撮影対象サイズ推定装置及び撮影対象サイズ推定方法並びにそのプログラム
【課題】撮影画像に写っている撮影対象のサイズを簡易な方法で推定することのできる撮影対象サイズ推定装置を提供する。
【解決手段】撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する。また、撮影画像内において算出対象画素が占める画素数の代表値により、撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、撮影対象の算出対象画素が撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、撮影画像内に写っている撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する。
【解決手段】撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する。また、撮影画像内において算出対象画素が占める画素数の代表値により、撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、撮影対象の算出対象画素が撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、撮影画像内に写っている撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影画像に写っている撮影対象のサイズを推定する撮影対象サイズ推定装置及び撮影対象サイズ推定方法並びにそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影画像に写っている人などの撮影対象のサイズを推定するための技術として、特許文献１および特許文献２が開示されている。特許文献１の技術は、人の所定部位、例えば、顔の大きさから身長を推定するものである。また特許文献２の技術は、床面上を移動する通行者の身長を高精度に測定するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８８７０９号公報
【特許文献２】特開２００７−７８３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、人の所定部位の大きさを導出するために、カメラ内のＣＣＤエリアセンサと被写体との距離を求める必要がある。そして、それを自動で行うためには、フォーカスレンズの位置を検出し、検出した位置を示す情報を画像情報に関連付けてパソコンへ送信しなければならない。あるいは、ＣＣＤエリアセンサから被写体までの距離を測定する測距センサをカメラに設けなければならない。つまり被写体との距離を測定するために、特殊な機能を持つカメラを使用しなければ人の所定部位の大きさを導出できないという問題点がある。
また、特許文献２の技術では、人の身長を撮影画像から測定するために、三次元空間における各位置が、表示画面のどの位置に対応するかをあらかじめキャリブレーションによって決定しておかなければならないという問題点がある。
【０００５】
そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる撮影対象サイズ推定装置及び撮影対象サイズ推定方法並びにそのプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する撮影対象サイズ検出部と、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を記憶する代表値記憶部と、前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する撮影対象実サイズ算出部と、を備えることを特徴とする撮影対象サイズ推定装置である。
【０００７】
また本発明は、上述の撮影対象サイズ推定装置において、前記撮影対象の前記撮影画像内における出現範囲を特定する出現範囲特定部と、異なる複数の前記撮影画像の同一の前記出現範囲において、前記算出対象画素が占める画素数に基づいて、前記出現範囲において前記撮影対象の算出対象画素が占める画素数の代表値を算出する撮影対象サイズ代表値算出部と、を備え、前記撮影対象実サイズ算出部は、前記撮影画像内の前記出現範囲において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記出現範囲の１画素の実空間上における算出対象サイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象の実空間上のサイズを算出することを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、上述の撮影対象サイズ推定装置において、前記撮影対象それぞれについて算出した算出対象サイズを記憶する撮影対象サイズ記憶部と、予め定められたサイズ未満またはサイズ以上の撮影対象の情報を出力する撮影対象情報出力部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、上述の撮影対象サイズ推定装置において、前記撮影対象について算出した算出対象サイズが、予め定められたサイズ未満またはサイズ以上である場合に警告情報を出力する警告情報出力部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、上述の撮影対象サイズ推定装置において、前記撮影対象が人物であり、前記撮影画像の前記出現範囲内において前記撮影対象の算出対象画素が占める画素数が、前記撮影画像における縦方向の画素数であり、前記撮影対象の算出対象サイズが前記人物の身長である
ことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、撮影対象サイズ推定装置における撮影対象サイズ推定方法であって、撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出し、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を記憶し、前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出することを特徴とする撮影対象サイズ推定方法である。
【００１２】
また本発明は、撮影対象サイズ推定装置のコンピュータを、撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する撮影対象サイズ検出手段、前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する撮影対象実サイズ算出手段、として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、撮影対象を撮影するカメラに特殊な機能を設けたり、予め、三次元空間における各位置が、表示画面のどの位置に対応するかをあらかじめキャリブレーションによって決定するなどの処理をすることなく、撮影画像に写った人物のサイズ（身長）を推定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】撮影対象サイズ推定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】撮影対象サイズ推定装置の処理フローを示す図である。
【図３】撮影画像において設定された矩形ブロックを示す図である。
【図４】代表値記憶部に記録されるデータ例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態による撮影対象サイズ推定装置を図面を参照して説明する。
