混雑度測定装置
【構成】ＣＰＵ１４ｐは、平面を鳥瞰した状態を表すマップ画像をモニタ１６に表示し、表示されたマップ画像上で１または２以上の矩形エリアを指定するドラッグ操作を入力装置１８を通して操作者から受け付ける。カメラ１２は、平面を捉える撮像面を有し、被写界像つまりカメラ画像を繰り返し出力する。ＣＰＵ１４ｐは、カメラ１２から出力されたカメラ画像を取り込み、ドラッグ操作によって指定された１または２以上の矩形エリアにそれぞれ対応する１または２以上の測定エリアをカメラ画像に割り当てる。ＣＰＵ１４ｐはさらに、平面に存在する１または２以上の動体の混雑度をカメラ画像に割り当てられた測定エリア毎に測定する。
【効果】初期設定のための作業負担を抑制することができる。
【効果】初期設定のための作業負担を抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、混雑度測定装置に関し、特に平面を捉える撮像面を有するカメラから出力された被写界像に基づいて平面に存在する１または２以上の動体の混雑度を測定する、混雑度測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置の一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、カメラは、人物が歩行する平面を斜め方向から捉える。カメラから出力された画像は、複数の動き処理領域に分割される。このとき、前方の被写界に割り当てられる動き処理領域のサイズは、後方の被写界に割り当てられる動き処理領域のサイズよりも大きくされる。画像の動きは、このような動き処理領域毎に検出され、かつ動き処理領域毎に設定された閾値と比較される。歩行する人物の混雑度は、こうして得られた比較結果に基づいて推定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１１０１５２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、背景技術では、動き処理領域の大きさを被写界の前後方向で異ならせる必要があるため、初期設定のための作業負担が増大するおそれがある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、初期設定のための作業負担を抑制することができる、混雑度測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従う混雑度測定装置(10：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、平面を鳥瞰した状態を表す参照画像を再現する再現手段(S21)、平面を捉える撮像面を有するカメラ(12)から出力された被写界像を繰り返し取り込む取り込み手段(S1)、再現手段によって再現された参照画像上で指定された１または２以上の第１エリアにそれぞれ対応する１または２以上の第２エリアを取り込み手段によって取り込まれた被写界像に割り当てる割り当て手段(S25~S31, S35~S43)、および平面に存在する１または２以上の動体の混雑度を割り当て手段によって割り当てられた第２エリア毎に測定する処理を取り込み手段によって取り込まれた被写界像に基づいて実行する測定手段(S51~S69)を備える。
【０００７】
好ましくは、測定手段は、取り込み手段によって取り込まれた被写界像から動きを示す動き画像を検出する動き画像検出手段(S53)、動き画像検出手段によって検出された動き画像のうち第２エリアに属する画像のサイズを算出するサイズ算出手段(S59~S61)、および第２エリアのサイズに対する測定手段によって測定されたサイズの割合を算出する割合算出手段(S63)を含む。
【０００８】
さらに好ましくは、１または２以上の第１エリアの各々のサイズを正規化して正規化係数を算出する正規化手段(S33)がさらに備えられ、測定手段は割合算出手段によって算出された割合に正規化手段によって算出された正規化係数を掛け算する掛け算手段(S65)をさらに含む。
【０００９】
好ましくは、１または２以上の第１エリアは平面によって仕切られる空間に設けられた１または２以上の装置(D1~D4)にそれぞれ対応し、測定手段によって測定された混雑度に基づいて１または２以上の装置の動作を制御する制御手段(S71)がさらに備えられる。
【００１０】
好ましくは、平面は互いに直交するＸ軸およびＹ軸に沿って定義され、カメラから出力された被写界像は互いに直交するＵ軸およびＶ軸に沿って定義され、割り当て手段はＸＹ座標系とＵＶ座標系との対応関係を示す校正パラメータを参照して割り当て処理を実行する。
【００１１】
さらに好ましくは、校正パラメータはＸ軸およびＹ軸の各々と直交するＺ軸の長さ方向にオフセットを有する。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、平面を鳥瞰した状態を表す参照画像上で第１エリアが指定されると、被写界像を参照した混雑度測定に利用される第２エリアが指定された第１エリアに対応して被写界像に割り当てられる。これによって、初期設定のための作業負担を抑制することができる。
【００１３】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の基本的構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図３】図２実施例に適用されるカメラの設置状態の一例を示す図解図である。
【図４】図２実施例のモニタに表示されるカメラ画像の一例を示す図解図である。
【図５】図２実施例のモニタに表示されるマップ画像の一例を示す図解図である。
【図６】図２実施例に適用されるレジスタの構成の一例を示す図解図である。
【図７】（Ａ）はマップ画像上での空調エリアの割り当て状態の一例を示す図解図であり、（Ｂ）はカメラ画像上での空調エリアの割り当て状態の一例を示す図解図である。
【図８】（Ａ）はマップ画像上での空調エリアの割り当て状態の他の一例を示す図解図であり、（Ｂ）はカメラ画像上での空調エリアの割り当て状態の他の一例を示す図解図である。
【図９】（Ａ）はマップ画像上での空調エリアの割り当て状態のその他の一例を示す図解図であり、（Ｂ）はカメラ画像上での空調エリアの割り当て状態のその他の一例を示す図解図である。
【図１０】混雑度測定動作の一部を示す図解図である。
【図１１】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図１２】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１３】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図１４】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【図１５】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１６】（Ａ）はマップ画像上での空調エリアの割り当て状態の一例を示す図解図であり、（Ｂ）はカメラ画像上での空調エリアの割り当て状態の一例を示す図解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
