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      物體檢測(cè)裝置的制作方法

      文檔序號(hào):12009144閱讀:234來(lái)源:國(guó)知局
      物體檢測(cè)裝置的制作方法
      本發(fā)明涉及一種利用熱圖像(獲取圖像)求出當(dāng)前的熱圖像與背景圖像的差分來(lái)檢測(cè)對(duì)象物的物體檢測(cè)裝置。

      背景技術(shù):
      以往,提供了一種從傳感器裝置獲取檢測(cè)范圍的熱圖像并從熱圖像中檢測(cè)作為對(duì)象物的人等熱源的物體檢測(cè)裝置。作為通過(guò)物體檢測(cè)裝置檢測(cè)物體的方法,已知如下背景差分法:將在檢測(cè)范圍內(nèi)不存在對(duì)象物的時(shí)刻的檢測(cè)范圍的熱圖像預(yù)先記錄為背景圖像,檢測(cè)由傳感器裝置獲取到的當(dāng)前的熱圖像與背景圖像的差分。背景差分法具有運(yùn)算簡(jiǎn)單、在穩(wěn)定的環(huán)境下檢測(cè)精度也高這樣的優(yōu)點(diǎn)。但是,利用背景差分法的物體檢測(cè)裝置如果將一次獲取的背景圖像按原樣持續(xù)使用,則在不依賴于對(duì)象物的檢測(cè)范圍內(nèi)的溫度(以下稱為“環(huán)境溫度”)發(fā)生變化時(shí)有可能產(chǎn)生錯(cuò)誤檢測(cè),因此需要不斷地更新背景圖像。因此,提出了具有如下功能的裝置(例如參照專利文獻(xiàn)1):在未從獲取圖像中檢測(cè)出被檢測(cè)物體的情況下,利用該獲取圖像來(lái)更新背景圖像。另外,還提出了具有如下功能的裝置(例如參照專利文獻(xiàn)2):在從更新了前次的背景圖像的時(shí)刻起隔開(kāi)規(guī)定時(shí)間的時(shí)刻獲取新的圖像,求出該獲取圖像與當(dāng)前的背景圖像的加法平均值以更新為下一次的背景圖像。但是,在專利文獻(xiàn)2所記載的裝置中,在從獲取圖像中檢測(cè)出對(duì)象物的情況下,不執(zhí)行加法平均處理。另外,作為從圖像中識(shí)別人體的裝置,還提出了具有如下功能的裝置(例如參照專利文獻(xiàn)3):進(jìn)行背景圖像與當(dāng)前的獲取圖像的差分運(yùn)算,并以規(guī)定的閾值進(jìn)行二值化,針對(duì)閾值以下的像素以當(dāng)前的圖像更換背景圖像。在專利文獻(xiàn)3所記載的裝置中,還具備如下功能:即使閾值以上的像素(即,通過(guò)二值化來(lái)檢測(cè)出的像素)存在于當(dāng)前的獲取圖像上,針對(duì)判斷為不是人體的像素,也以當(dāng)前的獲取圖像更換背景圖像。專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)昭62-240823號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平10-308939號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)平5-118916號(hào)公報(bào)但是,在專利文獻(xiàn)1、2所記載的結(jié)構(gòu)中,在檢測(cè)出對(duì)象物的圖像中不進(jìn)行背景圖像的更新,因此在檢測(cè)范圍內(nèi)持續(xù)存在對(duì)象物的期間不進(jìn)行背景圖像的更新,從而無(wú)法應(yīng)對(duì)環(huán)境溫度發(fā)生變化的情況,有可能產(chǎn)生錯(cuò)誤檢測(cè)。另外,即使在如專利文獻(xiàn)3所記載的裝置那樣針對(duì)檢測(cè)出對(duì)象物的圖像中的未檢測(cè)出對(duì)象物(人)的區(qū)域進(jìn)行背景圖像的更新的情況下,由于檢測(cè)出對(duì)象物的區(qū)域不進(jìn)行背景圖像的更新,因此也無(wú)法應(yīng)對(duì)環(huán)境溫度的變化,從而有可能產(chǎn)生錯(cuò)誤檢測(cè)。即,例如在相同的位置持續(xù)有人的狀態(tài)下環(huán)境溫度下降時(shí),雖然人的體溫也與環(huán)境溫度相應(yīng)地下降,但是人所處的區(qū)域的背景圖像仍保持環(huán)境溫度高的狀態(tài)而不被更新。在這種情況下,遲早會(huì)導(dǎo)致人的體溫與背景圖像的差分值低于閾值,物體檢測(cè)裝置有可能錯(cuò)誤檢測(cè)為沒(méi)有人(漏報(bào))。相反地,在相同的位置持續(xù)有人的狀態(tài)下環(huán)境溫度上升時(shí),人所處的區(qū)域的背景圖像仍保持低于實(shí)際的環(huán)境溫度的狀態(tài),即使人離開(kāi)了該區(qū)域,物體檢測(cè)裝置也有可能錯(cuò)誤檢測(cè)為在該區(qū)域有人。本發(fā)明是鑒于上述事由而完成的,其目的在于提供一種通過(guò)與環(huán)境溫度的變化對(duì)應(yīng)而不容易產(chǎn)生錯(cuò)誤檢測(cè)的物體檢測(cè)裝置。

      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
