JPH0816978A - 車両検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通過車両を、車両の形状パターンの画像認識
により検知し、事前に登録してある車両のみの車両検出
情報を他装置へ出力できる特定車両検出装置を提供する
こと。 【構成】 通過車両前上方に固定設置された通過車両の
熱源画像を撮像する熱源感知部１０と、車両認識部７０
内に設置され、撮像した情報から通過車両に関する情報
を検出する検出部２０と、検出された情報を通過車両と
認識する認識部３０と、認識された通過車両の種類を判
別し、分類する分類部４０と、分類された通過車両の種
類を事前登録された車両の種類と比較判別する照合部５
０と、照合された結果より車両検知情報を他装置に出力
する検知情報出力部６０で構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱源を利用して、車両
の有無ならびに車両の認識、分類および車両検知情報の
出力を行なう車両検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来の車両検知装置の一構成例を
示すものである。

【０００３】従来、車両検知装置は、図５に示すよう
に、路面１７０上に車両２２０の移動方向と直交して設
置された帯状発熱体１８０と、路面１７０の両側上方に
あって、帯状発熱体１８０を検知範囲に含んで対向配置
され、車両２２０および帯状発熱体１８０から発せられ
る熱を検知するための一対の赤外線センサ１９０ａ，１
９０ｂと、赤外線センサ１９０ａ，１９０ｂを支えるた
めの支柱２００ａ，２００ｂと、赤外線センサ１９０
ａ，１９０ｂの近傍に配置されて外気温を検出する外気
温センサ２１０と、外気温センサ２１０からの検出出力
に基づいて帯状発熱体１８０および赤外線センサ１９０
ａ，１９０ｂの入力レベルを制御するとともに、赤外線
センサ１９０ａ，１９０ｂからの検出データを時分割で
画像データとして取り込む制御ユニット（不図示）とか
ら構成されている。

【０００４】上記の構成にて、ある車両２２０が路面１
７０を通過すると、赤外線センサ１９０ａ，１９０ｂで
検出された、車両２２０および帯状発熱体１８０からの
検出データが制御ユニットに時分割で取り込まれる。そ
の際、外気温センサ２１０の検出出力に基づいて制御ユ
ニットが帯状発熱体１８０および赤外線センサ１９０
ａ，１９０ｂの入力レベルを制御するので、車体の全体
的な温度は帯状発熱体１８０の基準温度と異なってい
る。そのため、この温度差によって帯状発熱体１８０の
温度をバックグラウンドとした車両２２０の温度分布を
示す画像が得られる。また、車両２２０については、エ
ンジンの温度は周囲より高く、運転者の体温も車体温度
と異なるため、車両２２０の輪郭のみならず、車両２２
０に搭載されているエンジンや運転者などの位置も示さ
れる。

【０００５】このような特徴を利用して、車長、車幅、
エンジン位置、車軸数などを抽出することにより、車種
を判別していた（特開平２−２８７９９公報参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の車両検知装置は、検知の際に帯状発熱体から熱
を発生させているため、気温や風などの自然条件によっ
て、制御ユニットを使用して帯状発熱体の熱量を制御し
なければならない。このため、制御ユニット内に帯状発
熱体の熱量を制御する機能を設ける必要があり、機能増
設によるコストアップに繋がるという問題点がある。

【０００７】また、車両が赤外線センサーの検知視野を
遮断したときから、赤外線センサーで車両および帯状発
熱体からの検知データを順次取り込み、車両全体の温度
分布を示す画像を得て車種を判別しているため、時分割
で取り込まれた一部の検知データが気温や風などの自然
条件によって影響されていると車両全体における相対的
な温度分布を示す画像が本来のものと部分的に異なる虞
れがあり、その結果、車両の形状を正確に網羅できなく
なり、安定した車種の判別ができないという問題点もあ
る。

【０００８】さらに、赤外線センサーを遮断した物体が
車両であるかどうかを検出する検出手段を備えていない
ので、車両以外の物体でも車両であると誤検知する虞れ
もある。

