JPH07104997B2 - 交通流計測用画像デ−タの２値化方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はITVカメラ等により得られた画像データから交
通流を計測する交通流計測用画像データの２値化方式に
関し、特に夜間やトンネル内の如き暗い場所において得
られた画像データに使用されるものである。

〔従来の技術〕

画像処理型の交通流計測システムとしては、従来から種
々のものが知られ、２値化方式についても特開昭61−21
4100号公報や「東芝レビュー」第40巻第８号、P.P.677
〜679にその具体例が示されている。

ところで、夜間の道路やトンネル内の道路の如く暗い場
所では、路面や車両本体を画像データで認識することが
容易でない。そこで従来から、車両のヘッドライトおよ
びテールランプを検出し、これにもとづいて車両の存在
および走行を認識することがなされている。

以下、添付図面の第４図にもとづいて、従来技術を説明
する。

第４図は従来の２値化方式を説明するための図であり、
ITVカメラによるトンネル内の画像を示している。

図示の通り、画面11にはトンネル内の互いに対向する車
線12A,12Bが写し出されている。そして、トンネル内は
通常は暗いために、トンネル内照明灯13、車両のヘッド
ライト14およびテールランプ15のみが高い輝度となって
いる。このような画面11において、交通流計測のための
計測ゾーンは符号16で示す（破線で示す。）如く設定さ
れる。そして、この計測ゾーン16の輝度を所定のスレッ
ショルドレベルで２値化することにより、ヘッドライト
14およびテールランプ15が抽出される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上記従来技術では、次のような問題があっ
た。すなわち、ヘッドライト14の輝度とテールランプ15
の輝度は大きく異なるため、一定のスレッショルドレベ
ルで２値化すると抽出に誤りが生じていた。特に、ヘッ
ドライト14で照らされた車両前方の路面の輝度と、テー
ルランプ15の輝度との間には大きな差がなくなってしま
う。その結果、ヘッドライト14の前方の路面を車両のテ
ールランプ15と誤って認識することがあった。

そこで本発明は、画面内に輝度の異なる特徴点があると
きに、これらの特徴を正確に抽出することのできる交通
流計測用画像データの２値化方式を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る交通流計測用画像データの２値化方式は、
トンネル内の複数の車線を撮影し、又は複数の車線を夜
間撮影して得られる画像データを、複数の車線に対応し
て少なくとも２つの計測ゾーンに分割し、分割された計
測ゾーンごとに所定のスレッショルドレベルを設定して
画像データの２値化を行なうことを特徴とする。

〔作用〕

本発明に係る交通流計測用画像データの２値化方式は、
以上の通りに構成されるので、画面は抽出対象の輝度の
異なる計測ゾーンごとに分割され、それぞれ異なるスレ
ッショルドレベルで２値化され、従って抽出対象の輝度
が低い計測ゾーンでは低いスレッショルドレベルにもと
づいて抽出がなされ、輝度の高い計測ゾーンでは高いス
レッショルドレベルにもとづいて抽出がなされることに
なる。

〔実施例〕

以下、添付図面の第１図ないし第３図を参照して、本発
明の一実施例を説明する。なお、図面の説明において同
一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略す
る。

第１図は実施例に係る計測ゾーンの設定を説明する図で
ある。そして、これが第４図の従来例と異なる点は、車
線12A,12Bのそれぞれについて計測ゾーン16A,16Bが設定
されていることである。従って、計測ゾーン16Aにおい
ては車両のテールランプ15が撮影されることになり、計
測ゾーン16Bにおいては車両のヘッドライト14が撮影さ
れることになる。

第２図は本発明方式を適用した画像処理システムの基本
的構成図である。

第２図に示す通り、画像処理システムは固定カメラ１に
接続されたVTR2と、VTR2からの画像信号（画像データ）
を処理するための画像処理装置３と、VTR2からの画像を
モニタするためのモニタテレビ４と、画像処理装置３を
操作するための操作卓５とを有している。また、画像処
理装置３はVTR2からのアナログ画像信号をディジタル化
等するための画像メモリ７と、ディジタル画像信号を２
値化等するためのスレーブCPU8と、スレーブCPU8からの
２値化信号により車両のヘッドライト14、テールランプ
15の認識等をするためのマスタCPU9とを有している。さ
らに、VTR2は固定カメラ１からの画像信号を信号線を介
して受けるだけでなく、携帯カメラ６による画像信号を
もビデオテープ等の形式で受けるようになっている。

次に、上記実施例の作用を説明する。

VTR2からのアナログ画像信号は、画像メモリ７に内蔵さ
れたA/D変換器（図示しない。）等により、例えば256階
調のディジタル輝度データに変換される。そして、所定
のスレッショルドレベルによる２値化がなされる。

第３図はこの２値化方法を示すためのフローチャートで
ある。図示の通り、まず画素ごとの画像データの読み込
みがなされ（ステップ101）、全画像データの処理を行
なったかの判断がなされる（ステップ102）。そして、
画像データが有の場合には、それが計測ゾーン16Aのも
のであるか否か判断される（ステップ103）。この判断
は、読み込まれた画素の座標値とあらかじめ設定されて
いる計測ゾーン16Aの座標値とを比較することによりな
される。

