JP6943116B2 - Mobile recognition device, program and mobile recognition system - Google Patents
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本発明は、移動体認識装置、プログラムおよび移動体認識システムに関する。 The present invention relates to mobile recognition devices, programs and mobile recognition systems.
従来、走行路を移動する移動体を認識する技術が知られている。例えば、移動体の一例として車両が挙げられる。移動体を認識する技術の例としては、車両のナンバープレート情報を認識する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, a technique for recognizing a moving body moving on a traveling path has been known. For example, a vehicle can be mentioned as an example of a moving body. As an example of the technique for recognizing a moving object, a technique for recognizing the license plate information of a vehicle is disclosed (see, for example, Patent Document 1).
かかる技術においては、車両の走行路(以下、「車線」とも言う。)の真上に設置されたカメラ(前方カメラ)によって車両の前面側に設けられたナンバープレートを撮影し、車線の真上に設置されたカメラ(後方カメラ)によって車両の背面側に設けられたナンバープレートを撮影する。そして、前方カメラと後方カメラとの間に設けられたカメラ(中間カメラ)によって撮影された映像に写る車両の追跡処理によって、前方カメラによって撮影された車両と後方カメラによって撮影された車両との同一性を担保している。 In this technology, a license plate provided on the front side of the vehicle is photographed by a camera (front camera) installed directly above the vehicle's driving path (hereinafter, also referred to as "lane"), and directly above the lane. The license plate provided on the back side of the vehicle is photographed by the camera (rear camera) installed in. Then, by tracking the vehicle in the image taken by the camera (intermediate camera) provided between the front camera and the rear camera, the vehicle photographed by the front camera and the vehicle photographed by the rear camera are the same. The sex is guaranteed.
しかしながら、車両を判別するために必要な情報として車両のナンバープレート情報だけでは足りない場合もあり得る。例えば、ETC(Electronic Toll Collection)料金所がフリーフロー化した場合などには、料金算出に用いられる車両の詳細情報(車種区分)の判別のために、車両のナンバープレート情報の他に、各種の車両情報(例えば、車両サイズ、車軸数など)が必要になる場合があり得る。 However, there may be cases where the vehicle license plate information alone is not sufficient as the information necessary for discriminating the vehicle. For example, when the ETC (Electronic Toll Collection) tollhouse becomes free-flow, in addition to the license plate information of the vehicle, various types are used to determine the detailed information (vehicle type classification) of the vehicle used for the toll calculation. Vehicle information (eg, vehicle size, number of axles, etc.) may be required.
また、中間カメラが前方カメラと後方カメラとの間に設けられた場合、中間カメラも車線の真上に設けられることとなる。しかし、かかる場合には、車線の真上に設ける機器の数が増加することになり、何らかのアクシデント(例えば、強風、固定具の劣化など)が原因となる、車線上への落下物発生のリスクが増えてしまう。 Further, when the intermediate camera is provided between the front camera and the rear camera, the intermediate camera is also provided directly above the lane. However, in such a case, the number of devices installed directly above the lane will increase, and there is a risk of falling objects on the lane due to some accident (for example, strong wind, deterioration of fixtures, etc.). Will increase.
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、移動体の判別精度を向上させることが可能な技術を提供することにある。一例として、車両のナンバープレート情報と車両情報とを認識し、車両のナンバープレート情報と車両情報とに基づいて、車両の詳細情報(車種区分)を判別することによって、フリーフロー化するETCサービスに適応可能な技術が提供されることが望まれる。また、車線にカメラが落下する可能性を低減することによって、より安全に車両の判別を行うことが可能な技術が提供されることが望まれる。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique capable of improving the discrimination accuracy of a moving body. As an example, an ETC service that recognizes vehicle license plate information and vehicle information and determines detailed vehicle information (vehicle type classification) based on vehicle license plate information and vehicle information to create a free flow. It is hoped that applicable technology will be provided. Further, it is desired to provide a technology capable of more safely discriminating a vehicle by reducing the possibility that the camera falls into the lane.
上記問題を解決するために、本発明のある観点によれば、走行路の上部に設けられ、前記走行路のうち第1の撮影領域を通過する車両の第1の前面映像を撮影する第1のカメラから、前記第1の前面映像を取得する第1の映像取得部と、前記走行路の上部に設けられ、前記走行路のうち前記第1の撮影領域と重複しない第2の撮影領域を通過する前記車両の第1の背面映像を撮影する第2のカメラから、前記第1の背面映像を取得する第2の映像取得部と、前記走行路の側部に設けられ、前記第1の撮影領域の一部または全部である前面側共通領域と前記第2の撮影領域の一部または全部である背面側共通領域とを撮影領域として含み、前記車両の第2の前面映像、前記車両の側面映像および前記車両の第2の背面映像を連続的に撮影する第3のカメラから、前記第2の前面映像、前記側面映像および前記第2の背面映像を取得する第3の映像取得部と、前記第1の前面映像、前記第2の前面映像、前記側面映像、前記第1の背面映像および前記第2の背面映像に基づいて、前記車両の車種区分の判別を行う判別部と、を備え、前記判別部は、前記第1の前面映像および前記第1の背面映像のうち少なくともいずれか一方から認識された前記車両のナンバープレート情報と、前記側面映像から認識された車両情報とに基づいて、前記車両の車種区分を判別し、前記第1の前面映像から認識された前面側ナンバープレート情報と前記第1の背面映像から認識された背面側ナンバープレート情報とが一致しないと判断した場合、かつ、前記車両が牽引車と被牽引車とを有すると判断した場合、少なくとも前記牽引車の種類と前記被牽引車の車軸数とに基づいて、前記車両の車種区分を判別する、移動体認識装置が提供される。
In order to solve the above problem, according to a certain viewpoint of the present invention, a first image of a vehicle provided on the upper part of the traveling path and passing through the first photographing area of the traveling path is captured. A first image acquisition unit that acquires the first front image from the camera, and a second image acquisition area that is provided on the upper part of the travel path and does not overlap with the first photography area of the travel path. A second image acquisition unit that acquires the first rear image from a second camera that captures a first rear image of the passing vehicle , and a second image acquisition unit that is provided on the side portion of the travel path and that is the first. and a front-side common area and a part or the whole of the rear side common area of the second imaging area which is a part or the whole of the imaging region as the imaging region, a second front image of the vehicle, the vehicle the side image and a second rear image of the vehicle from the third camera that photographed continuously, and a third image acquisition unit for acquiring the second front image, the side image and said second rear image , The discriminating unit that discriminates the vehicle type classification of the vehicle based on the first front image, the second front image, the side image, the first rear image, and the second rear image. The discriminating unit is based on the license plate information of the vehicle recognized from at least one of the first front image and the first rear image, and the vehicle information recognized from the side image. When the vehicle type classification of the vehicle is determined and it is determined that the front license plate information recognized from the first front image and the rear license plate information recognized from the first rear image do not match. In addition, when it is determined that the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle, the vehicle type classification of the vehicle is determined based on at least the type of the towed vehicle and the number of axles of the towed vehicle. A recognition device is provided.
前記車両情報は、前記車両のサイズ、前記車両の車軸数および前記車両が牽引車と被牽引車とを有するかを示す情報のうち少なくともいずれか一つを含んでもよい。 The vehicle information may include at least one of the size of the vehicle, the number of axles of the vehicle, and information indicating whether the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle.
前記判別部は、前記第1の前面映像および前記第2の前面映像それぞれにおける前記前面側共通領域において前記移動体を検出し、前記第2の前面映像における前記前面側共通領域から前記第2の背面映像における前記背面側共通領域への前記移動体の移動を検出し、前記第2の背面映像および前記第1の背面映像それぞれにおける前記背面側共通領域において前記移動体を検出した場合に、前記移動体の判別を行ってもよい。 The discriminating unit detects the moving body in the front side common area in each of the first front image and the second front image, and from the front side common area in the second front image, the second When the movement of the moving body to the back side common area in the back image is detected, and the moving body is detected in the back side common area in each of the second back image and the first back image, the said. The moving body may be discriminated.
前記判別部は、前記第3のカメラによる撮影映像に基づいて前記前面側共通領域に前記移動体が進入するタイミングを予測し、当該タイミングに基づいて前面側ナンバープレート情報の認識を開始させ、前記第3のカメラによる撮影映像に基づいて前記背面側共通領域に前記移動体が進入するタイミングを予測し、当該タイミングに基づいて背面側ナンバープレート情報の認識を開始させてもよい。 The discriminating unit predicts the timing at which the moving body enters the front side common area based on the image captured by the third camera, starts recognizing the front side license plate information based on the timing, and the above-mentioned. The timing at which the moving body enters the rear side common area may be predicted based on the image captured by the third camera, and the recognition of the back side license plate information may be started based on the timing.
