JP2002300573A - Video diagnostic system on-board of video monitor - Google Patents

Video diagnostic system on-board of video monitor

Info

Publication number
JP2002300573A
JP2002300573A JP2001102454A JP2001102454A JP2002300573A JP 2002300573 A JP2002300573 A JP 2002300573A JP 2001102454 A JP2001102454 A JP 2001102454A JP 2001102454 A JP2001102454 A JP 2001102454A JP 2002300573 A JP2002300573 A JP 2002300573A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
video
image
vehicle
monitoring
photographing
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
Application number
JP2001102454A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuyoshi Enomoto
暢芳 榎本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2001102454A priority Critical patent/JP2002300573A/en
Publication of JP2002300573A publication Critical patent/JP2002300573A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obviate the need or investigating the cause that a very small quantity of internal processing is not being performed properly, in original monitoring treatment, according to the monitoring treatment. SOLUTION: In various monitors using videos, the video diagnosis using the learning results of coordination with the input video at that time is performed, using the results of a monitoring treatment function working properly or not working properly.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば車両の
後側方を監視する車載型映像監視装置の入力画像を診断
する車載型映像監視装置の映像診断システムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video diagnosis system for a vehicle-mounted video monitoring device for diagnosing an input image of a vehicle-mounted video monitoring device for monitoring, for example, a rear side of a vehicle.

【0002】[0002]

【従来の技術】映像を用いた一般の侵入者監視システム
においては、サイトに設置されたカメラ映像に対して、
時間的な変化検知や画面内動き検知、または画面内の輝
度や色の変化点といった特徴点を抽出し、侵入者を検
知、通報するものがある。
2. Description of the Related Art In a general intruder monitoring system using images, a camera image installed at a site is
Some of them detect temporal change, detect motion in a screen, or extract characteristic points such as luminance and color change points in a screen to detect and report an intruder.

【0003】また、自動車運転時の安全性を向上させる
目的で、運転時に計測可能な画像入力センサの計測結果
を評価して、警告を発したり運転制御を行って事故を回
避するための装置が数多く提案されている。たとえば、
自車前方に設置されたカメラを用いるものとして、走行
路前面の単一カメラからの画像解析によって自車線を抽
出し走行路逸脱警報を発するためのものや、走行路前面
の複数カメラ画像の解析によりステレオの原理を用い
て、走行路前面の障害物を検知したり、自車の前走車と
の距離を計測して追突警報を行うものなどがある。
In order to improve the safety of driving a car, a device for evaluating a measurement result of an image input sensor which can be measured at the time of driving and issuing a warning or controlling driving to avoid an accident has been proposed. Many have been proposed. For example,
Uses a camera installed in front of the vehicle to extract the lane by image analysis from a single camera at the front of the road and issues a warning of a deviation from the road, and analysis of multiple camera images at the front of the road. There is a method of detecting an obstacle in front of a traveling road by using a stereo principle and measuring a distance between the host vehicle and a preceding vehicle to issue a rear-end collision warning.

【0004】また、自車後方に設置されたカメラを用い
るものとして、自車の後方から接近して自車を追い越す
動きのある他車を検知し、接触事故の予防のための警報
を発する装置などがある。
Further, a device which uses a camera installed behind the vehicle to detect another vehicle approaching from behind the vehicle and overtaking the vehicle and to issue an alarm for preventing a contact accident. and so on.

【0005】前述したこれらの従来技術からなる装置の
大部分は、ある特定の特徴量を検出するために良好な入
力映像が得られる場合を仮定しており、場合によっては
検出条件を満さない(以後異常映像と称する)ことも考
えられる。
Most of the devices according to the above-mentioned prior arts assume that a good input image is obtained in order to detect a specific characteristic amount, and in some cases, the detection condition is not satisfied. (Hereinafter referred to as abnormal video).

【0006】このような例として、入力画像の輝度が非
常に不足している場合、および悪天候による雨滴、雪
等、またはその他なんらかの汚れ、ゴミ等が撮像面に付
着したり故意に正常映像が遮られてしまった場合、さら
には複数カメラでの画素または領域対応付けを必要とす
るような画像監視技術においては、各カメラでの輝度の
全体的または、部分的な輝度の違いが生じた場合などが
ある。
As an example of this, when the luminance of an input image is extremely insufficient, raindrops, snow, etc. due to bad weather, or any other dirt, dust, etc. adhere to the imaging surface or a normal image is intentionally blocked. In the case of image monitoring technology that requires pixel or area correspondence with multiple cameras, if there is a difference in overall or partial brightness of each camera, etc. There is.

【0007】このような場合、ユーザが、それら異常に
気付かずに装置を使用し続けたことで、本来の計測がで
きず所望の結果が得られない場合や、ひいては検知でき
ない状態であることによって事故などの原因となる恐れ
がある。これら異常映像に対する手段を講じている従来
例として特願平07−121678号公報(車両用車外
監視装置)(参考文献1)、および特願平08−152
330号公報(車載用画像処理装置、車載用道路監視装
置及び車両制御装置)(参考文献2)などがある。前者
は撮像装置の画像取込タイミングをワイパーの動きと連
動させたものであるが、これは雨による影響のみを異常
状態として判定しているのみである。また、後者はステ
レオ測距結果から振動を検知して処理の中止制御を行う
もので、検知すべきある特徴量が検知されているかのみ
をもって異常を判断しているため、もし複数の計測を行
おうとした場合には、それぞれ特有の判断基準を新規に
追加する必要がある。
In such a case, if the user continues to use the apparatus without noticing the abnormality, the original measurement cannot be performed and a desired result cannot be obtained, or the detection cannot be performed. It may cause an accident. As conventional examples taking measures against these abnormal images, Japanese Patent Application No. 07-121678 (Vehicle exterior monitoring device) (Reference Document 1) and Japanese Patent Application No. 08-152.
No. 330 (in-vehicle image processing device, in-vehicle road monitoring device and vehicle control device) (Reference Document 2). In the former, the image capturing timing of the imaging device is linked with the movement of the wiper, but only the influence of rain is determined as an abnormal state. In the latter case, the vibration is detected from the stereo distance measurement result, and the process is stopped.The abnormality is determined only based on whether a certain feature to be detected is detected. If so, it is necessary to add new criteria specific to each case.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】この発明は、車両に搭
載され、撮影された映像から得られる特徴を監視するこ
とにより車両の運転を支援する車載型映像監視装置にお
いて、監視装置の詳細な解析を行うことなく、撮影され
た映像が、監視不可能な異常状態の映像か監視可能な正
常状態の映像かを容易に診断できる車載型映像監視装置
の映像診断システムを提供することを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an in-vehicle video surveillance device which is mounted on a vehicle and which assists the operation of the vehicle by monitoring features obtained from a photographed image. It is an object of the present invention to provide a video diagnostic system of an in-vehicle video monitoring device that can easily diagnose whether a captured video is a video in an abnormal state that cannot be monitored or a video in a normal state that can be monitored without performing the monitoring. .

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】この発明の車載型映像監
視装置の映像診断システムは、車両に設けられ、所定の
視野の映像を撮影する撮影手段と、この撮影手段により
撮影された映像から得られる特徴を監視する監視手段と
からなる車載型映像監視装置に用いられる映像を診断す
るものにおいて、上記撮影手段による撮影された映像中
の所定の瞬時画像全体または一部から、特徴量を抽出し
て評価することにより、監視不可能な異常状態の映像か
否かを診断する診断手段を有するものである。
An image diagnosis system for an on-vehicle image monitoring apparatus according to the present invention is provided in a vehicle, and includes a photographing means for photographing an image of a predetermined visual field, and a photographing means for acquiring an image from the image photographed by the photographing means. In an apparatus for diagnosing an image used in a vehicle-mounted image monitoring apparatus comprising monitoring means for monitoring a feature to be obtained, a feature amount is extracted from a whole or a part of a predetermined instantaneous image in the image captured by the image capturing means. Diagnostic means for diagnosing whether or not the video is in an abnormal state that cannot be monitored.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】[第1の実施形態]以下、図面を
参照してこの発明の第1の実施形態の車載型映像監視装
置の映像診断システムを説明する。図1は、後側方監視
用途で用いられる車載型映像監視装置の映像診断システ
ムの概略構成を示すブロック図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [First Embodiment] An image diagnosis system for a vehicle-mounted image monitoring apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a video diagnostic system of a vehicle-mounted video monitoring device used for rear side monitoring.

【0011】この車載型映像監視装置の映像診断システ
ムは、車両に搭載される車載型映像監視装置の映像を診
断するシステムであり、映像入力手段1、映像監視手段
2、映像監視結果表示手段3、判定教示、アクション設
定手段4、学習記憶手段5、判定手段6、警報手段7、
入力修正手段8、診断起動条件設定手段9、非映像セン
サ10により構成されている。
The image diagnosis system of the vehicle-mounted image monitoring device is a system for diagnosing the image of the vehicle-mounted image monitoring device mounted on the vehicle. The image input means 1, the image monitoring means 2, the image monitoring result display means 3 , Judgment teaching, action setting means 4, learning storage means 5, judgment means 6, alarm means 7,
It comprises an input correcting means 8, a diagnosis starting condition setting means 9, and a non-image sensor 10.

