、入出力コントローラ９０６によりホスト・コントローラ９０１に接続される通信インターフェイス９０７、ハードディスクドライブ９０８、及びＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）ドライブ９０９を有する。レガシー入出力部は、入出力コントローラ９０６に接続されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）９１０、フレキシブルディスク・ドライブ９１１、及び入出力チップ９１２を有する。
【００６２】
ホスト・コントローラ９０１は、ＲＡＭ９０３と、高い転送レートでＲＡＭ９０３をアクセスするＣＰＵ９０２、及びグラフィック・コントローラ９０４とを接続する。ＣＰＵ９０２は、ＲＯＭ９１０、及びＲＡＭ９０３に格納されたプログラムに基づいて動作して、各部の制御をする。グラフィック・コントローラ９０４は、ＣＰＵ９０２等がＲＡＭ９０３内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得して、表示装置９０５上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ９０４は、ＣＰＵ９０２等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
【００６３】
入出力コントローラ９０６は、ホスト・コントローラ９０１と、比較的高速な入出力装置であるハードディスクドライブ９０８、通信インターフェイス９０７、ＣＤ−ＲＯＭドライブ９０９を接続する。ハードディスクドライブ９０８は、ＣＰＵ９０２が使用するプログラム、及びデータを格納する。通信インターフェイス９０７は、ネットワーク通信装置９９１に接続してプログラムまたはデータを送受信する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ９０９は、ＣＤ−ＲＯＭ９９２からプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ９０３を介してハードディスクドライブ９０８、及び通信インターフェイス９０７に提供する。
【００６４】
入出力コントローラ９０６には、ＲＯＭ９１０と、フレキシブルディスク・ドライブ９１１、及び入出力チップ９１２の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ９１０は、オペレーション端末１１０が起動時に実行するブート・プログラム、あるいはオペレーション端末１１０のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ９１１は、フレキシブルディスク９９３からプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ９０３を介してハードディスクドライブ９０８、及び通信インターフェイス９０７に提供する。入出力チップ９１２は、フレキシブルディスク・ドライブ９１１、あるいはパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を接続する。
【００６５】
ＣＰＵ９０２が実行するプログラムは、フレキシブルディスク９９３、ＣＤ−ＲＯＭ９９２、またはＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）カード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。記録媒体に格納されたプログラムは圧縮されていても非圧縮であってもよい。プログラムは、記録媒体からハードディスクドライブ９０８にインストールされ、ＲＡＭ９０３に読み出されてＣＰＵ９０２により実行される。ＣＰＵ９０２により実行されるプログラムは、オペレーション端末１１０を、図１から図６に関連して説明した赤外線放射体情報格納部１１１、対象物情報格納部１１２、画像入力受付部１１３、判定部１１４、対象物特定部１１５、相対角度算出部１１６、距離算出部１１７、及び情報出力部１１８として機能させる。
【００６６】
以上に示したプログラムは、外部の記憶媒体に格納されてもよい。記憶媒体としては、フレキシブルディスク９９３、ＣＤ−ＲＯＭ９９２の他に、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）またはＰＤ（Ｐｈａｓｅ Ｄｉｓｋ）等の光学記録媒体、ＭＤ（ＭｉｎｉＤｉｓｋ）等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークあるいはインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスクまたはＲＡＭ等の記憶媒体を記録媒体として使用して、ネットワークを介したプログラムとして提供してもよい。
【００６７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００６８】
１００ 対象物特定システム
１１０ オペレーション端末
１１１ 赤外線放射体情報格納部
１１２ 対象物情報格納部
１１３ 画像入力受付部
１１４ 判定部
１１５ 対象物特定部
１１６ 相対角度算出部
１１７ 距離算出部
１１８ 移動速度算出部
１１９ 情報出力部
１２０ 目標板
１２１ 領域
１２２ 領域
１２３ 領域
２１０ 移動体
２２０ 移動体
２３０ 移動体
３００ 赤外線カメラ
４００ ディスプレイ
５００ 温度設定装置
９０１ ホスト・コントローラ
９０２ ＣＰＵ
９０３ ＲＡＭ
９０４ グラフィック・コントローラ
９０５ 表示装置
９０６ 入出力コントローラ
９０７ 通信インターフェイス
９０８ ハードディスクドライブ
９０９ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
９１０ ＲＯＭ
９１１ フレキシブルディスク・ドライブ
９１２ 入出力チップ
９９１ ネットワーク通信装置
９９２ ＣＤ−ＲＯＭ
９９３ フレキシブルディスク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物特定システム、対象物特定装置、制御方法、及びプログラムに関する。特に本発明は、赤外線撮影手段が撮影した画像に基づいて対象物を特定する対象物特定システム、赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置、対象物特定装置を制御する制御方法、並びに対象物特定装置用のプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
赤外線カメラ等の赤外線撮影手段は、物体から放射される赤外線を撮影し、検知した赤外線の放射量の分布を画像化する。例えば、赤外線撮影手段は、温度が低いところほど輝度が弱く、温度が高いところほど輝度が強くなるように処理した画像を出力する。すなわち、ユーザは、赤外線撮影手段から出力される画像を参照することによって、周辺と温度差がある物体や発光している物体があれば、その存在を容易に識別することができる。
【０００３】
しかしながら、赤外線撮影手段から出力される画像は、その撮影領域ある物体から放射されている赤外線の放射量や、赤外線を放射している熱源や光源の範囲を示しているに過ぎない。したがって、ユーザにとっては、赤外線撮影手段から出力される画像を参照しても、撮影領域にある物体を具体的に特定することは困難となる。例えば、特定の対象物を見分けようとする場合、ユーザは、その対象物の形状や温度等の把握している情報に基づいて画像によって示されている赤外線放射量の分布を参照する。ところが、その対象物の温度と周辺の温度との差小さい場合、画像において対象物とその周辺との輝度に差が表れ難くなり、ユーザは、容易に対象物を特定することができない。また、その対象物の形状を把握し難い向きから対向して撮影している場合、ユーザは、対象物の特徴的な形状を識別することができず、同じく容易に対象物を特定することができない。
【０００４】
このような問題に鑑みてなされた技術としては、撮影しようとする物体自体から放射される赤外光を受けて、画像として現し、またその画像から目標を抽出する装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この装置は、撮影しているものの輝度の時間的変化量を検出し、それを基に二値化しているので、複雑な輝度分布の背景の中においても移動する物体のみを目標として抽出することを可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−３０３４８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の赤外線撮影装置は、デジタル画像更新毎に前画像との角画素毎の輝度の比較を行うことによって輝度変化量を検出し、その輝度変化量のヒストグラムを算出して、このヒストグラムに応じてしきい値を設定し二値化して目標を検出する。しかしながら、特許文献１に記載の方法は、例えば、動いている対象物の温度とその周囲の温度との差が常に小さいような場合、精確にその対象物を特定することは困難である。また、特許文献１に記載の方法は、対象物の形状を把握し難い向きから対向して撮影している場合、何らかの物体が移動していることは把握できたとしても、その形状を基に対象物を具体的に特定することは困難である。