      本發(fā)明的物體檢測(cè)裝置的特征在于,具備:獲取部,其獲取表示檢測(cè)范圍內(nèi)的溫度分布的獲取信息;存儲(chǔ)部,其存儲(chǔ)表示在上述檢測(cè)范圍內(nèi)不存在對(duì)象物時(shí)的上述檢測(cè)范圍內(nèi)的溫度分布的背景信息;檢測(cè)部,其根據(jù)上述獲取信息相對(duì)于上述背景信息的變化,來(lái)檢測(cè)在上述檢測(cè)范圍內(nèi)有無(wú)對(duì)象物;以及更新部,其反復(fù)更新存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部中的上述背景信息,其中,上述更新部將上述背景信息分為包含由上述檢測(cè)部檢測(cè)出對(duì)象物的區(qū)域的檢測(cè)區(qū)域和由該檢測(cè)區(qū)域以外的區(qū)域構(gòu)成的無(wú)檢測(cè)區(qū)域,針對(duì)上述無(wú)檢測(cè)區(qū)域,上述更新部執(zhí)行根據(jù)上述獲取信息更新上述背景信息的第一背景更新處理,針對(duì)上述檢測(cè)區(qū)域,上述更新部執(zhí)行利用校正值更新上述背景信息的第二背景更新處理,其中,該校正值是基于由上述無(wú)檢測(cè)區(qū)域的至少一部分構(gòu)成的提取區(qū)域通過(guò)上述第一背景更新處理所產(chǎn)生的溫度變化量求出的。在該物體檢測(cè)裝置中,期望的是上述更新部將上述無(wú)檢測(cè)區(qū)域中的與上述檢測(cè)區(qū)域相鄰接的一部分區(qū)域作為上述提取區(qū)域,基于該提取區(qū)域的溫度變化量求出上述校正值。在該物體檢測(cè)裝置中,更期望的是上述更新部根據(jù)通過(guò)上述第一背景更新處理所產(chǎn)生的上述無(wú)檢測(cè)區(qū)域的溫度變化量的偏差程度在第一模式與第二模式之間進(jìn)行切換,其中,在該第一模式中,將上述背景信息的上述無(wú)檢測(cè)區(qū)域的一部分區(qū)域作為上述提取區(qū)域并基于該提取區(qū)域的溫度變化量求出上述校正值,在該第二模式中,將上述背景信息的上述無(wú)檢測(cè)區(qū)域的整個(gè)區(qū)域作為上述提取區(qū)域并基于該提取區(qū)域的溫度變化量求出上述校正值。發(fā)明的效果在本發(fā)明中,針對(duì)檢測(cè)區(qū)域,更新部執(zhí)行利用基于由無(wú)檢測(cè)區(qū)域的至少一部分構(gòu)成的提取區(qū)域的溫度變化量求出的校正值來(lái)更新背景信息的第二背景更新處理,因此通過(guò)與環(huán)境溫度的變化對(duì)應(yīng)而不容易產(chǎn)生錯(cuò)誤檢測(cè)。附圖說(shuō)明本發(fā)明的目的以及特征通過(guò)如下的附圖和優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明變得明確。圖1是表示實(shí)施方式1所涉及的物體檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)的概要圖。圖2是表示實(shí)施方式1所涉及的物體檢測(cè)裝置的動(dòng)作的流程圖。圖3是表示實(shí)施方式1所涉及的物體檢測(cè)裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。圖4是表示實(shí)施方式1所涉及的物體檢測(cè)裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。圖5是表示實(shí)施方式1所涉及的物體檢測(cè)裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。圖6是表示實(shí)施方式1的其它結(jié)構(gòu)所涉及的物體檢測(cè)裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。圖7是表示實(shí)施方式1的其它結(jié)構(gòu)所涉及的物體檢測(cè)裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。圖8是表示實(shí)施方式1的其它結(jié)構(gòu)所涉及的物體檢測(cè)裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。圖9是表示實(shí)施方式2所涉及的物體檢測(cè)裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。具體實(shí)施方式下面,參照形成本說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖,更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。在所有附圖中針對(duì)相同或類似的部分附加同一參照標(biāo)記并省略說(shuō)明。如圖1所示,本實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1具備:獲取部11,其從傳感器裝置2獲取信息;存儲(chǔ)部12,其存儲(chǔ)信息;檢測(cè)部13,其進(jìn)行背景差分等的運(yùn)算,檢測(cè)有無(wú)對(duì)象物3;以及輸出部14,其輸出檢測(cè)結(jié)果。