JP2001283374A

JP2001283374A - 交通流計測システム

Info

Publication number: JP2001283374A
Application number: JP2000089058A
Authority: JP
Inventors: Naohiro Amamoto; 直弘天本; Toshio Fujine; 俊夫藤根
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2000-03-28
Filing date: 2000-03-28
Publication date: 2001-10-12

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】走行車両の台数および速度を計測し得る交通
流計測システムを提供する。【解決手段】背景画像を記憶する背景画像記憶部１０
と、撮像画像を記憶するフレームバッファ１１と、第１
及び第２の計測エリアを記憶する領域情報記憶部と、撮
像画像と背景画像との差分を求め、２値化して変化領域
を検出する変化検出部１３と、第１の計測エリア内にお
いて車両検知開始時刻と車両検知終了時刻の差が所定の
値よりも大きいときに車両の台数を計測する第１の車両
検知部と、検知対象である変化領域の大きさに基づいて
車両の種別を決定する車種判別部と、第２の計測エリア
内において第１の車両検知部と同様の計測を行う第２の
車両検知部と、車尾の位置情報を距離情報に変換し移動
距離を求め、この移動距離と車両検知終了時刻の時間差
とから車両の速度を算出する速度算出部とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像を用いて交通流
パラメータである台数および速度を計測する交通流計測
システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
例えば、特開平４−８４３００号公報に開示されるもの
があった。

【０００３】その交通流計測方法によれば、時間差をお
いて交通流の第１と第２の画像を取り込み、両画像の設
定ウィンドウ内の差分を求め、この差分を２値化しウィ
ンドウ内の画素数をカウントする。また、前記第１と第
２の画像について空間微分処理を行い、前記画素数が所
定値以上の場合に前記空間微分処理を行った両画像マス
ク処理を行い、移動車両のエッジ成分のみを抽出する。
抽出された両画像のエッジ成分に対し、水平投影を抽出
し、両画像の特徴点より車両の移動距離を求め、この移
動距離と前記時間差から車速を算出するというものであ
った。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
交通流速度計測方法では、ある時間差をおいて取り込ま
れた２枚の画像のエッジ成分の対応付けにより移動距離
を求めており、一般に車両には水平方向のエッジ成分が
多く含まれるため、対応付けを誤るケースが多々発生す
る。従って、対応付けを誤った場合は正確な速度を計測
できない。

【０００５】また、ある時間差をおいて取り込まれた２
枚の画像でのみ計測を行うため、計測された速度へのＡ
／Ｄ変換時の量子化誤差などが要因となって発生する計
測誤差の影響が大きく、正確な速度の計測が困難であ
る。これは、時間差を小さく設定すればするほど顕著に
なり、計測誤差の影響を軽減するために時間差を大きく
設定すれば、対応付けが困難となる。したがって、従来
の手法では安定して正確な速度を計測することが困難で
あった。

【０００６】本発明は、上記問題点を除去し、画像を用
いて交通流パラメータである台数および速度を計測する
システムにおいて、対応付けなどの処理をすること無
く、平易な手法により走行車両の台数および速度を計測
し得る交通流計測システムを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的を達成するために、〔１〕交通流計測システムにおいて、所定の監視区域の
画像を撮影する撮像装置と、この撮像装置からの撮像画
像を処理し、台数、車種および速度からなる交通流パラ
メータを計測する交通流計測装置と、前記撮像装置およ
び前記交通流パラメータを表示する情報表示装置とを備
え、前記交通流計測装置は、背景画像を記憶する背景画
像記憶部と、前記撮像画像を記憶するフレームバッファ
と、前記交通流パラメータを計測する第１および第２の
計測エリアを記憶する領域情報記憶部と、前記撮像画像
と背景画像との差分を求め、所定の値で２値化して変化
領域を検出する変化検出部と、前記第１の計測エリア内
において検出された前記変化領域の位置に基づいて車両
検知開始時刻と車両検知時刻を決定し、この車両検知開
始時刻とこの車両検知終了時刻の差が所定の値よりも大
きいときに車両の台数を計測する第１の車両検知部と、
前記第１の車両検知部において車両検知終了時に検知対
象である変化領域の大きさに基づいて車両の種別を決定
する車種判別部と、前記第２の計測エリア内において第
１の車両検知部と同様の計測を行う第２の車両検知部
と、前記第１および第２の車両検知部で得られた車尾の
位置情報を各々実空間におけるカメラ設置位置からの距
離情報に変換し移動距離を求め、この移動距離と第１お
よび第２の車両検知部における車両検知終了時刻の時間
差とから車両の速度を算出する速度算出部とを有するこ
とを特徴とする。

【０００８】〔２〕上記〔１〕記載の交通流計測システ
ムにおいて、前記第１および第２の車両検知部は、前記
第１および第２の計測エリア内において検出された前記
変化領域の各水平ラインにおける総画素数を水平投影と
して抽出し、この水平投影が前記計測エリアの上端から
所定のライン数以上連続して存在しない場合、かつ、車
両検知が行われていない場合を前記車両検知開始時刻と
して記憶し、車両検知中であることを示す車両検知フラ
グをセットし、この水平投影がこの計測エリアの下端か
ら所定のライン数以上連続して存在しない場合、かつ、
車両検知中である場合を前記車両検知時刻として記憶
し、車両検知が可能であることを示す車両未検知フラグ
をセットし、前記車両検知開始時刻と前記車両検知終了
時刻の差が所定の値よりも大きいときに車両の台数を計
測することを特徴とする。

【０００９】〔３〕交通流計測システムにおいて、所定
の監視区域の画像を撮影する撮像装置と、この撮像装置
からの撮像画像を処理し、台数、車種および速度からな
る交通流パラメータを計測する交通流計測装置と、前記
撮像装置および前記交通流パラメータを表示する情報表
示装置とを備え、前記交通流計測装置は、背景画像を記
憶する背景画像記憶部と、前記撮像画像を記憶するフレ
ームバッファと、前記交通流パラメータを計測する第１
および第２の計測エリアを記憶する領域情報記憶部と、
前記撮像画像に対してエッジ検出処理を行い検出された
エッジの強度が所定の値より大きい場合はエッジ成分を
抽出するエッジ検出部と、前記第１の計測エリア内にお
いて検出された前記エッジ成分の位置に基づいて車両検
知開始時刻と車両検知時刻を決定し、この車両検知開始
時刻とこの車両検知終了時刻の差が所定の値よりも大き
いときに車両の台数を計測する第１の車両検知部と、前
記第１の車両検知部において車両検知終了時に検知対象
である一連のエッジ成分の領域の大きさに基づいて車両
の種別を決定する車種判別部と、前記第２の計測エリア
内において第１の車両検知部と同様の計測を行う第２の
車両検知部と、前記第１および第２の車両検知部で得ら
れた車尾の位置情報を各々実空間におけるカメラ設置位
置からの距離情報に変換し移動距離を求め、この移動距
離と第１および第２の車両検知部における車両検知終了
時刻の時間差とから車両の速度を算出する速度算出部と
を有することを特徴とする。

【００１０】〔４〕上記〔１〕記載の交通流計測システ
ムにおいて、前記第１および第２の車両検知部は、前記
第１および第２の計測エリア内において検出された前記
エッジ成分の各水平ラインにおける総画素数を水平投影
として抽出し、この水平投影が前記計測エリアの上端か
ら所定のライン数以上連続して存在しない場合、かつ、
車両検知が行われていない場合を前記車両検知開始時刻
として記憶し、車両検知中であることを示す車両検知フ
ラグをセットし、前記水平投影が前記計測エリアの下端
から所定のライン数以上連続して存在しない場合、か
つ、車両検知中である場合を前記車両検知時刻として記
憶し、車両検知が可能であることを示す車両未検知フラ
グをセットし、前記車両検知開始時刻と前記車両検知終
了時刻の差が所定の値よりも大きいときに車両の台数を
計測することを特徴とする。

【００１１】〔５〕上記〔１〕乃至〔４〕のいずれか１
項に記載の交通流計測システムにおいて、車種の判別は
車両の大きさに関するモデルを規定し、得られた車両の
外接矩形から車両の長さ（高さ）をこのモデルのそれと
仮定し、高さ（長さ）を推定し、推定された値がこのモ
デルの条件を満たしているか否かにより車両の種別を分
類することを特徴とする。