また、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、走行路の上部に設けられ、前記走行路のうち第1の撮影領域を通過する車両の第1の前面映像を撮影する第1のカメラから、前記第1の前面映像を取得する第1の映像取得部と、前記走行路の上部に設けられ、前記走行路のうち前記第1の撮影領域と重複しない第2の撮影領域を通過する前記車両の第1の背面映像を撮影する第2のカメラから、前記第1の背面映像を取得する第2の映像取得部と、前記走行路の側部に設けられ、前記第1の撮影領域の一部または全部である前面側共通領域と前記第2の撮影領域の一部または全部である背面側共通領域とを撮影領域として含み、前記車両の第2の前面映像、前記車両の側面映像および前記車両の第2の背面映像を連続的に撮影する第3のカメラから、前記第2の前面映像、前記側面映像および前記第2の背面映像を取得する第3の映像取得部と、前記第1の前面映像、前記第2の前面映像、前記側面映像、前記第1の背面映像および前記第2の背面映像に基づいて、前記車両の車種区分の判別を行う判別部と、を備え、前記判別部は、前記第1の前面映像および前記第1の背面映像のうち少なくともいずれか一方から認識された前記車両のナンバープレート情報と、前記側面映像から認識された車両情報とに基づいて、前記車両の車種区分を判別し、前記第1の前面映像から認識された前面側ナンバープレート情報と前記第1の背面映像から認識された背面側ナンバープレート情報とが一致しないと判断した場合、かつ、前記車両が牽引車と被牽引車とを有すると判断した場合、少なくとも前記牽引車の種類と前記被牽引車の車軸数とに基づいて、前記車両の車種区分を判別する、移動体認識装置として機能させるためのプログラムが提供される。
Further, according to another aspect of the present invention, a first camera is provided on the upper part of the traveling path and captures a first front image of the vehicle passing through the first photographing area in the traveling path. To pass through the first image acquisition unit for acquiring the first front image and the second image acquisition area provided in the upper part of the travel path and which does not overlap with the first photographing area in the travel path. A second image acquisition unit that acquires the first rear image from a second camera that captures the first rear image of the vehicle , and a second image acquisition unit that is provided on the side portion of the travel path and is provided in the first shooting area. some or and a front side common area and the part or the whole of the rear side common region of the second imaging region in whole as the imaging region, a second front image of the vehicle, side image of the vehicle A third image acquisition unit that acquires the second front image, the side image, and the second rear image from the third camera that continuously captures the second rear image of the vehicle, and the above. A discriminating unit that discriminates the vehicle type classification of the vehicle based on the first front image, the second front image, the side image, the first rear image, and the second rear image is provided. The discriminating unit is based on the license plate information of the vehicle recognized from at least one of the first front image and the first rear image and the vehicle information recognized from the side image. When it is determined that the vehicle type classification of the vehicle does not match the front license plate information recognized from the first front image and the rear license plate information recognized from the first rear image, and , A moving body recognition device that determines the vehicle type classification of the vehicle based on at least the type of the towed vehicle and the number of axles of the towed vehicle when it is determined that the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle. A program is provided to make it function as.
また、本発明の別の観点によれば、走行路の上部に設けられ、前記走行路のうち第1の撮影領域を通過する車両の第1の前面映像を撮影する第1のカメラと、前記走行路の上部に設けられ、前記走行路のうち前記第1の撮影領域と重複しない第2の撮影領域を通過する前記車両の第1の背面映像を撮影する第2のカメラと、前記走行路の側部に設けられ、前記第1の撮影領域の一部または全部である前面側共通領域と前記第2の撮影領域の一部または全部である背面側共通領域とを撮影領域として含み、前記車両の第2の前面映像、前記車両の側面映像および前記車両の第2の背面映像を連続的に撮影する第3のカメラと、前記第1の前面映像、前記第2の前面映像、前記側面映像、前記第1の背面映像および前記第2の背面映像に基づいて、前記車両の車種区分の判別を行う判別部を備える移動体認識装置と、を含み、前記判別部は、前記第1の前面映像および前記第1の背面映像のうち少なくともいずれか一方から認識された前記車両のナンバープレート情報と、前記側面映像から認識された車両情報とに基づいて、前記車両の車種区分を判別し、前記第1の前面映像から認識された前面側ナンバープレート情報と前記第1の背面映像から認識された背面側ナンバープレート情報とが一致しないと判断した場合、かつ、前記車両が牽引車と被牽引車とを有すると判断した場合、少なくとも前記牽引車の種類と前記被牽引車の車軸数とに基づいて、前記車両の車種区分を判別する、移動体認識システムが提供される。
Further, according to another aspect of the present invention, the first camera provided at the upper part of the traveling path and capturing the first front image of the vehicle passing through the first photographing area in the traveling path, and the above. A second camera provided at the upper part of the travel path and capturing a first rear image of the vehicle passing through a second photographing area that does not overlap with the first photographing area of the traveling path, and the traveling path. The front side common area, which is a part or all of the first shooting area, and the back side common area, which is a part or all of the second shooting area, are included as a shooting area. A third camera that continuously captures a second front image of the vehicle, a side image of the vehicle, and a second rear image of the vehicle, the first front image, the second front image, and the side surface. image, on the basis of the first rear image and the second back image, seen including a mobile recognition device, the comprising a determination section which determines whether a vehicle type classification of the vehicle, wherein the determination unit, the first Based on the license plate information of the vehicle recognized from at least one of the front image and the first rear image of the vehicle and the vehicle information recognized from the side image, the vehicle type classification of the vehicle is determined. When it is determined that the front license plate information recognized from the first front image and the rear license plate information recognized from the first rear image do not match, and the vehicle is covered with the towing vehicle. When it is determined that the vehicle has a towed vehicle, a moving body recognition system is provided that determines the vehicle type classification of the vehicle based on at least the type of the towed vehicle and the number of axles of the towed vehicle.
以上説明したように本発明によれば、移動体の判別精度を向上させることが可能な技術が提供される。 As described above, according to the present invention, there is provided a technique capable of improving the discrimination accuracy of a moving body.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and the drawings, components having substantially the same functional configuration are designated by the same reference numerals, so that duplicate description will be omitted.
また、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なる数字を付して区別する。また、異なる実施形態の類似する構成要素については、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素等の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。 Further, in the present specification and the drawings, a plurality of components having substantially the same functional configuration are distinguished by adding different numbers after the same reference numerals. In addition, similar components of different embodiments are distinguished by adding different alphabets after the same reference numerals. However, if it is not necessary to distinguish each of a plurality of components having substantially the same functional configuration, only the same reference numerals are given.
[1.システムの概要]
続いて、本実施形態に係る移動体認識システムの概要について説明する。図1は、本実施形態に係る移動体認識システムの概要を説明するための第1の図である。図1に示すように、移動体認識システム1は、移動体認識装置10と、第1のカメラ(以下、「前方カメラ」とも言う。)30と、第2のカメラ(以下、「後方カメラ」とも言う。)40と、第3のカメラ(以下、「中間カメラ」とも言う。)20と、を備える。前方カメラ30、後方カメラ40および中間カメラ20は、それぞれ移動体認識装置10に接続されている。
[1. System overview]
Subsequently, the outline of the mobile body recognition system according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a first diagram for explaining an outline of the mobile body recognition system according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the mobile
また、図1を参照すると、移動体の例としての車両50−1が車線を走行する様子が、車両50−1の側面が見える角度で示されている。図1には、時刻TがT10である場合および時刻TがT20である場合それぞれにおいて車線を走行する車両50−1の位置が示されている。車両50−1の前面には、前面側ナンバープレート51−1が設けられている。一方、車両50−1の背面には、背面側ナンバープレート52−1が設けられている。 Further, referring to FIG. 1, a state in which the vehicle 50-1 as an example of the moving body travels in the lane is shown at an angle at which the side surface of the vehicle 50-1 can be seen. FIG. 1 shows the positions of vehicles 50-1 traveling in the lane when the time T is T10 and when the time T is T20. A front side license plate 51-1 is provided on the front surface of the vehicle 50-1. On the other hand, the back side license plate 52-1 is provided on the back surface of the vehicle 50-1.
なお、本実施形態においては、移動体の例として車両を主に用いて説明する。しかし、本実施形態に適用され得る移動体は、車両に限定されない。例えば、移動体は、船舶であってもよいし、電車であってもよいし、他の移動体であってもよい。 In this embodiment, a vehicle will be mainly used as an example of the moving body. However, the moving body that can be applied to this embodiment is not limited to the vehicle. For example, the moving body may be a ship, a train, or another moving body.