図１は同実施形態による撮影対象サイズ推定装置の構成を示すブロック図である。
この図において、符号１は撮影対象サイズ推定装置である。
この撮影対象サイズ推定装置１は、図１に示すように、撮影画像取得部１１、撮影対象サイズ検出部１２、出現範囲特定部１３、サイズ決定完了判定部１４、代表値更新部１５、撮影対象サイズ代表値算出部１６、撮影対象実サイズ算出部１７、撮影対象情報出力部１８、警告情報出力部１９の各処理部と、矩形ブロック情報記憶部２１、代表値記憶部２２、統計情報記憶部２３、撮影対象サイズ記憶部２４の各記憶部を備えている。
【００１６】
そして、上述の処理部および記憶部を備えた撮影対象サイズ推定装置１は、撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する。また撮影対象サイズ推定装置１は、撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を記憶し、撮影画像内において算出対象画素が占める画素数の代表値により、撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、撮影対象の算出対象画素が撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、撮影画像内に写っている撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する処理を行う。
【００１７】
このような処理により、撮影対象サイズ推定装置１は、撮影対象を撮影するカメラに特殊な機能を設けたり、予め、三次元空間における各位置が、表示画面のどの位置に対応するかをあらかじめキャリブレーションによって決定するなどの処理をすることなく、撮影画像に写っている撮影対象（人物など）のサイズ（身長などの算出対象サイズ）を推定することが可能となる撮影対象サイズ推定装置１を提供する。
【００１８】
図２は撮影対象サイズ推定装置の処理フローを示す図である。
図３は撮影画像において設定された矩形ブロックを示す図である。
次に、図１〜３を用いて撮影対象サイズ推定装置の処理フローについて順を追って説明する。
まず、撮影対象サイズ推定装置１の撮影画像取得部１１が、撮影画像を取得する（ステップＳ１０１）。当該撮影画像は、通信ネットワークや通信ケーブル等を介して接続されたカメラから直接、撮影画像を受信して取得してもよいし、記録媒体や自装置内の記憶部に記録された撮影画像を読み込むことにより撮影画像を取得するようにしてもよい。そして、撮影画像取得部１１は、当該取得した撮影画像を撮影対象サイズ検出部１２へ出力する。
【００１９】
次に撮影対象サイズ検出部１２は、入力した撮影画像内において所望の撮影対象を検出する（ステップＳ１０２）。本実施形態においては、撮影対象は撮影画像に写った人物であるものとする。撮影対象サイズ検出部１２は、撮影画像中から人物を表示している領域の各画素を検出し、撮影画像中において当該人物を表す画素範囲の上下左右の最端画素を矩形の枠上に含むようにした矩形範囲を求める（ステップＳ１０３）。そして、撮影対象サイズ検出部１２は、求めた矩形範囲の四隅の頂点画素の撮影画像中における座標を取得する。当該矩形範囲は、例えば人物がカメラに正対している場合には、頭頂の画素、足先端の画素、両肩の端の画素の各画素を上下左右の枠画素上に有する矩形範囲である。
【００２０】
なお、撮影画像中における人物の検出は、例えば、カメラが定点カメラであれば、予め背景画像が特定されているので、背景画像と撮影画像の画素値（ＲＧＢ値や輝度値など）の差分により、画素値の差分の大きい画素がまとまっている範囲の形状を特定し、当該形状が、人物を示す形状と類似するかどうかを判定し、類似する場合に、その画素の範囲を、人物を示す範囲と特定するなどの処理により行う。撮影画像中における人物の検出手法は、公知の技術であり、どのような手法を用いるようにしてもよい。
【００２１】
次に撮影対象サイズ検出部１２は、撮影画像に写った人物を囲む矩形範囲の各頂点画素の座標に基づいて、当該矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂを算出する（ステップＳ１０４）。撮影画像中の画素の横方向をＸ軸（右向きを正）、縦方向をＹ軸（下向きを正）とし、矩形範囲の左上頂点、右上頂点、左下頂点、右下頂点の画素の座標それぞれが、（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ１）、（ｘ１，ｙ２）、（ｘ２，ｙ２）である場合、矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂは、ｙ２−ｙ１により算出できる。
【００２２】
また、撮影対象サイズ検出部１２は、撮影画像に写った人物を囲む矩形範囲の下端中央画素の座標を算出する（ステップＳ１０５）。当該下端中央画素の座標は｛（ｘ１＋ｘ２）÷２，ｙ２｝として算出できる。この下端中央画素が示す座標は、人物の足先端の位置であり、当該下端中央画素に対応する撮影画像中の位置に人物が立っていることが特定できる。ここで、本実施形態においては、撮影画像の全体は、予め縦横の複数の矩形ブロックにより分割されて管理されている。そして、撮影画像中の人物の足先端を示す下端中央画素の座標が、当該撮影画像中の各矩形ブロックのいずれに含まれるかに応じて、当該人物のサイズが算出される。従って、次に、出現範囲特定部１３が、撮影画像中における人物の出現範囲として、撮影対象サイズ検出部１２によって特定された人物を囲む矩形範囲の下端中央画素の座標を撮影対象サイズ検出部１２より入力し、その下端中央画素の座標に対応して矩形ブロック情報記憶部２１に記録されている矩形ブロックの識別番号を読取り、これにより、下端中央画素の座標を含む矩形ブロックの識別番号を特定する（ステップＳ１０６）。例えば、撮影画像は縦横それぞれ４分割、全体で１６分割の矩形ブロックに分割されて管理されているものとする。
【００２３】
図３が示すように、撮影画像は、縦横４分割、全体で１６分割に分割されて管理されている。撮影画像の行方向に上から１，２，３，４の数字で識別し、撮影画像の列方向に左からＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのアルファベットで識別すると、図３の撮影画像中に写った人物Ｈ１〜Ｈ３のうちの人物Ｈ２の出現範囲は、その人物を囲む矩形範囲の下端中央画素が含まれる矩形ブロックの識別番号から『４行−Ｂ列』である。
【００２４】
そして、撮影画像中における人物の出現範囲として、矩形ブロックの識別番号が特定されると、次に、サイズ決定完了判定部１４が、人物の出現範囲として特定された矩形ブロックの識別番号に対応付けられ代表値記憶部２２に登録されているサイズ決定完了情報が、サイズ決定完了を示すかどうかを判定する（ステップＳ１０７）。当該サイズ決定完了情報は、矩形ブロック内の１画素の実空間におけるサイズ（ｃｍ／ｐｉｘ）が決定完了したか否かを示す情報である。そして、サイズ決定完了情報が未完了を示す場合には、サイズ決定完了判定部１４は、代表値更新部１５へサイズ決定未完了を示す情報を出力する。他方、サイズ決定完了情報が完了を示す場合には、サイズ決定完了判定部１４は、撮影対象実サイズ算出部１７へサイズ決定完了を示す情報を出力する。
【００２５】
次に、ステップＳ１０７の処理においてサイズ決定未完了であると判定された場合、代表値更新部１５が、撮影対象サイズ検出部１２より、撮影画像中において人物を囲む矩形範囲の画素情報と、当該矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂと、出現範囲特定部１３で特定された人物の出現範囲を示す矩形ブロックの識別番号とを入力する。
