JP2014056536A - 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】交通量の計測精度を安定させることが可能な、新規かつ改良された情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムを提供する。
【解決手段】上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両が通行する道路が描かれた撮像画像を取得する画像取得部と、撮像画像と、道路に関する道路情報とに基づいて、撮像画像中の座標を実空間上の座標に変換する道路パラメータを算出するキャリブレーション部と、撮像画像と、道路パラメータとに基づいて、撮像画像から車線領域を検出する車線領域検出部と、車線領域に基づいて、車両通過が検知される処理領域を車線上に設定する処理領域設定部と、を備えることを特徴とする、情報処理装置が提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムに関する。

例えば特許文献１に開示されるように、監視カメラからの撮像画像に基づいて、交通量を計測する技術が知られている。従来の技術は、まず、撮像画像のキャリブレーションを行う。このキャリブレーションにより、撮像画像中の道路領域が特定される。また、撮像画像中の座標を実空間上の座標に変換する道路パラメータが算出される。そして、従来の技術は、撮像画像から車線領域を検出し、車線領域に基づいて処理領域を設定する。処理領域は、車両の通過が観測される領域である。すなわち、処理領域に車両が重畳した際に、車両が検出される。処理領域が設定されることで、処理時間が短縮し、計測精度が向上する。

特開２０１１−１９８０３０号公報

しかし、処理領域の設定は、監視カメラ等のシステムが設置される際にユーザによって手動で行われていた。したがって、処理領域の特性（位置、大きさ等）は、ユーザのスキル（例えば、システム特性の理解度）に応じてばらついてしまっていた。一方、処理領域の特性は計測精度に大きな影響を与える。したがって、従来の技術では、ユーザのスキルに応じて処理領域の特性がばらつき、この結果、計測精度がばらつくという問題があった。このため、交通量の計測精度を安定させることができる技術が求められていた。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、交通量の計測精度を安定させることが可能な、新規かつ改良された情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両が通行する道路が描かれた撮像画像を取得する画像取得部と、撮像画像と、道路に関する道路情報とに基づいて、撮像画像中の座標を実空間上の座標に変換する道路パラメータを算出するキャリブレーション部と、撮像画像と、道路パラメータとに基づいて、撮像画像から車線領域を検出する車線領域検出部と、車線領域に基づいて、車両通過が検知される処理領域を車線領域上に設定する処理領域設定部と、を備えることを特徴とする、情報処理装置が提供される。

ここで、処理領域設定部は、車線領域の手前側の端部に処理領域を設定してもよい。

また、処理領域設定部は、処理領域の手前側の端部全体を撮像画像の内部に配置するようにしてもよい。

また、車線領域の一部を遮蔽する遮蔽物に基づいて、処理領域を調整する処理領域調整部を備えるようにしてもよい。

また、処理領域調整部は、遮蔽物を避けた位置に処理領域を設定するようにしてもよい。

また、処理領域調整部は、処理領域を遮蔽物の奥側の領域のうち、手前側の端部に配置するようにしてもよい。

また、処理領域調整部は、遮蔽物が処理領域の一部を遮蔽する場合、処理領域のうち、遮蔽物によって遮蔽された部分をマスクするようにしてもよい。

また、処理領域調整部は、処理領域をマスクするマスク部分の大きさによる検知精度の低下量と、処理領域の位置による検知精度の低下量とに基づいて、マスク部分の大きさと処理領域の位置とを決定するようにしてもよい。

また、処理領域調整部は、処理領域をマスクするマスク部分の大きさによる検知精度の低下量と、処理領域の位置による検知精度の低下量とを合計した値が最小となるように、マスク部分の大きさと処理領域の位置とを決定するようにしてもよい。

また、車線領域は複数存在し、処理領域調整部は、遮蔽物により遮蔽されていない車線領域中の処理領域を、遮蔽物により遮蔽された車線領域の処理領域に基づいて設定するようにしてもよい。

また、処理領域設定部は、車線領域と路側帯領域との境界部分を２輪車検知用処理領域として設定するようにしてもよい。

また、処理領域設定部は、２輪車検知用処理領域を避けた位置に２輪車以外の車両用の処理領域を設定するようにしてもよい。

また、処理領域設定部は、ユーザ操作に基づいて、処理領域を調整するようにしてもよい。

また、車線領域検出部は、ユーザ操作に基づいて、撮像画像から車線領域を検出するようにしてもよい。

本発明の他の観点によれば、車両が通行する道路が描かれた撮像画像を取得するステップと、撮像画像と、道路に関する道路情報とに基づいて、撮像画像中の座標を実空間上の座標に変換する道路パラメータを算出するステップと、撮像画像と、道路パラメータとに基づいて、撮像画像から車線領域を検出するステップと、車線領域に基づいて、車両通過が検知される処理領域を車線上に設定するステップと、を含むことを特徴とする、情報処理方法が提供される。

