JP7539779B2 - Anomaly Detection System - Google Patents
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Description
本発明は、通行人の異常を検知する技術に関する。 The present invention relates to technology for detecting abnormalities in passersby.
例えば施設の管理者が、施設内を通行する通行人の行動や状態が異常であることに気付くことができれば、その異常に速やかに対応でき望ましい。 For example, if a facility manager could notice that the behavior or state of people passing through the facility was abnormal, it would be desirable to be able to respond to the abnormality promptly.
例えば、施設内で同じ場所を何度も往復する通行人がいた場合、その通行人は道に迷っているかもしれない。そのような通行人がいた場合、管理者がその通行人のところに赴き道案内を行えば、通行人にとって望ましい。また、お手洗いのある死角領域に長時間、通行人が滞在している場合、お手洗い内でその通行人が気分を悪くして動けなくなっているかもしれない。そのような通行人がいた場合、管理者がお手洗いに赴き安否を確認すれば、通行人が病気で重篤な状態に陥る前に看護を受けることができる。 For example, if a passerby repeatedly travels back and forth to the same place within the facility, that passerby may be lost. In such a case, it would be beneficial for the passerby if the administrator could go to that passerby and provide directions. Also, if a passerby stays in a blind spot where a restroom is located for a long period of time, that passerby may become unwell inside the restroom and be unable to move. In such a case, if the administrator visits the restroom to check on the passerby's safety, the passerby can receive care before he or she falls ill and falls into a critical condition.
例えば、特許文献1には、監視対象領域内に離散配置された複数のカメラが撮影した画像から検知した人物の移動経路と、その移動経路上の死角領域における人物の滞在時間に基づき、その人物の行動が異常であるか否かを判定する異常判定装置が提案されている。
For example,
通行人が何かにつまずいて転倒したり、急に気分が悪くなってうずくまったりする場合がある。それらの通行人の異常な状態の中には可及的速やかに対応を要するものもある。従って、急な転倒やうずくまり、といった通行人の異常な状態を速やかに検知する仕組みがあれば望ましい。 A passerby may trip over something and fall, or suddenly feel unwell and crouch down. Some of these abnormal conditions require a response as quickly as possible. Therefore, it would be desirable to have a mechanism that can quickly detect abnormal conditions in passersby, such as a sudden fall or crouching down.
例えば、特許文献1に提案されている異常判定装置による場合、通行人の移動経路とその移動経路上の死角領域における通行人の滞在時間に基づき通行人の異常行動を検知するため、異常行動の検知までに時間を要する。従って、特許文献1に提案されている異常判定装置によっては、通行人の転倒や急なうずくまり、といった急に生じる異常な行動または状態を速やかに検知することはできない。
For example, the abnormality determination device proposed in
上述の事情に鑑み、本発明は、通行人に急に生じる異常な行動または状態を速やかに検知する手段を提供する。 In view of the above, the present invention provides a means for quickly detecting abnormal behavior or conditions that suddenly occur in passersby.
本発明は、カメラで撮影した1枚の画像から検出した通行人の骨格座標が示す前記通行人の上半身の特定部位の床からの高さと、前記骨格座標が示す前記通行人の身長との比率に基づき、前記通行人の姿勢が異常か否かを判定する異常検知システムを第1の態様として提案する。 The present invention proposes, as a first aspect, an anomaly detection system that determines whether or not a passerby 's posture is abnormal based on the ratio of the height from the floor of a specific part of the passerby 's upper body as indicated by the skeletal coordinates detected from a single image captured by a camera, to the height of the passerby as indicated by the skeletal coordinates.
第1の態様に係る異常検知システムによれば、1フレームの画像で、カメラの撮像領域内に姿勢が異常な人がいればその人を検知することができる。
また、第1の態様に係る異常検知システムによれば、例えば床に倒れて頭部が床に着いている人を検知することができる。
また、第1の態様に係る異常検知システムによれば、人の身長の大小によって、例えばその人の頭部等の特定部位の高さが変わっても、正しく姿勢が異常な人が検知される。
According to the anomaly detection system according to the first aspect, if a person with an abnormal posture is present within the imaging area of the camera in one frame of an image, the person can be detected.
Furthermore, the anomaly detection system according to the first aspect can detect, for example, a person who has fallen on the floor with their head touching the floor.
Furthermore, according to the abnormality detection system according to the first aspect, even if the height of a particular part of a person, such as the head, changes depending on the person's height, a person with abnormal posture can be correctly detected.
