JP2829801B2 - トンネル内車両動態計測装置 - Google Patents

トンネル内車両動態計測装置

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JP2829801B2 JP3250277A JP25027791A JP2829801B2 JP 2829801 B2 JP2829801 B2 JP 2829801B2 JP 3250277 A JP3250277 A JP 3250277A JP 25027791 A JP25027791 A JP 25027791A JP 2829801 B2 JP2829801 B2 JP 2829801B2
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    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/04Detecting movement of traffic to be counted or controlled using optical or ultrasonic detectors

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トンネルの内部に設置
した撮像カメラの画像を処理することにより、車両の速
度、通過台数、小型車・大型車の別等必要な交通情報を
計測、収集するトンネル内車両動態計測装置に関する。
【0002】
【従来の技術】トンネル内部での自動車等の動態を計測
するトンネル内車両動態計測装置は、トンネル内の車両
の動向を撮影した原画像データと背景データとを画像処
理して、車両の速度、通過台数、車種(小型車・大型車
の別)等を計測し、その結果を出力するように構成され
ている。
【0003】この装置において、車両動態の計測は、図
9に示す手順で行われる。
【0004】ビデオ・カメラ1によりトンネル内部の車
両の動向が撮影され、その映像アナログ信号がA/D変
換部2によりディジタル・データに変換される。画像メ
モリ3には、車両の存在しない状態のトンネル内部の画
像である背景データiiとともに、A/D変換部2で変換
された1フレーム分のディジタル・データiが記憶され
る。
【0005】画像処理部4では、ディジタル・データi
とiiの差分処理(i−ii)により車両部分のデータが抽
出され、そのデータの閾値を超える部分を取出すことに
より、車両の前縁部が検出される。
【0006】この前縁部のデータは、データ処理部5に
送られる。データ処理部5では、送られてきた今回のデ
ータiiiを、一定時間前の画像から検出した前縁部の前
回データivと比較し、車両速度、通過台数等を計測す
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、トンネル内の
照明装置は、外の明るさとの差を少なくするため、中央
装置からの明暗信号により、その明るさを数パターンに
変化させているが、従来のトンネル内車両動態計測装置
では、このトンネル内の明るさの切り替わる時点でビデ
オ・カメラの送出する映像信号が変化し、その結果、背
景データとの差分データも変化し、検出される前縁部デ
ータに誤差を生じる可能性がある。そのため、従来のト
ンネル内車両動態計測装置では、この計測装置が明るさ
の変化に追従するまで交通情報の計測率が低下するとい
う問題点があった。
【0008】本発明は、このような従来の問題点を解決
するものであり、トンネル内の照明装置の明るさの変化
に影響を受けることなく、常に正確な車両の台数や速度
等の交通情報を計測することができるトンネル内車両動
態計測装置を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、ト
ンネル内部に設置した撮像手段と、撮像手段より取得し
た一定の時間間隔ごとの画像データを処理する画像処理
手段とを備えたトンネル内車両動態計測装置において、
トンネル内部の照明装置の明るさを調節する明暗信号を
入力する入力手段と、この明るさの調節に起因して一定
の時間間隔ごとの画像データに対する処理結果に誤差が
生じないように、この明暗信号に応じて撮像手段または
画像処理手段を調整する調整手段とを設けている。
【0010】また、前記調整手段として、撮像手段の
「絞り」を調整する手段、または、画像処理手段の「ア
