JPH05143887A - 交通流計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は交通流計測装置に関し、特に視野上重
なりにより車両を見失うことがなく、また、背景に対し
て低コントラストな車両を高精度に計測する方法を提供
することにある。 【構成】平面に照射したとき実質的に線状の照射パター
ンを形成する線状光を、路面上の車両に対し、斜め上方
から車両を横切る方向に、予め定めた２点以上について
投光する線状光投光手段と、前記路面および車両で反射
された線状光の反射像を撮像する撮像手段と、前記路面
で反射された線状光の反射像と前記車両表面で反射され
た線状光の反射像との分断位置を検出し、前記分断位置
の２点を用いて車両の進行方向を認識する認識手段を有
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の計測方法に関す
る。特に、視野上重なりがあり、また背景に対しコント
ラストの低い車両を計測するための交通流計測装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の交差点における交通流計測として
は、例えば住友電気・第１３０号（昭和６２年３月）、
第２６頁から第３２頁に記載のような方法が知られてい
る。この方法は、青信号で交差点に流入してくる車両の
前面を、交差点の反対側の信号機の上方に設置したカメ
ラで撮像し、該車両の台数や速度を計測するものであ
る。昼間の計測では、撮影した画像から背景の路面の画
像を差分した画像から、車両の直近前影とボンネットと
屋根の画像を抽出し車両を認識する。夜間の計測では、
左右のヘッドライトのペアから車両を認識する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、カメ
ラ視野内での車両の重なりについて十分配慮がされてお
らず、撮影している流入車両とカメラの間を、撮影して
いる流入車両の対向車線の右折車が横切る配置となって
いる。そのため対向車線の右折車が大型車である場合に
は、撮影している車両に重なり、車両抽出や追跡ができ
ないという問題が生じていた。また、昼間の計測におい
て、建物の影が交差点にかかったり、ヘッドライトをつ
けていない夕暮れ時等には、背景となる路面の画像の輝
度と、車両の画像の輝度との差が少なく、すなわち低コ
ントラストとなり、車両の認識ができないという問題が
あった。

【０００４】本発明の目的は、カメラ視野内での車両の
重なりによって車両を見失うことがなく、また、背景に
対して低コントラストな車両を識別することができる、
高精度の交通流計測システムを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、路面上の車両に対し、前記車両の
斜め上方から車両の幅方向に２以上のスリット光を投光
するスリット光投光手段と、前記路面および車両で反射
されたスリット光の反射光を撮像する撮像手段と、撮像
されたスリット光画像からスリット光の分断位置を求
め、前記位置を用いて車両の進行方向および／または車
幅を認識する認識手段を有することを特徴とする交通流
計測装置が提供される。

【０００６】前記スリット光投光手段および撮影装置が
交差点のコーナーに設置された場合、前記認識手段は前
記車両の進行方向を用いて前記車両がコーナーを直進し
ているか左折しているかを認識することができる。

【０００７】

【作用】路面上の車両に対し、斜め上方から線状光を投
光すると、線状光は、車両と路面の高さの差により、車
両と路面との境界において不連続となる。ここで線状光
は、平面に照射したとき実質的に線状の照射パターンを
形成する光である。線状光の反射光を撮像手段で撮像す
ると、得られた画像は、分断された切断線分画像とな
る。従って、撮像した線状光の反射光画像に、分断を認
識することにより路面上に車両が存在することを認識す
ることができる。

【０００８】本発明では、車両の前後左右の輪郭のう
ち、左右の輪郭で線状光が分断されるように、車両の幅
方向に線状光を投光する。分断位置、即ち車両で反射さ
れた線状光の反射像の端点と、路面で反射された線状光
の反射像の端点は、車両の左側の輪郭で２点、右側の輪
郭で２点の得られる。この分断位置の２点を結ぶことに
より、車両の進行方向を知ることができる。

