JP7306204B2 - Channel monitoring device and channel monitoring method - Google Patents
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Description
本発明は、水路監視装置等に関する。 The present invention relates to a waterway monitor and the like.
河川等の水路における水の状態を監視するシステムの一例が、特許文献1及び2に開示されている。
An example of a system for monitoring the state of water in waterways such as rivers is disclosed in
特許文献1には、単眼カメラで撮像した時系列の複数の画像から、時系列の複数の背景画像を作成し、当該複数の背景画像から抽出した変化画素領域をもとに、水路の流水量が正常状態にあるか否かを判定する流水監視システムが開示されている。変化画素領域は、最新の背景更新画像と前回の背景更新画像との画素毎の背景差分処理により抽出される。
In
特許文献2には、撮像画像における水際線を抽出する水位計測装置が開示されている。水位計測装置は、監視カメラによって撮像された撮像画像から指定した指定領域から着目画素を選択した後、着目画素に接する複数の識別用画像を抽出する。水位計測装置は、水領域と非水領域との識別に係る機械学習の結果に基づいて、複数の識別用画像のそれぞれに対応する領域が水領域である度合いを示す識別強度を算出し、当該識別強度に基づいて、撮像画像における水際線を抽出する。 Patent Literature 2 discloses a water level measuring device that extracts a waterfront line in a captured image. The water level measuring device selects a pixel of interest from a designated area designated from an image captured by a surveillance camera, and then extracts a plurality of identification images in contact with the pixel of interest. The water level measuring device calculates an identification strength indicating the degree to which the area corresponding to each of the plurality of identification images is a water area based on the results of machine learning related to the identification of the water area and the non-water area. A waterfront line in the captured image is extracted based on the identification strength.
特許文献1の技術では、撮像画像に対して背景差分処理という単一種類の画像処理(画像解析アルゴリズム)を用いている。そのため、特許文献1の技術では、撮像環境(例:太陽光の強度又はその変化の状況)によっては、実際の流水量の変化に対応した変化画素領域を抽出できない可能性がある。特許文献2の技術においても、撮像環境によっては、実際の河川及び陸に対応するように、撮像画像において水領域及び非水領域を特定できない可能性がある。
The technique disclosed in
従って、特許文献1及び2の技術では、撮像画像における流水量又は水位の計測結果に基づき、水の状態に異常が生じたか否かの判定において、当該異常を未検知又は誤検知してしまう可能性がある。
Therefore, in the techniques of
本発明の一態様は、水の状態に異常が生じたか否かを精度よく判定できる水路監視装置等を実現することを目的とする。 An object of one aspect of the present invention is to realize a waterway monitoring device or the like that can accurately determine whether or not an abnormality has occurred in the state of water.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る水路監視装置は、水路内の水の状態を監視する水路監視装置であって、前記水路、又は前記水路から溢れ出た水を貯留する貯水施設を撮像する監視カメラが撮像した撮像画像に対して、複数種類の画像処理をそれぞれ実行する画像処理部と、前記画像処理部により実行された前記複数種類の画像処理のそれぞれについての結果に基づき、前記水の状態に異常が生じたか否かを判定する判定部と、を備える。 In order to solve the above problems, a channel monitoring device according to one aspect of the present invention is a channel monitoring device for monitoring the state of water in a channel, wherein the channel or water overflowing from the channel is stored. an image processing unit that performs a plurality of types of image processing on images captured by a surveillance camera that captures an image of a water storage facility, and a result of each of the plurality of types of image processing performed by the image processing unit. and a determination unit that determines whether or not an abnormality has occurred in the state of the water based on the above.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る水路監視方法は、水路内の水の状態を監視する水路監視方法であって、前記水路、又は前記水路から溢れ出た水を貯留する貯水施設を撮像する監視カメラが撮像した撮像画像に対して、複数種類の画像処理をそれぞれ実行する画像処理ステップと、前記画像処理ステップにより実行された前記複数種類の画像処理のそれぞれについての結果に基づき、前記水の状態に異常が生じたか否かを判定する判定ステップと、を含む。 In order to solve the above problems, a waterway monitoring method according to one aspect of the present invention is a waterway monitoring method for monitoring the state of water in a waterway, wherein the waterway or water overflowing from the waterway is stored. an image processing step of performing a plurality of types of image processing on images captured by a surveillance camera that captures an image of a water storage facility; and results of each of the plurality of types of image processing performed by the image processing step. and a determination step of determining whether or not an abnormality has occurred in the state of the water based on the above.
本発明の一態様によれば、水の状態に異常が生じたか否かを精度よく判定できる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to accurately determine whether or not an abnormality has occurred in the state of water.
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。 An embodiment of the present invention will be described in detail below.
<水路監視システム>
図1は、水路監視システム1の構成例を示す図である。本実施形態の水路監視システム1は、水路110内の水の状態(例:水流又は水位)を監視するシステムである。水路監視システム1は、監視カメラ10、水路監視装置20、中央監視システム30、及び携帯端末40を備える。
<Waterway monitoring system>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a
監視カメラ10は、水路110又は貯水施設120における水の状態を監視するために、水路110又は貯水施設120を撮像する撮像装置である。監視カメラ10が撮像した撮像画像を示す画像データは、水路監視装置20に送信される。監視カメラ10は、撮像画像が動画である場合、所定時間(例:10秒)毎に静止画を抽出し、当該静止画を画像データとして送信する。監視カメラ10は、所定時間毎に静止画を撮像しても構わない。
The
水路110は、水の増加により氾濫が発生し得る、陸地において水が存在する領域であり、例えば、河川、人工的に建造された水路(例:農業又は工業用の排水路)である。本実施形態においては、水路110は、上記領域として、ダム、湖沼又は池などを含む概念であってよい。
A
貯水施設120(貯水槽)は、水路110の側壁を超えて水路110から溢れ出た水を貯留する施設である。貯水施設120は、排水管130(トンネル)により水路110と連通している。排水管130は、一端が水路110の側壁の上に設けられており、大雨等により水路110の側壁を超えて水路110から溢れ出た水を、貯水施設120へと導く。
The water storage facility 120 (water tank) is a facility for storing water overflowing from the
監視カメラ10は、水路110における1地点又は複数地点に設置され、かつ、貯水施設120における1か所又は複数箇所に設置されている。貯水施設120においては、例えば、排水管130が連通する、水路110から貯水施設120へ水が流れ込む流入口を撮像可能なように設置されている。1つの水路110に対して複数の貯水施設120が設けられている場合、各貯水施設120に、少なくとも1つ以上の監視カメラ10が設置される。監視カメラ10は、水路110及び貯水施設120の何れか一方に設けられていても構わない。換言すれば、監視カメラ10は、水路110及び貯水施設120の少なくとも何れかにおける複数箇所に設置されていればよい。
The
水路監視装置20は、水路110内の水の状態を監視する装置である。具体的には、水路監視装置20は、撮像画像に基づき、水路110における水の状態に異常が生じたか否かを判定する。水路監視装置20の詳細は後述する。
The
水路110において水の状態に異常が生じたとは、例えば、水路110内の水が増加して流入又は越流が生じている状態を指す。つまり、異常が生じている水の状態には、流入又は越流等といった複数種類の状態が含まれる。流入は、水路110の側壁を超えて水路110から溢れ出た水が、排水管130を通って貯水施設120へ流れ込む現象を指す。越流は、水路110内の水が、水路110の側壁を超えて水路110から溢れ出る現象を指す。
Abnormalities in the state of water in the
本実施形態では、流入又は越流が生じた場合に、水の状態に異常が生じたものとして説明する。但し、水路監視装置20が判定対象とする水の状態の異常は、水の増加に伴う現象に限らず、水路110の水位が所定高さ以下となった場合(水が所定量存在すべき領域において水が所定量未満となった場合を含む)等、水の減少に伴う現象であっても構わない。
In the present embodiment, when an inflow or an overflow occurs, it is assumed that an abnormality has occurred in the state of water. However, the abnormality in the state of the water to be determined by the
中央監視システム30は、水路110の管理者が水路110全体を監視することを可能とする、監視カメラ10及び水路監視装置20の上位システムである。中央監視システム30は、水路監視装置20と通信可能に接続される。中央監視システム30は、表示装置を備え、例えば、撮像画像又は撮像に係るログを示すデータを受信することにより、取得した撮像画像またはログを表示装置に表示する。これにより、管理者は、水路110の現在又は過去の状況を把握できる。中央監視システム30は、監視カメラ10と通信可能に接続され、上記データを監視カメラ10から直接取得しても構わない。
The
中央監視システム30は、警告灯を備え、水路監視装置20による流入又は越流の発生有無の判定結果に基づき、警告灯の点灯(点滅)又は消灯を制御する。中央監視システム30は、流入又は越流が発生した場合には、水路監視装置20からの異常発生通知を受けて警告灯を点灯させ、流入又は越流が収束(停止)した場合には、水路監視装置20からの異常発生解除通知を受けて警告灯を消灯させる。これにより、管理者は、水路110内の水の状態を随時監視しなくても、その状態を把握できる。異常発生通知又は異常発生解除通知は、表示装置により行われても構わないし、スピーカーからの音出力であっても構わない。
The
