JP2000348284A - 車両検知装置および車両検知方法ならびに車両検知プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気の流れ等の影響を受けることなく車両の
有無を検知すること。 【解決手段】 駐車場を撮像する画像センサ３０と、画
像センサ３０により得られた原画像に対してエッジを抽
出しエッジ画像を得るエッジ抽出部４４と、上記エッジ
画像から背景部分を除去し背景除去画像を得る背景除去
部４５と、画像センサ３０により得られた原画像におけ
る輝度分布を求める輝度分布計算部４７と、上記背景除
去画像および輝度分布に基づいて、駐車場における車両
の有無を検知する車両検知部４８とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、駐車場等において
車両の有無の検知を行う車両検知装置および車両検知方
法ならびに車両検知プログラムを記録したコンピュータ
読み取り可能な記録媒体に関し、特に、画像センサから
の画像データから得られる輝度分布に基づいて車両の有
無の検知を行う車両検知装置および車両検知方法ならび
に車両検知プログラムを記録したコンピュータ読み取り
可能な記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数の駐車領域を有する大型
駐車場や地下駐車場においては、駐車場管理者が満車ま
たは空車の状況を把握するために、駐車領域毎に車両検
知装置が設置されている。この車両検知装置は、駐車領
域に車両が駐車されているか否かを超音波を用いて検知
し、検知結果を管理室に設置された監視モニタ等に表示
させる装置である。

【０００３】図１６は、上述した超音波式の車両検知装
置３を示す側面図である。この図において、車両検知装
置３は、駐車場１における駐車領域１ａ近傍の側壁１ｂ
に設置されており、駐車領域１ａに対して水平方向に超
音波４を送信する送信機能と、超音波４が物体や反射面
により反射された反射波（後述する多重反射波または車
両反射波）を受信する受信機能を備えている。車両２が
駐車領域１ａに存在しない状態において、車両検知装置
３から超音波４が送信されると、この超音波４は、駐車
場１の路面、側壁等によりそれぞれ反射され、多重反射
波として車両検知装置３に受信される。このとき、車両
検知装置３は、多重反射波を受信しているため、車両２
（検知対象）を検知していない。

【０００４】そして、車両２が駐車領域１ａに進入する
と、超音波４の反射条件が変化し、この超音波４は、車
両２により車両反射波として反射される。ここで、車両
検知装置３においては、上記車両反射波と多重反射波と
を区別できるようになっており、車両２が検知される。
なお、上述した従来の車両検知装置３の詳細について
は、特開平１０−１０４３６１号公報を参照されたい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うに、従来の車両検知装置３においては、超音波を送信
しこの超音波が物体や反射面に反射された反射波を利用
することで車両２の検知を行っているが、駐車場１にお
いて風等による空気の流れが存在する場合には、超音波
の伝搬条件が変化することで、反射波の受信状態が変化
し、車両２を誤検知するという問題があった。

【０００６】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
空気の流れ等の影響を受けることなく、車両の有無を検
知することができる車両検知装置および車両検知方法な
らびに車両検知プログラムを記録したコンピュータ読み
取り可能な記録媒体を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、車両が存在し得る領域を撮像する撮像手
段と、前記撮像手段により得られる画像に基づいて前記
領域の輝度分布を求める輝度分布算出手段と、前記画像
においてエッジが抽出されたエッジ画像を得るエッジ抽
出手段と、前記エッジ画像から前記領域における背景に
対応する部分を除去し背景除去画像を得る背景除去手段
と、前記背景除去画像および前記輝度分布に基づいて、
前記領域における前記車両の有無を検知する車両検知手
段とを備えるようにしたものである。

【０００８】この発明によれば、撮像手段により領域が
撮像されると、輝度分布算出手段では上記領域の輝度分
布が求められ、エッジ抽出手段では、画像におけるエッ
ジ（輪郭線）が抽出されたエッジ画像が得られる。そし
て、背景除去手段では、エッジ画像から背景に対応する
部分が除去された背景除去画像が得られる。これによ
り、車両検知手段では、背景除去画像および輝度分布に
基づいて領域における車両の有無が検知される。このよ
うに、この発明によれば、撮像手段により車両が存在し
得る領域を撮像し、この撮像結果に基づいて、車両の有
無を検知するようにしたので、空気の流れ等の影響を受
けることなく正確に車両が検知される。

【０００９】つぎの発明は、前記車両検知手段が、前記
背景除去画像に含まれるエッジの総量と、前記輝度分布
において画素値がしきい値以下の暗画素が全体の画素に
しめる暗画素割合とからなる２つの特徴量に基づいて、
前記領域における前記車両の有無を検知するようにした
ものである。

【００１０】この発明によれば、車両検知手段において
は、暗画素割合を特徴量の一つとして車両検知が行われ
ているため、たとえば、エッジ抽出に基づく車両検知を
行うことができない程度に、領域を照らす照明が暗い場
合であっても、正確に車両検知が行われる。

【００１１】つぎの発明は、前記背景に対応する部分の
背景エッジ画像のデータを保持するとともに、前記画像
において画素値がしきい値を越える明画素が全体の画素
にしめる明画素割合に基づいて、前記背景エッジ画像の
データの更新の適切性を判断し、適切であると判断した
場合、保持されている前記背景エッジ画像のデータを、
前記車両が存在しない状態の前記画像に対応する前記エ
ッジ画像に更新する保持手段を備え、前記背景除去手段
は、前記エッジ画像と前記背景エッジ画像との差分をと
ることにより前記背景除去画像を得るようにしたもので
ある。

【００１２】この発明によれば、保持手段においては、
背景エッジ画像のデータが保持されているが、明画素割
合に基づいて上記データの更新の適切性が判断され、適
切であると判断されると、上記データが、車両が存在し
ないエッジ画像に更新される。このように、この発明に
よれば、明画素割合に基づいてデータの更新の適切性が
判断されているため、領域における照明条件の変動や輝
度分布の相違等によって背景として適切でない画像が得
られている場合に、背景エッジ画像のデータ更新を抑止
することができ、精度の高い車両検知を行うことが可能
となる。

【００１３】つぎの発明は、前記撮像手段により撮像さ
れる画像における平均輝度値が所定の値を維持するよう
に、前記撮像手段における露光時間を調整する時間調整
手段を備えるようにしたものである。

【００１４】この発明によれば、時間調整手段により平
均輝度値が所定の値（たとえば、黒色系の車両の有無を
検知可能な値）を維持するように露光時間が調整される
ため、一般にエッジを抽出しにくい色の車両も精度良く
検知される。

【００１５】つぎの発明は、前記エッジ抽出手段が、前
記エッジ画像において特定の方向のエッジを強調するよ
うにしたものである。

【００１６】この発明によれば、エッジ抽出手段によ
り、エッジ画像において特定の方向（たとえば、領域の
長手方向）のエッジが強調されるため、領域に車両が存
在する場合に、該車両の前後方向のエッジが効果的に抽
出され、非常に高い精度で車両の有無が検知される。

【００１７】つぎの発明は、前記時間調整手段が、所定
の条件のとき、短時間となるように前記露光時間を調整
するようにしたものである。

【００１８】この発明によれば、時間調整手段により、
所定の条件のとき、露光時間が短時間になるように調整
されるため、たとえば、車両のヘッドライトのような発
光体を検知することができ、この発光体の存在によっ
て、不鮮明な画像が撮像手段により得られた場合であっ
ても、少なくともヘッドライトを点灯させた車両の存在
を検知することができる。

【００１９】つぎの発明は、前記保持手段が、不揮発性
メモリに前記背景エッジ画像のデータを記憶させるよう
にしたものである。

【００２０】この発明によれば、不揮発性メモリに背景
エッジ画像のデータを記憶させるようにしたので、停電
やメンテナンス等により領域に車両が存在する状態で装
置の電源が切断され再び通電された場合においても、誤
動作を起こすことなく、車両検知を続行することができ
る。

【００２１】つぎの発明は、前記保持手段が、前記背景
エッジ画像のデータを圧縮し、圧縮されたデータを前記
不揮発性メモリに記憶させるようにしたものである。

【００２２】この発明によれば、背景エッジ画像のデー
タに対して圧縮をかけたデータを不揮発性メモリに記憶
させるようにしたので、不揮発性メモリとして記憶容量
の少ないものを用いることができる。

【００２３】つぎの発明は、前記撮像手段における所定
の撮像素子が遮光されており、前記車両検知手段は、前
記遮光された前記撮像素子に対応する画素値に基づいて
前記しきい値を求めるようにしたものである。

【００２４】この発明によれば、通常、気温や照度等の
変動があると、撮像素子の出力（画素値）が変動する
が、遮光された撮像素子からの出力（画素値）は、気
温、照度等の変動の影響をほどんど受けることなく安定
している。したがって、この発明によれば、遮光された
撮像素子からの画素値が周囲環境の影響を受けることな
く、確実に車両検知が行われる。

【００２５】つぎの発明は、前記撮像手段により得られ
る画像から、複数の領域の境界近傍の境界部分を除去す
る境界部分除去手段を備えるようにしたものである。

【００２６】この発明によれば、撮像手段で撮像される
領域が複数の領域からなる場合、境界の近傍部分に車両
の出入りのために人間が映ることで誤検出の可能性があ
るが、境界部分除去手段により、画像から上記境界の近
傍部分が除去されるため、誤検出が防止される。

【００２７】つぎの発明は、前記撮像手段が、撮像され
た画像のうち、予め指定された指定領域に対応する画像
のデータを出力することを特徴とする。

【００２８】この発明によれば、撮像手段により、撮像
された画像のうち、指定領域に対応する画像のデータが
出力されると、上記指定領域に関する車両検知が行われ
るため、得られた画像に関する車両検知を行う場合に比
して、検知に要する時間を短くすることができる。

【００２９】つぎの発明は、前記車両検知手段が、前記
輝度分布に基づいて前記領域の平均輝度値を求め、該平
均輝度値がしきい値以下であるとき、その旨を報知する
とともに車両検知結果を無効にするようにしたものであ
る。

【００３０】この発明によれば、車両検知手段におい
て、車両が存在し得る領域の平均輝度値がしきい値以下
であるとき、言い換えれば、領域における照明条件が悪
いとき、その旨が報知されるとともに、車両検知結果が
無効にされるようにしたので、照明条件の悪化に伴う誤
検出の可能性が排除される。

