JP2023055291A - camera system - Google Patents
camera system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023055291A JP2023055291A JP2021164501A JP2021164501A JP2023055291A JP 2023055291 A JP2023055291 A JP 2023055291A JP 2021164501 A JP2021164501 A JP 2021164501A JP 2021164501 A JP2021164501 A JP 2021164501A JP 2023055291 A JP2023055291 A JP 2023055291A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arranged relatively
- lighting elements
- lighting
- camera system
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 39
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 22
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 28
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
本発明は、テラヘルツ波を利用したカメラシステムに関する。 The present invention relates to a camera system using terahertz waves.
従来、空港等において危険物を検出するために、検査対象に対して30GHz以上30THz以下の周波数を有する電磁波として定義されているテラヘルツ波を照射し、検査対象で反射するテラヘルツ波をカメラで検出するカメラシステムが知られている。特許文献1には、テラヘルツ波を検査対象としての移動体に照射し、移動体から反射されたテラヘルツ波で形成された画像を用いて所持品を特定する移動体スキャナが開示されている。 Conventionally, in order to detect dangerous goods at airports, etc., terahertz waves, which are defined as electromagnetic waves having a frequency of 30 GHz or more and 30 THz or less, are irradiated to an object to be inspected, and the terahertz waves reflected by the object to be inspected are detected by a camera. Camera systems are known. Patent Literature 1 discloses a moving body scanner that irradiates a moving body as an inspection target with terahertz waves and specifies belongings using an image formed by the terahertz waves reflected from the moving body.
特許文献1の移動体スキャナでは、照明数が多くなると消費電力が増大し、発熱が大きくなるため、放熱機構が大型化したり、寿命が低下したりする。また、検査対象が人である場合、入射光と垂直になる箇所は少ないため、検査対象から反射されたテラヘルツ波の大部分の強度は低い。 In the mobile scanner disclosed in Patent Document 1, as the number of lights increases, power consumption increases and heat generation increases, resulting in an increase in the size of the heat dissipation mechanism and a reduction in life. Moreover, when the inspection object is a person, there are few places perpendicular to the incident light, so most of the intensity of the terahertz wave reflected from the inspection object is low.
本発明は、照明数を抑えつつ、検査対象から反射されたテラヘルツ波を適切に検出可能なカメラシステムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a camera system capable of appropriately detecting terahertz waves reflected from an inspection object while reducing the number of illuminations.
本発明の一側面としてのカメラシステムは、検査対象にテラヘルツ波を照射する少なくとも一つの照明部と、検査対象で反射するテラヘルツ波で形成される画像を取得するカメラ部とを有し、少なくとも一つの照明部は、カメラ部の光軸に直交する第1方向及び第1方向に直交し、検査対象の進行方向である第2方向に沿って二次元状に配置された照明素子を備え、第2方向の手前側では、第1方向において相対的に外側に配置された照明素子の数は、第1方向において相対的に内側に配置された照明素子の数よりも多く、第2方向の奥側では、第1方向において相対的に外側に配置された照明素子の数は、第1方向において相対的に内側に配置された照明素子の数よりも少ないことを特徴とする。 A camera system as one aspect of the present invention includes at least one illumination unit that irradiates an object to be inspected with terahertz waves, and a camera unit that acquires an image formed by the terahertz waves reflected by the object to be inspected. The first lighting unit includes a first direction orthogonal to the optical axis of the camera unit and lighting elements arranged in a two-dimensional manner along a second direction orthogonal to the first direction and a traveling direction of the inspection object, On the front side in the two directions, the number of lighting elements arranged relatively outward in the first direction is greater than the number of lighting elements arranged relatively inside in the first direction, and the number of lighting elements arranged relatively inside in the first direction is greater. On the side, the number of lighting elements arranged relatively outward in the first direction is less than the number of lighting elements arranged relatively inside in the first direction.
本発明によれば、照明数を抑えつつ、検査対象から反射されたテラヘルツ波を適切に検出可能なカメラシステムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the camera system which can detect appropriately the terahertz wave reflected from the test object can be provided, suppressing the number of illuminations.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same reference numerals are given to the same members, and overlapping descriptions are omitted.
