| 【発明の名称】 |
リアルタイム車速測定装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】野見山 浩志
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| 【要約】 |
【課題】気象条件に左右されることなく、簡単にセッティングすることができる安価な車速測定装置を提供することにある。
【解決手段】走行車両ｍを撮像するＩＴＶカメラ１と、ＩＴＶカメラ２の視野内に車両ｍが入ったことを検出する車両検知センサ２と、車両検知センサ２による検出信号に基づいて、低速のシャッタースピードに設定された１コマの画像を取り込む画像メモリ３と、車両及びその背景で構成された１コマの画像について背景画像との差から車両画像を切り出す画像切り出し部５、車両画像からその車両の輪郭を抽出する車両輪郭抽出部６、背景に対して車両のぶれにより現出した輪郭における中間階調部分の車両走行方向に沿う長さから車速を算出する車速割り出し部７からなる画像処理回路４とを具備する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 走行車両を撮像するＩＴＶカメラと、前記ＩＴＶカメラの視野内に車両が入ったことを検出する車両検知センサと、前記車両検知センサによる検出信号に基づいて、低速のシャッタースピードに設定された１コマの画像を取り込む画像メモリと、前記車両及びその背景で構成された１コマの画像について背景画像との差から車両画像を切り出す画像切り出し部、前記車両画像からその車両の輪郭を抽出する車両輪郭抽出部、前記背景に対して車両のぶれにより現出した輪郭における中間階調部分の車両走行方向に沿う幅から車速を算出する車速割り出し部からなる画像処理回路とを具備したことを特徴とするリアルタイム車速測定装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はリアルタイム車速測定装置に関し、詳しくは、道路交通システム等においてスピード違反取締りや渋滞状況監視に適用可能で、画像処理により走行車両の速度をリアルタイムで測定するリアルタイム車速測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、道路交通システム等においてスピード違反取締りや渋滞状況監視を行うに際して、走行する車両の速度を測定する場合、超音波式の速度検出器や車両検知用センサを使用する方法が一般的に採用されている。
【０００３】前者の超音波式の速度検出器は、レーダー波のドップラー効果を利用したもので、車両に向かって送波器から超音波を放射させ、その車両からの反射波を受波器で受け、その反射波に現出するドップラー効果によって車速を測定するものである。また、後者の車両検知用センサを使用する方法としては、２つの車両検知用センサを所定の距離だけ離して設置し、それらセンサ間を走行するのに要する時間を測定することにより車速を測定するものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した超音波式の速度検出器を使用する方法では、気象条件によっては計測値に突発的な大きなエラーが発生する可能性があって車速測定の精度に問題がある。また、この超音波式の速度検出器は高価なものであるという問題もあった。
【０００５】更に、車両検知用センサを使用する方法では、２つの車両検知用センサを所定の距離だけ離れた位置に設置しなければならず、測定機器のセッティングに手間がかかるという問題があって好適な手段ではなかった。
【０００６】そこで、本発明は上記問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、気象条件に左右されることなく、簡単にセッティングすることができる安価な車速測定装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための技術的手段として、本発明は、走行車両を撮像するＩＴＶカメラと、前記ＩＴＶカメラの視野内に車両が入ったことを検出する車両検知センサと、前記車両検知センサによる検出信号に基づいて、低速のシャッタースピードに設定された１コマの画像を取り込む画像メモリと、前記車両及びその背景で構成された１コマの画像について背景画像との差から車両画像を切り出す画像切り出し部、前記車両画像からその車両の輪郭を抽出する車両輪郭抽出部、前記背景に対して車両のぶれにより現出した輪郭における中間階調部分の車両走行方向に沿う幅から車速を算出する車速割り出し部からなる画像処理回路とを具備したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明に係るリアルタイム車速測定装置の実施形態を以下に詳述する。
