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JP7435230B2 - Object tracking device, object tracking method, and object tracking program - Google Patents
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JP7435230B2 - Object tracking device, object tracking method, and object tracking program - Google Patents

Object tracking device, object tracking method, and object tracking program Download PDF

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Description

この発明は、物体(特に、人)の移動を追跡する技術に関する。 The present invention relates to technology for tracking the movement of objects (particularly people).

従来、探査波としてミリ波、マイクロ波等の電波を放射し、その反射波を受信することによって移動体を検出する電波レーダ装置があった(特許文献1等参照)。また、電波レーダ装置は、放射した電波の周波数と、受信した電波の周波数との差に基づいて、検出した移動体(人や車両等)の速度を取得できる。 Conventionally, there has been a radio wave radar device that detects a moving object by emitting radio waves such as millimeter waves or microwaves as probe waves and receiving reflected waves thereof (see Patent Document 1, etc.). Furthermore, the radio radar device can obtain the speed of a detected moving object (person, vehicle, etc.) based on the difference between the frequency of emitted radio waves and the frequency of received radio waves.

特開2006-329912号公報Japanese Patent Application Publication No. 2006-329912

しかしながら、電波レーダ装置は、ドップラー効果を利用して移動体を検出する構成である。このため、電波レーダ装置は、移動体の移動速度が略0になると(すなわち、移動体が停止すると、)、建造物、設置物等と区別して検出することができない。 However, the radio radar device is configured to detect a moving object using the Doppler effect. Therefore, when the moving speed of a moving object becomes approximately 0 (that is, when the moving object stops), the radio wave radar device cannot detect the moving object in distinction from buildings, installed objects, and the like.

例えば、電波レーダ装置は、対象エリア内で移動を追跡している移動体が停止すると、その移動体を建造物、設置物等と区別して検出することができず、見失うことがあった。その結果、対象エリア内で一時的に停止した移動体について、停止前後の追跡データを対応付けることができないことがあった。すなわち、移動体の停止前後の追跡データを、それぞれ異なる移動体の追跡データとして取得することがあった。 For example, when a moving object whose movement is being tracked stops within a target area, a radio wave radar device cannot detect the moving object in distinction from a building, an installation, etc., and may lose sight of the moving object. As a result, for a moving object that has temporarily stopped within the target area, it may not be possible to correlate the tracking data before and after the stopping. That is, tracking data before and after a moving object stops may be obtained as tracking data for different moving objects.

この発明の目的は、対象エリア内で移動を追跡している移動体が停止したかどうかにかかわらず、この移動体の対象エリア内における追跡データを適正に取得できる技術を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a technique that can appropriately acquire tracking data of a moving object within a target area, regardless of whether the moving object whose movement is being tracked within the target area has stopped.

この発明の物体追跡装置は、上記目的を達成するため以下に示すように構成している。 In order to achieve the above object, the object tracking device of the present invention is configured as shown below.

検出データ入力部には、対象エリア内を繰り返し探査波で走査して検出した物体の速度、および位置を含む物体検出データが入力される。また、画像入力部には、対象エリアを撮像した動画像が入力される。 Object detection data including the speed and position of an object detected by repeatedly scanning the target area with a probe wave is input to the detection data input section. Further, a moving image of the target area is input to the image input unit.

検出部が、検出データ入力部に入力された物体検出データに基づいて対象エリア内で移動状態から停止状態に状態変化した物体を観測対象物体として検出する。また、停止状態監視部が、画像入力部に入力された動画像にかかるフレーム画像を処理し、観測対象物体の停止状態を監視する。 The detection unit detects, as an observation target object, an object whose state has changed from a moving state to a stopped state within the target area based on the object detection data input to the detection data input unit. Further, the stopped state monitoring section processes frame images of the moving image input to the image input section, and monitors the stopped state of the observation target object.

そして、追跡データ生成部が、対象エリア内における観測対象物体の追跡データを、検出データ入力部に入力された物体検出データ、および停止状態監視部による観測対象物体の監視結果を用いて生成する。 Then, the tracking data generation unit generates tracking data of the observation target object within the target area using the object detection data input to the detection data input unit and the monitoring result of the observation target object by the stop state monitoring unit.

この構成では、対象エリア内において、ミリ波、マイクロ波等の電波を用いて移動を追跡している移動体が停止すると、その移動体(停止している移動体)の監視を、画像入力部に入力された動画像にかかるフレーム画像を処理することによって行う。移動体は、例えば、人であってもよいし、自転車であってもよいし、車両であってもよい。移動体の種類は、大きさや、移動速度によって判定できる。これにより、監視している移動体が停止状態から移動状態に状態変化したとき、この状態変化を適正に検出できる。したがって、移動体が対象エリア内で、一時的に停止しても、この移動体の対象エリア内における追跡データを適正に取得できる。すなわち、対象エリア内で移動を追跡している移動体が停止したかどうかにかかわらず、この移動体の対象エリア内における追跡データを適正に取得できる。 In this configuration, when a moving object that is being tracked using radio waves such as millimeter waves or microwaves stops within the target area, the image input section This is done by processing frame images of moving images input to the . The moving object may be, for example, a person, a bicycle, or a vehicle. The type of moving object can be determined by its size and moving speed. Thereby, when the monitored moving body changes state from a stopped state to a moving state, this state change can be appropriately detected. Therefore, even if the moving object temporarily stops within the target area, tracking data of the moving object within the target area can be appropriately acquired. In other words, regardless of whether or not the moving body whose movement is being tracked within the target area has stopped, tracking data of this moving body within the target area can be appropriately acquired.

また、停止状態監視部は、例えば、画像入力部に入力された動画像にかかるフレーム画像を処理して抽出した観測対象物体の特徴量を用いて、この観測対象物体の停止状態を監視する構成にしてもよい。具体的には、観測対象物体の特徴量がフレーム画像上で変化したかどうかによって、この観測対象物体が停止状態から移動状態に状態変化したかどうかを検出すればよい。 Further, the stop state monitoring unit is configured to monitor the stop state of the observation target object using, for example, feature quantities of the observation target object extracted by processing frame images related to the moving image input to the image input unit. You may also do so. Specifically, it is sufficient to detect whether the state of the observed object has changed from a stopped state to a moving state based on whether the feature amount of the observed object has changed on the frame image.

また、追跡データ生成部は、例えば観測対象物体が対象エリア内で移動状態から停止状態に状態変化するまでの第1の期間における物体検出データと、観測対象物体が停止状態から移動状態に状態変化した後の第2の期間における物体検出データと、を停止状態監視部による観測対象物体の監視結果を用いて対応づける構成にしてもよい。 In addition, the tracking data generation unit may generate, for example, object detection data in a first period until the observed object changes state from a moving state to a stopped state within the target area, and object detection data when the observed object changes state from a stopped state to a moving state. The object detection data in the second period after the detection may be correlated using the monitoring result of the object to be observed by the stop state monitoring unit.

また、例えば、観測対象物体が停止状態から移動状態に状態変化したことを検出すると、その旨を出力する出力部を備える構成にしてもよい。 Further, for example, when it is detected that the observation target object changes state from a stopped state to a moving state, it may be configured to include an output unit that outputs a notification to that effect.

また、停止状態監視部は、例えば、観測対象物体である人の姿勢を推定し、推定した姿勢に基づき危険度を判定する構成にしてもよい。 Further, the stop state monitoring unit may be configured to, for example, estimate the posture of a person who is an object to be observed, and determine the degree of risk based on the estimated posture.

このように構成すれば、停止した人が、立ち止まったのか、しゃがみこんだのか、転倒したのか等を推定し、その人の危険度を判定できる。 With this configuration, it is possible to estimate whether the person stopped, crouched down, fell, etc., and determine the degree of danger of the person.

対象エリアは、例えば、車両の走行路を横断する人が、この走行路の手前で立ち止まるエリアを含む。ここで言う車両の走行路は、自動車が走行する道路に限らず、列車が走行する線路等も含む。 The target area includes, for example, an area where a person crossing a vehicle travel path stops before the vehicle travel path. The vehicle travel path referred to herein is not limited to roads on which automobiles travel, but also includes tracks on which trains travel.

