JPH0752480B2 - 車両検知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、夜間時の道路上における移動車両あるいは駐
車場等における入出車両の移動を検出するための車両検
知装置に関する。 〔従来の技術〕 車両の交通流を計測するために、ITVカメラによって検
出対象とする道路を平均測光方式にて撮影し、その影像
信号に２値化等の処理を行い、所定のしきい値で車両の
形状的特徴を抽出することにより車両を検知する方式が
実用化されている。 また、駐車場等に入出する車両を計測するために、上記
と同様の測光方式にて駐車場を撮影し、その影像信号か
ら上記と同様の方法により駐車中の車両台数を検知する
方式が実用化されている。 〔発明が解決しようとする課題〕 上記のように、影像信号に２値化等の処理を行って車両
の形状的特徴を抽出するような場合、昼間と夜間の輝度
の差が大きいため、夜間においても昼間と同様に撮影す
るには、高感度のITVカメラを用いて昼間はレンズの絞
りを絞り、夜間はレンズの絞りを開いて撮影せざるを得
ない。すなわち、従来の方法によるときは、夜間の照度
をベースにしてITVカメラの感度を決定せざるを得なか
った。 しかし、夜間においては、車両のヘッドライトがかなり
高い輝度を持っているため、これを高感度なカメラで、
しかもレンズの絞りを開いた状態で撮影すると、撮影面
において輝度が飽和した状態（以後「ハレーション」と
呼ぶ）となり、この画像に対して２値化等の処理を行っ
ても、ハレーション領域が大半を占めてしまい、結局、
検出すべき車両の形状的特徴が消えてしまうという問題
があった。 また、撮影面が高感度であればあるほど、このハレーシ
ョンの影響は周囲の車両にまで及んでしまう。例えば、
ヘッドライトの光が他の車両に当たってITVカメラの撮
像面に入光して来るような場合、一般的には反射に伴う
輝度低下からヘッドライト自体の発光か反射光かを弁別
し得るが、上記のように撮像面の感度が高い場合には、
この部分でもハレーション状態となり、その車両の形状
的特徴を検知できなくなるという問題があった。 一方、夜間における車両の特徴であるヘッドライトやテ
ールライトを追跡する場合には、複数の車両が存在する
と、ヘッドライトやテールライトが同一画像内に混在
し、その軌跡を追跡するだけでは同一車両であることを
特定できないという問題があった。 さらに、複数車線を有する道路を側道側の上方より撮影
したり、駐車場等を上方より撮影するような場合には、
立体形状である車両を平面の画面に投影するため、テレ
ビカメラの取付位置が十分に高い位置でない場合には、
車両の高さ情報が奥行方向へ倒し込まれる。すなわち、
ヘッドライトやテールライトの光が奥側の車線や駐車領
域にまで股がるため、前後どちらの車線あるいは駐車領
域に属する車両かを特定することができないという問題
があった。 〔課題を解決するための手段〕 本発明に係る車両検知装置は、上記問題を解決するため
に、ヘッドライトなどの高輝度光のみを抽出するように
露出調整した撮影手段と、この撮影手段により所定区域
を一定時間間隔で撮影した画像信号をディジタル濃度デ
ータに変換するAD変換器と、AD変換された前後２つの画
像間の対応する画素の濃度データ同士の差分演算を行
い、正負の濃度値データからなる差分画像を連続的に求
める手段と、得られた連続する前後２つの差分画像の一
方の差分画像中の正の濃度値成分の存在位置と他方の差
分画像中の負の濃度値成分の存在位置とが同一位置にあ
り、かつ、当該同一位置にある正負２つの濃度値成分の
極性が前後２つの差分画像間で正から負または負から正
のいずれに反転しているかによって車両の移動方向を判
