JP2021128763A - 交通量計数装置、方法及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の実施例は、交通量計数装置、方法及び電子機器を提供する。【解決手段】該装置は、監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得する検出部と、各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得する第１更新部と、該更新後の道路幅及び道路数に基づいて、該道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得する第２更新部と、各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得する追跡部と、各物体の該追跡軌跡及び該更新後の計数ラインに基づいて、該監視ビデオにおける物体を計数する計数部と、を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、情報技術の分野に関する。

都市化の加速に伴い、交通渋滞や交通事故などの都市交通問題は益々深刻になっている。よって、交通（トラフィック）を管理するためのスマートで効率的な技術が求められている。インテリジェント・トランスポート・システム（ＩＴＳ：Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍ）は、この目標を達成でき、ＡＩアプリケーション、ビデオ処理、制御技術及び信号処理技術を統合している。交通量計数（ｔｒａｆｆｉｃ ｃｏｕｎｔｉｎｇ）は、ＩＴＳの最も重要なモジュールの１つであり、各道路領域の交通物体の数を計数し、交通管理部門に交通データを提供できる。

従来の交通量計数方法は、誘導コイルに基づくものであり、精度が高いものの、設置コストが高い。高コストの問題を解決するために、ビデオ分析に基づく交通量計数方法が提案されている。該方法は、仮想リングを設定し、仮想ラインを通過する車両を計算する。

なお、上述した背景技術の説明は、本発明の技術案を明確、完全に理解させるための説明であり、当業者を理解させるために記述されているものである。これらの技術案は、単なる本発明の背景技術部分として説明されたものであり、当業者により周知されたものではない。

しかし、ビデオ分析に基づく従来の交通量計数方法には、依然として幾つかの問題がある。例えば、仮想ラインの位置は、事前に設定する必要があり、その位置を様々なカメラに適用することができない。交通物体が高精度のＤＬ検出器により検出されるものの、依然として遮蔽の問題を回避できない。このような問題は、計数の漏れや誤った計数に繋がり、交通量計数の正確性が低下してしまう。

上記の問題の少なくとも１つを解決するために、本発明の実施例は、交通量計数装置、方法及び電子機器を提供する。

本発明の実施例の第１態様では、交通量計数装置であって、監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得する検出部と、各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得する第１更新部と、前記更新後の道路幅及び道路数に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得する第２更新部と、各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得する追跡部と、各物体の前記追跡軌跡及び前記更新後の計数ラインに基づいて、前記監視ビデオにおける物体を計数する計数部と、を含む、装置を提供する。

本発明の実施例の第２態様では、本発明の実施例の第１態様に記載の装置を含む電子機器を提供する。

本発明の実施例の第３態様では、交通量計数方法であって、監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得するステップと、各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得するステップと、前記更新後の道路幅及び道路数に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得するステップと、各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得するステップと、各物体の前記追跡軌跡及び前記更新後の計数ラインに基づいて、前記監視ビデオにおける物体を計数するステップと、を含む、方法を提供する。

本発明の有利な効果は以下の通りである。各フレームにおいて検出された物体に基づいて道路領域における道路幅及び道路数を更新し、計数ラインの位置を更新することで、道路情報に基づいてパラメータ及び計数ラインを適応的に調整することができ、計数結果の誤りや漏れを効果的に回避することができる。また、様々な交通シナリオに適用することができ、従来の交通分析システムに簡単に統合することができる。

本発明の特定の実施形態は、後述の説明及び図面に示すように、詳細に開示され、本発明の原理を採用されることが可能な方式を示している。なお、本発明の実施形態は、範囲上には限定されるものではない。本発明の実施形態は、添付されている特許請求の範囲の主旨及び内容の範囲内、各種の改変、修正、及び均等的なものが含まれる。

ある一つの実施形態に説明及び又は示されている特徴は、同一又は類似の方式で一つ又は多くの他の実施形態に使用されてもよく、他の実施形態における特徴と組み合わせてもよく、他の実施形態における特徴を代替してもよい。

なお、用語「含む／有する」は、本文に使用される際に、特徴、要素、ステップ又は構成要件の存在を意味し、一つ又は複数の他の特徴、要素、ステップ又は構成要件の存在又は追加を排除するものではない。

ここで含まれる図面は、本発明の実施例を理解させるためのものであり、本明細書の一部を構成し、本発明の実施例を例示するためのものであり、文言の記載と合わせて本発明の原理を説明する。なお、ここに説明される図面は、単なる本発明の実施例を説明するためのものであり、当業者にとって、これらの図面に基づいて他の図面を容易に得ることができる。
本発明の実施例１の交通量計数装置の１つの概略図である。 本発明の実施例１の監視ビデオの道路領域の１つの概略図である。 本発明の実施例１の第１更新部１０２の１つの概略図である。 本発明の実施例１の第２更新部１０３の１つの概略図である。 本発明の実施例２の電子機器の１つの概略図である。 本発明の実施例２の電子機器のシステム構成の１つの概略的なブロック図である。 本発明の実施例３の交通量計数方法の１つの概略図である。

