JPH0658218B2 - 移動体の後部検知装置 - Google Patents
移動体の後部検知装置Info
- Publication number
- JPH0658218B2 JPH0658218B2 JP60038765A JP3876585A JPH0658218B2 JP H0658218 B2 JPH0658218 B2 JP H0658218B2 JP 60038765 A JP60038765 A JP 60038765A JP 3876585 A JP3876585 A JP 3876585A JP H0658218 B2 JPH0658218 B2 JP H0658218B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- moving body
- image
- frequency distribution
- imaging
- detection device
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、移動体をＩＴＶカメラ等で２次元の画像とし
てとらえ、その画像に対して諸々の画像処理を行い、移
動体のナンバー等の検出を行う方法に関する。
てとらえ、その画像に対して諸々の画像処理を行い、移
動体のナンバー等の検出を行う方法に関する。
一般に、車両等の移動体のナンバー及び形状の認識等
を、入手によらずＩＴＶカメラと画像処理装置で行うニ
ーズが増加している。
を、入手によらずＩＴＶカメラと画像処理装置で行うニ
ーズが増加している。
従来は、第３図に示すように、特殊な赤外線４０、磁気
４１、超音波４２などのセンサー等を用いて、最適な取
込みタイミングを決定していたが、センサー等の現場設
置という経済的、実用的欠点があつたため、これらの問
題点を解決するものとして特願昭５９−98428号に記載
したように画像データのみで判断し取込む手法を発明し
た。しかしながら、その手法は、移動体を前部あるいは
上部より撮影するものであり、２４時間の監視が必要と
された場合、夜間等は前照灯のためにハレーシヨンをお
こしてしまい良好に取込めず最適な取込みタイミングを
あやまる恐れがあつた。
４１、超音波４２などのセンサー等を用いて、最適な取
込みタイミングを決定していたが、センサー等の現場設
置という経済的、実用的欠点があつたため、これらの問
題点を解決するものとして特願昭５９−98428号に記載
したように画像データのみで判断し取込む手法を発明し
た。しかしながら、その手法は、移動体を前部あるいは
上部より撮影するものであり、２４時間の監視が必要と
された場合、夜間等は前照灯のためにハレーシヨンをお
こしてしまい良好に取込めず最適な取込みタイミングを
あやまる恐れがあつた。
本発明の目的は、車両等の移動体後部を撮影した画像で
処理を行う事により、従来の前方撮影による手法の欠点
である夜間時の画像取込みを可能とし、昼夜間でリアル
タイムの高速認識が行える移動体の後部検知装置を提供
することにある。
処理を行う事により、従来の前方撮影による手法の欠点
である夜間時の画像取込みを可能とし、昼夜間でリアル
タイムの高速認識が行える移動体の後部検知装置を提供
することにある。
本発明は、夜間時の監視に対応させるため、後部撮影と
したもので、撮像視野内下方から進入してくる移動体を
検知するために、画面下方部の独立した領域内の濃度変
化を調べることにより、最適なタイミングで画像入力す
るものであり、昼夜間の監視が実現可能となる。
したもので、撮像視野内下方から進入してくる移動体を
検知するために、画面下方部の独立した領域内の濃度変
化を調べることにより、最適なタイミングで画像入力す
るものであり、昼夜間の監視が実現可能となる。
以下、本発明の実施例につき図面を用いて説明する。第
１図は本発明の構成システム、第２図は本発明にかかる
ハードウエア構成を示す図である。第１図に示すよう
に、ＩＴＶカメラ１０は運行路に対して直角に、高さＨ
の距離で設置する。１００は移動体、２００は画像処理
装置を示す。そして、このＩＴＶカメラ１０の視野角度
２φ，２φの進行路面での中心点Ｏと進行路面とのなす
角度をθとすると、次式のような関係式が成立する。
１図は本発明の構成システム、第２図は本発明にかかる
