JP2002190011A - 画像認識による停止車両検知システム及び停止車両検知方法 - Google Patents
画像認識による停止車両検知システム及び停止車両検知方法Info
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- JP2002190011A JP2002190011A JP2000388703A JP2000388703A JP2002190011A JP 2002190011 A JP2002190011 A JP 2002190011A JP 2000388703 A JP2000388703 A JP 2000388703A JP 2000388703 A JP2000388703 A JP 2000388703A JP 2002190011 A JP2002190011 A JP 2002190011A
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Abstract
のある画像認識機能を有する画像認識による停止車両検
知システム及び停止車両検知方法を提供する。 【解決手段】 記憶された1フレームの静止画イメージ
データは、あらかじめ記憶された個別環境データ41に
基づき、領域絞込手段32において停止車両検出対象領
域となる領域に画像を絞り込み、ラベリング手段33で
同じグレイ値を持つビットを連結、分類、ラベル付け
し、特徴量抽出手段34において停止車両候補となる物
体を検知する。静止画中に何らかの物体があることを検
知した場合には、検知記録手段35においてその重心位
置および検知状態であることを記録する。映像取得手段
31から検知記録手段35を一定の間繰り返し、検知さ
れた物体が一定期間中存在し、かつ重心位置の移動距離
が一定範囲に収まる場合、検知した物体は道路上の停止
禁止区域に停車した車両すなわち停止車両であると判断
する。
Description
止車両検知システム及び停止車両検知方法に関する。
によるパトロールにくわえ、道路交通者の通報を補助と
して行ってきた。
では、停止車両を禁止するすべての道路を監視すること
は不可能であり、つまり停止車両による道路交通の阻害
という問題を大きく解消することは難しい状態であっ
た。
から、停止車両を検知し、なくすことを目的とし、近
年、様々な装置による停止車両の検知手段が模索され始
めてきている。例えば、その一つがインテリジェントカ
メラによる画像認識で停止車両を発見する手段である。
ンテリジェントカメラそのものが複雑で高価であること
から、多くの箇所に設置できないという問題や、年数の
経過による機能向上に対する有効な措置を講ずることが
むずかしいという問題がある。
識手段を採用することに加え、既存のカメラにも適用可
能なソフトウェアによる画像認識を実現することによ
り、導入容易性の向上および機能追加等の拡張性のある
画像認識機能を有する画像認識による停止車両検知シス
テム及び停止車両検知方法を提供することにある。
に設置、撮影されているカメラ映像をフレーム毎に切り
出し、静止画として扱い、その静止画中に写り、かつ連
続した複数の静止画の中で、一定時間移動しない車両を
停止車両として認識し、道路交通管理者への通知や支援
機能の起動を実現する構成を提供するものである。
た映像の1フレームを映像入力装置を経由して静止画イ
メージデータとして取得し、記憶する。記憶された1フ
レームの静止画イメージデータは、あらかじめ記憶され
た個別環境データに基づき、領域絞込手段において停止
車両検出対象領域となる領域に画像を絞り込み、ラベリ
ング手段で同じグレイ値を持つビットを連結、分類、ラ
ベル付けし、特徴量抽出手段において停止車両候補とな
る物体を検知する。静止画中に何らかの物体があること
を検知した場合には、検知記録手段においてその重心位
置および検知状態であることを記録する。
繰り返し、検知された物体が一定期間中存在し、かつ重
心位置の移動距離が一定範囲に収まる場合、検知した物
体は道路上の停止禁止区域に停車した車両すなわち停止
車両であると判断する。
結果通知手段が出力装置へ結果を通知し、出力装置にお
いて道路交通管理者への通知機能や、停止車両警告支援
機能等の起動命令を送信する。命令の送信後は、映像取
得手段に戻り、領域絞込手段以下の処理を繰り返す。
停止車両がイメージデータに含まれていないと認識した
場合は、検出結果通知手段の起動は行わず、映像取得手
段に戻り、映像の次のフレームを静止画イメージデータ
として読み込み、領域絞込手段以下の処理を繰り返す。
い常時監視が可能である。
ラ、モニターとの組み合わせでの停止車両認識が可能で
ある。
ことにより、同一のカメラ映像について、他の複数の画
像認識機能との共存が可能である。
ことにより、環境に応じたカスタマイズが容易になり、
個別環境データでしきい値を設定可能な為、環境の変更
に伴う機能の修正が容易である。