本発明の他の観点によれば、コンピュータに、車両が通行する道路が描かれた撮像画像を取得する画像取得機能と、撮像画像と、道路に関する道路情報とに基づいて、撮像画像中の座標を実空間上の座標に変換する道路パラメータを算出するキャリブレーション機能と、撮像画像と、道路パラメータとに基づいて、撮像画像から車線領域を検出する車線検出機能と、車線領域に基づいて、車両通過が検知される処理領域を車線領域上に設定する処理領域設定機能と、を実現させることを特徴とする、プログラムが提供される。

以上説明したように本発明によれば、処理領域を自動で設定するので、ユーザのスキルによらず、適切な処理領域を設定することができる。このため、情報処理装置は、ユーザのスキルによらず、交通量の計測精度を安定させることができる。

本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第３の実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置による処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置による処理の手順を示すフローチャートである。 第１の実施形態における処理領域の設定例を示す説明図である。 第１の実施形態における処理領域の設定例を示す説明図である。 第２の実施形態における処理領域の設定例を示す説明図である。 車両のダブルカウントの問題を説明する説明図である。 第２の実施形態における処理領域の設定例を示す説明図である。 第３の実施形態における処理領域の設定例を示す説明図である。 データベースの構成の一例を示す説明図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
＜１．第１の実施形態＞
（情報処理装置の構成）
まず、図１等に基づいて、第１の実施形態に係る情報処理装置１−１の構成について説明する。情報処理装置１−１は、画像取得部１０と、キャリブレーション部２０と、車線領域検出部３０と、処理領域設定（算出）部４０と、処理領域表示部５０とを備える。なお、情報処理装置１−１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク、ディスプレイ、各種入力装置（キーボード、マウス等）等のハードウェア構成を有する。ＲＯＭには、情報処理装置１−１に画像取得部１０と、キャリブレーション部２０と、車線領域検出部３０と、処理領域設定部４０と、処理領域表示部５０とを実現させるためのプログラムが記録されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記録されたプログラムを読みだして実行する。したがって、これらのハードウェア構成により、画像取得部１０と、キャリブレーション部２０と、車線領域検出部３０と、処理領域設定部４０と、処理領域表示部５０とが実現される。

（画像取得部）
画像取得部１０は、図示しない撮像装置から撮像画像を取得し、キャリブレーション部２０、車線領域検出部３０、処理領域設定部４０、及び処理領域表示部５０に出力する。ここで、撮像装置は、道路脇の地表面よりも高い位置に設置されている。撮像装置は、車両（４輪車、２輪車等）が通行する道路を撮像する。これにより、撮像装置は、道路が描かれた撮像画像を取得する。撮像装置は、取得した撮像画像を画像取得部１０に出力する。撮像画像の一例を図６に示す。図６は、撮像画像の一例として、撮像画像２００を示す。撮像画像２００には、道路領域２０５が描かれている。道路領域２０５は、複数の車線領域２２１〜２２３からなる。また、道路領域２０５の脇には路側帯領域３００が描かれている。複数の車線領域２２１〜２２３は、路側帯領域３００に近い側から第１レーン、第２レーン、第３レーンとなる。後述するように、各車線領域２２１〜２２３に処理領域２３０〜２５０が設定される。撮像画像には、ｘｙ軸が設定されており、横方向の軸がｘ軸、垂直方向の軸がｙ軸となっている。また、撮像画像を構成する各画素は、ｘｙ座標及び画素値（輝度等）を有する。

（キャリブレーション部）
キャリブレーション部２０は、撮像画像と、ユーザから入力された道路情報とに基づいて、撮像画像のキャリブレーションを行う。ここで、道路情報としては、例えば道路領域の両端の直線、撮像画像に描かれた２つのオブジェクト間の既知の距離、各種のカメラパラメータ等が挙げられる。カメラパラメータは、撮像装置に関する各種の情報であり、例えば、撮像装置の設置位置、設置角度（光軸と地表面とがなす角度）、ＣＣＤサイズ等が挙げられる。

また、ユーザが道路情報を入力する方法としては、以下の方法が挙げられる。すなわち、処理領域表示部５０は、撮像画像を表示する。これに応じて、ユーザは、マウスを用いて道路領域の両端の直線を指定する。例えば、処理領域表示部５０は、図６に示す撮像画像２００を表示する。ユーザは、マウスを操作することで、道路領域２０５の両端を構成する直線２１０を指定する。また、ユーザは、マウス等を用いて撮像画像中の２つのオブジェクトを指定し、その後、キーボードを用いて２つのオブジェクト間の実空間上での距離を入力する。また、ユーザは、キーボードを用いてカメラパラメータを入力する。

キャリブレーション部２０は、撮像画像をキャリブレーションすることで、道路パラメータを算出する。ここで、道路パラメータは、撮像画像中の２次元座標を実空間上の３次元座標に変換するための方程式である。キャリブレーションの具体的な方法は特に限定されない。例えば、特許文献１に開示された方法でキャリブレーションが行われてもよい。キャリブレーション部２０は、道路パラメータ及び道路情報を含むキャリブレーション情報を車線領域検出部３０に出力する。