中央監視システム30が操作受付部を備えている場合、ユーザは、水路監視装置20による処理等を遠隔で操作できる。例えば、中央監視システム30は、操作受付部を介した管理者からの入力操作に基づき、水路監視装置20による画像処理のための各種パラメータ(例:設定パラメータ)を変更可能である。中央監視システム30は、管理者の入力操作に基づき、水路監視装置20により実行される複数種類の画像処理の組合せを変更することも可能である。水路監視装置20が操作受付部を備え、水路監視装置20が上記入力操作を直接受け付けても構わない。
When the
携帯端末40は、管理者が携帯する端末であり、例えばスマートフォン又はタブレットである。携帯端末40は、中央監視システム30と通信可能に接続される。携帯端末40は、異常発生通知又は異常発生解除通知を、例えばメール形式で、水路監視装置20から受信する。携帯端末40は、異常発生通知又は異常発生解除通知と共に、水路監視装置20に記憶された最新の画像データを受信しても構わない。管理者は、携帯端末40に表示される「流入(又は越流)発生」又は「流入(又は越流)停止」、及び最新の撮像画像を視認することで、水路110内の水の状態を随時監視しなくても、その状態を把握できる。
The
<水路監視装置>
水路監視装置20は、記憶部21、制御部22、及び通信部23を備える。記憶部21は、制御部22により用いられる各種データが記憶される、又は記憶されている。制御部22は、水路監視装置20を統括して制御する。通信部23は、中央監視システム30及び携帯端末40との間での通信を行う。
<Waterway monitoring device>
The
記憶部21は、例えば、制御部22が実行するプログラム(例:複数種類の画像処理に係るプログラム(アルゴリズム))、設定パラメータ、及び監視カメラ10から取得した画像データ(所定時間毎に抽出又は撮像された撮像画像(静止画))を記憶する。
The
設定パラメータとしては、例えば、画像処理を行う撮像画像内の設定領域、水の状態に異常が生じたことを判定するための第1閾値、水の状態が正常な状態に戻ったことを判定するための第2閾値が挙げられる。設定領域、第1閾値及び第2閾値は、複数種類の画像処理毎に設定されている。実験等により、設定領域としては、水の状態の異常を特定しやすい領域が設定され、第1閾値としては、水の状態の異常を特定可能な値が設定され、第2閾値としては、水の状態が正常な状態に戻ったことを特定可能な値が設定されていればよい。本実施形態では、複数種類の画像処理毎に、第1閾値と第2閾値とが異なる値に設定されている。 Setting parameters include, for example, a set area within a captured image to be subjected to image processing, a first threshold value for determining that an abnormality has occurred in the state of water, and a determination that the state of water has returned to a normal state. A second threshold for The setting area, first threshold, and second threshold are set for each of a plurality of types of image processing. Through experiments or the like, a region where it is easy to identify an abnormality in the state of water is set as the setting region, a value that enables identification of an abnormality in the water state is set as the first threshold value, and a value that allows identification of the abnormality in the water state is set as the second threshold value. A value that can identify that the state of has returned to a normal state is set. In this embodiment, different values are set for the first threshold and the second threshold for each of the plurality of types of image processing.
制御部22は、主として、画像処理部221、及び判定部222を備える。画像処理部221は、撮像画像に対して、複数種類の画像処理をそれぞれ実行する。判定部222は、画像処理部221により実行された複数種類の画像処理のそれぞれについての結果に基づき、水の状態に異常が生じたか否かを判定する。画像処理部221及び判定部222の詳細は後述する。
The
通信部23は、制御部22の制御を受けて、例えば、中央監視システム30及び携帯端末40に、異常発生通知又は異常発生解除通知、及び画像データを送信したり、中央監視システム30にログを示すデータを送信したりする。通信部23は、上述したように、携帯端末40には、異常発生通知等をメール形式で送信しても構わない。通信部23が、設定パラメータ等の変更指示を中央監視システム30から受信した場合には、制御部22は、当該変更指示に従い、記憶部21に記憶されている設定パラメータ等を変更する。
Under the control of the
<複数種類の画像処理及び判定処理例>
画像処理部221は、所定時間毎(例:10秒毎)に撮像画像に対して画像処理を行う。画像処理部221により実行される複数種類の画像処理としては、例えば、(1)特徴点抽出処理、(2)背景差分処理、(3)エッジ検出処理、(4)ヒストグラム作成処理、及び(5)輝度特定処理が挙げられる。
<Example of multiple types of image processing and determination processing>
The
(1)特徴点抽出処理
(1-1)特徴点数比較処理
画像処理部221は、撮像画像において、所定量以上である特徴量を有する画素を特徴点として抽出する。特徴量は、注目画素の、隣接画素との輝度差、及び、注目画素の、隣接画素との輝度の変化方向(勾配方向)等に基づく値である。所定値は、実験等により、水の表面に生じる水しぶき、波等を特徴点として抽出できる程度に設定されていればよい。
(1) Feature Point Extraction Processing (1-1) Feature Point Number Comparison Processing The
特徴点を抽出する処理としては、公知の技術を用いることができ、例えば、Accelerated-KAZE(A-KAZE)法)が挙げられる。A-KAZE法を用いることにより、地震等による監視カメラ10の揺れ等の外的要因に起因した誤判定の可能性を低減できる。この観点からいえば、特徴点を抽出する処理としては、A-KAZE法に限らず、外的要因に影響されにくい手法が用いられるとよい。
As the processing for extracting feature points, a known technique can be used, for example, the Accelerated-KAZE (A-KAZE) method). By using the A-KAZE method, it is possible to reduce the possibility of erroneous determination due to external factors such as shaking of the
図2の符号2001は、画像処理部221による特徴点抽出処理の結果の一例を示す図である。撮像画像2001は、貯水施設120の、排水管130と連通する流入口付近を撮像した画像である。撮像画像2001における網掛け部分は、排水管130から貯水施設120へ流れ込む水を示している。撮像画像2001において示される丸印が特徴点を抽出した箇所である。なお、符号2002、3001、3002、5001、7001も、流入口付近の撮像画像である。
判定部222は、撮像画像における特徴点の数に基づき、水路110内(排水管130内を含む)の水の表面に異常な変動(例:異常な水しぶき、波)が生じたと判定する。例えば、実験等により、異常な変動と特定できる水しぶき又は波が生じているときの特徴点の数を予め特定することにより、異常な変動が生じたと判定すべき閾値(第1閾値)を設定しておく。判定部222は、画像処理部221により撮像画像において抽出された特徴点の数(実測値)が当該閾値以上であると判定した場合に、異常な変動が生じたと判定する。
Based on the number of feature points in the captured image, the
判定部222が特徴点の数を計数する領域は、設定パラメータの1つとして設定された設定領域内であっても構わない。本処理においては、当該設定領域として、異常な変動が生じる水流の一部が特定される。
The region in which the
この処理によれば、判定部222は、抽出した特徴点に基づき、水の状態に異常が生じたか否か(異常な変動が生じたか否か)を判定できる。また、判定部222は、1枚の撮像画像を用いて、異常な変動が生じたか否かを判定できる。撮像画像の輝度値は、太陽の位置の変化(昼夜又は夕暮れ時における当該位置の変化)、天気の変化、街灯の点灯制御、靄の有無等の、監視カメラ10の設置場所の環境変化(外乱)の影響を受けて変化しやすい。特に複数枚(例:2枚)の撮像画像を用いて画像処理を行う場合、その結果に外乱の影響が反映されやすい。画像処理部221は、1枚の撮像画像を用いて画像処理を行うため、複数枚の撮像画像を用いる場合に比べ、外乱の影響を受けにくい。つまり、判定部222は、外乱の影響を低減した状態で、水の状態の異常判定を行うことができる。
According to this process, the
(1-2)特徴点マッチングに基づく処理
画像処理部221は、監視カメラ10が任意の時点で撮像した第1撮像画像と、第1撮像画像を撮像する前に監視カメラ10が撮像した第2撮像画像とにおいて、上述したような手法(例:A-KAZE法)により、特徴点を抽出する。第1撮像画像は、例えば記憶部21に記憶された最新の撮像画像であり、第2撮像画像は、例えば記憶部21に記憶された、第1撮像画像(例:最新の撮像画像)から所定時間前(例:5分前)に撮像された画像である。
(1-2) Processing Based on Feature Point Matching Feature points are extracted from the captured image by the above-described method (eg, A-KAZE method). The first captured image is, for example, the latest captured image stored in the
画像処理部221は、第1撮像画像と第2撮像画像との間において、対応する特徴点を探索する(特徴点マッチング処理)。この特徴点マッチング処理としては、公知の技術を用いることができる。例えば、画像処理部221は、第1撮像画像の任意の特徴点と、第2撮像画像の全特徴点のそれぞれとの間でハミングディスタンスを算出し、ハミングディスタンスが最も小さい特徴点同士を、対応する特徴点として特定する。画像処理部221は、この処理を、第1撮像画像で抽出された全ての特徴点に対して行う。
The
図2の符号2002は、画像処理部221による特徴点マッチング処理の結果の一例を示す図である。符号2002において、第1撮像画像IM1及び第2撮像画像IM2の間において直線で結ばれた特徴点が、第1撮像画像IM1及び第2撮像画像IM2において対応する特徴点である。
判定部222は、第1撮像画像に、第2撮像画像の特徴点に対応しない特徴点の数(実測値)が所定数(第1閾値)以上含まれている場合、水路110内(排水管130内を含む)の水の表面に異常な変動が生じたと判定する。所定数は、実験等により、異常な変動と特定できる水しぶき又は波が生じていないときの特徴点同士の組の数と、当該水しぶき等が生じているときの特徴点同士の組の数との差を予め特定することにより、特定しておく。
If the first captured image includes a predetermined number (first threshold value) or more of feature points (actual measurement values) that do not correspond to the feature points of the second captured image, the
判定部222が、上記特徴点の数が所定数以上であるか否かを判定する領域は、設定パラメータの1つである設定領域として設定されている。本処理においては、当該設定領域として、異常な変動が生じる水流の一部が特定される。
The area in which the
この処理においても、判定部222は、抽出した特徴点に基づき、水の状態に異常が生じたか否かを判定できる。
In this process as well, the
(2)背景差分処理
画像処理部221は、第1撮像画像と第2撮像画像との差分画像を生成する。差分画像の生成方法としては、公知の技術を用いることができる。画像処理部221は、例えば、第1撮像画像(入力画像)と第2撮像画像(背景画像)とにおいて対応する画素の全てについて、その輝度値の差分を算出し、当該差分を輝度値として有する画素により構成される差分画像を生成する。画像処理部221は、差分画像についてノイズ除去処理(例:モルフォロジー変換)を実行しても構わない。
(2) Background Difference Processing The
この差分画像を生成する処理(背景差分処理)により、差分画像において輝度値が所定値以上の画素が存在する場合、その画素を抽出できる。所定値は、実験等により、異常な変動と特定できる光反射、水しぶき又は波が生じているときの輝度値を予め特定しておく。これにより、画像処理部221は、撮像画像において異常な変動が生じた箇所に相当する画素の輝度値を、それ以外の画素の輝度値に比べ相対的に高くした差分画像を生成できる。