ハードウエア構成を示す図である。第１図に示すよう
に、ＩＴＶカメラ１０は運行路に対して直角に、高さＨ
の距離で設置する。１００は移動体、２００は画像処理
装置を示す。そして、このＩＴＶカメラ１０の視野角度
２φ，２φの進行路面での中心点Ｏと進行路面とのなす
角度をθとすると、次式のような関係式が成立する。
Ｌ０＝Ｈ／sinθ Ｌ１＝Ｈ／tanθ Ｌ２＝Ｈ／tan（θ＋φ） Ｌ３＝Ｈ／tan（θ−φ） Ｌ４＝Ｌ３−Ｌ２ Ｌ５＝Ｌ３−Ｌ１ 具体例として、ＩＴＶカメラ１０と進行路面との角度θ
＝３０°、ＩＴＶカメラの高さＨ＝５ｍ、Ｄ＝2.０ｍ、
そして、当然のことながら実際の車両等の速度は一定で
はないため、ここで走行速度Ｖ＝７０km/hと想定する
と、Ｌ０＝１0.０ｍ、Ｌ１＝8.７ｍ、Ｌ２＝5.７ｍ、Ｌ
３＝１4.８ｍ、Ｌ４＝9.０ｍ、Ｌ５＝6.０ｍ、φ＝１1.
３°となる、従つて画面縦方向の視野がＬ４ｍとなり、
この間を車両が通過する場合、 Ｔ＝Ｌ４／Ｖ ＝１２８×１０-3sec の時間を要する。また、ＩＴＶカメラ（ノンインターレ
ースモード）で撮影する場合、１枚の画像を得るのに約
１６ｍｓ要する。すなわち、前記速度で車両が通過する
とき、次の画像を得るまでに１／８の画面移動がある。
これは、たとえば車両高がｈｍの場合、車両後部端が画
面内を通過するまで８枚の画像が得られるということで
ある。従つて、１枚１枚の画像を取込むと共に、ＩＴＶ
カメラからの濃淡データを２値化し、その画像に対して
“１”の頻度分布をとるなどの、一連の処理を高速に行
うことにより、オンラインで移動体が撮像視野内へ入力
したか、どうかの判定が可能となる。
＝３０°、ＩＴＶカメラの高さＨ＝５ｍ、Ｄ＝2.０ｍ、
そして、当然のことながら実際の車両等の速度は一定で
はないため、ここで走行速度Ｖ＝７０km/hと想定する
と、Ｌ０＝１0.０ｍ、Ｌ１＝8.７ｍ、Ｌ２＝5.７ｍ、Ｌ
３＝１4.８ｍ、Ｌ４＝9.０ｍ、Ｌ５＝6.０ｍ、φ＝１1.
３°となる、従つて画面縦方向の視野がＬ４ｍとなり、
この間を車両が通過する場合、 Ｔ＝Ｌ４／Ｖ ＝１２８×１０-3sec の時間を要する。また、ＩＴＶカメラ（ノンインターレ
ースモード）で撮影する場合、１枚の画像を得るのに約
１６ｍｓ要する。すなわち、前記速度で車両が通過する
とき、次の画像を得るまでに１／８の画面移動がある。
これは、たとえば車両高がｈｍの場合、車両後部端が画
面内を通過するまで８枚の画像が得られるということで
ある。従つて、１枚１枚の画像を取込むと共に、ＩＴＶ
カメラからの濃淡データを２値化し、その画像に対して
“１”の頻度分布をとるなどの、一連の処理を高速に行
うことにより、オンラインで移動体が撮像視野内へ入力
したか、どうかの判定が可能となる。
このような処理を実現する一つの構成として、第２図に
示すような画像処理装置が考えられる。
示すような画像処理装置が考えられる。
図のように、ＡＤ変換器２０は、ＩＴＶカメラ１０から
の読出しビデオ信号を取込みＡＤ変換する。セレクタ２
１は、通常はＡＤ変換器２０のＡＤ出力を選択する。画
像処理プロセツサ２２は、セレクタ２１の出力を取込み
前処理を行う。
の読出しビデオ信号を取込みＡＤ変換する。セレクタ２
１は、通常はＡＤ変換器２０のＡＤ出力を選択する。画
像処理プロセツサ２２は、セレクタ２１の出力を取込み
前処理を行う。
この前処理とは、雑音除去や空間微分を行うものであ
る。この画像処理プロセツサ２２で処理対象とする画像
は２種類ある。第一は、移動体１００が撮像視野内に入
力したか否かの検出のための画像である。第二は、移動
体１００そのものが撮像視野内に全部入力した時に得ら
れる移動体全体画像である。この第二の画像は、第一の
画像を基にして得たタイミング信号によつて捕獲され、
画像メモリ２４へ画面全体の画像が格納される。
る。この画像処理プロセツサ２２で処理対象とする画像
は２種類ある。第一は、移動体１００が撮像視野内に入
力したか否かの検出のための画像である。第二は、移動
体１００そのものが撮像視野内に全部入力した時に得ら
れる移動体全体画像である。この第二の画像は、第一の
画像を基にして得たタイミング信号によつて捕獲され、
画像メモリ２４へ画面全体の画像が格納される。
第一の画像を用いて移動体１００の入力判定を行う方法
には、画像処理プロセツサ２２で雑音除去などの前処理