【００３１】つぎの発明は、前記撮像手段により得られ
る画像を複数の領域毎に分配する画像分配手段を備え、
前記輝度分布算出手段、前記エッジ抽出手段、前記背景
除去手段および前記車両検知手段は、前記複数の領域に
対応して複数設けられており、分配された画像に基づい
て輝度分布計算、エッジ抽出、背景除去および車両検知
を並列的にそれぞれ行うようにしたものである。

【００３２】この発明によれば、撮像手段により、複数
の領域からなる領域が撮像されると、画像分配手段によ
り、上記撮像手段において得られた画像が、複数の領域
毎に分配される。これにより、複数設けられた、輝度分
布算出手段、エッジ抽出手段、背景除去手段および車両
検知手段においては、分配された画像に基づいて、輝度
分布計算、エッジ抽出、背景除去および車両検知が並列
的に行われる。このように、この発明によれば、車両検
知に関する処理が並列的に行われるため、高速で車両検
知が可能となる。

【００３３】つぎの発明は、車両が存在し得る領域を撮
像する撮像工程と、前記撮像工程において得られる画像
に基づいて前記領域の輝度分布を求める輝度分布算出工
程と、前記画像においてエッジが抽出されたエッジ画像
を得るエッジ抽出工程と、前記エッジ画像から前記領域
における背景に対応する部分を除去し背景除去画像を得
る背景除去工程と、前記背景除去画像および前記輝度分
布に基づいて、前記領域における前記車両の有無を検知
する車両検知工程とを含むようにしたものである。

【００３４】この発明によれば、撮像工程により領域が
撮像されると、輝度分布算出工程では上記領域の輝度分
布が求められ、エッジ抽出工程では、画像におけるエッ
ジ（輪郭線）が抽出されたエッジ画像が得られる。そし
て、背景除去工程では、エッジ画像から背景に対応する
部分が除去された背景除去画像が得られる。これによ
り、車両検知工程では、背景除去画像および輝度分布に
基づいて領域における車両の有無が検知される。このよ
うに、この発明によれば、撮像工程により車両が存在し
得る領域を撮像し、この撮像結果に基づいて、車両の有
無を検知するようにしたので、空気の流れ等の影響を受
けることなく正確に車両が検知される。

【００３５】つぎの発明は、前記車両検知工程において
は、前記背景除去画像に含まれるエッジの総量と、前記
輝度分布において画素値がしきい値以下の暗画素が全体
の画素にしめる暗画素割合とからなる２つの特徴量に基
づいて、前記領域における前記車両の有無を検知するよ
うにしたものである。

【００３６】この発明によれば、車両検知工程において
は、暗画素割合を特徴量の一つとして車両検知が行われ
ているため、たとえば、エッジ抽出に基づく車両検知を
行うことができない程度に、領域を照らす照明が暗い場
合であっても、正確に車両検知が行われる。

【００３７】つぎの発明は、前記背景に対応する部分の
背景エッジ画像のデータを保持するとともに、前記画像
において画素値がしきい値を越える明画素が全体の画素
にしめる明画素割合に基づいて、前記背景エッジ画像の
データの更新の適切性を判断し、適切であると判断した
場合、保持されている前記背景エッジ画像のデータを、
前記車両が存在しない状態の前記画像に対応する前記エ
ッジ画像に更新する保持工程を含み、前記背景除去工程
においては、前記エッジ画像と前記背景エッジ画像との
差分をとることにより前記背景除去画像を得るようにし
たものである。

【００３８】この発明によれば、保持工程においては、
背景エッジ画像のデータが保持されているが、明画素割
合に基づいて上記データの更新の適切性が判断され、適
切であると判断されると、上記データが、車両が存在し
ないエッジ画像に更新される。このように、この発明に
よれば、明画素割合に基づいてデータの更新の適切性が
判断されているため、領域における照明条件の変動や輝
度分布の相違等によって背景として適切でない画像が得
られている場合に、背景エッジ画像のデータ更新を抑止
することができ、精度の高い車両検知を行うことが可能
となる。

【００３９】つぎの発明は、前記撮像工程において撮像
される画像における平均輝度値が所定の値を維持するよ
うに、前記撮像工程における露光時間を調整する時間調
整工程を含むようにしたものである。

【００４０】この発明によれば、時間調整工程により平
均輝度値が所定の値（たとえば、黒色系の車両の有無を
検知可能な値）を維持するように露光時間が調整される
ため、一般にエッジを抽出しにくい色の車両も精度良く
検知される。

【００４１】つぎの発明は、前記エッジ抽出工程におい
ては、前記エッジ画像において特定の方向のエッジを強
調するようにしたものである。

【００４２】この発明によれば、エッジ抽出工程によ
り、エッジ画像において特定の方向（たとえば、領域の
長手方向）のエッジが強調されるため、領域に車両が存
在する場合に、該車両の前後方向のエッジが効果的に抽
出され、非常に高い精度で車両の有無が検知される。

【００４３】つぎの発明は、前記時間調整工程において
は、所定の条件のとき、短時間となるように前記露光時
間を調整するようにしたものである。

【００４４】この発明によれば、時間調整工程により、
所定の条件のとき、露光時間が短時間になるように調整
されるため、たとえば、車両のヘッドライトのような発
光体を検知することができ、この発光体の存在によっ
て、不鮮明な画像が撮像工程において得られた場合であ
っても、少なくともヘッドライトを点灯させた車両の存
在を検知することができる。

【００４５】つぎの発明は、前記保持工程においては、
不揮発性メモリに前記背景エッジ画像のデータを記憶さ
せるようにしたものである。

【００４６】この発明によれば、不揮発性メモリに背景
エッジ画像のデータを記憶させるようにしたので、停電
やメンテナンス等により領域に車両が存在する状態で装
置の電源が切断され再び通電された場合においても、誤
動作を起こすことなく、車両検知を続行することができ
る。

【００４７】つぎの発明は、前記保持工程においては、
前記背景エッジ画像のデータを圧縮し、圧縮されたデー
タを前記不揮発性メモリに記憶させるようにしたもので
ある。

【００４８】この発明によれば、背景エッジ画像のデー
タに対して圧縮をかけたデータを不揮発性メモリに記憶
させるようにしたので、不揮発性メモリとして記憶容量
の少ないものを用いることができる。

【００４９】つぎの発明は、前記撮像工程において用い
られる複数の撮像素子のうち所定の撮像素子が遮光され
ており、前記車両検知工程においては、前記遮光された
前記撮像素子に対応する画素値に基づいて前記しきい値
を求めるようにしたものである。

【００５０】この発明によれば、通常、気温や照度等の
変動があると、撮像素子の出力（画素値）が変動する
が、遮光された撮像素子からの出力（画素値）は、気
温、照度等の変動の影響をほどんど受けることなく安定
している。したがって、この発明によれば、遮光された
撮像素子からの画素値が周囲環境の影響を受けることな
く、確実に車両検知が行われる。

【００５１】つぎの発明は、前記撮像工程において得ら
れる画像から、複数の領域の境界近傍の境界部分を除去
する境界部分除去工程を含むようにしたものである。

【００５２】この発明によれば、撮像工程で撮像される
領域が複数の領域からなる場合、境界の近傍部分に車両
の出入りのために人間が映ることで誤検出の可能性があ
るが、境界部分除去工程により、画像から上記境界の近
傍部分が除去されるため、誤検出が防止される。

【００５３】つぎの発明は、前記撮像工程においては、
撮像された画像のうち、予め指定された指定領域に対応
する画像のデータを出力するようにしたものである。

【００５４】この発明によれば、撮像工程において、撮
像された画像のうち、指定領域に対応する画像のデータ
が出力されると、上記指定領域に関する車両検知が行わ
れるため、得られた画像に関する車両検知を行う場合に
比して、検知に要する時間を短くすることができる。

【００５５】つぎの発明は、前記車両検知工程において
は、前記輝度分布に基づいて前記領域の平均輝度値を求
め、該平均輝度値がしきい値以下であるとき、その旨を
報知するとともに車両検知結果を無効にするようにした
ものである。

【００５６】この発明によれば、車両検知工程におい
て、車両が存在し得る領域の平均輝度値がしきい値以下
であるとき、言い換えれば、領域における照明条件が悪
いとき、その旨が報知されるとともに、車両検知結果が
無効にされるようにしたので、照明条件の悪化に伴う誤
検出の可能性が排除される。

【００５７】つぎの発明は、前記撮像工程において得ら
れる画像を複数の領域毎に分配する画像分配工程を含
み、前記輝度分布算出工程、前記エッジ抽出工程、前記
背景除去工程および前記車両検知工程は、前記複数の領
域に対応して複数の工程からなり、それぞれの前記工程
においては、分配された画像に基づいて輝度分布計算、
エッジ抽出、背景除去および車両検知を並列的に行うよ
うにしたものである。

【００５８】この発明によれば、撮像工程により、複数
の領域からなる領域が撮像されると、画像分配工程によ
り、上記撮像工程において得られた画像が、複数の領域
毎に分配される。これにより、複数の工程（輝度分布算
出工程、エッジ抽出工程、背景除去工程および車両検知
工程）のそれぞれにおいては、分配された画像に基づい
て、輝度分布計算、エッジ抽出、背景除去および車両検
知からなる一連の処理が行われる。このように、この発
明によれば、車両検知に関する処理が複数の工程におい
て並列的に行われるため、高速で車両検知が可能とな
る。

【００５９】つぎの発明は、請求項１４〜２６のいずれ
か一つに記載の車両検知方法における工程をコンピュー
タに実行させるための車両検知プログラムを記録したコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

【００６０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明にか
かる車両検知装置および車両検知方法ならびに車両検知
プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録
媒体の実施の形態１〜９について詳細に説明する。

【００６１】実施の形態１．図１は、本発明の実施の形
態１の概略構成を示す平面図であり、図２は、同実施の
形態１の概略構成を示す側面図である。これらの図にお
いて、駐車場１０は、複数台の車両を駐車するためのス
ペースであり、この駐車場１０には、図１に示した境界
線１３〜境界線１６により複数の駐車領域が確保されて
いる。駐車領域番号１７は、駐車領域１２を特定するた
めの「２」である。図１には、２台分の駐車領域１１お
よび１２が図示されている。この駐車領域１１には、車
両２０が駐車されており、一方、駐車領域１２には、い
ずれの車両も駐車されていない。画像センサ３０は、境
界線１４の直上の天井５０に取り付けられており、鉛直
方向Ｚ₁ を撮像方向として駐車領域１１および駐車領域
１２を撮像する。

