ES2237485T3 - IMAGE TREATMENT DEVICE, IMAGE TREATMENT METHOD AND VEHICLE CONTROL SYSTEM. - Google Patents
IMAGE TREATMENT DEVICE, IMAGE TREATMENT METHOD AND VEHICLE CONTROL SYSTEM.Info
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Abstract
Description
Aparato de tratamiento de imágenes, método de tratamiento de imágenes y sistema de control de vehículo.Imaging device, method of Image treatment and vehicle control system.
La presente invención se refiere a un aparato para el tratamiento de imágenes, a un método para el tratamiento de imágenes, y a un sistema de supervisión o control de vehículos, utilizados, por ejemplo, para la supervisión de vehículos.The present invention relates to an apparatus for the treatment of images, to a method for the treatment of images, and to a vehicle supervision or control system, used, for example, for vehicle supervision.
Generalmente, se instalan cámaras de CCTV (Televisión de Circuito Cerrado -"Closed-Circuit TeleVision") en las autopistas de peaje y en las autovías de uso general para supervisar el tráfico. Especialmente en túneles de gran longitud y similares, se instala un gran número de cámaras para evitar ángulos muertos en la supervisión. Las imágenes de salida de estas cámaras son transmitidas a un centro de control de autopistas, presentadas visualmente en monitores y supervisadas por observadores. Resulta habitualmente difícil instalar monitores en igual número al de las cámaras pertenecientes, por ejemplo, al espacio de instalación. En consecuencia, el número de monitores instalados se hace más pequeño que el de las cámaras instaladas, y se presentan visualmente en un único monitor las imágenes de cámara procedentes de una pluralidad de cámaras. Es decir, se conmutan secuencialmente una pluralidad de imágenes de cámara a intervalos de unos pocos segundos.Generally, CCTV cameras are installed (Closed Circuit Television - "Closed-Circuit TeleVision ") on toll roads and use highways General to monitor traffic. Especially in large tunnels length and the like, a large number of cameras are installed to avoid blind spots in supervision. The output images of These cameras are transmitted to a control center highways, presented visually on monitors and supervised by observers. It is usually difficult to install monitors in equal number to the cameras belonging, for example, to installation space Consequently, the number of monitors installed becomes smaller than that of installed cameras, and camera images are presented visually on a single monitor from a plurality of cameras. That is, they commute sequentially a plurality of camera images at intervals of a few seconds
Desgraciadamente, el anterior método de supervisión del tráfico presenta el problema de que la detección de una anormalidad en el tráfico se ve retardada. Es decir, puesto que se presentan visualmente las imágenes de cámara en cada monitor conforme se conmuta a ellas, existen imágenes de cámara que no están siendo presentadas visualmente. Esto puede retrasar la detección de una anormalidad en el tráfico. Asimismo, la conmutación frecuente de imágenes de cámara incrementa la fatiga de los observadores y les hace pasar por alto anormalidades en el tráfico.Unfortunately, the previous method of Traffic monitoring presents the problem that the detection of An abnormality in traffic is delayed. That is, since camera images are displayed visually on each monitor as you switch to them, there are camera images that are not being presented visually. This may delay the detection of An abnormality in traffic. Also, frequent switching of camera images increase observer fatigue and It ignores traffic abnormalities.
Con el fin de resolver estos problemas, se ha considerado la introducción de tecnologías de tratamiento de imágenes. Sin embargo, resulta técnicamente difícil detectar anormalidades en el tráfico con una precisión absoluta.In order to solve these problems, it has considered the introduction of treatment technologies of images. However, it is technically difficult to detect abnormalities in traffic with absolute precision.
La presente invención se la llevado a cabo para resolver los problemas anteriores, y tiene por objeto proporcionar un aparato para el tratamiento de imágenes, un método para el tratamiento de imágenes, así como un sistema para la supervisión de vehículos, capaces de mejorar la precisión en la detección de anormalidades en el tráfico.The present invention was carried out to solve the above problems, and aims to provide an apparatus for the treatment of images, a method for image processing, as well as a system for monitoring vehicles, capable of improving the accuracy in the detection of traffic abnormalities
El documento US-A-5862508 describe un sistema para la supervisión del tráfico en el cual se detectan objetos en movimiento a partir de una película / vídeo. Se produce una presentación visual espacial-temporal mediante la reproducción de sucesivas imágenes de ranura tomadas de la película / vídeo a lo largo de un eje de tiempo horizontal, de tal forma que las características estáticas de la imagen aparecen como líneas horizontales, en tanto que los objetos en movimiento aparecen como imágenes a lo largo del eje de tiempo. Si la imagen de ranura se toma en un ángulo oblicuo con respecto a la dirección del tráfico, el objeto en movimiento aparece en la imagen espacial-temporal inclinado hacia delante o hacia atrás, proporcionando una indicación de la dirección de desplazamiento y de la velocidad.The document US-A-5862508 describes a system for monitoring traffic in which objects are detected in movement from a movie / video. There is a spatial-temporal visual presentation through Playback of successive slot images taken from the movie / video along a horizontal time axis, so that static image features appear as lines horizontal, while moving objects appear as images along the time axis. If the slot image is takes at an oblique angle to the direction of traffic, the moving object appears in the image spatial-temporal inclined forward or towards back, providing an indication of the direction of displacement and speed.
