JP2850890B2 - Composite sensor type vehicle detector - Google Patents

Composite sensor type vehicle detector

Info

Publication number
JP2850890B2
JP2850890B2 JP32163596A JP32163596A JP2850890B2 JP 2850890 B2 JP2850890 B2 JP 2850890B2 JP 32163596 A JP32163596 A JP 32163596A JP 32163596 A JP32163596 A JP 32163596A JP 2850890 B2 JP2850890 B2 JP 2850890B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
data
candidate
twenty
detected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP32163596A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10162287A (en
Inventor
俊広 小笠原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP32163596A priority Critical patent/JP2850890B2/en
Publication of JPH10162287A publication Critical patent/JPH10162287A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2850890B2 publication Critical patent/JP2850890B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は車両感知器に関し、
特に車両を検出して交通情報を提供する車両感知器に関
する。
The present invention relates to a vehicle sensor,
In particular, the present invention relates to a vehicle detector that detects a vehicle and provides traffic information.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来技術の例として、特開平5−296
766号公報(以下、公報1と記述する)に記載されて
いる障外物検出装置の発明がある。公報1に記載されて
いる発明は、可視光および赤外光を撮像する撮像手段に
よって障外物を検出する。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-296 is an example of the prior art.
There is an invention of an extraneous object detection device described in Japanese Patent Publication No. 766 (hereinafter, referred to as Publication 1). The invention described in Publication 1 detects an extraneous object by an imaging unit that images visible light and infrared light.

【0003】図6は、公報1に記載されている障害物検
出装置の構成を示すブロック図である。図6に示した障
害物検出装置は、(m×n)の画素からなるCCDと、
赤外カットフィルタ手段と、赤外カットフィルタ手段を
有する領域の信号とそれ以外の領域の信号とを選択する
領域切替手段とを有する構成となっている。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an obstacle detection device described in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. HEI 7-163131. The obstacle detection device shown in FIG. 6 includes a CCD having (m × n) pixels,
The configuration includes infrared cut filter means and area switching means for selecting a signal in an area having the infrared cut filter means and a signal in other areas.

【0004】また、特開平5−298594号公報(以
下、公報2と記述する)に記載されている画像式車両感
知方法の発明がある。公報2に記載されている発明は、
道路の映像データ(輝度データ群Dt)を得て、車両が
存在せず路面のみの場合に対応した基準路面レベルデー
タ(Dr)を保持し、輝度データ群DtがDrよりも低
く、かつ一定のレベルで変化がほとんどない特徴を検出
して車両と影とを区別する。図7は、公報2に記載され
ている画像式車両感知方法の影判定過程を示すフローチ
ャートである。
There is also an invention of an image-type vehicle sensing method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-298594 (hereinafter referred to as Japanese Patent Publication No. 2). The invention described in Publication 2
The road image data (luminance data group Dt) is obtained, and the reference road surface level data (Dr) corresponding to the case where there is no vehicle and only the road surface is held. The luminance data group Dt is lower than Dr and is constant. A feature that hardly changes at the level is detected to distinguish a vehicle from a shadow. FIG. 7 is a flowchart showing a shadow determination process of the image-based vehicle sensing method described in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2000-209873.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】第1の問題点は、車両
が存在しない場合の路面データを取得する際に、確実に
車両が存在しないということを判断することが困難であ
るということである。
A first problem is that it is difficult to reliably determine that no vehicle exists when acquiring road surface data when no vehicle exists. .

【0006】その理由は、公報2に記載されている従来
の技術において、車両と影とを区別する際に、周囲環境
の影響を除去するために、道路の映像データと車両が存
在しない場合の路面データとの差分を用いているからで
ある。
[0006] The reason is that, in the prior art described in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2000-209, when distinguishing a vehicle from a shadow, in order to remove the influence of the surrounding environment, there is a case where the road image data and the vehicle do not exist. This is because the difference from the road surface data is used.

【0007】第2の問題点は、(m×n)の画素からな
るCCDの特定部分に赤外カットフィルタのある部分と
ない部分とを構成しても、可視光線域と熱赤外線域との
光を取得することができないということである。
The second problem is that even if a specific portion of the CCD composed of (m × n) pixels is formed with a portion with and without an infrared cut filter, the portion between the visible light region and the thermal infrared region is not affected. That is, you cannot get light.

【0008】その理由は、公報1に記載されている従来
の技術において、異なる2波長帯域の光を電気信号に変
換するために、赤外カットフィルタの有無を利用してい
るからである。
The reason is that, in the conventional technique described in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 1 (1994), the presence or absence of an infrared cut filter is used to convert light in two different wavelength bands into an electric signal.