【０００９】加えて、特定車両のみあるいは特定車両以
外を検知し、この検知結果に基づいて他の装置を動作さ
せることは行われていなかった。

【００１０】本発明は、上述したような従来の技術が有
する問題点に鑑みてなされたものであって、帯状発熱体
を設けることなく、車両全体を撮像した際の画像をパタ
ーン認識することにより、従来よりも低コストでかつ安
定した精度で車両検知、分類および特定ができるととも
に、分類および検知した情報を他の装置へ出力すること
ができる車両検知装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】検知範囲に入っている車
両から発せられる熱の温度分布を示す熱源画像を撮像す
る撮像手段と、該撮像手段から熱源画像情報が送られて
前記撮像手段で撮像した通過車両の種類を認識する車両
認識部とからなり、前記車両認識部は、前記撮像手段か
ら熱源画像情報が出力されることにより、何らかの物体
が前記撮像手段の検知範囲に入ったことを検出する検出
部と、前記撮像手段の検知範囲に入った物体を前記熱源
画像情報に基づいて車両かどうか認識する認識部と、前
記熱源画像情報が何れの種類の車両のものでであるかを
判別し、分類する分類部とを少なくとも備えたことを特
徴とする。

【００１２】また、前記撮像手段は、赤外線カメラを用
い、前記車両認識部は、分類部で分類された種類の車両
を予め登録されている種類の車両と照合する照合部と、
照合部による照合結果に基づいて車両検知情報を他の装
置へ出力する検知情報出力部とをさらに備えたことを特
徴とする。

【００１３】

【作用】上記のとおりに構成された本発明では、ある物
体が撮像手段の検知範囲に入ると、物体から発せられる
熱の温度分布を示す熱源画像が撮像手段によって撮像さ
れる。そして、撮像手段により得られた物体の熱源画像
情報が車両認識部に送られ、その熱源画像情報に基づい
て車両の種類が判別される。

【００１４】この車両認識部では具体的に、先ず、検出
部にて、撮像手段より熱源画像情報が送られることによ
り撮像手段の検知範囲に何らかの物体が入ったことが検
出される。次に認識部にて、撮像手段の検知範囲に入っ
た物体が熱源画像情報に基づいて車両であるかどうか認
識される。そして分類部にて、認識部で車両であると認
識された熱源画像情報がどの車種のものであるか判別さ
れ分類される。

【００１５】さらに、車両認識部内に照合部が設けられ
た場合には、分類部で分類された種類の車両と既に登録
されている車両とを照合させることにより、分類された
車両が登録車両の何であるかを特定することが可能にな
る。そして、照合部による照合結果が検知車両が特定車
両のみあるいは特定車両以外の何れであっても、この結
果を利用して、別の装置を動作させることも可能であ
る。

【００１６】

【実施例】以下に、本発明の実施例について図面を参照
にして説明する。

【００１７】図１は、本発明の車両検知装置の一実施例
を示すブロック図である。

【００１８】本実施例の車両検知装置は、図１に示すよ
うに、カメラの感知範囲に入っている物体から発せられ
る熱の温度分布を示す熱源画像をパターン認識して撮像
する撮像手段である熱源感知部（例えば赤外線カメラ）
１０と、熱源感知部１０により得られた熱源画像情報が
送られる車両認識部７０とからなる。

【００１９】車両認識部７０は、熱源感知部１０からの
熱源画像情報の出力により熱源感知部１０の検知範囲を
何らかの物体が通過したことを検出する検出部２０と、
熱源感知部１０の検知範囲を通過した物体を熱源画像情
報に基づいて車両かどうか認識する認識部３０と、認識
部３０で車両であると認識された熱源画像に基づいて車
両の種類を分類する分類部４０と、分類部４０で分類さ
れた車両を予め登録されている種類の車両と照合する照
合部５０と、照合部５０による照合結果により、特定車
両を検知したという情報や特定車両以外を検知したとい
う情報を別の装置へ出力する検知情報出力部６０とで構
成されている。