前方カメラ30は、車線の上部に設けられており、車線のうち第1の撮影領域(以下、「前方カメラ撮影領域」とも言う。)を通過する車両50−1の第1の前面映像(以下、「前方カメラ映像」とも言う。)を撮影する。前方カメラ30は、車線を奥側から手前側に向かって走行する車両50−1が前方カメラ撮影領域に進入したときに、車両50−1の前面側ナンバープレート51−1を斜め上方から見下ろすような角度で撮影することが可能である。しかし、前方カメラ30の設置位置は限定されない。例えば、前方カメラ30は道路脇に設置されていてもよい。前方カメラ30によって撮影された前方カメラ映像は、移動体認識装置10に提供される。
The
後方カメラ40は、車線の上部に設けられており、車線のうち前方カメラ撮影領域と重複しない第2の撮影領域(以下、「後方カメラ撮影領域」とも言う。)を通過する車両50−1の第1の背面映像(以下、「後方カメラ映像」とも言う。)を撮影する。後方カメラ40は、車線を手前側から奥側に向かって走行する車両50−1が後方カメラ撮影領域に進入したときに、車両50−1の背面側ナンバープレート52−1を斜め上方から見下ろすような角度で撮影することが可能である。しかし、後方カメラ40の設置位置は限定されない。例えば、後方カメラ40は道路脇に設置されていてもよい。後方カメラ40によって撮影された後方カメラ映像は、移動体認識装置10に提供される。
The
中間カメラ20は、前方カメラ撮影領域の一部または全部である前面側共通領域と後方カメラ撮影領域の一部または全部である背面側共通領域とを撮影領域として含んでいる。これによって、後に説明するように、車両50−1の追跡処理が可能となる。以下では、前面側共通領域が前方カメラ撮影領域の全部である場合、かつ、背面側共通領域が後方カメラ撮影領域の全部である場合を主に説明する。しかし、前面側共通領域は、前方カメラ撮影領域の一部であってもよいし、背面側共通領域は、後方カメラ撮影領域の一部であってもよい。
The
また、中間カメラ20は、車線の側部に設けられている。これによって、中間カメラ20は、車両50−1の第2の前面映像(以下、「中間カメラ前面映像」とも言う。)、車両50−1の側面映像(以下、「中間カメラ側面映像」とも言う。)、および、車両50−1の第2の背面映像(以下、「中間カメラ背面映像」とも言う。)を連続的に撮影することが可能である。また、これによって、車線にカメラが落下する可能性を低減することによって、より安全に車両の判別を行うことが可能となる。
Further, the
なお、中間カメラ前面映像、中間カメラ側面映像および中間カメラ背面映像それぞれには、車両50−1の全体が常に写っていなければならない訳ではない。すなわち、中間カメラ前面映像、中間カメラ側面映像および中間カメラ背面映像を連続的に撮影することが可能な状態は、中間カメラ前面映像、中間カメラ側面映像および中間カメラ背面映像の一部または全部が一時的に車両50−1以外の物体(例えば、電柱など)に遮蔽されてしまう場合を含んでよい。以下、車線の側部について図2を参照しながらさらに説明する。 It should be noted that the entire vehicle 50-1 does not always have to be captured in each of the intermediate camera front image, the intermediate camera side image, and the intermediate camera rear image. That is, in the state where the intermediate camera front image, the intermediate camera side image, and the intermediate camera rear image can be continuously shot, a part or all of the intermediate camera front image, the intermediate camera side image, and the intermediate camera rear image is temporarily taken. It may include a case where the camera is shielded by an object other than the vehicle 50-1 (for example, an electric pole). Hereinafter, the side portion of the lane will be further described with reference to FIG.
図2は、本実施形態に係る移動体認識システム1の概要を説明するための第2の図である。図2を参照すると、車両50−1が走行する車線Rが示されており、車両50−1が車線Rを走行する様子が車両50−1の背面が見える角度で示されている。また、図2には、車線Rの上方の空間が車線Rの上部Uとして示されている。車線Rの側部は、上部U以外の空間(すなわち、車線Rの斜め上方の空間E−1、E−2)に相当する。図2に示した例では、中間カメラ20は、車線Rの斜め上方の空間E−1に設けられている。
FIG. 2 is a second diagram for explaining the outline of the mobile
なお、本実施形態においては、中間カメラ20の撮影領域に、少なくとも前方カメラ撮影領域の一部と後方カメラ撮影領域の一部とが含まれるようにするため、中間カメラ20が魚眼レンズ210を有するカメラ(魚眼カメラ)である場合を主に想定する。しかし、中間カメラ20は、魚眼カメラでなくてもよい。例えば、中間カメラ20として、通常レンズを有する複数のカメラが用いられてもよい。このとき、通常レンズを有する複数のカメラ全体に、少なくとも前方カメラ撮影領域の一部と後方カメラ撮影領域の一部とが含まれていればよい。
In the present embodiment, the
[2.ナンバープレート情報の認識]
続いて、ナンバープレート情報の認識の概要について説明する。図3は、ナンバープレート情報の認識の概要について説明するための図である。図3を参照すると、前方カメラ映像IF−1および後方カメラ映像IB−1が示されている。前方カメラ映像IF−1には、車両50−1の前面側ナンバープレート51−1が写っている。また、後方カメラ映像IB−1には、車両50−1の背面側ナンバープレート52−1が写っている。
[2. Recognition of license plate information]
Next, an outline of recognition of license plate information will be described. FIG. 3 is a diagram for explaining an outline of recognition of license plate information. With reference to FIG. 3, the front camera image IF-1 and the rear camera image IB-1 are shown. The front camera image IF-1 shows the front side license plate 51-1 of the vehicle 50-1. Further, the rear camera image IB-1 shows the license plate 52-1 on the back side of the vehicle 50-1.
移動体認識装置10は、前方カメラ映像IF−1から前面側ナンバープレート51−1を含む領域を前面側ナンバープレート切り出し画像KF−1として切り出す。また、移動体認識装置10は、後方カメラ映像IB−1から背面側ナンバープレート52−1を含む領域を背面側ナンバープレート切り出し画像KB−1として切り出す。
The mobile
移動体認識装置10は、前面側ナンバープレート切り出し画像KF−1に基づいて前面側ナンバープレート情報の認識を試みる。また、移動体認識装置10は、背面側ナンバープレート切り出し画像KB−1に基づいて背面側ナンバープレート情報の認識を試みる。ここでは、移動体認識装置10が、前面側ナンバープレート情報および背面側ナンバープレート情報の双方を認識した場合を想定する。かかる場合には、移動体認識装置10は、前面側ナンバープレート情報および背面側ナンバープレート情報のいずれかをナンバープレート情報N−1として認識すればよい。
The mobile
このとき、移動体認識装置10は、前面側ナンバープレート情報および背面側ナンバープレート情報のいずれをナンバープレート情報N−1として採用してもよい。例えば、移動体認識装置10は、前面側および背面側のうち、あらかじめ決められた側のナンバープレート情報を採用してもよい。あるいは、移動体認識装置10は、前面側および背面側のうち、認識精度のより高い側のナンバープレート情報を採用してもよい。
At this time, the mobile
あるいは、移動体認識装置10が、前面側ナンバープレート情報および背面側ナンバープレート情報のいずれかの認識に失敗する場合も想定される。かかる場合には、移動体認識装置10は、前面側ナンバープレート情報の認識に成功した場合には、前面側ナンバープレート情報をナンバープレート情報として認識すればよく、背面側ナンバープレート情報の認識に成功した場合には、背面側ナンバープレート情報をナンバープレート情報として認識すればよい。
Alternatively, it is assumed that the mobile
[3.車両情報の具体例]
本実施形態においては、車両の判別精度を向上させることが可能な技術を主に提案する。より具体的には、車両のナンバープレート情報と車両情報とを認識し、車両のナンバープレート情報と車両情報とに基づいて、車両の詳細情報(車種区分)を判別することによって、フリーフロー化するETCサービスに適応可能な技術を提案する。ここで、車両情報は特に限定されない。例えば、車両情報は、車両サイズ、車両の車軸数、および、車両が牽引車と被牽引車とを有するかを示す情報のうち少なくともいずれか一つを含んでもよい。
[3. Specific example of vehicle information]
In this embodiment, we mainly propose a technique capable of improving the discrimination accuracy of a vehicle. More specifically, by recognizing the vehicle license plate information and the vehicle information and determining the detailed vehicle information (vehicle type classification) based on the vehicle license plate information and the vehicle information, free flow is achieved. We propose technologies that can be applied to ETC services. Here, the vehicle information is not particularly limited. For example, vehicle information may include at least one of vehicle size, number of axles of the vehicle, and information indicating whether the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle.