定する手段とを備えることにより構成した。 また、連続する差分画像中において同時に移動する少な
くとも一対の正または負の濃度値成分同士の移動幅が同
じときに同一の車両と判定する手段を付加した。 〔作用〕 まず、本発明における撮影手段について述べる。 第２図は本発明における撮影手段を示す。なお、この第
２図の例では、撮影手段をITVカメラ１と、絞り可変レ
ンズ２と、絞りコントロール回路３とにより構成した。 一般に、ITVカメラによって車両形状を撮影しようとす
る場合、レンズの絞りコントロールは平均測光方式（画
面内の平均照度により適切な絞り値を決定する方式）に
よりコントロールされている。この場合において、同様
な測光方式にて夜間に撮影を行うことを考える。この時
には、車両のヘッドライトの輝度が非常に高いことか
ら、撮影面においてヘッドライト部分が第４図（ａ）の
ようにハレーションを起こしてしまう。 そこで、これを防止するために、本発明は第２図に示す
ような撮影手段を採用する。この第２図で示される絞り
コントロール回路３は、ITVカメラ１から出力される影
像信号中の輝度信号のピーク値を捉え、このピーク値に
より絞りをコントロールする。この原理を具体的に示す
と、ハレーションを起こしている状態の輝度信号は第３
図（ａ）のようになり、撮像面が扱い得る最大輝度値Ma
xの位置まで来ている。この信号に対して充分にハレー
ションを起こさない程度の輝度値V_TH1を定め、輝度信号
の最大値がV_TH1よりも大きくなった場合には、レンズの
絞りを絞る方向へコントロールし、入力する輝度信号の
最大輝度部分がV_TH1とV_TH2の間に入るように負帰還制御
を行う。 上記操作により、第３図（ａ）の輝度信号は第３図
（ｂ）のようになり、高輝度の光が入射してもハレーシ
ョンを起こさなくなり、その撮影画面は第４図（ｂ）の
ようになる。ただし、夜間におけるヘッドライトおよび
テールライトの光は、外界に比べて非常に輝度が高いた
め、この操作を行うことで輝度の低い外界および車両自
体の形状等は影像信号上から消え、撮影画像はヘッドラ
イトとテールライトのみの画像となる。言い換えれば、
夜間における車両の特徴としてヘッドライトおよびテー
ルライトを持つこととなり、外界に比べ高輝度の点があ
ることが、本発明における車両検出のための１つの特徴
となる。 なお、一般に高輝度部分を抽出する方法として、撮影し
た影像信号を所定のしきい値で２値化する方法が考えら
れるが、このような方法は高輝度部分を抜き出すという
点では本発明と軌を一にするものの、上記したような露
出調整を行っていないため、結果的にハレーション部分
（第３図（ａ）のハッチング部分）を抜き出すことと等
価になり、第３図（ｂ）のハッチング部のような輝度の
強弱による本質的なヘッドライトの情報は得られない。 上記露出調整処理はアナログ信号上においても容易に可
能であるが、AD変換後のディジタル濃度データに対して
同様の処理を行っても可能となることは明らかである。 また、上記においては、露出を影像信号中の輝度信号の
ピーク値によりレンズの絞りを自動調整する方法を例示
したが、カメラの外部照度を検出し、その値が設定値以
下になったときに予めセットしたレンズの絞りに自動可
変してもよい。さらに、時間信号や遠隔制御信号あるい
は手動で予めセットする（カメラを夜間専用とする場
合）など、いずれの方法で露出を調整してもよいもので
ある。 次に、本発明における車両の検出原理を説明する。 第１図（ａ）は、上記撮影手段で撮影した時刻Ｔにおけ
る画像ｆ（Ｔ）を示す。図中、楕円形で示す部分が車両
のヘッドライトである。また、同図（ｂ），（ｃ）はそ
れぞれ時刻Ｔ＋１、Ｔ＋２における画像ｆ（Ｔ＋１）、
