本发明的实施方式涉及一种图像处理系统以及标记物。
背景技术：
一般来说，关于根据通过摄像机拍摄的图像探测人、物体的运动的图像传感器，在安装时，需要设定能够探测人、物体的运动的探测区域。
作为设定该探测区域的方法，例如存在在安装时使显示设备显示所拍摄到的图像、并且在该显示设备上以手动方式指定(设定)探测区域的方法。然而，在该方法的情况下，需要用于在安装时显示所拍摄到的图像的显示设备，而且以手动方式指定探测区域，所以，存在耗费时间劳力这样的不便之处。
因此，研究了将标记物设置于作为探测区域的特征点的部位来设定探测区域的方法。
技术实现要素：
然而，在上述方法的情况下，存在无法高精度地设定存在大量特征点那样的复杂形状的探测区域这样的不便之处。
本发明要解决的技术问题在于，提供一种即使是复杂形状的探测区域也能够高精度地进行设定的图像处理系统以及标记物。
实施方式涉及一种图像处理系统，具备：摄像部，其拍摄包含1个以上的标记物的被摄体，所述1个以上的标记物的被摄体用于设定能够探测人或者物体的运动的探测区域的；检测部，其从通过所述摄像部拍摄的拍摄图像中检测能够以转动支点作为基准在左右方向上转动、并且具有从该转动支点延伸的2条边的所述1个以上的标记物；区域设定部，其将包含各所述2条边的区域设定为所述探测区域，各所述2条边构成通过所述检测部检测到的1个以上的标记物；以及探测部，其探测通过所述区域设定部设定的所述探测区域内的人或者物体的运动。
根据上述结构的图像处理系统，即使是复杂形状的探测区域，也能够高精度地进行设定。
附图说明
图1是示出第1实施方式的图像处理系统的概略结构例的图。
图2是示出该实施方式的标记物的外观的图。
图3是示出将该实施方式的标记物设置于壁面的角的情况的图。
图4是示出该实施方式的标记物的外观的另一幅图。
图5是示出该实施方式的标记物的外观的又一幅图。
图6是示出该实施方式的标记物的外观的又一幅图。
图7是示出该实施方式的标记物的外观的又一幅图。
图8是用于说明图2所示的标记物与图4～图7所示的标记物的差异的图。
图9是示出由该实施方式的图像处理装置实施的探测区域设定处理的次序的一个例子的流程图。
图10是用于补充说明图9的图。
图11是用于补充说明图9的另一幅图。
图12是用于补充说明图9的又一幅图。
图13是用于补充说明图9的又一幅图。
图14是示出关于该实施方式的标记物用单一颜色进行涂饰的情况下的轮廓边缘成分的检测结果的图。
图15是示出关于该实施方式的标记物用单一颜色进行涂饰的情况下的轮廓边缘成分的检测结果的另一幅图。
图16是示出关于该实施方式的标记物用多种颜色进行涂饰的情况下的轮廓边缘成分的检测结果的图。
图17是示出关于该实施方式的标记物用多种颜色进行涂饰的情况下的轮廓边缘成分的检测结果的另一幅图。
图18是示出应用了通过该实施方式的图像处理系统实现的各种功能的电梯系统的概略结构例的图。
图19是示出第2实施方式的图像处理系统的概略结构例的图。
图20是用于说明该实施方式的标记物指定方向判定部的功能的图。
图21是示出由该实施方式的图像处理装置实施的探测区域设定处理的次序的一个例子的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图，说明实施方式。
＜第1实施方式＞
图1是示出第1实施方式的图像处理系统的概略结构例的图。
如图1所示，图像处理系统具备摄像机11(也可以称为“摄像部”)、图像处理装置12以及标记物13等，是根据通过摄像机11拍摄的图像(拍摄图像)探测存在于特定的区内的人、物体等的系统。
摄像机11例如是车载摄像机等小型的监视用摄像机，具有广角透镜，能够在1秒内连续拍摄几帧(例如，30帧/秒)的图像。