ここでは、車両が牽引車と被牽引車とを有するかを示す情報の重要性を示すため、車両が牽引車と被牽引車とを有する場合について説明する。図4は、移動体認識システム1によって牽引車と被牽引車とを有する車両が認識される場合の概要を説明するための図である。図4を参照すると、牽引車50−2と被牽引車50−3とを有する車両が車線を走行する様子が、車両の側面が見える角度で示されている。牽引車50−2の前面には、前面側ナンバープレート51−2が設けられている。一方、被牽引車50−3の背面には、背面側ナンバープレート52−3が設けられている。
Here, in order to show the importance of information indicating whether the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle, a case where the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle will be described. FIG. 4 is a diagram for explaining an outline when a vehicle having a towed vehicle and a towed vehicle is recognized by the moving
図5は、移動体認識システム1によって牽引車50−2と被牽引車50−3とを有する車両が認識される場合のナンバープレート情報の認識の概要について説明するための図である。図5を参照すると、前方カメラ映像IF−2および後方カメラ映像IB−2が示されている。前方カメラ映像IF−2には、牽引車50−2の前面側ナンバープレート51−2が写っている。また、後方カメラ映像IB−2には、被牽引車50−3の背面側ナンバープレート52−3が写っている。
FIG. 5 is a diagram for explaining an outline of recognition of license plate information when a vehicle having a towed vehicle 50-2 and a towed vehicle 50-3 is recognized by the moving
移動体認識装置10は、前方カメラ映像IF−2から前面側ナンバープレート51−2を含む領域を前面側ナンバープレート切り出し画像KF−2として切り出す。また、移動体認識装置10は、後方カメラ映像IB−2から背面側ナンバープレート52−3を含む領域を背面側ナンバープレート切り出し画像KB−2として切り出す。
The mobile
移動体認識装置10は、前面側ナンバープレート切り出し画像KF−2に基づいて前面側ナンバープレート情報の認識を試みる。また、移動体認識装置10は、背面側ナンバープレート切り出し画像KB−2に基づいて背面側ナンバープレート情報の認識を試みる。ここでは、移動体認識装置10が、前面側ナンバープレート情報および背面側ナンバープレート情報の双方を認識した場合を想定する。しかし、図5に示すように、牽引車50−2の前面側ナンバープレート51−2から認識される前面側ナンバープレート情報と被牽引車50−3の背面側ナンバープレート52−3から認識される背面側ナンバープレート情報とは異なる場合が想定される。
The mobile
このように、車両が牽引車50−2と被牽引車50−3とを有する場合には、車両から認識される前面側ナンバープレート情報と背面側ナンバープレート情報とが異なってしまうという状況が生じ得る。それ以外にも、誤認識によって、車両から認識される前面側ナンバープレート情報と背面側ナンバープレート情報とが異なってしまうという状況が生じ得る。しかし、中間カメラ側面映像から、車両が牽引車50−2と被牽引車50−3とを有するかが認識されれば、いずれの理由によって前面側ナンバープレート情報と背面側ナンバープレート情報とが異なるのかが判別され得る。 In this way, when the vehicle has a towing vehicle 50-2 and a towed vehicle 50-3, a situation arises in which the front license plate information recognized by the vehicle and the rear license plate information are different. obtain. In addition to that, there may be a situation in which the front side license plate information and the back side license plate information recognized by the vehicle are different due to erroneous recognition. However, if it is recognized from the side image of the intermediate camera whether the vehicle has the towed vehicle 50-2 and the towed vehicle 50-3, the front side license plate information and the back side license plate information are different for any reason. Can be determined.
[4.車種区分の判別例]
続いて、料金算出に用いられる車両の車種区分の判別例について説明する。なお、以下において説明する車種区分の判別例は、車種区分の判別の単なる一例に過ぎない。したがって、車種区分は、以下において説明する判別例以外の手法によって判別されてもよい。図6および図7は、料金算出に用いられる車両の車種区分の判別例について説明するための図である。図6および図7を参照すると、車種区分と車両の種別名称とナンバープレート情報と車両サイズと車軸とがあらかじめ関連付けられている。
[4. Example of vehicle classification]
Next, an example of determining the vehicle type classification of the vehicle used for the charge calculation will be described. It should be noted that the vehicle type classification discrimination example described below is merely an example of vehicle type classification discrimination. Therefore, the vehicle type classification may be discriminated by a method other than the discriminating example described below. 6 and 7 are diagrams for explaining an example of determining the vehicle type classification of the vehicle used for the charge calculation. With reference to FIGS. 6 and 7, the vehicle type classification, the vehicle type name, the license plate information, the vehicle size, and the axle are associated in advance.
ここで、図6および図7を参照すると、ナンバープレート情報には、ナンバープレートに記載されている車種番号、ナンバープレートの大きさ、および、ナンバープレートの色が含まれている。車種番号に含まれる「*」は、任意の1桁数字を示している。また、車両サイズには、車長、車幅および車高が含まれている。車軸には、車軸数が含まれている。このように、車種区分は、ナンバープレート情報および車両情報(例えば、車両サイズおよび車軸数)に基づいて判別され得る。 Here, referring to FIGS. 6 and 7, the license plate information includes the vehicle model number, the size of the license plate, and the color of the license plate described on the license plate. The "*" included in the vehicle model number indicates an arbitrary one-digit number. In addition, the vehicle size includes the vehicle length, vehicle width, and vehicle height. Axles include the number of axles. In this way, the vehicle type classification can be determined based on the license plate information and the vehicle information (for example, the vehicle size and the number of axles).
図8は、牽引車および被牽引車を有する車両の車種区分の判別例について説明するための図である。図8を参照すると、車種区分と車両の種別名称と牽引車の種類と被牽引車の車軸数と車軸合計とがあらかじめ関連付けられている。図8に示すように、牽引車および被牽引車を有する車両の車種区分は、牽引車の種類および被牽引車の車軸数に基づいて判別され得る。 FIG. 8 is a diagram for explaining an example of discriminating the vehicle type classification of a vehicle having a towed vehicle and a towed vehicle. With reference to FIG. 8, the vehicle type classification, the vehicle type name, the type of the towed vehicle, the number of axles of the towed vehicle, and the total axle are associated in advance. As shown in FIG. 8, the vehicle type classification of the towed vehicle and the vehicle having the towed vehicle can be determined based on the type of the towed vehicle and the number of axles of the towed vehicle.
[5.移動体認識装置の機能構成例]
続いて、本実施形態の詳細について説明する。まず、本実施形態に係る移動体認識装置10の機能構成例について説明する。図9は、本実施形態に係る移動体認識装置10の機能構成を示すブロック図である。図9に示すように、本実施形態に係る移動体認識装置10は、第1の処理部(以下、「前方カメラ映像処理部」とも言う。)130と、第2の処理部(以下、「後方カメラ映像処理部」とも言う。)140と、第3の処理部(以下、「中間カメラ映像処理部」とも言う。)120と、カメラ間キャリブレーション部150と、判別処理部160とを備える。
[5. Example of functional configuration of mobile recognition device]
Subsequently, the details of the present embodiment will be described. First, a functional configuration example of the mobile
前方カメラ映像処理部130は、第1の映像取得部(以下、「前方カメラ映像取得部」とも言う。)131および前面ナンバー認識部132を有する。後方カメラ映像処理部140は、第2の映像取得部(以下、「後方カメラ映像取得部」とも言う。)141および背面ナンバー認識部142を有する。中間カメラ映像処理部120は、第3の映像取得部(以下、「中間カメラ映像取得部」とも言う。)141、中間カメラキャリブレーション部122および車両情報認識部123を有する。
The front camera
中間カメラ映像処理部120、前方カメラ映像処理部130、後方カメラ映像処理部140、カメラ間キャリブレーション部150および判別処理部160は、CPU(Central Processing Unit)などを含み、不揮発性の記憶装置により記憶されているプログラムがCPUによりRAM(Random Access Memory)に展開されて実行されることにより、その機能が実現され得る。このとき、当該プログラムを記録した、コンピュータに読み取り可能な記録媒体も提供され得る。
The intermediate camera
あるいは、中間カメラ映像処理部120、前方カメラ映像処理部130、後方カメラ映像処理部140、カメラ間キャリブレーション部150および判別処理部160は、専用のハードウェアにより構成されていてもよいし、複数のハードウェアの組み合わせにより構成されてもよい。
Alternatively, the intermediate camera
なお、図9に示した例では、中間カメラ映像処理部120、前方カメラ映像処理部130および後方カメラ映像処理部140が、移動体認識装置10の内部に設けられている。しかし、中間カメラ映像処理部120、前方カメラ映像処理部130および後方カメラ映像処理部140は、移動体認識装置10の外部に備えられていてもよい。例えば、中間カメラ映像処理部120は、中間カメラ20の内部に設けられていてもよいし、前方カメラ映像処理部130は、前方カメラ30の内部に設けられていてもよいし、後方カメラ映像処理部140は、後方カメラ40の内部に設けられていてもよい。
In the example shown in FIG. 9, the intermediate camera
(5.1.キャリブレーション処理)
まず、移動体認識装置10によって実行されるキャリブレーション処理について説明する。1つ目のキャリブレーション処理の例として、中間カメラキャリブレーション部122によって実行される中間カメラキャリブレーションについて説明する。
(5.1. Calibration processing)
First, the calibration process executed by the mobile
(5.1.1.中間カメラキャリブレーション処理)
ここで、後に説明するように、中間カメラ映像取得部121によって取得された中間カメラ側面映像から、車両情報認識部123によって車両情報の例としての車両サイズが認識される。しかし、中間カメラ20が魚眼レンズを有している場合には、魚眼レンズを透過した光に基づいて撮影される中間カメラ側面映像に歪みが生じてしまい、中間カメラ側面映像に基づく車両サイズの認識精度が向上しない場合が想定される。