本発明の上記及びその他の特徴は、図面及び下記の説明により理解できるものである。明細書及び図面では、本発明の特定の実施形態、即ち本発明の原則に従う一部の実施形態を表すものを公開している。なお、本発明は説明される実施形態に限定されず、本発明は、特許請求の範囲内の全ての修正、変更されたもの、及び均等なものを含む。

＜実施例１＞
本発明の実施例は交通量計数装置を提供する。図１は本発明の実施例１の交通量計数装置の１つの概略図である。

図１に示すように、交通量計数装置１００は、検出部１０１、第１更新部１０２、第２更新部１０３、追跡部１０４、及び計数部１０５を含む。

検出部１０１は、監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得する。

第１更新部１０２は、各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得する。

第２更新部１０３は、該更新後の道路幅及び道路数に基づいて、該道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得する。

追跡部１０４は、各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得する。

計数部１０５は、各物体の該追跡軌跡及び該更新後の計数ラインに基づいて、該監視ビデオにおける物体を計数する。

本実施例では、交通量計数装置１００により計数される対象は、物体であり、該物体は、交通物体であり、例えば各種の自動車、非自動車及び歩行者などの道路上に出現する可能な各種の物体を含んでもよい。

例えば、自動車は、乗用車、トラック、バス、貨物自動車及びオートバイを含んでもよい。

例えば、非自動車は、自転車である。

本実施例では、交通量計数装置１００は、監視ビデオにおける物体を計数する。該監視ビデオは、例えば、道路の上方に設置された監視カメラにより撮影される。

例えば、該監視カメラにより撮影された監視ビデオによる撮影の視角が道路の方向に沿い、即ち、撮影された監視ビデオの画像の幅方向は道路の幅方向であり、画像の長さ方向は実質的に道路の長さ方向である。視角の制限により、監視ビデオにおける道路領域は、一般的に傾斜した多角形の形状を有する。

本実施例では、監視ビデオは、時間的に連続的な複数のフレームの画像を含み、交通量計数装置１００は、フレームごとに画像を処理する。

本実施例では、監視ビデオの画像は、１つ又は複数の道路領域を含んでもよく、また、道路領域はＲＯＩ領域（関心領域）と称されてもよい。

各道路領域は、１つ又は複数の道路を含んでもよい。道路領域は、例えば車線や歩道などの様々な道路タイプを含んでもよい。異なる道路領域の走行方向は異なってもよく、同一の道路領域における道路の走行方向は同一であってもよい。

図２は本発明の実施例１の監視ビデオの道路領域の１つの概略図である。図２に示すように、監視ビデオの画像は２つの道路領域を含み、左側の道路領域２０１は上り車線であり、右側の道路領域２０２は下り車線である。道路領域２０１は２つの車線を含み、道路領域２０２は２つの車線を含む。

本実施例では、監視ビデオにおける道路領域及び道路領域のタイプは、予め決定されてもよく、例えば、道路領域を手動でマークしてもよいし、道路領域を自動的に識別する方法を用いてマークしてもよい。また、マークされた道路領域の境界上の画素の位置を記録する。

例えば、ｒｏｉ＿ｉｄを用いて各道路領域を識別、記録する。ｌａｎｅ＿ｔｙｐｅを用いて道路領域のタイプを識別、記録し、ｌａｎｅ＿ｔｙｐｅが０の場合、該道路が車線であることを表し、ｌａｎｅ＿ｔｙｐｅが１の場合、該道路が歩道であることを表す。ｌａｎｅ＿ｄｉｒを用いて車線の方向を識別し、ｌａｎｅ＿ｄｉｒが０の場合、上り車線を表し、ｌａｎｅ＿ｄｉｒが１の場合、下り車線を表す。

本実施例では、検出部１０１は、監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得する。即ち、検出部１０１は、フレームごとに検出を行う。

本実施例では、検出部１０１は、各フレームの各道路領域において物体検出を行ってもよい。検出部１０１は、様々な検出方法を用いてもよく、例えば、ハードウェア構成の計算能力に応じて具体的な検出方法を選択してもよい。

例えば、トリミングされたＹＯＬＯＶ３モデルを検出器とし、監視カメラにより撮影された監視ビデオの画像をトレーニングサンプルとしてもよい。該検出器は、例えば、乗用車、トラック、バス、貨物自動車、オートバイ、自転車及び人などの７種類の物体を監視してもよい。

検出部１０１により１つのフレームの検出が完了された後、例えば、該フレームにおいて検出された物体の検出枠及びその位置、対象物のタイプ及び属性を出力する。

第１更新部１０２は、各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得する。即ち、第１更新部１０２は、フレームごとに更新を行う。

以下は、第１更新部１０２の構造及び更新方法を例示的に説明する。

図３は本発明の実施例１の第１更新部１０２の１つの概略図である。図３に示すように、第１更新部１０２は、第３更新部３０１及び第４更新部３０２を含む。

第３更新部３０１は、検出された該物体の所在する検出枠の幅及び該検出枠の下端の縦座標に基づいて、該道路領域における対応する縦座標での道路幅及びその上下の所定範囲内の道路幅を更新する。

第４更新部３０２は、該道路領域における複数の縦座標での道路幅に対する道路領域幅の比に基づいて、該道路領域の道路数を更新する。

本実施例では、第３更新部３０１は、検出された該物体の所在する検出枠の幅及び該検出枠の下端の縦座標に基づいて、該道路領域における対応する縦座標での道路幅及びその上下の所定範囲内の道路幅を更新する。