この発明によれば、対象エリア内で移動を追跡している移動体が停止したかどうかにかかわらず、この移動体の対象エリア内における追跡データを適正に取得できる。 According to the present invention, regardless of whether the moving object whose movement is being tracked within the target area has stopped, it is possible to appropriately obtain tracking data of the moving object within the target area.

物体追跡装置によって移動体である人を追跡する対象エリアを示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a target area in which a moving person is tracked by an object tracking device. 物体追跡装置、電波レーダ装置、および撮像装置の接続を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing connections between an object tracking device, a radio wave radar device, and an imaging device. 物体追跡装置の主要部の構成を示す図である。1 is a diagram showing the configuration of main parts of an object tracking device. 対象エリア内で停止しなかった歩行者の追跡データを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing tracking data of pedestrians who did not stop within the target area. 図5(A)は、対象エリア内で停止する以前の歩行者の追跡データを示し、図5(B)は、対象エリア内での停止後に歩行を再開した以降の歩行者の追跡データを示す図である。Figure 5 (A) shows tracking data of a pedestrian before stopping within the target area, and Figure 5 (B) shows tracking data of a pedestrian after restarting walking after stopping within the target area. It is a diagram. 電波レーダ装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart showing the operation of the radio wave radar device. 物体追跡装置の動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing the operation of the object tracking device. 監視処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows monitoring processing.

以下、この発明の実施形態について説明する。 Embodiments of this invention will be described below.

<1.適用例>
図1は、この例にかかる物体追跡装置によって移動体である人を追跡する対象エリアを示す概略図である。図2は、この例にかかる物体追跡装置、電波レーダ装置、および撮像装置の接続を示す図である。
<1. Application example>
FIG. 1 is a schematic diagram showing a target area for tracking a moving person by an object tracking device according to this example. FIG. 2 is a diagram showing connections among the object tracking device, radio wave radar device, and imaging device according to this example.

図2に示すように、この例にかかる物体追跡装置1には、電波レーダ装置5、および撮像装置6が接続されている。物体追跡装置1は、電波レーダ装置5、および撮像装置6と、有線で接続される構成であってもよいし、無線で接続される構成であってもよい。また、後述するが、電波レーダ装置5は、対象エリア100を探査波である電波で走査できる位置に設置されている。また、撮像装置6は、撮像エリアが対象エリアを含むように設置されている。電波レーダ装置5、および撮像装置6は、対象エリア100付近に設置されることになるが、物体追跡装置1は、対象エリア100付近に設置されてもよいし、対象エリア100から離れた管制センタ、データ収集センタ等に設置されてもよい。 As shown in FIG. 2, a radio wave radar device 5 and an imaging device 6 are connected to the object tracking device 1 according to this example. The object tracking device 1 may be connected to the radio wave radar device 5 and the imaging device 6 by wire, or may be connected wirelessly. Furthermore, as will be described later, the radio wave radar device 5 is installed at a position where it can scan the target area 100 with radio waves, which are probe waves. Further, the imaging device 6 is installed so that the imaging area includes the target area. The radio wave radar device 5 and the imaging device 6 will be installed near the target area 100, but the object tracking device 1 may be installed near the target area 100 or at a control center far from the target area 100. , a data collection center, etc.

図1に示すように、この例では、対象エリア100には、車両110が走行する車道を、歩行者111が横断する横断歩道全体が含まれている。この例では、物体追跡装置1は、横断歩道を横断する歩行者111を追跡し、車道を走行している車両110を追跡しない。歩行者は、横断歩道を横断する際に、横断歩道手前の歩道側で立ち止まることがある。例えば、歩行者111は、車道における車両110の走行状態を確認するとき(安全に横断できるかどうかを確認するとき)、また信号機が設置されていれば、赤信号であるとき、断歩道手前の歩道側で立ち止まる。 As shown in FIG. 1, in this example, the target area 100 includes the entire crosswalk where a pedestrian 111 crosses a roadway on which a vehicle 110 travels. In this example, the object tracking device 1 tracks a pedestrian 111 crossing a crosswalk, but does not track a vehicle 110 running on a roadway. When pedestrians cross a crosswalk, they may stop on the sidewalk in front of the crosswalk. For example, when the pedestrian 111 checks the running condition of the vehicle 110 on the roadway (when checking whether it is safe to cross the road), when the pedestrian 111 checks the driving condition of the vehicle 110 on the roadway (when checking whether it is safe to cross the road), when the pedestrian 111 has a traffic light installed, the pedestrian 111 may check the running condition of the vehicle 110 on the roadway (when checking whether the vehicle 110 can cross the road safely), or when a traffic light is installed, when the light is red, the pedestrian 111 may Stop on the sidewalk.

図1に示す車道は、片側1車線であるが、1車線の一方通行であってもよいし、片側複数車線(対向車線の車線数は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。)であってもよい。 The road shown in Figure 1 has one lane on each side, but it may be one-way with one lane or multiple lanes on one side (the number of opposite lanes may be the same or different). ).

電波レーダ装置5は、対象エリア100内を探査波で走査できる位置に取り付けられている。また、撮像装置6は、対象エリア100が撮像エリアに収まるアングルで取り付けられている。電波レーダ装置5、および撮像装置6は、例えば、車道の路側に設置されたポール(不図示)、またはこのポールに取り付けたアーム(不図示)に取り付けられている。 The radio wave radar device 5 is installed at a position where it can scan the target area 100 with a search wave. Further, the imaging device 6 is attached at an angle such that the target area 100 fits within the imaging area. The radio wave radar device 5 and the imaging device 6 are attached to, for example, a pole (not shown) installed on the roadside of a roadway or an arm (not shown) attached to this pole.

電波レーダ装置5は、図1に示す対象エリア100内を電波(この発明で言う探査波に相当する。)で走査し、歩行者111の位置、および速度を検出する。電波レーダ装置5は、電波による対象エリア100内の走査を、設定された時間間隔(例えば、100msec間隔)で繰り返す。 The radio wave radar device 5 scans the target area 100 shown in FIG. 1 with radio waves (corresponding to search waves in the present invention) and detects the position and speed of the pedestrian 111. The radio wave radar device 5 repeatedly scans the target area 100 using radio waves at set time intervals (for example, at 100 msec intervals).

また、電波レーダ装置5は、対象エリア100内において、歩行者111を追跡した追跡データを生成する構成を備えていてもよい。この例では、電波レーダ装置5が、この追跡データを生成する構成を備えているものとして説明するが、この追跡データを生成する構成については、物体追跡装置1側に備えてもよい。追跡データを生成する構成とは、電波レーダ装置5による前回の対象エリア100の走査において検出した歩行者111と、今回の対象エリア100の走査において検出した歩行者111と、を対応づける構成である。電波レーダ装置5は、対象エリア100を走査する毎に、今回の走査で検出した歩行者111のID、位置、および速度を対応づけた歩行者検出データを出力する。 Furthermore, the radio wave radar device 5 may be configured to generate tracking data for tracking the pedestrian 111 within the target area 100. In this example, the radio wave radar device 5 will be described as having a configuration for generating this tracking data, but the configuration for generating this tracking data may be provided on the object tracking device 1 side. The configuration for generating tracking data is a configuration that associates the pedestrian 111 detected in the previous scan of the target area 100 by the radio wave radar device 5 with the pedestrian 111 detected in the current scan of the target area 100. . Every time the radio radar device 5 scans the target area 100, it outputs pedestrian detection data that associates the ID, position, and speed of the pedestrian 111 detected in the current scan.

撮像装置6は、公知のビデオカメラである。撮像装置6のフレームレートは、数十フレーム/sec(例えば、30フレーム/sec)である。この撮像装置6は、上記したように撮像エリアが対象エリア100を含むように設置されている。 The imaging device 6 is a known video camera. The frame rate of the imaging device 6 is several tens of frames/sec (for example, 30 frames/sec). The imaging device 6 is installed so that the imaging area includes the target area 100 as described above.

図2に示すように、この例にかかる物体追跡装置1には、電波レーダ装置5から上記した歩行者検出データが入力されるとともに、撮像装置6から対象エリア100を撮像した動画像が入力される。 As shown in FIG. 2, the object tracking device 1 according to this example receives the above-mentioned pedestrian detection data from the radio radar device 5, and also receives a moving image captured by the imaging device 6 of the target area 100. Ru.