また本発明は、カメラで撮影した1枚の画像から検出した通行人の骨格座標が示す前記通行人の上半身の特定部位の床からの高さと、前記骨格座標が示す前記通行人の下半身の特定部位の床からの高さとの比率に基づき、前記通行人の姿勢が異常か否かを判定する異常検知システムを第2の態様として提案する。 In addition, the present invention proposes, as a second aspect, an anomaly detection system which determines whether or not the posture of a passerby is abnormal based on the ratio between the height from the floor of a specific part of the passerby 's upper body indicated by the skeletal coordinates detected from a single image captured by a camera, and the height from the floor of a specific part of the passerby's lower body indicated by the skeletal coordinates.
第2の態様に係る異常検知システムによれば、1フレームの画像で、カメラの撮像領域内に姿勢が異常な人がいればその人を検知することができる。
また、第2の態様に係る異常検知システムによれば、例えば床に倒れて頭部が床に着いている人を検知することができる。
また、第2の態様に係る異常検知システムによれば、例えば床にうずくまり、膝近くに頭部がある人を検知することができる。
According to the anomaly detection system of the second aspect, if a person with an abnormal posture is present within the imaging area of the camera in one frame of an image, the person can be detected.
Furthermore, the abnormality detection system according to the second aspect can detect, for example, a person who has fallen on the floor with their head touching the floor.
Furthermore, the anomaly detection system according to the second aspect can detect, for example, a person crouching on the floor with their head near their knees.
第1又は第2の態様に係る異常検知システムにおいて、前記骨格座標をグローバル座標変換して得られる座標の位置に基づき、前記通行人の姿勢が異常か否かを判定する、という構成が第3の態様として採用されてもよい。 In the anomaly detection system according to the first or second aspect, a configuration may be adopted as a third aspect in which it is determined whether or not the posture of the passerby is abnormal based on the position of coordinates obtained by transforming the skeletal coordinates into global coordinates.
第1又は第2の態様に係る異常検知システムにおいて、前記カメラは距離画像を生成し、当該距離画像が示す距離に基づき、前記通行人の骨格座標を特定する、という構成が第4の態様として採用されてもよい。 In the anomaly detection system according to the first or second aspect, a configuration in which the camera generates a distance image and identifies the skeletal coordinates of the passerby based on the distance indicated by the distance image may be adopted as a fourth aspect.
第3又は第4の態様に係る異常検知システムによれば、カメラの設置位置によらず人の骨格の位置が正しく特定されるため、高い精度で姿勢が異常な人が検知される。 According to the anomaly detection system of the third or fourth aspect, the position of a person's skeletal structure can be correctly identified regardless of the installation position of the camera, so that people with abnormal posture can be detected with high accuracy.
第2の態様に係る異常検知システムにおいて、前記1枚の画像から認識された前記通行人の属性に基づき当該属性が車椅子利用者である場合に、前記通行人の上半身の特定部位の床からの高さと、前記通行人の下半身の特定部位の床からの高さとの比較の基準の前記比率を変更して、前記通行人の姿勢が異常か否かを判定する、という構成が第5の態様として採用されてもよい。 In the anomaly detection system according to the second aspect, a configuration may be adopted as a fifth aspect in which, when the attribute of the passerby recognized from the single image indicates that the passerby is a wheelchair user , the ratio of the comparison standard between the height of a specific part of the passerby 's upper body from the floor and the height of a specific part of the passerby 's lower body from the floor is changed to determine whether the posture of the passerby is abnormal or not.
第5の態様に係る異常検知システムによれば、例えば杖をついた高齢者が前屈みになっていてもそれを異常な姿勢とは判定せず、ランドセルを背負った小学生が前屈みになっていればそれを異常な姿勢と判定する等、高い精度で姿勢が異常な人が検知される。 According to the anomaly detection system of the fifth aspect, for example, if an elderly person with a cane is leaning forward, this is not judged to be an abnormal posture, whereas if an elementary school student carrying a school bag is leaning forward, this is judged to be an abnormal posture, and people with abnormal postures are detected with high accuracy.
第1又は第2の態様に係る異常検知システムにおいて、前記1枚の画像から複数の通行人が認識された場合、当該画像から認識された当該複数の通行人の属性に基づき決定される順序で、当該複数の通行人の骨格座標を検出する、という構成が第6の態様として採用されてもよい。 In the anomaly detection system according to the first or second aspect, when multiple passersby are recognized from the single image, a configuration may be adopted as a sixth aspect in which the skeletal coordinates of the multiple passersby are detected in an order determined based on the attributes of the multiple passersby recognized from the image.