【０００９】また、車両で反射された線状光の反射像の
長さは、車両の幅の情報を含んでいる。従って、車両で
反射した線状光の長さを線状光の分断位置から求めるこ
とにより車両の幅を計算することができる。２以上の線
状を投光することにより、車両の幅方向と線状光の方向
が完全に一致していなくとも、２つの線状光が左右の輪
郭で分断されていれば、２つの線状光の分断位置から車
幅と線状光の方向を求めることができるので、容易に車
両の幅を計算することができる。

【００１０】本発明の車両計測装置は、路面上の車両の
斜め上方から線状光を投光し、線状光の分断位置を検出
することにより、容易に車両の進行方向を認識すること
ができる。また、線状光を投光するため、背景との低コ
ントラストは問題にならず、建物の影がかかったり夕暮
れ時投の薄暗い交差点でも高精度に測定を行うことがで
きる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の交通流計測装置を４差路交差
点の交通流計測に適用した場合の一実施例を説明する。

【００１２】本実施例に係る交通流計測装置は、図１に
示すように、画像を取り込む交通流計測センサ１０と、
取り込まれた画像を処理し、交通流を計測する交通流計
測装置本体１１０と、画像や計測結果を表示するモニタ
１１とを主体に構成されている。交通流計測センサ１０
は、Ｔ字型の支柱１０ｄの横棒の両端に、スリット光投
光機１０ａ，１０ｂを、横棒の中央部に、スリット光の
反射光画像を取り込むカメラ１０ｃを備えている。スリ
ット光投光機１０ａ，１０ｂは、平面に照射したとき実
質的に線状の照射パターンを形成する線状光（以下、ス
リット光と称す）を投光する。交通流計測装置本体１１
０は、カメラ１０ｃが撮像した画像からスリット光の反
射光の画像（以下、スリット光画像と称す）を抽出する
画像処理装置１２０と、装置全体の制御、画像処理装置
１２０の処理結果の処理、交通信号制御機１２の現示信
号の情報を処理等を行うＣＰＵ１１２と、計測結果等を
記憶するメモリ１１１を有している。

【００１３】画像処理装置１２０は、交通流計測センサ
制御装置１２１と、Ａ／Ｄ変換器１２２と、画像メモリ
１２３と、２値化回路１２４と、背景差分回路１２５
と、特徴量抽出回路１２６と、Ｄ／Ａ変換器１２７と、
車両形状テーブル１２８とを備えている。画像メモリ１
２３は、例えば２５６×２５６画素のｋ枚の濃淡メモリ
Ｇ₁〜Ｇ_kが備わっており、また、必要に応じて２値画像
を格納するｍ枚の２値画像メモリＢ₁〜Ｂ_mを備える。車
両形状テーブル１２８には、トラック、バス、普通乗用
車、軽自動車等の車種とその車幅のデータ、および、車
高データが格納されている。

【００１４】次に、交通流計測センサ１０の設置位置を
図３を用いて説明する。図３は、道路１、道路２、道路
３、道路４が接続する４差路の交差点を示す。ここで、
道路ｋ（k=1,2,3,4)から交差点に流出する車両を流出車
両ｋｏ、交差点から道路ｋへ流入する車両を流入車両ｋ
ｉとする。また、流出車両ｋｏは、進行方向により直進
車両ks、左折車両ｋｌ、右折車両krに分類する。例え
ば、道路１から交差点に流出する車両は流出車両1oであ
り、進行方向により直進車両1s、左折車両1l、右折車両
1rとなる。交通流計測センサ１０は、道路１から４の各
コーナー３０〜３３に設置される。交通流計測センサの
支柱１０ｄは、各コーナーに設置されている交通信号機
３４の支柱に固定される。交通流計測装置は、計測して
いる車両を誘導する交通信号機の制御機１２と連動して
計測を行う。信号機との連動については後述する。

【００１５】交通流計測センサ１０は、図４に示すよう
に、スリット光投光機１０ｂにより該交差点への流出車
両４６に対し、２本のスリット光４９，５０を斜め上方
から投光し、カメラ１０ｃにより撮像する。また、交差
点コーナー付近に２本のスリット光４７，４８を斜め上
方から投光し、該コーナー付近を通過する左折車両４４
および直進車両４５を、カメラ１０ｃにより撮像する。
スリット光４７、４８は、直進車両４５および左折車両
４４の双方を照明するのに十分な長さを有する。

