JP2017045137A - Vehicle type discrimination device and vehicle type discrimination method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve accuracy of vehicle type discrimination.SOLUTION: A vehicle type discrimination device includes: a storage part for storing first shape information showing shape of a loading space or a load or a passenger car existing at the rear part of a vehicle; an acquisition part for acquiring an image of the vehicle picked up by an imaging part; and a vehicle type discrimination part for discriminating the type of the vehicle from the loading space or the load or the passenger car existing at the rear part of the vehicle by checking with the rear area of the vehicle shown in the image acquired from the acquisition part and the first shape information stored in the storage part.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本願は、車種判別装置、及び車種判別方法に関する。   The present application relates to a vehicle type identification device and a vehicle type identification method.

道路の疲弊等を守るため、道路交通法で取締対象の車種区分は、細かく区分され、例えばタンクローリー等の大型車では、車種ごとに許可される車両の幅、長さ、高さ、重量等の規定条件が定められている。   In order to protect road exhaustion, etc., the types of vehicles subject to control in the Road Traffic Law are subdivided. For example, for large vehicles such as tank trucks, the width, length, height, weight, etc. Regulatory conditions are established.

特開2014−164601号公報JP 2014-164601 A 特開2002−008188号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-008188 特開2006−012178号公報JP 2006-012178 A

しかしながら、従来技術では、上述した取り締まりを自動化するための大型車等の車種判別は不十分であり、高精度な車種判別が求められていた。   However, in the prior art, vehicle type discrimination such as a large vehicle for automating the above-described control is insufficient, and high-precision vehicle type discrimination is required.

そこで、車種判別の精度を向上させる車種判別装置、及び車種判別方法を提供する。   Therefore, a vehicle type discrimination device and a vehicle type discrimination method that improve the accuracy of vehicle type discrimination are provided.

実施形態の車種判別装置は、車両の後方に存在する荷台、荷物、又は客車の形状を表した第1の形状情報を記憶する記憶部と、撮像部から撮像された車両の画像を取得する取得部と、前記取得部から得られる画像に表されている前記車両の後方領域と、前記記憶部に記憶されている前記第1の形状情報と、を用いた照合を行い、前記車両の後方に存在する荷台、荷物、又は客車から、前記車両の車種を判別する車種判別部と、を有する。   The vehicle type identification device according to the embodiment acquires a vehicle image captured from an imaging unit, a storage unit that stores first shape information that represents the shape of a loading platform, a luggage, or a passenger car that exists behind the vehicle. The vehicle, a rear region of the vehicle represented in the image obtained from the acquisition unit, and the first shape information stored in the storage unit, and A vehicle type discriminating unit that discriminates the vehicle type of the vehicle from an existing loading platform, luggage, or passenger car.

図1は、第1の実施形態における車種判別システムの概略構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a vehicle type identification system according to the first embodiment. 図2は、単眼カメラから得られるカメラ画像の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a camera image obtained from a monocular camera. 図3は、第1の実施形態における車種判別装置の機能構成の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the vehicle type identification device according to the first embodiment. 図4は、第1の実施形態の車両検知用の辞書パターンを例示した図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a dictionary pattern for vehicle detection according to the first embodiment. 図5は、第1の実施形態のトレーラ部品DBを例示した図である。FIG. 5 is a diagram illustrating the trailer component DB according to the first embodiment. 図6は、第1の実施形態における車種判別処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a vehicle type determination process according to the first embodiment. 図7は、認証対象となる大型車両を例示した図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a large vehicle to be authenticated. 図8は、トラクタ部を消去して生成した画像を例示した図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an image generated by deleting the tractor unit. 図9は、第2の実施形態における車種判別システムの概略構成の一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a vehicle type identification system according to the second embodiment. 図10は、第2の実施形態における車種判別装置の機能構成の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the vehicle type identification device according to the second embodiment. 図11は、第2の実施形態の3次元形状のクレーン部品群を例示した図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a group of three-dimensional crane parts according to the second embodiment. 図12は、第2の実施形態の車両の側面から見た部分画像DBを例示した図である。FIG. 12 is a diagram illustrating a partial image DB viewed from the side of the vehicle according to the second embodiment. 図13は、第2の実施形態の3次元形状の牽引棒部品群を例示した図である。FIG. 13 is a diagram illustrating a tow bar part group having a three-dimensional shape according to the second embodiment. 図14は、第2の実施形態における車種判別処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of a vehicle type determination process according to the second embodiment. 図15は、クレーン部分の検出例を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating an example of detecting a crane portion. 図16は、トラクタ後部の空間計測例を示す図である。FIG. 16 is a diagram illustrating an example of space measurement at the rear of the tractor. 図17は、牽引棒の検出例を示す図である。FIG. 17 is a diagram illustrating an example of detection of a tow bar.

(第1の実施形態)
第1の実施形態における車種判別システムについて説明する。
(First embodiment)
The vehicle type discrimination system in the first embodiment will be described.

(車種判別システムの概略構成例)
図1は、第1の実施形態における車種判別システムの概略構成の一例を示す図である。図1に示す車種判別システム1は、単眼カメラ(撮像部)10と、車両検知器20と、電子計算機(情報処理装置)の一例である車種判別装置30と、車重計40とを有する。単眼カメラ10と、車両検知器20と、車種判別装置30と、車重計40とは、有線又は無線の通信ネットワーク50によりデータの送受信が可能な状態で接続されている。
(Schematic configuration example of vehicle type identification system)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a vehicle type identification system according to the first embodiment. A vehicle type identification system 1 shown in FIG. 1 includes a monocular camera (imaging unit) 10, a vehicle detector 20, a vehicle type identification device 30 that is an example of an electronic computer (information processing device), and a vehicle weight scale 40. The monocular camera 10, the vehicle detector 20, the vehicle type identification device 30, and the vehicle weight scale 40 are connected in a state where data can be transmitted and received through a wired or wireless communication network 50.

図1の例に示す車種判別システム1は、例えば大型の車両60が通行する道路70や、駐車場の出入口、高速道路の料金所等に設置されるが、これに限定されるものではない。   The vehicle type discrimination system 1 shown in the example of FIG. 1 is installed on, for example, a road 70 through which a large vehicle 60 passes, a parking lot entrance / exit, a toll gate on a highway, and the like, but is not limited thereto.

単眼カメラ10は、車両60の斜め上方を撮影するよう設置されているが、設置位置については、これに限定されるものではない。単眼カメラ10は、例えば車両60に対して上方から高さ5〜7m程度(車高の法定上の高さは3.8m)、俯角25〜45度程度で見下ろすように調整されている。単眼カメラ10を設置する場合には、視野内を移動する車両60に対して、車両60の全景が映るように画角の設定を行う。   The monocular camera 10 is installed so as to photograph an obliquely upper part of the vehicle 60, but the installation position is not limited to this. The monocular camera 10 is adjusted so as to look down at a height of about 5 to 7 m from the upper side of the vehicle 60 (the legal height of the vehicle height is 3.8 m) and a depression angle of about 25 to 45 degrees. When the monocular camera 10 is installed, the angle of view is set for the vehicle 60 moving within the field of view so that the entire view of the vehicle 60 is reflected.

撮像対象の車両60の全景は、車両60が単眼カメラ10のカメラ画角に対して所定の位置まで移動した際に、車種判別装置30に転送される。   The entire view of the imaging target vehicle 60 is transferred to the vehicle type identification device 30 when the vehicle 60 moves to a predetermined position with respect to the camera angle of view of the monocular camera 10.

車両検知器20は、例えば道路70に設置されたレーザセンサ(赤外センサ等)であるが、これに限定されるものではない。例えば、車両検知器20は、単眼カメラ10からのカメラ画像を走査することにより、車両の進入を検知しても良い。車両検知器20は、車両60が進入すると単眼カメラ10で撮影する撮影トリガを生成し、単眼カメラ10に送信する。   The vehicle detector 20 is, for example, a laser sensor (infrared sensor or the like) installed on the road 70, but is not limited thereto. For example, the vehicle detector 20 may detect the approach of the vehicle by scanning a camera image from the monocular camera 10. The vehicle detector 20 generates a shooting trigger for shooting with the monocular camera 10 when the vehicle 60 enters, and transmits the shooting trigger to the monocular camera 10.

車種判別装置30は、例えば内部アルゴリズム(車種判別プログラム等)により、車種情報を判別する。車種判別装置30は、例えば車両検知器20から得られる検知結果のタイミングで、単眼カメラ10から得られるカメラ画像や、車重計40から得られる車重を取得し、取得した各種情報に基づいて車種判別を行う。   The vehicle type discriminating device 30 discriminates the vehicle type information using, for example, an internal algorithm (a vehicle type discrimination program or the like). The vehicle type identification device 30 acquires the camera image obtained from the monocular camera 10 and the vehicle weight obtained from the vehicle weight meter 40 at the timing of the detection result obtained from the vehicle detector 20, for example, and based on the obtained various information. Car model discrimination is performed.

本実施形態の車種とは、車両を区別するための情報である。車種としては、例えば大型車、乗用車、自動二輪自動車等があるが、これに限定されるものではない。また、車種は、車両の区分に加えて、車両の形状に関する情報(例えば、車両の幅、高さ、及び長さのいずれか1つ以上の形状に関する情報等)を含めたものとする。   The vehicle type in the present embodiment is information for distinguishing vehicles. Examples of vehicle types include large vehicles, passenger cars, and motorcycles, but are not limited thereto. The vehicle type includes information on the shape of the vehicle (for example, information on one or more shapes of the width, height, and length of the vehicle) in addition to the classification of the vehicle.

車重計40は、道路70に埋め込まれていても良く、道路70上に設置された板状、鉄板状等の平面等であっても良く、タイヤを乗せる溝等があってもよい。車重計40は、車両60のタイヤが車重計40上を通過する際に、その車両の重さを測定する。   The vehicle weight scale 40 may be embedded in the road 70, may be a flat surface such as a plate or iron plate installed on the road 70, or may have a groove or the like on which a tire is placed. The vehicle weight scale 40 measures the weight of the vehicle 60 when the tire of the vehicle 60 passes over the vehicle weight scale 40.

図2は、単眼カメラから得られるカメラ画像の一例を示す図である。図2に示すように、単眼カメラ10の画角は、例えば、車両60の前面のトラクタ部の下端と、車両60のうちトラクタ部より後方に存在するトレーラ部の後端と、がカメラ画像80の上下方向に収まるように設定される。車両60は、例えば大型車の場合には、全長も長い。したがって、単眼カメラ10は、図2に示す車両60の上下方向が広く撮れるように、例えばroll方向に90度傾けて撮影すると良い。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a camera image obtained from a monocular camera. As shown in FIG. 2, the angle of view of the monocular camera 10 is, for example, that the lower end of the tractor portion on the front surface of the vehicle 60 and the rear end of the trailer portion existing behind the tractor portion of the vehicle 60 are camera images 80. It is set to fit in the vertical direction. For example, in the case of a large vehicle, the vehicle 60 has a long overall length. Therefore, the monocular camera 10 may be photographed, for example, tilted by 90 degrees in the roll direction so that the vehicle 60 shown in FIG.