【０００９】図１に示す実施形態のリアルタイム車速測定装置は、走行する車両ｍを撮像するＩＴＶカメラ１と、そのＩＴＶカメラ１の視野内に車両ｍが入ったことを検出する車両検知センサ２と、その車両検知センサ２による検出信号に基づいて、低速のシャッタースピードに設定された１コマの画像を取り込む画像メモリ３と、その画像メモリ３に取り込まれた画像に基づいて後述する所定の処理を実行して車速を割り出す画像処理回路４とでその主要部が構成される。
【００１０】具体的に、前述のＩＴＶカメラ１は、車両ｍが走行する道路の上方又は側方（図では上方）に固定配置され、道路を撮像することによりその視野内に車両ｍを取り込むことが可能となる。尚、このＩＴＶカメラ１の視野には、車両ｍの全体とその車両ｍの周囲にある背景との両方が取り込めるように設置位置又はズーム倍率を設定する必要がある。
【００１１】車両検知センサ２は、前述したＩＴＶカメラ１の場合と同様、車両ｍが走行する道路の上方又は側方（図では上方）に固定配置され、その検知ポイントｐを道路上で走行する車両ｍの先頭部分を検出する位置に設定する。この検知ポイントｐにおいて車両ｍの先頭部分を検出することにより車両ｍがＩＴＶカメラ１の視野内に入ったことを認知する。
【００１２】尚、この車両検知センサ１としては、例えば超音波センサ、赤外線センサ、画像センサ又はループコイル等の各種センサ類が使用可能である。
【００１３】画像メモリ３は、前述の車両検知センサ２による検出信号に基づいて、ＩＴＶカメラ１で撮像された画像データを記憶保持するものであり、例えば６０コマ／秒の画像をサンプリングすることが可能であり、また、１コマの画像は、例えば１／１００秒程度の低速のシャッタースピードに設定可能である。
【００１４】画像処理回路４は、低速のシャッタースピードに設定された１コマの画像について背景画像との差から車両画像を切り出す画像切り出し部５と、その車両画像から車両ｍの輪郭を抽出する車両輪郭抽出部６と、画像の背景に対して車両ｍのぶれにより現出した輪郭における中間階調部分の車両走行方向に沿う幅から車速を算出する車速割り出し部７とで構成される。
【００１５】次に、リアルタイム車速測定装置の動作を図３の処理フローを参照しながら詳述する。
【００１６】ＩＴＶカメラ１により道路上を撮像した状態に設定する。その道路上を走行する車両ｍの先頭部分が検知ポイントｐに達すると、車両検知センサ２により車両ｍの先頭部分を検出する。これにより、その車両ｍがＩＴＶカメラ１の視野内に入ったことが認知される。
【００１７】この車両検知センサ２の検出信号に基づいて、ＩＴＶカメラ１から出力される画像信号を画像メモリ３に取り込む。この画像信号は、６０コマ／秒の画像からなる画像データのうち、例えば１／１００秒程度の低速のシャッタースピードを有する１コマの画像で、車両ｍとその背景とからなる。
【００１８】一方、画像処理回路４では、画像切り出し部５により、画像メモリ３に取り込まれた１コマの画像について、背景画像との差から車両画像を切り出し、更に、この切り出された車両画像について、車両輪郭抽出部６により、車両ｍの輪郭を抽出する。
【００１９】ここで、図２に示すように前述の画像ａは、低速のシャッタースピードによるものであるため、その画像ａの背景に対して車両ｍがその走行方向へぶれた状態にある。この車両ｍのぶれにより輪郭における中間階調部分αが現出する。
【００２０】そこで、この中間階調部分αの車両走行方向（図中矢印）に沿う幅を車速割り出し部７により測定してその長さから車速を算出する。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、ＩＴＶカメラ、車両検知センサ、画像メモリ、画像処理回路からなり、低速のシャッタースピードに設定された１コマの画像に現出した車両のぶれによる輪郭の中間階調部分から車速を割り出すようにしたから、気象条件に左右されることなく、セッティングに手間がかからない安価な車速測定装置を提供することができ、その実用的価値は大きい。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３９４２
【氏名又は名称】日新電機株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）７月７日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】江原 省吾 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２３５９２ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１月２９日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−１８１５７５ |
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