【0009】本発明の目的は、上述した従来の問題点を
解決し、車両や建造物の影、路面状況、車両以外の物体
等の周囲環境の影響を受けずに、車両以外の物体等と走
行中または停止中の車両との区別を行い、車両検出精度
を向上する複合センサ型車両感知器を提供することにあ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to eliminate the influence of objects other than vehicles without being affected by shadows of vehicles and buildings, road surface conditions, and surrounding environments such as objects other than vehicles. An object of the present invention is to provide a composite sensor type vehicle sensor that distinguishes a running or stopped vehicle and improves vehicle detection accuracy.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の複合センサ型車両感知器は、路面を撮像して
車両を検出する車両感知器であって、可視光線域に感度
を有し、可視域の画像を撮像する可視域撮像装置(1
1)と、熱赤外線域に感度を有し、赤外線域の画像を撮
像する赤外線域撮像装置(12)と、照度計(21)と
温度計(22)とを備え、路面付近の環境を測定する環
境計測装置(20)と、該可視域撮像装置(11)が出
力する可視域の画像データと該赤外線域撮像装置(1
2)が出力する赤外線域の画像データと該環境計測装置
(20)が出力する環境データとを処理して車両を検出
する信号処理装置(30)と、前記環境計測装置が路面
付近の前記環境データを所定の時間ごとに取得する第1
の手段と、前記可視域撮像装置が前記可視域の画像を撮
像する第2の手段と、前記赤外線域撮像装置が前記赤外
線域の画像を撮像する第3の手段と、前記信号処理装置
が該環境データと該可視域の画像データとを用いて路面
の周囲環境を検出する第4の手段と、該第4の手段によ
って検出された該周囲環境によって天候状態を判定する
第5の手段と、該第5の手段において通常の天候状態に
あると判定された場合には、該可視域の画像データを用
いて車両の第1の候補を検出する第6の手段と、該第6
の手段において該車両の第1の候補を検出したか否かを
判定し、該車両の第1の候補を検出しなかった場合には
該第1の手段に戻る第7の手段と、該第7の手段におい
て該車両の第1の候補を検出した場合または該第5の手
段において悪天候状態にあると判定された場合には、該
赤外線域の画像データを用いて車両の第2の候補を検出
する第8の手段と、該第8の手段において該車両の第2
の候補を検出したか否かを判定し、該車両の第2の候補
を検出しなかった場合には該第1の手段に戻る第9の手
段と、該第9の手段において該車両の第2の候補を検出
した場合には、最終的な車両の検出を行って検出結果を
出力する第10の手段とを有する。
In order to achieve the above object, a composite sensor type vehicle sensor according to the present invention is a vehicle sensor for detecting a vehicle by imaging a road surface and has a sensitivity in a visible light region. And a visible region imaging device (1) for capturing an image in the visible region.
1) an infrared imaging device (12) having sensitivity in a thermal infrared region and capturing an image in the infrared region; an illuminometer (21) and a thermometer (22) for measuring an environment near a road surface. Environment measuring device (20), the visible region image data output from the visible region imaging device (11), and the infrared region imaging device (1).
And 2) processing the image data and the environmental data the environmental measuring devices (20) to the output of the infrared region output from the signal processing device for detecting a vehicle (30), the environment measuring device road
A first method of acquiring the environmental data in the vicinity at predetermined time intervals;
Means, and the visible region imaging apparatus takes an image of the visible region.
A second means for imaging; and
Third means for capturing an image of a line area, and the signal processing device
Is a road surface using the environmental data and the image data in the visible region.
Means for detecting the surrounding environment of the vehicle, and the fourth means
Weather condition is determined based on the detected surrounding environment
Fifth means and normal weather conditions in the fifth means
If it is determined that there is, use the image data in the visible range.
Sixth means for detecting a first candidate for a vehicle,
Means for detecting the first candidate of the vehicle
If it is determined that the first candidate of the vehicle has not been detected,
Seventh means returning to the first means, and the seventh means
The first candidate of the vehicle is detected or the fifth hand is detected.
If it is determined in the step that the weather is bad,
Detects second vehicle candidates using infrared image data
Eighth means, and the second means of the vehicle in the eighth means.
It is determined whether or not a candidate has been detected, and a second candidate for the vehicle is determined.
If no is detected, the ninth step returns to the first means.
Detecting a second candidate of the vehicle in the step and the ninth means
In the event that the vehicle is
Output means.

【0011】[0011]

【0012】また、上記本発明の複合センサ型車両感知
器は、前記第4の手段が、前記可視域撮像装置が取得し
た前記可視域の画像データを用いて路面輝度データの平
均値と標準偏差とを算出する第11の手段と、該平均
値、該標準偏差および前記環境データとあらかじめ設定
してある第1の基準値とを比較する第12の手段と、該
平均値が第1の基準値以下である場合には第17の手段
に進む第13の手段と、該第13の手段において該平均
値が該第1の基準値よりも大きい場合であって該標準偏
差が該第1の基準値以上である場合には、該第17の手
段に進む第14の手段と、該第14の手段において該標
準偏差が該第1の基準値よりも小さい場合であって該環
境データが該第1の基準値以上である場合には、該第1
7の手段に進む第15の手段と、該第15の手段におい
て該環境データが該第1の基準値よりも小さい場合には
悪天候状態にあると判定する第16の手段と、天候が通
常の天候状態にあると判定する該第17の手段とを有す
ることができる。
In the above-mentioned composite sensor type vehicle sensor according to the present invention, the fourth means may be configured such that the average value and the standard deviation of the road surface luminance data are obtained by using the visible region image data acquired by the visible region imaging device. Eleventh means for calculating the average value, the standard deviation, and the environmental data with a preset first reference value; and A thirteenth means for proceeding to a seventeenth means when the value is equal to or less than a value, and a case where the average value is larger than the first reference value and the standard deviation is equal to When the environmental data is equal to or more than the reference value, the fourteenth means proceeds to the seventeenth means, and when the standard deviation is smaller than the first reference value in the fourteenth means, If it is greater than or equal to the first reference value, the first
A fifteenth means for proceeding to the seventh means, a sixteenth means for judging that the environment data is in bad weather when the environmental data is smaller than the first reference value in the fifteenth means, The seventeenth means for judging that the weather condition exists.