第6の態様に係る異常検知システムによれば、例えば高齢者や白杖をついた視覚障がい者等の異常な姿勢の有無を他の人より優先的に判定することで、異常な姿勢となった場合により可及的速やかな対応が必要な人の異常な姿勢の検知が、他の人より速やかに行われる。 According to the anomaly detection system of the sixth aspect, by determining whether or not there is an abnormal posture in, for example, elderly people or visually impaired people using a white cane, compared to other people, abnormal postures of people who require more immediate attention as possible if they become abnormally ill can be detected more quickly than other people.
第1乃至第6のいずれかの態様に係る異常検知システムにおいて、カメラで異なるタイミングで順次撮影した複数の画像の各々に関し、当該画像から検出した通行人の骨格座標の位置に基づき当該通行人の姿勢が異常か否かを判定し、当該通行人が過去に姿勢が異常と判定された頻度が所定条件を満たした場合、異常を通知する、という構成が第7の態様として採用されてもよい。 In the anomaly detection system according to any of the first to sixth aspects, a seventh aspect may be adopted in which, for each of a plurality of images taken sequentially at different times by a camera, it is determined whether or not the posture of a passerby is abnormal based on the position of the skeletal coordinates of the passerby detected from the image, and if the frequency with which the posture of the passerby has been determined to be abnormal in the past satisfies a predetermined condition, a notification of the abnormality is sent.
第7の態様に係る異常検知システムによれば、例えば、ある人がつまずいて一瞬姿勢を崩したが怪我など負わずに速やかに正常な姿勢に戻って通行を再開したような場合、その人が誤って異常な姿勢であると判定されることがない。 According to the anomaly detection system of the seventh aspect, for example, if a person stumbles and loses balance for an instant, but does not suffer injury, quickly regains normal posture, and resumes walking, the person will not be mistakenly determined to be in an abnormal posture.
[実施形態]
以下に、本発明の一実施形態に係る異常検知システム1を説明する。図1は異常検知システム1の全体構成を模式的に示した図である。異常検知システム1は複数の監視対象領域の各々に関し、その監視対象領域内に異常な姿勢をとっている人物がいればその人物を速やかに検知するシステムである。図1に示される空間Sは、異常検知システム1の複数の監視対象領域のうちの1つである。
[Embodiment]
An
異常検知システム1は、サーバ装置11、カメラ12、端末装置13を備える。なお、図1においては、複数の監視対象領域のうちの1つに配置されている1つのカメラ12のみが示されているが、異常検知システム1は複数の監視対象領域の各々に配置された複数のカメラ12を備える。また、図1においては、端末装置13が1つのみ示されているが、端末装置13の数は異常検知システム1が異常な姿勢をとっている人物を検知した場合に行う通知の送信先の数である。
The
サーバ装置11はカメラ12が撮影した画像から、監視対象領域内の人物の姿勢を特定し、その姿勢が異常であるか否かを判定し、異常であれば端末装置13に対し注意を促す通知を行う装置である。そのため、サーバ装置11はカメラ12及び端末装置13の各々とデータ通信可能に接続されている。
The
カメラ12は監視対象領域を撮影し、撮影により生成した画像をサーバ装置11に送信する。端末装置13は監視対象領域を管理する管理者(例えば、監視対象領域が駅構内であれば、その駅の管理を担当する鉄道会社の職員等)により使用され、サーバ装置11から送信された通知を受信し、受信した通知を画面に表示すると共に警告音を発して、管理者に注意を促す。
The
サーバ装置11のハードウェアはプロセッサ、メモリ、通信インタフェースを備えるサーバ装置用の一般的なコンピュータであり、メモリに記憶されているプログラムに従うデータ処理をプロセッサが行うことにより、異常検知システム1において、上述した機能を備える装置として動作する。
The hardware of the
カメラ12は外部の装置に画像を送信可能な一般的なネットワークカメラである。カメラ12は、毎秒所定数の画像(例えば、毎秒10枚の画像)を撮影し、それらの画像を順次、サーバ装置11に送信する。図2はカメラ12が撮影した画像の例を模式的に示した図である。
Camera 12 is a general network camera capable of transmitting images to an external device.