物体追跡装置1は、入力された歩行者検出データに基づき、対象エリア100内を通行した歩行者111の追跡データを取得する。ここで言う追跡データは、時間経過に伴う、歩行者111の位置、および速度の変化を示すデータである。 The object tracking device 1 acquires tracking data of a pedestrian 111 who passed through the target area 100 based on the input pedestrian detection data. The tracking data referred to here is data indicating changes in the position and speed of the pedestrian 111 over time.

また、物体追跡装置1は、検出した速度が予め設定している閾値速度(例えば、10Km/h)を超えている移動体を、歩行者111でないとして検出しない。また、物体追跡装置1は、検出した速度が、略0に近づいた歩行者111を(例えば、1km/h未満になった移動体を)、停止する歩行者111(この発明で言う、観測対象物体)として検出する。 Further, the object tracking device 1 does not detect a moving object whose detected speed exceeds a preset threshold speed (for example, 10 km/h) as not being a pedestrian 111. In addition, the object tracking device 1 detects a pedestrian 111 whose detected speed has approached approximately 0 (for example, a moving object whose speed has become less than 1 km/h), and a pedestrian 111 who stops (an observation target in this invention). object).

また、物体追跡装置1は、撮像装置6から入力された動画像にかかるフレーム画像を処理し、そのフレーム画像に撮像されている停止している歩行者111を検出し、当該歩行者111を監視する監視処理を行う。ここで言う、歩行者111の監視とは、停止した歩行者111が歩行(移動)を開始(再開)するのを監視することである。 The object tracking device 1 also processes frame images related to the moving image input from the imaging device 6, detects a stopped pedestrian 111 captured in the frame image, and monitors the pedestrian 111. perform monitoring processing. The monitoring of the pedestrian 111 referred to here means monitoring the stopped pedestrian 111 to start (resume) walking (movement).

電波レーダ装置5は、歩行者111の速度成分が略0になると、この歩行者111を見失う可能性が高くなる。電波レーダ装置5が停止した歩行者を見失うと、物体追跡装置1おいて、停止した歩行者111についての歩行者検出データが電波レーダ装置5から入力されない。 When the speed component of the pedestrian 111 becomes approximately 0, the radio wave radar device 5 is more likely to lose sight of the pedestrian 111. When the radio wave radar device 5 loses sight of the stopped pedestrian, the object tracking device 1 does not receive pedestrian detection data regarding the stopped pedestrian 111 from the radio wave radar device 5 .

また、電波レーダ装置5は、停止した歩行者111が歩行を再開すると、この歩行者111がある程度の速度を超えた時点で、この歩行者111を再検出する。電波レーダ装置5は、再検出した歩行者111の歩行者検出データを物体追跡装置1に出力する。 Furthermore, when the stopped pedestrian 111 resumes walking, the radio wave radar device 5 detects the pedestrian 111 again when the pedestrian 111 exceeds a certain speed. The radio wave radar device 5 outputs pedestrian detection data of the re-detected pedestrian 111 to the object tracking device 1.

上記の説明からわかるように、電波レーダ装置5は、観測対象物体である停止した歩行者111を見失った位置と、歩行を再開した歩行者111を再検出する位置とにズレが生じる。したがって、電波レーダ装置5は、一時的に停止した歩行者111の歩行者検出データを、停止前後で対応づけることができない。具体的には、電波レーダ装置5は、一時的に停止した歩行者111に対して、停止以前の期間(この発明で言う、第1の期間に相当する。)と、歩行再開後の期間(この発明で言う、第2の期間に相当する。)とにおいて、異なるIDを割り当てる(歩行者検出データに含まれるIDが異なる。)。 As can be seen from the above description, there is a difference between the position where the radio radar device 5 loses sight of the observed object, the stopped pedestrian 111, and the position where the pedestrian 111, who has resumed walking, is redetected. Therefore, the radio wave radar device 5 cannot correlate the pedestrian detection data of the temporarily stopped pedestrian 111 before and after the pedestrian 111 stops. Specifically, the radio wave radar device 5 detects, for the pedestrian 111 who has temporarily stopped, a period before the stop (corresponding to the first period in the present invention) and a period after resuming walking ( Corresponding to the second period in the present invention), different IDs are assigned (the IDs included in the pedestrian detection data are different).

物体追跡装置1は、電波レーダ装置5が歩行を再開した歩行者111を検出する前に、撮像装置6から入力された動画像にかかるフレーム画像の処理で、監視している一時的に停止した歩行者111が歩行を再開したことを検出する。物体追跡装置1は、歩行者111の歩行の再開を検出すると、電波レーダ装置5から歩行を再開した歩行者111について入力された歩行者検出データのIDが、この歩行者111が停止する以前と異なっているかどうかを判定する(電波レーダ装置5が、停止した歩行者111を見失っていたかどうかを判定する。)。 The object tracking device 1 processes the frame images of the moving image input from the imaging device 6 before the radio wave radar device 5 detects the pedestrian 111 who has resumed walking. It is detected that the pedestrian 111 has resumed walking. When the object tracking device 1 detects that the pedestrian 111 has resumed walking, the object tracking device 1 determines that the ID of the pedestrian detection data input from the radio wave radar device 5 regarding the pedestrian 111 who has resumed walking is the same as before the pedestrian 111 stopped. It is determined whether they are different (it is determined whether the radio wave radar device 5 has lost sight of the stopped pedestrian 111).

物体追跡装置1は、電波レーダ装置5から歩行者111について入力された歩行者検出データのIDが、この歩行者111が歩行を停止した前後で異なっていれば、これらのIDを対応づける。すなわち、物体追跡装置1は、一時的に停止した前後の歩行者検出データを対応付ける。したがって、物体追跡装置1は、歩行者111が対象エリア100内で停止しても、その歩行者111の移動を追跡した追跡データ(歩行者検出データ)を適正に取得できる。 If the ID of the pedestrian detection data inputted from the radio wave radar device 5 regarding the pedestrian 111 is different before and after the pedestrian 111 stopped walking, the object tracking device 1 associates these IDs. That is, the object tracking device 1 associates pedestrian detection data before and after the temporary stop. Therefore, even if the pedestrian 111 stops within the target area 100, the object tracking device 1 can appropriately acquire tracking data (pedestrian detection data) that tracks the movement of the pedestrian 111.

<2.構成例>
図3は、この例にかかる物体追跡装置の主要部の構成を示す図である。この例にかかる物体追跡装置1は、制御ユニット11と、検出データ入力部12と、画像入力部13と、出力部14と、を備えている。
<2. Configuration example>
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the main parts of the object tracking device according to this example. The object tracking device 1 according to this example includes a control unit 11, a detection data input section 12, an image input section 13, and an output section 14.

制御ユニット11は、物体追跡装置1本体各部の動作を制御する。また、制御ユニット11は、検出部21、画像処理部22、および追跡データ生成部23を有している。制御ユニット11が有する検出部21、画像処理部22、および追跡データ生成部23については後述する。 The control unit 11 controls the operation of each part of the object tracking device 1 main body. The control unit 11 also includes a detection section 21, an image processing section 22, and a tracking data generation section 23. The detection section 21, image processing section 22, and tracking data generation section 23 included in the control unit 11 will be described later.

検出データ入力部12には、電波レーダ装置5が接続されている。検出データ入力部12には、電波レーダ装置5から歩行者検出データが入力される。歩行者検出データは、検出した歩行者毎に、その歩行者111のID、位置、および速度を対応づけたデータである。電波レーダ装置5は、対象エリア100を電波で走査する毎に、その走査において検出した各歩行者111の歩行者検出データを物体追跡装置1に出力する。 A radio wave radar device 5 is connected to the detected data input section 12 . Pedestrian detection data is input to the detection data input section 12 from the radio wave radar device 5 . The pedestrian detection data is data in which the ID, position, and speed of the pedestrian 111 are associated with each detected pedestrian. Every time the radio wave radar device 5 scans the target area 100 with radio waves, it outputs pedestrian detection data of each pedestrian 111 detected in the scan to the object tracking device 1.

画像入力部13には、撮像装置6が接続されている。画像入力部13には、撮像装置6によって撮像された対象エリア100の動画像が入力される。 An imaging device 6 is connected to the image input section 13 . A moving image of the target area 100 captured by the imaging device 6 is input to the image input unit 13 .