El documento EP-A-0403193 describe un sistema para la supervisión del tráfico en el cual se procesan en vídeo unas primera y segunda imágenes de una escena de tráfico, a fin de formar una imagen de borde y determinar la posición del tráfico en la escena. El movimiento se detecta a partir de una imagen de diferencia, y las imágenes de borde y de diferencia se dividen en una matriz o conjunto ordenado de celdas de imagen, en cada una de las cuales se determina la presencia o ausencia de tráfico y la presencia o ausencia de movimiento. Las celdas de imagen se analizan adicionalmente para detectar objetos de tráfico tales como atascos, agrupaciones o colas. Los objetos de tráfico detectados son presentados visualmente y se combinan objetos procedentes de varias cámaras para representar el estado de toda la carretera.The document EP-A-0403193 describes a system for traffic monitoring in which some are processed on video first and second images of a traffic scene, in order to form a border image and determine the position of the traffic in the scene. The movement is detected from an image of difference, and the border and difference images are divided into an array or ordered set of image cells, in each of which determines the presence or absence of traffic and the presence or absence of movement. Image cells are analyzed additionally to detect traffic objects such as traffic jams, groupings or queues. The traffic objects detected are visually presented and objects from various cameras to represent the state of the entire road.
De acuerdo con la presente invención, se proporcionan un aparato y un método para el tratamiento de imágenes según se expone, respectivamente, en las reivindicaciones 1 y 3.In accordance with the present invention, they provide an apparatus and a method for the treatment of images as set forth, respectively, in claims 1 and 3.
El aparato para el tratamiento de imágenes puede comprender adicionalmente medios de almacenamiento destinados a almacenar la imagen compuesta como datos de imagen.The image processing apparatus can additionally comprise storage means intended for Store the composite image as image data.
El método de tratamiento de imágenes puede comprender adicionalmente la etapa de almacenamiento consistente en almacenar la imagen compuesta como datos de imagen.The image processing method can additionally understand the storage stage consisting of Store the composite image as image data.
Se contempla también un sistema para la supervisión de vehículos según se expone en la reivindicación 5.A system for the vehicle supervision as set forth in claim 5.
Los medios de detección de imagen pueden tener, cada uno de ellos, una lente de gran angular en un sistema óptico de detección de imagen de los mismos, y dichos medios de corrección pueden ser operativos para corregir la distorsión provocada por la lente de gran angular en cada imagen digital.The image detection means may have, each of them, a wide angle lens in an optical system of image detection thereof, and said correction means they can be operative to correct the distortion caused by the Wide angle lens on each digital image.
Los medios de presentación visual pueden consistir en un proyector que tiene un área de presentación visual que es relativamente larga de lado a lado.Visual presentation media can consist of a projector that has a visual presentation area which is relatively long from side to side.
En estas disposiciones anteriormente descritas, puede presentarse visualmente en una única pantalla la totalidad de la carretera como objeto de supervisión del tráfico. En consecuencia, es posible supervisar toda la carretera sin necesidad de presentar visualmente imágenes en conmutación. Puesto que no existe ninguna área que no pueda ser supervisada por razón de la conmutación de imágenes, es posible, por tanto, evitar un retardo en la detección de las anormalidades en el tráfico e incrementar la velocidad de la detección de las anormalidades en el tráfico.In these provisions described above, can be presented visually on a single screen all of the road as an object of traffic monitoring. In Consequently, it is possible to monitor the entire road without needing of visually presenting switching images. Since no there is no area that cannot be supervised because of the image switching, it is therefore possible to avoid a delay in the detection of traffic abnormalities and increase the speed of detection of traffic abnormalities.
También, puesto que no se realiza ninguna conmutación de imágenes, las anormalidades en el tráfico pueden detectarse basándose en los cambios en una imagen. Esto facilita la detección visual de las anormalidades en el tráfico y reduce la carga de supervisión.Also, since none is done image switching, traffic abnormalities may Detected based on changes in an image. This facilitates the visual detection of traffic abnormalities and reduces supervisory load
De manera adicional, puesto que se detecta una imagen de una carretera que se ha de supervisar de forma oblicua con el uso de lente de gran angular, puede llevarse a cabo fácilmente la corrección de la imagen.Additionally, since a image of a road to be monitored obliquely with The use of wide angle lens, can be easily carried out Image correction
Además, puesto que se almacenan los datos de la imagen compuesta corregida, es posible, una vez que se ha producido una anormalidad en el tráfico, analizar la anormalidad mediante la comprobación de esta imagen compuesta.In addition, since the data of the composite image corrected, possible, once it has occurred an abnormality in traffic, analyze the abnormality by means of Checking this composite image.
