JP6459808B2 - 画像処理装置およびこれを備えた交通違反管理システム - Google Patents
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Description
一般的に、このような撮像画像としては、車両等の被写体に対して近赤外線を照射し、その反射光を撮像した赤外線画像が用いられる。これは、夜間などの暗い状況でも、画像を取得可能とするためである。
ここで、赤外線は可視光線ではないため、赤外線画像はモノクロ画像となる。よって、事故対応や犯罪捜査においては、白黒の画像では車両の色や車両番号等、十分な情報が得られないおそれがある。
しかしながら、上記従来の技術を交通違反の検出に適用した場合には、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された技術では、交通違反の検出等に使用される複数の赤外線画像に対して配色処理を実施してカラー画像を得ることは可能である。しかし、例えば、事故の多い交差点等を動画撮影して交通違反の検出を行う場合等、連続的に大量の赤外線画像を取得する際には、全ての赤外線画像に配色処理を実施してカラー画像を得ることになるため、データ処理量が膨大となってしまうという問題がある。
ここでは、例えば、交差点等を走行する車両を含む被写体に対して照射された赤外線の反射光を撮像する撮像装置によって撮像された複数の赤外線画像(モノクロ画像の一例)が取得される。そして、赤外線画像等のモノクロ画像に含まれる車両の交通違反が検出されると、これら複数のモノクロ画像の中から、交通違反の立証に必要な条件を満たすモノクロ画像が選択される。さらに、選択されたモノクロ画像複数色で配色処理が施されたカラー画像が出力される。
また、交通違反の検出は、車両の走行速度等の車両の状態を検知するセンサ、取得されたモノクロ画像等を用いて行うことができる。また、ここで検出される交通違反としては、例えば、信号無視、速度超過、通行禁止違反、通行区分違反、追い越し禁止違反、指定場所一時不停止、放置駐車違反、通行帯違反、路線バス等優先通行帯違反、車間距離不保持、無灯火、携帯電話使用等の各種違反が含まれる。なお、交通違反については、各国の法律等で規定された違反内容に合わせて、適宜、センサや画像に基づく違反検出の設定を変更することで検出が可能である。
さらに、検出された交通違反の立証には、例えば、交通違反が発生しやすい交差点や直進道路に設置されたセンサの検知結果やカメラ等の撮像手段によって取得された画像等が用いられる。また、立証に必要な条件を満たすために、例えば、連続的に撮像された複数のモノクロ画像の中から違反内容、違反車両、違反した運転者等の検出に適した画像を選択する際に、画像に含まれる車両の位置、信号機、運転者等の画像の鮮明さ等に基づいて、最適なものが選択される。そして、選択される画像としては、交通違反の内容等に応じて、1枚であってもよいし複数であってもよい。
これにより、警察署等において交通違反を検出する際に、モノクロのモノクロ画像と比較して、警察官等は、違反車両の色、車両番号(ナンバープレート)や運転者等、より多くの情報をカラー画像によって得ることができる。
また、モノクロ画像に対する配色処理は、交通違反の立証に必要な条件を満たす画像を選択して選択的に実施される。このため、全てのモノクロ画像に対して配色処理を実施する場合と比較して、データ処理量を低減して処理負担を軽減することができる。
第2の発明に係る画像処理装置は、第1の発明に係る画像処理装置であって、色設定部は、選択部において選択されたモノクロ画像における交通違反に関連する箇所のみ配色処理を行う。
ここでは、選択部によって選択されたモノクロ画像に対して、交通違反に関連する箇所のみ配色処理が施される。
すなわち、交通違反に関連しない背景、道路等の部分については配色処理が施されることなく、例えば、違反車両、車両番号(ナンバープレート)、信号機、運転者の服装等の交通違反に関連する箇所のみ配色処理が施される。また、常に同じ色となる車両のタイヤ等についても同様に、配色処理の対象外とされる。
これにより、交通違反に関連する箇所のみ配色処理されたカラー画像を得ることで、交通違反の取締り効率を向上させることができるとともに、選択された画像の全体に配色処理する場合と比較して、さらにデータ処理量を低減して処理負担を軽減することができる。
第3の発明に係る画像処理装置は、第2の発明に係る画像処理装置であって、色設定部は、交通違反の取締りの対象となる車両の色、車両番号(ナンバープレート)の色、信号機の色のうち少なくとも1つの配色処理を行う。
ここでは、交通違反の取締りの対象となる車両の色、車両番号(ナンバープレート)の色、信号機の色に関して、配色処理を施してカラー化する。
これにより、必要最小限の処理により、交通違反に関連する箇所をカラー画像として得ることができる。
ここでは、選択部によって選択されたモノクロ画像の全体に対して配色処理を行う。
これにより、選択されたモノクロ画像をカラー画像として得ることで、モノクロのモノクロ画像をそのまま用いる場合と比較して、交通違反に関するより多くの情報を得ることができる。
ここでは、撮像された複数のモノクロ画像の中から選択されて配色処理されたカラー画像を、第1記憶部に保存する。
これにより、警察署等において、第1記憶部に保存されたカラー画像を証拠として用いて、事後的に、交通違反の取締りを実施することができる。
また、上述のように、大量に取得されたモノクロ画像の中から選択された最小限の枚数、あるいは1枚の画像中の一部だけが配色処理されているため、第1記憶部の容量が増大してしまうことを回避することができる。
ここでは、撮像装置とともに交差点や直進道路等に設置された速度センサを用いて、交通違反の検出を行う。
ここで、センサを用いて検出可能な交通違反としては、例えば、速度超過、信号無視、通行禁止違反、通行区分違反、追い越し禁止違反、指定場所一時不停止、放置駐車違反、通行帯違反、路線バス等優先通行帯違反、車間距離不保持、無灯火等の各種違反が含まれる。
これにより、センサによって交通違反の有無を検出しつつ、検出された交通違反の違反車両を含むモノクロ画像をカラー画像化することで、効率よく交通違反の取締りを実施することができる。