例えば、現在のフレームの１つの道路領域について、検出された１つの物体の検出枠の幅がｗであり、検出枠の下端の縦座標がｙである場合、該道路領域における縦座標をｙ−ａ〜ｙ＋ａの道路幅を全てｗ×ｂに更新してもよい。ａ及びｂの値は、実際の要求に応じて設定されてもよい。例えば、ａは１０であり、ｂは１．５である。

本実施例では、監視ビデオの各フレームの画像に関するサイズは、何れも画素を単位として測定される。例えば、ａが１０の場合、１０個の画素を意味する。また、監視ビデオの各フレームの画像では、左上隅の画素点の座標は（０，０）であり、縦座標は下に向かって徐々に大きくなり、横座標は右に向かって徐々に大きくなる。

また、初期化段階では、所定数のフレームを検出することで、道路領域における全ての縦座標又は殆どの縦座標に対応する道路幅を更新できる。一部の縦座標に対応する道路幅が決定されていない場合は、これらの縦座標に対応するデータは、以下の道路数の更新に適用されなくてもよい。

第４更新部３０２は、該道路領域における複数の縦座標での道路幅に対する道路領域幅の比に基づいて、該道路領域の道路数を更新する。

例えば、図２に示すように、道路領域２０１において、６つの縦座標の所在する位置が選択され、対応する位置は破線で示されている。等間隔に選択してもよく、例えば、各位置間の距離は１０個の画素である。なお、非等間隔に選択してもよい。

この６つの縦座標での道路幅に対する道路領域幅の比をそれぞれ計算する。ここで、道路幅は、第３更新部３０１により取得され、道路領域幅は、予め決定、マークされた道路領域の画素点位置、即ち該道路領域の左境界と右境界での同一の縦座標に対応する２つの点の横座標の差により取得される。例えば、算出されたこの６つの縦座標での道路幅に対する道路領域幅の比は｛２．２，２．４，２．２，２．１，２．０，１．８｝であり、最大値と最小値を除去した後に算出された平均値、即ち２．１２５を該道路領域の道路数とする。

これによって、実際に検出された物体のサイズに基づいて道路幅を更新し、道路数をさらに更新することで、これらのパラメータを動的に調整し、誤差を低減させることができる。

第１更新部１０２により道路幅及び道路数が更新された後、第２更新部１０３は、該更新後の道路幅及び道路数に基づいて、該道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得する。

以下は、第２更新部１０３の構造及び更新方法を例示的に説明する。

図４は本発明の実施例１の第２更新部１０３の１つの概略図である。図４に示すように、第２更新部１０３は、第１決定部４０１、第２決定部４０２及び第３決定部４０３を含む。

第１決定部４０１は、該更新後の道路幅に基づいて、該道路領域における上側ラインの位置を決定する。

第２決定部４０２は、該更新後の道路数に基づいて、該道路領域における下側ラインの位置を決定する。

第３決定部４０３は、該道路のタイプ、並びに該上側ライン及び該下側ラインの位置に基づいて、該道路領域における計数ラインの位置を決定する。

これによって、更新後の道路幅に基づいて道路領域の上側ラインを決定することで、計数ラインの設定が遠過ぎ、即ち道路領域の上端に近過ぎることを回避することができため、計数ラインの設定が遠すぎることによる計数の漏れを回避することができる。また、更新後の道路数に基づいて道路領域における下側ラインを決定することで、道路領域の下部の不規則な形状に起因する計数の漏れを回避することができる。

本実施例では、第１決定部４０１は、該更新後の道路幅に基づいて、該道路領域における上側ラインの位置を決定する。

例えば、第１決定部４０１は、該道路領域の上部から下へ探索し、該更新後の道路幅が第１閾値よりも大きい場合、所在する位置が該道路領域における上側ラインの位置であると決定する。図２に示すように、道路領域２０２における上側ライン２０３が決定される。

本実施例では、第１閾値は、実際の要求に応じて設定されてもよく、例えば、第１閾値は３０個の画素である。

例えば、第２決定部４０２は、該道路領域の下部から上へ探索し、該道路領域の平均の道路数と該更新後の道路数との差が第２閾値よりも小さい場合、所在する位置が該道路領域における下側ラインの位置であると決定する。図２に示すように、道路領域２０２における下側ライン２０４が決定される。

本実施例では、第２閾値は、実際の要求に応じて設定されてもよく、例えば、第２閾値は０．２である。

道路領域における上側ライン及び下側ラインが決定された後、第３決定部４０３は、該道路のタイプ、並びに該上側ライン及び該下側ラインの位置に基づいて、該道路領域における計数ラインの位置を決定する。

例えば、該道路が歩道である場合、該上側ラインと該下側ラインとの中間位置を該計数ラインの位置とし、該道路が上り車線である場合、該上側ラインから下へ第１距離だけ離れた位置を該計数ラインの位置とし、該道路が下り車線である場合、該上側ラインから上へ第２距離だけ離れた位置を該計数ラインの位置とする。ここで、該第１距離及び該第２距離は、該上側ラインと該下側ラインとの距離に基づいて決定される。