【0012】上記映像入力手段1、映像監視手段2、映
像監視結果表示手段3により、車両の後方の映像に基づ
いて後側方からの追い越し車両の存在についての警告信
号を発する運転支援システム(車載型映像監視装置)と
なっている。
A driving support system (vehicle mounted) for issuing a warning signal about the presence of a passing vehicle from the rear side based on an image behind the vehicle by the image input means 1, the image monitoring means 2, and the image monitoring result display means 3. Type video surveillance device).

【0013】映像入力手段1は、車両後部から後側方視
野(自車線の両隣りの車線に相当する)をカバーするよ
うに自車の後方を撮像する撮像手段としてのカメラによ
り構成され、撮像画像はディジタル化された映像として
映像監視手段2、判定手段6に出力される。また、映像
入力手段1は、映像入力タイミング信号を判定教示、ア
クション設定手段4に出力する。この映像入力手段1の
撮像面(カメラレンズ)、またはそのカバー面などに雨
滴、雪、氷、泥などの異物が付着したり、逆光、昼間の
トンネルの出入りによる照度の急変などによって入力映
像が劣化し、監視が不可能になる場合がある。
The image input means 1 is constituted by a camera as an image pickup means for picking up an image of the rear of the vehicle so as to cover a rear side view (corresponding to lanes on both sides of the own lane) from the rear of the vehicle. The image is output to the video monitoring means 2 and the judging means 6 as a digitized video. Further, the video input unit 1 outputs a video input timing signal to the judgment setting and action setting unit 4. Foreign matter such as raindrops, snow, ice, or mud adheres to the imaging surface (camera lens) of the image input means 1 or its cover surface, or the input image is changed due to backlight, sudden change in illuminance due to entering or exiting a daytime tunnel, or the like. Deterioration may make monitoring impossible.

【0014】映像監視手段2は、後述する手法により、
映像入力手段1からの入力映像としてのディジタル化さ
れた映像信号を用いて後側方監視処理を行うものであ
る。映像監視結果表示手段3は、映像監視手段2による
映像の監視結果が表示されるものである。判定教示、ア
クション設定手段4は、映像入力手段1からの映像入力
タイミング信号に基づいて、映像ごとに、映像監視結果
表示手段3の判定結果と、診断起動条件設定手段9によ
り設定されるその判定結果が得られた時にシステムが行
うべきアクションとを教示するものである。
The video monitoring means 2 uses the method described below to
The rear side monitoring process is performed using a digitized video signal as an input video from the video input means 1. The video monitoring result display means 3 displays the monitoring result of the video by the video monitoring means 2. Based on the video input timing signal from the video input unit 1, the judgment teaching and action setting unit 4 determines, for each video, the determination result of the video monitoring result display unit 3 and the determination set by the diagnosis activation condition setting unit 9. It tells what action the system should take when the result is obtained.

【0015】学習記憶手段5は、判定教示、アクション
設定手段4から供給される複数の映像シーンについて、
正常/異常、および異常時アクションを教示に基づい
て、上記複数の入力映像とその教示結果との対応関係を
統計的に学習し、圧縮された結果を記憶するものであ
る。
The learning storage means 5 stores a plurality of video scenes supplied from the judgment teaching and action setting means 4.
Based on the teaching of normal / abnormal and abnormal actions, the correspondence between the plurality of input images and the teaching result is statistically learned, and the compressed result is stored.

【0016】判定手段6は、映像入力手段1から供給さ
れるディジタル化された映像信号に対応する判定結果、
およびアクションが上記学習記憶手段5に記憶された情
報から抽出されるものである。警報手段7は、判定手段
6による判定結果を音声と映像に変換し、ユーザに提示
するものである。
The judging means 6 judges the result of the judgment corresponding to the digitized video signal supplied from the video input means 1,
And actions are extracted from the information stored in the learning storage means 5. The alarm unit 7 converts the result of the determination by the determination unit 6 into audio and video and presents it to the user.

【0017】入力修正手段8は、判定手段6による判定
時に得られたアクションにしたがって、例えば、撮像面
の汚れ除去などのアクションを起動するものである。診
断起動条件設定手段9は、映像監視結果表示手段3の判
定結果が得られた時にシステムが行うべきアクションを
教示するものである。非映像センサ10は、本システム
で使用するシステム時計、速度センサ、舵角センサ、ワ
ーパースイッチの各センサとなっている。
The input correcting means 8 activates, for example, an action such as dirt removal on the imaging surface in accordance with the action obtained at the time of the determination by the determining means 6. The diagnosis activation condition setting means 9 teaches an action to be performed by the system when the judgment result of the video monitoring result display means 3 is obtained. The non-video sensor 10 is a system clock, a speed sensor, a steering angle sensor, and a warper switch used in the present system.

【0018】1.上記構成において、第1の実施形態の
概要について説明する。本システム中の映像監視手段2
は、例えば参考文献1に示すような手法を用いた手段、
または装置でよいが、後側方からの追い越し車両の存在
についての警告信号を発することができるものとする。
このために前記映像入力手段1から入力され、ディジタ
ル化された映像のうちある1フレームの中の指定領域に
ついてある一定強度以上のテクスチャが存在する画素に
ついて、別時点のフレームにおいて対応付けをとり、そ
れら同一と考えられる点のそれぞれのフレーム間での移
動ベクトル(Optical flow)を評価する手
法を用いているものと仮定する。
1. In the above configuration, an outline of the first embodiment will be described. Video monitoring means 2 in this system
Means, for example, using a method as shown in Reference Document 1,
Alternatively, a warning signal about the presence of an overtaking vehicle from the rear side can be issued, although the device may be used.
For this purpose, the pixels input from the video input means 1 and having a texture of a certain intensity or higher in a designated area in a certain frame of the digitized video are associated with each other in a frame at another time point, It is assumed that a method of evaluating a movement vector (optical flow) between the frames considered to be the same between respective frames is used.

【0019】この監視手法の場合、例えば上記映像入力
手段1の撮像面、またはそのカバー面などに雨滴、雪、
氷、泥などの異物が付着したり、逆光、昼間のトンネル
の出入りによる照度の急変などによって入力映像が劣化
し、監視が不可能になる場合がある。雨滴、氷、逆光な
どの結果、主に画像は輝度が飽和ぎみになったり、コン
トラスト不足となり、検出対象物に対する充分なテクス
チャが存在しない画像である場合が多い。
In the case of this monitoring method, for example, raindrops, snow,
The input image may be degraded due to attachment of foreign matter such as ice or mud, backlight, sudden change in illuminance due to entering or exiting a daytime tunnel, and monitoring may be impossible. As a result of raindrops, ice, backlight, and the like, the image is often an image in which the luminance is almost saturated or the contrast is insufficient, and there is no sufficient texture for the detection target.

【0020】また、泥の付着の場合は主に対象物が隠蔽
されて正確な追跡が行えない。雪、氷の場合には、その
付着量によって、コントラスト不足と隠蔽のどちらか、
または両方の原因によって、やはり追跡による監視が不
可能になる場合が多い。一般には、上述の監視を失敗さ
せるような要因は複合して発生し、またその程度が本来
の監視処理にどのような影響を及ぼした場合に監視不可
能になるのかを詳細に調査することは困難な作業とな
る。
In the case of mud, the target is mainly concealed and accurate tracking cannot be performed. In the case of snow or ice, depending on the amount of the snow or ice, either the lack of contrast or concealment,
Or both often make tracking monitoring impossible. In general, factors that cause the above-mentioned monitoring to fail will occur in combination, and it will not be possible to investigate in detail how the degree would affect the original monitoring process and make monitoring impossible. This is a difficult task.

【0021】したがって、映像中の所定の瞬時画像全体
または一部から、特徴量を抽出して評価することによ
り、監視不可能な異常状態の映像か否かを診断したり、
映像中から時系列的に得られる複数フレームの画像全体
または一部から、特徴量を抽出して評価することによ
り、監視不可能な異常状態の映像か否かを診断したり、
映像ごとに監視不可能な異常状態の映像か監視可能な正
常状態の映像かの診断結果を教示し、この教示される複
数の映像とその教示結果との対応関係を統計的に学習す
る方法を用いるものである。
Therefore, by extracting and evaluating a characteristic amount from the whole or a part of the predetermined instantaneous image in the video, it is possible to diagnose whether or not the video is in an abnormal state that cannot be monitored.
By extracting and evaluating feature amounts from the entire or partial image of a plurality of frames obtained in time series from the video, it is possible to diagnose whether or not the video is in an abnormal state that cannot be monitored,
A method of teaching a diagnostic result of whether an image in an abnormal state that cannot be monitored or an image in a normal state that can be monitored for each image, and statistically learning a correspondence relationship between the plurality of images taught and the result of the teaching. It is used.