ここでは、交差点等に設置された撮像装置を用いて、交通違反の検出を行う。
ここで、撮像装置によって検出される交通違反としては、例えば、信号無視、速度超過、通行禁止違反、通行区分違反、追い越し禁止違反、指定場所一時不停止、放置駐車違反、通行帯違反、路線バス等優先通行帯違反、車間距離不保持、無灯火、携帯電話使用等、画像を用いて検出可能な各種違反が含まれる。
また、交通違反を検出するための撮像装置は、上述したモノクロ画像を撮像するための撮像装置と共通であってもよいし、交通違反の検出専用の撮像装置を用いてもよい。
これにより、画像を用いて交通違反の有無を検出しつつ、検出された交通違反の違反車両を含むモノクロ画像をカラー画像化することで、効率よく交通違反の取締りを実施することができる。
ここでは、選択部において選択される配色処理が施されるべきモノクロ画像の選択に必要な条件を、第2記憶部に格納している。
ここで、モノクロ画像の選択に必要な条件とは、例えば、交通違反が信号無視の場合には信号機が含まれる画像であること、速度超過違反の場合には違反車両および運転者が含まれる画像であること、等が含まれる。
これにより、第2記憶部に保存された条件に基づいて、配色処理が施されるべきモノクロ画像を選択してカラー画像を形成することで、各種交通違反に対応する取締りを実施することができる。
ここでは、選択部におけるモノクロ画像の選択時には、交通違反に関係する車両や人物を含む画像の鮮明さ等、交通違反の特定に必要な条件を満たすモノクロ画像を選択して抽出する。
これにより、交通違反の検出を効果的に実施することができる。
ここでは、上記の各種交通違反を検出して、違反の立証に必要な条件を満たすモノクロ画像に配色処理を施してカラー画像を得る。
これにより、各種交通違反の取締りを効果的に実施することができる。
第11の発明に係る画像処理装置は、第1から第10の発明のいずれか1つに係る画像処理装置であって、モノクロ画像には、赤外線画像が含まれる。
ここでは、カメラ等の撮像装置によって取得されるモノクロ画像として、赤外線画像を用いる。
これにより、例えば、近赤外線の反射光を赤外線カメラ等で撮像して得られる赤外線画像に対して配色処理を実施することで、交通違反の取締りを効果的に実施するとともに、データ処理量を低減して処理負担を軽減することができる。
ここでは、上述した画像処理装置と、交通違反の検出を行うために、車両に対して赤外光を照射する照明部と、赤外光の反射光を撮像する撮像装置とを含む交通違反管理システムを構築する。
ここで、照明部および撮像装置は、例えば、交差点や直進道路等、交通違反が多い場所に設置されていればよい。一方、画像処理装置は、例えば、交通違反の取締りを行う警察署等に設置されていてもよいし、画像処理装置の一部(画像取得部等)を、撮像装置等が設置された屋外に設置してもよい。
これにより、本交通違反管理システムによって、交通違反の取締りを効率よく実施するとともに、データ処理量を最小限に抑制することができる。
ここでは、例えば、交差点等に設置された交通監視カメラ、その他の監視カメラや街中に設置された防犯カメラ等の撮像装置によって撮像された複数のモノクロ画像が取得される。そして、所定の条件を満たした場合には、これら複数のモノクロ画像の中から、所定の条件に該当するモノクロ画像が選択される。さらに、選択されたモノクロ画像複数色で配色処理が施されたカラー画像が出力される。
また、所定の条件とは、例えば、交差点等での事故発生時や容疑者等の事件の関係者がモノクロ画像中に映り込んでいる等、が考えられる。
さらに、交通事故や事件の関係車両、関係者等を特定するために、例えば、連続的に撮像された複数のモノクロ画像の中から事故内容、事故車両、運転者等、あるいは事件の関係者等の検出に適した画像を選択する際には、画像に含まれる車両の位置、信号機、運転者、関係者等の画像の鮮明さ等に基づいて、最適なものが選択される。そして、選択される画像としては、1枚であってもよいし複数であってもよい。
そして、選択されたモノクロ画像に対する配色処理は、例えば、複数の異なる波長を持つ近赤外線の反射強度を検出してそれぞれの反射強度に応じた配色処理を行う等、種々の公知の手法によってカラー画像を形成することができる(上記特許文献1〜6参照)。
また、モノクロ画像に対する配色処理は、大量に取得されたモノクロ画像の中から、所定の条件を満たす画像を選択して選択的に実施される。このため、全てのモノクロ画像に対して配色処理を実施する場合と比較して、データ処理量を低減して処理負担を軽減することができる。
この結果、事件や事故の検証を効率よく実施するとともに、データ処理量を最小限に抑制することができる。
ここでは、道路や街中に設置された交通監視カメラや防犯カメラ等によって撮像された複数のモノクロ画像の中から、車両、自転車、歩行者の交通違反を検出するために必要な条件を満たす画像を選択して抽出する。
これにより、配色処理が施されたカラー画像を用いて、車両や自転車、歩行者による各種の交通違反を効果的に検出することができる。
ここでは、事故や事件等に関係する特定の車両、人物を特定するために必要な条件を満たすモノクロ画像を選択し、配色処理を実施する。
ここで、特定の車両、人物を特定するための条件とは、例えば、事故や事件の当事車両、当事者(加害者、被害者、容疑者等)が映り込んだ画像を探す際に、車両の色や人物の服装、髪型等の条件が設定される。
これにより、事故や事件の当事者を含むモノクロ画像を効率よく選択して、その画像を配色処理が施されたカラー画像として出力することができる。
この結果、出力されたカラー画像を用いて、事故や事件の解決に効果的に貢献することができる。
本発明の一実施形態に係る画像処理装置10を備えた交通違反管理システム100について、図1〜図9を用いて説明すれば以下の通りである。
本実施形態に係る交通違反管理システム100では、交差点を通過する車両A1,A2に対して照射された近赤外線の反射成分をカメラ(撮像装置)103を用いて撮像し、警察署等において交通違反の取締りを実施する。
交通違反管理システム100は、図1に示すように、センサ101と、照明部102と、カメラ(撮像装置)103と、画像処理装置10と、を備えている。