［基本的構成］
【００１６】
図１を参照して、この発明の混雑度測定装置は、基本的に次のように構成される。再現手段１は、平面を鳥瞰した状態を表す参照画像を再現する。取り込み手段２は、平面を捉える撮像面を有するカメラ５から出力された被写界像を繰り返し取り込む。割り当て手段３は、再現手段１によって再現された参照画像上で指定された１または２以上の第１エリアにそれぞれ対応する１または２以上の第２エリアを取り込み手段２によって取り込まれた被写界像に割り当てる。測定手段４は、平面に存在する１または２以上の動体の混雑度を割り当て手段３によって割り当てられた第２エリア毎に測定する処理を取り込み手段２によって取り込まれた被写界像に基づいて実行する。
【００１７】
平面を鳥瞰した状態を表す参照画像上で第１エリアが指定されると、被写界像を参照した混雑度測定に利用される第２エリアが指定された第１エリアに対応して被写界像に割り当てられる。これによって、初期設定のための作業負担を抑制することができる。
［実施例］
【００１８】
図２を参照して、この実施例の混雑度測定装置１０は、撮像面で捉えられた被写界を表す画像データを繰り返し出力するカメラ１２を含む。カメラ１２から出力された画像データは、画像処理回路１４によって取り込まれ、ＣＰＵ１４ｐによってカメラ画像表示処理を施される。この結果、被写界を表す画像つまりカメラ画像がモニタ１６に表示される。
【００１９】
図３を参照して、カメラ１２は、平面ＦＳ１を有する部屋の壁面上部に設置され、平面ＦＳ１を斜め上方から捉える。したがって、カメラ画像は、図４に示す要領でモニタ画面に表示される。図３および図４に示すように、平面ＦＳ１は互いに直交するＸ軸およびＹ軸によって定義され、カメラ画像は互いに直交するＵ軸およびＶ軸に沿って再現される。
【００２０】
部屋の天井には、空調装置Ｄ１〜Ｄ４が既定の距離を隔てて設置される。空調装置Ｄ１〜Ｄ４の各々は、指定温度を有する空気を指定の風量で出力する。部屋の温度は、こうして出力された空気によって調整される。
【００２１】
入力装置１８の操作によって測定エリア設定モードが選択されると、ＣＰＵ１４ｐによって次の処理が実行される。
【００２２】
まず、図５に示すマップ画像がモニタ１６に表示される。マップ画像は、平面ＦＳ１を鳥瞰した状態を模式的に表す画像に相当する。マップ画像にはまた、空調装置Ｄ１〜Ｄ４をそれぞれ表すマークＭ１〜Ｍ４が、空調装置Ｄ１〜Ｄ４の位置に対応して表示される。マップ画像の表示が完了すると、設定済みの測定エリアの数が変数Ｋに設定される。なお、測定エリアが１つも設定されていなければ、変数Ｋの値は“０”に設定される。
【００２３】
入力装置１８に設けられたマウスポインタのドラッグ操作によって矩形エリアがマップ画像上で指定されると、変数Ｋがインクリメントされ、指定された矩形エリアを示すラインがマップ画像に描画される。
【００２４】
矩形エリアを示すラインは、マークＭ２を囲むようにドラッグ操作が行われたとき図７（Ａ）に示す要領で描画され、マークＭ３を囲むようにドラッグ操作が行われたとき図８（Ａ）に示す要領で描画される。
【００２５】
指定された矩形エリアの４隅にそれぞれ対応する４つのＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１），（Ｘ＿２，Ｙ＿２），（Ｘ＿３，Ｙ＿３）および（Ｘ＿４，Ｙ＿４）は、変数Ｋの値に対応して図６に示すレジスタ１４ｒに設定される。ＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１）は変数Ｋに対応する１番目のカラムに記述され、ＸＹ座標（Ｘ＿２，Ｙ＿２）は変数Ｋに対応する２番目のカラムに記述される。同様に、ＸＹ座標（Ｘ＿３，Ｙ＿３）は変数Ｋに対応する３番目のカラムに記述され、ＸＹ座標（Ｘ＿４，Ｙ＿４）は変数Ｋに対応する４番目のカラムに記述される。
【００２６】
レジスタ１４ｒにはまた、ドラッグ操作によって指定された矩形エリアの面積に対応する数値を示す正規化係数α＿Ｋが記述される。正規化係数α＿Ｋは、指定された矩形エリアの面積を単位面積で割り算することによって求められ、変数Ｋに対応してレジスタ１４ｒに記述される。
【００２７】
このようなレジスタ設定処理が完了すると、変数Ｌが“１”〜“４”の各々に設定される。変数Ｋに対応するＬ番目のカラムに記述されたＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）は、数１に従ってＵＶ座標（Ｕ＿Ｌ，Ｖ＿Ｌ）に変換される。
【数１】
【００２８】
数１に示す校正パラメータＰ１１〜Ｐ３３は、平面ＦＳ１を定義するＸＹ座標系とカメラ画像を定義するＵＶ座標系との間で平面射影変換を行うための行列に相当する。したがって、平面ＦＳ１上のＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）を数１に適用することで、カメラ画像上の対応するＵＶ座標（Ｕ＿Ｌ，Ｖ＿Ｌ）が算出される。こうして変換されたＵＶ座標（Ｕ＿Ｌ，Ｖ＿Ｌ）は、変換元のＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）に対応してレジスタ１４ｒに記述される。
【００２９】
数１に従う変換処理は合計４回実行され、この結果、ＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１），（Ｘ＿２，Ｙ＿２），（Ｘ＿３，Ｙ＿３）および（Ｘ＿４，Ｙ＿４）にそれぞれ対応するＵＶ座標（Ｕ＿１，Ｖ＿１），（Ｕ＿２，Ｖ＿２），（Ｕ＿３，Ｖ＿３）および（Ｕ＿４，Ｖ＿４）が算出される。変換処理が完了すると、ＵＶ座標（Ｕ＿１，Ｖ＿１），（Ｕ＿２，Ｖ＿２），（Ｕ＿３，Ｖ＿３）および（Ｕ＿４，Ｖ＿４）によって囲まれるエリアが測定エリアとして特定され、特定された測定エリアを示すラインがカメラ画像に描画される。カメラ画像を構成する複数の画素のうち測定エリアに属する画素の数は、変数Ｋに対応してレジスタ１４ｒに記述される。
【００３０】
したがって、測定エリアを定義するラインは、図７（Ａ）に示す矩形エリアに対応して図７（Ｂ）に示す要領で描画され、図８（Ａ）に示す矩形エリアに対応して図８（Ｂ）に示す要領で描画される。また、図７（Ｂ）に示すラインの内側に位置する画素の数は図７（Ａ）に示す矩形エリアに対応してレジスタ１４ｒに記述され、図８（Ｂ）に示すラインの内側に位置する画素の数は図８（Ａ）に示す矩形エリアに対応してレジスタ１４ｒに記述される。
【００３１】
この結果、ドラッグ操作がマークＭ１〜Ｍ４の各々を囲む態様で合計４回実行されると、矩形エリアを示すラインが図９（Ａ）に示す要領でマップ画像上に描画されるとともに、測定エリアを示すラインが図９（Ｂ）に示す要領でカメラ画像上に描画される。レジスタ１４ｒには、こうして定義された４つの測定エリアの属性情報が記述される。
【００３２】
測定エリアの設定が完了した後に入力装置１８の操作によって混雑度測定モードが選択されると、測定周期が到来する毎に次の処理がＣＰＵ１４ｐによって実行される。
【００３３】
