JP2006318356A - 道路情報配信システム - Google Patents

Abstract

【課題】 この発明は、道路を監視する光ビーコンや監視カメラを設置しなくても、路面状態、落下物、道路工事等の道路状況に関する情報を収集して配信することができる道路情報配信システムを提供することを目的とする。
【解決手段】 道路情報配信サーバは、車両側機器から送信された情報を受信した際に、受信情報に含まれている映像情報と、データベース中の位置情報が対応する基準映像情報とを比較することにより、両画像間において差異のある領域（変化領域）が存在しているか否かを判別する判別手段、判別手段によって両画像間において差異のある領域が存在していると判別した場合に、当該受信情報に含まれている位置情報および映像情報を、配信道路情報として車両側機器に配信する手段を備えている。
【選択図】 図１

Description

この発明は、路面状態、落下物、道路工事等の道路状況に関する情報を配信する道路情報配信システムに関する。

道路の交通状況を知る手段として、ラジオなどの放送、道路情報の掲示板等がある。また、ＶＩＣＳ(Vehicle Information and Communication System)によって道路の渋滞情報を得ることもできる。渋滞情報は、道路に設置された光ビーコン等によって検知された情報に基づいて作成されている。

しかしながら、ＶＩＣＳでは、渋滞を検知するセンサが設置されていない道路については情報が得られない。また、路面状態、落下物、道路工事等、渋滞以外の道路状況を把握することはできない。

渋滞以外の道路状況を得る方法として、道路に設置されたカメラの映像から監視員が道路状況を認識し、認識した道路状況を交通情報として配信するといった方法が考えられる。しかしながら、カメラの設置数は、道路状況を細かく監視するには少なく、各カメラで監視できる範囲や映し出された映像の解像度は限られている。また、道路状況を言語またはシンボルによって情報配信した場合、詳細な状況が正確に伝わりにくいと考えられる。

地理上の各地点に関連した画像情報を地図データにリンクする方法が特開平８−３５０３２号公報に開示されている。観光地や建物などを撮影した映像を地図と合わせて表示させることで、臨場感のあるナビゲーション表示を可能としている。しかしながら、道路状況の変化を捉えて映像情報を逐次更新させることはできず、刻々と変化する道路情報を配信することは困難である。
特開平８−３５０３２号公報

この発明は、道路を監視する光ビーコンや監視カメラを設置しなくても、路面状態、落下物、道路工事等の道路状況に関する情報を収集して配信することができる道路情報配信システムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、車両に搭載された車両側機器と、道路情報配信サーバとからなり、車両側機器は、車両の周囲を撮像するカメラ、車両の位置を検知する車両位置検知装置、カメラにより撮像された映像と車両位置検知装置によって検知された位置情報とを道路情報配信サーバに送信する手段、ならびに道路情報配信サーバから配信される情報を受信して表示する手段を備えており、道路情報配信サーバは、車両側機器から送信された情報を受信し、受信情報に基づいて、位置情報とその位置に対する基準映像情報とからなるデータベースを生成するデータベース生成手段、車両側機器から送信された情報を受信した際に、受信情報に含まれている映像情報と、データベース中の位置情報が対応する基準映像情報とを比較することにより、両画像間において差異のある領域（変化領域）が存在しているか否かを判別する判別手段、ならびに判別手段によって両画像間において差異のある領域が存在していると判別した場合に、当該受信情報に含まれている位置情報および映像情報を、配信道路情報として車両側機器に配信する手段を備えていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、データベース生成手段は、同じ地点で撮像された複数の映像の位置ずれを補正し、補正した映像を平均化することにより、その地点に対する基準映像情報を生成するものであることを特徴とする。平均化方法としては、単純平均、荷重平均、移動平均または統計的手法による推定などを用いてもよい。請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、データベース生成手段は、映像の位置ずれを補正するために、道路上に相当する領域をマスクして相関値を求め、その最大値を補正位置とすることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３に記載の発明において、配信道路情報に、配信道路情報として送信される映像情報中の変化領域を特定する情報が含まれていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４に記載の発明において、道路情報配信サーバは、判別手段により、近接した時刻に、近接した地点において、変化領域が複数回にわたって検出された場合には、それらの受信映像情報にリンクを張る手段を備えており、配信道路情報に、配信道路情報として送信される映像情報にリンクが張られた映像情報が含まれていることを特徴とする。