By the process of generating the difference image (background subtraction process), if there is a pixel whose luminance value is equal to or greater than a predetermined value in the difference image, the pixel can be extracted. As the predetermined value, a brightness value is specified in advance by experiments or the like when light reflection, water spray, or waves that can be specified as an abnormal change occurs. As a result, the
図3において、符号3001は第1撮像画像IM1の一例を示し、符号3002は第2撮像画像IM2の一例を示す。第1撮像画像IM1は、排水管130から貯水施設120へ流入している状態の一例を示し、第2撮像画像IM2は、流入していない状態の一例を示す。符号3003は、符号3001に示す第1撮像画像IM1と、符号3002に示す第2撮像画像IM2との差分画像IMdの一例を示す。符号3003の差分画像IMdでは、第1撮像画像IM1と第2撮像画像IM2との間において輝度値が所定値以上異なる領域が白く検出されている。
In FIG. 3,
判定部222は、差分画像に所定値(第1閾値)以上の輝度値(実測値)を有する画素が含まれている場合、水路110内(排水管130内を含む)の水の表面に異常な変動(例:光反射、水しぶき、波)が生じたと判定する。判定部222が、上記画素が含まれているか否かを判定する領域は、設定パラメータの1つである設定領域として設定されている。本処理においては、当該設定領域として、異常な変動が生じる水の表面の一部が特定される。判定部222は、設定領域に上記画素が所定数含まれている場合に、異常な変動が生じたと判定しても構わない。所定数は、実験等により、異常な変動が生じたと特定できる程度に設定される。
If the difference image includes a pixel having a luminance value (actually measured value) equal to or greater than a predetermined value (first threshold), the
図3の符号3003に示す差分画像IMdでは、設定領域SRが特定されており、設定領域SRに、所定値以上の輝度値を有する画素が所定数含まれている。そのため、判定部222は異常な変動が生じたと判定する。
In the differential image IMd indicated by
この処理によれば、差分画像に基づき、水の状態に異常(異常な光反射等)が生じたか否かを判定できる。 According to this process, it is possible to determine whether or not an abnormality (abnormal light reflection or the like) has occurred in the state of the water based on the difference image.
(3)エッジ検出処理
画像処理部221は、撮像画像において水領域と非水領域との境界線を検出する。水領域は、撮像画像において水路110内の水の像が存在する領域(図4における符号Rw)であり、非水領域は、水路110内の水の像が存在しない領域(図4における符号Rnw)である。本実施形態では、排水管130内においても、水の像が存在する領域を水領域Rwとし、水の像が存在しない領域を非水領域Rnwとする。境界線を検出するエッジ検出処理としては、公知の技術(例:キャニー法、ハフ変換法)を用いることができる。
(3) Edge Detection Processing The
撮像画像において水路110の像の位置は予め特定できる。そのため、画像処理部221は、撮像画像において水領域及び非水領域を特定できる共に、画像処理部221が検出したエッジから、上記境界線に該当するエッジを特定できる。図4の符号4001及び4002は、境界線Brの検出結果を示す画像の一例である。
The position of the image of the
判定部222は、撮像画像において上記境界線(実測値)が所定領域(第1閾値)に含まれる場合、水の水位に異常が生じたと判定する。所定領域は、設定パラメータの1つである設定領域として設定されており、越流が生じたと判定できる領域である。撮像画像4001において、水路110の側壁110wから、側壁110wの上壁110wtへと水が乗り上げた状態(側壁110wを超えた状態)が、越流が生じた状態である。そのため、撮像画像4001に示すように、所定領域PRとしての設定領域SRが、上壁110wt付近に設けられている。
The
この処理によれば、境界線検出に基づき、水の状態に異常が生じた(例:氾濫を警戒すべき水位に達した)ことを判定できる。また、判定部222は、1枚の撮像画像を用いて、水の状態に異常が生じたか否かを判定できる。そのため、判定部222は、外乱の影響を低減した状態で、水の状態の異常判定を行うことができる。
According to this processing, it is possible to determine that an abnormality has occurred in the water state (for example, the water level has reached a level at which flooding should be alarmed) based on the detection of the boundary line. Further, the
(4)ヒストグラム作成処理
画像処理部221は、水領域に含まれる第1領域と、水領域と非水領域との何れにもなり得る第2領域を特定する。画像処理部221は、特定した第1領域の輝度分布と、前記第2領域の輝度分布と、を算出(生成)する。第1領域及び第2領域は、設定パラメータの1つである設定領域として設定されている。第1領域は、水の異常の発生有無にかかわらず水領域に含まれる領域である。第2領域は、水の異常が生じていない場合には非水領域に含まれ、水の異常が生じた場合に水領域に含まれる領域である。第1領域及び第2領域は、例えば実験等により予め特定される。
(4) Histogram Creation Processing The
輝度分布は、階調値がRGBで表された画素に基づくものであっても、階調値がグレースケールで表された画素に基づくものであっても構わない。後述する輝度特定処理についても同様である。輝度分布の作成方法には、公知の技術を用いることができる。 The luminance distribution may be based on pixels whose gradation values are expressed in RGB, or may be based on pixels whose gradation values are expressed in grayscale. The same applies to luminance specifying processing, which will be described later. A known technique can be used for the method of creating the luminance distribution.
図5は、上記流入口付近の撮像画像における輝度のヒストグラムの一例を示す図である。図5に示すように、ヒストグラムGR1,GR2の縦軸は画素数を示し、横軸は輝度値を示す。水領域Rw(排水管130内の水領域を含む)の像を構成する画素の輝度値は、相対的に低くなる。そのため、画像処理部221は、図5の、水領域Rwの一部領域Rw1においては、相対的に輝度値が低い画素が多いヒストグラムGr1(輝度分布)を生成する。非水領域Rnw(排水管130内の非水領域を含む)の像を構成する画素の輝度値は、相対的に高くなる。そのため、画像処理部221は、図5の、非水領域Rnwの一部領域Rnw1においては、相対的に輝度値が高い画素が多いヒストグラムGr2(輝度分布)を生成する。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a luminance histogram in a captured image near the inlet. As shown in FIG. 5, the vertical axis of the histograms GR1 and GR2 indicates the number of pixels, and the horizontal axis indicates the luminance value. The luminance values of the pixels forming the image of the water region Rw (including the water region inside the drain pipe 130) are relatively low. Therefore, the
図6は、排水管130が設けられた水路110(分水路)の撮像画像の一例を示す図である。撮像画像6001は、水の状態が正常であるときの水路110を示し、撮像画像6002は、水路110が増水し、流入が生じている状態を示す。符号131は、水路110に連通する排水管130の一端に設けられた格子窓である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a captured image of the water channel 110 (diversion channel) provided with the
図6に示すように、設定領域SRとして、第1領域R1及び第2領域R2が設定されている。つまり、第1領域R1は、撮像画像6001及び6002において水領域Rw内にある。第2領域R2は、撮像画像6001では非水領域Rnwにあるが、撮像画像6002では水領域Rw内にある。本実施形態では、第2領域R2は側壁110wの一部に設定されている。そのため、第1領域R1では、増水したかどうかに依らず、図5のヒストグラムGr1のようなヒストグラムが生成される。第2領域R2では、水の状態が正常であるときには、図5のヒストグラムGr2のようなヒストグラムが生成されるが、流入発生時には、第2領域R2全体が水領域Rw内に含まれるため、図5のヒストグラムGr1のようなヒストグラムが生成される。
As shown in FIG. 6, a first region R1 and a second region R2 are set as the set region SR. That is, the first region R1 is within the water region Rw in the captured
従って、水の状態に異常(水位の異常)を生じた場合には、第1領域R1のヒストグラムと第2領域R2のヒストグラムとの類似度が高くなる。この類似度の変化を利用して、判定部222は、水の状態の異常発生有無を判定する。つまり、判定部222は、上記類似度(実測値)が所定値(第1閾値)以上になったと判定した場合、水位に異常が生じたと判定する。
Therefore, when an abnormality occurs in the state of water (abnormal water level), the degree of similarity between the histogram of the first region R1 and the histogram of the second region R2 increases. Using this similarity change, the
ヒストグラム同志の比較方法には、公知の技術を用いることができる。判定部222は、例えば、第1領域のヒストグラムにおけるピークを含む第1所定範囲(輝度(横軸)の範囲)と、第2領域のヒストグラムにおける第1所定範囲と対応する第2所定範囲と、を特定する。判定部222は、第1所定範囲と第2所定範囲との類似度を算出する。判定部222は、例えば、第1面積に対する、第1面積内に含まれる第2面積の割合を、類似度として算出する。第1面積は、第1所定範囲内のヒストグラムと横軸との間の範囲内の面積であり、第2面積は、第2所定範囲内のヒストグラムと横軸との間の範囲内の面積である。判定部222は、上記割合が所定値以上である場合に、水位の異常が生じたと判定する。所定値としては、実験等により、水位の異常が生じたときの上記割合が設定される。
A known technique can be used as a method of comparing histograms. For example, the
判定部222は、例えば、第2領域のヒストグラムにおけるピークを含む範囲を第2所定範囲として特定してもよい。この場合、判定部222は、第1所定範囲と第2所定範囲とが重複する面積を類似度として算出する。判定部222は、当該面積が所定値以上となった場合に、水位の異常が生じたと判定する。所定値としては、実験等により、水位の異常が生じたときの面積が設定される。
The
この処理によれば、ヒストグラムに基づき、撮像画像における色の変化を捉えることができる。そのため、水の状態に異常が生じた(例:氾濫を警戒すべき水位に達した)ことを判定できる。また、判定部222は、1枚の撮像画像を用いて、水の状態に異常が生じたか否かを判定できる。そのため、判定部222は、外乱の影響を低減した状態で、水の状態の異常判定を行うことができる。
According to this processing, it is possible to capture color changes in the captured image based on the histogram. Therefore, it can be determined that an abnormality has occurred in the water condition (for example, the water level has reached a level at which flooding should be alarmed). Further, the
(5)輝度特定処理
ヒストグラムに代えて、第1領域の輝度値及び第2領域の輝度値を比較することにより、水の状態に異常が生じたか否かを判定しても構わない。
(5) Luminance Identification Processing Instead of the histogram, it may be determined whether or not an abnormality has occurred in the state of water by comparing the luminance values of the first region and the luminance values of the second region.