(5.1.1. Intermediate camera calibration process)
Here, as will be described later, the vehicle information recognition unit 123 recognizes the vehicle size as an example of vehicle information from the intermediate camera side image acquired by the intermediate camera
そこで、中間カメラキャリブレーション部122は、中間カメラ20が魚眼レンズを有する場合、中間カメラ20によって撮影される映像(以下、「全方位映像」とも言う。)を中心射影方式により撮影される映像(以下、「平面映像」とも言う。)に変換する。なお、全方位映像を平面映像に変換する手法としては、特開2017−146704号公報に開示されている手法が用いられてよい。また、全方位映像を平面映像に変換する手法は、魚眼レンズの特性に応じて決定されればよい。
Therefore, when the
中間カメラキャリブレーション部122は、このようにして全方位映像を平面映像に変換すると、平面映像に基づいて道路平面式を算出する。なお、道路平面式は、特開2013−148971号公報および特開2014−164694号公報などに開示されているように、道路平面上の平行な2直線間の距離に基づいて算出されてよい。あるいは、道路平面式は、道路平面上にある既存のマーク間の長さに基づいて算出されてもよいし、前方カメラ30および後方カメラ40が設けられた柱の長さに基づいて道路平面式が算出されてもよい。
When the omnidirectional image is converted into a flat image in this way, the intermediate
(5.1.2.カメラ間キャリブレーション処理)
図10は、カメラ間キャリブレーション処理について説明するための図である。ここで、後に説明するように、車両の追跡処理によって、前方カメラ30によって撮影された車両と後方カメラ40によって撮影された車両との同一性が担保される。かかる追跡処理が精度よく実行されるためには、前方カメラ30と中間カメラ20との間の位置合わせ、および、後方カメラ40と中間カメラ20との間の位置合わせが、あらかじめ実行されている必要がある。
(5.1.2. Calibration process between cameras)
FIG. 10 is a diagram for explaining the inter-camera calibration process. Here, as will be described later, the vehicle tracking process ensures the identity of the vehicle photographed by the
すなわち、カメラ間キャリブレーション部150によって、前方カメラ撮影領域における前面側共通領域(ここでは、前方カメラ撮影領域の全部)が中間カメラ前面映像のどの位置に対応するかがあらかじめ把握されている必要がある。また、カメラ間キャリブレーション部150によって、後方カメラ撮影領域における背面側共通領域(ここでは、後方カメラ撮影領域の全部)が中間カメラ前面映像のどの位置に対応するかがあらかじめ把握されている必要がある。例えば、カメラ間キャリブレーション処理としては、手動位置合わせ方式および設置情報利用方式が用いられ得る。
That is, it is necessary for the
手動位置合わせ方式によれば、高精度にカメラ間キャリブレーション処理が実行される。手動位置合わせ方式においては、カメラ間キャリブレーション部150は、ユーザによる手動に基づいて前方カメラ30と中間カメラ20との間の位置合わせを行う。例えば、所定の対象物(例えば、所定のマーカ、特定の車両、所定の条件下において走行する通常の車両など)が前方カメラ撮影領域における前面側共通領域内に写るように車線上に対象物が設置された場合、前方カメラ撮影領域における前面側共通領域と中間カメラ映像IM−T0において対象物が写る位置とが対応付けられてよい。図10を参照すると、中間カメラ映像IM−T0に、前面側共通領域に対応する位置P−1が示されている。
According to the manual alignment method, the camera-to-camera calibration process is executed with high accuracy. In the manual alignment method, the
ここで、所定の条件は特に限定されない。例えば、所定の条件は、誤った対応付けがなされる可能性が低い条件(例えば、車両の前後に走行する他の車両が存在しないという条件など)であってよい。また、特定の車両および所定の条件下において走行する通常の車両としては、どのような車両が用いられてもよい。しかし、特定の車両および所定の条件下において走行する通常の車両としては、小型の軽自動車が用いられるのが望ましい。前方カメラ30および後方カメラ40それぞれの画角はあまり広くないことが想定されるため、車両の大きさに対してナンバープレートが比較的大きい小型の軽自動車が用いられれば、ナンバープレート情報の認識精度の低下を抑制できることが想定されるからである。
Here, the predetermined conditions are not particularly limited. For example, the predetermined condition may be a condition in which there is a low possibility that an erroneous association is made (for example, a condition that there is no other vehicle traveling in front of or behind the vehicle). Further, any vehicle may be used as a specific vehicle and a normal vehicle traveling under predetermined conditions. However, it is desirable that a small light vehicle be used as a specific vehicle and a normal vehicle that travels under predetermined conditions. Since it is assumed that the angles of view of the
また、手動位置合わせ方式は位置合わせの処理をすべて手動で行わなくてもよい。例えば、上記のように誤った対応付けがなされる可能性が低い条件における車両通過の場合、前方カメラ30の映像と中間カメラ20の映像からそれぞれ車両を背景差分等の既存の画像処理手法により自動的に検出して車両位置の対応づけを自動で行った後、ユーザが目視確認した対応づけが正しいことを確認すれば、確認作業だけで位置の対付けは自動化することも可能である。後方カメラ40と中間カメラ20との対応付けも同様に行える。
Further, in the manual alignment method, it is not necessary to manually perform all the alignment processing. For example, in the case of passing a vehicle under the condition that there is a low possibility that an erroneous association is made as described above, the vehicle is automatically separated from the image of the
同様にして、手動位置合わせ方式においては、カメラ間キャリブレーション部150は、ユーザによる手動に基づいて後方カメラ40と中間カメラ20との間の位置合わせを行う。例えば、所定の対象物(例えば、所定のマーカ、特定の車両、所定の条件下において走行する通常の車両など)が後方カメラ撮影領域における背面側共通領域内に写るように車線上に対象物が設置された場合、後方カメラ撮影領域における背面側共通領域と中間カメラ映像IM−T0において対象物が写る位置とが対応付けられてよい。図10を参照すると、中間カメラ映像IM−T0に、背面側共通領域に対応する位置P−2が示されている。
Similarly, in the manual alignment method, the
設置情報利用方式は、カメラパラメータおよびカメラの設置情報が高精度に得られる場合に有効な方式である。例えば、設置情報利用方式においては、カメラ間キャリブレーション部150は、前方カメラ30および中間カメラ20それぞれのカメラパラメータ(例えば、解像度、画角、光軸方向など)と、前方カメラ30および中間カメラ20それぞれの設置情報(例えば、設置位置および設置角度など)とに基づいて、中間カメラ映像IM−T0において前面側共通領域に対応する位置P−1を算出してよい。
The installation information utilization method is an effective method when camera parameters and camera installation information can be obtained with high accuracy. For example, in the installation information utilization method, the
同様にして、設置情報利用方式においては、カメラ間キャリブレーション部150は、後方カメラ40および中間カメラ20それぞれのカメラパラメータ(例えば、解像度、画角、光軸方向など)と、後方カメラ40および中間カメラ20それぞれの設置情報(例えば、設置位置および設置角度など)とに基づいて、中間カメラ映像IM−T0において背面側共通領域に対応する位置P−2を算出してよい。
Similarly, in the installation information utilization method, the
なお、手動位置合わせ方式および設置情報利用方式それぞれは、単独で用いられてもよいし、組み合わされて用いられてもよい。例えば、設置情報利用方式が用いられた場合には、中間カメラ映像IM−T0において前面側共通領域に対応する位置P−1に誤差が生じる可能性がある。したがって、カメラ間キャリブレーション部150は、設置情報利用方式を用いて中間カメラ映像IM−T0において前面側共通領域に対応する位置P−1を算出した後、手動位置合わせ方式を用いて位置P−1を補正してもよい。
The manual alignment method and the installation information utilization method may be used alone or in combination. For example, when the installation information utilization method is used, there is a possibility that an error may occur in the position P-1 corresponding to the front side common area in the intermediate camera image IM-T0. Therefore, the
同様に、設置情報利用方式が用いられた場合には、中間カメラ映像IM−T0において背面側共通領域に対応する位置P−2に誤差が生じる可能性がある。したがって、カメラ間キャリブレーション部150は、設置情報利用方式を用いて中間カメラ映像IM−T0において背面側共通領域に対応する位置P−2を算出した後、手動位置合わせ方式を用いて位置P−2を補正してもよい。
Similarly, when the installation information utilization method is used, there is a possibility that an error may occur in the position P-2 corresponding to the common area on the back side in the intermediate camera image IM-T0. Therefore, the
(5.1.3.車両の判別)
続いて、車両の判別について説明する。前方カメラ映像取得部131は、前方カメラ30から前方カメラ映像を取得する。後方カメラ映像取得部141は、後方カメラ40から後方カメラ映像を取得する。中間カメラ映像取得部121は、中間カメラ20から、中間カメラ前面映像、中間カメラ側面映像および中間カメラ背面映像を取得する。そして、判別部は、前方カメラ映像、中間カメラ前面映像、中間カメラ側面映像、後方カメラ映像および中間カメラ背面映像に基づいて、車両の判別を行う。
(5.1.3. Vehicle discrimination)
Subsequently, the determination of the vehicle will be described. The front camera
これによって、車両の判別精度を向上させることが可能となる。車両の判別の例としては、上記したように、料金算出に用いられる車種区分の判別が挙げられる。なお、判別部は、前面ナンバー認識部132、車両情報認識部123、背面ナンバー認識部142および判別処理部160に相当し得る。
This makes it possible to improve the discrimination accuracy of the vehicle. As an example of vehicle discrimination, as described above, discrimination of vehicle type classification used for fare calculation can be mentioned. The discrimination unit may correspond to the front
(ナンバープレート情報の認識)
前面ナンバー認識部132は、前方カメラ映像取得部131によって取得された前方カメラ映像から前面側ナンバープレート情報を認識する。また、背面ナンバー認識部142は、後方カメラ映像取得部141によって取得された後方カメラ映像から背面側ナンバープレート情報を認識する。なお、ナンバープレート情報を認識する技術としては、下記の各種文献に記載された技術を利用することが可能である。
(Recognition of license plate information)
The front
(文献1)2012年7月・SEIテクニカルレビュー,自動ナンバープレート読取装置の開発,加藤武彦・田中佳代・浅田昌利・安原宏行・立木佳那栄・児玉迪弘・安原佑輔・浅井俊弘・荻内康雄