第1の実施形態の車種判別装置30は、図2に示すカメラ画像80から、車両60の運転席等を含む所定の形状を有するトラクタ部(前方領域)61と、車両60の後段(荷台)のトレーラ部(後方領域)62と、を識別し、後方領域62を車種判別に用いる。第1の実施形態では、共通形状であることが多い大型車両の前方領域61の代わりに、特徴部分である後方領域62を車種判別に用いることで、より高精度な車種判別を実現することが可能となる。   From the camera image 80 shown in FIG. 2, the vehicle type identification device 30 according to the first embodiment includes a tractor portion (front region) 61 having a predetermined shape including a driver's seat of the vehicle 60, and a rear stage (loading platform) of the vehicle 60. The trailer portion (rear region) 62 is identified, and the rear region 62 is used for vehicle type discrimination. In the first embodiment, by using the rear region 62, which is a characteristic part, for the vehicle type determination instead of the front region 61 of a large vehicle that often has a common shape, more accurate vehicle type determination can be realized. It becomes possible.

(車種判別装置30の機能構成例)
次に、上述した車種判別装置30の機能構成例について説明する。図3は、第1の実施形態における車種判別装置の機能構成の一例を示す図である。図3の例に示す車種判別装置30は、記憶部90と、取得部91と、車両検知部92と、トラクタ部検出部93と、トレーラ部切出部(切出部)94と、マッチング部95と、車種判別部96と、ネットワーク接続部97と、制御部98とを有する。
(Functional configuration example of the vehicle type identification device 30)
Next, a functional configuration example of the above-described vehicle type identification device 30 will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the vehicle type identification device according to the first embodiment. The vehicle type identification device 30 shown in the example of FIG. 3 includes a storage unit 90, an acquisition unit 91, a vehicle detection unit 92, a tractor unit detection unit 93, a trailer unit cutout unit (cutout unit) 94, and a matching unit. 95, a vehicle type determination unit 96, a network connection unit 97, and a control unit 98.

ところで、大型車両は、道路を走行する際に、通常の車両と比べて、道路に負担を掛ける場合も多い。このため、大型車両に含まれる特殊車両の無許可運行や、過積載運行等の問題が生じる。これに伴い、近年、大型車両の車種の判別を精度良く行うことが求められている。   By the way, when a large vehicle travels on a road, it often places a burden on the road as compared to a normal vehicle. For this reason, problems such as unauthorized operation of special vehicles included in large vehicles and overloading operations occur. Along with this, in recent years, it has been required to accurately determine the type of a large vehicle.

そこで、第1の実施形態の車種判別装置30は、大型車両について詳細に車種を判別する。   Therefore, the vehicle type identification device 30 of the first embodiment determines the vehicle type in detail for large vehicles.

第1の実施形態では、大型車両がトラクタ部とトレーラ部とを含むように構成されるものとする。トラクタ部とは、大型車のうち、荷台や、客車を牽引するために設けられた運転席を含む、前方の部分(先頭部分、牽引車両)とする。トレーラ部とは、大型車のうち、荷台や、荷物、客車を含み、トラクタ部により牽引される、後方の部分(後続部分、被牽引車両)とする。なお、荷台に載せられた荷物もトレーラ部に含めても良い。なお、上述した被牽引車両を含む大型車を牽引車両として説明する。   In the first embodiment, the large vehicle is configured to include a tractor portion and a trailer portion. The tractor portion is a front portion (leading portion, towing vehicle) including a loading platform and a driver seat provided for towing a passenger car among large vehicles. The trailer part is a rear part (following part, towed vehicle) towed by a tractor part, including a cargo bed, luggage, and passenger car among large vehicles. Note that the luggage placed on the cargo bed may also be included in the trailer section. A large vehicle including the towed vehicle described above will be described as a towing vehicle.

記憶部90は、第1の実施形態において必要な各種情報を記憶する。例えば、記憶部90は、車種判別処理を実行するための各種プログラム(アプリケーション、ソフトウェア等)や、各種設定情報等を記憶する。   The storage unit 90 stores various types of information necessary for the first embodiment. For example, the storage unit 90 stores various programs (applications, software, etc.) for executing vehicle type determination processing, various setting information, and the like.

記憶部90は、車両検知用の辞書パターン101を記憶する。図4は、第1の実施形態の車両検知用の辞書パターンを例示した図である。図4に示すように、車両検知用の辞書パターン101は、車両のトラクタ部の形状を示した形状パターン(第2の形状情報)が格納されたデータベースである。   The storage unit 90 stores a dictionary pattern 101 for vehicle detection. FIG. 4 is a diagram illustrating a dictionary pattern for vehicle detection according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, the vehicle detection dictionary pattern 101 is a database in which a shape pattern (second shape information) indicating the shape of the tractor portion of the vehicle is stored.

他には、記憶部90は、トレーラ部品データベース(DB)201を記憶する。トレーラ部品DB201は、車両のトレーラ部に含まれる、荷台、荷物、客車(コンテナ等の部品群)等の基本的な形状を示した形状パターン(第1の形状情報)を記憶したデータベースとする。図5は、第1の実施形態のトレーラ部品DBを例示した図である。図5に示すように、トレーラ部品DB201は、車種に応じた、車両の荷台、荷物、客車を表した形状パターンが格納されている。これにより、トレーラ部の形状を特定する際に、車種の特定が可能となる。   In addition, the storage unit 90 stores a trailer component database (DB) 201. The trailer component DB 201 is a database that stores shape patterns (first shape information) indicating basic shapes such as a loading platform, a luggage, and a passenger car (a group of components such as a container) included in the trailer portion of the vehicle. FIG. 5 is a diagram illustrating the trailer component DB according to the first embodiment. As shown in FIG. 5, the trailer component DB 201 stores shape patterns representing vehicle loading platforms, luggage, and passenger cars according to vehicle types. This makes it possible to specify the vehicle type when specifying the shape of the trailer part.

なお、記憶部90に記憶される情報は、例えばインターネットやLAN(Local Area Network)等に代表される通信ネットワークを介して接続される他の装置(例えば、データベースサーバ)等から取得しても良い。   The information stored in the storage unit 90 may be acquired from another device (for example, a database server) connected via a communication network typified by the Internet or a LAN (Local Area Network). .

取得部91は、単眼カメラ10、車両検知器20、及び車重計40のそれぞれから得られる情報を取得する。なお、取得部91は、車両検知器20により車両60を検知したタイミングで単眼カメラ10の画像及び車重計40の車重情報を取得しても良い。   The acquisition unit 91 acquires information obtained from each of the monocular camera 10, the vehicle detector 20, and the vehicle weight meter 40. The acquisition unit 91 may acquire the image of the monocular camera 10 and the vehicle weight information of the vehicle weight meter 40 at the timing when the vehicle detector 20 detects the vehicle 60.

取得部91は、単眼カメラ10から撮像された車両の前面を含み、車両の全景が撮像された画像を取得する。本実施形態では、車両の前面を含む車両の全景を撮像する例について説明するが、取得部91は、車両の後面を含んだ画像データを取得しても良い。   The acquisition unit 91 acquires an image in which the entire view of the vehicle is captured, including the front surface of the vehicle imaged from the monocular camera 10. In the present embodiment, an example in which a full view of the vehicle including the front surface of the vehicle is captured will be described. However, the acquisition unit 91 may acquire image data including the rear surface of the vehicle.

車両検知部92は、単眼カメラ10から得られたカメラ画像から車両60の検知を行う。具体的には、画像中に含まれている物体の大まかな大きさから、車両であるか否か、また車両の大きさ(例えば、大型車、小型車、バイク)等を検知する。   The vehicle detection unit 92 detects the vehicle 60 from the camera image obtained from the monocular camera 10. Specifically, whether the vehicle is a vehicle, the size of the vehicle (for example, a large vehicle, a small vehicle, a motorcycle) or the like is detected from the rough size of the object included in the image.

トラクタ部検出部93は、車両60が大型車の場合、上述した図2に示すような車両60のトラクタ部である前方領域61を検出する。   When the vehicle 60 is a large vehicle, the tractor part detection part 93 detects the front area 61 which is a tractor part of the vehicle 60 as shown in FIG.

トラクタ部検出部93は、記憶部90の車両検知用の辞書パターン101に記憶された形状パターンとマッチングを行うことで、前方領域61を検出する。なお、車両検出用の辞書パターン101には、車両の進入速度や単眼カメラ10の設置パラメータ等により、トラクタ部の見え方を推定したパターン(仮想モデル)を登録しておくと良い。   The tractor unit detection unit 93 detects the front region 61 by performing matching with the shape pattern stored in the vehicle detection dictionary pattern 101 of the storage unit 90. In the vehicle detection dictionary pattern 101, it is preferable to register a pattern (virtual model) in which the appearance of the tractor portion is estimated based on the approach speed of the vehicle, the installation parameters of the monocular camera 10, and the like.

トレーラ部切出部94は、識別対象のトレーラ部を切り出す。例えば、トレーラ部切出部94は、単眼カメラ10から取得したカメラ画像のうち、トラクタ部検出部93より検出された前方領域61や、カメラ画像に写る背景や周辺の道路部分を分離して、トレーラ部である後方領域62を切り出す。   The trailer section cutout section 94 cuts out a trailer section to be identified. For example, the trailer section cutout section 94 separates the front area 61 detected by the tractor section detection section 93 from the camera image acquired from the monocular camera 10, the background reflected in the camera image, and the surrounding road portion. A rear region 62 that is a trailer portion is cut out.

マッチング部95は、注視領域としてトレーラ部切出部94により得られた後方領域62を、記憶部90のトレーラ部品DB201に予め記憶されたコンテナ等の部品群(後続で牽引している貨物(荷物)を分類する基本的な形状を示した形状パターン)と照合(マッチング)する。   The matching unit 95 uses the rear region 62 obtained by the trailer unit cutting unit 94 as a gaze region, such as a container group or the like pre-stored in the trailer component DB 201 of the storage unit 90 (cargo (package) ) (Matching) with a shape pattern indicating a basic shape to be classified.

また、分類対象となる車種には、車両運搬用コンテナのように複数の部品が組み合わされた複合的な構成も存在する。そこで、マッチング部95は、複数の部品の組み合わせが可能となる部品群に対してそれぞれマッチングを行うことでマッチングスコアを算出しても良い。   In addition, there is a composite configuration in which a plurality of parts are combined, such as a vehicle transport container, in a vehicle type to be classified. Therefore, the matching unit 95 may calculate a matching score by performing matching on each component group that allows a combination of a plurality of components.