該第１距離及び第２距離は、該上側ラインと該下側ラインとの距離の所定の比率（倍）であり、該比率は実際の要求に応じて設定されてもよく、例えば該第１距離及び第２距離は、該上側ラインと該下側ラインとの距離の１／３である。

例えば、以下の式（１）に従って、道路領域における計数ラインの位置を決定してもよい。

ここで、ｙ＿ｃｏｕｎｔは計数ラインの縦座標を表し、ｙ＿ｕｐは上側ラインの縦座標を表し、ｙ＿ｄｏｗｎは下側ラインの縦座標を表す。

図２に示すように、道路領域２０２は下り車線であり、道路領域２０２における上側ライン２０３及び下側ライン２０４に基づいて計数ライン２０５を決定する。

本実施例では、追跡部１０４は、各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得する。

追跡部１０４は、初期化が完了した後に、検出部１０１の検出結果に基づいて物体の追跡を開始する。追跡部１０４と第１更新部１０２及び第２更新部１０３とは、並列又は順次に処理を行ってもよく、本発明の実施例は、追跡部１０４、第１更新部１０２及び第２更新部１０３の処理順序に限定されない。

本実施例では、追跡部１０４は、様々な追跡方法を用いてもよい。例えば、各フレームにおいて検出された物体の検出枠の距離及び面積に基づいてマッチングを行ってもよい。

また、適応的に更新された車線幅に基づいて追跡パラメータを調整し、テンプレートのマッチング及び予測の方法を用いて検出漏れや遮蔽の問題を解決してもよい。

追跡部１０４により出力されたデータは、追跡時間、追跡軌跡及び計数フラグ（ｃｏｕｎｔｉｎｇ ｆｌａｇ）を含んでもよい。物体が計数される前に、その計数フラグは０であり、物体が計数されると、その計数フラグは１に設定される。

本実施例では、計数部１０５は、各物体の該追跡軌跡及び該更新後の計数ラインに基づいて、該監視ビデオにおける物体を計数する。

計数部１０５は、必要に応じて出力の時間を設定してもよく、例えば、所定の期間を隔てて該期間内の計数結果を出力する。本実施例では、道路のタイプが既知であり、且つ検出部１０１が物体のタイプを検出できるため、計数部１０５は、物体のタイプ及び道路のタイプに応じて計数を行ってもよい。

例えば、検出部１０１は、ある期間内に上り車線を通過する乗用車、トラック及びオートバイの数を出力する。このように、それはインテリジェント交通システムに交通管理を容易に行わせることができる。

本実施例では、計数部１０５は、既に計数された物体、即ち計数フラグが１の物体について、処理せず、これによって、繰り返し計数を回避することができる。

例えば、物体が第１ルール及び第２ルールの何れかを満たしている場合、該物体を計数結果とし、該第１ルールは、該物体の追跡時間及び追跡距離に基づいて決定され、該第２ルールは、該物体の追跡時間、及び該物体の追跡軌跡と該計数ラインとの位置関係に基づいて決定される。

このように、２つのルールのいずれかが満たされている場合、物体を計数結果として扱われ、ここで、第１ルールは、該物体の追跡時間及び追跡距離に基づいて決定される。これによって、物体が計数ラインに到達する前に該物体の追跡が停止され、計数されていないことを回避することができるため、計数の漏れを回避することができる。

例えば、該第１ルールは、該物体が未だ計数されておらず、該物体の追跡時間が第３閾値を超えており、且つ該物体の追跡距離が第４閾値よりも大きいことであり、該第４閾値は、該道路領域における上側ラインと下側ラインとの距離に基づいて決定される。

本実施例では、第３閾値は、実際の要求に応じて設定されてもよく、例えば、第３閾値は、１０秒であり、その測定単位はフレームであってもよい。

本実施例では、第４閾値は、例えば、該道路領域における上側ラインと下側ラインとの距離の所定の比率（倍）であり、該所定の比率は、実際の要求に応じて設定されてもよい。例えば、第４閾値は、該道路領域における上側ラインと下側ラインとの距離の１／２である。

例えば、該第２ルールは、該物体が未だ計数されておらず、該物体の追跡時間が第３閾値を超えており、且つ該物体の追跡軌跡と該計数ラインとが交わることである。

本実施例では、第３閾値は、実際の要求に応じて設定されてもよく、例えば、第３閾値は、１０秒であり、その測定単位はフレームであってもよい。

例えば、物体追跡軌跡と計数ラインとが交わるか否かを判断する際に、以下の方法により判断してもよい。物体追跡軌跡の１番目の点及び最後の点が計数ラインの両側に位置するか否かを判断し、この２つの点が計数ラインの両側に位置する場合、物体追跡軌跡と計数ラインとが交わると判断する。

本実施例によれば、各フレームにおいて検出された物体に基づいて道路領域における道路幅及び道路数を更新し、計数ラインの位置を更新することで、道路情報に基づいてパラメータ及び計数ラインを適応的に調整することができ、計数結果の誤りや漏れを効果的に回避することができる。また、様々な交通シナリオに適用することができ、従来の交通分析システムに簡単に統合することができる。

