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[Technisches Gebiet]
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Methode zur Beobachtung bzw. Überwachung eines sich bewegenden Objekts durch automatische Verfolgung des sich bewegenden Objekts innerhalb eines Beobachtungs- bzw. Überwachungsbereichsbereichs.
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[Zugrundeliegender Stand der Technik]
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Ein System, welches ein sich bewegendes Objekt erkennt und das erkannte sich bewegende Objekt kontinuierlich abbildet, ist bekannt. In diesem System wird eine Bereichssensorvorrichtung, wie etwa ein Laserabstandsmesser, verwendet, um einen Beobachtungsbereich abzusuchen, um ein sich bewegendes Objekt zu erkennen, und eine Kameravorrichtung wird verwendet, um das erkannte sich bewegende Objekt zu verfolgen, sodass das sich bewegende Objekt kontinuierlich abgebildet wird. Beispielsweise zeigt Patentliteratur 1 ein Sicherheitssystem, welches eine Kameravorrichtung so bewegt, dass ein Eindringling verfolgt wird, und währenddessen Bilddaten erhalten werden, welche den Eindringling beobachten.
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[Literatur zum Stand der Technik]
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[Patentliteratur]
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- [PTL 1] JP Patent Nr. 3011121
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[Zusammenfassung der Erfindung]
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[Technische Aufgabe]
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In konventionellen Anwendungen ist es üblich, dass der Beobachtungsbereich auf einen bestimmten Winkel festgelegt ist, der vom Bildbereich einer im System integrierten Kamera abgedeckt werden kann. Wenn die Kameravorrichtung so ben wird, dass der gesamte Beobachtungsbereich abgedeckt wird, ist es oft schwierig, jedes sich bewegende Objekt in diesem Bereich so abzubilden, dass dieses unterschieden werden kann. Dennoch ist es erforderlich, dass die Beobachtungsvorrichtung alle sich bewegenden Objekte, die sich im Beobachtungsbereich befinden, ohne Ausfall beobachtet. Aus diesem Grund ist es, wenn gleichzeitig eine Vielzahl sich bewegender Objekte erkannt wird, erforderlich, ein sich bewegendes Objekt aus der Vielzahl sich bewegender Objekte auszuwählen und zwischen den verfolgten sich bewegenden Objekten umzuschalten. Die Ausdrücke „beobachten” und „Beobachtung” sowie sämtliche Kombinationen damit (wie z. B. Beobachtungsbereich, Beobachtungsvorrichtung, Beobachtungsobjekt, usw.) werden oben und im Folgenden verwendet; sie sind den Ausdrücken „überwachen” bzw. „Überwachung” sowie den entsprechenden Kombinationen damit (wie z. B. Überwachungsbereich, Überwachungsvorrichtung, Überwachungsobjekt, usw.) als gleichbedeutend zu verstehen (to monitor: überwachen, beobachten).
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Im in zuvor genannter Patentliteratur 1 gezeigten System kann das System jedoch kein zu verfolgendes sich bewegendes Objekt auswählen und festlegen, da nicht angenommen wird, dass gleichzeitig eine Vielzahl sich bewegender Objekte vorhanden ist. Zusätzlich kann das System nicht von einem zu einem anderen sich bewegenden Objekt umschalten, um solche Objekte zu verfolgen. In diesem System kann dies einfach als sukzessives Umschalten zwischen verfolgten Objekten betrachtet werden. Ein einfaches Umschalten zwischen solchen Objekten kann jedoch einen Zustand hervorrufen, in dem ein vom Beobachter gewünschtes Objekt nicht verfolgt wird. In diesem Fall kann ein Zweck der Beobachtungsvorrichtung, und zwar die automatische Verfolgung sich bewegender Objekte auf eine solche Art, dass die sich bewegenden Objekte unabhängig voneinander verfolgt werden, möglicherweise nicht ausreichend umgesetzt werden.
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Einfaches Umschalten zwischen den verfolgten Objekten verhindert möglicherweise, dass alle sich bewegenden Objekte, die sich gleichzeitig im Beobachtungsbereich befinden, zuverlässig verfolgt werden können, was auch zu einer unzureichenden Überwachungsleistung (d. h., einer Verschlechterung der Überwachungsleistung) führen kann.
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Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der zuvor genannten Situationen gemacht und hat als erste Aufgabe, eine Vorrichtung und eine Methode zur Beobachtung sich bewegender Objekte zur Verfügung zu stellen, bei welchen die Vorrichtung und die Methode es ermöglichen, von einem verfolgten Objekt zum anderen umzuschalten und ein für den Beobachter bedeutendes sich bewegendes Objekt als Verfolgungsziel festzulegen, auch wenn sich gleichzeitig eine Vielzahl sich bewegender Objekte in einem Beobachtungsbereich befindet.
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Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der zuvor genannten Situationen gemacht und hat als zweite Aufgabe, eine Vorrichtung und eine Methode zur Beobachtung sich bewegender Objekte zur Verfügung zu stellen, bei welchen die Vorrichtung und die Methode es ermöglichen, die Verringerung deren Beobachtungsleistung zu verhindern, auch wenn sich gleichzeitig eine Vielzahl sich bewegender Objekte im Beobachtungsbereich befindet.
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[Lösung der Aufgabe]
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Um die erste Aufgabe zu erfüllen, stellt ein Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung und Methode zur Beobachtung sich bewegender Objekte zur Verfügung. In der Vorrichtung und bei der Methode wird ein Beobachtungsbereich durch einen optischen Entfernungsmesser abgesucht, um Objekte zu erkennen, sich bewegende Objekte werden unter den erkannten Objekten identifiziert, ein sich bewegendes Objekt, welches sich im Beobachtungsbereich befindet und welches das neueste identifizierte darstellt, wird als Verfolgungsziel festgelegt, und das als Verfolgungsziel bestimmte sich bewegende Objekt wird automatisch von einer Kameravorrichtung verfolgt. Daher kann, sobald ein sich bewegendes Objekt in den Beobachtungsbereich eintritt, dieses sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel bestimmt werden.
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Da für den Beobachtungsbereich eine bestimmte Größenordnung, wie oben angeführt, festgelegt ist, wird die Wahrscheinlichkeit, dass sich gleichzeitig eine Vielzahl sich bewegender Objekte im Beobachtungsbereich befindet, höher. In diesem Fall, wenn ein einzelnes sich bewegendes Objekt automatisch verfolgt wird und währenddessen Bewegungen der verfolgten sich bewegenden Objekte mit vergrößerten Bildern geprüft werden, werden andere sich bewegende Objekte nicht beobachtet. Daher ist es in einer solchen Situation ziemlich schwierig, alle sich bewegenden Objekte ohne Unterbrechung parallel zu beobachten.
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Daher wird, unter Berücksichtigung der Tatsache, dass sich bewegende Objekte nicht plötzlich in einem Beobachtungsbereich auftauchen, sondern über die Grenze des Beobachtungsbereichs in den Beobachtungsbereich eintreten, ein sich bewegendes Objekt, das als neuestes im Beobachtungsbereich identifiziert wird, als Verfolgungsziel bestimmt. Dies ermöglicht es, sämtliche sich bewegenden Objekte abwechselnd als Verfolgungsziele zu bestimmen. Infolgedessen kann ein sich bewegendes Objekt, das gerade erst in den Beobachtungsbereich R1 eingetreten ist, d. h., ein von einem Beobachter zur Beobachtung gewünschtes sich bewegendes Objekt, als Verfolgungsziel festgelegt werden. In dieser Konfiguration wird jedes Mal, wenn ein sich bewegendes Objekt neu identifiziert wird, das Verfolgungsziel festgelegt, wodurch, abhängig von den Bewegungen der sich bewegenden Objekte, von einem zum anderen Verfolgungsziel umgeschaltet wird. Es ist daher möglich, sich bewegende Objekte zu beobachten, die sich im Beobachtungsbereich befinden.
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Zusätzlich dazu, um die zweite Aufgabe zu erfüllen, stellt ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Methode zur Beobachtung sich bewegender Objekte zur Verfügung. In dieser Methode wird in einer Beobachtungsvorrichtung ein Beobachtungsbereich durch einen optischen Entfernungsmesser abgesucht, um Objekte zu erkennen, sich bewegende Objekte werden unter den erkannten Objekten identifiziert, die identifizierten sich bewegenden Objekte werden als Verfolgungsziele festgelegt, die Verfolgungsziele werden automatisch von einer Kameravorrichtung verfolgt. In dieser Konfiguration wird, wenn identifiziert wird, dass eine Vielzahl sich bewegender Objekte im Beobachtungsbereich vorhanden ist, bestimmt, ob eine Bedingung zur Verfolgungsbeendigung, welche festgelegt wird, um die automatische Verfolgung zu beenden, erfüllt ist. Wenn bestimmt wird, dass eine Vielzahl sich bewegender Objekte im Beobachtungsbereich vorhanden ist und die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist, wird die Ansicht eines vorrangigen Beobachtungsbereichs, welcher voreingestellt wird und ein vorrangiges Beobachtungsobjekt im Beobachtungsbereich umfasst, durch eine Kameravorrichtung vergrößert und einer durch die Kameravorrichtung durchgeführten Fixpunkt-Beobachtung unterzogen.
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Da für den Beobachtungsbereich eine bestimmte Größenordnung, wie oben angeführt, festgelegt ist, wird die Wahrscheinlichkeit, dass sich gleichzeitig eine Vielzahl sich bewegender Objekte im Beobachtungsbereich befindet, höher. In diesem Fall, wenn ein einzelnes sich bewegendes Objekt automatisch verfolgt wird und währenddessen Bewegungen der verfolgten sich bewegenden Objekte mit vergrößerten Bildern geprüft werden, werden andere sich bewegende Objekte nicht beobachtet. Daher ist es in einer solchen Situation ziemlich schwierig, alle sich bewegenden Objekte ohne Unterbrechung parallel zu beobachten.
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Unter Berücksichtigung einer solchen Schwierigkeit wird der vorrangige Beobachtungsbereich in Fällen, in denen eine Vielzahl sich bewegender Objekte identifiziert wird, durch eine Fixpunkt-Beobachtung beobachtet, was es ermöglicht, zumindest festzustellen, wie sich die sich bewegenden Objekte im vorrangigen Beobachtungsbereich bewegen. Folglich können, wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte im Beobachtungsbereich vorhanden ist, sich bewegende Objekte, die sich nahe des vorrangigen Beobachtungsobjekts befinden, von den anderen unterschieden werden, und daher eine Verringerung der Beobachtungsleistung in einem Bereich, der vorrangig beobachtet werden soll, verhindert werden.