（車線領域検出部）
車線領域検出部３０は、撮像画像と、キャリブレーション情報とに基づいて、撮像画像から車線領域を検出する。具体的な車線領域検出方法は特に限定されない。例えば、車線領域検出部３０は、特開２００４−２４０６３６号公報に開示された方法により車線領域を検出する。具体的には、車線領域検出部３０は、道路情報（特に、道路領域の両端の直線）に基づいて、道路領域を認識する。そして、車線領域検出部３０は、道路領域中から白線を示すエッジ情報を検出する。図６に示す例では、エッジ情報は直線２２０上に存在する。そして、車線領域検出部３０は、エッジ情報を道路パラメータから計算される道路長さ方向に射影することで、道路長さ方向上に白線エッジ候補のヒストグラムを作成する。そして、車線領域検出部３０は、そのヒストグラムに基づいて、車線領域を検出する。

また、車線領域検出部３０は、道路領域の両端の直線と、車線平均幅（実空間での車線幅の平均値であり、予め車線領域検出部３０に記憶される）とに基づいて、車線候補領域を限定する。そして、車線領域検出部３０は、車線候補領域の間から車線方向のエッジ情報（このエッジ情報は白線に相当する）を検出し、エッジ情報にハフ変換等の直線検出処理を施すことで、車線領域を検出してもよい。

その他、車線領域検出部３０は、ユーザが手動で（例えばマウスを用いて）道路領域上の１点を指定した場合、その点と道路パラメータとに基づいて、車線領域を検出することもできる。車線領域検出部３０は、検出した車線領域に基づいて、車線数及び車線領域の位置を認識する。例えば、車線領域検出部３０は、図６に示す撮像画像２００から車線領域２２１〜２２３を検出し、車線数が３であると認識する。車線領域検出部３０は、車線領域を処理領域設定部４０に出力する。

（処理領域設定部）
処理領域設定部４０は、撮像画像及び車線領域に基づいて、処理領域を車線領域上に設定する。処理領域は、車両通過が検知される領域である。すなわち、車両通過は、処理領域を車両が通過したことにより検知される。車両通過は情報処理装置１−１とは別の装置で行われても良いが、情報処理装置１−１内で行われるようにしてもよい。

処理領域を設定する基準は特に制限されないが、第１の実施形態では、処理領域設定部４０は、車線領域の手前側の端部に処理領域を設定する。ここで、「手前側の端部」とは、車線領域の長さ方向の両端部のうち、ｙ座標が大きい（図６中、より下側に配置される）端部である。言い換えれば、「手前側の端部」は、実空間上で「奥側の端部」よりも撮像装置に近い位置に存在する。

ここで、設定の具体例を図６に基づいて説明する。処理領域設定部４０は、車線領域２２１〜２２３にそれぞれ処理領域２３０〜２５０を設定する。処理領域２３０は、車線領域２２１の幅と略同一の幅を有する。さらに、処理領域２３０の手前側の端部２３０ａのうち、一方の頂点２３０ａ−１は撮像画像２００の端部に配置され、他方の頂点２３０ａ−２は、一方の頂点２３０ａ−１から車線領域２２１の幅方向に伸びる。このように、処理領域２３０の手前側の端部２３０ａは、全て撮像画像２００内に配置される。また、処理領域２３０の長さは、車両の平均長さ（バス、自家用車、トラック等の長さを算術平均した値）以上の長さとなることが好ましい。また、処理領域の奥側の車両が１フレームの間に処理領域の奥側（すなわち撮像画像外）に出てしまうことを防ぐ観点からは、処理領域２３０の長さはなるべく長くする必要がある。しかし、長すぎると処理領域にノイズが乗る可能性がある。そこで、処理領域設定部４０は、これらの事情を考慮した長さを決定する。処理領域２３０の長さは、例えば実空間上で１０ｍ程度となればよい。

処理領域２４０、２５０も同様に設定される。すなわち、処理領域２４０の手前側の端部２４０ａのうち、一方の頂点２４０ａ−２は撮像画像２００の端部に配置され、他方の頂点２４０ａ−１は、一方の頂点２４０ａ−２から車線領域２２２の幅方向に伸びる。処理領域２５０の手前側の端部２５０ａのうち、一方の頂点２５０ａ−１は撮像画像２００の端部に配置され、他方の頂点２５０ａ−２は、一方の頂点２５０ａ−１から車線領域２２３の幅方向に伸びる。処理領域２４０、２５０の長さは処理領域２３０と同様に決定される。

このように、第１の実施形態では、処理領域設定部４０は、車線領域の手前側の端部に処理領域を設定する。これは以下の理由による。すなわち、撮像画像中の車両は、車線領域の最も手前側に到達した際に、後続車両との重なりが解消されやすい。すなわち、誤検出が生じにくい。このため、処理領域設定部４０は、車線領域の手前側の端部に処理領域を設定することとした。処理領域設定部４０は、処理領域に関する処理領域情報を処理領域表示部５０及び車両通過を検知する装置に出力する。また、処理領域設定部４０は、後述するように、ユーザが処理領域の位置等に関する情報を入力した場合、その情報に基づいて、処理領域の位置及び大きさ等を修正する。