センサ101は、例えば、走行中の車両A1,A2の速度を検出する速度検知センサであって、交通違反の検知結果を、画像処理装置10に含まれる違反検出部11へと送信する。そして、センサ101は、例えば、図2に示すように、交差点に設置された支柱111に取り付けられている。
照明部102は、例えば、複数の異なる波長を持つ近赤外線を照射する装置であって、例えば、センサ101と同様に、図2に示すように、交差点に設置された支柱111に取り付けられている。そして、照明部102は、交通違反の対象となる車両A1,A2等に対して近赤外線を照射する。また、照明部102は、画像処理装置10に含まれる照明制御部12によって、照射タイミング等を制御される。
なお、本実施形態において、照明部102から照射される近赤外線とは、赤色の可視光線に近い0.7〜2.5μmの波長を持つ電磁波を意味している。ここで、近赤外線は、可視光線に近い特性を持つことを利用して、赤外線カメラ等に使用される。
カメラ103は、照明部102から車両A1等へ照射された近赤外線の反射を撮像する。そして、カメラ103は、例えば、センサ101および照明部102と同様に、図2に示すように、交差点に設置された支柱111に取り付けられている。
なお、カメラ103は、明るい時間帯は可視光を含む画像を取得し、暗い時間帯は近赤外線含む画像を撮像するように切り替えられてもよい。また、カメラ103による画像の撮像は、連続的に行われてもよいし、交通違反を検出した際に随時、行われてもよい。
また、本実施形態では、カメラ103によって取得されるモノクロ画像として、赤外線画像を用いているが、他のモノクロ画像を用いてもよい。
画像処理装置10は、カメラ103によって撮像されたモノクロの赤外線画像(モノクロ画像の一種)の中から配色処理を施す画像を選択して、その選択された画像の全体あるいは一部に対して配色処理を施して、カラー画像を生成する。そして、画像処理装置10は、例えば、交通違反の取り締まりを行う警察署等に設置される。また、画像処理装置10は、図1に示すように、違反検出部11、照明制御部12、画像取得部13、選択部14、色設定部15、第2記憶部16、第1記憶部17および表示部18を備えている。
違反検出部11は、交差点等に設置された走行中の車両A1,A2の速度検出用のセンサ101における検知結果を受信して、交通違反の有無を検出する。
具体的には、違反検出部11は、図3に示すように、DB(データベース)11aと、判定手段11bと、を有している。
判定手段11bは、DB11aに保存された各種交通違反の立証条件と、センサ101から受信した検知結果(センサ出力)とを参照して、交通違反が発生しているか否かを判定する。例えば、速度超過違反の場合には、センサ101において76km/hの走行速度が検知され、この道路の制限速度が40km/hだったとすると、36km/hの速度超過違反として判定する。
照明制御部12は、車両A1,A2に対して近赤外線を照射する照明部102を制御する。具体的には、違反検出部11の判定手段11bから違反検出情報を受信すると、その交通違反の対象となる走行中の車両A1等に対して、即座に近赤外線を照射するように、照明部102を制御する。
画像取得部13は、カメラ103によって撮像された複数の赤外線画像を取得する。そして、画像取得部13は、違反検出部11の判定手段11bから違反検出情報を受信すると、その交通違反の対象となる走行中の車両A1等に対して照射された近赤外線の反射を含む画像を撮像するようにカメラ103に撮影指令を送信する。そして、画像取得部13は、撮影指令を受けて撮像された交通違反に関係する赤外線画像、あるいは連続的に撮像された動画等の連続撮像画像を、カメラ103から受信する。
具体的には、選択部14は、まず、図4に示すように、画像取得部13から受信した複数の赤外線画像と、違反検出情報(交通違反の有無)とに基づいて、交通違反に関連する赤外線画像を選択する。次に、選択部14は、第2記憶部16に保存された選択条件に基づいて、交通違反の証拠画像として最適な赤外線画像をさらに選択する。
なお、選択部14において選択される赤外線画像は、交通違反の種類や赤外線画像の状態等に応じて、1枚であってもよいし複数枚を組み合わせてもよい。
ここで、後段にて詳述する第2記憶部16は、交通違反の証拠画像として適した画像の条件を記憶している。例えば、交通違反の種類に対して、赤外線画像に映っていなければならない内容(信号機やナンバープレート等)が対応付けて記憶されていればよい。
色設定部15は、選択部14において選択された交通違反に関連する赤外線画像に対して、配色処理を実施する。
具体的には、色設定部15は、図5に示すように、配色処理を行う領域(配色領域)を設定する領域設定部15aを有している。領域設定部15aは、予め設定された条件等に基づいて、例えば、車両A1等を含む赤外線画像の全体、あるいは一部だけに配色処理を行う。
そして、色設定部15は、図5に示すように、選択された赤外線画像の情報と、残りの非選択の赤外線画像とを受信して、選択された赤外線画像に対して配色処理を実施する。そして、色設定部15は、配色処理されたカラー画像と、非選択の赤外線画像とを、第1記憶部17へ送信して保存させる。また、色設定部15は、配色処理されたカラー画像を、液晶表示ディスプレイ等の表示部18にも出力する。
具体的には、領域設定部15aが、図6に示すように、違反特定用画像P1における車体の領域C1、車両番号(ナンバープレート)の領域C2、信号機の領域C3、運転者の領域C4を、配色領域として設定する。そして、色設定部15が、その配色領域に対して配色処理を実施する。
なお、配色処理される領域C1〜C4については、予め第1記憶部17等に配色領域とする条件等を記憶させておき、領域設定部15aにおいて、赤外線画像に含まれる物体(車両、人物等)の形状等に応じて、配色領域として設定される。
ここで、背景や路面を含む領域D1等、その他の領域については、交通違反の有無、違反車両、運転者の特定等にはほとんど影響を及ぼさないため、配色処理の対象にはせず、非配色領域とする。
なお、色設定部15における配色処理の具体的な流れについては、後段にて詳述する。
第2記憶部16は、上述した選択部14において最適な赤外線画像の選択を実施するための条件に関する情報を保存している。