【0022】これにより、入力画像に生じた異常状態
が、映像監視手段2のどの部分に影響するのかの詳細解
析を行わずに、代りに複数の画像サンプルを映像監視手
段2に入力し、その時の結果の成否と入力画像から抽出
した一般的な特徴量とを対応付ける学習のみを行うこと
で、入力画像が得られたときに実際の映像監視手段2の
処理を行わなくとも、その成否を予測し、入力画像が異
常か正常かを通報することが可能となる。
Thus, a plurality of image samples are input to the image monitoring means 2 instead of performing a detailed analysis of which part of the image monitoring means 2 is affected by the abnormal state occurring in the input image. By performing only the learning that associates the success or failure of the result with the general feature quantity extracted from the input image, it is possible to predict the success or failure of the input image without the actual processing of the video monitoring unit 2 when the image is obtained. Then, it is possible to report whether the input image is abnormal or normal.

【0023】したがって、本システムの処理を大きく分
けると、入力が監視映像として適切なものかどうかを判
断するために、サンプル画像を映像監視手段2に与えた
時の出力結果が、適切かどうかを教示するための異常映
像登録学習ステップと、その結果を用いて実際に与えら
れた入力について正常/異常を判定する異常判定ステッ
プとからなる。
Therefore, the processing of the present system can be roughly divided into two methods. In order to determine whether or not an input is appropriate as a monitoring image, it is determined whether or not an output result obtained when a sample image is given to the image monitoring means 2 is appropriate. An abnormal image registration learning step for teaching, and an abnormality determining step of using the result to determine whether the input actually given is normal / abnormal.

【0024】この時の全体処理の流れを、図2に示すフ
ローチャートを参照しつつ説明する。まず、異常映像登
録学習が判断された際に(ST1)、車両後部から後側
方視野(自車線の両隣りの車線に相当する)をカバーす
るように設置された映像入力手段1において入力され
(ST2)、ディジタル化された映像信号が映像監視手
段2において、本来の目的である後側方監視処理に用い
られる(ST3)。
The flow of the entire processing at this time will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, when the abnormal image registration learning is determined (ST1), the abnormal image registration learning is input by the image input means 1 installed so as to cover the rear side view from the rear of the vehicle (corresponding to the lane on both sides of the own lane). (ST2) The digitized video signal is used by the video monitoring means 2 for the rear side monitoring process which is the original purpose (ST3).

【0025】ついで、映像監視結果表示手段3の出力結
果が正常か否かを判断し(ST4)、判定教示、アクシ
ョン設定手段4を用いて、映像ごとに判定結果とその判
定結果が得られた時にシステムが行うべきアクションと
を教示する(ST5、6)。複数の映像シーンについ
て、正常/異常、および異常時アクションを教示後、学
習記憶手段5において、上記複数の入力映像とその教示
結果との対応関係を統計的に学習し、圧縮された結果を
記憶する(ST7、8)。
Next, it is determined whether or not the output result of the video monitoring result display means 3 is normal (ST4), and the determination result and the determination result are obtained for each video by using the determination teaching and action setting means 4. The system sometimes teaches actions to be performed (ST5, ST6). After teaching the normal / abnormal and abnormal actions for a plurality of video scenes, the learning storage unit 5 statistically learns the correspondence between the plurality of input videos and the teaching results, and stores the compressed results. (ST7, ST8).

【0026】この判定教示、アクション設定手段4およ
び学習記憶手段5での処理は、映像から抽出した診断用
特徴の統計的性質とそれに対応する正常/異常の状態を
対応付けして、あらかじめ学習することで、入力映像の
判定を行う処理であり、映像から抽出した診断用特徴の
統計的性質とそれに対応する正常/異常の状態のみでな
く、それが起ったときの対策をも対応付けして、あらか
じめ学習することで、入力映像の判定と同時に対策をも
ユーザに提示する処理である。なお、ここでの処理の詳
細は2に示す。
The processing of the judgment teaching, action setting means 4 and learning storage means 5 is performed in advance by associating the statistical properties of the diagnostic features extracted from the video with the corresponding normal / abnormal states. This is the process of judging the input video, and associates not only the statistical properties of the diagnostic features extracted from the video and the corresponding normal / abnormal states, but also the countermeasures when it occurs. In this process, learning is performed in advance, and measures are presented to the user at the same time as the determination of the input video. The details of the processing here are shown in 2.

【0027】またステップ5において、異常と教示した
際に、その映像が得られる場合と映像以外のセンサ(非
映像センサ10)から得られるなんらかのイベント情報
とが同時に起こることが自明である場合には、アクショ
ンの他にセンサからのイベント情報を映像と対応付けし
て学習したり、単に診断の異常/正常を判定する条件と
して利用する。
Also, in step 5, if it is obvious that when an abnormality is taught, the image is obtained and some event information obtained from a sensor other than the image (non-image sensor 10) is obvious. In addition to the action, event information from the sensor is associated with the video and learned, or simply used as a condition for judging abnormality / normality of diagnosis.

【0028】これは例えば、撮像系の表面に雨滴やどろ
汚れが付着して入力映像が異常となる場合には撮像系と
は別の窓ワイパー駆動信号の有効時のみに本診断処理を
起動させるように学習しても良い。
For example, when raindrops and slime adhere to the surface of the image pickup system and the input image becomes abnormal, this diagnostic processing is started only when a window wiper drive signal different from that of the image pickup system is valid. You may learn to.

【0029】また、この後側方監視装置の場合のよう
に、自車両直進時の後側方車両による追い越しを監視し
たいものにおいて、泥や雨滴による異常を検知したい時
には、舵角センサやジャイロセンサの出力を用いて学習
を行うこともできる。ここにセンサからのイベントの選
択と指定は、上記診断起動条件設定手段9によって行わ
れる。
As in the case of this rear side monitoring device, when it is desired to monitor passing by the rear side vehicle when the host vehicle is traveling straight, and to detect an abnormality due to mud or raindrops, a steering angle sensor or a gyro sensor is used. Learning can also be performed using the output of. Here, the selection and designation of the event from the sensor is performed by the diagnosis activation condition setting means 9.

【0030】次に、実運転時には、本システムを異常判
定ステップとして動作させる。この場合、異常映像登録
学習ステップと同様に入力されディジタル化された映像
信号が(ST9)、判定手段6に与えられ、その映像信
号に対応する判定、およびアクションが上記学習記憶手
段5に記憶された情報から抽出される(ST10〜1
3)。
Next, at the time of actual operation, the present system is operated as an abnormality determination step. In this case, similarly to the abnormal video registration learning step, the input and digitized video signal (ST9) is given to the determination means 6, and the determination and action corresponding to the video signal are stored in the learning storage means 5. (ST10-1)
3).

【0031】最後に、その判定結果は警報手段7によっ
て、音声と映像に変換され、ユーザに提示される(ST
14、16)。また判定時に得られたアクションにした
がって、入力修正手段8では例えば、撮像面の汚れ除去
などのアクションが起動される(ST14、15)。
Finally, the judgment result is converted into audio and video by the alarm means 7 and presented to the user (ST).
14, 16). Further, in accordance with the action obtained at the time of the determination, the input correcting means 8 starts an action such as removal of dirt on the imaging surface (ST14, ST15).

【0032】2 次に、異常映像登録学習ステップの処
理について説明する。上記のように映像入力手段1から
取り込まれた映像について、映像監視手段2での処理に
ついて、その結果を映像監視結果表示手段3から正解/
非正解を出力させて用い、非正解時を異常とし、かつそ
の際のアクションと、非映像センサ10からの入力によ
る起動イベントの組合せとから、入力された映像をある
Nクラスに分類する。そして学習記憶手段5では、この
分類について統計処理を行い、上述の入力映像、正常/
異常、アクション、起動イベントの関係を学習する。
Next, the processing of the abnormal video registration learning step will be described. As for the video captured by the video input means 1 as described above, the result of the processing by the video monitoring means 2 is displayed on the video monitoring result display means 3 as a correct answer /
The non-correct answer is output and used, the non-correct answer is regarded as abnormal, and the input video is classified into a certain N class based on the action at that time and the combination of the activation event by the input from the non-video sensor 10. Then, the learning storage unit 5 performs statistical processing on the classification, and determines whether the input
Learn the relationship between abnormalities, actions, and startup events.