【００１２】〔６〕上記〔１〕乃至〔５〕のいずれか１
項に記載の交通流計測システムにおいて、前記第１の車
両検知部において真に車両が通過したと判定された場合
にのみ通過車両の速度を算出することを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。

【００１４】図１は本発明の第１実施例を示す交通流計
測システムのブロック構成図である。

【００１５】本発明の交通流計測システムは、背景およ
び物体からなる映像を撮影するように設置されたＩＴＶ
カメラ等の画像入力手段１０１において動画像が交通流
計測手段１０２に入力される。情報表示手段１０３はＴ
Ｖモニタ等の表示装置であり、交通流計測手段１０２に
おいて計測された台数・速度の情報が入力された画像と
ともに表示される。

【００１６】交通流計測手段１０２は、背景画像記憶部
１０、フレームバッファ１１、計測領域情報１２、変化
検出部１３および交通流パラメータ計測部１４から構成
される。

【００１７】以下、図面を参照して本発明に係る交通流
計測システムを説明する。画像入力手段１０１は、図２
（ａ）のような道路および路上を走行する車両といった
背景および物体からなる画像を撮影する。交通流計測手
段１０２は、前記画像入力手段１０１で撮影された画像
を入力とし、道路上を走行する車両の台数および速度を
計測し、情報表示手段１０３へ出力する。

【００１８】交通流計測手段１０２では、まず処理を開
始する前に予め図２（ｂ）に示すような車両の走行して
いない背景のみからなる画像を撮影し、背景画像記憶部
１０へ格納しておく。また、道路の形状に応じて、図２
（ｂ）に示すように、車両検知エリア１２ａ〜１２ｄを
設定し、計測領域情報１２として格納しておく。なお、
図２（ｂ）に示す、１２ａ，１２ｂは第１の車両検知エ
リア、１２ｃ，１２ｄは第２の車両検知エリアである。
車両検知エリアの幅は車線の幅、第１の車両検知エリア
１２ａ，１２ｂと第２の車両検知エリア１２ｃ，１２ｄ
間の距離は画角及び道路形状などを考慮して適切に設定
すれば良いが、目安として、図２（ｂ）に示すＨがおよ
そ画面上で車両１台の長さ程度となるように設定するの
が良い。また、車両検知エリアの高さｈは計測したい車
両の最大速度および処理周期から求める。例えば、計測
したい車両の最大速度が９０ｋｍ／ｈで処理周期が１／
１０秒であれば、車両検知エリアの高さｈは道路上の距
離で２．５ｍとなる。

【００１９】処理が開始されると、まず入力画像がフレ
ームバッファ１１へ記憶され、変化検出部１３でフレー
ムバッファ１１に記憶された入力画像と背景画像記憶部
１０の背景画像との差分を求め、この差分を適当な値で
２値化し、図２（ｃ）に示すような変化領域を検出す
る。

【００２０】次に、交通流パラメータ計測部１４におい
て、走行車両の台数、車種および速度が計測される。

【００２１】図３は本発明の第１実施例を示す第１の車
両検知エリア１２ａ，１２ｂにおける車両検知処理を示
す図であり、図３（ａ）は車両検知開始時（時刻ｔ）、
図３（ｂ）は車両検知処理中（時刻ｔ＋ｋ）、図３
（ｃ）は車両検知終了（時刻ｔ＋ｎ）のそれぞれの動作
を示す図である。

【００２２】図３に示すように、第１の車両検知エリア
１２ａ，１２ｂにおける車両検知の処理経過が示されて
おり、左が前記計測領域情報１２に格納されている第１
の車両検知エリア（実線）を表わしており、黒い塊は前
記変化検出部１３で検出された変化領域を示している。
また図の右側は第１の車両検知エリア１２ａ，１２ｂに
おける変化領域の水平投影を表わしており、縦軸が座標
を、横軸が各水平ラインにおける変化領域の画素数を表
わしている。

【００２３】以下、図３を用いて車両検知の動作の説明
を行う。

【００２４】（１）まず、初期状態として車両検知フラ
グおよび速度計測フラグを０にセットする。次に、第１
の車両検知エリア１２ａ，１２ｂ内において変化検出部
１３で検出された変化領域の水平投影を作成し、以下の
条件を満たす場合は車両検知を開始する〔図３
（ａ）〕。