ナログ・ディジタル変換レベル」「閾値」あるいは「画
像処理に用いる背景データ」を調整する手段を設けてい
る。
【0011】
【作用】そのため、明暗信号の変化に伴ってトンネル内
部の明るさが変化する場合にも、トンネル内車両動態計
測装置の撮像手段または画像処理手段の調整手段が作動
し、計測結果に誤差を生じないような調整が行われる。
【0012】
【実施例】
(第1実施例)第1実施例の装置では、トンネル内の照
明装置の明るさを変更する明暗信号に応じて、撮像手段
のビデオ・カメラの絞りを調整するように構成してい
る。
【0013】第1実施例の装置は、図1に示すように、
車両の動向を撮影するためトンネル内の道路を俯瞰する
位置に設置したビデオ・カメラ1と、画像処理手段とし
てのトンネル内車両動態計測装置本体7とを具備し、ま
た、トンネル内車両動態計測装置本体7は、映像アナロ
グ信号をディジタル・データに変換するA/D変換部2
と、撮影した画像のディジタル・データおよび背景デー
タを記憶する画像メモリ3と、画像データを処理し車両
の前縁部データを検出する画像処理部4と、検出された
前縁部データに基づいて交通情報を計測するデータ処理
部5と、交通情報を出力するとともに、トンネル内照明
装置の明暗信号を入力し、更に、ビデオ・カメラに対し
て絞り調節信号を出力する入出力部6とを備えている。
【0014】次に、第1実施例の装置の動作を、図2に
記載したフローチャートに基づいて説明する。
【0015】ビデオ・カメラ1で撮像された画像の映像
アナログ信号は、A/D変換部2に送られ、ディジタル
・データに変換され、画像メモリ3に転送される。画像
メモリ3では、一定の時間間隔ごとに撮像された画像の
1フレーム分のディジタル・データが記憶される。
【0016】ステップ1;画像処理部4では、画像メモ
リ3に記憶されたディジタル・データおよび背景データ
を取り込み、 ステップ2;それらの差分から車両を抽出する処理を行
ない、 ステップ3;更に、抽出した車両の前縁部の検出を行な
う。検出された前縁部データは、データ処理部5に転送
される。
【0017】ステップ4;データ処理部5では、前回の
前縁部データと今回の前縁部データとを比較することに
より、車両の追跡処理を行ない、 ステップ5;更に、追跡処理の終了した走行車両につい
て、通過車両としての存在の識別と、その速度、車種等
の計測を行なう。
【0018】ステップ6;計測された各種交通情報は、
入出力部6から出力される。
【0019】ステップ7;データ処理部5は、入出力部
6に入力されている明暗信号を取り込み、その変化の有
無を判定する。
【0020】ステップ8;明暗信号に変化がある場合に
は、データ処理部5は、入出力部6からビデオ・カメラ
1に対して出力している絞り調節信号を変更し、ビデオ
・カメラ1の絞りを適正量に調整する。
【0021】このように、第1実施例の装置では、トン
ネル内の明るさが変化した場合にも、ビデオ・カメラ1
の絞りを調整して、ビデオ・カメラ1からA/D変換部
2に転送される映像アナログ信号に変化が生じないよう
に構成している。そのため、前縁部データの検出の過程
において誤差を発生するおそれがない。
【0022】(第2実施例)第2実施例の装置では、ト
ンネル内の照明装置の明るさを変更する明暗信号に応じ
て、A/D変換部2におけるアナログ信号からディジタ
ル信号への変換レベルを調整するように構成している。
【0023】第2実施例の装置は、図3に示すように、
図1に記載した第1実施例の装置と比べて、入出力部6
からビデオ・カメラ1に対して絞り調節信号を送る代わ
りに、データ処理部5からA/D変換部2に対してレベ
ル調節信号を送る構成としている点で相違している。
【0024】次に、第2実施例の装置の動作を、図4に
記載したフローチャートに基づいて説明する。
【0025】ビデオ・カメラ1で撮像された画像の映像
アナログ信号は、A/D変換部2に送られ、ディジタル
・データに変換され、画像メモリ3に転送される。画像
メモリ3では、一定の時間間隔ごとに撮像された画像の
1フレーム分のディジタル・データが記憶される。
【0026】ステップ1;画像処理部4では、画像メモ
リ3に記憶されたディジタル・データおよび背景データ
を取り込み、 ステップ2;それらの差分から車両を抽出する処理を行
ない、 ステップ3;更に、抽出した車両の前縁部の検出を行な
う。検出された前縁部データは、データ処理部5に転送