ここで、第2記憶部16に保存されている交通違反の検出に必要な画像条件とは、例えば、交通違反が速度超過違反の場合には違反車両A1および運転者が含まれる画像であること等がある。また、交通違反が信号無視の場合には、信号機が含まれる画像であること等がある。そして、いずれの交通違反であっても、撮像された対象物が鮮明に撮像されており、ナンバープレートの文字認識や運転者の顔認識等に利用できること、等も含まれる。
第1記憶部17は、色設定部15から受信した配色処理されたカラー画像と、非選択の赤外線画像とを保存する。
表示部18は、例えば、交通違反の取締りを行う警察署等に設置された液晶表示ディスプレイやPC用のモニタ等であって、色設定部15において配色処理が施されたカラー画像や交通違反に関する情報を表示する。
本実施形態の交通違反管理システム100では、交通違反の取締りを実施する警察署等に設置された表示部18において、以下のような表示態様で、カラー画像を含む交通違反に関する各種情報を表示させる。
(速度超過の場合)
例えば、交通違反が速度超過の場合には、図7(a)および図7(b)に示すように、表示部18の複数の表示画面にわたって、1つの交通違反に関する情報を表示する際の表示画面S1,S2を表示する。
違反内容表示領域31には、違反内容、違反場所が表示される。
特定用画像表示領域32には、違反内容表示領域31に表示された違反内容を立証するために配色処理が施されたカラー画像が表示される。本実施形態では、図7(a)に示すように、違反特定用画像P1および人物特定用画像P2を用いて速度超過の違反を立証しており、そのうちの1枚が表示画面S1内に表示される。そして、図7(a)に示す三角形の切替ボタン35をクリックすることで、人物特定用画像P2等が表示される。
画像情報表示領域34には、表示画面S1に表示されたカラー画像の元になる赤外線画像の撮像日時として、年月日秒が記載されている。そして、速度超過の違反の場合、測定された車速および制限速度からの超過速度が記載されている。
違反内容表示領域31には、表示画面S1と同様に、違反内容(例えば、速度超過)、違反場所が表示されている。
特定用画像表示領域32には、違反内容表示領域31に表示された違反に関連する人物を立証するための人物特定用画像P2が表示される。本実施形態では、図7(b)に示すように、1枚の人物特定用画像P2を用いて速度超過の違反を犯した運転者等が立証されている。そして、図7(b)に示す三角形の切替ボタン35(前へ、次へ)をクリックすることで、前画面(表示画面S1)か、次画面かが表示される。
次画面に表示される表示内容としては、この違反に関連する情報として、残りの違反特定用画像や、違反車両の運転者、あるいは所有者に対する違反金の請求書類のデータ等が考えられる。なお、カラー画像を表示する順番は、適宜変更することが可能である。
また、交通違反が信号無視の場合には、図8に示すように、1つの交通違反に関する情報を1つの画面内に全て表示する際の表示画面S3を示している。
表示画面S3は、図8に示すように、違反内容表示領域31、特定用画像表示領域32、および人物情報表示領域33という3つの表示領域を有している。
違反内容表示領域31には、違反内容(例えば、赤信号無視)、違反場所、カラー画像の元になる赤外線画像の撮像日時が表示されている。本実施形態では、図8に示すように、3枚のカラー画像を用いて違反を立証しているため、それぞれのカラー画像が撮像された年月日秒まで記載される。
違反特定用画像P1は、対向車線の信号が赤信号である状態で、交差点内を対象車両が走行している状態を示している。通常、対向車線の信号と対象車両の走行している車線の信号とは、同期して同じ表示になっている。このため、このカラー画像は違反特定用画像P1として、違反の立証が可能と判定され抽出される。
人物特定用画像P2は、違反特定用画像P1において信号無視と判定された違反車両の前面のカラー画像のうち、画像処理によって車両番号(ナンバープレート)の部分を拡大して表示している。このカラー画像によって、違反車両の車両番号を特定することで、予め登録されている車検情報等を参照し、違反車両の所有者の氏名、あるいは使用者(企業)の名称等を特定することができる。
人物情報表示領域33には、特定用画像表示領域32に表示された人物特定用画像P2,P3を用いて特定された人物(運転者、所有者、使用者等)に関する情報を表示する。例えば、表示される運転者情報としては、運転者の氏名、住所、免許証番号、違反の履歴、減点数等のデータが含まれる。
ここで、本実施形態の交通違反管理システム100では、上述したように、画像取得部13から受信した大量の赤外線画像の中から交通違反の検出に最適な画像に対して選択的に配色処理を実施している。
そして、最終的に、赤外線画像とカラー画像とが保存される第1記憶部17は、赤外線画像の全てに配色処理が施されたカラー画像を保存する場合と比較して、記憶容量を大幅に削減することができる。
本実施形態の交通違反管理システム100では、画像処理装置10において、カメラ103によって取得された大量の赤外線画像の中から、選択部14において選択された1または複数の赤外線画像に対して、色設定部15が配色処理を実施する。
色設定部15における配色処理は、例えば、特開2011−50049P号公報に開示された方法等、公知技術として周知の方法を用いることができる。
具体的には、複数の波長領域を持つ近赤外線を照明部102から被写体に対して照射するとともに、カメラ103において近赤外線の波長強度に応じた赤外線画像を取得する。
そして、3つの波長領域(第1波長領域〜第3波長領域)に対応するそれぞれの赤外線画像を用いて、最も可視光線に近い第1波長領域の赤外線が多い領域にR(赤)、次に可視光線に近い第2波長領域の赤外線が多い領域にG(緑)、最も可視光線から離れた第3波長領域の赤外線が多い領域にB(青)を割り当てて配色処理を実施する。
これにより、モノクロの赤外線画像を用いて、カラー画像を得ることができる。
なお、モノクロの赤外線画像をカラー画像化する技術としては、この方法に限らず、他の公知技術を用いてもよい(上記特許文献2〜6参照)。
本実施形態の交通違反管理システム100では、画像処理装置10において、図9に示すフローチャートに従って、カメラ103によって取得した赤外線画像の中から、交通違反の検出、違反車両の特定等に必要な条件を満たす赤外線画像を選択して配色処理を行う。