この場合、判定部222は、第1領域の輝度値と第2領域の輝度値との差(実測値)が所定範囲(第1閾値)に含まれる場合、水位に異常が生じたと判定する。例えば、判定部222は、第1領域を構成する複数の画素の輝度値の第1平均値と、第2領域を構成する複数の画素の輝度値の第2平均値と、を算出する。判定部222は、第1平均値と第2平均値との差の絶対値が所定範囲内であるか否かを判定することにより、水位に異常が生じたか否かを判定する。所定範囲は、実験等により、水位の異常が生じたときの上記絶対値の範囲が設定される。
In this case, the
(ヒストグラム作成処理及び輝度特定処理の変形例)
撮像画像において、水領域に相当する輝度値を有する領域(例:排水溝)を第1領域としても構わない。また、判定部222は、第1領域と第2領域との比較に代えて、第2領域と、比較的輝度値が高い領域である第3領域と、を比較しても構わない。第3領域としては、例えば、晴天時の非水領域(例:乾燥している側壁110w)、及び、背景色が白色の看板(白色看板とも称する)が挙げられる。この場合も、第1領域及び第2領域の比較の場合と同様、画像処理部221が、第2領域の輝度値又は輝度分布と、第3領域の輝度値又は輝度分布と、を算出する。判定部222は、(1)第2領域の輝度値と第3領域の輝度値との差が所定範囲である場合、又は(2)第2領域の輝度分布と第3領域の輝度分布との類似度が所定値以上である場合、水位に異常が生じたと判定する。
(Modification of Histogram Creation Processing and Luminance Identification Processing)
In the captured image, an area having a luminance value corresponding to the water area (eg, a drain) may be set as the first area. Further, the
<画像処理対象>
設定パラメータとして、流入又は越流といった、異常が生じている水の複数種類の状態のそれぞれについて、複数種類の画像処理が対応付けて設定されていてもよい。この場合、画像処理部221は、撮像画像に対して、上記複数種類の状態の少なくとも何れかに対応付けて設定された複数種類の画像処理のそれぞれを実行する。判定部222は、水の状態が、複数種類の水の状態の少なくとも何れかの状態であるか否かを判定することにより、水の状態に異常が生じたか否かを判定する。
<Image processing target>
As setting parameters, multiple types of image processing may be set in association with each of multiple types of abnormal water states, such as inflow and overflow. In this case, the
このように、異常が生じている水の状態(例:越流又は流入)毎に設定された複数種類の画像処理が実行されることにより、異常が生じている水の、複数種類の状態を、それぞれ精度良く判定できる。 In this way, by executing multiple types of image processing that are set for each state of water in which an abnormality has occurred (e.g., overflow or inflow), multiple types of states of water in which an abnormality has occurred can be obtained. , can be determined with high accuracy.
例えば、流入の判定には、流入に適した複数種類の画像処理が対応付けられる。例えば、流入の判定には、異常な水しぶきの判定のための特徴点抽出処理、及び、異常な光反射の判定のための背景差分処理が対応付けられる。この場合、画像処理部221は、これら2つの画像処理を行い、判定部222は、これら2つのそれぞれの画像処理の結果に基づく異常判定を行う。
For example, determination of inflow is associated with multiple types of image processing suitable for inflow. For example, determination of inflow is associated with feature point extraction processing for determination of abnormal water spray and background subtraction processing for determination of abnormal light reflection. In this case, the
例えば、越流の判定には、越流に適した複数種類の画像処理が対応付けられる。例えば、越流の判定には、特徴点抽出処理及び背景差分処理の他、水位を検出できるエッジ検出処理、ヒストグラム作成処理、及び輝度特定処理が対応付けられる。この場合、画像処理部221は、これら5つの画像処理を行い、判定部222は、これら5つのそれぞれの画像処理の結果に基づく異常判定を行う。
For example, determination of overflow is associated with a plurality of types of image processing suitable for overflow. For example, determination of overflow is associated with feature point extraction processing, background subtraction processing, edge detection processing capable of detecting the water level, histogram creation processing, and brightness specification processing. In this case, the
画像処理部221及び判定部222は、流入及び越流の何れか一方の判定のための処理のみを行っても構わないし、流入及び越流の両方の判定のための処理を行っても構わない。
The
また、設定パラメータとして、監視カメラ10が設置された複数箇所のそれぞれについて、複数種類の画像処理が対応付けて設定されていても構わない。この場合、画像処理部221は、複数箇所のそれぞれに設置された監視カメラ10が撮像した撮像画像のそれぞれに対して、撮像画像が撮像された箇所に対応付けて設定された複数種類の画像処理のそれぞれを実行する。判定部222は、撮像画像が撮像された箇所において、異常が生じたか否かを判定する。
Further, as setting parameters, multiple types of image processing may be set in association with each of multiple locations where the
このように、監視カメラ10の設置場所(監視場所)毎に設定された複数種類の画像処理が実行されることにより、各監視場所において生じ得る異常を精度良く判定できる。
In this way, by executing a plurality of types of image processing set for each installation location (monitoring location) of the
例えば、図2等に示すような上記流入口付近の撮像画像については、流入の判定と同じ画像処理が対応付けられる。例えば、図6に示すような分水路の撮像画像については、越流の判定と同じ画像処理が対応付けられている。上記流入口付近では流入の判定が行われ、上記分水路では越流の判定が行われるためである。 For example, the captured image near the inlet as shown in FIG. 2 or the like is associated with the same image processing as the inflow determination. For example, the captured image of the diversion channel as shown in FIG. 6 is associated with the same image processing as the determination of the overflow. This is because determination of inflow is performed in the vicinity of the inlet, and determination of overflow is performed in the diversion channel.
複数種類の画像処理の組合せは、実験等により、異常が生じている水の状態(判定対象)を精度良く判定できるように、当該水の状態毎又は監視カメラ10の設置場所毎に設定されていればよい。つまり、精度良く水の状態の異常を判定できれば、複数種類の画像処理はどのように組み合わされてもよいし、その個数も問わない。
The combination of multiple types of image processing is set for each water state or for each installation location of the
<AND設定及びOR設定>
判定部222は、複数種類の画像処理のうち、少なくとも2種類の画像処理の結果に基づき水の状態に異常が生じたと判定した場合、それ以外の画像処理の結果に基づき当該異常が生じていないと判定した場合であっても、当該異常が生じたと判定する。判定部222は、複数種類の画像処理に設定される優先度に従い、水の状態の異常判定を行うことができる。
<AND setting and OR setting>
If the
具体的には、設定パラメータにおいて、複数種類の画像処理は、下記の第1画像処理及び第2画像処理の何れかに設定されている。
・第1画像処理…水の状態に異常が生じたか否かの判定に必須となる、少なくとも1種類以上の画像処理。優先度が相対的に高い画像処理。以降、AND設定画像処理とも称する。
・第2画像処理…上記判定に必須とはならない、少なくとも1種類以上の画像処理。優先度が相対的に低い画像処理。以降、OR設定画像処理とも称する。
Specifically, in the setting parameters, the plural types of image processing are set to either the first image processing or the second image processing described below.