【００６２】この画像センサ３０は、二次元配列された
撮像素子（たとえば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devic
e））を有しており、駐車領域１１および駐車領域１２
からなる２台分の駐車領域を二次元画像として撮像す
る。以下、駐車領域１１および駐車領域１２を撮像領域
と称する。処理装置４０は、画像センサ３０と同様にし
て天井５０に取り付けられており、画像センサ３０の撮
像結果に対して後述する各種画像処理を施した結果に基
づいて、駐車領域１１および駐車領域１２における車両
の有無を検知する。

【００６３】ここで、図３を参照して、上述した画像セ
ンサ３０および処理装置４０の電気的構成について詳述
する。この図において、画像センサ３０は、上述したよ
うに、図１に示した駐車領域１１および駐車領域１２を
原画像として撮像する。ここで、上記原画像の一例を図
４に示す。この図に示す原画像１０ａは、図１に示した
駐車領域１１に車両２０を進入させる途中であって、か
つ駐車領域１２にいずれの車両も駐車していない状況が
撮像された二次元画像である。

【００６４】この原画像１０ａは、Ｎ画素×Ｎ画素から
なり、それぞれの画素は、対応する撮像領域の輝度に応
じて、たとえば２５６階調とした場合、０〜２５５のう
ちいずれかの画素値をとる。この２５６階調において、
画素値０は暗レベルの最小値であり、画素値２５５は明
レベルの最大値である。なお、原画像１０ａにおいて、
駐車領域１１ａ、駐車領域１２ａ、境界線１４ａ、境界
線１６ａ、駐車領域番号１７ａおよび車両２０ａは、図
１に示した駐車領域１１、駐車領域１２、境界線１４、
境界線１６、駐車領域番号１７および車両２０にそれぞ
れ対応している。

【００６５】ここで、図４に示した原画像１０ａにおい
て左上隅の画素を原点Ｏ（０，０）とするＸＹ座標を定
義する。このＸＹ座標において、Ｘ軸は原画像１０ａに
おける横方向の座標軸であり、Ｙ軸は縦方向の座標軸で
ある。また、原画像１０ａにおいて右下隅の画素の座標
は、座標Ｐ（Ｎ−１、Ｎ−１）である。つまり、原画像
１０ａの画素数は、Ｎ画素×Ｎ画素である。ここで、Ｘ
座標の位置がＸ、Ｙ座標の位置がＹである画素の画素値
をＩ（Ｘ，Ｙ）と定義する。

【００６６】図３に戻り、動作検出部４１は、画像セン
サ３０の撮像領域において物体（ここでは車両）に動き
があるか否かを駐車領域１１、駐車領域１２毎にそれぞ
れ検出する。具体的には、動作検出部４１は、現時点
（動作検出時点）より一時点前に画像センサ３０により
撮像された原画像（たとえば、図４：原画像１０ａ）
と、現時点で画像センサ３０により撮像された原画像
（たとえば、図５：原画像１０ａ’）との差分を取った
結果（たとえば、図６：差分画像１０ｂ）に基づいて、
動きを検出する。この動き検出の詳細については、後述
する。また、動作検出部４１は、動き検出を終了する
と、このとき用いられた現時点の原画像のデータを一時
点前の原画像のデータとして画像データ保持部４２に保
持させる。ここで保持される原画像のデータは、次回の
動き検出時に一時点前の原画像データとして用いられ
る。つまり、画像データ保持部４２においては、動き検
出が行われる毎に保持されている原画像のデータが更新
される。

【００６７】蓄積時間調整部４３は、画像センサ３０よ
り入力される原画像１０ａ’（図５参照）における平均
輝度値が適正な値を維持するように、蓄積時間を調整す
る。ここで、平均輝度値とは、原画像１０ａ’を構成す
るそれぞれの画素の画素値の平均値をいい、蓄積時間と
は、画像センサ３０における露光時間をいう。エッジ抽
出部４４は、蓄積時間調整部４３から出力される原画像
のデータからエッジ（輪郭線）を抽出し、抽出結果に対
して二値化処理を施したものをエッジ画像１０ｃ（図８
参照）のデータとして出力する。このエッジ抽出部４４
におけるエッジ抽出処理としては、図７に示した周知の
Laplacianのマスクを用いて、対象画素の画素値および
該対象画素に隣接する８画素の画素値のそれぞれに対し
て「８」および「−１」の重み付けを行った結果の和を
新しい画素の画素値とする処理が施される。このエッジ
抽出処理の詳細については後述する。

【００６８】背景除去部４５は、エッジ抽出部４４から
のエッジ画像１０ｃ（図８参照）のデータから、背景エ
ッジ画像データ保持部４６に予め保持されている背景エ
ッジ画像１０ｄ（図９参照）のデータを差分することに
より、エッジ画像１０ｃから背景のエッジ画像を除去す
る。ここで、背景エッジ画像１０ｄ（図９参照）は、図
１に示した車両２０が存在しない状態の駐車場１０（背
景）の画像データにおいて上述したエッジ抽出された画
像が二値化処理された画像である。また、背景除去部４
５は、背景除去結果として図１０に示した背景除去画像
１０ｅのデータを出力する。この背景除去画像１０ｅに
おいては、車両２０（図１参照）のエッジ画像である車
両２０ｅの画像のみが抽出されている。

【００６９】輝度分布計算部４７は、蓄積時間調整部４
３から出力される原画像のデータから、駐車領域１１、
駐車領域１２にそれぞれ対応する領域毎の輝度分布を求
める。ここで、駐車領域１１、駐車領域１２にそれぞれ
対応する領域（以下、車両存在領域と称する）の画像に
おいては、画素の画素値をｉ（０〜２５５）、同一の画
素値ｉをとる画素の数（以下、度数と称する）をｎとす
ると、図１１に示した輝度分布（濃度ヒストグラム）が
得られる。図１１においては、画素値ｉが０に近づくし
たがって、当該画素の輝度が低く（暗く）なり、逆に画
素値ｉが２５５に近づくにしたがって、当該画素の輝度
が高く（明るく）なることを意味している。輝度分布計
算部４７は、図１１に示した輝度分布を画素値配列ｈｉ
ｓｔ［ｉ］＝ｎとして、車両存在領域毎にそれぞれ求め
る。

【００７０】車両検知部４８は、輝度分布計算部４７に
より求められた輝度分布（画素値配列ｈｉｓｔ［ｉ］＝
ｎ）と、背景除去部４５からの背景除去画像１０ｅ（図
１０参照）とに基づいて、それぞれの車両存在領域（駐
車領域１１、駐車領域１２）に車両が存在しているか否
かの検知を行う。この車両検知部４８の動作の詳細につ
いては、後述する。

【００７１】つぎに、上述した実施の形態１の動作につ
いて説明する。この場合、図３に示した画像データ保持
部４２には、原画像１０ａ（図４参照）のデータが保持
されているものとする。すなわち、この場合、駐車領域
１１（図１参照）には、車両２０が進入しつつある。ま
た、背景エッジ画像データ保持部４６には、背景エッジ
画像１０ｄ（図９参照）のデータが保持されているもの
とする。このような状態において、図１に示したように
車両２０が駐車領域１１に駐車された時点（現時点）に
おいて、画像センサ３０により撮像領域が撮像される
と、画像センサ３０からは、原画像１０ａ’（図５参
照）のデータが動作検出部４１へ出力される。

【００７２】これにより、動作検出部４１は、画像デー
タ保持部４２から一時点前の原画像１０ａ（図４参照）
のデータを読み出した後、現時点の原画像１０ａ’（図
５参照）を構成する画素の画素値と、上記原画像１０ａ
（図４参照）を構成する画素の画素値との差分の絶対値
を画素毎にそれぞれ求める。これにより、図６に示した
差分画像１０ｂが得られる。つぎに、動作検出部４１
は、上記差分画像１０ｂを構成する画素において、画素
値が予め設定されたしきい値を超える画素の数を、車両
存在領域（駐車領域１１、駐車領域１２）毎に動き量と
してそれぞれ求める。この動き量は、車両存在領域にお
ける物体（ここでは、車両２０）の動きの程度を表す量
である。

【００７３】つぎに、動作検出部４１は、車両存在領域
毎にそれぞれ求められた動き量のうち最大値をとる動き
量を撮像領域における動き量とし、この動き量がしきい
値を超えた場合、撮像領域において物体の動きを検出す
る。一方、上記動き量がしきい値以下である場合、動作
検出部４１は、撮像領域において物体の動きを検出しな
い。ここで、最大値をとる動き量を利用するのは、駐車
場１０における照明等のゆらぎの影響による動き量に基
づいて、誤検出することを防止するためである。以後、
動作検出部４１は、画像センサ３０より原画像のデータ
が入力される毎に、上述した動き検出を行う。また、動
作検出部４１は、動き検出の動作を終えると、画像デー
タ保持部４２に保持されている原画像データを更新す
る。

【００７４】蓄積時間調整部４３は、動作検出部４１に
おいて動きが検出されている間、待機する。そして、図
１に示したように車両２０が駐車領域１１に駐車するこ
とで、動作検出部４１において動きが検出されなくなる
と、動作検出部４１は、画像センサ３０からの原画像１
０ａ’（図５参照）のデータを蓄積時間調整部４３へ出
力する。これにより、蓄積時間調整部４３は、原画像１
０ａ’（図５参照）における平均輝度値が適正な値を維
持するように、蓄積時間を調整する。すなわち、蓄積時
間調整部４３は、原画像１０ａ’において車両存在領域
（駐車領域１１ａ、駐車領域１２ａ）のそれぞれについ
て、前述した平均輝度値をそれぞれ求める。つぎに、蓄
積時間調整部４３は、求めた平均輝度値のうち最小の値
を蓄積時間の調整の基準となる基準平均輝度値とする。
ここで最小の値を基準平均輝度値とするのは、画像セン
サ３０からの原画像１０ａ’が暗すぎるために車両の検
知に失敗することを防止するためである。