具体的には、図9に示すように、まず、ステップS11において、センサ101において、例えば、速度超過違反の違反車両を検出する。そして、センサ101は、違反検知情報を、画像処理装置10の違反検出部11へと送信する。
次に、ステップS12において、違反検出部11において、DB11aに保存された各種条件等を参照して、交通違反の検出の有無について判定を行う。
ここで、交通違反の発生有りと判定した場合には、ステップS13へと進む。一方、交通違反の発生無しと判定した場合には、再び、ステップS11へと戻る。
次に、ステップS13において、違反検出部11から違反検出情報を受信した照明制御部12が照明部102に照明指令を出す。
次に、ステップS14において、照明制御部12から照明指令を受信した照明部102は、違反車両に対して近赤外線を照射する。
次に、ステップS16において、カメラ103において撮像され画像取得部13において取得された複数の赤外線画像の中から、選択部14が、第2記憶部16に保存された交通違反の立証に必要な条件等を参照して、配色処理の対等となる赤外線画像を1または複数枚選択する。
次に、ステップS17において、選択部14において選択された赤外線画像の一部の領域C1〜C4に対して、色設定部15が公知技術を用いて配色処理を実施する。
次に、ステップS18において、色設定部15が、領域設定部15aにおいて配色領域として設定された領域に対して配色処理が施されたカラー画像を生成し、第1記憶部17に保存する。
本実施形態の交通違反管理システム100では、以上のように、交通違反の取締りを実施する警察署等において、連続的あるいは断続的に撮像された複数の赤外線画像の中から、交通違反の内容や違反車両、運転者等を特定するための証拠となる重要な画像を選択する。そして、選択された一または複数の赤外線画像の少なくとも一部に配色処理を実施して、カラー画像を形成する。
これにより、交通違反の取締りを実施する際に、違反車両や運転者の特定を効率よく実施することができる。さらに、必要最小限の赤外線画像だけを抽出して、配色処理を実施するため、カメラ103によって取得された全ての赤外線画像に配色処理を実施する場合と比較して、データ処理量を大幅に低減することができる。
また、配色処理が施される選択済みの赤外線画像においても、交通違反の特定等に必要な一部の領域だけに配色処理を実施することで、データ処理量をさらに低減しつつ、交通違反の取締り効率を向上させることができる。
本実施形態に係る交通違反管理システム200および画像処理装置210について、図10を用いて説明すれば以下の通りである。
なお、本実施形態の交通違反管理システム200では、センサではなく、カメラ103によって撮像された赤外線画像を用いて交通違反の検出を行う点で、上記実施形態1とは異なっている。その他の構成については、上記実施形態1で説明した構成と同一の機能を有することから、ここでは同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
本実施形態の交通違反管理システム200では、照明部102による近赤外線の照射、カメラ103による撮像は連続的に行われる。
そして、画像取得部13は、カメラ103において連続的に撮像された赤外線画像を受信して、違反検出部11および選択部14へと送信する。
なお、違反検出部11における違反検出は、上記実施形態1と同様に、DB11aに保存された各種条件を参照して、判定手段11bによって行われる。
選択部14では、違反検出部11から交通違反の検出有りとの判定結果を受信した場合に、その交通違反の検出時に使用された赤外線画像のうち、交通違反の立証に必要な条件を満たす赤外線画像を選択し、色設定部15へと送信する。
色設定部15では、選択部14において選択された赤外線画像の一部あるいは全体に対して配色処理を実施して、カラー画像を生成する。そして、色設定部15は、生成したカラー画像を第1記憶部17に保存するとともに、表示部18へ出力する。
本実施形態の交通違反管理システム200によれば、交通違反を検出するためのセンサ等を用いることなく、交通違反の取締りを実施する際に、違反車両や運転者の特定を効率よく実施することができるという、上記実施形態1と同様の効果を得ることができる。さらに、必要最小限の赤外線画像だけを抽出して、配色処理を実施するため、カメラ103によって取得された全ての赤外線画像に配色処理を実施する場合と比較して、データ処理量を大幅に低減することができるという効果も奏する。
また、配色処理が施される選択済みの赤外線画像においても、交通違反の特定等に必要な一部の領域だけに配色処理を実施することで、データ処理量をさらに低減しつつ、交通違反の取締り効率を向上させることができる。
本実施形態に係る交通違反管理システム300および画像処理装置310について、図11を用いて説明すれば以下の通りである。
なお、本実施形態の交通違反管理システム300では、カメラ103によって連続的に撮像された赤外線画像のデータを、一旦、全て保存する第3記憶部19を備えている点で、上記実施形態1,2とは異なっている。
また、本実施形態では、センサではなく、カメラ103によって撮像された赤外線画像を用いて交通違反の検出を行う点で、上記実施形態2と共通である。
本実施形態の交通違反管理システム300では、上記実施形態2と同様に、照明部102による近赤外線の照射、カメラ103による撮像は連続的に行われる。
そして、画像取得部13は、カメラ103において連続的に撮像された赤外線画像を受信して、全ての赤外線画像を一旦保存する第3記憶部19へと送信する。
違反検出部11では、警察署等において交通違反の取締りを実施する際に、第3記憶部19から連続的に取得された赤外線画像を用いて、事後的に、車両の交通違反の有無について判定を行い、判定結果を選択部14へと送信する。
なお、このとき、第3記憶部19に保存された赤外線画像は、選択部14へも送信される。
選択部14では、違反検出部11から交通違反の検出有りとの判定結果を受信した場合に、その交通違反の検出時に使用された赤外線画像のうち、交通違反の立証に必要な条件を満たす赤外線画像を選択し、色設定部15へと送信する。
なお、選択部14における交通違反の立証に必要な条件は、上記実施形態1,2と同様に、第2記憶部16に保存されている。