【００１６】カメラ１０ｃの撮影のタイミングを、図１
９から図２２を用いて説明する。まず、図１９のよう
に、２本のスリット光４９、５０がどちらも車両にかか
っていない時に、一旦スリット光の投光を停止し、背景
画像を撮像する。背景画像の撮影後再び２本のスリット
光を投光し、図２０のように、車両４６の先端４６ａが
スリット光５０にかかったことを確認し、さらに、図２
１のように車両４６の先端４６ａがスリット光４９にも
かかったことを確認したら、スリット光で照明された車
両４６の画像の撮影を開始し、複数のスリット光画像を
撮影する。車両４６が進行し、スリット光５０が車両４
６の後端４６ｂを通過し路面に落ちたことを確認した
ら、撮影を終了する。撮影間隔は、複数のスリット光画
像を撮影するために、車両の通過速度が速い場合には短
い間隔で、遅い場合には比較的長い間隔で撮影する必要
があるが、車両の速度が速い場合に設定をあわせたとし
て、例えば〇〇秒間隔で撮影を行う。左折車両４４およ
び右折車両４５に対しても、流出車両４６と同様に、ど
ちらかの一方の車両が上記撮影開始状態になったら撮影
を開始し、両方の車両が撮影終了状態になったら撮影を
終了する。背景の明るさよりも明るいスリット光を使用
することにより該差分画像を省く方法も考えられる。

【００１７】次に、撮影した背景画像と車両のスリット
光画像の処理について、図２の動作フローをもとに説明
する。まず、上述のように撮像した背景画像を、画像信
号として画像処理装置１２０に取り込む（２０）。次
に、車両のスリット光画像を同様に画像信号として取り
込む（２１）。取り込まれた画像信号はＡ／Ｄ変換器１
２２によって、１２８階調の濃度データ等に変換して画
像メモリ１２３に記憶する。さらに、２値化回路１２４
は、ＣＰＵ１１２の指令に基づいて、画像メモリ１２３
のデータを用いて、背景画像およびスリット光画像を２
値化し（２２，２３）、得られた２値化画像を背景差分
回路１２５により差分する（２４）。特徴抽出回路１２
６は、差分により得られたスリット光のみの画像から、
分断されたスリット光の位置即ち切断線分座標を抽出
し、この座標を用いて、ＣＰＵ１１２は車両の幅、高さ
および向きを求める。一台の車両を複数撮影したスリッ
ト光画像から得られた車両の高さが異なる場合は、ボン
ネット部分やトランク部分を撮影しているので、最も高
い車両の高さを選択し、車高とする（２５）。さらにＣ
ＰＵ１１２は、車両の幅のデータを車両形状テーブルの
データと比較し、車種を判別する。また、進行方向別に
車両数を求める（２６）。また、必要に応じて処理結果
等をＤ／Ａ変換器１２７によって映像信号に変換してモ
ニタ１１に表示する。

【００１８】直進車両と左折車両の用に２台の車両が併
走している場合には、得られたスリット光画像の分断位
置を路肩側から順に２つづつペアに選択することによ
り、１台の車両の左右の輪郭による分断を選択すること
ができる。直進車両の分断データと左折車両の分断デー
タを区別して上述の画像処理を行う。２台の車両が併走
可能な交差点では、併走する２台の車両の間で必ずスリ
ット光が一旦路面に落ちるように、スリット光投光機１
０ａ、１０ｂおよびカメラ１０ｃを設置する。

