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公開番号2025112047
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-31
出願番号2024006099
出願日2024-01-18
発明の名称検出装置、検出システム、検出方法、及びモデル生成装置
出願人JFEスチール株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G06V 10/82 20220101AFI20250724BHJP(計算;計数)
要約【課題】監視対象領域と撮像装置との間に障害物や透過率の低い物体が存在する場合であっても、監視対象領域内に存在する検出対象物を精度よく検出可能な検出装置、検出システム、及び検出方法を提供すること。
【解決手段】本発明に係る検出装置は、判定対象画像が検出対象物を含む検出対象画像であるか否かを判定する検出装置であって、処理画像のデータを入力データ、処理画像に応じた検出対象物を含まない非検出対象画像のデータを出力データとする学習モデルに対して、判定対象画像のデータを入力することにより、判定対象画像に対応する非検出対象画像を生成する画像復元生成部と、判定対象画像と画像復元生成部が生成した非検出対象画像の差分画像を生成する差分算出部と、差分算出部によって生成された差分画像に基づいて判定対象画像が検出対象画像であるか否かを判定する検出部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
判定対象画像が検出対象物を含む検出対象画像であるか否かを判定する検出装置であって、
処理画像のデータを入力データ、当該処理画像に応じた前記検出対象物を含まない非検出対象画像のデータを出力データとする学習モデルに対して、前記判定対象画像のデータを入力することにより、前記判定対象画像に対応する非検出対象画像を生成する画像復元生成部と、
前記判定対象画像と前記画像復元生成部が生成した非検出対象画像の差分画像を生成する差分算出部と、
前記差分算出部によって生成された差分画像に基づいて前記判定対象画像が前記検出対象画像であるか否かを判定する検出部と、
を備える、検出装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記差分算出部が生成した差分画像に対して前記検出対象物の特徴を強調する画像処理を実行する画像処理部を備え、前記検出部は、前記画像処理部によって画像処理が実行された差分画像に基づいて前記判定対象画像が前記検出対象画像であるか否かを判定する、請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
前記画像処理部は、前記検出対象物が存在する可能性がある所定の画像領域以外の画像領域に対してマスク処理を実行する、請求項２に記載の検出装置。
【請求項４】
前記非検出対象画像のデータを学習元データとして、当該学習元データと同一の非検出対象画像若しくは当該学習元データを近似する非検出対象画像を再構成するように学習することにより、前記学習モデルを生成するモデル生成部を備える、請求項１に記載の検出装置。
【請求項５】
前記モデル生成部は、オートエンコーダーである、請求項４に記載の検出装置。
【請求項６】
前記モデル生成部は、前記検出部が非検出対象画像であると判定した判定対象画像のデータを前記学習元データに追加して前記学習モデルを再度生成する、請求項４に記載の検出装置。
【請求項７】
請求項１～６のうち、いずれか１項に記載の検出装置と、
監視対象領域の画像を撮影し、撮影された監視対象領域の画像のデータを前記判定対象画像のデータとして前記検出装置に出力する撮像部と、
を備える、検出システム。
【請求項８】
判定対象画像が検出対象物を含む検出対象画像であるか否かを判定する検出方法であって、
処理画像のデータを入力データ、当該処理画像に応じた前記検出対象物を含まない非検出対象画像のデータを出力データとする学習モデルに対して、前記判定対象画像のデータを入力することにより、前記判定対象画像に対応する非検出対象画像を生成する画像復元生成ステップと、
前記判定対象画像と前記画像復元生成ステップにおいて生成された非検出対象画像の差分画像を生成する差分算出ステップと、
前記差分算出ステップにおいて生成された差分画像に基づいて前記判定対象画像が前記検出対象画像であるか否かを判定する検出ステップと、
を含む、検出方法。
【請求項９】
判定対象画像が検出対象物を含む検出対象画像であるか否かを判定するための学習モデルを生成するモデル生成装置であって、
処理画像のデータを入力データ、当該処理画像に応じた前記検出対象物を含まない非検出対象画像のデータを出力データとする学習モデルを生成するモデル生成部を備え、
前記モデル生成部は、前記非検出対象画像のデータを学習元データとして、当該学習元データと同一の非検出対象画像若しくは当該学習元データを近似する非検出対象画像を再構成するように学習することにより、前記学習モデルを生成する、モデル生成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、判定対象画像が検出対象物を含む検出対象画像であるか否かを判定する検出装置、検出システム、検出方法、及びモデル生成装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、監視対象領域を撮像装置で逐次撮影した画像から変化領域を抽出し、抽出された変化領域に基づく監視対象領域の特徴量と予め定められた特徴量の設定値とを比較してイベント発生の有無を判定する装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５３８８８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の装置では、監視対象領域と撮像装置との間に安全柵、フェンス、防塵・防滴用の覆い等の障害物が存在する場合、監視対象領域内に存在する検出対象物を検出できない可能性がある。このため、監視対象領域と撮像装置との間に障害物や透過率の低い物体が存在する場合であっても、監視対象領域内に存在する検出対象物を精度よく検出可能な技術の提供が期待されていた。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、監視対象領域と撮像装置との間に障害物や透過率の低い物体が存在する場合であっても、監視対象領域内に存在する検出対象物を精度よく検出可能な検出装置、検出システム、及び検出方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、監視対象領域と撮像装置との間に障害物や透過率の低い物体が存在する場合であっても、監視対象領域内に存在する検出対象物を精度よく検出する学習モデルを生成可能なモデル生成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る検出装置は、判定対象画像が検出対象物を含む検出対象画像であるか否かを判定する検出装置であって、処理画像のデータを入力データ、当該処理画像に応じた前記検出対象物を含まない非検出対象画像のデータを出力データとする学習モデルに対して、前記判定対象画像のデータを入力することにより、前記判定対象画像に対応する非検出対象画像を生成する画像復元生成部と、前記判定対象画像と前記画像復元生成部が生成した非検出対象画像の差分画像を生成する差分算出部と、前記差分算出部によって生成された差分画像に基づいて前記判定対象画像が前記検出対象画像であるか否かを判定する検出部と、を備える。
【０００７】
前記差分算出部が生成した差分画像に対して前記検出対象物の特徴を強調する画像処理を実行する画像処理部を備え、前記検出部は、前記画像処理部によって画像処理が実行された差分画像に基づいて前記判定対象画像が前記検出対象画像であるか否かを判定するとよい。
【０００８】
前記画像処理部は、前記検出対象物が存在する可能性がある所定の画像領域以外の画像領域に対してマスク処理を実行するとよい。
【０００９】
前記非検出対象画像のデータを学習元データとして、当該学習元データと同一の非検出対象画像若しくは当該学習元データを近似する非検出対象画像を再構成するように学習することにより、前記学習モデルを生成するモデル生成部を備えるとよい。
【００１０】
前記モデル生成部は、オートエンコーダーであるとよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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