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[Kurze Beschreibung der Zeichnungen]
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In den begleitenden Zeichnungen ist:
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1 ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Beobachtungsvorrichtung in der ersten Ausführung zeigt;
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2 eine Abbildung, die einen Beobachtungsbereich, also einen Bereich, der von einer Beobachtungsvorrichtung beobachtet wird, zeigt;
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3 ein Flussdiagramm, das einen von der Beobachtungsvorrichtung durchgeführten Beobachtungsvorgang zeigt;
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4 ein Flussdiagramm, das einen von der Beobachtungsvorrichtung durchgeführten Bestimmungsvorgang zeigt;
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5 eine Abbildung, die Positionsverhältnisse zwischen sich bewegenden Objekten zum Zeitpunkt t1 zeigt;
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6 eine Abbildung, die Positionsverhältnisse zwischen den sich bewegenden Objekten zum Zeitpunkt t2 zeigt;
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7 eine Abbildung, die Positionsverhältnisse zwischen den sich bewegenden Objekten zum Zeitpunkt t3 zeigt;
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8 eine Abbildung, die Positionsverhältnisse zwischen den sich bewegenden Objekten im Beobachtungsbereich zeigt;
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9 eine Abbildung, die einen im Beobachtungsbereich festgelegten vorrangigen Beobachtungsbereich zeigt;
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10 ein Flussdiagramm, das einen von einer Beobachtungsvorrichtung durchgeführten Beobachtungsvorgang in der zweiten Ausführung zeigt;
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11 eine Abbildung, die Positionsverhältnisse zwischen sich bewegenden Objekten in einem Beobachtungsbereich zeigt;
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12 eine Abbildung, die Positionsverhältnisse zwischen den sich bewegenden Objekten zum Zeitpunkt t1 zeigt;
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13 eine Abbildung, die Positionsverhältnisse zwischen den sich bewegenden Objekten zum Zeitpunkt t2 zeigt;
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14 eine Abbildung, die Positionsverhältnisse zwischen den sich bewegenden Objekten zum Zeitpunkt t3 zeigt;
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15 eine Abbildung, die Positionsverhältnisse zwischen den sich bewegenden Objekten und einem vorrangigen Beobachtungsbereich, der im Beobachtungsbereich festgelegt ist, zum Zeitpunkt t3 und danach zeigt;
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16 ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Beobachtungsvorrichtung in der dritten Ausführung zeigt;
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17 ein Flussdiagramm, das einen von der Beobachtungsvorrichtung durchgeführten Beobachtungsvorgang zeigt; und
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18 ein Flussdiagramm, das einen von einer Beobachtungsvorrichtung durchgeführten Beobachtungsvorgang in der vierten Ausführung zeigt.
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[Beschreibung der Ausführungen]
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Unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen werden nun verschiedene Ausführungen der vorliegenden Erfindung beschrieben. In den entsprechenden Ausführungen erhalten Komponenten, die grundsätzlich gleich sind, dieselben Bezugszahlen, um redundante Beschreibungen zu vermeiden.
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[Erste Ausführung]
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Unter Bezugnahme auf die 1 bis 9 wird nun eine erste Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Wie in 1 gezeigt, ist eine Beobachtungsvorrichtung vorgesehen, die eine Steuerungsmethode dieser Ausführung umsetzt, wobei die Beobachtungsvorrichtung 1 mit einer Bereichssensorvorrichtung 2, einer Kameravorrichtung 3 und einer Beobachtungseinheit 4 ausgestattet ist.
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Wie in 1 gezeigt, umfasst die Bereichssensorvorrichtung 2 ein Steuergerät 10, eine Speichereinheit 11, eine Eingangs-/Ausgangseinheit 12, einen Laserscanner 13, einen Bereich zur Objekterkennung 14, einen Bereich zur Identifikation sich bewegender Objekte 15, einen Bereich zum Zählen sich bewegender Objekte 16, einen Bereich zur Festlegung des Verfolgungsziels 17 und andere notwendige Komponenten. Das Steuergerät 10 besteht aus einem Mikrocomputer, der über einen Hauptprozessor (CPU), einen Festspeicher (ROM), einen Arbeitsspeicher (RAM) und dergleichen (nicht gezeigt) verfügt. Das Steuergerät 10 steuert den Laserscanner 13 und dergleichen, indem Computerprogramme ausgeführt werden, die in der Speichereinheit 11 und dergleichen gespeichert sind. In der vorliegenden Ausführung sind der Bereich zur Objekterkennung 14, der Bereich zur Identifikation sich bewegender Objekte 15, der Bereich zum Zählen sich bewegender Objekte 16 und der Bereich zur Festlegung des Verfolgungsziels 17 als Software in Computerprogrammen, die vom Steuergerät 10 ausgeführt werden, verwirklicht. Die Bereichssensorvorrichtung 2 entspricht im Rahmen der Ansprüche einem optischen Entfernungsmesser.
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Die Speichereinheit 11 besteht aus einer Speichervorrichtung oder dergleichen (nicht gezeigt). Die Speichereinheit 11 speichert in sich verschiedene Arten von Informationen, wie etwa Computerprogramme sowie Messergebnisse, wie etwa die Erkennungsentfernung und den Erkennungswinkel eines erkannten Objekts. Die Eingangs-/Ausgangseinheit 12 agiert als Eingangs- und Ausgangsvorrichtung, um eingehende Steuersignale von übergeordneten Steuergeräten (nicht gezeigt) zu empfangen, Benachrichtigungen über Erkennungsergebnisse hinsichtlich Objekten auszugeben und dergleichen.
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Der Laserscanner 13 umfasst eine Laserstrahlvorrichtung 13a, einen Spiegel 13b, einen Motor 13c sowie eine Laserlichtempfangsvorrichtung 13d. Der Spiegel 13b reflektiert von der Laserstrahlvorrichtung 13a abgestrahltes Laserlicht in Richtung eines Beobachtungsbereichs und empfängt Licht, das von einem Objekt innerhalb des Beobachtungsbereichs reflektiert wird. Der Motor 13c treibt den Spiegel 13b mit einer/m zuvor bestimmten Winkelauflösung und Abtastzyklus drehend an. Die Laserlichtempfangsvorrichtung 13d empfängt das reflektierte Licht. Diese Konfiguration ist beispielhaft. Eine Konfiguration, die die Laserstrahlvorrichtung 13a antreibt (eine Konfiguration, bei der der Spiegel 13b zur Strahlung nicht verwendet wird), ist auch möglich. Dadurch, dass die Laserstrahlvorrichtung 13a Laserlicht abstrahlt und der Motor 13c den Spiegel 13b drehend antreibt, wird Laserlicht innerhalb des Scanbereichs R0 in einer vorgegebenen Scanrichtung abgestrahlt, wie etwa durch Pfeil A angegeben (gegen den Uhrzeigersinn in der Aufsicht in 2). Das reflektierte Licht, das von einem sich bewegenden Objekt (wie etwa dem sich bewegenden Objekt M1 in 2) innerhalb des Scanbereichs R0 reflektiert wird, wird von der Laserlichtempfangsvorrichtung 13d empfangen.
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Der Bereich zur Objekterkennung 14 erkennt ein Objekt, wie bekannt, basierend auf der Entfernung (der oben beschriebenen Erkennungsentfernung) und des Scanwinkels (des oben beschriebenen Erkennungswinkels), wenn das reflektierte Licht von der Laserlichtempfangsvorrichtung 13d empfangen wird. Der Bereich zur Identifikation sich bewegender Objekte 15 bestimmt, basierend auf Änderungen über die Zeit, ob das Objekt ein sich bewegendes Objekt ist. Die Änderungen über die Zeit beziehen sich auf Änderungen der Erkennungsentfernung und des Erkennungswinkels des erkannten Objekts über eine Vielzahl von Scanvorgängen.
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Der Bereich zum Zählen sich bewegender Objekte 16 bestimmt die Anzahl sich bewegender Objekte, die vom Bereich zur Identifikation sich bewegender Objekte 15 identifiziert wurden. Der Bereich zur Festlegung des Verfolgungsziels 17 legt ein jegliches der sich bewegenden Objekte als Verfolgungsziel (d. h. ein Ziel, das verfolgt wird) fest, wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte identifiziert wird. In der vorliegenden Ausführung legt der Bereich zur Festlegung des Verfolgungsziels 17 das sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel fest, das unter der Vielzahl sich bewegender Objekte einem vorrangigen Beobachtungsziel am nächsten ist. Das vorrangige Beobachtungsziel wird innerhalb eines Beobachtungsbereichs R1 festgelegt (in der vorliegenden Ausführung ein Eingang/Ausgang G). Positionsinformationen über das sich bewegende Objekt, das als Verfolgungsziel (d. h. das Ziel, das verfolgt werden soll) festgelegt wurde, werden an die Kameravorrichtung 3 übertragen. Die Positionsinformationen umfassen die Entfernung des sich bewegenden Objekts, die aus der Erkennungsentfernung bestimmt wird sowie einen Winkel, der aus dem Erkennungswinkel bestimmt wird.
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Die Kameravorrichtung 3 umfasst eine bildgebende Kamera 20 und eine bewegliche Befestigung 21. Wie in 2 gezeigt, verfügt die bildgebende Kamera 20 über eine sogenannte Zoom-Funktion, die es ermöglicht, den Blickwinkel (das Blickfeld) von einem Blickwinkel α auf einen Blickwinkel β zu ändern. Mit dem Blickwinkel α kann ein Bild aufgenommen werden, in welchem das sich bewegende Objekt identifiziert werden kann. Mit dem Blickwinkel β wird der gesamte Beobachtungsbereich R1 aufgenommen. Hier bedeutet ”das sich bewegende Objekt kann identifiziert werden”, dass, wenn das sich bewegende Objekt zum Beispiel eine Person ist, das Gesicht erkannt werden kann. Wenn das sich bewegende Objekt ein Fahrzeug ist, kann das Fahrzeugmodell, das Kennzeichen, das Gesicht des Fahrers oder dergleichen erkannt werden.
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Daher kann, wenn mit dem Blickwinkel α ein Bild aufgenommen wird, zum Beispiel das Gesicht einer Person vom aufgenommenen Bild (einschließlich Standbild und Videobild) erkannt werden. Währenddessen ist die Identifikation von einzelnen, sich bewegenden Objekten (wie etwa die Erkennung des Gesichts einer Person) etwas schwierig, wenn das Bild mit dem Blickwinkel β aufgenommen wird. Zumindest die Gegenwart des sich bewegenden Objekts kann jedoch erkannt werden. Weiters kann zum Beispiel die äußerliche Gestalt des sich bewegenden Objekts grob erkannt werden.