出力部14は、管制センタ等の上位装置(不図示)に対して、対象エリア100における各歩行者の追跡データ等を出力する。 The output unit 14 outputs tracking data of each pedestrian in the target area 100 to a higher-level device (not shown) such as a control center.

次に、制御ユニット11が有する検出部21、画像処理部22、および追跡データ生成部23について説明する。 Next, the detection section 21, image processing section 22, and tracking data generation section 23 included in the control unit 11 will be explained.

検出部21は、電波レーダ装置5から入力された歩行者検出データに基づき、速度が略0に近づいた歩行者111を(例えば、2km/h未満になった歩行者を)、停止する歩行者111(この発明で言う、観測対象物体)として検出する。 Based on the pedestrian detection data input from the radio wave radar device 5, the detection unit 21 detects a pedestrian 111 whose speed has approached approximately 0 (for example, a pedestrian whose speed has become less than 2 km/h), a pedestrian who has stopped, 111 (observation target object in this invention).

画像処理部22は、撮像装置6から入力された動画像にかかるフレーム画像の中から処理対象フレーム画像を選択する。画像処理部22は、選択した処理対象フレーム画像を処理して、その処理対象フレーム画像に撮像されている観測対象の歩行者111の動きを監視する。観測対象の歩行者111とは、歩行者検出データに基づいて検出した、速度が略0に近づいた歩行者111である。 The image processing unit 22 selects a frame image to be processed from among the frame images of the moving image input from the imaging device 6. The image processing unit 22 processes the selected frame image to be processed and monitors the movement of the pedestrian 111 to be observed, which is captured in the frame image to be processed. The pedestrian 111 to be observed is a pedestrian 111 whose speed approaches approximately 0, which is detected based on pedestrian detection data.

制御ユニット11は、撮像装置6によって撮像された動画像にかかるフレーム画像上の位置を、電波レーダ装置5によって検出された位置に対応付けるためのパラメータを、図示していないメモリに記憶している。例えば、このパラメータは、撮像装置6が撮像した動画像にかかるフレーム画像上の位置と、実空間上の位置とを対応づけるパラメータである。電波レーダ装置5は、設置されている実空間上の位置を基準にして歩行者111の実空間上の位置を検出する。 The control unit 11 stores parameters for associating a position on a frame image of a moving image captured by the imaging device 6 with a position detected by the radio wave radar device 5 in a memory (not shown). For example, this parameter is a parameter that associates a position on a frame image of a moving image captured by the imaging device 6 with a position in real space. The radio wave radar device 5 detects the position of the pedestrian 111 in the real space based on the installed position in the real space.

画像処理部22は、上記パラメータを用いて、検出部21が検出した観測対象の歩行者111が撮像されているフレーム画像上の位置を特定する。画像処理部22は、フレーム画像を処理して観測対象の歩行者111の特徴量を抽出する。画像処理部22は、抽出した特徴量を用いて、観測対象の歩行者111が停止後に歩行を再開するのを監視する。具体的には、画像処理部22は、フレーム画像上において、観測対象の歩行者111の特徴量が検出されるフレーム画像の位置の変化を監視する。画像処理部22が、この発明で言う停止状態監視部に相当する。 The image processing unit 22 uses the above parameters to identify the position on the frame image where the pedestrian 111 to be observed detected by the detection unit 21 is captured. The image processing unit 22 processes the frame image and extracts the feature amount of the pedestrian 111 to be observed. The image processing unit 22 uses the extracted feature amount to monitor whether the pedestrian 111 to be observed resumes walking after stopping. Specifically, the image processing unit 22 monitors a change in the position of the frame image in which the feature amount of the pedestrian 111 to be observed is detected on the frame image. The image processing section 22 corresponds to a stop state monitoring section in the present invention.

なお、画像処理部22は、観測対象の歩行者111の監視において、入力された動画像にかかるフレーム画像を、時間的に並ぶ順番に1フレームずつ処理対象フレーム画像として選択してもよいし、時間的に並ぶ順番に数フレーム間隔(2~10フレーム間隔)で処理対象フレーム画像として選択してもよい。 In addition, in monitoring the pedestrian 111 to be observed, the image processing unit 22 may select frame images related to the input moving image one frame at a time in the order in which they are arranged as processing target frame images, or The frame images may be selected as processing target frame images at several frame intervals (2 to 10 frame intervals) in the temporal order.

追跡データ生成部23は、電波レーダ装置5から入力された歩行者検出データを処理して、対象エリア100内における歩行者111の移動を追跡した追跡データを生成する。図4は、対象エリア内で停止しなかった歩行者の追跡データを示す図である。図5は、対象エリア内で停止した歩行者の追跡データを示す図である。図5(A)は、対象エリア内で停止する以前の歩行者の追跡データを示し、図5(B)は、対象エリア内での停止後に歩行を再開した以降の歩行者の追跡データを示している。図5に示す例は、電波レーダ装置5が、対象エリア内で一時的に停止した歩行者111を見失った例である。 The tracking data generation unit 23 processes the pedestrian detection data input from the radio wave radar device 5 to generate tracking data that tracks the movement of the pedestrian 111 within the target area 100. FIG. 4 is a diagram showing tracking data of pedestrians who did not stop within the target area. FIG. 5 is a diagram showing tracking data of a pedestrian stopped within the target area. Figure 5(A) shows the tracking data of the pedestrian before stopping within the target area, and Figure 5(B) shows the tracking data of the pedestrian after restarting walking after stopping within the target area. ing. The example shown in FIG. 5 is an example in which the radio wave radar device 5 loses sight of a pedestrian 111 who has temporarily stopped within the target area.

図4、および図5に示すように、歩行者111の追跡データは、歩行者111を識別するIDと、検出時刻毎に歩行者の速度、および位置を対応づけたデータである。歩行者111の位置は、この例では、歩行者が車道を横断する横断方向における第1基準位置からの距離と、横断歩道の幅方向における第2基準位置からの距離である。第1の基準位置は、例えば、横断方向における電波レーダ装置5の設置位置である。また、第2の基準位置は、例えば、横断歩道の幅方向の中心位置であって、右側が正値、左側が負値である。 As shown in FIGS. 4 and 5, the tracking data of the pedestrian 111 is data in which an ID for identifying the pedestrian 111 is associated with the speed and position of the pedestrian at each detection time. In this example, the position of the pedestrian 111 is the distance from the first reference position in the cross direction in which the pedestrian crosses the roadway, and the distance from the second reference position in the width direction of the crosswalk. The first reference position is, for example, the installation position of the radio wave radar device 5 in the transverse direction. Further, the second reference position is, for example, the center position of the crosswalk in the width direction, and the right side is a positive value and the left side is a negative value.

停止することなく対象エリア100内を通行した歩行者111は、電波レーダ装置5から入力される歩行者検出データに含まれるIDが変化しない。したがって、追跡データ生成部23は、入力された歩行者検出データを、IDで分類して集計することによって、停止することなく対象エリア100内を通行した歩行者111の追跡データを生成できる。 For pedestrians 111 who have passed through target area 100 without stopping, the ID included in the pedestrian detection data input from radio wave radar device 5 does not change. Therefore, the tracking data generation unit 23 can generate tracking data of the pedestrian 111 who passed through the target area 100 without stopping by classifying and totaling the input pedestrian detection data by ID.

また、歩行者111が対象エリア100内で一時的に停止したことで、電波レーダ装置5がこの歩行者111を見失った場合、この歩行者111については、停止する以前の追跡データ(図5(A)参照)と、停止後の歩行再開以降の歩行者の追跡データ(図5(B)参照)とでIDが異なっている。したがって、追跡データ生成部23が、入力された歩行者検出データを、IDで分類して集計するだけでは、停止する以前の追跡データと、停止以降の追跡データとを個別に生成できるだけである。追跡データ生成部23は、画像処理部22における観測対象の歩行者111の監視結果に基づき、停止前後の歩行者111の追跡データを対応づける。 Furthermore, if the pedestrian 111 temporarily stops within the target area 100 and the radio wave radar device 5 loses sight of the pedestrian 111, the tracking data of the pedestrian 111 before the stop (see FIG. The IDs are different between the pedestrian tracking data (see FIG. 5(B)) and the pedestrian tracking data after resuming walking after stopping (see FIG. 5(B)). Therefore, if the tracking data generation unit 23 simply categorizes and totals the input pedestrian detection data by ID, it can only separately generate tracking data before the vehicle stops and tracking data after the vehicle stops. The tracking data generation unit 23 associates the tracking data of the pedestrian 111 before and after stopping, based on the monitoring result of the pedestrian 111 to be observed by the image processing unit 22.