端末装置13のハードウェアはプロセッサ、メモリ、通信インタフェース、ディスプレイ、タッチパネル等の操作受付デバイスを備える端末装置用の一般的なコンピュータであり、メモリに記憶されているプログラムに従うデータ処理をプロセッサが行うことにより、異常検知システム1において、上述した機能を備える装置として動作する。例えば、施設管理室に設置されているモニタ端末や、施設係員が所持しているモバイル端末等がこれにあたる。
The hardware of the
図1において空間Sで例示される監視対象領域には、カメラ12の画角内に入る位置に、例えば6つ以上のマーカMが配置されている。マーカMは図1に表示されるXY平面上に2点、YZ平面上に2点、ZX平面上に2点配置される。サーバ装置11は、空間Sにおけるカメラ12の3次元位置を示す座標と、カメラ12で撮影されたマーカMの画像上の2次元座標(u、v)と空間S内の位置(3次元座標X、Y、Z)とを関連づける内部パラメータを記憶している。また、2次元座標はカメラ12が撮影する画像の画像素子に応じた座標系が用いられる。
In the monitored area exemplified by space S in FIG. 1, six or more markers M are placed at positions within the angle of view of
サーバ装置11は、既知の座標変換手法(本願において「グローバル座標変換」という)により、内部パラメータを用いてカメラ12で撮影された画像内の2次元座標を空間Sにおける3次元座標に変換する。
The
図3はサーバ装置11の機能構成を示した図である。以下にサーバ装置11が備える機能構成を説明する。制御部110はサーバ装置11の他の構成部の動作を制御するとともに、各種のデータ処理を行う。記憶部111は各種データを記憶する。画像取得部112はカメラ12から画像を取得する。画像取得部112が取得した画像は制御部110で処理され、記憶部111に記憶される。
Figure 3 is a diagram showing the functional configuration of
計時部113は現在時刻を継続的に計測する。画像取得部112はカメラ12から画像を取得すると、その画像に計時部113が計測した現在時刻を対応付けて、記憶部111に記憶させる。
The
骨格座標特定部114は記憶部111に記憶されている画像から、既知の手法により、画像に写っている人物の骨格の所定部位の2次元座標を特定し、特定したそれらの2次元座標をグローバル座標変換して、その人物の骨格の所定部位の空間S内における3次元座標を特定する。骨格座標特定部114により特定された3次元座標は記憶部111に記憶される。なお、骨格座標特定部114が用いる、画像から人物の骨格の所定部位の2次元座標を特定する手法は、OpenPoseと呼ばれるDeep Learningを用いた手法である。ただし、骨格座標特定部114が、OpenPoseに代えて、VisonPose(登録商標、株式会社ネクストシステム)等の他の手法を用いてもよい。
The skeletal coordinate
図4は骨格座標特定部114により特定される人物の骨格の所定部位の2次元座標を例示した図である。図4(a)は、骨格検出の対象者の静止画情報であり、図4(b)に骨格検出によって検出された対象者の骨格座標を示す。図4(c)は図4(b)に示した骨格座標の各位置に応じた身体の部位を示す。
Figure 4 is a diagram illustrating the two-dimensional coordinates of specific parts of a person's skeleton identified by the skeleton coordinate
属性特定部115(図3)は記憶部111に記憶されている画像から、既知の画像認識手法により、画像に写っている人物の属性を特定する。属性特定部115が特定する人物の属性とは、具体的には、「子供」、「高齢者」、「視覚障がい者」、「車椅子使用者」等である。属性特定部115は、例えば撮影された画像から物体検出によりランドセルを検出すれば、そのランドセル所持者の属性を「子供」と特定し、手押し車を検出すればその手押し車の所有者の属性を「高齢者」と特定し、白杖を検出すればその白杖の所持者の属性を「視覚障がい者」と特定し、車椅子を検出すればその車椅子を所有している人物の属性を「車椅子使用者」と特定する。属性特定部115により特定された属性は記憶部111に記憶される。
The attribute identification unit 115 (FIG. 3) identifies the attributes of people in images stored in the
異常姿勢判定部116は骨格座標特定部114により特定された人物の骨格の所定部位の空間S内における3次元座標に基づき、その人物の姿勢が異常であるか否かを判定する。本実施形態において、異常姿勢判定部116は、画像に写っている人物の各々に関し、以下の条件(A)及び(B)のいずれかが満たされた場合、その人物の姿勢が異常であると判定する。
条件(A):首の高さが、その人物の身長の10分の1以下である。
条件(B):首の高さが、その人物の膝の高さの2倍以下である。
The abnormal
Condition (A): The height of the neck is less than one-tenth of the person's height.
