JP2007140606A - 駐車場監視システム - Google Patents
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Abstract
【課題】駐車場における駐車或いは空の状況を正確に判定することができる駐車場監視システムを提供すること。
【解決手段】駐車場10内において少なくとも駐車スペース13と該駐車スペース13に至る走行路12とを同時に連続して撮影する撮像手段1と、撮像手段1により撮像された画像情報に基づいて駐車場10内における物体のうち少なくとも車両15の連続した時間的変化をデータベースに基づいて識別して駐車スペースの占有位置を判定する画像処理手段とを有する。
【選択図】図1
【解決手段】駐車場10内において少なくとも駐車スペース13と該駐車スペース13に至る走行路12とを同時に連続して撮影する撮像手段1と、撮像手段1により撮像された画像情報に基づいて駐車場10内における物体のうち少なくとも車両15の連続した時間的変化をデータベースに基づいて識別して駐車スペースの占有位置を判定する画像処理手段とを有する。
【選択図】図1
Description
本発明は、駐車場監視システムに関し、より詳しくは、撮像装置を用いて駐車場の空き状態を管理する駐車場監視システムに関する。
複数台の車両を駐車できる駐車場には有人で駐車状況を管理する方式や無人でその管理を行う方式、或いはそれらを併せた方式があり、いずれの方式においても複数配置された駐車区画の空き情報を管理、認識することが駐車場運営にとって必須となり、種々の方式や手法が提案されている。
そのような方式において目視以外の各駐車スペースにおける車両の有無の典型的な認識は、駐車区画毎に設置されるループコイル、超音波センサ、赤外線センサ等の検知素子を用いた装置によって行われる。
また、画像処理により駐車状況を管理することも行われ、例えば下記の特許文献1では、駐車場の全体をカメラで撮影して所定時間毎に駐車場画像を取り込み、その前後の駐車場の減算を行って移動中の車両、或いは移動状態から停止した車両を検出するとともに、その車両の位置情報を駐車場マップに登録し、駐車場マップを所定時間毎に更新しながら車両の位置を追跡して、駐車場における車両の駐車位置及び空車位置を管理することが記載されている。
特許文献2には、駐車場画像における各駐車領域内にそれぞれ予め判定領域を設け、各判定領域内で車幅方向のエッジの画素数を検出し、そのエッジの画素数が判定基準を超える場合には駐車料領域に車両が駐車中であると判定し、さらに駐車場の駐車台数を計数することが記載されている。
特許文献3には、駐車場をカメラで真上から撮影して取得した画像と予め撮影された駐車場の背景画像との差を求め、その差分に基づいて車両を抽出して空の駐車区分を行うことにより、在車管理を行うことが記載されている。
さらに、特許文献4には、走行路と車室を分けて監視し、走行路に車両が不在の時に車室側監視手段を起動させて在車判定を行うことが記載されている。
特開平4−290199号公報
特開平5−324954号公報
特開平9−16897号公報
特開平11−296797号公報
さらに、特許文献4には、走行路と車室を分けて監視し、走行路に車両が不在の時に車室側監視手段を起動させて在車判定を行うことが記載されている。
上記の従来技術のうち、駐車区画毎にループコイルや各種センサを用いて車両の駐車状況を判定するシステムでは、それらの検知素子を多数の駐車区画に設置する必要があり、機器及び設置工事の費用が嵩むのでコストの低減が難しい上に、人間や小動物によってもセンサが反応して誤認識のおそれがある。
これに対して、特許文献1〜4に記載されたように車両エッジ検出、微分処理、パターンマッチングによる画像処理を用いると、センサ等を用いる場合に比べて設置工事を軽減することができ、しかも、小動物等による誤認識が発生しにくくなるが、車両が駐車区画以外に駐車されている場合や、一台の車両が複数の駐車区画に渡って駐車された場合には正確な駐車状況の判断が難しくなる。なお、特許文献1〜4では実質的に静止画像に基づいて処理が行われる。
本発明が解決しようとする課題は、駐車場における駐車或いは空の状況を正確に判定することができる駐車場監視システムを提供することにある。
上記の課題を解決するための本発明の第1の態様は、駐車場内において少なくとも駐車スペースと該駐車スペースに至る走行路とを同時に連続して撮影する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像情報に基づいて前記駐車場内における物体のうち少なくとも車両の連続した時間的変化をデータベースに基づいて識別して前記駐車スペースの占有位置を判定する画像処理手段とを有することを特徴とする駐車場監視システムである。