される。
【0027】ステップ4;データ処理部5では、前回の
前縁部データと今回の前縁部データとを比較することに
より、車両の追跡処理を行ない、 ステップ5;更に、追跡処理の終了した走行車両につい
て、通過車両としての存在の識別と、その速度、車種等
の計測を行なう。
【0028】ステップ6;計測された各種交通情報は、
入出力部6から出力される。
【0029】ステップ7;データ処理部5は、入出力部
6に入力されている明暗信号を取り込み、その変化の有
無を判定する。
【0030】ステップ8;明暗信号に変化がある場合に
は、データ処理部5からA/D変換部2にレベル調節信
号を出力し、A/D変換部2におけるアナログ信号から
ディジタル信号への変換レベルを調整する。
【0031】このように、第2実施例の装置では、トン
ネル内の明るさが変化した場合にも、A/D変換部2の
変換レベルを調整して、A/D変換部2で形成されるデ
ィジタル・データに変化が生じないように構成してい
る。そのため、前縁部データの検出の過程において誤差
を発生するおそれがない。
【0032】(第3実施例)第3実施例の装置では、ト
ンネル内の照明装置の明るさを変更する明暗信号に応じ
て、画像処理に用いる閾値を適切な値に調整するように
構成している。
【0033】第3実施例の装置は、図5に示すように、
図3に記載した第2実施例の装置と比べて、データ処理
部5からA/D変換部2に対してレベル調節信号を送る
代わりに、データ処理部5から画像処理部4に対して閾
値を調節する指令を送るように構成している点で相違し
ている。
【0034】次に、第3実施例の装置の動作を、図6に
記載したフローチャートに基づいて説明する。
【0035】ビデオ・カメラ1で撮像された画像の映像
アナログ信号は、A/D変換部2に送られ、ディジタル
・データに変換され、画像メモリ3に転送される。画像
メモリ3では、一定の時間間隔ごとに撮像された画像の
1フレーム分のディジタル・データが記憶される。
【0036】ステップ1;画像処理部4では、画像メモ
リ3に記憶されたディジタル・データおよび背景データ
を取り込み、 ステップ2;それらの差分から車両データを抽出する処
理を行ない、 ステップ3;更に、抽出した車両データから所定の閾値
を超えるデータを取り出すことにより、車両の前縁部の
検出を行なう。検出された前縁部データは、データ処理
部5に転送される。
【0037】ステップ4;データ処理部5では、前回の
前縁部データと今回の前縁部データとを比較することに
より、車両の追跡処理を行ない、 ステップ5;更に、追跡処理の終了した走行車両につい
て、通過車両としての存在の識別と、その速度、車種等
の計測を行なう。
【0038】ステップ6;計測された各種交通情報は、
入出力部6から出力される。
【0039】ステップ7;データ処理部5は、入出力部
6に入力されている明暗信号を取り込み、その変化の有
無を判定する。
【0040】ステップ8;明暗信号に変化がある場合に
は、データ処理部5から画像処理部4に信号を送り、画
像処理に用いている閾値を適切な値に調整する。
【0041】このように、第3実施例の装置では、トン
ネル内の明るさが変化した場合にも、画像処理部4にお
ける閾値を調整して、検出される前縁部データに変化が
生じないように構成している。
【0042】(第4実施例)第4実施例の装置では、ト
ンネル内の照明装置の明るさを変更する明暗信号に応じ
て、画像処理部4での差分処理に用いる背景データを変
更するように構成している。
【0043】第4実施例の装置は、図7に示すように、
図5に示した第3実施例の装置と異なり、画像メモリ
3、31に、各明暗信号の下でのトンネル内の明るさに対
応する複数の背景データが記憶される。
【0044】次に、第4実施例の装置の動作を、図8に
記載したフローチャートに基づいて説明する。
【0045】ビデオ・カメラ1で撮像された画像の映像
アナログ信号は、A/D変換部2に送られ、ディジタル
・データに変換され、画像メモリ3に転送される。画像
メモリ3では、一定の時間間隔ごとに撮像された画像の
1フレーム分のディジタル・データが記憶される。
【0046】ステップ1;画像処理部4では、画像メモ
リ31に記憶されたトンネル内の明るさに対応する背景デ
ータを取り込み、 ステップ2;更に、画像メモリ3に記憶された画像のデ
ィジタル・データを取り込み、 ステップ3;それらの差分から車両データを抽出する処