＜実施例２＞
本発明の実施例は電子機器をさらに提供し、図５は本発明の実施例２の電子機器の１つの概略図である。図５に示すように、電子機器５００は、交通量計数装置５０１を含み、交通量計数装置５０１の構成及び機能は実施例１に記載されたものと同じであり、ここでその説明を省略する。

本実施例では、電子機器５００は、各種の電子機器、例えば、車載端末、移動端末又はコンピュータであってもよい。

図６は本発明の実施例２の電子機器のシステム構成の１つの概略的なブロック図である。図６に示すように、電子機器６００は、プロセッサ６０１及びメモリ６０２を含んでもよく、メモリ６０２はプロセッサ６０１に接続される。該図は単なる例示的なものであり、電気通信機能又は他の機能を実現するように、他の種類の構成を用いて、該構成を補充又は代替してもよい。

図６に示すように、電子機器６００は、入力部６０３、ディスプレイ６０４及び電源６０５をさらに含んでもよい。

１つの態様では、実施例１の交通量計数装置の機能はプロセッサ６０１に統合されてもよい。ここで、プロセッサ６０１は、監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得し、各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得し、該更新後の道路幅及び道路数に基づいて、該道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得し、各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得し、各物体の該追跡軌跡及び該更新後の計数ラインに基づいて、該監視ビデオにおける物体を計数するように構成されてもよい。

例えば、該各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得するステップは、検出された該物体の所在する検出枠の幅及び該検出枠の下端の縦座標に基づいて、該道路領域における対応する縦座標での道路幅及びその上下の所定範囲内の道路幅を更新するステップと、該道路領域における複数の縦座標での道路幅に対する道路領域幅の比に基づいて、該道路領域の道路数を更新するステップと、を含む。

例えば、該更新後の道路幅及び道路数に基づいて、該道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得するステップは、該更新後の道路幅に基づいて、該道路領域における上側ラインの位置を決定するステップと、該更新後の道路数に基づいて、該道路領域における下側ラインの位置を決定するステップと、該道路のタイプ、並びに該上側ライン及び該下側ラインの位置に基づいて、該道路領域における計数ラインの位置を決定するステップと、を含む。

例えば、該更新後の道路幅に基づいて、該道路領域における上側ラインの位置を決定するステップは、該道路領域の上部から下へ探索し、該更新後の道路幅が第１閾値よりも大きい場合、所在する位置が該道路領域における上側ラインの位置であると決定するステップ、を含む。

例えば、該更新後の道路数に基づいて、該道路領域における下側ラインの位置を決定するステップは、該道路領域の下部から上へ探索し、該道路領域の平均の道路数と該更新後の道路数との差が第２閾値よりも小さい場合、所在する位置が該道路領域における下側ラインの位置であると決定するステップ、を含む。

例えば、該道路のタイプ、並びに該上側ライン及び該下側ラインの位置に基づいて、該道路領域における計数ラインの位置を決定するステップは、該道路が歩道である場合、該上側ラインと該下側ラインとの中間位置を該計数ラインの位置とするステップと、該道路が上り車線である場合、該上側ラインから下へ第１距離だけ離れた位置を該計数ラインの位置とするステップと、該道路が下り車線である場合、該上側ラインから上へ第２距離だけ離れた位置を該計数ラインの位置とするステップと、を含み、該第１距離及び該第２距離は、該上側ラインと該下側ラインとの距離に基づいて決定される。

例えば、該各物体の該追跡軌跡及び該更新後の計数ラインに基づいて、該監視ビデオにおける物体を計数するステップは、物体が第１ルール及び第２ルールの何れかを満たしている場合、該物体を計数結果とするステップ、を含み、該第１ルールは、該物体の追跡時間及び追跡距離に基づいて決定され、該第２ルールは、該物体の追跡時間、及び該物体の追跡軌跡と該計数ラインとの位置関係に基づいて決定される。

例えば、該第１ルールは、該物体が未だ計数されておらず、該物体の追跡時間が第３閾値を超えており、且つ該物体の追跡距離が第４閾値よりも大きいことであり、該第４閾値は、該道路領域における上側ラインと下側ラインとの距離に基づいて決定され、且つ／或いは、該第２ルールは、該物体が未だ計数されておらず、該物体の追跡時間が第３閾値を超えており、且つ該物体の追跡軌跡と該計数ラインとが交わることである。

もう１つの態様では、実施例１の交通量計数装置はプロセッサ６０１とそれぞれ配置されてもよく、例えば、該交通量計数装置はプロセッサ６０１に接続されたチップであり、プロセッサ６０１の制御により該交通量計数装置の機能を実現するように構成されてもよい。

本実施例における電子機器６００は、図６に示されている全ての構成部を含まなくてもよい。

図６に示すように、プロセッサ６０１は、コントローラ又は操作制御部とも称され、マイクロプロセッサ又は他の処理装置及び／又は論理装置を含んでもよく、プロセッサ６０１は入力を受け付け、電子機器６００の各部の操作を制御する。

メモリ６０２は、例えばバッファ、フラッシュメモリ、ハードディスク、移動可能な媒体、発揮性メモリ、不発揮性メモリ、又は他の適切な装置の１つ又は複数であってもよい。また、プロセッサ６０１は、メモリ６０２に記憶されたプログラムを実行し、情報の記憶又は処理などを実現してもよい。他の部材は従来技術に類似するため、ここでその説明が省略される。電子機器６００の各部は、本発明の範囲から逸脱することなく、専用のハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はその組み合わせによって実現されてもよい。