【００２０】図２は、上述した車両検知装置の一設置例
を示している。

【００２１】図１に示した車両検知装置は、図２に示す
ように、車両８０が通過する路面の傍らに固定された支
柱に設置される。この支柱の上端部には、路面上に所定
の検知範囲９０を持つようにして熱源感知部１０が固定
されており、支柱の側部には、検知範囲９０内の物体の
温度分布を示す画像情報が熱源感知部１０から送られる
車両認識部７０が固定されている。なお、本発明は図２
に示す設置例に限られず、路面を通過する車両を検知で
きる状態であれば如何なる設置方法でも構わない。 次
に、本実施例の車両検知装置の動作について説明する。

【００２２】図２において、車両８０が移動して熱源感
知部１０の検知範囲９０に入ると、熱源感知部１０は、
車両８０から発せられる熱を感知し、車両８０全体の温
度分布を示した熱源画像情報を車両認識部７０に送信す
る。そして車両認識部７０は、熱源感知部１０からの熱
源画像情報に基づいて、車両８０の種類を分類し、分類
された種類の車両と登録車両との照合を行い、その照合
結果によって別の装置を制御する信号を送出する。ま
た、熱源感知部１０からの熱源画像情報に一部欠落があ
る場合（車両８０全体が検知範囲９０に入っていないな
ど）は、推定判定により車両の分類を行う。

【００２３】ここで、車両認識部７０における処理手順
をさらに具体的に述べる。

【００２４】図３は、上記の車両認識部の処理手順の一
具体例を説明するためのフローチャトである。

【００２５】車両認識部では熱源感知部からの出力によ
り、図３に示すように、まず検出部２０が、熱源感知部
からの出力される熱源画像情報によって何らかの物体が
熱源感知部の検知範囲を通過したかどうかを判断する
（ステップＳ１）。そして、物体の通過が有ることを判
断した場合、その物体の通過場所を認識する（ステップ
Ｓ２）。

【００２６】次に認識部３０は、通過した物体の熱源画
像情報よりその物体が車両であるかどうかを判断する。
このときその物体が車両でないと判断した場合にはステ
ップＳ１に戻る（ステップＳ３）。

【００２７】次いで分類部４０では、ステップＳ３で車
両であると判断された物体の熱源画像情報が、まずは二
輪車の熱源画像情報かどうか判断される（ステップＳ
４）。二輪車のものではないと判断された場合には、次
に小型車のものかどうか判断される（ステップＳ５）。
小型車のものではないと判断された場合は、次に普通車
のものかどうか判断される（ステップＳ６）。普通車の
ものではないと判断された場合は、次に大型車のものか
どうか判断され、このとき大型車のものでないと判断さ
れた場合にはステップＳ４に戻る（ステップＳ７）。

【００２８】ステップＳ４〜ステップＳ７の各々にて判
断基準と合致していた場合は、照合部５０にて、分類部
４０で分類された種類の車両が既に登録されている種類
の車両であるかどうか判断される（ステップＳ８）。そ
して、ステップＳ８での判断結果のうち既に登録されて
いる種類の車両あるいは未登録の車両のいずれかの検知
情報を、他の装置へ送出することを決定する（ステップ
Ｓ９）。

【００２９】そして検知情報出力部６０は、ステップＳ
９での他の装置への情報送出の決定に基づいて、他の装
置へ検知情報を送信したり（ステップＳ１０）、送信し
なかったりする（ステップＳ１１）。

【００３０】上述した検知情報出力部６０に関わる他の
装置については、次のようなものが考えられる。

【００３１】他の装置としては、駐車場への車両の出入
りを規制する規制装置が適用でき、規制装置は、駐車場
入口付近に設置され、車両検知装置の検知情報出力部か
らの出力信号に基づいて特定車両のみを入場させること
ができる。

【００３２】また、本発明の車両検知装置は前記の規制
装置以外にも車両スピード取締り検挙装置に適用でき
る。

【００３３】図４は、本発明の車両検知装置を車両スピ
ード取締り検挙装置に適用した場合の一例を示してい
る。

【００３４】図４において、走行中の車両１００が速度
測定装置（不図示）にて制限速度オーバーと判断された
場合、熱源感知部１１０の検知範囲１４０内に入ると、
熱源感知部１１０にて車両１００の熱源画像が撮像さ
れ、車両認識部１３０内の照合部に登録される。そし
て、車両１００が熱源感知部１２０の検知範囲１５０内
に入ると、熱源感知部１２０にて車両１００の熱源画像
が撮像されて、車両認識部１３０内の照合部にて、先ほ
ど登録された種類の車両と照合される。照合部内に登録
されている種類の車両と熱源感知部１２０にて感知され
た種類の車両が合致した場合、車両認識部１３０内の検
知情報出力部からＨレベルの信号が出力される。他の装
置では、Ｈレベルの信号が入力されるとスピード違反検
挙の指令が出力される。

