[发明专利]物体检测装置以及物体检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过背景差分法来检测物体的物体检测装置以及物体检测方法。

背景技术

一直以来，作为物体检测方法，存在采用背景差分法的物体检测方法(例如，参照JP特开2010-256194号公报)。在采用背景差分法的物体检测方法中，基于背景图像(作为不存在检测对象物体的基准的图像)与检测对象图像(用于对检测对象物体进行检测的检测对象的图像)之间的差分，对检测对象物体进行检测。即，将背景图像与检测对象图像的差分值超过规定阈值的部分作为检测对象物体。基于背景差分法的物体检测方法，是简单的方法，在能够获得稳定的背景图像的情况下，作为物体检测方法而被普遍应用。

另一方面，存在如下方法：对图像实施高斯滤波处理，将图像平滑化之后，对该平滑化所得的图像实施拉普拉斯滤波处理，来求取该平滑化所得的图像的2次微分值。该方法通称为LoG滤波处理，在图像的边缘检测(亮度的变化大的部分的检测)等中经常被使用。

基于该LoG滤波处理的方法，虽然是在图像的边缘检测等中经常被使用的方法，但例如，在将热体作为检测对象物体，将表示温度分布的图像作为检测对象图像，来对检测对象物体进行检测的情况下，也可以应用。即，在表示温度分布的检测对象图像中，在温度的上升程度减少的区域中，2次微分值为负。在此，对表示亮度分布的检测对象图像的像素的分辨率较粗、检测对象物体的面积为数像素至数十像素的情况进行考虑。在这种情况下，在存在检测对象物体的区域中，检测对象图像的2次微分值为负。因此，在这种情况下，对检测对象图像实施上述的LoG滤波处理，求取检测对象图像的2次微分值，基于该2次微分值，能够对检测对象物体进行检测。即，可以将2次微分值小于规定阈值(0或规定的负值)的部分作为检测对象物体。

发明内容

发明要解决的课题

但是，在基于上述现有的背景差分法的物体检测方法中，在存在多个检测对象物体的情况(尤其是，存在多个检测对象物体接近的情况)下，这些多个检测对象物体有可能被检测为1个检测对象物体。此外，在应用了LoG滤波处理(基于2次微分值)的物体检测方法中，若在检测对象物体以外(即背景)存在比周围温度高的区域(2次微分值为负的区域)，则检测对象物体以外的区域会被误检测为检测对象物体。

本发明为了解决上述课题而作，其目的在于提供一种即使在检测区域内存在多个检测对象物体的情况下，也能够分离地检测各检测对象物体的物体检测装置以及物体检测方法。

解决课题的手段

为了达成上述目的，本发明的一个方式的物体检测装置，具备：差分2值图像生成部，其生成用规定的差分值用阈值对背景图像与检测对象图像之间的差分值进行2值化而得到的差分2值图像，所述背景图像是表示检测区域的温度分布的图像，并且是作为在所述检测区域内不存在检测对象物体的基准的图像，所述检测对象图像是表示所述检测区域的温度分布的图像，并且是用于对所述检测区域内的检测对象物体进行检测的检测对象的图像；2次微分2值图像生成部，其生成将所述检测对象图像或对所述检测对象图像进行平滑化所得的平滑图像的2次微分值用规定的微分值用阈值进行2值化而得到的2次微分2值图像；和物体检测部，其基于所述差分2值图像和所述2次微分2值图像的逻辑与，对检测对象物体进行检测。

所述物体检测装置也可以对温度比所述检测区域的背景的温度更高的检测对象物体进行检测，所述差分2值图像生成部，将从所述检测对象图像中减去所述背景图像而得到的差分值为所述差分值用阈值以上的区域设为第1值，并且将从所述检测对象图像中减去所述背景图像而得到的差分值小于所述差分值用阈值的区域设为第2值，由此来生成所述差分2值图像，所述2次微分2值图像生成部，将所述微分值用阈值设为0，将所述检测对象图像或所述平滑图像的2次微分值小于所述微分值用阈值的区域、或者在所述微分值用阈值以下的区域设为第1值，并且将除此以外的区域设为第2值，由此来生成所述2次微分2值图像。

所述物体检测装置也可以对温度比所述检测区域的背景的温度更低的检测对象物体进行检测，所述差分2值图像生成部，将从所述背景图像中减去所述检测对象图像而得到的差分值为所述差分值用阈值以上的区域设为第1值，并且将从所述背景图像中减去所述检测对象图像而得到的差分值小于所述差分值用阈值的区域设为第2值，由此来生成所述差分2值图像，所述2次微分2值图像生成部，将所述微分值用阈值设为0，将所述检测对象图像或所述平滑图像的2次微分值超过所述微分值用阈值的区域、或者在所述微分值用阈值以上的区域设为第1值，并且将除此以外的区域设为第2值，由此来生成所述2次微分2值图像。