ことにより、多様な検出結果通知手段が実現可能であ
り、様々な支援機能への対応、追加が容易である。
像を用いることにより、計算量の減少、処理の高速化が
達成できる。
を参照すると、本発明の第1の実施の形態は、カメラ等
の映像撮影装置1と、画像入力ボード、ネットワークイ
ンタフェースボード等の映像入力装置2と、電子計算機
等のデータ処理装置3、記憶装置4とスピーカー等の出
力装置5とを含む。
常時撮影結果を送信している。
領域絞込手段32、ラベリング手段33、特徴量抽出手
段34、検知記録手段35、検出結果通知手段36から
なり、カメラ映像ごとに特徴的な個別環境データに基づ
き、対象となる静止画イメージデータの領域絞込みなど
の検知前処理、検知処理、検知後処理を繰り返し行い、
カメラ映像から停止車両を画像認識技術にて検知する。
して最新の1フレーム分の静止画イメージデータを取得
する命令を発行、入手を行う。
て記録された静止画イメージデータを個別環境データに
登録された検出対象領域で切り出し絞り込む。
について、互いに連結するグレイ値画素の塊に対して同
じラベルを付け輪郭を取り、図形として認識、区別後、
ラベル付けを行う。
領域それぞれについて、停止車両の形状として特徴的な
要素である面積、真円度、楕円の長軸短軸比をしきい値
として設定し、それらの条件を組み合わせることにより
停止車両候補となる図形を認識する。
検知記録手段35において、それぞれの図形毎に検知状
態であることを記録、その重心位置を記録しておく。
での処理を繰り返し、停止車両候補が一定期間検知状態
であり、かつ重心位置が一定の範囲内で動かない場合、
それを停止禁止区域に停止、移動しない車両であると
し、停止車両であると認識する。
段36により、出力装置5に対して停止車両を認識した
という結果を通知し、道路管理者への通知機能や、停止
車両警告機能などを起動する。
態の動作について詳細に説明する。
タイムに映像入力装置3に常時送信される。
れた個別環境データ41を読み込む(ステップA1)。
像の1フレームデータを取得する命令を発行し、"Image
[n](n = 1)"に格納する(ステップA2)。カメラ映像がN
TSCで撮影されている白黒8bit映像の場合、本データは6
40×480の大きさ、グレイ値0〜255の範囲でグレイの濃
淡が分布する映像となる。
取得された静止画イメージデータから、個別環境データ
41に設定された検知対象領域だけを切り出し絞り込
み、"Region[1]"に格納する(ステップA3)。
像"Region[1]"に対して同じグレイ値を持つ領域を検知
し、連結させることにより、画像中に存在するオブジェ
クトを判断、分類し、それぞれにラベルをつけ、配列と
して"labeled[n]"に格納する(ステップA4)。本手段に
より、同じグレイ値が連結しているものを連結成分とみ
なし、その連結成分で囲まれた図形を同一の物体である
と認識、物体ごとにID番号を振る。
画像"labeled[1]"に対して停止車両の形状として特長的
な要素である面積、真円度、長さ、幅、楕円の長軸短軸
比をしきい値として設定し、それらの条件を組み合わせ
ることにより停止車両の候補となる図形を認識(ステッ
プA5)、"selected[1]"に格納する。
在しない場合、再度、映像取得手段31へ戻り、一連の
処理を繰り返すこととなる。
体が存在する場合、検知記録手段36はまず初期値0の"
flag"に+1を代入し、検知継続状態であることを示す。
次にそれぞれの停止車両候補の重心位置をもとめ、"cen
ter[1][o]"に登録(ステップA6)、映像取得手段31
へ戻り、一連の処理を繰り返し行う。
なわち停止車両候補となる物体が画像に一定時間表示さ
れている状態になった場合、それぞれの重心位置の変動
幅を見て、それが前静止画イメージデータに撮影されて
いた同じ物体であることを推定し、停止している車両で
あることを判断する。つまり、一定時間背景と異なる物
質(停止車両候補)が静止画イメージデータに撮影され続
け、かつ移動がない場合をもって停止車両であると認識
する(ステップA7)。
合、または、"flag"が一定以上の数値となった場合で
も、それぞれの停止車両候補となる物体の重心位置の変
動幅を見て、それが前静止画イメージデータに撮影され
ていた同じ物体であることを推定できない場合、停止し
ている車両でないことを判断し、再度、映像取得手段3
1へ戻り、一連の処理を繰り返す。
合、検出結果通知手段36が出力装置5へ停止車両検知
の結果を送信し(ステップA8)、出力装置5は道路交通
管理者への通知機能や道路交通者への通知機能等の支援
機能を稼動させる。たとえば、停止車両への警告電子メ
ールの送信や、路側放送の起動、道路情報板やハイウェ
イラジオによる道路交通者への通知、回避指示を行う。
の第2の実施の形態について図面を参照して説明する。
タ処理装置3に領域絞込手段32および検知記録手段3
5がなく、領域絞込手段32のかわりに画面分割手段3