Condition (B): The height of the neck is less than twice the height of the person's knees.
なお、条件(A)は人物が床に倒れている状態を検知するための条件である。条件(B)は人物がしゃがみ込んでいる状態を検知するための条件である。 Note that condition (A) is a condition for detecting a state in which a person has fallen on the floor. Condition (B) is a condition for detecting a state in which a person is crouching.
なお、首や膝の高さは、骨格座標特定部114により特定されたそれらの部位の3次元座標により示される。首の座標情報が欠落している場合は、顔や耳、鼻等の首に隣接する箇所の座標情報を用いる。膝の座標情報が欠落している場合は、足や腰等の隣接する箇所の座標情報を用いる。身長は、空間Sの床面と頭頂座標の差を身長とする。もしくは、空間Sの床面と首座標の差に、例えば首から頭頂までの長さを加算するための乗率(例えば、1.1)を乗じることによって算出される。
The height of the neck and knees is indicated by the three-dimensional coordinates of those parts identified by the skeletal coordinate
記憶部111には、属性特定部115が特定した属性と、異常姿勢判定部116の判定の結果を格納するためのテーブルである人物姿勢テーブルが記憶されている。図5は、人物姿勢テーブルのデータ構成を例示した図である。人物姿勢テーブルは、直近の10枚の画像のいずれかに写っていた人物の各々に応じたデータレコードの集まりである。人物姿勢テーブルの各データレコードには、人物を識別する人物IDと、その人物に関し属性特定部115が特定した属性と、その人物に関し異常姿勢判定部116が行った判定の結果が格納される。
The
人物姿勢テーブルに格納される判定の結果は、直近の10枚の画像の各々に応じた判定の結果である。図5において、「第1画像」欄には、カメラ12が最後に撮影した画像から骨格座標特定部114が特定した3次元座標に基づき異常姿勢判定部116が判定した結果が格納される。「第2画像」欄には、カメラ12が最後から2番目に撮影した画像から骨格座標特定部114が特定した3次元座標に基づき異常姿勢判定部116が判定した結果が格納される。すなわち、「第i画像」欄には、カメラ12が最後からi番目に撮影した画像から骨格座標特定部114が特定した3次元座標に基づき異常姿勢判定部116が判定した結果が格納される。
The judgment results stored in the person posture table are the judgment results for each of the most recent 10 images. In FIG. 5, the "First Image" column stores the judgment result made by the abnormal
通知要否判定部117(図3)は、人物姿勢テーブルに格納されているデータに基づき、過去に異常な姿勢の人物を検知した頻度が所定条件を満たした場合、異常を通知すべきである、と判定する。具体的には、通知要否判定部117は、人物姿勢テーブルのいずれかのデータレコードに関し、「判定結果」欄に格納される10個の判定結果のうち所定数以上(例えば、7個以上)が「異常」であれば、異常を通知すべきである、と判定する。もしくは、「判定結果」欄に格納される判定結果のうち所定数連続で(例えば、3個連続で)「異常」であれば、異常を通知すべきである、と判定する。
The notification necessity determination unit 117 (Fig. 3) determines that an abnormality should be notified if the frequency of past detections of a person with an abnormal posture meets a predetermined condition based on the data stored in the person posture table. Specifically, the notification
通知部118(図3)は、通知要否判定部117が異常を通知すべきである、と判定した場合、端末装置13に注意を促す通知を送信する。
When the notification
図6は、サーバ装置11が、画像に写っている人物の姿勢が異常であるか否かを判定するために行う処理のフロー図である。サーバ装置11は、カメラ12から新たに撮影された画像を受信する毎に、その1枚の画像を用いて、図6のフローに従う処理を行う。
Figure 6 is a flow diagram of the process performed by the
画像取得部112がカメラ12から新たな画像を取得し、記憶部111にその画像が記憶されると、骨格座標特定部114はその画像に写っている人物の各々に関し、2次元骨格座標(画像における2次元座標)を特定する(ステップS01)。ステップS01において特定された2次元骨格座標は、記憶部111に一時的に記憶される。
When the
また、属性特定部115は、ステップS01の処理と並行して、画像取得部112がカメラ12から取得した新たな画像から人物を認識し、認識した人物の各々に関し、属性を特定する(ステップS02)。ステップS02において特定された属性は人物姿勢テーブルに記憶される。
In parallel with the processing of step S01, the