（処理領域表示部）
処理領域表示部５０は、処理領域を撮像画像に重畳して表示する。これにより、処理領域表示部５０は、処理領域が明らかに間違ったものになっていないかどうかをユーザに確認してもらう。ユーザは、処理領域の位置及び大きさ等が明らかに間違っている（例えば、処理領域が車線をまたいでいる、処理領域が車線領域から大きく逸脱している等）場合には、マウス等の入力装置を用いて正しい位置及び大きさ等を入力する。

（処理領域の変形例）
図６では処理領域が平面となっているが、処理領域は、図７に示すように立体であってもよい。図７に示す例では、立体の処理領域２３０’〜２５０’が設定されている。処理領域設定部４０は、処理領域を平面にしても立体にしても良い。ただし、例えば車両通過を検知する装置が車両のサイズも検知する場合、処理領域設定部４０は、処理領域を立体にする。一方、処理領域設定部４０は、車両通過を検知する装置が車両の通過だけを検知する場合、処理領域を平面に設定してもよい。

（情報処理装置による処理の手順）
次に、情報処理装置１−１による処理の手順を、図４に示すフローチャートに沿って説明する。

ステップＳ１０において、画像取得部１０は、図示しない撮像装置から撮像画像を取得し、キャリブレーション部２０、車線領域検出部３０、処理領域設定部４０、及び処理領域表示部５０に出力する。

ステップＳ２０において、キャリブレーション部２０は、撮像画像と、ユーザから入力された道路情報とに基づいて、撮像画像のキャリブレーションを行う。これにより、キャリブレーション部２０は、道路パラメータを算出する。ここで、道路パラメータは、撮像画像中の２次元座標を実空間上の３次元座標に変換するための方程式である。キャリブレーション部２０は、道路パラメータ及び道路情報を含むキャリブレーション情報を車線領域検出部３０に出力する。

ステップＳ３０において、車線領域検出部３０は、撮像画像と、キャリブレーション情報とに基づいて、撮像画像から車線領域を検出する。車線領域検出部３０は、検出した車線領域に基づいて、車線数及び車線領域の位置を認識する。車線領域検出部３０は、車線領域を処理領域設定部４０に出力する。

ステップＳ４０において、処理領域設定部４０は、撮像画像及び車線領域に基づいて、処理領域を車線領域上に設定する。第１の実施形態では、処理領域設定部４０は、車線領域の手前側の端部に処理領域を設定する。処理領域の車線領域手前側の端部は、全て撮像画像内に配置される。処理領域設定部４０は、処理領域に関する処理領域情報を処理領域表示部５０及び車両通過を検知する装置に出力する。

ステップＳ５０において、処理領域表示部５０は、処理領域を撮像画像に重畳して表示する。これにより、処理領域表示部５０は、処理領域が明らかに間違ったものになっていないかどうかをユーザに確認してもらう。ユーザは、処理領域の位置及び大きさ等が明らかに間違っている場合には、マウス等の入力装置を用いて正しい位置及び大きさ等を入力する。処理領域設定部４０は、ユーザが処理領域の位置等に関する情報を入力した場合、その情報に基づいて、処理領域の位置及び大きさ等を修正する。処理領域設定部４０は、修正後の処理領域に関する処理領域情報を処理領域表示部５０及び車両通過を検知する装置に出力する。その後、情報処理装置１−１は、本処理を終了する。

以上により、第１の実施形態では、情報処理装置１−１は、処理領域を自動で設定するので、ユーザのスキルによらず、適切な処理領域を設定することができる。このため、情報処理装置１−１は、ユーザのスキルによらず、交通量の計測精度を安定させることができる。

さらに、情報処理装置１−１は、車線領域の手前側の端部に処理領域を設定するので、車両領域の重なりによる誤検出が生じる可能性を低減することができる。

さらに、情報処理装置１−１は、処理領域の手前側の端部全体を撮像画像の内部に配置するので、処理領域の欠落を防止することができ、ひいては、車両通過の検知精度を向上させることができる。

さらに、情報処理装置１−１は、ユーザ操作に基づいて、処理領域を調整するので、より適切な処理領域を設定することができる。

＜２．第２の実施形態＞
（情報処理装置の構成）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。まず、図２等に基づいて、第２の実施形態に係る情報処理装置１−２の構成について説明する。情報処理装置１−２は、情報処理装置１−１に遮蔽物領域入力受付部６０と、遮蔽車線処理領域調整部７０と、全車線処理領域調整部８０と、データベース１００とを追加したものである。遮蔽車線処理領域調整部７０と、全車線処理領域調整部８０とは、処理領域調整部を構成する。情報処理装置１−２は、概略的には、遮蔽物を避ける位置に処理領域を設定する処理を行う。

