JP2002183720A

JP2002183720A - 乗車状況判定装置

Info

Publication number: JP2002183720A
Application number: JP2000384940A
Authority: JP
Inventors: Tomofumi Nakayama; 智文中山
Original assignee: Koito Industries Ltd
Current assignee: Koito Industries Ltd
Priority date: 2000-12-19
Filing date: 2000-12-19
Publication date: 2002-06-28
Anticipated expiration: 2020-12-19
Also published as: JP4689818B2

Abstract

(57)【要約】【課題】比較的簡素な構成で乗車状況を適切に判断で
きるようにする。【解決手段】車内の所定位置に配置されたカメラ部１
で、車内の全座席の一部からなる複数の検査座席を含む
とともに車内の通路を見通す画像を撮像しフレームメモ
リ２へ格納する。座席判定部４では、フレームメモリ２
の画像データから、各検査座席について個別に使用／未
使用状態を検査し、これら検査結果に基づき車内の全座
席の使用状態を判定する。通路判定部５では、フレーム
メモリ２の画像データから車内の通路での立客有無を検
出することにより、通路の状態を判定する。制御部３の
総合判定部は、座席判定部からの座席判定結果と、通路
判定部からの通路判定結果とに基づき、車内の乗車状況
を判定する乗車状況を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乗車状況判定装置
に関し、特に車内の座席を撮像した画像データを画像処
理して空席状態を検出することにより乗車状況を判定す
る乗車状況判定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インターネットの普及に伴い、特急列車
や急行列車の空席状況についても、ホームページで容易
に確認できるサービスが提供されつつある。このような
空席状態は、その列車の座席指定券の販売状況を集計
し、その集計結果から空席状況を判定し一般に公開して
いる。この空席状況の検出は、座席指定券の販売状況に
基づくものであり、すでに運行開始された列車に関する
乗車状況については把握できない。しかしながら、運行
列車の乗車状況を知りたいという要求は高い。例えば、
運行列車の途中駅から乗車する利用者は、どの運行列車
に空席が多いのか、自由席にも空席があるのかなど、運
行列車の乗車状況がわかれば、乗車する運行列車を適切
に選択することができるからである。

【０００３】従来、運行列車の乗車状況を判定する装置
として、車内で撮像した画像データから乗車状況を検出
するようにしたものが提案されている（例えば、特開平
１０−１７４０９３号公報など参照）。これによれば、
車内の各座席を画像データに撮像して画像処理を行うこ
とにより空席かどうか判定し、このようにして１つの車
両についてすべての座席の空き状態をチェックして乗車
状況を判定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の乗車状況判定システムでは、１つの車両につ
いてすべての座席の空き状態をチェックするために、全
座席の画像データを良好に撮影する必要があるが、狭く
天井が低い車内で全座席の画像データを良好に撮影しに
くく、実用化は難しいという問題点があった。チェック
する座席の画像データと空席時の画像データとを比較す
ることにより空席かどうかを判定する場合、個々の座席
の画像を精度よく撮像する必要がある。しかし実際に
は、例えば比較的車内が広い新幹線の車内をその上角か
ら撮影しても、車内の半分程度の座席までしか良好な画
像データを得ることができない。したがって、良好な画
像データを得るには、車内にカメラを複数設置したりカ
メラを可動式にして車内を分割して撮影する必要がある
が、このような規模の大きな設備では、導入コストや配
置スペースに問題が生じ、また乗客に対して悪い印象を
与えかねない。本発明はこのような課題を解決するため
のものであり、比較的簡素な構成で乗車状況を適切に判
断できる乗車状況判定装置を提供することを目的として
いる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明にかかる乗車状況判定装置は、車内の
所定位置に配置され、車内の全座席の一部からなる複数
の検査座席を含むとともに車内の通路を見通す画像を撮
像するカメラ部と、このカメラ部で撮像された画像の画
像データから各検査座席について個別に使用／未使用状
態を検査し、これら検査結果に基づき車内の全座席の使
用状態を判定する座席判定部と、同じくカメラ部で撮像
された画像の画像データから車内の通路での立客有無を
検出することにより、通路の状態を判定する通路判定部
とを設け、総合判定部により、座席判定部からの座席判
定結果および通路判定部からの通路判定結果に基づき、
車内の乗車状況を判定する乗車状況を判定するようにし
たものである。