【０００７】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる対象物特定システム、対象物特定装置、制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によると、赤外線撮影手段が撮影した画像に基づいて対象物を特定する対象物特定システムであって、対象物に設けられる赤外線放射体であって、赤外線放射量が異なる複数の領域を表面に有する赤外線放射体と、赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置とを備え、対象物特定装置は、赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部と、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部とを有する。
【０００９】
本発明の第２の形態によると、赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置であって、赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部と、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部とを備える。
【００１０】
本発明の第３の形態によると、赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置を制御する制御方法であって、赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定段階と、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定段階において判定された場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定段階とを備える。
【００１１】
本発明の第４の形態によると、赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置用のプログラムであって、対象物特定装置を、赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部として機能させる。
【００１２】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【発明の効果】
【００１３】
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、赤外線撮影手段が撮影した画像によって対象物を特定するにあたり、対象物の温度とその周囲の温度との差が小さいような場合や、対象物の形状を把握し難い向きから対向して撮影している場合でも、その対象物を具体的に特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係る対象物特定システム１００の利用環境の一例を示す図である。
【図２】目標板１２０の形状の一例を示す図である。
【図３】オペレーション端末１１０のブロック構成の一例を示す図である。
【図４】オペレーション端末１１０の動作フローの一例を示す図である。
【図５】赤外線放射体情報格納部１１１が格納しているデータの一例をテーブル形式で示す図である。
【図６】対象物情報格納部１１２が格納しているデータの一例をテーブル形式で示す図である。
【図７】オペレーション端末１１０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１６】
図１は、一実施形態に係る対象物特定システム１００の利用環境の一例を示す。対象物特定システム１００は、オペレーション端末１１０、及び複数の目標板１２０ａ、ｂ、ｃ、・・・（以下、目標板１２０と総称する。）を備える。オペレーション端末１１０は、移動体２１０に搭載されている。同様に、目標板１２０ａ、ｂ、ｃ、・・・は、移動体２２０ａ、ｂ、ｃ、・・・（以下、移動体２２０と総称する。）にそれぞれ搭載されている。また、本実施形態においては、オペレーション端末１１０も目標板１２０も搭載されていない複数の移動体２３０ａ、ｂ、ｃ、・・・（以下、移動体２３０と総称する。）が存在していると仮定する。そして、移動体２３０の外観は、移動体２２０の外観と一致又は類似しているものと仮定する。なお、移動体２１０、移動体２２０、及び移動体２３０は、装輪車両、装軌車両、及び航空機を含む。また、移動体２２０は、この発明における対象物の一例であってよい。
【００１７】
オペレーション端末１１０は、所望の対象物を特定するための処理を行う端末である。オペレーション端末１１０には、赤外線カメラ３００が有線ケーブル若しくは無線によって外部に接続されているか、又は一体的に設けられている。赤外線カメラ３００は、放射される赤外線を撮影し、検知した赤外線の放射量の分布を画像化する装置である。また、オペレーション端末１１０には、ディスプレイ４００が有線ケーブル若しくは無線によって外部に接続されているか、又は一体的に設けられている。ディスプレイ４００は、オペレーション端末１１０から出力される情報を表示する装置である。なお、オペレーション端末１１０は、この発明における対象物特定装置の一例であってよい。オペレーション端末１１０は、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）等の携帯情報端末、及び携帯電話機を含む。また、赤外線カメラ３００は、この発明における赤外線撮像手段の一例であってよい。
【００１８】
目標板１２０ａは、所望の対象物を特定するための目印となる板状体である。目標板１２０ａの表面は、中心部分の領域１２１ａとその周辺を取り囲む領域１２２ａとが異なる温度となるように発熱する。そして、目標板１２０ａには、電力ケーブルによって温度設定装置５００ａが接続されている。温度設定装置５００ａは、目標板１２０ａの領域１２１ａ及び１２２ａの発熱温度をそれぞれ設定するとともに、設定した温度となるよう目標板１２０ａに電気エネルギーを供給する。なお、目標板１２０ａは、この発明における赤外線放射体の一例であってよい。また、目標板１２０ａは、その片面の表面が発熱してよいし、両面の表面が発熱してもよい。
【００１９】
なお、目標板１２０ａ以外の目標板１２０ｂ、ｃ、・・・も、目標板１２０ａが有する構成要素と同じ構成要素を有する。以後の説明では、目標板１２０ａが有する構成要素がいずれの目標板１２０の構成要素であるかを区別する場合には、各構成要素を有する目標板１２０と同じ添え字（ａ、ｂ、ｃ）を各構成要素の末尾に付して区別する。例えば、領域１２１ａ、領域１２２ｂ、及び温度設定装置５００ｃは、それぞれ目標板１２０ａ、目標板１２０ｂ、及び目標板１２０ｃの構成要素であることを示す。
【００２０】
また、以後の説明において、添え字が付されていない構成要素の機能及び動作は、同じ符号が付されたいずれの構成要素の機能及び動作を示す。例えば、領域１２１で説明された機能及び動作は、サービス提供要求受付部１３２ａ、サービス提供要求受付部１３２ｂ、サービス提供要求受付部１３２ｃ、・・・の機能及び動作を示す。
【００２１】
例えば、外観によっては見分けの付き難い移動体２２０及び移動体２３０が、広大な土地においてそれぞれ走行しているものとする。そして、移動体２１０の搭乗者が、移動体２２０及び移動体２３０を目視にて個別に特定することができないほど離れた位置から各移動体２２０を個別に特定しようとしているものとする。
【００２２】
このような状況において、移動体２２０の搭乗者は、移動体２１０の搭乗者に自機を識別してもらうとともに、自機の位置や移動速度を特定してもらうにあたり、目標板１２０を発熱させる。目標板を発熱させるにあたり、移動体２２０の搭乗者は、温度設定装置５００を起動させる。温度設定装置５００は、搭乗者に起動操作されることによって、目標板１２０へ電力を供給する。目標板１２０は、温度設定装置５００から電力の供給を受けると、領域１２１及び領域１２２が異なる温度となるように発熱する。
【００２３】
移動体２１０の搭乗者は、各移動体２２０を個別に特定するにあたり、赤外線カメラ３００によって、移動体２２０が走行しているであろう方角の撮影を開始する。赤外線カメラ３００は、視野内に存在している物体から放射される赤外線を撮影すると、検知した赤外線の放射量の分布を画像化し、オペレーション端末１１０に出力する。
【００２４】