【0013】さらに、上記本発明の複合センサ型車両感
知器は、前記第8の手段が、前記赤外線域撮像装置が取
得した前記赤外線域の画像データと、車両が存在しない
ときの路面データとを比較する第21の手段と、該赤外
線域の画像データの温度が該路面データの温度以下であ
る場合には第26の手段に進む第22の手段と、該第2
2の手段において該赤外線域の画像データの温度が該路
面データの温度よりも大きい場合には、該赤外線域の画
像データの面積を計算する第23の手段と、該第23の
手段において該面積があらかじめ設定されている第2の
基準値以下である場合には該第26の手段に進む第24
の手段と、該第24の手段において該面積が該第2の基
準値よりも大きい場合には検出した車両候補が車両であ
ると判定する第25の手段と、検出した車両候補が車両
以外の物体であると判定する該第26の手段とを有する
ことができる。
Further, in the above-mentioned composite sensor type vehicle sensor according to the present invention, the eighth means may be arranged so that the infrared region image data acquired by the infrared region imaging device and the road surface data when no vehicle exists. A twenty-first means for comparing, a twenty-second means for proceeding to the twenty-sixth means when the temperature of the image data in the infrared region is equal to or lower than the temperature of the road surface data,
In the second means, when the temperature of the image data in the infrared region is higher than the temperature of the road surface data, a twenty-third means for calculating an area of the image data in the infrared region; Is smaller than the second reference value set in advance, the process proceeds to the twenty-sixth means.
Means for determining that the detected vehicle candidate is a vehicle when the area is larger than the second reference value in the twenty-fourth means; and The twenty-sixth means for determining that the object is an object.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0015】[1]構成の説明 図1は、本発明の一実施の形態における複合センサ型車
両感知器の基本構成を示すブロック図である。図1に示
した複合センサ型車両感知器は、撮像部10と環境計測
部20と信号処理部30とを有する構成となっている。
撮像部10は、可視CCDカメラ11と、赤外線域撮像
カメラ12とを備える構成となっている。環境計測部2
0は、照度計21と、温度計22とを備える構成となっ
ている。信号処理部30は、ビデオA/D変換器31,
33と、フレームメモリ32,34と、ディジタルシグ
ナルプロセッサ(以下、DSPと記述する)35と、C
PU36と、外部出力I/F37と、A/D変換器3
8,39とを備える構成となっている。
[1] Description of Configuration FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a composite sensor type vehicle sensor according to an embodiment of the present invention. The composite sensor type vehicle sensor shown in FIG. 1 includes an imaging unit 10, an environment measurement unit 20, and a signal processing unit 30.
The imaging unit 10 includes a visible CCD camera 11 and an infrared imaging camera 12. Environmental measurement unit 2
0 has a configuration including an illuminometer 21 and a thermometer 22. The signal processing unit 30 includes a video A / D converter 31,
33; frame memories 32 and 34; a digital signal processor (hereinafter referred to as DSP) 35;
PU 36, external output I / F 37, A / D converter 3
8 and 39.

【0016】撮像部10は路面上方に設置される。可視
CCDカメラ11は、可視域(例えば0.4〜0.8μ
m)に感度を有する。赤外線域撮像カメラ12は、赤外
域(例えば3〜5μmまたは8〜12μm)に感度を有
する。
The image pickup unit 10 is installed above a road surface. The visible CCD camera 11 has a visible range (for example, 0.4 to 0.8 μm).
m) has sensitivity. The infrared region imaging camera 12 has sensitivity in the infrared region (for example, 3 to 5 μm or 8 to 12 μm).

【0017】環境計測部20は、撮像部10と一体とな
り路面上方に設置される。照度計21は、路面付近の太
陽光照度を計測する。温度計22は、路面付近の外気温
度を計測する。
The environment measuring section 20 is installed above the road surface integrally with the imaging section 10. The illuminometer 21 measures sunlight illuminance near the road surface. The thermometer 22 measures the outside air temperature near the road surface.

【0018】信号処理部30において、ビデオA/D変
換器31は、可視CCDカメラ11の映像信号を取込ん
でディジタル画像に変換する。フレームメモリ32は、
ビデオA/D変換器31のデータを保持する。ビデオA
/D変換器33は、赤外線域撮像カメラ12の映像信号
を取込んでディジタル画像に変換する。フレームメモリ
34は、ビデオA/D変換器33のデータを保持する。
A/D変換器38は、照度計21の信号をディジタルデ
ータに変換する。A/D変換器39は、温度計22の信
号をディジタルデータに変換する。ディジタルシグナル
プロセッサ35は、フレームメモリ32に保持されてい
る可視域における路面および車両の映像と、フレームメ
モリ34に保持されている赤外線域における路面および
車両の映像と、A/D変換器38によって変換された照
度データと、A/D変換器39によって変換された温度
データとを基にして、車両の検出、車両の影または建造
物等の影と車両との区別、および天候状態の判断を演算
する。CPU36は、各部の制御および検出結果の集計
を行う。外部出力I/F37は、CPU36によって集
計された結果を外部に出力する。
In the signal processing section 30, a video A / D converter 31 takes in the video signal of the visible CCD camera 11 and converts it into a digital image. The frame memory 32 is
The data of the video A / D converter 31 is held. Video A
The / D converter 33 takes in the video signal of the infrared camera 12 and converts it into a digital image. The frame memory 34 holds data of the video A / D converter 33.
The A / D converter 38 converts the signal of the illuminometer 21 into digital data. The A / D converter 39 converts the signal of the thermometer 22 into digital data. The digital signal processor 35 converts the image of the road surface and the vehicle in the visible region held in the frame memory 32 and the image of the road surface and the vehicle in the infrared region held in the frame memory 34 by the A / D converter 38. Based on the obtained illuminance data and the temperature data converted by the A / D converter 39, the detection of the vehicle, the distinction between the vehicle and the shadow of the building or the like and the vehicle, and the judgment of the weather condition are calculated. I do. The CPU 36 controls each unit and totals the detection results. The external output I / F 37 outputs the result totalized by the CPU 36 to the outside.