車種判別部96は、マッチング部95から得られたマッチングスコアに基づいて、車種を判別する。また、車種判別部96は、各部品の組み合わせにより加算(又は累積)したマッチングスコアに基づいて車種を判別しても良い。なお、車種判別部96は、上述した車両検出用の辞書パターンや基本的な形状を示した形状パターンに基づいて、判別した車種に対応する幅、長さ、高さ等の形状情報を取得することも可能である。   The vehicle type determination unit 96 determines the vehicle type based on the matching score obtained from the matching unit 95. In addition, the vehicle type determination unit 96 may determine the vehicle type based on the matching score added (or accumulated) by the combination of the parts. The vehicle type discriminating unit 96 acquires shape information such as the width, length, and height corresponding to the discriminated vehicle type based on the above-described dictionary pattern for vehicle detection and the shape pattern indicating the basic shape. It is also possible.

ネットワーク接続部97は、通信ネットワーク50を介して、単眼カメラ10と、車両検知器20と、車重計40とのデータの送受信を行う。また、ネットワーク接続部97は、インターネットやLAN等を介して管理サーバ等と接続されても良く、車種判別装置30で取得した車種判別結果等を管理サーバに送信したり、管理サーバから上述したマッチングで用いるパターン等を取得したりしても良い。   The network connection unit 97 transmits and receives data with the monocular camera 10, the vehicle detector 20, and the vehicle weight meter 40 via the communication network 50. The network connection unit 97 may be connected to a management server or the like via the Internet, a LAN, or the like, and transmits the vehicle type discrimination result obtained by the vehicle type discrimination device 30 to the management server or the matching described above from the management server. It is also possible to acquire a pattern or the like used in.

制御部98は、車種判別装置30の各構成部全体の制御を行う。また、制御部98は、例えば第1の実施形態における各種処理の開始や終了等の制御やエラー発生時の制御等を行っても良い。   The control unit 98 controls the entire components of the vehicle type identification device 30. The control unit 98 may perform control such as start and end of various processes in the first embodiment, control when an error occurs, and the like.

また、第1の実施形態では、車種判別部96において、取得部91から得られる車重が、車種判別により判別された車種の制限重量以下か否かを判別しても良い。この場合、取得部91から取得した車重が、車種の制限重量を超えていた場合には、規定違反車として管理サーバ等に通知することも可能である。   In the first embodiment, the vehicle type determination unit 96 may determine whether the vehicle weight obtained from the acquisition unit 91 is equal to or less than the limit weight of the vehicle type determined by the vehicle type determination. In this case, when the vehicle weight acquired from the acquisition unit 91 exceeds the limit weight of the vehicle type, it is possible to notify the management server or the like as a vehicle that violates the regulations.

(第1の実施形態における車種判別処理の一例)
次に、第1の実施形態における車種判別処理の一例について説明する。図6は、第1の実施形態における車種判別処理の一例を示すフローチャートである。
(Example of vehicle type discrimination process in the first embodiment)
Next, an example of the vehicle type determination process in the first embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a vehicle type determination process according to the first embodiment.

図6に示すように、車種判別装置30の車両検知部92は、単眼カメラ10から得られたカメラ画像から大型車である車両60を検知する(S10)。   As shown in FIG. 6, the vehicle detection unit 92 of the vehicle type identification device 30 detects a vehicle 60 that is a large vehicle from a camera image obtained from the monocular camera 10 (S10).

次に、トラクタ部検出部93は、単眼カメラ10により撮影されたカメラ画像から、車両検知用の辞書パターン101を参照して、車両60のトラクタ部(前方領域)61を検出する(S11)。   Next, the tractor part detection part 93 detects the tractor part (front area) 61 of the vehicle 60 from the camera image image | photographed with the monocular camera 10 with reference to the dictionary pattern 101 for vehicle detection (S11).

次に、トレーラ部切出部94は、単眼カメラ10で取得したカメラ画像から、トレーラ部(後方領域)62を切り出す(S12)。   Next, the trailer section cutout section 94 cuts out the trailer section (rear area) 62 from the camera image acquired by the monocular camera 10 (S12).

次に、マッチング部95は、S12の処理で切り出されたトレーラ部62について、予め設定された認識対象であるコンテナ等の部品群(基本的な形状を示した形状パターン)とのマッチングを行う(S13)。S13の処理では、マッチングスコアを算出する。   Next, the matching unit 95 matches the trailer unit 62 cut out in the process of S12 with a preset group of parts such as a container (a shape pattern indicating a basic shape) as a recognition target ( S13). In the process of S13, a matching score is calculated.

次に、車種判別部96は、S13の処理で得られたマッチングスコアに基づいて、車種を判別して(S14)、処理を終了する。例えば車両運搬用コンテナの場合、橋状フレームに乗用車を搭載する複合的な部品構成となるため、橋状フレーム及び乗用車の双方のマッチングスコアが相対的に大きくなる。   Next, the vehicle type discriminating unit 96 discriminates the vehicle type based on the matching score obtained in the process of S13 (S14) and ends the process. For example, in the case of a container for transporting vehicles, since it has a composite part configuration in which a passenger car is mounted on a bridge-like frame, the matching score of both the bridge-like frame and the passenger car becomes relatively large.

そこで、S14の処理では、橋状フレーム及び乗用車のそれぞれ単独のマッチングスコアを比較するのに加えて、双方の組み合わせが可能である場合には、複合部品候補としてそれぞれのマッチングスコアを加算して比較対象に加える。これにより、より高精度な車種判別が可能となる。   Therefore, in the process of S14, in addition to comparing the individual matching scores of the bridge frame and the passenger car, if the combination of both is possible, the respective matching scores are added and compared as composite part candidates. Add to subject. As a result, the vehicle type can be determined with higher accuracy.

なお、上述したS11及びS13の処理において、マッチングする対象の学習パターンを増やすことで精度を向上させても良い。また、S14の処理において、認識対象の大型の車両から切り出したトレーラ部のサンプルを教示し、新たに学習サンプルに加えることで、車種の判別精度を向上させることも可能である。   In the above-described processes of S11 and S13, the accuracy may be improved by increasing the learning patterns to be matched. In addition, in the process of S14, it is possible to improve the vehicle type discrimination accuracy by teaching a sample of a trailer section cut out from a large vehicle to be recognized and newly adding it to a learning sample.

(辞書パターンとの照合とトレーラ部切り出しの具体例)
次に、上述したS11及びS12の処理における辞書パターンとの照合や、トレーラ部の切り出しの具体例について説明する。
(Specific example of collation with dictionary pattern and trailer section extraction)
Next, a specific example of collation with the dictionary pattern and extraction of the trailer part in the processes of S11 and S12 described above will be described.

例えば、トラクタ部検出部93は、図4に示される車両検出用の辞書パターン101を参照して、車両60のトラクタ部に最もマッチングする形状パターン102を選出する。   For example, the tractor part detection unit 93 selects the shape pattern 102 that best matches the tractor part of the vehicle 60 with reference to the vehicle detection dictionary pattern 101 shown in FIG.

上述したように、単眼カメラ10の画面に写る車両60のトラクタ部61の下端位置や車両60が進入するときのトラクタ部61の見え方は、単眼カメラ10の設置パラメータや車両60の進入速度等により変化する。このため、車両検出用の辞書パターン101には、予め上述した変化を想定した形状パターン(仮想モデル)を格納している。   As described above, the lower end position of the tractor unit 61 of the vehicle 60 that appears on the screen of the monocular camera 10, the way the tractor unit 61 looks when the vehicle 60 enters, the installation parameters of the monocular camera 10, the entry speed of the vehicle 60, etc. It depends on. Therefore, a shape pattern (virtual model) assuming the above-described change is stored in the vehicle detection dictionary pattern 101 in advance.

図7は、認証対象となる大型車両を例示した図である。図7に示される例では、トラクタ部検出部93は、車両検出用の辞書パターン101に記憶されている形状パターン102と、車両60に含まれる前方領域61と、が最もマッチングしていると判定する。これにより、トラクタ部検出部93は、車両60に含まれる前方領域61を、トラクタ部として検出する(以下、「前方領域61」を「トラクタ部61」とも称す)。   FIG. 7 is a diagram illustrating a large vehicle to be authenticated. In the example shown in FIG. 7, the tractor unit detection unit 93 determines that the shape pattern 102 stored in the vehicle detection dictionary pattern 101 most closely matches the front area 61 included in the vehicle 60. To do. Thereby, the tractor part detection part 93 detects the front area | region 61 included in the vehicle 60 as a tractor part (henceforth "the front area | region 61" is also called "the tractor part 61").

トレーラ部切出部94は、図7に示された車両60に、トラクタ部61として選出された形状パターン102を当てはめて、重なり部分を消去する。図8は、トラクタ部を消去して生成した画像を例示した図である。トレーラ部切出部94は、図8に示される画像データ81では、トラクタ部が消去され、トレーラ部62が表されている。   The trailer section cutout section 94 applies the shape pattern 102 selected as the tractor section 61 to the vehicle 60 shown in FIG. FIG. 8 is a diagram illustrating an image generated by deleting the tractor unit. In the trailer section cutout section 94, the tractor section is erased and the trailer section 62 is represented in the image data 81 shown in FIG.

そこで、トレーラ部切出部94は、トレーラ部62の画像を切り出す。なお、トレーラ部切出部94は、車両60のトラクタ部をより詳細に合わせたい場合には、頻出するトラクタのパターンを予め登録しておき、トラクタ部の下端位置と単眼カメラ10の角度により決定される幾何計算によって、トレーラ部との境界を求めても良い。   Therefore, the trailer section cutout section 94 cuts out the image of the trailer section 62. If the trailer section cutout section 94 is intended to match the tractor section of the vehicle 60 in more detail, the tractor pattern that frequently appears is registered in advance, and is determined by the lower end position of the tractor section and the angle of the monocular camera 10. The boundary with the trailer unit may be obtained by geometric calculation.

(形状パターンとの照合による車種判別の具体例)
次に、上述したS13及びS14の処理における形状パターンとの照合による車種判別の具体例について説明する。
(Specific example of vehicle type discrimination by matching with shape pattern)
Next, a specific example of the vehicle type discrimination by collation with the shape pattern in the processes of S13 and S14 described above will be described.

マッチング部95は、図5に示されるようなトレーラ部品DB201を参照して、トレーラ部切出部94により切り出された、図8で示されるようなトレーラ部62とマッチングを行う。上述したように、トレーラ部品DB201には、コンテナ等の部品群(基本的な形状を示した形状パターン)が格納されている。   The matching unit 95 refers to the trailer part DB 201 as shown in FIG. 5 and performs matching with the trailer unit 62 as shown in FIG. 8 cut out by the trailer cutout unit 94. As described above, the trailer component DB 201 stores a component group such as a container (a shape pattern indicating a basic shape).