【００７５】つぎに、蓄積時間調整部４３は、求めた基
準平均輝度値とつぎの（式１）で表される目標平均輝度
値とを比較することにより、基準平均輝度値が適正であ
るか否かを判断する。すなわち、蓄積時間調整部４３
は、基準平均輝度値と目標平均輝度値との差の絶対値が
一定値以下である場合、基準平均輝度値が適正であると
判断し、平均輝度値が上記基準平均輝度値を維持するよ
うに画像センサ３０における蓄積時間（露光時間）を調
整する。一方、上記絶対値が一定値を超えた場合、蓄積
時間調整部４３は、基準平均輝度値が不適正であると判
断する。この場合には、車両検知ができないものとし
て、図示しないアラーム等により駐車場の管理者に報知
され、駐車場１０における照明等の調整が行われる。

【００７６】 目標平均輝度値＝黒レベル＋目標平均輝度値係数 *（白レベル−黒レベル） ・・・（式１） ここで、上記（式１）において、黒レベルとは、画像セ
ンサ３０の出力（画素値）の最小値の推定値を表す定数
であり、白レベルとは、画像センサ３０の出力（画素
値）のうち最大値の推定値を表す定数である。黒レベル
および白レベルは画像センサに依存して定まる。また、
目標平均輝度値係数は定数である。

【００７７】この場合、蓄積時間調整部４３からは、図
５に示した原画像１０ａ’のデータが輝度分布計算部４
７およびエッジ抽出部４４へそれぞれ出力されたものと
する。したがって、輝度分布計算部４７は、上記原画像
１０ａ’のデータから、車両存在領域（駐車領域１１、
駐車領域１２）にそれぞれ対応する画像毎の輝度分布を
前述した画素値配列ｈｉｓｔ［ｉ］＝ｎ（図１１参照）
としてそれぞれ求める。

【００７８】上記輝度分布計算部４７における輝度分布
の計算に並行して、エッジ抽出部４４は、原画像１０
ａ’（図５参照）を構成するそれぞれの画素（対象画
素）の画素値Ｉ（Ｘ，Ｙ）に対して、図７に示したLapl
acianのマスクを用いて、対象画素の画素値および該対
象画素に隣接する８画素の画素値のそれぞれに対して
「８」および「−１」の重み付けを行った結果の和を新
しい画素の画素値とするエッジ抽出処理を施す。すなわ
ち、図７においては、対象画素の画素値Ｉ（Ｘ，Ｙ）に
重み「８」が乗算され、上記対象画素にそれぞれ隣接す
る画素の画素値Ｉ（Ｘ−１，Ｙ−１）、画素値Ｉ（Ｘ，
Ｙ−１）、画素値Ｉ（Ｘ＋１，Ｙ−１）、画素値Ｉ（Ｘ
−１，Ｙ）、画素値Ｉ（Ｘ＋１，Ｙ）、画素値Ｉ（Ｘ−
１，Ｙ＋１）、画素値Ｉ（Ｘ，Ｙ＋１）、画素値Ｉ（Ｘ
＋１，Ｙ＋１）にそれぞれ重み「−１」が乗算される。
これら乗算結果の和は、つぎの（式２）で表されるよう
に、エッジ抽出された画素のエッジ画素値Ｊ（Ｘ，Ｙ）
とされる。

【００７９】 Ｊ（Ｘ，Ｙ）＝８*Ｉ（Ｘ，Ｙ） −Ｉ（Ｘ−１，Ｙ−１）−Ｉ（Ｘ，Ｙ−１） −Ｉ（Ｘ＋１，Ｙ−１）−Ｉ（Ｘ−１，Ｙ） −Ｉ（Ｘ＋１，Ｙ）−Ｉ（Ｘ−１，Ｙ＋１） −Ｉ（Ｘ，Ｙ＋１）−Ｉ（Ｘ＋１，Ｙ＋１） ・・・（式２）

【００８０】以後、エッジ抽出部４４は、原画像１０
ａ’におけるすべての画素に対して（式２）に示した演
算を行うことにより、エッジが抽出された画像を得る。
つぎに、エッジ抽出部４４は、上記画像を構成する画素
の画素値としきい値とを比較することにより、二値化処
理を行うことで図８に示したエッジ画像１０ｃを得る。
具体的には、エッジ抽出部４４は、画素値がしきい値を
越える場合、当該画素の画素値を「１」とし、画素値が
しきい値以下である場合、当該画素の画素値を「０」と
することで二値化されたエッジ画像１０ｃを得る。

【００８１】つぎに背景除去部４５は、エッジ抽出部４
４より入力されるエッジ画像１０ｃ（図８参照）のデー
タから、背景エッジ画像データ保持部４６に保持されて
いる背景エッジ画像１０ｄ（図９参照）のデータを画素
単位でそれぞれ差分する。そして、背景除去部４５は、
上記差分の結果が負の値をとる場合、背景除去画像１０
ｅにおける当該画素の画素値を「０」とし、差分の結果
が正の値をとる場合、背景除去画像１０ｅにおける当該
画素の画素値を「１」とする。これにより、図１０に示
した背景除去画像１０ｅが得られる。この背景除去画像
１０ｅ、画素値「０」および画素値「１」の系列から構
成されている。

【００８２】つぎに、車両検知部４８は、輝度分布計算
部４７からの輝度分布計算結果（画素値配列ｈｉｓｔ
［ｉ］＝ｎ）と、背景除去部４５からの背景除去画像１
０ｅ（図１０参照）とに基づいて、それぞれの車両存在
領域（駐車領域１１、駐車領域１２）に車両が存在して
いるか否かの検知を行う。ここで、背景除去画像１０ｅ
（図１０参照）の車両存在領域における縦方向（Ｙ方
向）にそれぞれ位置する複数の画素をｋ列目（ｋ＝０〜
Ｎ−１）の画素列と定義する。車両検知部４８は、上記
縦方向の画素中の連続する「１」の系列を、列毎にそれ
ぞれ求める。つぎに、車両検知部４８は、（式３）に示
すようにｋ列目の各系列について系列長の二乗の合計を
求め、これをｋ列目の縦エッジ（ｋ）とする。 縦エッジ（ｋ）＝Σ（ｋ列目における「１」の系列数）² ・・・（式３）

【００８３】つぎに、車両検知部４８は、（式３）から
それぞれ求められる縦エッジ（ｋ）の総和を（式４）に
示す縦方向エッジ量として求める。 縦方向エッジ量＝Σ縦エッジ（ｋ） ・・・（式４）

【００８４】つづいて、車両検知部４８は、背景除去画
像１０ｅ（図１０参照）の車両存在領域における列と行
とを入れ替えて、上述した（式３）および（式４）と同
様の演算を行う。すなわち、車両検知部４８は、図１０
における横方向（Ｘ方向）にそれぞれ位置する複数の画
素をｋ行目（ｋ＝０〜Ｎ−１）の画素行として、該画素
行において連続する「１」の列数を、行毎にそれぞれ求
める。つぎに、車両検知部４８は、（式５）に示すよう
にｋ行目の各系列について系列長の二乗の合計を求め、
これをｋ行目の横エッジ（ｋ）とする。 横エッジ（ｋ）＝Σ（ｋ行目における「１」の系列数）² ・・・（式５）

【００８５】つぎに、車両検知部４８は、（式５）から
それぞれ求められる横エッジ（ｋ）の総和を（式６）に
示す横方向エッジ量として求める。 横方向エッジ量＝Σ横エッジ（ｋ） ・・・（式６）

【００８６】そして、車両検知部４８は、つぎの（式
７）に示すように、（式４）から求められた縦方向エッ
ジ量と、（式６）から求められた横方向エッジ量との和
を、背景除去画像１０ｅの車両存在領域に含まれるエッ
ジ量として求める。 エッジ量＝縦方向エッジ量＋横方向エッジ量 ・・・（式７）

【００８７】つぎに、車両検知部４８は、（式８）から
暗レベルを求める。この暗レベルは、背景除去画像１０
ｅの車両存在領域に含まれる暗画素の割合の算出に用い
られる。 暗レベル＝黒レベル＋暗レベル係数（＝定数）*（白レベル−黒レベル） ・・・（式８）

【００８８】つぎに、車両検知部４８は、輝度分布計算
部４７において求められた輝度分布（画素値配列ｈｉｓ
ｔ［ｉ］＝ｎ）およびつぎの（式９）に基づいて、背景
除去画像１０ｅの車両存在領域に含まれる暗画素の割合
（暗画素割合）を求める。

【数１】 上記（式９）において括弧内の分母は、画素値ｉが０〜
白レベルまでの画素の総数であり、括弧内の分子は、画
素値ｉが０〜暗レベル（式８参照）までの画素の総数で
ある。

【００８９】そして、車両検知部４８は、上述した（式
７）から求められたエッジ量と、（式９）から求められ
た暗画素割合との２つの量を特徴量としてあつかい、こ
れら２つの特徴量を軸とする特徴空間（直交座標系）に
おけるつぎの（式１０）に示す判別式から得られる値に
基づいて、車両存在領域における車両の有無を判別す
る。 ［判別式］＝ａ₁ *エッジ量＋ａ₂ *暗画素割合＋ｃ ・・・（式１０） ただし、（式１０）においてａ₁ 、ａ₂ およびｃはそれ
ぞれ定数である。

【００９０】すなわち、車両検知部４８は、（式１０）
の判別式から得られる値が正であるとき、車両存在領域
に車両が存在していると判断する。上記値が非正である
とき、車両存在領域に車両が存在しないと判断する。こ
こで、車両存在領域に車両が存在しないと判断された場
合に限り、車両検知部４８は、（式１１）から明レベル
を求める。この明レベルは、背景除去画像１０ｅの車両
存在領域に含まれる明画素の割合の算出に用いられる。 明レベル＝白レベル−明レベル係数（＝定数）*（白レベル−黒レベル） ・・・（式１１）

【００９１】つぎに、車両検知部４８は、輝度分布計算
部４７において求められた輝度分布（画素値配列ｈｉｓ
ｔ［ｉ］＝ｎ）およびつぎの（式１２）に基づいて背景
除去画像１０ｅの車両存在領域に含まれる明画素の割合
（明画素割合）を求める。