オペレーション端末１１０は、赤外線カメラ３００から入力を受け付けた画像に基づいて、各移動体２２０の特定を行う。具体的には、オペレーション端末１１０は、各移動体２２０にどのような目標板１２０が搭載されているのかを示す情報を予め記憶している。また、オペレーション端末１１０は、各目標板１２０に関する情報として、目標板１２０の大きさや、目標板１２０の表面の領域１２１及び領域１２２から放射される赤外線の放射量を予め記憶している。そして、オペレーション端末１１０は、これら記憶している情報と、入力を受け付けた画像によって示される赤外線の放射量の分布とに基づいて、移動体２２０を個別に特定するとともに、その位置や移動速度等を特定する。そして、オペレーション端末１１０は、入力を受け付けた画像、並びに特定した移動体２２０の位置や移動速度を示すデータをディスプレイ４００に出力する。ディスプレイ４００は、オペレーション端末１１０から入力を受け付けたデータによって示される情報を表示する。
【００２５】
なお、本実施形態では、説明が煩雑になることを防ぐ目的として、対象物特定システム１００が一のオペレーション端末１１０を備える構成について説明したが、対象物特定システム１００は複数のオペレーション端末１１０を備えてよい。
【００２６】
また、本実施形態では、所望対象物が移動体２２０である構成について説明したが、所望対象物は、建物等の非移動体であってよい。その場合、所望対象物に備えられる目標板１２０は、常に発熱するようにしてよい。
【００２７】
また、本実施形態では、オペレーション端末１１０及びディスプレイ４００が移動体２１０に搭載されている構成について説明したが、オペレーション端末１１０及びディスプレイ４００は、移動体２１０に搭載されていなくてよい。その場合、赤外線カメラ３００は、出力する画像を無線通信によってオペレーション端末１１０に送信する。
【００２８】
また、本実施形態では、赤外線放射体が目標板１２０のような板状体である構成について説明したが、赤外線放射体は、立体形状であってよい。その場合、赤外線放射体の形状は、いずれの方向から平面視しても同じ形状となるようにする。また、赤外線を放射する領域は、目標板１２０の表面の全面に設けられてよいし、表面の一部に設けられてもよい。
【００２９】
また、本実施形態では、目標板１２０の領域１２１と領域１２２とが異なる温度となるように発熱する構成について説明したが、領域１２１と領域１２２からそれぞれ放射される赤外線の放射量が異なるような構成であれば、その他の構成であってよい。例えば、目標板１２０は、領域１２１と領域１２２からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように冷却される構成としてよい。また、目標板１２０は、領域１２１と領域１２２からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように発光する構成としてよい。また、目標板１２０は、領域１２１と領域１２２からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように赤外線を遮蔽する加工が成されていてよい。その場合、目標板１２０の領域１２１と領域１２２とは、同じ温度であってよい。
【００３０】
図２は、目標板１２０の形状の一例を示す。図２（ａ）〜（ｄ）に示す目標板１２０の形状は、それぞれ、正方形、長方形、円形、星形となっている。そして、その中心部分の領域１２１は、それぞれ外形と同じ、正方形、長方形、円形、星形となっている。そして、各目標板１２０には、領域１２１の周囲を取り囲むようにして領域１２２が形成されている。また、図２（ｅ）に示す目標板１２０は、外形の形状と領域１２１の形状とが相違している。また、図２（ｆ）に示す目標板１２０は、領域１２１が中心部分ではなく、表面を左右に分割した一方の領域となっており、他方の領域が領域１２２となっている。また、図２（ｇ）に示す目標板１２０は、領域１２１、１２２とは異なる領域１２３を有している。領域１２３の温度は、少なくとも領域１２３に接している領域１２２の温度と相違していればよく、領域１２１の温度と同じであってもよい。
【００３１】
図３は、オペレーション端末１１０のブロック構成の一例を示す。オペレーション端末１１０は、赤外線放射体情報格納部１１１、対象物情報格納部１１２、画像入力受付部１１３、判定部１１４、対象物特定部１１５、相対角度算出部１１６、距離算出部１１７、移動速度算出部１１８、及び情報出力部１１９を有する。以下に、各構成要素の機能及び動作を説明する。
【００３２】
赤外線放射体情報格納部１１１は、目標板１２０を識別する情報と、目標板の表面の複数の領域からそれぞれ放射される赤外線放射量の組合せを示す情報と、目標板１２０の大きさを示す情報と、目標板１２０の形状を示す情報とを対応付けて格納する。
【００３３】
対象物情報格納部１１２は、移動体２２０を識別する情報と、移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報とを対応付けて格納する。
【００３４】
画像入力受付部１１３は、赤外線カメラ３００から出力された画像データの入力を受け付ける。具体的には、画像入力受付部１１３は、赤外線カメラ３００から出力されたフレーム毎の画像データの入力を受け付けると、受け付けた画像データを判定部１１４、相対角度算出部１１６、距離算出部１１７、及び情報出力部１１９に送る。
【００３５】
判定部１１４は、画像入力受付部１１３が入力を受け付けた画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する。具体的には、判定部１１４は、画像データを画像入力受付部１１３から受け取る。そして、判定部１１４は、受け取った画像データと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報とに基づいて、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する。そして、判定部１１４は、一致する組合せの分布が含まれていると判定した場合、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、一致すると判定した赤外線放射量の組合せを示す情報を特定するデータを対象物特定部１１５に送る。
【００３６】
対象物特定部１１５は、移動体２２０を特定する。具体的には、対象物特定部１１５は、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、一致すると判定された赤外線放射量の組合せを示す情報を特定するデータを判定部１１４から受け取る。そして、対象物特定部１１５は、受け取ったデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報と、対象物情報格納部１１２が格納している情報とに基づいて、移動体２２０を特定する。そして、対象物特定部１１５は、特定した移動体２２０を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを相対角度算出部１１６に送る。また、対象物特定部１１５は、特定した移動体２２０を示すデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを情報出力部１１９に送る。
【００３７】
相対角度算出部１１６は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対する移動体２２０の相対的な角度を算出する。具体的には、相対角度算出部１１６は、画像データを画像入力受付部１１３から受け取る。また、相対角度算出部１１６は、移動体２２０を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを対象物特定部１１５から受け取る。そして、相対角度算出部１１６は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対する移動体２２０の相対的な角度を算出する。そして、相対角度算出部１１６は、相対的な角度を算出した対象の移動体２２０を示すデータと、算出した相対的な角度を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを距離算出部１１７に送る。また、相対角度算出部１１６は、相対的な角度を算出した対象の移動体２２０を示すデータと、算出した相対的な角度を示すデータとを情報出力部１１９に送る。
【００３８】
距離算出部１１７は、移動体２２０までの距離を算出する。具体的には、距離算出部１１７は、画像データを画像入力受付部１１３から受け取る。また、距離算出部１１７は、移動体２２０を示すデータと、その移動体２２０との相対的な角度を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを相対角度算出部１１６から受け取る。そして、距離算出部１１７は、移動体２２０までの距離を算出する。そして、距離算出部１１７は、距離を算出した対象の移動体２２０を示すデータと、算出した距離を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータとを移動速度算出部１１７に送る。また、距離算出部１１７は、距離を算出した対象の移動体２２０を示すデータと、算出した距離を示すデータとを情報出力部１１９に送る。