【００２５】第１の車両検知エリア１２ａ，１２ｂに
おける水平投影、〔図３（ａ）に示すｙｓ１〜ｙｅ１の
範囲ｈの部分〕において、変化領域が存在する。

【００２６】変化領域が存在する場合は、第１の車両
検知エリア１２ａ，１２ｂの上端ｙｓ１から所定のライ
ン数以上連続して変化領域の存在しないラインＬｔが存
在する。

【００２７】車両検知が開始されていない（車両検知
フラグが０である）。

【００２８】以上の条件が成立した場合は、車両検知フ
ラグを１にセットし、現在の時刻ｔを計測開始時刻とし
て記憶する。

【００２９】（２）また、以下の条件を満たす場合は、
車両検知を完了する〔図３（ｃ）〕。

【００３０】第１の車両検知エリア１２ａ，１２ｂに
対応する水平投影〔図３（ｃ）のｙｓ１〜ｙｅ１の範囲
ｈの部分〕において、変化領域が存在する。

【００３１】変化領域が存在する場合は、第１の車両
検知エリア１２ａ，１２ｂの下端ｙｅ１から所定のライ
ン数以上連続して変化領域の存在しないラインＬｂが存
在する。

【００３２】車両検知フラグが１である。

【００３３】以上の条件が成立した場合は、台数計測が
完了したとして車両検知フラグを０（車両未検知状態）
にリセットする。また、同時に完了時刻ｔ＋ｎおよび車
両のテールの座標値（ｙｅ１−Ｌｂ）を記憶する。最後
に、車両検知が開始されてから完了するまでにかかった
時間ｎと所定の最短通過時間ＰＡＳＳ＿ＭＩＮとを比較
し、ＰＡＳＳ＿ＭＩＮ＜ｎであれば、間違いなく車両が
通過したと判定し、速度計測フラグを１（速度計測中）
にセットする。ここで、ＰＡＳＳ＿ＭＩＮは予め数台の
車両について台数計測開始から終了までの所要時間を計
測しておき、そのうち最小であった時間を設定しておく
か、カメラパラメータ（設置高さ、焦点距離等）が確定
している場合は、検出すべき車両の長さおよび速度とい
ったモデルを規定し、算出した値を設定しても良い。

【００３４】図４は本発明の第１実施例を示す第２の車
両検知エリアにおける車両検知処理を示す図であり、図
４（ａ）は車両検知開始時（時刻ｔ＋ｍ）、図４（ｂ）
は車両検知処理中（時刻ｔ＋ｕ）、図４（ｃ）は車両検
知終了（時刻ｔ＋ｖ）のそれぞれの動作を示す図であ
る。

【００３５】以下、図４を用いて車両検知の動作の説明
を行う。

【００３６】第２の車両検知エリア１２ｃ，１２ｄにお
いても第１の車両検知エリアにおける車両検知処理と同
様の処理を行い、車両の通過を検知し、通過が完了（車
両のテールが第２の車両検知エリア１２ｃ，１２ｄに進
入）した時点の時刻ｔ＋ｖおよび車両のテールの座標値
（ｙｅ２−Ｌｂ′）を記憶する。このとき、速度計測フ
ラグが１であれば以下の手順で速度の計測を行う。

【００３７】まず、前記第１の車両検知エリア１２ａ，
１２ｂにおいて車両検知が完了した時点のテール位置の
座標値（ｙｅ１−Ｌｂ）を以下の式により、実空間にお
けるカメラ設置位置からの距離Ｄ１に変換する。

【００３８】

【数１】

【００３９】ここで、ｃａｍ＿ｈｅｉｇｈｔ：カメラの
設置高さ θ ：俯角Ｎ：画面の縦方向の画素数の２分の１ｃａｍＨ：撮像面の高さｆ：カメラの焦点距離をあらわしている（図５参照）。

【００４０】同様に第２の車両検知エリア１２ｃ，１２
ｄにおける車両検知処理において記憶されている車両の
テール位置の座標値（ｙｅ２−Ｌｂ′）を以下の式によ
り実空間におけるカメラ設置位置からの距離Ｄ２に変換
する。