(文献2)2014年1月・SEIテクニカルレビュー,タイのナンバープレート自動検出・認識,荻内康雄,東久保政勝,Sakda,Panwai
(文献3)「高速走行車両ナンバープレート認識の開発」,青木泰浩,斉藤俊雄(東芝),ITS研究会2014/9
(文献4)三菱重工技報,VOL45,NO.3:2008,低解像度カメラ対応車両番号認識システムの開発
(Reference 1) July 2012 ・ SEI technical review, development of automatic license plate reader, Takehiko Kato, Kayo Tanaka, Masatoshi Asada, Hiroyuki Yasuhara, Kanaei Tachiki, Michihiro Kodama, Yusuke Yasuhara, Toshihiro Asai, Ogiuchi Yasuo (Reference 2) January 2014, SEI Technical Review, Automatic License Plate Detection / Recognition in Thailand, Yasuo Ogiuchi, Masakatsu Higashikubo, Sakda, Panwai
(Reference 3) "Development of license plate recognition for high-speed traveling vehicles", Yasuhiro Aoki, Toshio Saito (Toshiba), ITS Study Group 2014/9
(Reference 4) Mitsubishi Heavy Industries Technical Report, VOL45, NO. 3: 2008, Development of vehicle number recognition system for low-resolution cameras
(車両情報の認識)
車両情報認識部123は、中間カメラ側面映像から車両情報を認識する。中間カメラ側面映像には、車両の側面が比較的大きく写るため、車両の特徴が比較的現れやすい。したがって、本実施形態によれば、車線の真上に設けられた中間カメラによって撮影された映像から車両情報が認識される場合などよりも高精度に車両情報が認識され得る。ここで、車両情報は特に限定されない。例えば、車両情報は、車両サイズ、車両の車軸数および車両が牽引車と被牽引車とを有するかを示す情報のうち少なくともいずれか一つを含んでよい。
(Recognition of vehicle information)
The vehicle information recognition unit 123 recognizes vehicle information from the side image of the intermediate camera. Since the side surface of the vehicle is relatively large in the side image of the intermediate camera, the characteristics of the vehicle are relatively easy to appear. Therefore, according to the present embodiment, the vehicle information can be recognized with higher accuracy than the case where the vehicle information is recognized from the image taken by the intermediate camera provided directly above the lane. Here, the vehicle information is not particularly limited. For example, vehicle information may include at least one of vehicle size, number of axles of the vehicle, and information indicating whether the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle.
ここで、車両サイズを認識する手法は特に限定されない。例えば、車両サイズを認識する手法としては、特開2013−148971号公報に開示されている手法を用いることが可能である。車両情報認識部123は、上記したような全方位映像を平面映像に変換する手法によって、中間カメラ側面映像を平面映像に変換し、平面映像と中間カメラキャリブレーション部122によって算出された道路平面式とに基づいて、車両サイズを認識すればよい。
Here, the method of recognizing the vehicle size is not particularly limited. For example, as a method for recognizing the vehicle size, the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-148971 can be used. The vehicle information recognition unit 123 converts the intermediate camera side image into a flat image by the method of converting the omnidirectional image into a flat image as described above, and the flat image and the road plane type calculated by the intermediate
また、車両の車軸数を認識する手法も特に限定されない。例えば、車両情報認識部123は、上記したような全方位映像を平面映像に変換する手法によって、中間カメラ側面映像に対してハフ変換を行い、ハフ変換後の映像に対して楕円検出を行ってよい。そうすれば、車両情報認識部123は、検出した楕円数をタイヤ数(すなわち、車軸数)として認識することが可能である。 Further, the method of recognizing the number of axles of the vehicle is not particularly limited. For example, the vehicle information recognition unit 123 performs Hough transform on the side image of the intermediate camera by the method of converting the omnidirectional image into a flat image as described above, and performs ellipse detection on the image after the Hough transform. good. Then, the vehicle information recognition unit 123 can recognize the detected number of ellipses as the number of tires (that is, the number of axles).
また、車両が牽引車と被牽引車とを有するかを示す情報を認識する手法も特に限定されない。例えば、車両情報認識部123は、中間カメラ側面映像から抽出される車両の特徴パターンと、あらかじめ用意された牽引車と被牽引車とを有する車両の特徴パターンとがマッチする場合に、車両が牽引車と被牽引車とを有すると判断してもよい。あるいは、車両情報認識部123は、車両が牽引車と被牽引車とを有するかを判断する学習モデルがあらかじめ機械学習によって構築されていれば、学習モデルによって車両が牽引車と被牽引車とを有すると判断してもよい。 Further, the method of recognizing information indicating whether the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle is not particularly limited. For example, the vehicle information recognition unit 123 pulls the vehicle when the characteristic pattern of the vehicle extracted from the side image of the intermediate camera matches the characteristic pattern of the vehicle having the towed vehicle and the towed vehicle prepared in advance. It may be determined that the vehicle has a vehicle and a towed vehicle. Alternatively, if the learning model for determining whether the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle is constructed in advance by machine learning, the vehicle information recognition unit 123 uses the learning model to determine whether the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle. You may decide to have it.
判別処理部160は、前方カメラ映像および後方カメラ映像のうち少なくともいずれか一方から認識された車両のナンバープレート情報と、中間カメラ側面映像から認識された車両情報とに基づいて、車両の車種区分を判別する。これによって、フリーフロー化するETCサービスに適応可能な車両認識技術が提供され得る。ナンバープレート情報の認識については、上記した通りである。また、ナンバープレート情報および車両情報と車種区分との関係の例については、図6〜図8を参照しながら既に説明した通りである。
The
(車両が牽引車と被牽引車とを有する場合)
上記したように、車両から認識される前面側ナンバープレート情報と背面側ナンバープレート情報とが異なってしまうという状況として、車両が牽引車と被牽引車とを有する場合と誤認識の場合とが想定され得る。しかし、中間カメラ側面映像から車両が牽引車と被牽引車とを有すると判断された場合、前面側ナンバープレート情報と背面側ナンバープレート情報とが異なる理由は、車両が牽引車と被牽引車とを有する場合であると特定され得る。
(When the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle)
As described above, it is assumed that the front side license plate information recognized from the vehicle and the back side license plate information are different from each other in the case where the vehicle has a towed vehicle and the towed vehicle and the case where the vehicle is misrecognized. Can be done. However, when it is determined from the side image of the intermediate camera that the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle, the reason why the front side license plate information and the rear side license plate information are different is that the vehicle is a towed vehicle and a towed vehicle. Can be identified as having.
そこで、判別処理部160は、前方カメラ映像から認識される前面側ナンバープレート情報と後方カメラ映像から認識される背面側ナンバープレート情報とが一致しないと判断した場合、かつ、中間カメラ側面映像から車両が牽引車と被牽引車とを有すると判断した場合、少なくとも牽引車の種類と被牽引車の車軸数とに基づいて、車両の車種区分を判別すればよい。牽引車の種類および被牽引車の車軸数と車両の車種区分との関係の例については、図8を参照しながら既に説明した通りである。
Therefore, when the
(車両の追跡処理)
本実施形態においては、中間カメラ側面映像に写る車両の追跡処理によって、前方カメラ映像に写る車両と後方カメラ映像に写る車両との同一性を担保する。上記したように、中間カメラ側面映像には、車両の側面が比較的大きく写るため、車両の特徴が比較的現れやすい。したがって、本実施形態によれば、車線の真上に設けられた中間カメラによって撮影された映像に写る車両の追跡処理が実行される場合などよりも高精度に車両の追跡処理が実行され得る。
(Vehicle tracking process)
In the present embodiment, the tracking process of the vehicle captured in the side image of the intermediate camera ensures the identity of the vehicle captured in the front camera image and the vehicle captured in the rear camera image. As described above, since the side surface of the vehicle is relatively large in the side image of the intermediate camera, the characteristics of the vehicle are relatively easy to appear. Therefore, according to the present embodiment, the vehicle tracking process can be executed with higher accuracy than the case where the vehicle tracking process captured in the image taken by the intermediate camera provided directly above the lane is executed.