【００２６】
図４は代表値記憶部に記録されるデータ例を示す図である。
ここで、代表値記憶部２２には、図４で示すように、矩形ブロックの識別番号と、その矩形ブロックにおいて検出された人物を囲む矩形範囲のＹ軸方向の画素数（算出対象画素の画素数）の代表値Ｈａと、その矩形ブロックにおいて人物が検出された件数（処理件数）Ｎと、当該矩形範囲内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値（ｃｍ／ｐｉｘ）と、サイズ決定完了情報（サイズ決定完了またはサイズ決定未完了の何れかを示す情報）とが対応付けられて記録されている。
【００２７】
そして、代表値更新部１５は、出現範囲特定部１３から入力した矩形ブロックの識別番号に対応付けられて、代表値記憶部２２に記録されている、処理件数Ｎと、矩形範囲のＹ軸方向の画素数の代表値Ｈａとを読み取る。そして、代表値更新部１５は、
｛（代表値Ｈａ×処理件数Ｎ）＋矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂ｝÷（処理件数Ｎ＋１）
により、矩形範囲のＹ軸方向の画素数の新たな代表値Ｈａを算出し（ステップＳ１０８）、人物の出現範囲を示す矩形ブロックの識別番号に対応付けられて代表値記憶部２２に記録されている代表値Ｈａを新たな代表値Ｈａに更新する（ステップＳ１０９）。この代表値Ｈａは矩形ブロックの識別番号で特定される矩形範囲の示す撮影画像中の出現範囲において、人物の形状が占めるＹ軸方向（算出対象画素となる身長方向の画素）の画素数の代表値（平均値など）である。
【００２８】
また、代表値更新部１５は、矩形ブロックの識別番号に対応付けられて代表値記憶部２２に記録されている処理件数を１加算して（ステップＳ１１０）、新たな処理件数がサイズ決定完了と判定するための閾値以上となったかを判定する（ステップＳ１１１）。そして、ステップＳ１１１において、新たな処理件数がサイズ決定完了と判定するための閾値（図４では１０００件を閾値としている）以上でない場合には、撮影対象サイズ検出部１２へ、撮影画像に写っている次の人物の処理を行うよう指示する。そして、撮影対象サイズ検出部１２は、撮影画像に写っている全ての人物の処理を終了したかを判定する（ステップＳ１１２）。この判定において、撮影画像に写っている全ての人物の処理を終了していない場合には、次の人物に対するステップＳ１０２からの処理を開始する。また、次の撮影画像が取得できる場合、ステップＳ１０１からの処理が繰り返される。
【００２９】
ステップＳ１１１において、新たな処理件数がサイズ決定完了と判定するための閾値以上である場合、代表値更新部１５は統計情報記憶部２３に予め記録されている、撮影画像中に現れると予測される人物のサイズ（身長）の代表値を読み取って、撮影対象サイズ代表値算出部１６へ出力する。例えば、統計情報記憶部２３に記録される人物のサイズ（身長）の代表値は、カメラを幼稚園に設置し、撮影対象を園児とする場合には、園児のサイズ（身長）の代表値とする。また統計情報記憶部２３に記録される人物のサイズ（身長）の代表値は、例えば、カメラを大人や子供が通行する商店街の通りに設置し、撮影対象を通行人とする場合には、国民のサイズ（身長）を代表値とする。なお、上述したサイズ（身長）や画素数の代表値は、平均値や中央値など、撮影される人物（標本）の実サイズや画素数の特徴を、代表的に表す統計学上の値であればどのようなものであってもよい。
【００３０】
そして、撮影対象サイズ代表値算出部１６は、代表値更新部１５が統計情報記憶部２３から読み取った、撮影画像中に現れると予測される人物のサイズ（身長）の代表値を、ステップＳ１０８で算出した矩形範囲のＹ軸方向の画素数の新たな代表値Ｈａを用いて除算する。これにより、撮影対象サイズ代表値算出部１６は、当該人物の出現範囲である矩形ブロックの１画素の実空間におけるサイズ（ｃｍ／ｐｉｘ）の代表値を算出する（ステップＳ１１３）。そして、撮影対象サイズ代表値算出部１６は、算出した矩形ブロックの１画素の実空間におけるサイズの代表値を代表値更新部１５へ出力し、また、代表値更新部１５が、当該１画素の実空間におけるサイズ（ｃｍ／ｐｉｘ）と、サイズ決定完了を示すサイズ決定完了情報を、矩形ブロックの識別番号に対応付けて代表値記憶部２２に登録する（ステップＳ１１４）。
なお、図４の例では、統計情報記憶部２３から読み取った人物のサイズ（身長）の代表値が１６０（ｃｍ）のとき、矩形ブロックの識別番号が１−Ａおよび１−Ｃのブロックにおいては、１画素の示す実サイズが１６０÷１６０＝１（ｃｍ／ｐｉｘ）であることを示しており、矩形ブロックの識別番号が１−Ｄのブロックにおいては、１画素の示す実サイズが１６０÷１５０≒１．０６７（ｃｍ／ｐｉｘ）であることを示している。
【００３１】
他方、上述のステップＳ１０７において、サイズ決定完了であると判定された場合、またはステップＳ１１４の後、撮影対象実サイズ算出部１７が、撮影画像に写った人物の出現範囲である矩形ブロックの１画素の実空間におけるサイズを、当該矩形ブロックの識別番号を用いて代表値記憶部２２から読み取る。また、撮影対象実サイズ算出部１７は、ステップＳ１０４において算出した、その人物を囲む矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂをメモリ等から取得する。そして、撮影対象実サイズ算出部１７は、撮影画像に写った人物の出現範囲である矩形ブロックの１画素の実空間におけるサイズの代表値と、その矩形ブロックが示す矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂを乗算して、撮影画像に写った人物のサイズ（身長）の推定値を算出する（ステップＳ１１５）。例えば、撮影画像に写った人物の出現範囲（撮影画像に写った人物を囲む矩形範囲の下端中央画素が含まれる範囲）が１−Ａの矩形ブロックであり、その人物を示す矩形範囲のＹ軸方向の画素数が１７０である場合、図４から、矩形ブロックの１画素の実空間におけるサイズの代表値が“１”であるため、撮影画像に写った人物のサイズの推定値は１７０×１＝１７０ｃｍと算出できる。その後、撮影対象実サイズ算出部１７は、撮影画像に写っている全ての人物についてサイズ（身長）の推定値を算出したかを判定し（ステップＳ１１６）、全ての人物についてサイズ（身長）の推定値を算出した場合には処理を終了し、全ての人物についてサイズ（身長）の推定値を算出していない場合には、次の人物に対するステップＳ１０２からの処理を開始する。
【００３２】
次に、撮影対象実サイズ算出部１７は、撮影対象サイズ記憶部２４へ、算出した人物のサイズ（身長）の推定値と、撮影画像の通し番号と、撮影画像中に人物が特定された出現範囲を示す矩形ブロックの識別番号とを対応付けて記憶する。そして、撮影対象情報出力部１８は、撮影対象サイズ記憶部２４に記録された情報を、例えば、撮影対象サイズ推定装置１のモニタ等に表示する。
【００３３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の処理によれば、撮影画像に出現するであろうと予測される人物の実空間におけるサイズの代表値を記憶しておき、当該実空間におけるサイズの代表値と、撮影画像中に出現する人物の撮影画像内での画素数で表されるサイズの代表値とがほぼ等しいとして、それらの関係から、撮影画像中における１画素の実空間におけるサイズを算出し、これにより、撮影画像に写った人物のサイズ（身長）を推定している。従って、撮影対象を撮影するカメラに特殊な機能を設けたり、予め、三次元空間における各位置が、表示画面のどの位置に対応するかをあらかじめキャリブレーションによって決定するなどの処理をすることなく、撮影画像に写った人物のサイズ（身長）を推定することが可能となる。