ｆ（Ｔ＋２）である。なお、時刻Ｔ、Ｔ＋１、Ｔ＋２
は、Ｔ＜Ｔ＋１＜Ｔ＋２の関係にあり、各々の時間間隔
は数10ミリ秒から数秒程度とする。 いま、この短い時間間隔毎に撮影された図（ａ）と図
（ｂ）の画像に対し、 Ｓ（ｔ）＝ｆ（ｔ）−ｆ（ｔ＋１） ……（１） なる演算を行うものとする。ここに、ｆ（ｔ）は時刻ｔ
におけるディジタル画像、ｆ（ｔ＋１）は時刻ｔ＋１に
おけるディジタル画像、Ｓ（ｔ）は前後２つのディジタ
ル画像ｆ（ｔ）とｆ（ｔ＋１）の差分画像とする。 この演算を第１図（ａ），（ｂ）を用いて行った結果を
同図（ｄ）に、また、この図（ｄ）の縦方向の濃度値変
化を同図（ｆ）に示す。 このようにヘッドライトおよびテールライトの光がハレ
ーションを起こさないように露出調整して撮影した場
合、外界の輝度はほとんど真暗となる。つまり、量子化
されたディジタル濃度値では、外界の輝度はほとんどが
０レベルとなる。したがって、いまこの第１図（ａ）の
位置P₁にいる車両が移動し、第１図（ｂ）の位置P₂に来
た場合、その差分画像Ｓ（Ｔ）（図（ｄ）における縦方
向の濃度値変化は、第１図（ｆ）に示すように元の位置
P₁に正の濃度値成分を、また、移動後の位置P₂に負の濃
度値成分を生じる。これは、前記撮影方法により、外界
の輝度がヘッドライトの輝度に比べ十分小さいことが常
に成り立つためである。 さらに、第１図（ｂ），（ｃ）の差分演算を行った結果
を同図（ｅ）に、また、この図（ｅ）の縦方向の濃度値
変化を同図（ｇ）に示す。図（ｇ）を見ると、元の位置
P₂に正の濃度値成分が、また、移動後の位置P₃に負の濃
度値成分が生じることが分かる。 上記図（ｆ），（ｇ）を見比べると、図（ｆ）における
位置P₂には、−Ａなる振幅の負の濃度値成分が生じ、図
（ｇ）における同一位置P₂には、符号が逆で同一振幅Ａ
の正の濃度値成分が生じている。すなわち、本発明の撮
影手段で撮影した影像信号をベースに量子化した画像デ
ータを、数10ミリ秒から数秒程度の時間間隔毎に、時間
的に１つ前の画像から１つ後の画像を引算するという式
（１）で与えられる前方差分処理を連続的に行うと、車
両が連続的に移動している場合には、その差分画像の結
果から正の濃度値成分を起点にして、負の濃度値が存在
する方向へ車両が移動していることを検出できる。 さらに、同一車両が移動している場合には、その差分画
像中の正の濃度値成分の位置と、その１回前の差分画像
中の負の濃度値成分の位置が必ず同じ位置となるから、
これを車両判定の条件に入れることにより、同一車両を
追跡することができる。 勿論、上記とは逆に、時間的に１つ後の画像から１つ前
の画像を引算する後方差分演算を行っても同様に検出す
ることができる。この場合には、移動方向に対する正負
の極性が上記とは逆になる点が異なるだけである。 また、第５図（ａ）のように２台の車両が走行している
ような場合に、各々の車両の移動方向を検出して各車両
を区別するには、次のようにすればよい。すなわち、ま
ず、上記したようにハレーションを起こない程度に撮影
手段の絞りを調整した後、上記と同様に一定時間間隔毎
にその撮影画像の差分処理を行う。この差分結果を時間
順に第５図（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示す。 いま、第５図（ｂ）に注目すると、濃度値に正の成分と
負の成分が各々２個づつ存在しており、近傍にある正負
のペアを考えると、図（ｂ）中に矢印〜で示す３種
類の方向成分が得られ、そのままでは車両の移動方向成
分を確定できなくなる。そこで、図（ｂ）の濃度値の負
の成分と、次の差分画像たる図（ｃ）の濃度値の正の成
分とが同一位置にあることを判定すれば、位置P₂とP