物体追跡装置1の制御ユニット11は、ハードウェアCPU、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアCPUが、この発明にかかる物体追跡プログラムを実行したときに、検出部21、画像処理部22、および追跡データ生成部23として動作する。また、メモリは、この発明にかかる物体追跡プログラムを展開する領域や、この物体追跡プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御ユニット11は、ハードウェアCPU、メモリ等を一体化したLSIであってもよい。また、ハードウェアCPUが、この発明にかかる物体追跡方法を実行するコンピュータである。また、制御ユニット11は、ハードウェアCPUをハードウェアGPUに置き換えた構成であってもよいし、ハードウェアCPUおよびハードウェアGPUを備える構成であってもよい(この場合、ハードウェアGPUが、この発明にかかる物体追跡プログラムを実行し、また、ハードウェアGPUが、この発明にかかる物体追跡方法を実行する。)。 The control unit 11 of the object tracking device 1 includes a hardware CPU, memory, and other electronic circuits. When the hardware CPU executes the object tracking program according to the present invention, it operates as the detection section 21, the image processing section 22, and the tracking data generation section 23. The memory also has an area for developing the object tracking program according to the present invention, and an area for temporarily storing data generated when the object tracking program is executed. The control unit 11 may be an LSI integrated with a hardware CPU, memory, and the like. Further, the hardware CPU is a computer that executes the object tracking method according to the present invention. Furthermore, the control unit 11 may have a configuration in which the hardware CPU is replaced with a hardware GPU, or may include a hardware CPU and a hardware GPU (in this case, the hardware GPU is The object tracking program according to the invention is executed, and the hardware GPU executes the object tracking method according to the invention).

また、メモリには、フレーム画像上の位置を、電波レーダ装置5によって検出された位置に対応付けるためのパラメータを記憶している。例えば、このパラメータは、撮像装置6が撮像した動画像にかかるフレーム画像上の位置と、実空間上の位置とを対応づけるパラメータである。この場合、電波レーダ装置5は、設置されている実空間上の位置を基準にして歩行者111の実空間上の位置を検出する。 The memory also stores parameters for associating positions on the frame image with positions detected by the radio wave radar device 5. For example, this parameter is a parameter that associates a position on a frame image of a moving image captured by the imaging device 6 with a position in real space. In this case, the radio wave radar device 5 detects the position of the pedestrian 111 in the real space based on the installed position in the real space.

なお、メモリに記憶している上記パラメータは、フレーム画像上の位置と、電波レーダ装置5によって検出された位置と、を対応付けることができるパラメータであれば、どのような形式であってもよい。 Note that the above parameters stored in the memory may be in any format as long as they are parameters that can associate the position on the frame image with the position detected by the radio wave radar device 5.

また、電波レーダ装置5、および撮像装置6については、すでに実用化されている公知の装置であるので、ここでは詳細な構成の説明を省略する。 Furthermore, since the radio wave radar device 5 and the imaging device 6 are known devices that have already been put into practical use, detailed explanations of their configurations will be omitted here.

<3.動作例>
図6は、電波レーダ装置の動作を示すフローチャートである。電波レーダ装置5は、対象エリア100の走査タイミングになると(s1)、対象エリア100を探査波である電波で走査し、その反射波を検出することにより、対象エリア100内に位置している歩行者111を検出する検出処理を行う(s2)。s2では、電波レーダ装置5は、電波の照射方向毎に、反射波を検出するまでの時間(電波の飛行時間)と、反射波の周波数を検出し、電波を反射した物体(歩行者111、車両110、路面等)の位置、およびこの物体の速度を検出する。
<3. Operation example>
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the radio wave radar device. When the scanning timing of the target area 100 comes (s1), the radio wave radar device 5 scans the target area 100 with radio waves, which are search waves, and detects the reflected waves, thereby detecting the pedestrians located within the target area 100. A detection process is performed to detect the person 111 (s2). In s2, the radio wave radar device 5 detects the time until detecting the reflected wave (radio wave flight time) and the frequency of the reflected wave for each radio wave irradiation direction, and detects objects that reflected the radio wave (pedestrian 111, The position of the vehicle 110, road surface, etc.) and the speed of this object are detected.

なお、この例では、電波レーダ装置5は、検出した速度が閾値速度(例えば、10Km/h)を超えている移動体を、歩行者111でない(車両110である。)として検出しない。 In this example, the radio wave radar device 5 does not detect a moving object whose detected speed exceeds a threshold speed (for example, 10 Km/h), as it is not the pedestrian 111 (it is the vehicle 110).

電波レーダ装置5は、s2にかかる検出処理が完了すると、前回の対象エリア100の走査で検出した歩行者111と、今回の対象エリア100の走査で検出した歩行者111と、を対応づける対応づけ処理を行う(s3)。s3にかかる対応づけ処理では、歩行者111の位置、速度を用いて行う。電波レーダ装置5は、前回の走査で検出した歩行者111に対応づけることができた歩行者111(今回の走査で検出した歩行者111)については、対応づけた歩行者111に割り当てられているIDを割り当てる。一方、電波レーダ装置5は、前回の走査で検出した歩行者111に対応づけることができなかった歩行者111(今回の走査で検出した歩行者111)については、新たなIDを生成し、これを割り当てる。 When the detection processing in s2 is completed, the radio wave radar device 5 creates an association between the pedestrian 111 detected in the previous scan of the target area 100 and the pedestrian 111 detected in the current scan of the target area 100. Processing is performed (s3). The matching process in s3 is performed using the position and speed of the pedestrian 111. The radio wave radar device 5 assigns the pedestrian 111 that was able to be matched to the pedestrian 111 detected in the previous scan (the pedestrian 111 detected in the current scan) to the matched pedestrian 111. Assign an ID. On the other hand, the radio radar device 5 generates a new ID for the pedestrian 111 that could not be associated with the pedestrian 111 detected in the previous scan (the pedestrian 111 detected in the current scan), and Assign.

電波レーダ装置5は、歩行者111が一時的に停止したことで、この歩行者111を見失うことがある。この場合、電波レーダ装置5は、一時的に停止した歩行者111について、停止した以前の歩行者検出データと、歩行再開以降に検出した歩行者検出データとを対応づけることができない。すなわち、一時的に停止した歩行者111については、停止以前の歩行者検出データのIDと、歩行再開以降に検出した歩行者検出データのIDとが異なる。 The radio wave radar device 5 may lose sight of the pedestrian 111 because the pedestrian 111 has temporarily stopped. In this case, the radio wave radar device 5 cannot associate the pedestrian detection data from before the pedestrian 111 stopped and the pedestrian detection data detected after the pedestrian resumed walking. That is, for the pedestrian 111 who has temporarily stopped, the ID of the pedestrian detection data before the stop is different from the ID of the pedestrian detection data detected after resuming walking.

電波レーダ装置5は、今回の走査で検出した歩行者111毎に、ID、速度、位置を対応づけた歩行者検出データを生成し、ここで生成した歩行者検出データを物体追跡装置1に出力し(s4)、s1に戻る。 The radio radar device 5 generates pedestrian detection data that associates ID, speed, and position for each pedestrian 111 detected in the current scan, and outputs the pedestrian detection data generated here to the object tracking device 1. (s4) and return to s1.

この例では、電波レーダ装置5は、100msec間隔で、対象エリア100を電波で走査し、検出した歩行者111にかかる歩行者検出データを物体追跡装置1に出力する。すなわち、物体追跡装置1には、歩行者検出データが100msec間隔で入力される。 In this example, the radio wave radar device 5 scans the target area 100 with radio waves at intervals of 100 msec, and outputs pedestrian detection data regarding the detected pedestrian 111 to the object tracking device 1. That is, pedestrian detection data is input to the object tracking device 1 at intervals of 100 msec.

また、電波レーダ装置5は、上記の処理を行うことによって、対象エリア100を通行した歩行者111の追跡データ(図4、図5参照)を得ることができる。但し、電波レーダ装置5は、対象エリア100内で、一時的に停止した歩行者111を見失うと、この歩行者111については、停止以前における追跡データと、歩行再開以降における追跡データとを対応づけることができない。 Further, by performing the above processing, the radio wave radar device 5 can obtain tracking data (see FIGS. 4 and 5) of the pedestrian 111 who passed through the target area 100. However, if the radio wave radar device 5 loses sight of the pedestrian 111 who has temporarily stopped within the target area 100, it associates the tracking data of the pedestrian 111 before the stop with the tracking data after resuming walking. I can't.

次に、この例にかかる物体追跡装置1の動作について説明する。図7は、物体追跡装置の動作を示すフローチャートである。物体追跡装置1は、検出データ入力部12に歩行者検出データが入力されると(s11)、入力された歩行者検出データに基づき、速度が略0に近づいた歩行者111を(例えば、2km/h未満になった歩行者を)観測対象の歩行者111であるとして検出する(s12)。検出部21が、s12にかかる処理を実行する。 Next, the operation of the object tracking device 1 according to this example will be explained. FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the object tracking device. When pedestrian detection data is input to the detection data input unit 12 (s11), the object tracking device 1 detects a pedestrian 111 whose speed has approached approximately 0 (for example, 2 km) based on the input pedestrian detection data. /h) is detected as the pedestrian 111 to be observed (s12). The detection unit 21 executes the process related to s12.

物体追跡装置1は、s12で検出された観測対象の歩行者111の中に、今回初めて検出された歩行者111がいるかどうかを判定する(s13)。s13にかかる処理は、同じ歩行者111に対して後述する監視処理を複数実行するのを防止するために設けている。検出部21が、s13にかかる処理を実行する。 The object tracking device 1 determines whether there is a pedestrian 111 detected for the first time among the pedestrians 111 to be observed detected in s12 (s13). The process related to s13 is provided to prevent multiple executions of the monitoring process described below for the same pedestrian 111. The detection unit 21 executes the process related to s13.

物体追跡装置1は、今回初めて抽出された観測対象の歩行者111がいれば、この歩行者111に対する監視処理を開始する(s14)。s14において開始される監視処理については、後述する。 If there is a pedestrian 111 to be observed that has been extracted for the first time this time, the object tracking device 1 starts monitoring processing for this pedestrian 111 (s14). The monitoring process started in s14 will be described later.

物体追跡装置1は、s13で今回初めて抽出された観測対象の歩行者111がいないと判定した場合、またはs14で今回初めて抽出された観測対象の歩行者111に対する監視処理を開始すると、今回入力された歩行者検出データをIDで分類して集計し(s15)、s11に戻る。追跡データ生成部23が、s15にかかる処理を実行する。 If the object tracking device 1 determines in s13 that there is no pedestrian 111 to be observed, which is extracted for the first time this time, or if it starts monitoring processing for the pedestrian 111 to be observed, which is extracted for the first time in s14, The detected pedestrian detection data is classified and totaled by ID (s15), and the process returns to s11. The tracking data generation unit 23 executes the process related to s15.

物体追跡装置1は、この図7に示す処理を実行することにより、上記した図4、または図5に示した追跡データを生成する。 The object tracking device 1 generates the tracking data shown in FIG. 4 or 5 described above by executing the process shown in FIG.

次に、s14で開始する監視処理について説明する。図8は、この監視処理を示すフローチャートである。画像処理部22は、画像入力部13に入力された動画像にかかるフレーム画像の中から、今回入力された歩行者検出データ(観測対象の歩行者111を抽出した歩行者検出データ)の検出時刻に対して、撮像時刻が時間的に最も近いフレーム画像を選択する(s21)。画像処理部22は、s21で選択したフレーム画像に撮像されている観測対象の歩行者111を検出し、この歩行者111の特徴量を抽出する(s22)。s22では、この歩行者111のIDと、抽出した特徴量とを対応づけて記憶する。 Next, the monitoring process that starts at s14 will be explained. FIG. 8 is a flowchart showing this monitoring process. The image processing unit 22 calculates the detection time of the pedestrian detection data input this time (pedestrian detection data from which the pedestrian 111 to be observed is extracted) from among the frame images related to the moving image input to the image input unit 13. , the frame image whose imaging time is temporally closest is selected (s21). The image processing unit 22 detects the observation target pedestrian 111 captured in the frame image selected in s21, and extracts the feature amount of this pedestrian 111 (s22). In s22, the ID of this pedestrian 111 and the extracted feature amount are stored in association with each other.

画像処理部22は、歩行者検出データから今回検出された観測対象の歩行者111の実空間上の位置を得ることができる。また、物体追跡装置1は、実空間上の位置と、フレーム画像上の位置と、を対応づけるパラメータを制御ユニット11のメモリに記憶している。したがって、画像処理部22は、観測対象の歩行者111が撮像されているフレーム画像上の位置を判断することができる。画像処理部22は、s22で観測対象の歩行者111の外形形状にかかる特徴だけでなく、衣服の色等も特徴として抽出する。 The image processing unit 22 can obtain the position in real space of the currently detected pedestrian 111 to be observed from the pedestrian detection data. Furthermore, the object tracking device 1 stores in the memory of the control unit 11 a parameter that associates a position in real space with a position in a frame image. Therefore, the image processing unit 22 can determine the position on the frame image where the pedestrian 111 to be observed is captured. In s22, the image processing unit 22 extracts not only the features related to the external shape of the pedestrian 111 to be observed, but also the color of clothing and the like.

画像処理部22は、観測対象の歩行者111の歩行再開を監視するための処理対象フレーム画像を選択し(s23)、この歩行者111の歩行再開を判定する(s24)。画像処理部22は、観測対象の歩行者111の歩行再開を確認するまで、s23、およびs24にかかる処理を繰り返す。s23では、s21で選択したフレーム画像よりも、撮像タイミングが時間的に遅いフレーム画像である。また、s23では、画像入力部13に入力された動画像にかかるフレーム画像を、時間的に並ぶ順番に1フレームずつ処理対象フレーム画像として選択してもよいし、時間的に並ぶ順番に数フレーム間隔(2~10フレーム間隔)で処理対象フレーム画像として選択してもよい。また、画像処理部22は、s24では、フレーム画像上において、観測対象の歩行者111の特徴量が抽出できる位置の変化を監視している。 The image processing unit 22 selects a processing target frame image for monitoring whether the pedestrian 111 to be observed resumes walking (s23), and determines whether the pedestrian 111 resumes walking (s24). The image processing unit 22 repeats the processes in s23 and s24 until it is confirmed that the pedestrian 111 to be observed has resumed walking. In s23, the frame image is captured at a later timing than the frame image selected in s21. In addition, in s23, frame images related to the moving image input to the image input unit 13 may be selected one frame at a time in the order of time, or several frames may be selected in the order of time. Frame images to be processed may be selected at intervals (2 to 10 frame intervals). Further, in s24, the image processing unit 22 monitors changes in the position on the frame image from which the feature amount of the pedestrian 111 to be observed can be extracted.

画像処理部22は、s24で観測対象の歩行者111の歩行再開を確認すると、検出データ入力部12に歩行者検出データが入力されるのを待って(s25)、今回入力された歩行者検出データの中に、歩行再開を確認した観測対象の歩行者111の歩行者検出データが含まれているかどうかを判定する(s26)。s26では、観測対象の歩行者111の停止位置付近において、新たなIDが割り当てられた歩行者検出データがあるかどうかを判定している。観測対象の歩行者111の停止位置付近において、今回新たなIDが割り当てられた歩行者検出データが、歩行を再開した観測対象の歩行者111の歩行者検出データである。 When the image processing unit 22 confirms that the pedestrian 111 to be observed has resumed walking in s24, it waits for the pedestrian detection data to be input to the detection data input unit 12 (s25), and then performs the pedestrian detection input this time. It is determined whether the data includes pedestrian detection data of the observed pedestrian 111 who has confirmed to have resumed walking (s26). In s26, it is determined whether there is pedestrian detection data to which a new ID has been assigned near the stop position of the pedestrian 111 to be observed. Near the stop position of the observed pedestrian 111, the pedestrian detection data to which a new ID is assigned this time is the pedestrian detection data of the observed pedestrian 111 who has resumed walking.