【００１９】次に、抽出されたスリット画像から、直進
車両と左折車両を識別する方法について説明する。図４
のように、カメラ１０ｃにより左折車両４５を、斜め上
方から撮像することにより得られた画像を図１１に、直
進車両４４を斜め上方から撮像した画像を図１２に示
す。まず、上述のように２値化処理背景差分処理を行い
スリット光のみの画像を得る。該スリット画像に対し、
まず、図１１，図１２において、車両がスリット光を通
過する際に得られる切断線分Ｌ1〜Ｌ12を抽出する。次
に、図１３，１４において該切断線分の端点の座標T1〜
T4および、T9〜T12を算出し、車両の中心軸a1,a2の傾き
を、 (a1の傾き)=arctan(T6y-T5y)/(T6x-T5x) (a2の傾き)=arctan(T14y-T13y)/(T14x-T13x) により求める。この車両の傾きａ１、ａ２は、左折車両
と直進車両で異なるので、ＣＰＵ１１２に予めスリット
光の投射方向を考慮した許容範囲を与えておき、許容範
囲と比較することにより、測定した車両が左折車両であ
るか直進車両であるかの区別を行う。上式では、座標と
してT6およびT5，T13およびT14を用いた式を示したが、
当然のことながら他の座標を用いることができる。

【００２０】さらに、T1〜T4中の任意のｘ座標とT5〜T8
中の任意のｘ座標の差および、T9〜T12中の任意のｘ座
標とT13〜T16中の任意のｘ座標の差から車両の高さを求
める。例えば座標T2、T6を用い、スリット光４８の車両
への入射角をθとした場合、車両の高さＨは、 Ｈ＝(T2x-T6x)／tanθ により求めることができる。２本のスリット光で車両の
高さが異なる場合は、高い方を車両の高さとする。上述
のステップ２６により特徴抽出回路１２６が車幅で判別
した車種の、車種形状テーブル１２８に格納されている
車両の高さと、計測した高さを比較することにより、積
載違反車両を発見することができる。

【００２１】次に、本実施例の交通流計測装置と信号機
との連動について説明する。図３に示す交通信号機３４
が青のとき、即ち道路１および道路３の車両に対し”進
め”の時、図５に示すように該交通流計測センサ３０に
より道路１の流出車両1oおよび左折車両1l，直進車両1s
を計測し、該交通流計測センサ３２により、道路３の流
出車両3oおよび左折車両3l，直進車両3sを計測する。同
様に、交通信号機３４が赤のときは、図６に示すように
該交通流計測センサ３１により道路２の流出車両2oおよ
び左折車両2l，直進車両2sを計測し、該交通流計測セン
サ３３により、道路４の流出車両4oおよび左折車両4l，
直進車両4sを計測する。

【００２２】本実施例では、道路から交差点へ流出する
流出車両koの数、左折車両klの数および直進車両ksの数
を計測し、右折車量krの数を計測していないが、流出車
両koの数から、左折車両klの数および直進車両ksの数を
差し引く計算を行うことにより、容易に右折車量krの数
を求めることができる。この計算を行うことにより交差
点全体の交通流を求めることができる。

【００２３】次に、車両の通過速度の計測方法について
図１５、加速度の計測方法について図１６を用いて説明
する。車両の通過速度は図１５に示すように、車両が該
スリット光１５０１を通過し、該スリット光１５０２に
達するまでの所要時間を検出することにより求める。検
出した所要時間と、スリット光１５０１，１５０２の間
隔（距離）１５０４から、車両の通過速度が求められ
る。また、スリット光投光機を３台設置し、図１６に示
すように、３つのスリット光１６０１，１６０２，１６
０３を投光して加速度を測定することができる。まず、
車両がスリット光１６０１を通過し、スリット光１６０
２に達するまでの所要時間と、スリット光１６０１，１
６０２の間隔１６０６から、該スリット光１６０１から
１６０２間の通過速度を求める。さらに、車両が該スリ
ット光１６０２を通過し、該スリット光１６０３に達す
るまでの所要時間と、スリット光１６０２，１６０３の
間隔１６０７から車両の通過速度を求める。該車両の２
つの通過速度と、該スリット光１６０１から１６０３に
達するまでの所要時間を用いて、車両の加速度を求め
る。