【００３９】
移動速度算出部１１８は、移動体２２０の移動速度を算出する。具体的には、移動速度算出部１１８は、画像データを画像入力受付部１１３から受け取る。また、移動速度算出部１１８は、移動体２２０を示すデータと、距離を示すデータと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報を特定するデータとを距離算出部１１７から受け取る。そして、移動速度算出部１１８は、移動体２２０の移動速度を算出する。そして、移動速度算出部１１８は、移動速度を算出した対象の移動体２２０を示すデータと、算出した移動速度を示すデータとを情報出力部１１９に送る。
【００４０】
情報出力部１１９は、各種情報を示すデータをディスプレイ４００に出力する。具体的には、情報出力部１１９は、移動体２２０を示すデータと、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、その移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定するデータとを対象物特定部１１５から受け取る。また、情報出力部１１９は、移動体２２０を示すデータと、その移動体２２０との相対的な角度を示すデータとを相対角度算出部１１６から受け取る。また、情報出力部１１９は、移動体２２０を示すデータと、その移動体２２０との距離を示すデータとを距離算出部１１７から受け取る。また、情報出力部１１９は、移動体２２０を示すデータと、その移動体２２０の移動速度を示すデータとを移動速度算出部１１８から受け取る。そして、情報出力部１１９は、これらデータによって示される各種情報をディスプレイ４００に出力する。
【００４１】
図４は、オペレーション端末１１０の動作フローの一例を示す。まず、オペレーション端末１１０の画像入力受付部１１３は、画像の入力を受け付ける（Ｓ１０１）。具体的には、赤外線カメラ３００は、撮影方向に存在している物体から放射される赤外線を撮影し、検知した赤外線の放射量の分布を画像化している。そして、赤外線カメラ３００は、画像化したデータをフレーム毎に順次出力している。画像入力受付部１１３は、順次出力された画像データを順次入力することになる。
【００４２】
そして、オペレーション端末１１０の判定部１１４は、画像入力受付部１１３が入力を受け付けた画像データによって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する（Ｓ１０２）。具体的には、判定部１１４は、画像データによって示される赤外線放射量の分布に、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報によって示される赤外線放射量の組合せと一致する組合せの分布が含まれているか否かを判定する。
【００４３】
そして、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると判定部１１４が判定した場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、オペレーション端末１１０の対象物特定部１１５は、その赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する目標板１２０が設けられている移動体２２０を特定する（Ｓ１０３）。具体的には、対象物特定部１１５は、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、判定部１１４が一致していると判定した赤外線放射量の組合せを示す情報に対応付けられている目標板１２０を識別する情報を特定する。そして、対象物特定部１１５は、対象物情報格納部１１２が格納している情報のうち、特定した目標板１２０を識別する情報に対応付けられている情報によって識別される移動体を、特定すべき移動体２２０とする。
【００４４】
そして、オペレーション端末１１０の相対角度算出部１１６は、画像入力受付部１１３が入力を受け付けた画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の形状及びその大きさと、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０に設けられている目標板１２０の形状及びその大きさとに基づいて、赤外線カメラ３００の撮影方向に対する移動体２２０の相対的な角度を算出する（Ｓ１０４）。具体的には、相対角度算出部１１６は、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、特定された移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域の形状及びその大きさと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報に対応付けられている情報によって示される目標板１２０の形状及びその大きさとに基づいて、赤外線カメラ３００の撮影方向に対する移動体２２０の相対的な角度を算出する。
【００４５】
そして、オペレーション端末１１０の距離算出部１１７は、赤外線カメラ３００の瞬時視野と、画像入力受付部１１３が入力を受け付けた画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさと、対象物特定部１１５が特定した対象物に設けられている目標板１２０の大きさとに基づいて、その目標板１２０までの距離を算出する（Ｓ１０５）。具体的には、距離算出部１１７は、相対角度算出部１１６が算出した角度と、赤外線カメラ３００の瞬時視野と、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域の大きさと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報に対応付けられている情報によって示される目標板１２０の大きさとに基づいて、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０までの距離を算出する。
【００４６】
そして、オペレーション端末１１０の移動速度算出部１１８は、画像入力受付部１１３が入力を受け付けた画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさの時間変位に基づいて、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０の移動速度を算出する（Ｓ１０６）。具体的には、移動速度算出部１１８は、距離算出部１１７が算出した距離の時間変位に基づいて、その対象の移動体２２０の移動速度を算出する。換言すれば、移動速度算出部１１８は、赤外線カメラ３００のフレーム毎の画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさの変位に基づいて、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０の移動速度を算出する。なお、赤外線カメラ３００を搭載している移動体２１０が移動している場合、移動速度算出部１１８は、赤外線カメラ３００を搭載している移動体２１０の移動速度に対する移動体２２０の移動速度の相対速度を算出することになる。また、赤外線カメラ３００を搭載している移動体２１０が移動していない場合、移動速度算出部１１８は、移動体２２０の移動速度の絶対速度を算出することになる。
【００４７】
そして、オペレーション端末１１０の情報出力部１１９は、各種情報を示すデータをディスプレイ４００に出力する（Ｓ１１９）。具体的には、情報出力部１１９は、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、特定された移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域を特定し得る情報とともに、その移動体２２０との相対角度を示す情報と、その移動体２２０までの距離を示す情報と、その移動体２２０の移動速度を示す情報とがディスプレイ４００に表示されるよう構成されたデータをディスプレイ４００に出力する。なお、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていないと判定部１１４が判定した場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、情報出力部１１９は、画像データによって示される赤外線放射量分布のみを示す情報がディスプレイ４００に表示されるよう構成されたデータをディスプレイ４００に出力する。
【００４８】