車両60のトレーラ部には、車両運搬用コンテナのように橋状フレームに乗用車を組み合わせた複合的な部品構成も存在する。したがって、トレーラ部品DB201には、橋状フレーム202や乗用車203等の形状パターンを用意しておくと良い。   In the trailer portion of the vehicle 60, there is a composite component configuration in which a passenger car is combined with a bridge-like frame like a vehicle carrying container. Therefore, it is preferable to prepare shape patterns such as the bridge-like frame 202 and the passenger car 203 in the trailer component DB 201.

上述した車両運搬用コンテナの場合、橋状フレーム202や乗用車203の双方の形状パターンのマッチングスコアが相対的に大きくなる。そこで、車種判別部96は、橋状フレーム202や乗用車203の形状パターンとのマッチングスコアを比較するとともに、双方の組み合わせが可能である場合には、複合部品候補としてそれぞれを加算したマッチングスコアを比較対象とすると良い。   In the case of the vehicle transport container described above, the matching scores of the shape patterns of both the bridge-like frame 202 and the passenger car 203 are relatively large. Therefore, the vehicle type discriminating unit 96 compares the matching score with the shape pattern of the bridge-like frame 202 or the passenger car 203, and compares the matching scores obtained by adding each as a composite part candidate when the combination of both is possible. It is good to target.

上述した第1の実施形態の車種判別装置30は、単眼カメラ10から取得したカメラ画像のうちトラクタ部とトレーラ部とを分離し、トレーラ部の形状に基づいて大型車の車種判別を行う。これにより、大型車の車種判別の精度を向上させることが可能となる。   The vehicle type discrimination device 30 according to the first embodiment described above separates the tractor part and the trailer part from the camera image acquired from the monocular camera 10 and discriminates the type of the large vehicle based on the shape of the trailer part. Thereby, it becomes possible to improve the accuracy of vehicle type discrimination of large vehicles.

(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態における車種判別システムについて説明する。なお、以下の説明において、第1の実施形態における車種判別システム1と同様の構成については、同様の符号を付し、ここでの具体的な説明は省略する。
(Second Embodiment)
Next, a vehicle type identification system according to the second embodiment will be described. In the following description, the same components as those of the vehicle type identification system 1 in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted here.

(車種判別システムの概略構成例)
図9は、第2の実施形態における車種判別システムの概略構成の一例を示す図である。図9に示す車種判別システム2は、ステレオカメラ11と、電子計算機(情報処理装置)の一例である車種判別装置31と、車重計40とを有する。ステレオカメラ11と、車種判別装置31と、車重計40とは、有線又は無線の通信ネットワーク50によりデータの送受信が可能な状態で接続されている。
(Schematic configuration example of vehicle type identification system)
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a vehicle type identification system according to the second embodiment. The vehicle type identification system 2 shown in FIG. 9 includes a stereo camera 11, a vehicle type identification device 31 that is an example of an electronic computer (information processing device), and a vehicle weight scale 40. The stereo camera 11, the vehicle type identification device 31, and the vehicle weight scale 40 are connected in a state where data can be transmitted and received through a wired or wireless communication network 50.

第2の実施形態では、走行中の車両60を横方向から撮影して車両を判別する。ステレオカメラ11は、複数の撮像部(例えば、カメラ11A及びカメラ11B)を有する。ステレオカメラ11は、車両60の側面が撮影可能な位置に設けられ、車両60に対して高さ2〜3m程度、道路幅3.5m程度の視野範囲を見るように調整されているが、調整内容についてはこれに限定されるものではない。   In the second embodiment, the traveling vehicle 60 is photographed from the lateral direction to determine the vehicle. The stereo camera 11 has a plurality of imaging units (for example, a camera 11A and a camera 11B). The stereo camera 11 is provided at a position where the side surface of the vehicle 60 can be photographed, and is adjusted so as to see a field of view with a height of about 2 to 3 m and a road width of about 3.5 m. The content is not limited to this.

ステレオカメラ11は、ステレオ方式を採用しているため、例えばカメラ11A及びカメラ11Bにより道路70上の立体物(車両60等の物体)を同時に検出することが可能である。本実施形態のステレオカメラ11は、静止画を撮像する撮像部に限定するものではなく、動画を撮像する撮像部であっても良い。   Since the stereo camera 11 employs a stereo system, for example, the camera 11A and the camera 11B can simultaneously detect a three-dimensional object (an object such as the vehicle 60) on the road 70. The stereo camera 11 of the present embodiment is not limited to an imaging unit that captures a still image, and may be an imaging unit that captures a moving image.

車種判別装置31は、ステレオカメラ11から取得したカメラ画像や、車重計40により得られる車両60の車重等に基づいて車種判別等を行う。   The vehicle type determination device 31 performs vehicle type determination based on the camera image acquired from the stereo camera 11, the vehicle weight of the vehicle 60 obtained by the vehicle weight meter 40, and the like.

(車種判別装置の機能構成例)
次に、上述した車種判別装置31の機能構成例について説明する。図10は、第2の実施形態における車種判別装置の機能構成の一例を示す図である。
(Functional configuration example of vehicle type identification device)
Next, a functional configuration example of the above-described vehicle type identification device 31 will be described. FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the vehicle type identification device according to the second embodiment.

図10に示す車種判別装置31は、記憶部300と、取得部301と、画像特徴抽出部302と、距離計測部303と、基準区間変化量推定部304と、状態判定部305と、車両全景復元部306と、台数計数処理部307と、外郭情報取得部308と、クレーン検出部309と、トラクタ後部空間計測部(空間計測部)310と、牽引棒検出部311と、マッチング部312と、車種判別部313と、ネットワーク接続部314と、制御部315とを有する。   10 includes a storage unit 300, an acquisition unit 301, an image feature extraction unit 302, a distance measurement unit 303, a reference section change amount estimation unit 304, a state determination unit 305, and a vehicle entire view. A restoration unit 306, a number counting processing unit 307, an outline information acquisition unit 308, a crane detection unit 309, a tractor rear space measurement unit (space measurement unit) 310, a tow bar detection unit 311, a matching unit 312, The vehicle type determination unit 313, the network connection unit 314, and the control unit 315 are included.

記憶部300は、例えば、車種判別処理を実行するための各種プログラム、各種設定情報等を記憶する。なお、記憶部300に記憶される情報は、例えばインターネットやLAN等に代表される通信ネットワークを介して接続される他の装置等から取得しても良い。   The storage unit 300 stores, for example, various programs for executing vehicle type determination processing, various setting information, and the like. Note that the information stored in the storage unit 300 may be acquired from other devices connected via a communication network represented by the Internet or a LAN, for example.

また、記憶部300は、3次元座標系において、車両の側面方向の、車両の部品の特徴部分を、立体的に表した第3の形状情報を記憶する。例えば、記憶部300は、車両の部品として、クレーン車両が搭載するクレーン部品形状や、牽引車両を特徴付けるトラクタ部やトレーラ部の部分画像、トレーラ部を牽引するための索引棒等を示した、第3の形状を記憶する。本実施形態では、記憶部300に記憶された、車両の部品の特徴部分を、3次元サーフェスモデルとして記憶する例について説明するが、車両の部品の特徴部分を、立体的に表していれば、どのようなモデルであっても良い。   In addition, the storage unit 300 stores third shape information that three-dimensionally represents the characteristic part of the vehicle component in the side surface direction of the vehicle in the three-dimensional coordinate system. For example, the storage unit 300 shows a crane part shape mounted on a crane vehicle, a partial image of a tractor part and a trailer part characterizing a tow vehicle, an index bar for towing a trailer part, etc. as a vehicle part. 3 shapes are stored. In the present embodiment, an example in which the characteristic part of the vehicle part stored in the storage unit 300 is stored as a three-dimensional surface model will be described. However, if the characteristic part of the vehicle part is represented three-dimensionally, Any model is acceptable.

記憶部300は、第3の形状情報の一例として、クレーン車両を側面から見たときの3次元形状のクレーン部品群401を記憶する。図11は、第2の実施形態の3次元形状のクレーン部品群を例示した図である。図11に示すように、3次元形状のクレーン部品群401には、クレーン車両の車種を特定する3次元形状の各クレーン部品402が1又は複数格納されている。なお、クレーン部品群は、図11に示すように、クレーン車両を特徴付けるための車両のフレームの形状、配置等の一部の特徴情報を含むがこれに限定されるものではない。   The storage unit 300 stores a crane part group 401 having a three-dimensional shape when the crane vehicle is viewed from the side as an example of the third shape information. FIG. 11 is a diagram illustrating a group of three-dimensional crane parts according to the second embodiment. As shown in FIG. 11, the three-dimensional crane parts group 401 stores one or a plurality of three-dimensional crane parts 402 that specify the type of crane vehicle. The crane parts group includes, but is not limited to, some characteristic information such as the shape and arrangement of the vehicle frame for characterizing the crane vehicle, as shown in FIG.

また、記憶部300は、第3の形状情報の一例として、車両の側面から見た部分画像データベース(DB)501を記憶する。図12は、第2の実施形態の車両の側面から見た部分画像DBを例示した図である。図12に示すように、車両の側面から見た部分画像DB501には、一般車両とトレーラを有する車両とを区別するためのトレーラ部分502を含む車両の側面を3次元形状で表した部分画像(構成パターン)が格納されている(以下、トレーラ部分502を必要に応じて「構成パターン502」という)。部分画像とは、車両の一部の領域を含む画像であり、例えば車両の先頭部分であるトラクタ部の運転席部分、車両の後続部分であるトレーラ部のコンテナの荷物を積載する荷台部分等であるが、これに限定されるものではない。   In addition, the storage unit 300 stores a partial image database (DB) 501 viewed from the side of the vehicle as an example of the third shape information. FIG. 12 is a diagram illustrating a partial image DB viewed from the side of the vehicle according to the second embodiment. As shown in FIG. 12, the partial image DB 501 viewed from the side of the vehicle includes a partial image (three-dimensional shape) representing the side of the vehicle including a trailer portion 502 for distinguishing a general vehicle from a vehicle having a trailer. (The configuration pattern) is stored (hereinafter, the trailer portion 502 is referred to as “configuration pattern 502” as necessary). The partial image is an image including a partial region of the vehicle, such as a driver seat portion of the tractor portion that is the head portion of the vehicle, a cargo bed portion that loads the cargo of the container of the trailer portion that is the subsequent portion of the vehicle, and the like. Although there is, it is not limited to this.