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Die bildgebende Kamera 20 ist an der beweglichen Befestigung 21 befestigt. Die bildgebende Kamera 20 wird, basierend auf den von der Bereichssensorvorrichtung 2 erfassten Positionsinformationen des sich bewegenden Objekts, in die Richtung gerichtet, in der sich das sich bewegende Objekt, das als Verfolgungsziel festgelegt ist, befindet. Zusätzlich wird die Steuerung der Zoom-Funktion der bildgebenden Kamera 20 durchgeführt. Die Richtung der bildgebenden Kamera 20 und die Zoom-Funktion werden immer gesteuert, wenn sich die Position des sich bewegenden Objekts ändert. Die Verfolgung der Bewegung des sich bewegenden Objekts und die Aufnahme eines Bildes des sich bewegenden Objekts auf diese Weise entsprechen der automatischen Verfolgung.
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Die Beobachtungseinheit 4 umfasst eine Anzeige 30. Die Beobachtungseinheit 4 zeigt das von der Kameravorrichtung 3 aufgenommene Bild an. Die Beobachtungseinheit 4 wird beispielsweise in einem Sicherheitsraum (nicht gezeigt) zur Verfügung gestellt und wird von einem Wachmann oder dergleichen beobachtet.
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Als nächstes wird eine Steuerungsmethode zur Ausführung automatischer Verfolgung eines sich bewegenden Objekts beschrieben.
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Die Beobachtungsvorrichtung 1 führt einen in 3 gezeigten Beobachtungsvorgang aus. Wenn der Beobachtungsvorgang gestartet wird, startet die Beobachtungsvorrichtung 1 zuerst einen Verfolgungszeitraum und einen Bestimmungszeitraum und initialisiert die Variablen M und N (A1). Obwohl Details im Folgenden beschrieben werden, lautet die Definition jedes Feldes wie folgt.
- • Verfolgungszeitraum: Der Verfolgungszeitraum bezieht sich auf den Zeitraum, ab dem ein Verfolgungsziel festgelegt wird, bis das nächste Verfolgungsziel festgelegt wird. Das heißt, der Verfolgungszeitraum bezieht sich auf den Zeitraum, bis das Verfolgungsziel umgeschaltet wird. Der Verfolgungszeitraum entspricht einem ”Zeitraum, während dem dasselbe sich bewegende Objekt automatisch verfolgt wird”. Der Verfolgungszeitraum umfasst den Zeitraum, in dem die Richtung der bildgebenden Kamera 20 geändert wird und den Zeitraum, in dem die Zoom-Funktion gesteuert wird.
- • Bestimmungszeitraum: Der Bestimmungszeitraum wird im Voraus festgelegt.
- • Variable M: Die Variable M wird verwendet, um die Anzahl der Male zu zählen, die das Verfolgungsziel während des Bestimmungszeitraums umgeschaltet wird. Wie im Folgenden beschrieben, wird bestimmt, dass das Sichtfeld der bildgebenden Kamera 20 häufig umgeschaltet wird, wenn der Wert der Variable M einen zuvor bestimmten oberen Bestimmungsgrenzwert übersteigt.
- • Variable N: Die Variable N wird verwendet, um die Anzahl der Male zu zählen, die der Verfolgungszeitraum unter einen unteren Grenzwert fällt. Wie im Folgenden beschrieben, wird bestimmt, dass das Sichtfeld der bildgebenden Kamera 20 häufig auf einen Zustand, in welchem das sich bewegende Objekt nicht identifiziert werden kann, umgeschaltet wird, wenn der Wert der Variable N eine Bestimmungsanzahl des unteren Grenzwerts erreicht (in der vorliegenden Ausführung drei Mal) oder höher ist. Der untere Grenzwert wird unter Berücksichtigung des Zeitraums, in dem die Richtung der bildgebenden Kamera 20 geändert wird, des Zeitraums, in dem die Zoom-Funktion gesteuert wird, und des Zeitraums, der als zur Identifikation eines sich bewegenden Objekts in einem Bild (wie etwa der Zeitraum, den ein Wachmann benötigt, um das Gesicht einer Person zu erkennen) erforderlich angenommen wird, festgelegt.
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Als nächstes sucht die Beobachtungsvorrichtung 1 den Beobachtungsbereich R1 unter Verwendung der Bereichssensorvorrichtung 2 ab (A2). Die Beobachtungsvorrichtung 1 erkennt dabei Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 und identifiziert sich bewegende Objekte (A3). Die Beobachtungsvorrichtung 1 legt das sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel fest, welches dem vorrangigen Beobachtungsziel (dem Eingang/Ausgang G) am nächsten ist (A4). Zu diesem Zeitpunkt, wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte M10 und M11 innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 (einschließlich der Umgebung) zum Zeitpunkt t1 identifiziert wurde, wie in 5 gezeigt, verfolgt die Beobachtungsvorrichtung 1 automatisch das sich bewegende Objekt M10, das dem Eingang/Ausgang G am nächsten ist. 5 kennzeichnet das sich bewegende Objekt schematisch mit dem Symbol ∘ (Kreis). Der Zeitpunkt, zu dem das sich bewegende Objekt identifiziert wird, ist durch Zeichen (”t1” in 5) innerhalb des Symbols angegeben. Dies ist gleichermaßen auf 6, 7 und dergleichen anzuwenden, die im Folgenden beschrieben werden.
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In anderen Worten, die Beobachtungsvorrichtung 1 legt das Verfolgungsziel fest und priorisiert dabei das sich bewegende Objekt, das dem vorrangigen Beobachtungsziel am nächsten ist. Infolgedessen legt die Beobachtungsvorrichtung 1 das gewünschte sich bewegende Objekt, das ein Beobachter, wie etwa der Wachmann, beobachten soll, als Verfolgungsziel fest. Wenn bei Schritt A4 ein einzelnes sich bewegendes Objekt identifiziert wird, wird dieses sich bewegende Objekt als das sich bewegende Objekt, das dem Eingang/Ausgang G am nächsten ist, als Verfolgungsziel festgelegt.
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Nach Festlegung des Verfolgungsziels führt die Beobachtungsvorrichtung 1 einen Bestimmungsvorgang aus (A5). Im Bestimmungsvorgang, wie im Folgenden beschrieben, bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, basierend auf der Häufigkeit, mit der das Verfolgungsziel umgeschaltet wird, ob eine Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist oder nicht. Die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung wird verwendet, um die automatische Verfolgung zu beenden. Ein Grund dafür ist, dass, wenn das Verfolgungsziel häufig umgeschaltet wird, eine Identifikation des sich bewegenden Objekts schwierig wird, weil das Sichtfeld der Kameravorrichtung 1 auch häufig umgeschaltet wird. Daher bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1 im Bestimmungsvorgang, ob die automatische Verfolgung beendet werden soll oder nicht.
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Zu diesem Zeitpunkt bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1 die Häufigkeit, mit der das Verfolgungsziel umgeschaltet wird, basierend auf den folgenden Bestimmungskriterien.
- • Bestimmungskriterium A: Die Anzahl der Male (d. h. Anzahl), die das Verfolgungsziel während des zuvor bestimmten Bestimmungszeitraums umgeschaltet wird, übersteigt den oberen Bestimmungsgrenzwert.
- • Bestimmungskriterium B: Die Anzahl der aufeinander folgenden Male, die der Verfolgungszeitraum, innerhalb dessen dasselbe sich bewegende Objekt automatisch verfolgt wird, unter den unteren Grenzwert fällt, erreicht die oder ist höher als die Bestimmungsanzahl des unteren Grenzwerts. In der vorliegenden Ausführung wird bestimmt, ob der Verfolgungszeitraum dreimal hintereinander unter den unteren Grenzwert fällt oder nicht.
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Der Bestimmungsvorgang wird als Teil des Beobachtungsprozessablaufs, wie in 3 gezeigt, ausgeführt. Um jedoch die Beschreibung zu vereinfachen, wird der Ablauf der Prozesse für das Bestimmungskriterium A und das Bestimmungskriterium B hier gemeinsam beschrieben.
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<Bezüglich Bestimmungskriterium A>
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Im Bestimmungsvorgang bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, ob das Verfolgungsziel umgeschaltet wurde oder nicht (B1). Wenn bestimmt wird, dass das Verfolgungsziel nicht umgeschaltet wurde (NEIN bei B1), bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, ob die Variable M den oberen Bestimmungsgrenzwert überschritten hat (B2). Die Beobachtungsvorrichtung 1 erhöht die Variable M jedes Mal, wenn das Verfolgungsziel während eines vorgegebenen Zeitraums umgeschaltet wird (JA bei B1, B4). Wenn allerdings der Bestimmungszeitraum abgelaufen ist, initialisiert die Beobachtungsvorrichtung 1 die Variable M (JA bei Schritt A9, A10 in 3). Daher kann die Anzahl der Male (d. h. Anzahl), die das Verfolgungsziel umgeschaltet wurde, das heißt die Anzahl der Male, die das Sichtfeld der bildgebenden Kamera 20 umgeschaltet wurde, anhand des Werts der erwähnten Variable M erkannt werden.
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Wenn bestimmt wird, dass die Variable M den oberen Bestimmungsgrenzwert überschritten hat (JA bei B2), betrachtet die Beobachtungsvorrichtung 1 das Sichtfeld der bildgebenden Kamera 20 als häufig umgeschaltet und bestimmt, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung zur Beendigung der automatischen Verfolgung erfüllt ist (B9). Wenn allerdings bestimmt wird, dass die Variable M den oberen Bestimmungsgrenzwert nicht überschritten hat (NEIN bei B2), betrachtet die Beobachtungsvorrichtung 1 das Sichtfeld der bildgebenden Kamera 20 als nicht häufig umgeschaltet und bestimmt die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung als nicht erfüllt (B3). Auf diese Weise bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, basierend auf Bestimmungskriterium A, ob die automatische Verfolgung beendet werden soll oder nicht.
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<Bezüglich Bestimmungskriterium B>
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Wenn bestimmt wird, dass das Verfolgungsziel umgeschaltet wurde (JA bei B1), bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, nachdem die oben beschriebene Variable M erhöht wurde (B4), ob der Verfolgungszeitraum unter den unteren Grenzwert fällt oder nicht (B5). Die Beobachtungsvorrichtung 1 startet den Verfolgungszeitraum jedes Mal, wenn die automatische Verfolgung gestartet wird (Schritt A8 in 3). Der Verfolgungszeitraum bezeichnet die vergangene Zeitdauer, ab dem Zeitpunkt, in dem das sich bewegende Objekt, das als Verfolgungsziel festgelegt wurde, zuvor automatisch verfolgt wurde, bis zum aktuellen Zeitpunkt (den Zeitraum, während dessen dasselbe sich bewegende Objekt automatisch verfolgt wird).