本発明の第2の態様は、前記第1の態様において、前記車両以外の前記物体は前記車両とは異なる時間的変化を有し、該時間的変化が所定のパターンである場合に警告を発する警告手段をさらに有することを特徴とする。
本発明の第3の態様は、前記第1又は第2の態様において、前記時間的変化は、前記物体の移動速度、移動距離、移動軌跡であることを特徴とする。
本発明の第3の態様は、前記第1又は第2の態様において、前記時間的変化は、前記物体の移動速度、移動距離、移動軌跡であることを特徴とする。
本発明によれば、駐車場内を撮影した動画の画像情報における物体の動きを把握、監視することにより、車両の連続した時間的変化に基づいて駐車場内における車両の駐車状況を正確に把握することができ、駐車スペースの所定位置からずれた状態で車両が駐車されてもその駐車状況を正確に判断することが可能となる。
また、車両のみならず、人間などの他の移動物体を監視、解析できるので、侵入禁止区域への人間の侵入、人間の走行、長時間の停止、或いは蛇行歩行などの不審行為を認識して警告することにより、駐車場内の安全な環境確保のための駐車場管理を行うことができる。
また、車両のみならず、人間などの他の移動物体を監視、解析できるので、侵入禁止区域への人間の侵入、人間の走行、長時間の停止、或いは蛇行歩行などの不審行為を認識して警告することにより、駐車場内の安全な環境確保のための駐車場管理を行うことができる。
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る駐車場監視システムにより監視される駐車場とカメラの配置関係を示す平面図、図2は、本発明の実施形態に係る駐車場監視システムのカメラの視野を示す図、図3は、本発明の実施形態に係る駐車場監視システムを示す図である。
図1は、本発明の実施形態に係る駐車場監視システムにより監視される駐車場とカメラの配置関係を示す平面図、図2は、本発明の実施形態に係る駐車場監視システムのカメラの視野を示す図、図3は、本発明の実施形態に係る駐車場監視システムを示す図である。
図1に示す駐車場10において、ゲート11に繋がる複数の走行路12に沿って駐車スペース13が配置され、さらに、各駐車スペース13では床に引かれた白線、黄線等によって区分された複数の駐車区画14が隣接して配置されている。
また、駐車場10内の壁面、天井面又はそれらの近傍には、駐車スペース13を見下ろせる位置に動画撮像手段であるカメラ1が複数取り付けられている。なお、カメラ1は外部信号によりそれぞれ首を振る動作を行って向きを変えて撮像を行える構造となっていてもよい。
また、駐車場10内の壁面、天井面又はそれらの近傍には、駐車スペース13を見下ろせる位置に動画撮像手段であるカメラ1が複数取り付けられている。なお、カメラ1は外部信号によりそれぞれ首を振る動作を行って向きを変えて撮像を行える構造となっていてもよい。
カメラ1は、その撮像視野により全ての駐車スペース13、全ての走行路12、ゲート11及びそれらの周辺を同時に撮影できる位置と台数で配置され、さらに図2に示すように画像処理装置2に接続されている。
画像処理装置2は、図3に示すように、一台又は複数台のカメラ1に接続されて画像情報、特に画像の画素情報を入力する一方、ネットワーク9に画像データと処理信号を入出力するように構成されている。ネットワーク9には画像処理装置2だけでなく画像記憶装置3、データベース部4、監視用端末処理装置5及び機器制御装置6などが接続され、それらはネットワーク9を通して互いにデータと信号を送信、受信できる状態となっている。
画像処理装置2は、図3に示すように、一台又は複数台のカメラ1に接続されて画像情報、特に画像の画素情報を入力する一方、ネットワーク9に画像データと処理信号を入出力するように構成されている。ネットワーク9には画像処理装置2だけでなく画像記憶装置3、データベース部4、監視用端末処理装置5及び機器制御装置6などが接続され、それらはネットワーク9を通して互いにデータと信号を送信、受信できる状態となっている。
画像処理装置2は、カメラ1により撮像された駐車場1内の車両15、人間(不図示)などの物体の画像の画素情報に基づいてその物体の動作解析処理を実行するとともに、解析データをネットワーク9に出力する構成を有し、例えば、カメラ1から入力する画像情報と、データベース部4に蓄積された画像情報と、画像記憶装置3に記憶された画像情報と、監視用端末装置5から出力された指令信号などを入力して画像情報処理を行ったり、画像処理データを作成してデータベース部4に出力したり、監視用端末装置5の表示装置に撮像画像を表示させたり、機器制御装置6へ処理信号を出力したり、カメラ1の撮像向きの変更などを行わせる構成を有している。
画像処理装置2による画像データ処理は、例えば図4に示すようなフローに従って行われる。