また、記憶部300は、第3の形状情報の一例として、牽引車両を側面から見たときの3次元形状の牽引棒部品群601を記憶する。図13は、第2の実施形態の3次元形状の牽引棒部品群を例示した図である。図13に示すように、3次元形状の牽引棒部品群601には、1又は複数のトレーラ等を牽引する車両の車種を特定する3次元形状の索引棒602が格納されている。牽引棒部品群とは、車両と車両が牽引する対象物との間の部品であり、横からの撮影画像では棒状に見えるものである。牽引棒の位置や向き、前後の物体の関係からその部品が牽引棒であるかを判別する。また、牽引棒の数等も判別する。牽引棒の判別結果により、対象車両が牽引車両か否かを判別することが可能となる。   In addition, the storage unit 300 stores, as an example of the third shape information, a tow bar component group 601 having a three-dimensional shape when the tow vehicle is viewed from the side. FIG. 13 is a diagram illustrating a tow bar part group having a three-dimensional shape according to the second embodiment. As shown in FIG. 13, the three-dimensional tow bar part group 601 stores a three-dimensional index bar 602 that identifies the vehicle type of the vehicle that pulls one or more trailers. The tow bar part group is a part between the vehicle and the object to which the vehicle is towed, and looks like a bar in a captured image from the side. Whether the part is a tow bar is determined from the position and orientation of the tow bar and the relationship between the front and rear objects. In addition, the number of tow bars is also determined. Based on the determination result of the tow bar, it is possible to determine whether the target vehicle is a tow vehicle.

取得部301は、ステレオカメラ11、及び車重計40のそれぞれから得られる情報を取得する。例えば、取得部301は、ステレオカメラ11により車両の側面を撮像した画像を取得する。ステレオカメラ11が動画を撮像可能な場合に、取得部301は、フレーム単位で、車両の側面を撮像した画像(以下、「フレーム画像」と称す)を取得する。   The acquisition unit 301 acquires information obtained from each of the stereo camera 11 and the vehicle weight meter 40. For example, the acquisition unit 301 acquires an image obtained by capturing the side surface of the vehicle with the stereo camera 11. When the stereo camera 11 can capture a moving image, the acquisition unit 301 acquires an image (hereinafter referred to as “frame image”) obtained by capturing the side surface of the vehicle in units of frames.

画像特徴抽出部302は、取得部301からステレオカメラ11により撮影された画像を取得すると、道路70上の立体物を抽出する。例えば、画像特徴抽出部302は、ステレオカメラ11の画像から車両60の外郭形状等の特徴等を抽出する。   When the image feature extraction unit 302 acquires an image taken by the stereo camera 11 from the acquisition unit 301, the image feature extraction unit 302 extracts a three-dimensional object on the road 70. For example, the image feature extraction unit 302 extracts features such as the outer shape of the vehicle 60 from the image of the stereo camera 11.

距離計測部303は、取得部301からカメラ11A及びカメラ11Bにより撮影された画像を取得すると、それぞれの画像のマッチング処理により得られた視差情報から幾何計算を行う。これにより、距離計測部303は、例えばステレオカメラ11の位置から、車両60の側面上の各位置(画像から抽出された、車両60の側面上の特徴ごとの位置)までの距離値を計測する。   When the distance measurement unit 303 acquires images captured by the camera 11A and the camera 11B from the acquisition unit 301, the distance measurement unit 303 performs geometric calculation from the parallax information obtained by the matching processing of the images. Thereby, the distance measurement unit 303 measures, for example, a distance value from the position of the stereo camera 11 to each position on the side surface of the vehicle 60 (a position for each feature on the side surface of the vehicle 60 extracted from the image). .

基準区間変化量推定部304は、フレーム画像内で表された撮像領域を、予め定められた領域を示した基準区間で分割する。基準区間変化量推定部304は、フレーム画像ごとに分割した基準区間内で、車両の側面上の特徴の移動量を計測する。これにより、基準区間変化量推定部304は、フレーム画像間の車両の変化量を推定する。   The reference interval change amount estimation unit 304 divides the imaging region represented in the frame image by a reference interval indicating a predetermined region. The reference section change amount estimation unit 304 measures the movement amount of the feature on the side surface of the vehicle within the reference section divided for each frame image. Thereby, the reference section change amount estimation unit 304 estimates the change amount of the vehicle between the frame images.

つまり、本実施形態は、基準区間変化量推定部304によりフレーム画像ごとに分割された基準区間を、車両の移動量を考慮して、つなぎ合わせることで、車両の全体が写っている全景画像を生成できる。   That is, in the present embodiment, the reference section divided for each frame image by the reference section change amount estimation unit 304 is connected in consideration of the movement amount of the vehicle, so that a panoramic image showing the entire vehicle is obtained. Can be generated.

状態判定部305は、それぞれの基準区間における車両60の変化量に応じて、車両60の進入から退出までの車両60の存在位置を状態変化として把握する。   The state determination unit 305 grasps the position of the vehicle 60 from the entry to the exit of the vehicle 60 as a state change according to the amount of change of the vehicle 60 in each reference section.

車両全景復元部306は、車両通行時に撮像された各フレーム画像から抽出された車両60の各特徴の遷移を、車両60の移動に合わせて追跡し、車両60の進行方向に重ね合わせて車両の側面を立体的に表した全景情報を生成する。   The vehicle full view restoration unit 306 tracks the transition of each feature of the vehicle 60 extracted from each frame image captured when the vehicle is passing, according to the movement of the vehicle 60, and superimposes it on the traveling direction of the vehicle 60. Full-view information that three-dimensionally represents the side surface is generated.

具体的には、車両全景復元部306は、車両60の縦エッジ及び円等の典型的な特徴量を車両の進行方向に走査させながら、直前及び直後のフレーム画像の特徴点を照合する。   Specifically, the vehicle panoramic view restoration unit 306 collates the feature points of the immediately preceding and immediately following frame images while scanning typical feature amounts such as a vertical edge and a circle of the vehicle 60 in the traveling direction of the vehicle.

更に、車両全景復元部306は、フレーム画像の各特徴点に対する距離計測部303により得られた距離値を参照することで、車両60の側面の特徴点の各位置を示した、3次元座標系における座標(例えば、ステレオカメラ11近傍を原点とした、当該原点からの距離座標)を有する全景情報を再現する。このように、車両60の全景情報は、ステレオカメラ11で撮像された車両60の側面片側の3次元形状を示している。   Further, the vehicle whole view restoration unit 306 refers to the distance value obtained by the distance measurement unit 303 for each feature point of the frame image, and thereby indicates the position of each feature point on the side surface of the vehicle 60. The whole view information having the coordinates at (for example, distance coordinates from the origin with the vicinity of the stereo camera 11 as the origin) is reproduced. Thus, the full view information of the vehicle 60 indicates the three-dimensional shape on one side of the side surface of the vehicle 60 captured by the stereo camera 11.

台数計数処理部307は、状態判定部305により把握される車両60の存在位置について、その状態変化が「退出」と判断された場合に、1台の車両60が通行したと判断する。なお、具体的な手法については、例えば特許第5651414号公報等に記載の手法を用いることができるが、これに限定されるものではない。   The number counting processing unit 307 determines that one vehicle 60 has passed when the state change of the presence position of the vehicle 60 grasped by the state determination unit 305 is determined to be “exit”. As a specific method, for example, the method described in Japanese Patent No. 5561414 can be used, but the method is not limited thereto.

外郭情報取得部308は、車両60の全景情報に基づいて、ステレオカメラ11から得られる車両60の各特徴点との距離座標から算出される、3次元座標系で表した各特徴点の集合から、例えば平面射影変換を用いて、車両60の外郭を3次元の表面形状として表した3次元サーフェスモデル(以下、「外郭情報」と称す)を生成する。   The outline information acquisition unit 308 is calculated from a set of feature points represented in a three-dimensional coordinate system, which is calculated from distance coordinates with each feature point of the vehicle 60 obtained from the stereo camera 11 based on the whole view information of the vehicle 60. For example, a plane projection transformation is used to generate a three-dimensional surface model (hereinafter referred to as “outline information”) that represents the outline of the vehicle 60 as a three-dimensional surface shape.

つまり、本実施形態は、車両60の3次元形状を示した外郭情報で、車種の識別を行うことで、高い精度で車種の識別を可能とする。例えば、車両60の3次元形状を示した外郭情報と、記憶部300に記憶された、車両の部品の3次元形状を示した第3の形状と、の間で、3次元形状のマッチングを行うことで、高い精度で車両の部品を特定できる。これにより、高い精度の車種の識別を実現する。   That is, this embodiment makes it possible to identify the vehicle type with high accuracy by identifying the vehicle type with the outline information indicating the three-dimensional shape of the vehicle 60. For example, the matching of the three-dimensional shape is performed between the outline information indicating the three-dimensional shape of the vehicle 60 and the third shape indicating the three-dimensional shape of the vehicle component stored in the storage unit 300. As a result, it is possible to specify vehicle parts with high accuracy. This realizes highly accurate vehicle type identification.

クレーン検出部309は、クレーン車両等の工事車両に搭載されているクレーン部分を検出する。クレーン検出部309は、例えば外郭情報取得部308により得られた外郭情報を用いて、車体よりも前方の領域において地面と接触しない状態で、地面から所定以上の高さに車両の一部分が存在する場合に、その一部を含む領域をクレーン部分として検出する。なお、クレーン検出部309は、例えば、車両全景復元部306により生成された車両60の全景情報を、クレーン部品群401とマッチングすることでクレーン部分を検出しても良い。   The crane detection unit 309 detects a crane portion mounted on a construction vehicle such as a crane vehicle. The crane detection unit 309 uses the outline information obtained by the outline information acquisition unit 308, for example, and a part of the vehicle is present at a predetermined height or more from the ground in a state where it does not contact the ground in a region in front of the vehicle body. In some cases, a region including a part thereof is detected as a crane part. Note that the crane detection unit 309 may detect the crane portion by matching the entire view information of the vehicle 60 generated by the vehicle entire view restoration unit 306 with the crane parts group 401, for example.

トラクタ後部空間計測部310は、車両全景に含まれる空間を計測する。トラクタ後部空間計測部310は、例えば外郭情報取得部308により得られた外郭情報を用いて、車両60の先頭部分と車両60の後続部分との間の隙間に相当する空間(トラクタ後部の空間)を計測する。また、トラクタ後部空間計測部310は、計測した空間が所定の閾値以上である場合には、車両の外郭情報のうち、車両の先頭部分をトラクタ部として、車両の後続部分をトレーラ部や貨物部分として分離する。   The tractor rear space measurement unit 310 measures a space included in the entire vehicle view. The tractor rear space measurement unit 310 uses, for example, outline information obtained by the outline information acquisition unit 308, and corresponds to a space between the head portion of the vehicle 60 and the subsequent portion of the vehicle 60 (space at the rear of the tractor). Measure. Further, when the measured space is equal to or greater than a predetermined threshold, the tractor rear space measurement unit 310 uses the vehicle front portion as the tractor portion and the vehicle subsequent portion as the trailer portion or cargo portion of the vehicle outline information. As separate.