【００３５】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載するような効果を奏する。

【００３６】請求項１に記載のものにおいては、熱源感
知部により検知範囲内に入った物体から発せられる熱の
温度分布を示す熱源画像を撮像し、この熱源画像情報に
基づいて物体を車両と認識し、車両の種類を分類するよ
うに構成したことにより、車両全体の温度分布を示す画
像を時分割で取り込むのではなく、検知範囲に入った車
両全体の熱源画像をパターン認識して捉えているので、
気温や風などの自然条件の影響を受けても車両全体にお
ける相対的な熱源配置情報を示す画像を正確に得ること
ができ、その結果、安定した精度で車種の判別を行うこ
とができる。

【００３７】また、熱源感知部より得られた熱源画像情
報に基づいて、熱源感知部の検知範囲に入った物体が車
両であるかどうかを認識する認識部が設けられているの
で、車両以外の物体を誤って検知する虞れがない。

【００３８】さらに、帯状発熱体が必要なく、この帯状
発熱体の制御機能も必要ないので、機能増設によるコス
トアップを抑えることができる。

【００３９】請求項２に記載のものにおいては、上記の
効果に加えて、熱源感知部が赤外線カメラで構成されて
いることにより、例えばＣＣＤカメラの場合と比較して
車両の外観に基づく車両検知ではなく、車両内部の熱源
配置を捉えて車両を判別するので、より詳細に車両の種
類を判別できる。

【００４０】請求項３に記載のものにおいては、車両認
識部内に事前に特定車両の種類を登録する照合部を設け
たため、分類された種類の車両を登録されている種類の
車両と比較、判別することができる。そして判別結果を
他の装置に出力することができる。

【００４１】したがって、特定車両のみの車両検知また
は、特定車両以外の車両検知が可能となり検知した結果
を他の装置を利用して実用的に制御できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両検知装置の一実施例を示すブロッ
ク図である。

【図２】車両検知装置の一設置例を示す図である。

【図３】車両認識部の処理手順の一具体例を示すフロー
チャートである。

【図４】本発明の車両検知装置を車両スピード違反取締
り検挙装置に適用した場合の一例を示す図である。

【図５】従来の車両検知装置の一構成例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０，１１０，１２０ 熱源感知部 ２０ 検出部 ３０ 認識部 ４０ 分類部 ５０ 照合部 ６０ 検知情報出力部 ７０，１３０ 車両認識部 ８０，１００ 車両 ９０ 検知範囲

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検知範囲に入っている車両から発せられ
   る熱の温度分布を示す熱源画像を撮像する撮像手段と、
   該撮像手段から熱源画像情報が送られて前記撮像手段で
   撮像した通過車両の種類を認識する車両認識部とからな
   り、 前記車両認識部は、 前記撮像手段から熱源画像情報が出力されることによ
   り、何らかの物体が前記撮像手段の検知範囲に入ったこ
   とを検出する検出部と、 前記撮像手段の検知範囲に入った物体を前記熱源画像情
   報に基づいて車両かどうか認識する認識部と、 前記熱源画像情報が何れの種類の車両のものでであるか
   を判別し、分類する分類部とを少なくとも備えたことを
   特徴とする車両検知装置。
2. 【請求項２】 前記撮像手段は、赤外線カメラである請
   求項１に記載の車両検知装置。
3. 【請求項３】 前記車両認識部は、 分類部で分類された種類の車両を予め登録されている種
   類の車両と照合する照合部と、 照合部による照合結果に基づいて車両検知情報を他の装
   置へ出力する検知情報出力部とをさらに備えたことを特
   徴とする請求項１に記載の車両検知装置。