【0019】[2]動作の説明 図2は、本発明の一実施の形態における複合センサ型車
両感知器の動作を示すメインフローチャートであり、車
両を検出する際に複数の情報を組合せて車両と影とを区
別する処理を示している。図3は、図2における天候状
態の判定処理を示すフローチャートであり、図4は、図
2における赤外線域車両判定の処理を示すフローチャー
トである。図5は、車両判定処理の各条件における可視
画像および赤外画像の信号強度を示す図である。
[2] Description of Operation FIG. 2 is a main flowchart showing the operation of the composite sensor type vehicle sensor according to one embodiment of the present invention. This shows a process for distinguishing a shadow from a shadow. FIG. 3 is a flowchart showing the weather state determination process in FIG. 2, and FIG. 4 is a flowchart showing the infrared region vehicle determination process in FIG. FIG. 5 is a diagram illustrating signal strengths of a visible image and an infrared image under each condition of the vehicle determination process.

【0020】初めに、図2ないし図4を用いて、図1に
示した構成における車両検出処理を示す。 照度計21および温度計22を用いて、一定時間毎に
道路付近の照度および温度を計測し、そのデータを取得
する(F1)。 可視域CCDカメラ11および赤外線域撮像カメラ1
2を用いて、あらかじめ設定してある道路を含む領域を
撮像し、それぞれから2次元画像を取得する(F2,F
3)。 可視域CCDカメラ11が取得した画像(以下、可視
画像と記述する)データと、温度データおよび照度デー
タとを基にして、路面の周囲環境を検出して、天候状態
を判定する(F4)。 天候状態によって車両判定を可視画像データおよび赤
外線域撮像カメラ12が取得した画像(以下、赤外画像
と記述する)データの両方で行うか、赤外画像データの
みで行うかを決定する(F5)。 通常天候であると判定した場合には、可視画像データ
を用いて車両候補の検出を行う。このとき、車両以外に
も車両の影、建造物の影等も全て検出する(F6)。 可視画像データによる車両候補の検出の有無を判定
し、車両候補を検出した場合には、次の赤外画像データ
による車両候補の検出に進む。車両候補を検出しない場
合には、に戻って、F1から繰り返す(F7)。 通常天候であると判定した場合および悪天候であると
判定した場合のいずれも、赤外画像データを用いて車両
候補の検出を行う(F8)。 赤外画像データによる車両候補の検出の有無を判定
し、車両候補を検出した場合には、およびの結果を
基にして、最終的な車両判定を行う。車両候補を検出し
ない場合には、に戻って、F1から繰り返す(F
9)。 F9において車両であると判定した場合には、感知出
力、速度、車種等を算出して、最終的な判定結果として
出力する(F10)。
First, a vehicle detection process in the configuration shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. The illuminance meter 21 and the thermometer 22 are used to measure the illuminance and temperature near the road at regular intervals, and the data is obtained (F1). Visible region CCD camera 11 and infrared region imaging camera 1
2, a region including a preset road is imaged, and a two-dimensional image is obtained from each of the images (F2, F2
3). Based on the image data (hereinafter, referred to as a visible image) acquired by the visible region CCD camera 11, the temperature data and the illuminance data, the surrounding environment of the road surface is detected to determine the weather condition (F4). It is determined whether the vehicle determination is performed based on both the visible image data and the image data acquired by the infrared region imaging camera 12 (hereinafter, referred to as an infrared image) or only the infrared image data depending on the weather condition (F5). . If it is determined that the weather is normal, a vehicle candidate is detected using the visible image data. At this time, in addition to the vehicle, the shadow of the vehicle, the shadow of the building, and the like are all detected (F6). It is determined whether or not a vehicle candidate has been detected based on the visible image data. If a vehicle candidate has been detected, the process proceeds to detection of a vehicle candidate based on the next infrared image data. If no vehicle candidate is detected, the process returns to step F1 and repeats from F1 (F7). In both the case where it is determined that the weather is normal and the case where it is determined that the weather is bad, vehicle candidates are detected using infrared image data (F8). It is determined whether or not a vehicle candidate is detected based on the infrared image data. If a vehicle candidate is detected, a final vehicle determination is performed based on the results of and. If no vehicle candidate is detected, the process returns to F1 and repeats from F1 (F
9). If it is determined in F9 that the vehicle is a vehicle, the sensing output, speed, vehicle type, and the like are calculated and output as a final determination result (F10).

【0021】図3を用いて、上述のF4における天候状
態の判定処理を説明する。可視画像データにおいて、あ
らかじめ設定してある領域内の路面の輝度データの平均
値および分散値を算出して(F11)、既知データ(ス
レッショルド)と比較する(F12)。輝度データの平
均値と既知データとを比較して(F13)、輝度データ
の平均値が既知データ以下である場合には、通常の天候
であると判定する(F17)。輝度データの平均値が既
知データよりも大きい場合には、分散値および気温デー
タを用いて判定する。分散値が既知データよりも小さく
(F14)、かつ気温データが既知データよりも低い場
合には(F15)、悪天候(降雪)であると判定する
(F16)。それ以外の、分散値が既知データ以上であ
るか、または気温データが既知データ以上である場合に
は、通常の天候であると判定する(F17)。
Referring to FIG. 3, a description will be given of the processing for determining the weather condition in F4 described above. In the visible image data, the average value and the variance value of the brightness data of the road surface in the preset area are calculated (F11), and compared with the known data (threshold) (F12). The average value of the luminance data is compared with the known data (F13). If the average value of the luminance data is equal to or smaller than the known data, it is determined that the weather is normal weather (F17). If the average value of the luminance data is larger than the known data, the determination is made using the variance value and the temperature data. If the variance is smaller than the known data (F14) and the temperature data is lower than the known data (F15), it is determined that the weather is bad (snowfall) (F16). Otherwise, if the variance is equal to or greater than the known data or the temperature data is equal to or greater than the known data, it is determined that the weather is normal (F17).