- First image processing: at least one or more types of image processing essential for determining whether or not an abnormality has occurred in the state of water. Image processing with relatively high priority. Henceforth, it is also called AND setting image processing.
• Second image processing: At least one type of image processing that is not essential for the above determination. Image processing with relatively low priority. Henceforth, it is also called OR setting image processing.
判定部222は、画像処理部221により実行されたAND設定画像処理の結果の全てに基づき、水の状態に異常が生じたと判定する(判定処理1)。判定部222は、AND設定画像処理のそれぞれの結果として算出された実測値が、AND設定画像処理のそれぞれに対応して設定された第1閾値以上又は第1閾値の範囲内にあると判定した場合に、水の状態に異常が生じたと判定する。判定部222は、画像処理部221により実行されたOR設定画像処理のうちの少なくとも1種類のOR設定画像処理の結果に基づき、水の状態に異常が生じたと判定する(判定処理2)。判定部222は、OR設定画像処理のそれぞれの結果として算出された実測値のうちの少なくとも1つが、OR設定画像処理のそれぞれに対応して設定された第1閾値以上又は第1閾値の範囲内にあると判定した場合に、水の状態に異常が生じたと判定する。判定部222は、判定処理1及び判定処理2の両方において水の状態に異常が生じたと判定した場合に、最終的な判定結果として、水の状態に異常が生じたという結果を出力する。
The
この場合、判定部222は、水の状態の異常判定に必要な複数種類の画像処理に基づき、当該異常判定を行えばよく、複数種類の画像処理の全てを最終的な判定結果に反映させる必要が無い。そのため、判定部222の処理効率を向上させることができる。
In this case, the
<具体例>
本実施形態では、判定対象とする水の異常状態(例:流入、越流)と、監視カメラ10の設置場所(例:上記流入口、分水路)と、AND設定画像処理及びOR設定画像処理との組合せが、設定パラメータとして設定されている。図7は、各設置場所における撮像画像の一例を示す図であり、図8は、各設置場所に対応付けて設定されたAND設定画像処理及びOR設定画像処理の組合せの一例を示す図である。図8における「AND」はAND設定画像処理であることを示し、「OR」はOR設定画像処理であることを示す。また、丸印内の数値は、画像処理が行われる処理順序を示す。AND設定画像処理が複数存在する場合には、その処理順序は問わないし、並列に処理されても構わない。OR設定画像処理についても同様である。
<Specific example>
In the present embodiment, the abnormal state of water to be determined (eg, inflow, overflow), the installation location of the monitoring camera 10 (eg, the inlet, the diversion channel), AND setting image processing and OR setting image processing is set as a setting parameter. FIG. 7 is a diagram showing an example of a captured image at each installation location, and FIG. 8 is a diagram showing an example of a combination of AND setting image processing and OR setting image processing set in association with each installation location. . "AND" in FIG. 8 indicates AND setting image processing, and "OR" indicates OR setting image processing. Also, the numbers inside the circles indicate the processing order in which the image processing is performed. When there are a plurality of AND setting image processes, the order of the processes does not matter, and they may be processed in parallel. The same applies to OR setting image processing.
図7の符号7001は、上記流入口の撮像画像の一例である。撮像画像7001には、排水管130の内部の色の変化を判定するための設定領域SR11、異常な水しぶきの発生有無を判定するための設定領域SR12、及び、水の表面での光反射の発生有無を判定するための設定領域SR13が設定されている。設定領域SR11としては、水領域Rwに含まれる第1領域R1(設定領域SR11a)と、水領域Rwにも非水領域Rnwにもなり得る第2領域R2(設定領域SR11b)と、が設定されている。
Reference numeral 7001 in FIG. 7 is an example of a captured image of the inlet. The captured image 7001 includes a setting area SR11 for determining a change in color inside the
図7の符号7002は、分水路の撮像画像の一例である。撮像画像7002には、水位を判定するための設定領域SR21、及び、側壁110wの色の変化に基づき異常な水位の発生有無を判定するための設定領域SR22が設定されている。また、撮像画像7002には、側壁110w付近での異常な水しぶきの発生有無を判定するための設定領域SR23が設定されている。設定領域SR23は、撮像画像7002では、2つの側壁110wの角部付近に設定されている。設定領域SR22では、水領域Rwに含まれる側壁110wの下側領域が第1領域R1(設定領域SR22a)として、水領域Rwにも非水領域Rnwにもなり得る側壁110wの上側領域が第2領域R2(設定領域SR22b)として、それぞれ設定されている。
Reference numeral 7002 in FIG. 7 is an example of a captured image of a diversion channel. In the captured image 7002, a setting area SR21 for judging the water level and a setting area SR22 for judging whether or not an abnormal water level occurs based on the color change of the
図7の符号7003は、水路110の一部領域(川辺)を示す撮像画像の一例である。撮像画像7003には、水位を判定するための設定領域SR31、及び、側壁110wの色の変化に基づき異常な水位の発生有無を判定するための設定領域SR32が設定されている。設定領域SR32では、側壁110wの上側領域が第2領域R2(設定領域SR32b)として、比較的輝度値が高い白色看板の像を含む領域が第3領域R3(設定領域SR32c)として、それぞれ設定されている。また、撮像画像7003には、側壁110wの上壁110wtの色の変化に基づき異常な水位の発生有無を判定するための設定領域SR33、及び、異常な水しぶきの発生有無を判定するための設定領域SR34が設定されている。設定領域SR33では、水領域Rwに相当する輝度値を有する排水溝の像を含む領域が第1領域R1(設定領域SR33a)として、上壁110wtの一部が第2領域R2(設定領域SR33b)として、それぞれ設定されている。
本実施形態では、上記流入口及び分水路においては、流入の発生有無を判定対象としている。川辺においては、越流の発生有無を判定対象としている。 In the present embodiment, it is determined whether or not inflow occurs at the inflow port and the diversion channel. At the riverside, the presence or absence of overflow is targeted for determination.
図8の上記流入口における流入の発生有無を判定する例においては、画像処理部221は、設定領域SR11においてヒストグラム作成処理、設定領域SR12において特徴点抽出処理、及び、設定領域SR13において背景差分処理を実行する。判定部222は、設定領域SR11~SR13毎に判定結果を出力する。上記流入口における流入の発生有無の判定処理においては、異常な水しぶきの発生有無の判定処理が必須の判定処理となる。そのため、特徴点抽出処理がAND設定画像処理に、ヒストグラム作成処理及び背景差分処理がOR設定画像処理に、それぞれ設定されている。
In the example of determining the presence or absence of inflow at the inlet in FIG. 8, the
従って、本判定処理では、まず、画像処理部221が特徴点抽出処理を実行し、判定部222が、異常な水しぶきが発生していると判定した場合に限り、画像処理部221及び判定部222は、ヒストグラム作成処理及び背景差分処理に係る処理を実行する。判定部222は、ヒストグラム作成処理に基づき排水管130に色の変化が生じていると判定した場合、又は、背景差分処理で異常な光反射が生じていると判定した場合に、水の状態に異常が生じたとの最終的な判定結果を出力する。
Therefore, in this determination processing, first, the
判定部222が、異常な水しぶきが発生していないと判定した場合には、画像処理部221及び判定部222は、ヒストグラム作成処理及び背景差分処理に係る処理を実行せず、水の状態に異常が生じていないとの最終的な判定結果を出力する。判定部222は、異常な水しぶきが発生したと判定した場合であっても、上記色の変化も異常な光反射も生じてないと判定した場合には、水の状態に異常が生じていないとの最終的な判定結果を出力する。判定部222が、水の状態に異常が生じていないとの最終的な判定結果を出力した場合、制御部22は、所定時間経過後(例:10秒後)に次の画像データを記憶部21から取得し、当該画像データに係る撮像画像を用いて、水の状態の異常判定を行う。当該撮像画像は、取得時点での最新の撮像画像と、必要に応じて所定時間前(例:5分前)の撮像画像と、を含む。
When the
図8の分水路における流入の発生有無を判定する例においては、画像処理部221は、設定領域SR21においてエッジ検出処理、設定領域SR22においてヒストグラム作成処理及び輝度特定処理、並びに、設定領域SR23において背景差分処理を実行する。判定部222は、設定領域SR21~SR23毎に判定結果を出力する。分水路における流入の発生有無の判定処理においては、異常な水しぶきの発生有無の判定処理と、水位に異常が生じているか否かの判定処理とが、必須の判定処理となる。そのため、エッジ検出処理及び背景差分処理がAND設定画像処理、ヒストグラム作成処理及び輝度特定処理がOR設定画像処理に、それぞれ設定されている。
In the example of determining whether or not an inflow has occurred in the diversion channel of FIG. Perform diff processing. The
従って、本判定処理では、まず、画像処理部221がエッジ検出処理及び背景差分処理を実行する。判定部222が、これらの画像処理の結果に基づき、異常な水しぶきが発生し、かつ水位に異常が生じていると判定した場合に限り、画像処理部221及び判定部222は、ヒストグラム作成処理及び輝度特定処理に係る処理を実行する。判定部222は、ヒストグラム作成処理又は輝度特定処理に基づき側壁110wに色の変化が生じていると判定した場合に、水の状態に異常が生じたとの最終的な判定結果を出力する。
Therefore, in this determination process, first, the
判定部222が、異常な水しぶきが発生していない、又は水位に異常が生じていないと判定した場合には、画像処理部221及び判定部222は、ヒストグラム作成処理及び輝度特定処理に係る処理を実行しない。この場合、判定部222は、水の状態に異常が生じていないとの最終的な判定結果を出力する。判定部222は、異常な水しぶきが発生し、かつ水位に異常が生じていると判定した場合であっても、ヒストグラム作成処理及び輝度特定処理の両方において上記色の変化が生じてないと判定した場合、水の状態に異常が生じていないとの最終的な判定結果を出力する。判定部222が、水の状態に異常が生じていないとの最終的な判定結果を出力した場合、上記と同様、制御部22は、次の撮像画像を用いて、水の状態の異常判定を行う。
When the
図8の水辺における越流の発生有無を判定する例についても、上記分水路における流入の発生有無を判定する例と同様に処理が行われる。そのため、具体的な処理の説明は割愛する。 In the example of determining whether or not an overflow has occurred at the waterfront in FIG. 8, the same processing as the example of determining whether or not an inflow has occurred in the diversion channel is performed. Therefore, explanation of specific processing is omitted.