【0033】次に、入力映像の異常/正常診断のための
登録学習ステップについて、図3に示すフローチャート
を参照しつつ説明する。まず、映像中のある瞬時画像か
ら特徴量を抽出する(ST21、24)。ここでは、監
視処理に対してある程度汎用性を持たせるために比較的
一般的な画像処理特徴量として以下を用いている。すな
わち、サンプル映像シーン中の各フレーム画像について
後側方監視に用いられることになっている領域D1…D
k内の各画素を切り出してその輝度頻度分布を抽出した
もの、同一領域D1…Dk内の各画素について空間微分
をとった後にその輝度頻度分布を抽出したもの、同一領
域D1…Dk内の別時点(例えば次サンプル)フレーム
との画素ごとの時間差分の輝度頻度分布を求めたものを
それぞれまとめて並べ、1次元ベクトルとして扱うもの
である。
Next, a registration learning step for abnormality / normal diagnosis of an input image will be described with reference to a flowchart shown in FIG. First, feature values are extracted from a certain instantaneous image in a video (ST21, ST24). Here, the following is used as a relatively general image processing feature amount in order to give the monitoring process versatility to some extent. That is, the areas D1... D which are to be used for the rear side monitoring for each frame image in the sample video scene
k, each pixel in the same area D1... Dk is extracted after spatial differentiation is performed on each pixel in the same area D1,. The luminance frequency distribution of the time difference for each pixel from the frame at the time point (for example, the next sample) is obtained and arranged as a one-dimensional vector.

【0034】なお、より一般的な特徴量として、上述の
フレームについて、指定領域内画素輝度値、同微分画素
輝度値、同差分画素輝度値をラスタ順にスキャンして1
次元ベクトルとして抽出し、それらをまとめて並べた1
次元ベクトルを用いてもよい。
As a more general feature quantity, for the above-described frame, the pixel brightness value within the designated area, the same differential pixel brightness value, and the same difference pixel brightness value are scanned in raster order to obtain 1 pixel.
Extracted as a dimensional vector and arranged them together 1
A dimensional vector may be used.

【0035】次に、上述のベクトルを正常クラスとして
Nn個のサブクラス、異常クラスとしてNa個のサブク
ラスのいずれかに分類する(ST22、25)。この
際、映像監視結果表示手段3へ入力映像を供給した結果
から、その入力に対応する上述の特徴量ベクトルは正常
なものか異常なものかは自動的に分類可能である。
Next, the above-mentioned vectors are classified into one of Nn subclasses as a normal class and one of Na subclasses as an abnormal class (ST22, 25). At this time, based on the result of supplying the input video to the video monitoring result display means 3, it is possible to automatically classify whether the above-mentioned feature amount vector corresponding to the input is normal or abnormal.

【0036】ただし、この第1の実施形態で対象にして
いるような映像異常については、前述したような複数の
要因が考えられるため、正常/異常のそれぞれのクラス
に対応するベクトルは単純に2クラスの線形識別関数で
は表現しきれないことが推測される。異常/正常の2ク
ラスをさらにサブクラスに分割しているのはこのような
理由からである。
However, regarding the image abnormality as the object of the first embodiment, since a plurality of factors as described above are considered, the vector corresponding to each class of normal / abnormal is simply 2 vectors. It is presumed that the class cannot be represented by the linear discriminant function. It is for this reason that the two classes, abnormal / normal, are further divided into subclasses.

【0037】このサブクラス化は、一般に大量な画像を
評価してクラス分けする作業であり、人手では困難なた
め、一般的な自動クラスタリングの手法を適用して分類
する。クラスタリング手法としてはここではニューラル
ネットの一種であるSOM(Self Organiz
ation Map)を用いているが、K−means
クラスタリング法などの同様な効果のある手法を用いて
もよい。
This subclassing is generally an operation of evaluating a large number of images and classifying them. Since it is difficult for humans to classify the images, classification is performed by applying a general automatic clustering method. As a clustering method, here, SOM (Self Organiz) which is a kind of neural network is used.
ation Map), but K-means
A technique having a similar effect such as a clustering method may be used.

【0038】以上でクラスタリングされたベクトルにつ
いて、異常/正常診断を行うための学習を行う。ここで
は、上述の各サブクラスを所属クラスとして判別分析を
行って判別空間(判別行列)を構成し、各サブクラスの
重心ベクトルをこの空間に射影したものをクラスの代表
ベクトルとする方法を用いる(ST23、25)。
Learning for performing an abnormal / normal diagnosis is performed on the clustered vectors. Here, a method is used in which a discriminant analysis is performed using the above-described subclasses as belonging classes to form a discriminant space (discriminant matrix), and a projection of the barycenter vector of each subclass into this space is used as a representative vector of the class (ST23). , 25).

【0039】この場合、後述の異常判定ステップのため
に、上記判別行列、および代表ベクトルを学習記憶手段
5に辞書として保存する。なお異常判定ステップでは、
上記と同様な手続きによって各入力フレームごとに特徴
量ベクトルをサンプリングし(ST27)、それを上記
判別行列に射影したベクトルを求め(ST28)、それ
と各サブクラスの代表ベクトルとの距離(ユークリッド
距離)を求め、各代表との距離を評価することによっ
て、入力ベクトルVinが異常クラスに属するか/正常
クラスに属するのかを判定する(ST29)。
In this case, the discrimination matrix and the representative vector are stored as a dictionary in the learning storage unit 5 for an abnormality determination step described later. In the abnormality determination step,
A feature vector is sampled for each input frame by the same procedure as described above (ST27), and a vector obtained by projecting the feature vector onto the discrimination matrix is obtained (ST28). The distance between the vector and the representative vector of each subclass (Euclidean distance) is calculated. determined, it determines each representative and by evaluating the distance, whether the input vector V in that belong to either / normal classes belonging to the abnormal class (ST29).

【0040】距離の評価としては、まず正常に属する代
表ベクトルVN〜VNNn−1との平均距離を求めA
vDn、異常に属する代表ベクトルVA〜VA
Nn−1との平均距離を求めAvDaとする。次に正常
に属する代表ベクトルのうち距離がAvDn未満のもの
{VN}と、異常に属する代表ベクトルのうち距離がA
vDa未満のもの{VA}との距離の平均値をそれぞれ
Dn,Daと求め、 にしたがって正常/異常の判定を行う。ただし、C
正常クラス、C:異常クラスであり、 {VN}={VN/D(VN)<AvDn}、 および{VA}={VA/D(VA)<AvD
a}、 D(VN)=|Vin−VN|、D(VA)=|
in−VA| とする。また上記の距離評価の他に、入力Vinと各サ
ブクラスの代表ベクトルとの距離を求め、距離に関して
ソートしておき、距離の近いものから上位k個の代表ベ
クトルを抽出し、正常/異常の各クラスごとに上記と同
様な平均距離D’,D’を求め、同様な判定 Vin∈CifD’<Din∈CifD’<D (2) にしたがって正常/異常の判定を行っても良い。
As the evaluation of the distance, first , an average distance between the representative vectors VN 0 to VN Nn−1 belonging to the normal is calculated .
vDn, representative vectors VA 0 to VA belonging to the abnormality
The average distance from Nn-1 is determined and is defined as AvDa. Next, among the representative vectors belonging to normal, those having a distance less than AvDn {VN}, and those representing abnormal
The average value of the distance from the object less than vDa {VA} is obtained as Dn and Da, respectively, Is determined according to the following. Where C n :
Normal class, C a: is abnormal class, {VN} = {VN k / D (VN k) <AvDn}, and {VA} = {VA k / D (VA k) <AvD
a}, D (VN k ) = | V in −V N k |, D (VA k ) = |
V in -VA k | to. Other than such a distance evaluation, determine the distance between the input V in and the representative vector of each subclass, leave sorted with respect to distance, extracting the top k representative vectors from close the distance, the normal / abnormal similar average distance D 'n, D' and above each class seeking a, according to the same decision V in ∈C n ifD 'n < D a V in ∈C a ifD' a <D n (2) The determination of normal / abnormal may be performed.

【0041】さらにこの判定は、以下の式に従って行わ
れても良い。 ここにPおよびPは、上記同様に、距離の近いもの
から上位k個の代表ベクトルを抽出し、正常/異常の各
クラスごとに各サブクラスからの距離の2乗の逆数で重
み付けして投票した結果である。もし、入力ベクトルの
値が、正規分布にしたがって変動すると仮定すると、入
力xがサブクラスiに属する確率 P(i|x)は以下
で示される。
Further, this determination may be made according to the following equation. Here P n and P a are the same manner, to extract the top k representative vectors from those close in distance, weighted by the square of the reciprocal of the distance from each subclass in each class in the normal / abnormal It is the result of voting. Assuming that the value of the input vector varies according to the normal distribution, the probability P (i | x) that the input x belongs to the subclass i is shown below.