【０００６】検査座席の判定処理として、座席判定部
で、画像データを白黒二値化して得られた検査画像デー
タのうち、画像上の各検査座席ごとに予め設けられた検
査領域について少なくとも白および黒のうちいずれか一
方の画素数を計数し、その計数結果に基づきそれぞれの
座席の使用／未使用状態を検査するとともに、全検査座
席に対する使用／未使用状態の割合に基づき全座席の使
用状態を判定するようにしてもよい。このとき、検査領
域として、画像上で、各検査座席の前面上部に設けられ
た座席カバーが存在する領域を用いてもよい。

【０００７】また、画像データをエッジ抽出した後に白
黒二値化を行うことにより検査画像データを得るように
してもよく、さらにエッジ抽出および白黒二値化の後に
直線成分除去を行うことにより検査画像データを得るよ
うにしてもよい。全座席の使用状態を判定する場合、座
席判定部で、予め得られている全座席に対する全検査座
席での使用状況の偏りに応じて、全検査座席から得られ
た使用／未使用状態の割合を補正し、その補正後の割合
に基づき全座席の使用状態を判定するようにしてもよ
い。

【０００８】通路判定処理として、通路判定部で、画像
データと予め記憶しておいた画像データとをパターンマ
ッチング処理し、その処理結果に基づき立客の有無を検
出することにより、通路の状態を判定するようにしても
よい。このとき、検査領域として、画像上で、通路のカ
メラ部と対向する車内出入口扉が存在する領域を用いて
もよい。

【０００９】総合判定の具体例としては、総合判定部
で、座席判定結果で示される座席使用率が所定の基準使
用率以上であるとともに通路判定結果が立客ありを示す
場合は「満席」と判定し、座席使用率が基準使用率以上
であるとともに通路判定結果が立客なしを示す場合は
「混雑」と判定し、座席使用率が基準使用率未満の場合
は「空席あり」と判定するようにしてもよい。このと
き、座席判定結果で示される座席使用率が所定の基準使
用率未満であるとともに通路判定結果が立客ありを示す
場合は「混雑」と判定し、座席使用率が基準使用率未満
であるとともに通路判定結果が立客なしを示す場合は
「空席あり」と判定するようにしてもよい。

【００１０】カメラ部については、車内出入口上方に配
置するようにしてもよく、このとき、車内の乗客に対し
て各種情報を表示する表示器と一体として配置してもよ
い。また、カメラ部による画像取込タイミングについて
は、表示器で表示する表示データの内容に基づき、カメ
ラ部で画像を撮像する画像取込タイミングを決定するす
るようにしてもよい。

【００１１】個々の画像データ取り込みと総合判定との
関係については、カメラ部で、１つの画像データに対す
る座席判定部からの座席判定結果および通路判定部から
の通路判定結果が得られた後に、新たな画像データを撮
像し、総合判定部で、各画像ごとに得られた複数の座席
判定結果および複数の通路判定結果に基づき、車内の乗
車状況を判定する乗車状況を判定するようにしてもよ
い。このとき、総合判定部で、各画像ごとに得られた複
数の座席判定結果を統計処理することにより得られた１
つの代表座席判定結果と、各画像ごとに得られた複数の
通路判定結果を統計処理することにより得られた１つの
通路座席判定結果とに基づき、車内の乗車状況を判定す
るようにしてもよい。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形
態にかかる乗車状況判定装置のブロック図である。以下
では、列車の乗車状況を判定する場合を例として説明す
るが、これに限定されるものではなく、例えば高速バス
などにも適用できる。この乗車状況判定装置には、カメ
ラ部１、フレームメモリ２、制御部３、記憶部７および
出力Ｉ／Ｆ部８が設けられており、装置本体１０内にそ
れぞれ格納されている。さらに制御部３には、座席判定
部４、通路判定部５および総合判定部６が設けられてい
る。