続いて、異常姿勢判定部116は、カウンタjに初期値「1」を代入する。また、異常姿勢判定部116は、例えば、属性特定部115により認識された人物の数を変数nに代入する。(ステップS03)。
The abnormal
続いて、異常姿勢判定部116は、ステップS02において特定された属性に基づき、画像に写っているn人の人物のうち、以下の処理を行う際の優先順位を決定する(ステップS04)。属性特定部115は、例えば、「視覚障がい者」、「車椅子使用者」、「高齢者」、「子供」、「その他」の順に優先順位を決定する。
Next, the abnormal
続いて、異常姿勢判定部116は、未判定の人物の中から、ステップS04において決定した優先順位の高い順に1人を処理対象者として選択する(ステップS05)。続いて、骨格座標特定部114は、ステップS05において選択された人物の2次元骨格座標(画像における2次元座標)を3次元骨格座標(空間S内における3次元座標)に変換する(ステップS06)。
Next, the abnormal
続いて、異常姿勢判定部116は、処理対象者の3次元骨格座標から、その処理対象者が以下の条件(A)を満たすか否かを判定する(ステップS07)。
条件(A):首の高さが、その人物の身長の10分の1以下である。
Next, the abnormal
Condition (A): The height of the neck is less than one-tenth of the person's height.
処理対象者が条件(A)を満たす場合(ステップS07;Yes)、異常姿勢判定部116は処理対象者の姿勢が異常である、と判定する(ステップS08)。一方、処理対象者が条件(A)を満たさない場合(ステップS07;No)、異常姿勢判定部116は、処理対象者の3次元骨格座標から、その処理対象者が以下の条件(B)を満たすか否かを判定する(ステップS09)。
条件(B):首の高さが、その人物の膝の高さの2倍以下である。
If the processing target person satisfies the condition (A) (step S07; Yes), the abnormal
Condition (B): The height of the neck is less than twice the height of the person's knees.
処理対象者が条件(B)を満たす場合(ステップS09;Yes)、異常姿勢判定部116は処理対象者の姿勢が異常である、と判定する(ステップS08)。一方、処理対象者が条件(B)を満たさない場合(ステップS09;No)、異常姿勢判定部116は処理対象者の姿勢が正常である、と判定する(ステップS10)。ステップS10における判定結果は人物姿勢テーブルに記憶される。
If the processing target person satisfies condition (B) (step S09; Yes), the abnormal
続いて、異常姿勢判定部116は、現在のカウンタjが人物の数を示す変数nと一致するか否か、すなわち、画像から認識された全ての人物に関する処理が完了したか否かを判定する(ステップS11)。カウンタjが変数nと一致しない場合(ステップS11;No)、サーバ装置11はカウンタjに「1」を加算し(ステップS12)、未処理の人物に関するステップS05以降の処理を行う。カウンタjが変数nと一致する場合(ステップS11;Yes)、サーバ装置11は一連の処理を終了する。
The abnormal
通知要否判定部117は、図6のフローに従う処理により人物姿勢テーブルの「判定結果」欄のデータが更新される毎に、通知の要否を判定する。具体的には、通知要否判定部117は、人物姿勢テーブルのいずれかのデータレコードの「判定結果」欄に7個以上の「異常」が格納されている場合、通知が必要、と判定する。
The notification
通知要否判定部117により通知が必要と判定された場合、通知部118はその時点で最も新しい画像に、7個以上の「異常」が格納されている人物を囲む枠を付加したものと、その画像を撮影したカメラ12の設置位置を示すデータとを含む通知を端末装置13に送信する。
If the notification
端末装置13は、サーバ装置11の通知部118から通知を受信すると、通知に含まれる画像を用いて、図7に示すような通知画面を表示すると共に、警告音を発して、端末装置13の使用者である管理者に注意を促す。
When the
管理者は端末装置13から発せられる警告音に応じて端末装置13のディスプレイに表示される通知画面に含まれる画像を見て、いずれかの人物が助けを要する状態であるか否かを判断し、助けを要する状態であると判断した場合、速やかに必要な対応を行う。
In response to the warning sound emitted from the
上述した異常検知システム1によれば、例えばカメラ12により1秒間に10枚の画像が撮影される場合、監視対象領域内にいるいずれかの人物が異常な姿勢となった場合、1秒以内にそのことが管理者に通知される。従って、監視対象領域内で通行人が転倒したり、急にしゃがみ込んだりした場合、管理者はその異常を即座に知り、速やかに必要な対応をとることができる。
According to the above-described
[変形例]
上述した実施形態は本発明の技術的思想の範囲内で様々に変形されてよい。以下にそれらの変形例を示す。なお、以下に示す変形例の2以上が適宜組み合わされてもよい。
[Modification]
The above-described embodiment may be modified in various ways within the scope of the technical concept of the present invention. The modifications are shown below. Two or more of the modifications shown below may be combined as appropriate.
