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公開番号2025156844
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-15
出願番号2024059562
出願日2024-04-02
発明の名称システム、情報処理装置、およびプログラム
出願人東芝テック株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類G06T 7/194 20170101AFI20251007BHJP(計算;計数)
要約【課題】対象物の背景が映っていない画像を容易に生成できるようにする。
【解決手段】実施形態のシステムは、対象物に、色の主成分が異なる2種類の光を異なる方向から別々に照射する第1及び第2の光源と、前記第1及び第2の光源の各光の照射方向と異なる方向から、前記対象物を含む領域を撮影する撮像装置と、前記撮像装置から得られる撮影画像に基づき、前記対象物の背景が映らない画像を生成する情報処理装置と、を具備する。前記情報処理装置は、前記撮影画像から、第1の色成分を主成分とする第1の画像と、第2の色成分を主成分とする第2の画像とを抽出し、前記第1の画像を二値化した画像の一部と、前記第2の画像を二値化した画像の一部とを合わせて得られる画像から、前記対象物と当該対象物の背景との境界を検出することにより、前記対象物の背景が映らない画像を生成する。
【選択図】図7

特許請求の範囲【請求項１】
対象物に、色の主成分が異なる２種類の光を異なる方向から別々に照射する第１及び第２の光源と、
前記第１及び第２の光源の各光の照射方向と異なる方向から、前記対象物を含む領域を撮影する撮像装置と、
前記撮像装置から得られる撮影画像に基づき、前記対象物の背景が映らない画像を生成する情報処理装置と、
を具備し、
前記情報処理装置は、
前記撮影画像から、第１の色成分を主成分とする第１の画像と、第２の色成分を主成分とする第２の画像とを抽出し、前記第１の画像を二値化した画像の一部と、前記第２の画像を二値化した画像の一部とを合わせて得られる画像から、前記対象物と当該対象物の背景との境界を検出することにより、前記対象物の背景が映らない画像を生成する、
システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第１の色成分および前記第２の色成分は、それぞれ、光の三原色である赤色、緑色、青色のうちのいずれかに該当する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記対象物は、人の両手である、
請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記情報処理装置は、さらに、
前記生成された画像に基づき、前記対象物の動作が適切であるかを判定する、
請求項１に乃至３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項５】
第１及び第２の光源により色の主成分が異なる２種類の光を異なる方向から別々に対象物に照射した状態で、撮像装置により前記第１及び第２の光源の各光の照射方向と異なる方向から前記対象物を含む領域を撮影した撮影画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部により取得された撮影画像に基づき、前記対象物の背景が映らない画像を生成する画像処理部と、
を具備し、
前記画像処理部は、
前記撮影画像から、第１の色成分を主成分とする第１の画像と、第２の色成分を主成分とする第２の画像とを抽出し、前記第１の画像を二値化した画像の一部と、前記第２の画像を二値化した画像の一部とを合わせて得られる画像から、前記対象物と当該対象物の背景との境界を検出することにより、前記対象物の背景が映らない画像を生成する、
情報処理装置。
【請求項６】
コンピュータに、
第１及び第２の光源により色の主成分が異なる２種類の光を異なる方向から別々に対象物に照射した状態で、撮像装置により前記第１及び第２の光源の各光の照射方向と異なる方向から前記対象物を含む領域を撮影した撮影画像を取得する画像取得機能と、
前記画像取得機能により取得された撮影画像に基づき、前記対象物の背景が映らない画像を生成する画像処理機能と、
を実現させるためのプログラムであって、
前記画像処理機能は、
前記撮影画像から、第１の色成分を主成分とする第１の画像と、第２の色成分を主成分とする第２の画像とを抽出し、前記第１の画像を二値化した画像の一部と、前記第２の画像を二値化した画像の一部とを合わせて得られる画像から、前記対象物と当該対象物の背景との境界を検出することにより、前記対象物の背景が映らない画像を生成する、
プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、システム、情報処理装置、およびプログラムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば人の手などの対象物を撮影した撮影画像から、その対象物の動作判定（例えば手洗いが適切に行われた否かの判定など）を行うシステムが知られている。その動作判定には、動作の分類を事前に深層学習などによって学習させることで作成したモデルが使用されることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１６／１９４９３９号公報
特開２０１９－２０７４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
人の手などの対象物だけでなく、その対象物の背景に映る洗い場のシンクなどをも含む全体の画像を、教師画像として学習させたモデルを使用する場合、判定対象の画像についても、背景に映る洗い場のシンクなどをも含む全体の画像を対象に判定がなされることになる。その場合、人間の目では同じ手の動作に見えても、背景に映る洗い場のシンクの形や色などの影響により、異なる動作を行っているものとして判断されてしまう可能性がある。
【０００５】
このようなことから、対象物の画像部分と背景の画像部分とを区別して、対象物の背景が映っていない画像を得られるようにすることが望まれる。
【０００６】
しかしながら、背景に映るシンクなどは鏡のように光を正反射する材質であることも多く、また多様な距離・色を有する。また、人の手などの対象物は、人によって色も大きく異なり、手と一緒に写りこむ袖の衣服の色も多種多様である。そのため、対象物の画像部分と背景の画像部分とを区別して、対象物の背景が映っていない画像を得られるようにすることは、容易なことではない。
【０００７】
発明が解決しようとする課題は、対象物の背景が映っていない画像を容易に生成することのできる、システム、情報処理装置、およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態のシステムは、対象物に、色の主成分が異なる２種類の光を異なる方向から別々に照射する第１及び第２の光源と、前記第１及び第２の光源の各光の照射方向と異なる方向から、前記対象物を含む領域を撮影する撮像装置と、前記撮像装置から得られる撮影画像に基づき、前記対象物の背景が映らない画像を生成する情報処理装置と、を具備する。前記情報処理装置は、前記撮影画像から、第１の色成分を主成分とする第１の画像と、第２の色成分を主成分とする第２の画像とを抽出し、前記第１の画像を二値化した画像の一部と、前記第２の画像を二値化した画像の一部とを合わせて得られる画像から、前記対象物と当該対象物の背景との境界を検出することにより、前記対象物の背景が映らない画像を生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態に係る動作判定システム１の構成例を概略的に示す図である。
図２は、動作判定システム１に含まれる動作判定装置１０の構成を中心に示すブロック図である。
図３は、図２中のプロセッサ１１がプログラムを実行することにより実現する機能の構成の一例を示すブロック図である。
図４は、カメラ３が撮影する範囲を表す概念図である。
図５は、カメラ３による撮影と照明２２，２３による照射との関係を示す概念図である。
図６は、ユーザの両手４０を簡略的に表現した対象物とカメラ３による撮影と照明２２，２３による照射との関係を示す概念図である。
図７は、制御部３０の画像取得部３１および画像処理部３２による動作の一例を示すフローチャートである。
図８は、取得されたカラー画像（Ｉｃ）の例を示す図である。
図９は、照明２２に対応した「Ｇ（緑色）」）主成分とする色分解画像（Ｉｇ）の例を示す図である。
図１０は、照明２３に対応した「Ｒ（赤色）」）主成分とする色分解画像（Ｉｒ）の例を示す図である。
図１１は、図９の画像（Ｉｇ）を二値化して得られた輝度情報（Ｉg2）の例を示す図である。
図１２は、図１０の画像（Ｉｒ）を二値化して得られた輝度情報（Ｉr2）の例を示す図である。
図１３は、エッジ部分を白色で表した画像の例を示す図である。
図１４は、背景があった領域を黒色で表した画像の例を示す図である。
図１５は、制御部３０の動作判定部３３による動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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