JP4074571B2 - 交通流計測装置 - Google Patents

Description

この発明は、交通流計測装置、特に自動車交通流における監視範囲内の避走車両・落下物の存在を検出する交通流計測画像処理装置に関するものである。

交通流計測のうち避走車両検出手法の一つとして、個別車両を検出して、一定時間の移動量から避走を判定するという手法があった。

しかし、この手法では、個別車両を認識する必要があり、個別車両が認識できないと判定精度が低下するという問題があった。

また、落下物検出においては画像内で落下物の大きさがある程度の画素を確保できない場合、映像ノイズ、もしくは、構造物による影と判定され画面奥の微小な落下物を見つけられない場合があった。

刊行物による先行技術としては、個別車両の認識を必要としない渋滞判定手法も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、この従来例では、背景画像を用いて監視画像道路内の特徴を抽出しているため、路面内に急激な影などが発生すると不要な特徴量を検出してしまい、誤判定の大きな要因をはらむものであって、このような従来例の技術を適用しても上述した問題点を適切に解決できるものではなかった。

特開平１０−２５３６４９号公報

従来の避走車両・落下物判定法は、以上のように構成されているため、避走車両等による車両の異常走行状態を検出するには個別認識した車両の移動軌跡を計測することが必要である。
また、落下物検出においては、画面奥の微小な画素の落下物をノイズとして見逃すという問題があった。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、個別車両を認識する必要がなく、個別車両が認識できなくなるような重なりが発生する状況でも車両の異常走行状態を的確に検出できる交通流計測装置を提供しようとするものである。

この発明に係る交通流計測装置では、所定の周期で道路状態を撮像する画像撮像手段と、前記画像撮像手段により撮像される画像における路面輝度変化を監視するための路面輝度変化監視基準線を道路形状に応じて設定する路面輝度変化監視基準線設定手段とを備え、前記路面輝度変化監視基準線設定手段により設定された路面輝度変化監視基準線を複数のブロックに分割し、該各ブロックにおける輝度分散値を検出して輝度分散値が所定値を超えるブロックを物体候補として抽出する物体候補抽出手段を設け、前記物体候補抽出手段によって抽出された物体候補としてのブロックにおけるヒストグラム分布に基づき物体候補を追跡して走行状態を判定する走行状態判定手段により車両の異常走行状態を検出するものである。

この発明によれば、個別車両を認識する必要がなく、個別車両が認識できなくなるような重なりが発生する状況でも車両の異常走行状態を的確に検出できる交通流計測装置を提供することができる。

実施の形態１．
この発明による実施の形態１を図１から図７を用いて説明する。図１は実施の形態１における交通流計測装置の構成を示すブロック図である。図２は実施の形態１における移動物体存在領域設定部により設定された移動物体存在領域を示す平面図である。図３は実施の形態１における路面輝度変化監視踏み線設定部により設定された路面輝度変化監視踏み線を示す平面図である。図４は実施の形態１における路面輝度変化監視踏み線設定部により設定された路面輝度変化監視踏み線上の輝度ヒストグラム分布を示す線図である。図５は実施の形態１における対面２車線道路において避走車両検出処理を示すフローチャートである。図６は実施の形態１における物体候補追跡部の動作を示すフローチャートである。図７は実施の形態１における対面２車線避走処理部の動作を示すフローチャートである。

この発明による実施の形態１による交通流計測装置の構成を示す図１において、画像撮像部１０は監視用ＩＴＶカメラなどの撮像素子により所定の周期で画像を撮像し、その画像をデジタルデータとして記憶する。
移動物体存在領域設定部１１は監視道路上の監視を必要とする移動物体存在領域を設定する。この移動物体存在領域設定部１１は、図２のように移動物体存在領域１：ＭＯＲおよび移動物体存在領域２：ＭＯＳを設定するものであり、カメラの設置角度が決定すると不変の領域となるため、事前に設定しておくものである。
そして、画像撮像部１０により撮像された画素と前記移動物体存在領域設定部１１により予め設定された移動物体存在領域ＭＯＲ，ＭＯＳから移動物体存在領域画像を生成する移動物体存在領域画像生成部１０Ａが画像撮像部１０の出力側に設けられている。