図５は、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報の一例をテーブル形式で示す。赤外線放射体情報格納部１１１は、目標板１２０のＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、各領域の温度、目標板１２０の縦長、目標板１２０の横長、及び目標板１２０の外形を対応付けて格納している。なお、目標板１２０のＩＤは、この発明における赤外線放射体を識別する情報の一例である。また、各領域の温度の組合せは、この発明における赤外線放射体の表面の複数の領域からそれぞれ放射される赤外線放射量の組合せを示す情報の一例である。また、目標板１２０の縦長、及び目標板１２０の横長は、この発明における赤外線放射体の大きさを示す情報の一例である。また、目標板１２０の形状は、この発明における赤外線放射体の形状を示す情報の一例である。
【００４９】
目標板１２０のＩＤは、移動体２２０に設けられている各目標板１２０を一意に識別するための識別符号であってよい。なお、目標板１２０のＩＤは、ユーザによって決定された文字列であってよいし、対象物特定システム１００を構築する事業者によって決定された文字列であってもよい。また、目標板１２０のＩＤは、その文字列の読み自体に意味があってよいし、意味がなくてもよい。
【００５０】
各領域の温度は、各領域の表面の温度を示す値であってよい。なお、各領域の温度は、各領域が発熱する温度であってよいし、各領域が冷却されたときの温度であってもよい。また、各領域の温度は、全ての領域の温度が異なる温度であってよいし、隣接している領域同士の温度が異なっていれば、隣接していない領域同士の温度は同じ温度であってもよい。
【００５１】
目標板１２０の縦長は、目標板１２０を正面視したときの垂直方向の最上の点から最下の点までの長さを示す値であってよい。また、目標板１２０の横長は、目標板１２０を正面視したときの水平方向の最左の点から最右の点までの長さを示す値であってよい。なお、目標板１２０の縦長の値と横長の値とは、同じ値であってよいし、異なる値であってもよい。例えば、目標板１２０の外形が正方形や真円の場合、目標板１２０の縦長の値と横長の値とは、同じ値となる。
【００５２】
目標板１２０の外形は、目標板１２０を正面視したときの外観の形状を示す情報であってよい。なお、目標板１２０を正面視したときの外観の形状としては、正方形、長方形、真円、星形といった様々な形状が考えられる。また、目標板１２０を正面視したときの外観の形状を示す情報は、その形状を英語又は日本語によって示してよいし、その形状を一意に識別し得る識別符号によって示してもよい。
【００５３】
判定部１１４は、画像データによって示される赤外線放射量の分布に、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している各領域の温度から所定の関数に基づいて算出される赤外線放射量の組合せと一致する組合せの分布が含まれているか否かを判定する。そして、判定部１１４は、一致する組合せの分布が含まれていると判定した場合、その赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、一致すると判定した赤外線放射量の組合せを示す情報を特定するデータとして、各領域の温度の組合せを示す情報を特定するデータを対象物特定部１１５に送る。
【００５４】
対象物特定部１１５は、各領域の温度の組合せを示す情報を特定するデータを判定部１１４から受け取ると、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、受け取ったデータによって示される情報と対応付けられている目標板１２０のＩＤを特定する。例えば、対象物特定部１１５は、領域１２１の温度が「１０℃」で領域１２２の温度が「２０℃」の組合せを示す情報を特定するデータを判定部１１４から受け取った場合、ＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０を特定する。
【００５５】
相対角度算出部１１６は、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、特定された移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域の形状及びその大きさと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報に対応付けられている情報によって示される目標板１２０の形状及びその大きさとに基づいて、赤外線カメラ３００の撮影方向に対する移動体２２０の相対的な角度を算出する。例えば、対象物特定部１１５は、ＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０を特定したとする。その場合、相対角度算出部１１６は、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報に基づいて、このＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０は、縦長「０．５ｍ」、横長「０．５ｍ」の「正方形」の外形であると特定する。そして、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦５画素、横５画素の正方形であれば、この目標板１２０は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対して正対する位置に存在していることになる。即ち、相対角度算出部１１６は、この目標板１２０との相対角度を、水平方向「０°」、鉛直方向「０℃」と算出する。また、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦５画素、横２．５画素の長方形であれば、この目標板１２０は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対して水平方向にズレた位置に存在していることになる。即ち、相対角度算出部１１６は、この目標板１２０との相対角度を、水平方向に何度ズレているのかを所定の関数によって算出するとともに、鉛直方向「０℃」と算出する。また、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦２．５画素、横５画素の長方形であれば、この目標板１２０は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対して鉛直方向にズレた位置に存在していることになる。即ち、相対角度算出部１１６は、この目標板１２０との相対角度を、鉛直方向に何度ズレているのかを所定の関数によって算出するとともに、水平方向「０℃」と算出する。また、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦３画素、横２．５画素の平行四辺形であれば、この目標板１２０は、赤外線カメラ３００の撮影方向に対して水平方向及び鉛直方向にそれぞれズレた位置に存在していることになる。即ち、相対角度算出部１１６は、この目標板１２０との相対角度を、水平方向及び鉛直方向にそれぞれ何度ズレているのかを所定の関数によって算出する。
【００５６】
距離算出部１１７は、相対角度算出部１１６が算出した角度と、赤外線カメラ３００の瞬時視野と、画像データによって示される赤外線放射量の分布のうち、移動体２２０に設けられている目標板１２０から放射されている赤外線の放射量の分布を示す画素領域の大きさと、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０に設けられている目標板１２０を識別する情報に対応付けられている情報によって示される目標板１２０の大きさとに基づいて、対象物特定部１１５が特定した移動体２２０までの距離を算出する。例えば、対象物特定部１１５は、ＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０を特定したとする。また、赤外線カメラ３００の瞬時視野は、０．１ｍｒａｄであるとする。また、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦５画素、横５画素の正方形であるとする。このような場合、ＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０の実際の大きさが縦長「０．５ｍ」、横長「０．５ｍ」であることから、距離算出部１１７は、この目標板１２０までの距離を「１０００ｍ」と算出する。同様に、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦５０画素、横５０画素の正方形であれば、距離算出部１１７は、この目標板１２０までの距離を「１００ｍ」と算出する。同様に、画像におけるこの目標板１２０から放出されている赤外線の放出量の分布を示す画素領域が縦１００画素、横１００画素の正方形であれば、距離算出部１１７は、この目標板１２０までの距離を「５０ｍ」と算出する。なお、移動速度算出部１１８は、距離算出部１１７が算出した値の時間変位に基づいて、目標板１２０の移動速度を算出する。
【００５７】