【００３４】
なお、上述の処理のほか、例えば撮影画像中に出現する撮影対象のサイズが、予め定められたサイズ未満またはサイズ以上である場合に警告情報を出力するようにしてもよい。この場合、警告情報出力部１９が撮影対象サイズ記憶部２４に記録された撮影対象のサイズを読取り、閾値以上であるか、または閾値未満であるかを判定する。そして、閾値以上で警告を出力するという処理の場合には、警告情報出力部１９は、撮影対象のサイズが閾値以上であると判定した場合に警告情報を出力する。また、閾値未満で警告を出力するという処理の場合には、警告情報出力部１９は、撮影対象のサイズが閾値未満であると判定した場合に警告情報を出力する。当該警告情報の出力は、モニタへの出力でもよいし、他の記憶部への記録、あるいは通信ネットワークを介した送信であってもよい。警告情報の出力は、例えば、幼稚園の門のような通常は身長の小さい園児のみが通過する場所に、大人が通行している場合に行うことができる。
【００３５】
また、その他、撮影対象情報出力部１８は、撮影対象サイズ記憶部２４に記録された情報のうち、所望の身長以下の（例えば子供の）、情報を出力するようにしてもよい。
【００３６】
また、データ検索部を備え、ユーザの利用する端末からのアクセスおよび、検索キーを用いた検索要求を受信して、データ検索部が検索キー（撮影画像の番号やサイズの大きさなど）に基づいて、撮影対象サイズ記憶部２４に記録されている情報（撮影対象のサイズや、撮影日時、撮影画像の識別番号、撮影対象の出現範囲など）を出力するようにしてもよい。
【００３７】
上述の実施形態においては、撮影画像の全体が、予め縦横の複数の矩形ブロックにより分割されて管理されているが、撮影画像の異なる位置に写っている各撮影対象の遠近差が小さい場合などには、撮影画像の全体を、縦横の複数の矩形ブロックにより分割して管理する必要はない。つまりこの場合、代表値記憶部２２において、撮影対象の矩形範囲のＹ軸方向の画素数の代表値Ｈａや、その矩形範囲の実空間上におけるサイズの代表値を、撮影画像中の矩形ブロック毎に記憶する必要ない。
そしてその場合、ステップＳ１０５，Ｓ１０６の処理は省略し、ステップＳ１０７，１０９，１１０においては矩形ブロックを考慮せずに上述と同様の処理を進め、ステップＳ１１３においては、撮影画像内の画素全体で均一となる、１画素の実空間におけるサイズの代表値を算出する。そして、撮影対象実サイズ算出部１７は、撮影画像内の画素全体で均一となる、１画素の実空間におけるサイズの代表値と、撮影画像に写った人物の矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂを乗算して、撮影画像に写った人物のサイズ（身長）の推定値を算出することとなる。
【００３８】
上述の処理においては、撮影画像中に写っている撮影対象が人物であり、人物の身長を推定する場合について説明したが、上述した処理と同様の処理により、撮影画像中に写っている他の物体のサイズ（横幅や高さ、奥行き、体積、面積など）を推定するようにしてもよい。体積や面積の場合には、物体が撮影画像中で表される画素数から、その体積や面積を換算して、上述と同様の処理を行うようにすればよい。また撮影対象が人物でなく、サイズが（横幅や高さ、奥行き、体積、面積など）である場合には、上述の処理における矩形範囲のＹ軸方向の画素数の代表値を、所望のサイズ（横幅や高さ、奥行き、体積、面積など）の代表値に代えて、また撮影対象の実サイズの代表値を当該撮影対象の実サイズ（横幅や高さ、奥行き、体積、面積など）の代表値に代えて処理を行う。
【００３９】
上述の撮影対象サイズ推定装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００４０】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００４１】
１・・・撮影対象サイズ推定装置
１１・・・撮影画像取得部
１２・・・撮影対象サイズ検出部
１３・・・出現範囲特定部
１４・・・サイズ決定完了判定部
１５・・・代表値更新部
１６・・・撮影対象サイズ代表値算出部
１７・・・撮影対象実サイズ算出部
１８・・・撮影対象情報出力部
１９・・・警告情報出力部
２１・・・矩形ブロック情報記憶部
２２・・・代表値記憶部
２３・・・統計情報記憶部
２４・・・撮影対象サイズ記憶部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影画像に写っている撮影対象のサイズを推定する撮影対象サイズ推定装置及び撮影対象サイズ推定方法並びにそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影画像に写っている人などの撮影対象のサイズを推定するための技術として、特許文献１および特許文献２が開示されている。特許文献１の技術は、人の所定部位、例えば、顔の大きさから身長を推定するものである。また特許文献２の技術は、床面上を移動する通行者の身長を高精度に測定するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８８７０９号公報
【特許文献２】特開２００７−７８３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、人の所定部位の大きさを導出するために、カメラ内のＣＣＤエリアセンサと被写体との距離を求める必要がある。そして、それを自動で行うためには、フォーカスレンズの位置を検出し、検出した位置を示す情報を画像情報に関連付けてパソコンへ送信しなければならない。あるいは、ＣＣＤエリアセンサから被写体までの距離を測定する測距センサをカメラに設けなければならない。つまり被写体との距離を測定するために、特殊な機能を持つカメラを使用しなければ人の所定部位の大きさを導出できないという問題点がある。
また、特許文献２の技術では、人の身長を撮影画像から測定するために、三次元空間における各位置が、表示画面のどの位置に対応するかをあらかじめキャリブレーションによって決定しておかなければならないという問題点がある。
【０００５】
そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる撮影対象サイズ推定装置及び撮影対象サイズ推定方法並びにそのプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する撮影対象サイズ検出部と、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を記憶する代表値記憶部と、前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する撮影対象実サイズ算出部と、を備えることを特徴とする撮影対象サイズ推定装置である。
【０００７】