₄は、図（ｃ）における各車両の移動始点であり、一
方、図（ｂ）における各車両の移動終点であることを判
定することができる。同様に、図（ｃ）と図（ｄ）につ
いて見れば、位置P₅とP₆が図（ｄ）における移動始点で
あり、一方、図（ｃ）における移動終点であることを判
定することができる。 すなわち、差分画像が第５図（ｂ），（ｃ），（ｄ）と
連続することにより、一方の車両は位置P₂からP₅へ移動
し、また他方の車両はP₄からP₆へ移動したことをそれぞ
れ確定できることになる。このことを分かり易くするた
めに、図（ｂ），（ｃ），（ｄ）を同一画面上に重ね合
わせた合成画面を図（ｅ）に示す。この図（ｅ）から明
らかなように、正の濃度値成分と負の濃度値成分が一致
している位置P₂，P₄は、この点までそれぞれの車両が移
動して来たことと、次の移動の始点であることが確定さ
れ、同様に、このP₂，P₄から次の正負同一位置P₅，P₆へ
各車両がそれぞれ移動して行ったことが確定できる。し
たがって、この条件から、図（ｅ）中に矢印で示す
ように、位置P₂→P₅と移動する成分と位置P₄→P₆と移動
する成分の２つの移動方向が確定され、２台の車両を識
別してそれぞれの車両の動きを確実に追跡することが可
能となる。 なお、上記第５図の例では、縦方向の濃度値変化のみに
注目したが、もちろん横方向の濃度値変化にも上記と同
様の判定処理を行うことで２次元的な移動方向を知るこ
とができ、同一車両の移動方向検知における精度をさら
に向上し得ることは容易に理解できるであろう。 次に、駐車場内に予め定められた駐車領域へ入出車する
車両の移動を検出するような場合を考える。第６図
（ａ）は、駐車場における駐車車両の俯瞰図である。こ
の図（ａ）から分かるように、カメラの撮影位置が十分
に高くない場合には、車両の高さ方向の情報が投視方向
（奥行方向）へ倒し込まれ、手前の駐車領域に駐車し
ている車両が後側の駐車領域にも駐車しているように
見えてしまう。なお、図中のラインＬは駐車領域区分線
である。 さて、ハレーションを起こさないように露出を調整した
本発明の撮影手段により撮影した第６図（ａ）と同じ駐
車車両の撮影画像を、第６図（ｂ）に示す。 この図において、車両が矢印の方向へ移動して行くこと
を考える。まず最初に、前述したと同様に連続的に前方
差分処理を行い、差分画像を得る。このようにして得ら
れた各々の差分画像を重ね合わせた合成画面を第６図
（ｃ）に示す。なお、この第６図（ｃ）の上部側には、
駐車領域の横方向座標における濃度値変化が、また、
下部側には、横方向座標における駐車領域の濃度値変
化がそれぞれ示されている。 第６図（ｃ）において、駐車領域における位置P₂と
P₃、および駐車領域におけるP₂′とP₃′は、それぞれ
正と負の濃度値が同一位置となることから、車両の移動
方向は画面の左側へ向いていることが確定できる。しか
し、実際には１台の車両の移動が領域との両方で起
こるため、２つの駐車領域から車両が出車して行くよう
に勘違いする。そこで、この車両はあくまで１台である
ことから、当然そのヘッドライトおよびテールライトの
動きも同一であることに注目する。すなわち、同一車両
である場合には、P₂とP₃間およびP₂′とP₃′間の移動幅
は同一であることになり、P₂′-P₃′＝P₂-P₃なる条件が
成立することになる。したがって、この条件が満たされ
る場合には、同一車両であると判定するようにすればよ
い。これにより、撮影位置から生じる高さ成分の倒し込
みよる誤検知を防止できる。 このことは、複数車線を並走する車両の個別判定を行う
場合でも同様に適用できる。 上記したように本発明は、特に夜間における車両の特徴
として、輝度の高いヘッドライトやテールライトを点け