【数２】 上記（式１２）において括弧内の分母は、画素値ｉが０
〜白レベルまでの画素の総数であり、括弧内の分子は、
画素値ｉが明レベル（式１１参照）〜白レベルまでの画
素の総数である。

【００９２】また、装置の起動後においては、蓄積時間
調整部４３により蓄積時間調整が行われた画像の車両存
在領域に含まれる明画素割合（以下、起動後明画素割合
と称する）が、車両検知部４８により、上述した（式１
１）および（式１２）から求められているものとする。
この場合、車両検知部４８は、上記起動後明画素割合
と、上述した明画素割合との差がしきい値以内のとき、
背景エッジ画像データ保持部４６に保持されている背景
エッジ画像１０ｄのデータにおいて該当する車両存在領
域部分を、エッジ抽出部４４からのエッジ画像１０ｃの
データにおいて該当する車両存在領域部分に置換する。

【００９３】すなわち、この場合には、上記差をしきい
値と比較することにより、背景エッジ画像データ保持部
４６における背景エッジ画像１０ｄのデータ更新の適切
性が判断されているため、照明条件の変動や車両存在領
域毎の輝度分布の相違等によって背景として適切でない
画像が得られている場合に、背景エッジ画像のデータ更
新を抑止することができ、精度の高い車両検知を行うこ
とが可能となる。

【００９４】以上説明したように、上述した実施の形態
１によれば、画像センサ３０により駐車領域１１および
駐車領域１２を撮像し、この撮像結果に基づいて、車両
の有無を検知するようにしたので、空気の流れ等の影響
を受けることなく正確に車両の有無を検知することがで
きる。また、実施の形態１によれば、暗画素割合（式９
参照）に基づいて、車両検知を行っているため、通常の
エッジ抽出に基づく車両検知を行うことができない程度
に照明が暗い場合であっても、正確に車両検知を行うこ
とができる。照明が比較的明るい場合には、蓄積時間調
整部４３における蓄積時間を短くすることができるた
め、車両の検知速度を高速化することができる。

【００９５】なお、上述した実施の形態１においては、
車両存在領域として図１に示した駐車領域１１および駐
車領域１２という２つの領域に関して車両検知を行う例
について説明したが、車両存在領域の数は３つ以上であ
っても、２つの場合と同様の効果が得られる。また、上
述した実施の形態１においては、図２に示したように画
像センサ３０の撮像方向を鉛直方向Ｚ₁ とした例につい
て説明したが、これに限られることなく、図１２に示し
たように画像センサ３０の取り付け位置をずらすことに
より、撮像方向を上記鉛直方向Ｚ₁ 以外の斜め方向Ｚ₂
としてもよい。

【００９６】実施の形態２．さて、前述した実施の形態
１においては、図３に示したエッジ抽出部４４において
エッジ抽出処理を行う例について説明したが、このエッ
ジ抽出処理が行われた画像に対してさらにエッジを強調
するエッジ強調処理を行うようにしてもよい。この場合
を実施の形態２として以下に説明する。この実施の形態
２において、図３に示したエッジ抽出部４４は、前述し
た（式２）に基づくエッジ抽出処理を行い、エッジ画素
値Ｊ（Ｘ，Ｙ）を求めた後、つぎのエッジ強調処理を行
う。

【００９７】エッジ強調処理において、エッジ抽出部４
４は、エッジ画素値Ｊ（Ｘ，Ｙ）に関してつぎの条件１
〜条件３を全て満たすか否かを画素毎に判断する。 （条件１） J(X-1,Y-1) < J(X,Y-1) > J(X+1,Y-1) （条件２） J(X-1,Y) < J(X,Y) > J(X+1,Y) （条件３） J(X-1,Y+1) < J(X,Y+1) > J(X+1,Y+1) ただし、上記判断において、Ｊの括弧内の値（座標）が
定義域（０〜Ｎ−１）以外である場合には、当該エッジ
画素値Ｊ（Ｘ，Ｙ）は、上記（条件１）〜（条件３）の
全てを満たすものとみなされる。

【００９８】そして、エッジ抽出部４４は、上記（条件
１）〜（条件３）の全てを満たす場合、つぎの（式１
３）に示すように、当該エッジ画素値Ｊ（Ｘ，Ｙ）に定
数lift_widthを加算した結果を、エッジ強調された画素
のエッジ画素値Ｊ（Ｘ，Ｙ）とする演算を行う。 Ｊ（Ｘ，Ｙ）←Ｊ（Ｘ，Ｙ）＋lift_width ・・・（式１３）

【００９９】ただし、加算した結果が画素値の最大値
（たとえば、２５５）を越える場合、エッジ抽出部４４
は、エッジ画素値Ｊ（Ｘ，Ｙ）を上記最大値とする。以
後、エッジ抽出部４４は、各画素に対してエッジ強調処
理を施す。このエッジ強調処理は、図８に示した車両２
０ｃ（車両存在領域）の長手方向（Ｙ方向）のエッジを
強調する処理である。そして、エッジ抽出部４４は、前
述した二値化処理をエッジ強調された画像に対して行
う。以後、前述した実施の形態１において説明した動作
が行われる。

【０１００】以上説明したように、上述した実施の形態
２によれば、車両存在領域における長手方向のエッジを
強調するようにしたので、車両が存在する場合に車両の
前後方向のエッジが効果的に抽出されるため、高精度で
車両検知を行うことができる。

【０１０１】実施の形態３．つぎに、本発明の実施の形
態３について説明する。この実施の形態３における基本
的な構成は、前述した実施の形態１の構成と同じであ
る。ただし、実施の形態３において、図３に示した輝度
分布計算部４７は、前述した輝度分布を求めた後に、つ
ぎの（式１４）から飽和レベル量を求める。

【数３】 上記（式１４）において、飽和レベル量は、画素値配列
ｈｉｓｔ［ｉ］＝ｎ（図１１参照）において、画素値ｉ
が飽和レベル（ｃ＝定数）から白レベルまでの画素の総
和である。

【０１０２】そして、輝度分布計算部４７は、上記飽和
レベル量としきい値とを比較し、飽和レベル量がしきい
値を越える場合、蓄積時間調整部４３における蓄積時間
を短時間に設定する。ここで、飽和レベル量がしきい値
を越えるケースとしては、車両存在領域に発光体（車両
のヘッドライト）が存在する場合である。また、上記蓄
積時間を短時間に設定することにより、上記発光体のみ
が映った原画像が得られる。この場合、上記原画像に基
づいて、前述した実施の形態１と同様にして、輝度分布
計算部４７は、車両存在領域毎の輝度分布を求めた後、
（式１４）から飽和レベル量を求める。この飽和レベル
量が別のしきい値を越える場合、車両検知部４８は、車
両存在領域において発光体（たとえば、ヘッドライト）
を検知する。

【０１０３】以上説明したように、実施の形態３によれ
ば、飽和レベル量がしきい値を越えるとき、蓄積時間を
短時間に設定するようにしたため、車両のヘッドライト
のような発光体を検知することができ、この発光体の存
在によって、以後の処理に適さない不鮮明な画像が画像
センサ３０により得られた場合であっても、少なくとも
ヘッドライトを点灯させた車両の存在を検知することが
できる。

【０１０４】実施の形態４．さて、前述した実施の形態
１においては、図３に示した背景エッジ画像データ保持
部４６におけるメモリの種類について特に言及しなかっ
たが、この背景エッジ画像データ保持部４６として、電
源を切断しても保持内容が失われない不揮発性メモリを
備えるものを用いてもよい。この場合を実施の形態４と
して以下に説明する。実施の形態４において、背景エッ
ジ画像データ保持部４６は、起動時に背景エッジ画像の
データを上記不揮発性メモリに記憶させ、さらに起動後
においては、定期的に上記背景エッジ画像のデータを更
新する。また、実施の形態４においては、背景エッジ画
像のデータに対して周知のランレングス符号化処理を施
した圧縮データを、不揮発性メモリに記憶させるように
してもよい。なお、実施の形態４においては、ランレン
グス符号化処理に限られることなく他の処理によりデー
タ圧縮を行うようにしてもよい。

【０１０５】以上説明したように、上述した実施の形態
４によれば、不揮発性メモリに背景エッジ画像のデータ
を記憶させるようにしたので、停電やメンテナンス等に
より車両存在領域に車両が存在する状態で装置の電源が
切断され再び通電された場合においても、誤動作を起こ
すことなく、車両検知を続行することができる。また、
実施の形態４によれば、背景エッジ画像のデータに対し
て圧縮をかけた圧縮データを不揮発性メモリに記憶させ
るようにしたので、不揮発性メモリとして記憶容量の少
ないものを用いることができる。

【０１０６】実施の形態５．さて、前述した実施の形態
１においては、（式１）および（式８）の黒レベルとし
て、画像センサ３０の出力（画素値）のうち最小の画素
値を用いた例について説明したが、これに限定されな
い。すなわち、別の構成例としては、画像センサ３０を
構成する複数の撮像素子のうち所定の複数の撮像素子
（以下、遮光撮像素子と称する）をそれぞれ外光から遮
光し、これら複数の遮光撮像素子から得られる画素値
（以下、遮光画素値と称する）の平均値（以下、平均遮
光画素値）を上記黒レベルとして（式１）および（式
８）から目標平均輝度値および暗レベルを求めるように
してもよい。この場合を実施の形態５として説明する。

【０１０７】この実施の形態５において、複数の遮光画
素値から得られる平均遮光画素値が黒レベルとして用い
られる。この場合、蓄積時間調整部４３は、平均遮光画
素値値を黒レベルとして（式１）に基づいて、目標平均
輝度値を計算し、同様にして、車両検知部４８は、平均
遮光画素値を黒レベルとして、（式８）に基づいて、暗
レベルを計算する。

【０１０８】ここで、前述した実施の形態１において
は、通常、気温等の変動があると、画像センサ３０にお
ける撮像素子の出力（画素値）が変動し、特に最小の画
素値も変動する。従って、黒レベルを定数とすると上記
の値の変動を反映できず、黒レベルは最小の画素値の正
しい推定値ではなくなる可能性がある。これに対して、
実施の形態５によれば、遮光撮像素子の出力（遮光画素
値）は画像センサ３０における撮像素子の出力（画素
値）に追従して変動するため、その平均値を求めること
により、黒レベルの正しい推定値を得ることができる。
したがって、実施の形態５によれば、（式１）および
（式８）から得られる目標平均輝度値および暗レベル
は、画像センサ３０における撮像素子の出力の変動に応
じて正しく設定されるため、気温等の変化を受けること
なく、確実に車両検知を行うことができる。