【0022】図4を用いて、上述のF8における車両判
定の処理を詳細に説明する。F6において車両候補が存
在した位置と同じ領域を、赤外画像データについても処
理する。ただし、F5において悪天候状態にある判定し
た場合には領域の限定はしない。
Referring to FIG. 4, the above-described vehicle determination processing in F8 will be described in detail. The same region as the position where the vehicle candidate was present in F6 is also processed for the infrared image data. However, when it is determined in F5 that the weather is bad, the area is not limited.

【0023】現在取得している赤外画像データをあらか
じめ取得してある背景データ(車両の存在しないときの
路面データ)と比較して(F21)、取得したデータが
路面よりも高温となっているか否かを判定する(F2
2)。取得したデータが路面よりも高温であると判定し
た場合には、高温となっている領域の面積を計算して
(F23)、その面積が既存データ(スレッショルド)
よりも大きいか否かを判定する(F24)。その面積が
既存データ(スレッショルド)よりも大きい場合には、
車両であると判定する(F25)。F22において、取
得したデータが路面以下の温度であるか、または面積が
既存データ以下である場合には、車両以外の物体である
と判定する(F26)。
The currently acquired infrared image data is compared with the previously acquired background data (road surface data when there is no vehicle) (F21), and is the acquired data hotter than the road surface? Is determined (F2
2). If it is determined that the acquired data is hotter than the road surface, the area of the high-temperature area is calculated (F23), and the area is calculated based on the existing data (threshold).
It is determined whether it is larger than (F24). If the area is larger than the existing data (threshold),
It is determined that the vehicle is a vehicle (F25). In F22, if the acquired data is the temperature below the road surface or the area is less than the existing data, it is determined that the object is an object other than the vehicle (F26).

【0024】次に、図5を用いて、車両判定処理の各条
件における可視画像および赤外画像の道路横断方向一ラ
インの信号強度の例として、車両および車両以外の物体
の説明をする。
Next, a vehicle and an object other than the vehicle will be described with reference to FIG. 5 as an example of the signal strength of one line across the road in the visible image and the infrared image under each condition of the vehicle determination process.

【0025】図5(a)は、2車線道路の第1車線に白
色車両が存在し、第2車線に黒色車両が存在する場合を
示している。可視画像データでは、白色車両は路面より
も信号強度(輝度)が大きく、黒色車両は路面よりも信
号強度(輝度)が小さくなっている。また、赤外画像デ
ータでは、両車両とも車体の熱によって路面よりも信号
強度(温度)が大きい。
FIG. 5A shows a case where a white vehicle exists in the first lane of a two-lane road and a black vehicle exists in the second lane. In the visible image data, the white vehicle has higher signal intensity (luminance) than the road surface, and the black vehicle has lower signal intensity (luminance) than the road surface. Further, in the infrared image data, both vehicles have a higher signal intensity (temperature) than the road surface due to heat of the vehicle body.

【0026】図5(b)は、第1車線に車両が存在し、
第2車線には第1車線に存在する車両の影がある場合を
示している。可視画像データでは、第1車線には車両が
存在するということを検出するが、第2車線では影を黒
い車両と誤感知して車両候補として処理する場合があ
る。赤外画像データでは、第2車線の影は路面の温度で
判定すると車両とは判定されず、第1車線の車両のみが
検出される。
FIG. 5B shows that a vehicle exists in the first lane.
The case where the second lane has a shadow of the vehicle existing in the first lane is shown. In the visible image data, it is detected that a vehicle is present in the first lane, but in the second lane, the shadow may be erroneously detected as a black vehicle and processed as a vehicle candidate. In the infrared image data, if the shadow of the second lane is determined based on the temperature of the road surface, the shadow is not determined to be a vehicle, and only the vehicle in the first lane is detected.

【0027】図5(c)は、第1車線、第2車線の両方
に建造物の影が存在する場合を示している。可視画像デ
ータでは、両車線またはどちらかの車線に黒色車両が存
在すると誤感知して車両候補として処理する場合があ
る。赤外画像データでは、路面温度で判定するので、車
両以外であると判定する。
FIG. 5C shows a case where a building shadow exists in both the first lane and the second lane. In the visible image data, a black vehicle may be erroneously detected as being present in both lanes or either lane and processed as a vehicle candidate. In the infrared image data, since the determination is based on the road surface temperature, it is determined that the vehicle is not a vehicle.

【0028】図5(d)は、悪天候時に第1車線および
第2車線に車両が存在する場合を示している。悪天候時
のような可視画像の低コントラスト時には、可視画像デ
ータではほとんど車両として検出することができない。
しかし、赤外画像データによって車両を検出することが
できる。
FIG. 5D shows a case where vehicles are present in the first lane and the second lane in bad weather. When the visible image has a low contrast such as in bad weather, the visible image data hardly detects the vehicle.
However, the vehicle can be detected based on the infrared image data.