牽引棒検出部311は、例えば外郭情報取得部308により得られた外郭情報から、牽引棒を検出する。   The tow bar detection unit 311 detects the tow bar from the outline information obtained by the outline information acquisition unit 308, for example.

牽引棒検出部311は、外郭情報で示された3次元サーフェスモデルのうち、例えばトレーラ間に相当する隙間に対応するような、車両60の外郭(3次元サーフェスモデル)が予め定められた閾値以上変化する変化領域を抽出する。牽引棒検出部311は、当該変化領域から、牽引棒を検出する。なお、予め定められた閾値とは、実施態様に基づいて定められるものとする。また、牽引棒検出部311は、抽出された変化領域付近の計測距離を、距離計測部303の計測結果を用いて判定し、判定結果に基づいて牽引棒を検出しても良い。   The tow bar detection unit 311 has a contour (three-dimensional surface model) of the vehicle 60 that corresponds to a gap corresponding to, for example, a trailer among the three-dimensional surface models indicated by the contour information, and is equal to or greater than a predetermined threshold. Extract a changing region that changes. The tow bar detection unit 311 detects the tow bar from the change area. The predetermined threshold is determined based on the embodiment. The tow bar detection unit 311 may determine the measurement distance near the extracted change region using the measurement result of the distance measurement unit 303 and detect the tow bar based on the determination result.

マッチング部312は、トラクタ後部空間計測部310により分離されたトレーラ部の先端から後端までの領域を注視領域として設定し、車両の側面から見た部分画像DB501に登録された構成パターンとのマッチングを行う。マッチング部312は、部分画像のマッチングスコアを算出する。なお、部分画像の組み合わせ等がある場合にも予め登録しておくと良い。   The matching unit 312 sets a region from the front end to the rear end of the trailer unit separated by the tractor rear space measurement unit 310 as a gaze region, and matches the configuration pattern registered in the partial image DB 501 viewed from the side of the vehicle. I do. The matching unit 312 calculates a matching score of the partial image. Even when there is a combination of partial images, it may be registered in advance.

車種判別部313は、上述した各検出部による検出結果や、マッチング部312によるマッチング結果に基づいて車種を判別する。なお、車種判別部313は、上述した外郭情報を用いることで、判別した車種の車長等の形状情報を取得しても良い。   The vehicle type discriminating unit 313 discriminates the vehicle type based on the detection results obtained by the detection units described above and the matching results obtained by the matching unit 312. In addition, the vehicle type discrimination | determination part 313 may acquire shape information, such as the vehicle length of the discriminated vehicle type, using the outline information mentioned above.

ネットワーク接続部314は、通信ネットワーク50を介して、ステレオカメラ11と、車重計40とのデータの送受信を行う。また、ネットワーク接続部314は、インターネットやLAN等を介して管理サーバ等と接続されても良く、車種判別装置31で取得した車種判別結果等を管理サーバに送信したり、管理サーバから上述したマッチングで用いるパターン等を取得したりしても良い。   The network connection unit 314 transmits and receives data between the stereo camera 11 and the vehicle weight meter 40 via the communication network 50. The network connection unit 314 may be connected to a management server or the like via the Internet, a LAN, or the like. The network connection unit 314 transmits the vehicle type discrimination result acquired by the vehicle type discrimination device 31 to the management server, or the matching described above from the management server. It is also possible to acquire a pattern or the like used in.

制御部315は、車種判別装置31の各構成部全体の制御を行う。また、制御部315は、例えば第2の実施形態における各種処理の開始や終了等の制御やエラー発生時の制御等を行っても良い。   The control unit 315 controls the entire components of the vehicle type identification device 31. Further, the control unit 315 may perform control such as start and end of various processes in the second embodiment, control when an error occurs, and the like.

また、第2の実施形態では、車種判別部313において、取得部301から得られる車重が、車種判別により判定された車種の制限重量以下か否かを判定しても良い。この場合、取得部301から取得した車重が、車種の制限重量を超えていた場合には、規定違反車として管理サーバ等に通知することも可能である。   In the second embodiment, the vehicle type determination unit 313 may determine whether or not the vehicle weight obtained from the acquisition unit 301 is equal to or less than the limit weight of the vehicle type determined by the vehicle type determination. In this case, when the vehicle weight acquired from the acquisition unit 301 exceeds the limit weight of the vehicle type, it is possible to notify the management server or the like as a vehicle that violates the regulations.

(第2の実施形態における車種判別処理の一例)
次に、第2の実施形態における車種判別処理の一例について説明する。図14は、第2の実施形態における車種判別処理の一例を示すフローチャートである。
(Example of vehicle type discrimination process in the second embodiment)
Next, an example of the vehicle type determination process in the second embodiment will be described. FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of a vehicle type determination process according to the second embodiment.

図14に示すように、車種判別装置31の画像特徴抽出部302は、ステレオカメラ11により撮影された画像から立体物(車両)の外郭形状等の特徴を抽出する(S20)。次に、距離計測部303は、カメラ11A及び11Bから得られた画像のマッチング処理を行い、視差情報から幾何計算を行い、例えばステレオカメラ11の位置から車両の側面上の各位置との距離を計測する(S21)。   As illustrated in FIG. 14, the image feature extraction unit 302 of the vehicle type identification device 31 extracts features such as the outer shape of a three-dimensional object (vehicle) from an image captured by the stereo camera 11 (S20). Next, the distance measuring unit 303 performs matching processing on the images obtained from the cameras 11A and 11B, performs geometric calculation from the parallax information, and, for example, calculates the distance from the position of the stereo camera 11 to each position on the side surface of the vehicle. Measure (S21).

次に、基準区間変化量推定部304は、フレーム画像ごとに分割した基準区間内で、車両の側面上の特徴の移動量を計測する。これにより、フレーム画像間の車両の変化量を推定する(S22)。次に、状態判定部305は、車両の進入から退出までの存在位置を状態変化として把握する(S23)。   Next, the reference section change amount estimation unit 304 measures the movement amount of the feature on the side surface of the vehicle within the reference section divided for each frame image. Thereby, the variation | change_quantity of the vehicle between frame images is estimated (S22). Next, the state determination part 305 grasps | ascertains the presence position from the approach of the vehicle to the exit as a state change (S23).

次に、車両全景復元部306は、車両の側面上の特徴点を3次元座標系の位置座標で示すことで、立体的に表した車両の全景情報を生成する(S24)。S24の処理では、生成した全景情報を記憶部300に保存しておくと良い。   Next, the vehicle panoramic view restoration unit 306 generates the three-dimensional vehicle panoramic information by indicating the feature points on the side surface of the vehicle with the position coordinates of the three-dimensional coordinate system (S24). In the process of S24, the generated entire view information may be stored in the storage unit 300.

次に、台数計数処理部307は、状態判定部305により把握される車両の存在位置について、その状態変化が「退出」と判断された場合に、1台の車両が通過したと判断して、車両の台数計数処理を行う(S25)。   Next, the number counting processing unit 307 determines that one vehicle has passed when it is determined that the state change of the vehicle presence position grasped by the state determination unit 305 is “exit”. A vehicle number counting process is performed (S25).

台数計数処理部307は、S25の処理の結果、車両が1台通過したか否か判断する(S26)。台数計数処理部307は、車両が1台通過していないと判断した場合(S26において、No)、S20の処理に戻る。   The number counting processing unit 307 determines whether one vehicle has passed as a result of the processing of S25 (S26). When the number counting processing unit 307 determines that one vehicle has not passed (No in S26), the process returns to the process of S20.

また、台数計数処理部307は、車両が1台通過したと判断した場合(S26において、Yes)、外郭情報取得部308は、車両が1台通過するまでの全景情報に基づいて、当該1台の車両の側面の外郭を、3次元の表面形状を表した外郭情報を取得する(S27)。   In addition, when the number counting processing unit 307 determines that one vehicle has passed (Yes in S26), the outline information acquisition unit 308 determines that the one vehicle based on the entire view information until one vehicle passes. The outline information representing the three-dimensional surface shape of the side outline of the vehicle is acquired (S27).

次に、クレーン検出部309は、S27の処理で取得した外郭情報を用いて、クレーン部分があるか否か判断する(S28)。クレーン検出部309は、クレーン部分がないと判断すると(S28において、No)、トラクタ後部空間計測部310は、外郭情報を用いて車両の先頭部分と車両の後続部分との間の隙間に相当する空間を計測する(S29)。   Next, the crane detection unit 309 determines whether there is a crane part using the outline information acquired in the process of S27 (S28). When the crane detection unit 309 determines that there is no crane part (No in S28), the tractor rear space measurement unit 310 corresponds to the gap between the head part of the vehicle and the subsequent part of the vehicle using the outline information. The space is measured (S29).

次に、トラクタ後部空間計測部310は、S29の処理で計測した空間のうち、所定の閾値以上となる空間があるか判断する(S30)。トラクタ後部空間計測部310は、所定の閾値以上となる空間があると判断すると(S30において、Yes)、マッチング部312は、トラクタ後部空間計測部310によりトレーラ部として分離された注視領域についてマッチングを行う(S31)。   Next, the tractor rear space measurement unit 310 determines whether there is a space that is equal to or greater than a predetermined threshold among the spaces measured in the process of S29 (S30). When the tractor rear space measurement unit 310 determines that there is a space that is equal to or greater than the predetermined threshold (Yes in S30), the matching unit 312 performs matching on the gaze region separated as a trailer unit by the tractor rear space measurement unit 310. Perform (S31).

また、トラクタ後部空間計測部310は、所定の閾値以上となる空間がないと判断すると(S30において、No)、牽引棒検出部311は、外郭情報を用いて、車両の外郭が所定の閾値以上変化する変化領域を抽出することにより牽引棒を検出する(S32)。   When tractor rear space measurement unit 310 determines that there is no space equal to or greater than the predetermined threshold (No in S30), tow bar detection unit 311 uses the contour information to determine that the vehicle contour is equal to or greater than the predetermined threshold. The tow bar is detected by extracting the changing region that changes (S32).

上述したS28の処理でクレーン部分があると判断された場合(S28において、Yes)、S31の処理の後、又はS32の処理の後、車種判別部313は、それぞれの結果に基づいて車種を判別し(S33)、処理を終了する。   When it is determined that there is a crane part in the process of S28 described above (Yes in S28), after the process of S31 or after the process of S32, the vehicle type determination unit 313 determines the vehicle type based on each result. (S33), and the process ends.

(第2の実施形態の具体例)
(クレーン部分の検出)
次に、上述した第2の実施形態の具体例について説明する。図15は、クレーン部分の検出の具体例を示す図である。
(Specific example of the second embodiment)
(Detection of crane part)
Next, a specific example of the above-described second embodiment will be described. FIG. 15 is a diagram illustrating a specific example of crane part detection.