て移動するという点に着目し、この高輝度のヘッドライ
トやテールライトの移動のみを確実に捉えることにより
夜間における車両の検知精度を向上するとともに、その
車両の移動幅を取り出すことにより同一車両であるか否
かを容易に判定できるようにしたものである。 〔実施例〕 第７図〜第９図は本発明の車両検知装置を適用した駐車
場管理システムの例を示すもので、まず第７図および第
８図によってその原理を説明する。 第７図は駐車場の例であって、駐車場全体を見渡せる位
置に設けたテレビカメラ１と、１台の車両を処理し得る
広さごとに区切られた駐車領域S₁₁，S₁₂……S_1n、S₂₁，
S₂₂……S_2nが示されている。この実施例では、これらの
各駐車領域ごとに夜間における駐車車両の管理を行う。 第８図は、説明のためにこのテレビカメラ１によって撮
影された画像をモニタした画面の例を示すものである。
なお、本発明では、夜間におけるヘッドライトおよびテ
ールライトがハレーションを起こさない程度にテレビカ
メラへの光量を絞り込むことを前提としていることか
ら、駐車場の路面に白線で描かれた駐車領域区分線は実
際には画面上に写らないが、ここでは理解を容易にする
ため、駐車領域を示す白線を第８図のモニタ画面上に実
線で示した。この図では、駐車領域S₁₁，S₁₂……S_1nと
駐車領域S₂₁，S₂₂……S_2nが表示されている。 上記各駐車領域のそれぞれの座標および最大駐車可能台
数は、予め管理システムに入力される。 この第８図の画面上の一点鎖線で示す第１の車両入出検
知領域S₁においては、ある駐車領域にあった車両が、図
中の「→Ａ」で示す右方向に移動してこの検知領域をは
ずれた場合には、駐車していた車両がいなくなったもの
と判定することができるので、この駐車領域を空車とし
て記憶し、逆に、車両が図中の「←Ｂ」で示す左方向に
移動した後、停車することによって極性反転成分がなく
なって画面から消えた場合には、車両が駐車したものと
して判定することができるので、この駐車領域を駐車中
として記憶するようにする。 なお、第２の車両入出検知領域S₂では、左右の移動方向
を上記と逆に採ることにより、同様に駐車の有無を判定
して記憶することができる。 さらに、車高の高い車両などの陰になる駐車領域に車両
が入出する場合でも、各駐車領域に対応する検知領域を
車両の入出方向（この図では左右方向）へ長くとること
によって手前側の車両の陰となる以前に車両の駐車領域
への入出を判定できるため、この駐車領域の駐車・空車
を推定することができる。 以上のような処理によって各駐車領域における車両の有
無を知ることができ、駐車中の駐車領域の数を加算する
ことによって当該時刻における駐車中の車両台数を、ま
た初めに入力した最大駐車可能台数から駐車中の車両台
数を減算することによって、更に駐車が可能な車両台数
を検出・表示することができる。 第９図は上記の駐車場管理に使用される本発明の車両検
知装置を適用して構成した管理システムの実施例を示す
ものである。 ITVカメラなどのテレビカメラ１によって撮像されたビ
デオ信号は、絞りコントロール回路３へ入力され、ここ
で第３図で説明したように、そのビデオ信号の輝度ピー
ク値がハレーションを起こさない輝度レベルV_TH1からV
_TH2の間に入るように絞り可変レンズ２を露出制御す
る。輝度ピーク値が第３図（ａ）のような場合には、レ
ンズを絞り込む方向にコントロール信号を出力し、ピー
ク値がV_TH1よりも小さくなった時点でこのコントロール
信号をOFFにする。このようにして、絞りが調整された
ビデオ信号は、第３図（ｂ）のようになり、これに対応
する撮影画面は第10図に示すようにヘッドライト（２つ