【0029】図5(e)は、降雪時に第1車線および第
2車線に車両が存在する場合を示している。降雪時に
は、路面の輝度レベルは通常天候時よりも高くなる。こ
のため、可視画像データでは、車両が走行した場合には
若干レベルは変動するが、車体に積もった雪によって車
両検出は困難である。赤外画像データでは、ボンネット
等の熱または窓ガラス部分が、降雪時の路面よりも信号
強度が高くなり、車両を検出することができる。
FIG. 5E shows a case where vehicles exist in the first lane and the second lane at the time of snowfall. During snowfall, the road surface brightness level is higher than during normal weather. For this reason, in the visible image data, although the level slightly changes when the vehicle runs, it is difficult to detect the vehicle due to snow accumulated on the vehicle body. In the infrared image data, the heat of the hood or the window glass portion has a higher signal intensity than the road surface at the time of snowfall, and the vehicle can be detected.

【0030】[0030]

【発明の効果】第1の効果は、車両や建造物等の影、路
面状況、車両以外の物体等の周囲環境の影響を除去し
て、路面、建造物等と車両とを区別することができると
いうことである。これによって、周囲環境の影響を受け
ずに、車両以外の物体等と走行中または停止中の車両と
の区別を行い、車両検出精度を向上することができる。
The first effect is to distinguish a vehicle from a road surface, a building, and the like by removing the influence of the shadow of the vehicle and the building, the road surface condition, and the surrounding environment of an object other than the vehicle. It is possible. This makes it possible to distinguish between an object other than a vehicle and a running or stopped vehicle without being affected by the surrounding environment, thereby improving the vehicle detection accuracy.

【0031】その理由は、可視光線域に感度を有する可
視域撮像装置と熱赤外線域に感度を有する赤外線域撮像
装置と周囲の環境を測定する環境計測装置とを用いて、
可視域画像の信号強度である輝度と赤外線域画像の信号
強度である温度との両方から車両を検出するからであ
る。
The reason is that a visible region imaging device having sensitivity in the visible light region, an infrared region imaging device having sensitivity in the thermal infrared region, and an environment measuring device for measuring the surrounding environment are used.
This is because the vehicle is detected from both the luminance, which is the signal intensity of the visible region image, and the temperature, which is the signal intensity of the infrared region image.

【0032】第2の効果は、悪天候時においても、車両
の周囲環境の変化に左右されない赤外線域撮像装置が車
両検出の判定を行うことができるということである。
The second effect is that even in bad weather, the infrared region imaging apparatus which is not affected by changes in the surrounding environment of the vehicle can determine the detection of the vehicle.

【0033】その理由は、可視域撮像装置による路面輝
度レベル平均値および分散値と気温データとによって悪
天候(降雪等)であるか否かを判定して、通常天候時に
は可視域撮像装置と赤外線域撮像装置とを用いて車両を
検出し、悪天候時には可視域撮像装置では車両検出結果
が不正確となるので赤外線域撮像装置のみを用いて、路
面よりも高温となっている車体のボンネット部および窓
ガラスを検出して車両を検出することによって、車両判
定を行うからである。
The reason is that it is determined whether or not the weather is bad (such as snowfall) based on the average and variance values of the road surface brightness level and the temperature data by the visible region imaging device. The vehicle is detected using the imaging device.In bad weather, the vehicle detection result is inaccurate with the visible region imaging device.Therefore, using only the infrared region imaging device, the hood and window of the vehicle body are hotter than the road surface. This is because the vehicle is determined by detecting the glass and detecting the vehicle.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態における複合センサ型車
両感知器の基本構成を示すブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a composite sensor type vehicle sensor according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施の形態における複合センサ型車
両感知器の動作を示すメインフローチャート
FIG. 2 is a main flowchart showing an operation of the composite sensor type vehicle detector according to one embodiment of the present invention;

【図3】図2における天候状態の判定処理を示すフロー
チャート
FIG. 3 is a flowchart showing a weather condition determination process in FIG. 2;

【図4】図2における赤外線域車両判定の処理を示すフ
ローチャート
FIG. 4 is a flowchart showing processing for determining a vehicle in an infrared region in FIG. 2;

【図5】車両判定処理の各条件における可視画像および
赤外画像の信号強度を示す図
FIG. 5 is a diagram showing signal intensities of a visible image and an infrared image under each condition of a vehicle determination process.

【図6】特開平5−296766号公報に記載されてい
る障外物検出装置の構成を示すブロック図
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of an obstacle detecting device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-296766.

【図7】特開平5−298594号公報に記載されてい
る画像式車両感知方法を示すフローチャート
FIG. 7 is a flowchart showing an image-based vehicle sensing method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-298594.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 撮像部 11 可視CCDカメラ 12 赤外線域撮像カメラ 20 環境計測部 21 照度計 22 温度計 30 信号処理部 31,33 ビデオA/D変換器 32,34 フレームメモリ 35 ディジタルシグナルプロセッサ(DSP) 36 CPU 37 外部出力I/F 38,39 A/D変換器 Reference Signs List 10 imaging unit 11 visible CCD camera 12 infrared region imaging camera 20 environment measuring unit 21 illuminometer 22 thermometer 30 signal processing unit 31, 33 video A / D converter 32, 34 frame memory 35 digital signal processor (DSP) 36 CPU 37 External output I / F 38, 39 A / D converter