また本発明は、上述の撮影対象サイズ推定装置において、前記撮影対象の前記撮影画像内における出現範囲を特定する出現範囲特定部と、異なる複数の前記撮影画像の同一の前記出現範囲において、前記算出対象画素が占める画素数に基づいて、前記出現範囲において前記撮影対象の算出対象画素が占める画素数の代表値を算出する撮影対象サイズ代表値算出部と、を備え、前記撮影対象実サイズ算出部は、前記撮影画像内の前記出現範囲において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記出現範囲の１画素の実空間上における算出対象サイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象の実空間上のサイズを算出することを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、上述の撮影対象サイズ推定装置において、前記撮影対象それぞれについて算出した算出対象サイズを記憶する撮影対象サイズ記憶部と、予め定められたサイズ未満またはサイズ以上の撮影対象の情報を出力する撮影対象情報出力部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、上述の撮影対象サイズ推定装置において、前記撮影対象について算出した算出対象サイズが、予め定められたサイズ未満またはサイズ以上である場合に警告情報を出力する警告情報出力部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、上述の撮影対象サイズ推定装置において、前記撮影対象が人物であり、前記撮影画像の前記出現範囲内において前記撮影対象の算出対象画素が占める画素数が、前記撮影画像における縦方向の画素数であり、前記撮影対象の算出対象サイズが前記人物の身長である
ことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、撮影対象サイズ推定装置における撮影対象サイズ推定方法であって、撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出し、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を記憶し、前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出することを特徴とする撮影対象サイズ推定方法である。
【００１２】
また本発明は、撮影対象サイズ推定装置のコンピュータを、撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する撮影対象サイズ検出手段、前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する撮影対象実サイズ算出手段、として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、撮影対象を撮影するカメラに特殊な機能を設けたり、予め、三次元空間における各位置が、表示画面のどの位置に対応するかをあらかじめキャリブレーションによって決定するなどの処理をすることなく、撮影画像に写った人物のサイズ（身長）を推定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】撮影対象サイズ推定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】撮影対象サイズ推定装置の処理フローを示す図である。
【図３】撮影画像において設定された矩形ブロックを示す図である。
【図４】代表値記憶部に記録されるデータ例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態による撮影対象サイズ推定装置を図面を参照して説明する。
図１は同実施形態による撮影対象サイズ推定装置の構成を示すブロック図である。
この図において、符号１は撮影対象サイズ推定装置である。
この撮影対象サイズ推定装置１は、図１に示すように、撮影画像取得部１１、撮影対象サイズ検出部１２、出現範囲特定部１３、サイズ決定完了判定部１４、代表値更新部１５、撮影対象サイズ代表値算出部１６、撮影対象実サイズ算出部１７、撮影対象情報出力部１８、警告情報出力部１９の各処理部と、矩形ブロック情報記憶部２１、代表値記憶部２２、統計情報記憶部２３、撮影対象サイズ記憶部２４の各記憶部を備えている。
【００１６】
そして、上述の処理部および記憶部を備えた撮影対象サイズ推定装置１は、撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する。また撮影対象サイズ推定装置１は、撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を記憶し、撮影画像内において算出対象画素が占める画素数の代表値により、撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、撮影対象の算出対象画素が撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、撮影画像内に写っている撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する処理を行う。
【００１７】
このような処理により、撮影対象サイズ推定装置１は、撮影対象を撮影するカメラに特殊な機能を設けたり、予め、三次元空間における各位置が、表示画面のどの位置に対応するかをあらかじめキャリブレーションによって決定するなどの処理をすることなく、撮影画像に写っている撮影対象（人物など）のサイズ（身長などの算出対象サイズ）を推定することが可能となる撮影対象サイズ推定装置１を提供する。
【００１８】
図２は撮影対象サイズ推定装置の処理フローを示す図である。
図３は撮影画像において設定された矩形ブロックを示す図である。
次に、図１〜３を用いて撮影対象サイズ推定装置の処理フローについて順を追って説明する。
まず、撮影対象サイズ推定装置１の撮影画像取得部１１が、撮影画像を取得する（ステップＳ１０１）。当該撮影画像は、通信ネットワークや通信ケーブル等を介して接続されたカメラから直接、撮影画像を受信して取得してもよいし、記録媒体や自装置内の記憶部に記録された撮影画像を読み込むことにより撮影画像を取得するようにしてもよい。そして、撮影画像取得部１１は、当該取得した撮影画像を撮影対象サイズ検出部１２へ出力する。
【００１９】
次に撮影対象サイズ検出部１２は、入力した撮影画像内において所望の撮影対象を検出する（ステップＳ１０２）。本実施形態においては、撮影対象は撮影画像に写った人物であるものとする。撮影対象サイズ検出部１２は、撮影画像中から人物を表示している領域の各画素を検出し、撮影画像中において当該人物を表す画素範囲の上下左右の最端画素を矩形の枠上に含むようにした矩形範囲を求める（ステップＳ１０３）。そして、撮影対象サイズ検出部１２は、求めた矩形範囲の四隅の頂点画素の撮影画像中における座標を取得する。当該矩形範囲は、例えば人物がカメラに正対している場合には、頭頂の画素、足先端の画素、両肩の端の画素の各画素を上下左右の枠画素上に有する矩形範囲である。
【００２０】
なお、撮影画像中における人物の検出は、例えば、カメラが定点カメラであれば、予め背景画像が特定されているので、背景画像と撮影画像の画素値（ＲＧＢ値や輝度値など）の差分により、画素値の差分の大きい画素がまとまっている範囲の形状を特定し、当該形状が、人物を示す形状と類似するかどうかを判定し、類似する場合に、その画素の範囲を、人物を示す範囲と特定するなどの処理により行う。撮影画像中における人物の検出手法は、公知の技術であり、どのような手法を用いるようにしてもよい。
【００２１】
次に撮影対象サイズ検出部１２は、撮影画像に写った人物を囲む矩形範囲の各頂点画素の座標に基づいて、当該矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂを算出する（ステップＳ１０４）。撮影画像中の画素の横方向をＸ軸（右向きを正）、縦方向をＹ軸（下向きを正）とし、矩形範囲の左上頂点、右上頂点、左下頂点、右下頂点の画素の座標それぞれが、（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ１）、（ｘ１，ｙ２）、（ｘ２，ｙ２）である場合、矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂは、ｙ２−ｙ１により算出できる。