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Wenn bestimmt wird, dass der Verfolgungszeitraum nicht unter den unteren Grenzwert gefallen ist (NEIN bei B5), betrachtet die Beobachtungsvorrichtung 1 die vorherige automatische Verfolgung als für den zur Identifikation des sich bewegenden Objekts erforderlichen Zeitraum ausgeführt und stellt die Variable N auf 0 (B6). Wenn allerdings bestimmt wird, dass der Verfolgungszeitraum unter den unteren Grenzwert fällt (JA bei B5), betrachtet die Beobachtungsvorrichtung 1 die vorherige automatische Verfolgung als nicht für den zur Identifikation des sich bewegenden Objekts erforderlichen Zeitraum ausgeführt und erhöht die Variable N (B7).
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Nach wiederholter Ausführung des Bestimmungsvorgangs, wenn bestimmt wurde, dass der Zustand, in dem der Verfolgungszeitraum unter den unteren Grenzwert fällt (der Zustand, in dem die Variable N nicht auf 0 gesetzt wird), kontinuierlich eintritt und die Variable N drei (Bestimmungsanzahl des unteren Grenzwerts) oder höher wird (JA bei B8), legt die Beobachtungsvorrichtung 1 fest, dass ein ausreichender Zeitraum zur Identifikation eines sich bewegenden Objekts nicht gesichert ist. Die Beobachtungsvorrichtung 1 bestimmt, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung zur Beendigung der automatischen Verfolgung erfüllt ist (B9). Wenn bestimmt wird, dass die Variable N kleiner als drei ist (NEIN bei B8), geht die Beobachtungsvorrichtung 1 direkt zu Schritt B2 über.
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Auf diese Weise bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1 im Bestimmungsvorgang, ob die automatische Verfolgung beendet werden soll oder nicht. Die Beobachtungsvorrichtung kehrt, basierend auf dem Bestimmungsergebnis, zum Beobachtungsvorgang zurück.
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Nach Rückkehr vom Bestimmungsvorgang bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, ob die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist oder nicht (A6). Wenn bestimmt wird, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung nicht erfüllt ist (NEIN bei A6), verfolgt die Beobachtungsvorrichtung 1 automatisch das in Schritt A4 festgelegte Verfolgungsziel (A7). Die Beobachtungsvorrichtung 1 startet den Verfolgungszeitraum (A8). Wenn dann bestimmt wird, dass der Bestimmungszeitraum abgelaufen ist (JA bei A9), startet die Beobachtungsvorrichtung 1 den Verfolgungszeitraum und initialisiert die Variable M (A10). Die Beobachtungsvorrichtung 1 geht dann zu Schritt A2 über. Wenn allerdings bestimmt wird, dass der Bestimmungszeitraum nicht abgelaufen ist (NEIN bei A9), geht die Beobachtungsvorrichtung 1 direkt zu Schritt A2 über.
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Wenn der in 5 gezeigte Zustand zum Zeitpunkt t1 auf den in 6 gezeigten Zustand zum Zeitpunkt t2 wechselt, wird eine Vielzahl sich bewegender Objekte M10, M11 und M12 innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 (einschließlich der Umgebung) identifiziert. Daher legt die Beobachtungsvorrichtung 1 das sich bewegende Objekt (in diesem Fall auch das sich bewegende Objekt M10), das dem Eingang/Ausgang G am nächsten ist, als Verfolgungsziel fest und startet die automatische Verfolgung. In diesem Fall wird das sich bewegende Objekt M10 ab dem Zustand zum Zeitpunkt t1 durchgehend automatisch verfolgt. Daher bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1 im oben beschriebenen Bestimmungsvorgang, dass das Verfolgungsziel nicht umgeschaltet wird.
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Wenn dann, wie in 7 gezeigt, zum Zeitpunkt t3 eine Vielzahl sich bewegender Objekte M10, M11, M12 und M13 innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 (einschließlich der Umgebung) identifiziert wird, legt die Beobachtungsvorrichtung 1 das sich bewegende Objekt (in diesem Fall das sich bewegende Objekt M11), das dem Eingang/Ausgang G am nächsten ist, als Verfolgungsziel fest und startet die automatische Verfolgung. In diesem Fall bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1 im Bestimmungsvorgang, ob der Verfolgungszeitraum unter den unteren Grenzwert fällt, weil das Verfolgungsziel umgeschaltet wird, oder nicht.
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Zum Beispiel wird eine Situation, wie jene, die in 8 gezeigt wird, angenommen. Hier wird eine Vielzahl sich bewegender Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 identifiziert und die sich bewegenden Objekte bewegen sich während eines kurzen Zeitraums. Diese Situation entspricht beispielsweise einer Situation, in der die sich bewegenden Objekte (wie etwa Personen) während eines kurzen Zeitraums durch den Eingang/Ausgang G ein- und austreten, wie etwa am Beginn oder Ende eines Arbeitstages.
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In diesem Fall legt die Beobachtungsvorrichtung 1 das sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel fest, das dem Eingang/Ausgang G am nächsten ist. Daher verfolgt die Beobachtungsvorrichtung 1 zu Beginn automatisch ein sich bewegendes Objekt Ma1. Wenn sich das sich bewegende Objekt Ma1 bewegt und ein sich bewegendes Objekt Ma2 nun das dem Eingang/Ausgang G nächste wird, verfolgt die Beobachtungsvorrichtung 1 automatisch das sich bewegende Objekt Ma2, wie in 8 gezeigt. Wenn weitere Zeit vergeht und beispielsweise ein sich bewegendes Objekt Ma4 neu in den Beobachtungsbereich R1 eintritt und das dem Eingang/Ausgang G nächste wird, legt die Beobachtungsvorrichtung 1 zudem das sich bewegende Objekt Ma4 als das Verfolgungsziel fest.
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Daher wird in einer Situation, in der sich die sich bewegenden Objekte während eines kurzen Zeitraums in der Nähe des Eingangs/Ausgangs G konzentrieren und sich das dem Eingang/Ausgang G nächste sich bewegende Objekt häufig ändert, das Sichtfeld der bildgebenden Kamera 20 häufig umgeschaltet, wenn das Verfolgungsziel automatisch verfolgt wird. Die Identifikationsleistung für das sich bewegende Objekt verschlechtert sich. In anderen Worten, die Beobachtung kann unzureichend werden.
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Wenn sich das sich bewegende Objekt, das dem Eingang/Ausgang am nächsten ist, auf diese Art oft ändert, wird das Verfolgungsziel während des Bestimmungszeitraums häufig umgeschaltet. Fälle, in denen der Verfolgungszeitraum kontinuierlich unter den unteren Grenzwert fällt, werden häufiger. In anderen Worten, in einem in 8 gezeigten Zustand erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass das oben beschriebene Bestimmungskriterium A oder Bestimmungskriterium B erfüllt werden. Wenn das Bestimmungskriterium A oder das Bestimmungskriterium B erfüllt werden (JA bei Schritt B2 oder JA bei Schritt B8, oben beschrieben), bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist.
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Daher führt die Beobachtungsvorrichtung 1 im in 3 gezeigten Beobachtungsvorgang, wenn bestimmt wird, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist (JA bei A6), eine Fixpunkt-Beobachtung durch Vergrößerung eines zuvor festgelegten vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 durch, wie in 9 gezeigt (A11). Der vorrangige Beobachtungsbereich R2 ist ein Bereich einschließlich des Eingangs/Ausgangs G, welcher das vorrangige Beobachtungsziel darstellt, und ist nahe des Eingangs/Ausgangs G platziert. In der vorliegenden Ausführung ist der vorrangige Beobachtungsbereich R2 ungefähr auf eine Größe festgelegt, die es erlaubt, eine Vielzahl sich bewegender Objekte gleichzeitig abzubilden. Wenn vermutet wird, dass es sich bei den sich bewegenden Objekten um Personen handelt, ist der vorrangige Beobachtungsbereich R2 ungefähr so festgelegt, dass drei bis vier Personen von Kopf bis Fuß abgebildet werden können. Der Blickwinkel der bildgebenden Kamera 20 ist zu dieser Zeit größer als der Blickwinkel α und nicht größer als der Blickwinkel β. Das heißt, es wird während des Fixpunkt-Beobachtungszustandes eine Vielzahl sich bewegender Objekte nahe des Eingangs/Ausgangs G innerhalb eines Einzelbildes im Bild des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 aufgenommen. Zusätzlich ist die Richtung der bildgebenden Kamera 20 fixiert. Die bildgebende Kamera 20 verfolgt nicht die Bewegungen der sich bewegenden Objekte. In anderen Worten, die automatische Verfolgung des sich bewegenden Objekts wird beendet.
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Infolgedessen kann, selbst wenn die sich bewegenden Objekte während eines kurzen Zeitraums beim Eingang/Ausgang G konzentriert sind, die Umgebung des Eingangs/Ausgangs G, welche vorzugsweise beobachtet werden soll, beobachtet werden. Die Beobachtungsvorrichtung 1 führt weiterhin eine Fixpunkt-Beobachtung aus, bis ein vorher bestimmter Fixpunkt-Beobachtungszeitraum endet (NEIN bei A12, dann Übergang zu Schritt A11). Daher wird eine Umschaltung des Sichtfeldes direkt nach dem Start der Fixpunkt-Beobachtung vermieden.
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In der Steuerungsmethode der vorliegenden Ausführung, oben beschrieben, werden folgende Wirkungen erreicht.
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Unter den innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 vorhandenen sich bewegenden Objekten wird das sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel festgelegt, das dem vorrangigen Beobachtungsziel (dem Eingang/Ausgang G in der vorliegenden Ausführung) am nächsten ist. Die Kameravorrichtung 3 verfolgt automatisch das Verfolgungsziel. Daher kann das sich bewegende Objekt, das der bevorzugten Beobachtungsposition am nächsten ist, das heißt, das sich bewegende Objekt, das durch den Beobachter als Beobachtungsziel gewünscht wird, als Verfolgungsziel festgelegt werden.
