JP2005251062A - 高さ制限超過検知装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 道路や通路の高さ制限箇所Cの手前地点に設置して制限高さAを超過している進入車両2を検知する装置において、ITVカメラ10と画像処理部20で構成し、ITVカメラ10は、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱1等の制限高さAと同一の高さの位置に、道路方向を向けて光軸は水平で道路に直交する方向に設置し、画像処理部20は、ITVカメラの映像信号を入力し(画像入力手段21)、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部にウィンドウBを設定し(ウィンドウ処理手段22)、設定したウィンドウB中の変化検出処理を行い(変化検出手段23)、ウィンドウB中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置30などに出力する(検知出力手段24)。
【選択図】 図1
Description
ここに制限高さより商い車両が進入して陸橋やガードと衝突した場合には重大な事故となるため、これを未然に防止するための様々な対策が講じられている。
例えば、高さ制限箇所Cの手前に制限高さに相当する頑強なゲートや看板などの構造物を設置して、最悪の場合でも進入車両が構造物に干渉して停止することで陸橋やガードの本体との衝突を回避している。
さらに、物理的に侵入車両を阻止する以外にも、高さ制限箇所Cの手前地点に制限高さ超過を検知するセンサを設置してここで進入車両を検知して運転者に警報を発することにより車両の陸橋やガード下への侵入を未然に防止することが行われている。
この方法(以下、超音波センサ方式という)は、一つの超音波センサに発信部と受信部があり、発信部より超音波を発し、対象物で反射した超音波を受信部で受け、その時間差から対象物までの距離を計測する装置で、特許文献1ではこれを通路の上方に複数個設置して下部を通過する車両の高さ計測を行い、制限高さ超過車両を検知するものである。
ここでは、通路を挟む位置に設置した2本の柱に透過式の高さ検知センサを設置して移動体の高さ検知を行っている。
この方法(以下、透過式光センサ方式という)は、高さ制限地点の手前の道路の両側に柱を立て、片方の柱の制限高さ位置に発光器を設置し、他方の柱の制限高さ位置に受光器を設置して発光器の光線を受光するもので、移動体がこの光線を遮断したときにこれを検知して制限高さ超過の移動体を検知するものである。
このシステム(以下、2台のカメラを使用する方式という)は、高さ制限箇所Cの手前の道路脇の一つの柱に2台のカメラを斜め上方から見下ろす位置に設置し、それぞれのカメラごとに観測領域を通過する車両の幅方向のエッジを抽出し、各画像間で対応するエッジの座標を用いて車両の特徴点の3次元計測を行って車両の高さを計測し、高さ制限を超える車両を検知するものである。
本発明は、これらの用途に関連し、この中の制限高さ超過を検知するセンサの代替となる装置に関するものである。
道路の上方に設置するために制限高さより高い構造物を設置する必要がある。
センサを設置する構造物の設置費用がかかり、設置工事の際に交通を遮断する必要がある。
超音波には一定の指向性があり超音波センサの検出範囲は車両1台分程度である。
複数の車線など広範囲にわたる高さ制限車両検知を行うには複数のセンサが必要である。
車両の一部のみが制限高さを超えている場合(クレーンの先など)にこれを検出できない。
発光器と受光器のために2本の柱を設置する必要がある。
発光器と受光器の光軸を正確に一致させる必要があるため、設置調整が難しい。
道路の両側に発光器と受光器を設置する場合は、進入車両のみの検知ができない。
発光器と受光器が離れている場合、光が広がるのでクレーンの先など細いものは検出できない。
3次元計測のために2台のカメラの位置と姿勢を正確に知る必要があり設置調整が難しい。
2台のカメラの焦点距離や絞りやピントや同期などを同一にする必要があり調整が難しい。
画像中の横方向エッジを用いるのでクレーンの先など縦方向の突起物の検知ができない。
(1)高さ制限箇所に進入しようとする車両を事前に検知することが可能である。
(2)カメラの前を横切る高さ制限超過車両を広い範囲にわたって正しく検知できる。
(3)装置の設置が容易で、設置工事の際に交通を遮断する必要もない。
(4)車両の一部のみが制限高さを超える場合にも正しく検知が可能である。
(5)設置調整と保守が容易である。
(6)縦方向の突起物も正しく検知できる。
図1は本発明による高さ制限超過検知装置のカメラ設置位置を示し、高さ制限箇所Cから、クレーン2aを有する車両2の進入方向を見た模式図である。図2は本実施例に係る高さ制限超過検知装置の構成図である。図3は、図1のカメラ10の画像例で、図中破線で示す制限高さAを超える車両2が見える。
本実施例は、本発明の基本的な考え方に基づくものであり、道路や通路の高さ制限箇所Cの手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両2等を検知する装置である。