を行つた後、２値化回路２３であらかじめ設定している
閾値で２値化し、その出力画像の２値頻度分布
（“０”，“１”のそれぞれの画素数）を求め、その値
に基づいて移動体の入力判定を行う方法や、画像処理プ
ロセツサ２２で前処理した結果を、直接頻度分布累積プ
ロセツサ２５により濃度頻度分布を求めて、前記濃度平
均レベルや濃度分散などを求めて、その値に基づき、同
様に判定を行う方法等が実施できるものである。
には、画像処理プロセツサ２２で雑音除去などの前処理
を行つた後、２値化回路２３であらかじめ設定している
閾値で２値化し、その出力画像の２値頻度分布
（“０”，“１”のそれぞれの画素数）を求め、その値
に基づいて移動体の入力判定を行う方法や、画像処理プ
ロセツサ２２で前処理した結果を、直接頻度分布累積プ
ロセツサ２５により濃度頻度分布を求めて、前記濃度平
均レベルや濃度分散などを求めて、その値に基づき、同
様に判定を行う方法等が実施できるものである。
次に第３図、第４図を用いて処理の具体例を示す。第３
図に示すように移動体１００が画面内に存在しない状態
で、下方より速度ＮKm/hで進入してきた場合、その色彩
及び輝度などに応じて濃度平均レベル、濃度分散、２値
したときの面積等が、進入しない場合から変化する。第
３図において、４０は赤外線センサ、４１は磁気セン
サ、４２は超音波センサである。第４図で説明すれば、
画面下方部の独立した領域である、(イ)の領域５０の濃
度データが移動体の進入により変化する。この変化によ
つて移動体の撮像視野内入力を検知し（(ロ)）、その
後、(ハ)→(ニ)と変化し、同領域５０で(イ)と同じ濃度デ
ータが検知されたその瞬間を最適画像取込みのタイミン
グとして決定するわけである。ここで、１０１は移動体
前部、１０２は移動体中部、１０３は移動体後部を示
す。
図に示すように移動体１００が画面内に存在しない状態
で、下方より速度ＮKm/hで進入してきた場合、その色彩
及び輝度などに応じて濃度平均レベル、濃度分散、２値
したときの面積等が、進入しない場合から変化する。第
３図において、４０は赤外線センサ、４１は磁気セン
サ、４２は超音波センサである。第４図で説明すれば、
画面下方部の独立した領域である、(イ)の領域５０の濃
度データが移動体の進入により変化する。この変化によ
つて移動体の撮像視野内入力を検知し（(ロ)）、その
後、(ハ)→(ニ)と変化し、同領域５０で(イ)と同じ濃度デ
ータが検知されたその瞬間を最適画像取込みのタイミン
グとして決定するわけである。ここで、１０１は移動体
前部、１０２は移動体中部、１０３は移動体後部を示
す。
このような手法を用いることにより、前方撮影に比べ、
夜間時の車両等移動体検知にも十分対応でき、更に確実
な移動体の検知が可能となる。
夜間時の車両等移動体検知にも十分対応でき、更に確実
な移動体の検知が可能となる。
次に処理のフローチヤートを第５図を用いて説明する。
まず画像入力サブルーチンによつて画像を入力し、その
画像の濃度頻度分布が、閾値以上となつたことを移動体
の入力と判断し、その後の濃度頻度分布が閾値以下とな
つた瞬間を最適画像と判断して取込み、その画像を後に
処理していくものである。
画像の濃度頻度分布が、閾値以上となつたことを移動体
の入力と判断し、その後の濃度頻度分布が閾値以下とな
つた瞬間を最適画像と判断して取込み、その画像を後に
処理していくものである。
次に、他の実施例について説明する。処理の高速化を図
るため、最適画像の取込みタイミングを早期に知る必要
がある。しかしながら、現在のＴＶカメラのラスター走
査は第６図に示すように、画面左上を始点６０として１
ラインずつ走査し、右下を終点６１とするものであり、
従つて画面下方のある小領域内の情報を得るためには、
走査開始時刻より約１６ｍsec遅れる（ノンインターレ
ースモード）ものである。従つて第９図に示すようなハ
ードウエアでは画像取込みに１／６０sec要し、その画
像による移動体１００の入力判定にｔ０時間要する。す
なわち、２フレームに１回の移動体入力判定しかでき
ず、高速移動体には追従できない場合がある。そこで、
例えばカメラ本体を上下逆に反転させて設置し、第７図
のように移動体進入方向側からラスター走査させ、更に
第８図のように必要部分だけウインドウをかけて処理す
ると、第１０図のようにハードウエアでの画像取込みに
