JP2006119846A - 車両撮影方法およびその装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 輝度値の異なる運転席の運転者とナンバープレートを同時に撮影するためには、ナンバープレートの輝度値が上がり過ぎないようにして車両全体を明るく照明するか運転席用の専用照明が必要になるといった問題があった。
【解決手段】 撮影した原画像からナンバープレートを抽出した画像を予め記憶し、原画像を所定のγ値でγ補正した画像を取得し、該γ補正画像と前記記憶されているナンバープレートの原画像とを合成することでナンバープレートのナンバーと運転席の運転者の顔を明瞭とした画像を抽出することを特徴とする車両撮影方法である。
【選択図】 図１
【解決手段】 撮影した原画像からナンバープレートを抽出した画像を予め記憶し、原画像を所定のγ値でγ補正した画像を取得し、該γ補正画像と前記記憶されているナンバープレートの原画像とを合成することでナンバープレートのナンバーと運転席の運転者の顔を明瞭とした画像を抽出することを特徴とする車両撮影方法である。
【選択図】 図１
Description
本発明は、一般道路や高速道路上に設置され、速度違反車両や高速料金不払いの不正通行車両などを撮影する車両撮影方法およびその装置に関する。
従来において前記した不正通行車両を特定する方法として、車両のナンバープレートをカメラで撮影し、該ナンバープレートの写真から不正通行車両を特定していた。このようなナンバープレートを撮影する方法として、例えば、特開２００２−３００４３７に開示された発明がある。
この発明は、車両のナンバープレートをカメラで撮影し、該撮影した画像を昼間時であればγの値を１．０とし、夜間であればγの値を０．４５として画像処理することで、夜間などの照度が低い状態であっても光量の大きい照明装置を使用することなく、画像処理をより適切に行うことができるというものである。
特開２００２−３００４３７
ところで、道路管理者のニーズとして上記した違反車両を特定するために、ナンバープレートだけでなく違反を犯した運転者の顔写真も入手したいという要望があるが、昼夜にわたり輝度値の低い運転席を明瞭に撮影するためには、前記したナンバープレートを認識するための発明を応用しても、輝度値の異なる運転席の運転者とナンバープレートを同時に撮影するためには、ナンバープレートの輝度値が上がり過ぎないようにして車両全体を明るく照明するか運転席用の専用照明が必要になるといった問題があった。
しかし、前者のように車両全体を明るくする方法にあっては、ナンバープレート自体の輝度値も高くなるため判読ができなくなるといった問題があった。
しかし、前者のように車両全体を明るくする方法にあっては、ナンバープレート自体の輝度値も高くなるため判読ができなくなるといった問題があった。
本発明は前記した問題点を解決せんとするもので、その目的とするところは、ナンバープレートのナンバーと運転者の顔写真の両方を明瞭にした撮影画像を入手することができる車両撮影方法およびその装置を提供せんとするにある。
本発明の車両撮影方法は前記した目的を達成せんとするもので、請求項１の手段は、撮影した原画像からナンバープレートを抽出した画像を予め記憶し、原画像を所定のγ値でγ補正した画像を取得し、該γ補正画像と前記記憶されているナンバープレートの原画像とを合成することでナンバープレートのナンバーと運転席の運転者の顔を明瞭とした撮影画像を入手することを特徴とする。
請求項２の手段は、前記した請求項１において、前記γ値は周囲の明るさに応じてγ値を変更し、この変更したγ値でγ補正画像を得るようにしたことを特徴とする。
本発明に係る車両撮影装置における請求項３の手段は、車両を撮影する撮影手段と、該撮影手段よりの撮影された画像を記憶する原画像メモリと、該原画像メモリに記憶した原画像からナンバープレートを抽出するナンバープレート抽出手段と、前記原画像からγ補正画像を生成するγ補正画像生成手段と、該γ補正画像生成手段で生成した画像と前記ナンバープレート抽出手段で抽出されたナンバープレート画像とを合成する画像合成手段とから構成したものである。
請求項４の手段は、前記した請求項３において、前記γ補正画像生成手段は、周囲の明るさに応じて選択されたγ値を利用してγ補正を行うことを特徴とする。
本発明は前記したように、撮影した原画像からナンバープレートを抽出した画像を予め記憶し、原画像を所定のγ値でγ補正した画像を取得し、該γ補正画像と前記記憶されているナンバープレートの原画像とを合成することで、該合成した画像はナンバープレートのナンバーおよび運転席にいる運転者の顔が明瞭となる。