通过摄像机11连续拍摄到的各图像(影像)通过图像处理装置12实时地进行解析处理。具体来说，图像处理装置12根据特定的区域中的图像的亮度值的变化，探测人、物体等(的运动)。
标记物13用于设定图像处理装置12能够探测人、物体等的探测区域，由此，规定探测区域。
在这里，参照图2，详细说明标记物13。
图2是用于说明用于设定探测区域的标记物13的构造的图，图2的(a)是示出标记物13的外观的立体图，图2的(b)是对应于图2的(a)的示出标记物13的外观的侧视图，图2的(c)是示出标记物13的外观的另一立体图，图2的(d)是对应于图2的(c)的示出标记物13的外观的另一侧视图。
标记物13如图2的(a)、(b)所示地使具有两侧部r1、r2(也可以称为“半径”)的多个扇形形状的板构件(厚纸)131a～131c重叠而构成，各板构件131a～131c通过设置于扇形的中心点附近的轴构件132而能够相互在左右方向上转动地连接。即，标记物13的形状也还是扇形形状(或者圆形)，如图2的(c)、(d)所示，该扇形形状的标记物13的中心角θ能够通过使多个扇形形状的板构件131a～131c的一部分或者全部在左右方向上转动而调整为任意的角度。
例如，如图3的(a)所示，在将标记物13设置(放置)于壁面的角为锐角(例如x度，其中x是0≤x＜90)的地方的情况下，标记物13通过使多个扇形形状的板构件131在左右方向上转动，从而变形成中心角θ为(360－x)度。
另外，如图3的(b)所示，在将标记物13设置于壁面的角为直角的地方的情况下，标记物13通过使多个扇形形状的板构件131在左右方向上转动，从而变形成中心角θ为270度。
进一步地，如图3的(c)所示，在将标记物13设置于壁面的角为钝角(例如y度，其中y是90＜y＜180)的地方的情况下，标记物13通过使多个扇形形状的板构件131在左右方向上转动，从而变形成中心角θ为(360－y)度。
构成标记物13的多个板构件131a～131c用特定的颜色涂饰。特定的颜色是指例如荧光色等，一般优选为被用作地板面、壁面的颜色的频率小的颜色。
此外，在图2中，各板构件131a～131c通过设置于扇形的中心点附近的轴构件132而能够相互在左右方向上转动地连接(一体化)。然而，各板构件131a～131c也可以通过在各板构件131a～131c的上表面的中心点附近设置凹状的凹陷部，在下表面的中心点附近(与凹状的凹陷部对置的位置)设置凸状的突起，从而能够相互在左右方向上转动地连接。或者，也可以通过在各板构件131a～131c的上表面的中心点附近设置凸状的突起，在下表面的中心点附近(与凸状的突起对置的位置)设置凹状的凹陷部，从而各板构件131a～131c能够相互在左右方向上转动地连接。
另外，标记物13的形状不限定于图2所示的形状，例如也可以是如下形状。
标记物13如图4的(a)、(b)所示地使多个扇形形状的板构件131能够在左右方向上转动地重叠而构成，各板构件131也可以与图2所示的形状不同，具有从扇形的两侧部r1、r2向上方向或者下方向突出的止挡构件133。设置于规定的板构件131的止挡构件133如图4的(c)所示，在该板构件131在左右方向上转动时，与设置于对置的板构件131的止挡构件133抵接。
标记物13如图5的(a)、(b)所示地使多个扇形形状的板构件131能够在左右方向上转动地重叠而构成，各板构件131也可以与图2、4所示的形状不同，在扇形的上表面或者下表面具有凸状的突起部134。设置于规定的板构件131的突起部134如图5的(c)所示，在该板构件131在左右方向上转动时，与设置于对置的板构件131的突起部134抵接。
标记物13如图6的(a)、(b)所示地使多个扇形形状的板构件131能够在左右方向上转动地重叠而构成，各板构件131也可以与图2、4、5的形状不同，具有设置于扇形的上表面或者下表面的凸状的突起部135以及以沿着扇形的弧的方式设置并且供该突起部135卡合的滑动槽136。设置于规定的板构件131的突起部135如图6的(c)所示，在该板构件131在左右方向上转动时，在设置于对置的板构件131的滑动槽136内移动，在滑动槽136的端部，抵接到对置的板构件131。