の大きな楕円）およびテールライト（２つの小さな楕
円）のみの画像となる。 次いで、上記のビデオ信号に対して、ローパスフィルタ
４により雑音成分の除去を行う。一般に、撮像系に含ま
れる増幅器等から発生する雑音は高い周波数成分から低
い周波数成分までほぼ均一に存在するので、ローパスフ
ィルタ４はこの高い周波数成分を除去することによりラ
ンダム雑音成分の減少を図るものである。このとき、後
段のAD変換器５における折り返し雑音の発生を防止する
ため、サンプリング定理を満足するような範囲で高域周
波数成分の除去を行う。 この雑音除去後のフィルタ出力をAD変換器５によって階
調を有するディジタル濃度データに変換する。 以上のようにしてAD変換されたディジタル濃度データを
用い、以下に示すような順序で各駐車領域への車両の入
出の検出処理が行われる。 （１） 初期状態では、画像メモリ6,7のいずれにも画
像データが存在しないため、メモリコントロール部12は
画像メモリ６に対して画像メモリ選択信号ｄを出力し、
AD変換器５からの出力画像データａを画像メモリ入力バ
スｂを通じて画像メモリ６に書き込む。 （２） この書込後、メモリコントロール部12は直ちに
タイマ開始信号ｆを出力し、初期状態において数10ミリ
秒から数秒程度に設定されて、差分をとるべき時間間隔
ｔを定めるためのサンプリングタイマ８を起動する。 （３） この時間間隔ｔの経過後、サンプリングタイマ
８はタイムアップ信号ｅをメモリコントロール部５へ出
力する。 （４） メモリコントロール部12は、このタイムアップ
信号ｅを受信すると同時に画像メモリ選択信号ｃを画像
メモリ７に出力し、一定時間間隔ｔ経過後の出力データ
ａを画像メモリ入力バスｂを通じ画像メモリ７へ書き込
む。 （５） この画像メモリ７への書込終了後、メモリコン
トロール部12は差分処理部９に対して差分処理信号ｉを
出力し、この信号を受信した差分処理部９は画像メモリ
出力バスg,hから画像メモリ6,7の内容を入力して差分処
理を行い、その処理結果を出力バスｊを通じて出力メモ
リ10へ出力する。そして、この画像メモリ6,7の内容に
ついての差分処理が終了した後に差分処理終了信号ｌを
マイクロプロセッサ11へ出力する。 （６） マイクロプロセッサ11は、この差分処理終了信
号ｌが入力されると、後述する第11図のフローチャート
に示す各処理を行い、この処理の終了後に処理終了信号
ｍを出力する。 （７） 処理終了信号ｍを受信したメモリコントロール
部12は画像メモリ７の内容を画像メモリバスｂを介して
画像メモリ６へ転送して書込み、さらにタイマ開始信号
ｆをサンプリングタイマ８に送出し、タイマを起動す
る。 （８） （３）以降の処理を繰り返す。 第11図は上記（６）で述べたように、差分処理終了信号
ｌが入力されてからのマイクロプロセッサ11の処理を示
すフローチャートであり、その処理手順の詳細は以下の
通りである。 ステップ〔１〕は駐車場のそれぞれの駐車領域、すなわ
ち第８図の例で言えば、S₁₁，S₁₂……S_1n、S₂₁，S₂₂…
…S_2nにそれぞれ相当する検知領域を処理した回数を
“0"にクリアして初期化するステップであり、この検知
領域を各駐車領域S₁₁，S₁₂……S_1n，S₂₁，S₂₂……S_2nよ
りも例えば左右方向に長く設定しておくことによって、
他の車両などの陰の部分となる駐車領域での車両の駐車
・空車を推定できることは先に述べた通りである。 次のステップ〔２〕は検知領域処理回数が駐車領域の
数、すなわち第８図では各駐車領域S₁₁，S₁₂……S_1n、S
₂₁，S₂₂……S_2nの合計数より大きいか否かを判断するも
のであり、この処理回数が駐車領域の数より大きけれ
ば、１回の処理が終了したことになるから、後述するス