La Figura 1 es una vista destinada a ilustrar un sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con la primera realización de la presente invención;Figure 1 is a view intended to illustrate a vehicle monitoring system according to the first embodiment of the present invention;
la Figura 2 es un diagrama de flujo que muestra el funcionamiento de un aparato de tratamiento de imágenes en el sistema de supervisión de vehículos que se muestra en la Figura 1;Figure 2 is a flow chart showing the operation of an image processing apparatus in the vehicle monitoring system shown in Figure one;
la Figura 3 es una vista destinada a ilustrar una imagen digital, tras ser convertida de analógica a digital;Figure 3 is a view intended to illustrate a digital image, after being converted from analog to digital;
la Figura 4 es una vista que ilustra una imagen corregida que ha sido sometida un procedimiento de corrección;Figure 4 is a view illustrating an image corrected that a correction procedure has been submitted;
la Figura 5 es una vista destinada a ilustrar una imagen compuesta que ha sido sometida a un procedimiento de composición;Figure 5 is a view intended to illustrate a composite image that has undergone a procedure of composition;
la Figura 6 es una vista destinada a ilustrar un sistema para la supervisión de vehículos y similares, de acuerdo con la segunda realización;Figure 6 is a view intended to illustrate a system for the supervision of vehicles and the like, in accordance with the second embodiment;
la Figura 7 es una vista destinada a explicar una imagen digital, convertida de analógica a digital;Figure 7 is a view intended to explain a digital image, converted from analog to digital;
la Figura 8 es una vista destinada a ilustrar una imagen corregida, una vez sometida a un procedimiento de corrección;Figure 8 is a view intended to illustrate a corrected image, once subjected to a procedure of correction;
la Figura 9 es una vista destinada a ilustrar una imagen compuesta, una vez sometida a un procedimiento de combinación; yFigure 9 is a view intended to illustrate a composite image, once subjected to a procedure of combination; Y
la Figura 10 es una vista destinada a ilustrar un sistema para la supervisión de vehículos y similares, de acuerdo con la tercera realización.Figure 10 is a view intended to illustrate a system for the supervision of vehicles and the like, in accordance with The third embodiment.
En lo que sigue se describirán realizaciones de la presente invención con referencia a los dibujos que se acompañan. Nótese que los mismos números de referencia denotan las mismas partes en estos dibujos, de modo que se omitirá una descripción por duplicado de los mismos. Nótese también que la relación o proporción de las dimensiones de cada dibujo no es necesariamente consistente con la de la explicación.In the following, embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Note that the same reference numbers denote the same parts in these drawings, so that a description by duplicate of them. Note also that the relationship or proportion of the dimensions of each drawing is not necessarily consistent with that of the explanation.
Primera realizaciónFirst realization
La Figura 1 es una vista destinada a ilustrar un sistema para la supervisión de vehículos. Como se muestra en la Figura 1, este sistema para la supervisión de vehículos supervisa el estado del tráfico en una autopista, por ejemplo, detecta las anormalidades del tráfico en un túnel 1. El sistema para la supervisión de vehículos incluye una pluralidad de cámaras de supervisión 2.Figure 1 is a view intended to illustrate a Vehicle monitoring system. As shown in the Figure 1, this system for vehicle supervision supervises the state of traffic on a highway, for example, detects traffic abnormalities in a tunnel 1. The system for Vehicle monitoring includes a plurality of cameras supervision 2.
Estas cámaras de supervisión 2 consisten en medios de detección de imágenes destinados a detectar una imagen de un vehículo 11 que se desplaza sobre una carretera en el interior del túnel 1, y están instaladas a intervalos predeterminados en el túnel 1. El intervalo de instalación de las cámaras de supervisión 2 es, por ejemplo, aproximadamente 200 m. La dirección de detección de imagen de la cámara de supervisión 2 es una dirección en la cual se detecta una imagen de la parte frontal o trasera del vehículo 11 que se desplaza sobre una carretera 10. Cada cámara de supervisión 2 está conectada a un distribuidor 3 que se encuentra instalado en un establecimiento 4, construido en las proximidades del túnel 1. Este distribuidor 3 recibe imágenes detectadas de las cámaras de supervisión 2 y suministra como salida estas imágenes a un aparato 5 de tratamiento de imágenes.These monitoring cameras 2 consist of image detection means intended to detect an image of a vehicle 11 that travels on a road inside of tunnel 1, and are installed at predetermined intervals in the tunnel 1. The installation interval of the monitoring cameras 2 It is, for example, approximately 200 m. Detection address image of the monitoring camera 2 is an address in which an image of the front or rear of the vehicle 11 is detected that travels on a highway 10. Each supervisory chamber 2 is connected to a distributor 3 that is installed in a establishment 4, built near tunnel 1. East distributor 3 receives detected images from the cameras of Supervision 2 and outputs these images to a device 5 of image treatment.