【数1】 (Equation 1)

【0042】式3中のP,Pはこの式4の確率の近
似を意味する。なお、上記のように各クラス内のベクト
ルを判別分析空間をあらかじめ学習しておき、入力画像
に対する判別分析によって正常/異常の判定を行った。
これに対して、各サブクラスごとに主成分分析してそれ
ぞれを上位n個の固有ベクトルから張られる部分空間で
代表させておき、正常/異常の診断時には、上述での入
力ベクトルVinを各サブクラスの部分空間に射影した
射影値をその大なる方からソートして、上位k番目(た
だしk<(Nn+Na))までの射影値の平均値P
を求め、以下のルールで判定しても良い。
[0042] The P n, P a in the formula 3 means an approximation of the probability of this equation (4). As described above, the discriminant analysis space was previously learned from the vectors in each class, and the normal / abnormal judgment was performed by the discriminant analysis on the input image.
In contrast, the each principal component analysis for each subclass were allowed represented by the signal space defined by the upper n eigenvectors, the time of diagnosis of a normal / abnormal, the input vector V in at the above-mentioned each subclass The projection values projected on the subspace are sorted from the larger one, and the average value P a of the projection values up to the k-th (where k <(Nn + Na)),
Pn may be obtained, and the determination may be made according to the following rules.

【0043】 以上の学習処理で、入力画像をある複数のN(=Nn+
Na)クラスに分類し、その代表値を図4に示すよう
に、学習記憶手段5のテーブル5aに保存しておき、認
識時には辞書として用いるが、各クラスに対し異常時に
行うべきアクション、およびそれに対する異常の診断を
起動する条件とを属性として保存する。
[0043] In the above learning process, the input image is converted into a plurality of N (= Nn +
Na) Classified into classes and their representative values are stored in a table 5a of the learning storage means 5, as shown in FIG. 4, and are used as a dictionary at the time of recognition. And the condition for activating the abnormality diagnosis for are stored as attributes.

【0044】ここに起動条件としては、監視処理より長
い時間間隔での診断起動、非映像センサ10のうちの速
度センサから計測される自車の速度がある一定値以下の
場合や、オプティカルフローから計測される相対速度が
一定値以下の場合、非映像センサ10のうちの舵角セン
サやジャイロセンサから得られる自車の移動方向が直進
に近い場合、雨天の影響により入力映像が劣化すること
が多いことからのワイパー動作時の場合などをクラスご
とに指定可能とする。
Here, the start conditions include a diagnosis start at a longer time interval than the monitoring process, a case where the speed of the own vehicle measured by a speed sensor of the non-image sensors 10 is less than a certain value, and a case where an optical flow is detected. When the measured relative speed is equal to or less than a certain value, when the moving direction of the own vehicle obtained from the steering angle sensor or the gyro sensor of the non-image sensors 10 is close to straight traveling, the input image may be deteriorated due to the effect of rainy weather. It is possible to specify for each class, for example, the case of the wiper operation due to the large number.

【0045】今回の後側方監視装置向け診断としては、
これらの条件のうち図5に示すように、学習記憶手段5
のテーブル5bに格納して用いる。図5中で辞書サブク
ラス名として、雨滴、雪、氷サブクラス、泥はねサブク
ラス、輝度飽和サブクラスといった異常原因を名前とす
るものがあるが、これらサブクラスの内容は、クラス代
表ベクトルに最も近いクラス内ベクトルの元となる画像
を観察して決定する。これについては、例えば、重心ベ
クトル近傍のk個のベクトルの元画像の異常原因のう
ち、最も出現頻度の多い原因として決定しても良い。
The diagnosis for the rear side monitoring device at this time is as follows.
Among these conditions, as shown in FIG.
Stored in the table 5b. In FIG. 5, dictionary subclass names include names of abnormal causes such as raindrop, snow, ice subclass, mud splash subclass, and luminance saturation subclass. The contents of these subclasses are in the class closest to the class representative vector. It is determined by observing the image that is the source of the vector. This may be determined, for example, as the cause with the highest frequency of occurrence among the abnormal causes of the original image of k vectors near the center of gravity vector.

【0046】3 次に、異常判定ステップの処理につい
て説明する。このステップでは、まず監視対象である後
側方監視手段に対して診断を起動する条件が非映像セン
サ10から得られているかどうかをチェックする。この
判定は、非映像センサ10として本システムで使用する
システム時計、速度センサ、舵角センサ、ワーパースイ
ッチの各センサからの出力を判定手段6で以下のように
使用して、前節で述べた辞書との判定処理の起動を行う
ものである。
Next, the processing of the abnormality determination step will be described. In this step, first, it is checked whether or not a condition for activating a diagnosis for the rear side monitoring means to be monitored is obtained from the non-image sensor 10. This determination is performed by using the outputs from the system clock, speed sensor, steering angle sensor, and warper switch used in the present system as the non-video sensor 10 by the determination means 6 as follows, and using the dictionary described in the previous section. Is started.

【0047】すなわち、上記図4、図5にしたがって、
診断を行う時間間隔になっているかどうか、現在の速度
センサ出力が一定速度Vth以下であるか、舵角センサ
からの自車移動方向が一定角度θth以下かを確認し
て、全てを満たす場合に診断を開始する。この時、もし
ワイパースイッチがONであった場合には距離判定を行
うサブクラスとして上記“雨滴、雪、氷サブクラス”も
含めるようにする(使用許可辞書)。
That is, according to FIGS. 4 and 5,
It is checked whether the time interval for performing the diagnosis has been reached, whether the current speed sensor output is equal to or less than the constant speed Vth, and whether the moving direction of the vehicle from the steering angle sensor is equal to or less than the constant angle θth. Start diagnosis. At this time, if the wiper switch is ON, the "raindrop, snow, ice subclass" is also included as a subclass for performing the distance determination (use permission dictionary).

【0048】そして、これら条件を満たす使用許可辞書
を学習記憶手段5のテーブル5a、5bに保存されたも
のから選択し、現在入力されている映像信号がどれに相
当するかを確認する。具体的には前節後半で述べた処理
であり、入力映像から、学習時と同じ特徴量を抽出し、
各クラスの代表空間へ写像し、どのクラスまでが最も近
いか(またはどのクラスとなす角度が最大か)を判定す
る。
Then, use permission dictionaries satisfying these conditions are selected from those stored in the tables 5a and 5b of the learning storage unit 5, and it is confirmed which one of the currently input video signals corresponds. Specifically, this is the process described in the latter half of the previous section, in which the same feature values as in the learning are extracted from the input video,
Mapping is performed on the representative space of each class, and it is determined which class is closest (or which class has the largest angle).

【0049】さらにクラスが選択されたなら、そのクラ
スの属性として保存されているアクションを抽出する。
最終的には、ここで求められたアクションにしたがっ
て、ユーザヘの発報、または入力映像の修正(この実施
例の場合カメラレンズ面の清浄)動作を起動する。
When a class is further selected, an action stored as an attribute of the class is extracted.
Eventually, according to the action determined here, an operation for issuing an alarm to the user or correcting the input image (cleaning the camera lens surface in this embodiment) is started.

【0050】[第2の実施形態] 前方障害物監視用途での実施形態の概要 この第2の実施形態も基本的な診断システムの構成は上
記後側方監視用途での実施例の構成と、ほぼ同じであ
る。ただし本用途の監視においては、上記第1の実施形
態とは異なり、入力撮像系として、前方の自車線領域の
同一領域を視野としてカバーするように配置されたステ
レオカメラを用いる。
[Second Embodiment] Overview of Embodiment for Monitoring Obstacles Forward The configuration of a basic diagnostic system in the second embodiment is also the same as that of the example for monitoring the rear side described above. Almost the same. However, in the monitoring of this application, unlike the first embodiment, a stereo camera arranged so as to cover the same area of the front lane area as the field of view is used as the input imaging system.

【0051】したがって、図1に示した構成図中で映像
入力手段1は右映像入力手段1a、左映像入力手段1b
となる。また同構成図中での映像監視手段2としては、
参考文献2に示すような“平面投影ステレオ法”といわ
れるステレオ立体抽出技術、または左右画像の対応点探
索結果から求めた視差によって三角測量の原理で距離計
測を行い立体抽出を行う通常のステレオ手法のいずれを
用いても良い。
Therefore, in the configuration shown in FIG. 1, the video input means 1 is a right video input means 1a, a left video input means 1b.
Becomes Also, as the video monitoring means 2 in the configuration diagram,
A stereo stereo extraction technique called "plane projection stereo method" as shown in Reference 2, or a normal stereo method that performs distance measurement based on the principle of triangulation using parallax obtained from corresponding point search results of left and right images and performs stereo extraction. Any of these may be used.

【0052】第2の実施形態の構成、および診断対象と
する監視手法の原理上、上記後側方監視用途の第1の実
施形態とさらに異なるのは、特徴量ベクトルを抽出する
ための画像、または画像上の領域の選択の仕方である。
In the configuration of the second embodiment and the principle of the monitoring method to be diagnosed, what is further different from the first embodiment for the above-mentioned rear side monitoring application is an image for extracting a feature amount vector, Alternatively, it is a method of selecting an area on an image.