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Zu dieser Zeit wird das sich bewegende Objekt, das dem vorrangigen Beobachtungsziel am nächsten ist, als Verfolgungsziel festgelegt. Daher kann, selbst wenn das sich bewegende Objekt sich bewegt und sich die Positionsverhältnisse ändern, das Verfolgungsziel automatisch entsprechend umgeschaltet werden. Zusätzlich wird, selbst wenn innerhalb des Beobachtungsbereichs eine Vielzahl sich bewegender Objekte vorhanden ist, das Verfolgungsziel sukzessive in Begleitung der Bewegungen der sich bewegenden Objekte umgeschaltet. Daher kann ein jegliches der sich bewegenden Objekte innerhalb des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 beobachtet werden.
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Wenn die Anzahl der Male (d. h. Anzahl), die der Verfolgungszeitraum, innerhalb dessen dasselbe sich bewegende Objekt automatisch verfolgt wird, kontinuierlich unter den unteren Grenzwert fällt, die Bestimmungsanzahl des unteren Grenzwerts erreicht oder höher ist, das heißt, wenn das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 häufig geändert wird, bevor ein sich bewegendes Objekt identifiziert wird, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Infolgedessen ist das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 fixiert und das sich bewegende Objekt kann identifiziert werden.
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Wenn die Anzahl der Male, bei denen das Verfolgungsziel während des Bestimmungszeitraums umgeschaltet wird, den zuvor bestimmten oberen Bestimmungsgrenzwert übersteigt, das heißt, wenn das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 häufig umgeschaltet wird, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Infolgedessen ist das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 fixiert und das sich bewegende Objekt kann identifiziert werden.
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Zu diesem Zeitpunkt wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 auf einen Bereich festgelegt, der das vorrangige Beobachtungsziel umfasst. In anderen Worten, es wird eine Fixpunkt-Beobachtung in einem Zustand durchgeführt, in dem das vorrangige Beobachtungsziel innerhalb des Blickfeldes liegt. Daher kann dem Risiko einer Verschlechterung der Beobachtungsleistung entgegengewirkt werden.
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Der vorrangige Beobachtungsbereich R2 ist auf eine Größe festgelegt, die es erlaubt, eine Vielzahl sich bewegender Objekte abzubilden. Das heißt, der vorrangige Beobachtungsbereich R2 wird auf eine Größe festgelegt, sodass besonderer Wert auf die Identifikation sich bewegender Objekte innerhalb des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 gelegt wird. Daher kann sogar während einer Fixpunkt-Beobachtung eine Vielzahl sich bewegender Objekte nahe des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 identifiziert werden. Infolgedessen kann dem Risiko einer Verschlechterung der Identifikationsleistung entgegengewirkt werden.
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Die Kameravorrichtung 3 verfügt über die Zoom-Funktion. Daher kann in diesem Fall, wenn Bedeutung darauf gelegt wird, ob ein sich bewegendes Objekt nahe des vorrangigen Beobachtungsziels vorhanden ist oder nicht, die Größe des vorrangigen Beobachtungsbereichs größer eingestellt werden als jener in der vorliegenden Ausführung. Das heißt, die Größe des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 kann entsprechend festgelegt werden, basierend darauf, was der Beobachter als wichtig erachtet.
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(Zweite Ausführung)
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Eine Steuerungsmethode in einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 10 bis 15 beschrieben. Die zweite Ausführung unterscheidet sich von der ersten Ausführung bezüglich des sich bewegenden Objekts, das als das Verfolgungsziel festgelegt wird, wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte identifiziert wird. Die Konfiguration der Beobachtungsvorrichtung ist die gleiche wie die in der ersten Ausführung beschriebene. Daher wird die Beobachtungsvorrichtung durch Verwendung derselben Bezugszahlen beschrieben. Darüber hinaus werden detaillierte Beschreibungen von Vorgängen im Beobachtungsvorgang, die in 10 gezeigt werden, die die gleichen sind wie die, die in der ersten Ausführung in 3 gezeigt werden, ausgelassen.
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Die Beobachtungsvorrichtung 1 führt den in 10 gezeigten Beobachtungsvorgang aus. Die Beobachtungsvorrichtung 1 startet den Verfolgungszeitraum und den Bestimmungszeitraum und initialisiert die Variablen M und N (C1). Danach sucht die Beobachtungsvorrichtung 1 den Beobachtungsbereich R1 unter Verwendung der Bereichssensorvorrichtung 2 ab (C2). Die Beobachtungsvorrichtung 1 erkennt Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 und identifiziert sich bewegende Objekte (C3). Als nächstes legt die Beobachtungsvorrichtung 1 das neueste sich bewegende Objekt oder ein nicht verfolgtes sich bewegendes Objekt als das Verfolgungsziel fest (C4). Hierin bezieht sich das neueste sich bewegende Objekt auf das neueste identifizierte sich bewegende Objekt unter den sich bewegenden Objekten, die innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 neu identifiziert werden. In anderen Worten, sobald ein sich bewegendes Objekt innerhalb des Beobachtungsbereiches R1 neu identifiziert wird, das heißt, bei Eintreten eines neuen sich bewegenden Objekts in den Beobachtungsbereich R1, legt die Beobachtungsvorrichtung 1 dieses sich bewegende Objekt als das Verfolgungsziel fest.
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Währenddessen bezieht sich das nicht verfolgte sich bewegende Objekt auf ein sich bewegendes Objekt unter den neu identifizierten sich bewegenden Objekten, das noch nicht als das Verfolgungsziel festgelegt wurde. Wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 neu identifiziert wird, ist es erforderlich, dass die Beobachtungsvorrichtung 1 eines der sich bewegenden Objekte auswählt und als neues Verfolgungsziel festlegt. Wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte neu identifiziert wird, legt die Beobachtungsvorrichtung 1 in der vorliegenden Ausführung bevorzugt ein sich bewegendes Objekt in der Nähe der Grenze des Beobachtungsbereichs R1 als Verfolgungsziel fest. Daher ist, wenn gleichzeitig eine Vielzahl sich bewegender Objekte identifiziert wird, ein sich bewegendes Objekt, das nicht als das Verfolgungsziel festgelegt wurde, innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 vorhanden. Daher legt, wenn ein nicht verfolgtes sich bewegendes Objekt vorhanden ist, die Beobachtungsvorrichtung 1 dieses sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel fest.
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Nachdem das neueste sich bewegende Objekt oder ein nicht verfolgtes Objekt auf diese Art als Verfolgungsziel festgelegt wird, kann jedes sich bewegende Objekt, das in den Beobachtungsbereich R1 eintritt, automatisch verfolgt werden.
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Nachdem das Verfolgungsziel festgelegt wird, bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, ob die Reaktionszeit länger als eine vorhergesagte Zeit ist oder nicht (C5). Hier bezieht sich die Reaktionszeit auf die Zeitspanne, die benötigt wird, bis das sich bewegende Objekt, das neu als Verfolgungsziel festgelegt wird, automatisch verfolgt wird. Die vorhergesagte Zeit ist die Zeitspanne, die das sich bewegende Objekt benötigt, um das vorrangige Beobachtungsobjekt (den Eingang/Ausgang G) zu erreichen. Speziell wird beispielsweise, wie in 11 gezeigt, ein sich bewegendes Objekt Mb1 zuerst auf der linken Außenseite des Beobachtungsbereichs R1 in 11 identifiziert. Dann wird, in einem Zustand, in dem das sich bewegende Objekt Mb1 automatisch verfolgt wird, ein sich bewegendes Objekt Mb2 identifiziert.
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In diesem Fall ist es erforderlich, um das sich bewegende Objekt Mb2 zu beobachten, die Richtung der bildgebenden Kamera 20 von der linken Außenseite zur rechten Außenseite in 11 zu bewegen. Es ist erforderlich, die Zoomfunktion so zu steuern, dass die bildgebende Kamera 20 das sich bewegende Objekt Mb2 fokussiert. Das sich bewegende Objekt muss dann durch das aufgenommene Bild identifiziert werden. Die für diesen Vorgang benötigte Zeit ist die Reaktionszeit. Darüber hinaus ist die vorhergesagte Zeitspanne, die das sich bewegende Objekt Mb2 benötigt, um den Eingang/Ausgang G zu erreichen, die vorhergesagte Zeit. Die Größe des Beobachtungsbereichs R1 und die Position des Eingangs/Ausgangs G werden im Voraus bestimmt. Darüber hinaus kann die Entfernung zwischen dem sich bewegenden Objekt Mb2 und dem Eingang/Ausgang G aus den Positionsinformationen bestimmt werden. Daher können die Reaktionszeit und die vorhergesagte Zeit basierend auf diesen Informationen berechnet werden.
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Wenn bestimmt wird, dass die Reaktionszeit kürzer ist als die vorhergesagte Zeit (NEIN bei C5), auf eine ähnliche Weise wie in der ersten Ausführung, führt die Beobachtungsvorrichtung 1 den Bestimmungsvorgang aus, der in 4 gezeigt wird (C6). Wenn bestimmt wird, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung nicht erfüllt ist (NEIN bei C7), verfolgt die Beobachtungsvorrichtung 1 automatisch das Verfolgungsziel (C8). Darauffolgend startet die Beobachtungsvorrichtung 1 den Verfolgungszeitraum (C9). Wenn bestimmt wird, dass der Bestimmungszeitraum nicht abgelaufen ist (NEIN bei C10), geht die Beobachtungsvorrichtung 1 direkt zu Schritt C2 über. Wenn bestimmt wird, dass der Bestimmungszeitraum abgelaufen ist (JA bei C10), startet die Beobachtungsvorrichtung 1 den Verfolgungszeitraum und initialisiert die Variable M (C11). Die Beobachtungsvorrichtung 1 geht dann zu Schritt C2 über. Die Beobachtungsvorrichtung 1 führt kontinuierlich die Identifikation von sich bewegenden Objekten, die Festlegung des Verfolgungsziels, den Bestimmungsvorgang und dergleichen aus.