El aparato 5 de tratamiento de imágenes consiste en unos medios de tratamiento de imágenes destinados a recibir imágenes de las cámaras de supervisión 2, tratar estas imágenes y transmitir las imágenes tratadas a un centro de control 6. Este aparato 5 de tratamiento de imágenes comprende, por ejemplo, un convertidor de analógico a digital, una memoria de trama de vídeo, un procesador de imágenes y una interfaz de salida de señal.The image processing apparatus 5 consists of in an image processing means intended to receive images of monitoring cameras 2, try these images and transmit the treated images to a control center 6. This image processing apparatus 5 comprises, for example, a analog to digital converter, a video frame memory, an image processor and a signal output interface.
El convertidor de analógico a digital convierte de analógica a digital una señal de entrada de vídeo analógica, transformándola en una señal digital. Se utiliza, por ejemplo, como este convertidor de analógico a digital, un convertidor de vídeo de analógico a digital. La memoria de trama de vídeo almacena señales de vídeo convertidas a digitales como datos de imagen. Estos datos de imagen consisten en un agregado de píxeles o puntos de imagen que tienen valores de tono en recorridos coordenados individuales de los ejes x e y. El punto de imagen de tono tiene, por ejemplo, 256 niveles de gris de 8 bits.The analog to digital converter converts from analog to digital an analog video input signal, transforming it into a digital signal. It is used, for example, as This analog to digital converter, a video converter of analog to digital Video frame memory stores signals of video converted to digital as image data. These dates Image consist of an aggregate of pixels or image points that have tone values on individual coordinate paths of the x and y axes. The tone image point has, for example, 256 8-bit gray levels.
El procesador de imágenes trata los datos de imagen almacenados en la memoria de trama de vídeo. La interfaz de salida de señal suministra como salida al exterior la imagen tratada, de conformidad con una orden procedente del procesador de imágenes.The image processor processes the data from Image stored in the video frame memory. The interface of signal output supplies the image as an external output treated, in accordance with an order from the processor of images.
En el centro de control 6, la imagen transmitida desde el aparato de tratamiento de imágenes se suministra como entrada a un monitor 61, y este monitor 61 presenta visualmente la imagen detectada dentro del túnel 1. A través de esta imagen, un supervisor puede supervisar visualmente los estados de desplazamiento de los vehículos en el túnel 1. El monitor 61 consiste en unos medios de presentación visual de imágenes; por ejemplo, se utiliza un proyector como este monitor 61.In the control center 6, the transmitted image since the image processing apparatus is supplied as input to a monitor 61, and this monitor 61 visually presents the image detected inside tunnel 1. Through this image, a supervisor can visually monitor the states of displacement of vehicles in tunnel 1. Monitor 61 it consists of means of visual presentation of images; by For example, a projector like this monitor 61 is used.
Se describirán en lo que sigue el funcionamiento del sistema de seguimiento de vehículos, el funcionamiento del aparato de tratamiento de imágenes, así como un método para el tratamiento de imágenes.They will be described in what follows the operation of the vehicle tracking system, the operation of the image processing apparatus, as well as a method for Image processing.
Haciendo referencia a la Figura 1, las cámaras de seguimiento 2 detectan imágenes del vehículo 11 desplazándose sobre la carretera 10, y suministran como entrada señales de vídeo al distribuidor 3. El distribuidor 3 transfiere adecuadamente estas señales de vídeo desde las cámaras de seguimiento 2 al aparato 5 de tratamiento de imágenes. El aparato 5 de tratamiento de imágenes trata las señales de vídeo.Referring to Figure 1, the cameras of Tracking 2 detects images of vehicle 11 moving over Highway 10, and provide video signals as input to distributor 3. Distributor 3 properly transfers these video signals from the tracking cameras 2 to the apparatus 5 of Image processing. The image processing apparatus 5 Treat the video signals.
La Figura 2 es un diagrama de flujo de este tratamiento de las imágenes llevado a cabo por el aparato 5 de tratamiento de imágenes.Figure 2 is a flow chart of this image processing carried out by the apparatus 5 of Image processing.
Como se muestra con la referencia S100 en la Figura 2, se convierte de analógica a digital una señal de vídeo de entrada al aparato 5 de tratamiento de imágenes. Esta conversión de analógico a digital es el procedimiento de convertir una señal de vídeo analógica en una señal de vídeo digital. La imagen, ya convertida a digital, se almacena como datos de imagen en la memoria de trama de vídeo.As shown with reference S100 in the Figure 2, a video signal from analog to digital is converted input to the image processing apparatus 5. This conversion of analog to digital is the procedure of converting a signal from analog video in a digital video signal. The image, already converted to digital, it is stored as image data in the video frame memory.