図11は、中間カメラ前面映像における前面側共通領域に車両が存在する場合を示す図である。図11を参照すると、中間カメラ前面映像IM−T10における前面側共通領域に対応する位置P−1が示されている。位置P−1に対応する前面側共通領域には、車両50−1の前面側ナンバープレート51−1が写っている。すなわち、位置P−1に対応する前面側共通領域からは、前面側ナンバープレート情報が認識され得る。 FIG. 11 is a diagram showing a case where a vehicle exists in a common area on the front side in the front image of the intermediate camera. With reference to FIG. 11, the position P-1 corresponding to the front side common area in the intermediate camera front image IM-T10 is shown. The front side license plate 51-1 of the vehicle 50-1 is shown in the front side common area corresponding to the position P-1. That is, the front side license plate information can be recognized from the front side common area corresponding to the position P-1.
図12は、中間カメラ側面映像に車両が存在する場合を示す図である。図12を参照すると、中間カメラ側面映像IM−T15には、車両50−1の側面が写っている。すなわち、中間カメラ側面映像IM−T15からは、車両50−1の車両情報が認識され得る。 FIG. 12 is a diagram showing a case where a vehicle is present in the side image of the intermediate camera. Referring to FIG. 12, the side surface image IM-T15 of the intermediate camera shows the side surface of the vehicle 50-1. That is, the vehicle information of the vehicle 50-1 can be recognized from the intermediate camera side image IM-T15.
図13は、中間カメラ背面映像における背面側共通領域に車両が存在する場合を示す図である。図13を参照すると、中間カメラ背面映像IM−T20における背面側共通領域に対応する位置P−2が示されている。位置P−2に対応する背面側共通領域には、車両50−1の背面側ナンバープレート52−1が写っている。すなわち、位置P−2に対応する背面側共通領域からは、背面側ナンバープレート情報が認識され得る。 FIG. 13 is a diagram showing a case where a vehicle exists in a common area on the rear side in the rear image of the intermediate camera. With reference to FIG. 13, the position P-2 corresponding to the rear side common area in the intermediate camera rear image IM-T20 is shown. The back side license plate 52-1 of the vehicle 50-1 is shown in the back side common area corresponding to the position P-2. That is, the back side license plate information can be recognized from the back side common area corresponding to the position P-2.
具体的に、判別処理部160が、前方カメラ映像および中間カメラ前面映像それぞれにおける前面側共通領域において車両を検出し、中間カメラ前面映像における前面側共通領域から中間カメラ背面映像における背面側共通領域への車両の移動を(追跡処理によって)検出し、中間カメラ背面映像および後方カメラ映像それぞれにおける背面側共通領域において車両を検出した場合を想定する。かかる場合には、前方カメラ映像に写る車両と後方カメラ映像に写る車両とが同一であると推定される。
Specifically, the
したがって、かかる場合には、判別処理部160は、車両の判別を行ってよい。このような車両の追跡処理によって、前方カメラ30によって撮影された車両と後方カメラ40によって撮影された車両との同一性が担保される。すなわち、このような車両の追跡処理によって、車線に渋滞または車両の車線変更が発生してしまった場合であっても、前方カメラ30によって撮影された車両と後方カメラ40によって撮影された車両との対応付けを誤る可能性を低減することができる。
Therefore, in such a case, the
(ナンバー認識のタイミング)
前方カメラ30および後方カメラ40は、ナンバープレート情報の認識精度の低下を抑制するために、画角が比較的狭く設定されている場合が想定される。したがって、前方カメラ映像に基づく前面側ナンバープレート情報の認識、および、後方カメラ映像に基づく背面側ナンバープレート情報の認識は、常時実行されなければ、認識漏れが生じてしまう可能性がある。
(Timing of number recognition)
It is assumed that the
一方、中間カメラ20の画角は比較的広めに設定されている場合が想定される。そのため、前方カメラ映像における前面側対応領域に車両が進入するタイミングは、中間カメラ20によって撮影された映像に基づいて予測することが可能であると考えられる。同様にして、後方カメラ映像における前面側対応領域に車両が進入するタイミングは、中間カメラ20によって撮影された映像に基づいて予測することが可能であると考えられる。
On the other hand, it is assumed that the angle of view of the
そこで、判別処理部160は、中間カメラ20による撮影映像に基づいて前面側対応領域に車両が進入するタイミングを予測し、当該タイミングに基づいて前面側ナンバープレート情報の認識を開始させればよい。そして、判別処理部160は、中間カメラ20による撮影映像に基づいて背面側対応領域に車両が進入するタイミングを予測し、当該タイミングに基づいて背面側ナンバープレート情報の認識を開始させればよい。これによって、ナンバープレート情報の認識漏れの可能性を低減するとともに、移動体認識装置10による消費電力および発熱を抑制することが可能となる。
Therefore, the
[本実施形態の効果]
以上に説明したように、本実施形態によれば、走行路の上部に設けられ、走行路のうち第1の撮影領域を通過する移動体の第1の前面映像を撮影する第1のカメラから、第1の前面映像を取得する第1の映像取得部と、走行路の上部に設けられ、走行路のうち第1の撮影領域と重複しない第2の撮影領域を通過する移動体の第1の背面映像を撮影する第2のカメラから、第1の背面映像を取得する第2の映像取得部と、走行路の側部に設けられ、第1の撮影領域の一部または全部である前面側共通領域と第2の撮影領域の一部または全部である背面側共通領域とを撮影領域として含み、移動体の第2の前面映像、移動体の側面映像および移動体の第2の背面映像を連続的に撮影する第3のカメラから、第2の前面映像、側面映像および第2の背面映像を取得する第3の映像取得部と、第1の前面映像、第2の前面映像、側面映像、第1の背面映像および第2の背面映像に基づいて、移動体の判別を行う判別部と、を備える、移動体認識装置が提供される。
[Effect of this embodiment]
As described above, according to the present embodiment, from the first camera provided in the upper part of the traveling path and capturing the first front image of the moving body passing through the first photographing area in the traveling path. , A first image acquisition unit that acquires a first front image, and a first moving body that is provided at the upper part of the traveling path and passes through a second photographing area that does not overlap with the first photographing area of the traveling path. A second image acquisition unit that acquires the first rear image from the second camera that captures the rear image of the vehicle, and a front surface that is provided on the side of the traveling path and is a part or the whole of the first shooting area. The side common area and the back side common area which is a part or all of the second shooting area are included as a shooting area, and the second front image of the moving body, the side image of the moving body, and the second rear image of the moving body are included. A third image acquisition unit that acquires a second front image, a side image, and a second rear image from a third camera that continuously shoots a first front image, a second front image, and a side surface. Provided is a mobile body recognition device including a discriminating unit that discriminates a moving body based on an image, a first rear image, and a second rear image.
かかる構成によれば、移動体の判別精度を向上させることが可能となる。一例として、車両のナンバープレート情報と車両情報とを認識し、車両のナンバープレート情報と車両情報とに基づいて、車両の詳細情報(車種区分)を判別することによって、フリーフロー化するETCサービスに適応可能な技術が提供される。また、第3のカメラが走行路の側部に設けられ、走行路に第3のカメラが落下する可能性を低減することによって、より安全に車両の判別を行うことが可能となる。 According to such a configuration, it is possible to improve the discrimination accuracy of the moving body. As an example, an ETC service that recognizes vehicle license plate information and vehicle information and determines detailed vehicle information (vehicle type classification) based on vehicle license plate information and vehicle information to create a free flow. Applicable technology is provided. Further, the third camera is provided on the side of the traveling path, and the possibility that the third camera falls on the traveling path is reduced, so that the vehicle can be discriminated more safely.
[変形例の説明]
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
[Explanation of modified example]
Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to such examples. It is clear that a person having ordinary knowledge in the field of technology to which the present invention belongs can come up with various modifications or modifications within the scope of the technical ideas described in the claims. , These are also naturally understood to belong to the technical scope of the present invention.