(1)上述した実施形態において示した条件(A)及び(B)は、画像に写っている人物の姿勢が異常であるか否かを判定する条件の一例であって、他の様々な条件が条件(A)及び(B)に代えて、もしくは加えて、用いられてもよい。 (1) The conditions (A) and (B) shown in the above-described embodiment are examples of conditions for determining whether the posture of a person in an image is abnormal, and various other conditions may be used instead of or in addition to conditions (A) and (B).
また、対象者の身長の算出方法に関しても、上述した実施形態において説明した算出方法に限られない。例えば、骨格座標特定部114により特定された3次元座標が示す、首から腰までの長さ、腰から膝までの長さ、膝から足首までの長さを合計したものに、例えば首から頭頂までの長さを加算するための乗率(例えば、1.1)を乗じることによって算出してもよい。
The method of calculating the subject's height is not limited to the calculation method described in the above embodiment. For example, the height may be calculated by multiplying the sum of the length from the neck to the waist, the length from the waist to the knee, and the length from the knee to the ankle, which are indicated by the three-dimensional coordinates identified by the skeletal coordinate
(2)上述した実施形態においては、光学カメラであるカメラ12が撮影した画像から特定された2次元骨格座標がグローバル座標変換により3次元骨格座標に変換される。これに代えて、距離画像を生成するカメラ(距離画像センサ)をカメラ12として採用し、カメラ12が生成する距離画像が示す距離に基づき、距離画像に写っている人物の3次元骨格座標が特定されてもよい。
(2) In the above-described embodiment, the two-dimensional skeletal coordinates determined from the image captured by the
(3)上述した実施形態においては、首、膝といった所定の部位の3次元骨格座標に基づき、人物の姿勢が異常であるか否かの判定が行われる。人物の姿勢が異常であるか否かの判定において、いずれの部位の3次元骨格座標を用いるかは様々に変更されてよい。 (3) In the above-described embodiment, a determination is made as to whether a person's posture is abnormal based on the three-dimensional skeletal coordinates of specific parts, such as the neck and knees. The three-dimensional skeletal coordinates of a part to be used in determining whether a person's posture is abnormal may be changed in various ways.
(4)画像から特定された人物の属性に基づいて、その人物の姿勢が異常であるか否かが判定されてもよい。例えば、車椅子使用者は、通常の状態で首の高さが膝の高さの2倍より低い状態になることが多くある。従って、車椅子使用者に関しては、条件(B)に代えて、例えば以下の条件(C)を用いて異常な姿勢であるか否かの判定を行う構成が採用されてもよい。
条件(C):首の高さが、その人物の膝の高さの1.5倍以下である。
(4) Whether or not a person's posture is abnormal may be determined based on the attributes of the person identified from the image. For example, in a normal state, a wheelchair user often has a neck height that is lower than twice the height of the knees. Therefore, for wheelchair users, instead of condition (B), a configuration may be adopted in which whether or not the posture is abnormal is determined using, for example, the following condition (C).
Condition (C): The height of the neck is 1.5 times or less than the height of the person's knees.
(5)上述した実施形態においては、身長に対する首や膝の高さの比率に基づき、人物の姿勢が異常であるか否かの判定が行われるが、例えば、首や膝の高さの絶対値に基づき、人物の姿勢が異常であるか否かの判定が行われてもよい。例えば、身長の大小にかかわらず、床からの首の高さが20cm以下であれば、その人物の姿勢が異常である、と判定する構成が採用されてもよい。 (5) In the above-described embodiment, a determination is made as to whether a person's posture is abnormal based on the ratio of the height of the neck or knees to the height. However, for example, a determination may be made as to whether a person's posture is abnormal based on the absolute value of the height of the neck or knees. For example, a configuration may be adopted in which, regardless of the height of a person, if the height of the neck from the floor is 20 cm or less, the posture of the person is determined to be abnormal.