7、検知記録手段35のかわりに領域判定記録手段38
を備える。
ータをあらかじめ用意し、背景イメージデータ42とし
て、"Basic Image"に記憶しておく。
影された映像の1フレームを映像入力装置2を経由して
イメージデータとして取得し、"Image[n](n=1)"に記憶
する。
取得した1フレームの静止画イメージデータ("Image
[1]")と背景イメージデータ42に記憶されている"Basi
c Image"を比較し、差異のある部分を"Difference[1]"
に格納する。
から、互いに連結するグレイ値画素の塊に対して同じラ
ベルをつけ図形を分類し、"labeled[1]"に格納する。
ら、停止車両の形状としての特徴的な要素(面積や楕円
の長軸短軸比)をしきい値として設定し、複数ある図形
から停止車両候補の図形を識別する。
図形についてその重心位置を算出、"center[1][o]"に格
納し、重心位置が停車禁止区域の座標内にある場合、初
期値0の"flag"に+1を代入し、検知継続状態であること
を示す。
なわち停止車両候補となる物体が画像に一定時間表示さ
れている状態になった場合、それぞれの重心位置の変動
幅を見て、それが前静止画イメージデータに撮影されて
いた同じ物体であることを推定し、停止している車両で
あることを判断する。つまり、一定時間背景と異なる物
質(停止車両候補)が静止画イメージデータに撮影され続
け、かつ移動がない場合をもって停止車両であると認識
する。
合、または、"flag"が一定以上の数値となった場合で
も、それぞれの停止車両候補となる物体の重心位置の変
動幅を見て、それが前静止画イメージデータに撮影され
ていた同じ物体であることを推定できない場合、停止し
ている車両でないことを判断し、再度、映像取得手段3
1へ戻り、一連の処理を繰り返す。
合、検出結果通知手段36が出力装置5へ停止車両検知
の結果を送信し、出力装置5は道路交通管理者への通知
機能や道路交通者への通知機能等の支援機能を稼動させ
る。たとえば、停止車両への警告電子メールの送信や、
路側放送の起動、道路情報板やハイウェイラジオによる
道路交通者への通知、回避指示等を行う。
果がある。
よらない常時監視が可能であるということである。
監視カメラ、モニターとの組み合わせでの停止車両認識
が可能であるということである。
実現することにより、同一のカメラ映像について、他の
複数の画像認識機能との共存が可能であるということで
ある。
実現することにより、環境に応じたカスタマイズが容易
になり、個別環境データでしきい値を設定可能な為、環
境の変更に伴う機能の修正が容易であるという点であ
る。
実現することにより、多様な検出結果通知手段が実現可
能であり、様々な支援機能への対応、追加が容易である
という点である。
査対象画像を用いることにより、計算量の減少、処理の
高速化が達成できる点である。
る。
チャート図である。
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 映像撮影装置と、映像入力装置と、デー
タ処理装置と、記憶装置と、出力装置とから構成され、 前記映像撮影装置は、前記映像入力装置へ向け、常時撮
影結果を送信し、 前記記憶装置は、カメラ映像ごとに特徴的な個別環境デ
ータを記憶し、 前記データ処理装置は、前記個別環境データに基づき、
対象となる静止画イメージデータの領域絞込みの検知前
処理と、検知処理と、検知後処理とを繰り返し行い、カ
メラ映像から停止車両を画像認識技術にて検知し、前記
出力装置に対して通知する、画像認識による停止車両検
知システム。 - 【請求項2】 前記データ処理装置は、映像取得手段
と、領域絞込手段と、ラベリング手段と、特徴量抽出手
段と、検知記録手段と、検出結果通知手段とから構成さ
れ、 前記映像取得手段は、前記映像入力装置に対して映像の
1フレーム分の静止画イメージデータを取得する命令を
発行、入手を行い、 前記領域絞込手段は、前記映像取得手段にて記録された
静止画イメージデータを個別環境データに登録された検
出対象領域で切り出し絞り込み、 前記ラベリング手段は、絞り込まれた画像について、互
いに連結するグレイ値画素の塊に対して同じラベルを付
け輪郭を取り、図形として認識、区別後、ラベル付けを
行い、 前記特徴量抽出手段は、ラベル付けされた領域それぞれ
について、停止車両の形状として特徴的な要素である面
積、真円度、楕円の長軸短軸比をしきい値として設定
し、それらの条件を組み合わせることにより停止車両候
補となる図形を認識し、 停止車両候補となる図形を認識した場合、前記検知記録
手段において、それぞれの図形毎に検知状態であること
を記録、その重心位置を記録しておき、 前記映像取得手段から前記検知記録手段までの処理を繰
り返し、停止車両候補が一定期間検知状態であり、かつ
重心位置が一定の範囲内で動かない場合、それを停止禁
止区域に停止、移動しない車両であるとし、停止車両で