ITVカメラ10は、道路や通路の高さ制限箇所Cより手前の地点の道路脇の柱1等の制限高さAと同一の高さの位置に設置する。その光軸を道路方向を向けて水平で道路に直交する方向とする。
画像処理部20は、ITVカメラ10の映像信号を入力し(画像入力手段21)、入力画像中の制限高さAに対応する領域の周辺部にウィンドウBを設定し(ウィンドウ処理手段22)、設定したウィンドウB中の変化検出処理を行い(変化検出手段23)、ウィンドウB中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置30などに出力する(検知出力手段24)。
本実施例では、図3に示すように、制限高さA付近にウィンドウBを設定し、ウィンドウB内部に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知する。
ウィンドウB中の変化検出処理は、時間差分処理で実現可能である。
例えば、前回映像のウィンドウB中の画像を一時保存して、今回映像のウィンドウB中との比較を行い、異なる部分がある時に変化ありの検出をすることにより行うことができる。
また、ウィンドウB中の変化検出処理は、背景差分処理で行うことも可能である。
即ち、予め進入車両2のない画像を背景画像として取得しておき、今回映像のウィンドウB中が背景画像のウィンドウB中と異なる時に変化ありの検出をすることにより行うこともできる。
(1)高さ制限箇所Cの手前にカメラ10を設置して高さ制限超過の検知を行うので、高さ制限箇所Cに進入しようとする車両2を事前に検知することが可能である。これを元に運転者に警告を発する等の対処が可能となる。
(2)超音波センサや光透過式センサを使用する方法がセンサの設置位置の1点で検知を行うのに対して、本発明の装置では横方向から車両2の侵入路を観察して制限高さA付近に設定したウィンドウBの画像の変化を検出して出力するので、カメラ10の前を横切る高さ制限超過車両2を広い範囲にわたって正しく検知できる。
(3)超音波センサを用いる方法では道路にゲートを設置してその上部に下向きに超音波センサを設置する必要があり、光透過式センサの場合は道路を挟む2本の柱1が必要なのに対して、本発明の装置ではITVカメラ10を道路脇の1本の柱1に設置することで高さ制限超過検知が可能であるため、装置の設置が容易で、設置工事の際に交通を遮断する必要もない。
(5)光透過式センサは発光器と受光器の光軸を正確に合わせる必要があるため設置調整と保守が難しいが、本発明の装置ではカメラ10を水平に設置することで容易に設置調整が完了する。
(6)2台のカメラ10を使用する方法は双方のカメラ10の焦点距離や絞りなどを同一にする調整が必要で設置調整が煩雑であるのに対して、本発明の装置ではカメラ10を1台のみ使用するので調整は比較的に容易である。
(7)画像中の横方向のエッジを抽出してステレオ計測を行う方法はクレーン2aのような先端部など縦方向の突起物の検知ができないが、本発明の装置では進入車両2を横方向から観察してウィンドウB中を移動する部分を検知するので縦方向の突起物も正しく検知できる。
ただし、制限高さAよりも低い車両2が誤って検知されることのない領域を設定しなければならない。
また、本発明の高さ制限超過検知装置は画像入力手段以下をコンピュータのソフトウエアで実現することも可能である。
このことは以下に記載する全ての実施例でも同様である。
本実施例は、検出時の映像を記録するように改良したものである。
即ち、実施例2は、ITVカメラ10、画像処理部20及び画像記録部40とで構成される。
ITVカメラ10は、道路や通路の高さ制限箇所Cより手前の地点の道路脇の柱1等の制限高さAと同一の高さの位置に設置する。その光軸を道路方向を向けて水平で道路に直交する方向とする。
画像記録部40は、高さ制限超過車両検知時の画像又はその前後の映像を保存する。
これにより、画像記録部40に保存された高さ制限超過検知時の画像又はその前後の映像をオペレータが見てそのときの状況を目視で確認することが可能となる。
これは、例えば車両2が警告を無視して高さ制限箇所Cに侵入して陸橋やガードや架線などの構造物を損傷した場合に、その車両2を特定する証拠となる重要な情報である。
(1)実施例1の効果に加えて、高さ制限超過検知時の画像又はその前後の映像をオペレータが見てそのときの状況を目視で確認することが可能となる。
(2)進入車両2の特定に関する情報を得られる利点がある。これは、例えば車両2が警告を無視して高さ制限箇所Cに侵入して陸橋やガードや架線などの構造物を損傷した場合に、その車両2を特定する証拠となる重要な情報である。
即ち、実施例1又は実施例2の高さ制限超過検知装置において、画像処理部20は、ITVカメラ10の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さAに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウB中の変化検出処理を行い、ウィンドウB中に変化を検出したときに、変化のあった領域を結合し、言い換えると、ウィンドウB内の変化領域を塊として抽出し、その領域(塊)の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに、「高さ制限超過物体あり」を検知して警報装置30などに出力する。