【００２４】次に、測定した加速度から大気汚染ガス量
を算出する方法を説明する。排気ガスが大量に発生し問
題となるのは、渋滞時に車両の停止、発信が何度も繰返
し行われるとき、即ちアクセルを急に踏み込むときであ
る。アクセルの踏み込みと加速度は密接な関係があるの
で、予め車種別の加速度と排気ガス量を測定しておき、
交通量計測装置が計測した車種と加速度から排気ガス量
を求める。さらに、計測した車両数と排気ガス量で、計
測している交差点の総排気量を求めることができる。ま
た、加速度に加えて速度を考慮することにより、細かい
車両の動作を分類し排気ガス量を得ることもできる。例
えば、速度はゼロで加速度が大きい時は発進動作であ
り、速度が大きく加速度が大きいときは、走行中の加速
動作であると推測することができる。各動作ごとに排気
ガス量は異なると考えられるので、排気ガス量を予め測
定して記憶しておき、測定した加速度および速度から排
気ガス量を求めることも可能である。

【００２５】また、交通流計測センサのカメラ１０ｃを
２台のみとし、交差点の対角のコーナーに設置すること
によりカメラ１０ｃの台数を減少させることができる。
例えば、図７、図２３に示すように、コーナー３０およ
びコーナー３２には、図１に示したスリット光投光機１
０ａ，１０ｂとカメラ１０ｃを備えた交通流計測センサ
１０を設置する。コーナー３１およびコーナー３３に
は、スリット光投光機１０ａ，１０ｂのみを設置する。
交通信号機３４が青のときに、コーナー３０に設置した
カメラ１０ｃより道路１の流出車両1oおよび左折車両1
l，直進車両1sを計測し、コーナー３２に設置したカメ
ラ１０ｃにより、道路３の流出車両3oおよび左折車両3
l，直進車両3sを計測する。同様に、該交通信号機３４
が赤のときは、図８に示すようにコーナー３０に設置し
たカメラ１０ｃより、道路２の流出車両2oおよび左折車
両2l，直進車両2sを計測し、コーナー３２に設置したカ
メラ１０ｃより道路４の流出車両4oおよび左折車両4l，
直進車両4sを計測する。

【００２６】さらに、交通流計測センサ１０ｃを１台と
し、交差点の任意のコーナー付近に設置して計測する方
法を説明する。例えば、図９、図２４に示すように、コ
ーナー３０にスリット光投光機１０ａ，１０ｂとカメラ
１０ｃを備えた交通流計測センサ１０を設置する。コー
ナー３１、３２、３３にはスリット光投光機１０ａ，１
０ｂのみを設置する。該交通信号機３４が青のときにコ
ーナー３０に設置したカメラ１０ｃにより、道路１の流
出車両1o，左折車両1l，直進車両1sおよび、道路３の流
出車両3o，左折車両3l，直進車両3sを計測する。同様
に、該交通信号機３４が赤のときは、図１０に示すよう
にコーナー３０に設置したカメラ１０ｃにより道路２の
流出車両2o，左折車両2l，直進車両2sおよび、道路４の
流出車両4o，左折車両4l，直進車両4sを計測することに
より実現できる。

【００２７】上述では、各コーナーにスリット光投光機
１０ａ、１０ｂを設置したが、投光機１０ａ、１０ｂか
ら出射するスリット光のパターンを、図９、図１０に示
すスリット光９０１、１００１のようなＺ字型にするこ
とにより、スリット光投光機の数を１台または２台に減
少させることができる。このようなＺ字型のスリット光
を投光する投光機としては、例えば、出射部にＺ字型の
スリットを設けた光源や、点光源を高速でＺ字型にスキ
ャンし、実質的にＺ字型の照射パターンを得ることによ
り実現することができる。

【００２８】カメラ１０ｃおよびスリット光投光機１０
ａ、１０ｂの数を減少させる場合には、１台のカメラお
よびスリット光投光機１０ａ、１０ｂで複数のコーナー
の車両を計測する必要あるため、計測するコーナーが見
渡せる高い位置にカメラ１０ｃおよびスリット光投光機
１０ａ，１０ｂを設置する。