标记物13如图7所示，也可以以多个扇形形状的板构件131形成折皱状的方式一体形成。
如果将标记物13做成图4～图7所示的形状，则能够得到如下优点。下面，参照图8，对比图2所示的形状与图4所示的形状，说明上述优点。
在图2所示的形状的标记物13的情况下，在使各板构件131在左右方向上转动时，有时会产生图8的(a)所示的间隙(空隙)。据此，后述的检测标记物13的边缘的处理的精度有可能降低。另一方面，在图4所示的形状的标记物13的情况下，与图2所示的形状相比，虽然在紧凑性(便携性)上较差，但在使各板构件131在左右方向上转动时，如图8的(b)所示，止挡构件133抵接到对应的止挡构件133，所以，能够消除产生上述间隙的可能性。据此，与产生间隙的情况相比，能够更高精度地执行后述的检测标记物13的边缘的处理。
此外，在这里，以图4所示的形状的标记物13为代表例来进行了说明，但关于图5～图7所示的形状的标记物13，也能够得到同样的优点。
另外，在本实施方式中，设为标记物13通过多个扇形形状的板构件131构成，但不限定于此，标记物13也可以通过多个三角形形状的板构件构成。
再次返回到图1的说明。在图像处理装置12中，具备存储部121、探测部122、标记物检测部123、标记物边缘检测部124、区域设定部125以及区域设定信息存储部126等。
存储部121逐次保存通过摄像机11拍摄到的图像，并且具有用于临时保持探测部122的处理所需的数据的缓冲区。探测部122根据拍摄图像中的探测区域内的亮度值的变化，对探测区域内的人、物体等进行探测。
标记物检测部123从图像中检测(提取)为了现场设定(校准)探测区域而设置的标记物13作为初始设定。在本实施方式中，设想用荧光色等特定的颜色涂饰标记物13的情况，所以，标记物检测部123通过从图像中提取具有对应于该特定的颜色的色调/彩度的区域，从而检测标记物13。
此外，在本实施方式中，设想标记物13的形状是扇形形状的情况，所以，标记物检测部123也可以通过使用公知的分离度滤波器等来从图像中提取与圆形接近的形状，从而检测标记物13。
进一步地，在将标记物13涂饰成具有规定的图案(花纹)的情况下，标记物检测部123也可以通过使用公知的图案匹配等方法来提取规定的图案，从而检测标记物13。
标记物边缘检测部124检测与通过标记物检测部123检测到的标记物13的两侧部r1、r2对应的边缘。更详细地说，首先，标记物边缘检测部124通过sobel边缘检测等来提取通过标记物检测部123检测到的标记物13的轮廓边缘成分。其后，标记物边缘检测部124对提取出的轮廓边缘成分应用例如霍夫变换，仅提取所提取出的轮廓边缘成分中的直线成分，从而检测与标记物13的两侧部r1、r2对应的边缘。
另外，标记物边缘检测部124当检测到与标记物13的两侧部r1、r2对应的2个边缘时，将该检测到的2个边缘的交点检测为设置有标记物13的壁面的角(换言之，扇形形状的标记物13的中心点)。
区域设定部125将包含通过标记物边缘检测部124检测到的与标记物13的两侧部r1、r2对应的边缘的区域设定为探测区域。更详细地说，区域设定部125将使通过标记物边缘检测部124检测到的与标记物13的两侧部r1、r2对应的边缘延长而得到的延长线所规定的区域设定为探测区域。
区域设定信息存储部126存储表示通过区域设定部125设定的探测区域的区域设定信息。
接下来，参照图9的流程图，说明通过如上所述构成的图像处理装置12执行的探测区域设定处理的次序的一个例子。
