JP2855928B2 - 車両検出装置 - Google Patents
車両検出装置Info
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- JP2855928B2 JP2855928B2 JP452192A JP452192A JP2855928B2 JP 2855928 B2 JP2855928 B2 JP 2855928B2 JP 452192 A JP452192 A JP 452192A JP 452192 A JP452192 A JP 452192A JP 2855928 B2 JP2855928 B2 JP 2855928B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、道路を走行する車両の
位置、台数及び速度等を計測する道路交通システムに利
用する車両検出装置に関する。
位置、台数及び速度等を計測する道路交通システムに利
用する車両検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、画像処理技術を応用した車両検出
装置が開発、運用されてきたが、本装置においては昼間
は車体を、夜間は車両のヘッドライトの部分を検出し、
車両として認識していた。
装置が開発、運用されてきたが、本装置においては昼間
は車体を、夜間は車両のヘッドライトの部分を検出し、
車両として認識していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記画
像処理車両検出装置においては、テレビカメラのレンズ
の絞りを最適に調整する事が重要である。本来は路面の
輝度をある最適値に制御することが望ましいが、交通渋
滞時には野外の明るさが変化する一方で路面を常時観測
することはできなくなる。このとき、現在撮像した画像
データには渋滞中の車体やその影が含まれているため、
その値をそのまま使って絞り制御しても正確な路面レベ
ルを検出することはできない。
像処理車両検出装置においては、テレビカメラのレンズ
の絞りを最適に調整する事が重要である。本来は路面の
輝度をある最適値に制御することが望ましいが、交通渋
滞時には野外の明るさが変化する一方で路面を常時観測
することはできなくなる。このとき、現在撮像した画像
データには渋滞中の車体やその影が含まれているため、
その値をそのまま使って絞り制御しても正確な路面レベ
ルを検出することはできない。
【０００４】本発明はこのような従来の問題を解決する
ものであり、車両が渋滞しても最適な路面レベル値を検
出し、テレビカメラの絞り制御を行い、高い車両検出精
度の得られる車両検出装置を提供することである。
ものであり、車両が渋滞しても最適な路面レベル値を検
出し、テレビカメラの絞り制御を行い、高い車両検出精
度の得られる車両検出装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、現在の路面レベルを検出し、それと今迄の
路面レベルとの重み付け演算処理を行い、かつその重み
値を現在と今迄の路面値の差分値により変化させて適切
な路面レベル値を算出しレンズ絞り制御するようにした
ものである。
するために、現在の路面レベルを検出し、それと今迄の
路面レベルとの重み付け演算処理を行い、かつその重み
値を現在と今迄の路面値の差分値により変化させて適切
な路面レベル値を算出しレンズ絞り制御するようにした
ものである。
【０００６】
【作用】したがって本発明によれば、車両渋滞時におい
ても適切な絞り制御を行うことができ、高い車両検出精
度を本車両検出装置のみで実現することができるという
効果を有する。
ても適切な絞り制御を行うことができ、高い車両検出精
度を本車両検出装置のみで実現することができるという
効果を有する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を用い
て説明する。図１は本発明の実施例における画像処理検
出装置のブロック図、図２は同実施例における車両検出
アルゴリズム、図３はレンズ制御のアルゴリズム、図４
は夜間の雨天時、ヘッドライトの路面反射を除去して車
両を検出するアルゴリズム、図５はヘッドライト路面反
射の除去を行っていない車両検出アルゴリズムを示すも
のである。
て説明する。図１は本発明の実施例における画像処理検
出装置のブロック図、図２は同実施例における車両検出
アルゴリズム、図３はレンズ制御のアルゴリズム、図４
は夜間の雨天時、ヘッドライトの路面反射を除去して車
両を検出するアルゴリズム、図５はヘッドライト路面反
射の除去を行っていない車両検出アルゴリズムを示すも
のである。
【０００８】図１において、１１は車両を撮像するテレ
ビカメラ装置、１２はテレビカメラ装置１１に同期信号
を供給する同期信号発生部、１３はテレビカメラ装置１
１のレンズ２０を制御するための電圧を生成するレンズ
制御電圧生成部、１４は映像信号をＡＤ変換するＡＤ変
換部、１５は現在ＡＤ変換された画像データと１フレー
ム前にＡＤ変換されフレームメモリに格納されていた画