El flujo avanza hasta S200 para llevar a cabo la corrección de las imágenes. Esta corrección de imagen consiste en el procedimiento de corregir los datos de imagen de tal manera que la carretera 10 que se muestra en la imagen digital, ya convertida de analógica a digital, discurre en la dirección longitudinal o lateral de la imagen. Mediante esta corrección de la imagen, una imagen digital mostrada en la Figura 3 se corrige para transformarla en una imagen corregida, que se muestra en la Figura 4.The flow advances to S200 to carry out the Image correction This image correction consists of the procedure of correcting the image data in such a way that the highway 10 shown in the digital image, already converted from analog to digital, runs in the longitudinal or lateral direction from image. Through this image correction, an image digital shown in Figure 3 is corrected to transform it into a corrected image, shown in Figure 4.
Haciendo referencia a la Figura 3, la carretera 3 se presenta visualmente en una imagen digital 20 de tal manera que se aleja desde la parte inferior derecha hacia la parte superior izquierda. Como se muestra en la Figura 4, esta imagen digital 20 es corregida de tal manera que la carretera 10 discurre en dirección lateral con respecto a la imagen. Este procedimiento de corrección forma una imagen corregida 21. Durante la corrección, el vehículo 11 que se desplaza sobre la carretera 10 es también tratado de acuerdo con la corrección.Referring to Figure 3, Highway 3 it is presented visually in a digital image 20 such that moves away from the bottom right towards the top left. As shown in Figure 4, this digital image 20 it is corrected in such a way that the road 10 runs in the direction lateral with respect to the image. This correction procedure form a corrected image 21. During the correction, the vehicle 11 that travels on highway 10 is also tried to I agree with the correction.
El flujo avanza a continuación hasta S300 para llevar a cabo la composición de imágenes. Esta composición de imágenes es el procedimiento de combinar imágenes corregidas, sometidas a la corrección de imagen. Por ejemplo, imágenes corregidas 21, pertenecientes a señales de vídeo obtenidas por las cámaras de seguimiento 2 al mismo tiempo, se combinan en una única imagen. Este procedimiento de combinación se lleva a cabo de tal manera que las carreteras 11 mostradas en las imágenes individuales corregidas 21 aparecen en continuación unas de otras. Asimismo, la combinación se lleva a cabo de tal manera que no se presentará visualmente más de una imagen del mismo vehículo 11. La Figura 5 muestra una imagen compuesta 22, ya sometida al procedimiento de combinación.The flow then proceeds to S300 to Carry out the composition of images. This composition of images is the procedure of combining corrected images, subjected to image correction. For example, images corrected 21, belonging to video signals obtained by the 2 tracking cameras at the same time, they are combined into a single image. This combination procedure is carried out in such a way way that the roads 11 shown in the individual images corrected 21 appear below each other. Also, the combination is carried out in such a way that it will not be presented visually more than one image of the same vehicle 11. Figure 5 shows a composite image 22, already submitted to the procedure of combination.
Una vez que se ha completado este procedimiento de combinación de imágenes, la imagen compuesta 22 es transmitida al centro de control 6. Se presenta visualmente la totalidad de esta imagen compuesta 22 en el monitor 61 del centro de control 6.Once this procedure has been completed of image combination, the composite image 22 is transmitted to the control center 6. All of this is presented visually Composite image 22 on monitor 61 of control center 6.
Como se ha descrito anteriormente, el aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema para la supervisión de vehículos de acuerdo con esta invención pueden presentar visualmente, en una única pantalla, la totalidad de la carretera 10 como un objeto de la supervisión del tráfico. En consecuencia, es posible supervisar la totalidad de la carretera sin conmutar las imágenes que se han de presentar visualmente.As described above, the apparatus of image treatment, the image treatment method and the vehicle monitoring system in accordance with this invention can visually present, on a single screen, the whole of highway 10 as an object of the supervision of traffic. Consequently, it is possible to monitor the entire road without switching the images to be presented visually.
Puesto no existe ninguna área que no pueda ser supervisada como consecuencia de la conmutación de imágenes, es posible, por lo tanto, evitar un retardo en la detección de las anormalidades en el tráfico e incrementar la velocidad de la detección de las anormalidades en el tráfico. También, puesto que no se lleva a cabo ninguna conmutación de imágenes, las anormalidades en el tráfico pueden detectarse basándose en los cambios en una imagen. Esto facilita la detección visual de las anormalidades en el tráfico y reduce la carga de supervisión.Since there is no area that cannot be monitored as a result of image switching, is It is possible, therefore, to avoid a delay in the detection of traffic abnormalities and increase the speed of the detection of abnormalities in traffic. Also, since no No image switching is performed, abnormalities in traffic can be detected based on changes in a image. This facilitates the visual detection of abnormalities in traffic and reduces the burden of supervision.