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In der Steuerungsmethode der vorliegenden Ausführung kann auch das Sichtfeld der bildgebenden Kamera 20 häufig umgeschaltet werden. Ein Grund dafür ist wie folgt. In anderen Worten, die Anzahl der bildgebenden Kameras 20, die installiert sind und dergleichen, werden basierend auf dem Konfigurationsstand der Beobachtungsvorrichtung 1 festgelegt, das heißt, der angenommenen ungefähren Anzahl an sich bewegenden Objekten. Wenn jedoch eine Anzahl an sich bewegenden Objekten vorhanden ist, die die angenommene Anzahl übersteigt, kann beispielsweise die automatische Verfolgung verzögert werden. Beispielsweise, wie in 12 gezeigt, wird zum Zeitpunkt t1, zu welchem ein sich bewegendes Objekt M20 automatisch verfolgt wird, ein sich bewegendes Objekt M21 neu identifiziert. In diesem Fall legt die Beobachtungsvorrichtung 1 das sich bewegende Objekt M20 als das Verfolgungsziel fest und verfolgt automatisch das sich bewegende Objekt M21. Dann wird, zum Zeitpunkt t2, wie in 12 gezeigt, ein sich bewegendes Objekt M22 neu identifiziert. Die Beobachtungsvorrichtung 1 legt das sich bewegende Objekt M22 als das Verfolgungsziel fest und verfolgt automatisch das sich bewegende Objekt M22. Dann wird, zum Zeitpunkt t3, wie in 14 gezeigt, ein sich bewegendes Objekt M23 neu identifiziert. Die Beobachtungsvorrichtung 1 legt das sich bewegende Objekt M23 als das Verfolgungsziel fest und verfolgt automatisch das sich bewegende Objekt M23.
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In diesem Fall wiederholt die Beobachtungsvorrichtung 1 den Bestimmungsvorgang bei Schritt C6 immer dann, wenn das Verfolgungsziel festgelegt wird. Weil das Verfolgungsziel umgeschaltet wird, führt die Beobachtungsvorrichtung 1 die Bestimmung basierend auf den oben beschriebenen Bestimmungskriterien A und B aus. Wenn dann beispielsweise bestimmt wird, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung zum Zeitpunkt t3, gezeigt in 14, erfüllt ist (JA bei C7), beendet die Beobachtungsvorrichtung 1 die automatische Verfolgung. Die Beobachtungsvorrichtung 1 führt dann eine weitwinkelige Fixpunkt-Beobachtung des vorrangigen Beobachtungsbereichs (des Gesamtbeobachtungsbereichs R1 in der vorliegenden Ausführung) aus, wie in 15 gezeigt (C12). Zu diesem Zeitpunkt ist der Blickwinkel der bildgebenden Kamera 20 der Blickwinkel β. Auf eine ähnliche Weise wie in der ersten Ausführung umfasst der vorrangige Beobachtungsbereich den Eingang/Ausgang G, der das vorrangige Beobachtungsziel darstellt.
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Infolgedessen kann das Vorhandensein sich bewegender Objekte innerhalb des Gesamtbeobachtungsbereichs R1 erfasst werden. In anderen Worten, selbst in einer Situation, in der sich bewegende Objekte nacheinander in den Beobachtungsbereich R1 eintreten, kann die Beobachtung so ausgeführt werden, dass sie den Eingang/Ausgang G umfasst, der vorzugsweise zu beobachten ist. Auf eine ähnliche Weise wie in der ersten Ausführung führt die Beobachtungsvorrichtung 1 weiterhin eine Fixpunkt-Beobachtung aus, bis ein Fixpunkt-Beobachtungszeitraum endet, wie im Voraus bestimmt (NEIN bei Schritt C13, dann geht sie zu Schritt C12 über).
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In der Steuerungsmethode der vorliegenden Ausführung, oben beschrieben, werden folgende Wirkungen erreicht.
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Unter den sich bewegenden Objekten, die innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 identifiziert werden, wird das neueste identifizierte Objekt als Verfolgungsziel festgelegt. Die Kameravorrichtung 3 verfolgt automatisch das Verfolgungsziel. Daher kann ein sich bewegendes Objekt, das in den Beobachtungsbereich R1 eingetreten ist, das heißt, das sich bewegende Objekt, das der Beobachter beobachten möchte, als Verfolgungsziel festgelegt werden.
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Darüber hinaus kann, weil das neueste identifizierte sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel festgelegt wird, das sich bewegende Objekt zu einem frühen Zeitpunkt des Eintritts als das Beobachtungsziel festgelegt werden. Es wird vermutet, dass, basierend auf Statistiken, eine bestimmte Zeitspanne erforderlich ist, bis das sich bewegende Objekt eine Position erreicht, die tatsächlich zu schützen ist, wie etwa das vorrangige Beobachtungsziel. Daher kann die Beobachtung basierend auf vielen Informationen erfolgen (aus Bilderfassung erhaltene Informationen), unter vollster Ausnützung der Verfolgungszeit. Daher kann die Beobachtungsgenauigkeit verbessert werden. Die Aufgabe als Beobachtungsvorrichtung kann ausreichend erfüllt werden.
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Wenn eine Vielzahl neu identifizierter sich bewegender Objekte vorhanden ist, werden die sich bewegenden Objekte in einer Reihenfolge beginnend nahe der Grenze des Beobachtungsbereichs R1 als Verfolgungsziel festgelegt. Das Verfolgungsziel wird dann automatisch verfolgt. Der Vorgang wird wiederholt durchgeführt. Daher kann jedes sich bewegende Objekt, das in den Beobachtungsbereich R1 eingetreten ist, als das Verfolgungsziel festgelegt werden.
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In diesem Fall bedeutet ein sich bewegendes Objekt, das sich nahe der Grenze des Beobachtungsbereichs R1 befindet, dass das sich bewegende Objekt den Beobachtungsbereich R1 leicht verlassen kann. Daher, als Folge der Festlegung des sich bewegenden Objekts nahe der Grenze des Beobachtungsbereichs R1 als Verfolgungsziel, kann, wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte identifiziert wird, ein sich bewegendes Objekt, das sich außerhalb des Beobachtungsbereichs R1 bewegen könnte, vorzugsweise beobachtet werden. Infolgedessen kann, selbst wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte gleichzeitig identifiziert wird, eine Situation vermieden werden, in der ein sich bewegendes Objekt, das in den Beobachtungsbereich R1 eingetreten ist, den Beobachtungsbereich R1 verlässt, ohne beobachtet zu werden.
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Wenn die Reaktionszeit länger ist als die vorhergesagte Zeit, wird eine weitwinklige Fixpunkt-Beobachtung des vorrangigen Beobachtungsbereichs von der Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Daher können, selbst wenn die automatische Verfolgung verzögert wird, zumindest die sich bewegenden Objekte abgebildet werden.
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Wenn die Anzahl der Male, die der Verfolgungszeitraum, innerhalb dessen dasselbe sich bewegende Objekt automatisch verfolgt wird, kontinuierlich unter den unteren Grenzwert fällt, die Bestimmungsanzahl des unteren Grenzwerts erreicht oder höher ist, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Daher ist, auf eine ähnliche Weise wie in der ersten Ausführung, das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 fixiert und die sich bewegenden Objekte können identifiziert werden.
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Wenn die Anzahl der Male, die das Verfolgungsziel während des Bestimmungszeitraums umgeschaltet wird, den zuvor bestimmten oberen Bestimmungsgrenzwert übersteigt, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Daher ist, auf eine ähnliche Weise wie in der ersten Ausführung, das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 fixiert und die sich bewegenden Objekte können identifiziert werden.
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Da der vorrangige Beobachtungsbereich R2 auf den Gesamtbeobachtungsbereich R1 festgelegt wird, kann der Gesamtbeobachtungsbereich R1 selbst während einer Fixpunkt-Beobachtung beobachtet werden. Dem Risiko einer Verschlechterung der Beobachtungsleistung kann entgegengewirkt werden.
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(Dritte Ausführung)
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Eine Steuerungsmethode einer dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 16 und 17 beschrieben. Die dritte Ausführung unterscheidet sich von der zweiten Ausführung insofern, dass, wenn eine weitwinkelige Fixpunkt-Beobachtung durchgeführt wird, ein gewünschtes sich bewegendes Objekt ausgewählt werden kann. Bezüglich der Konfiguration der Beobachtungsvorrichtung werden Teile, die dieselben wie in der ersten Ausführung sind, unter Verwendung derselben Bezugszahlen beschrieben. Darüber hinaus werden detaillierte Beschreibungen von Vorgängen im Beobachtungsvorgang, die in 17 gezeigt werden, die die gleichen sind wie die, die in der zweiten Ausführung in 10 gezeigt werden, ausgelassen.
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Wie in 16 gezeigt, ist in der Beobachtungsvorrichtung 1 in der vorliegenden Ausführung die Beobachtungseinheit 4 mit einer Zielauswahlvorrichtung 31 ausgestattet. Die Zielauswahlvorrichtung 31 wird verwendet, um ein jegliches der sich bewegenden Objekte unter den sich bewegenden Objekten innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 als Verfolgungsziel auszuwählen. Die Zielauswahlvorrichtung 31 ist als Eingabegerät, wie Maus, Tastatur oder Touch Panel, ausgeführt (nicht gezeigt), in das vom Wachmann oder desgleichen ein Auswahlvorgang eingegeben wird. Die Auswahl des Verfolgungsziels wird durchgeführt, indem das gewünschte sich bewegende Objekt von der Menge der in der Anzeige 30 angezeigten sich bewegenden Objekte ausgewählt wird (Bild von der bildgebenden Kamera 20). Ein Vorgang für die Auswahl des Verfolgungsziels wird unten beschrieben.
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Die Beobachtungsvorrichtung 1 führt einen in 17 gezeigten Beobachtungsvorgang aus. Die Beobachtungsvorrichtung 1 startet den Verfolgungszeitraum und den Bestimmungszeitraum und initialisiert die Variablen M und N (D1). Danach sucht die Beobachtungsvorrichtung 1 den Beobachtungsbereich R1 unter Verwendung der Bereichssensorvorrichtung 2 ab (D2). Die Beobachtungsvorrichtung 1 erkennt Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 und identifiziert sich bewegende Objekte (D3). Als nächstes legt die Beobachtungsvorrichtung 1 das Verfolgungsziel fest (D4). Hier kann die Beobachtungsvorrichtung 1 das sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel festlegen, das dem Eingang/Ausgang G am nächsten ist, wie in der ersten Ausführung. Alternativ kann die Beobachtungsvorrichtung 1 das neueste sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel festlegen, wie in der zweiten Ausführung. Die Beobachtungsvorrichtung 1 kann die sich bewegenden Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 auch in einem Ablauf oder zufällig festlegen.
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Als nächstes, auf eine ähnliche Weise wie in der ersten Ausführung, führt die Beobachtungsvorrichtung 1 den in 4 gezeigten Bestimmungsvorgang durch (D5). Wenn bestimmt wird, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung nicht erfüllt ist (NEIN bei D6), verfolgt die Beobachtungsvorrichtung 1 automatisch das Verfolgungsziel (D7). Darauffolgend startet die Beobachtungsvorrichtung 1 den Verfolgungszeitraum (D8). Wenn bestimmt wird, dass der Bestimmungszeitraum nicht abgelaufen ist (NEIN bei D9), geht die Beobachtungsvorrichtung 1 direkt zu Schritt D2 über. Wenn bestimmt wird, dass der Bestimmungszeitraum abgelaufen ist (JA bei D9), startet die Beobachtungsvorrichtung 1 den Verfolgungszeitraum und initialisiert die Variable M (D10). Die Beobachtungsvorrichtung 1 geht dann zu Schritt D2 über.