色設定部15では、選択部14において選択された赤外線画像の一部あるいは全体に対して配色処理を実施して、カラー画像を生成する。そして、色設定部15は、生成したカラー画像を第1記憶部17に保存するとともに、表示部18へ出力する。
また、配色処理が施される選択済みの赤外線画像においても、交通違反の特定等に必要な一部の領域だけに配色処理を実施することで、データ処理量をさらに低減しつつ、事後的に実施される交通違反の取締り効率を向上させることができる。
本実施形態に係る交通違反管理システム400および画像処理装置410について、図12を用いて説明すれば以下の通りである。
なお、本実施形態の交通違反管理システム400では、センサ101を用いて速度超過違反等の交通違反の検出を行う点で、上記実施形態1と共通している。そして、カメラ103によって連続的に撮像された赤外線画像のデータを、一旦、全て保存する第3記憶部19を備えている点で、上記実施形態1,2とは異なり、上記実施形態3と共通している。
その他の構成については、上記実施形態1〜3で説明した構成と同一の機能を有することから、ここでは同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
本実施形態の交通違反管理システム400では、センサ101によって交通違反の有無を検出する。
照明部102による近赤外線の照射およびカメラ103による赤外線画像の撮像は、上記実施形態2,3と同様に、連続的に行われる。
違反検出部11では、警察署等において事後的に交通違反の取締りを実施する際に、センサ101において交通違反が検出された時間等を参照して第3記憶部19から連続的に取得された赤外線画像の一部を用いて、車両の交通違反の有無について判定を行い、判定結果を選択部14へと送信する。
なお、このとき、第3記憶部19に保存された赤外線画像は、選択部14へも送信される。
ここで、違反検出部11における違反検出は、上記実施形態1〜3と同様に、DB11aに保存された各種条件を参照して、判定手段11bによって行われる。
なお、選択部14における交通違反の立証に必要な条件は、上記実施形態1〜3と同様に、第2記憶部16に保存されている。
色設定部15では、選択部14において選択された赤外線画像の一部あるいは全体に対して配色処理を実施して、カラー画像を生成する。そして、色設定部15は、生成したカラー画像を第1記憶部17に保存するとともに、表示部18へ出力する。
本実施形態の交通違反管理システム400では、交通違反を検出するためのセンサ等を用いて交通違反の発生の有無をリアルタイムで検出することができる。そして、事後的に交通違反の取締りを実施する際には、このセンサ101によって交通違反が検出された時間帯に撮像された複数の赤外線画像や赤外線動画の中から、最も交通違反の立証に適した赤外線画像等を選択する。
また、配色処理が施される選択済みの赤外線画像においても、交通違反の特定等に必要な一部の領域だけに配色処理を実施することで、データ処理量をさらに低減しつつ、事後的に実施される交通違反の取締り効率を向上させることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
(A)
本発明の他の実施形態に係る交通違反管理システム500および画像処理装置510は、例えば、図13に示すような構成であってもよい。
具体的には、交通違反管理システム500は、図13に示すように、インターネットやLAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等のネットワークNによって外部の交通違反取締装置(カメラ103)に接続される。また、交通違反管理システム500は、記憶装置160に接続される。
交通違反管理システム500は、コンピュータ端末により構成され、CPU(Central Processing Unit)150、RAM(Random Access Memory)151、出力部152、通信部153、入力部154、および画像処理装置510等を備えている。
RAM151は、SRAM(Static RAM)またはDRAM(Dynamic RAM)等のメモリ素子によって構成され、CPU150の処理過程で発生したデータ等の記憶を行う。
出力部152は、画像および音声等のアナログ信号またはデジタル信号を伝送するケーブルなどを接続する接続端子を有している。そして、出力部152は、これらのケーブルを介して、上述した各実施形態の表示部18に接続されている。出力部152は、表示制御手段(図示せず)の指令に応じて記憶装置160から読み出された各種の情報を画像信号に変換し、ケーブルを介して表示部18へ出力する。
入力部154は、(マウス、キーボード、画面上で操作するタッチパネル等)により構成される。入力部154は、ユーザの操作による情報の入力およびメニューの選択等を受け付けて、受け付けた操作内容をCPU150へ通知する。
記憶装置160は、半導体メモリ、磁気記録媒体、光記録媒体等によって構成される。なお、上述した各実施形態の第1・第2・第3記憶部16,17,19は、この記憶装置160に含まれるものであってもよいし、別途接続された大容量記憶装置であってもよい。また、記憶装置160はネットワークを介して交通違反管理システム500に接続されていてもよい。
上記実施形態では、画像処理装置10による配色処理の対象となる領域として、違反車両、車両番号(ナンバープレート)、信号機、運転者等の交通違反に関連する領域C1〜C4(図6参照)を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、上記実施形態1のようにモノクロの赤外線画像の一部に絞って配色処理を実施するのではなく、選択された赤外線画像の全体に配色処理を施してもよい。
この場合には、背景等も含めてカラー化された画像を得ることができるため、交通違反や交通事故発生当時の天候や路面状況等を含む付加情報も取得することができる。
ただし、画像処理装置における配色処理の負荷を最小限とする観点では、上記実施形態のように、交通違反の取締りに必要な最小限の領域だけに絞って、配色処理が施されることが好ましい。