En el aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con esta realización, la imagen compuesta 22 es transmitida al centro de control 6. Sin embargo, el aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con la presente invención no están limitados a esta realización. Por ejemplo, es también posible transmitir una pluralidad de imágenes corregidas 21 al centro de control 6 y combinar estas imágenes en el centro de control 6. El centro de control 6 puede también realizar todas las operaciones del tratamiento de las imágenes (conversión de analógico a digital, corrección de imagen y combinación de imágenes).In the image processing apparatus, the Image processing method and monitoring system vehicles according to this embodiment, the composite image 22 it is transmitted to the control center 6. However, the apparatus of image treatment, the image treatment method and the vehicle monitoring system in accordance with this Inventions are not limited to this embodiment. For example, it is it is also possible to transmit a plurality of corrected images 21 to control center 6 and combine these images in the center of control 6. Control center 6 can also perform all Image processing operations (conversion of analog to digital, image correction and combination of images).
Además, el aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con esta invención, se refieren a la supervisión de vehículos en una carretera existente dentro del túnel 1. Sin embargo, el aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema de supervisión de vehículos no están limitados a esta realización. Por ejemplo, el aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema de supervisión de vehículos pueden también utilizarse para el seguimiento de vehículos en carreteras existentes en otros lugares.In addition, the image processing apparatus, the Image processing method and monitoring system vehicles according to this invention, refer to the vehicle supervision on an existing road within the tunnel 1. However, the image processing apparatus, the Image processing method and monitoring system Vehicles are not limited to this embodiment. For example, him image treatment apparatus, the method of treatment of images and vehicle monitoring system can also be used to track vehicles on roads existing in other places.
Segunda realizaciónSecond realization
Se describirán a continuación un aparato de tratamiento de imágenes, un método de tratamiento de imágenes y un sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con la segunda realización.An apparatus of image treatment, an image treatment method and a vehicle monitoring system according to the second realization.
El aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con esta realización tienen las mismas configuraciones que el aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con la primera realización, a excepción de que una cámara de supervisión 2, como medio de detección de imágenes, incluye un sistema óptico de detección de imágenes que tiene una lente de gran angular, y un aparato 5 de tratamiento de imágenes, como medio de tratamiento de imágenes, corrige la distorsión de la imagen causada por esta lente de gran angular.The image processing apparatus, the method Image processing and vehicle monitoring system according to this embodiment they have the same configurations that the imaging device, the treatment method of images and vehicle monitoring system in accordance with the first embodiment, except that a monitoring camera 2, as an image detection medium, includes an optical system of image detection that has a wide angle lens, and a image processing apparatus 5, as a means of treating images, corrects the image distortion caused by this lens wide angle
La Figura 6 es una vista destinada a ilustrar las cámaras de supervisión del aparato de tratamiento de imágenes, del método de tratamiento de imágenes y del sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con esta realización. Como se muestra en la Figura 6, las cámaras de seguimiento 2 se han dispuesto de tal manera que detectan imágenes de vehículos 11 que se desplazan por una carretera 10, desde el lado de la carretera 10. Cada cámara de supervisión 2 tiene una lente de gran angular en su sistema óptico de detección de imágenes y puede detectar imágenes en todo un ángulo amplio de visión. Como esta lente de gran angular se utiliza, preferiblemente, una lente de ojo de pez. Una "lente de gran angular", según se menciona aquí, significa una lente que tiene un ángulo de visión más amplio que el de una lente convencional, por ejemplo, un ángulo de visión de 60º ó más.Figure 6 is a view intended to illustrate the cameras for monitoring the image processing apparatus of method of image processing and monitoring system vehicles according to this embodiment. As shown in the Figure 6, the tracking cameras 2 have been arranged in such so that they detect images of vehicles 11 that move through a highway 10, from the side of highway 10. Each chamber of monitoring 2 has a wide angle lens in its optical system of image detection and can detect images in a whole wide viewing angle How this wide angle lens is preferably uses a fisheye lens. A "lens of wide angle, "as mentioned here, means a lens that It has a wider viewing angle than a lens conventional, for example, a viewing angle of 60 ° or more.
Se describirán en lo que sigue el funcionamiento del sistema de supervisión de vehículos, el funcionamiento del aparato de tratamiento de imágenes y el método de tratamiento de imágenes. Análogamente al sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con la primera realización, las cámaras de supervisión 2 detectan imágenes de los vehículos 11 desplazándose por la carretera 10 y suministran como entrada señales de vídeo a un distribuidor 3. Este distribuidor 3 suministra como entrada, de forma adecuada, estas señales de vídeo desde las cámaras de supervisión 2 al aparato 5 de tratamiento de imágenes. El aparato 5 de tratamiento de imágenes se encarga de tratar estas señales de vídeo.They will be described in what follows the operation of the vehicle monitoring system, the operation of the image treatment apparatus and the method of treatment of images. Similarly to the vehicle monitoring system of according to the first embodiment, the monitoring chambers 2 detect images of vehicles 11 moving through the highway 10 and supply video signals to a distributor 3. This distributor 3 supplies as input, of properly, these video signals from the cameras of supervision 2 to the image processing apparatus 5. The apparatus 5 Image processing is responsible for treating these signals video.