像データとの差分処理を実行するフレーム差分回路、１
６はフレーム差分により有意とされた（即ち差のあっ
た）画素数を垂直及び水平方向にカウントしてプロファ
イル処理を実行するプロファイル回路、１７はプロファ
イル回路１６の計算結果であるプロファイル値を格納す
るプロファイルメモリ、１８はＡＤ変換部１４からの画
像データを格納するフレームメモリ、１９はプロファイ
ルメモリ１７の結果より車両を判別し計測量を演算する
と共に、フレームメモリ１８のデータを処理してテレビ
カメラ装置１１のレンズを制御するマイクロプロセッサ
（以下「ＣＰＵ」と称す）部である。
ビカメラ装置、１２はテレビカメラ装置１１に同期信号
を供給する同期信号発生部、１３はテレビカメラ装置１
１のレンズ２０を制御するための電圧を生成するレンズ
制御電圧生成部、１４は映像信号をＡＤ変換するＡＤ変
換部、１５は現在ＡＤ変換された画像データと１フレー
ム前にＡＤ変換されフレームメモリに格納されていた画
像データとの差分処理を実行するフレーム差分回路、１
６はフレーム差分により有意とされた（即ち差のあっ
た）画素数を垂直及び水平方向にカウントしてプロファ
イル処理を実行するプロファイル回路、１７はプロファ
イル回路１６の計算結果であるプロファイル値を格納す
るプロファイルメモリ、１８はＡＤ変換部１４からの画
像データを格納するフレームメモリ、１９はプロファイ
ルメモリ１７の結果より車両を判別し計測量を演算する
と共に、フレームメモリ１８のデータを処理してテレビ
カメラ装置１１のレンズを制御するマイクロプロセッサ
（以下「ＣＰＵ」と称す）部である。
【０００９】図２は車両検出のアルゴリズムであり、プ
ロファイルメモリ内データを図式化している。差分画素
を水平方向に加算したものがフレーム差分水平プロファ
イル２２、垂直方向に加算したものがフレーム差分垂直
プロファイル２３である。フレーム差分処理は、現在撮
像した画像データと１フレーム前に撮像した画像データ
との減算処理であるため、移動物体の中の輝度変化の大
きな部分が抽出される。即ち、車両の横線成分が水平プ
ロファイル値として、また縦線成分が垂直プロファイル
値として検出される。また、影やフロントガラスのよう
に暗い領域は黒成分として、バンパーのように明るい領
域は白成分として検出される。
ロファイルメモリ内データを図式化している。差分画素
を水平方向に加算したものがフレーム差分水平プロファ
イル２２、垂直方向に加算したものがフレーム差分垂直
プロファイル２３である。フレーム差分処理は、現在撮
像した画像データと１フレーム前に撮像した画像データ
との減算処理であるため、移動物体の中の輝度変化の大
きな部分が抽出される。即ち、車両の横線成分が水平プ
ロファイル値として、また縦線成分が垂直プロファイル
値として検出される。また、影やフロントガラスのよう
に暗い領域は黒成分として、バンパーのように明るい領
域は白成分として検出される。
【００１０】次に前記実施例の動作について説明する。
テレビカメラ装置１１は同期信号発生部１２によって発
生された同期信号に同期して動作しており、任意の有効
走査線本数による動作が可能なテレビカメラである。撮
像された画像は、ＡＤ変換部１４によって８ビット２５
６階調のディジタルデータに変換され、フレームメモリ
１８に格納される一方、フレーム差分回路１５に送られ
る。フレーム差分回路は、あらかじめ格納されてあった
フレームデータとの減算処理を実行し、現データ内に有
意な差分の存在する画素を抽出する。また必要に応じて
現データをフレームデータとして格納する。こうして抽
出された有意画素は、プロファイル回路１６によって画
面の水平及び垂直方向に加算され、有意画素数が算出さ
れる。この様子を図式化したものが図２であり、車両が
存在する場合は車両の特徴信号が検出される。プロファ
イルデータはプロファイルメモリ１７に格納され、ＣＰ
Ｕ部１９はこれを処理して車両の位置、速度等必要な量
を計測する。またＣＰＵ部１９はフレームメモリ１８を
処理して路面の輝度を測定し、路面輝度に適合したパラ
メータの選択処理や、テレビカメラ装置１１のレンズ制
御を行う。レンズ２０を駆動する信号はレンズ制御電圧
生成部１３より生成される。
テレビカメラ装置１１は同期信号発生部１２によって発
生された同期信号に同期して動作しており、任意の有効
走査線本数による動作が可能なテレビカメラである。撮
像された画像は、ＡＤ変換部１４によって８ビット２５
６階調のディジタルデータに変換され、フレームメモリ
１８に格納される一方、フレーム差分回路１５に送られ
る。フレーム差分回路は、あらかじめ格納されてあった
フレームデータとの減算処理を実行し、現データ内に有
意な差分の存在する画素を抽出する。また必要に応じて
現データをフレームデータとして格納する。こうして抽
出された有意画素は、プロファイル回路１６によって画
面の水平及び垂直方向に加算され、有意画素数が算出さ
れる。この様子を図式化したものが図２であり、車両が
存在する場合は車両の特徴信号が検出される。プロファ
イルデータはプロファイルメモリ１７に格納され、ＣＰ