【００１３】カメラ部１は、ＣＣＤカメラなどからな
り、車内を撮像して乗車状況判定に用いる画像データを
取得する。フレームメモリ２は、カメラ部１で撮像され
た画像データを一時的に格納する。制御部３は、乗車状
況判定装置の各部を制御するとともに、座席判定部４、
通路判定部５および総合判定部６を用いて乗車状況の判
定を行う。座席判定部４は、フレームメモリ２に格納さ
れている画像データを画像処理することにより座席の空
席状態を判定する。通路判定部５は、フレームメモリ２
に格納されている画像データを画像処理することにより
通路の立客状態を判定する。

【００１４】総合判定部６は、座席判定部４からの座席
判定結果および通路判定部５からの通路判定結果に基づ
き、その車内の乗車状況を総合的に判定する、記憶部７
は、この制御部３での制御処理に用いる情報を記憶す
る。出力Ｉ／Ｆ部８は、制御部３の総合判定部６からの
判定結果を外部へ出力する。なお、制御部３は、ＣＰＵ
や信号演算処理回路を構成するマイクロプロセッサから
構成されており、それら内部あるいは記憶部７に予め格
納されているプログラムを実行することにより、制御機
能のほか、座席判定部４、通路判定部５および総合判定
部６の各機能を実現している。

【００１５】カメラ部１は、装置本体１０の前面に設け
られ、図２に示すように、車内出入口の上方壁面で天井
との間のスペースに配置されている。また、他の回路部
は装置本体１０内のカメラ部１周囲あるいは後方に実装
されている。このカメラ部１では、カメラ部１手前の端
席から車内の１／４〜半分程度までの座席範囲すなわち
検査座席を撮影できればよい。また、カメラ部１は車内
短手方向（幅方向）のほぼ中央がよく、さらに座席など
の障害物を避けて、カメラ部１と対向する車内出入口の
扉まで、車内通路を見通せる車内出入口の真上位置に配
置すれば後述する通路判定で良好な結果が得られる。ま
た、前方および後方の車内出入口の上方壁面にそれぞれ
カメラ部１を配置しておけば、列車が終点で折り返し運
転へ移行し、座席の向きが新たな進行方向へ向けて１８
０度変更される場合にも対応できる。

【００１６】通常、車内出入口の上方壁面には各種表示
器が配置されており、これら表示器内部にカメラ部１を
配置してもよい。特に、表示器１１の表示カバーの内側
からカメラ部１で撮像するようにすれば、表示器１１の
黒背景でカメラ部１が目立たなくなり、カメラ部１を別
体で配置する場合と比較して、乗客が意識することなく
車内を撮像することができ、乗客に対して悪い印象を与
えることもない。また、乗客に対して各種情報を表示す
る表示器１１が設けられている場合は、その表示器１１
で表示する表示データ１２から車両運行に関する情報、
例えば運行開始、駅出発、駅通過、時刻などの情報を得
ることができ、これら情報に基づき最適な画像取込タイ
ミングを決定できる。

【００１７】次に、図３を参照して、本実施の形態にか
かる乗車状況判定装置の動作を説明する。図３は乗車状
況判定装置の動作を示すフローチャートである。制御部
３では、まず列車が駅を発車したことを確認し（ステッ
プ１００：ＹＥＳ）、画像取込タイミングの待ち状態へ
移行する（ステップ１０１）。列車の発車については、
車両走行に応じて発生する走行パルスの有無に応じて確
認してもよく、列車の制御システムから信号で確認して
もよい。また、表示器１１への駅発車を知らせる表示デ
ータ１２や走行速度を示す表示データに基づき確認して
もよい。

【００１８】画像取込タイミングとしては、駅発車／到
着の前後で乗客の移動も多いことから、駅間中程位置が
望ましい。したがって、駅発車からの走行距離を上記走
行パルスから画像取込タイミングを判断してもよい。ま
た、画像取込タイミングを駅発車の時刻から判断しても
よい。例えば、表示器１１で表示する駅発車を知らせる
ための表示データ１２に基づいて、制御部３でその発車
時刻を表示データ１２から取得する。一方、発車後から
の経過時間で画像取込タイミングを規定し、予め記憶部
７に設定しておく。そして、これら発車時刻および経過
時間と、表示器１１で表示する現在時刻の表示データ１
２とに基づき、画像取込タイミングが到来したかどうか
を確認するようにしてもよい。