【0053】上記後側方監視用途では、車両後部から後
側方視野(自車線の両隣りの車線に相当する)領域を切
り出し、この内部から特徴量ベクトルを抽出したが、第
2の実施形態では、2台のカメラとしての右映像入力手
段1a、左映像入力手段1bのそれぞれから3次元的に
本来同一領域を撮像した画像領域を対にして切り出し、
それぞれから後側方用途で用いたものと同様な特徴量ベ
クトルを抽出するようにした点が異なる。
In the above-mentioned rear side monitoring application, a rear side field of view (corresponding to the lane on both sides of the own lane) is cut out from the rear part of the vehicle, and a feature vector is extracted from the inside. In each of the two cameras, a right image input unit 1a and a left image input unit 1b are used as a pair to cut out image regions obtained by imaging the same region in three dimensions.
The difference is that a feature vector similar to that used for the rear side application is extracted from each.

【0054】これは外光の影響などで、左右のカメラの
輝度が著しく異なる場合を辞書として取り込むためであ
る。この場合、上記辞書中で、異常クラスのサブクラス
には、“左右輝度相違サブクラス”が追加され、“左右
輝度調整”がアクション属性として追加される。
This is because a case where the luminances of the right and left cameras are significantly different due to the influence of external light or the like is taken in as a dictionary. In this case, in the dictionary, a “left / right luminance difference subclass” is added to the subclass of the abnormal class, and “left / right luminance adjustment” is added as an action attribute.

【0055】[実施形態の効果]上記したように、映像
を用いた様々な監視装置において、監視処理がうまく機
能する/しないという結果だけを用い、その時の入力映
像との対応付け学習結果を用いた映像診断方式であるた
め、もともとの監視処理で判定する特徴量の内部処理が
どのような原因でうまく動作しないのかを監視処理に応
じて調査する必要がなく、映像を用いた様々な監視シス
テムの映像診断方式に容易に適用可能である。
[Effects of the Embodiment] As described above, in various monitoring apparatuses using video, only the result that the monitoring processing functions well or not is used, and the learning result of the association with the input video at that time is used. Because it is a video diagnosis method, there is no need to investigate according to the monitoring process what causes the internal processing of the feature value determined in the original monitoring process to work well, and various monitoring systems using video It can be easily applied to the video diagnostic system.

【0056】また、もともとの監視システムに対して映
像診断を起動する条件を設定可能とすることで、映像診
断が必要な状況でのみ起動可能でシステム全体としての
処理コストを抑えることができる。
Further, since the condition for starting the video diagnosis can be set for the original monitoring system, it can be started only in a situation where the video diagnosis is necessary, and the processing cost of the whole system can be suppressed.

【0057】また特に診断対象の画像監視システムの目
的が、車載型の画像監視であり、天候を原因とする監視
精度低下を診断するような場合には、また本来自車両が
直進している時における追い越し、割り込みの検知を目
的とした監視の診断機能の場合には、診断に比較的処理
時間を割いても良い時間にのみ診断を行うことで、シス
テム全体としての処理コストをさらに抑えることができ
る。
In particular, when the purpose of the image monitoring system to be diagnosed is an on-vehicle type image monitoring and a diagnosis of a decrease in monitoring accuracy due to the weather is to be diagnosed, or when the host vehicle is traveling straight ahead, In the case of the diagnostic function of monitoring for the purpose of overtaking and interrupt detection in the above, the diagnosis cost can be further reduced by performing the diagnosis only during the time when it is acceptable to relatively spend the processing time on the diagnosis. it can.

【0058】さらに、もともとの監視システムに対して
映像診断を行った結果、起こすべきアクションをあらか
じめ学習時に登録設定可能にすることにより、オンライ
ンで映像診断を行うと同時にユーザに対して適切な診断
警報を与えたり、入力画像改善のための対策(たとえば
センサーの洗浄など)の自動起動が可能で、ユーザフレ
ンドリーなシステムを構築することができる。
Further, as a result of performing a video diagnosis on the original monitoring system, an action to be taken can be registered and set in advance at the time of learning, so that a video diagnosis can be performed online and an appropriate diagnosis alarm can be given to a user. And automatic start of a measure for improving the input image (for example, cleaning of a sensor) can be realized, and a user-friendly system can be constructed.

【0059】また、ある画像から得られた特徴、または
それ以外の外部検知状態、または内部状態による特定の
イベントにしたがって、映像診断を開始するか否かをユ
ーザがあらかじめ登録し、登録にしたがって起動制御を
行うようにしたものである。
In addition, the user registers in advance whether or not to start video diagnosis in accordance with a feature obtained from a certain image or a specific event based on an external detection state or an internal state other than that, and activates according to the registration. The control is performed.

【0060】ある一定時間ごとに映像診断動作を行う、
または、ある一定期間内で本来の監視対象が検出されな
い状態が別途定めるある時間より長く継続される場合に
のみ映像診断を行うことでオンラインの監視処理に支障
ようにしたものである。
Perform a video diagnosis operation at a certain time interval.
Alternatively, an on-line monitoring process is hindered by performing a video diagnosis only when a state in which an original monitoring target is not detected within a certain period of time continues for a longer period of time separately defined.

【0061】特に監視対象物が移動、または監視対象物
と観測系であるセンサ(カメラ)の両者が移動する場合
に、そのいずれかの速度、または両者の相対速度が低い
場合を検知し、その場合に限って映像診断動作を行うこ
とでオンラインの監視処理に支障をきたさないようにし
たものである。
In particular, when the object to be monitored moves, or when both the object to be monitored and the sensor (camera) as the observation system move, it is detected that either one of the speeds or the relative speed between them is low, and The video diagnosis operation is performed only in such a case so that the online monitoring process is not hindered.

【0062】映像を用いた様々な監視システムにおい
て、入力映像が監視に不適な異常状態映像であることを
統一的にオンライン判定することを特徴とする映像診断
方式において、映像から抽出した診断用特徴の統計的性
質とそれに対応する正常/異常の状態のみでなく、それ
が起ったときの対策をも対応付けして、あらかじめ学習
することで、オンラインでの入力映像の判定と同時に対
策をもユーザに提示するようにしたものである。
In various video surveillance systems, in a video diagnostic system, in which an input video is an on-line determination that an abnormal video is unsuitable for monitoring, diagnostic features extracted from the video are used. By learning not only the statistical properties and the corresponding normal / abnormal states, but also the countermeasures when they occur, and learning in advance, it is possible to determine the input video online and take countermeasures at the same time. This is presented to the user.

【0063】映像を用いた監視システムで、特に観測系
であるセンサが車両などの移動物体に設置され、その安
定、安全走行を監視するためのものである場合に、入力
映像が雨、雪などの降水によって影響され、監視に不適
な異常状態映像であることを統一的にオンライン判定す
ることを特徴とする映像診断方式において、車両塔載の
ワイパー動作時に限って映像診断動作を行うことでオン
ラインの監視処理に支障をきたさないようにしたもので
ある。
In a surveillance system using images, particularly when an observation system sensor is installed on a moving object such as a vehicle and monitors the stability and safe driving of the vehicle, the input image may be rain, snow, etc. In the video diagnostic system, which is unconditionally determined to be an abnormal condition video that is unsuitable for monitoring due to the influence of precipitation, online diagnostics are performed only when the wiper is mounted on the vehicle tower. This does not hinder the monitoring processing of the server.

【0064】映像を用いた監視システムで、特に観測系
であるセンサが車両などの移動物体に設置され、その安
定走行、および追い越し、割り込みの検知など、本来自
車両はほぼ直進することを仮定した状況での監視を行う
ものである場合に、入力映像が監視に不適な異常状態映
像であることを統一的にオンライン判定することを特徴
とする映像診断方式において、観測系が直進に近い方向
に移動していることを検知し、その場合に限って映像診
断動作を行うことでオンラインの監視処理に支障をきた
さないようにしたものである。
In a surveillance system using images, in particular, it is assumed that the own vehicle is going almost straight, such as a sensor, which is an observation system, is installed on a moving object such as a vehicle, and its stable running, overtaking, and interruption detection are performed. In the case of monitoring in a situation, in an image diagnostic method characterized in that the input image is an online unified determination that the input image is an abnormal state image unsuitable for monitoring, the observation system moves in a direction approaching straight ahead. By detecting the movement and performing the image diagnosis operation only in that case, the online monitoring process is not hindered.

【0065】[0065]

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、車両に搭載され、撮影された映像から得られる特徴
を監視することにより車両の運転を支援する車載型映像
監視装置において、監視装置の詳細な解析を行うことな
く、撮影された映像が、監視不可能な異常状態の映像か
監視可能な正常状態の映像かを容易に診断できる車載型
映像監視装置の映像診断システムを提供できる。
As described above in detail, according to the present invention, there is provided an on-vehicle video surveillance device which is mounted on a vehicle and which assists the driving of the vehicle by monitoring features obtained from a photographed video. It is possible to provide a video diagnostic system of an in-vehicle video monitoring device that can easily diagnose whether a captured video is a video in an abnormal state that cannot be monitored or a video in a normal state that can be monitored without performing detailed analysis of the device. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の実施形態を説明するための車載型映
像監視装置の映像診断システムの概略構成を示すブロッ
ク図。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a video diagnostic system of a vehicle-mounted video monitoring device for describing an embodiment of the present invention.