（遮蔽物領域入力受付部）
遮蔽物領域入力受付部６０は、ユーザによる遮蔽物指定操作を受け付ける。すなわち、撮像装置と道路との間に遮蔽物（例えば、街路樹、信号機、標識、看板等）が存在する場合、撮像画像中の車線領域が遮蔽物によって遮蔽される可能性がある。この例を図８に示す。図８に示す例では、撮像画像２０１に遮蔽物４００が描かれており、この遮蔽物４００によって車線領域２２１の一部が遮蔽されている。なお、撮像画像２０１は撮像画像２００に遮蔽物４００が追加されたものである。特に、この例では、車線領域２２１の手前側の端部が遮蔽物によって遮蔽されている。したがって、処理領域２３０も遮蔽される。この場合、特に処理領域２３０において車両通過の検知精度が低下する可能性がある。

そこで、ユーザは、処理領域表示部５０によって表示された撮像画像を参照して、遮蔽物を指定する。遮蔽物の指定方法は特に制限されないが、例えば以下の方法が挙げられる。（１）マウスポインタが遮蔽物のエッジをなぞるように、ユーザがマウスを操作する。（２）ユーザがマウスを操作することで、遮蔽物を矩形（または任意の図形）で囲む。（３）ユーザが遮蔽物内の１点を指定する。この場合、遮蔽物領域入力受付部６０は、ユーザが指定した点と類似した画素値を有する連続した領域を遮蔽物と認識する。遮蔽物領域入力受付部６０は、遮蔽物を遮蔽車線処理領域調整部７０に出力する。

（遮蔽車線処理領域調整部）
遮蔽車線処理領域調整部７０は、遮蔽物に基づいて、処理領域を調整する。ここで、調整する方法としては、以下の３つが挙げられる。

（１）遮蔽物を避けた位置に処理領域を設定する。具体的には、処理領域を遮蔽物の奥側の領域のうち、手前側の端部に設定する。

具体例を図８に基づいて説明する。図８に示す例では、上述したように、処理領域２３０が遮蔽物４００によって遮蔽されている。そこで、遮蔽車線処理領域調整部７０は、処理領域２３０を、遮蔽物４００の奥側の領域のうち手前側の端部に移動させることで、新たに処理領域２３１を設定する。これにより、遮蔽物による影響を防止しつつ、車両通過の検知精度を向上させることができる。

（２）処理領域のうち、遮蔽物によって遮蔽された部分をマスクする。この処理によっても、遮蔽物による影響を防止しつつ、車両通過の検知精度を向上させることができる。

（３）処理領域をマスクするマスク部分の大きさによる検知精度の低下量と、処理領域の位置による検知精度の低下量とに基づいて、マスク部分の大きさと処理領域の位置とを決定する。

この処理では、データベース１００に記憶された情報のうち、位置修正時の精度低下の統計情報１０１と、マスク時の精度低下の統計情報１０２とが使用される。データベース１００は、位置修正時の精度低下の統計情報１０１と、マスク時の精度低下の統計情報１０２と、車両移動の統計情報１０３とを記憶する。

統計情報１０１の例を図１２に示す。統計情報１０１は、車線領域（レーン）の区分と、初期位置からの距離と、精度低下量との対応関係を示す。車線領域の区分はアルファベットで示される。もちろん、区分を示す情報はこれに限られない。アルファベットの順番が若いほど、そのアルファベットが示すレーンは路側帯に近くなる。初期位置は、処理領域設定部４０によって設定される位置（処理領域の手前側端部の位置）を示す。初期位置からの距離は、遮蔽車線処理領域調整部７０によって設定される処理領域の手前側端部から初期位置までの距離を示す。また、例えば「０ｍ〜２ｍ」は、０ｍ以上２ｍ未満を意味する。精度低下量は、初期位置での検知精度を１００％とした時の相対的な低下量を示す。

検知精度は、以下のように算出（シミュレーション）される。すなわち、処理領域に相当する実空間上に車両相当の直方体を配置する。さらに、その後方７−８ｍの実空間に同様の直方体を配置する。ここで、７−８ｍは車間距離として想定される値である。したがって、この値は他の値であってもよい。そして、撮像装置によってこれらの直方体がどの程度重なって撮像されるかを算出する。そして、重なり具合と、車両通過の検知を行う装置の性能とに基づいて、精度低下量を算出する。図１２に示されるように、初期位置からの距離が大きいほど、精度低下が大きくなる。初期位置からの距離が大きくなるほど、車両の重なり具合が大きくなるからである。また、車線と路側帯との距離が離れるほど、精度低下が抑えられる。この場合、撮像装置と車線との距離が大きくなるので、撮像画像中の車両の重なりが抑えられるからである。