【００１９】これに加えて、発車駅名と次の停車駅名と
を表示データ１２から取得し、これら駅名で指定される
駅間に対応して記憶部７に予め設定されている発車後か
らの経過時間を用いて、画像取込タイミングが到来した
かどうかを確認するようにしてもよく、各駅間ごとに最
適な画像取込タイミングを設定できる。特に、昼間に運
行される列車では、日光が車内に入射する場合が多く、
画像処理の障害となる場合もある。したがって、例えば
駅間に存在するトンネルなど日光の影響を受けない地点
を通過する際を、画像取込タイミングとして設定するこ
とにより、画像処理に好適な画像データを得ることがで
きる。

【００２０】画像取込タイミングとなった場合（ステッ
プ１０１：ＹＥＳ）、制御部３では、カメラ部１に対し
て画像取込を指示する（ステップ１０２）。これによ
り、カメラ部１で車内を撮像した１つの画像データがフ
レームメモリ２へ格納される。次に制御部３では、座
席判定部４および通路判定部５に対して判定開始を指示
する。これにより、座席判定部４において座席の座席判
定処理が行われるとともに（ステップ１０３）、これと
並行して通路判定部５において通路の立客判定処理が行
われる（ステップ１０４）。

【００２１】ここで、図４を参照して、座席判定部４に
おける座席判定処理について説明する。図４は座席判定
処理を示すフローチャートである。座席判定部４では、
制御部３からの判定開始指示に応じて、フレームメモリ
２に格納されている各画像データごとに、図４の座席判
定処理を実行する。本実施の形態では、カメラ部１を固
定して常時同じ画角の画像を固定的に撮像し、その画像
上に予め設定した検査領域ごとに、空席か否かを判断す
るようにしたものである。さらに、各検査領域として
は、車内の全座席ではなく一部の座席にだけ設定し、こ
れら検査座席の空席状況に基づき車内全体の乗車状況を
判定している。

【００２２】フレームメモリ２には、上記図３のステッ
プ１０２により、カメラ部１で図５のような画像データ
が取り込まれているものとする。記憶部７には、その画
像データに対して予め設定した検査領域の位置を示す検
査領域情報が格納されている。検査領域としては、各検
査座席ごとに使用／未使用（空席）の状態を検査できる
領域であればいずれの位置に設定してもよい。本実施の
形態では、各座席の前面（すなわちカメラ部１と対向す
る面）の上部に設けられている座席カバーの位置にそれ
ぞれの検査領域を設定してある。このように座席カバー
を検査領域とすることにより、１つの画像データで車内
長手方向に約半数の座席について検査することができ
る。また、座席カバーとして白色などの明るい色が多く
用いられるため、画像処理上、乗客と識別しやすい。

【００２３】座席判定部４では、このような画像データ
をフレームメモリ２から読み出し、所定の輝度値に基づ
きその画像データをエッジ抽出処理し（ステップ１１
０）、図６に示すようなエッジ抽出データを生成する。
続いて、その二値画像データに対して白黒二値化処理を
行って（ステップ１１１）、直線成分の除去処理を行う
ことにより（ステップ１１２）、図７に示すような検査
画像データを得る。このような画像処理を行うことによ
り、検査領域に乗客の頭部があれば、黒画素の曲線エッ
ジが現れ、乗客の頭部がなければ白画素のみとなるた
め、少なくともその白または黒画素数を計数すれば座席
の使用／未使用を検査できる。

【００２４】この検査方法に基づき、座席判定部４で
は、記憶部７から検査領域情報を読み出し、各検査領域
ごとに座席の使用／未使用（空席）の状態を検査する。
まず、未処理の検査領域を選択し（ステップ１１３）、
その検査領域内の黒画素数を計数する（ステップ１１
４）。そして、その黒画素数が所定しきい値以上であっ
た場合は（ステップ１１５：ＹＥＳ）、使用状態である
と判断し（ステップ１１６）、黒画素数が所定しきい値
未満であった場合は（ステップ１１５：ＮＯ）、未使用
状態であると判断する。