また、前記γ値は周囲の明るさに応じてγ値を変更し、この変更したγ値でγ補正画像を得るようにすることで、周囲の明暗に関係なく明瞭な画像を得ることができる等の効果を有するものである。
本発明は、昼夜にわたり低輝度値である運転席をγ補正を行って輝度値を高めた画像を得て、予め記憶したナンバープレートの原画像とを合成することで、ナンバープレートのナンバーと運転席の運転者の顔写真とを明瞭な画像として生成する。
以下、本発明に係る車両撮影装置の一実施例を図面と共に説明する。
図１はシステムブロック図で、１は、料金所等に設置され図示しない不正通行車両を撮影する撮影手段で撮影した映像信号をデジタル信号の形式に変換して出力するデジタルカメラなどから構成されている。
なお、撮影手段１は、同じく図示しない車両検知器などからの車両検知信号を入力することにより撮影が行われる。
図１はシステムブロック図で、１は、料金所等に設置され図示しない不正通行車両を撮影する撮影手段で撮影した映像信号をデジタル信号の形式に変換して出力するデジタルカメラなどから構成されている。
なお、撮影手段１は、同じく図示しない車両検知器などからの車両検知信号を入力することにより撮影が行われる。
２は撮影した原画像に対して輝度変換を行う制御手段にして、以下に述べる各メモリや手段によって構成されている。
２ａは、前記撮影手段１からのデジタル画像を記憶する原画像メモリ、２ｂは、車両の高さなどによって大型自動車、普通自動車、軽自動車等の車種を判別する公知の車種判別手段、２ｃは、前記車種判別手段２ｂによって得られた車種別から規定されるナンバープレートのエリアによってテンプレートマッチングなどの手法を用いてナンバープレートを抽出するナンバープレート抽出手段にして、抽出された画像はメモリに一旦記憶される。
２ａは、前記撮影手段１からのデジタル画像を記憶する原画像メモリ、２ｂは、車両の高さなどによって大型自動車、普通自動車、軽自動車等の車種を判別する公知の車種判別手段、２ｃは、前記車種判別手段２ｂによって得られた車種別から規定されるナンバープレートのエリアによってテンプレートマッチングなどの手法を用いてナンバープレートを抽出するナンバープレート抽出手段にして、抽出された画像はメモリに一旦記憶される。
２ｄは、前記撮影手段１が設置された周囲に設置され車両が通過する部分の照度を検出する照度検出手段、２ｅは、２．５と１．５のγ値が記憶され、前記照度検出手段２ｄよりの出力が予め設定した照度が高い、例えば、昼間時であるとの出力が送出されると２．５のγ値を出力し、また、照度が低い、例えば、夜間時であるとの出力が送出されると１．５のγ値を出力するγ値テーブル、２ｆは、前記原画像メモリ２ａに記憶されている原画像に対して前記γ値テーブル２ｅから選択されたγ値でγ補正してγ補正画像を得るγ補正画像生成手段である。
また、２ｇは、前記γ補正画像生成手段２ｆで生成したγ補正画像のナンバープレート位置に前記ナンバープレート抽出手段２ｃで抽出されたナンバープレート画像を置き換え合成する画像合成手段、２ｈは、液晶のモニターなどからなる表示手段３で画像を表示するための出力部、２ｉは、撮影手段１の制御や表示手段３の画像の切換などを行う図示しない操作スイッチを備えた操作手段４からの操作信号を入力する入力部、２ｊは、本発明の車両撮影方法を実行する制御プログラムを記憶したプログラムメモリ、２ｋは、上記制御プログラムに従い上記の各メモリや手段などを制御するＣＰＵである。
次に、本発明の処理動作を図２のフローチャートと共に説明する。なお、この実施例では料金所を通過する不正車両のナンバープレートと運転者の顔写真を撮影する場合として説明するが、高速道路や一般道の場合も処理動作としては同じである。
先ず、図２（ａ）のフローチャートについて説明するに、料金所における車両が通過する部分の照度を照度検出手段２ｄによって検出する（ステップＳ１）。そして、この時の照度に対応する、例えば、昼間時の照度の場合にはγ値テーブル２ｅにおいて図３の２点鎖線で示すγ値２．５が補正値として選択され、また、夜間時の照度の場合にはγ値テーブル２ｅにおいて図３の点線で示すγ値１．５の補正値が選択される（ステップＳ２）。なお、照度に対するγ値は前記昼間と夜間の２つの値に限定されるものではなく、γ値テーブル２ｅに１．５〜２．５の間の値を照度に応じてリニアに選択可能とすることも可能である。