本実施例によれば、各フレームにおいて検出された物体に基づいて道路領域における道路幅及び道路数を更新し、計数ラインの位置を更新することで、道路情報に基づいてパラメータ及び計数ラインを適応的に調整することができ、計数結果の誤りや漏れを効果的に回避することができる。また、様々な交通シナリオに適用することができ、従来の交通分析システムに簡単に統合することができる。

＜実施例３＞
本発明の実施例は、実施例１の交通量計数装置に対応する交通量計数方法をさらに提供する。図７は本発明の実施例３の交通量計数方法の１つの概略図である。図７に示すように、該方法は以下のステップを含む。

ステップ７０１：監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得する。

ステップ７０２：各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得する。

ステップ７０３：該更新後の道路幅及び道路数に基づいて、該道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得する。

ステップ７０４：各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得する。

ステップ７０５：各物体の該追跡軌跡及び該更新後の計数ラインに基づいて、該監視ビデオにおける物体を計数する。

本実施例では、上記各ステップの具体的な実現方法は実施例１に記載されたものと同じであり、ここでその説明を省略する。

本実施例は、ステップ７０２とステップ７０３とステップ７０４との間の実行の順序に限定されず、並行してもよいし、１つずつ実行してもよい。

本実施例によれば、各フレームにおいて検出された物体に基づいて道路領域における道路幅及び道路数を更新し、計数ラインの位置を更新することで、道路情報に基づいてパラメータ及び計数ラインを適応的に調整することができ、計数結果の誤りや漏れを効果的に回避することができる。また、様々な交通シナリオに適用することができ、従来の交通分析システムに簡単に統合することができる。

本発明の実施例は、交通量計数装置又は電子機器においてプログラムを実行する際に、コンピュータに、該交通量計数装置又は電子機器において上記実施例３に記載の交通量計数方法を実行させる、コンピュータ読み取り可能なプログラムをさらに提供する。

本発明の実施例は、コンピュータに、交通量計数装置又は電子機器において上記実施例３に記載の交通量計数方法を実行させるためのコンピュータ読み取り可能なプログラムを記憶する、記憶媒体をさらに提供する。

本発明の実施例を参照しながら説明した交通量計数装置又は電子機器において実行されている交通量計数方法は、ハードウェア、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュール、又は両者の組み合わせで実施されてもよい。例えば、図１に示す機能的ブロック図における１つ若しくは複数、又は機能的ブロック図の１つ若しくは複数の組み合わせは、コンピュータプログラムフローの各ソフトウェアモジュールに対応してもよいし、各ハードウェアモジュールに対応してもよい。これらのソフトウェアモジュールは、図７に示す各ステップにそれぞれ対応してもよい。これらのハードウェアモジュールは、例えばフィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を用いてこれらのソフトウェアモジュールをハードウェア化して実現されてもよい。

ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、モバイルハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ又は当業者にとって既知の任意の他の形の記憶媒体に位置してもよい。プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ったり、記憶媒体に情報を書き込むように該記憶媒体をプロセッサに接続してもよいし、記憶媒体がプロセッサの構成部であってもよい。プロセッサ及び記憶媒体はＡＳＩＣに位置する。該ソフトウェアモジュールは移動端末のメモリに記憶されてもよいし、移動端末に挿入されたメモリカードに記憶されてもよい。例えば、機器（例えば移動端末）が比較的に大きい容量のＭＥＧＡ−ＳＩＭカード又は大容量のフラッシュメモリ装置を用いる場合、該ソフトウェアモジュールは該ＭＥＧＡ−ＳＩＭカード又は大容量のフラッシュメモリ装置に記憶されてもよい。

図１に記載されている一つ以上の機能ブロック及び／又は機能ブロックの一つ以上の組合せは、本願に記載されている機能を実行するための汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲート又はトランジスタ論理装置、ディスクリートハードウェアコンポーネント、又はそれらの任意の適切な組み合わせで実現されてもよい。図１に記載されている一つ以上の機能ブロック及び／又は機能ブロックの一つ以上の組合せは、例えば、コンピューティング機器の組み合わせ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰ通信と組み合わせた１つ又は複数のマイクロプロセッサ又は他の任意の構成で実現されてもよい。

以上は具体的な実施形態を参照しながら本発明を説明しているが、上記の説明は、例示的なものに過ぎず、本発明の保護の範囲を限定するものではない。本発明の趣旨及び原理を離脱しない限り、本発明に対して各種の変形及び変更を行ってもよく、これらの変形及び変更も本発明の範囲に属する。