在此,將人設(shè)為對(duì)象物3,但不限于人,只要是成為熱源的對(duì)象物、例如正在行駛的汽車等,本實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1就能夠進(jìn)行檢測(cè)。傳感器裝置2是將對(duì)紅外線敏感的例如熱電堆元件等傳感器元件(未圖示)以矩陣狀進(jìn)行二維配置而形成的,以二維的熱圖像(獲取圖像)作為溫度分布圖像來(lái)持續(xù)地輸出表示檢測(cè)范圍(傳感范圍)內(nèi)的溫度分布的信息。各傳感器元件與熱圖像的各像素對(duì)應(yīng),下面將各傳感器元件所檢測(cè)出的區(qū)域的攝氏溫度作為熱圖像中對(duì)應(yīng)的各像素的像素值進(jìn)行說(shuō)明。此外,在圖1的例子中,物體檢測(cè)裝置1與傳感器裝置2相獨(dú)立,但是不限于該結(jié)構(gòu),也可以在物體檢測(cè)裝置1中一體地設(shè)置有傳感器裝置2。本實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1由計(jì)算機(jī)構(gòu)成,通過(guò)使計(jì)算機(jī)執(zhí)行規(guī)定的程序,來(lái)由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)作為獲取部11、檢測(cè)部13以及后述的更新部15的各功能。輸出部14包括監(jiān)視裝置、打印裝置等具有向用戶呈現(xiàn)檢測(cè)部13的檢測(cè)結(jié)果的功能的裝置。物體檢測(cè)裝置1通過(guò)獲取部11從傳感器裝置2獲取表示檢測(cè)范圍內(nèi)的溫度分布的獲取信息(獲取圖像),通過(guò)檢測(cè)部13根據(jù)獲取信息相對(duì)于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部12中的背景信息(背景圖像)的變化來(lái)檢測(cè)在檢測(cè)范圍內(nèi)有無(wú)對(duì)象物3。即,物體檢測(cè)裝置1將表示在檢測(cè)范圍內(nèi)不存在對(duì)象物3的時(shí)刻的檢測(cè)范圍的溫度分布的熱圖像作為背景圖像預(yù)先記錄在存儲(chǔ)部12中。該物體檢測(cè)裝置1定期地從傳感器裝置2獲取作為表示當(dāng)前的檢測(cè)范圍的溫度分布的熱圖像的獲取圖像,通過(guò)檢測(cè)獲取圖像與背景圖像的差分的背景差分法,來(lái)通過(guò)檢測(cè)部13檢測(cè)對(duì)象物3。但是,如果將一次獲取的背景圖像按原樣持續(xù)使用,則在由于時(shí)間段的變化、制冷制熱等而不依賴于對(duì)象物3的檢測(cè)范圍內(nèi)的溫度(以下稱為“環(huán)境溫度”)發(fā)生變化時(shí),物體檢測(cè)裝置1有可能產(chǎn)生錯(cuò)誤檢測(cè)。因此,本實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1具備反復(fù)更新存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部12中的背景圖像的更新部15。在此,更新部15在每次由檢測(cè)部13進(jìn)行基于獲取圖像與背景圖像的對(duì)比來(lái)檢測(cè)對(duì)象物3的檢測(cè)處理時(shí)都更新背景圖像,但是不限于該結(jié)構(gòu),例如也可以按針對(duì)每多次的檢測(cè)處理進(jìn)行一次更新的周期更新背景圖像。另外,例如也可以當(dāng)?shù)竭_(dá)某預(yù)先決定的時(shí)刻時(shí),更新部15更新背景圖像。下面,參照?qǐng)D2的流程圖以檢測(cè)部13檢測(cè)對(duì)象物3的檢測(cè)處理以及更新部15更新背景圖像的更新處理為中心說(shuō)明物體檢測(cè)裝置1的動(dòng)作。另外,圖3~5以5×5像素的熱圖像為例來(lái)例示了物體檢測(cè)裝置1的處理。此外,下面以圖像中的各像素的坐標(biāo)位置(x,y)以及時(shí)刻t指定圖像中的各像素的像素值。物體檢測(cè)裝置1首先通過(guò)獲取部11獲取在不存在對(duì)象物3的狀態(tài)下從傳感器裝置2輸出的熱圖像,將該熱圖像的各像素值作為背景數(shù)據(jù)Tb(x,y,t)的初始值預(yù)先存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部12中(S1)。背景數(shù)據(jù)Tb(x,y,t)是構(gòu)成背景圖像Tb的各像素的像素值。物體檢測(cè)裝置1通過(guò)獲取部11從傳感器裝置2獲取當(dāng)前的溫度分布數(shù)據(jù)T(x,y,t),并將該溫度分布數(shù)據(jù)T(x,y,t)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部12中(S2)。溫度分布數(shù)據(jù)T(x,y,t)是構(gòu)成獲取圖像T的各像素的像素值。檢測(cè)部13如圖3例示的那樣計(jì)算存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部12中的背景數(shù)據(jù)Tb(x,y,t)與溫度分布數(shù)據(jù)T(x,y,t)的差分來(lái)作為差分?jǐn)?shù)據(jù)Td(x,y,t)(S3)。也就是說(shuō),用式1表示差分?jǐn)?shù)據(jù)Td(x,y,t)。差分?jǐn)?shù)據(jù)Td(x,y,t)是構(gòu)成差分圖像Td的各像素的像素值。檢測(cè)部13按每個(gè)像素針對(duì)獲取圖像T的所有像素進(jìn)行式1所表示的運(yùn)算。[式1]Td(x,y,t)=T(x,y,t)-Td(x,y,t)然后,檢測(cè)部13利用規(guī)定的閾值對(duì)差分?jǐn)?shù)據(jù)Td(x,y,t)進(jìn)行二值化(S4)。此時(shí),檢測(cè)部13如圖3例示的那樣以如下方式進(jìn)行二值化來(lái)生成檢測(cè)圖像I:將差分值為閾值以上的像素作為檢測(cè)出對(duì)象物3的“檢測(cè)像素”(S5),將差分值小于閾值的像素作為未檢測(cè)出對(duì)象物3的“無(wú)檢測(cè)像素”(S6)。在圖3~5的例子中,斜線部表示由檢測(cè)像素的集合構(gòu)成的區(qū)域、即作為檢測(cè)出對(duì)象物3的區(qū)域的檢測(cè)區(qū)域D1,除此以外的區(qū)域表示由無(wú)檢測(cè)區(qū)域的集合構(gòu)成的區(qū)域、即作為未檢測(cè)出對(duì)象物3的區(qū)域的無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0。構(gòu)成檢測(cè)圖像I的各像素的像素值I(x,y,t)利用閾值C用式2表示。[式2]也就是說(shuō),I(x,y,t)=1的像素(x,y)是檢測(cè)像素,I(x,y,t)=0的像素(x,y)是無(wú)檢測(cè)像素。檢測(cè)圖像I作為檢測(cè)部13的檢測(cè)結(jié)果從輸出部14輸出。在本實(shí)施方式中C=2。接著,物體檢測(cè)裝置1通過(guò)更新部15進(jìn)行針對(duì)由無(wú)檢測(cè)像素的集合構(gòu)成的無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0更新背景數(shù)據(jù)Tb(x,y,t)的第一背景更新處理(S7)。更新部15針對(duì)無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的所有像素,根據(jù)最新的溫度分布數(shù)據(jù)T(x,y,t)校正存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部12中的背景數(shù)據(jù)Tb(x,y,t),由此進(jìn)行第一背景更新處理。具體地說(shuō),更新部15如圖4例示的那樣計(jì)算存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部12中的背景數(shù)據(jù)Tb(x,y,t)與當(dāng)前的溫度分布數(shù)據(jù)T(x,y,t)的加權(quán)平均(weightedaverage)值,來(lái)進(jìn)行第一背景更新處理。也就是說(shuō),無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的新的背景數(shù)據(jù)TbD0(x,y,t+1)利用加權(quán)平均的參數(shù)α用式3表示。在圖4的例子中,設(shè)參數(shù)α=0.1。更新部15按每個(gè)像素針對(duì)無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的所有像素進(jìn)行式3所表示的運(yùn)算。[式3]TbD0(x,y,t+1)=(1-α)TbD0(X,y,t)+αTD0(x,y,t)在此,TbD0(x,y,t)是無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的背景數(shù)據(jù),TD0(x,y,t)是無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的當(dāng)前的溫度分布數(shù)據(jù)。更新部15利用通過(guò)第一背景更新處理得到的無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的新的背景數(shù)據(jù)TbD0(x,y,t+1),求出在后述的第二背景更新處理中使用的校正值。校正值是基于背景圖像Tb中的由無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的至少一部分構(gòu)成的提取區(qū)域中通過(guò)第一背景更新處理更新后的溫度的變化量求出的。在本實(shí)施方式中,將無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的整個(gè)區(qū)域作為提取區(qū)域。在此,更新部15首先如圖5的(a)例示的那樣按每個(gè)像素針對(duì)無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的所有像素求出用式4表示的更新值ΔTbD0(x,y,t)(S8)。更新值ΔTbD0(x,y,t)是表示背景圖像Tb中通過(guò)第一背景更新處理更新后的無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0中的像素值的變化量的值。[式4]ATbD0(x,y,t)二TbD0(x,y,t+1)-TbD0(x,y,t)在此,TbD0(x,y,t)是無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的前次的背景數(shù)據(jù)。接著,更新部15求出作為提取區(qū)域的無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的所有像素中的更新值ΔTbD0(x,y,t)的代表值來(lái)作為校正值(S9)。在本實(shí)施方式中,將作為校正值的更新值ΔTbD0(x,y,t)的代表值設(shè)為用式5表示的平均值ΔTav。但是,代表值不限于平均值,也可以是中央值、最頻值等。此外,在式5中,將屬于無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的要素?cái)?shù)(像素?cái)?shù))表示為|D0|。[式5]在圖5的例子中,在由19個(gè)像素構(gòu)成的無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0中,更新值ΔTbD0(x,y,t)=0.1的像素存在12個(gè),因此平均值ΔTav為1.2/19≒0.06。然后,物體檢測(cè)裝置1通過(guò)更新部15進(jìn)行針對(duì)由檢測(cè)像素的集合構(gòu)成的檢測(cè)區(qū)域D1更新背景數(shù)據(jù)TbD1(x,y,t)的第二背景更新處理(S10)。更新部15針對(duì)檢測(cè)區(qū)域D1的所有像素,利用通過(guò)處理S9求出的校正值(平均值ΔTav)校正存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部12中的檢測(cè)區(qū)域D1的背景數(shù)據(jù)Tb(x,y,t)(以下為TbD1(x,y,t)),由此進(jìn)行第二背景更新處理。具體地說(shuō),更新部15如圖5的(b)例示的那樣將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部12中的當(dāng)前的背景數(shù)據(jù)TbD1(x,y,t)與校正值相加,來(lái)進(jìn)行第二背景更新處理。也就是說(shuō),用式6表示檢測(cè)區(qū)域D1的新的背景數(shù)據(jù)TbD1(x,y,t+1)。更新部15按每個(gè)像素針對(duì)檢測(cè)區(qū)域D1的所有像素進(jìn)行式6所表示的運(yùn)算。[式6]TbD1(x,y,t+1)=TbD1(x,y,t)+ΔTav總之,更新部15針對(duì)背景數(shù)據(jù)Tb(x,y,t)中的無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0,進(jìn)行式3的第一背景更新處理,針對(duì)檢測(cè)區(qū)域D1進(jìn)行式6的第二背景更新處理。更新部15利用通過(guò)這樣得到的新的背景數(shù)據(jù)Tb(x,y,t+1)隨時(shí)更換存儲(chǔ)部12內(nèi)的背景圖像Tb。其結(jié)果,在存儲(chǔ)部12中存儲(chǔ)針對(duì)所有像素(無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0和檢測(cè)區(qū)域D1這兩方的所有像素)將值更新所得的新的背景數(shù)據(jù)Tb(x,y,t+1)來(lái)作為背景圖像Tb。此外,如果傳感器裝置2的檢測(cè)范圍內(nèi)不存在對(duì)象物3,則差分圖像Td不包含檢測(cè)區(qū)域D1,整個(gè)區(qū)域?yàn)闊o(wú)檢測(cè)區(qū)域D0,因此僅通過(guò)第一背景更新處理更新背景圖像Tb的整個(gè)區(qū)域。之后,物體檢測(cè)裝置1返回到S2的處理,利用更新后的背景圖像Tb重復(fù)執(zhí)行S2~S10的處理。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1,即使在對(duì)象物3持續(xù)存在于同一位置的期間環(huán)境溫度發(fā)生了變化的情況下,更新部15也能夠針對(duì)檢測(cè)出對(duì)象物3的檢測(cè)區(qū)域D1,追隨環(huán)境溫度的變化來(lái)更新背景圖像Tb。因而,即使在對(duì)象物3長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)存在于同一位置的情況下,也與環(huán)境溫度的變化對(duì)應(yīng)地正確地更新背景圖像Tb,物體檢測(cè)裝置1通過(guò)使用更新后的背景圖像Tb,能夠正確地進(jìn)行之后的對(duì)象物3的檢測(cè)處理。總之,更新部15不僅針對(duì)未檢測(cè)出對(duì)象物3的無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0,還針對(duì)檢測(cè)出對(duì)象物3的檢測(cè)區(qū)域D1更新背景圖像Tb,因此能夠使背景圖像Tb的整個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)于環(huán)境溫度的變化。例如即使在相同的位置持續(xù)有人的狀態(tài)下環(huán)境溫度下降時(shí),有人的區(qū)域的背景圖像Tb也與環(huán)境溫度的變化相應(yīng)地被更新,因此物體檢測(cè)裝置1能夠避免錯(cuò)誤檢測(cè)為沒(méi)有人(漏報(bào))。另外,在相同的位置持續(xù)有人的狀態(tài)下環(huán)境溫度上升時(shí),物體檢測(cè)裝置1能夠避免在人離開(kāi)該區(qū)域時(shí)錯(cuò)誤檢測(cè)為在該區(qū)域有人。結(jié)果,本實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1與不進(jìn)行背景圖像Tb中的檢測(cè)區(qū)域D1的更新的結(jié)構(gòu)相比,具有通過(guò)與環(huán)境溫度的變化對(duì)應(yīng)而不容易產(chǎn)生錯(cuò)誤檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)。另外,在上述實(shí)施方式中,檢測(cè)區(qū)域D1是差分?jǐn)?shù)據(jù)為閾值以上的像素(檢測(cè)像素)的集合本身,但是不限于該例,期望的是適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)大檢測(cè)區(qū)域D1。也就是說(shuō),檢測(cè)區(qū)域D1只要至少包含由檢測(cè)部13檢測(cè)出對(duì)象物3的區(qū)域整體即可,不限于檢測(cè)出對(duì)象物3的區(qū)域本身。同樣地,無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0是檢測(cè)區(qū)域D1以外的區(qū)域,不限于未檢測(cè)出對(duì)象物3的區(qū)域本身。也就是說(shuō),無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0也可以小于未檢測(cè)出對(duì)象物3的區(qū)域。通過(guò)擴(kuò)大檢測(cè)區(qū)域D1,能夠克服如下的問(wèn)題。即,在傳感器裝置2的像素分辨率差的情況等下,存在如下情況:針對(duì)同一像素中混合有存在對(duì)象物3的部分和不存在對(duì)象物3的部分的像素,輸出平均化后的較低的像素值(溫度),差分?jǐn)?shù)據(jù)不為閾值以上而包含在無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0中。在該像素中實(shí)際存在對(duì)象物3,因此雖然像素值小于閾值,但是高于本來(lái)的環(huán)境溫度。因而,根據(jù)上述實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1,背景數(shù)據(jù)被更新部15更新為高于本來(lái)的環(huán)境溫度的溫度,從而成為錯(cuò)誤檢測(cè)的原因。與此相對(duì),在擴(kuò)大了檢測(cè)區(qū)域D1的情況下,同一像素中混合有存在對(duì)象物3的部分和不存在對(duì)象物3的部分的像素也包含在檢測(cè)區(qū)域D1中,因此能夠避免通過(guò)該像素的像素值更新背景數(shù)據(jù)。因而,能夠避免背景數(shù)據(jù)被更新部15更新為高于本來(lái)的環(huán)境溫度的溫度。檢測(cè)區(qū)域D1的擴(kuò)大處理具體地說(shuō)是針對(duì)通過(guò)上述處理S4~S6生成的檢測(cè)圖像I中的像素值I(x,y,t)=1的像素進(jìn)行的膨脹處理(Dilation)。由此,差分圖像Td的檢測(cè)區(qū)域D1如圖6例示的那樣不僅僅是差分?jǐn)?shù)據(jù)Td(x,y,t)為閾值以上的像素(檢測(cè)像素)的集合,還擴(kuò)大到其周邊。在此所說(shuō)的膨脹處理作為圖像處理技術(shù)來(lái)說(shuō)是普通的方法,是將值相同且相互連接的像素塊的邊界線向外側(cè)擴(kuò)大一個(gè)像素的處理。通過(guò)進(jìn)行該膨脹處理,能夠?qū)⑼幌袼刂谢旌嫌写嬖趯?duì)象物3的部分和不存在對(duì)象物3的部分的像素包含在檢測(cè)區(qū)域D1中。物體檢測(cè)裝置1在進(jìn)行了檢測(cè)區(qū)域D1的擴(kuò)大處理之后,如圖7和圖8例示的那樣將檢測(cè)區(qū)域D1以外的區(qū)域作為無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0執(zhí)行第一背景更新處理和第二背景更新處理(上述處理S7~S10)。此外,在圖6~8的例子中,斜線部表示檢測(cè)區(qū)域D1,除此以外的區(qū)域表示無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0。(實(shí)施方式2)本實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1在求出第二背景更新處理用的校正值時(shí)使用的提取區(qū)域的設(shè)定與實(shí)施方式1的物體檢測(cè)裝置1不同。下面,針對(duì)與實(shí)施方式1相同的結(jié)構(gòu)附加相同的附圖標(biāo)記并適當(dāng)省略說(shuō)明。在實(shí)施方式1的物體檢測(cè)裝置1中,將無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的整個(gè)區(qū)域作為提取區(qū)域,更新部15將無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的所有像素的更新值ΔTbD0(x,y,t)的代表值設(shè)為第二背景更新處理用的校正值。因此,在傳感器裝置2的檢測(cè)范圍大而在檢測(cè)范圍內(nèi)環(huán)境溫度的變化存在偏差的情況下,可能產(chǎn)生如下的問(wèn)題。在例如爐子那樣的對(duì)象物3以外的熱源存在于遠(yuǎn)離對(duì)象物(人)3的位置的情況下,有時(shí)與檢測(cè)區(qū)域D1的本來(lái)的環(huán)境溫度無(wú)關(guān)的熱源周邊的溫度會(huì)影響第二背景更新處理用的校正值。由此,有時(shí)檢測(cè)區(qū)域D1的背景數(shù)據(jù)被更新為比本來(lái)的環(huán)境溫度高的溫度。與此相對(duì),在本實(shí)施方式中,更新部15僅將無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0中的與檢測(cè)區(qū)域D1相鄰接的一部分區(qū)域作為提取區(qū)域。即,更新部15計(jì)算無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0中的與檢測(cè)區(qū)域D1相鄰接的周邊像素中的更新值ΔTb(x,y,t)的代表值(例如平均值ΔTav)作為校正值,利用該校正值進(jìn)行第二背景更新處理。具體地說(shuō),更新部15針對(duì)檢測(cè)圖像I執(zhí)行n次(n=1,2,…)的膨脹處理,將膨脹后的區(qū)域與膨脹前的檢測(cè)區(qū)域D1的差分區(qū)域作為提取區(qū)域,僅將提取區(qū)域內(nèi)的像素作為對(duì)象,求出更新值ΔTb(x,y,t)的代表值(校正值)。在此,n是決定提取區(qū)域的廣度(寬度)的參數(shù),只要與傳感器裝置2的檢測(cè)范圍和像素分辨率相應(yīng)地進(jìn)行設(shè)定即可。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1,由于僅將無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0中的與檢測(cè)區(qū)域D1相鄰接的一部分區(qū)域作為提取區(qū)域,因此,即使在檢測(cè)范圍內(nèi)環(huán)境溫度的變化存在偏差的情況下,也能夠計(jì)算適當(dāng)?shù)闹底鳛榈诙尘案绿幚碛玫男U?。也就是說(shuō),通過(guò)使用校正值的第二背景更新處理,利用對(duì)象物3附近的環(huán)境溫度的變化來(lái)更新檢測(cè)出對(duì)象物3的檢測(cè)區(qū)域D1的背景數(shù)據(jù),因此該背景數(shù)據(jù)被校正為更準(zhǔn)確的值。因而,即使在檢測(cè)范圍內(nèi)環(huán)境溫度的變化存在偏差的情況下,也能夠避免在第二背景更新處理中將檢測(cè)區(qū)域D1的背景數(shù)據(jù)更新為比本來(lái)的環(huán)境溫度高的溫度。該結(jié)構(gòu)對(duì)于傳感器裝置2的檢測(cè)范圍大的情況等在檢測(cè)范圍內(nèi)環(huán)境溫度的變化容易產(chǎn)生偏差的情況特別有用。另外,在如圖9例示的那樣存在多個(gè)相互連接的檢測(cè)像素的塊的情況下,更新部15也可以按每個(gè)塊臨時(shí)生成僅存在各塊的檢測(cè)圖像Im(m=1,2,…),針對(duì)各檢測(cè)圖像Im單獨(dú)地設(shè)定提取區(qū)域。也就是說(shuō),更新部15生成與檢測(cè)像素的塊的數(shù)量相應(yīng)的檢測(cè)圖像Im,針對(duì)各檢測(cè)圖像Im單獨(dú)地執(zhí)行n次(圖9中是兩次)膨脹處理,將膨脹后的區(qū)域與膨脹前的檢測(cè)區(qū)域D11、D12的差分區(qū)域作為提取區(qū)域D13、D14。此外,在圖9中,用斜線的朝向?qū)ψ鳛闄z測(cè)像素的塊的檢測(cè)區(qū)域D11、D12和作為校正值的計(jì)算對(duì)象的提取區(qū)域D13、D14加以區(qū)分。在這種情況下,更新部15針對(duì)提取區(qū)域D13、D14計(jì)算校正值,利用各校正值更新各檢測(cè)區(qū)域D11、D12的背景數(shù)據(jù)。即,在圖9的例子中,基于檢測(cè)圖像I1的提取區(qū)域D13計(jì)算出的校正值用于檢測(cè)圖像I1的檢測(cè)區(qū)域D11的背景數(shù)據(jù)更新,基于檢測(cè)圖像I2的提取區(qū)域D14計(jì)算出的校正值用于檢測(cè)圖像I2的檢測(cè)區(qū)域D12的背景數(shù)據(jù)更新。此外,在本實(shí)施方式中,作為提取區(qū)域的決定方法,簡(jiǎn)單地采用了圖像處理技術(shù)中的膨脹處理,但是根據(jù)傳感器裝置2的配置,與檢測(cè)像素相鄰接的像素在實(shí)際空間中有可能不在對(duì)象物3附近。