図６は、対象物情報格納部１１２が格納している情報の一例をテーブル形式で示す。対象物情報格納部１１２は、移動体２２０のＩＤ、及び目標板１２０のＩＤを対応付けて格納している。なお、移動体２２０のＩＤは、この発明における対象物を識別する情報の一例である。また、目標板１２０のＩＤは、この発明における赤外線放射体を識別する情報の一例である。なお、目標板１２０のＩＤは、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している目標板１２０のＩＤと同じである。
【００５８】
移動体２２０のＩＤは、目標板１２０が設けられている各移動体２２０を一意に識別するための識別符号であってよい。なお、移動体２２０のＩＤは、ユーザによって決定された文字列であってよいし、対象物特定システム１００を構築する事業者によって決定された文字列であってもよい。また、移動体２２０のＩＤは、その文字列の読み自体に意味があってよいし、意味がなくてもよい。
【００５９】
対象物特定部１１５は、対象物情報格納部１１２が格納している情報のうち、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報に基づいて目標板１２０を識別する情報を特定した後、その情報に対応付けられている情報によって識別される移動体を、特定すべき移動体２２０とする。例えば、対象物特定部１１５は、赤外線放射体情報格納部１１１が格納している情報のうち、ＩＤ「Ｔ００１」の目標板１２０を特定した場合、対象物情報格納部１１２が格納している情報に基づいて、この目標板１２０のＩＤ「Ｔ００１」に対応付けられているＩＤ「Ｍ００１」の移動体を特定すべき移動体２２０とする。
【００６０】
以上説明したように、対象物特定システム１００においては、特定したい所望の移動体２２０に対し、表面の複数の領域からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射される目標板１２０を設ける。そして、対象物特定システム１００においては、赤外線カメラ３００によって撮影して得られた画像によって示される赤外線放射量の分布の中に、所定の赤外線放射量の組合せを示す分布が含まれているか否かを判定する。そして、対象物特定システム１００においては、所定の赤外線放射量の組合せを示す分布が含まれている場合、その組合せのように赤外線を放射している目標板１２０を特定するとともに、その目標板１２０が設けられている移動体２２０を特定する。そして、対象物特定システム１００においては、画像における目標板１２０の赤外線放射量の組合せを示す分布の大きさや形状、並びにその時間変位に基づいて、移動体２２０との相対角度、移動体２２０までの距離、及び移動体２２０の移動速度を算出する。このように、対象物特定システム１００においては、赤外線カメラ３００撮影した画像によって対象物を特定するにあたり、移動体２２０の温度とその周囲の温度との差が小さいような場合や、移動体２２０の形状を把握し難い向きから対向して撮影している場合でも、移動体２２０を具体的に特定することができるだけでなく、移動体２２０との相対角度や移動体２２０までの距離、移動体２２０の移動速度を算出することができる。
【００６１】
図７は、オペレーション端末１１０をコンピュータ等の電子情報処理装置で構成した場合のハードウェア構成の一例を示す。オペレーション端末１１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）周辺部と、入出力部と、レガシー入出力部とを備える。ＣＰＵ周辺部は、ホスト・コントローラ９０１により相互に接続されるＣＰＵ９０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）９０３、グラフィック・コントローラ９０４、及び表示装置９０５を有する。入出力部は、入出力コントローラ９０６によりホスト・コントローラ９０１に接続される通信インターフェイス９０７、ハードディスクドライブ９０８、及びＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）ドライブ９０９を有する。レガシー入出力部は、入出力コントローラ９０６に接続されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）９１０、フレキシブルディスク・ドライブ９１１、及び入出力チップ９１２を有する。
【００６２】
ホスト・コントローラ９０１は、ＲＡＭ９０３と、高い転送レートでＲＡＭ９０３をアクセスするＣＰＵ９０２、及びグラフィック・コントローラ９０４とを接続する。ＣＰＵ９０２は、ＲＯＭ９１０、及びＲＡＭ９０３に格納されたプログラムに基づいて動作して、各部の制御をする。グラフィック・コントローラ９０４は、ＣＰＵ９０２等がＲＡＭ９０３内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得して、表示装置９０５上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ９０４は、ＣＰＵ９０２等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
【００６３】
入出力コントローラ９０６は、ホスト・コントローラ９０１と、比較的高速な入出力装置であるハードディスクドライブ９０８、通信インターフェイス９０７、ＣＤ−ＲＯＭドライブ９０９を接続する。ハードディスクドライブ９０８は、ＣＰＵ９０２が使用するプログラム、及びデータを格納する。通信インターフェイス９０７は、ネットワーク通信装置９９１に接続してプログラムまたはデータを送受信する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ９０９は、ＣＤ−ＲＯＭ９９２からプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ９０３を介してハードディスクドライブ９０８、及び通信インターフェイス９０７に提供する。
【００６４】
入出力コントローラ９０６には、ＲＯＭ９１０と、フレキシブルディスク・ドライブ９１１、及び入出力チップ９１２の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ９１０は、オペレーション端末１１０が起動時に実行するブート・プログラム、あるいはオペレーション端末１１０のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ９１１は、フレキシブルディスク９９３からプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ９０３を介してハードディスクドライブ９０８、及び通信インターフェイス９０７に提供する。入出力チップ９１２は、フレキシブルディスク・ドライブ９１１、あるいはパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を接続する。
【００６５】
ＣＰＵ９０２が実行するプログラムは、フレキシブルディスク９９３、ＣＤ−ＲＯＭ９９２、またはＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）カード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。記録媒体に格納されたプログラムは圧縮されていても非圧縮であってもよい。プログラムは、記録媒体からハードディスクドライブ９０８にインストールされ、ＲＡＭ９０３に読み出されてＣＰＵ９０２により実行される。ＣＰＵ９０２により実行されるプログラムは、オペレーション端末１１０を、図１から図６に関連して説明した赤外線放射体情報格納部１１１、対象物情報格納部１１２、画像入力受付部１１３、判定部１１４、対象物特定部１１５、相対角度算出部１１６、距離算出部１１７、及び情報出力部１１８として機能させる。
【００６６】
以上に示したプログラムは、外部の記憶媒体に格納されてもよい。記憶媒体としては、フレキシブルディスク９９３、ＣＤ−ＲＯＭ９９２の他に、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）またはＰＤ（Ｐｈａｓｅ Ｄｉｓｋ）等の光学記録媒体、ＭＤ（ＭｉｎｉＤｉｓｋ）等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークあるいはインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスクまたはＲＡＭ等の記憶媒体を記録媒体として使用して、ネットワークを介したプログラムとして提供してもよい。
【００６７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００６８】
１００ 対象物特定システム
１１０ オペレーション端末
１１１ 赤外線放射体情報格納部
１１２ 対象物情報格納部
１１３ 画像入力受付部
１１４ 判定部
１１５ 対象物特定部
１１６ 相対角度算出部
１１７ 距離算出部
１１８ 移動速度算出部
１１９ 情報出力部