【００２５】このように、画像データをエッジ抽出処理
して白黒二値化処理を行った後、その検査画像データで
予め設定しておいた検査領域内の白または黒画素数を計
数して、検査座席の使用／未使用（空席）の状態を検査
するようにしたので、短い処理時間で使用／未使用の状
態を検査できる。また、白黒二値化処理後、さらに直線
成分の除去処理を行うようにしたので、検査領域内に乗
客からほとんど現れない直線的なもの、例えば日光など
を除去することができ、精度よく検査座席の使用／未使
用の状態を検査できる。なお、エッジ抽出や直線成分除
去を行わず白黒二値化だけを行って、図８に示すような
二値画像データを得て、白または黒画素数を計数するよ
うにしてもよく、画素数を増やした場合でも極めて短時
間で使用／未使用の状態を検査できる。また、エッジ抽
出処理については、白黒二値化処理の後で行ってもよ
い。

【００２６】選択した検査領域に対する使用／未使用の
検査が終了した後、他の未処理領域が残っている場合は
（ステップ１１８：ＮＯ）、ステップ１１３へ戻って次
の未処理領域に対する使用／未使用の検査を繰り返し実
施する。すべての検査領域に対する使用／未使用の検査
が終了した場合は（ステップ１１８：ＹＥＳ）、全検査
座席の数に対する座席使用数の割合により座席使用率を
算出する。そして、得られた座席使用率を、車内の全座
席における座席判定結果と見なして制御部３へ出力し
（ステップ１１９）、１つの画像データに対する座席判
定処理を終了する。このようにして、座席判定部４で
は、フレームメモリ２に格納されている１つの画像デー
タを読み出して処理し、座席判定結果を制御部３へ出力
する。

【００２７】車内の全座席における座席判定結果すなわ
ち座席使用率を導出する場合、所定の補正係数（補正関
数）を用いて全検査座席での座席使用率を補正し、補正
後の座席使用率を全座席の座席使用率と見なすようにし
てもよい。これは、車内出入口から遠い座席すなわち車
内長手方向での中央付近の座席と、車内出入口に近い座
席とでは、座席が使用される確率にずれが生じる可能性
があり、通路側の座席と窓側の座席との間でも同様の可
能性がある。したがって、全検査座席から得られた座席
使用率を所定の補正係数（補正関数）で補正することに
より、全座席での真の座席使用率に極めて近い値を導出
することができる。

【００２８】次に、通路判定部５における通路判定処理
について説明する。通路判定処理では、通路に存在する
立客の有無を検査する。検査方法については、図４の座
席判定処理とほぼ同様であり、ここでの詳細な説明は省
略する。座席判定処理と異なる点は、検査領域が各座席
ごとではなく、通路のカメラ部１と対向する壁部、例え
ば車内出入口の扉が検査領域となる。したがって、この
検査領域となる壁部の表面形状をパターン画像データと
して記憶部７に予め登録しておき、そのパターン画像デ
ータと検査画像データとをパターンマッチング処理して
比較することにより、通路に判定する立客の有無を検査
する。

【００２９】パターンマッチング処理については、例え
ば、エッジ抽出（図４：ステップ１１０）し、必要に応
じて白黒二値化（ステップ１１１）や直線成分除去（ス
テップ１１２）を行うことにより得られた検査画像デー
タと、パターン画像データとについて、その画素レベル
での相関を求め、その相関の強さに基づき両者の一致／
不一致、すなわち立客の有無を判断すればよい。このと
き二値化画像データでドアと乗客との識別がつきにくい
場合は、ドアに白色（明るい色）のシール、あるいは白
色（明るい色）と黒色（暗い色）からなるシールなどを
貼ってもよい。また検査領域の数は１つでもよく、複数
設けてもよい。またシールに代えて、検査領域として比
較的コントラストが高い部分、例えば車内出入口壁部の
柱（扉枠）や扉の窓枠などを含むようにしてもよい。

【００３０】また、通路判定処理では、座席判定処理の
ように使用／未使用数を計数できないため、ステップ１
１９では、立客の有無を通路判定結果として制御部３へ
出力する。このようにして、通路判定部５では、フレー
ムメモリ２に格納されている１つの画像データを読み出
して処理し、通路判定結果を制御部３へ出力する。この
ように、車内通路を見通せる画像を撮像し、その画像上
の通路を見通せる位置に検査領域を設けて立客の有無を
検出するようにしたので、座席判定処理とほぼ同様の極
めて短い時間で、立客の有無を検査することができる。