統計情報１０２は、統計情報１０１と同様の構成を有する。統計情報１０２は、車線領域（レーン）の区分と、マスク部分の大きさと、精度低下量との対応関係を示す。精度低下量は、処理領域がマスクされていない（具体的には、処理領域が全く遮蔽されていない）場合での検知精度を１００％とした時の相対的な低下量を示す。

なお、処理領域の位置及びマスク部分の大きさによる精度低下量は、キャリブレーションの内容、具体的には道路パラメータによって異なる。そこで、データベース１００は、道路パラメータ毎に統計情報１０１、１０２を記憶する。遮蔽車線処理領域調整部７０は、キャリブレーション部２０により算出された道路パラメータに基づいて、統計情報１０１、１０２を選択する。

そして、遮蔽車線処理領域調整部７０は、処理領域をマスクするマスク部分の大きさによる検知精度の低下量（すなわち統計情報１０２が示す精度低下量）と、処理領域の位置による検知精度の低下量（すなわち統計情報１０１が示す精度低下量）とを合計した値が最小となるように、マスク部分の大きさと処理領域の位置とを決定する。すなわち、処理領域の位置をずらすことで、遮蔽物による遮蔽部分の大きさが変動する（すなわち、マスクが必要な部分の大きさが変動する）。そこで、遮蔽車線処理領域調整部７０は、処理領域の位置をずらしながら、精度低下量の合計値を算出し、この合計値が最小となる位置を探索する。そして、遮蔽車線処理領域調整部７０は、マスク部分の大きさ及び処理領域の位置を決定された値に調整する。

遮蔽車線処理領域調整部７０は、上記（１）〜（３）のいずれの処理を行なってもよい。遮蔽車線処理領域調整部７０は、調整後の処理領域に関する処理領域情報を全車線処理領域調整部８０に出力する。なお、遮蔽車線処理領域調整部７０は、上記以外の処理によって処理領域を調整してもよい。遮蔽車線処理領域調整部７０は、最終的には、遮蔽物による影響を最小にしつつ、検知精度が向上するように、処理領域を調整すればよい。

（全車線処理領域調整部）
全車線処理領域調整部８０は、遮蔽物により遮蔽されていない車線領域上の処理領域を調整する。なお、この処理が必要になる理由を図９に基づいて説明する。この例では、図８に示す調整が行われている。図９に示すように、車両５００は、車線領域２２１上の処理領域２３１を通過した後、車線変更して処理領域２４０を通過する場合がある。矢印５１０は車両５００の移動軌跡を示す。この場合、同じ車両５００が異なる処理領域２３１、２４０でそれぞれ検知される可能性、すなわちダブルカウントされる可能性がある。ダブルカウントは検知精度の低下につながる。

一方、車両５００は、いずれの処理領域２３１、２４０も通過しない場合も想定される。例えば、車両５００が処理領域２４０の直前まで車線領域２２２を移動し、その後、車線領域２２１に移動した場合、車両５００はいずれの処理領域２３１、２４０も通過しない。この場合も検知精度が低下する。そこで、全車線処理領域調整部８０は、遮蔽物により遮蔽されていない車線領域上の処理領域を調整することで、ダブルカウントが発生する可能性及び車両がいずれの処理領域も通過しない可能性を低減させる。

具体的な処理としては、以下の２つが挙げられる。（１）すべての処理領域の手前側端部を同じ位置に揃える。（２）車両領域が処理領域を１つだけ通過するという条件のもとで、処理領域をなるべく車線領域の手前側の位置に配置する。

（２）の処理では、統計情報１０３が利用される。統計情報１０３は、各車線で車両が車線変更する位置等を示す情報を有する。この情報により、全車線処理領域調整部８０は、各車線で車両が車線変更する位置がわかるので、処理領域をどこに設定すれば車両領域が処理領域を１つだけ通過するかを予測することができる。（２）の処理により調整された処理領域の具体例を図１０に示す。図１０に示す例では、処理領域２４０が調整されることで新たに処理領域２４１となり、処理領域２５０が調整されることで新たに処理領域２５１となっている。図１０に示すように、処理領域２３１〜２５１は互いに近接するので、ダブルカウントが発生する可能性及び車両領域がいずれの処理領域も通過しない可能性が低減される。

全車線処理領域調整部８０は、上記（１）〜（２）のいずれの処理を行なってもよい。全車線処理領域調整部８０は、調整後の全処理領域に関する情報を車両通過の検知を行う装置に出力する。なお、全車線処理領域調整部８０は、上記以外の処理によって処理領域を調整してもよい。全車線処理領域調整部８０は、最終的には、遮蔽物による影響を最小にしつつ、検知精度が向上するように、処理領域を調整すればよい。

（情報処理装置による処理の手順）
次に、情報処理装置１−２による処理の手順を図５に示すフローチャートに沿って説明する。

ステップＳ１００〜Ｓ１４０において、情報処理装置１−２は、図４に示すステップＳ１０〜Ｓ５０と同様の処理を行う。

ステップＳ１５０において、遮蔽物領域入力受付部６０は、ユーザによる遮蔽物指定操作を受け付ける。遮蔽物領域入力受付部６０は、遮蔽物を遮蔽車線処理領域調整部７０に出力する。