【０１０９】実施の形態６．さて、前述した実施の形態
１においては、図３に示した背景除去部４５により図８
に示したエッジ画像１０ｃから図９に示した背景エッジ
画像１０ｄを差分することにより、背景のエッジ画像が
除去された背景除去画像１０ｅ（図１０参照）を得る場
合について説明した。この方法は、エッジ画像１０ｃ
（図８参照）に含まれる背景のエッジ画像と、背景エッ
ジ画像１０ｄとが画素単位で一対一で対応する場合に
は、完全に背景のエッジ画像が除去された背景除去画像
１０ｅを得ることができる。

【０１１０】しかしながら、図８に示した境界線１４ｃ
および境界線１６ｃと、図９に示した背景エッジ画像１
０ｄにおける上記境界線１４ｃおよび境界線１６ｃに対
応する部分とがずれている場合、このずれ分の線画像が
背景除去画像１０ｅに残ってしまい、誤検出の要因とな
る。さらに、図８に示した境界線１４ｃおよび境界線１
６ｃの近傍部分には、車両に出入りする人間の画像が映
る場合があり、この場合にも、人間の画像が誤検出の要
因となり得る。以下に説明する実施の形態６は、上述し
た要因を除去して、誤検出を防止するためのものであ
る。

【０１１１】この実施の形態６においては、蓄積時間調
整部４３（図３参照）は、画像センサ３０からの原画像
１０ａ（図１３参照）から、境界線１４ａおよび境界線
１６ａを含む境界部分１９ａを除去した画像のデータを
エッジ抽出部４４および輝度分布計算部４７へ出力す
る。この場合、蓄積時間調整部４３には、除去すべき境
界部分１９ａを構成する画素の座標情報が予め設定され
ている。以後、エッジ抽出部４４および輝度分布計算部
４７においては、前述した実施の形態１と同様の動作が
行われる。

【０１１２】以上説明したように、上述した実施の形態
６によれば、画像センサ３０により得られた原画像か
ら、誤検出の要因となり得る境界部分１９ａを除去した
画像に基づいて、車両検知が行われるので、境界線や人
間等の影響による誤検出を防止することができる。

【０１１３】実施の形態７．さて、前述した実施の形態
１においては、画像センサ３０により２つの車両存在領
域を撮像し、この２つの車両存在領域を含む原画像のデ
ータに対して、１つのエッジ抽出部４４および輝度分布
計算部４７を用いて、エッジ抽出処理および輝度分布計
算を行う例について説明したが、図１４に示した構成を
とることで、車両存在領域毎にエッジ抽出処理および輝
度分布計算を並列的に行うようにしてもよい。この場合
を実施の形態７として説明する。

【０１１４】図１４に示した車両検知装置は、画像セン
サ３０、画像データ分配部６０、処理装置４０ａおよび
処理装置４０ｂから構成されている。画像データ分配部
６０は、図３に示した動作検出部４１、画像データ保持
部４２および蓄積時間調整部４３のそれぞれの機能に加
えて、つぎのような機能を備えている。すなわち、画像
データ分配部６０は、画像センサ３０により得られた原
画像のデータをバッファメモリ（図示略）に一時的に記
憶させて、原画像を、２つの車両存在領域にそれぞれ対
応する２つの原画像のデータに分配する機能を備えてい
る。また、画像データ分配部６０は、分配された一方の
原画像（以下、分配原画像と称する）のデータを処理装
置４０ａへ出力するとともに、他方の分配原画像のデー
タを処理装置４０ｂへ出力する。

【０１１５】処理装置４０ａは、エッジ抽出部４４ａ、
背景除去部４５ａ、背景エッジ画像データ保持部４６
ａ、輝度分布計算部４７ａおよび車両検知部４８ａから
構成されており、一方の分配原画像のデータに基づい
て、一方の車両存在領域に関する車両検知を行う。ここ
で、処理装置４０ａを構成するエッジ抽出部４４ａ、背
景除去部４５ａ等の基本的な機能は、図３に示したエッ
ジ抽出部４４、背景除去部４５等の機能と同様である。
ただし、背景エッジ画像データ保持部４６ａには、一方
の車両存在領域に関する背景エッジ画像のデータが保持
されている。

【０１１６】同様にして、処理装置４０ｂは、エッジ抽
出部４４ｂ、背景除去部４５ｂ、背景エッジ画像データ
保持部４６ｂ、輝度分布計算部４７ｂおよび車両検知部
４８ｂから構成されており、他方の分配原画像のデータ
に基づいて、他方の車両存在領域に関する車両検知を行
う。ここで、処理装置４０ｂを構成するエッジ抽出部４
４ｂ、背景除去部４５ｂ等の基本的な機能は、図３に示
したエッジ抽出部４４、背景除去部４５等の機能と同様
である。ただし、背景エッジ画像データ保持部４６ｂに
は、他方の車両存在領域に関する背景エッジ画像のデー
タが保持されている。

【０１１７】上記構成において、画像センサ３０により
２つの車両存在領域を含む原画像が撮像されると、この
原画像のデータは、画像データ分配部６０により２つの
分配原画像のデータにそれぞれ分配される。そして、一
方の分配原画像のデータは、処理装置４０ａのエッジ抽
出部４４ａおよび輝度分布計算部４７ａにそれぞれ入力
される。これと同時に、他方の分配原画像のデータは、
処理装置４０ｂのエッジ抽出部４４ｂおよび輝度分布計
算部４７ｂにそれぞれ入力される。以後、前述した実施
の形態１と同様にして、処理装置４０ａと処理装置４０
ｂにおいて２つの車両存在領域に関する車両検知が並列
的にそれぞれ行われる。

【０１１８】以上説明したように、上述した実施の形態
７によれば、処理装置４０ａおよび処理装置４０ｂによ
り２つの車両存在領域に関する車両検知の処理を並列的
に行うようにしたので、高速に車両検知を行うことがで
きる。

【０１１９】なお、上述した実施の形態７においては、
処理装置４０ａおよび処理装置４０ｂを２つ設けた構成
例について説明したが、同様の処理装置を３つ以上設け
て、３つ以上の車両存在領域に関する車両検知の処理を
並列的に行うようにしても、上述した効果と同様の効果
が得られる。さらに、上述した実施の形態７において
は、画像データ分配部６０に設けられたバッファに原画
像のデータを記憶させた後に、分配原画像のデータを出
力させる例について説明したが、バッファを用いること
なく、１つの車両存在領域に相当する原画像のデータが
得られた時点で、これを分配原画像のデータとして出力
するようにしてもよい。

【０１２０】実施の形態８．さて、前述した実施の形態
１においては、画像センサ３０により撮像された２つの
車両存在領域を含む原画像のデータを処理装置４０へ出
力する例について説明したが、画像センサ３０に任意の
領域のみを含む原画像のデータを出力するランダムアク
セス機能を備えるようにしてもよい。この場合を実施の
形態８として説明する。

【０１２１】この実施の形態８において、上記任意の領
域を指定する情報は、予め画像センサ３０に設定されて
いる。たとえば、任意の領域として、２つの車両存在領
域のうち一方の車両存在領域が指定された場合、画像セ
ンサ３０は、撮像した原画像のうち、上記一方の車両存
在領域のみからなる原画像のデータを処理装置４０へ出
力する。ここで、上記ランダムアクセス機能を用いる場
合としては、たとえば、２つの車両存在領域のうち、１
つの車両存在領域に対応する駐車領域１２（図１参照）
が閉鎖され、もう一つの車両存在領域に対応する駐車領
域１１が使用されている場合が考えられる。

【０１２２】このように、画像センサ３０にランダムア
クセス機能を持たせることで、指定された車両存在領域
における車両の有無を検知することが可能となる。ま
た、上述した実施の形態８によれば、一方の車両存在領
域のみからなる原画像のデータに対して、前述したエッ
ジ抽出処理や輝度分布計算を行えばよいため、おのずと
２つの車両存在領域からなる原画像の場合に比して、検
知に要する時間を短くすることができる。

【０１２３】なお、実施の形態８においては、画像セン
サ３０からの２つの車両存在領域を含む原画像のうち、
動作検出部４１により動きが検出された当該車両存在領
域のみの原画像のデータを蓄積時間調整部４３へ出力す
るようにしてもよい。

【０１２４】実施の形態９．さて、前述した実施の形態
１においては、図３に示した車両検知部４８で車両存在
領域毎に、画素値配列ｈｉｓｔ［ｉ］＝ｎから輝度値
（画素値）の平均値（以下、平均輝度値と称する）を求
めるようにしてもよい。この場合を実施の形態９として
説明する。この実施の形態９において、車両検知部４８
は、前述した一連の計算を終了した後に、上記平均輝度
値を求める。つぎに、車両検知部４８は、上記平均輝度
値とつぎの（式１５）から求められる平均輝度しきい値
とを比較する。 平均輝度しきい値＝黒レベル＋最低輝度係数 *（白レベル−黒レベル） ・・・（式１５） ただし、（式１５）において、最低輝度係数は定数であ
る。

【０１２５】つづいて車両検知部４８は、平均輝度値が
平均輝度しきい値以下である場合、駐車場１０（図１参
照）の駐車領域１１および駐車領域１２（車両存在領
域）の輝度が低い、すなわち駐車場１０における照明条
件が悪いと判断し、車両検知結果を無効にする。このよ
うに判断された場合には、誤検知の可能性があるため、
車両検知部４８は、正確に車両検知ができない旨を管理
者に報知する。これにより、管理者は、駐車領域１１お
よび駐車領域１２の輝度が高くなるように、駐車場１０
における照明の増設や照明位置の変更を行う。

【０１２６】以上説明したように、上述した実施の形態
９によれば、車両存在領域における平均輝度値が平均輝
度しきい値以下であるとき、車両検知結果を無効にする
ようにしたので、誤検出の可能性を排除することができ
る。