【００２９】次に、交通流計測センサ１０を用いて駐車
場管理を行う方法について図１７、図２５を用いて説明
する。図２５のように、交通流計測センサ１０のスリッ
ト光投光機１０ａ，１０ｂのいずれか１方または両方を
用い、駐車場の行方向に１７０２，１７０３，１７０４
の順あるいは、反対方向にポリゴンミラー等でスキャン
しながら、カメラ１０ｃで撮像する。このとき、交通信
号機との同期制御は必要ないものとする。図１７は、駐
車場付近を図４の交通流計測センサにおける、カメラ１
０ｃにより斜め上方から撮像することにより得られた画
像を示す。駐車ポケット１７０１は、車両が停車してい
る状態を示し、駐車ポケット１７０５は空き状態である
ことを示す。図１８は、スリット光画像をカメラ１０ｃ
で撮像し、図２に示す２値化処理およびスリット画像抽
出処理を行った結果得られた画像を示す。図１８ではわ
かりやすくするために駐車ライン１７０６を示している
が、上述の画像処理を行った場合には、駐車ライン１７
０６は残らない。

【００３０】ここで、スリット画像のずれを抽出する
と、１８０１から車両が該駐車ポケットに存在している
ことがわかり、同様に１８０２から車両が該駐車ポケッ
トに存在しないことがわかる。駐車場の空き状態や、駐
車場に進入してきた車両にあいている駐車ポケットを知
らせることができる。また、本発明の交通流計測センサ
を駐車場の出入口に設置し、出入りした駐車車両数をカ
ウントすることにより、駐車場が満車であるか、空車で
あるかを容易に計測することができる。このように計測
した駐車場が満車であるか空車であるかを、道路を通行
している車両に即時、表示装置で知らせることもでき
る。また、駐車場に進入してきた車両にあいている駐車
ポケットを知らせて誘導することも可能である。このよ
うに道路上や駐車場内の車両を計測結果に基づいて誘導
することにより、道路や駐車場内で不要な走行が減少
し、結果的に道路や駐車場内での渋滞を防ぐことができ
る。また、本方式を駐停車禁止区域に適用し、違法駐停
車の削減に利用することもできる。

【００３１】本実施例で用いた、スリット光投光機１０
ａ，１０ｂとしては、レーザ光を発光する光源を用いる
ことができる。この場合、スリット形状に発光する光源
を用いることももちろん可能であるが、レーザービーム
をポリゴンミラー等で点光源を高速でスキャンする方法
を用いることもできる。

【００３２】本実施例で示した交通流計測装置は、車両
の斜め上方から、車両の幅方向に２以上のスリット光を
投光し、スリット光の分断された座標から、車両の進行
方向、車両の幅および高さを計測する。従って、分断さ
れた座標の位置が得られれば計測を行うことができ、車
両の色による反射強度の差を補正のための絞りを調節す
る必要はない。車両の種類は、車幅によって決定するこ
とができるので、スリット光を車幅方向に投光すること
により容易に車種判別を行うことができる。また本発明
では車高を得ることができるので、車高データを用いて
車種判別を行うことももちろん可能である。車高データ
は、積載違反車両の発見に用いることができる。

【００３３】さらに、本発明の交通流計測装置において
は、カメラと車両の間を遮るものはなくカメラ視野内に
おける車両の重なりがない。また、スリット光を投光
し、反射光を測定するので、建物の影がかかったりや夕
暮れ時でも、背景と車両との低コントラストが問題にな
らない。したがって、車両抽出の精度が向上し、交通流
計測精度の向上が図れるという効果がある。

【００３４】また、本発明の交通流計測装置は、交差点
につながる各道路の出口における流出量（車両数）と交
差点中央部における各道路の左折車両数、直進車両数を
計測し、計測値から残りの右折車を求めることができる
ので、容易に各道路の交通流（右左折車両数、直進車両
数）が測れる。本実施例では、流出車両数と直進車両数
と左折車両数を測定し、右折車量数を計算により求めた
が、流入車両数と直進車両数と左折車両数を測定し、右
折車量数を計算により求めることも可能である。