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Die Beobachtungsvorrichtung 1 führt wiederholt die Identifikation der sich bewegenden Objekte und den Bestimmungsvorgang aus, wie in 12 bis 14 für die zweite Ausführung gezeigt. Wenn bestimmt wird, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist (JA bei D6), führt die Beobachtungsvorrichtung 1 eine weitwinkelige Fixpunkt-Beobachtung des vorrangigen Beobachtungsbereichs aus, wie in 15 gezeigt (D11). In der vorliegenden Ausführung legt die Beobachtungsvorrichtung 1 den Gesamtbeobachtungsbereich R1 als den vorrangigen Beobachtungsbereich fest, auf eine ähnliche Weise wie in der zweiten Ausführung.
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Als nächstes bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, ob das Verfolgungsziel ausgewählt ist oder nicht (D12). In diesem Fall, beispielsweise wenn die Zielauswahlvorrichtung 31 als Touch Panel ausgeführt wird, kann das gewünschte sich bewegende Objekt ausgewählt werden, indem durch Touchbedienung jegliches der in Anzeige 30 angezeigten sich bewegenden Objekte ausgewählt wird. Alternativ können in Anzeige 30 Identifikatoren für sich bewegende Objekte (IDs) (eindeutige Zahlen, die zugewiesen werden, wenn die Bereichssensorvorrichtung 2 die sich bewegenden Objekte identifiziert) angezeigt werden. Der gewünschte ID für sich bewegende Objekte kann unter Verwendung einer Tastatur oder dergleichen ausgewählt werden. Auf jeden Fall ist jede Ausführung möglich, solange das sich bewegende Objekt ausgewählt werden kann.
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Wenn bestimmt wird, dass das Verfolgungsziel ausgewählt ist (JA bei D12), verfolgt die Beobachtungsvorrichtung 1 automatisch das gewählte Verfolgungsziel (D7). Zu diesem Zeitpunkt wird die Fixpunkt-Beobachtung beendet. Wenn allerdings bestimmt wird, dass das Verfolgungsziel nicht ausgewählt ist (NEIN bei D12), führt die Beobachtungsvorrichtung 1 weiterhin eine Fixpunkt-Beobachtung aus, bis ein Fixpunkt-Beobachtungszeitraum endet (NEIN bei D13, dann geht sie zu Schritt D11 über).
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Auf diese Art kann die Beobachtungsvorrichtung 1 auch dann das vom Beobachter als Verfolgungsziel gewünschte sich bewegende Objekt festlegen, wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte im Beobachtungsbereich R1 vorhanden ist.
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In der Steuerungsmethode der oben beschriebenen vorliegenden Ausführung werden folgende Wirkungen erreicht.
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Wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 identifiziert wird, wird eine weitwinkelige Fixpunkt-Beobachtung des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 von der Kameravorrichtung 3 durchgeführt, wenn die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist. Daher können die sich bewegenden Objekte innerhalb des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 abgebildet werden. Infolgedessen können, selbst wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte in den Beobachtungsbereich R1 eintritt, zumindest die sich bewegenden Objekte innerhalb des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 beobachtet werden.
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In diesem Fall sind als Folge des weitwinkelig festgelegten Sichtfeldes sich bewegende Objekte mit Positionen, die zu einer Umschaltung des Sichtfeldes führen können, gemeinschaftlich in das Sichtfeld eingeschlossen. Daher wird dasselbe Bild über einen langen Zeitraum aufgenommen, was die Differenzierung relevanter sich bewegender Objekte erleichtert.
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Wenn die Anzahl der Male, die der Verfolgungszeitraum, innerhalb dessen dasselbe sich bewegende Objekt automatisch verfolgt wird, kontinuierlich unter den unteren Grenzwert fällt, die Bestimmungsanzahl des unteren Grenzwerts erreicht oder höher ist, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Daher ist, auf eine ähnliche Weise wie in der ersten Ausführung, das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 fixiert und die Situation innerhalb des Beobachtungsbereichs kann ganzheitlich erfasst werden. Beispielsweise können der Bewegungszustand der sich bewegenden Objekte, die Anzahl der innerhalb des Beobachtungsbereichs vorhandenen Objekte und dergleichen erfasst werden. Zusätzlich kann dem Risiko einer Verschlechterung der Beobachtungsleistung entgegengewirkt werden, da die Fixpunkt-Beobachtung in einem Zustand ausgeführt wird, in dem das vorrangige Beobachtungsziel in das Sichtfeld eingeschlossen ist.
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Wenn die Anzahl der Male, die das Verfolgungsziel während des Bestimmungszeitraums umgeschaltet wird, den zuvor bestimmten oberen Bestimmungsgrenzwert übersteigt, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Daher ist, auf eine ähnliche Weise wie in der ersten Ausführung, das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 fixiert und die Situation innerhalb des Beobachtungsbereichs kann ganzheitlich erfasst werden.
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Da der vorrangige Beobachtungsbereich R2 auf den Gesamtbeobachtungsbereich R1 festgelegt wird, kann der Gesamtbeobachtungsbereich R1 selbst während einer Fixpunkt-Beobachtung beobachtet werden. Dem Risiko einer Verschlechterung der Beobachtungsleistung kann entgegengewirkt werden.
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Die Zielauswahlvorrichtung 31 steht zur Verfügung, damit das sich bewegende Objekt, das als Verfolgungsziel festgelegt werden soll, ausgewählt werden kann. Daher kann das vom Beobachter gewünschte sich bewegende Objekt mit Sicherheit als Verfolgungsziel festgelegt werden.
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(Vierte Ausführung)
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Eine Steuerungsmethode einer vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 18 beschrieben. Die vierte Ausführung unterscheidet sich von der ersten Ausführung bezüglich des Modus für die Festlegung des Verfolgungsziels. Die Konfiguration der Beobachtungsvorrichtung 1 ist die gleiche wie die in der ersten Ausführung beschriebene. Daher wird die Beschreibung auch unter Bezugnahme von 1 erfolgen. Detaillierte Beschreibungen von Vorgängen im Beobachtungsvorgang, die in 18 gezeigt werden, die die gleichen sind wie die, die in der ersten Ausführung in 3 gezeigt werden, werden ausgelassen.
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Die Beobachtungsvorrichtung 1 führt einen in 18 gezeigten Beobachtungsvorgang aus. Die Beobachtungsvorrichtung 1 sucht den Beobachtungsbereich R1 unter Verwendung der Bereichssensorvorrichtung 2 ab (E1). Die Beobachtungsvorrichtung 1 erkennt Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 und identifiziert sich bewegende Objekte (E2). Die Beobachtungsvorrichtung 1 legt dann ein Verfolgungsziel fest (E3). Hier kann die Beobachtungsvorrichtung 1 das sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel festlegen, das dem Eingang/Ausgang G am nächsten ist, wie in der ersten Ausführung. Alternativ kann die Beobachtungsvorrichtung 1 das neueste sich bewegende Objekt als Verfolgungsziel festlegen, wie in der zweiten Ausführung. Die Beobachtungsvorrichtung 1 kann die sich bewegenden Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 auch in einem Ablauf oder zufällig festlegen.
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Als nächstes bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, ob eine Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist oder nicht (E4). In der vorliegenden Ausführung werden, zusätzlich zu den oben beschriebenen Bestimmungskriterien A und B, die folgenden Bestimmungskriterien als Bedingung zur Verfolgungsbeendigung festgelegt.
- • Bestimmungskriterium C: Die erforderliche Reaktionszeit, bis ein neu als Verfolgungsziel festgelegtes sich bewegendes Objekt automatisch verfolgt wird, ist länger als die vorhergesagte Zeit, die benötigt wird, bis ein neu als Verfolgungsziel festgelegtes sich bewegendes Objekt das vorrangige Beobachtungsziel erreicht.
- • Bestimmungskriterium D: Die Anzahl der identifizierten sich bewegenden Objekte übersteigt einen zuvor bestimmten oberen Grenzwert für sich bewegende Objekte. Der obere Grenzwert für sich bewegende Objekte kann basierend auf der Größe des Beobachtungsbereichs R1 und dergleichen festgelegt werden. Beispielsweise kann Folgendes beachtet werden. Wenn vermutet wird, dass das sich bewegende Objekt eine Person ist, wird die Zeitspanne, die die Person benötigt, um den Beobachtungsbereich R1 zu durchqueren, basierend auf der Größe des Beobachtungsbereichs R1 und der Schrittgeschwindigkeit der Person im Voraus geschätzt. Der obere Grenzwert für sich bewegende Objekte wird dann basierend auf der geschätzten Zeitspanne und der für einen einzelnen automatischen Verfolgungsvorgang benötigten Zeitspanne festgelegt.
- • Bestimmungskriterium E: Ein Zeitraum, während welchem das vorrangige Beobachtungsziel oder der vorrangige Beobachtungsbereich R2 nicht beobachtet werden, überschreitet einen zuvor festgelegten nicht beobachteten oberen Grenzwert.
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Wenn jegliches der oben beschriebenen Bestimmungskriterien A bis E erfüllt ist, bestimmt die Beobachtungsvorrichtung 1, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist. Vorgänge für das Bestimmungskriterium A und das Bestimmungskriterium B sind die gleichen wie diejenigen im in 4 gezeigten Bestimmungsvorgang der ersten Ausführung. Der Vorgang für das Bestimmungskriterium C ist der gleiche wie der Vorgang bei Schritt C5 der zweiten Ausführung. Detaillierte Beschreibungen hiervon werden ausgelassen. In 18 wird der Vorgang, in welchem der Verfolgungszeitraum und der Bestimmungszeitraum gestartet und die Variablen M und N initialisiert werden, ausgelassen.
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Hinsichtlich des Bestimmungskriteriums D betrachtet die Beobachtungsvorrichtung 1 die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung als erfüllt und beendet die automatische Verfolgung, wenn die Anzahl der innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 identifizierten sich bewegenden Objekte den oberen Grenzwert für sich bewegende Objekte übersteigt. Ein Grund dafür ist, dass, wenn der obere Grenzwert für sich bewegende Objekte überschritten wird, erwartet werden kann, dass die häufige Umschaltung des Sichtfelds eine Gewissheit darstellt. Der Vorgang für das Bestimmungskriterium D kann bei Identifikation der sich bewegenden Objekte, das heißt, nach Schritt E2 und vor Schritt E3, durchgeführt werden.