首先，图像处理装置12从摄像机11取得在设置有标记物13的状态下拍摄到的图像(下面记为“初始设定图像”)(步骤s1)。在这里，设想从摄像机11取得图10所示的初始设定图像的情况。
接下来，图像处理装置12内的标记物检测部123检测初始设定图像内的标记物13(步骤s2)。在该情况下，从图10所示的初始设定图像中检测到3个标记物13a～13c。
此外，如上所述，标记物13既可以通过从初始设定图像中提取具有对应于标记物13的颜色的色调/彩度的区域来检测，也可以通过从初始设定图像中提取与圆形接近的形状来检测。
接下来，图像处理装置12内的标记物边缘检测部124检测通过标记物检测部123检测到的标记物13a～13c的轮廓边缘成分(步骤s3)。在该情况下，如图11所示，从标记物13a检测到边缘ea1～ea3。从标记物13b检测到边缘eb1～eb3。从标记物13c检测到边缘ec1～ec3。
其后，标记物边缘检测部124仅提取所检测到的各轮廓边缘成分中的直线成分，检测与标记物13的两侧部r1、r2对应的边缘(步骤s4)。在该情况下，如图12所示，从标记物13a将边缘ea1、ea2检测为对应于两侧部的边缘。从标记物13b将边缘eb1、eb2检测为对应于两侧部的边缘。从标记物13c将边缘ec1、ec2检测为对应于两侧部的边缘。
接下来，标记物边缘检测部124将所提取出的对应于两侧部r1、r2的边缘的交点检测为壁面的角(步骤s5)。在该情况下，如图12所示，将对应于标记物13a的边缘ea1、ea2的交点检测为壁面的角c1。将对应于标记物13b的边缘eb1、eb2的交点检测为另一壁面的角c2。将对应于标记物13c的边缘ec1、ec2的交点检测为又一壁面的角c3。
接下来，区域设定部125根据通过标记物边缘检测部124检测到的与标记物13的两侧部r1、r2对应的边缘以及通过标记物边缘检测部124检测到的壁面的角，设定探测区域(步骤s6)。
在该情况下，如图13所示，将通过使与标记物13a的两侧部对应的边缘ea1、ea2向与壁面的角c1相反的方向分别延长而得到的延长线ea1’、ea2’、使与标记物13b的两侧部对应的边缘eb1、eb2向与壁面的角c2相反的方向分别延长而得到的延长线eb1’、eb2’以及使与标记物13c的两侧部对应的边缘ec1、ec2向与壁面的角c3相反的方向分别延长而得到的延长线ec1’、ec2’规定的区域设定为探测区域e1。
之后，区域设定部125将表示所设定的探测区域的区域设定信息存储到区域设定信息存储部126中(步骤s7)，使此处的处理结束。
根据以上说明的第1实施方式，由于具备标记物检测部123、标记物边缘检测部124以及区域设定部125，能够实现使用标记物13的探测区域设定处理。标记物13具有能够将中心角θ调整为任意的角度的构造，所以，能够指定在哪个方向上设定探测区域。即，与将标记物识别为1个点、并且连接所识别的点来设定探测区域的一般方法相比，能够减少标记物的设置数。
此外，在本实施方式中，设想例如用荧光色等1种颜色(单一颜色)涂饰标记物13的情况而进行了说明，但在该情况下，有可能产生如下不便之处。
图14、15是示出将用第1颜色涂饰的图中左侧的标记物13a以及用与第1颜色不同的第2颜色涂饰的图中右侧的标记物13b沿着多种多样的颜色的壁面w设置于多种多样的颜色的地板面f1、f2的情况下的轮廓边缘成分的检测结果的图。
此外，下面，为了方便说明，不说明图14、15所示的全部的图，仅说明作为代表例的一部分附图。
如图14的(a)的左图所示，在壁面w和地板面f1、f2全部是与第1以及第2颜色不同的颜色的情况下，标记物边缘检测部124能够对用第1以及第2颜色分别涂饰的标记物13a、13b的轮廓边缘成分都高精度地(高强度地)进行检测。