Como este tratamiento de las imágenes en el aparato 5 de tratamiento de imágenes, se lleva a cabo una conversión de analógico a digital, como en la primera realización. En la subsiguiente corrección de imagen, se realiza una corrección destinada a eliminar la distorsión de la imagen detectada a través de la lente de gran angular. Como se muestra en la Figura 7, una imagen digital 30, ya convertida de analógica a digital, presenta una distorsión de forma con aspecto de barril debido a que la imagen es detectada a través de la lente de gran angular. Al corregir esta distorsión de forma en barril de la imagen digital 30, tal como se muestra en la Figura 8, se obtiene una imagen corregida 31 de la que se ha eliminado la distorsión.As this treatment of the images in the image processing apparatus 5, a conversion is carried out from analog to digital, as in the first embodiment. In the subsequent image correction, a correction is made intended to eliminate distortion of the image detected through of the wide angle lens. As shown in Figure 7, a digital image 30, already converted from analog to digital, presents a barrel-shaped distortion because the image It is detected through the wide angle lens. By correcting this barrel shape distortion of digital image 30, as shown in Figure 8, a corrected image 31 of the that distortion has been removed.
De manera subsiguiente, un procedimiento de combinación de imágenes combina las imágenes corregidas 31 pertenecientes a las señales de vídeo obtenidas al mismo tiempo por las cámaras de supervisión 2, en una única imagen compuesta 32. Como en la primera realización, este procedimiento de combinación de imágenes se lleva a cabo de tal manera que las carreteras 10 que se muestran en las imágenes individuales corregidas 21 aparecen en continuación unas de otras. Así mismo, la combinación se lleva a cabo de tal manera que no se presentará visualmente más de una imagen del mismo vehículo 11. La Figura 9 muestra una imagen compuesta 32, sometida al procedimiento de combinación.Subsequently, a procedure of combination of images combines the corrected images 31 belonging to the video signals obtained at the same time by Supervision cameras 2, in a single composite image 32. As in the first embodiment, this method of combining images are carried out in such a way that the roads 10 that show in corrected individual images 21 appear in continuation of each other. Likewise, the combination takes done in such a way that no more than one image of the same vehicle 11. Figure 9 shows an image compound 32, subjected to the combination procedure.
Una vez que se ha completado el procedimiento de combinación de imágenes, la imagen compuesta 32 es transmitida a un centro de control 6. Se presenta visualmente la totalidad de esta imagen compuesta 32 en un monitor 61 situado en el centro de control 6.Once the procedure has been completed combination of images, the composite image 32 is transmitted to a control center 6. All of this is presented visually Composite image 32 on a monitor 61 located in the center of control 6.
Como se ha descrito anteriormente, el aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con esta realización pueden presentar visualmente, en una única pantalla, la totalidad de la carretera 10 como un objeto del seguimiento del tráfico, análogamente al aparato de tratamiento de imágenes, al método de tratamiento de imágenes y al sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con la primera realización. En consecuencia, es posible supervisar la totalidad de la carretera sin conmutar las imágenes que se han de presentar visualmente. Puesto que no existe ninguna área que no pueda ser supervisada debido a la conmutación de las imágenes, es posible, por tanto, evitar un retardo en la detección de anormalidades en el tráfico e incrementar la velocidad de la detección de las anormalidades en el tráfico. Asimismo, puesto que no se lleva a cabo ninguna conmutación entre imágenes, las anormalidades en el tráfico se pueden detectar basándose en los cambios en una imagen. Esto facilita la detección visual de las anormalidades en el tráfico y reduce la carga de supervisión.As described above, the apparatus of image treatment, the image treatment method and the vehicle monitoring system according to this embodiment they can visually present, on a single screen, the whole of highway 10 as an object of traffic monitoring, analogously to the image processing apparatus, to the method of image processing and vehicle monitoring system of according to the first embodiment. Consequently, it is possible monitor the entire road without switching the images that have to be presented visually. Since there is no area that cannot be supervised due to the switching of images, it is therefore possible to avoid a delay in detection of traffic abnormalities and increase the speed of detection of abnormalities in traffic. Also, since there is no switching between images, the Traffic abnormalities can be detected based on the Changes in an image. This facilitates the visual detection of abnormalities in traffic and reduces the burden of supervision.
De manera adicional, puesto que se detecta una imagen de una carretera que se ha de supervisar oblicuamente mediante el uso de una lente de gran angular, la corrección de la imagen se puede llevar a cabo fácilmente.Additionally, since a image of a road to be monitored obliquely by using a wide angle lens, the correction of the Image can be carried out easily.
Además, se utiliza una lente de gran angular en el sistema óptico de detección de imágenes de la cámara de supervisión 2. Como esto permite que cada cámara de supervisión 2 supervise un entorno o campo amplio, puede reducirse el número de cámaras de supervisión 2 que se han de instalar.In addition, a wide angle lens is used in The camera's optical image detection system supervision 2. How this allows each supervision chamber 2 monitor a wide field or environment, the number of 2 monitoring cameras to be installed.