【００２２】
また、撮影対象サイズ検出部１２は、撮影画像に写った人物を囲む矩形範囲の下端中央画素の座標を算出する（ステップＳ１０５）。当該下端中央画素の座標は｛（ｘ１＋ｘ２）÷２，ｙ２｝として算出できる。この下端中央画素が示す座標は、人物の足先端の位置であり、当該下端中央画素に対応する撮影画像中の位置に人物が立っていることが特定できる。ここで、本実施形態においては、撮影画像の全体は、予め縦横の複数の矩形ブロックにより分割されて管理されている。そして、撮影画像中の人物の足先端を示す下端中央画素の座標が、当該撮影画像中の各矩形ブロックのいずれに含まれるかに応じて、当該人物のサイズが算出される。従って、次に、出現範囲特定部１３が、撮影画像中における人物の出現範囲として、撮影対象サイズ検出部１２によって特定された人物を囲む矩形範囲の下端中央画素の座標を撮影対象サイズ検出部１２より入力し、その下端中央画素の座標に対応して矩形ブロック情報記憶部２１に記録されている矩形ブロックの識別番号を読取り、これにより、下端中央画素の座標を含む矩形ブロックの識別番号を特定する（ステップＳ１０６）。例えば、撮影画像は縦横それぞれ４分割、全体で１６分割の矩形ブロックに分割されて管理されているものとする。
【００２３】
図３が示すように、撮影画像は、縦横４分割、全体で１６分割に分割されて管理されている。撮影画像の行方向に上から１，２，３，４の数字で識別し、撮影画像の列方向に左からＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのアルファベットで識別すると、図３の撮影画像中に写った人物Ｈ１〜Ｈ３のうちの人物Ｈ２の出現範囲は、その人物を囲む矩形範囲の下端中央画素が含まれる矩形ブロックの識別番号から『４行−Ｂ列』である。
【００２４】
そして、撮影画像中における人物の出現範囲として、矩形ブロックの識別番号が特定されると、次に、サイズ決定完了判定部１４が、人物の出現範囲として特定された矩形ブロックの識別番号に対応付けられ代表値記憶部２２に登録されているサイズ決定完了情報が、サイズ決定完了を示すかどうかを判定する（ステップＳ１０７）。当該サイズ決定完了情報は、矩形ブロック内の１画素の実空間におけるサイズ（ｃｍ／ｐｉｘ）が決定完了したか否かを示す情報である。そして、サイズ決定完了情報が未完了を示す場合には、サイズ決定完了判定部１４は、代表値更新部１５へサイズ決定未完了を示す情報を出力する。他方、サイズ決定完了情報が完了を示す場合には、サイズ決定完了判定部１４は、撮影対象実サイズ算出部１７へサイズ決定完了を示す情報を出力する。
【００２５】
次に、ステップＳ１０７の処理においてサイズ決定未完了であると判定された場合、代表値更新部１５が、撮影対象サイズ検出部１２より、撮影画像中において人物を囲む矩形範囲の画素情報と、当該矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂと、出現範囲特定部１３で特定された人物の出現範囲を示す矩形ブロックの識別番号とを入力する。
【００２６】
図４は代表値記憶部に記録されるデータ例を示す図である。
ここで、代表値記憶部２２には、図４で示すように、矩形ブロックの識別番号と、その矩形ブロックにおいて検出された人物を囲む矩形範囲のＹ軸方向の画素数（算出対象画素の画素数）の代表値Ｈａと、その矩形ブロックにおいて人物が検出された件数（処理件数）Ｎと、当該矩形範囲内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値（ｃｍ／ｐｉｘ）と、サイズ決定完了情報（サイズ決定完了またはサイズ決定未完了の何れかを示す情報）とが対応付けられて記録されている。
【００２７】
そして、代表値更新部１５は、出現範囲特定部１３から入力した矩形ブロックの識別番号に対応付けられて、代表値記憶部２２に記録されている、処理件数Ｎと、矩形範囲のＹ軸方向の画素数の代表値Ｈａとを読み取る。そして、代表値更新部１５は、
｛（代表値Ｈａ×処理件数Ｎ）＋矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂ｝÷（処理件数Ｎ＋１）
により、矩形範囲のＹ軸方向の画素数の新たな代表値Ｈａを算出し（ステップＳ１０８）、人物の出現範囲を示す矩形ブロックの識別番号に対応付けられて代表値記憶部２２に記録されている代表値Ｈａを新たな代表値Ｈａに更新する（ステップＳ１０９）。この代表値Ｈａは矩形ブロックの識別番号で特定される矩形範囲の示す撮影画像中の出現範囲において、人物の形状が占めるＹ軸方向（算出対象画素となる身長方向の画素）の画素数の代表値（平均値など）である。
【００２８】
また、代表値更新部１５は、矩形ブロックの識別番号に対応付けられて代表値記憶部２２に記録されている処理件数を１加算して（ステップＳ１１０）、新たな処理件数がサイズ決定完了と判定するための閾値以上となったかを判定する（ステップＳ１１１）。そして、ステップＳ１１１において、新たな処理件数がサイズ決定完了と判定するための閾値（図４では１０００件を閾値としている）以上でない場合には、撮影対象サイズ検出部１２へ、撮影画像に写っている次の人物の処理を行うよう指示する。そして、撮影対象サイズ検出部１２は、撮影画像に写っている全ての人物の処理を終了したかを判定する（ステップＳ１１２）。この判定において、撮影画像に写っている全ての人物の処理を終了していない場合には、次の人物に対するステップＳ１０２からの処理を開始する。また、次の撮影画像が取得できる場合、ステップＳ１０１からの処理が繰り返される。
【００２９】
ステップＳ１１１において、新たな処理件数がサイズ決定完了と判定するための閾値以上である場合、代表値更新部１５は統計情報記憶部２３に予め記録されている、撮影画像中に現れると予測される人物のサイズ（身長）の代表値を読み取って、撮影対象サイズ代表値算出部１６へ出力する。例えば、統計情報記憶部２３に記録される人物のサイズ（身長）の代表値は、カメラを幼稚園に設置し、撮影対象を園児とする場合には、園児のサイズ（身長）の代表値とする。また統計情報記憶部２３に記録される人物のサイズ（身長）の代表値は、例えば、カメラを大人や子供が通行する商店街の通りに設置し、撮影対象を通行人とする場合には、国民のサイズ（身長）を代表値とする。なお、上述したサイズ（身長）や画素数の代表値は、平均値や中央値など、撮影される人物（標本）の実サイズや画素数の特徴を、代表的に表す統計学上の値であればどのようなものであってもよい。
【００３０】
そして、撮影対象サイズ代表値算出部１６は、代表値更新部１５が統計情報記憶部２３から読み取った、撮影画像中に現れると予測される人物のサイズ（身長）の代表値を、ステップＳ１０８で算出した矩形範囲のＹ軸方向の画素数の新たな代表値Ｈａを用いて除算する。これにより、撮影対象サイズ代表値算出部１６は、当該人物の出現範囲である矩形ブロックの１画素の実空間におけるサイズ（ｃｍ／ｐｉｘ）の代表値を算出する（ステップＳ１１３）。そして、撮影対象サイズ代表値算出部１６は、算出した矩形ブロックの１画素の実空間におけるサイズの代表値を代表値更新部１５へ出力し、また、代表値更新部１５が、当該１画素の実空間におけるサイズ（ｃｍ／ｐｉｘ）と、サイズ決定完了を示すサイズ決定完了情報を、矩形ブロックの識別番号に対応付けて代表値記憶部２２に登録する（ステップＳ１１４）。
なお、図４の例では、統計情報記憶部２３から読み取った人物のサイズ（身長）の代表値が１６０（ｃｍ）のとき、矩形ブロックの識別番号が１−Ａおよび１−Ｃのブロックにおいては、１画素の示す実サイズが１６０÷１６０＝１（ｃｍ／ｐｉｘ）であることを示しており、矩形ブロックの識別番号が１−Ｄのブロックにおいては、１画素の示す実サイズが１６０÷１５０≒１．０６７（ｃｍ／ｐｉｘ）であることを示している。