ｔ１時間、移動体の入力判定にｔ２時間を要するだけで
すむ。すなわち１／６０secに１回の判定ができ、ビデ
オレートでリアルタイムに判定可能である。
るため、最適画像の取込みタイミングを早期に知る必要
がある。しかしながら、現在のＴＶカメラのラスター走
査は第６図に示すように、画面左上を始点６０として１
ラインずつ走査し、右下を終点６１とするものであり、
従つて画面下方のある小領域内の情報を得るためには、
走査開始時刻より約１６ｍsec遅れる（ノンインターレ
ースモード）ものである。従つて第９図に示すようなハ
ードウエアでは画像取込みに１／６０sec要し、その画
像による移動体１００の入力判定にｔ０時間要する。す
なわち、２フレームに１回の移動体入力判定しかでき
ず、高速移動体には追従できない場合がある。そこで、
例えばカメラ本体を上下逆に反転させて設置し、第７図
のように移動体進入方向側からラスター走査させ、更に
第８図のように必要部分だけウインドウをかけて処理す
ると、第１０図のようにハードウエアでの画像取込みに
ｔ１時間、移動体の入力判定にｔ２時間を要するだけで
すむ。すなわち１／６０secに１回の判定ができ、ビデ
オレートでリアルタイムに判定可能である。
この場合、上下逆の画像となるが、文字や数字などの認
識の場合には、認識処理の手法をあらかじめ変更するこ
とにより実行可能である。また、モニター等に表示した
場合にも正常に表示できるように、あらかじめ画像デー
タをメモリに格納する手段をとることによつて、常に正
常に処理することが可能である。
識の場合には、認識処理の手法をあらかじめ変更するこ
とにより実行可能である。また、モニター等に表示した
場合にも正常に表示できるように、あらかじめ画像デー
タをメモリに格納する手段をとることによつて、常に正
常に処理することが可能である。
本発明によれば、夜間、車両等の移動体の前照灯によつ
て画像取込みが困難とされていたものが、後部撮影を行
い、更に小領域内の濃度データを処理することにより可
能となるので、昼夜間常に最適なタイミングで画像が得
られる。それによつて対象領域の抽出が、従来の前方撮
影による手法よりも短時間で行えることとなり、全体の
処理時間の短縮及び、車両等の移動体の番号、形状の高
認識率の効果がある。
て画像取込みが困難とされていたものが、後部撮影を行
い、更に小領域内の濃度データを処理することにより可
能となるので、昼夜間常に最適なタイミングで画像が得
られる。それによつて対象領域の抽出が、従来の前方撮
影による手法よりも短時間で行えることとなり、全体の
処理時間の短縮及び、車両等の移動体の番号、形状の高
認識率の効果がある。
第１図は本発明の構成システムを説明する図、第２図は
本発明にかかるハードウエア構成を示す図、第３図，第
４図は移動体の進入状態を示す図、第５図は本発明の処
理を示すフローチヤート、第６図，第７図，第８図は本
発明の他の実施例を説明するためのラスター走査の一例
を示す図、第９図，第１０図は他の実施例を説明するた
めのハードウエアのタイムチヤートである。 １０…ＩＴＶカメラ、１００…移動体、２００…画像処
理装置、５０…処理の特定対象領域。
本発明にかかるハードウエア構成を示す図、第３図，第
４図は移動体の進入状態を示す図、第５図は本発明の処
理を示すフローチヤート、第６図，第７図，第８図は本
発明の他の実施例を説明するためのラスター走査の一例
を示す図、第９図，第１０図は他の実施例を説明するた
めのハードウエアのタイムチヤートである。 １０…ＩＴＶカメラ、１００…移動体、２００…画像処
理装置、５０…処理の特定対象領域。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金崎 守男 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 折田 三弥彦 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (56)参考文献 特開 昭54−66019（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−87318（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−112585（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】撮像視野内に移動体の後部が入るように設