【００３５】その上、カメラ１０ｃの台数を減らすこと
により、装置の価格を低価格化し、かつ、故障の確率を
減少させることができる。また、本発明の交通流計測セ
ンサは、交通信号機の支柱を延長して設置することがで
き、支柱の数を増やさないので交差点の美観をそこねる
ことがない。

【００３６】また、上述のように、本発明の交通流計測
装置は車幅、車高、進行方向ごとの通過台数、車種、速
度を同時に得ることができる。また、スリット光を３本
にすることにより車両の加速度を測定することができ
る。加速度を用いて交差点内の大気汚染ガス量の算出が
できる。

【００３７】本発明の交通流計測装置の交通流計測セン
サ１０を駐車場に適用することにより、駐車場の空き情
報の管理あるいは、違法駐停車車両の検出が容易に行え
る。

【００３８】

【発明の効果】上述のように、本発明は交差点のコーナ
ーの設置した交通流計測センサから、コーナーを通過す
る車両を斜め上方から計測するため、カメラと車両の間
を遮るものはなく、車両が重なることがない。また、ス
リット光を投光し、その反射光を測定しているので、建
物の影がかかったり、夕暮れ時においても低コントラス
トとなることがない。従って、本発明の交通流計測装置
を用いることにより、高精度に車両を識別することがで
きる。

【００３９】さらに、本発明の交通流計測装置は、カメ
ラやスリット光投光機の数をさせることが可能である。
従って、装置の価格を低価格化することが可能であり、
また、故障の確率を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシステム構成を示すブロック図。