【００３１】
他方、上述のステップＳ１０７において、サイズ決定完了であると判定された場合、またはステップＳ１１４の後、撮影対象実サイズ算出部１７が、撮影画像に写った人物の出現範囲である矩形ブロックの１画素の実空間におけるサイズを、当該矩形ブロックの識別番号を用いて代表値記憶部２２から読み取る。また、撮影対象実サイズ算出部１７は、ステップＳ１０４において算出した、その人物を囲む矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂをメモリ等から取得する。そして、撮影対象実サイズ算出部１７は、撮影画像に写った人物の出現範囲である矩形ブロックの１画素の実空間におけるサイズの代表値と、その矩形ブロックが示す矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂを乗算して、撮影画像に写った人物のサイズ（身長）の推定値を算出する（ステップＳ１１５）。例えば、撮影画像に写った人物の出現範囲（撮影画像に写った人物を囲む矩形範囲の下端中央画素が含まれる範囲）が１−Ａの矩形ブロックであり、その人物を示す矩形範囲のＹ軸方向の画素数が１７０である場合、図４から、矩形ブロックの１画素の実空間におけるサイズの代表値が“１”であるため、撮影画像に写った人物のサイズの推定値は１７０×１＝１７０ｃｍと算出できる。その後、撮影対象実サイズ算出部１７は、撮影画像に写っている全ての人物についてサイズ（身長）の推定値を算出したかを判定し（ステップＳ１１６）、全ての人物についてサイズ（身長）の推定値を算出した場合には処理を終了し、全ての人物についてサイズ（身長）の推定値を算出していない場合には、次の人物に対するステップＳ１０２からの処理を開始する。
【００３２】
次に、撮影対象実サイズ算出部１７は、撮影対象サイズ記憶部２４へ、算出した人物のサイズ（身長）の推定値と、撮影画像の通し番号と、撮影画像中に人物が特定された出現範囲を示す矩形ブロックの識別番号とを対応付けて記憶する。そして、撮影対象情報出力部１８は、撮影対象サイズ記憶部２４に記録された情報を、例えば、撮影対象サイズ推定装置１のモニタ等に表示する。
【００３３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の処理によれば、撮影画像に出現するであろうと予測される人物の実空間におけるサイズの代表値を記憶しておき、当該実空間におけるサイズの代表値と、撮影画像中に出現する人物の撮影画像内での画素数で表されるサイズの代表値とがほぼ等しいとして、それらの関係から、撮影画像中における１画素の実空間におけるサイズを算出し、これにより、撮影画像に写った人物のサイズ（身長）を推定している。従って、撮影対象を撮影するカメラに特殊な機能を設けたり、予め、三次元空間における各位置が、表示画面のどの位置に対応するかをあらかじめキャリブレーションによって決定するなどの処理をすることなく、撮影画像に写った人物のサイズ（身長）を推定することが可能となる。
【００３４】
なお、上述の処理のほか、例えば撮影画像中に出現する撮影対象のサイズが、予め定められたサイズ未満またはサイズ以上である場合に警告情報を出力するようにしてもよい。この場合、警告情報出力部１９が撮影対象サイズ記憶部２４に記録された撮影対象のサイズを読取り、閾値以上であるか、または閾値未満であるかを判定する。そして、閾値以上で警告を出力するという処理の場合には、警告情報出力部１９は、撮影対象のサイズが閾値以上であると判定した場合に警告情報を出力する。また、閾値未満で警告を出力するという処理の場合には、警告情報出力部１９は、撮影対象のサイズが閾値未満であると判定した場合に警告情報を出力する。当該警告情報の出力は、モニタへの出力でもよいし、他の記憶部への記録、あるいは通信ネットワークを介した送信であってもよい。警告情報の出力は、例えば、幼稚園の門のような通常は身長の小さい園児のみが通過する場所に、大人が通行している場合に行うことができる。
【００３５】
また、その他、撮影対象情報出力部１８は、撮影対象サイズ記憶部２４に記録された情報のうち、所望の身長以下の（例えば子供の）、情報を出力するようにしてもよい。
【００３６】
また、データ検索部を備え、ユーザの利用する端末からのアクセスおよび、検索キーを用いた検索要求を受信して、データ検索部が検索キー（撮影画像の番号やサイズの大きさなど）に基づいて、撮影対象サイズ記憶部２４に記録されている情報（撮影対象のサイズや、撮影日時、撮影画像の識別番号、撮影対象の出現範囲など）を出力するようにしてもよい。
【００３７】
上述の実施形態においては、撮影画像の全体が、予め縦横の複数の矩形ブロックにより分割されて管理されているが、撮影画像の異なる位置に写っている各撮影対象の遠近差が小さい場合などには、撮影画像の全体を、縦横の複数の矩形ブロックにより分割して管理する必要はない。つまりこの場合、代表値記憶部２２において、撮影対象の矩形範囲のＹ軸方向の画素数の代表値Ｈａや、その矩形範囲の実空間上におけるサイズの代表値を、撮影画像中の矩形ブロック毎に記憶する必要ない。
そしてその場合、ステップＳ１０５，Ｓ１０６の処理は省略し、ステップＳ１０７，１０９，１１０においては矩形ブロックを考慮せずに上述と同様の処理を進め、ステップＳ１１３においては、撮影画像内の画素全体で均一となる、１画素の実空間におけるサイズの代表値を算出する。そして、撮影対象実サイズ算出部１７は、撮影画像内の画素全体で均一となる、１画素の実空間におけるサイズの代表値と、撮影画像に写った人物の矩形範囲のＹ軸方向の画素数Ｈｂを乗算して、撮影画像に写った人物のサイズ（身長）の推定値を算出することとなる。
【００３８】
上述の処理においては、撮影画像中に写っている撮影対象が人物であり、人物の身長を推定する場合について説明したが、上述した処理と同様の処理により、撮影画像中に写っている他の物体のサイズ（横幅や高さ、奥行き、体積、面積など）を推定するようにしてもよい。体積や面積の場合には、物体が撮影画像中で表される画素数から、その体積や面積を換算して、上述と同様の処理を行うようにすればよい。また撮影対象が人物でなく、サイズが（横幅や高さ、奥行き、体積、面積など）である場合には、上述の処理における矩形範囲のＹ軸方向の画素数の代表値を、所望のサイズ（横幅や高さ、奥行き、体積、面積など）の代表値に代えて、また撮影対象の実サイズの代表値を当該撮影対象の実サイズ（横幅や高さ、奥行き、体積、面積など）の代表値に代えて処理を行う。
【００３９】
上述の撮影対象サイズ推定装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００４０】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００４１】
１・・・撮影対象サイズ推定装置
１１・・・撮影画像取得部
１２・・・撮影対象サイズ検出部
１３・・・出現範囲特定部
１４・・・サイズ決定完了判定部
１５・・・代表値更新部
１６・・・撮影対象サイズ代表値算出部
１７・・・撮影対象実サイズ算出部
１８・・・撮影対象情報出力部
１９・・・警告情報出力部
２１・・・矩形ブロック情報記憶部
２２・・・代表値記憶部
２３・・・統計情報記憶部
２４・・・撮影対象サイズ記憶部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する撮影対象サイズ検出部と、
前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を記憶する代表値記憶部と、