読み込んだ画素が計測ゾーン16Aにあるときには、スレ
ッショルドレベルαにより２値化を行なう（ステップ10
4）。すなわち、画素の輝度レベルＦ（ｐ）がα以上の
レベルであるときには２値化データを“1"とし、画素の
輝度レベルＦ（ｐ）がαに達しないレベルであるときに
は２値化データを“0"とする。なお、このスレッショル
ドレベルαの値は車両のテールランプ15の輝度を参照し
て定められ、テールランプ15のあるときに“1"の２値化
データが得られるようにする。以上の２値化が終了した
後には、再びステップ101に戻って画像データの読み込
みを行なう。

ステップ103で計測ゾーン16Aの画素でないとされたとき
は、ステップ105に進んで計測ゾーン16B内の画素である
か否かを判断する。そして、座標値の比較により計測ゾ
ーン16B内の画素であるとされたときは、スレッショル
ドレベルβ（α＜β）による画像データの２値化を行な
う（ステップ106）。すなわち、画素の輝度レベルＦ
（ｐ）がβより以上のレベルであるときには２値化デー
タを“1"とし、画素の輝度レベルＦ（ｐ）がβに達しな
いレベルであるときには２値化データを“0"とする。な
お、このスレッショルドレベルβの値は車両のヘッドラ
イト14の輝度を参照して定められ、ヘッドライト14のあ
るときに“1"の２値化データが得られるようにする。以
上の２値化が終了した後には、再びステップ101に戻っ
て画像データの読み込みを行なう。

ステップ103,105のいずれにおいても計測ゾーン16A,16B
内にないとされたときには、２値化を行なうことはな
い。そして、以上の作業を繰り返し、読み込む画像デー
タがなくなったときには２値化作業を終了する（ステッ
プ102）。

このように本実施例では、２つの計測ゾーン16A,16Bご
とに異なったスレッショルドレベルα，βが設定され
る。従って、車両のテールランプ15は写るがヘッドライ
ト14は写らない計測ゾーン（輝度の低いゾーン）16Aに
ついては、スレッショルドレベルを低いレベルαとし、
車両のテールランプ15は写らないがヘッドライト14は写
る計測ゾーン（輝度の高いゾーン）16Bについては、ス
レッショルドレベルを高いレベルβとできるので輝度の
異なる特徴が同一画面中に現れても、抽出に誤りの生じ
ることがない。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の
変形が可能である。

例えば、計測ゾーンは２個に限らず３個以上であっても
よい。また、スレッショルドレベルα，βの値は環境条
件（空の明るさ、トンネル内の照明に強さなどの条件）
に応じて適宜に補正できるようにしてもよい。

さらに、２値化方法は第３図のものに限らず、いかなる
ものであってもよい。例えば、画面全体についてまずス
レッショルドレベルαによる２値化を行なった後に、ス
レッショルドレベルβによる画面全体の２値化を行い、
得られた２値化データを計測ゾーン16A,16Bごとに分割
してもよい。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明した通り、本発明に係る２値化方式に
よれば、画面は抽出対象の輝度の異なるゾーンごとに分
割され、それぞれ異なるスレッショルドレベルで２値化
され、従って抽出対象の輝度が低いゾーンでは低いスレ
ッショルドレベルにもとづいて抽出がなされ、輝度の高
いレベルでは高いスレッショルドレベルで抽出がなされ
ることになるので、画面内に輝度の異なる特徴点がある
ときにも、これらの特徴を正確に抽出することができる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例方式による計測ゾーンの設定を
説明するための図、第２図は本発明方式を適用した画像
処理システムの基本ブロック図、第３図は第１図の実施
例に係る画像データの２値化を説明するためのフローチ
ャート、第４図は従来方式による計測ゾーンの設定を説
明するための図である。 １……固定カメラ、２……VTR、３……画像処理装置、
４……モニタテレビ、５……操作卓、６……携帯カメ
ラ、７……画像メモリ、８……スレーブCPU、９……マ
スタCPU、11……画面、12A,12B……車線、13……トンネ
ル内照明灯、14……ヘッドライト、15……テールラン
プ、16,16A,16B……計測ゾーン。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トンネル内の複数の車線を撮影し、又は複
   数の車線を夜間撮影して得られる画像データを、所定の
   スレッショルドレベルで２値化する交通流計測用画像デ
   ータの２値化方式において、 前記画像データを前記複数の車線に対応して少なくとも
   ２つの計測ゾーンに分割し、分割された計測ゾーンごと
   に前記所定のスレッショルドレベルを互いに異なる値に
   設定し、前記画像データの２値化を行なうことを特徴と
   する交通流計測用画像データの２値化方式。
2. 【請求項２】前記所定のスレッショルドレベルを環境条
   件の変化に追従させて変化させる特許請求の範囲第１項
   記載の交通流計測用画像データの２値化方式。