図1は、本発明の実施形態に係るカメラシステム100のブロック図である。カメラシステム100は、検査対象にテラヘルツ波を照射し、検査対象で反射するテラヘルツ波で形成される画像を用いて非接触で検査対象の表面又は内部を検査する。
FIG. 1 is a block diagram of a
カメラシステム100は、制御部110、照明制御部130、照明部131、撮像制御部140、撮像部(カメラ部)141、撮像信号処理部142、及び表示部143を有する。
The
制御部110は、撮像制御部140と照明制御部130の制御を行う。
The
照明制御部130は、照明部131を制御する。例えば、照明制御部130は、照明部131の照明強度や照明のタイミング等を制御することができる。照明部131は、テラヘルツ波を発生させる発振器であり、検査対象にテラヘルツ波を照射する。
The
撮像制御部140は、撮像部141の制御を行う。撮像部141は、テラヘルツ波に高い感度を持つ撮像センサであり、検査対象で反射するテラヘルツ波で形成される画像(テラヘルツ画像)を取得する。また、撮像部141は、露光時間の制御を行う。また、撮像部141は、F値やシャッタースピードの調整により、被写界深度や露光時間を調節できてもよい。
The
撮像信号処理部142は、撮像部141からの撮像信号に対する処理を行う。撮像信号処理部142は、撮像信号を画像信号に変換する。その際、撮像信号処理部142は、ノイズ除去やエッジ抽出等の画像処理を行ってもよい。また、撮像信号処理部142は、画像認識技術により、画像データ内の物体を検出可能に構成されてもよい。
The imaging
表示部143は、撮像信号処理部142で処理された画像データの表示を行う。また、表示部143は、撮像信号処理部142の画像認識により検出された結果を表示してもよい。例えば、特定の物体が画像データ内で検出された場合、表示部143は検出が行われたことのみを示す情報を表示してもよい。
The
図2は、カメラシステム100の概略図であり、空港の安全保安所のX線ゲートや、ビルの入退出管理用ゲート等でカメラシステム100を利用して検査対象200としての歩行者を検査する状況を示している。図2(a)は、カメラシステム100を正面から見た図である。図2(b)は、カメラシステム100を側面から見た図である。以下の説明では、X軸方向(第1方向)は、撮像部141の光軸に直交する方向である。Y軸方向(第2方向)は、X軸方向に直交し、検査対象200の進行方向である。Z軸方向は、X軸方向及びY軸方向に直交する方向である。
FIG. 2 is a schematic diagram of a
照明部131は、通路の下部に設置されている。撮像部141は、通路の上部に設置されている。なお、照明部131を通路の上部に設置し、撮像部141を通路の下部に設置してもよい。また、照明部131と撮像部141を、通路の側面部に設置してもよい。また、図2では、撮像部141の台数は1台であるが、複数台であってもよい。
The
図2(b)に示されるように、照明部131は、進行方向210に沿って歩行する検査対象200に光線220で示されるテラヘルツ波を照射する。照明領域221は、検査対象200の照明部131により照射された領域である。撮像部141は、検査対象200で反射する光線222で示されるテラヘルツ波で形成される照明領域221に対応する画像を取得する。なお、本実施形態では、照明領域221は上半身であるが、全身でもよいし、体の一部でもよい。
As shown in FIG. 2B, the
図3は、カメラシステム100の上面図である。照明部131は、XY平面において、二次元状に配列された複数の照明素子132を備える。複数の照明素子132は、独立してON/OFFと強弱の調整を行うことが可能である。
FIG. 3 is a top view of the
図4は、検査対象200が服の下にナイフ410と危険物420を隠し持っている場合に取得される画像を示す図である。図4(a)は、可視カメラを用いて取得した画像を示している。図4(b)は、テラヘルツ波で形成される画像を示している。図4(a)の画像では、ナイフ410と危険物420は服の下に隠されているため、検査対象200がナイフ410と危険物420を持っていることを検出することはできない。一方、図4(b)の画像では、ナイフ410と危険物420の部分で強度が高くなり、検査対象200がナイフ410と危険物420を持っていることを検出することができる。
FIG. 4 shows an image acquired when the
照明数が多くなると消費電力が増大し、発熱が大きくなるため、放熱機構が大型したり、寿命が低下したりする。そのため、カメラシステム100では、照明数を少なくすることが好ましい。以下の各実施例では、複数の照明素子132の配置方法について説明する。各実施例では、照明部131により照射される領域は、図2(a)の照明領域221である。
As the number of lights increases, power consumption increases and heat generation increases, resulting in a larger heat dissipation mechanism and a shorter life. Therefore, in the
図5は、本実施例の照明部131の模式図である。図5(a)は、複数の照明素子132を長方形型に配置した場合の模式図である。図5(b)は、複数の照明素子132を人体の形状に合わせて配置した場合の模式図である。図5(c)及び図5(d)はそれぞれ、複数の照明素子132を図5(a)及び図5(b)に示されるように配置した場合に取得される画像を光線追跡でシミュレーションした結果(シミュレーション画像)を示している。図5(c)及び図5(d)に示されるように、シミュレーション画像での被写体の映り方は同等である。これは、アクティブ方式では検査対象200からの正反射成分を取得するが、人体の形状に合わせていない箇所の照明は検査対象200で反射しても正反射成分が撮像部141に入射しないためであると考えられる。したがって、図5(b)に示されるように複数の照明素子132を配置しても画像の取得に問題は生じない。複数の照明素子132を図5(b)に示されるように配置した場合、複数の照明素子132を図5(a)に示されるように配置した場合に対して、照明数を少なくすることができる。
FIG. 5 is a schematic diagram of the
図6は、本実施例の複数の照明素子132の配置の一例を示す図である。Y軸方向のマイナス側(手前側)では、X軸方向において相対的に外側に配置された照明素子132の数はX軸方向において相対的に内側に配置された照明素子132の数よりも多くなるように構成される。これにより、照明素子132は、人体の丸みを帯びた形状に合わせて円弧型に配置される。また、Y軸方向のプラス側(奥側)では、人体の形状に合わせて、X軸方向において外側に配置された照明素子132の数はX軸方向において内側に配置された照明素子132の数よりも少なくなるように構成される。なお、照明素子132は、X軸方向において外側には配置しないことが好ましい。以上説明した配置により、少ない照明数で検査対象200を撮影することができる。
FIG. 6 is a diagram showing an example of arrangement of the plurality of
図7は、本実施例の複数の照明素子132の配置の一例を示す図である。本実施例の複数の照明素子132の配置は、実施例1で説明した配置と同様である。本実施例では、X軸方向において相対的に外側に位置する照明素子132とY軸方向とのなす角がX軸方向において相対的に内側に位置する照明素子132とY軸方向とのなす角よりも大きくなるように構成している。これにより、検査対象200に照明がより当たりやすくすることができる。
FIG. 7 is a diagram showing an example of arrangement of the plurality of
図8は、本実施例の複数の照明素子132の配置の一例を示す図である。Y軸方向のマイナス側では、X軸方向において相対的に外側に配置された照明素子132の配置密度はX軸方向において相対的に内側に配置された照明素子132の配置密度よりも高くなるように構成される。また、Y軸方向のプラス側では、X軸方向において外側に配置された照明素子132の配置密度はX軸方向において内側に配置された照明素子132の配置密度より低くなるように構成される。
FIG. 8 is a diagram showing an example of arrangement of the plurality of
図9は、本実施例の複数の照明素子132の配置の一例を示す図である。本実施例では、実施例1の照明部131が複数配置されている。これにより、検査対象200が移動しても撮影可能である。
FIG. 9 is a diagram showing an example of arrangement of the plurality of
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist.
100 カメラシステム
131 照明部
132 照明素子
141 撮像部(カメラ部)
200 検査対象
100
200 inspection object
Claims (5)
前記検査対象で反射する前記テラヘルツ波で形成される画像を取得するカメラ部とを有し、
前記少なくとも一つの照明部は、前記カメラ部の光軸に直交する第1方向及び前記第1方向に直交し、前記検査対象の進行方向である第2方向に沿って二次元状に配置された照明素子を備え、
前記第2方向の手前側では、前記第1方向において相対的に外側に配置された前記照明素子の数は、前記第1方向において相対的に内側に配置された前記照明素子の数よりも多く、
前記第2方向の奥側では、前記第1方向において相対的に外側に配置された前記照明素子の数は、前記第1方向において相対的に内側に配置された前記照明素子の数よりも少ないことを特徴とするカメラシステム。 at least one illumination unit that irradiates a terahertz wave to an object to be inspected;
a camera unit for acquiring an image formed by the terahertz wave reflected by the inspection object;
The at least one illumination unit is arranged two-dimensionally along a first direction orthogonal to the optical axis of the camera unit and a second direction orthogonal to the first direction and a traveling direction of the inspection object. Equipped with a lighting element,
On the front side in the second direction, the number of the lighting elements arranged relatively outside in the first direction is greater than the number of the lighting elements arranged relatively inside in the first direction. ,
On the back side in the second direction, the number of the lighting elements arranged relatively outward in the first direction is smaller than the number of the lighting elements arranged relatively inside in the first direction. A camera system characterized by:
前記第2方向の奥側では、前記第1方向において相対的に外側に配置された前記照明素子の配置密度は、前記第1方向において相対的に内側に配置された前記照明素子の配置密度よりも低いことを特徴とする請求項1又は2に記載のカメラシステム。 On the front side in the second direction, the arrangement density of the lighting elements arranged relatively outside in the first direction is higher than the arrangement density of the lighting elements arranged relatively inside in the first direction. is also high,
On the far side in the second direction, the arrangement density of the lighting elements arranged relatively outside in the first direction is higher than the arrangement density of the lighting elements arranged relatively inside in the first direction. 3. Camera system according to claim 1 or 2, characterized in that .
前記複数の照明部は、前記第2方向に沿って配置されることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載のカメラシステム。 The at least one lighting unit comprises a plurality of lighting units,
4. The camera system according to any one of claims 1 to 3, wherein the plurality of lighting units are arranged along the second direction.
5. The camera system according to any one of claims 1 to 4, wherein on the far side in the second direction the lighting elements are not arranged relatively outside in the first direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021164501A JP2023055291A (en) | 2021-10-06 | 2021-10-06 | camera system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021164501A JP2023055291A (en) | 2021-10-06 | 2021-10-06 | camera system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023055291A true JP2023055291A (en) | 2023-04-18 |
Family
ID=86004251
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021164501A Pending JP2023055291A (en) | 2021-10-06 | 2021-10-06 | camera system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023055291A (en) |
-
2021
- 2021-10-06 JP JP2021164501A patent/JP2023055291A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20230258793A1 (en) | Processing system | |
US11371878B2 (en) | Optical detection of vibrations | |
US20230262312A1 (en) | Movable body | |
US11525929B2 (en) | Pass-through X-ray backscatter personnel scanner | |
JP2017040593A (en) | Material identification apparatus | |
US20130076556A1 (en) | Active differential reflectometry | |
JP2023055291A (en) | camera system | |
JP7561340B2 (en) | Imaging equipment | |
CN114930158A (en) | Laser-based inclusion detection system and method | |
US20230119179A1 (en) | Inspection system and method for controlling the same, and storage medium | |
JP2020153975A (en) | Processing system | |
CN112925351B (en) | Method and device for controlling light source of vision machine | |
JP7302662B2 (en) | Inspection system and inspection method | |
JP7508208B2 (en) | Image capture device, image capture device control method, and program | |
KR101564287B1 (en) | Apparatus and method for inspecting wafer using light | |
JP2023088041A (en) | Illumination device, control method, and program | |
JP7351346B2 (en) | Object detection device, object detection method, and program | |
WO2020230766A1 (en) | Security system | |
JP5231779B2 (en) | Appearance inspection device | |
RU2785078C1 (en) | Method for detection and identification of hidden items during personal inspection | |
JP2023066095A (en) | Imaging system | |
JP6324289B2 (en) | Surface inspection device | |
JP2023056357A (en) | Position marker and camera system | |
CN115951421B (en) | Channel type terahertz active imaging human body security check instrument | |
CN115698678A (en) | Image pickup apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240927 |