テップ〔12〕以降の処理に移るが、駐車領域の数以下で
あれば、次の駐車領域に対応する検知領域の処理を行う
ためにステップ〔３〕の処理に移行する。 このステップ〔３〕の移動方向判定処理においては、当
該検知領域内における正→負および負→正の極性反転成
分の有無を、この領域内をラスタスキャンすることによ
り検出し、その極性反転成分の存在位置を検知する。さ
らに、その正の成分の位置と１回前の負の成分の位置が
同一位置であるか否かを判定することにより移動始点を
決定し、続いて負の成分の位置と１回後の正の成分の位
置が同一である部分を検出することにより移動終点を決
定し、この移動始点から移動終点への方向を導出すると
ともに、その移動幅を算出する。勿論、この方向導出に
ついてはその両点の位置座標の大小により決定できる。 次のステップ〔４〕においては、上記移動方向の有無を
チェックし、移動方向有りの場合、つまり車両が移動中
と判定した場合には、ステップ〔５〕で当該車両の移動
方向を記憶する。すなわち、第８図中の第１の車両入出
検知領域S₁内の検知領域を例にとれば、移動方向が「←
Ｂ」の時は、車両が進入方向に移動しているとして“＋
1"を、移動方向が「→Ａ」の時は、退出方向に移動して
いるとして“−1"を移動方向フラグとして記憶する。 続いてステップ〔６〕では、隣接領域において移動方向
があり、しかもステップ〔３〕において導出したその移
動幅が自らの領域における移動幅と同一である場合に
は、撮影方向手前側の駐車領域（第８図のS₁₁，S₁₂の関
係で言えばS₁₁）での移動と判定し、もう１つの領域に
ついては移動無しとするような処理を行う。 この処理が終了すれば、１つの検知領域、例えばS₁₁の
処理が完了したことになるから、ステップ〔11〕で検知
領域処理回数を＋１した後、前記ステップ〔２〕に戻っ
て次の検知領域、例えばS₁₂についての処理を行う。 上記ステップ〔４〕において移動方向無しと判定された
場合には、ステップ〔７〕において、前回の処理の際に
ステップ〔５〕で記憶しておいた移動方向フラグの状態
をチェックし、そのフラグが車両移動中であることを示
す“±1"であった場合には、前のフラグのセットが車両
の進入によるものでその後駐車したか、あるいは前のフ
ラグのセットが車両の退出によるものでその後空車とな
ったのかを、この前のフラグをセットしたときの車両の
移動方向によって測定する。 また、前回の処理の際の移動方向フラグも“0"であった
場合には、状態に変化がなかったことになるので、ステ
ップ〔11〕に移って処理した検知領域数として“1"を加
算した後、ステップ〔２〕に戻る。 次のステップ〔８〕では、上記移動方向フラグの“＋”
あるいは“−”の符号によって前のフラグセット時の車
両の移動方向をチェックし、その移動方向が進入方向で
あった場合にはその車両が駐車したと判定し、ステップ

〔９〕で駐車車両メモリに“1"をセットし、逆に退出方
向へ移動していた場合にはその車両は退出したと判定
し、ステップ〔10〕で駐車車両メモリを“0"にリセット
し、いずれの場合でも前記ステップ〔11〕に移って検知
領域処理回数“1"を加算した後、ステップ〔２〕に戻
る。 ステップ〔２〕で、検知領域処理回数が検知領域数、す
なわち各駐車領域S₁₁，S₁₂……S_1n、S₂₁，S₂₂……S_2nの
総数より大きくなったことが判定された場合には、ステ
ップ〔３〕以下の各々の検知領域に対する処理を終了
し、ステップ〔12〕以下の総合管理的な処理へ移行す
る。 このステップ〔12〕では、前記ステップ

〔９〕で“1"に
セットされた駐車車両メモリの数、あるいはすべての駐
車車両メモリに格納されている数を加算して駐車中の車