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Hinsichtlich des Bestimmungskriteriums E betrachtet die Beobachtungsvorrichtung 1 die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung als erfüllt und beendet die automatische Verfolgung, wenn der Zeitraum, während dem das vorrangige Beobachtungsziel oder der vorrangige Beobachtungsbereich R2 nicht beobachtet werden, den zuvor festgelegten oberen Grenzwert übersteigt. Beispielsweise wird, wenn ein neues sich bewegendes Objekt, wie in der zweiten Ausführung, automatisch verfolgt wird, das Verfolgungsziel auf ein neues sich bewegendes Objekt umgeschaltet, wenn ein neues sich bewegendes Objekt identifiziert wird. Daher ist, selbst wenn ein zuvor identifiziertes sich bewegendes Objekt in den vorrangigen Beobachtungsbereich R2 eintritt, das sich bewegende Objekt kein Verfolgungsziel. Daher wird das sich bewegenden Objekt nahe des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 nicht beobachtet. Darüber hinaus wird der Zeitraum, innerhalb dessen der vorrangige Beobachtungsbereich R2 nicht beobachtet wird, lange, wenn ein neues sich bewegendes Objekt sich bewegt, ohne sich auch dem vorrangigen Beobachtungsbereich R2 (das heißt, dem vorrangigen Beobachtungsziel) zu nähern. Daher wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vorübergehend beobachtet, wenn der obere Grenzwert einer Nichtverfolgung überschritten wird. Infolgedessen kann vermieden werden, dass der Zeitraum, während dessen der vorrangige Beobachtungsbereich R2 nicht beobachtet wird, lange wird.
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Die Beobachtungsvorrichtung 1 bestimmt, ob basierend auf den oben beschriebenen Bestimmungskriterien die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt wird oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung nicht erfüllt ist (NEIN bei E4), verfolgt die Beobachtungsvorrichtung 1 automatisch das Verfolgungsziel (E5). Die Beobachtungsvorrichtung 1 geht dann zu Schritt E1 über und führt wiederholt die Vorgänge zur Objekterkennung, Identifikation sich bewegender Objekte und Festlegung des Verfolgungsziels aus.
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Wenn allerdings bestimmt wird, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist (JA bei E4), vergrößert die Beobachtungsvorrichtung 1 den vorrangigen Beobachtungsbereich R2, wie in 9 für die erste Ausführung gezeigt, und führt eine Fixpunkt-Beobachtung aus (E6). Die Beobachtungsvorrichtung 1 führt weiterhin eine Fixpunkt-Beobachtung aus, bis der Fixpunkt-Beobachtungszeitraum endet (NEIN bei E7, dann geht sie zu Schritt E1 über).
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Auf diese Weise vergrößert die Beobachtungsvorrichtung 1 den vorrangigen Beobachtungsbereich R2 und führt eine Fixpunkt-Beobachtung aus, wenn bestimmt wird, dass die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist. Daher kann, selbst wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 vorhanden ist, die Umgebung des Eingangs/Ausgangs G, welche vorzugsweise beobachtet werden soll, beobachtet werden.
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In der Steuerungsmethode der oben beschriebenen vorliegenden Ausführung werden folgende Wirkungen erreicht.
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Wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 identifiziert wird, wird der vorrangige Beobachtungsbereich vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung von der Kameravorrichtung 3 durchgeführt, wenn die Bedingung zur Verfolgungsbeendigung erfüllt ist. Daher können die sich bewegenden Objekte in der Nähe des vorrangigen Beobachtungsziels identifiziert werden. Einer Verschlechterung der Beobachtungsleistung in einem vorzugsweise zu beobachtenden Bereich kann entgegengewirkt werden
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Darüber hinaus wird der Inhalt des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 vergrößert und abgebildet. Daher können die sich bewegenden Objekte innerhalb des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 auf identifizierbare Weise abgebildet werden. Infolgedessen können, selbst wenn eine Vielzahl sich bewegender Objekte in den Beobachtungsbereich R1 eintritt, zumindest die vom Beobachter gewünschten sich bewegenden Objekte innerhalb des vorrangigen Beobachtungsbereichs R2 beobachtet werden.
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Wenn die Anzahl der Male, die der Verfolgungszeitraum, innerhalb dessen dasselbe sich bewegende Objekt automatisch verfolgt wird, kontinuierlich unter den unteren Grenzwert fällt, die Bestimmungsanzahl des unteren Grenzwerts erreicht oder höher ist, das heißt, wenn das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 häufig umgeschaltet wird, bevor die sich bewegenden Objekte identifiziert werden, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Infolgedessen ist das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 fixiert und die sich bewegenden Objekte können identifiziert werden.
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Wenn die Anzahl der Male, die das Verfolgungsziel während des Bestimmungszeitraums umgeschaltet wird, den zuvor bestimmten oberen Bestimmungsgrenzwert übersteigt, das heißt, wenn das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 häufig umgeschaltet wird, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Infolgedessen ist das Sichtfeld der Kameravorrichtung 3 fixiert und die sich bewegenden Objekte können identifiziert werden.
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Wenn die Reaktionszeit länger als die vorhergesagte Zeit ist, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Daher können, selbst in einer Situation, in welcher eine automatische Verfolgung verzögert wird, in ähnlicher Weise wie in der ersten Ausführung, zumindest die sich bewegenden Objekte abgebildet werden, die sich in einer vorzugsweise zu beobachtenden Position befinden.
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Wenn die Anzahl der im Beobachtungsbereich R1 vorhandenen sich bewegenden Objekte den oberen Grenzwert für sich bewegende Objekte übersteigt, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Daher können, selbst in einer Situation, in welcher eine automatische Verfolgung verzögert wird, in ähnlicher Weise wie in der ersten Ausführung, zumindest die sich bewegenden Objekte abgebildet werden, die sich in einer vorzugsweise zu beobachtenden Position befinden.
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Wenn der Zeitraum, während dessen der vorrangige Beobachtungsbereich R2 nicht beobachtet wird, den oberen Grenzwert einer Nichtverfolgung übersteigt, wird der vorrangige Beobachtungsbereich R2 vergrößert und eine Fixpunkt-Beobachtung durch die Kameravorrichtung 3 durchgeführt. Daher kann eine Situation, in der der Zeitraum, innerhalb dessen das vorrangige Beobachtungsziel oder der vorrangige Beobachtungsbereich R2 nicht beobachtet werden, lange, und der Beobachtungszustand verschlechtert wird, verhindert werden. Infolgedessen kann, beispielsweise wenn ein Objekt, das sich in stationärem Zustand (wenn das Objekt eine Person ist umfasst der stationäre Zustand beispielweise eine Bewegung der Hände, wenn die Person ihre Position nicht verändert) innerhalb des Beobachtungsbereichs R1 befindet und vorübergehend als ”kein sich bewegendes Objekt” vom Verfolgungsziel ausgeschlossen ist, in der Nähe des vorrangigen Beobachtungsziels oder des vorrangigen Beobachtungsbereichs R1 vorhanden ist, das vorrangige Beobachtungsziel oder der vorrangige Beobachtungsbereich R2 beobachtet werden.
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(Andere Ausführungen)
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Beispiele der Ausführungen beschränkt. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung wie unten gezeigt modifiziert oder erweitert werden.
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Die in den Ausführungen angegebenen numerischen Werte sind Beispiele. Die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
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Wenn Objekte erkannt werden, können, basierend auf den von einer Vielzahl von Suchvorgängen statt nur einem einzelnen Suchvorgang erhaltenen Daten, die Objekte erkannt und die sich bewegenden Objekte identifiziert werden.
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Um die Beschreibung zu erleichtern, wird ein Prozessablauf, in welchem die Beobachtungsvorrichtung 1 während des Fixpunkt-Beobachtungszeitraums bereitsteht, als Beispiel in den Ausführungen gegeben. Allerdings führt die Beobachtungsvorrichtung 1 die Erkennung von Objekten und die Identifikation von sich bewegenden Objekten selbst während des Fixpunkt-Beobachtungszeitraums durch. Wenn der Fixpunkt-Beobachtungszeitraum abläuft, verfolgt die Beobachtungsvorrichtung 1 automatisch die während des Fixpunkt-Beobachtungszeitraums identifizierten sich bewegenden Objekte.
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Wenn eine Bestätigung durch den Beobachter erforderlich ist, muss dasselbe sich bewegende Objekt für etwa zwei Sekunden durchgehend abgebildet werden. Wenn allerdings die Beobachtungseinheit 4 so konfiguriert ist, dass sie mit einer Speichereinheit ausgestattet ist und in der Lage ist, aufgenommene Bilder wiederzugeben, kann der Zeitraum, während dessen dasselbe sich bewegende Objekt abgebildet ist, gekürzt werden. Das sich bewegende Objekt kann zu einem späteren Zeitpunkt bestätigt werden. Daher können die Reaktionszeit und der Verfolgungszeitraum basierend auf der Konfiguration der Beobachtungsvorrichtung 1 und dergleichen entsprechend festgelegt werden.
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Die Bestimmungskriterien A bis E können auf jegliche Weise kombiniert werden. Das heißt, die Bestimmungskriterien A und B werden in der ersten Ausführung verwendet. Jedoch können die Bestimmungskriterien C und E verwendet werden. Alternativ kann das Bestimmungskriterium D verwendet und eine Fixpunkt-Beobachtung durchgeführt werden, wenn die Anzahl der sich bewegenden Objekte hoch ist. Die Bestimmungskriterien A bis E können gleichermaßen auch auf jegliche Art in der zweiten und der dritten Ausführung kombiniert werden.
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In den Ausführungen umfassen die innerhalb des Beobachtungsbereichs identifizierten sich bewegenden Objekte sich bewegende Objekte, die innerhalb des Beobachtungsbereichs angehalten haben und vorübergehend als ”kein sich bewegendes Objekt” bestimmt wurden, aber nachträglich die Bewegung wieder aufgenommen haben.
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[Verzeichnis der Bezugszeichen]
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In den Zeichnungen zeigt eine Bezugszahl 1 eine Beobachtungsvorrichtung, ein Bezug 2 zeigt eine Bereichssensorvorrichtung (einen optischen Entfernungsmesser) und eine Bezugszahl 3 zeigt eine Kameravorrichtung.