上記実施形態では、交通違反の検出時には、赤外線の照射タイミングに合わせてカメラ103によって複数の赤外線画像を取得する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、動画撮影時のように、連続的に交差点内の状況を撮像した複数の赤外線画像をカメラによって取得してもよい。
この場合には、交通違反とは直接関係のない赤外線画像が大量に取得されることになる。このため、本発明の適用時には、全ての赤外線画像に配色処理を実施する場合と比較して、データ処理量の低減効果もより大きくなり、第1記憶部17の記憶容量の増大も抑制できるという点で、より好ましい。
上記実施形態では、カメラ103によって走行車両の正面から撮像された赤外線画像を用いて、交通違反の内容、違反車両、運転者等の人物を特定するために必要な条件を満たす赤外線画像を選択して配色処理を行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、走行車両の後部を撮像する方向にカメラを設置して取得された赤外線画像を用いて、交通違反の内容、違反車両、違反車両の所有者を特定するために必要な条件を満たす赤外線画像を選択してもよい。
この場合には、違反車両の運転者は画像から特定できないため、違反車両の車両番号等から所有者を特定すればよい。
また、走行車両の後部を撮像する方向にカメラを設置した場合には、信号機110の正面と違反車両とが1枚の画像中に含まれるように撮像することができる。この場合には、この1枚の画像から、信号無視の違反車両とその所有者とを特定することができる可能性がある。
よって、運転者の特定が交通違反として認定するための必須条件でない場合には、走行車両の後部を撮像する方向にカメラを設置してもよい。
上記実施形態では、交通違反管理システム100,200,300,400が、液晶ディスプレイ等の表示部18を含む構成を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、液晶ディスプレイ等の表示部を含まないシステムとして、本発明の交通違反管理システムおよび画像処理装置を構成してもよい。
この場合には、外部装置として、液晶ディスプレイ等の表示手段を用いることで、簡素な構成により効率よく交通違反の取締りを実施することができるという、上記と同様の効果を得ることができる。
上記実施形態では、図2に示すように、1車線に対して1つのセンサ101やカメラ103等を設置して、交通違反の検出と赤外線画像の取得を行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、複数の車線に対して1台のセンサやカメラを設置して、違反内容等を特定するための画像を取得してもよい。
この場合には、複数の車線をカバーする視野範囲および解像度を持つカメラを設置することで、複数車線を走行する対象車両の中から違反車両を効果的に検出することができる。よって、システムの構成をより簡素化することができる。
例えば、交差点の曲がり角の部分に設けられた支柱等にカメラを設置して交差点全体を撮影し、その画像を用いて、交通違反の内容、違反車両、違反車両の運転者や所有者等を特定してもよい。
あるいは、交差点の曲がり角の部分に設けられた信号機の支柱にカメラを設置して交差点全体を撮影し、その画像を用いて、交通違反の内容、違反車両、違反車両の運転者や所有者等を特定してもよい。
この場合には、カメラが交差点の全体を撮影できるため、右左折の禁止違反を犯した違反車両とその運転者等とを特定することができる可能性がある。
上記実施形態では、本システムにおいて検出・管理される交通違反の例として、速度超過、信号無視を例として挙げて詳細に説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本システムにおいて検出・管理可能な交通違反としては、通行禁止・Uターン禁止違反、通行区分違反、逆走、追い越し禁止違反、指定横断等禁止違反、指定場所一時不停止、放置駐車違反、通行帯違反、路線バス等優先通行帯違反、車間距離不保持、無灯火、携帯電話使用等も含まれる。
つまり、本システムにおいては、上記例示した交通違反以外にも、センサやカメラ等で検出可能な交通違反であって、各国で定められた法律等で規定された各種交通違反の検出・管理が可能である。
上記実施形態では、交通違反の取締りを実施する場所としてために、センサ101やカメラ103等を交差点に設置した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、速度超過違反の取締りを実施する場合には、見通しがよく走行速度が上がりやすい直進道路等にセンサやカメラ等を設置してもよい。
その他の交通違反についても同様に、その交通違反が発生しやすい道路の周辺に、センサやカメラ等を設置することで、取り締まりの効率を向上させることができる。
上記実施形態では、車両の交通違反の取締りを行う交通違反管理システムに対して、本発明を適用する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、自転車や歩行者の交通違反を取り締まるための交通違反管理システムに対して、本発明が適用されてもよい。
この場合でも、上記各実施形態と同様に、必要最小限の処理負担により、自転車や歩行者による交通違反を効率よく取り締まることができる。
上記実施形態では、車両の交通違反の取締りを行う交通違反管理システムに対して、本発明を適用する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明の画像処理装置は、監視カメラや防犯カメラ等によって取得された赤外線画像(モノクロ画像)に対して、所定の条件を満たした画像を選択して配色処理によってカラー画像を得ることで、犯罪捜査等に適用されてもよい。
より具体的には、特定の車両の有無、交通事故、歩行者の有無、指名手配犯(手配車両)の発見、自転車の有無、鉄道の通過(踏切内等)、子供や老人等の特定の年齢層の人物の有無、等を検出して、自動的に選択された赤外線画像に対して配色処理を実施する。
この場合でも、事故や事件の犯人や被害者の特定等に関する情報をより多く得ることができるため、犯罪捜査における捜査効率を向上させることができる。