Tercera realizaciónThird realization
A continuación se describirán un aparato de tratamiento de imágenes, un método de tratamiento de imágenes y un sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con la tercera realización.An apparatus of image treatment, an image treatment method and a vehicle monitoring system according to the third realization.
El aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con esta realización tienen las mismas configuraciones que los aparatos de tratamiento de imágenes, los métodos de tratamiento de imágenes y los métodos de supervisión de vehículos de acuerdo con las primera y segunda realizaciones, con la excepción de que el almacenamiento de las imágenes se lleva a cabo después de la combinación de las imágenes en unos medios de tratamiento de imágenes y en una etapa de tratamiento de imágenes.The image processing apparatus, the method Image processing and vehicle monitoring system according to this embodiment they have the same configurations that imaging devices, methods of Image processing and vehicle monitoring methods of agreement with the first and second embodiments, with the exception that image storage takes place after the combination of the images in a treatment means of images and in an image processing stage.
La Figura 10 es un diagrama de flujo del tratamiento de imágenes llevado a cabo en el aparato de tratamiento de imágenes, en el método de tratamiento de imágenes y en el sistema de supervisión de vehículos de acuerdo con esta realización.Figure 10 is a flow chart of the image processing carried out in the treatment apparatus of images, in the method of image processing and in the vehicle monitoring system in accordance with this realization.
La conversión de analógico a digital de referencia S100, la corrección de imagen de referencia S200 y la composición de imágenes de referencia S300 de la Figura 10 son las mismas que las explicadas en la primera realización, de manera que se omitirá una descripción detallada de las mismas. Con la referencia S400 se lleva a cabo el almacenamiento de la imagen. Este almacenamiento de imagen se realiza almacenando una imagen compuesta 22 ó 32, sometida a composición de imágenes, en un dispositivo de almacenamiento tal como una memoria. Puesto que la imagen compuesta 22 ó 32 queda almacenada de esta forma, es posible, después de que se haya producido una anormalidad en el tráfico, analizar la anormalidad comprobando esta imagen compuesta.The analog to digital conversion of reference S100, the image correction of reference S200 and the S300 reference image composition of Figure 10 are the same as those explained in the first embodiment, so that a detailed description thereof will be omitted. With the S400 reference image storage is carried out. This image storage is done by storing an image composed 22 or 32, subject to image composition, in a storage device such as a memory. Since the Composite image 22 or 32 is stored in this way, it is possible, after an abnormality has occurred in the traffic, analyze the abnormality by checking this image compound.
En la presente invención, tal como ha sido descrita en lo anterior, es posible supervisar en una sola pantalla la totalidad de una carretera como objeto de la supervisión del tráfico.In the present invention, as it has been described above, it is possible to monitor on a single screen the whole of a road as an object of the supervision of the traffic.
Por lo tanto, puede supervisarse toda la carretera sin conmutar las imágenes que han de presentarse visualmente. Puesto que no existe ninguna área que no pueda ser supervisada debido a la conmutación entre imágenes, es posible, en consecuencia, evitar un retardo en la detección de las anormalidades en el tráfico e incrementar la velocidad de detección de las anormalidades en el tráfico.Therefore, all the road without switching the images to be presented visually. Since there is no area that cannot be supervised due to switching between images, it is possible, in consequently, avoid a delay in the detection of traffic abnormalities and increase detection speed of traffic abnormalities.
Asimismo, puesto que no se lleva a cabo ninguna conmutación entre imágenes, las anormalidades en el tráfico se pueden detectar basándose en los cambios en una imagen. Esto facilita la detección visual de las anormalidades en el tráfico y reduce la carga de supervisión.Also, since no one is carried out switching between images, traffic abnormalities are can detect based on changes in an image. This facilitates visual detection of traffic abnormalities and Reduces the burden of supervision.
De manera adicional, puesto que se detecta una imagen de una carretera que se ha de supervisar oblicuamente mediante el uso de una lente de gran angular, la corrección de la imagen se puede llevar a cabo fácilmente.Additionally, since a image of a road to be monitored obliquely by using a wide angle lens, the correction of the Image can be carried out easily.
Además, como se almacenan los datos de la imagen compuesta corregida, es posible, una vez que se produce una anormalidad en el tráfico, analizar la anormalidad comprobando esta imagen compuesta.In addition, how image data is stored compound corrected, it is possible, once a abnormality in traffic, analyze the abnormality by checking this composite image
El aparato de tratamiento de imágenes, el método de tratamiento de imágenes y el sistema de supervisión de vehículos de la presente invención son de utilidad en la supervisión del tráfico de vehículos que se desplazan por una carretera.The image processing apparatus, the method Image processing and vehicle monitoring system of the present invention are useful in monitoring the Traffic of vehicles traveling on a road.
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