【００４１】

【数２】

【００４２】これらＤ１、Ｄ２および先に記憶されてい
た時間（ｔ＋ｎ）および（ｔ＋ｖ）から以下の式により
車両の速度を算出する。

【００４３】

【数３】

【００４４】通過車両の種別の判定は、第１の車両検知
エリア１２ａ，１２ｂにおいて車両検知が完了した時点
〔図３（ｃ）〕で行われる。判定には、第１の車両検知
エリア１２ａ，１２ｂ内に変化領域の外接矩形座標値
（ｙｅ＿ｃ）が含まれる領域の大きさに関する情報が用
いられる。ここでは、小型自動車（以下小型車）と小型
車より大きな車両（大型車）の分類について説明する。

【００４５】図６は本発明の第１実施例を示す車種の判
別に用いるパラメータを説明する図である。

【００４６】まず、画像上の車両シルエットの座標値
（ｙｓ＿ｃ，ｙｅ＿ｃ）を、各々上記式（１）、上記式
（２）と同様の計算式により、実空間におけるカメラ設
置位置からの距離に変換し、見かけ上の車両の長さＬを
求める。このとき、図６に示すように、車両は高さをも
つ物体であり、見かけ上の車両の長さＬは実際の車両の
長さＬ１と車両の高さによる死角部分の長さＬ２からな
る。ここで、車両の大きさは法律により定められてお
り、小型車は長さ４．７ｍ以下、幅１．７ｍ以下、高さ
２ｍ以下となっている（注解自動車六法より）。従っ
て、車両の高さを仮定することにより、車両の長さを推
定することが可能となる。実際には、車両の高さを小型
車の最大の高さ（２ｍ）と仮定すると、推定される車両
の長さは、

【００４７】

【数４】

【００４８】となる。ここでＬｌ＊≦４．７（＊ｌの上
に〜が付く）であれば小型車とされ、前条件を満たさな
ければ大型車と判定される。なお、ここでは車両の高さ
を仮定して車両の長さを推定したが、車両の長さを仮定
して高さを推定し判定することも当然のことながら可能
である。また、ここでは小型車と大型車の分類について
説明したが、同様の手続きにより小型車、軽自動車、大
型車など複数の種類に分類することも可能である。さら
に、領域の幅の情報を用いることで４輪と２輪の分類も
可能である。

【００４９】情報表示手段１０３では、入力画像を表示
するとともに交通流パラメータ計測手段１０２で得られ
た交通流パラメータ（台数、車種、速度）を表示する。
図７は、情報表示手段１０３における１表示例である。
図７の表示例では、入力画像に計測領域情報１２に格納
されている第１および第２の車両検知エリア１２ａ，１
２ｂ，１２ｃ，１２ｄがオーバーレイ表示されており、
各車線の下に車線別の車両通過台数、車種、速度が表示
されている。

【００５０】以上、詳細に説明したように本発明の第１
実施例による交通流計測システムによると、従来の様な
フレーム間での車両の対応付けを行う必要が無く、背景
差分、水平投影といった基本的な画像処理技法のみを用
いていることから、システムの構成が簡単でありしかも
安価に実現できる。

【００５１】本発明の第２実施例について説明する。

【００５２】図８は本発明の第２実施例を示す交通流計
測システムのブロック構成図である。

【００５３】第２実施例の交通流計測システムは、背景
および物体からなる映像を撮影するように設置されたＩ
ＴＶカメラ等の画像入力手段２０１において動画像が交
通流計測手段２０２に入力される。情報表示手段２０３
はＴＶモニタ等の表示装置であり、交通流計測手段２０
２において計測された台数・速度の情報が入力された画
像とともに表示される。

【００５４】交通流計測手段２０２は、フレームバッフ
ァ２０、計測領域情報２１、エッジ検出部２２および交
通流パラメータ計測部２３から構成される。

【００５５】以下、図面を参照して本発明に係る交通流
計測システムを説明する。

【００５６】画像入力手段２０１および情報表示手段２
０３の動作は第１実施例と同様である。

【００５７】交通流計測手段２０２では、計測領域情報
２１の設定方法、内容は第１実施例と同様である。

【００５８】処理が開始されると、まず、入力画像がフ
レームバッファ２０へ記憶され、エッジ検出部２２でフ
レームバッファ２０の入力画像に対してエッジ検出処理
を行い、エッジの強度が所定の値よりも大きいものをエ
ッジ成分として検出する。