クレーン検出部309は、例えば、車両60の外郭情報を用いて、図15(A)に示すようなクレーン車両等の工事車両701の車両の前方に搭載されているクレーン部分を検出する。図15(B)に示すように、クレーン検出部309は、例えば工事車両701の車体よりも前方の領域703において地面と接触しない状態で、地面から所定以上の高さで存在するクレーン部分702を検出する。   The crane detection unit 309 detects, for example, a crane portion mounted on the front side of a construction vehicle 701 such as a crane vehicle as illustrated in FIG. As shown in FIG. 15B, the crane detection unit 309 detects a crane portion 702 that exists at a predetermined height or higher from the ground in a state where it does not contact the ground in a region 703 ahead of the vehicle body of the construction vehicle 701, for example. To detect.

なお、クレーン車両に類似する車両として、ポール状の部品を搭載するトラックが考えられる。ポール状の部品とクレーン部分とを比較すると、クレーン部分のサイズが大きいため、例えば距離計測部303により計測されたクレーン部分の形状に関する情報を参照することで、ポール状の部品とクレーン部分とを区別しても良い。   As a vehicle similar to a crane vehicle, a truck on which pole-shaped parts are mounted is conceivable. When comparing the pole-shaped part and the crane part, since the size of the crane part is large, for example, by referring to the information on the shape of the crane part measured by the distance measuring unit 303, the pole-shaped part and the crane part are It may be distinguished.

また、クレーン検出部309は、例えば車両全景復元部306により生成された車両の全景情報を用いて、図11に示すクレーン部品群402とマッチングすることで、クレーン部分として検出しても良い。   Further, the crane detection unit 309 may detect the crane part by matching with the crane part group 402 shown in FIG. 11 using, for example, the vehicle whole view information generated by the vehicle whole view restoration unit 306.

なお、クレーン車両を判別する場合に、例えば単眼カメラを用いてクレーン車両の車両前面のマッチングを行っても良い。例えば、図11に示すように、クレーン車両の運転席部分は、片側に操縦席が存在するパターン403と、それよりも低い位置に座席が存在するパターン404等、他の車両と比較して非対称性が存在する。そのため、他の車両との相違が大きい。   In addition, when discriminating a crane vehicle, you may match the vehicle front surface of a crane vehicle, for example using a monocular camera. For example, as shown in FIG. 11, the driver's seat portion of the crane vehicle is asymmetrical compared to other vehicles, such as a pattern 403 in which a cockpit is present on one side and a pattern 404 in which a seat is present at a lower position. Sex exists. Therefore, the difference with other vehicles is large.

つまり、類似パターンが少ないためマッチング精度が向上する。したがって、クレーン車両のトラクタ部をマッチングすることで、クレーン車両であることを判別することも可能である。   That is, matching accuracy is improved because there are few similar patterns. Therefore, it is also possible to determine that the vehicle is a crane vehicle by matching the tractor portion of the crane vehicle.

(トラクタ後部の空間計測及びトレーラ部のマッチング)
図16は、トラクタ後部の空間計測例を示す図である。トラクタ後部空間計測部310は、例えば図16(A)に示す大型車両のフレーム801〜805から抽出された車両の縦エッジや円等の特徴点806に基づき生成される画像の全景情報から算出された外郭情報を用いる。
(Space measurement at the rear of the tractor and matching of the trailer)
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of space measurement at the rear of the tractor. The tractor rear space measurement unit 310 is calculated from, for example, the entire view information of the image generated based on the feature points 806 such as the vertical edges and circles of the vehicle extracted from the frames 801 to 805 of the large vehicle shown in FIG. Use the outline information.

具体的には、トラクタ後部空間計測部310は、上述した外郭情報のうち、図16(B)に示すように、大型車両の先頭部分と後続部分との間の隙間に相当する空間(トラクタ後部の空間)807を計測する。トラクタ後部空間計測部310は、例えば計測した空間807が所定の閾値以上である場合には、先頭部分をトラクタ部として、後続部分をトレーラ部や貨物部分として分離する。   Specifically, the tractor rear space measurement unit 310 includes, as shown in FIG. 16B, the space corresponding to the gap between the leading part and the subsequent part of the large vehicle (the tractor rear part). Space) 807 is measured. For example, when the measured space 807 is equal to or greater than a predetermined threshold, the tractor rear space measurement unit 310 separates the head portion as a tractor portion and the subsequent portion as a trailer portion or a cargo portion.

マッチング部312は、トラクタ後部空間計測部310により分離されたトレーラ部の先端から後端までの領域を注視領域として設定し、上述した図12に示すような側面から見た部分画像DB501に登録された構成パターン502とのマッチングを行う。   The matching unit 312 sets a region from the front end to the rear end of the trailer unit separated by the tractor rear space measurement unit 310 as a gaze region, and is registered in the partial image DB 501 viewed from the side as shown in FIG. 12 described above. Matching with the configuration pattern 502 is performed.

マッチング部312は、上述した部分画像のマッチングスコアを算出する。この結果、車種判別部313は、例えば、図12に示すような牽引するトレーラがある車両503と一般車両504とを判別することが可能となる。   The matching unit 312 calculates the matching score of the partial image described above. As a result, the vehicle type determination unit 313 can determine, for example, a vehicle 503 and a general vehicle 504 having a trailer to be pulled as shown in FIG.

(索引棒の検出)
図17は、牽引棒の検出例を示す図である。牽引棒検出部311は、例えば図17(A)に示す車両通行時の動画フレーム1001〜1005から抽出された車両の特徴点1006に基づき生成される画像の全景情報から算出された外郭情報を用いる。
(Index bar detection)
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of detection of a tow bar. For example, the tow bar detection unit 311 uses outline information calculated from full-view information of an image generated based on a vehicle feature point 1006 extracted from moving image frames 1001 to 1005 when the vehicle is shown in FIG. .

牽引棒検出部311は、上述した外郭情報である座標列を追跡し、図17(B)に示すトレーラ間の隙間1007において外郭(3次元サーフェスモデル)が予め定められた閾値以上変化する変化領域を抽出することで、牽引棒を検出する。また、牽引棒検出部311は、車両中に存在する牽引棒の数を計測する。   The tow bar detection unit 311 tracks the coordinate sequence which is the outline information described above, and the change area where the outline (three-dimensional surface model) changes by a predetermined threshold or more in the gap 1007 between the trailers shown in FIG. The tow bar is detected by extracting. In addition, the tow bar detector 311 measures the number of tow bars present in the vehicle.

車種判別部313は、上述した図13に示す牽引棒部品群601を参照し、牽引棒の数が1つであればダブルス又は牽引車両603であるとして車種を判別する。また、車種判別部313は、牽引棒の数が2つ以上であればフルトレーラ604であるとして車種を判別する。また、車種判別部313は、上述したトラクタ部の隙間や索引棒がない場合には、通常の大型トラック605であるとして車種を判別する。   The vehicle type discriminating unit 313 refers to the tow bar part group 601 shown in FIG. 13 described above, and discriminates the vehicle type as a doubles or a tow vehicle 603 if the number of tow bars is one. The vehicle type determination unit 313 determines the vehicle type as a full trailer 604 if the number of tow bars is two or more. Further, the vehicle type determination unit 313 determines the vehicle type as a normal large truck 605 when there is no gap or index bar in the tractor unit described above.

上述した第2の実施形態の車種判別装置31は、ステレオカメラ11から取得した画像から車両の全景情報を生成し、生成した全景情報に基づき、クレーン部分やトレーラ部、索引棒等の大型車両を側面から見たときの特徴的な部品形状を検出する。これにより、大型車両の車種判別の精度を向上させることが可能となる。   The vehicle type identification device 31 according to the second embodiment described above generates vehicle panoramic information from an image acquired from the stereo camera 11, and based on the generated panoramic information, a large vehicle such as a crane portion, a trailer unit, an index rod, or the like. A characteristic part shape when viewed from the side is detected. As a result, it is possible to improve the accuracy of vehicle type discrimination for large vehicles.

また、上述した仕組みは、車重計の情報と組み合わせれば、過積載車両の発見が可能となり、更にはロードプライシングを考慮した一般道にまで拡張可能である。   Further, when the above-described mechanism is combined with vehicle weight information, an overloaded vehicle can be found, and further, it can be extended to a general road in consideration of road pricing.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1,2…車種判別システム、10…単眼カメラ(第1の撮像部)、11…ステレオカメラ(第2の撮像部)、20…車両検知器、30,31…車種判別装置(情報処理装置)、40…車重計、50…通信ネットワーク、60…車両、61…前方領域、62…後方領域、70…道路、90,300…記憶部、91,301…取得部、92…車両検知部、93…トラクタ部検出部、94…トレーラ部切出部(切出部)、95,312…マッチング部、96,313…車種判別部、97,314…ネットワーク接続部、98,315…制御部、302…画像特徴抽出部、303…距離計測部、304…基準区間変化量推定部、305…状態判定部、306…車両全景復元部、307…台数計数処理部、308…外郭情報取得部、309…クレーン検出部、310…トラクタ後部空間計測部、311…牽引棒検出部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 ... Vehicle type discrimination | determination system, 10 ... Monocular camera (1st imaging part), 11 ... Stereo camera (2nd imaging part), 20 ... Vehicle detector, 30, 31 ... Vehicle type discrimination | determination apparatus (information processing apparatus) , 40 ... vehicle weight scale, 50 ... communication network, 60 ... vehicle, 61 ... front region, 62 ... rear region, 70 ... road, 90, 300 ... storage unit, 91, 301 ... acquisition unit, 92 ... vehicle detection unit, 93 ... Tractor part detection part, 94 ... Trailer part cutout part (cutout part), 95, 312 ... Matching part, 96, 313 ... Vehicle type discrimination part, 97, 314 ... Network connection part, 98, 315 ... Control part, 302 ... Image feature extraction unit, 303 ... Distance measurement unit, 304 ... Reference section change amount estimation unit, 305 ... State determination unit, 306 ... Vehicle whole view restoration unit, 307 ... Number counting processing unit, 308 ... Outline information acquisition unit, 309 ... Crane inspection Department, 310 ... tractor rear space measuring section, 311 ... drawbar detector.