1 移動体認識システム
10 移動体認識装置
120 中間カメラ映像処理部
121 中間カメラ映像取得部
122 中間カメラキャリブレーション部
123 車両情報認識部
130 前方カメラ映像処理部
131 前方カメラ映像取得部
132 前面ナンバー認識部
140 後方カメラ映像処理部
141 後方カメラ映像取得部
142 背面ナンバー認識部
150 カメラ間キャリブレーション部
160 判別処理部
20 中間カメラ
210 魚眼レンズ
30 前方カメラ
40 後方カメラ
50 車両
51 前面側ナンバープレート
52 背面側ナンバープレート
1 Moving
Claims (6)
前記走行路の上部に設けられ、前記走行路のうち前記第1の撮影領域と重複しない第2の撮影領域を通過する前記車両の第1の背面映像を撮影する第2のカメラから、前記第1の背面映像を取得する第2の映像取得部と、
前記走行路の側部に設けられ、前記第1の撮影領域の一部または全部である前面側共通領域と前記第2の撮影領域の一部または全部である背面側共通領域とを撮影領域として含み、前記車両の第2の前面映像、前記車両の側面映像および前記車両の第2の背面映像を連続的に撮影する第3のカメラから、前記第2の前面映像、前記側面映像および前記第2の背面映像を取得する第3の映像取得部と、
前記第1の前面映像、前記第2の前面映像、前記側面映像、前記第1の背面映像および前記第2の背面映像に基づいて、前記車両の車種区分の判別を行う判別部と、
を備え、
前記判別部は、
前記第1の前面映像および前記第1の背面映像のうち少なくともいずれか一方から認識された前記車両のナンバープレート情報と、前記側面映像から認識された車両情報とに基づいて、前記車両の車種区分を判別し、
前記第1の前面映像から認識された前面側ナンバープレート情報と前記第1の背面映像から認識された背面側ナンバープレート情報とが一致しないと判断した場合、かつ、前記車両が牽引車と被牽引車とを有すると判断した場合、少なくとも前記牽引車の種類と前記被牽引車の車軸数とに基づいて、前記車両の車種区分を判別する、
移動体認識装置。 A first image for acquiring the first front image from a first camera provided at the upper part of the traveling path and capturing a first front image of a vehicle passing through the first photographing area in the traveling path. Acquisition department and
From a second camera that captures a first rear image of the vehicle that passes through a second photographing area that is provided in the upper part of the traveling path and does not overlap with the first photographing area in the traveling path. The second image acquisition unit that acquires the rear image of 1 and
The front side common area, which is a part or all of the first shooting area, and the back side common area, which is a part or all of the second shooting area, provided on the side of the traveling path are used as a shooting area. wherein, a second front image of the vehicle, the second rear image side image and the vehicle of the vehicle from the third camera continuously photographing, the second front image, the side image and the second A third image acquisition unit that acquires the rear image of 2 and
A discriminating unit that discriminates the vehicle type classification of the vehicle based on the first front image, the second front image, the side image, the first rear image, and the second rear image.
Equipped with a,
The discriminating unit
Vehicle type classification of the vehicle based on the license plate information of the vehicle recognized from at least one of the first front image and the first rear image and the vehicle information recognized from the side image. To determine
When it is determined that the front license plate information recognized from the first front image and the rear license plate information recognized from the first rear image do not match, and the vehicle is towed and towed. When it is determined that the vehicle has a vehicle, the vehicle type classification of the vehicle is determined based on at least the type of the towing vehicle and the number of axles of the towed vehicle.
Mobile recognition device.
請求項1に記載の移動体認識装置。 The vehicle information includes at least one of the size of the vehicle, the number of axles of the vehicle, and information indicating whether the vehicle has a towed vehicle and a towed vehicle.
The mobile recognition device according to claim 1.
前記第1の前面映像および前記第2の前面映像それぞれにおける前記前面側共通領域において前記移動体を検出し、前記第2の前面映像における前記前面側共通領域から前記第2の背面映像における前記背面側共通領域への前記移動体の移動を検出し、前記第2の背面映像および前記第1の背面映像それぞれにおける前記背面側共通領域において前記移動体を検出した場合に、前記移動体の判別を行う、
請求項1に記載の移動体認識装置。 The discriminating unit
The moving body is detected in the front side common area in each of the first front image and the second front image, and from the front side common area in the second front image to the back surface in the second back image. When the movement of the moving body to the side common area is detected and the moving body is detected in the back side common area in each of the second back image and the first back image, the moving body is determined. conduct,
The mobile recognition device according to claim 1.
請求項3に記載の移動体認識装置。 The discriminating unit predicts the timing at which the moving body enters the front side common area based on the image captured by the third camera, starts recognizing the front side license plate information based on the timing, and the above-mentioned. The timing at which the moving body enters the rear side common area is predicted based on the image captured by the third camera, and the recognition of the back side license plate information is started based on the timing.
The mobile recognition device according to claim 3.
走行路の上部に設けられ、前記走行路のうち第1の撮影領域を通過する車両の第1の前面映像を撮影する第1のカメラから、前記第1の前面映像を取得する第1の映像取得部と、
前記走行路の上部に設けられ、前記走行路のうち前記第1の撮影領域と重複しない第2の撮影領域を通過する前記車両の第1の背面映像を撮影する第2のカメラから、前記第1の背面映像を取得する第2の映像取得部と、
前記走行路の側部に設けられ、前記第1の撮影領域の一部または全部である前面側共通領域と前記第2の撮影領域の一部または全部である背面側共通領域とを撮影領域として含み、前記車両の第2の前面映像、前記車両の側面映像および前記車両の第2の背面映像を連続的に撮影する第3のカメラから、前記第2の前面映像、前記側面映像および前記第2の背面映像を取得する第3の映像取得部と、
前記第1の前面映像、前記第2の前面映像、前記側面映像、前記第1の背面映像および前記第2の背面映像に基づいて、前記車両の車種区分の判別を行う判別部と、
を備え、
前記判別部は、
前記第1の前面映像および前記第1の背面映像のうち少なくともいずれか一方から認識された前記車両のナンバープレート情報と、前記側面映像から認識された車両情報とに基づいて、前記車両の車種区分を判別し、
前記第1の前面映像から認識された前面側ナンバープレート情報と前記第1の背面映像から認識された背面側ナンバープレート情報とが一致しないと判断した場合、かつ、前記車両が牽引車と被牽引車とを有すると判断した場合、少なくとも前記牽引車の種類と前記被牽引車の車軸数とに基づいて、前記車両の車種区分を判別する、
移動体認識装置として機能させるためのプログラム。 Computer,
A first image for acquiring the first front image from a first camera provided at the upper part of the traveling path and capturing a first front image of a vehicle passing through the first photographing area in the traveling path. Acquisition department and
From a second camera that captures a first rear image of the vehicle that passes through a second photographing area that is provided in the upper part of the traveling path and does not overlap with the first photographing area in the traveling path. The second image acquisition unit that acquires the rear image of 1 and
The front side common area, which is a part or all of the first shooting area, and the back side common area, which is a part or all of the second shooting area, provided on the side of the traveling path are used as a shooting area. wherein, a second front image of the vehicle, the second rear image side image and the vehicle of the vehicle from the third camera continuously photographing, the second front image, the side image and the second A third image acquisition unit that acquires the rear image of 2 and
A discriminating unit that discriminates the vehicle type classification of the vehicle based on the first front image, the second front image, the side image, the first rear image, and the second rear image.
Equipped with a,
The discriminating unit
Vehicle type classification of the vehicle based on the license plate information of the vehicle recognized from at least one of the first front image and the first rear image and the vehicle information recognized from the side image. To determine
When it is determined that the front license plate information recognized from the first front image and the rear license plate information recognized from the first rear image do not match, and the vehicle is towed and towed. When it is determined that the vehicle has a vehicle, the vehicle type classification of the vehicle is determined based on at least the type of the towing vehicle and the number of axles of the towed vehicle.
A program to function as a mobile recognition device.
前記走行路の上部に設けられ、前記走行路のうち前記第1の撮影領域と重複しない第2の撮影領域を通過する前記車両の第1の背面映像を撮影する第2のカメラと、
前記走行路の側部に設けられ、前記第1の撮影領域の一部または全部である前面側共通領域と前記第2の撮影領域の一部または全部である背面側共通領域とを撮影領域として含み、前記車両の第2の前面映像、前記車両の側面映像および前記車両の第2の背面映像を連続的に撮影する第3のカメラと、
前記第1の前面映像、前記第2の前面映像、前記側面映像、前記第1の背面映像および前記第2の背面映像に基づいて、前記車両の車種区分の判別を行う判別部を備える移動体認識装置と、
を含み、
前記判別部は、
前記第1の前面映像および前記第1の背面映像のうち少なくともいずれか一方から認識された前記車両のナンバープレート情報と、前記側面映像から認識された車両情報とに基づいて、前記車両の車種区分を判別し、
前記第1の前面映像から認識された前面側ナンバープレート情報と前記第1の背面映像から認識された背面側ナンバープレート情報とが一致しないと判断した場合、かつ、前記車両が牽引車と被牽引車とを有すると判断した場合、少なくとも前記牽引車の種類と前記被牽引車の車軸数とに基づいて、前記車両の車種区分を判別する、
移動体認識システム。
A first camera provided at the upper part of the roadway and capturing a first front image of a vehicle passing through the first shooting area of the roadway, and a first camera.
A second camera provided on the upper part of the traveling path and capturing a first rear image of the vehicle passing through a second photographing area of the traveling path that does not overlap with the first photographing area.
The front side common area, which is a part or all of the first shooting area, and the back side common area, which is a part or all of the second shooting area, provided on the side of the traveling path are used as a shooting area. wherein a third camera for capturing a second front image of the vehicle, the second rear image side image and said vehicle of said vehicle continuously,
A moving body including a discriminating unit that discriminates the vehicle type classification of the vehicle based on the first front image, the second front image, the side image, the first rear image, and the second rear image. Recognition device and
Only including,
The discriminating unit
Vehicle type classification of the vehicle based on the license plate information of the vehicle recognized from at least one of the first front image and the first rear image and the vehicle information recognized from the side image. To determine
When it is determined that the front license plate information recognized from the first front image and the rear license plate information recognized from the first rear image do not match, and the vehicle is towed and towed. When it is determined that the vehicle has a vehicle, the vehicle type classification of the vehicle is determined based on at least the type of the towing vehicle and the number of axles of the towed vehicle.
Mobile recognition system.
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