なお、防犯カメラや監視カメラによって取得された赤外線画像に配色処理を実施する場合には、特定の人物や車両等を特定するために必要な条件を満たす赤外線画像を選択して、上述した配色処理を実施すればよい。
上記実施形態では、カメラによって撮像された複数の赤外線画像の中から、所定の条件を満たす1または複数の赤外線画像を選択して配色処理を実施する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、カメラによって動画撮影をしている場合には、所定の条件を満たす動画の一部だけを切り取って、この一部の動画を構成する複数の赤外線画像を選択して配色処理を実施してもよい。
この場合には、例えば、交通違反の検出に関係する動画の一部をカラー画像として生成することができるため、交通違反の取締り効率を向上させるとともに、データ処理負担を最小限に抑制することができる。
11 違反検出部
11a DB
11b 判定手段
12 照明制御部
13 画像取得部
14 選択部
15 色設定部
15a 領域設定部
16 第2記憶部
17 第1記憶部
18 表示部
19 第3記憶部
31 違反内容表示領域
32 特定用画像表示領域
33 人物情報表示領域
34 画像情報表示領域
35 切替ボタン
100 交通違反管理システム
101 センサ
102 照明部
103 カメラ(撮像装置)
110 信号機
111 支柱
150 CPU(Central Processing Unit)
151 RAM(Random Access Memory)
152 出力部
153 通信部
154 入力部
160 記憶装置
200 交通違反管理システム
210 画像処理装置
300 交通違反管理システム
310 画像処理装置
400 交通違反管理システム
410 画像処理装置
500 交通違反管理システム
510 画像処理装置
A1,A2 車両
C1,C2,C3,C4 領域(配色領域)
D1,D2 領域(非配色領域)
P1 違反特定用画像
P2,P3 人物特定用画像
S1,S2,S3 画面
Claims (14)
- 撮像装置によって撮像された複数のモノクロ画像を取得する画像取得部と、
車両の交通違反の有無を検出する違反検出部と、
前記違反検出部において前記車両の交通違反が検出された場合には、前記画像取得部において取得された複数の前記モノクロ画像の中から、当該車両の前記交通違反の特定に必要な条件を満たすモノクロ画像を選択する選択部と、
前記選択部において選択されたモノクロ画像に対して配色処理を行い、複数色によって表されるカラー画像を出力する色設定部と、
を備えている画像処理装置。 - 前記色設定部は、前記選択部において選択された前記モノクロ画像における交通違反に関連する箇所のみ配色処理を行う、
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記色設定部は、交通違反の取締りの対象となる車両の色、ナンバープレートの色、信号機の色のうち少なくとも1つの配色処理を行う、
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記色設定部は、前記選択部において選択された前記モノクロ画像の全体に配色処理を行う、
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記色設定部において配色処理が施された前記カラー画像を保存する第1記憶部を、
さらに備えている、
請求項1から4のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記違反検出部は、交通違反の取締りの対象となる前記車両の状態を検出するセンサである、
請求項1から5のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記違反検出部は、交通違反の取締りの対象となる前記車両を撮像する撮像装置である、
請求項1から5のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記選択部において複数の前記モノクロ画像の中から配色処理が施されるモノクロ画像を選択する際に、前記交通違反の特定に必要な条件を記憶した第2記憶部を、
さらに備えている、
請求項1から7のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記選択部は、前記モノクロ画像に映り込んだ対象物、対象者、内容、鮮明さに基づいて、交通違反の特定に必要な条件を満たすモノクロ画像を選択する、
請求項1から8のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記違反検出部は、前記車両の速度超過、信号無視、通行禁止違反、通行区分違反、追い越し禁止違反、指定横断等禁止違反、指定場所一時不停止、駐停車禁止、過積載のうち、少なくとも1つを検出する、
請求項1から9のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記モノクロ画像には、赤外線画像が含まれる、
請求項1から10のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 請求項1から11のいずれか1項に記載の画像処理装置と、
前記車両に対して赤外光を照射する照明部と、
前記照明部から被写体に対して照射された赤外光の反射光を撮像する撮像装置と、
を備えている交通違反管理システム。 - 撮像装置によって取得された複数のモノクロ画像を取得する画像取得部と、
所定の条件を満たした場合に、前記画像取得部において取得された複数の前記モノクロ画像の中から、前記所定の条件に該当するモノクロ画像を選択する選択部と、
前記選択部において選択されたモノクロ画像に対して配色処理を行い、複数色によって表されるカラー画像を出力する色設定部と、
を備え、
前記選択部は、車両の交通違反、自転車の交通違反、歩行者の交通違反のうち、少なくとも1つを立証するために必要な条件を満たす前記モノクロ画像を選択する、
画像処理装置。 - 前記選択部は、特定の車両、人物を特定するために必要な条件を満たす前記モノクロ画像を選択する、
請求項13に記載の画像処理装置。
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