この発明によれば、道路を監視する光ビーコンや監視カメラを設置しなくても、路面状態、落下物、道路工事等の道路状況に関する情報を収集して配信することができる道路情報配信システムが得られる。

以下、図面を参照して、この発明の実施例について説明する。

〔１〕道路情報配信システムの構成についての説明
図１は、道路情報配信システムの構成を示している。

道路情報配信システムは、道路情報の蓄積、更新および配信を行なうサーバ２０と、サーバ２０に道路の映像情報を提供したり、サーバ２０から道路情報が配信されたりする車両側機器１０とからなる。

車両側機器１０は、車両の周囲を撮像するカメラ１１、車両の位置を検知するＧＰＳ等の車両位置検知装置を含むナビゲーション装置１２、ＣＰＵ１３、通信手段１４等を備えている。サーバ２０は、ＣＰＵ２１、記憶装置２２、通信手段２３等を備えている。

車両側機器１０は、道路情報をサーバ２０に提供する情報提供処理と、サーバ２０から配信された道路情報を受信して表示する道路情報受信・表示処理とを行なう。

図２は、車両側機器１０のＣＰＵ１３によって実行される情報提供処理手順を示している。

車両側機器１０のＣＰＵ１３は、カメラ１１で撮像された映像を取得すると（ステップＳ１）、車両位置検知装置で検知された位置情報を取得し（ステップＳ２）、通信手段１４を利用して、その映像情報を位置情報とともに、サーバ２０に送信する（ステップＳ３）。なお、車両側機器１０のＣＰＵ１３によって実行される道路情報受信・表示処理については、後述する。

サーバ２０では、受信した映像情報および位置情報に基づいて、映像データベース構築処理と、道路情報配信処理とを行なう。

まず、サーバ２０側で行なわれる映像データベース構築処理について説明する。ＧＰＳ等の車両位置検知装置の誤差や車両の進行方向の違いにより、カメラ１１によって撮像された映像は、位置情報が同じ映像であっても、大きく異なる場合がある。また、位置情報が同じ映像であっても、カメラの高さ位置の違いや車両が走行している車線の違いによって、異なることがある。さらに、同じ地点で同じ方向に対して撮像された映像であっても、歩行者や他の車両の存在の有無により、映像が異なっている場合が多い。

そこで、まず、ＧＰＳ等の車両位置検知装置で検知された同地点での複数の撮像画像に対して、画像の相関値により大まかな位置合わせを行なう。つまり、最も相関値が高い位置を補正位置とする。この際、前方車両や歩道の人物など、変化が予想される領域をマスクし、その他の領域で位置合わせを行なう。マスクする方法としては、例えば、図３に示すように、進行方向の道路領域をマスク（Ｓで示す領域）する方法が考えられる。なお、明らかに相関値が低い場合はデータベースの対象から除外する。

この後、エッジ密度に応じて、画像をメッシュに分割し、メッシュ毎に複数の映像を平均化する。メッシュに分割することにより、細かな情報が欠落するのを防止できる。大量の映像データを収集し、平均化することにより、建物、道路等のように静止している物は映像情報として蓄積されるが、人や車両などの動く物体は映像情報から除去される。このようにして作成された映像情報（基準映像情報）およびその位置情報を、映像データベースとして、記憶装置２２内のデータベース格納領域に格納する。なお、映像情報は、道路に沿ってある一定間隔で収集されることになる。

次に、サーバ２０側で行なわれる道路情報配信処理について説明する。

図４は、サーバ２０側のＣＰＵ２１によって実行される道路情報配信処理手順を示している。

車両側機器１０から映像情報が位置情報とともに送られてくると、サーバ２０側のＣＰＵ２１は、それらの情報を受信し（ステップＳ１１）、記憶装置２２内の一時記憶領域に一時的に蓄積する（ステップＳ１２）。

次に、受信した映像情報と、記憶装置２２内のデータベース格納領域内の位置情報が対応する基準映像情報とを比較し（ステップＳ１３）、両画像間に差異のある領域があるか否かを、両画像の差分を算出することにより判定する（ステップＳ１４）。