理を行ない、 ステップ4;更に、抽出した車両の前縁部の検出を行な
う。検出された前縁部データは、データ処理部5に転送
される。
【0047】ステップ5;データ処理部5では、前回の
前縁部データと今回の前縁部データとを比較することに
より、車両の追跡処理を行ない、 ステップ6;更に、追跡処理の終了した走行車両につい
て、通過車両としての存在の識別と、その速度、車種等
の計測を行なう。
【0048】ステップ7;計測された各種交通情報は、
入出力部6から出力される。
【0049】ステップ8;データ処理部5は、入出力部
6に入力されている明暗信号を取り込み、その変化の有
無を判定する。
【0050】ステップ9;明暗信号に変化がある場合に
は、画像メモリ31から画像処理部4に取り込む背景デー
タを、明暗信号に応じた背景データに変更する。
【0051】このように、第4実施例の装置では、トン
ネル内の明るさが変化した場合にも、差分処理に用いる
背景データをトンネル内の明るさに応じて調整すること
により、抽出される車両データに変化が生じないように
構成している。そのため、前縁部データの検出の過程に
おいて誤差を発生するおそれがない。
【0052】
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなよう
に、本発明によるトンネル内車両動態計測装置は、トン
ネルの内部の明るさが変化した場合でも、安定した交通
情報の計測を続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例のトンネル内車両動態計測装置のブ
ロック図、
【図2】第1実施例の装置の動作を説明するフローチャ
ート、
【図3】第2実施例のトンネル内車両動態計測装置のブ
ロック図、
【図4】第2実施例の装置の動作を説明するフローチャ
ート、
【図5】第3実施例のトンネル内車両動態計測装置のブ
ロック図、
【図6】第3実施例の装置の動作を説明するフローチャ
ート、
【図7】第4実施例のトンネル内車両動態計測装置のブ
ロック図、
【図8】第4実施例の装置の動作を説明するフローチャ
ート、
【図9】トンネル内車両動態計測装置の一般的な計測の
手順を説明する図である。
【符号の説明】
1 ビデオ・カメラ 2 A/D変換部 3、31 画像メモリ 4 画像処理部 5 データ処理部 6 入出力部 7 トンネル内車両動態計測装置本体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G08G 1/00 - 1/16 G06T 1/00 - 17/50 H04N 7/18

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トンネル内部に設置した撮像手段と、前
    記撮像手段より取得した一定の時間間隔ごとの画像デー
    タを処理する画像処理手段とを備えたトンネル内車両動
    態計測装置において、 トンネル内部の照明装置の明るさを調節する明暗信号を
    入力する入力手段と、前記明るさの調節に起因して前記一定の時間間隔ごとの
    画像データに対する処理結果に誤差が生じないように、
    前記明暗信号に応じて前記撮像手段または画像処理手段
    を調整する調整手段とを設けたことを特徴とするトンネ
    ル内車両動態計測装置。
  2. 【請求項2】 前記調整手段として、前記撮像手段の絞
    りを調整する調整手段を設けたことを特徴とする請求項
    1に記載のトンネル内車両動態計測装置。
  3. 【請求項3】 前記調整手段として、前記画像処理手段
    に包含されるアナログ・ディジタル変換部の変換レベル
    を調整する調整手段を設けたことを特徴とする請求項1
    に記載のトンネル内車両動態計測装置。
  4. 【請求項4】 前記調整手段として、前記画像処理手段
    の閾値を調整する調整手段を設けたことを特徴とする請
    求項1に記載のトンネル内車両動態計測装置。
  5. 【請求項5】 前記調整手段として、前記画像処理手段
    の画像処理に用いる背景データを前記明暗信号と対応す
    るように調整する調整手段を設けたことを特徴とする請
    求項1に記載のトンネル内車両動態計測装置。
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