JP2002014038A - 視認状況測定装置 - Google Patents
視認状況測定装置Info
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- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
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- G01N21/53—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke
- G01N21/538—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke for determining atmospheric attenuation and visibility
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 透過率計を用いずに撮像手段を用いて視認状
況を測定し、しかも、昼夜に渡って視認状況を適切に測
定する。 【解決手段】 テレビカメラ１は、大気を挟んで所定距
離だけ離れた位置に設置された指標２を撮像する。指標
２は、色度の異なる２つの領域Ａ，Ｂを有する。処理装
置３は、テレビカメラ１からの画像信号に基づいて、前
記所定距離だけ離れた位置の指標２の２つの領域Ａ，Ｂ
の色度同士の相違の度合いを求める。また、処理装置３
は、この求めた度合いと、大気の混濁の影響を実質的に
受けない状態における指標２の２つの領域Ａ，Ｂの色度
同士の相違の度合いとの比から、視程を求める。
況を測定し、しかも、昼夜に渡って視認状況を適切に測
定する。 【解決手段】 テレビカメラ１は、大気を挟んで所定距
離だけ離れた位置に設置された指標２を撮像する。指標
２は、色度の異なる２つの領域Ａ，Ｂを有する。処理装
置３は、テレビカメラ１からの画像信号に基づいて、前
記所定距離だけ離れた位置の指標２の２つの領域Ａ，Ｂ
の色度同士の相違の度合いを求める。また、処理装置３
は、この求めた度合いと、大気の混濁の影響を実質的に
受けない状態における指標２の２つの領域Ａ，Ｂの色度
同士の相違の度合いとの比から、視程を求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、道路上等における
視認状況を示す測定結果、例えば視程などを測定する視
認状況測定装置に関するものである。
視認状況を示す測定結果、例えば視程などを測定する視
認状況測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】道路上等において、霧、雨、雪などによ
り見通しが悪くなると、交通の安全が脅かされることか
ら、視認状況がある程度低下した際に交通規制を行うな
どのために、視認状況測定装置を用いて視認状況を測定
することが行われている。
り見通しが悪くなると、交通の安全が脅かされることか
ら、視認状況がある程度低下した際に交通規制を行うな
どのために、視認状況測定装置を用いて視認状況を測定
することが行われている。
【０００３】従来、このような視認状況測定装置とし
て、互いに所定距離をあけて配置された投光器及び受光
器からなる透過率計（ＶＩ計）を用いた視程計測装置が
使用されていた。そして、この視程計測装置では、透過
率計から得られた透過率から、Koschmiederの式と呼ば
れる下記の数１により、視程を算出していた。
て、互いに所定距離をあけて配置された投光器及び受光
器からなる透過率計（ＶＩ計）を用いた視程計測装置が
使用されていた。そして、この視程計測装置では、透過
率計から得られた透過率から、Koschmiederの式と呼ば
れる下記の数１により、視程を算出していた。
【０００４】
【数１】Ｖ＝（Ｌ×logε）／logＴ
【０００５】数１において、Ｖは視程（単位はｍ）、Ｌ
は透過率計を構成する投光器と受光器との間の距離（単
位はｍ）、Ｔは透過率計（ＶＩ計）により得られる透過
率、εは人間が対象物を識別するのに必要なコントラス
ト値（通常は経験的に０．０２〜０．０５としている）
である。
は透過率計を構成する投光器と受光器との間の距離（単
位はｍ）、Ｔは透過率計（ＶＩ計）により得られる透過
率、εは人間が対象物を識別するのに必要なコントラス
ト値（通常は経験的に０．０２〜０．０５としている）
である。
【０００６】しかしながら、透過率計を用いた視程計測
装置では、視程測定専用の透過率計を設けなければなら
ず、コストアップや設置の手数の増大が免れなかった。
装置では、視程測定専用の透過率計を設けなければなら
ず、コストアップや設置の手数の増大が免れなかった。
【０００７】そこで、近年、道路の種々の交通状況の監
視をテレビカメラを用いて行うようになってきたことか
ら、このテレビカメラを視程計測用としても兼用し得る
ように、テレビカメラを用いた視程計測装置が提供され
るに至った。
視をテレビカメラを用いて行うようになってきたことか
ら、このテレビカメラを視程計測用としても兼用し得る
ように、テレビカメラを用いた視程計測装置が提供され
るに至った。
【０００８】テレビカメラを用いた従来の視程計測装置
は、特許第２６６５７３９号公報に開示されており、大
気中の所定距離だけ離れた位置に設置され明暗の異なる
領域を有する指標をテレビカメラで撮像し、テレビカメ
ラからの画像信号に基づいて、前記所定距離だけ離れた
位置の前記指標の明領域と暗領域との明暗のコントラス
トを明暗コントラスト検出手段により検出し、大気の混
濁の影響を受けない距離で撮像された明暗のコントラス
トと前記明暗コントラスト検出手段により検出された明
暗のコントラストとから視程を算出するものである。
は、特許第２６６５７３９号公報に開示されており、大
気中の所定距離だけ離れた位置に設置され明暗の異なる
領域を有する指標をテレビカメラで撮像し、テレビカメ
ラからの画像信号に基づいて、前記所定距離だけ離れた
位置の前記指標の明領域と暗領域との明暗のコントラス
トを明暗コントラスト検出手段により検出し、大気の混
濁の影響を受けない距離で撮像された明暗のコントラス
トと前記明暗コントラスト検出手段により検出された明
暗のコントラストとから視程を算出するものである。
【０００９】この従来の視程計測装置によれば、霧など
が発生すると、その量に応じてテレビカメラで撮像した
指標の明領域と暗領域との明暗のコントラストが低下す
るので、視程を算出することができる。そして、前記従
来の視程計測装置では、テレビカメラを用い、透過率計
を用いていないので、当該テレビカメラとして交通状況
等の監視用のテレビカメラを兼用することができる。こ
のため、コストダウンや設置の手数の軽減を図ることが
できる。
が発生すると、その量に応じてテレビカメラで撮像した
指標の明領域と暗領域との明暗のコントラストが低下す
るので、視程を算出することができる。そして、前記従
来の視程計測装置では、テレビカメラを用い、透過率計
を用いていないので、当該テレビカメラとして交通状況
等の監視用のテレビカメラを兼用することができる。こ
のため、コストダウンや設置の手数の軽減を図ることが
できる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の視程計測装置では、指標の明暗のコントラストの変
化により視程を求めており、明度情報（輝度情報）を用
いているので、昼間（日中）と夜間とで明るさが大きく
異なり当該明度情報が大きく異なることから、昼間及び
夜間のうちの一方のみでしか適切に視程を求めることが
できず、昼夜に渡って視程を適切に求めることができな
かった。すなわち、周辺光の影響を受け光幕輝度が変化
するため、昼間と夜間とではコントラストに差がでるこ
とから、前記従来の視程計測装置では、昼夜に渡る計測
ができなかった。
来の視程計測装置では、指標の明暗のコントラストの変
化により視程を求めており、明度情報（輝度情報）を用
いているので、昼間（日中）と夜間とで明るさが大きく
異なり当該明度情報が大きく異なることから、昼間及び
夜間のうちの一方のみでしか適切に視程を求めることが
できず、昼夜に渡って視程を適切に求めることができな
かった。すなわち、周辺光の影響を受け光幕輝度が変化
するため、昼間と夜間とではコントラストに差がでるこ
とから、前記従来の視程計測装置では、昼夜に渡る計測
ができなかった。
【００１１】この点について、本発明者が行った実験の
結果を図１０に示す。この実験結果は、次のようにして
得た。図９に示す指標５０と図示しないテレビカメラと
を所定距離だけ離して設置し、テレビカメラで指標５０
を撮像した。指標５０は、白と黒に塗り分けられた白領
域（明領域）５０Ａと黒領域（暗領域）５０Ｂとを有し
ている。指標５０は、夜間においては指標５０付近に設
置した照明灯からの照明光にて照明した。そして、テレ
ビカメラからの画像信号に基づいて、白領域５０Ａの輝
度ＬＷと黒領域５０Ｂの輝度ＬＢを算出し、これらの輝
度ＬＷ，ＬＢから下記の数２に従ってコントラストＣを
算出した。
結果を図１０に示す。この実験結果は、次のようにして
得た。図９に示す指標５０と図示しないテレビカメラと
を所定距離だけ離して設置し、テレビカメラで指標５０
を撮像した。指標５０は、白と黒に塗り分けられた白領
域（明領域）５０Ａと黒領域（暗領域）５０Ｂとを有し
ている。指標５０は、夜間においては指標５０付近に設
置した照明灯からの照明光にて照明した。そして、テレ
ビカメラからの画像信号に基づいて、白領域５０Ａの輝
度ＬＷと黒領域５０Ｂの輝度ＬＢを算出し、これらの輝
度ＬＷ，ＬＢから下記の数２に従ってコントラストＣを
算出した。
【００１２】
【数２】Ｃ＝（ＬＢ−ＬＷ）／ＬＷ
【００１３】また、透過率計（ＶＩ計）を用い、その投
光器を指標５０の付近に設置するとともにその受光器を
前記テレビカメラの付近に設置し、この透過率計（ＶＩ
計）により透過率を計測した。そして、この透過率か
ら、前記数１に従って視程を求めた。昼間と夜間とでそ
れぞれ、テレビカメラと指標５０との間に人工的に霧を
発生させてその発生量を変えながら、各発生量におい
て、前述した方法でコントラストＣ及び視程を求めた。
図１０は、このようにして求めたコントラストＣと視程
との関係を示している。図１０において、ラインは、
昼間（その際の天空照度は３７９ルクスであった。）に
おいて得たコントラストＣと視程との関係を示し、ライ
ンは、夜間（その際の天空照度は２．３４ルクスであ
った。）において得たコントラストＣと視程との関係を
示している。
光器を指標５０の付近に設置するとともにその受光器を
前記テレビカメラの付近に設置し、この透過率計（ＶＩ
計）により透過率を計測した。そして、この透過率か
ら、前記数１に従って視程を求めた。昼間と夜間とでそ
れぞれ、テレビカメラと指標５０との間に人工的に霧を
発生させてその発生量を変えながら、各発生量におい
て、前述した方法でコントラストＣ及び視程を求めた。
図１０は、このようにして求めたコントラストＣと視程
との関係を示している。図１０において、ラインは、
昼間（その際の天空照度は３７９ルクスであった。）に
おいて得たコントラストＣと視程との関係を示し、ライ
ンは、夜間（その際の天空照度は２．３４ルクスであ
った。）において得たコントラストＣと視程との関係を
示している。
【００１４】図１０からわかるように、昼間と夜間とで
コントラストＣが大きく異なる。このため、コントラス
トＣに基づいて視程を求めようとすると、昼間及び夜間
のうちの一方のみでしか適切に視程を求めることができ
ず、昼夜に渡って視程を適切に求めることはできない。
コントラストＣが大きく異なる。このため、コントラス
トＣに基づいて視程を求めようとすると、昼間及び夜間
のうちの一方のみでしか適切に視程を求めることができ
ず、昼夜に渡って視程を適切に求めることはできない。
【００１５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、透過率計を用いずに撮像手段を用いて視認状
況を測定することができ、しかも、昼夜に渡って視認状
況を適切に測定することができる視認状況測定装置を提
供することを目的とする。
たもので、透過率計を用いずに撮像手段を用いて視認状
況を測定することができ、しかも、昼夜に渡って視認状
況を適切に測定することができる視認状況測定装置を提
供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の第１の態様による視認状況測定装置は、大
気中の所定距離だけ離れた位置に設置され色度の異なる
少なくとも２つの領域を有する指標を、撮像する撮像手
段と、前記撮像手段からの画像信号に基づいて、前記所
定距離だけ離れた位置の前記指標の前記少なくとも２つ
の領域の色度同士の相違の度合いを求める取得手段と、
大気の混濁の影響を実質的に受けない状態における前記
指標の前記少なくとも２つの領域の色度同士の相違の度
合いと前記取得手段により得られた前記度合いとに基づ
いて、視認状況を示す測定結果を得る演算手段と、を備
えたものである。
め、本発明の第１の態様による視認状況測定装置は、大
気中の所定距離だけ離れた位置に設置され色度の異なる
少なくとも２つの領域を有する指標を、撮像する撮像手
段と、前記撮像手段からの画像信号に基づいて、前記所
定距離だけ離れた位置の前記指標の前記少なくとも２つ
の領域の色度同士の相違の度合いを求める取得手段と、
大気の混濁の影響を実質的に受けない状態における前記
指標の前記少なくとも２つの領域の色度同士の相違の度
合いと前記取得手段により得られた前記度合いとに基づ
いて、視認状況を示す測定結果を得る演算手段と、を備
えたものである。
【００１７】なお、前記色度は、色の三要素のうち明度
（輝度）を除いたものの全体を示すものであり、本発明
では可視領域のもののみならず近赤外領域等の可視領域
以外の領域の波長のものも含むものとする。また、夜間
においても視認状況を測定する場合には、前記指標の前
記少なくとも２つの領域は、夜間においては、自発光領
域又は照明光により照明される被照明領域とされる。以
上の点は、後述する各態様についても同様である。
（輝度）を除いたものの全体を示すものであり、本発明
では可視領域のもののみならず近赤外領域等の可視領域
以外の領域の波長のものも含むものとする。また、夜間
においても視認状況を測定する場合には、前記指標の前
記少なくとも２つの領域は、夜間においては、自発光領
域又は照明光により照明される被照明領域とされる。以
上の点は、後述する各態様についても同様である。
【００１８】昼間であれば、霧、雨、雪等の大気の混濁
が生ずると、指標からの光が霧等により散乱され、その
散乱された光は撮像手段に到達しなくなる。また、太陽
光が霧等により散乱される。このため、撮像手段により
撮像される指標の各領域の像の色は当該散乱光により白
っぽくなり、その白っぽくなる程度は撮像手段と指標と
の間の霧等の量に依存する。したがって、指標の各領域
の色度は異なっているので、霧等の大気の混濁が生じな
ければ、撮像手段により撮像された指標の各領域の像の
色度の相違の度合いは大きいのに対し、霧等の大気の混
濁が生ずると、その霧等の量に応じて、撮像手段により
撮像された指標の各領域の像が白っぽくなって同じ色度
に近づいていくことになる。このように、昼間であれ
ば、霧、雨、雪等の大気の混濁が生ずると、撮像手段に
より撮像された指標の各領域の像の色度が均一化し（す
なわち、色度の相違の度合いが小さくなり）、その均一
化の度合いは霧等の量、すなわち透過率（ひいては視
程）に依存する。
が生ずると、指標からの光が霧等により散乱され、その
散乱された光は撮像手段に到達しなくなる。また、太陽
光が霧等により散乱される。このため、撮像手段により
撮像される指標の各領域の像の色は当該散乱光により白
っぽくなり、その白っぽくなる程度は撮像手段と指標と
の間の霧等の量に依存する。したがって、指標の各領域
の色度は異なっているので、霧等の大気の混濁が生じな
ければ、撮像手段により撮像された指標の各領域の像の
色度の相違の度合いは大きいのに対し、霧等の大気の混
濁が生ずると、その霧等の量に応じて、撮像手段により
撮像された指標の各領域の像が白っぽくなって同じ色度
に近づいていくことになる。このように、昼間であれ
ば、霧、雨、雪等の大気の混濁が生ずると、撮像手段に
より撮像された指標の各領域の像の色度が均一化し（す
なわち、色度の相違の度合いが小さくなり）、その均一
化の度合いは霧等の量、すなわち透過率（ひいては視
程）に依存する。
【００１９】一方、夜間において、撮像手段と指標との
間に照明光等の周囲光が存在しない場合には、霧、雨、
雪等の大気の混濁が生ずると、指標からの光が霧等によ
り散乱され、その散乱された光は撮像手段に到達しなく
なる。したがって、指標の各領域の色度は異なっている
ことから、霧等の大気の混濁が生じなければ、撮像手段
により撮像された指標の各領域の像の色度の相違の度合
いは大きいのに対し、霧等の大気の混濁が生ずると、そ
の霧等の量に応じて、撮像手段により撮像された指標の
各領域の像が黒っぽくなって同じ色度に近づいていくこ
とになる。このように、夜間において、撮像手段と指標
との間に照明光等の周囲光が存在しない場合であって
も、霧、雨、雪等の大気の混濁が生ずると、撮像手段に
より撮像された指標の各領域の像の色度が均一化し（す
なわち、色度の相違の度合いが小さくなり）、その均一
化の度合いは霧等の量、すなわち透過率（ひいては視
程）に依存する。なお、白と黒とは、明度（輝度）が異
なるだけであり、色度は同一である。
間に照明光等の周囲光が存在しない場合には、霧、雨、
雪等の大気の混濁が生ずると、指標からの光が霧等によ
り散乱され、その散乱された光は撮像手段に到達しなく
なる。したがって、指標の各領域の色度は異なっている
ことから、霧等の大気の混濁が生じなければ、撮像手段
により撮像された指標の各領域の像の色度の相違の度合
いは大きいのに対し、霧等の大気の混濁が生ずると、そ
の霧等の量に応じて、撮像手段により撮像された指標の
各領域の像が黒っぽくなって同じ色度に近づいていくこ
とになる。このように、夜間において、撮像手段と指標
との間に照明光等の周囲光が存在しない場合であって
も、霧、雨、雪等の大気の混濁が生ずると、撮像手段に
より撮像された指標の各領域の像の色度が均一化し（す
なわち、色度の相違の度合いが小さくなり）、その均一
化の度合いは霧等の量、すなわち透過率（ひいては視
程）に依存する。なお、白と黒とは、明度（輝度）が異
なるだけであり、色度は同一である。
【００２０】また、夜間において、撮像手段と指標との
間に照明光等の周囲光が存在する場合には、霧、雨、雪
等の大気の混濁が生ずると、指標からの光が霧等により
散乱され、その散乱された光は撮像手段に到達しなくな
る。また、周囲光が霧等により散乱される。したがっ
て、指標の各領域の色度は異なっていることから、霧等
の大気の混濁が生じなければ、撮像手段により撮像され
た指標の各領域の像の色度の相違の度合いは大きいのに
対し、霧等の大気の混濁が生ずると、その霧等の量に応
じて、撮像手段により撮像された指標の各領域の像が周
囲光の色に近づき同じ色度に近づいていくことになる。
このように、夜間において、撮像手段と指標との間に照
明光等の周囲光が存在する場合であっても、霧、雨、雪
等の大気の混濁が生ずると、撮像手段により撮像された
指標の各領域の像の色度が均一化し（すなわち、色度の
相違の度合いが小さくなり）、その均一化の度合いは霧
等の量、すなわち透過率（ひいては視程）に依存する。
間に照明光等の周囲光が存在する場合には、霧、雨、雪
等の大気の混濁が生ずると、指標からの光が霧等により
散乱され、その散乱された光は撮像手段に到達しなくな
る。また、周囲光が霧等により散乱される。したがっ
て、指標の各領域の色度は異なっていることから、霧等
の大気の混濁が生じなければ、撮像手段により撮像され
た指標の各領域の像の色度の相違の度合いは大きいのに
対し、霧等の大気の混濁が生ずると、その霧等の量に応
じて、撮像手段により撮像された指標の各領域の像が周
囲光の色に近づき同じ色度に近づいていくことになる。
このように、夜間において、撮像手段と指標との間に照
明光等の周囲光が存在する場合であっても、霧、雨、雪
等の大気の混濁が生ずると、撮像手段により撮像された
指標の各領域の像の色度が均一化し（すなわち、色度の
相違の度合いが小さくなり）、その均一化の度合いは霧
等の量、すなわち透過率（ひいては視程）に依存する。
【００２１】したがって、前記第１の態様のように、撮
像手段からの画像信号に基づいて、所定距離だけ離れた
位置の指標の少なくとも２つの領域の色度同士の相違の
度合いを求めることにより、大気の混濁の影響を実質的
に受けない状態における前記指標の前記少なくとも２つ
の領域の色度同士の相違の度合いと前記取得手段により
得られた前記度合いとに基づいて、視認状況を示す測定
結果を得ることができるのである。
像手段からの画像信号に基づいて、所定距離だけ離れた
位置の指標の少なくとも２つの領域の色度同士の相違の
度合いを求めることにより、大気の混濁の影響を実質的
に受けない状態における前記指標の前記少なくとも２つ
の領域の色度同士の相違の度合いと前記取得手段により
得られた前記度合いとに基づいて、視認状況を示す測定
結果を得ることができるのである。
【００２２】そして、前記第１の態様では、従来の視程
計測装置のように明暗のコントラストを利用するのでは
なく、色度を利用しているので、周囲の明るさの影響を
受けなくなり、昼夜に渡って視認状況を適切に測定する
ことができる。
計測装置のように明暗のコントラストを利用するのでは
なく、色度を利用しているので、周囲の明るさの影響を
受けなくなり、昼夜に渡って視認状況を適切に測定する
ことができる。
【００２３】また、前記第１の態様では、撮像手段を用
い、透過率計を用いていないので、当該撮像手段として
交通状況等の監視用の撮像手段を兼用することができ
る。このため、コストダウンや設置の手数の軽減を図る
ことができる。
い、透過率計を用いていないので、当該撮像手段として
交通状況等の監視用の撮像手段を兼用することができ
る。このため、コストダウンや設置の手数の軽減を図る
ことができる。
【００２４】本発明の第２の態様による視認状況測定装
置は、前記第１の態様において、大気中の第１の所定距
離だけ離れた位置に設置され色度の異なる少なくとも２
つの領域を有する第１の指標を、撮像する第１の撮像手
段と、前記第１の所定距離と異なる大気中の第２の所定
距離だけ離れた位置に設置され色度の異なる少なくとも
２つの領域を有する第２の指標を、撮像する第２の撮像
手段と、前記第１の撮像手段からの画像信号に基づい
て、前記第１の所定距離だけ離れた位置の前記第１の指
標の前記少なくとも２つの領域の色度同士の相違の度合
いを求める第１の取得手段と、前記第２の撮像手段から
の画像信号に基づいて、前記第２の所定距離だけ離れた
位置の前記第２の指標の前記少なくとも２つの領域の色
度同士の相違の度合いを求める第２の取得手段と、前記
第１の取得手段により得られた前記度合いと前記第２の
取得手段により得られた前記度合いとに基づいて、視認
状況を示す測定結果を得る演算手段と、を備えたもので
ある。
置は、前記第１の態様において、大気中の第１の所定距
離だけ離れた位置に設置され色度の異なる少なくとも２
つの領域を有する第１の指標を、撮像する第１の撮像手
段と、前記第１の所定距離と異なる大気中の第２の所定
距離だけ離れた位置に設置され色度の異なる少なくとも
２つの領域を有する第２の指標を、撮像する第２の撮像
手段と、前記第１の撮像手段からの画像信号に基づい
て、前記第１の所定距離だけ離れた位置の前記第１の指
標の前記少なくとも２つの領域の色度同士の相違の度合
いを求める第１の取得手段と、前記第２の撮像手段から
の画像信号に基づいて、前記第２の所定距離だけ離れた
位置の前記第２の指標の前記少なくとも２つの領域の色
度同士の相違の度合いを求める第２の取得手段と、前記
第１の取得手段により得られた前記度合いと前記第２の
取得手段により得られた前記度合いとに基づいて、視認
状況を示す測定結果を得る演算手段と、を備えたもので
ある。
【００２５】前記第１の態様では、指標を１つだけ用
い、大気の混濁の影響を実質的に受けない状態における
当該指標の各領域の色度同士の相違の度合いを基準にし
て視認状況を示す測定結果を得ているのに対し、前記第
２の態様では、異なる距離に設置した２つの指標を用
い、その２つの指標の各領域の色度同士の相違の度合い
の相対的な関係から視認状況を示す測定結果を得ている
が、前記第２の態様によっても前記第１の態様と同様の
利点が得られる。
い、大気の混濁の影響を実質的に受けない状態における
当該指標の各領域の色度同士の相違の度合いを基準にし
て視認状況を示す測定結果を得ているのに対し、前記第
２の態様では、異なる距離に設置した２つの指標を用
い、その２つの指標の各領域の色度同士の相違の度合い
の相対的な関係から視認状況を示す測定結果を得ている
が、前記第２の態様によっても前記第１の態様と同様の
利点が得られる。
【００２６】本発明の第３の態様による視認状況測定装
置は、前記第２の態様において、前記第１及び第２の撮
像手段が単一のテレビカメラ又はデジタルスチルカメラ
で兼用されたものである。
置は、前記第２の態様において、前記第１及び第２の撮
像手段が単一のテレビカメラ又はデジタルスチルカメラ
で兼用されたものである。
【００２７】前記第２の態様では、前記第１及び第２の
撮像手段としてそれぞれ別個のテレビカメラ又はデジタ
ルスチルカメラを用いてもよいが、前記第３の態様のよ
うに、単一のテレビカメラ又はデジタルスチルカメラで
兼用すると、コストダウンを図ることができ、好まし
い。
撮像手段としてそれぞれ別個のテレビカメラ又はデジタ
ルスチルカメラを用いてもよいが、前記第３の態様のよ
うに、単一のテレビカメラ又はデジタルスチルカメラで
兼用すると、コストダウンを図ることができ、好まし
い。
【００２８】本発明の第４の態様による視認状況測定装
置は、前記第１乃至第３のいずれかの態様において、前
記少なくとも２つの領域の色度同士の相違の前記度合い
は、当該色度を色度図上の座標として表す場合における
当該座標間の距離に応じた値であるものである。
置は、前記第１乃至第３のいずれかの態様において、前
記少なくとも２つの領域の色度同士の相違の前記度合い
は、当該色度を色度図上の座標として表す場合における
当該座標間の距離に応じた値であるものである。
【００２９】この第４の態様は、色度同士の相違の度合
いの例として色度図上の座標間の距離に応じた値を挙げ
たものであるが、色度同士の相違の度合いはこの例に限
定されるものではない。前記色度図としては、例えば、
ＸＹＺ表色系によるｘｙ色度図や、ＲＧＢ表色系による
色度図や、ＨＶＣ表色系による色度図を挙げることがで
きるが、これらに限定されるものではない。
いの例として色度図上の座標間の距離に応じた値を挙げ
たものであるが、色度同士の相違の度合いはこの例に限
定されるものではない。前記色度図としては、例えば、
ＸＹＺ表色系によるｘｙ色度図や、ＲＧＢ表色系による
色度図や、ＨＶＣ表色系による色度図を挙げることがで
きるが、これらに限定されるものではない。
【００３０】本発明の第５の態様による視認状況測定装
置は、前記第１乃至第４のいずれかの態様において、前
記演算手段は、前記測定結果として視程又は透過率を得
るものである。
置は、前記第１乃至第４のいずれかの態様において、前
記演算手段は、前記測定結果として視程又は透過率を得
るものである。
【００３１】この第５の態様は測定結果の形態の例を挙
げたものであるが、視認状況を示す測定結果の形態はこ
れらに限定されるものではない。
げたものであるが、視認状況を示す測定結果の形態はこ
れらに限定されるものではない。
【００３２】なお、前記第１乃至第５の態様において、
撮像手段としては、例えば、テレビカメラを用いてもよ
いし、デジタルスチルカメラを用いてもよい。
撮像手段としては、例えば、テレビカメラを用いてもよ
いし、デジタルスチルカメラを用いてもよい。
【００３３】
【発明の実施の形態】以下、本発明による視認状況測定
装置について、図面を参照して説明する。
装置について、図面を参照して説明する。
【００３４】［第１の実施の形態］
【００３５】図１は、本発明の第１の実施の形態による
視認状況測定装置を示す概略斜視図である。図２は、図
１中の処理装置３の構成を示す概略ブロック図である。
図３は、設置時の処理と処理装置３の動作の一例を示す
概略フローチャートである。図４は、本実施の形態によ
る視認状況測定装置の動作原理を説明するためのＣＩＥ
１９３１ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図である。図５は、本
実施の形態による視認状況測定装置の動作原理に関連す
る実験結果を示す図である。
視認状況測定装置を示す概略斜視図である。図２は、図
１中の処理装置３の構成を示す概略ブロック図である。
図３は、設置時の処理と処理装置３の動作の一例を示す
概略フローチャートである。図４は、本実施の形態によ
る視認状況測定装置の動作原理を説明するためのＣＩＥ
１９３１ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図である。図５は、本
実施の形態による視認状況測定装置の動作原理に関連す
る実験結果を示す図である。
【００３６】本実施の形態による視認状況測定装置は、
図１に示すように、指標２を撮像する撮像手段としての
テレビカメラ１と、テレビカメラ１からの画像信号を処
理して、視認状況を示す測定結果として視程を出力する
処理装置３とを備えている。本実施の形態では、指標２
は、視程測定専用として構成され、異なる色度（本実施
の形態では、赤と青であるが、その色度は限定されるも
のではない）を持つ２つの領域Ａ，Ｂを有する板部材で
構成されている。図面には示していないが、指標２は、
夜間においては照明光により照明されるようになってい
る。領域Ａ，Ｂを自発光領域として構成してもよい。こ
の場合、例えば、ＬＥＤ等の発光素子を多数配設して構
成したり、内部に蛍光灯を設けて着色半透明板が発光す
るように構成したりすればよい。なお、領域Ａ，Ｂは面
積の著しく小さいスポット的な領域であってもよいが、
後述するように色度を求める際に平均化して精度を高め
ることができるように、ある程度の大きさの面積を有し
ていることが好ましい。
図１に示すように、指標２を撮像する撮像手段としての
テレビカメラ１と、テレビカメラ１からの画像信号を処
理して、視認状況を示す測定結果として視程を出力する
処理装置３とを備えている。本実施の形態では、指標２
は、視程測定専用として構成され、異なる色度（本実施
の形態では、赤と青であるが、その色度は限定されるも
のではない）を持つ２つの領域Ａ，Ｂを有する板部材で
構成されている。図面には示していないが、指標２は、
夜間においては照明光により照明されるようになってい
る。領域Ａ，Ｂを自発光領域として構成してもよい。こ
の場合、例えば、ＬＥＤ等の発光素子を多数配設して構
成したり、内部に蛍光灯を設けて着色半透明板が発光す
るように構成したりすればよい。なお、領域Ａ，Ｂは面
積の著しく小さいスポット的な領域であってもよいが、
後述するように色度を求める際に平均化して精度を高め
ることができるように、ある程度の大きさの面積を有し
ていることが好ましい。
【００３７】テレビカメラ１は、道路４の路肩に立設さ
れた支柱５により支持され、大気を挟んで指標２から所
定距離だけ離れた位置に設置されている。本実施の形態
では、テレビカメラ１としていわゆるフルカラーのカメ
ラが用いられているが、必ずしもフルカラーである必要
はない。
れた支柱５により支持され、大気を挟んで指標２から所
定距離だけ離れた位置に設置されている。本実施の形態
では、テレビカメラ１としていわゆるフルカラーのカメ
ラが用いられているが、必ずしもフルカラーである必要
はない。
【００３８】処理装置３は、テレビカメラ１からの画像
信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１０と、Ａ／Ｄ変換
器でＡ／Ｄ変換された画像データをＲ，Ｇ，Ｂの各画像
データに分離してそれぞれ格納する画像メモリ１１Ｒ，
１１Ｇ，１１Ｂと、ＣＰＵ１２と、後述する処理を行う
ために必要な動作をＣＰＵ１２に実現させるためのプロ
グラムやデータ等を記憶するメモリ１３と、処理結果と
して視程を出力する出力ユニット１４とを備えている。
信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１０と、Ａ／Ｄ変換
器でＡ／Ｄ変換された画像データをＲ，Ｇ，Ｂの各画像
データに分離してそれぞれ格納する画像メモリ１１Ｒ，
１１Ｇ，１１Ｂと、ＣＰＵ１２と、後述する処理を行う
ために必要な動作をＣＰＵ１２に実現させるためのプロ
グラムやデータ等を記憶するメモリ１３と、処理結果と
して視程を出力する出力ユニット１４とを備えている。
【００３９】本実施の形態による視認状況測定装置の動
作について、図３を参照して説明する。図３中のステッ
プＳ１〜Ｓ５は、本装置の設置時にのみ行われる前処理
である。テレビカメラ１、指標２及び処理装置３を据え
付けた後、まず、テレビカメラ１で撮像された画像にお
ける領域Ａの像の位置及び領域Ｂの像の位置を設定する
（ステップＳ１，Ｓ２）。これは、画像からマスクによ
り領域Ａ，Ｂの像を取り出すための位置の設定であり、
設置者が撮像された画像をモニタ（図示せず）で見なが
ら、入力装置（図示せず）でそれらの位置を指定するこ
とにより、行われる。
作について、図３を参照して説明する。図３中のステッ
プＳ１〜Ｓ５は、本装置の設置時にのみ行われる前処理
である。テレビカメラ１、指標２及び処理装置３を据え
付けた後、まず、テレビカメラ１で撮像された画像にお
ける領域Ａの像の位置及び領域Ｂの像の位置を設定する
（ステップＳ１，Ｓ２）。これは、画像からマスクによ
り領域Ａ，Ｂの像を取り出すための位置の設定であり、
設置者が撮像された画像をモニタ（図示せず）で見なが
ら、入力装置（図示せず）でそれらの位置を指定するこ
とにより、行われる。
【００４０】その後、前記入力装置からの指令に応答し
て、処理装置３は、大気の混濁の影響を実質的に受けな
い状態においてテレビカメラ１から得られた画像データ
に基づいて、領域Ａ，Ｂの像の色度をそれぞれ算出する
（ステップＳ３，Ｓ４）。この処理に用いる画像として
は、図１に示すような設置状態においてテレビカメラ１
と指標２との間に霧、雨、雪等の大気の混濁がない状態
で取得した画像を用いてもよいし、指標２を所定の設置
場所に設置する前に指標２をテレビカメラ１に十分に近
づけた状態で（すなわち、大気の混濁の影響を実質的に
受けない距離で）所得した画像を用いてもよい。
て、処理装置３は、大気の混濁の影響を実質的に受けな
い状態においてテレビカメラ１から得られた画像データ
に基づいて、領域Ａ，Ｂの像の色度をそれぞれ算出する
（ステップＳ３，Ｓ４）。この処理に用いる画像として
は、図１に示すような設置状態においてテレビカメラ１
と指標２との間に霧、雨、雪等の大気の混濁がない状態
で取得した画像を用いてもよいし、指標２を所定の設置
場所に設置する前に指標２をテレビカメラ１に十分に近
づけた状態で（すなわち、大気の混濁の影響を実質的に
受けない距離で）所得した画像を用いてもよい。
【００４１】ここで、ステップＳ３における領域Ａの色
度の算出について説明する。本実施の形態では、前記画
像における領域Ａの各画素のＲ値の平均値、Ｇ値の平均
値、Ｂ値の平均値を求め、これらの値から、領域Ａの色
度としてＸＹＺ表色系におけるｘ値及びｙ値を周知の変
換式に従って求める。このｘ値及びｙ値はＸＹＺ表色系
によるｘｙ色度図の座標を示すことになる。図４中の点
Ａ０は、領域Ａの色度の初期値を示す。同様に、ステッ
プＳ４において、前記画像における領域Ｂの各Ｒ値の平
均値、Ｇ値の平均値、Ｂ値の平均値を求め、これらの値
から、領域Ｂの色度としてＸＹＺ表色系におけるｘ値及
びｙ値を求める。図４中の点Ｂ０は、領域Ｂの色度の初
期値を示す。
度の算出について説明する。本実施の形態では、前記画
像における領域Ａの各画素のＲ値の平均値、Ｇ値の平均
値、Ｂ値の平均値を求め、これらの値から、領域Ａの色
度としてＸＹＺ表色系におけるｘ値及びｙ値を周知の変
換式に従って求める。このｘ値及びｙ値はＸＹＺ表色系
によるｘｙ色度図の座標を示すことになる。図４中の点
Ａ０は、領域Ａの色度の初期値を示す。同様に、ステッ
プＳ４において、前記画像における領域Ｂの各Ｒ値の平
均値、Ｇ値の平均値、Ｂ値の平均値を求め、これらの値
から、領域Ｂの色度としてＸＹＺ表色系におけるｘ値及
びｙ値を求める。図４中の点Ｂ０は、領域Ｂの色度の初
期値を示す。
【００４２】その後、ステップＳ５において、処理装置
３は、ステップＳ３で取得した領域Ａの色度の初期値と
ステップＳ４で取得した領域Ｂの色度の初期値との相違
の度合いとして、色度距離の初期値を算出し、これをメ
モリ１３に格納する。色度距離とは、２つの色度を色度
図上の座標として表す場合における当該座標間の距離を
いうものとする。ステップＳ５では、具体的には、図４
中の点Ａ０と点Ｂ０との間の距離である色度距離の初期
値Ｋ０を下記数３に従って求める。ただし、点Ａ０の座
標を（ｘ０１，ｙ０１）、点Ｂ０の座標を（ｘ０２，ｙ
０２）とする。
３は、ステップＳ３で取得した領域Ａの色度の初期値と
ステップＳ４で取得した領域Ｂの色度の初期値との相違
の度合いとして、色度距離の初期値を算出し、これをメ
モリ１３に格納する。色度距離とは、２つの色度を色度
図上の座標として表す場合における当該座標間の距離を
いうものとする。ステップＳ５では、具体的には、図４
中の点Ａ０と点Ｂ０との間の距離である色度距離の初期
値Ｋ０を下記数３に従って求める。ただし、点Ａ０の座
標を（ｘ０１，ｙ０１）、点Ｂ０の座標を（ｘ０２，ｙ
０２）とする。
【００４３】
【数３】Ｋ０＝｛（ｘ０１−ｘ０２）２＋（ｙ０１−ｙ
０２）２｝１／２
０２）２｝１／２
【００４４】以上説明したステップＳ１〜Ｓ５の前処理
の後、ステップＳ６〜Ｓ１１の本測定処理が行われる。
テレビカメラ１からは、順次新たな画像が得られる。
の後、ステップＳ６〜Ｓ１１の本測定処理が行われる。
テレビカメラ１からは、順次新たな画像が得られる。
【００４５】まず、テレビカメラ１から新たな画像が得
られると、処理装置３は、ステップＳ３，Ｓ４と同様
に、当該画像の領域Ａ，Ｂの像の色度をそれぞれ算出す
る（ステップＳ６，Ｓ７）。図４中の点Ａ１はステップ
Ｓ６で得た領域Ａの色度の一例を示し、図４中の点Ｂ１
はステップＳ７で得た領域Ｂの色度の一例を示す。図４
に示す点Ａ１及び点Ｂ１の例は、テレビカメラ１と指標
２との間にある程度霧が発生した状態を示している。霧
が発生したことにより、領域Ａの色度と領域Ｂの色度と
がある程度均一化し、点Ａ１と点Ｂ１との間の距離（色
度距離）が点Ａ０と点Ｂ０との間の距離（色度距離の初
期値）より短くなっている。
られると、処理装置３は、ステップＳ３，Ｓ４と同様
に、当該画像の領域Ａ，Ｂの像の色度をそれぞれ算出す
る（ステップＳ６，Ｓ７）。図４中の点Ａ１はステップ
Ｓ６で得た領域Ａの色度の一例を示し、図４中の点Ｂ１
はステップＳ７で得た領域Ｂの色度の一例を示す。図４
に示す点Ａ１及び点Ｂ１の例は、テレビカメラ１と指標
２との間にある程度霧が発生した状態を示している。霧
が発生したことにより、領域Ａの色度と領域Ｂの色度と
がある程度均一化し、点Ａ１と点Ｂ１との間の距離（色
度距離）が点Ａ０と点Ｂ０との間の距離（色度距離の初
期値）より短くなっている。
【００４６】次に、処理装置３は、ステップＳ５と同様
に、ステップＳ６で算出した領域Ａの色度とステップＳ
７で算出した領域Ｂの色度との相違の度合いとして、図
４中の点Ａ１と点Ｂ１との間の距離である色度距離Ｋ１
を算出する（ステップＳ８）。
に、ステップＳ６で算出した領域Ａの色度とステップＳ
７で算出した領域Ｂの色度との相違の度合いとして、図
４中の点Ａ１と点Ｂ１との間の距離である色度距離Ｋ１
を算出する（ステップＳ８）。
【００４７】次いで、処理装置３は、ステップＳ８で算
出した色度距離Ｋ１とステップＳ５で予め算出した色度
距離Ｋ０との比Ｋ１／Ｋ０を算出する（ステップＳ
９）。
出した色度距離Ｋ１とステップＳ５で予め算出した色度
距離Ｋ０との比Ｋ１／Ｋ０を算出する（ステップＳ
９）。
【００４８】その後、処理装置３は、予め実験的に求め
た式又はテーブルに従って、ステップＳ９で算出した比
を視程に換算し（ステップＳ１０）、ステップＳ１０で
得た視程を外部へ出力し（ステップＳ１１）、ステップ
Ｓ６へ戻り、ステップＳ６〜Ｓ１１の処理を繰り返す。
た式又はテーブルに従って、ステップＳ９で算出した比
を視程に換算し（ステップＳ１０）、ステップＳ１０で
得た視程を外部へ出力し（ステップＳ１１）、ステップ
Ｓ６へ戻り、ステップＳ６〜Ｓ１１の処理を繰り返す。
【００４９】ここで、以上の動作により視程が適切に得
られる裏付けとして本発明者が得た、図５に示す実験結
果について説明する。この実験結果は、次のようにして
得た。図１と同様の構成において、図１０に示す実験結
果を得たのと同様に、透過率計（ＶＩ計）を用い、その
投光器を指標２の付近に設置するとともにその受光器を
テレビカメラ１の付近に設置し、この透過率計（ＶＩ
計）により透過率を計測した。そして、この透過率か
ら、前記数１に従って視程を求めた。また、テレビカメ
ラ１の付近に色彩輝度計を設置し、この色彩輝度計によ
って指標２の領域Ａ，ＢのＸＹＺ表色系におけるｘ値及
びｙ値をそれぞれ計測し、その計測値から領域Ａの色度
と領域Ｂの色度との間の色度距離を算出した。そして、
昼間と夜間とでそれぞれ、テレビカメラ１と指標２との
間に人工的に霧を発生させてその発生量を変えながら、
各発生量において、前述した方法で視程及び色度距離を
求めた。図５は、このようにして求めた視程と色度距離
との関係を示している。図５において、ラインは、昼
間（その際の天空照度は２６４ルクスであった。）にお
いて得た視程と色度距離との関係を示し、ラインは、
夜間（その際の天空照度は２．３４ルクスであった。）
において得た視程と色度距離との関係を示している。な
お、図５中、Ｋ０は霧、雨、雪等の大気の混濁がない状
態で計測した領域Ａの色度と領域Ｂの色度との間の色度
距離を示している。
られる裏付けとして本発明者が得た、図５に示す実験結
果について説明する。この実験結果は、次のようにして
得た。図１と同様の構成において、図１０に示す実験結
果を得たのと同様に、透過率計（ＶＩ計）を用い、その
投光器を指標２の付近に設置するとともにその受光器を
テレビカメラ１の付近に設置し、この透過率計（ＶＩ
計）により透過率を計測した。そして、この透過率か
ら、前記数１に従って視程を求めた。また、テレビカメ
ラ１の付近に色彩輝度計を設置し、この色彩輝度計によ
って指標２の領域Ａ，ＢのＸＹＺ表色系におけるｘ値及
びｙ値をそれぞれ計測し、その計測値から領域Ａの色度
と領域Ｂの色度との間の色度距離を算出した。そして、
昼間と夜間とでそれぞれ、テレビカメラ１と指標２との
間に人工的に霧を発生させてその発生量を変えながら、
各発生量において、前述した方法で視程及び色度距離を
求めた。図５は、このようにして求めた視程と色度距離
との関係を示している。図５において、ラインは、昼
間（その際の天空照度は２６４ルクスであった。）にお
いて得た視程と色度距離との関係を示し、ラインは、
夜間（その際の天空照度は２．３４ルクスであった。）
において得た視程と色度距離との関係を示している。な
お、図５中、Ｋ０は霧、雨、雪等の大気の混濁がない状
態で計測した領域Ａの色度と領域Ｂの色度との間の色度
距離を示している。
【００５０】図５からわかるように、昼間と夜間とで色
度距離はほとんど同じであり、視程に従って色度距離が
変化し、色度距離から視程を適切に求めることができる
ことがわかる。したがって、本実施の形態によれば、前
述した動作により、昼夜に渡って、視程を適切に求める
ことができるのである。
度距離はほとんど同じであり、視程に従って色度距離が
変化し、色度距離から視程を適切に求めることができる
ことがわかる。したがって、本実施の形態によれば、前
述した動作により、昼夜に渡って、視程を適切に求める
ことができるのである。
【００５１】なお、本実施の形態では、前述したよう
に、色度距離Ｋ１から直接に視程に換算するのではな
く、比Ｋ１／Ｋ０を求め、この比Ｋ１／Ｋ０を視程に換
算しているので、指標２の各領域Ａ，Ｂの色度が種々に
異なっていても、特別に較正することなく、視程を適切
に得ることができる
に、色度距離Ｋ１から直接に視程に換算するのではな
く、比Ｋ１／Ｋ０を求め、この比Ｋ１／Ｋ０を視程に換
算しているので、指標２の各領域Ａ，Ｂの色度が種々に
異なっていても、特別に較正することなく、視程を適切
に得ることができる
【００５２】また、本実施の形態によれば、テレビカメ
ラ１を用い、透過率計を用いていないので、テレビカメ
ラ１として交通状況等の監視用のものを兼用することが
できる。このため、コストダウンや設置の手数の軽減を
図ることができる。
ラ１を用い、透過率計を用いていないので、テレビカメ
ラ１として交通状況等の監視用のものを兼用することが
できる。このため、コストダウンや設置の手数の軽減を
図ることができる。
【００５３】ところで、図５中の横軸の視程は、前述し
たように、透過率計（ＶＩ計）により計測した透過率を
前記数１に従って変換したものであるので、前記比Ｋ１
／Ｋ ０から透過率に換算することもできる。したがっ
て、処理装置３は、視認状況を示す測定結果として、視
程を出力する代わりに、透過率を出力することも可能で
ある。このように、測定結果として透過率を出力するこ
とも可能であるので、本実施の形態による装置は、視認
状況測定装置として用いることができるのみならず、火
災感知やスモッグ測定等のためなどの他の用途のために
透過率を計測する透過率計測装置としても、用いること
ができる。
たように、透過率計（ＶＩ計）により計測した透過率を
前記数１に従って変換したものであるので、前記比Ｋ１
／Ｋ ０から透過率に換算することもできる。したがっ
て、処理装置３は、視認状況を示す測定結果として、視
程を出力する代わりに、透過率を出力することも可能で
ある。このように、測定結果として透過率を出力するこ
とも可能であるので、本実施の形態による装置は、視認
状況測定装置として用いることができるのみならず、火
災感知やスモッグ測定等のためなどの他の用途のために
透過率を計測する透過率計測装置としても、用いること
ができる。
【００５４】本実施の形態では、視認状況を測定するた
めにそれ専用の指標２を用いていたが、例えば、指標２
に代えて、任意の交通標識や看板など、色度の異なる領
域を有するものであればいずれのものであっても適宜指
標として用いることができる。専用の指標２に代えて指
標として用いることができるものの例として、図６に交
通案内標識を示す。図６において、領域は緑色の領域、
領域は白色の領域であり、両者の色度は互いに異なって
いる。
めにそれ専用の指標２を用いていたが、例えば、指標２
に代えて、任意の交通標識や看板など、色度の異なる領
域を有するものであればいずれのものであっても適宜指
標として用いることができる。専用の指標２に代えて指
標として用いることができるものの例として、図６に交
通案内標識を示す。図６において、領域は緑色の領域、
領域は白色の領域であり、両者の色度は互いに異なって
いる。
【００５５】［第２の実施の形態］
【００５６】図７は、本発明の第２の実施の形態による
視認状況測定装置を示す概略斜視図である。図７におい
て、図１中の要素と同一又は対応する要素には同一符号
を付し、その重複する説明は省略する。図８は、本実施
の形態による視認状況測定装置における設置時の処理と
処理装置３の動作の一例を示す概略フローチャートであ
る。
視認状況測定装置を示す概略斜視図である。図７におい
て、図１中の要素と同一又は対応する要素には同一符号
を付し、その重複する説明は省略する。図８は、本実施
の形態による視認状況測定装置における設置時の処理と
処理装置３の動作の一例を示す概略フローチャートであ
る。
【００５７】本実施の形態が前記第１の実施の形態と異
なる所は、本実施の形態では、図１に示すように単一の
指標２ではなく２つの指標２２，２３が用いられている
点と、設置時の処理と処理装置３の動作が図８に示すよ
うになっている点のみである。
なる所は、本実施の形態では、図１に示すように単一の
指標２ではなく２つの指標２２，２３が用いられている
点と、設置時の処理と処理装置３の動作が図８に示すよ
うになっている点のみである。
【００５８】指標２２とテレビカメラ１との間の距離と
指標２３とテレビカメラ１との間の距離とは異なってお
り、テレビカメラ１に対して指標２３の方が指標２２よ
り近い側に配置されている。本実施の形態では、テレビ
カメラ１の視野内に両方の指標２２，２３が同時に入る
ようになっている。もっとも、指標２２，２３をそれぞ
れ別々のテレビカメラで撮像するようにしてもよい。
指標２３とテレビカメラ１との間の距離とは異なってお
り、テレビカメラ１に対して指標２３の方が指標２２よ
り近い側に配置されている。本実施の形態では、テレビ
カメラ１の視野内に両方の指標２２，２３が同時に入る
ようになっている。もっとも、指標２２，２３をそれぞ
れ別々のテレビカメラで撮像するようにしてもよい。
【００５９】また、指標２２，２３は、指標２と同一の
構成を有している。指標２２は、異なる色度を持つ２つ
の領域２２Ａ，２２Ｂを有している。指標２３は、異な
る色度を持つ２つの領域２３Ａ，２３Ｂを有している。
領域２２Ａ，２３Ａは指標２２の領域Ａと同一であると
ともに、領域２２Ｂ，２３Ｂは指標２の領域Ｂと同一と
なっている。もっとも、指標２２，２３は、必ずしも同
じ構成を有する必要はない。
構成を有している。指標２２は、異なる色度を持つ２つ
の領域２２Ａ，２２Ｂを有している。指標２３は、異な
る色度を持つ２つの領域２３Ａ，２３Ｂを有している。
領域２２Ａ，２３Ａは指標２２の領域Ａと同一であると
ともに、領域２２Ｂ，２３Ｂは指標２の領域Ｂと同一と
なっている。もっとも、指標２２，２３は、必ずしも同
じ構成を有する必要はない。
【００６０】本実施の形態による視認状況測定装置の動
作について、図８を参照して説明する。図８中のステッ
プＳ２１〜Ｓ２４は、本装置の設置時にのみ行われる前
処理である。テレビカメラ１、指標２及び処理装置３を
据え付けた後、まず、テレビカメラ１で撮像された画像
における領域２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの像の位
置をそれぞれ設定する（ステップＳ２１〜Ｓ２４）。こ
れは、画像からマスクにより領域２２Ａ，２２Ｂ，２３
Ａ，２３Ｂの像を取り出すための位置の設定であり、設
置者が撮像された画像をモニタ（図示せず）で見なが
ら、入力装置（図示せず）でそれらの位置を指定するこ
とにより、行われる。
作について、図８を参照して説明する。図８中のステッ
プＳ２１〜Ｓ２４は、本装置の設置時にのみ行われる前
処理である。テレビカメラ１、指標２及び処理装置３を
据え付けた後、まず、テレビカメラ１で撮像された画像
における領域２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの像の位
置をそれぞれ設定する（ステップＳ２１〜Ｓ２４）。こ
れは、画像からマスクにより領域２２Ａ，２２Ｂ，２３
Ａ，２３Ｂの像を取り出すための位置の設定であり、設
置者が撮像された画像をモニタ（図示せず）で見なが
ら、入力装置（図示せず）でそれらの位置を指定するこ
とにより、行われる。
【００６１】以上説明したステップＳ２１〜Ｓ２４の前
処理の後、ステップＳ２５〜Ｓ３３の本測定処理が行わ
れる。
処理の後、ステップＳ２５〜Ｓ３３の本測定処理が行わ
れる。
【００６２】まず、テレビカメラ１から新たな画像が得
られると、処理装置３は、図３中のステップＳ６，Ｓ７
と同様に、当該画像の領域２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２
３Ｂの像の色度をそれぞれ算出する（ステップＳ２５〜
Ｓ２８）。
られると、処理装置３は、図３中のステップＳ６，Ｓ７
と同様に、当該画像の領域２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２
３Ｂの像の色度をそれぞれ算出する（ステップＳ２５〜
Ｓ２８）。
【００６３】次に、処理装置３は、図３中のステップＳ
８と同様に、ステップＳ２５，Ｓ２６で得た指標２２の
領域２２Ａ，２２Ｂの色度間の色度距離Ｋ２を算出し
（ステップＳ２９）、ステップＳ２７，Ｓ２８で得た指
標２３の領域２３Ａ，２３Ｂの色度間の色度距離Ｋ３を
算出する（ステップＳ３０）。
８と同様に、ステップＳ２５，Ｓ２６で得た指標２２の
領域２２Ａ，２２Ｂの色度間の色度距離Ｋ２を算出し
（ステップＳ２９）、ステップＳ２７，Ｓ２８で得た指
標２３の領域２３Ａ，２３Ｂの色度間の色度距離Ｋ３を
算出する（ステップＳ３０）。
【００６４】次いで、処理装置３は、ステップＳ２９で
算出した色度距離Ｋ２とステップＳ３０で算出した色度
距離Ｋ３との比Ｋ３／Ｋ２を算出する（ステップＳ３
１）。
算出した色度距離Ｋ２とステップＳ３０で算出した色度
距離Ｋ３との比Ｋ３／Ｋ２を算出する（ステップＳ３
１）。
【００６５】その後、処理装置３は、予め実験的に求め
た式又はテーブルに従って、ステップＳ３１で算出した
比を視程に換算し（ステップＳ３２）、ステップＳ３２
で得た視程を外部へ出力し（ステップＳ３３）、ステッ
プＳ２５へ戻り、ステップＳ２５〜Ｓ３３の処理を繰り
返す。
た式又はテーブルに従って、ステップＳ３１で算出した
比を視程に換算し（ステップＳ３２）、ステップＳ３２
で得た視程を外部へ出力し（ステップＳ３３）、ステッ
プＳ２５へ戻り、ステップＳ２５〜Ｓ３３の処理を繰り
返す。
【００６６】本実施の形態では、図３中のステップＳ５
で求めたような色度距離の初期値は求めずに、異なる距
離に設置された指標２２，２３の色度距離Ｋ２，Ｋ３の
相対的な関係である比Ｋ３／Ｋ２から視程を得ている
が、前記第１の実施の形態と同様の利点が得られる。
で求めたような色度距離の初期値は求めずに、異なる距
離に設置された指標２２，２３の色度距離Ｋ２，Ｋ３の
相対的な関係である比Ｋ３／Ｋ２から視程を得ている
が、前記第１の実施の形態と同様の利点が得られる。
【００６７】以上、本発明の各実施の形態について説明
したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるもの
ではない。
したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるもの
ではない。
【００６８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
透過率計を用いずに撮像手段を用いて視認状況を測定す
ることができ、しかも、昼夜に渡って視認状況を適切に
測定できる視認状況測定装置を提供することができる。
透過率計を用いずに撮像手段を用いて視認状況を測定す
ることができ、しかも、昼夜に渡って視認状況を適切に
測定できる視認状況測定装置を提供することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態による視認状況測定
装置を示す概略斜視図である。
装置を示す概略斜視図である。
【図２】図１中の処理装置３の構成を示す概略ブロック
図である。
図である。
【図３】図１に示す視認状況測定装置の設置時の処理と
処理装置の動作の一例を示す概略フローチャートであ
る。
処理装置の動作の一例を示す概略フローチャートであ
る。
【図４】図１に示す視認状況測定装置の動作原理を説明
するためのＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図で
ある。
するためのＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図で
ある。
【図５】図１に示す視認状況測定装置の動作原理に関連
する実験結果を示す図である。
する実験結果を示す図である。
【図６】指標として用い得る交通案内標識の例を示す図
である。
である。
【図７】本発明の第２の実施の形態による視認状況測定
装置を示す概略斜視図である。
装置を示す概略斜視図である。
【図８】図７に示す視認状況測定装置の設置時の処理と
処理装置の動作の一例を示す概略フローチャートであ
る。
処理装置の動作の一例を示す概略フローチャートであ
る。
【図９】従来の視程計測装置に関連して行った実験にお
いて用いた指標を示す図である。
いて用いた指標を示す図である。
【図１０】従来の視程計測装置に関連して行った実験の
結果を示す図である。
結果を示す図である。
１ テレビカメラ ２，２２，２３ 指標 ３ 処理装置
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G059 AA05 BB02 CC20 EE01 EE13 FF01 FF08 GG02 GG03 GG10 HH02 KK04 MM01 MM03 MM09 MM10 PP04 2G065 AA02 AA15 AB04 BA04 BC11 BC13 BC28 BC33 BC35 BD01 CA01 DA15 DA20 5H180 CC04 CC30 EE01 EE13 EE14
Claims (5)
- 【請求項１】 大気中の所定距離だけ離れた位置に設置
され色度の異なる少なくとも２つの領域を有する指標
を、撮像する撮像手段と、 前記撮像手段からの画像信号に基づいて、前記所定距離
だけ離れた位置の前記指標の前記少なくとも２つの領域
の色度同士の相違の度合いを求める取得手段と、 大気の混濁の影響を実質的に受けない状態における前記
指標の前記少なくとも２つの領域の色度同士の相違の度
合いと前記取得手段により得られた前記度合いとに基づ
いて、視認状況を示す測定結果を得る演算手段と、 を備えたことを特徴とする視認状況測定装置。 - 【請求項２】 大気中の第１の所定距離だけ離れた位置
に設置され色度の異なる少なくとも２つの領域を有する
第１の指標を、撮像する第１の撮像手段と、 前記第１の所定距離と異なる大気中の第２の所定距離だ
け離れた位置に設置され色度の異なる少なくとも２つの
領域を有する第２の指標を、撮像する第２の撮像手段
と、 前記第１の撮像手段からの画像信号に基づいて、前記第
１の所定距離だけ離れた位置の前記第１の指標の前記少
なくとも２つの領域の色度同士の相違の度合いを求める
第１の取得手段と、 前記第２の撮像手段からの画像信号に基づいて、前記第
２の所定距離だけ離れた位置の前記第２の指標の前記少
なくとも２つの領域の色度同士の相違の度合いを求める
第２の取得手段と、 前記第１の取得手段により得られた前記度合いと前記第
２の取得手段により得られた前記度合いとに基づいて、
視認状況を示す測定結果を得る演算手段と、 を備えたことを特徴とする視認状況測定装置。 - 【請求項３】 前記第１及び第２の撮像手段が単一のテ
レビカメラ又はデジタルスチルカメラで兼用されたこと
を特徴とする請求項２記載の視認状況測定装置。 - 【請求項４】 前記少なくとも２つの領域の色度同士の
相違の前記度合いは、当該色度を色度図上の座標として
表す場合における当該座標間の距離に応じた値であるこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の視認
状況測定装置。 - 【請求項５】 前記演算手段は、前記測定結果として視
程又は透過率を得ることを特徴とする請求項１乃至４の
いずれかに記載の視認状況測定装置。
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|---|---|---|---|
| JP2000196223A JP4463388B2 (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 視認状況測定装置 |
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| JP2000196223A JP4463388B2 (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 視認状況測定装置 |
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|---|---|
| JP2002014038A true JP2002014038A (ja) | 2002-01-18 |
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-
2000
- 2000-06-29 JP JP2000196223A patent/JP4463388B2/ja not_active Expired - Fee Related
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