あると認識し、 停止車両を認識した場合、前記検出結果通知手段によ
り、前記出力装置に対して停止車両を認識したという結
果を通知し、道路管理者への通知機能や、停止車両警告
機能を起動する、請求項1に記載の画像認識による停止
車両検知システム。 - 【請求項3】 映像撮影装置と、映像入力装置と、デー
タ処理装置と、記憶装置と、出力装置とから構成され、 前記映像撮影装置は、前記映像入力装置へ向け、常時撮
影結果を送信し、 前記データ処理装置は、映像取得手段と、画面分割手段
と、ラベリング手段と、特徴量抽出手段と、領域判定記
録手段と、検出結果通知手段とから構成され、 前記記憶装置は、事前に背景のみ写っているフレームデ
ータをあらかじめ用意し、背景イメージデータとして記
憶し、 前記映像取得手段は、前記映像撮影装置で撮影された映
像の1フレーム分を前記映像入力装置を経由して静止画
イメージデータとして取得し、記憶し、 前記画面分割手段は、前記映像取得手段で取得した1フ
レーム分の静止画イメージデータと背景イメージデータ
とを比較し、差異のある部分を格納し、 前記ラベリング手段は、差異のある部分について、互い
に連結するグレイ値画素の塊に対して同じラベルをつけ
図形を分類し、格納し、 前記特徴量抽出手段は、ラベル付けされた領域それぞれ
について、停止車両の形状としての特徴的な要素である
面積、真円度、楕円の長軸短軸比をしきい値として設定
し、複数ある図形から停止車両候補の図形を識別し、 前記領域判定記録手段は、停止車両候補の図形について
その重心位置を算出し、格納し、重心位置が停車禁止区
域の座標内にある場合、検知継続状態であることを示
し、一定時間背景と異なる物質である停止車両候補が静
止画イメージデータに撮影され続け、かつ移動がない場
合をもって停止車両であると認識し、 停止車両を認識した場合、前記検出結果通知手段が前記
出力装置へ停止車両検知の結果を送信し、前記出力装置
は道路交通管理者への通知機能や、停止車両警告機能を
起動する、画像認識による停止車両検知システム。 - 【請求項4】 映像撮影装置により、映像入力装置へ向
け、常時撮影結果を送信するステップと、 記憶装置により、カメラ映像ごとに特徴的な個別環境デ
ータを記憶するステップと、 データ処理装置により、前記個別環境データに基づき、
対象となる静止画イメージデータの領域絞込みの検知前
処理と、検知処理と、検知後処理とを繰り返し行い、カ
メラ映像から停止車両を画像認識技術にて検知し、出力
装置に対して通知するステップとを有する、画像認識に
よる停止車両検知方法。 - 【請求項5】 映像撮影装置で撮影された映像がリアル
タイムに映像入力装置に常時送信されるステップと、 データ処理装置により、記憶装置に格納された個別環境
データを読み込むステップと、 映像取得手段により、前記映像入力装置に映像の1フレ
ーム分の静止画イメージデータを取得する命令を発行
し、格納するステップと、 領域絞込手段により、前記映像取得手段で取得された静
止画イメージデータから、前記個別環境データに設定さ
れた検知対象領域だけを切り出し絞り込み、格納するス
テップと、 ラベリング手段により、絞り込まれた画像に対して同じ
グレイ値を持つ領域を検知し、連結させることにより、
画像中に存在するオブジェクトを判断、分類し、それぞ
れにラベルをつけ、配列としてに格納するステップと、 特徴量抽出手段により、ラベリングされた画像に対し
て、停止車両の形状として特長的な要素である面積、真
円度、長さ、幅、楕円の長軸短軸比をしきい値として設
定し、それらの条件を組み合わせることにより停止車両
の候補となる図形を認識し、格納するステップと、 該ステップで、停止車両候補となる物体が存在しない場
合、再度、前記映像取得手段へ戻り、一連の処理を繰り
返し、 前記ステップで、停止車両候補となる物体が存在する場
合、検知記録手段により、初期値0の"flag"に+1を代入
し、検知継続状態であることを示し、それぞれの停止車
両候補となる物体の重心位置をもとめ、登録するステッ
プと、 "flag"が一定以上の数値となった場合、すなわち停止車
両候補となる物体が画像に一定時間表示されている状態
になった場合、それぞれの重心位置の変動幅を見て、そ
れが前静止画イメージデータに撮影されていた同じ物体
であることを推定し、停止している車両であることを判
断するステップと、 "flag"が一定以上の数値となっていない場合、また
は、"flag"が一定以上の数値となった場合でも、それぞ
れの停止車両候補となる物体の重心位置の変動幅を見
て、それが前静止画イメージデータに撮影されていた同
じ物体であることを推定できない場合、停止している車
両でないことを判断し、再度、前記映像取得手段へ戻
り、一連の処理を繰り返し、 停止している車両であることを判断した場合、検出結果
通知手段により、出力装置へ停止車両検知の結果を送信
するステップと、 前記出力装置は道路交通管理者への通知機能や停止車両
警告機能を稼動させるステップとを有する、画像認識に