在預(yù)先知道傳感器裝置2的配置是這樣的配置的情況、例如將傳感器裝置2朝向斜下方配置的情況下,更新部15也可以僅將檢測(cè)像素中的作為對(duì)象物3與地面的接觸點(diǎn)的腳區(qū)域的周邊像素作為提取區(qū)域。其它結(jié)構(gòu)以及功能與實(shí)施方式1相同。(實(shí)施方式3)本實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1在求出第二背景更新處理用的校正值時(shí)使用的提取區(qū)域的設(shè)定與實(shí)施方式2的物體檢測(cè)裝置1不同。下面,針對(duì)與實(shí)施方式2相同的結(jié)構(gòu)附加相同的附圖標(biāo)記并適當(dāng)省略說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,更新部15能夠在僅將無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0中的與檢測(cè)區(qū)域D1相鄰接的一部分區(qū)域作為提取區(qū)域的第一模式和將無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的整個(gè)區(qū)域作為提取區(qū)域的第二模式這兩個(gè)動(dòng)作模式之間進(jìn)行切換。更新部15根據(jù)通過(guò)第一背景更新處理所產(chǎn)生的無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的溫度變化量的偏差程度,在這些第一模式與第二模式之間進(jìn)行切換。具體地說(shuō),更新部15判斷伴隨第一背景更新處理計(jì)算出的更新值ΔTbD0(x,y,t)的值針對(duì)無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的所有像素是否大致均勻,如果判斷為不均勻,則在第一模式下進(jìn)行動(dòng)作,如果判斷為均勻,則在第二模式下進(jìn)行動(dòng)作。在此,更新部15例如將無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0中的更新值ΔTbD0(x,y,t)的最大值與最小值的差分值和規(guī)定的閾值進(jìn)行比較,如果差分值小于閾值,則大致均勻,如果為閾值以上,則判斷為不均勻。不限于該結(jié)構(gòu),更新部15例如也可以求出更新值ΔTbD0(x,y,t)的標(biāo)準(zhǔn)偏差,根據(jù)該值是否處于規(guī)定的閾值的范圍內(nèi),來(lái)判斷是否大致均勻。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的物體檢測(cè)裝置1,由于根據(jù)無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的溫度變化量的偏差程度改變作為校正值的計(jì)算對(duì)象的提取區(qū)域,因此更新部15能夠通過(guò)最佳的方法計(jì)算校正值。即,將與檢測(cè)區(qū)域D1相鄰接的一部分區(qū)域作為提取區(qū)域的第一模式在檢測(cè)范圍內(nèi)環(huán)境溫度的變化存在偏差的情況下是有效的,但是有可能產(chǎn)生因作為計(jì)算對(duì)象的像素?cái)?shù)的減少而引起的校正值的偏差、伴隨著膨脹處理的運(yùn)算負(fù)荷的增大。另一方面,將無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的整個(gè)區(qū)域作為提取區(qū)域的第二模式雖然不適于在檢測(cè)范圍內(nèi)環(huán)境溫度的變化存在偏差的情況,但是具有不會(huì)產(chǎn)生因作為計(jì)算對(duì)象的像素?cái)?shù)的減少而引起的校正值的偏差、伴隨著膨脹處理的運(yùn)算負(fù)荷的增大的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)施方式的更新部15根據(jù)無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0中的溫度變化量的偏差程度在這些第一模式與第二模式之間進(jìn)行切換,因此始終能夠通過(guò)最佳的方法計(jì)算校正值。此外,更新部14在第一模式中設(shè)為提取區(qū)域的區(qū)域不限于無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0中的與檢測(cè)區(qū)域D1相鄰接的一部分區(qū)域,只要是無(wú)檢測(cè)區(qū)域D0的一部分區(qū)域即可。其它結(jié)構(gòu)和功能與實(shí)施方式2相同。以上說(shuō)明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是本發(fā)明不限于這些特定的實(shí)施方式,能夠進(jìn)行不脫離權(quán)利要求范疇的各種變更以及變形,其也屬于本發(fā)明的范疇內(nèi)。
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