路面輝度変化監視踏み線設定部１２は移動物体存在領域設定部１１で設定した移動物体存在領域内、すなわち道路車線内での車両移動経路に沿って路面輝度変化監視の基準となる路面輝度変化監視踏み線を決定する。
この踏み線は、図３のように、対面２車線道路の車両移動経路に沿って事前に決定する路面輝度変化監視踏み線１：ＢＲＬおよび路面輝度変化監視踏み線２：ＢＲＭで示す１画素幅の線である。

物体候補抽出部１３の入力側には、路面輝度変化監視踏み線設定部１２で設定された路面輝度変化監視踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭ上の路面輝度変化としての輝度ヒストグラム分布を抽出する路面輝度変化抽出部１３Ａが設けられている。

物体候補抽出部１３は路面輝度変化抽出部１３Ａで抽出された路面輝度変化監視踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭ上の輝度ヒストグラム分布から物体候補を検索する。

物体候補追跡部１４は物体候補抽出部１３で抽出した物体候補を正規化相互相関マッチングを用いて路面輝度変化監視踏み線上を探索し、物体の追跡を行うものである。

交通状態判定部１５は物体候補追跡部１４で追跡した物体候補から、路面構造物と影を排除し、監視路線上の物体候補占有率と物体平均移動速度を算出し、それをもとに交通状態を判定するものである。

対面２車線避走車両判定部１６は物体候補追跡部１４で追跡した車線上の物体候補の移動方向から順行車両の対向車線へのはみ出しを検出し避走車両を判定するものである。

次に、図４および図５をもとに物体候補抽出部１３の動作を説明する。
図４は路面輝度変化監視踏み線設定部１２で設定した踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭ上の輝度ヒストグラム分布を示し、図５は物体候補抽出部１３の処理フローである。
まず、路面輝度変化抽出部１３Ａにより入力画像から踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭ上の路面輝度変化ヒストグラムを生成する。
ステップＳ１１では、物体候補抽出部１３において、入力ヒストグラムを数個のブロックに分割し、ブロックごとの輝度分散値を計算する。
ステップＳ１２では、ブロック分散値がある一定の閾値Ｄを超えるブロックを物体候補として仮登録する。
ステップＳ１３では、現処理周期でそのブロック上を追跡している物体候補の存在をチェックし、もし追跡物体が２処理周期以上追跡していれば仮候補から除外する。
ステップＳ１４では、仮登録したブロックの分散値とヒストグラム分布を記憶する。この時点で登録した物体候補の中には、路面構造物（例えば路面ペイント）や影なども含むことになる。

次に、図６をもとに物体候補追跡部１４の動作を説明する。図６は物体候補追跡部１４の処理フローである。
ステップＳ２１では、各ブロックで登録した物体候補情報を過去２処理周期分蓄積し、同一ブロックで連続して物体候補の登録があると分散値の比較を行い、１処理周期前のブロック分散値が、現処理周期のブロック分散値より低い場合、１処理周期前のブロックを追跡ブロックとして決定する。これにより、ブロック内に効率的に輝度変化の大きいパターンを登録することが可能となる。
ステップＳ２２では、追跡ブロックのヒストグラムパターンをテンプレートとして入力画像の踏み線上を正規化相互相関を用いて探索する。
ステップＳ２３では、追跡ブロックの２次元位置から３次元位置を算出する。ステップＳ２４では、ステップＳ２３で計測した３次元位置の移動量から追跡ブロックの移動方向と速度を算出する。

次に、図７をもとに対面２車線避走車両判定部１６の動作を説明する。図７は対面２車線避走車両判定部１６の処理フローである。
ステップＳ３１では、対向車線上に設置した路面輝度変化監視踏み線（２）ＢＲＭ上の追跡ブロックの移動方向を算出する。
ステップＳ３２では、移動ブロックが画面奥方向、すなわち、逆走する追跡ブロックを検出する。対面２車線通行の場合、ＢＲＭ上を移動する物体は画面下方向に向かっているものと考えられる。そこで、順行車線からはみ出した避走車両が対向車線に進入した場合、ＢＲＭ上の追跡ブロックは画面奥方向、すなわち、逆走方向へと切り替わる。このことを利用して順行車線からはみ出した避走物体が存在することを検出する。

以上のように、この実施の形態１では、路面輝度変化監視基準線としての踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭにおける複数のブロックに分割されたブロックごとの輝度分散値が検出され（図５：ステップＳ１１）、輝度分散値が所定値を超えるブロックが物体候補として抽出される（図５：ステップＳ１２）。物体候補としてのブロックにおけるヒストグラム分布に基づいて物体候補が追跡され（図６：ステップＳ２２）、走行状態が判定される。
そして、対向２車線道路において対向車線に設置した路面輝度変化監視踏み線ＢＲＭにより、順行車線からはみ出して対向車線を逆走する移動物体を検出することで、避走物体が監視路面内に存在することを検出することが可能となる。

この発明による実施の形態１においては、これまでは停止車両の有無もしくは渋滞の有無といった交通事象しか判定することができなかった以前の交通流計測装置に加えて、避走車両の有無といった交通事象を検出することが可能となり、より幅広い交通流計測装置を提供することができる。

この発明による実施の形態１によれば、所定の周期で撮像される画像を処理し、道路の交通状態を計測する交通流計測装置において、所定の周期で道路状態を撮像する画像撮像部１０からなる画像撮像手段と、移動物体の移動経路に沿って移動物体存在領域ＭＯＲ，ＭＯＳを設定する移動物体存在領域設定部１１からなる移動物体存在領域設定手段と、前記画像撮像部１０からなる画像撮像手段により撮像される画像における前記移動物体存在領域設定部１１からなる移動物体存在領域での画像における路面輝度変化を監視するための路面輝度変化監視踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭからなる路面輝度変化監視基準線を道路形状に応じて設定する路面輝度変化監視踏み線設定部１２からなる路面輝度変化監視基準線設定手段とを備え、前記路面輝度変化監視踏み線設定部１２からなる路面輝度変化監視基準線設定手段により設定された路面輝度変化監視踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭからなる路面輝度変化監視基準線を複数のブロックに分割し、該各ブロックにおける輝度変化によって物体候補を抽出する路面輝度変化抽出部１３Ａおよび物体候補抽出部１３からなる物体候補抽出手段を設け、前記路面輝度変化抽出部１３Ａおよび物体候補抽出部１３からなる物体候補抽出手段によって抽出された物体候補を対面２車線道路において追跡し対面２車線における車両の走行状態を判定する物体候補追跡部１４および対面２車線避行車両判定部１６ならびに交通状態判定部１５からなる対面２車線走行状態判定手段により、対面２車線道路において対向車線逆走車を抽出することで、車両の異常走行状態を検出し、避走車両を発見するようにしたので、対面２車線道路で個別車両が認識できなくなるような重なりが発生する状況でも、避走車両による車両の異常走行状態を的確に検出し、避走車両を適切に発見できる交通流計測装置を提供することができる。

実施の形態２．
この発明による実施の形態２を図８および図９について説明する。図８は実施の形態２における交通流計測装置の構成を示すブロック図である。図９は実施の形態２における順行複数車線避走車両判定処理フローを示すフローチャートである。
この実施の形態２において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１における構成を同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

図８は、この発明による実施の形態２における交通流計測装置の構成を示すブロック図である。
図８において、実施の形態１と同様に、画像撮像部１０、移動物体存在領域設定部１１、路面輝度変化監視踏み線設定部１２、物体候補抽出部１３、物体候補追跡部１４および対面２車線避走車両判定部１６が設けられ、この実施の形態２における特有の構成を持つ順行複数車線避走車両判定部１７が設けられる。

次に、図９をもとに、順行複数車線避走車両判定部１７の処理フローについて説明する。
ステップＳ４１では、物体候補追跡処理部で追跡したそれぞれの物体の追跡開始点と終了点を登録する。
ステップＳ４２では、異なる監視踏み線間で計測された物体候補と、それぞれの物体候補で登録した追跡開始・終了点から物体の車線通行状態を評価する。車線変更、すなわち、避走車両と判定する条件は、任意の監視踏み線上で追跡していた物体が途中で見失われ、隣接する監視踏み線上の周辺ブロックで新しく物体候補が登録された場合はその物体を車線変更、すなわち、避走車両と判定する。

以上のように、この実施の形態２においては、実施の形態１と同様に、路面輝度変化監視基準線としての踏み線における複数のブロックに分割されたブロックごとの輝度分散値が検出され、輝度分散値が所定値を超えるブロックが物体候補として抽出される。物体候補としてのブロックにおけるヒストグラム分布に基づいて物体候補が追跡され、走行状態が判定される。
そして、順行複数車線道路において、車線変更を行う車両、すなわち、避走車両を判定することが可能となる。実施の形態１では対面２車線での車線はみ出しによる避走車両しか検出できなかったが、これにより任意の道路車線状態でも避走車両を効率よく検出することが可能となり、より幅広い交通流計測装置を提供することができる。

この発明による実施の形態２によれば、所定の周期で撮像される画像を処理し、道路の交通状態を計測する交通流計測装置において、所定の周期で道路状態を撮像する画像撮像部１０からなる画像撮像手段と、移動物体の移動経路に沿って移動物体存在領域ＭＯＲ，ＭＯＳを設定する移動物体存在領域設定部１１からなる移動物体存在領域設定手段と、前記画像撮像部１０からなる画像撮像手段により撮像される画像における前記移動物体存在領域設定部１１からなる移動物体存在領域での画像における路面輝度変化を監視するための路面輝度変化監視踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭからなる路面輝度変化監視基準線を道路形状に応じて設定する路面輝度変化監視踏み線設定部１２からなる路面輝度変化監視基準線設定手段とを備え、前記路面輝度変化監視踏み線設定部１２からなる路面輝度変化監視基準線設定手段により設定された路面輝度変化監視踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭからなる路面輝度変化監視基準線を複数のブロックに分割し、該各ブロックにおける輝度変化によって物体候補を抽出する路面輝度変化抽出部１３Ａおよび物体候補抽出部１３からなる物体候補抽出手段を設け、前記路面輝度変化抽出部１３Ａおよび物体候補抽出部１３からなる物体候補抽出手段によって抽出された物体候補を順行複数車線道路において追跡し順行複数車線における車両の走行状態を判定する物体候補追跡部１４および順行複数車線避走車両判定部１７からなる順行複数車線走行状態判定手段により、順行複数車線において物体の車線間の移動を抽出することで、車両の異常走行状態を検出し、避走車両を発見するようにしたので、順行複数車線道路で個別車両が認識できなくなるような重なりが発生する状況でも、避走車両による車両の異常走行状態を的確に検出し、避走車両を適切に発見できる交通流計測装置を提供することができる。

実施の形態３．
この発明による実施の形態３を図１０および図１１について説明する。図１０は実施の形態３における交通流計測装置の構成を示すブロック図である。図１１は実施の形態３における落下物もしくは停止車両検出処理フローを示すフローチャートである。
この実施の形態３において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１または実施の形態２における構成を同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

図１０は、この発明の実施の形態３による交通流計測装置の構成を示すブロック図である。
図１０において、実施の形態２と同様に、画像撮像部１０、移動物体存在領域設定部１１、路面輝度変化監視踏み線設定部１２、物体候補抽出部１３、物体候補追跡部１４、交通状態判定部１５ならびに対面２車線避走車両判定部１６および順行複数車線避走車両判定部１７が設けられ、この実施の形態３における特有の構成を持つ落下物停止物体判定部１８が設けられる。

次に、図１１をもとに、落下物停止物体判定部１８の処理フローについて説明する。
ステップＳ５１では個別車線上での車線変更車両、もしくは避走車両の数をカウントする。
ステップＳ５２では個別車線上での単位時間あたりの車線変更車両、もしくは避走車両の数を算出する。
ステップＳ５３では単位時間ＴＬＣ秒あたりの車線変更、もしくは避走車両の数ＬＣＣがある一定以上になれば、該当車線上には車線変更、もしくは避走を発生させる要因となる落下物、もしくは停止物体が存在すると判断することが可能となる。
例えば単位時間ＴＬＣ＝６０秒、車線変更回数または避走回数ＬＣＣ＝１０回と設定した場合、１分間で１０回以上の車線変更、もしくは避走が発生すれば、その車線には交通流を妨げる落下物、もしくは停止物体があると判定する。

以上のように、この実施の形態３では、実施の形態１と同様に、路面輝度変化監視基準線としての踏み線における複数のブロックに分割されたブロックごとの輝度分散値が検出され、輝度分散値が所定値を超えるブロックが物体候補として抽出される。物体候補としてのブロックにおけるヒストグラム分布に基づいて物体候補が追跡され、走行状態が判定される。
そして、車線上の車線変更車両、もしくは避走車両を検出し、その統計を取ることにより、間接的にその車線上で交通流の妨げとなる落下物、もしくは停止物体の存在の有無といった交通事象の判定が可能となり、より幅広い交通流計測装置を提供することができる。

この発明による実施の形態３によれば、実施の形態１または実施の形態２における構成において、対面２車線避走車両判定部１６および順行複数車線避走車両判定部１７からなる走行状態判定手段によって検出した避走車両の統計を取ることにより、前記対面２車線避走車両判定部１６および順行複数車線避走車両判定部１７からなる走行状態判定手段による車両の異常走行状態に係る発生頻度を検出し、検出した前記発生頻度に応じて作動する落下物停止物体判定部１８からなる停止物体判定手段を設け、前記落下物停止物体判定部１８からなる停止物体判定手段の作動により、車線内の停止車両、もしくは、落下物を発見するようにしたので、順行複数車線道路で個別車両が認識できなくなるような重なりが発生する状況でも、避走車両による車両の異常走行状態を的確に検出し、避走車両を適切に発見できるとともに、落下物もしくは停止車両等の停止物体の存在を的確に検出できる交通流計測装置を提供することができる。

実施の形態４．
この発明による実施の形態４を図１２および図１３について説明する。図１２は実施の形態４における交通流計測装置の構成を示すブロック図である。図１３は実施の形態４における映像多重化例を示す平面図である。
この実施の形態４において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１から実施の形態３までのいずれかにおける構成を同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

図１２は、この発明の実施の形態４による交通流計測装置の構成を示すブロック図である。図１２において、実施の形態１と同様に、画像撮像部１０、移動物体存在領域設定部１１、路面輝度変化監視踏み線設定部１２、物体候補抽出部１３、物体候補追跡部１４、交通状態判定部１５および停止低速物体判定部１６が設けられる。そして、図１２において、複数のＩＴＶカメラからなる画像撮像部１０の映像を多重化する映像多重化部１９が設けられている。

次に、図１３をもとに、映像多重化部１９について説明する。
図１３は４つのカメラからの映像を時間分割して多重化した映像の例である。
映像多重化部１９は、一定周期ＴＣ秒間に１回の割合で映像を切り替え、（ＴＣ秒×多重化カメラ台数）秒後には同じ場所の映像が入力されるような巡回型映像多重化を行うものである。
これにより、１つの渋滞計測装置で複数台のＩＴＶカメラの交通流計測を行うことができる。

以上のように、この実施の形態４では、１つの入力映像により同時に複数のＩＴＶカメラ映像の交通流計測を行うことができ、コスト等を抑えた交通流計測が可能となる。

ここで、任意の１台のカメラ映像はＴＣ×（多重化カメラ台数−１）秒間映像が無い状態、すなわち不監視状態になる。
しかし、この発明による実施の形態４では、不監視状態中に発生した停止車両でも、監視状態中の道路内の避走車両の発生頻度を取ることで間接的に落下物もしくは停止車両を検出することが可能となり、より正確な交通流計測装置を提供することができる。

この発明による実施の形態４によれば、実施の形態１から実施の形態３までのいずれかの構成において、複数のＩＴＶカメラからなる画像撮像部１０の映像を多重化する映像多重化部１９で構成される映像多重化装置を備え、複数のＩＴＶカメラからなる画像撮像部１０による複数の映像を多重化して入力し、共通に用いられる１台の装置で複数映像の道路交通流を計測するので、個別車両が認識できなくなるような重なりが発生する状況でも、避走車両による車両の異常走行状態を的確に検出し、避走車両を適切に発見できるとともに、コスト効率の良い交通流計測が可能となる。

実施の形態５．
この発明による実施の形態５を図１４および図１５について説明する。図１４は実施の形態５における交通流計測装置の構成を示すブロック図である。図１５は実施の形態５における移動物体存在領域自動設定の概念図である。
この実施の形態５において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１から実施の形態４までのいずれかにおける構成を同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

図１４は、この発明の実施の形態５による交通流計測装置の構成を示すブロック図である。
図１４において、実施の形態１と同様に、画像撮像部１０、移動物体存在領域設定部１１、路面輝度変化監視踏み線設定部１２、物体候補抽出部１３、物体候補追跡部１４、交通状態判定部１５および停止低速物体判定部１６が設けられる。そして、図１４において、複数カメラ監視の場合、各カメラ毎に設定が必要な移動物体存在領域を自動で設定する移動物体存在領域自動設定部２０が設けられている。

次に、図１５の概念図を基に、移動物体存在領域自動設定部２０について説明する。
移動物体領域自動設定において予め与えるパラメータは監視路線の車線数ＲＬＭと１車線あたりの車線幅ＲＷＤである。
まず、白線検知の機能を用いて画面内に存在する白線候補を抽出する。車線数と車線幅は予め与えてあるため道路幅はＲＬＭ×ＲＷＤメートルとなるので、白線候補の中からそれに最も適合する白線のペアを左側優先で検索抽出する。
抽出した白線ペアを挟む領域を移動物体存在領域全体とし、その領域を均等にＲＬＭ数で分割することで各車線毎の移動物体存在領域を自動設定することが可能となる。例としてＲＬＭ＝２ＲＷＤ＝３．５ｍとすると抽出される白線ペアは白線候補１と白線候補３になり、その間の領域が移動物体存在領域全体となる。そして、その領域内をＲＬＭ個で均等に分割することで、各車線の移動物体存在領域となる。

移動物体存在領域自動設定部２０により設定された移動物体存在領域の設定結果は、移動物体存在領域設定部１１に送られるとともに、移動物体存在領域設定部１１から路面輝度変化監視踏み線設定部１２に送られ、路面輝度変化監視踏み線設定部１２において移動物体存在領域自動設定部２０による移動物体存在領域の設定結果に応じた路面輝度変化監視踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭが設定される。

以上のように、実施の形態５では、監視カメラ毎に設定が必要となる移動物体監視領域の設定を自動で行うことが可能にすることで、複数カメラの監視時に必要なパラメータ設定や調整に必要となるコストを削減することが可能となる。

この発明による実施の形態５によれば、実施の形態１から実施の形態４までのいずれかの構成において、前記移動物体存在領域ＭＯＲ，ＭＯＳを入力映像の道路形状に応じて自動で設定し、前記路面輝度変化監視踏み線ＢＲＬ，ＢＲＭからなる路面輝度変化監視基準線を入力映像の道路形状に応じて自動で設定する物体存在領域自動設定部２０ならびに移動物体存在領域設定部１１および路面輝度変化監視踏み線設定部１２からなる路面輝度変化監視基準線自動設定手段を設けたので、個別車両が認識できなくなるような重なりが発生する状況でも、避走車両による車両の異常走行状態を的確に検出し、避走車両を適切に発見できるとともに、複数カメラの監視時に必要なパラメータ設定や調整に必要となるコストを削減することができる。

この発明による実施の形態では、対面２車線道路での対向車線への車両はみ出しによる避走車両の発生を、道路形状を指定するだけで効率よく計測できることを目的とした交通流計測装置を提供する。

この発明による実施の形態では、順行複数車線道路での他車線への乗り移りによる車線変更の発生を、道路形状を指定するだけで効率よく計測できることを目的とした交通流計測装置を提供する。

この発明による実施の形態では、避走や車線変更発生の統計を取ることで、通行車線中に交通の障害となる落下物や停止車両の発生の有無を間接的に検出することが可能となり、より幅広い交通事象を効率よく計測できることを目的とした交通流計測装置を提供する。

この発明の実施の形態によれば、複数切り替えカメラによる道路監視に適用した場合でも、不監視期間中に発生した落下物や停止車両発生といった交通事象を、次の監視期間中の避走発生頻度によって間接的に効率よく計測できる交通流計測装置を提供することができる。

この発明による実施の形態１における交通流計測装置の構成を示すブロック図である。 この発明による実施の形態１における移動物体存在領域設定部により設定された移動物体存在領域を示す平面図である。 この発明による実施の形態１における路面輝度変化監視踏み線設定部により設定された路面輝度変化監視踏み線を示す平面図である。 この発明による実施の形態１における路面輝度変化監視踏み線上の輝度ヒストグラム分布を示す曲線図である。 この発明による実施の形態１における物体候補抽出部処理フローを示すフローチャートである。 この発明による実施の形態１における物体候補追跡部処理フローを示すフローチャートである。 この発明による実施の形態１における対面２車線避走車両判定処理フローを示すフローチャートである。 この発明による実施の形態２における交通流計測装置の構成を示すブロック図である。 この発明による実施の形態２における順行複数車線避走車両判定処理フローを示すフローチャートである。 この発明による実施の形態３における交通流計測装置の構成を示すブロック図である。 この発明による実施の形態３における落下物停止物体判定処理フローを示すフローチャートである。 この発明による実施の形態４における落下物停止物体判定処理フローを示すフローチャートである。 この発明による実施の形態４における映像多重化例を示す平面図である。 この発明による実施の形態５における交通流計測装置の構成を示すブロック図である。 この発明による実施の形態５における移動物体存在領域自動設定を説明する概念図である。