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 路面を撮像して車両を検出する車両感知
器において、 可視光線域に感度を有し、可視域の画像を撮像する可視
域撮像装置と、 熱赤外線域に感度を有し、赤外線域の画像を撮像する赤
外線域撮像装置と、 照度計と温度計とを備え、路面付近の環境を測定する環
境計測装置と、 該可視域撮像装置が出力する可視域の画像データと該赤
外線域撮像装置が出力する赤外線域の画像データと該環
境計測装置が出力する環境データとを処理して車両を検
出する信号処理装置と 前記環境計測装置が路面付近の前記環境データを所定の
時間ごとに取得する第1の手段と、 前記可視域撮像装置が前記可視域の画像を撮像する第2
の手段と、 前記赤外線域撮像装置が前記赤外線域の画像を撮像する
第3の手段と、 前記信号処理装置が該環境データと該可視域の画像デー
タとを用いて路面の周囲環境を検出する第4の手段と、 該第4の手段によって検出された該周囲環境によって天
候状態を判定する第5の手段と、 該第5の手段において通常の天候状態にあると判定され
た場合には、該可視域の画像データを用いて車両の第1
の候補を検出する第6の手段と、 該第6の手段において該車両の第1の候補を検出したか
否かを判定し、該車両の第1の候補を検出しなかった場
合には該第1の手段に戻る第7の手段と、 該第7の手段において該車両の第1の候補を検出した場
合または該第5の手段において悪天候状態にあると判定
された場合には、該赤外線域の画像データを用いて車両
の第2の候補を検出する第8の手段と、 該第8の手段において該車両の第2の候補を検出したか
否かを判定し、該車両の第2の候補を検出しなかった場
合には該第1の手段に戻る第9の手段と、 該第9の手段において該車両の第2の候補を検出した場
合には、最終的な車両の検出を行って検出結果を出力す
る第10の手段 とを有することを特徴とする、複合セン
サ型車両感知器。
1. A vehicle sensor for detecting a vehicle by imaging a road surface, wherein the vehicle sensor has sensitivity in a visible light region and has a visible region imaging device for imaging a visible region image, and has a sensitivity in a thermal infrared region. An infrared region imaging device that captures an image in the infrared region, an environment measurement device that includes an illuminometer and a thermometer, and measures an environment near a road surface; a visible region image data output by the visible region imaging device; A signal processing device that processes the image data in the infrared region output by the area imaging device and the environment data output by the environment measurement device to detect a vehicle, and the environment measurement device converts the environment data near the road surface to a predetermined value.
First means for acquiring at every time, and second means for acquiring an image of the visible region by the visible region imaging device.
Means, and the infrared region imaging device captures an image of the infrared region
Third means, wherein the signal processing device includes the environmental data and the image data in the visible region.
A fourth means for detecting the surrounding environment of the road surface using the data, and a sky environment based on the surrounding environment detected by the fourth means .
Fifth means for determining the weather condition, and the fifth means for determining that the vehicle is in a normal weather condition
In this case, the first image of the vehicle is
Means for detecting a candidate for the vehicle, and whether the first means for the vehicle has been detected by the sixth means .
If the first candidate for the vehicle is not detected
A seventh means for returning to the first means if the first candidate for the vehicle is detected by the seventh means.
Or the fifth means determines that the weather is bad.
In the case where the vehicle has been
Eighth means for detecting a second candidate of the vehicle, and whether the eighth means has detected a second candidate for the vehicle.
If no second candidate for the vehicle is detected,
Ninth means returning to the first means in the case where the second candidate of the vehicle is detected by the ninth means.
In this case, the final vehicle detection is performed and the detection result is output.
And a tenth means .
【請求項2】 前記第4の手段が、 前記可視域撮像装置が取得した前記可視域の画像データ
を用いて路面輝度データの平均値と標準偏差とを算出す
る第11の手段と、 該平均値、該標準偏差および前記環境データとあらかじ
め設定してある第1の基準値とを比較する第12の手段
と、 該平均値が第1の基準値以下である場合には第17の手
段に進む第13の手段と、 該第13の手段において該平均値が該第1の基準値より
も大きい場合であって該標準偏差が該第1の基準値以上
である場合には、該第17の手段に進む第14の手段
と、 該第14の手段において該標準偏差が該第1の基準値よ
りも小さい場合であって該環境データが該第1の基準値
以上である場合には、該第17の手段に進む第15の手
段と、 該第15の手段において該環境データが該第1の基準値
よりも小さい場合には悪天候状態にあると判定する第1
6の手段と、 天候が通常の天候状態にあると判定する該第17の手段
とを有する、請求項に記載の複合センサ型車両感知
器。
2. An eleventh means for calculating an average value and a standard deviation of road surface luminance data using image data of the visible region acquired by the visible region imaging device, A twelfth means for comparing the value, the standard deviation and the environmental data with a preset first reference value, and a seventeenth means when the average value is equal to or less than the first reference value. A thirteenth means for proceeding; and in the thirteenth means, when the average value is larger than the first reference value and the standard deviation is equal to or more than the first reference value, the seventeenth means. A fourteenth means for proceeding to the means, and if the standard deviation is smaller than the first reference value and the environmental data is equal to or greater than the first reference value in the fourteenth means, Fifteenth means for proceeding to the seventeenth means; and If the data is smaller than the first reference value, a first determination is made that the weather is bad.
The combined sensor type vehicle sensor according to claim 1, further comprising: means ( 6 ); and the seventeenth means for determining that the weather is in a normal weather condition.
【請求項3】 前記第8の手段が、 前記赤外線域撮像装置が取得した前記赤外線域の画像デ
ータと、車両が存在しないときの路面データとを比較す
る第21の手段と、 該赤外線域の画像データの温度が該路面データの温度以
下である場合には第26の手段に進む第22の手段と、 該第22の手段において該赤外線域の画像データの温度
が該路面データの温度よりも大きい場合には、該赤外線
域の画像データの面積を計算する第23の手段と、 該第23の手段において該面積があらかじめ設定されて
いる第2の基準値以下である場合には該第26の手段に
進む第24の手段と、 該第24の手段において該面積が該第2の基準値よりも
大きい場合には検出した車両候補が車両であると判定す
る第25の手段と、 検出した車両候補が車両以外の物体であると判定する該
第26の手段とを有する、請求項1または2に記載の複
合センサ型車両感知器。
3. The infrared means according to claim 8, wherein said eighth means compares the image data of said infrared region acquired by said infrared region imaging device with road surface data when no vehicle is present. If the temperature of the image data is equal to or lower than the temperature of the road data, a twenty-second means for proceeding to a twenty-sixth means, wherein the temperature of the image data in the infrared region is higher than the temperature of the road data in the twenty-second means If it is larger, a twenty-third means for calculating the area of the image data in the infrared region, and if the area is equal to or smaller than a second reference value set in advance in the twenty-third means, the twenty-sixth means is used. A twenty-fourth means for proceeding to the second means, and a twenty-fourth means for determining that the detected vehicle candidate is a vehicle when the area is larger than the second reference value in the twenty-fourth means. Vehicle candidate is something other than vehicle The composite sensor-type vehicle sensor according to claim 1 or 2 , further comprising: the twenty-sixth means for determining a body.
JP32163596A 1996-12-02 1996-12-02 Composite sensor type vehicle detector Expired - Lifetime JP2850890B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32163596A JP2850890B2 (en) 1996-12-02 1996-12-02 Composite sensor type vehicle detector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32163596A JP2850890B2 (en) 1996-12-02 1996-12-02 Composite sensor type vehicle detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10162287A JPH10162287A (en) 1998-06-19
JP2850890B2 true JP2850890B2 (en) 1999-01-27