受信映像情報と基準映像情報との間に差異のある領域が存在しないと判別した場合には、ステップＳ１１に戻る。受信映像情報と基準映像情報との間に差異のある領域が存在すると判別した場合には、その地点での道路状況になんらかの変化があったと判別し、受信映像情報を、位置、時間等の付属情報とともに記憶装置２２内の配信情報格納領域に格納する（ステップＳ１５）。この際、受信映像情報と基準映像情報との間に差異のある領域に対する映像のみを記録するようにしてもよい。このようにすると、データ量を削減することができる。また、記憶装置２２内のデータベース格納領域内の当該基準映像情報を受信映像情報に更新する（ステップＳ１６）。

なお、受信した映像情報と同じ地点の基準映像情報がデータベースとして存在していない場合には、データベース構築処理により、その地点での受信映像枚数が規定の枚数に達するのを待って平均化することにより、その地点でのデータベースを作成する。

ところで、道路に何らかの変化が生じた場合、サーバ２０側では、受信映像情報と基準映像情報との間に差異のある領域がその近辺で同時に複数検出されるはずである。そこで、ある一定範囲内（例えば、５ｍ以内）でほぼ同時刻（例えば、１分以内）に差分が検出されると、同じ事象であると判別し、それらの差分データにリンクを張ることが好ましい。具体的には、図５に示すように、進行方向の手前の位置Ａの差分データｄａと、位置Ａから先の地点Ｂの差分データｄｂとの間にリンクを張る。このようにリンクを張ることによって、地点Ｂの映像は、地点Ａの映像の差分領域の拡大図に相当することになる。

上記ステップＳ１６の処理を行なった後、サーバ２０側のＣＰＵ２１は、上記ステップＳ１５で記憶装置２２内の配信情報格納領域に格納した配信情報（道路情報）を、通信手段２３を利用して、車両側機器１０に配信する（ステップＳ１７）。そして、ステップＳ１１に戻る。

配信情報は、例えば、次のような情報（ａ）〜（ｅ）から構成される。
（ａ）位置情報
（ｂ）映像情報（変化が発生した後の映像情報）
（ｃ）時刻情報（変化を検出した時刻）
（ｄ）変化領域（受信映像情報と基準映像情報との間に差異のある領域）を示す情報
（ｅ）リンクされている映像情報

なお、上記（ｂ）の映像情報に、変化が発生する前の映像情報を含めてもよい。

図６および図７は、車両側機器１０のＣＰＵ１３によって実行される道路情報受信・表示処理手順を示している。

図６は、サーバ２０から道路情報（配信情報）を受信した場合に行なわれる処理の手順を示している。

車両側機器１０のＣＰＵ１３は、サーバ２０からの道路情報（配信情報）を受信すると（ステップＳ２１）、受信した道路情報を図示しない記憶装置に一時的に格納する（ステップＳ２２）。そして、車両側機器１０のＣＰＵ１３は、図８（ａ）に示すように、ナビゲーション装置１２のナビゲーション画面上に、受信した道路情報内の位置情報によって示される地点にマークＭを表示する（ステップＳ２３）。したがって、運転者は、当該道路情報が検出された地点を認識することができる。そして、ステップＳ２１に戻る。

図７は、ナビゲーション画面上に、受信した道路情報内の位置情報によって示される地点にマークＭが表示されている場合において、運転者が詳細情報を要求するための操作を行なった場合の処理手順を示している。

図８（ａ）に示すように、ナビゲーション装置１２のナビゲーション画面上に、受信した道路情報内の位置情報によって示される地点にマークＭが表示されている状態において、マークＭが表示されている地点の映像表示を要求するための指令が運転者の操作に基づいて入力された場合には（ステップＳ３１）、当該変化地点に関する道路情報内の映像情報をナビゲーション画面として表示する（ステップＳ３２）。上記ステップＳ３１におけるマークＭが表示されている地点の映像表示を要求するための指令は、例えば、ナビゲーション装置の表示器がタッチパネル付きの表示器である場合には、図８（ａ）に示すような画面上でマークＭをクリックすることにより入力される。上記ステップＳ３２では、例えば、図８（ｂ）に示すように、変化が発生した後の映像情報が表示される。この際、変化領域を示す情報に基づいて、図８（ｂ）に示すように、変化領域を示す枠Ｗを表示するようにすることが好ましい。なお、上記ステップＳ３２において、変化が発生した後の映像情報と変化が発生する前の映像情報とを交互に表示するようにしてもよい。