１２０ 目標板
１２１ 領域
１２２ 領域
１２３ 領域
２１０ 移動体
２２０ 移動体
２３０ 移動体
３００ 赤外線カメラ
４００ ディスプレイ
５００ 温度設定装置
９０１ ホスト・コントローラ
９０２ ＣＰＵ
９０３ ＲＡＭ
９０４ グラフィック・コントローラ
９０５ 表示装置
９０６ 入出力コントローラ
９０７ 通信インターフェイス
９０８ ハードディスクドライブ
９０９ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
９１０ ＲＯＭ
９１１ フレキシブルディスク・ドライブ
９１２ 入出力チップ
９９１ ネットワーク通信装置
９９２ ＣＤ−ＲＯＭ
９９３ フレキシブルディスク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤外線撮影手段が撮影した画像に基づいて対象物を特定する対象物特定システムであって、
前記対象物に設けられる赤外線放射体であって、赤外線放射量が異なる複数の領域を表面に有する赤外線放射体と、前記赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置とを備え、
前記対象物特定装置は、
前記赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部と、
所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると前記判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている前記対象物を特定する対象物特定部と
を有する対象物特定システム。
【請求項２】
前記対象物特定装置は、
前記赤外線放射体を識別する情報と、当該赤外線放射体の表面の複数の領域からそれぞれ放射される赤外線放射量の組合せを示す情報とを対応付けて格納する赤外線放射体情報格納部と、
前記対象物を識別する情報と、当該対象物に設けられている前記赤外線放射体を識別する情報とを対応付けて格納する対象物情報格納部と
を更に有し、
前記判定部は、前記画像によって示される赤外線放射量の分布に、前記赤外線放射体情報格納部が格納している情報によって示される赤外線放射量の組合せと一致する組合せの分布が含まれているか否かを判定し、
前記対象物特定部は、一致する組合せの分布が含まれていると前記判定部が判定した場合に、前記赤外線放射体情報格納部が格納している情報のうち、当該組合せを示す情報に対応付けられている前記赤外線放射体を識別する情報を特定し、前記対象物情報格納部が格納している情報のうち、当該特定した赤外線放射体を識別する情報に対応付けられている情報によって識別される対象物を、特定すべき対象物とする
請求項１に記載の対象物特定システム。
【請求項３】
前記対象物特定装置は、
前記赤外線撮影手段の瞬時視野と、前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさと、前記対象物特定部が特定した対象物に設けられている赤外線放射体の大きさとに基づいて、当該対象物までの距離を算出する距離算出部
を更に有する請求項１又は２に記載の対象物特定システム。
【請求項４】
前記赤外線放射体情報格納部は、前記赤外線放射体を識別する情報に、当該赤外線放射体の大きさを示す情報を更に対応付けて格納しており、
前記距離算出部は、前記赤外線撮影手段の瞬時視野と、前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさと、前記赤外線放射体情報格納部が格納している情報のうち、前記対象物特定部が特定した対象物に設けられている赤外線放射体を識別する情報に対応付けられている情報によって示される当該赤外線放射体の大きさとに基づいて、当該対象物までの距離を算出する
請求項３に記載の対象物特定システム。
【請求項５】
前記対象物特定装置は、
前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の形状及びその大きさと、前記対象物特定部が特定した対象物に設けられている赤外線放射体の形状及びその大きさとに基づいて、前記赤外線撮影手段の撮影方向に対する前記対象物の相対的な角度を算出する相対角度算出部
を更に有し、
前記距離算出部は、前記相対角度算出部が算出した角度と、前記赤外線撮影手段の瞬時視野と、前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさと、前記対象物特定部が特定した対象物に設けられている赤外線放射体の大きさとに基づいて、当該対象物までの距離を算出する
請求項３又は４に記載の対象物特定システム。
【請求項６】
前記赤外線放射体情報格納部は、前記赤外線放射体を識別する情報に、当該赤外線放射体の形状を示す情報を更に対応付けて格納しており、
前記相対角度算出部は、前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の形状及びその大きさと、前記赤外線放射体情報格納部が格納している情報のうち、前記対象物特定部が特定した対象物に設けられている赤外線放射体を識別する情報に対応付けられている情報によって示される当該赤外線放射体の形状及びその大きさとに基づいて、前記赤外線撮影手段の撮影方向に対する前記対象物の相対的な角度を算出する
請求項５に記載の対象物特定システム。
【請求項７】
前記対象物特定装置は、
前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさの時間変位に基づいて、前記対象物特定部が特定した対象物の移動速度を算出する移動速度算出部
を更に有する請求項１乃至５のいずれかに記載の対象物特定システム。
【請求項８】
前記移動速度算出部は、前記赤外線撮影手段のフレーム毎の前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさの変位に基づいて、前記対象物特定部が特定した対象物の移動速度を算出する請求項６に記載の対象物特定システム。
【請求項９】
前記赤外線撮影手段が移動している場合、前記移動速度算出部は、前記赤外線撮影手段の移動速度に対する前記対象物の移動速度の相対速度を算出する
請求項６又は７に記載の対象物特定システム。
【請求項１０】
前記赤外線撮影手段が移動していない場合、前記移動速度算出部は、前記対象物の移動速度の絶対速度を算出する
請求項６又は７に記載の対象物特定システム。
【請求項１１】
前記赤外線放射体は、前記各領域からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように発熱する
請求項１乃至９のいずれかに記載の対象物特定システム。
【請求項１２】
前記赤外線放射体は、前記各領域からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように発光する
請求項１乃至９のいずれかに記載の対象物特定システム。
【請求項１３】
前記赤外線放射体は、前記各領域からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように赤外線を遮蔽する加工が成されている
請求項１乃至９のいずれかに記載の対象物特定システム。
【請求項１４】
赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置であって、
前記赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部と、
所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると前記判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部と
を備える対象物特定装置。
【請求項１５】
赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置を制御する制御方法であって、
前記赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定段階と、
所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると前記判定段階において判定された場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定段階と
を備える制御方法。
【請求項１６】
赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置用のプログラムであって、前記対象物特定装置を、
前記赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部、
所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると前記判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部