画像処理部22は、s26で、歩行再開を確認した歩行者の歩行者検出データが含まれていると判定するまで、s25、およびs26にかかる処理を繰り返す。画像処理部22は、s26で、歩行再開を確認した歩行者111の歩行者検出データが含まれていると判定すると、この歩行者111の歩行者検出データに割り当てられているIDと、s22で抽出した観測対象の歩行者111の特徴量に対応付けたIDとを対応づけて記憶し(s27)、本処理を終了する。 The image processing unit 22 repeats the processing in s25 and s26 until it determines in s26 that the pedestrian detection data of the pedestrian who has been confirmed to have resumed walking is included. When the image processing unit 22 determines in s26 that the pedestrian detection data of the pedestrian 111 who has confirmed that he has resumed walking is included, the image processing unit 22 stores the ID assigned to the pedestrian detection data of this pedestrian 111 and the ID assigned to the pedestrian detection data of the pedestrian 111 in s22. The extracted feature quantity of the pedestrian 111 to be observed is stored in association with the ID (s27), and the present process is ended.

s27では、対象エリア100内で一時的に停止した歩行者111に対して、電波レーダ装置5が停止以前に割り当てたIDと、歩行再開以降に割り当てたIDとを対応づけている。したがって、追跡データ生成部23は、対象エリア100内で停止したことによって、電波レーダ装置5が一時的に見失った歩行者111の追跡データが図5(A)に示す停止以前と、図5(B)に示す歩行再開以降とに分かれても、対象エリア100内における当該歩行者111の追跡データを適正に取得できる。 In s27, for the pedestrian 111 who has temporarily stopped within the target area 100, the ID assigned by the radio radar device 5 before the pedestrian stopped is associated with the ID assigned after the pedestrian resumed walking. Therefore, the tracking data generation unit 23 generates tracking data of the pedestrian 111 that the radio wave radar device 5 temporarily loses sight of due to the pedestrian 111 stopping within the target area 100 before the stop shown in FIG. Even if the tracking data of the pedestrian 111 within the target area 100 is divided into after the resumption of walking shown in B), the tracking data of the pedestrian 111 within the target area 100 can be appropriately acquired.

なお、図7、および図8に示した処理は、一例であり、一部の処理ステップの順番を入れ替えたり、一部の処理ステップを同様の処理結果が得られる他の処理ステップに置き換えたりしてもよい。 Note that the processes shown in FIGS. 7 and 8 are just examples, and the order of some of the processing steps may be changed or some of the processing steps may be replaced with other processing steps that yield similar processing results. It's okay.

<4.変形例>
この変形例の物体追跡装置1も図2、図3に示した構成である。この変形例の物体追跡装置1は、画像処理部22が観測対象の歩行者111の姿勢を推定し、推定した姿勢に基づき危険度を判定する、構成である。具体的には、画像処理部22は、s23、s24で停止した歩行者111を監視しているときに、この歩行者111が、立ち止まっている、しゃがみこんでいる、転倒している等の姿勢を推定する。
<4. Modified example>
The object tracking device 1 of this modification also has the configuration shown in FIGS. 2 and 3. The object tracking device 1 of this modification has a configuration in which the image processing unit 22 estimates the posture of the pedestrian 111 to be observed, and determines the degree of risk based on the estimated posture. Specifically, while monitoring the pedestrian 111 who has stopped in s23 and s24, the image processing unit 22 determines whether the pedestrian 111 is standing still, crouching down, falling down, etc. presume.

画像処理部22は、推定した歩行者111の姿勢を基にして、この歩行者111の危険度を判定する。例えば、歩行者111が立ち止まっていれば危険度を小、しゃがみこんでいれば危険度を中、転倒していれば危険度を大、と判定する。 The image processing unit 22 determines the risk level of the pedestrian 111 based on the estimated posture of the pedestrian 111. For example, if the pedestrian 111 is standing still, the risk level is determined to be low, if the pedestrian 111 is crouching down, the risk level is determined to be medium, and if the pedestrian 111 is falling, the risk level is determined to be high.

また、物体追跡装置1は、判定した危険度が大であった場合に、その旨を出力部14に接続されている上位装置に出力してもよい。 Further, when the determined degree of risk is high, the object tracking device 1 may output a notification to that effect to the host device connected to the output unit 14.

また、画像処理部22は、歩行者111の姿勢と、歩行者111の位置(例えば、車道の中間、横断歩道手前等)とを基にして、この歩行者111の危険度を判定してもよい。例えば、車道の中間で倒れた歩行者111がいれば、危険度が極めて高いと判定してもよい。 The image processing unit 22 may also determine the degree of danger of the pedestrian 111 based on the posture of the pedestrian 111 and the position of the pedestrian 111 (for example, in the middle of the roadway, in front of a crosswalk, etc.). good. For example, if there is a pedestrian 111 who has fallen down in the middle of the road, it may be determined that the risk is extremely high.

また、物体追跡装置1は、歩行者111が車道を横断中であることを検出しているとき、車道を走行している車両110のドライバに対して、横断中の歩行者111がいることを通知する構成にしてもよい。例えば、物体追跡装置1は、車道を横断中である歩行者の有無を示す信号を出力部14に接続されている上位装置に出力する。この上位装置が、物体追跡装置1からの車道を横断中である歩行者の有無を示す信号に応じて、走行している車両110のドライバに対する道路案内表示板(不図示)に横断中の歩行者の有無を示すメッセージを表示させる。これにより、車両110のドライバに対して、横断中の歩行者111の存在を知らせることができ、交通事故を抑制できる。特に、信号機が設置されていない横断歩道においては、交通事故を効果的に抑制できる。 Further, when detecting that the pedestrian 111 is crossing the road, the object tracking device 1 notifies the driver of the vehicle 110 traveling on the road that the pedestrian 111 is crossing the road. It may be configured to notify. For example, the object tracking device 1 outputs a signal indicating the presence or absence of a pedestrian crossing the roadway to a host device connected to the output unit 14. In response to a signal from the object tracking device 1 indicating the presence or absence of a pedestrian crossing the road, this host device displays a road guidance display board (not shown) for the driver of the vehicle 110 that indicates the pedestrian crossing the road. A message will be displayed indicating the presence or absence of the person. Thereby, the driver of the vehicle 110 can be informed of the presence of the pedestrian 111 who is crossing the street, and traffic accidents can be suppressed. In particular, traffic accidents can be effectively suppressed at crosswalks where no traffic lights are installed.

この場合、物体追跡装置1は、車道で転倒した歩行者111や、車道でしゃがみこんだ歩行者111等を検出したとき、その歩行者111の状態も含めて車両110のドライバに通知してもよい。 In this case, when the object tracking device 1 detects a pedestrian 111 who has fallen on the roadway, a pedestrian 111 who has crouched down on the roadway, etc., the object tracking device 1 may notify the driver of the vehicle 110 including the state of the pedestrian 111. .

また、上記の例で説明した電波レーダ装置5は、レーザ光を探査波として用いる、レーザレーダ装置に置き換えてもよい。 Furthermore, the radio wave radar device 5 described in the above example may be replaced with a laser radar device that uses laser light as a search wave.

また、物体追跡装置1は、横断歩道を横断する歩行者111に限らず、踏切等を横断する歩行者111を追跡してもよい(対象エリア100を踏切にしてもよい。)
また、上記の説明では、物体追跡装置1は、歩行者111を追跡するとしたが、自転車、車両等の他の種類の移動体を追跡してもよい。
Furthermore, the object tracking device 1 may track not only the pedestrian 111 crossing a crosswalk but also the pedestrian 111 crossing a railroad crossing or the like (the target area 100 may be a railroad crossing).
Further, in the above description, the object tracking device 1 tracks the pedestrian 111, but it may track other types of moving objects such as bicycles and vehicles.

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, but can be embodied by modifying the constituent elements within the scope of the invention at the implementation stage. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining the plurality of components disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiments. Furthermore, components from different embodiments may be combined as appropriate.