【００３１】制御部３では、図３のステップ１０３の座
席判定処理で得られた座席判定結果を座席判定部４から
受け取るととももに、ステップ１０４の通路判定処理で
得られた通路判定部５から通路判定結果を受け取る。そ
して、１つの画像データに対するこれら座席判定結果お
よび通路判定結果を記憶部７へ格納した後、規定回数だ
け画像データの取込が終わったかどうかチェックし（ス
テップ１０５）、規定回数に達していない場合は（ステ
ップ１０５：ＮＯ）、先の画像取込からある程度時間間
隔をあけて（例えば、数分間隔で）、ステップ１０２に
戻ってカメラ部１による新たな画像の取込を行う。

【００３２】また、規定回数分の画像取込が終了した場
合には（ステップ１０５：ＹＥＳ）、記憶部７に格納さ
れている規定回数分の座席判定結果と通路判定結果に基
づき、総合判定部６で乗車状況の総合判定を行う。この
とき、各座席判定結果から統計処理、例えば各座席判定
結果で示される基準使用率の平均値算出処理を行うこと
により１つの代表座席判定結果を得る。同様にして、各
通路判定結果から統計処理、例えば各通路判定結果の多
数決処理を行うことにより１つの代表通路判定結果を得
る。このように、乗客の移動が頻繁に行われるものでは
なく、判定間隔に余裕がとれることを利用して、１つの
画像データに対する座席判定結果および通路判定結果を
得た後、次の画像データの取り込みを行うようにしたの
で、フレームメモリ２の記憶容量が少なくて済み、安価
に乗車状況判定装置を構成できる。

【００３３】この後、総合判定部６では、これら代表す
る座席判定結果および通路判定結果を用いて、図９に示
すような判定基準に基づいて乗車状況の総合判定を行
う。図９の判定基準によれば、入力条件として、例え
ば、座席判定結果で示される座席使用率が所定の基準使
用率以上で空席の割合が低く、かつ通路判定結果が立客
ありを示す場合（入力条件）、乗車状況は「満席」と
判定される。

【００３４】また、入力条件として、座席判定結果で示
される座席使用率が基準使用率以上で空席の割合が低
く、かつ通路判定結果が立客なしを示す場合は（入力条
件）、乗車状況は「混雑」と判定される。さらに、入
力条件として、座席判定結果で示される座席使用率が基
準使用率未満であり空席の割合が高い場合（入力条件
）、乗車状況は「空席あり」と判定される。

【００３５】制御部３では、フレームメモリ２に格納さ
れた各画像データごとに、上記のような乗車状況の判定
を行い、すべての画像データに対応する乗車状況の判定
結果を統計処理し、得られた判定結果を出力Ｉ／Ｆ部８
から出力する。この出力は、既存の列車通信システムな
どを介して以降の停車駅や列車運行管理センタなどへ通
知され、以降の停車駅で乗車予定の利用客にアナウンス
される。これにより、利用客が乗車予定の運行列車を適
切に選択できる。

【００３６】このように、車内の所定位置に配置された
カメラ部１で、車内の全座席の一部からなる複数の検査
座席を含むとともに車内の通路を見通す画像を撮像し、
その画像データから、座席判定部４で各検査座席につい
て個別に使用／未使用状態を検査してこれら検査結果に
基づき車内の全座席の使用状態を判定し、また通路判定
部５で、車内の通路での立客有無を検査することにより
通路の状態を判定し、総合判定部６で、座席判定部４か
らの座席判定結果と、通路判定部５からの通路判定結果
とに基づき、車内の乗車状況を判定するようにしたの
で、従来のように、１つの車両についてすべての座席の
空き状態をチェックする場合のように全座席の明瞭な画
像データが必要なくなる。したがって、可動式カメラな
どの構成を必要とせず、比較的簡素な構成で乗車状況を
適切に判断でき実用化が容易であるとともに、導入コス
トや配置スペースの問題が解決できる。

【００３７】また、座席に対する使用／未使用の検査だ
けでなく、車内通路の立客有無も乗車状況の判定に用い
るようにしたので、検査座席の使用率が高い場合、直ち
に「満席」と判断せず、立客がいないことが確認された
場合は「混雑」と判断するようにしたので、一部の検査
座席を用いて車内状況を判定する場合でも、検査座席以
外の座席が空席である可能性もあるケース、さらには次
の停車駅で降りる乗客がいるケースも考慮でき、実際の
状況に適した乗車状況を判定出力することができる。