として機能させるプログラム。
【請求項１】
赤外線撮影手段が撮影した画像に基づいて対象物を特定する対象物特定システムであって、
前記対象物に設けられる赤外線放射体であって、赤外線放射量が異なる複数の領域を表面に有する赤外線放射体と、前記赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置とを備え、
前記対象物特定装置は、
前記赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部と、
所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると前記判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている前記対象物を特定する対象物特定部と
を有する対象物特定システム。
【請求項２】
前記対象物特定装置は、
前記赤外線放射体を識別する情報と、当該赤外線放射体の表面の複数の領域からそれぞれ放射される赤外線放射量の組合せを示す情報とを対応付けて格納する赤外線放射体情報格納部と、
前記対象物を識別する情報と、当該対象物に設けられている前記赤外線放射体を識別する情報とを対応付けて格納する対象物情報格納部と
を更に有し、
前記判定部は、前記画像によって示される赤外線放射量の分布に、前記赤外線放射体情報格納部が格納している情報によって示される赤外線放射量の組合せと一致する組合せの分布が含まれているか否かを判定し、
前記対象物特定部は、一致する組合せの分布が含まれていると前記判定部が判定した場合に、前記赤外線放射体情報格納部が格納している情報のうち、当該組合せを示す情報に対応付けられている前記赤外線放射体を識別する情報を特定し、前記対象物情報格納部が格納している情報のうち、当該特定した赤外線放射体を識別する情報に対応付けられている情報によって識別される対象物を、特定すべき対象物とする
請求項１に記載の対象物特定システム。
【請求項３】
前記対象物特定装置は、
前記赤外線撮影手段の瞬時視野と、前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさと、前記対象物特定部が特定した対象物に設けられている赤外線放射体の大きさとに基づいて、当該対象物までの距離を算出する距離算出部
を更に有する請求項１又は２に記載の対象物特定システム。
【請求項４】
前記赤外線放射体情報格納部は、前記赤外線放射体を識別する情報に、当該赤外線放射体の大きさを示す情報を更に対応付けて格納しており、
前記距離算出部は、前記赤外線撮影手段の瞬時視野と、前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさと、前記赤外線放射体情報格納部が格納している情報のうち、前記対象物特定部が特定した対象物に設けられている赤外線放射体を識別する情報に対応付けられている情報によって示される当該赤外線放射体の大きさとに基づいて、当該対象物までの距離を算出する
請求項３に記載の対象物特定システム。
【請求項５】
前記対象物特定装置は、
前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の形状及びその大きさと、前記対象物特定部が特定した対象物に設けられている赤外線放射体の形状及びその大きさとに基づいて、前記赤外線撮影手段の撮影方向に対する前記対象物の相対的な角度を算出する相対角度算出部
を更に有し、
前記距離算出部は、前記相対角度算出部が算出した角度と、前記赤外線撮影手段の瞬時視野と、前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさと、前記対象物特定部が特定した対象物に設けられている赤外線放射体の大きさとに基づいて、当該対象物までの距離を算出する
請求項３又は４に記載の対象物特定システム。
【請求項６】
前記赤外線放射体情報格納部は、前記赤外線放射体を識別する情報に、当該赤外線放射体の形状を示す情報を更に対応付けて格納しており、
前記相対角度算出部は、前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の形状及びその大きさと、前記赤外線放射体情報格納部が格納している情報のうち、前記対象物特定部が特定した対象物に設けられている赤外線放射体を識別する情報に対応付けられている情報によって示される当該赤外線放射体の形状及びその大きさとに基づいて、前記赤外線撮影手段の撮影方向に対する前記対象物の相対的な角度を算出する
請求項５に記載の対象物特定システム。
【請求項７】
前記対象物特定装置は、
前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさの時間変位に基づいて、前記対象物特定部が特定した対象物の移動速度を算出する移動速度算出部
を更に有する請求項１乃至５のいずれかに記載の対象物特定システム。
【請求項８】
前記移動速度算出部は、前記赤外線撮影手段のフレーム毎の前記画像に含まれている所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布を示す画素領域の大きさの変位に基づいて、前記対象物特定部が特定した対象物の移動速度を算出する請求項６に記載の対象物特定システム。
【請求項９】
前記赤外線撮影手段が移動している場合、前記移動速度算出部は、前記赤外線撮影手段の移動速度に対する前記対象物の移動速度の相対速度を算出する
請求項６又は７に記載の対象物特定システム。
【請求項１０】
前記赤外線撮影手段が移動していない場合、前記移動速度算出部は、前記対象物の移動速度の絶対速度を算出する
請求項６又は７に記載の対象物特定システム。
【請求項１１】
前記赤外線放射体は、前記各領域からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように発熱する
請求項１乃至９のいずれかに記載の対象物特定システム。
【請求項１２】
前記赤外線放射体は、前記各領域からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように発光する
請求項１乃至９のいずれかに記載の対象物特定システム。
【請求項１３】
前記赤外線放射体は、前記各領域からそれぞれ異なる放射量の赤外線が放射されるように赤外線を遮蔽する加工が成されている
請求項１乃至９のいずれかに記載の対象物特定システム。
【請求項１４】
赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置であって、
前記赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部と、
所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると前記判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部と
を備える対象物特定装置。
【請求項１５】
赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置を制御する制御方法であって、
前記赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定段階と、
所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると前記判定段階において判定された場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定段階と
を備える制御方法。
【請求項１６】
赤外線撮影手段と電気的に接続された対象物特定装置用のプログラムであって、前記対象物特定装置を、
前記赤外線撮影手段が撮影した画像によって示される赤外線放射量の分布に、所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれているか否かを判定する判定部、
所定の異なる赤外線放射量の組合せの分布が含まれていると前記判定部が判定した場合に、当該赤外線放射量の組合せのように赤外線を放射する複数の領域を表面に有する赤外線放射体が設けられている対象物を特定する対象物特定部
として機能させるプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１０６９０４（Ｐ２０１１−１０６９０４Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６０７１５（Ｐ２００９−２６０７１５）
【出願日】平成２１年１１月１６日（２００９．１１．１６）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１６日（２００９．１１．１６）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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