図８（ｂ）に示すような変化地点の映像が表示されている状態において、変化地点のさらなる詳細な映像表示を要求するための指令が運転者の操作に基づいて入力された場合には（ステップＳ３３）、当該変化地点に関する道路情報内にリンクされている映像情報が含まれているか否かを判別し（ステップＳ３４）、リンクされている映像情報が含まれている場合には、図８（ｃ）に示すようにリンクされている映像をナビゲーション画面として表示する（ステップＳ３５）。そして、ステップＳ３１に戻る。上記ステップＳ３４において、変化地点に関する道路情報内にリンクされている映像情報が含まれていない場合には、表示内容を変更することなく、ステップＳ３１に戻る。

道路情報配信システムの構成を示すブロック図である。 車両側機器１０のＣＰＵ１３によって実行される情報提供処理手順を示すフローチャートである。 進行方向の道路領域をマスクする方法を示す模式図である。 図４は、サーバ２０側のＣＰＵ２１によって実行される道路情報配信処理手順を示すフローチャートである。 進行方向の手前の位置Ａの差分データと、位置Ａから先の地点Ｂの差分データとの間にリンクが張られた状態を示す模式図である。 サーバ２０から道路情報（配信情報）を受信した場合に行なわれる処理の手順を示すフローチャートである。 ナビゲーション画面上に、受信した道路情報内の位置情報によって示される地点にマークＭが表示されている場合において、運転者が詳細情報を要求するための操作を行なった場合の処理手順を示すフローチャートである。 図６および図７の処理を説明するための模式図である。

符号の説明

１０ 車両側機器
１１ カメラ
１２ ナビゲーション装置
１３ ＣＰＵ
１４ 通信手段
２０ サーバ
２１ ＣＰＵ
２２ 記憶装置
２３ 通信手段

Claims (5)

1. 車両に搭載された車両側機器と、道路情報配信サーバとからなり、
   車両側機器は、車両の周囲を撮像するカメラ、車両の位置を検知する車両位置検知装置、カメラにより撮像された映像と車両位置検知装置によって検知された位置情報とを道路情報配信サーバに送信する手段、ならびに道路情報配信サーバから配信される情報を受信して表示する手段を備えており、
   道路情報配信サーバは、車両側機器から送信された情報を受信し、受信情報に基づいて、位置情報とその位置に対する基準映像情報とからなるデータベースを生成するデータベース生成手段、車両側機器から送信された情報を受信した際に、受信情報に含まれている映像情報と、データベース中の位置情報が対応する基準映像情報とを比較することにより、両画像間において差異のある領域（変化領域）が存在しているか否かを判別する判別手段、ならびに判別手段によって両画像間において差異のある領域が存在していると判別した場合に、当該受信情報に含まれている位置情報および映像情報を、配信道路情報として車両側機器に配信する手段を備えていることを特徴とする道路情報配信システム。
2. データベース生成手段は、同じ地点で撮像された複数の映像の位置ずれを補正し、補正した映像を平均化することにより、その地点に対する基準映像情報を生成するものであることを特徴とする請求項１に記載の道路情報配信システム。
3. 請求項２に記載のデータベース生成手段は、映像の位置ずれを補正するために、道路上に相当する領域をマスクして相関値を求め、その最大値を補正位置とすることを特徴とする請求項２に記載の道路情報配信システム。
4. 配信道路情報に、配信道路情報として送信される映像情報中の変化領域を特定する情報が含まれていることを特徴とする請求項１、２および３のいずれかに記載の道路情報配信システム。
5. 道路情報配信サーバは、判別手段により、近接した時刻に、近接した地点において、変化領域が複数回にわたって検出された場合には、それらの受信映像情報にリンクを張る手段を備えており、配信道路情報に、配信道路情報として送信される映像情報にリンクが張られた映像情報が含まれていることを特徴とする請求項１、２、３および４のいずれかに記載の道路情報配信システム。

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