【図2】車載型映像監視装置の映像診断処理を説明する
ためのフローチャート。
FIG. 2 is a flowchart for explaining a video diagnosis process of the vehicle-mounted video monitoring device.

【図3】異常映像の登録学習処理を説明するためのフロ
ーチャート。
FIG. 3 is a flowchart for explaining an abnormal video registration learning process.

【図4】起動条件のテーブルの記憶例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of storage of a table of activation conditions.

【図5】アクションのテーブルの記憶例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a storage example of an action table.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…映像入力手段、2…映像監視手段、3…映像監視結
果表示手段、4…判定教示、アクション設定手段、5…
学習記憶手段、5a…起動条件テーブル、5b…アクシ
ョンテーブル、6…判定手段、7…判定手段、8…入力
修正手段、9…診断起動条件設定手段、10…非映像セ
ンサ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Video input means, 2 ... Video monitoring means, 3 ... Video monitoring result display means, 4 ... Judgment teaching, action setting means, 5 ...
Learning storage means, 5a activation condition table, 5b action table, 6 determination means, 7 determination means, 8 input correction means, 9 diagnostic activation condition setting means, 10 non-image sensor.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G06T 7/00 300 G06T 7/00 300E G08B 21/00 G08B 21/00 U G08G 1/16 G08G 1/16 C Fターム(参考) 5B057 AA16 BA11 CA08 CA12 CA16 CB18 CC01 CH08 DA15 DB02 DB09 DC30 DC36 5C054 FC00 FC01 FC12 FC16 FE28 FF07 HA30 5C086 AA53 BA22 CA28 CB36 DA07 DA33 EA45 FA06 FA18 5H180 AA01 BB17 CC04 CC07 LL02 LL04 5L096 AA06 BA02 BA04 CA02 DA03 HA04 JA11 MA07 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G06T 7/00 300 G06T 7/00 300E G08B 21/00 G08B 21/00 U G08G 1/16 G08G 1/16 CF term (for reference) 5B057 AA16 BA11 CA08 CA12 CA16 CB18 CC01 CH08 DA15 DB02 DB09 DC30 DC36 5C054 FC00 FC01 FC12 FC16 FE28 FF07 HA30 5C086 AA53 BA22 CA28 CB36 DA07 DA33 EA45 FA06 FA18 5H180 AA01 BB17 CC04 CC04 CC07 DA03 HA04 JA11 MA07

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 車両に設けられ、所定の視野の映像を撮
影する撮影手段と、この撮影手段により撮影された映像
から得られる特徴を監視する監視手段とからなる車載型
映像監視装置に用いられる映像を診断する車載型映像監
視装置の映像診断システムにおいて、 上記撮影手段による撮影された映像中の所定の瞬時画像
全体または一部から、特徴量を抽出して評価することに
より、監視不可能な異常状態の映像か否かを診断する診
断手段を有する、 ことを特徴とする車載型映像監視装置の映像診断システ
ム。
1. An on-vehicle video monitoring device, which is provided in a vehicle and includes a photographing means for photographing an image of a predetermined field of view, and a monitoring means for monitoring characteristics obtained from the image photographed by the photographing means. In a video diagnostic system of an in-vehicle video monitoring device for diagnosing video, a feature amount is extracted and evaluated from a whole or a part of a predetermined instantaneous image in a video taken by the above-mentioned photographing means. An image diagnostic system for a vehicle-mounted image monitoring device, comprising: diagnostic means for diagnosing whether an image is in an abnormal state.
【請求項2】 上記所定の視野が、車両の後側方、ある
いは車両の前方であることを特徴とする請求項1に記載
の車載型映像監視装置の映像診断システム。
2. The image diagnosis system according to claim 1, wherein the predetermined field of view is at a rear side of the vehicle or in front of the vehicle.
【請求項3】 車両に設けられ、所定の視野の映像を撮
影する撮影手段と、この撮影手段により撮影された映像
から得られる特徴を監視する監視手段とからなる車載型
映像監視装置に用いられる映像を診断する車載型映像監
視装置の映像診断システムにおいて、 上記撮影手段による撮影された映像中から時系列的に得
られる複数フレームの画像全体または一部から、特徴量
を抽出して評価することにより、監視不可能な異常状態
の映像か否かを診断する診断手段を有する、 ことを特徴とする車載型映像監視装置の映像診断システ
ム。
3. An on-vehicle video monitoring device provided in a vehicle, comprising: a photographing means for photographing an image of a predetermined field of view; and a monitoring means for monitoring characteristics obtained from the image photographed by the photographing means. In a video diagnosis system of a vehicle-mounted video monitoring device for diagnosing a video, extracting and evaluating a feature amount from all or a part of a plurality of frames of images obtained in time series from the video taken by the above-mentioned photography means. A diagnostic means for diagnosing whether or not the video is in an abnormal state that cannot be monitored.
【請求項4】 上記所定の視野が、車両の後側方、ある
いは車両の前方であることを特徴とする請求項3に記載
の車載型映像監視装置の映像診断システム。
4. The image diagnosis system according to claim 3, wherein the predetermined field of view is at the rear side of the vehicle or in front of the vehicle.
【請求項5】 車両に設けられ、所定の視野の映像を撮
影する撮影手段と、この撮影手段により撮影された映像
から得られる特徴を監視する監視手段とからなる車載型
映像監視装置に用いられる映像を診断する車載型映像監
視装置の映像診断システムにおいて、 上記撮影手段による撮影された映像ごとに監視不可能な
異常状態の映像か監視可能な正常状態の映像かの診断結
果を教示する教示手段と、 この教示手段により教示される複数の映像とその教示結
果との対応関係を統計的に学習する学習手段とを有し、 上記車載型映像監視装置の監視手段が、上記撮影手段に
より撮影された映像から得られる特徴を、上記学習手段
により学習した学習内容に基づいて、監視することを特
徴とする車載型映像監視装置の映像診断システム。
5. An on-vehicle video surveillance device comprising a photographing means provided in a vehicle for photographing an image of a predetermined field of view and a monitoring means for monitoring characteristics obtained from the image photographed by the photographing means. In a video diagnostic system of a vehicle-mounted video monitoring device for diagnosing a video, teaching means for teaching a diagnostic result of whether a video in an abnormal state that cannot be monitored or a video in a normal state that can be monitored for each video captured by the capturing means. And learning means for statistically learning the correspondence between the plurality of videos taught by the teaching means and the teaching results. The monitoring means of the on-vehicle video monitoring device is photographed by the photographing means. A video diagnostic system for a vehicle-mounted video monitoring device, characterized in that a feature obtained from the video is monitored based on the learning content learned by the learning means.
【請求項6】 車両に設けられ、所定の視野の映像を撮
影する撮影手段と、この撮影手段により撮影された映像
から得られる特徴を監視する監視手段とからなる車載型
映像監視装置に用いられる映像を診断する車載型映像監
視装置の映像診断システムにおいて、 上記撮影手段による撮影された映像が監視不可能な異常
状態の映像か否かを診断する診断手段と、 上記監視手段による監視処理より長い時間間隔で、上記
診断手段による診断を実行する実行手段とを有すること
を特徴とする車載型映像監視装置の映像診断システム。
6. An on-vehicle video monitoring apparatus provided in a vehicle, comprising: a photographing means for photographing an image of a predetermined visual field; and a monitoring means for monitoring a characteristic obtained from the image photographed by the photographing means. In a video diagnosis system of a vehicle-mounted video monitoring device that diagnoses a video, a diagnosis unit that diagnoses whether a video captured by the imaging unit is a video in an abnormal state that cannot be monitored is longer than a monitoring process performed by the monitoring unit. Executing means for executing diagnosis by the diagnosis means at time intervals.
【請求項7】 車両に設けられ、所定の視野の映像を撮
影する撮影手段と、この撮影手段により撮影された映像
から得られる特徴を監視する監視手段とからなる車載型
映像監視装置に用いられる映像を診断する車載型映像監
視装置の映像診断システムにおいて、 上記撮影手段による撮影された映像が監視不可能な異常
状態の映像か否かを診断する診断手段と、 上記車両の移動速度が所定速度以下になったことを検知
する検知手段と、 この検知手段により上記車両の移動速度が所定速度以下
になったことが検知された際に、上記診断手段による診
断を実行する実行手段とを有することを特徴とする車載
型映像監視装置の映像診断システム。
7. An on-vehicle video monitoring apparatus provided in a vehicle, comprising: a photographing means for photographing an image of a predetermined field of view; and a monitoring means for monitoring characteristics obtained from the image photographed by the photographing means. An image diagnosis system of an on-board type image monitoring device for diagnosing an image, wherein: a diagnosis unit for diagnosing whether an image captured by the imaging unit is an image in an abnormal state that cannot be monitored; Detecting means for detecting that the following has occurred, and executing means for executing diagnosis by the diagnostic means when the detecting means detects that the moving speed of the vehicle has become equal to or less than a predetermined speed. A video diagnostic system for a vehicle-mounted video monitoring device, characterized in that:
【請求項8】 車両に設けられ、所定の視野の映像を撮
影する撮影手段と、この撮影手段により撮影された映像
から得られる特徴を監視する監視手段とからなる車載型
映像監視装置に用いられる映像を診断する車載型映像監
視装置の映像診断システムにおいて、 上記撮影手段による撮影された映像が監視不可能な異常
状態の映像か否かを診断する診断手段と、 上記車両の直進移動状態を検知する検知手段と、 この検知手段により上記車両の直進移動状態の際に、上
記診断手段による診断を実行する実行手段とを有するこ
とを特徴とする車載型映像監視装置の映像診断システ
ム。
8. An on-vehicle video surveillance device comprising a photographing means provided in a vehicle for photographing an image of a predetermined field of view and a monitoring means for monitoring characteristics obtained from the image photographed by the photographing means. An image diagnosis system for an in-vehicle image monitoring device for diagnosing an image, comprising: a diagnosis unit that diagnoses whether an image captured by the imaging unit is an image in an abnormal state that cannot be monitored; and a detection unit that detects a straight traveling state of the vehicle. And a performing means for performing a diagnosis by the diagnosis means when the vehicle moves straight ahead by the detection means.
【請求項9】 車両に設けられ、所定の視野の映像を撮
影する撮影手段と、この撮影手段により撮影された映像
から得られる特徴を監視する監視手段とからなる車載型
映像監視装置に用いられる映像を診断する車載型映像監
視装置の映像診断システムにおいて、 上記撮影手段による撮影された映像が監視不可能な異常
状態の映像か否かを診断する診断手段と、 上記車両のワイパーの動作を検知する検知手段と、 この検知手段により上記車両のワイパーの動作が検知さ
れた際に、上記診断手段による診断を実行する実行手段
とを有することを特徴とする車載型映像監視装置の映像
診断システム。
9. An on-vehicle video surveillance device provided in a vehicle, comprising: photographing means for photographing an image of a predetermined field of view; and monitoring means for monitoring a feature obtained from the image photographed by the photographing means. An image diagnosis system for an on-board type image monitoring device for diagnosing an image, comprising: a diagnosis unit configured to diagnose whether an image captured by the imaging unit is an image in an abnormal state that cannot be monitored; and an operation of a wiper of the vehicle detected. A video diagnosis system for a vehicle-mounted video monitoring device, comprising: a detection unit that performs a diagnosis by the diagnosis unit when the operation of the wiper of the vehicle is detected by the detection unit.
【請求項10】 車両に設けられ、所定の視野の映像を
撮影する撮影手段と、この撮影手段により撮影された映
像から得られる特徴を監視する監視手段とからなる車載
型映像監視装置に用いられる映像を診断する車載型映像
監視装置の映像診断システムにおいて、 上記撮影手段による撮影された映像ごとに監視不可能な
異常状態の映像か監視可能な正常状態の映像かの診断結
果と、この診断結果として異常状態の映像の際に上記車
載型映像監視装置が行うべき処理とを教示する教示手段
と、 この教示手段により教示される複数の映像とその教示結
果との対応関係を統計的に学習する学習手段と、 上記撮影手段による撮影された映像が監視不可能な異常
状態の映像か否かを、上記学習手段により学習した学習
内容に基づいて診断する診断手段と、 この診断手段により上記監視不可能な異常状態の映像が
診断された際に、上記教示手段により教示される上記車
載型映像監視装置が行うべき処理を報知する報知手段と
を有することを特徴とする車載型映像監視装置の映像診
断システム。
10. An in-vehicle video monitoring device provided in a vehicle, comprising: a photographing means for photographing an image of a predetermined field of view; and a monitoring means for monitoring characteristics obtained from the image photographed by the photographing means. In a video diagnosis system of a vehicle-mounted video monitoring device for diagnosing a video, a diagnosis result of whether a video in an abnormal state that cannot be monitored or a video in a normal state that can be monitored for each video captured by the capturing unit, and the diagnostic result Teaching means for teaching a process to be performed by the on-board video monitoring apparatus in the case of a video in an abnormal state; and statistically learning the correspondence between a plurality of videos taught by the teaching means and the teaching result. Learning means, and diagnosing means for diagnosing, based on the learning content learned by the learning means, whether or not the video shot by the shooting means is a video in an abnormal state that cannot be monitored. And a notifying means for notifying a process to be performed by the on-board video monitoring apparatus taught by the teaching means when the video of the unmonitored abnormal state is diagnosed by the diagnostic means. Diagnostic system for on-board video surveillance equipment.
【請求項11】 上記車載型映像監視装置が行うべき処
理が、上記撮影手段の清掃の案内、ワイパーの駆動の案
内、逆光または反射光による危険の案内であることを特
徴とする請求項10に記載の車載型映像監視装置の映像
診断システム。
11. The method according to claim 10, wherein the processing to be performed by the on-vehicle video monitoring device is guidance for cleaning the photographing means, guidance for driving a wiper, and guidance for danger due to backlight or reflected light. An image diagnostic system for an in-vehicle image monitoring device as described in the above.
JP2001102454A 2001-03-30 2001-03-30 Video diagnostic system on-board of video monitor Pending JP2002300573A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001102454A JP2002300573A (en) 2001-03-30 2001-03-30 Video diagnostic system on-board of video monitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001102454A JP2002300573A (en) 2001-03-30 2001-03-30 Video diagnostic system on-board of video monitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002300573A true JP2002300573A (en) 2002-10-11