【００３８】上記した図９の判定基準では、座席判定結
果で示される座席使用率が基準使用率未満であり空席の
割合が高い場合（入力条件）、通路判定結果の立客有
無に関係なく、乗車状況として「空席あり」と判定する
ようにした場合について説明したが、図１０のように、
座席使用率が基準使用率未満の場合でも、通路判定結果
の立客有無を考慮して判定してもよい。すなわち、入力
条件として、座席判定結果で示される座席使用率が基準
使用率未満で空席の割合が高く、かつ通路判定結果が立
客ありを示す場合（入力条件）、乗車状況は「混雑」
と判定される。

【００３９】座席判定結果で示される座席使用率が基準
使用率未満で空席の割合が高く、かつ通路判定結果が立
客なしを示す場合（入力条件）、乗車状況は「空席あ
り」と判定される。これにより、検査座席である程度空
席が検出された場合でも、「立客あり」の場合は乗客の
一時的な離席などによる空席である可能性が高いという
判断を、乗車状況の判定の際に考慮することができ、実
際の状況に適した乗車状況を判定出力することができ
る。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、車内の
所定位置に配置されたカメラ部で、車内の全座席の一部
からなる複数の検査座席を含むとともに車内の通路を見
通す画像を撮像し、その画像データから、座席判定部で
各検査座席について個別に使用／未使用状態を検査して
これら検査結果に基づき車内の全座席の使用状態を判定
し、また通路判定部で、車内の通路での立客有無を検査
することにより通路の状態を判定し、総合判定部で、座
席判定部からの座席判定結果と、通路判定部からの通路
判定結果とに基づき、車内の乗車状況を判定するように
したので、従来のように、１つの車両についてすべての
座席の空き状態をチェックするために全座席の明瞭な画
像データが必要なくなる。したがって、可動式カメラな
どの構成を必要とせず、比較的簡素な構成で乗車状況を
適切に判断でき実用化が容易であるとともに、導入コス
トや配置スペースの問題が解決できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態にかかる乗車状況判定
装置を示すブロック図である。