Ｕ部１９はこれを処理して車両の位置、速度等必要な量
を計測する。またＣＰＵ部１９はフレームメモリ１８を
処理して路面の輝度を測定し、路面輝度に適合したパラ
メータの選択処理や、テレビカメラ装置１１のレンズ制
御を行う。レンズ２０を駆動する信号はレンズ制御電圧
生成部１３より生成される。
【００１１】図３は路面輝度とレンズ絞り制御との関係
を示している。路面輝度が高くなりクローズしきい値以
上即ちクローズ領域内となると、ＣＰＵ部１９はレンズ
絞りクローズ信号を発生するためにレンズ絞りクローズ
命令をレンズ制御電圧生成部１３へ送出する。一方路面
輝度が低くなりオープンしきい値以下即ちオープン領域
内となると、ＣＰＵ部１９はレンズ絞りオープン信号を
発生するためにレンズ絞りオープン命令をレンズ制御電
圧生成部１３へ送出する。こうしてＣＰＵ部１９は路面
輝度を路面レベル保持領域内に保つよう、レンズ２０を
制御する。
を示している。路面輝度が高くなりクローズしきい値以
上即ちクローズ領域内となると、ＣＰＵ部１９はレンズ
絞りクローズ信号を発生するためにレンズ絞りクローズ
命令をレンズ制御電圧生成部１３へ送出する。一方路面
輝度が低くなりオープンしきい値以下即ちオープン領域
内となると、ＣＰＵ部１９はレンズ絞りオープン信号を
発生するためにレンズ絞りオープン命令をレンズ制御電
圧生成部１３へ送出する。こうしてＣＰＵ部１９は路面
輝度を路面レベル保持領域内に保つよう、レンズ２０を
制御する。
【００１２】次にレンズ制御値の計算方法について図４
を用いて説明する。図４は撮像処理画面であり、１６個
の路面レベル検出ポイント（＋印）が存在する。ＣＰＵ
部１９はある一定の時間間隔で１６個の路面レベル検出
ポイント値を読み出す。一方、１６個の路面レベル検出
ポイントに対応する更新レベル検出ポイントが用意され
ており、今迄の路面レベルが格納されている。ここに
は、初期状態において路面のレベルを格納するが、仮に
このとき車両渋滞状態のために車体もしくはその影の値
を格納してしまったとしても、いずれ更新されるため問
題はない。ＣＰＵ部１９は路面レベル検出ポイント値Ｃ
（ｉ）と更新レベル検出ポイント値Ｒ0 （ｉ）の差分値
Ｓ（ｉ）を計算する。
を用いて説明する。図４は撮像処理画面であり、１６個
の路面レベル検出ポイント（＋印）が存在する。ＣＰＵ
部１９はある一定の時間間隔で１６個の路面レベル検出
ポイント値を読み出す。一方、１６個の路面レベル検出
ポイントに対応する更新レベル検出ポイントが用意され
ており、今迄の路面レベルが格納されている。ここに
は、初期状態において路面のレベルを格納するが、仮に
このとき車両渋滞状態のために車体もしくはその影の値
を格納してしまったとしても、いずれ更新されるため問
題はない。ＣＰＵ部１９は路面レベル検出ポイント値Ｃ
（ｉ）と更新レベル検出ポイント値Ｒ0 （ｉ）の差分値
Ｓ（ｉ）を計算する。
【００１３】
【数１】
【００１４】そして、Ｓ（ｉ）についてあるしきい値Ｔ
Ｈを用い、ＴＨより大きいか小さいかでパラメータｎを
決定する。即ち、Ｓ（ｉ）がＴＨより大きいときはｎ＝
ｎ1 ，それ以外の場合はｎ＝ｎ2 とする。こうして決定
したｎより次に示す更新演算を実行する。
Ｈを用い、ＴＨより大きいか小さいかでパラメータｎを
決定する。即ち、Ｓ（ｉ）がＴＨより大きいときはｎ＝
ｎ1 ，それ以外の場合はｎ＝ｎ2 とする。こうして決定
したｎより次に示す更新演算を実行する。
【００１５】
【数２】
【００１６】上記（数２）より算出されたＲ（ｉ）が更
新された新しい路面レベル検出値である。レンズ制御値
ＬはこのＲ（ｉ）より算出するが、ここでは（数３）に
示す相加平均値を用いる。
新された新しい路面レベル検出値である。レンズ制御値
ＬはこのＲ（ｉ）より算出するが、ここでは（数３）に
示す相加平均値を用いる。
【００１７】
【数３】
【００１８】ｎ1 ＝５、ｎ2 ＝２、ＴＨ＝２０とした計
算例を以下に示す。Ｓ（ｉ）が２０より大きいときは
算例を以下に示す。Ｓ（ｉ）が２０より大きいときは
【００１９】
【数４】
【００２０】となり、それ以外のときは
【００２１】
【数５】
【００２２】となる。今、路面のレベルが４５〜５０の
時にレベル６５〜９５の車両が進入したと仮定する。こ
のときの１６個の路面レベル検出ポイントにおける路面
レベル検出ポイント値Ｃ（ｉ）、更新レベル検出ポイン
ト値Ｒ0 （ｉ），差分値Ｓ（ｉ）および新しい更新路面
レベル検出値Ｒ（ｉ）は（表１）のようになる。
時にレベル６５〜９５の車両が進入したと仮定する。こ
のときの１６個の路面レベル検出ポイントにおける路面
レベル検出ポイント値Ｃ（ｉ）、更新レベル検出ポイン
ト値Ｒ0 （ｉ），差分値Ｓ（ｉ）および新しい更新路面
レベル検出値Ｒ（ｉ）は（表１）のようになる。
【００２３】
【表１】
【００２４】この各点について（数３）によりレンズ制
御値Ｌを演算すると、Ｌ＝５０.4となる。こうして計算
されたレンズ制御値Ｌは、車両渋滞時においても車体や
その影の影響を受けず、かつ野外の明るさの変化にも追
従できる優れたレンズ制御を実現する。
御値Ｌを演算すると、Ｌ＝５０.4となる。こうして計算