これに対して本実施によれば、ウィンドウB内で動きのある領域の大きさ等を評価することにより、これらに起因する誤検出を排除して確実に進入車両2を検知可能である。
(1)実施例1の効果に加えて、映像ノイズなどによる映像の微小な乱れや、木の葉や烏など小さな物体がカメラ10の前を横切る場合などに起因する誤検出を排除して確実に進入車両2を検知可能である。
図6に示すように、本実施例は、ウィンドウB中の変化領域を塊として抽出すると共に、全画像中の変化領域を塊として抽出し、後者塊が前者の塊を包含するときに「高さ制限超過車両あり」を検知する。
即ち、実施例3の高さ制限超過検知装置において、画像処理部20は、ITVカメラ10の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さAに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウB中の変化検出処理を行い、ウィンドウB中に変化を検出したときに、変化のあった領域を結合し、その領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに、更に入力画像全体を対象領域として変化検出処理を行い、変化のあった領域を結合し、ウィンドウB内部で変化のあった領域を含む対象領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに「高さ制限超過物体あり」を検知して警報装置30などに出力する。
これに対して本実施によれば、ウィンドウB内部とあわせて映像全体の中で動きのある領域の大きさ等を評価することにより、これらに起因する誤検出を排除して確実に進入車両2を検知可能である。
(1)実施例1および実施例3の効果に加えて、撮影場所の環境変化等による大きな乱れや、風に舞う新聞紙や大型の動物などがカメラ10の前を横切る場合などに起因する誤検出を排除して確実に進入車両2を検知可能である。
図7に示すように、本実施例は、カメラ10映像中の進行方向に2つのウィンドウB1,B2を設定し、それぞれの変化を検出したタイミングを評価して車両2の進行方向を判断し、進入車両2を検知するものである。
即ち、実施例1の高さ制限超過検知装置において、画像処理部20は、ITVカメラ10の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さAに対応する領域の周辺部に横方向に2つのウィンドウB1,B2を設定し、設定した2つのウィンドウB1,B2中の変化検出処理をそれぞれ行い、高さ制限箇所Cより遠いほうのウィンドウB1中に変化を検出した後、一定時間後に高さ制限箇所Cに近いほうのウィンドウB2中に変化を検出したときに「高さ制限超過物体侵入あり」を検知して警報装置30などに出力する。
実施例1では1つのウィンドウBを使用して、ここに変化を検出したときに高さ制限超過ありの出力をするので、通過車両2の進行方向を知ることができない。
これは、超音波センサや光透過式のセンサを使用する方法でも使用するセンサが一つの場合は同じである。
しかも、他の方法では車両2の進入方向を知るために2つのセンサを設置する必要があるが本実施例の装置で使用するカメラ10は1台で、増設の必要がない利点がある。
なお、本実施例で示した2つのウィンドウB1,B2を使用して侵入方向を評価する方法は、実施例2から実施例4における画像処理部20のウィンドウB中の動き検出のかわりに用いることが可能で、進入方向の評価に関して同様の利点がある。
(1)実施例1の効果に加えて、車両2の進入方向を知ることができるため、高さ制限箇所Cから離れる方向に移動する車両2を排除して、高さ制限箇所Cの侵入しようとする危険な車両2のみを検知することが可能である。
(2)他の方法では車両2の進入方向を知るために2つのセンサを設置する必要があるが、本実施例の装置で使用するカメラ10は1台で、増設の必要がない。
図8に示すように、本実施例は、オプティカルフローで進入方向を判断するものである。
即ち、実施例1又は実施例2の高さ制限超過検知装置において、画像処理部20は、ITVカメラ10の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さAに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウB中の変化検出処理を行い、ウィンドウB中に変化を検出したときに、変化のあった領域の動き方向を計算し、計算された動き方向が高さ制限箇所Cに近づく方向であるときに「高さ制限超過物体浸入あり」を検知して警報装置30などに出力する。
ウィンドウB中で変化のあった領域の動き方向を計算する方法は、例えば、オプティカルフロー法(非特許文献1)などにより抽出することができる。
この方法は、図8に示すように、ウィンドウB中の変化とあわせて移動方向を計算して進入車両2を検知するものである。
また、設定するウィンドウBの数が少ないため、設定が比較的に容易であるとともに、ウィンドウB内の変化領域の移動方向を直接計算するので正確な移動方向の評価ができる利点がある。
なお、本実施例で示したウィンドウB内の変化領域の侵入方向を評価する方法は、実施例2から実施例4における画像処理部20のウィンドウB中の動き検出のかわりに用いることが可能で、進入方向の評価に関して同様の利点がある。
(1)実施例1の効果に加えて実施例5の効果があり、高さ制限箇所Cから離れる方向に移動する車両2を排除して、高さ制限箇所Cの侵入しようとする危険な車両2のみを検知することが可能である。
(2)そのために設定するウィンドウBの数が少ないため設定が比較的に容易である。
(3)ウィンドウB内の変化領域の移動方向を直接計算するので正確な移動方向の評価ができる。
図9に示すように、本実施例は、局所領域時間相関変化分析による変化検出処理を行うものである。
即ち、実施例1から実施例6の画像処理部20におけるウィンドウB中の変化検出処期は、映像を適当な小領域に分割し、一つ一つの小領域ごとに予め取得した背景画像と今同映像中の対応する小領域の画像との相関値の計算を行い、その時間的な変化を基にしてウィンドウB中の変化小領域を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置30などに出力する。
本実施例は、実施例1における変化検出処理として、特許文献4の静止障害物検出方式(以下、方式1という)を使用したものである。
図9に示すように、カメラ映像中に設定したウィンドウBは、方式1の手順に従い、更に分割した小領域とした。
図10はある小領域の相関値の時間的な変化の例を示したものである。
方式1によれば、小領域の相関値が図10のように変化したときに、その小領域の状況を変化あり(I)、変化なし(II)、静止物体検出(III)の3つの状態に分類することができる。
これにより、小領域内の一部のみに変化が検出される細かな映像のノイズ等に起因する誤検出を排除することができ、ウィンドウB中を移動する車両2を検出するとともに、車両2が進入して停止した状態を検出することが可能である。
また、背景画像を時間相関変化に基づく背景画像獲得方式(特許文献5参照)により適宜更新することにより、天候や時間による背景の変動を誤検出する危険を排除できる。
(1)実施例1の効果に加えて、小領域内の一部のみに変化が検出される細かな映像のノイズ等に起因する誤検出を排除することができる。
(2)ウィンドウB中を移動する車両2を検出するとともに、車両2が進入して停止した状態を検出することが可能である。
(3)背景画像を適宜更新することにより、天候や時間による背景の変動を誤検出する危険を排除できる。
図11に示すように、本実施例は、複数のウィンドウB1,B2で段階的警報を行うものである。
実施例1の高さ制限超過検知装置において、画像処理部20は、ITVカメラ10の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さAに対応する領域の周辺部に複数のウィンドウB1,B2を設定し、設定した各々のウィンドウB1,B2中の変化検出処理をそれぞれ個別に行い、ウィンドウB1,B2中に変化を検出したときに各々のウィンドウB1,B2の「高さ制限超過」に対応する異なる警報を警報装置30などに出力する。
例えば、図11に示すように、車両2の進行方向、つまり、水平方向に2つのウィンドウB1,B2を設定した場合に、高さ制限箇所Cより遠いウィンドウB1で変化を検出した時は「注意」を出力し、高さ制限箇所Cに近いウィンドウB2で変化を検出した時は「警報」を出力する。
また、別の例として、図12に示すように、制限高さAの上部と下部の高さ方向に2つのウィンドウB3,B4を設定した場合に、下部のウィンドウB4で変化を検出したときは「注意」を出力し、上部のウィンドウB3で変化を検出したときは「警告」を出力する。
これにより警報装置30は、「注意」の場合は運転者に「走行注意」の警報表示を行って制限高さAに近いので走行時に注意する旨を知らせ、「警告」の場合は「進入禁止」の警告表示を行って車両2の侵入防止を運転者に知らせることにより、高さ制限超過の運転者に対する警告表示に関して段階的な運用が可能となる。
超音波センサや光透過式センサを使用する他の方法では車両高さの段階的な検知を実現するためには段階数に対応して複数のセンサを設置する必要があるが、本実施例の装置で使用するカメラ10は1台で、増設の必要がない利点がある。
なお、本実施例で示した複数のウィンドウB1〜B4を使用して侵入方向を評価する方法は、実施例2から実施例7における画像処理部20のウィンドウB中の動き検出のかわりに用いることが可能で、段階的な運用に関して同様の利点がある。
(1)実施例1の効果に加えて、高さ制限超過監視の段階的な運用が可能となる。
(2)高さ制限超過の運転者に対する警告表示に関して段階的な運用が可能となる。
(3)他の方法では車両2高さの段階的な検知を実現するためには段階数に対応して複数のセンサを設置する必要があるが、本実施例の装置は増設の必要がない。
図13に示すように、本実施例は、ITVカメラ11の設置位置及びその方向に変更を加えたものである。
即ち、本実施例に係る高さ制限超過検知装置は、ITVカメラ11と画像処理部20で構成する。
ITVカメラ11は、道路や通路の高さ制限箇所Cの付近又は手前の地点の道路脇の柱1等の制限高さAと同一の高さの位置に、光軸を水平で道路の車両2進入方向に向けて設置する。
画像処理部20は、ITVカメラ11の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さAに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウB中の変化検出処理を行い、ウィンドウB中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置30などに出力する。
本実施例では、実施例1がカメラ10を道路に直交する向きに設置していたのに対して、高さ制限箇所Cの方から車両2の進入方向を見る方向にカメラ11を設置するもので、実施例1と同様の効果に加えて、カメラ11を高さ制限箇所Cの付近に設置することができるため容易に設置可能な利点がある。
例えば、高さ制限箇所Cが踏切、陸橋の場合にはその橋脚部分に直接カメラ10を設置することが可能なため、カメラ10を設置するための道路脇の柱1を立てる必要がない。
また、本実施例で示したITVカメラ11の設置場所は、実施例2から実施例8におけるITVカメラ10の設置場所として適用することが可能で、カメラ設置の容易性に関して同様の利点がある。
特に実施例2では、画像記録部40に保存された高さ制限超過検知時の画像又はその前後の映像をオペレータが見て、そのときの状況を目視で確認することが可能だが、本実施例の位置に設置したカメラ10の画像には進入する車両2の上面方向が撮像されるため、車両2の形状だけでなく運転者やナンバープレートを同時に撮像することも可能であるため、進入車両2の特定に関するより多くの情報を得られる。
(1)実施例1の効果に加えて、カメラ11を高さ制限箇所Cの付近に設置することができるため容易に設置可能である。
(2)カメラ11を設置するための道路脇の柱1を立てる必要がない。
(3)本実施例の位置に設置したカメラ11の画像には進入する車両2の正面方向が撮像されるため、車両2の形状だけでなく運転者やナンバープレートを同時に撮像することも可能であるため、進入車両2の特定に関するより多くの情報を得られる。
図13に示すように、本実施例は、実施例9の変形例である。
即ち、本実施例に係る高さ制限超過検知装置は、ITVカメラ12、画像処理部20及び画像記録部40とで構成する。
ITVカメラ12は道路や通路の高さ制限箇所Cより手前の地点の道路脇の柱1等の制限高さAと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所Cの方向に向けて設置する。
画像処理部20は、ITVカメラ10の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さAに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウB中の変化検出処理を行い、ウィンドウB中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置30などに出力する。
画像記録部40は、高さ制限超過車両検知時の画像又はその前後の映像を保存する。
図13に示すように、本実施例のカメラ11の設置位置及び方向は、実施例1のカメラ10が道路に直交する方向を向いていたのとは異なる位置と向きになっている。
これは、例えば、ある時間帯に高さ制限箇所Cを損傷する事故が発生し、その時間帯に高さ制限超過の警報が複数発せられたときに、どの警報を検知したときの車両2が事故を起こしたのかを知る手段となる。
なお、本実施例で示したITVカメラ12の設置場所は、実施例3から実施例8におけるITVカメラ10の設置場所として適用することが可能で、同様の利点がある。
(1)実施例1の効果に加えて、高さ制限超過検出時の映像に高さ制限箇所Cの状況を同時に記録できる。
(2)これは例えば、ある時間帯に鳥さ制限箇所を損傷する事故が発生し、その時間帯に高さ制限超過の警報が複数発せられたときに、どの警報を検知したときの車両2が事故を起こしたのかを知る手段となる。
本実施例は、実施例10の上りと下りを組み合わせたものである。
即ち、本実施例に係る高さ制限超過検知装置は、高さ制限箇所Cの進行方向手前側と反対側に設置した2台のITVカメラ13,14、画像処理部20及び画像記録部40とで構成する。
1台のITVカメラ13は高さ制限箇所Cより手前の地点の道路脇の柱1等の制限高さAと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所Cの方向に向けて設置し、他の1台のITVカメラ14は高さ制限箇所Cに対して1台目のカメラ10の反対側の地一点の道路脇の柱1等の制限高さAと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所Cの方向に向けて設置する。
画像処理部20は、ITVカメラ10の映像信号を個別に入力し、入力画像中の制限高さAに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウB中の変化検出処理をそれぞれ個別に行い、ウィンドウB中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置30などに出力する。
画像記録部40は、高さ制限超過車両検知時の2台のITVカメラ10の画像又はその前後の映像を保存する。
本実施例は、実施例10の高さ制限箇所Cを見る方向に設置するカメラ12を、高さ制限箇所Cを横切る道路の上り方向と下り方向の双方にカメラ13,14として設置するもので、高さ制限超過を検出したカメラ13,14の映像に高さ制限箇所Cの状況を同時に記録するとともに、他方のカメラ13,14の映像には進入する車両2の正面方向が撮像されるため、車両2の形状だけでなく運転者やナンバープレートを同時に撮像することも可能であり、進入車両2の特定に関するより多くの情報を得られる。
(1)実施例1の効果に加えて、高さ制限超過を検出したカメラ13,14の映像に高さ制限箇所Cの状況を同時に記録するとともに、他方のカメラ13,14の映像には進入する車両2の正面方向が撮像されるため、車両2の形状だけでなく運転者やナンバープレートを同時に撮像することも可能であり、進入車両2の特定に関するより多くの情報を得られる。
図15に示すように、本実施例は、制限高さAにカメラ15を斜め下向きに設置したものである。
即ち、本実施例に係る高さ制限超過検知装置は、ITVカメラ15と画像処理部20で構成する。
ITVカメラ15は、道路や通路の高さ制限箇所Cより手前の地点の道路脇の柱1等にレンズ中心が制限高さAと同一の高さになる位置で、光軸を道路に直交する方向で、制限高さA周辺が撮像される範囲で下向きに設置する。
画像処理部20は、ITVカメラ10の映像信号を入力し、入力画像中の樹限高さに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウB中の変化検出処理を行い、ウィンドウB中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置30などに出力する。
カメラ15の画像は、例えば、図16に示すように、図3の実施例1のカメラ画像と比べて、制限高さA位置が画像の上方に移動したために車両2の全体を見ることが可能になっている。
本実施例は、実施例1がカメラ10を水平に設置していたのに対して、制限高さA周辺が見える範囲でカメラ15を下向きに設置するもので、実施例1では映像の上半分が進入車両2と無関係であったのに対して、本実施例では映像下部の大部分に侵入車両等の状況を撮像することが可能である。
特に実施例2では、画像記録部40に保存された高さ制限超過検知時の画像又はその前後の映像をオペレータが見てそのときの状況を目視で確認することが可能だが、本実施例の方向に設置したカメラ10の映像には進入する車両2が実施例2の場合よりも大きく撮像されるため、進入車両2の特定に関するより多くの情報を得られる。
(1)実施例1の効果に加えて、映像下部の大部分に侵入車両等の状況を撮像することが可能である。
(2)カメラ15の映像には進入する車両2が実施例2の場合よりも大きく撮像されるため、進入車両2の特定に関するより多くの情報を得られる。
2 車両
10,11,12,13,14,15 ITVカメラ
20 画像処理装置
21 画像入力手段
22 ウィンドウ処理手段
23 変化検出手段
24 検知出力手段
30 警報装置
40 画像記録部
A 制限高さ
B,B1,B2,B3,B4 ウィンドウ
C 高さ制限箇所
Claims (12)
- 道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ITVカメラと画像処理部で構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、道路方向を向けて光軸を水平で道路に直交する方向に設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の進入物を検知する高さ制限超過検知装置において、ITVカメラと画像処理部と画像記録部とで構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、道路方向を向けて光軸を水平で道路に直交する方向に設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力するとともに、前記画像記録部は高さ制限超過車両検知時の画像又はその前後の映像を保存することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 請求項1又は請求項2の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに、変化のあった領域を結合し、その領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに「高さ制限超過物体あり」を検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 請求項3の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに、変化のあった領域を結合し、その領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに、更に入力画像全体を対象領域として変化検出処理を行い、変化のあった領域を結合し、ウインドウ内部で変化のあった領域を含む対象領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに「高さ制限超過物体あり」を検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 請求項1の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に横方向に2つのウインドウを設定し、設定した2つのウインドウ部分の変化検出処理をそれぞれ行い、高さ制限箇所より遠いほうのウインドウ中に変化を検出した後一定時間後に高さ制限箇所に近いほうのウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過物体侵入あり」を検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 請求項1又は請求項2の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに、変化のあった領域の動き方向を計算し、計算された動き方向が高さ制限箇所に近づく方向であるときに「高さ制限超過物体侵入あり」を検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 請求項1から請求項6の前記画像処理部におけるウインドウ中の変化検出処理は、映像を適当な小領域に分割し、一つ一つの小領域ごとに予め取得した背景画像と今回映像中の対応する小領域の画像との相関値の計算を行い、その時間的な変化をもとにしてウインドウ中の変化小領域を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 請求項1の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に複数のウインドウを設定し、設定した各々のウインドウ部分の変化検出処理をそれぞれ個別に行い、ウインドウ中に変化を検出したときに各々のウインドウの「高さ制限超過」に対応する異なる警報を出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ITVカメラと画像処理部で構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所の付近又は手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で道路の車両進入方向に向けて設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ITVカメラと画像処理部と画像記録部とで構成し、前記カメラは道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所の方向に向けて設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力するとともに、前記画像記録部は高さ制限超過車両検知時の画像又はその前後の映像を保存することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、高さ制限箇所の進行方向手前側と反対側に設置した2台のITVカメラと画像処理部と画像記録部とで構成し、一方の前記カメラは高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の栴等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所の方向に向けて設置し、他方の前記カメラは高さ制限箇所に対して一方の前記カメラの反対側の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所の方向に向けて設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を個別に入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理をそれぞれ個別に行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力するとともに、前記画像記録部は高さ制限超過車両検知時の2台の前記カメラの画像又はその前後の映像を保存することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
- 道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ITVカメラと画像処理部で構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等にレンズ中心が制限高さと同一の高さになる位置で、光軸を道路に直交する方向で、制限高さ周辺が撮像される範囲で下向きに設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
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