【図２】カメラの配置例を示す説明図である。

【図３】乗車状況判定動作を示すフローチャートであ
る。

【図４】座席判定処理をしめすフローチャートであ
る。

【図５】カメラ取得画像データ例を示す説明図であ
る。

【図６】エッジ抽出データ例を示す説明図である。

【図７】二値化および直線成分除去後の画像データ例
を示す説明図である。

【図８】二値画像データ例を示す説明図である。

【図９】判定基準例を示す説明図である。

【図１０】他の判定基準例を示す説明図である。

【符号の説明】

１…カメラ、２…フレームメモリ、３…制御部、４…座
席判定部、５…通路判定部、６…総合判定部、７…記憶
部、８…出力Ｉ／Ｆ部、１０…装置本体、１１…表示
器、１２…表示データ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車内を撮像した画像データを画像処理す
ることにより乗車状況を判定する乗車状況判定装置にお
いて、車内の所定位置に配置され、車内の全座席の一部からな
る複数の検査座席を含むとともに車内の通路を見通す画
像を撮像するカメラ部と、このカメラ部で撮像された画像の画像データから前記各
検査座席について個別に使用／未使用状態を検査し、こ
れら検査結果に基づき前記車内の全座席の使用状態を判
定する座席判定部と、前記画像の画像データから車内の通路での立客有無を検
出することにより、前記通路の状態を判定する通路判定
部と、前記座席判定部からの座席判定結果および前記通路判定
部からの通路判定結果に基づき、前記車内の乗車状況を
判定する乗車状況を判定する総合判定部とを備えること
を特徴とする乗車状況判定装置。
【請求項２】請求項１記載の乗車状況判定装置におい
て、前記座席判定部は、前記画像データを白黒二値化して得
られた検査画像データのうち、前記画像上の前記各検査
座席ごとに予め設けられた検査領域について少なくとも
白および黒のうちいずれか一方の画素数を計数し、その
計数結果に基づきそれぞれの座席の使用／未使用状態を
検査するとともに、全検査座席に対する前記使用／未使
用状態の割合に基づき全座席の使用状態を判定すること
を特徴とする乗車状況判定装置。
【請求項３】請求項２記載の乗車状況判定装置におい
て、前記検査領域は、前記画像上で、前記各検査座席の前面
上部に設けられた座席カバーが存在する領域からなるこ
とを特徴とする乗車状況判定装置。
【請求項４】請求項２記載の乗車状況判定装置におい
て、前記座席判定部は、前記画像データをエッジ抽出した後
に前記白黒二値化することにより前記検査画像データを
得ることを特徴とする乗車状況判定装置。
【請求項５】請求項２記載の乗車状況判定装置におい
て、前記座席判定部は、前記画像データをエッジ抽出して前
記白黒二値化した後、さらに直線成分除去を行うことに
より前記検査画像データを得ることを特徴とする乗車状
況判定装置。
【請求項６】請求項２記載の乗車状況判定装置におい
て、前記座席判定部は、予め得られている全座席に対する前
記全検査座席での使用状況の偏りに応じて、全検査座席
から得られた使用／未使用状態の割合を補正し、その補
正後の割合に基づき全座席の使用状態を判定することを
特徴とする乗車状況判定装置。
【請求項７】請求項１記載の乗車状況判定装置におい
て、前記通路判定部は、前記画像データと予め記憶しておい
た画像データとをパターンマッチング処理し、その処理
結果に基づき立客の有無を検出することにより、前記通
路の状態を判定することを特徴とする乗車状況判定装
置。
【請求項８】請求項７記載の乗車状況判定装置におい
て、前記検査領域は、前記画像上で、前記通路の前記カメラ
部と対向する車内出入口扉が存在する領域からなること
を特徴とする乗車状況判定装置。
【請求項９】請求項１記載の乗車状況判定装置におい
て、前記総合判定部は、前記座席判定結果で示される座席使
用率が所定の基準使用率以上であるとともに前記通路判
定結果が立客ありを示す場合は「満席」と判定し、前記
座席使用率が前記基準使用率以上であるとともに前記通
路判定結果が立客なしを示す場合は「混雑」と判定し、
前記座席使用率が前記基準使用率未満の場合は「空席あ
り」と判定することを特徴とする乗車状況判定装置。
【請求項１０】請求項９記載の乗車状況判定装置にお
いて、前記総合判定部は、前記座席判定結果で示される座席使
用率が所定の基準使用率未満であるとともに前記通路判
定結果が立客ありを示す場合は「混雑」と判定し、前記
座席使用率が前記基準使用率未満であるとともに前記通
路判定結果が立客なしを示す場合は「空席あり」と判定
することを特徴とする乗車状況判定装置。
【請求項１１】請求項１記載の乗車状況判定装置にお
いて、前記カメラ部は、車内出入口上方に配置されていること
を特徴とする乗車状況判定装置。
【請求項１２】請求項１記載の乗車状況判定装置にお
いて、前記カメラ部は、車内出入口上方に配置され、車内の乗
客に対して各種情報を表示する表示器と一体して配置さ
れていることを特徴とする乗車状況判定装置。
【請求項１３】請求項１記載の乗車状況判定装置にお
いて、前記表示器で表示する表示データの内容に基づき、前記
カメラ部で画像を撮像する画像取込タイミングを決定す
る制御部をさらに備えることを特徴とする乗車状況判定
装置。
【請求項１４】請求項１記載の乗車状況判定装置にお
いて、前記カメラ部は、１つの画像データに対する前記座席判
定部からの座席判定結果および前記通路判定部からの通
路判定結果が得られた後に、新たな画像データを撮像
し、前記総合判定部は、各画像ごとに得られた複数の座席判
定結果および複数の通路判定結果に基づき、前記車内の
乗車状況を判定することを特徴とする乗車状況判定装
置。
【請求項１５】請求項１４記載の乗車状況判定装置に
おいて、前記総合判定部は、各画像ごとに得られた複数の座席判
定結果を統計処理することにより得られた１つの代表座
席判定結果と、各画像ごとに得られた複数の通路判定結
果を統計処理することにより得られた１つの通路座席判
定結果とに基づき、前記車内の乗車状況を判定すること
を特徴とする乗車状況判定装置。