【０１２７】以上本発明の実施の形態１〜９について図
面を参照して詳述してきたが、具体的な構成例はこの実
施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
たとえば、前述した実施の形態１〜９においては、車両
の有無を検知する機能を実現するための車両検知プログ
ラムを図１５に示したコンピュータ読み取り可能な記録
媒体８０に記録して、この記録媒体８０に記録された車
両検知プログラムを同図に示したコンピュータ７０に読
み込ませ、実行することにより前述した機能を実現する
ようにしてもよい。

【０１２８】図１５に示したコンピュータ７０は、上記
車両検知プログラムを実行するＣＰＵ（Central Proces
sing Unit）７１と、キーボード、マウス等の入力装置
７２と、各種データを記憶するＲＯＭ（Read Only Memo
ry）７３と、演算パラメータ等を記憶するＲＡＭ（Rand
om Access Memory）７４と、記録媒体８０から車両検知
プログラムを読み取る読取装置７５と、ディスプレイ、
プリンタ等の出力装置７６と、装置各部を接続するバス
ＢＵとから構成されている。

【０１２９】上記ＣＰＵ７１は、読取装置７５を経由し
て記録媒体８０に記録されている車両検知プログラムを
読み込んだ後、この車両検知プログラムを実行すること
により、前述したエッジ抽出や背景除去等の処理を実行
する。なお、記録媒体８０には、光ディスク、フロッピ
ーディスク、ハードディスク等の可搬型の記録媒体が含
まれることはもとより、ネットワークのようにデータを
一時的に記録保持するような伝送媒体も含まれる。

【０１３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
撮像手段により車両が存在し得る領域を撮像し、この撮
像結果に基づいて、車両の有無を検知するようにしたの
で、空気の流れ等の影響を受けることなく正確に車両が
検知されるという効果を奏する。

【０１３１】つぎの発明によれば、車両検知手段におい
ては、暗画素割合を特徴量の一つとして車両検知が行わ
れているため、たとえば、エッジ抽出に基づく車両検知
を行うことができない程度に、領域を照らす照明が暗い
場合であっても、正確に車両検知を行うことができると
いう効果を奏する。

【０１３２】つぎの発明によれば、明画素割合に基づい
てデータの更新の適切性が判断されているため、領域に
おける照明条件の変動や輝度分布の相違等によって背景
として適切でない画像が得られている場合に、背景エッ
ジ画像のデータ更新を抑止することができ、精度の高い
車両検知を行うことが可能となるという効果を奏する。

【０１３３】つぎの発明によれば、時間調整手段により
平均輝度値が所定の値（たとえば、黒色系の車両の有無
を検知可能な値）を維持するように露光時間が調整され
るため、一般にエッジを抽出しにくい色の車両も精度良
く検知することができるという効果を奏する。

【０１３４】つぎの発明によれば、エッジ抽出手段によ
り、エッジ画像において特定の方向（たとえば、領域の
長手方向）のエッジが強調されるため、領域に車両が存
在する場合に、該車両の前後方向のエッジが効果的に抽
出され、非常に高い精度で車両の有無が検知されるとい
う効果を奏する。

【０１３５】つぎの発明によれば、時間調整手段によ
り、所定の条件のとき、露光時間が短時間になるように
調整されるため、たとえば、車両のヘッドライトのよう
な発光体を検知することができ、この発光体の存在によ
って、不鮮明な画像が撮像手段により得られた場合であ
っても、少なくともヘッドライトを点灯させた車両の存
在を検知することができるという効果を奏する。

【０１３６】つぎの発明によれば、不揮発性メモリに背
景エッジ画像のデータを記憶させるようにしたので、停
電やメンテナンス等により領域に車両が存在する状態で
装置の電源が切断され再び通電された場合においても、
誤動作を起こすことなく、車両検知を続行することがで
きるという効果を奏する。

【０１３７】つぎの発明によれば、背景エッジ画像のデ
ータに対して圧縮をかけたデータを不揮発性メモリに記
憶させるようにしたので、不揮発性メモリとして記憶容
量の少ないものを用いることができるという効果を奏す
る。

【０１３８】つぎの発明によれば、通常、気温や照度等
の変動があると、撮像素子の出力（画素値）が変動する
が、遮光された撮像素子からの出力（画素値）は、気
温、照度等の変動の影響をほどんど受けることなく安定
していることから、遮光された撮像素子からの画素値が
周囲環境の影響を受けることなく、確実に車両検知を行
うことができるという効果を奏する。

【０１３９】つぎの発明によれば、撮像手段で撮像され
る領域が複数の領域からなる場合、境界の近傍部分に車
両の出入りのために人間が映ることで誤検出の可能性が
あるが、境界部分除去手段により、画像から上記境界の
近傍部分が除去されるため、誤検出が防止されるという
効果を奏する。

【０１４０】つぎの発明によれば、撮像手段により、撮
像された画像のうち、指定領域に対応する画像のデータ
が出力されると、上記指定領域に関する車両検知が行わ
れるため、得られた画像に関する車両検知を行う場合に
比して、検知に要する時間を短くすることができるとい
う効果を奏する。

【０１４１】つぎの発明によれば、車両検知手段におい
て、車両が存在し得る領域の平均輝度値がしきい値以下
であるとき、言い換えれば、領域における照明条件が悪
いとき、その旨が報知されるとともに、車両検知結果が
無効にされるようにしたので、照明条件の悪化に伴う誤
検出の可能性を排除することができるという効果を奏す
る。

【０１４２】つぎの発明によれば、複数設けられた、輝
度分布算出手段、エッジ抽出手段、背景除去手段および
車両検知手段において、分配された画像に基づいて、輝
度分布計算、エッジ抽出、背景除去および車両検知を並
列的に行うようにしたので、高速で車両検知が可能にな
るという効果を奏する。

【０１４３】つぎの発明によれば、撮像工程により車両
が存在し得る領域を撮像し、この撮像結果に基づいて、
車両の有無を検知するようにしたので、空気の流れ等の
影響を受けることなく正確に車両が検知されるという効
果を奏する。

【０１４４】つぎの発明によれば、車両検知工程におい
ては、暗画素割合を特徴量の一つとして車両検知が行わ
れているため、たとえば、エッジ抽出に基づく車両検知
を行うことができない程度に、領域を照らす照明が暗い
場合であっても、正確に車両検知が行われるという効果
を奏する。

【０１４５】つぎの発明によれば、明画素割合に基づい
てデータの更新の適切性が判断されているため、領域に
おける照明条件の変動や輝度分布の相違等によって背景
として適切でない画像が得られている場合に、背景エッ
ジ画像のデータ更新を抑止することができ、精度の高い
車両検知を行うことが可能となるという効果を奏する。

【０１４６】つぎの発明によれば、時間調整工程により
平均輝度値が所定の値（たとえば、黒色系の車両の有無
を検知可能な値）を維持するように露光時間が調整され
るため、一般にエッジを抽出しにくい色の車両も精度良
く検知されるという効果を奏する。

【０１４７】つぎの発明によれば、エッジ抽出工程によ
り、エッジ画像において特定の方向（たとえば、領域の
長手方向）のエッジが強調されるため、領域に車両が存
在する場合に、該車両の前後方向のエッジが効果的に抽
出され、非常に高い精度で車両の有無が検知されるとい
う効果を奏する。

【０１４８】つぎの発明によれば、時間調整工程によ
り、所定の条件のとき、露光時間が短時間になるように
調整されるため、たとえば、車両のヘッドライトのよう
な発光体を検知することができ、この発光体の存在によ
って、不鮮明な画像が撮像工程において得られた場合で
あっても、少なくともヘッドライトを点灯させた車両の
存在を検知することができるという効果を奏する。

【０１４９】つぎの発明によれば、不揮発性メモリに背
景エッジ画像のデータを記憶させるようにしたので、停
電やメンテナンス等により領域に車両が存在する状態で
装置の電源が切断され再び通電された場合においても、
誤動作を起こすことなく、車両検知を続行することがで
きるという効果を奏する。

【０１５０】つぎの発明によれば、背景エッジ画像のデ
ータに対して圧縮をかけたデータを不揮発性メモリに記
憶させるようにしたので、不揮発性メモリとして記憶容
量の少ないものを用いることができるという効果を奏す
る。

【０１５１】つぎの発明によれば、通常、気温や照度等
の変動があると、撮像素子の出力（画素値）が変動する
が、遮光された撮像素子からの出力（画素値）は、気
温、照度等の変動の影響をほどんど受けることなく安定
しているため、遮光された撮像素子からの画素値が周囲
環境の影響を受けることなく、確実に車両検知が行われ
るという効果を奏する。

【０１５２】つぎの発明によれば、撮像工程で撮像され
る領域が複数の領域からなる場合、境界の近傍部分に車
両の出入りのために人間が映ることで誤検出の可能性が
あるが、境界部分除去工程により、画像から上記境界の
近傍部分が除去されるため、誤検出が防止されるという
効果を奏する。

【０１５３】つぎの発明によれば、撮像工程において、
撮像された画像のうち、指定領域に対応する画像のデー
タが出力されると、上記指定領域に関する車両検知が行
われるため、得られた画像に関する車両検知を行う場合
に比して、検知に要する時間を短くすることができると
いう効果を奏する。

【０１５４】つぎの発明によれば、車両検知工程におい
て、車両が存在し得る領域の平均輝度値がしきい値以下
であるとき、言い換えれば、領域における照明条件が悪
いとき、その旨が報知されるとともに、車両検知結果が
無効にされるようにしたので、照明条件の悪化に伴う誤
検出の可能性が排除されるという効果を奏する。

【０１５５】つぎの発明によれば、複数の工程（輝度分
布算出工程、エッジ抽出工程、背景除去工程および車両
検知工程）のそれぞれにおいて、分配された画像に基づ
いて、輝度分布計算、エッジ抽出、背景除去および車両
検知からなる一連の処理が並列的に行われるようにした
ので、高速で車両検知が可能になるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかる実施の形態１の概略構成を示
す平面図である。