(6)上述した実施形態においては、空間SにマーカMが設置されているが、空間Sに存在するあらかじめ設置されている施設備品等の特異点をマーカMとして使用することもできる。例えば、固定された看板や案内板、床面の模様がこれにあたる。また、特定のものがなくても、カメラ12の画角と空間S内の測量データを紐づけマーカMとして使用することも可能である。
(6) In the above-described embodiment, the marker M is installed in the space S, but singular points such as facility equipment that has been installed in advance in the space S can also be used as the marker M. For example, fixed signs, guide boards, and floor patterns are examples of this. Also, even if there is no specific object, it is possible to link the angle of view of the
(7)上述した実施形態においては、光学カメラであるカメラ12が撮影した画像から特定された2次元骨格座標がグローバル座標変換により3次元骨格座標に変換される。カメラ12にステレオカメラを採用することで、マーカMなしに対象者の3次元座標を得る事もできる。
(7) In the above-described embodiment, the two-dimensional skeletal coordinates determined from the image captured by the
(8)上述した実施形態においては、サーバ装置11がカメラ12及び端末装置13と異なる装置であるものとしているが、サーバ装置11がカメラ12又は端末装置13と統合された1つの装置であってもよい。例えば、カメラ12がコンピュータを内蔵する場合、カメラ12が内蔵するコンピュータがサーバ装置11の役割を果たしてもよい。また、端末装置13が施設管理室に設置されているモニタ端末であるような場合に、端末装置13がサーバ装置11の役割を兼ねてもよい。
(8) In the above-described embodiment, the
1…異常検知システム、11…サーバ装置、12…カメラ、13…端末装置、110…制御部、111…記憶部、112…画像取得部、113…計時部、114…骨格座標特定部、115…属性特定部、116…異常姿勢判定部、117…通知要否判定部、118…通知部。 1... anomaly detection system, 11... server device, 12... camera, 13... terminal device, 110... control unit, 111... storage unit, 112... image acquisition unit, 113... timing unit, 114... skeletal coordinate identification unit, 115... attribute identification unit, 116... abnormal posture determination unit, 117... notification necessity determination unit, 118... notification unit.
Claims (7)
異常検知システム。 An anomaly detection system that determines whether a passerby 's posture is abnormal based on the ratio of the height from the floor of a specific part of the passerby 's upper body as indicated by the skeletal coordinates of the passerby detected from a single image captured by a camera to the height of the passerby as indicated by the skeletal coordinates.
異常検知システム。 An anomaly detection system that determines whether a passerby 's posture is abnormal based on the ratio between the height from the floor of a specific part of the passerby 's upper body indicated by the skeletal coordinates detected from a single image captured by a camera, and the height from the floor of a specific part of the passerby 's lower body indicated by the skeletal coordinates .
請求項1又は2に記載の異常検知システム。 The anomaly detection system according to claim 1 or 2, further comprising: determining whether or not a posture of the passerby is abnormal based on a coordinate position obtained by performing global coordinate transformation on the skeleton coordinates.
請求項1又は2に記載の異常検知システム。 The anomaly detection system according to claim 1 or 2, wherein the camera generates a distance image, and identifies skeletal coordinates of the passerby based on a distance indicated by the distance image.
請求項2に記載の異常検知システム。 3. The anomaly detection system according to claim 2, wherein, when the attribute of the passerby recognized from the single image indicates that the passerby is a wheelchair user, the ratio of the comparison standard between the height of a specific part of the passerby 's upper body from the floor and the height of a specific part of the passerby 's lower body from the floor is changed to determine whether the posture of the passerby is abnormal.
請求項1又は2に記載の異常検知システム。 3. The anomaly detection system according to claim 1, wherein, when a plurality of passersby are recognized from the single image, skeletal coordinates of the plurality of passersby are detected in an order determined based on attributes of the plurality of passersby recognized from the image.
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の異常検知システム。 7. The anomaly detection system according to claim 1, further comprising: a step of determining whether or not a posture of a passerby is abnormal based on the skeletal coordinate position of the passerby detected from each of a plurality of images captured sequentially at different times by a camera; and notifying the user of the abnormality when the frequency with which the posture of the passerby has been determined to be abnormal in the past satisfies a predetermined condition.
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