【００５９】図９はエッジ検出部２２によるエッジ成分
の検出結果を示しており、図９（ａ）が入力画像、図９
（ｂ）がエッジ成分検出結果である。エッジ検出処理に
はラプラシアンあるいはＳｏｂｅｌオペレーターのよう
に一般に画像処理で用いられるエッジ検出オペレータを
使用すればよい。

【００６０】次に、交通流パラメータ計測部２３におい
て、走行車両の台数、車種および速度が計測される。図
１０は第１の車両検知エリアにおける車両検知の処理経
過を示す図、図１１は第２の車両検知エリアにおける車
両検知処理を示す図であり、左が前記計測領域情報２１
に格納されている第１の車両検知エリア（太実線）を表
わしており、細実線は前記エッジ検出部２２で検出され
た計測領域内のエッジ成分を示している。また、図の右
側は第１の車両検知エリアにおける変化領域の水平投影
を表わしており、縦軸が座標を、横軸が各水平ラインに
おけるエッジ成分の総画素数を表わしている。

【００６１】以下、図１０を用いて車両検知の動作の説
明を行う。

【００６２】（１）まず、初期状態として車両検知フラ
グおよび速度計測フラグを０にセットする。次に、第１
の車両検知エリア内において変化検出部１３で検出され
た変化領域の水平投影を作成し、以下の条件を満たす場
合〔図１０（ａ）〕は車両検知を開始する。

【００６３】第１の車両検知エリア内における水平投
影〔図１０（ａ）のｙｓ１〜ｙｅ１の範囲ｈの部分〕に
おいて、変化領域が存在する。

【００６４】変化領域が存在する場合は、第１の車両
検知エリアの上端ｙｓ１から所定のライン数以上連続し
て変化領域の存在しないラインＬｔが存在する。

【００６５】車両検知が開始されていない（車両検知
フラグが０である）。

【００６６】以上の条件が成立した場合は、車両検知フ
ラグを１にセットし、現在の時刻ｔを計測開始時刻とし
て記憶する。

【００６７】（２）また、以下の条件を満たす場合〔図
１０（ｃ）〕は、車両検知を完了する。

【００６８】第１の車両検知エリアに対応する水平投
影（図１０（ｃ）のｙｓ１〜ｙｅ１の範囲ｈの部分）に
おいて、変化領域が存在する。

【００６９】変化領域が存在する場合は、第１の車両
検知エリアの下端ｙｅ１から所定のライン数以上連続し
て変化領域の存在しないラインＬｂが存在する。

【００７０】車両検知フラグが１である。

【００７１】以上の条件が成立した場合は、車両検知が
完了したとして車両検知フラグを０（車両未検知状態）
にリセットする。また、同時に完了時刻ｔ＋ｎおよび車
両のテールの座標値（ｙｅ１−Ｌｂ）を記憶する。

【００７２】（３）最後に、車両検知が開始されてから
完了するまでにかかった時間ｎと所定の最短通過時間Ｐ
ＡＳＳ＿ＭＩＮとを比較し、ＰＡＳＳ＿ＭＩＮ＜ｎであ
れば、間違いなく車両が通過したと判定し速度計測フラ
グを１にセットする。ここで、ＰＡＳＳ＿ＭＩＮは予め
数台の車両について車両検知開始から終了までの所要時
間を計測しておき、そのうち最小であった時間を設定し
ておくか、カメラパラメータ（設置高さ、焦点距離等）
が確定している場合は、検出すべき車両の長さおよび速
度といったモデルを規定し、算出した値を設定しても良
い。

【００７３】図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、第２
の車両検知エリア１２ｃ，１２ｄにおいても第１の車両
検知エリアにおける車両検知処理と同様の処理を行い、
車両の通過を検知し、通過が完了（車両のテールが第２
の車両検知エリアに進入）した時点の時刻ｔ＋ｖおよび
車両のテールの座標値（ｙｅ２−Ｌｂ′）を記憶する。
このとき、速度計測フラグが１であれば、前記した式
（１）〜式（４）に従い、速度の計測を行う。