よる停止車両検知方法。 - 【請求項6】 映像撮影装置で撮影された映像がリアル
タイムに映像入力装置に常時送信されるステップと、 記憶装置により、事前に背景のみ写っているフレームデ
ータをあらかじめ用意し、背景イメージデータとして記
憶するステップと、 データ処理装置により、前記記憶装置に格納された前記
背景イメージデータを読み込むステップと、 映像取得手段により、前記映像撮影装置で撮影された映
像の1フレーム分を前記映像入力装置を経由して静止画
イメージデータとして取得し、記憶するステップと、 画面分割手段により、前記映像取得手段で取得した1フ
レーム分の静止画イメージデータと背景イメージデータ
とを比較し、差異のある部分を格納するステップと、 ラベリング手段により、差異のある部分について、互い
に連結するグレイ値画素の塊に対して同じラベルをつけ
図形を分類し、格納するステップと、 特徴量抽出手段により、ラベリングされた画像に対し
て、停止車両の形状としての特徴的な要素である面積、
真円度、楕円の長軸短軸比をしきい値として設定し、複
数ある図形から停止車両候補の図形を識別するステップ
と、 該ステップで、停止車両候補となる物体が存在しない場
合、再度、前記映像取得手段へ戻り、一連の処理を繰り
返し、 前記ステップで、停止車両候補となる物体が存在する場
合、領域判定記録手段により、停止車両候補の図形につ
いてその重心位置を算出し、格納し、重心位置が停車禁
止区域の座標内にある場合、初期値0の"flag"に+1を代
入し、検知継続状態であることを示すステップと、 "flag"が一定以上の数値となった場合、すなわち停止車
両候補となる物体が画像に一定時間表示されている状態
になった場合、それぞれの重心位置の変動幅を見て、そ
れが前静止画イメージデータに撮影されていた同じ物体
であることを推定し、停止している車両であることを判
断するステップと、 "flag"が一定以上の数値となっていない場合、また
は、"flag"が一定以上の数値となった場合でも、それぞ
れの停止車両候補となる物体の重心位置の変動幅を見
て、それが前静止画イメージデータに撮影されていた同
じ物体であることを推定できない場合、停止している車
両でないことを判断し、再度、前記映像取得手段へ戻
り、一連の処理を繰り返し、 停止している車両であることを判断した場合、検出結果
通知手段により、出力装置へ停止車両検知の結果を送信
するステップと、 前記出力装置は道路交通管理者への通知機能や停止車両
警告機能を稼動させるステップとを有する、画像認識に
よる停止車両検知方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000388703A JP2002190011A (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 画像認識による停止車両検知システム及び停止車両検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000388703A JP2002190011A (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 画像認識による停止車両検知システム及び停止車両検知方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002190011A true JP2002190011A (ja) | 2002-07-05 |
Family
ID=18855398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000388703A Pending JP2002190011A (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 画像認識による停止車両検知システム及び停止車両検知方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002190011A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020191081A (ja) * | 2019-05-17 | 2020-11-26 | ベイジン バイドゥ ネットコム サイエンス アンド テクノロジー カンパニー リミテッド | 駐車違反の検出方法及び装置、電子機器、コンピュータ読み取り可能な媒体 |
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-
2000
- 2000-12-21 JP JP2000388703A patent/JP2002190011A/ja active Pending
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