まず、動きを示す画像つまり動き画像がカメラ画像上で検出される。続いて、変数Ｋが“１”に設定され、Ｋ番目の測定エリアの画素数（＝変数Ｋに対応してレジスタ１４ｒに記述された画素数）が変数Ｐ＿Ｋ＿１に設定される。また、カメラ画像上で検出された動き画像からＫ番目の測定エリアに属する動き画像が区分され、区分された動き画像の画素数が変数Ｐ＿Ｋ＿２に設定される。
【００３４】
Ｋ番目の測定エリアの混雑の程度を示す混雑度ＣＲ＿Ｋは、こうして設定された変数Ｐ＿Ｋ＿１およびＰ＿Ｋ＿２とレジスタ１４ｒに記述された正規化係数α＿Ｋとに基づいて算出される。具体的には、混雑度ＣＲ＿Ｋは、変数Ｐ＿Ｋ＿２を変数Ｐ＿Ｋ＿１で割り算し、これによって得られた割り算値に正規化係数α＿Ｋを掛け算することで求められる。混雑度ＣＲ＿Ｋが算出されると、変数Ｋが最大値Ｋｍａｘ（＝測定エリアの総数）に達したか否かが判別される。判別結果がＮＯであれば変数Ｋをインクリメントされ、上述の処理が再度実行される。判別結果がＹＥＳであれば、算出された混雑度ＣＲ＿１〜ＣＲ＿Ｋｍａｘに基づいて空調装置Ｄ１〜Ｄ４の各々の出力が制御される。具体的には、混雑度が大きい測定エリアに近い空調装置の出力が強められる一方、混雑度が小さい測定エリアに近い空調装置の出力が弱められる。
【００３５】
図１０を参照して、空調装置Ｍ１の下方に測定エリアＭＡ１が設定され、空調装置Ｍ２の下方に測定エリアＭＡ２が設定され、空調装置Ｍ３の下方に測定エリアＭＡ３が設定され、そして空調装置Ｍ４の下方に測定エリアＭＡ４が設定されている場合において、人物Ｈ１およびＨ２が測定エリアＭＡ１上を移動し、人物Ｈ３およびＨ４が測定エリアＭＡ２を移動し、人物Ｈ５が測定エリアＭＡ３を移動し、そして人物Ｈ６が測定エリアＭＡ４を移動することを想定する。
【００３６】
すると、測定エリアＭＡ１の混雑度は測定エリアＭＡ１に属する画像の画素数と人物Ｈ１およびＨ２を表す画像の画素数と正規化係数α＿１とに基づいて算出され、測定エリアＭＡ２の混雑度は測定エリアＭＡ２に属する画像の画素数と人物Ｈ３およびＨ４を表す画像の画素数と正規化係数α＿２とに基づいて算出される。また、測定エリアＭＡ３の混雑度は測定エリアＭＡ３に属する画像の画素数と人物Ｈ５を表す画像のうち測定エリアＭＡ３に属する一部の画像の画素数と正規化係数α＿３とに基づいて算出され、測定エリアＭＡ４の混雑度は測定エリアＭＡ４に属する画像の画素数と人物Ｈ６を表す画像の画素数と正規化係数α＿４とに基づいて算出される。この結果、空調装置Ｄ１およびＤ２の出力は、空調装置Ｄ３およびＤ４の出力よりも強められる。
【００３７】
ＣＰＵ１４ｐは、図１１に示す撮像タスク，図１２〜図１３に示す測定エリア設定タスクおよび図１４〜図１５に示す混雑度測定タスクを含む複数のタスクを実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、記録媒体２０に保存される。
【００３８】
図１１を参照して、ステップＳ１ではカメラ画像表示処理を実行する。この結果、カメラ画像がモニタ１６に表示される。ステップＳ３では現時点の動作モードが測定エリア設定モードであるか否かを判別し、ステップＳ７では現時点の動作モードが混雑度測定モードであるか否かを判別する。
【００３９】
ステップＳ３でＹＥＳであれば、ステップＳ５で測定エリア設定タスクを起動し、その後にステップＳ１５に進む。ステップＳ７でＹＥＳであれば、測定エリアが設定済みであるか否かをステップＳ９で判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ１１で混雑度測定タスクを起動してからステップＳ１５に進み、判別結果がＮＯであればそのままステップＳ１５に進む。ステップＳ３およびＳ７のいずれもＮＯであれば、ステップＳ１３で他の処理を実行し、その後にステップＳ１５に進む。
【００４０】
ステップＳ１５ではモード変更操作が行われたか否かを繰り返し判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、起動中のタスクをステップＳ１７で終了し、その後にステップＳ３に戻る。
【００４１】
図１２を参照して、ステップＳ２１ではマップ画像をモニタ１６に表示し、ステップＳ２３では変数Ｋの値を設定する。測定エリアが１つも設定されていなければ、変数Ｋの値は“０”に設定される。一方、１または２以上の測定エリアが設定済みであれば、変数Ｋの値は設定された測定エリアの数に設定される。
【００４２】
ステップＳ２５ではエリア指定のためのドラッグ操作が行われたか否かを判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されるとステップＳ２７で変数Ｋをインクリメントする。ステップＳ２９では、ドラッグ操作によって指定された矩形エリアを定義するラインをマップ画像に描画する。
【００４３】
ステップＳ３１では、こうして指定された矩形エリアの４隅にそれぞれ対応する４つのＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１），（Ｘ＿２，Ｙ＿２），（Ｘ＿３，Ｙ＿３）および（Ｘ＿４，Ｙ＿４）を特定する。特定されたＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１），（Ｘ＿２，Ｙ＿２），（Ｘ＿３，Ｙ＿３）および（Ｘ＿４，Ｙ＿４）は、変数Ｋの値に対応してレジスタ１４ｒに設定される。
【００４４】
ステップＳ３３では、ドラック操作によって指定された矩形エリアの面積を単位面積で割り算して正規化係数α＿Ｋを算出する。算出された正規化係数α＿Ｋもまた、変数Ｋの値に対応してレジスタ１４ｒに設定される。
【００４５】
レジスタ１４ｒへの設定処理が完了すると、ステップＳ３５で変数Ｌを“１”に設定する。続くステップＳ３７では、変数Ｋに対応するＬ番目のカラムに記述されたＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）をレジスタ１４ｒから読み出し、読み出されたＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）を上述した数１に従ってＵＶ座標（Ｕ＿Ｌ，Ｖ＿Ｌ）に変換する。変換されたＵＶ座標（Ｕ＿Ｌ，Ｖ＿Ｌ）は、変換元のＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）に対応してレジスタ１４ｒに記述される。
【００４６】
ステップＳ３９では、変数Ｌが“４”に達したか否かを判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ４１で変数ＬをインクリメントしてからステップＳ３７に戻り、判別結果がＹＥＳであればステップＳ４３に進む。したがって、ステップＳ４３以降の処理は、ＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１），（Ｘ＿２，Ｙ＿２），（Ｘ＿３，Ｙ＿３）および（Ｘ＿４，Ｙ＿４）がＵＶ座標（Ｕ＿１，Ｖ＿１），（Ｕ＿２，Ｖ＿２），（Ｕ＿３，Ｖ＿３）および（Ｕ＿４，Ｖ＿４）に変換された後に実行される。
【００４７】
ステップＳ４３では、変数Ｋに対応するＵＶ座標（Ｕ＿１，Ｖ＿１），（Ｕ＿２，Ｖ＿２），（Ｕ＿３，Ｖ＿３）および（Ｕ＿４，Ｖ＿４）によって囲まれるエリアを測定エリアとして特定し、特定された測定エリアを定義するラインをカメラ画像に描画する。ステップＳ４５では、カメラ画像を構成する複数の画素のうちステップＳ４３で特定された測定エリアに属する画素の数を検出する。検出された画素数は、変数Ｋに対応してレジスタ１４ｒに記述される。ステップＳ４５の処理が完了すると、Ｋ番目の測定エリアの設定が完了したとみなしてステップＳ２５に戻る。
【００４８】
図１４を参照して、ステップＳ５１では測定周期が到来したか否かを判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、動きを示す画像つまり動き画像をカメラ画像上で検出する。ステップＳ５５では変数Ｋを“１”に設定し、ステップＳ５７ではレジスタ１４ｒを参照してＫ番目の測定エリアの画素数（＝変数Ｋに対応してレジスタ１４ｒに記述された画素数）を変数Ｐ＿Ｋ＿１に設定する。ステップＳ５９ではステップＳ５３で検出された動き画像からＫ番目の測定エリアに属する動き画像を区分し、ステップＳ６１では区分された動き画像の画素数を変数Ｐ＿Ｋ＿２に設定する。
【００４９】
ステップＳ６３では、Ｋ番目の測定エリアに属する動き画像がＫ番目の測定エリアに占める割合をステップＳ５７およびＳ６１でそれぞれ設定された変数Ｐ＿Ｋ＿１およびＰ＿Ｋ＿２に基づいて算出する。割合（＝ＲＴ＿Ｋ）は、変数Ｐ＿Ｋ＿２を変数Ｐ＿Ｋ＿１で割り算した値に相当する。ステップＳ６５では、算出された割合ＲＴ＿Ｋに正規化係数α＿Ｋを掛け算してＫ番目の測定エリアの混雑度を“ＣＲ＿Ｋ”として算出する。
【００５０】
混雑度ＣＲ＿Ｋが算出されると、変数Ｋが最大値Ｋｍａｘ（＝測定エリアの総数）に達したか否かをステップＳ６７で判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ６９で変数Ｋをインクリメントし、その後にステップＳ５７に戻る。判別結果がＹＥＳであればステップＳ７１に進み、ステップＳ６５で算出された混雑度ＣＲ＿１〜ＣＲ＿Ｋｍａｘに基づいて空調装置Ｄ１〜Ｄ４の出力を制御する。このような空調制御が完了すると、ステップＳ５１に戻る。
【００５１】
以上の説明から分かるように、ＣＰＵ１４ｐは、平面ＦＳ１を鳥瞰した状態を表すマップ画像をモニタ１６に表示し(S21)、表示されたマップ画像上で１または２以上の矩形エリアを指定するドラッグ操作を操作者から受け付ける(S25)。カメラ１２は、平面ＦＳ１を捉える撮像面を有し、被写界像つまりカメラ画像を繰り返し出力する。ＣＰＵ１４ｐは、カメラ１２から出力されたカメラ画像を取り込み(S1)、ドラッグ操作によって指定された１または２以上の矩形エリアにそれぞれ対応する１または２以上の測定エリアをカメラ画像に割り当てる(S27~S31, S35~S43)。ＣＰＵ１４ｐはさらに、平面ＦＳ１に存在する１または２以上の動体の混雑度をカメラ画像に割り当てられた測定エリア毎に測定する処理をカメラ画像に基づいて実行する(S51~S69)。
【００５２】
矩形エリアを指定するドラッグ操作は、平面ＦＳ１を鳥瞰した状態を表すマップ画像上で受け付けられる。カメラ画像を参照した混雑度測定に利用される測定エリアは、ドラッグ操作によって指定された矩形エリアに対応してカメラ画像に割り当てられる。これによって、初期設定のための作業負担を抑制することができる。
【００５３】
なお、この実施例では、平面ＦＳ１を定義するＸＹ座標系とカメラ画像を定義するＵＶ座標系との間で平面射影変換を行うことを想定している。しかし、多数の机および椅子が配置されたオフィスで作業をする人物の混雑度を測定する場合には、足下の動きよりもむしろ机の上の動きに注目する方が、測定精度が向上すると思われる。
【００５４】
この場合、数１に適用される校正パラメータＰ１１〜Ｐ３３は、机の高さに相当するオフセット（Ｘ軸およびＹ軸に直交するＺ軸の長さ方向のオフセット）を考慮した値に調整される。こうして調整された値を有する校正パラメータＰ１１〜Ｐ３３を参照して平面射影変換を実行すると、図１６（Ａ）に太線で示す矩形エリアに対応する測定エリアは、図１６（Ｂ）に太線で示す要領で設定される（点線は従前の設定）。
【００５５】
また、この実施例では、マウスポインタのドラッグ操作によって矩形エリアを指定するようにしている。しかし、これに代えて、ＵＶ座標を示す数値を入力して矩形エリアを指定するようにしてもよい。
【００５６】
また、この実施例では、壁面上部に設置されたカメラ１２によって斜め上方から平面ＦＳ１を捉えるようにしているが、これに代えて天井に設定された全方位カメラによって真上から平面ＦＳ１を捉えるようにしてもよい。
【００５７】
さらに、この実施例では空調装置の出力を適応的に制御することを想定しているが、空調装置の出力に代えて或いは空調装置の出力とともに、照明装置の出力（つまり明るさ）を適応的に制御するようにしてもよい。
【００５８】
また、この実施例では、数１を参照した平面射影変換を想定しているが、これに代えて透視射影変換を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１０ …混雑度測定装置
１２ …カメラ
１４ …画像処理回路
１４ｐ …ＣＰＵ
１６ …モニタ
１８ …入力装置
【技術分野】
【０００１】
この発明は、混雑度測定装置に関し、特に平面を捉える撮像面を有するカメラから出力された被写界像に基づいて平面に存在する１または２以上の動体の混雑度を測定する、混雑度測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置の一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、カメラは、人物が歩行する平面を斜め方向から捉える。カメラから出力された画像は、複数の動き処理領域に分割される。このとき、前方の被写界に割り当てられる動き処理領域のサイズは、後方の被写界に割り当てられる動き処理領域のサイズよりも大きくされる。画像の動きは、このような動き処理領域毎に検出され、かつ動き処理領域毎に設定された閾値と比較される。歩行する人物の混雑度は、こうして得られた比較結果に基づいて推定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１１０１５２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、背景技術では、動き処理領域の大きさを被写界の前後方向で異ならせる必要があるため、初期設定のための作業負担が増大するおそれがある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、初期設定のための作業負担を抑制することができる、混雑度測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従う混雑度測定装置(10：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、平面を鳥瞰した状態を表す参照画像を再現する再現手段(S21)、平面を捉える撮像面を有するカメラ(12)から出力された被写界像を繰り返し取り込む取り込み手段(S1)、再現手段によって再現された参照画像上で指定された１または２以上の第１エリアにそれぞれ対応する１または２以上の第２エリアを取り込み手段によって取り込まれた被写界像に割り当てる割り当て手段(S25~S31, S35~S43)、および平面に存在する１または２以上の動体の混雑度を割り当て手段によって割り当てられた第２エリア毎に測定する処理を取り込み手段によって取り込まれた被写界像に基づいて実行する測定手段(S51~S69)を備える。
【０００７】
好ましくは、測定手段は、取り込み手段によって取り込まれた被写界像から動きを示す動き画像を検出する動き画像検出手段(S53)、動き画像検出手段によって検出された動き画像のうち第２エリアに属する画像のサイズを算出するサイズ算出手段(S59~S61)、および第２エリアのサイズに対する測定手段によって測定されたサイズの割合を算出する割合算出手段(S63)を含む。
【０００８】
さらに好ましくは、１または２以上の第１エリアの各々のサイズを正規化して正規化係数を算出する正規化手段(S33)がさらに備えられ、測定手段は割合算出手段によって算出された割合に正規化手段によって算出された正規化係数を掛け算する掛け算手段(S65)をさらに含む。
【０００９】
好ましくは、１または２以上の第１エリアは平面によって仕切られる空間に設けられた１または２以上の装置(D1~D4)にそれぞれ対応し、測定手段によって測定された混雑度に基づいて１または２以上の装置の動作を制御する制御手段(S71)がさらに備えられる。
【００１０】
好ましくは、平面は互いに直交するＸ軸およびＹ軸に沿って定義され、カメラから出力された被写界像は互いに直交するＵ軸およびＶ軸に沿って定義され、割り当て手段はＸＹ座標系とＵＶ座標系との対応関係を示す校正パラメータを参照して割り当て処理を実行する。
【００１１】
さらに好ましくは、校正パラメータはＸ軸およびＹ軸の各々と直交するＺ軸の長さ方向にオフセットを有する。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、平面を鳥瞰した状態を表す参照画像上で第１エリアが指定されると、被写界像を参照した混雑度測定に利用される第２エリアが指定された第１エリアに対応して被写界像に割り当てられる。これによって、初期設定のための作業負担を抑制することができる。
【００１３】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の基本的構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図３】図２実施例に適用されるカメラの設置状態の一例を示す図解図である。
【図４】図２実施例のモニタに表示されるカメラ画像の一例を示す図解図である。
【図５】図２実施例のモニタに表示されるマップ画像の一例を示す図解図である。
【図６】図２実施例に適用されるレジスタの構成の一例を示す図解図である。
【図７】（Ａ）はマップ画像上での空調エリアの割り当て状態の一例を示す図解図であり、（Ｂ）はカメラ画像上での空調エリアの割り当て状態の一例を示す図解図である。
【図８】（Ａ）はマップ画像上での空調エリアの割り当て状態の他の一例を示す図解図であり、（Ｂ）はカメラ画像上での空調エリアの割り当て状態の他の一例を示す図解図である。
【図９】（Ａ）はマップ画像上での空調エリアの割り当て状態のその他の一例を示す図解図であり、（Ｂ）はカメラ画像上での空調エリアの割り当て状態のその他の一例を示す図解図である。
【図１０】混雑度測定動作の一部を示す図解図である。
【図１１】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図１２】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１３】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図１４】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【図１５】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１６】（Ａ）はマップ画像上での空調エリアの割り当て状態の一例を示す図解図であり、（Ｂ）はカメラ画像上での空調エリアの割り当て状態の一例を示す図解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
［基本的構成］
【００１６】
図１を参照して、この発明の混雑度測定装置は、基本的に次のように構成される。再現手段１は、平面を鳥瞰した状態を表す参照画像を再現する。取り込み手段２は、平面を捉える撮像面を有するカメラ５から出力された被写界像を繰り返し取り込む。割り当て手段３は、再現手段１によって再現された参照画像上で指定された１または２以上の第１エリアにそれぞれ対応する１または２以上の第２エリアを取り込み手段２によって取り込まれた被写界像に割り当てる。測定手段４は、平面に存在する１または２以上の動体の混雑度を割り当て手段３によって割り当てられた第２エリア毎に測定する処理を取り込み手段２によって取り込まれた被写界像に基づいて実行する。
【００１７】
平面を鳥瞰した状態を表す参照画像上で第１エリアが指定されると、被写界像を参照した混雑度測定に利用される第２エリアが指定された第１エリアに対応して被写界像に割り当てられる。これによって、初期設定のための作業負担を抑制することができる。
［実施例］
【００１８】
図２を参照して、この実施例の混雑度測定装置１０は、撮像面で捉えられた被写界を表す画像データを繰り返し出力するカメラ１２を含む。カメラ１２から出力された画像データは、画像処理回路１４によって取り込まれ、ＣＰＵ１４ｐによってカメラ画像表示処理を施される。この結果、被写界を表す画像つまりカメラ画像がモニタ１６に表示される。
【００１９】
図３を参照して、カメラ１２は、平面ＦＳ１を有する部屋の壁面上部に設置され、平面ＦＳ１を斜め上方から捉える。したがって、カメラ画像は、図４に示す要領でモニタ画面に表示される。図３および図４に示すように、平面ＦＳ１は互いに直交するＸ軸およびＹ軸によって定義され、カメラ画像は互いに直交するＵ軸およびＶ軸に沿って再現される。
【００２０】
部屋の天井には、空調装置Ｄ１〜Ｄ４が既定の距離を隔てて設置される。空調装置Ｄ１〜Ｄ４の各々は、指定温度を有する空気を指定の風量で出力する。部屋の温度は、こうして出力された空気によって調整される。
【００２１】
入力装置１８の操作によって測定エリア設定モードが選択されると、ＣＰＵ１４ｐによって次の処理が実行される。
【００２２】
まず、図５に示すマップ画像がモニタ１６に表示される。マップ画像は、平面ＦＳ１を鳥瞰した状態を模式的に表す画像に相当する。マップ画像にはまた、空調装置Ｄ１〜Ｄ４をそれぞれ表すマークＭ１〜Ｍ４が、空調装置Ｄ１〜Ｄ４の位置に対応して表示される。マップ画像の表示が完了すると、設定済みの測定エリアの数が変数Ｋに設定される。なお、測定エリアが１つも設定されていなければ、変数Ｋの値は“０”に設定される。
【００２３】
入力装置１８に設けられたマウスポインタのドラッグ操作によって矩形エリアがマップ画像上で指定されると、変数Ｋがインクリメントされ、指定された矩形エリアを示すラインがマップ画像に描画される。
【００２４】
矩形エリアを示すラインは、マークＭ２を囲むようにドラッグ操作が行われたとき図７（Ａ）に示す要領で描画され、マークＭ３を囲むようにドラッグ操作が行われたとき図８（Ａ）に示す要領で描画される。
【００２５】
指定された矩形エリアの４隅にそれぞれ対応する４つのＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１），（Ｘ＿２，Ｙ＿２），（Ｘ＿３，Ｙ＿３）および（Ｘ＿４，Ｙ＿４）は、変数Ｋの値に対応して図６に示すレジスタ１４ｒに設定される。ＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１）は変数Ｋに対応する１番目のカラムに記述され、ＸＹ座標（Ｘ＿２，Ｙ＿２）は変数Ｋに対応する２番目のカラムに記述される。同様に、ＸＹ座標（Ｘ＿３，Ｙ＿３）は変数Ｋに対応する３番目のカラムに記述され、ＸＹ座標（Ｘ＿４，Ｙ＿４）は変数Ｋに対応する４番目のカラムに記述される。
【００２６】
レジスタ１４ｒにはまた、ドラッグ操作によって指定された矩形エリアの面積に対応する数値を示す正規化係数α＿Ｋが記述される。正規化係数α＿Ｋは、指定された矩形エリアの面積を単位面積で割り算することによって求められ、変数Ｋに対応してレジスタ１４ｒに記述される。
【００２７】
このようなレジスタ設定処理が完了すると、変数Ｌが“１”〜“４”の各々に設定される。変数Ｋに対応するＬ番目のカラムに記述されたＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）は、数１に従ってＵＶ座標（Ｕ＿Ｌ，Ｖ＿Ｌ）に変換される。
【数１】
【００２８】
数１に示す校正パラメータＰ１１〜Ｐ３３は、平面ＦＳ１を定義するＸＹ座標系とカメラ画像を定義するＵＶ座標系との間で平面射影変換を行うための行列に相当する。したがって、平面ＦＳ１上のＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）を数１に適用することで、カメラ画像上の対応するＵＶ座標（Ｕ＿Ｌ，Ｖ＿Ｌ）が算出される。こうして変換されたＵＶ座標（Ｕ＿Ｌ，Ｖ＿Ｌ）は、変換元のＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）に対応してレジスタ１４ｒに記述される。
【００２９】
数１に従う変換処理は合計４回実行され、この結果、ＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１），（Ｘ＿２，Ｙ＿２），（Ｘ＿３，Ｙ＿３）および（Ｘ＿４，Ｙ＿４）にそれぞれ対応するＵＶ座標（Ｕ＿１，Ｖ＿１），（Ｕ＿２，Ｖ＿２），（Ｕ＿３，Ｖ＿３）および（Ｕ＿４，Ｖ＿４）が算出される。変換処理が完了すると、ＵＶ座標（Ｕ＿１，Ｖ＿１），（Ｕ＿２，Ｖ＿２），（Ｕ＿３，Ｖ＿３）および（Ｕ＿４，Ｖ＿４）によって囲まれるエリアが測定エリアとして特定され、特定された測定エリアを示すラインがカメラ画像に描画される。カメラ画像を構成する複数の画素のうち測定エリアに属する画素の数は、変数Ｋに対応してレジスタ１４ｒに記述される。
【００３０】
したがって、測定エリアを定義するラインは、図７（Ａ）に示す矩形エリアに対応して図７（Ｂ）に示す要領で描画され、図８（Ａ）に示す矩形エリアに対応して図８（Ｂ）に示す要領で描画される。また、図７（Ｂ）に示すラインの内側に位置する画素の数は図７（Ａ）に示す矩形エリアに対応してレジスタ１４ｒに記述され、図８（Ｂ）に示すラインの内側に位置する画素の数は図８（Ａ）に示す矩形エリアに対応してレジスタ１４ｒに記述される。
【００３１】
この結果、ドラッグ操作がマークＭ１〜Ｍ４の各々を囲む態様で合計４回実行されると、矩形エリアを示すラインが図９（Ａ）に示す要領でマップ画像上に描画されるとともに、測定エリアを示すラインが図９（Ｂ）に示す要領でカメラ画像上に描画される。レジスタ１４ｒには、こうして定義された４つの測定エリアの属性情報が記述される。
【００３２】
測定エリアの設定が完了した後に入力装置１８の操作によって混雑度測定モードが選択されると、測定周期が到来する毎に次の処理がＣＰＵ１４ｐによって実行される。
【００３３】
まず、動きを示す画像つまり動き画像がカメラ画像上で検出される。続いて、変数Ｋが“１”に設定され、Ｋ番目の測定エリアの画素数（＝変数Ｋに対応してレジスタ１４ｒに記述された画素数）が変数Ｐ＿Ｋ＿１に設定される。また、カメラ画像上で検出された動き画像からＫ番目の測定エリアに属する動き画像が区分され、区分された動き画像の画素数が変数Ｐ＿Ｋ＿２に設定される。
【００３４】
Ｋ番目の測定エリアの混雑の程度を示す混雑度ＣＲ＿Ｋは、こうして設定された変数Ｐ＿Ｋ＿１およびＰ＿Ｋ＿２とレジスタ１４ｒに記述された正規化係数α＿Ｋとに基づいて算出される。具体的には、混雑度ＣＲ＿Ｋは、変数Ｐ＿Ｋ＿２を変数Ｐ＿Ｋ＿１で割り算し、これによって得られた割り算値に正規化係数α＿Ｋを掛け算することで求められる。混雑度ＣＲ＿Ｋが算出されると、変数Ｋが最大値Ｋｍａｘ（＝測定エリアの総数）に達したか否かが判別される。判別結果がＮＯであれば変数Ｋをインクリメントされ、上述の処理が再度実行される。判別結果がＹＥＳであれば、算出された混雑度ＣＲ＿１〜ＣＲ＿Ｋｍａｘに基づいて空調装置Ｄ１〜Ｄ４の各々の出力が制御される。具体的には、混雑度が大きい測定エリアに近い空調装置の出力が強められる一方、混雑度が小さい測定エリアに近い空調装置の出力が弱められる。
【００３５】
図１０を参照して、空調装置Ｍ１の下方に測定エリアＭＡ１が設定され、空調装置Ｍ２の下方に測定エリアＭＡ２が設定され、空調装置Ｍ３の下方に測定エリアＭＡ３が設定され、そして空調装置Ｍ４の下方に測定エリアＭＡ４が設定されている場合において、人物Ｈ１およびＨ２が測定エリアＭＡ１上を移動し、人物Ｈ３およびＨ４が測定エリアＭＡ２を移動し、人物Ｈ５が測定エリアＭＡ３を移動し、そして人物Ｈ６が測定エリアＭＡ４を移動することを想定する。
【００３６】
すると、測定エリアＭＡ１の混雑度は測定エリアＭＡ１に属する画像の画素数と人物Ｈ１およびＨ２を表す画像の画素数と正規化係数α＿１とに基づいて算出され、測定エリアＭＡ２の混雑度は測定エリアＭＡ２に属する画像の画素数と人物Ｈ３およびＨ４を表す画像の画素数と正規化係数α＿２とに基づいて算出される。また、測定エリアＭＡ３の混雑度は測定エリアＭＡ３に属する画像の画素数と人物Ｈ５を表す画像のうち測定エリアＭＡ３に属する一部の画像の画素数と正規化係数α＿３とに基づいて算出され、測定エリアＭＡ４の混雑度は測定エリアＭＡ４に属する画像の画素数と人物Ｈ６を表す画像の画素数と正規化係数α＿４とに基づいて算出される。この結果、空調装置Ｄ１およびＤ２の出力は、空調装置Ｄ３およびＤ４の出力よりも強められる。
【００３７】
ＣＰＵ１４ｐは、図１１に示す撮像タスク，図１２〜図１３に示す測定エリア設定タスクおよび図１４〜図１５に示す混雑度測定タスクを含む複数のタスクを実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、記録媒体２０に保存される。
【００３８】
図１１を参照して、ステップＳ１ではカメラ画像表示処理を実行する。この結果、カメラ画像がモニタ１６に表示される。ステップＳ３では現時点の動作モードが測定エリア設定モードであるか否かを判別し、ステップＳ７では現時点の動作モードが混雑度測定モードであるか否かを判別する。
【００３９】
ステップＳ３でＹＥＳであれば、ステップＳ５で測定エリア設定タスクを起動し、その後にステップＳ１５に進む。ステップＳ７でＹＥＳであれば、測定エリアが設定済みであるか否かをステップＳ９で判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ１１で混雑度測定タスクを起動してからステップＳ１５に進み、判別結果がＮＯであればそのままステップＳ１５に進む。ステップＳ３およびＳ７のいずれもＮＯであれば、ステップＳ１３で他の処理を実行し、その後にステップＳ１５に進む。
【００４０】
ステップＳ１５ではモード変更操作が行われたか否かを繰り返し判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、起動中のタスクをステップＳ１７で終了し、その後にステップＳ３に戻る。
【００４１】
図１２を参照して、ステップＳ２１ではマップ画像をモニタ１６に表示し、ステップＳ２３では変数Ｋの値を設定する。測定エリアが１つも設定されていなければ、変数Ｋの値は“０”に設定される。一方、１または２以上の測定エリアが設定済みであれば、変数Ｋの値は設定された測定エリアの数に設定される。
【００４２】
ステップＳ２５ではエリア指定のためのドラッグ操作が行われたか否かを判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されるとステップＳ２７で変数Ｋをインクリメントする。ステップＳ２９では、ドラッグ操作によって指定された矩形エリアを定義するラインをマップ画像に描画する。
【００４３】
ステップＳ３１では、こうして指定された矩形エリアの４隅にそれぞれ対応する４つのＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１），（Ｘ＿２，Ｙ＿２），（Ｘ＿３，Ｙ＿３）および（Ｘ＿４，Ｙ＿４）を特定する。特定されたＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１），（Ｘ＿２，Ｙ＿２），（Ｘ＿３，Ｙ＿３）および（Ｘ＿４，Ｙ＿４）は、変数Ｋの値に対応してレジスタ１４ｒに設定される。
【００４４】
ステップＳ３３では、ドラック操作によって指定された矩形エリアの面積を単位面積で割り算して正規化係数α＿Ｋを算出する。算出された正規化係数α＿Ｋもまた、変数Ｋの値に対応してレジスタ１４ｒに設定される。
【００４５】
レジスタ１４ｒへの設定処理が完了すると、ステップＳ３５で変数Ｌを“１”に設定する。続くステップＳ３７では、変数Ｋに対応するＬ番目のカラムに記述されたＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）をレジスタ１４ｒから読み出し、読み出されたＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）を上述した数１に従ってＵＶ座標（Ｕ＿Ｌ，Ｖ＿Ｌ）に変換する。変換されたＵＶ座標（Ｕ＿Ｌ，Ｖ＿Ｌ）は、変換元のＸＹ座標（Ｘ＿Ｌ，Ｙ＿Ｌ）に対応してレジスタ１４ｒに記述される。
【００４６】
ステップＳ３９では、変数Ｌが“４”に達したか否かを判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ４１で変数ＬをインクリメントしてからステップＳ３７に戻り、判別結果がＹＥＳであればステップＳ４３に進む。したがって、ステップＳ４３以降の処理は、ＸＹ座標（Ｘ＿１，Ｙ＿１），（Ｘ＿２，Ｙ＿２），（Ｘ＿３，Ｙ＿３）および（Ｘ＿４，Ｙ＿４）がＵＶ座標（Ｕ＿１，Ｖ＿１），（Ｕ＿２，Ｖ＿２），（Ｕ＿３，Ｖ＿３）および（Ｕ＿４，Ｖ＿４）に変換された後に実行される。
【００４７】
ステップＳ４３では、変数Ｋに対応するＵＶ座標（Ｕ＿１，Ｖ＿１），（Ｕ＿２，Ｖ＿２），（Ｕ＿３，Ｖ＿３）および（Ｕ＿４，Ｖ＿４）によって囲まれるエリアを測定エリアとして特定し、特定された測定エリアを定義するラインをカメラ画像に描画する。ステップＳ４５では、カメラ画像を構成する複数の画素のうちステップＳ４３で特定された測定エリアに属する画素の数を検出する。検出された画素数は、変数Ｋに対応してレジスタ１４ｒに記述される。ステップＳ４５の処理が完了すると、Ｋ番目の測定エリアの設定が完了したとみなしてステップＳ２５に戻る。
【００４８】
図１４を参照して、ステップＳ５１では測定周期が到来したか否かを判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、動きを示す画像つまり動き画像をカメラ画像上で検出する。ステップＳ５５では変数Ｋを“１”に設定し、ステップＳ５７ではレジスタ１４ｒを参照してＫ番目の測定エリアの画素数（＝変数Ｋに対応してレジスタ１４ｒに記述された画素数）を変数Ｐ＿Ｋ＿１に設定する。ステップＳ５９ではステップＳ５３で検出された動き画像からＫ番目の測定エリアに属する動き画像を区分し、ステップＳ６１では区分された動き画像の画素数を変数Ｐ＿Ｋ＿２に設定する。
【００４９】
ステップＳ６３では、Ｋ番目の測定エリアに属する動き画像がＫ番目の測定エリアに占める割合をステップＳ５７およびＳ６１でそれぞれ設定された変数Ｐ＿Ｋ＿１およびＰ＿Ｋ＿２に基づいて算出する。割合（＝ＲＴ＿Ｋ）は、変数Ｐ＿Ｋ＿２を変数Ｐ＿Ｋ＿１で割り算した値に相当する。ステップＳ６５では、算出された割合ＲＴ＿Ｋに正規化係数α＿Ｋを掛け算してＫ番目の測定エリアの混雑度を“ＣＲ＿Ｋ”として算出する。
【００５０】
混雑度ＣＲ＿Ｋが算出されると、変数Ｋが最大値Ｋｍａｘ（＝測定エリアの総数）に達したか否かをステップＳ６７で判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ６９で変数Ｋをインクリメントし、その後にステップＳ５７に戻る。判別結果がＹＥＳであればステップＳ７１に進み、ステップＳ６５で算出された混雑度ＣＲ＿１〜ＣＲ＿Ｋｍａｘに基づいて空調装置Ｄ１〜Ｄ４の出力を制御する。このような空調制御が完了すると、ステップＳ５１に戻る。
【００５１】
以上の説明から分かるように、ＣＰＵ１４ｐは、平面ＦＳ１を鳥瞰した状態を表すマップ画像をモニタ１６に表示し(S21)、表示されたマップ画像上で１または２以上の矩形エリアを指定するドラッグ操作を操作者から受け付ける(S25)。カメラ１２は、平面ＦＳ１を捉える撮像面を有し、被写界像つまりカメラ画像を繰り返し出力する。ＣＰＵ１４ｐは、カメラ１２から出力されたカメラ画像を取り込み(S1)、ドラッグ操作によって指定された１または２以上の矩形エリアにそれぞれ対応する１または２以上の測定エリアをカメラ画像に割り当てる(S27~S31, S35~S43)。ＣＰＵ１４ｐはさらに、平面ＦＳ１に存在する１または２以上の動体の混雑度をカメラ画像に割り当てられた測定エリア毎に測定する処理をカメラ画像に基づいて実行する(S51~S69)。
【００５２】
矩形エリアを指定するドラッグ操作は、平面ＦＳ１を鳥瞰した状態を表すマップ画像上で受け付けられる。カメラ画像を参照した混雑度測定に利用される測定エリアは、ドラッグ操作によって指定された矩形エリアに対応してカメラ画像に割り当てられる。これによって、初期設定のための作業負担を抑制することができる。