<小括>
このように、各監視カメラ10の撮像画像について、水の状態に異常が生じやすい領域を、判定対象とする水の異常状態(例:流入、越流)毎に、設定領域として特定しておく。また、当該水の異常状態毎に、異常の発生有無を判定するのに適した複数種類の画像処理を対応付けておく。さらに、当該水の異常状態毎に、異常の発生有無の判定を行うために必須の、少なくとも1種類の画像処理を、AND設定画像処理として設定し、かつ、上記判定に必須ではない少なくとも1種類の画像処理を、OR設定画像処理として設定しておく。
<Summary>
In this way, with respect to the image captured by each monitoring
画像処理部221は、撮像画像について、特定された設定領域において、AND設定画像処理及び/又はOR設定画像処理に設定された複数種類の画像処理を、判定対象毎に実行する。判定部222は、以下の場合に、水の状態に異常が生じたとの最終的な判定結果を出力する。
・全てのAND設定画像処理の結果に基づき水の状態に異常が生じたと判定し、かつ、複数種類の画像処理の結果に基づく判定処理のうち、少なくとも1つの判定処理において水の状態に異常が生じたと判定した場合。
The
・It is determined that an abnormality has occurred in the state of water based on the results of all AND setting image processing, and the state of water is determined to be abnormal in at least one determination processing based on the results of a plurality of types of image processing. If it is determined that it has occurred.
これにより、判定部222は、判定対象毎に異常が生じたか否かを精度よく判定できるので、当該異常の誤判定(未検知又は誤検知)の可能性を低減できる。また、判定部222は、様々な水の異常状態を精度良く判定できる。
As a result, the
また、複数種類の画像処理のそれぞれは、水しぶき、波、水位、色等の各種指標の全ての変化を特定するのに適しているというわけではない。上記指標毎に、当該指標の変化を特定するのに適した画像処理が存在する(例:水しぶきの場合には特点抽出処理)。上記指標を考慮して、判定対象毎に複数種類の画像処理が特定されているので、判定部222は、判定対象毎に水の異常状態を精度良く判定できる。
Moreover, each of the multiple types of image processing is not suitable for identifying all changes in various indices such as splashes, waves, water levels, and colors. For each index, there is image processing suitable for identifying changes in the index (eg, feature extraction processing in the case of water splashes). Since a plurality of types of image processing are specified for each determination target in consideration of the above indices, the
また、1枚の撮像画像に対して実行できる画像処理(例:ヒストグラム作成処理)は、上述したように、光(例:太陽光)の変化、又は時間の変化に強く、当該画像処理により算出される実測値は外乱の影響を受けにくい。本実施形態では、判定対象毎の複数種類の画像処理の組合せが、上記指標を考慮しながら、1枚の撮像画像に対して実行できる画像処理を含むように特定されている。そのため、外乱の影響を受けやすい監視場所(例:屋外)であっても、判定部222は、水の状態の異常判定を精度良く行うことができる。
In addition, image processing (eg, histogram creation processing) that can be performed on one captured image is resistant to changes in light (eg, sunlight) or changes in time, as described above, and is calculated by the image processing. The actual measured value is less susceptible to disturbances. In this embodiment, a combination of a plurality of types of image processing for each determination target is specified to include image processing that can be executed on one captured image while considering the above indices. Therefore, even in a monitoring location (eg, outdoors) that is susceptible to disturbance, the
さらに、複数種類の画像処理のそれぞれがAND設定画像処理又はOR設定画像処理に対応付けられているため、判定部222は、水の状態の異常判定を効率良く判定できる。
Furthermore, since each of the plurality of types of image processing is associated with the AND setting image processing or the OR setting image processing, the
<異常無し判定>
判定部222は、上述した方法と同様の方法にて、水の状態に異常が生じていないとの判定を行うことができる。水の状態に異常が生じていないと判定された場合、制御部22は、通信部23を制御することにより、異常発生解除通知を行う。
<Determination of no abnormality>
The
判定部222は、少なくとも2種類の画像処理の結果に基づき水の状態に異常が生じていないと判定した場合、それ以外の画像処理の結果に基づき水の状態に異常が生じたと判定した場合であっても、水の状態に異常が生じていないと判定する。
The
具体的には、判定部222は、画像処理部221により実行されたAND設定画像処理の結果の全てに基づき、水の状態に異常が生じていないと判定する(判定処理3)。判定部222は、AND設定画像処理のそれぞれの結果として算出された実測値が、AND設定画像処理のそれぞれに対応して設定された第2閾値以下又は第2閾値の範囲内にあると判定した場合に、水の状態に異常が生じていないと判定する。判定部222は、画像処理部221により実行されたOR設定画像処理のうちの少なくとも1種類のOR設定画像処理の結果に基づき、水の状態に異常が生じていないと判定する(判定処理4)。判定部222は、OR設定画像処理のそれぞれの結果として算出された実測値のうちの少なくとも1つが、OR設定画像処理のそれぞれに対応して設定された第2閾値以下又は第2閾の範囲内にあると判定した場合に、水の状態に異常が生じていないと判定する。判定部222は、判定処理3及び判定処理4の両方において水の状態に異常が生じていないと判定した場合に、最終的な判定結果として、水の状態に異常が生じていないという結果を出力する。
Specifically, based on all the results of the AND setting image processing executed by the
判定部222は、水の状態に異常が生じていないことを判定する場合、水の状態に異常が生じたか否かの判定を行わない。つまり、異常発生通知を行うことを前提とした水の状態に異常が生じたか否かの第1判定と、異常発生解除通知を行うことを前提とした水の状態に異常が生じていないか否かの第2判定とは、同時には行われない。例えば、制御部22は、第1判定に係る処理を行った結果、判定部222により水の状態に異常が生じたと判定した場合、通信部23に異常発生通知を行わせた後、第2判定に係る処理を行う。制御部22は、第2判定に係る処理を行った結果、判定部222により水の状態に異常が生じていないと判定された場合、通信部23に異常発生解除通知を行わせた後、第1判定に係る処理を行う。水路監視装置20の電源投入時には、制御部22は、まず第2判定に係る処理を行い、水の状態に異常が生じていないと判定した後、第1判定に係る処理を行う。
When judging that there is no abnormality in the state of water, the judging
図9は、判定部222による第1判定及び第2判定に係る処理を説明するためのグラフである。図9の縦軸は、任意の画像処理における実測値(値は任意)を示し、横軸は、監視開始からの経過時間を示す。本例では、第1閾値Th11が100、第2閾値Th12が40に設定されている。
9A and 9B are graphs for explaining the processing related to the first determination and the second determination by the
制御部22は、まず第2判定に係る処理を行う。図9に示すように、例えば時刻T1において、実測値が第2閾値Th12未満であるため、判定部222は、水の状態に異常が生じていないと判定する。そのため、その後、制御部22は、第1判定に係る処理を行う。
The
時刻T2において、実測値が第1閾値Th11に達する。そのため、判定部222が水の状態に異常が生じたと判定し、通信部23が異常発生通知を中央監視システム30及び携帯端末40に送信する。時刻T3において、実測値が第1閾値未満となるため、制御部22は、その後、第2判定に係る処理を行う。制御部22は、第1判定に係る処理から第2判定に係る処理に切り替えた場合、その後、第2判定に係る処理において、水の状態に異常が生じていないと判定されるまで、第1判定に係る処理を行わない。つまり、時刻T4において、実測値が再び第1閾値Th11に達するが、第1判定に係る処理は行われない。
At time T2, the measured value reaches the first threshold Th11. Therefore, the
時刻T5において、実測値が再び第1閾値Th11未満となり、時刻T6において、実測値が第2閾値Th12まで低下する。そのため、判定部222は、水の状態に異常が生じていないと判定し、通信部23が異常発生解除通知を中央監視システム30及び携帯端末40に送信する。
At time T5, the measured value becomes less than the first threshold Th11 again, and at time T6, the measured value decreases to the second threshold Th12. Therefore, the
その後、例えば第2閾値Th12を超えたと判定した場合に、制御部22は、第1判定に係る処理を切り替える。また、判定部222は、実測値が第1閾値Th11以上又は第2閾値Th12以下となったことが所定回数(所定時間)連続して判定した場合に、任意の画像処理に係る判定結果として、水の状態に異常が生じた、又は生じていないと判定しても構わない。この場合、突発的な実測値の変化に基づく誤判定の可能性を低減できる。
After that, for example, when it is determined that the second threshold Th12 is exceeded, the
<判定回数>
判定部222は、水の状態に異常が生じたか否かの判定を複数回行っても構わない。この場合、判定部222は、所定回数連続して同一の判定結果を出力した場合、当該判定結果を最終的な判定結果として決定する。これにより、水の状態の異常判定の精度をより向上させることができる。所定回数は、実験等により、ユーザが要求する精度を担保できる程度に設定されていればよい。
<Number of judgments>
The
判定部222は、流入又は越流の発生有無を判定するために設定された複数種類の画像処理の結果に基づき、流入又は越流が発生したと判定する。この場合、画像処理部221及び判定部222は、当該複数種類の画像処理に係る処理を再度実行する(2回目の処理を実行する)。画像処理部221及び判定部222は、流入又は越流が発生したと判定される限り、所定回数に達するまで、当該複数種類の画像処理に係る処理を実行する。最後に実行された処理の結果においても、流入又は越流が発生したと判定された場合、判定部222は、最終的に、流入又は越流が発生したと判定する。
The
<処理フロー:異常発生通知処理>
図10は、制御部22における異常発生通知処理(水路監視方法)の一例を示す図である。画像処理部221は、記憶部21から撮像画像を取得する(S1)。画像処理部221は、取得した撮像画像が撮像された場所(監視カメラ10の設置場所)、及び、異常が生じている水の状態の種類に対応付けられた複数種類の画像処理を特定する(S2)。また、画像処理部221は、複数種類の画像処理に対応付けられた設定パラメータを読み出す。
<Process flow: Abnormal occurrence notification process>