Family

ID=18134712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32163596A Expired - Lifetime JP2850890B2 (en) 1996-12-02 1996-12-02 Composite sensor type vehicle detector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2850890B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008108063A (en) * 2006-10-25 2008-05-08 Hitachi Ltd Vehicle recognition device
JP2011158987A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Sony Corp Image processor, image processing method, program, and electronic device
WO2017073344A1 (en) * 2015-10-27 2017-05-04 富士フイルム株式会社 Image capturing system, and object detecting device and method of operating same

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4103179B2 (en) * 1998-06-30 2008-06-18 マツダ株式会社 Environment recognition device
DE19945588A1 (en) * 1999-09-23 2001-04-19 Bayerische Motoren Werke Ag Sensor arrangement
JP4641601B2 (en) * 2000-09-08 2011-03-02 富士通テン株式会社 Image processing apparatus and image processing system
JP4771890B2 (en) * 2006-08-17 2011-09-14 富士通株式会社 Tracking reliability judgment program
JP5979352B2 (en) * 2012-04-16 2016-08-24 セイコーエプソン株式会社 Information processing apparatus, movement prediction system, and movement prediction method
JP2015170298A (en) * 2014-03-10 2015-09-28 株式会社東芝 Brightness controller
CN105046946B (en) * 2014-12-23 2017-07-14 北京交通大学 Traffic flow parameters detection method based on compound sensor

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008108063A (en) * 2006-10-25 2008-05-08 Hitachi Ltd Vehicle recognition device
JP2011158987A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Sony Corp Image processor, image processing method, program, and electronic device
WO2017073344A1 (en) * 2015-10-27 2017-05-04 富士フイルム株式会社 Image capturing system, and object detecting device and method of operating same
JPWO2017073344A1 (en) * 2015-10-27 2018-08-02 富士フイルム株式会社 IMAGING SYSTEM, OBJECT DETECTING DEVICE, AND ITS OPERATION METHOD
US10580161B2 (en) 2015-10-27 2020-03-03 Fujifilm Corporation Imaging system, object detection device and method of operating same

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10162287A (en) 1998-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2850890B2 (en) Composite sensor type vehicle detector
Rojas et al. Vehicle detection in color images
US20220262255A1 (en) System and method of detecting vacant parking spots
JPH11284997A (en) Traveling object sensing device
JP2019020956A (en) Vehicle surroundings recognition device
JP2006308514A (en) Image processing type snow cover sensor on road surface and snow cover detecting method
JP3341605B2 (en) Image processing device for vehicles
Yamada et al. A vision sensor having an expanded dynamic range for autonomous vehicles
KR101154552B1 (en) Climate situation sensing method of car using front camera
JP5190204B2 (en) Road area snow detection device and road area snow detection method
JP3405793B2 (en) Image type pedestrian detection device
JP3505362B2 (en) Vehicle detection method
JP2000311289A (en) Picture type vehicle sensing device
JP2003217082A (en) Image type speed detecting system and image type speed detecting method
JP2894338B1 (en) Vehicle detector
JP3268096B2 (en) Image-based stop vehicle detection method
JP2000348282A (en) Vehicle detecting device
JP3585977B2 (en) Moving area detection device
JP2965733B2 (en) Image-based vehicle sensing method
JP2001155286A (en) Road surface monitoring device
JP6996721B2 (en) Snowfall determination method, snowfall determination device and snowfall determination computer program
JP2726830B2 (en) Road surface freeze detection device
JPH09212791A (en) Method and device for monitoring road surface
JP4427201B2 (en) Vehicle detection method and apparatus
JPH0520564A (en) Fire detector using image processing