JPS61214100A - 交通流計測方式における路面基準輝度値の更新方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）産業上の利用分野 本発明は走行する車輌の交通流計測方式に関するもので
、監視用カメラで得られる画像信号の中、走行路面の輝
度値が時間的に安定している事を利用して路面を認識し
、その輝度値に基づいて車輌認識を行なうことを特徴と
する。このようにすれば、計測の際の環境条件による影
響を受けることなく車輌交通流を画像処理手法により計
測することができる。

素子群から構成された交通流センサを利用した情報収集
処理装置については機械技術研究所報第３５巻（１９８
１年）２２頁（第１報）、８３頁（第２報）及び同誌１
４１頁（第３報）に重用等の報告がある。

また道路全体をテレビカメラで撮像し、その全景画像を
電気的情報とし、量子化処理して得られる二値化画像か
ら空間平均速度等を計測する実験の結果については「画
像処理手法による交通流計測技術」研究会（１９８２，
６，２１）資料として配布されている。

（３）発明が解決しようとする問題点 車両画像処理の手法に基づく交通流計測は、計測が一点
でなくて広い空間領域を対象として実現でき、かつオン
ライン処理に移し易いため有望な手段であるが、環境条
件の変化につれて車両ならびに走行路面の輝度が、天候
や壁面等の影、照明による投光量の変化等によって変る
ため、車両の識別が困難になるという問題は依然として
解決されていない。

（４）問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するため本発明の方式では環境変化
に対する追従性を改良するため、常時、路面基準輝度値
の学習を指数平滑法の係数を入力画像の輝度値と路面基
準輝度値との差分値の大きさにより変えて行い、車両認
識アルゴリズムへのフィードバックを行う。

この手順を第８図に示す。図における■のステップは車
両認識のためのステップであって、交通流計測を行うス
テップ■の前に必ず実行される手順であり、車両認識用
のデータが計測時刻ごとに見直しがなされていることに
なる。

このサイクルを示すと第４図のようになる。

第１図ならびに第２図に示すように走行路に横断したｎ
本（複数）の計測線を人力画像に設定すると共に、その
中の１本の計測線Ａ−Ａ′についてＡ−Ａ′線上の地点
（ｉ、ｊ）における時刻ｔでの輝度値が■ｉ、ｊ（ｔ）
　　であるとすると、路面基準輝度値は、次の方法によ
って決定される。すなわち、第１図で矢印の方向に走行
路２，２′を車輌が進行するものとし、サンプル点（ｉ
、　ｊ）　　における輝度値の時刻ｔにおける値■１ｓ
　Ｊ　（ｔ）　　を計測するものとする。

サンプル点は車輌の進行の方向にｍ個、横断する方向に
ｎ個を設ける事とし、横断方向を本発明の計測線とする
。又第２図においては、時刻ｔにおける入力画像のサン
プル点（ｉ、ｊ）の輝度値はＩｉ。

ｊ　（ｔ）、時刻（ｔ−１）におけるサンプル点（ｉ、
ｊ）における路面基準値を■ｉ、　ｊ　（ｔ−１）で、
この値を計測周期で更新し、周囲の計測環境に追従させ
るものである。この際、時刻ｔにおけるサンプル点（ｉ
、ｊ）における入力輝度値と路面基準値との差分値Ｓｉ
、ｊ（１）を利用し、この値の大きさにより指数平滑の
係数を変化させる。

（５）作用 前述の参考第１図および参考第２図のような手順に基づ
いて計測周期ごとに独立して路面基準輝度値を入力画像
との差分値により変化させた係数を用いた指数平滑法で
学習しながら車両認識を行なうようにすれば、環境の変
化に対応した計測処理が可能であり、またある計測周期
で急激な環境変化や車両事故、渋滞による車両停止など
で一度計測に失敗したとしても、その他の計測周期にお
ける輝度値を用いて高い信頼度で車両認識を行うことが
できる。

（６）実施例 路面基準輝度値の学習処理について詳述する。

サンプル点ごとに、現在の輝度値（■ｉ、ｊ（ｔ））と
路面基準輝度値（■ｉ、ｊ（ｔ−１）　）とから、指数
平滑手法を用いて次のように路面基準輝度値を更新する
。

指数平滑手法に用いる係数βｎは、現在輝度値と路面基
準輝度値との差分値により変える。以下に例を示す。

△ ｌ１ｊ（ｔ）−（１−βｎ）　Ｉｔ　ｊ　（ｔ−１）＋
βｎｌ１ｊ（ｔ）　　とし、１　）　　ｌ　■ｉ、ｊ（
ｔ）−■ｉ、ｊ　（ｔ−１）　ｌ　　≦α１ならば係数
βｎ　を１とする。

１１）α１　＜　Ｉ■ｉ、　ｊ（ｔ）−膚、ｊ　（ｔ−
１）　ｌ　　≦α２ならば係数βｎ　をβ１　とする。

１１１）αｓ＜　ｌ　ｘｉ、ｊ（ｔ）−膚、ｊ（ｔ−ｔ
）　ｌ　　≦α４ならばとする。

また予め係数βｎ　が計測エリアの環境条件かられかっ
ている場合には、その値を適用して路面基準輝度値を変
更しておけばよい。

（７）効果 路面基準輝度値の追従方式を特徴とする本発明の方式に
従って交通流計測を行えば、計測環境に左右されること
なく入力画像から車両を確実にとらえて、オンラインで
車速、交通量などの交通流パラメータを知ることができ
る。

特に、日中で影ができるような場合、夜やトンネル内の
ように照明灯の点灯、滅灯などで明るさが変るような場
合にその効果が発揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における人力画面中の計測線とサンプル
点との関係を示す図である。 第２図は路面輝度基準値と画面入力輝度値との関係を説
明するための図であって、略号は下記の通りである。 ｍ二道路進行方向のサンプル点の数 ｎ：道路横断方向のサンプル点の数、横断方向を計測線
と言う。 ■ｉ、ｊ（ｔ）：　　を時２人力画像のサンプル点（ｉ
、ｊ）における輝度値 △ １ｉ、ｊ（ｔ−＋）　　：　　　（ｔ−１）時でのサン
プル点（ｉ、ｊ）の路面基準値、この値は単位時 間で更新し、環境に追従させる。 Ｓｉ、ｊ（ｔ）　　：　　を時のサンプル点（ｉ、ｊ）
　　における入力輝度値と時間（ｔ−１）　　にふ・け
る路面基準値との差分値である。 第８図は本発明の構成　となる手順を示す図で第４・図
は本発明における具体的な計測サイクルを示す図である
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）走行する車両画像パターンの輝度値Ｉｉ、ｊ（ｔ
   ）と路面基準輝度値■ｉ、ｊ（ｔ−１）との差分値Ｓｉ
   、ｊ（ｔ）により車両の存在、車速などのパラメータを
   計測する交通流計測方式であつて、路面基準輝度値を指
   数平滑法により外部環境に追従させることを特徴とする
   交通流計測方式。
2. （２）路面基準輝度■ｉ、ｊ（ｔ−１）の学習において
   、指数平滑法を用い、時刻ｔにおける入力画像輝度値Ｉ
   ｉ、ｊ（ｔ）と直前の入力画像における路面基準輝度値
   ■ｉ、ｊ（ｔ−１）との差分Ｓｉ、ｊ（ｔ）の大きさに
   よつて指数平滑の係数（時定数）を変えることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の交通流計測方式。