されたレンズ制御値Ｌは、車両渋滞時においても車体や
その影の影響を受けず、かつ野外の明るさの変化にも追
従できる優れたレンズ制御を実現する。
【００２５】このように、上記実施例によれば、車両渋
滞時においても車体やその影の影響を受けず、かつ野外
の明るさの変化にも追従できる優れたレンズ制御を実現
することができ、高精度の車両物理情報を検出すること
ができるという利点を有する。
滞時においても車体やその影の影響を受けず、かつ野外
の明るさの変化にも追従できる優れたレンズ制御を実現
することができ、高精度の車両物理情報を検出すること
ができるという利点を有する。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、上記実施例から明らかなよう
に、現在の路面レベルを検出し、それと今迄の路面レベ
ルとの重み付け演算処理を行い、かつその重み値を現在
と今迄の路面値の差分値により変化させて適切な路面レ
ベル値を算出するため、画像処理によって車両を検出す
るための最適なテレビカメラのレンズ制御が可能であ
り、高い車両検出精度が得られる、という効果を有す
る。
に、現在の路面レベルを検出し、それと今迄の路面レベ
ルとの重み付け演算処理を行い、かつその重み値を現在
と今迄の路面値の差分値により変化させて適切な路面レ
ベル値を算出するため、画像処理によって車両を検出す
るための最適なテレビカメラのレンズ制御が可能であ
り、高い車両検出精度が得られる、という効果を有す
る。
【図１】本発明の実施例における車両検出装置のブロッ
ク図
ク図
【図２】本発明の実施例における車両検出アルゴリズム
を説明する概念図
を説明する概念図
【図３】本発明の実施例におけるレンズ制御アルゴリズ
ムを説明する概念図
ムを説明する概念図
【図４】本発明の実施例における路面レベル検出アルゴ
リズムを説明する概念図
リズムを説明する概念図
１１ テレビカメラ装置 １２ 同期信号発生部 １３ レンズ制御電圧生成部 １４ ＡＤ変換部 １５ フレーム差分回路 １６ プロファイル回路 １７ プロファイルメモリ １８ フレームメモリ １９ ＣＰＵ部 ２０ レンズ ２１ 車両 ２２ フレーム差分水平プロファイル ２３ フレーム差分垂直プロファイル
Claims (1)
- 【請求項１】 走行車両を撮像し映像信号を送出するテ
レビカメラ装置と、その映像信号から車両を検出する車
両検出部と、テレビカメラに同期信号を供給する同期信
号発生部とを備え、現在の路面レベルと今迄の路面レベ
ルとの重み付け演算処理を行い、かつその重み値を現在
と今迄の路面値の差分値により変化させて算出した路面
レベル値をもとにレンズ絞りを制御することを特徴とす
る車両検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP452192A JP2855928B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 車両検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP452192A JP2855928B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 車両検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05189693A JPH05189693A (ja) | 1993-07-30 |
| JP2855928B2 true JP2855928B2 (ja) | 1999-02-10 |
Family
ID=11586357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP452192A Expired - Fee Related JP2855928B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 車両検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2855928B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08171693A (ja) * | 1994-12-19 | 1996-07-02 | Nec Corp | 車両検出装置 |
| JP2001021958A (ja) * | 1999-07-02 | 2001-01-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | カメラの絞り制御方法及び装置並びに記録媒体 |
-
1992
- 1992-01-14 JP JP452192A patent/JP2855928B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05189693A (ja) | 1993-07-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |