JP5651414B2 - 車両検出装置 - Google Patents
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Description
一方、通過車両を撮像した画像を解析することで、車両の特定部位を検出する技術があるが、カメラの設置条件が厳しいという問題があった。
この問題を解決することを課題とし、カメラの設置自由度が高く、高い検出精度が得られる車両検出装置を提供することを目的とする。
以下、図面を参照して、実施形態について説明する。
図1は、第1の実施形態に係わる車両検出装置100をETC(Electronic Toll Collection System)に適用した場合のシステム構成例を示すものである。
ポールセンサ10は、光センサや踏板を用いて、ETCレーンに進入する車両を検出するものであり、検出結果を車両検出装置100に通知する。
表示部110は、LCD(Liquid Crystal Display)などを用いたディスプレイ装置であって、当該車両検出装置100の運用状況をはじめとする種々の情報を表示する。
ユーザインタフェース120は、キーボード、マウス、タッチパネルなどのユーザから指示を受け付けるインタフェースである。
図3は、車両検出装置100の動作を説明するためのフローチャートであって、電源が投入されて起動されると、電源が切られるまで繰り返し実行される。なお、この動作は、制御部150が、記憶部130に記憶される制御プログラムや制御データにしたがって動作することにより実現する。
。
ステップ3iにおいて制御部150は、ステップ3hで選出したフロントガラス領域と、処理対象画像データに含まれるフロントマスク部(ライト、グリル、ナンバー)との位置関係を検査し、矛盾(例えば、フロントガラス領域とフロントマスク部の横方向のズレが大きい)がないかを確認する。矛盾がない場合には、ステップ3jに移行し、一方、矛盾がある場合には、次順のスコア合計値が高いフロントガラス領域について、同様の検査を行う。なお、上記車両フロントマスク部の位置は、フロントマスク部を構成する要素のパターンマッチングにより求める。
次に、第2の実施形態について説明する。なお、第2の実施形態は、見かけ上、図1および図2に示した第1の実施形態と同様であることより、その構成についての説明は省略する。また、第1の実施形態と同様に、ETCに適用した場合を例示する。第2の実施形態が、第1の実施形態と異なる点は、車両検出装置100の制御プログラムが異なる点にある。このため、第2の実施形態に係わる車両検出装置100の動作について説明する。
次に、第3の実施形態について説明する。なお、第3の実施形態は、見かけ上、図1および図2に示した第1の実施形態と同様であることより、その構成についての説明は省略する。また、第1の実施形態と同様に、ETCに適用した場合を例示する。第3の実施形態が、第1の実施形態と異なる点は、車両検出装置100の制御プログラムが異なる点にある。このため、第3の実施形態に係わる車両検出装置100の動作について説明する。
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
(1)
車両を撮影した画像から、車両の映像を構成する複数の線分成分を抽出する線分抽出手段と、
前記複数の線分成分を用いて閉ループを生成する多角形近似を行い、車両の特定部位の領域の候補を複数生成する候補生成手段と、
前記複数の候補に対して、それぞれ複数の異なる評価を行う評価手段と、
この評価手段の評価結果に基づいて、前記複数の候補のうち1つの候補を前記特定部位として検出する特定部位検出手段とを具備することを特徴とする車両検出装置。
(2)
前記線分抽出手段は、車両を撮影した画像のカラー情報に基づいて、同系色毎の領域に分け、領域の境界を線分成分として抽出することを特徴とする(1)に記載の車両検出装置。
(3)
前記線分抽出手段は、車両を撮影した時間的に連続する複数の画像について、それぞれ車両の映像を構成する複数の線分成分を抽出し、これらの時間的に連続する線分成分から車両の移動に伴う幾何学的な変動予測を行って、車両の映像を構成する複数の線分成分を抽出することを特徴とする(1)に記載の車両検出装置。
(4)
前記候補生成手段は、
車両の特定部位の近傍部位の形状を示す複数のパターンと、このパターンに対応付けて特定部位の候補を複数記憶する記憶手段と、
前記複数の線分成分を用いて閉ループを生成する多角形近似を行い、前記近傍部位に類似するパターンを前記記憶手段から検出するパターン検出手段と、
このパターン検出手段が検出したパターンに対応付けられた複数の特定部位の候補を前記記憶手段から検出する候補検出手段とを備えることを特徴とする(1)に記載の車両検出装置。
(5)
前記候補生成手段は、前記複数の線分成分を補完して閉ループを生成する多角形近似を行い、車両の特定部位の領域の候補を複数生成することを特徴とする(1)に記載の車両検出装置。
(6)
車両を撮影した画像から、左および右のサイドミラーを検出するミラー検出手段と、
前記画像から、運転者の顔を検出する顔検出手段と、
前記画像から、ハンドルを検出するハンドル検出手段と、
前記ミラー検出手段、前記顔検出手段および前記ハンドル検出手段の各検出結果に基づいて、前記画像におけるフロントガラスの位置を検出するフロントガラス検出手段とを具備することを特徴とする車両検出装置。
(7)
車両を撮影した画像から、左および右のヘッドライトを検出するヘッドライト検出手段と、
前記画像から、ナンバープレートを検出するナンバープレート検出手段と、
前記ヘッドライト検出手段および前記ナンバープレート検出手段の各検出結果に基づいて、車両の幅を推定する幅推定手段と、
前記画像を含む前記車両を撮影した複数の画像から、前記車両と背景の境界を抽出することで前記車両の外郭を検出する外郭検出手段と、
前記幅推定手段が推定した幅と、前記外郭検出手段が検出した外郭とに基づいて、前記画像におけるフロントガラスの位置を検出する特定部位検出手段とを具備することを特徴とする車両検出装置。
(8)
前記特定部位検出手段の検出結果を得るために用いた画像の撮影時間、撮影位置および前記特定部位検出手段が検出した位置に基づいて、前記位置の実空間における座標を求める座標検出手段とを備えることを特徴とする(1)、(6)、(7)のいずれかに記載の車両検出装置。
Claims (4)
- 車両を撮影した画像から、車両の映像を構成する複数の線分成分を抽出する線分抽出手段と、
前記複数の線分成分を用いて閉ループを生成する多角形近似を行い、車両のフロントガラスの領域の候補を複数生成する候補生成手段と、
前記複数の候補に対して、それぞれ複数の異なる評価を行う評価手段と、
この評価手段の評価結果に基づいて、前記複数の候補のうち1つの候補を前記フロントガラスとして検出する特定部位検出手段と、
前記特定部位検出手段の検出結果を得るために用いた画像の撮影時間、撮影位置および前記特定部位検出手段が検出した位置に基づいて、前記位置の実空間における座標を求める座標検出手段と、を具備し、
前記線分抽出手段は、車両を撮影した画像のカラー情報に基づいて、同系色毎の領域に分け、フロントガラスと、それ以外の車両の部位の境界を線分成分として抽出し、
前記候補生成手段は、
車両のフロントガラスの近傍部位の形状を示す複数のパターンと、このパターンに対応付けてフロントガラスのテンプレートを複数記憶する記憶手段と、
前記複数の線分成分を用いて閉ループを生成する多角形近似を行い、前記近傍部位に類似するパターンを前記記憶手段から検出するパターン検出手段と、
このパターン検出手段が検出したパターンに対応付けられた複数のフロントガラスのテンプレートを前記記憶手段から検出する候補検出手段とを備え、
前記評価手段は、
前記複数の候補と前記記憶手段から検出された複数のフロントガラスのテンプレートとのマッチング度合いに応じたスコアにより前記複数の候補を評価することを特徴とする車両検出装置。 - 前記記憶手段は、車両のフロントガラスの近傍部位であるピラーの形状を示す複数のパターンを複数記憶することを特徴とする請求項1の車両検出装置。
- 前記線分抽出手段は、車両を撮影した時間的に連続する複数の画像について、それぞれ車両の映像を構成する複数の線分成分を抽出し、これらの時間的に連続する線分成分から車両の移動に伴う幾何学的な変動予測を行って、車両の映像を構成する複数の線分成分を抽出することを特徴とする請求項1に記載の車両検出装置。
- 前記候補生成手段は、前記複数の線分成分を補完して閉ループを生成する多角形近似を行い、車両のフロントガラスの領域の候補を複数生成することを特徴とする請求項1に記載の車両検出装置。
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