置された撮像カメラと、前記撮像視野内における前記移
動体の進入方向側に設けられた前記撮像視野よりも小さ
い検知領域と、この検知領域に入力される画像データの
２値頻度分布を求める２値頻度分布演算手段と、この２
値頻度分布演算手段の出力が閾値を越えた後に閾値以下
になる時点を検出する手段と、この検出手段の出力があ
ったときの前記撮像視野全体の画像データを取り込む手
段とを備えた移動体の後部検知装置。 - 【請求項２】前記検知領域が前記撮像カメラのラスター
走査が開始する位置側になるように前記撮像カメラを設
置設置した特許請求の範囲第１項記載の移動体の後部検
知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038765A JPH0658218B2 (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | 移動体の後部検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038765A JPH0658218B2 (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | 移動体の後部検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61200410A JPS61200410A (ja) | 1986-09-05 |
| JPH0658218B2 true JPH0658218B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=12534378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60038765A Expired - Lifetime JPH0658218B2 (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | 移動体の後部検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0658218B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05205054A (ja) * | 1992-01-29 | 1993-08-13 | Kyosan Electric Mfg Co Ltd | 画像取り込み処理装置および処理方法 |
| JP7050020B2 (ja) * | 2019-03-14 | 2022-04-07 | Kddi株式会社 | 車両検出装置、車両検出方法、及びプログラム |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5287318A (en) * | 1976-01-14 | 1977-07-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Monitoring equipment |
| JPS5466019A (en) * | 1977-11-07 | 1979-05-28 | Fuji Electric Co Ltd | Detection system for moving object |
| JPS55112585A (en) * | 1979-02-22 | 1980-08-30 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | Photo detection unit of moving object |
-
1985
- 1985-03-01 JP JP60038765A patent/JPH0658218B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61200410A (ja) | 1986-09-05 |
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