FIG. 10 is a diagram showing an example of an abnormality occurrence notification process (waterway monitoring method) in the
画像処理部221は、取得した撮像画像に対して、特定した複数種類の画像処理を実行する(S3:画像処理ステップ)。判定部222は、複数種類の画像処理の結果に基づき、水の状態に異常が生じたか否かを判定する(判定ステップ)。
The
具体的には、判定部222は、特定した複数種類の画像処理のうちの少なくとも1種類以上のAND設定画像処理の結果の全てに基づき、水の状態に異常が生じたか否かを判定する(S4)。判定部222は、上記AND設定画像処理の全ての結果に基づき、水の状態に異常が生じたと判定した場合(S4でYES)、以下の処理を実行する。判定部222は、特定した複数種類の画像処理のうちの少なくとも1種類のOR設定画像処理の結果に基づき、水の状態に異常が生じたか否かを判定する(S5)。判定部222は、少なくとも1種類のOR設定画像処理について、水の状態に異常が生じたと判定した場合(S5でYES)、水の状態に異常が生じていると判定する。
Specifically, the
S5でYESの場合、判定部222は、S4及びS5の処理を所定回数繰り返し実行すし、所定回数連続して水の状態に異常が生じたと判定したか否かを判定する(S6)。判定部222は、所定回数連続して水の状態に異常が生じたとの判定結果を出力した場合(S6でYES)、最終的な判定結果として、水の状態に異常が生じたとの判定結果を出力する。この場合、制御部22は、通信部23を制御することにより、異常発生通知を、中央監視システム30及び携帯端末40に出力する(S7)。これにより、ユーザは、水の状態に異常が発生したことを認識できる。
In the case of YES in S5, the
なお、S4~S6の処理でNOの場合、S1の処理に戻り、画像処理部221は、別の撮像画像(例:取得時点での最新の撮像画像)を取得する。
If NO in the processes of S4 to S6, the process returns to S1, and the
<処理フロー:異常発生通知処理>
図11は、制御部22における異常発生解除通知処理の一例を示す図である。S11~S13については、図10のS1~S3の処理と同じである。但し、閾値については、第2閾値が取得される。判定部222は、第2閾値を用いて、水の異常状態が収束したか否かを判定する。具体的には、S14以降において、判定部222は、画像処理部221により特定された複数種類の画像処理の結果に基づき、水の状態に異常が生じていないか否かを判定する。
<Process flow: Abnormal occurrence notification process>
FIG. 11 is a diagram showing an example of an abnormality cancellation notification process in the
判定部222は、特定した複数種類の画像処理のうちの少なくとも1種類以上のAND設定画像処理の結果の全てに基づき、水の状態に異常が生じていないか否かを判定する(S14)。判定部222は、上記AND設定画像処理の全ての結果に基づき、水の状態に異常が生じていないと判定した場合(S14でYES)、以下の処理を実行する。判定部222は、特定した複数種類の画像処理のうちの少なくとも1種類のOR設定画像処理の結果に基づき、水の状態に異常が生じていないか否かを判定する(S15)。判定部222は、少なくとも1種類のOR設定画像処理の結果に基づき、水の状態に異常が生じていないと判定した場合(S15でYES)、水の状態に異常が生じていないと判定する。
The
S15でYESの場合、判定部222は、S14及びS15の処理を所定回数繰り返し実行し、所定回数連続して水の状態に異常が生じていないと判定したか否かを判定する(S16)。判定部222は、所定回数連続して水の状態に異常が生じていないとの判定結果を出力した場合(S16でYES)、最終的な判定結果として、水の状態に異常が生じていないとの判定結果を出力する。この場合、制御部22は、通信部23を制御することにより、異常発生解除通知を、中央監視システム30及び携帯端末40に出力する(S17)。これにより、ユーザは、水の異常状態が収束したことを認識できる。
In the case of YES in S15, the
なお、S14~S16の処理でNOの場合、S11の処理に戻り、画像処理部221は、別の撮像画像(例:取得時点での最新の撮像画像)を取得する。
If NO in the processes of S14 to S16, the process returns to S11, and the
〔ソフトウェアによる実現例〕
水路監視装置20の制御ブロック(特に制御部22の画像処理部221及び判定部222)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。
[Example of realization by software]
The control block of the waterway monitoring device 20 (especially the
後者の場合、水路監視装置20は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば1つ以上のプロセッサを備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記プロセッサとしては、例えばCPU(Central Processing Unit)を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ROM(Read Only Memory)等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するRAM(Random Access Memory)などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体(通信ネットワークや放送波等)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
In the latter case, the
〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
[Additional notes]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, but can be modified in various ways within the scope of the claims, and can be obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. is also included in the technical scope of the present invention.
10 監視カメラ
20 水路監視装置
110 水路
120 貯水施設
221 画像処理部
222 判定部
2001、IM1、IM2、3001、3002、4001、4002、5001、6001、6002、7001~7003 撮像画像
IM1 第1撮像画像
IM2 第2撮像画像
IMd 差分画像
Rw 水領域
Rnw 非水領域
Br 境界線
SR 設定領域(所定領域)
GR1、GR2 ヒストグラム(輝度分布)
10
GR1, GR2 Histogram (luminance distribution)
Claims (10)
前記水路、又は前記水路から溢れ出た水を貯留する貯水施設を撮像する監視カメラが撮像した撮像画像に対して、複数種類の画像処理をそれぞれ実行する画像処理部と、
前記画像処理部により実行された前記複数種類の画像処理のそれぞれについての結果に基づき、前記水の状態に異常が生じたか否かを判定する判定部と、を備え、
前記異常が生じている水の状態には、複数種類の状態が含まれており、
前記複数種類の状態のそれぞれについて、前記複数種類の画像処理が対応付けて設定されており、
前記画像処理部は、前記撮像画像に対して、前記複数種類の状態の少なくとも何れかに対応付けて設定された前記複数種類の画像処理のそれぞれを実行し、
前記判定部は、前記水の状態が前記複数種類の状態の少なくとも何れかの状態であるか否かを判定することにより、前記異常が生じたか否かを判定し、
前記複数種類の画像処理のそれぞれは、(1)特徴点抽出処理、(2)背景差分処理、(3)エッジ検出処理、(4)ヒストグラム作成処理、及び(5)輝度特定処理である、水路監視装置。 A channel monitoring device for monitoring the state of water in a channel,
an image processing unit that performs a plurality of types of image processing on an image captured by a surveillance camera that captures an image of the waterway or a water storage facility that stores water overflowing from the waterway;
a determination unit that determines whether an abnormality has occurred in the state of the water based on the results of each of the plurality of types of image processing executed by the image processing unit ;
The state of the water in which the abnormality occurs includes a plurality of types of states,
The plurality of types of image processing are set in association with each of the plurality of types of states,
The image processing unit executes each of the plurality of types of image processing set in association with at least one of the plurality of types of states on the captured image,
The determination unit determines whether the abnormality has occurred by determining whether the state of the water is at least one of the plurality of types of states,
Each of the plurality of types of image processing includes (1) feature point extraction processing, (2) background subtraction processing, (3) edge detection processing, (4) histogram creation processing, and (5) luminance identification processing. surveillance equipment.
前記異常が生じたか否かの判定に必須となる、少なくとも1種類以上の第1画像処理と、
前記判定に必須とはならない、少なくとも1種類以上の第2画像処理と、が含まれており、
前記判定部は、
(1)前記画像処理部により実行された前記第1画像処理の結果の全てに基づき、前記異常が生じたと判定し、かつ、(2)前記画像処理部により実行された前記第2画像処理のうちの少なくとも1種類の前記第2画像処理の結果に基づき、前記異常が生じたと判定した場合に、前記異常が生じたと判定する、請求項1に記載の水路監視装置。 For the multiple types of image processing,
At least one type of first image processing essential for determining whether or not the abnormality has occurred;
At least one type of second image processing that is not essential for the determination, and
The determination unit is
(1) determining that the abnormality has occurred based on all the results of the first image processing executed by the image processing unit; and (2) performing the second image processing executed by the image processing unit. 2. The waterway monitoring apparatus according to claim 1, wherein it is determined that said abnormality has occurred when it is determined that said abnormality has occurred based on the result of said second image processing of at least one of them.