さらに、この発明に係る構成と上述した実施形態に係る構成との対応関係は、以下の付記のように記載できる。
<付記>
対象エリア(100)内を繰り返し探査波で走査して検出した物体の速度、および位置を含む物体検出データが入力される検出データ入力部(12)と、
前記対象エリア(100)を撮像した動画像が入力される画像入力部(13)と、
前記検出データ入力部(12)に入力された前記物体検出データに基づき、前記対象エリア(100)内で移動状態から停止状態に状態変化した物体を観測対象物体(111)として検出する検出部(21)と、
前記画像入力部(13)に入力された動画像にかかるフレーム画像を処理し、前記観測対象物体(111)の停止状態を監視する停止状態監視部(22)と、
前記対象エリア(100)内における前記観測対象物体(111)の追跡データを、前記検出データ入力部(12)に入力された前記物体検出データ、および前記停止状態監視部(22)による前記観測対象物体の監視結果を用いて生成する追跡データ生成部(23)と、を備えた物体追跡装置(1)。
Furthermore, the correspondence between the configuration according to the present invention and the configuration according to the above-described embodiments can be described as in the following supplementary notes.
<Additional notes>
a detection data input unit (12) into which object detection data including the velocity and position of an object detected by repeatedly scanning the target area (100) with a search wave is input;
an image input unit (13) into which a moving image of the target area (100) is input;
a detection unit (111) that detects an object whose state has changed from a moving state to a stopped state within the target area (100) as an observation target object (111) based on the object detection data input to the detection data input unit (12); 21) and
a stop state monitoring unit (22) that processes frame images of the moving image input to the image input unit (13) and monitors a stop state of the observation target object (111);
The tracking data of the observation target object (111) in the target area (100) is combined with the object detection data input to the detection data input unit (12) and the observation target by the stop state monitoring unit (22). An object tracking device (1) comprising a tracking data generation unit (23) that generates data using monitoring results of an object.

1…物体追跡装置
5…電波レーダ装置
6…撮像装置
11…制御ユニット
12…検出データ入力部
13…画像入力部
14…出力部
21…検出部
22…画像処理部
23…追跡データ生成部
100…対象エリア
110…車両
111…歩行者
1...Object tracking device 5...Radio wave radar device 6...Imaging device 11...Control unit 12...Detected data input section 13...Image input section 14...Output section 21...Detection section 22...Image processing section 23...Tracking data generation section 100... Target area 110...vehicles 111...pedestrians

Claims (9)

対象エリア内を繰り返し探査波で走査して検出した物体の速度、および位置を含む物体検出データが入力される検出データ入力部と、
前記対象エリアを撮像した動画像が入力される画像入力部と、
前記検出データ入力部に入力された前記物体検出データに基づき、前記対象エリア内で移動状態から停止状態に状態変化した物体を観測対象物体として検出する検出部と、
前記画像入力部に入力された動画像にかかるフレーム画像を処理し、前記観測対象物体の停止状態を監視する停止状態監視部と、
前記対象エリア内における前記観測対象物体の追跡データを、前記検出データ入力部に入力された前記物体検出データ、および前記停止状態監視部による前記観測対象物体の監視結果を用いて生成する追跡データ生成部と、を備えた物体追跡装置。
a detection data input unit into which object detection data including the speed and position of an object detected by repeatedly scanning the target area with a search wave is input;
an image input unit into which a moving image of the target area is input;
a detection unit that detects an object whose state has changed from a moving state to a stopped state within the target area as an observation target object based on the object detection data input to the detection data input unit;
a stop state monitoring unit that processes frame images of the moving image input to the image input unit and monitors a stop state of the observation target object;
Tracking data generation that generates tracking data of the observation target object in the target area using the object detection data input to the detection data input unit and the monitoring result of the observation target object by the stop state monitoring unit. An object tracking device comprising a section and.
前記停止状態監視部は、前記画像入力部に入力された動画像にかかるフレーム画像を処理して抽出した前記観測対象物体の特徴量を用いて、この観測対象物体の停止状態を監視する、請求項1に記載の物体追跡装置。 The stopped state monitoring unit monitors the stopped state of the observed object using feature quantities of the observed object extracted by processing frame images of the moving image input to the image input unit. Item 1. The object tracking device according to item 1. 前記追跡データ生成部は、前記観測対象物体が前記対象エリア内で移動状態から停止状態に状態変化するまでの第1の期間における前記物体検出データと、前記観測対象物体が停止状態から移動状態に状態変化した後の第2の期間における前記物体検出データと、を前記停止状態監視部による前記観測対象物体の監視結果を用いて対応づける、請求項1、または2に記載の物体追跡装置。 The tracking data generation unit includes the object detection data in a first period until the observed object changes from a moving state to a stopped state within the target area, and the object detection data when the observed object changes from a stopped state to a moving state. 3. The object tracking device according to claim 1, wherein the object detection data in a second period after a state change is associated with the object detection data using a monitoring result of the observed object by the stopped state monitoring unit. 前記観測対象物体が停止状態から移動状態に状態変化したことを検出すると、その旨を出力する出力部を備えた、請求項1~3のいずれかに記載の物体追跡装置。 The object tracking device according to any one of claims 1 to 3, further comprising an output section that outputs a notification when detecting that the observed object changes state from a stopped state to a moving state. 前記観測対象物体は、人である、請求項1~4のいずれかに記載の物体追跡装置。 The object tracking device according to claim 1, wherein the observation target object is a person. 前記停止状態監視部は、前記観測対象物体である人の姿勢を推定し、推定した姿勢に基づき危険度を判定する、請求項5に記載の物体追跡装置。 The object tracking device according to claim 5, wherein the stop state monitoring unit estimates the posture of the person who is the observation target object, and determines the degree of risk based on the estimated posture. 前記対象エリアは、車両の走行路を横断する人が、この走行路の手前で立ち止まるエリアを含む、請求項5、または6に記載の物体追跡装置。 7. The object tracking device according to claim 5, wherein the target area includes an area where a person crossing a vehicle travel path stops before the vehicle travel path. 検出データ入力部に入力された、対象エリア内を繰り返し探査波で走査して検出した物体の速度、および位置を含む物体検出データに基づき、前記対象エリア内で移動状態から停止状態に状態変化した物体を観測対象物体として検出する検出ステップと、
画像入力部に入力された、前記対象エリアを撮像した動画像にかかるフレーム画像を処理し、前記観測対象物体の停止状態を監視する停止状態監視ステップと、
前記対象エリア内における前記観測対象物体の追跡データを、前記検出データ入力部に入力された前記物体検出データ、および前記停止状態監視ステップにおける前記観測対象物体の監視結果を用いて生成する追跡データ生成ステップと、をコンピュータが実行する物体追跡方法。
Based on the object detection data including the speed and position of the object detected by repeatedly scanning the target area with a search wave, which is input to the detection data input section, the state changes from a moving state to a stopped state within the target area. a detection step of detecting the object as an observation target object;
a stop state monitoring step of processing a frame image related to a moving image of the target area input to an image input unit and monitoring a stop state of the observation target object;
Tracking data generation that generates tracking data of the observation target object in the target area using the object detection data input to the detection data input unit and the monitoring result of the observation target object in the stop state monitoring step. A method for tracking objects performed by a computer.
検出データ入力部に入力された、対象エリア内を繰り返し探査波で走査して検出した物体の速度、および位置を含む物体検出データに基づき、前記対象エリア内で移動状態から停止状態に状態変化した物体を観測対象物体として検出する検出ステップと、
画像入力部に入力された、前記対象エリアを撮像した動画像にかかるフレーム画像を処理し、前記観測対象物体の停止状態を監視する停止状態監視ステップと、
前記対象エリア内における前記観測対象物体の追跡データを、前記検出データ入力部に入力された前記物体検出データ、および前記停止状態監視ステップにおける前記観測対象物体の監視結果を用いて生成する追跡データ生成ステップと、をコンピュータに実行させる物体追跡プログラム。
Based on the object detection data including the speed and position of the object detected by repeatedly scanning the target area with a search wave, which is input to the detection data input section, the state changes from a moving state to a stopped state within the target area. a detection step of detecting the object as an observation target object;
a stop state monitoring step of processing a frame image related to a moving image of the target area input to an image input unit and monitoring a stop state of the observation target object;
Tracking data generation that generates tracking data of the observation target object in the target area using the object detection data input to the detection data input unit and the monitoring result of the observation target object in the stop state monitoring step. An object tracking program that causes a computer to perform steps and.
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