ステップＳ１６０において、遮蔽車線処理領域調整部７０は、遮蔽物に基づいて、前記処理領域を調整する。具体的には、遮蔽車線処理領域調整部７０は、上述した３つの処理の内、いずれかを行う。遮蔽車線処理領域調整部７０は、調整後の処理領域に関する処理領域情報を全車線処理領域調整部８０に出力する。

ステップＳ１７０において、全車線処理領域調整部８０は、遮蔽物により遮蔽されていない車線領域上の処理領域を調整する。具体的には、全車線処理領域調整部８０は、上述した２つの処理の内、いずれかを行う。全車線処理領域調整部８０は、調整後の全処理領域に関する情報を車両通過の検知を行う装置に出力する。

以上により、情報処理装置１−２は、車線領域の一部を遮蔽する遮蔽物に基づいて、処理領域を調整するので、遮蔽物による検知精度低下を抑制することができる。

さらに、情報処理装置１−２は、遮蔽物を避けた位置に処理領域を設定するので、遮蔽物による検知精度低下をより確実に抑制することができる。

さらに、情報処理装置１−２は、処理領域を遮蔽物の奥側の領域のうち、手前側の端部に配置するので、遮蔽物による検知精度低下をより確実に抑制することができる。

さらに、情報処理装置１−２は、遮蔽物が処理領域の一部を遮蔽する場合、処理領域のうち、遮蔽物によって遮蔽された部分をマスクするので、遮蔽物による検知精度低下をより確実に抑制することができる。

さらに、情報処理装置１−２は、処理領域をマスクするマスク部分の大きさによる検知精度の低下量と、処理領域の位置による検知精度の低下量とに基づいて、マスク部分の大きさと処理領域の位置とを決定する。したがって、情報処理装置１−２は、遮蔽物による検知精度低下をより確実に抑制することができる。

さらに、情報処理装置１−２は、処理領域をマスクするマスク部分の大きさによる検知精度の低下量と、処理領域の位置による検知精度の低下量とを合計した値が最小となるように、マスク部分の大きさと処理領域の位置とを決定する。したがって、情報処理装置１−２は、遮蔽物による検知精度低下をより確実に抑制することができる。

さらに、情報処理装置１−２は、遮蔽物により遮蔽されていない車線領域の処理領域を、遮蔽物により遮蔽された車線の処理領域に基づいて設定するので、遮蔽物による検知精度低下をより確実に抑制することができる。

＜３．第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。まず、図３に基づいて、第３の実施形態に係る情報処理装置１−３の構成について説明する。情報処理装置１−３は、情報処理装置１−１の処理領域設定部４０を処理領域設定部１１０に変更したものである。情報処理装置１−３は、概略的には、２輪車用の処理領域を設定する。

（処理領域設定部）
処理領域設定部１１０は、車線領域と路側帯領域との境界部分を２輪車用の処理領域、すなわち２輪車検知用処理領域として設定する。２輪車としては、例えば、バイク、原動機付き自転車、自転車等が挙げられる。２輪車は、路側帯近傍を通過することが多いので、このような設定が可能になる。また、処理領域設定部１１０は、路側帯画像に隣接する車線領域の処理領域を、２輪車検知用処理領域を避ける位置に設定する。２輪車以外の車両、例えば４輪車は２輪車を避けて通行するからである。具体的には、処理領域設定部１１０は、まず、第１の実施形態と同様に処理領域を設定し、路側帯領域に隣接する処理領域についてのみ、路側帯領域側の一部を２輪車検知用処理領域とすればよい。

図１１に具体例を示す。この例では、処理領域設定部１１０は、路側帯領域３００と車線領域２２１との境界に２輪車検知用処理領域２６０を設定し、２輪車検知用処理領域２６０を避ける位置に処理領域２３０を設定する。

処理領域設定部１１０は、処理領域に関する処理領域情報を処理領域表示部５０及び車両通過を検知する装置に出力する。また、処理領域設定部１１０は、ユーザが処理領域の位置等に関する情報を入力した場合、その情報に基づいて、処理領域の位置及び大きさ等を修正する。

（情報処理装置による処理の手順）
次に、情報処理装置１−３による処理の手順は、図４に示すステップＳ４０のみが第１の実施形態と異なる。そこで、ステップＳ４０の処理についてのみ説明する。ステップＳ４０において、処理領域設定部１１０は、車線領域と路側帯領域との境界部分を２輪車用の処理領域、すなわち２輪車検知用処理領域として設定する。さらに、処理領域設定部１１０は、路側帯領域に隣接する車線領域の処理領域を、２輪車検知用処理領域を避ける位置に設定する。処理領域設定部１１０は、処理領域に関する処理領域情報を処理領域表示部５０及び車両通過を検知する装置に出力する。