【図２】本発明の動作フローを示す説明図。

【図３】本実施例に示した交差点を真上から見た説明
図。

【図４】交通流計測センサの計測方法を示す説明図。

【図５】交通流計測センサ４台で交差点の信号機と連動
して交通流を計測する方法を示す説明図。

【図６】交通流計測センサ４台で交差点の信号機と連動
して交通流を計測する方法を示す説明図。

【図７】交通流計測センサのカメラ２台とし、交差点の
信号機と連動して交通流を計測する方法を示す説明図。

【図８】交通流計測センサのカメラを２台とし、交差点
の信号機と連動して交通流を計測する方法を示す説明
図。

【図９】交通流計測センサのカメラを１台とし、交差点
の信号機と連動して交通流を計測する方法を示す説明
図。

【図１０】交通流計測センサのカメラ１台とし、交差点
の信号機と連動して交通流を計測する方法を示す説明
図。

【図１１】交差点コーナー付近を通過中の左折車両の入
力画像。

【図１２】交差点コーナー付近を通過中の直進車両の入
力画像。

【図１３】交差点コーナー付近を通過中の左折車両のス
リット光のみの画像。

【図１４】交差点コーナー付近を通過中の直進車両のス
リット光のみ画像。

【図１５】車両の通過速度を測定する方法を示す説明
図。

【図１６】車両の加速度を測定する方法を示す説明図。

【図１７】駐車車両の認識を行うためのスリット光画
像。

【図１８】駐車車両の認識を行うためのスリット光のみ
の画像。

【図１９】背景画像の撮影タイミング示す説明図。

【図２０】スリット光画像の撮影タイミング示す説明
図。

【図２１】スリット光画像の撮影タイミング示す説明
図。

【図２２】スリット光画像の撮影タイミング示す説明
図。

【図２３】交通流計測センサのカメラ２台とし、交差点
の信号機と連動して交通流を計測する方法を示す説明
図。

【図２４】交通流計測センサのカメラ１台とし、交差点
の信号機と連動して交通流を計測する方法を示す説明
図。

【図２５】駐車車両および路面にスリット光を投光する
投光機の構成を示す外観図。

【符号の説明】

１０…交通流計測センサ、１０ａ，１０ｂ…スリット光
投光機、１０ｃ…カメラ、１１…モニタ、１２…交通信
号制御機、１１０…交通流計測装置本体、１１１…メモ
リ、１１２…ＣＰＵ、１２０…画像処理装置、１２１…
交通流計測センサ制御装置、１２２…Ａ／Ｄ変換器、１
２３…画像メモリ、１２４…２値化回路、１２５…背景
差分回路、１２６…特徴抽出回路、１２７…Ｄ／Ａ変換
器、１２８…車両形状テーブル、３０，３１，３２，３
３…交差点コーナー、３４…信号機、４４…左折車両、
４５…直進車両、４６…流出車両、４７，４８，４９，
５０…スリット光、１５０１，１５０２，１６０１，１
６０２，１６０３…スリット光、１７０１，１７０５…
駐車ポケット、１７０３，１７０４，１８０３，１８０
４…スリット光。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高藤 政雄 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平面に照射したとき実質的に線状の照射パ
   ターンを形成する線状光を、路面上の車両に対し、斜め
   上方から車両を横切る方向に、予め定めた２点以上につ
   いて投光する線状光投光手段と、前記路面および車両で
   反射された線状光の反射像を撮像する撮像手段と、前記
   路面で反射された線状光の反射像と前記車両表面で反射
   された線状光の反射像との分断位置を検出し、前記分断
   位置の２点を用いて車両の進行方向を認識する認識手段
   を有することを特徴とする交通流計測装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記認識手段は、前記
   車両表面で反射された線状光の長さを検出し、前記線状
   光の長さを用いて車幅を認識する認識手段を有すること
   を特徴とする交通流計測装置。
3. 【請求項３】請求項１または２において、前記認識手段
   は車種と車種ごとの車幅の規格データを格納する車両形
   状テーブルを有し、前記認識した車両の車幅と前記車両
   形状テーブルの車幅を比較することにより、前記車両の
   車種を認識することを特徴とする交通流計測装置。
4. 【請求項４】請求項１、２または３において、前記車両
   を誘導する交通信号機が青であることを検出する交通信
   号検出手段をさらに有し、前記交通信号が青の時に連動
   して計測を行うことを特徴とする交通流計測装置。
5. 【請求項５】請求項１、２、３または４において、前記
   車両が２つのスリット光の間隔を通過する時間を求め、
   前記間隔と通過時間から前記車両の通過速度を求める速
   度測定手段をさらに備えることを特徴とする交通流計測
   装置。
6. 【請求項６】請求項１、２、３、４または５において、
   前記スリット光投光手段は３以上のスリット光を投光
   し、前記車両が２つのスリット光の間隔を通過する時間
   を２以上求め、前記間隔と通過時間から前記車両の加速
   度を求める加速度測定装置をさらに備えることを特徴と
   する交通流計測装置。
7. 【請求項７】請求項６において、前記加速度を用いて前
   記車両の排出する大気汚染ガス量を算出する排気ガス算
   出手段を有することを特徴とする交通流計測装置。
8. 【請求項８】平面に照射したとき実質的に線状の照射パ
   ターンを形成する線状光を、路面上の車両に対し、斜め
   上方から車両を横切る方向に、予め定めた２点以上につ
   いて投光する線状光投光手段と、前記路面および車両で
   反射された線状光の反射像を撮像する撮像手段と、前記
   路面で反射された線状光の反射像と前記車両表面で反射
   された線状光の反射像との分断位置を検出し、前記分断
   位置の２点から車両の進行方向を認識する認識手段を有
   し、 前記線状光投光手段および撮像装置は交差点のコーナー
   に設置され、前記認識手段は前記車両の進行方向を用い
   て前記車両がコーナーを直進しているか左折しているか
   を認識することを特徴とする交通流計測システム。
9. 【請求項９】予め定めた特定領域に対し、前記領域の斜
   め上方から１以上のスリット光を投光するスリット光投
   光手段と、前記スリット光の反射光を撮像する撮像手段
   と、撮像されたスリット光画像からスリット光に分断が
   生じたかどうか判断して前記領域内に車両の存在を認識
   する認識手段を有することを特徴とする駐車車両認識装
   置。