前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する撮影対象実サイズ算出部と、
を備えることを特徴とする撮影対象サイズ推定装置。
【請求項２】
前記撮影対象の前記撮影画像内における出現範囲を特定する出現範囲特定部と、
異なる複数の前記撮影画像の同一の前記出現範囲において、前記算出対象画素が占める画素数に基づいて、前記出現範囲において前記撮影対象の算出対象画素が占める画素数の代表値を算出する撮影対象サイズ代表値算出部と、を備え、
前記撮影対象実サイズ算出部は、
前記撮影画像内の前記出現範囲において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記出現範囲の１画素の実空間上における算出対象サイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象の実空間上のサイズを算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮影対象サイズ推定装置。
【請求項３】
前記撮影対象それぞれについて算出した算出対象サイズを記憶する撮影対象サイズ記憶部と、
予め定められたサイズ未満またはサイズ以上の撮影対象の情報を出力する撮影対象情報出力部と、
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮影対象サイズ推定装置。
【請求項４】
前記撮影対象について算出した算出対象サイズが、予め定められたサイズ未満またはサイズ以上である場合に警告情報を出力する警告情報出力部と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の撮影対象サイズ推定装置。
【請求項５】
前記撮影対象が人物であり、
前記撮影画像の前記出現範囲内において前記撮影対象の算出対象画素が占める画素数が、前記撮影画像における縦方向の画素数であり、
前記撮影対象の算出対象サイズが前記人物の身長である
ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の撮影対象サイズ推定装置。
【請求項６】
撮影対象サイズ推定装置における撮影対象サイズ推定方法であって、
撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出し、
前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を記憶し、
前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する
ことを特徴とする撮影対象サイズ推定方法。
【請求項７】
撮影対象サイズ推定装置のコンピュータを、
撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する撮影対象サイズ検出手段、
前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する撮影対象実サイズ算出手段、
として機能させるためのプログラム。
【請求項１】
撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する撮影対象サイズ検出部と、
前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を記憶する代表値記憶部と、
前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する撮影対象実サイズ算出部と、
を備えることを特徴とする撮影対象サイズ推定装置。
【請求項２】
前記撮影対象の前記撮影画像内における出現範囲を特定する出現範囲特定部と、
異なる複数の前記撮影画像の同一の前記出現範囲において、前記算出対象画素が占める画素数に基づいて、前記出現範囲において前記撮影対象の算出対象画素が占める画素数の代表値を算出する撮影対象サイズ代表値算出部と、を備え、
前記撮影対象実サイズ算出部は、
前記撮影画像内の前記出現範囲において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記出現範囲の１画素の実空間上における算出対象サイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象の実空間上のサイズを算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮影対象サイズ推定装置。
【請求項３】
前記撮影対象それぞれについて算出した算出対象サイズを記憶する撮影対象サイズ記憶部と、
予め定められたサイズ未満またはサイズ以上の撮影対象の情報を出力する撮影対象情報出力部と、
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮影対象サイズ推定装置。
【請求項４】
前記撮影対象について算出した算出対象サイズが、予め定められたサイズ未満またはサイズ以上である場合に警告情報を出力する警告情報出力部と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の撮影対象サイズ推定装置。
【請求項５】
前記撮影対象が人物であり、
前記撮影画像の前記出現範囲内において前記撮影対象の算出対象画素が占める画素数が、前記撮影画像における縦方向の画素数であり、
前記撮影対象の算出対象サイズが前記人物の身長である
ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の撮影対象サイズ推定装置。
【請求項６】
撮影対象サイズ推定装置における撮影対象サイズ推定方法であって、
撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出し、
前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を記憶し、
前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する
ことを特徴とする撮影対象サイズ推定方法。
【請求項７】
撮影対象サイズ推定装置のコンピュータを、
撮影画像に写っている撮影対象の所望の算出対象サイズを表す算出対象画素の前記撮影画像内において占める画素数を検出する撮影対象サイズ検出手段、
前記撮影画像内において前記算出対象画素が占める画素数の代表値により、前記撮影対象の実空間上での算出対象サイズの代表値を除して、前記撮影画像内の１画素の実空間上におけるサイズの代表値を算出し、その値に、前記撮影対象の前記算出対象画素が前記撮影画像内において占める画素数を乗じることにより、前記撮影画像内に写っている前記撮影対象における算出対象サイズの実空間上のサイズを算出する撮影対象実サイズ算出手段、
として機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−５７９７４（Ｐ２０１２−５７９７４Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９８９５９（Ｐ２０１０−１９８９５９）
【出願日】平成２２年９月６日（２０１０．９．６）
【出願人】（３９７０６５４８０）エヌ・ティ・ティ・コムウェア株式会社 (187)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月６日（２０１０．９．６）
【出願人】（３９７０６５４８０）エヌ・ティ・ティ・コムウェア株式会社 (187)
【Ｆターム（参考）】
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