【図２】 同実施の形態１の概略構成を示す側面図であ
る。

【図３】 同実施の形態１の電気的構成を示すブロック
図である。

【図４】 図１に示した画像センサ３０により撮像され
た原画像１０ａを示す図である。

【図５】 図１に示した画像センサ３０により撮像され
た原画像１０ａ’を示す図である。

【図６】 同実施の形態１における差分画像１０ｂを示
す図である。

【図７】 図３に示したエッジ抽出部４４におけるエッ
ジ抽出処理を説明する図である。

【図８】 図３に示したエッジ抽出部４４により得られ
るエッジ画像１０ｃを示す図である。

【図９】 同実施の形態１における背景エッジ画像１０
ｄを示す図である。

【図１０】 同実施の形態１における背景除去画像１０
ｅを示す図である。

【図１１】 同実施の形態１における画像の輝度分布を
示す図である。

【図１２】 同実施の形態１の変形例を示す側面図であ
る。

【図１３】 本発明にかかる実施の形態６における原画
像１０ａを示す図である。

【図１４】 本発明にかかる実施の形態７の電気的構成
を示すブロック図である。

【図１５】 本発明にかかる実施の形態１〜９の変形例
を示すブロック図である。

【図１６】 従来における車両検知装置を示す側面図で
ある。

【符号の説明】

１０ 駐車場、１１、１２ 駐車領域、２０ 車両、３
０ 画像センサ、４０処理装置、４３ 蓄積時間調整
部、４４ エッジ抽出部、４５ 背景除去部、４６ 背
景エッジ画像データ保持部、４７ 輝度分布計算部、４
８ 車両検知部、４４ａ、４４ｂ エッジ抽出部、４５
ａ、４５ｂ 背景除去部、４６ａ、４６ｂ 背景エッジ
画像データ保持部、４７ａ、４７ｂ 輝度分布計算部、
４８ａ、４８ｂ 車両検知部、４０ｂ、４４ｂ 処理装
置、６０ 画像データ分配部、７０ コンピュータ、８
０ 記録媒体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 俊之 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 久間 和生 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5B057 AA16 BA15 BA30 CG04 CH11 DA02 DB02 DB09 DC16 DC23 5H180 AA01 CC04 CC24 KK01 KK08 5L096 AA06 BA04 FA06 FA37 GA51

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両が存在し得る領域を撮像する撮像手
   段と、 前記撮像手段により得られる画像に基づいて前記領域の
   輝度分布を求める輝度分布算出手段と、 前記画像においてエッジが抽出されたエッジ画像を得る
   エッジ抽出手段と、 前記エッジ画像から前記領域における背景に対応する部
   分を除去し背景除去画像を得る背景除去手段と、 前記背景除去画像および前記輝度分布に基づいて、前記
   領域における前記車両の有無を検知する車両検知手段
   と、 を備えることを特徴とする車両検知装置。
2. 【請求項２】 前記車両検知手段は、前記背景除去画像
   に含まれるエッジの総量と、前記輝度分布において画素
   値がしきい値以下の暗画素が全体の画素にしめる暗画素
   割合とからなる２つの特徴量に基づいて、前記領域にお
   ける前記車両の有無を検知することを特徴とする請求項
   １に記載の車両検知装置。
3. 【請求項３】 前記背景に対応する部分の背景エッジ画
   像のデータを保持するとともに、前記画像において画素
   値がしきい値を越える明画素が全体の画素にしめる明画
   素割合に基づいて、前記背景エッジ画像のデータの更新
   の適切性を判断し、適切であると判断した場合、保持さ
   れている前記背景エッジ画像のデータを、前記車両が存
   在しない状態の前記画像に対応する前記エッジ画像に更
   新する保持手段を備え、前記背景除去手段は、前記エッ
   ジ画像と前記背景エッジ画像との差分をとることにより
   前記背景除去画像を得ることを特徴とする請求項１また
   は２に記載の車両検知装置。
4. 【請求項４】 前記撮像手段により撮像される画像にお
   ける平均輝度値が所定の値を維持するように、前記撮像
   手段における露光時間を調整する時間調整手段を備える
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の
   車両検知装置。
5. 【請求項５】 前記エッジ抽出手段は、前記エッジ画像
   において特定の方向のエッジを強調することを特徴とす
   る請求項１〜４のいずれか一つに記載の車両検知装置。
6. 【請求項６】 前記時間調整手段は、所定の条件のと
   き、短時間となるように前記露光時間を調整することを
   特徴とする請求項４に記載の車両検知装置。
7. 【請求項７】 前記保持手段は、不揮発性メモリに前記
   背景エッジ画像のデータを記憶させることを特徴とする
   請求項３に記載の車両検知装置。
8. 【請求項８】 前記保持手段は、前記背景エッジ画像の
   データを圧縮し、圧縮されたデータを前記不揮発性メモ
   リに記憶させることを特徴とする請求項７に記載の車両
   検知装置。
9. 【請求項９】 前記撮像手段における所定の撮像素子が
   遮光されており、前記車両検知手段は、前記遮光された
   前記撮像素子に対応する画素値に基づいて前記しきい値
   を求めることを特徴とする請求項２に記載の車両検知装
   置。
10. 【請求項１０】 前記撮像手段により得られる画像か
    ら、複数の領域の境界近傍の境界部分を除去する境界部
    分除去手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の
    車両検知装置。
11. 【請求項１１】 前記撮像手段は、撮像された画像のう
    ち、予め指定された指定領域に対応する画像のデータを
    出力することを特徴とする請求項１に記載の車両検知装
    置。
12. 【請求項１２】 前記車両検知手段は、前記輝度分布に
    基づいて前記領域の平均輝度値を求め、該平均輝度値が
    しきい値以下であるとき、その旨を報知するとともに車
    両検知結果を無効にすることを特徴とする請求項１に記
    載の車両検知装置。
13. 【請求項１３】 前記撮像手段により得られる画像を複
    数の領域毎に分配する画像分配手段を備え、前記輝度分
    布算出手段、前記エッジ抽出手段、前記背景除去手段お
    よび前記車両検知手段は、前記複数の領域に対応して複
    数設けられており、分配された画像に基づいて輝度分布
    計算、エッジ抽出、背景除去および車両検知を並列的に
    それぞれ行うことを特徴とする請求項１に記載の車両検
    知装置。
14. 【請求項１４】 車両が存在し得る領域を撮像する撮像
    工程と、 前記撮像工程において得られる画像に基づいて前記領域
    の輝度分布を求める輝度分布算出工程と、 前記画像においてエッジが抽出されたエッジ画像を得る
    エッジ抽出工程と、 前記エッジ画像から前記領域における背景に対応する部
    分を除去し背景除去画像を得る背景除去工程と、 前記背景除去画像および前記輝度分布に基づいて、前記
    領域における前記車両の有無を検知する車両検知工程
    と、 を含むことを特徴とする車両検知方法。
15. 【請求項１５】 前記車両検知工程においては、前記背
    景除去画像に含まれるエッジの総量と、前記輝度分布に
    おいて画素値がしきい値以下の暗画素が全体の画素にし
    める暗画素割合とからなる２つの特徴量に基づいて、前
    記領域における前記車両の有無を検知することを特徴と
    する請求項１４に記載の車両検知方法。
16. 【請求項１６】 前記背景に対応する部分の背景エッジ
    画像のデータを保持するとともに、前記画像において画
    素値がしきい値を越える明画素が全体の画素にしめる明
    画素割合に基づいて、前記背景エッジ画像のデータの更
    新の適切性を判断し、適切であると判断した場合、保持
    されている前記背景エッジ画像のデータを、前記車両が
    存在しない状態の前記画像に対応する前記エッジ画像に
    更新する保持工程を含み、前記背景除去工程において
    は、前記エッジ画像と前記背景エッジ画像との差分をと
    ることにより前記背景除去画像を得ることを特徴とする
    請求項１４または１５に記載の車両検知方法。
17. 【請求項１７】 前記撮像工程において撮像される画像
    における平均輝度値が所定の値を維持するように、前記
    撮像工程における露光時間を調整する時間調整工程を含
    むことを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか一つに
    記載の車両検知方法。
18. 【請求項１８】 前記エッジ抽出工程においては、前記
    エッジ画像において特定の方向のエッジを強調すること
    を特徴とする請求項１４〜１７のいずれか一つに記載の
    車両検知方法。
19. 【請求項１９】 前記時間調整工程においては、所定の
    条件のとき、短時間となるように前記露光時間を調整す
    ることを特徴とする請求項１７に記載の車両検知方法。
20. 【請求項２０】 前記保持工程においては、不揮発性メ
    モリに前記背景エッジ画像のデータを記憶させることを
    特徴とする請求項１６に記載の車両検知方法。
21. 【請求項２１】 前記保持工程においては、前記背景エ
    ッジ画像のデータを圧縮し、圧縮されたデータを前記不
    揮発性メモリに記憶させることを特徴とする請求項２０
    に記載の車両検知方法。
22. 【請求項２２】 前記撮像工程において用いられる複数
    の撮像素子のうち所定の撮像素子が遮光されており、前
    記車両検知工程においては、前記遮光された前記撮像素
    子に対応する画素値に基づいて前記しきい値を求めるこ
    とを特徴とする請求項１５に記載の車両検知方法。
23. 【請求項２３】 前記撮像工程において得られる画像か
    ら、複数の領域の境界近傍の境界部分を除去する境界部
    分除去工程を含むことを特徴とする請求項１４に記載の
    車両検知方法。
24. 【請求項２４】 前記撮像工程においては、撮像された
    画像のうち、予め指定された指定領域に対応する画像の
    データを出力することを特徴とする請求項１４に記載の
    車両検知方法。
25. 【請求項２５】 前記車両検知工程においては、前記輝
    度分布に基づいて前記領域の平均輝度値を求め、該平均
    輝度値がしきい値以下であるとき、その旨を報知すると
    ともに車両検知結果を無効にすることを特徴とする請求
    項１４に記載の車両検知方法。
26. 【請求項２６】 前記撮像工程において得られる画像を
    複数の領域毎に分配する画像分配工程を含み、前記輝度
    分布算出工程、前記エッジ抽出工程、前記背景除去工程
    および前記車両検知工程は、前記複数の領域に対応して
    複数の工程からなり、それぞれの前記工程においては、
    分配された画像に基づいて輝度分布計算、エッジ抽出、
    背景除去および車両検知を並列的に行うことを特徴とす
    る請求項１４に記載の車両検知方法。
27. 【請求項２７】 請求項１４〜２６のいずれか一つに記
    載の車両検知方法における工程をコンピュータに実行さ
    せるための車両検知プログラムを記録したコンピュータ
    読み取り可能な記録媒体。