【００７４】以上、詳細に説明したように本発明の第２
実施例による交通流計測システムによると、従来の様な
フレーム間での車両の対応付けを行う必要が無く、エッ
ジ検出、水平投影といった基本的な画像処理技法のみを
用いており、また、画像メモリは入力画像を記憶するた
めのメモリのみで良いため、システムの構成が簡単であ
りしかも安価に実現できる。

【００７５】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００７６】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。

【００７７】（Ａ）従来の様なフレーム間での車両の対
応付けを行う必要が無く、背景差分、水平投影といった
基本的な画像処理技法のみを用いるようにしたので、シ
ステムの構成が簡単でありしかも安価に実現できる。

【００７８】（Ｂ）従来の様なフレーム間での車両の対
応付けを行う必要が無く、エッジ検出、水平投影といっ
た基本的な画像処理技法のみを用いており、また、画像
メモリは入力画像を記憶するためのメモリのみで良いた
め、システムの構成が簡単でありしかも安価に実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す交通流計測システム
のブロック構成図である。

【図２】本発明の第１実施例を示す入力、背景画像、計
測領域および変化領域検出結果を示す図である。

【図３】本発明の第１実施例を示す第１の車両検知エリ
アにおける車両検知処理を示す図である。

【図４】本発明の第１実施例を示す第２の車両検知エリ
アにおける車両検知処理を示す図である。

【図５】本発明の第１実施例を示す座標値から実空間の
距離に変換するためのパラメータを説明する図である。

【図６】本発明の第１実施例を示す車種の判別に用いる
パラメータを説明する図である。

【図７】本発明の第１実施例を示す情報表示手段におけ
る第１表示例を示す図である。

【図８】本発明の第２実施例を示す交通流計測システム
のブロック構成図である。

【図９】本発明の第２実施例を示す入力画像およびその
エッジ成分検出結果を示す図である。

【図１０】本発明の第２実施例を示す第１の車両検知エ
リアにおける車両検知処理である。

【図１１】本発明の第２実施例を示す第２の車両検知エ
リアにおける車両検知処理である。

【符号の説明】

１０背景画像記憶部１１，２０フレームバッファ１２，２１計測領域情報１２ａ〜１２ｂ第１の車両検知エリア１２ｃ〜１２ｄ第２の車両検知エリア１３変化検出部１４，２３交通流パラメータ計測部２２エッジ検出部１０１，２０１画像入力手段１０２，２０２交通流計測手段１０３，２０３情報表示手段