また、上述の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
交通量計数装置であって、
監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得する検出部と、
各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得する第１更新部と、
前記更新後の道路幅及び道路数に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得する第２更新部と、
各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得する追跡部と、
各物体の前記追跡軌跡及び前記更新後の計数ラインに基づいて、前記監視ビデオにおける物体を計数する計数部と、を含む、装置。
（付記２）
前記第１更新部は、
検出された前記物体の所在する検出枠の幅及び前記検出枠の下端の縦座標に基づいて、前記道路領域における対応する縦座標での道路幅及びその上下の所定範囲内の道路幅を更新する第３更新部と、
前記道路領域における複数の縦座標での道路幅に対する道路領域幅の比に基づいて、前記道路領域の道路数を更新する第４更新部と、を含む、付記１に記載の装置。
（付記３）
前記第２更新部は、
前記更新後の道路幅に基づいて、前記道路領域における上側ラインの位置を決定する第１決定部と、
前記更新後の道路数に基づいて、前記道路領域における下側ラインの位置を決定する第２決定部と、
前記道路のタイプ、並びに前記上側ライン及び前記下側ラインの位置に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を決定する第３決定部と、を含む、付記１に記載の装置。
（付記４）
前記第１決定部は、前記道路領域の上部から下へ探索し、前記更新後の道路幅が第１閾値よりも大きい場合、所在する位置が前記道路領域における上側ラインの位置であると決定する、付記３に記載の装置。
（付記５）
前記第２決定部は、前記道路領域の下部から上へ探索し、前記道路領域の平均の道路数と前記更新後の道路数との差が第２閾値よりも小さい場合、所在する位置が前記道路領域における下側ラインの位置であると決定する、付記３に記載の装置。
（付記６）
前記第３決定部は、前記道路が歩道である場合、前記上側ラインと前記下側ラインとの中間位置を前記計数ラインの位置とし、前記道路が上り車線である場合、前記上側ラインから下へ第１距離だけ離れた位置を前記計数ラインの位置とし、前記道路が下り車線である場合、前記上側ラインから上へ第２距離だけ離れた位置を前記計数ラインの位置とし、
前記第１距離及び前記第２距離は、前記上側ラインと前記下側ラインとの距離に基づいて決定される、付記３に記載の装置。
（付記７）
前記計数部は、物体が第１ルール及び第２ルールの何れかを満たしている場合、前記物体を計数結果とし、
前記第１ルールは、前記物体の追跡時間及び追跡距離に基づいて決定され、
前記第２ルールは、前記物体の追跡時間、及び前記物体の追跡軌跡と前記計数ラインとの位置関係に基づいて決定される、付記１に記載の装置。
（付記８）
前記第１ルールは、前記物体が未だ計数されておらず、前記物体の追跡時間が第３閾値を超えており、且つ前記物体の追跡距離が第４閾値よりも大きいことであり、前記第４閾値は、前記道路領域における上側ラインと下側ラインとの距離に基づいて決定され、且つ／或いは、
前記第２ルールは、前記物体が未だ計数されておらず、前記物体の追跡時間が第３閾値を超えており、且つ前記物体の追跡軌跡と前記計数ラインとが交わることである、付記７に記載の装置。
（付記９）
付記１に記載の装置を含む電子機器。
（付記１０）
交通量計数方法であって、
監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得するステップと、
各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得するステップと、
前記更新後の道路幅及び道路数に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得するステップと、
各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得するステップと、
各物体の前記追跡軌跡及び前記更新後の計数ラインに基づいて、前記監視ビデオにおける物体を計数するステップと、を含む、方法。
（付記１１）
前記各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得するステップは、
検出された前記物体の所在する検出枠の幅及び前記検出枠の下端の縦座標に基づいて、前記道路領域における対応する縦座標での道路幅及びその上下の所定範囲内の道路幅を更新するステップと、
前記道路領域における複数の縦座標での道路幅に対する道路領域幅の比に基づいて、前記道路領域の道路数を更新するステップと、を含む、付記１０に記載の方法。
（付記１２）
前記更新後の道路幅及び道路数に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得するステップは、
前記更新後の道路幅に基づいて、前記道路領域における上側ラインの位置を決定するステップと、
前記更新後の道路数に基づいて、前記道路領域における下側ラインの位置を決定するステップと、
前記道路のタイプ、並びに前記上側ライン及び前記下側ラインの位置に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を決定するステップと、を含む、付記１０に記載の方法。
（付記１３）
前記更新後の道路幅に基づいて、前記道路領域における上側ラインの位置を決定するステップは、
前記道路領域の上部から下へ探索し、前記更新後の道路幅が第１閾値よりも大きい場合、所在する位置が前記道路領域における上側ラインの位置であると決定するステップ、を含む、付記１２に記載の方法。
（付記１４）
前記更新後の道路数に基づいて、前記道路領域における下側ラインの位置を決定するステップは、
前記道路領域の下部から上へ探索し、前記道路領域の平均の道路数と前記更新後の道路数との差が第２閾値よりも小さい場合、所在する位置が前記道路領域における下側ラインの位置であると決定するステップ、を含む、付記１２に記載の方法。
（付記１５）
前記道路のタイプ、並びに前記上側ライン及び前記下側ラインの位置に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を決定するステップは、
前記道路が歩道である場合、前記上側ラインと前記下側ラインとの中間位置を前記計数ラインの位置とするステップと、
前記道路が上り車線である場合、前記上側ラインから下へ第１距離だけ離れた位置を前記計数ラインの位置とするステップと、
前記道路が下り車線である場合、前記上側ラインから上へ第２距離だけ離れた位置を前記計数ラインの位置とするステップと、を含み、
前記第１距離及び前記第２距離は、前記上側ラインと前記下側ラインとの距離に基づいて決定される、付記１２に記載の方法。
（付記１６）
前記各物体の前記追跡軌跡及び前記更新後の計数ラインに基づいて、前記監視ビデオにおける物体を計数するステップは、
物体が第１ルール及び第２ルールの何れかを満たしている場合、前記物体を計数結果とするステップ、を含み、
前記第１ルールは、前記物体の追跡時間及び追跡距離に基づいて決定され、
前記第２ルールは、前記物体の追跡時間、及び前記物体の追跡軌跡と前記計数ラインとの位置関係に基づいて決定される、付記１０に記載の方法。
（付記１７）
前記第１ルールは、前記物体が未だ計数されておらず、前記物体の追跡時間が第３閾値を超えており、且つ前記物体の追跡距離が第４閾値よりも大きいことであり、前記第４閾値は、前記道路領域における上側ラインと下側ラインとの距離に基づいて決定され、且つ／或いは、
前記第２ルールは、前記物体が未だ計数されておらず、前記物体の追跡時間が第３閾値を超えており、且つ前記物体の追跡軌跡と前記計数ラインとが交わることである、付記１６に記載の方法。