Family

ID=18955648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001102454A Pending JP2002300573A (en) 2001-03-30 2001-03-30 Video diagnostic system on-board of video monitor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002300573A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007102417A (en) * 2005-10-03 2007-04-19 Fujitsu Ten Ltd Image processor
JP2009282783A (en) * 2008-05-22 2009-12-03 Fuji Heavy Ind Ltd Risk merge recognition system
KR100962408B1 (en) 2008-12-24 2010-06-11 주식회사 현대오토넷 Around view system for vehicle and cotrol method thereof
KR20190049147A (en) * 2017-11-01 2019-05-09 재단법인대구경북과학기술원 Lane departure detecting device and controlling method thereof
CN115023384A (en) * 2020-01-31 2022-09-06 株式会社东芝 Facility diagnosis system

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007102417A (en) * 2005-10-03 2007-04-19 Fujitsu Ten Ltd Image processor
JP2009282783A (en) * 2008-05-22 2009-12-03 Fuji Heavy Ind Ltd Risk merge recognition system
KR100962408B1 (en) 2008-12-24 2010-06-11 주식회사 현대오토넷 Around view system for vehicle and cotrol method thereof
KR20190049147A (en) * 2017-11-01 2019-05-09 재단법인대구경북과학기술원 Lane departure detecting device and controlling method thereof
KR102296205B1 (en) 2017-11-01 2021-09-01 재단법인대구경북과학기술원 Lane departure detecting device and controlling method thereof
CN115023384A (en) * 2020-01-31 2022-09-06 株式会社东芝 Facility diagnosis system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5554983A (en) Object recognition system and abnormality detection system using image processing
US6404455B1 (en) Method for tracking entering object and apparatus for tracking and monitoring entering object
JP3279479B2 (en) Video monitoring method and device
CN112349144B (en) Monocular vision-based vehicle collision early warning method and system
US20220270376A1 (en) Deterioration diagnosis device, deterioration diagnosis system, deterioration diagnosis method, and storage medium for storing program
JP2007523427A (en) Apparatus and method for detecting passing vehicles from a dynamic background using robust information fusion
US20020030739A1 (en) Moving object detection apparatus
US20090174773A1 (en) Camera diagnostics
US20060221181A1 (en) Video ghost detection by outline
CN114189671A (en) Verification of camera cleaning system
CN115909223A (en) Method and system for matching WIM system information with monitoring video data
CN114170295A (en) High-altitude parabolic detection method and device based on mixed vision
JP2019124986A (en) Failure detection system
JP2002300573A (en) Video diagnostic system on-board of video monitor
JPH11142168A (en) Environment-recognizing apparatus
JP2003255430A (en) Video diagnostic apparatus, video diagnostic system of on-vehicle type video monitoring apparatus
JP4071527B2 (en) Diagnostic imaging equipment
DE102007000344A1 (en) System for detection of sensor disturbances and for signal disturbances, has sensor for recording electromagnetic radiation and for generation of image sequences
CN112406700B (en) Blind area early warning system based on upper and lower binocular vision analysis range finding
CN114581863A (en) Vehicle dangerous state identification method and system
WO2023274955A1 (en) Ai based monitoring of race tracks
JPH05300516A (en) Animation processor
WO2021053031A1 (en) Method for detecting a moving state of a vehicle
Kadim et al. Real-time vehicle counting in complex scene for traffic flow estimation using multi-level convolutional neural network
Foresti et al. Vehicle detection and tracking for traffic monitoring