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｇ０８Ｇ 1/04 Ｇ０８Ｇ 1/04 ＤＨ０４Ｎ 7/18 Ｈ０４Ｎ 7/18 ＣＫＦターム(参考） 5C054 AA01 AA05 CA04 CC05 EA01 ED17 EF06 FA01 FC01 FC05 FC13 FC15 FE16 HA26 5H180 BB15 CC04 DD03 EE07 5L096 AA13 BA04 CA04 CA24 DA04 FA06 FA38 FA54 FA66 FA67 GA06 GA08 HA03 LA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）所定の監視区域の画像を撮影する撮
像装置と、（ｂ）該撮像装置からの撮像画像を処理し、
台数、車種および速度からなる交通流パラメータを計測
する交通流計測装置と、（ｃ）前記撮像装置および前記
交通流パラメータを表示する情報表示装置とを備え、前記交通流計測装置は、背景画像を記憶する背景画像記憶部と、前記撮像画像を記憶するフレームバッファと、前記交通流パラメータを計測する第１および第２の計測
エリアを記憶する領域情報記憶部と、前記撮像画像と背景画像との差分を求め、所定の値で２
値化して変化領域を検出する変化検出部と、前記第１の計測エリア内において検出された前記変化領
域の位置に基づいて車両検知開始時刻と車両検知時刻を
決定し、該車両検知開始時刻と該車両検知終了時刻の差
が所定の値よりも大きいときに車両の台数を計測する第
１の車両検知部と、前記第１の車両検知部において車両検知終了時に検知対
象である変化領域の大きさに基づいて車両の種別を決定
する車種判別部と、前記第２の計測エリア内において第１の車両検知部と同
様の計測を行う第２の車両検知部と、前記第１および第２の車両検知部で得られた車尾の位置
情報を各々実空間におけるカメラ設置位置からの距離情
報に変換し移動距離を求め、該移動距離と第１および第
２の車両検知部における車両検知終了時刻の時間差とか
ら車両の速度を算出する速度算出部とを有することを特
徴とする交通流計測システム。
【請求項２】請求項１記載の交通流計測システムにお
いて、前記第１および第２の車両検知部は、前記第１及
び第２の計測エリア内において検出された前記変化領域
の各水平ラインにおける総画素数を水平投影として抽出
し、該水平投影が前記計測エリアの上端から所定のライ
ン数以上連続して存在しない場合、かつ、車両検知が行
われていない場合を前記車両検知開始時刻として記憶
し、車両検知中であることを示す車両検知フラグをセッ
トし、該水平投影が該計測エリアの下端から所定のライ
ン数以上連続して存在しない場合、かつ、車両検知中で
ある場合を前記車両検知時刻として記憶し、車両検知が
可能であることを示す車両未検知フラグをセットし、前
記車両検知開始時刻と前記車両検知終了時刻の差が所定
の値よりも大きいときに車両の台数を計測することを特
徴とする交通流計測システム。
【請求項３】（ａ）所定の監視区域の画像を撮影する撮
像装置と、（ｂ）該撮像装置からの撮像画像を処理し、
台数、車種および速度からなる交通流パラメータを計測
する交通流計測装置と、（ｃ）前記撮像装置および前記
交通流パラメータを表示する情報表示装置とを備え、前記交通流計測装置は、背景画像を記憶する背景画像記憶部と、前記撮像画像を記憶するフレームバッファと、前記交通流パラメータを計測する第１および第２の計測
エリアを記憶する領域情報記憶部と、前記撮像画像に対してエッジ検出処理を行い検出された
エッジの強度が所定の値より大きい場合はエッジ成分を
抽出するエッジ検出部と、前記第１の計測エリア内において検出された前記エッジ
成分の位置に基づいて車両検知開始時刻と車両検知時刻
を決定し、該車両検知開始時刻と該車両検知終了時刻の
差が所定の値よりも大きいときに車両の台数を計測する
第１の車両検知部と、前記第１の車両検知部において車両検知終了時に検知対
象である一連のエッジ成分の領域の大きさに基づいて車
両の種別を決定する車種判別部と、前記第２の計測エリア内において第１の車両検知部と同
様の計測を行う第２の車両検知部と、前記第１および第２の車両検知部で得られた車尾の位置
情報を各々実空間におけるカメラ設置位置からの距離情
報に変換し移動距離を求め、該移動距離と第１および第
２の車両検知部における車両検知終了時刻の時間差とか
ら車両の速度を算出する速度算出部とを有することを特
徴とする交通流計測システム。
【請求項４】請求項１記載の交通流計測システムにお
いて、前記第１および第２の車両検知部は、前記第１お
よび第２の計測エリア内において検出された前記エッジ
成分の各水平ラインにおける総画素数を水平投影として
抽出し、該水平投影が前記計測エリアの上端から所定の
ライン数以上連続して存在しない場合、かつ、車両検知
が行われていない場合を前記車両検知開始時刻として記
憶し、車両検知中であることを示す車両検知フラグをセ
ットし、前記水平投影が前記計測エリアの下端から所定
のライン数以上連続して存在しない場合、かつ、車両検
知中である場合を前記車両検知時刻として記憶し、車両
検知が可能であることを示す車両未検知フラグをセット
し、前記車両検知開始時刻と前記車両検知終了時刻の差
が所定の値よりも大きいときに車両の台数を計測するこ
とを特徴とする交通流計測システム。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれか１項に記載の
交通流計測システムにおいて、車種の判別は車両の大き
さに関するモデルを規定し、得られた車両の外接矩形か
ら車両の長さ（高さ）を該モデルのそれと仮定し、高さ
（長さ）を推定し、推定された値が該モデルの条件を満
たしているか否かにより車両の種別を分類することを特
徴とする交通流計測システム。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
交通流計測システムにおいて、前記第１の車両検知部に
おいて真に車両が通過したと判定された場合にのみ通過
車両の速度を算出することを特徴とする交通流計測シス
テム。