前記複数箇所のそれぞれについて、前記複数種類の画像処理が対応付けて設定されており、
前記画像処理部は、前記複数箇所のそれぞれに設置された前記監視カメラが撮像した撮像画像のそれぞれに対して、前記撮像画像が撮像された箇所に対応付けて設定された前記複数種類の画像処理のそれぞれを実行し、
前記判定部は、前記撮像画像が撮像された箇所において、前記異常が生じたか否かを判定する、請求項1又は2に記載の水路監視装置。 The surveillance cameras are installed at a plurality of locations in at least one of the waterway and the water storage facility,
The plurality of types of image processing are set in association with each of the plurality of locations,
The image processing unit performs the plurality of types of image processing set for each of the captured images captured by the surveillance cameras installed at each of the plurality of locations in association with the location where the captured image was captured. and run each of the
The waterway monitoring device according to claim 1 or 2 , wherein the determination unit determines whether or not the abnormality has occurred at a location where the captured image was captured.
前記水路、又は前記水路から溢れ出た水を貯留する貯水施設を撮像する監視カメラが撮像した撮像画像に対して、複数種類の画像処理をそれぞれ実行する画像処理部と、
前記画像処理部により実行された前記複数種類の画像処理のそれぞれについての結果に基づき、前記水の状態に異常が生じたか否かを判定する判定部と、を備え、
前記画像処理部は、前記複数種類の画像処理の1つとして、前記監視カメラが撮像した撮像画像において、所定量以上の特徴量を有する画素を特徴点として抽出し、
前記判定部は、前記撮像画像における前記特徴点の数に基づき、前記水の表面に異常な変動が生じたと判定する、水路監視装置。 A channel monitoring device for monitoring the state of water in a channel,
an image processing unit that performs a plurality of types of image processing on an image captured by a surveillance camera that captures an image of the waterway or a water storage facility that stores water overflowing from the waterway;
a determination unit that determines whether an abnormality has occurred in the state of the water based on the results of each of the plurality of types of image processing executed by the image processing unit;
The image processing unit, as one of the plurality of types of image processing, extracts, as a feature point, a pixel having a feature amount equal to or greater than a predetermined amount in the captured image captured by the surveillance camera,
The waterway monitoring device, wherein the determination unit determines that an abnormal change has occurred on the surface of the water based on the number of the feature points in the captured image.
前記水路、又は前記水路から溢れ出た水を貯留する貯水施設を撮像する監視カメラが撮像した撮像画像に対して、複数種類の画像処理をそれぞれ実行する画像処理部と、
前記画像処理部により実行された前記複数種類の画像処理のそれぞれについての結果に基づき、前記水の状態に異常が生じたか否かを判定する判定部と、を備え、
前記画像処理部は、前記複数種類の画像処理の1つとして、前記監視カメラが任意の時点で撮像した第1撮像画像と、前記第1撮像画像を撮像する前に前記監視カメラが撮像した第2撮像画像とにおいて、所定量以上の特徴量を有する画素を特徴点として抽出し、
前記判定部は、前記第1撮像画像に、前記第2撮像画像の特徴点に対応しない特徴点が所定数以上含まれている場合、前記水の表面に異常な変動が生じたと判定する、水路監視装置。 A channel monitoring device for monitoring the state of water in a channel,
an image processing unit that performs a plurality of types of image processing on an image captured by a surveillance camera that captures an image of the waterway or a water storage facility that stores water overflowing from the waterway;
a determination unit that determines whether an abnormality has occurred in the state of the water based on the results of each of the plurality of types of image processing executed by the image processing unit;
The image processing unit performs, as one of the plurality of types of image processing, a first captured image captured by the monitoring camera at an arbitrary time and a first captured image captured by the monitoring camera before capturing the first captured image. 2 extracting a pixel having a feature amount equal to or larger than a predetermined amount as a feature point in the captured image,
The determination unit determines that an abnormal change has occurred on the surface of the water when the first captured image includes a predetermined number or more of feature points that do not correspond to the feature points of the second captured image . Road monitoring device.
前記判定部は、前記差分画像に所定値以上の輝度値を有する画素が含まれている場合、前記水の表面に異常な変動が生じたと判定する、請求項1から5の何れか1項に記載の水路監視装置。 The image processing unit performs, as one of the plurality of types of image processing, a first captured image captured by the monitoring camera at an arbitrary time and a first captured image captured by the monitoring camera before capturing the first captured image. 2 Generate a difference image from the captured image,
6. The method according to any one of claims 1 to 5 , wherein when the difference image includes a pixel having a luminance value equal to or greater than a predetermined value, the determination unit determines that an abnormal change has occurred on the surface of the water. A waterway monitor as described.
前記画像処理部は、前記複数種類の画像処理の1つとして、前記水領域と前記非水領域との境界線を検出し、
前記判定部は、前記撮像画像において前記境界線が所定領域に含まれる場合、前記水の水位に異常が生じたと判定する、請求項1から6の何れか1項に記載の水路監視装置。 In the captured image captured by the surveillance camera, a region in which the image of water exists is defined as a water region, and a region in which the image of water does not exist is defined as a non-water region,
The image processing unit detects a boundary line between the water region and the non-water region as one of the plurality of types of image processing,
The waterway monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 6 , wherein the determination unit determines that an abnormality has occurred in the water level when the boundary line is included in a predetermined area in the captured image.
前記画像処理部は、前記複数種類の画像処理の1つとして、
前記水領域に含まれる第1領域と、前記水領域と前記非水領域との何れにもなり得る第2領域を特定し、
前記第1領域の輝度値又は輝度分布と、前記第2領域の輝度値又は輝度分布と、を算出し、
前記判定部は、(1)前記第1領域の輝度値と前記第2領域の輝度値との差が所定範囲に含まれる場合、又は(2)前記第1領域の輝度分布と前記第2領域の輝度分布との類似度が所定値以上である場合、前記水の水位に異常が生じたと判定する、請求項1から7の何れか1項に記載の水路監視装置。 In the captured image captured by the surveillance camera, a region in which the image of water exists is defined as a water region, and a region in which the image of water does not exist is defined as a non-water region,
The image processing unit, as one of the plurality of types of image processing,
identifying a first area included in the water area and a second area that can be either the water area or the non-water area;
calculating the luminance value or luminance distribution of the first region and the luminance value or luminance distribution of the second region;
(1) when the difference between the luminance value of the first region and the luminance value of the second region is within a predetermined range; or (2) the luminance distribution of the first region and the second region. 8. The waterway monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 7 , wherein it is determined that an abnormality has occurred in the water level when the similarity with the luminance distribution of is equal to or greater than a predetermined value.
前記異常が生じたか否かの判定を複数回行うものであり、
所定回数連続して同一の判定結果を出力した場合、当該判定結果を最終的な判定結果として決定する、請求項1から8の何れか1項に記載の水路監視装置。 The determination unit is
Determining whether or not the abnormality has occurred is performed multiple times,
The waterway monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 8 , wherein when the same determination result is output continuously for a predetermined number of times, the determination result is determined as the final determination result.
前記水路、又は前記水路から溢れ出た水を貯留する貯水施設を撮像する監視カメラが撮像した撮像画像に対して、複数種類の画像処理をそれぞれ実行する画像処理ステップと、
前記画像処理ステップにより実行された前記複数種類の画像処理のそれぞれについての結果に基づき、前記水の状態に異常が生じたか否かを判定する判定ステップと、を含み、
前記異常が生じている水の状態には、複数種類の状態が含まれており、
前記複数種類の状態のそれぞれについて、前記複数種類の画像処理が対応付けて設定されており、
前記画像処理ステップでは、前記撮像画像に対して、前記複数種類の状態の少なくとも何れかに対応付けて設定された前記複数種類の画像処理のそれぞれを実行し、
前記判定ステップでは、前記水の状態が前記複数種類の状態の少なくとも何れかの状態であるか否かを判定することにより、前記異常が生じたか否かを判定し、
前記複数種類の画像処理のそれぞれは、(1)特徴点抽出処理、(2)背景差分処理、(3)エッジ検出処理、(4)ヒストグラム作成処理、及び(5)輝度特定処理である、水路監視方法。 A channel monitoring method for monitoring the state of water in a channel, comprising:
an image processing step of performing a plurality of types of image processing on an image captured by a surveillance camera that captures images of the waterway or a water storage facility that stores water overflowing from the waterway;
a determination step of determining whether or not an abnormality has occurred in the state of the water based on the results of each of the plurality of types of image processing executed in the image processing step ;
The state of the water in which the abnormality occurs includes a plurality of types of states,
The plurality of types of image processing are set in association with each of the plurality of types of states,
In the image processing step, each of the plurality of types of image processing set in association with at least one of the plurality of types of states is performed on the captured image;
In the determination step, it is determined whether or not the abnormality has occurred by determining whether or not the state of the water is at least one of the plurality of types of states,
Each of the plurality of types of image processing includes (1) feature point extraction processing, (2) background subtraction processing, (3) edge detection processing, (4) histogram creation processing, and (5) luminance identification processing. Monitoring method.
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