Claims (18)

車両の後方に存在する荷台、荷物、又は客車の形状を表した第1の形状情報を記憶する記憶部と、
撮像部から撮像された車両の画像を取得する取得部と、
前記取得部から得られる画像に表されている前記車両の後方領域と、前記記憶部に記憶されている前記第1の形状情報と、を用いた照合を行い、前記車両の後方に存在する荷台、荷物、又は客車から、前記車両の車種を判別する車種判別部と、
を有する車種判別装置。
A storage unit that stores first shape information representing the shape of a loading platform, luggage, or passenger car existing behind the vehicle;
An acquisition unit for acquiring an image of the vehicle imaged from the imaging unit;
A loading platform that exists behind the vehicle by performing collation using the rear region of the vehicle represented in the image obtained from the acquisition unit and the first shape information stored in the storage unit A vehicle type discriminating unit for discriminating the vehicle type of the vehicle from a luggage or a passenger car;
A vehicle type identification device.
前記記憶部は、前記撮像部による撮影時の車両の進入速度及び前記撮像部のパラメータ情報に基づいて、車両の前方領域の見え方を表した第2の形状情報を記憶し、
前記第2の形状情報を、前記取得部が取得した画像に表されている前記車両の前方領域に当てはめて、当該領域以外の前記車両の後方領域を切り出す切出部を有し、
前記車種判別部は、前記切出部により切り出された前記車両の後方領域と、前記記憶部に記憶されている前記第1の形状情報と、を用いた照合を行う、
請求項1に記載の車種判別装置。
The storage unit stores second shape information representing the appearance of the front area of the vehicle based on the approach speed of the vehicle at the time of shooting by the imaging unit and the parameter information of the imaging unit,
Applying the second shape information to the front area of the vehicle represented in the image acquired by the acquisition section, and having a cutout section that cuts out the rear area of the vehicle other than the area,
The vehicle type determination unit performs collation using a rear region of the vehicle cut out by the cut-out unit and the first shape information stored in the storage unit.
The vehicle type identification device according to claim 1.
前記車種判別部は、
前記記憶部に記憶された前記第1の形状情報で表された荷台、荷物、又は客車の形状の組み合わせに基づく前記照合を行う、
請求項1に記載の車種判別装置。
The vehicle type discrimination unit
Performing the collation based on a combination of the shape of the loading platform, luggage, or passenger car represented by the first shape information stored in the storage unit,
The vehicle type identification device according to claim 1.
前記車両の車種は、前記車両の幅、高さ、及び長さのいずれか1つ以上の形状に関する情報を含む、
請求項1に記載の車種判別装置。
The vehicle type of the vehicle includes information on one or more shapes of a width, a height, and a length of the vehicle.
The vehicle type identification device according to claim 1.
車両を構成する各部品の側面を立体的に表した第3の形状情報を記憶する記憶部と、
複数の撮像部により車両の側面を撮像した複数の画像を取得する取得部と、
前記取得部により取得した前記複数の画像に基づいて、前記車両の側面上の各位置との距離を計測する距離計測部と、
前記距離計測部により得られる前記距離の情報と、前記複数の画像と、に基づいて、前記車両の側面を立体的に表した前記車両の全景情報を生成する車両全景復元部と、
前記車両全景復元部により生成された前記車両の全景情報と、前記記憶部に記憶された前記第3の形状情報と、に基づいて、前記車両を構成する各部品から、前記車両の車種を判別する車種判別部と、
を有する車種判別装置。
A storage unit that stores third shape information that three-dimensionally represents the side surfaces of the components that constitute the vehicle;
An acquisition unit that acquires a plurality of images obtained by imaging a side surface of the vehicle by a plurality of imaging units;
Based on the plurality of images acquired by the acquisition unit, a distance measurement unit that measures the distance to each position on the side surface of the vehicle;
Based on the distance information obtained by the distance measurement unit and the plurality of images, a vehicle full view restoration unit that generates full view information of the vehicle that three-dimensionally represents a side surface of the vehicle;
Based on the entire view information of the vehicle generated by the vehicle entire view restoration unit and the third shape information stored in the storage unit, the vehicle type of the vehicle is determined from each component constituting the vehicle. A vehicle type discriminating unit,
A vehicle type identification device.
前記車両の全景情報に基づいて、前記車両の側面の外郭を、3次元の表面形状として示した外郭情報を取得する外部情報取得部を有する、
請求項5に記載の車種判別装置。
An external information acquisition unit that acquires outline information indicating the outline of the side surface of the vehicle as a three-dimensional surface shape based on the entire view information of the vehicle;
The vehicle type identification device according to claim 5.
前記車両の外郭情報に基づいて、前記車両を構成する前記部品として、地面と接触しない状態で、前記地面から所定以上の高さを有するクレーン部を検出するクレーン検出部を有する、
請求項6に記載の車種判別装置。
Based on the outer information of the vehicle, the component constituting the vehicle has a crane detection unit that detects a crane unit having a predetermined height from the ground in a state where the vehicle is not in contact with the ground.
The vehicle type identification device according to claim 6.
前記車両の外郭情報に基づいて、前記車両を構成する前記部品として、前記車両の先頭部分と前記車両の後続部分との間の所定以上の空間を計測する空間計測部を有する、
請求項6に記載の車種判別装置。
Based on the outer information of the vehicle, the component constituting the vehicle has a space measurement unit that measures a predetermined space or more between a head portion of the vehicle and a subsequent portion of the vehicle,
The vehicle type identification device according to claim 6.
前記車両の外郭情報に基づいて、前記車両の外郭が予め定められた閾値以上変化する変化領域を抽出することで、前記車両を構成する前記部品として、前記車両の牽引棒を検出する牽引棒検出部を有する、
請求項6に記載の車種判別装置。
Tow bar detection for detecting a tow bar of the vehicle as the part constituting the vehicle by extracting a change region where the outer wall of the vehicle changes by a predetermined threshold or more based on the outer information of the vehicle Having a part,
The vehicle type identification device according to claim 6.
撮像部から撮像された車両の画像を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで得られる画像に表されている前記車両の後方領域と、予め記憶部に記憶された前記車両の後方に存在する荷台、荷物、又は客車の形状を表した第1の形状情報と、を用いた照合を行い、前記車両の後方に存在する荷台、荷物、又は客車から、前記車両の車種を判別する車種判別ステップと、
を有する車種判別方法。
An acquisition step of acquiring an image of the vehicle imaged from the imaging unit;
A rear region of the vehicle represented in the image obtained in the acquisition step, and first shape information representing a shape of a loading platform, a baggage, or a passenger vehicle existing in the rear of the vehicle stored in advance in a storage unit; The vehicle type determination step of determining the vehicle type of the vehicle from a loading platform, luggage, or passenger vehicle existing behind the vehicle,
A method for discriminating vehicle types.
予め前記撮像部による撮影時の車両の進入速度及び前記撮像部のパラメータ情報に基づいて、前記記憶部に記憶された車両の前方領域の見え方を表した第2の形状情報を、前記取得ステップが取得した画像に表されている前記車両の前方領域に当てはめて、当該領域以外の前記車両の後方領域を切り出す切出ステップを有し、
前記車種判別ステップは、前記切出ステップにより切り出された前記車両の後方領域と、前記記憶部に記憶されている前記第1の形状情報と、を用いた照合を行う、
請求項10に記載の車種判別方法。
Based on the approach speed of the vehicle at the time of imaging by the imaging unit and the parameter information of the imaging unit, the second shape information representing the appearance of the front area of the vehicle stored in the storage unit is obtained in advance Cutting out a rear region of the vehicle other than the region by applying it to the front region of the vehicle represented in the acquired image,
The vehicle type determination step performs collation using the rear region of the vehicle cut out by the cutting step and the first shape information stored in the storage unit.
The vehicle type identification method according to claim 10.
前記車種判別ステップは、
前記記憶部に記憶された前記第1の形状情報で表された荷台、荷物、又は客車の形状の組み合わせに基づく前記照合を行う、
請求項10に記載の車種判別方法。
The vehicle type discrimination step includes
Performing the collation based on a combination of the shape of the loading platform, luggage, or passenger car represented by the first shape information stored in the storage unit,
The vehicle type identification method according to claim 10.
前記車両の車種は、前記車両の幅、高さ、及び長さのいずれか1つ以上の形状に関する情報を含む、
請求項10に記載の車種判別方法。
The vehicle type of the vehicle includes information on one or more shapes of a width, a height, and a length of the vehicle.
The vehicle type identification method according to claim 10.
複数の撮像部により車両の側面を撮像した複数の画像を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得した前記複数の画像に基づいて、前記車両の側面上の各位置との距離を計測する距離計測ステップと、
前記距離計測ステップで得られる前記距離の情報と、前記複数の画像と、に基づいて、前記車両の側面を立体的に表した前記車両の全景情報を生成する車両全景復元ステップと、
前記車両全景復元ステップで生成された前記車両の全景情報と、予め記憶部に記憶された前記車両を構成する各部品の側面を立体的に表した第3の形状情報と、に基づいて、前記車両を構成する各部品から、前記車両の車種を判別する車種判別部と、
を有する車種判別方法。
An acquisition step of acquiring a plurality of images obtained by imaging a side surface of the vehicle by a plurality of imaging units;
Based on the plurality of images acquired in the acquisition step, a distance measurement step of measuring a distance to each position on the side surface of the vehicle;
Based on the distance information obtained in the distance measuring step and the plurality of images, a vehicle full view restoration step for generating full view information of the vehicle that three-dimensionally represents a side surface of the vehicle;
Based on the full view information of the vehicle generated in the full view restoration step of the vehicle, and the third shape information that three-dimensionally represents the side surfaces of the parts constituting the vehicle stored in advance in the storage unit, From each part constituting the vehicle, a vehicle type determination unit for determining the vehicle type of the vehicle,
A method for discriminating vehicle types.
前記車両の全景情報に基づいて、前記車両の側面の外郭を、3次元の表面形状として示した外郭情報を取得する外部情報取得ステップを有する、
請求項14に記載の車種判別方法。
An external information acquisition step of acquiring outline information indicating the outline of the side surface of the vehicle as a three-dimensional surface shape based on the entire view information of the vehicle;
The vehicle type identification method according to claim 14.
前記車両の外郭情報に基づいて、前記車両を構成する前記部品として、地面と接触しない状態で、前記地面から所定以上の高さを有するクレーン部を検出するクレーン検出ステップを有する、
請求項15に記載の車種判別方法。
A crane detection step of detecting a crane portion having a height higher than a predetermined level from the ground in a state where the vehicle is not in contact with the ground, based on the outer information of the vehicle.
The vehicle type identification method according to claim 15.
前記車両の外郭情報に基づいて、前記車両を構成する前記部品として、前記車両の先頭部分と前記車両の後続部分との間の所定以上の空間を計測する空間計測ステップを有する、
請求項15に記載の車種判別方法。
A space measurement step of measuring a space of a predetermined amount or more between a head portion of the vehicle and a subsequent portion of the vehicle as the component constituting the vehicle based on the outer information of the vehicle;
The vehicle type identification method according to claim 15.
前記車両の外郭情報に基づいて、前記車両の外郭が予め定められた閾値以上変化する変化領域を抽出することで、前記車両を構成する前記部品として、前記車両の牽引棒を検出する牽引棒検出ステップを有する、
請求項15に記載の車種判別方法。
Tow bar detection for detecting a tow bar of the vehicle as the part constituting the vehicle by extracting a change region where the outer wall of the vehicle changes by a predetermined threshold or more based on the outer information of the vehicle Having steps,
The vehicle type identification method according to claim 15.
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