以上により、第３の実施形態では、情報処理装置１−３は、車線領域と路側帯領域との境界部分を２輪車検知用処理領域として設定するので、２輪車も検知することが可能となる。

さらに、情報処理装置１−３は、２輪車検知用処理領域を避けた位置に２輪車以外の車両用の処理領域を設定するので、交通事情（４輪車は２輪車を避けて通行する）を考慮した処理領域の設定が可能となる。言い換えれば、２輪車による誤検出を抑制することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１０ 画像取得部
２０ キャリブレーション部
３０ 車線領域検出部
４０ 処理領域設定部
５０ 処理領域表示部
６０ 遮蔽物領域入力受付部
７０ 遮蔽車線処理領域調整部
８０ 全車線処理領域調整部
１００ データベース
１１０ 処理領域設定部

Claims (16)

1. 車両が通行する道路が描かれた撮像画像を取得する画像取得部と、
   前記撮像画像と、前記道路に関する道路情報とに基づいて、前記撮像画像中の座標を実空間上の座標に変換する道路パラメータを算出するキャリブレーション部と、
   前記撮像画像と、前記道路パラメータとに基づいて、前記撮像画像から車線領域を検出する車線領域検出部と、
   前記車線領域に基づいて、車両通過が検知される処理領域を前記車線領域上に設定する処理領域設定部と、を備えることを特徴とする、情報処理装置。
2. 前記処理領域設定部は、前記車線領域の手前側の端部に前記処理領域を設定する、請求項１記載の情報処理装置。
3. 前記処理領域設定部は、前記処理領域の手前側の端部全体を前記撮像画像の内部に配置することを特徴とする、請求項２記載の情報処理装置。
4. 前記車線領域の一部を遮蔽する遮蔽物に基づいて、前記処理領域を調整する処理領域調整部を備えることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
5. 前記処理領域調整部は、前記遮蔽物を避けた位置に前記処理領域を設定することを特徴とする、請求項４記載の情報処理装置。
6. 前記処理領域調整部は、前記処理領域を前記遮蔽物の奥側の領域のうち、手前側の端部に配置することを特徴とする、請求項５記載の情報処理装置。
7. 前記処理領域調整部は、前記遮蔽物が前記処理領域の一部を遮蔽する場合、前記処理領域のうち、前記遮蔽物によって遮蔽された部分をマスクすることを特徴とする、請求項４記載の情報処理装置。
8. 前記処理領域調整部は、前記処理領域をマスクするマスク部分の大きさによる検知精度の低下量と、前記処理領域の位置による検知精度の低下量とに基づいて、前記マスク部分の大きさと前記処理領域の位置とを決定することを特徴とする、請求項７記載の情報処理装置。
9. 前記処理領域調整部は、前記処理領域をマスクするマスク部分の大きさによる検知精度の低下量と、前記処理領域の位置による検知精度の低下量とを合計した値が最小となるように、前記マスク部分の大きさと前記処理領域の位置とを決定することを特徴とする、請求項８記載の情報処理装置。
10. 前記車線領域は複数存在し、
    前記処理領域調整部は、前記遮蔽物により遮蔽されていない車線領域の処理領域を、前記遮蔽物により遮蔽された車線領域の処理領域に基づいて設定することを特徴とする、請求項４〜９のいずれか１項に記載の情報処理装置。
11. 前記処理領域設定部は、前記車線領域と路側帯領域との境界部分を２輪車検知用処理領域として設定することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の情報処理装置。
12. 前記処理領域設定部は、前記２輪車検知用処理領域を避けた位置に２輪車以外の車両用の処理領域を設定することを特徴とする、請求項１１記載の情報処理装置。
13. 前記処理領域設定部は、ユーザ操作に基づいて、前記処理領域を調整することを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の情報処理装置。
14. 前記車線領域検出部は、ユーザ操作に基づいて、前記撮像画像から車線領域を検出することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
15. 車両が通行する道路が描かれた撮像画像を取得するステップと、
    前記撮像画像と、前記道路に関する道路情報とに基づいて、前記撮像画像中の座標を実空間上の座標に変換する道路パラメータを算出するステップと、
    前記撮像画像と、前記道路パラメータとに基づいて、前記撮像画像から車線領域を検出するステップと、
    前記車線領域に基づいて、車両通過が検知される処理領域を前記車線領域上に設定するステップと、を含むことを特徴とする、情報処理方法。
16. コンピュータに、
    車両が通行する道路が描かれた撮像画像を取得する画像取得機能と、
    前記撮像画像と、前記道路に関する道路情報とに基づいて、前記撮像画像中の座標を実空間上の座標に変換する道路パラメータを算出するキャリブレーション機能と、
    前記撮像画像と、前記道路パラメータとに基づいて、前記撮像画像から車線領域を検出する車線検出機能と、
    前記車線領域に基づいて、車両通過が検知される処理領域を前記車線領域上に設定する処理領域設定機能と、を実現させることを特徴とする、プログラム。
    
    
    

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