符号の説明

１０ 画像撮像部、１０Ａ 移動物体存在領域画像生成部、１１ 移動物体存在領域設定部、１２ 路面輝度変化監視踏み線設定部、１３ 物体候補抽出部、１３Ａ 路面輝度変化抽出部、１４ 物体候補追跡部、１５ 交通状態判定部、１６ 対面２車線避走車両判定部、１７ 順行複数車線避走車両判定部、１８ 落下物停止物体判定部、１９ 映像多重化装部、２０ 移動物体存在領域自動設定部。

Claims (6)

1. 所定の周期で撮像する画像を処理し、道路の交通状態を計測する交通流計測装置において、所定の周期で道路状態を撮像する画像撮像手段と、前記画像撮像手段により撮像される画像における路面輝度変化を監視するための路面輝度変化監視基準線を道路形状に応じて設定する路面輝度変化監視基準線設定手段とを備え、前記路面輝度変化監視基準線設定手段により設定された路面輝度変化監視基準線を複数のブロックに分割し、該各ブロックにおける輝度分散値を検出して輝度分散値が所定値を超えるブロックを物体候補として抽出する物体候補抽出手段を設け、前記物体候補抽出手段によって抽出された物体候補としてのブロックにおけるヒストグラム分布に基づき物体候補を追跡して走行状態を判定する走行状態判定手段により車両の異常走行状態を検出することを特徴とする交通流計測装置。
2. 所定の周期で撮像される画像を処理し、道路の交通状態を計測する交通流計測装置において、所定の周期で道路状態を撮像する画像撮像手段と、移動物体の移動経路に沿って移動物体存在領域を設定する移動物体存在領域設定手段と、前記画像撮像手段により撮像される画像における前記移動物体存在領域での画像における路面輝度変化を監視するための路面輝度変化監視基準線を道路形状に応じて設定する路面輝度変化監視基準線設定手段とを備え、前記路面輝度変化監視基準線設定手段により設定された路面輝度変化監視基準線を複数のブロックに分割し、該各ブロックにおける輝度分散値を検出して輝度分散値が所定値を超えるブロックを物体候補として抽出する物体候補抽出手段を設け、前記物体候補抽出手段によって抽出された物体候補としてのブロックにおけるヒストグラム分布に基づき物体候補を対面２車線道路において追跡し対面２車線における車両の走行状態を判定する対面２車線走行状態判定手段により対面２車線道路において対向車線逆走車を抽出することで、車両の異常走行状態を検出し、避走車両を発見することを特徴とする交通流計測装置。
3. 所定の周期で撮像される画像を処理し、道路の交通状態を計測する交通流計測装置において、所定の周期で道路状態を撮像する画像撮像手段と、移動物体の移動経路に沿って移動物体存在領域を設定する移動物体存在領域設定手段と、前記画像撮像手段により撮像される画像における前記移動物体存在領域での画像における路面輝度変化を監視するための路面輝度変化監視基準線を道路形状に応じて設定する路面輝度変化監視基準線設定手段とを備え、前記路面輝度変化監視基準線設定手段により設定された路面輝度変化監視基準線を複数のブロックに分割し、該各ブロックにおける輝度分散値を検出して輝度分散値が所定値を超えるブロックを物体候補として抽出する物体候補抽出手段を設け、前記物体候補抽出手段によって抽出された物体候補としてのブロックにおけるヒストグラム分布に基づき物体候補を順行複数車線道路において追跡し順行複数車線における走行状態を判定する順行複数車線走行状態判定手段により、順行複数車線において物体の車線間の移動を抽出することで、車両の異常走行状態を検出し、避走車両を発見することを特徴とする交通流計測装置。
4. 前記走行状態判定手段による車両の異常走行状態に係る発生頻度に応じて作動する停止物体判定手段を設けたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の交通流計測装置。
5. 映像多重化装置を備え、複数の映像を多重化して入力し、共通の装置で複数映像の道路交通流を計測することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の交通流計測装置。
6. 前記路面輝度変化監視基準線を入力映像における道路形状に応じて自動で設定する設定手段を設けたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかに記載の交通流計測装置。

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