【００５３】
なお、この実施例では、平面ＦＳ１を定義するＸＹ座標系とカメラ画像を定義するＵＶ座標系との間で平面射影変換を行うことを想定している。しかし、多数の机および椅子が配置されたオフィスで作業をする人物の混雑度を測定する場合には、足下の動きよりもむしろ机の上の動きに注目する方が、測定精度が向上すると思われる。
【００５４】
この場合、数１に適用される校正パラメータＰ１１〜Ｐ３３は、机の高さに相当するオフセット（Ｘ軸およびＹ軸に直交するＺ軸の長さ方向のオフセット）を考慮した値に調整される。こうして調整された値を有する校正パラメータＰ１１〜Ｐ３３を参照して平面射影変換を実行すると、図１６（Ａ）に太線で示す矩形エリアに対応する測定エリアは、図１６（Ｂ）に太線で示す要領で設定される（点線は従前の設定）。
【００５５】
また、この実施例では、マウスポインタのドラッグ操作によって矩形エリアを指定するようにしている。しかし、これに代えて、ＵＶ座標を示す数値を入力して矩形エリアを指定するようにしてもよい。
【００５６】
また、この実施例では、壁面上部に設置されたカメラ１２によって斜め上方から平面ＦＳ１を捉えるようにしているが、これに代えて天井に設定された全方位カメラによって真上から平面ＦＳ１を捉えるようにしてもよい。
【００５７】
さらに、この実施例では空調装置の出力を適応的に制御することを想定しているが、空調装置の出力に代えて或いは空調装置の出力とともに、照明装置の出力（つまり明るさ）を適応的に制御するようにしてもよい。
【００５８】
また、この実施例では、数１を参照した平面射影変換を想定しているが、これに代えて透視射影変換を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１０ …混雑度測定装置
１２ …カメラ
１４ …画像処理回路
１４ｐ …ＣＰＵ
１６ …モニタ
１８ …入力装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面を鳥瞰した状態を表す参照画像を再現する再現手段、
前記平面を捉える撮像面を有するカメラから出力された被写界像を繰り返し取り込む取り込み手段、
前記再現手段によって再現された参照画像上で指定された１または２以上の第１エリアにそれぞれ対応する１または２以上の第２エリアを前記取り込み手段によって取り込まれた被写界像に割り当てる割り当て手段、および
前記平面に存在する１または２以上の動体の混雑度を前記割り当て手段によって割り当てられた第２エリア毎に測定する処理を前記取り込み手段によって取り込まれた被写界像に基づいて実行する測定手段を備える、混雑度測定装置。
【請求項２】
前記測定手段は、前記取り込み手段によって取り込まれた被写界像から動きを示す動き画像を検出する動き画像検出手段、前記動き画像検出手段によって検出された動き画像のうち前記第２エリアに属する画像のサイズを算出するサイズ算出手段、および前記第２エリアのサイズに対する前記測定手段によって測定されたサイズの割合を算出する割合算出手段を含む、請求項１記載の混雑度測定装置。
【請求項３】
前記１または２以上の第１エリアの各々のサイズを正規化して正規化係数を算出する正規化手段をさらに備え、
前記測定手段は前記割合算出手段によって算出された割合に前記正規化手段によって算出された正規化係数を掛け算する掛け算手段をさらに含む、請求項２記載の混雑度測定装置。
【請求項４】
前記１または２以上の第１エリアは前記平面によって仕切られる空間に設けられた１または２以上の装置にそれぞれ対応し、
前記測定手段によって測定された混雑度に基づいて前記１または２以上の装置の動作を制御する制御手段をさらに備える、請求項１ないし３のいずれかに記載の混雑度測定装置。
【請求項５】
前記平面は互いに直交するＸ軸およびＹ軸に沿って定義され、
前記カメラから出力された被写界像は互いに直交するＵ軸およびＶ軸に沿って定義され、
前記割り当て手段はＸＹ座標系とＵＶ座標系との対応関係を示す校正パラメータを参照して割り当て処理を実行する、請求項１ないし４のいずれかに記載の混雑度測定装置。
【請求項６】
前記校正パラメータは前記Ｘ軸および前記Ｙ軸の各々と直交するＺ軸の長さ方向にオフセットを有する、請求項５記載の混雑度測定装置。
【請求項１】
平面を鳥瞰した状態を表す参照画像を再現する再現手段、
前記平面を捉える撮像面を有するカメラから出力された被写界像を繰り返し取り込む取り込み手段、
前記再現手段によって再現された参照画像上で指定された１または２以上の第１エリアにそれぞれ対応する１または２以上の第２エリアを前記取り込み手段によって取り込まれた被写界像に割り当てる割り当て手段、および
前記平面に存在する１または２以上の動体の混雑度を前記割り当て手段によって割り当てられた第２エリア毎に測定する処理を前記取り込み手段によって取り込まれた被写界像に基づいて実行する測定手段を備える、混雑度測定装置。
【請求項２】
前記測定手段は、前記取り込み手段によって取り込まれた被写界像から動きを示す動き画像を検出する動き画像検出手段、前記動き画像検出手段によって検出された動き画像のうち前記第２エリアに属する画像のサイズを算出するサイズ算出手段、および前記第２エリアのサイズに対する前記測定手段によって測定されたサイズの割合を算出する割合算出手段を含む、請求項１記載の混雑度測定装置。
【請求項３】
前記１または２以上の第１エリアの各々のサイズを正規化して正規化係数を算出する正規化手段をさらに備え、
前記測定手段は前記割合算出手段によって算出された割合に前記正規化手段によって算出された正規化係数を掛け算する掛け算手段をさらに含む、請求項２記載の混雑度測定装置。
【請求項４】
前記１または２以上の第１エリアは前記平面によって仕切られる空間に設けられた１または２以上の装置にそれぞれ対応し、
前記測定手段によって測定された混雑度に基づいて前記１または２以上の装置の動作を制御する制御手段をさらに備える、請求項１ないし３のいずれかに記載の混雑度測定装置。
【請求項５】
前記平面は互いに直交するＸ軸およびＹ軸に沿って定義され、
前記カメラから出力された被写界像は互いに直交するＵ軸およびＶ軸に沿って定義され、
前記割り当て手段はＸＹ座標系とＵＶ座標系との対応関係を示す校正パラメータを参照して割り当て処理を実行する、請求項１ないし４のいずれかに記載の混雑度測定装置。
【請求項６】
前記校正パラメータは前記Ｘ軸および前記Ｙ軸の各々と直交するＺ軸の長さ方向にオフセットを有する、請求項５記載の混雑度測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１１−１５４４４９（Ｐ２０１１−１５４４４９Ａ）
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４２３８（Ｐ２０１０−１４２３８）
【出願日】平成２２年１月２６日（２０１０．１．２６）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２６日（２０１０．１．２６）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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