另一方面，如图14的(a)的中央图所示，在壁面w是第1颜色、地板面f1、f2都是与第1以及第2颜色不同的颜色的情况下，标记物边缘检测部124虽然能够高精度地检测用第2颜色涂饰的标记物13b的轮廓边缘成分，但由于壁面w是与标记物13a相同的颜色，所以，无法高精度地检测用第1颜色涂饰的标记物13a的轮廓边缘成分。更详细地说，可能产生无法高精度地检测与标记物13a的两侧部r1、r2对应的边缘这样的不便之处。
但是，在图14的(a)的中央图的情况下，标记物边缘检测部124关于与标记物13a的弧对应的边缘，能够高精度地检测，所以，根据对应于该弧的边缘，还能够在一定程度上预测并检测对应于两侧部r1、r2的边缘。
然而，如图15的(a)的中央图所示，在壁面w和地板面f1、f2的全部是第1颜色的情况下，标记物边缘检测部124完全无法检测(或者无法高精度地检测)用第1颜色涂饰的标记物13a的轮廓边缘成分，而且，也无法如图14的(a)的中央图的情况那样预测并检测边缘。
据此，产生区域设定部125无法设定探测区域、或者将探测区域设定到错误的地方这样的不便之处。
为了解除这样的不便之处，优选不用1种颜色而用多种颜色涂饰标记物13。
图16、17是示出将用第1颜色涂饰内圆并用第2颜色涂饰外圆的图中左侧的标记物13a以及用第2颜色涂饰内圆并用第1颜色涂饰外圆的图中右侧的标记物13b沿着多种多样的颜色的壁面w设置于多种多样的颜色的地板面h1、h2的情况下的轮廓边缘成分的检测结果的图。
如图16、17的各图所示，可知在用多种颜色涂饰标记物13a、13b的情况下，在任一情况下都高精度地检测标记物13a、13b的轮廓边缘成分。
例如，即使在壁面w以及地板面f1、f2的颜色是与图15的(a)的中央图相同的条件的图17的(a)的中央图中，标记物边缘检测部124也能够通过用第2颜色涂饰的内圆部分高精度地检测标记物13a的轮廓边缘成分。
通过这样用多种颜色分别涂抹标记物13，从而能够使由标记物边缘检测部124实施的轮廓边缘成分的检测更高精度地实现，能够解除上述不便之处。
此外，在这里，说明了用多种颜色分别涂抹标记物13的情况，但标记物13也可以用为同系色但亮度值(明亮度)不同的颜色分别涂抹。
此外，通过本实施方式的图像处理系统实现的各种功能也可以应用于例如图18所示的电梯系统。下面，说明将通过图像处理系统实现的各种功能应用于电梯系统的情况。
图18所示的20表示电梯(轿厢)，21表示轿厢门，22表示候梯厅门，23表示控制轿厢门21的门开闭的电梯控制装置。
近年来，为了防止人、物体被电梯20的轿厢门21夹住，研究了各种技术，其中有图18所示的电梯系统。该电梯系统使用摄像机11来拍摄轿厢门21附近，根据在设定于轿厢门21附近的探测区域内有没有使用者(的运动)，进行轿厢门21的门开闭控制。例如，当在探测区域内有使用者的情况下，执行禁止轿厢门21的关门动作并维持开门状态等的处理。
在这样的电梯系统中，需要针对轿厢20停止的每个层楼设定探测区域，但在配置于候梯厅门22的周围的门套的形状是复杂形状的情况下，维修人员使初始设定图像显示于平板等终端上，以手动方式指定作为探测区域的区域，进行探测区域的设定。这需要随身携带平板等终端，而且还需要以手动方式指定探测区域，所以，存在耗费时间劳力这样的不便之处。
然而，利用通过上述图像处理系统实现的功能、特别是在图像处理装置12中具备标记物检测部123、标记物边缘检测部124以及区域设定部125，能够利用标记物13来设定探测区域，能够解除上述不便。
此外，在图18所示的图像处理装置12中，作为电梯系统特有的功能，也可以搭载如下功能：根据图像的亮度值的变化，探测离轿厢门21最近的使用者，根据所探测到的使用者是否向轿厢门21靠近过来，判断是否有乘入轿厢20的意向。另外，也可以还搭载如下这样的功能：在判断为有乘入轿厢20的意向的情况下，禁止轿厢门21的关门动作并维持开门状态。
＜第2实施方式＞