Claims (10)

1. 交通量計数装置であって、
   監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得する検出部と、
   各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得する第１更新部と、
   前記更新後の道路幅及び道路数に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得する第２更新部と、
   各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得する追跡部と、
   各物体の前記追跡軌跡及び前記更新後の計数ラインに基づいて、前記監視ビデオにおける物体を計数する計数部と、を含む、装置。
2. 前記第１更新部は、
   検出された前記物体の所在する検出枠の幅及び前記検出枠の下端の縦座標に基づいて、前記道路領域における対応する縦座標での道路幅及びその上下の所定範囲内の道路幅を更新する第３更新部と、
   前記道路領域における複数の縦座標での道路幅に対する道路領域幅の比に基づいて、前記道路領域の道路数を更新する第４更新部と、を含む、請求項１に記載の装置。
3. 前記第２更新部は、
   前記更新後の道路幅に基づいて、前記道路領域における上側ラインの位置を決定する第１決定部と、
   前記更新後の道路数に基づいて、前記道路領域における下側ラインの位置を決定する第２決定部と、
   前記道路のタイプ、並びに前記上側ライン及び前記下側ラインの位置に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を決定する第３決定部と、を含む、請求項１に記載の装置。
4. 前記第１決定部は、前記道路領域の上部から下へ探索し、前記更新後の道路幅が第１閾値よりも大きい場合、所在する位置が前記道路領域における上側ラインの位置であると決定する、請求項３に記載の装置。
5. 前記第２決定部は、前記道路領域の下部から上へ探索し、前記道路領域の平均の道路数と前記更新後の道路数との差が第２閾値よりも小さい場合、所在する位置が前記道路領域における下側ラインの位置であると決定する、請求項３に記載の装置。
6. 前記第３決定部は、前記道路が歩道である場合、前記上側ラインと前記下側ラインとの中間位置を前記計数ラインの位置とし、前記道路が上り車線である場合、前記上側ラインから下へ第１距離だけ離れた位置を前記計数ラインの位置とし、前記道路が下り車線である場合、前記上側ラインから上へ第２距離だけ離れた位置を前記計数ラインの位置とし、
   前記第１距離及び前記第２距離は、前記上側ラインと前記下側ラインとの距離に基づいて決定される、請求項３に記載の装置。
7. 前記計数部は、物体が第１ルール及び第２ルールの何れかを満たしている場合、前記物体を計数結果とし、
   前記第１ルールは、前記物体の追跡時間及び追跡距離に基づいて決定され、
   前記第２ルールは、前記物体の追跡時間、及び前記物体の追跡軌跡と前記計数ラインとの位置関係に基づいて決定される、請求項１に記載の装置。
8. 前記第１ルールは、前記物体が未だ計数されておらず、前記物体の追跡時間が第３閾値を超えており、且つ前記物体の追跡距離が第４閾値よりも大きいことであり、前記第４閾値は、前記道路領域における上側ラインと下側ラインとの距離に基づいて決定され、且つ／或いは、
   前記第２ルールは、前記物体が未だ計数されておらず、前記物体の追跡時間が第３閾値を超えており、且つ前記物体の追跡軌跡と前記計数ラインとが交わることである、請求項７に記載の装置。
9. 請求項１に記載の装置を含む電子機器。
10. 交通量計数方法であって、
    監視ビデオの各フレームについて物体検出をそれぞれ行い、各フレームにおいて検出された物体を取得するステップと、
    各フレームにおいて検出された物体に基づいて、道路領域における道路幅及び道路数を更新し、更新後の道路幅及び道路数を取得するステップと、
    前記更新後の道路幅及び道路数に基づいて、前記道路領域における計数ラインの位置を更新し、更新後の計数ラインを取得するステップと、
    各フレームにおいて検出された物体に対して物体追跡を行い、各物体の追跡軌跡を取得するステップと、
    各物体の前記追跡軌跡及び前記更新後の計数ラインに基づいて、前記監視ビデオにおける物体を計数するステップと、を含む、方法。

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