次に、全体の処理動作について図２（ｂ）のフローチャートと共に説明するに、先ず、料金所を通過する不正通行車両を公知の車両検知器によって検知した車両検知信号の有無を判別し（ステップＳ１１）、車両検知信号有りの判定によって撮影手段１で車両の前面を撮影する（ステップＳ１２）。次に、撮影した車両のデジタル画像を原画像メモリ２ａに記憶する（ステップＳ１３）。
ここで、原画像メモリ２ａに記憶される原画像は昼間時であれば図４の画像となるため、ナンバープレートのナンバーは明瞭に見えるが、運転者の顔は見にくい状態であり、また、夜間であれば図７の画像となるため、この画像も昼間時の画像と同様にナンバープレートのナンバーは明瞭に見えるが、運転者の顔は見にくい状態である。
次に、原画像メモリ２ａに記憶したデジタル画像に対して前記した車種判別手段２ｂにより得られた車種別信号によって予め規定されたエリアに対して、車種に応じて記憶したナンバープレートのサイズに相当するテンプレートを用いてマッチングを行いナンバープレートを切り出す（ステップＳ１４）。そして、ＣＰＵ２ｊは、ナンバープレート抽出手段２ｃで抽出されたナンバープレートの画像と位置をＣＰＵ２ｊのメモリに記憶する（ステップＳ１５）。
次いで、昼間時であればγ値テーブル２ｅで設定されたγ値２．５の補正値でγ補正画像生成手段２ｆにおいてγ補正を行うことにより図５に示すγ補正画像が得られる（ステップＳ１６）。この図５のγ補正画像を見ると、運転者の顔は明瞭であるが、車両と同様にナンバープレートが明るくなり過ぎるためナンバープレートのナンバーが見にくい状態である。
一方、夜間時であればγ値テーブル２ｅで設定されたγ値１．５の補正値でγ補正画像生成手段２ｆにおいてγ補正を行いγ補正画像を得る（ステップＳ６）。このγ補正画像は前記した昼間時と同様に運転者の顔が明瞭に見える状態となる。
なお、図９の画像はγ値２．５でγ補正画像生成手段２ｆによってγ補正した場合を示しているが、この画像からすると全体がぼやけた状態であり、運転者の顔もナンバープレートも非常に惚けていて、夜間時にはγ値を低くする必要性があることが判る。
次いで、γ補正画像生成手段２ｆによって得られたγ補正画像のナンバープレート部分に、前記ナンバープレート抽出手段２ｃで抽出され記憶されているナンバープレートの画像を画像合成手段２ｇによって画素置き換えによって合成すると（ステップＳ１７）、昼間時の合成画像は図６、夜間時の合成画像は図８に示すように運転者の顔とナンバープレートのナンバーが明瞭な画像となって、違反車両と運転者の特定が明確に行える。
前記した実施例において、原画像を撮影するタイミングとして車両検知器が車両を検知した時に撮影手段１を動作させるようにした場合について説明したが、撮影手段で周期的に撮影した画像から車両を直接検知しナンバープレートを切り出すようにしてもよい。
１ 撮影手段
２ 制御手段
２ａ 原画像メモリ
２ｂ 車種判別手段
２ｃ ナンバープレート抽出手段
２ｄ 照度検出手段
２ｅ γ値テーブル
２ｆ γ補正画像生成手段
２ｇ 画像合成手段
２ 制御手段
２ａ 原画像メモリ
２ｂ 車種判別手段
２ｃ ナンバープレート抽出手段
２ｄ 照度検出手段
２ｅ γ値テーブル
２ｆ γ補正画像生成手段
２ｇ 画像合成手段
Claims (4)
- 撮影した原画像からナンバープレートを抽出した画像を予め記憶し、原画像を所定のγ値でγ補正した画像を取得し、該γ補正画像と前記記憶されているナンバープレートの原画像とを合成することでナンバープレートのナンバーと運転席の運転者の顔を明瞭とした画像を抽出することを特徴とする車両撮影方法。
- 前記γ値は周囲の明るさに応じてγ値を変更し、この変更したγ値でγ補正画像を得るようにしたことを特徴とする請求項１記載の車両撮影方法。
- 車両を撮影する撮影手段と、該撮影手段よりの撮影された画像を記憶する原画像メモリと、該原画像メモリに記憶した原画像からナンバープレートを抽出するナンバープレート抽出手段と、前記原画像からγ補正画像を生成するγ補正画像生成手段と、該γ補正画像生成手段で生成した画像と前記ナンバープレート抽出手段で抽出されたナンバープレート画像とを合成する画像合成手段とから構成したことを特徴とする車両撮影装置。
- 前記γ補正画像生成手段は、周囲の明るさに応じて選択されたγ値を利用してγ補正を行うことを特徴とする請求項３記載の車両撮影装置。
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