接下来，说明第2实施方式。在第2实施方式中，如图19所示，在图像处理装置12中还具备标记物指定方向判定部127，在这一点上与第1实施方式不同。此外，对具有与第1实施方式相同的功能的部分附加同一符号，省略其详细说明。
另外，在本实施方式中，设想不使用图14、15所示的用单一颜色涂抹的标记物13、而使用图16、17所示的用第1以及第2颜色分别涂抹内圆和外圆的标记物13的情况。
标记物指定方向判定部127根据标记物13的内圆的颜色(或者外圆的颜色)，规定设定探测区域的地方。更详细地说，标记物指定方向判定部127根据标记物13的内圆的颜色是否为第1颜色，判定设定探测区域的地方是否为将与标记物13的两侧部r1、r2对应的边缘作为边界而检测到与标记物13的弧对应的边缘的一侧。
此外，在本实施方式中，在标记物13的内圆的颜色是第1颜色的情况下，标记物指定方向判定部127令设定探测区域的地方如图20的(a)所示是检测到与标记物13的弧对应的边缘的一侧，在标记物13的内圆的颜色不是第1颜色(是第2颜色)的情况下，令设定探测区域的地方如图20的(b)所示是未检测到与标记物13的弧对应的边缘的一侧。但是，这只不过是一个例子，也可以在标记物13的内圆的颜色是第1颜色的情况下，令设定探测区域的地方是未检测到与标记物13的弧对应的边缘的一侧，在标记物13的内圆的颜色不是第1颜色的情况下，令设定检测区域的地方是检测到与标记物13的弧对应的边缘的一侧。
在这里，参照图21的流程图，说明通过第2实施方式的图像处理装置12执行的探测区域设定处理的次序的一个例子。此外，针对与图9所示的流程图相同的处理，附加同一符号，省略其详细说明。
在执行上述步骤s1～s5的处理之后，标记物指定方向判定部127判定标记物13的内圆的颜色是否为第1颜色(步骤s11)。
作为步骤s11的处理的结果，在标记物13的内圆是第1颜色的情况下(步骤s11的“是”)，标记物指定方向判定部127判断为设定探测区域的地方是检测到与标记物13的弧对应的边缘的一侧，将该判断结果通知给区域设定部125(步骤s12)，前进到后述的步骤s14的处理。
另一方面，作为步骤s11的处理的结果，在标记物13的内圆不是第1颜色的情况下(步骤s11的“否”)，标记物指定方向判定部127判断为设定探测区域的地方是未检测到与标记物13的弧对应的边缘的一侧，将该判断结果通知给区域设定部125(步骤s13)。
接下来，区域设定部125根据通过标记物边缘检测部124检测到的与标记物13的两侧部r1、r2对应的边缘、通过标记物边缘检测部124检测到的壁面的角以及通过标记物指定方向判定部127判断出的设定探测区域的地方(侧)，设定探测区域(步骤s14)。
之后，执行上述步骤s7的处理，结束此处的处理。
此外，在本实施方式中，标记物指定方向判定部127规定了设定探测区域的地方，但相反地，也可以规定不设定探测区域的地方、即从探测区域中排除的地方。
根据以上说明的第2实施方式，还具备标记物指定方向判定部127，从而如图20的(b)所示，能够将中空区域设定为探测区域。另外，通过将用第1颜色涂饰内圆的标记物13以及用第2颜色涂饰内圆的标记物13组合来使用，能够一次性地在地板面和中空区域中设定探测区域。即，能够一次性地在多种多样的地方设定探测区域。
根据以上说明的至少1个实施方式，能够提供一种即使是复杂形状的探测区域也能够高精度地进行设定的图像处理系统以及标记物。
此外，虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些新颖的实施方式能够通过其他各种方式来实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其变形包括在发明的范围、主旨中，并且包括在权利要求书所记载的发明及其均等范围中。