両総数を算出する。 さらに、ステップ〔13〕では、この総駐車車両台数を当
該駐車場の最大駐車台数で除算することにより、この駐
車場における駐車車両の占有率を算出し、その処理終了
後、ステップ〔14〕により第９図のメモリコントロール
部12へ演算処理終了信号ｍを出力する。 上記実施例の駐車場管理システムによれば、車両の移動
方向判定に対する検知精度が向上するとともに、カメラ
の取付け位置によって生じる撮影物体の倒し込み現象の
誤検知を回避することができる。 〔発明の効果〕 本発明によるときは、夜間における車両の移動検出に際
し、ハレーションを起こさないように撮影手段の露出を
制御することによりヘッドライトなどの高輝度光のみを
抽出し、一定時間間隔毎に求めた連続する差分画像中の
正と負の濃度値成分が同一位置にあり、かつその位置の
極性が正から負または負から正に反転しているか否かに
よって車両の移動方向を判定するようにしたので、従来
の移動方向検知に比べて同一車両の移動検知が極めて確
実となり、この種の装置における車両検知精度を格段に
向上することができる。また、駐車場の駐車領域などの
限られた範囲での車両の移動判定も正確に行うことが可
能となる。 さらに、連続する差分画像中において同時に移動する少
なくとも一対の正または負の濃度値成分同士の移動幅が
同じときに同一の車両と判定するようにしたので、画像
中に複数の移動車両が存在するような場合でも、個々の
車両を確実に区別して検出することができる。 さらにまた、夜間撮影における車両の形状的特徴を必要
としないため、カメラを特別高感度なものとする必要が
なく、実用上の効果も大きなものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両の検出原理の説明図、 第２図は本発明における撮影手段の構成を示す図、 第３図は撮影手段の露出制御の例を示す図、 第４図は夜間における車両の撮影画面の例を示す図、 第５図は本発明における二台の車両の区別方法の説明
図、 第６図は本発明における駐車場の入出車両の検出原理の
説明図、 第７図は本発明を適用した駐車場管理システムを設置す
る駐車場の例を示す図、 第８図は上記駐車場のモニタ画面を示す図、 第９図は本発明を適用した駐車場管理システムの実施例
を示すブロック図、 第10図は上記実施例のテレビカメラの撮影画像の例を示
す図、 第11図は上記実施例におけるマイクロプロセッサの処理
を示すフローチャートである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヘッドライトなどの高輝度光のみを抽出す
   るように露出調整した撮影手段と、 この撮影手段により所定区域を一定時間間隔で撮影した
   画像信号をディジタル濃度データに変換するAD変換器
   と、 AD変換された前後２つの画像間の対応する画素の濃度デ
   ータ同士の差分演算を行い、正負の濃度値データからな
   る差分画像を連続的に求める手段と、 得られた連続する前後２つの差分画像の一方の差分画像
   中の正の濃度値成分の存在位置と他方の差分画像中の負
   の濃度値成分の存在位置とが同一位置にあり、かつ、当
   該同一位置にある正負２つの濃度値成分の極性が前後２
   つの差分画像間で正から負または負から正のいずれに反
   転しているかによって車両の移動方向を判定する手段と
   を備えたことを特徴とする車両検知装置。
2. 【請求項２】連続する差分画像中において同時に移動す
   る少なくとも一対の正または負の濃度値成分同士の移動
   幅が同一であるときに同一の車両と判定する手段を付加
   したことを特徴とする請求項（１）記載の車両検知装
   置。