図4において、画像処理装置2は、データベース部4の初期化処理を行った後に(図4のイ)、駐車場10内を駐車禁止として車両、人間などの移動可能な物体が存在しない状態でカメラ1を撮像動作させて駐車場10内の画像情報を入力し、その色彩、輝度、統計的分布情報等を抽出し、背景モデルとしてデータベース部4に格納する(図4のロ)。
図4において、画像処理装置2は、データベース部4の初期化処理を行った後に(図4のイ)、駐車場10内を駐車禁止として車両、人間などの移動可能な物体が存在しない状態でカメラ1を撮像動作させて駐車場10内の画像情報を入力し、その色彩、輝度、統計的分布情報等を抽出し、背景モデルとしてデータベース部4に格納する(図4のロ)。
続いて、駐車可能な状態にされた駐車場10内で、カメラ1による画像の画像情報を取得し、背景モデルと比較して物体の画像の時間的変化を識別する。その時間的変化の要素に対して輪郭識別処理を行って時間的変化の要素を塊とし、これを候補物体として認識する(図4のハ)。輪郭識別処理は、候補物体が例えば車両か人間かを識別するための前処理である。
そのような候補物体のデータを、大きさ、位置、移動方向、移動速度、移動軌跡、連続移動距離、その他の動作要素に基づき事前に学習させたニューラルネットに入力し、これにより、候補物体が目的とする車両若しくは人間であるかの判定や車両15の入車動作、出車動作の判定などが行われる(図4のニ)。さらに、判定された物体が、以前にデータベース部4に記録した情報と同じか否かを確認し、同じであれば今回取得した色、輝度、大きさ、位置、種々の動作要素などの情報を最新情報として蓄積且つ更新する一方、以前にデータベース部4に記録されていない情報であれば新規物質としてデータベース部4に記録する(図4のホ、へ、ト)。
即ち、物体の動作要素の時間的変化、例えば移動軌跡、進行距離、進行方向、速度がデータベースのパターンと同じかどうかを比較することにより、物体が車両15の場合に入車又は出車のいずれかであるかの判定や、入車又は出車の対象となった駐車区画14の位置を判定し、さらに2つの駐車区画14に渡って駐車状態となっているか、走行路12に駐車されているかを判定する(図4のチ)。そのような動作要素の時間的変化がデータベース部4に格納されていない場合には、監視用端末処理装置5にその状況を表示するとともに、動作要素の時間的変化をデータベース化する。そのデータベース化の判断は、監視者が監視用端末処理装置5を介して指令してもよい。
そのようなデータ処理により車両15が入車又は出車した駐車区画14の位置を判定するとともに、2つの駐車区域14に渡って車輌が駐車された状態や、或いは走行路12に車両15が放置された状態を認識することが可能になる。
以上のような処理動作はデータベース部5の初期化が要求されるまで繰り返し行われる(図4のリ)。
以上のような処理動作はデータベース部5の初期化が要求されるまで繰り返し行われる(図4のリ)。
上記の画像記憶装置3は、画像処理装置2から出力された動画である画像データを記憶するとともに、記憶した画像データを要求に応じて画像処理装置2や監視用端末装置5に出力する構成を有している。なお、画像記録装置3の一部にデータベース部4が確保されている。
データベース部4は、画像処理装置2において作成された各種の動作パターンを格納、更新するとともに、格納した動作パターンのデータを要求に応じて画像処理装置2に出力する構成を有している。
機器制御装置6は、監視用端末装置5により処理された信号や、監視用端末装置5を介した人間からの指令信号、或いは、駐車場10のゲート11に設置されたセンサ(不図示)などからの信号によりスピーカ7の音声の出力、警報ランプ8の点灯又は消灯、ゲート11の開閉、駐車場10の外側に設けられた表示装置20への表示、その他の機器の動作を制御する構成を有している。
機器制御装置6は、監視用端末装置5により処理された信号や、監視用端末装置5を介した人間からの指令信号、或いは、駐車場10のゲート11に設置されたセンサ(不図示)などからの信号によりスピーカ7の音声の出力、警報ランプ8の点灯又は消灯、ゲート11の開閉、駐車場10の外側に設けられた表示装置20への表示、その他の機器の動作を制御する構成を有している。
以上のような構成を有する駐車場監視システムによる駐車状態の監視について以下に説明する。
まず、図5(a)から図5(b)の変化に示すように、駐車スペースから車両15が出る場合には、カメラ1が作動していて撮像により得られた画像情報は画像処理装置2に取り込まれて処理される。
画像処理装置2は、学習済みのニュートラネットに画像データを入力することにより画像中の移動物体が車両15か人間かを判定し、さらに、データベース化された動作要素などのデータに基づいて入力画像が出車する駐車区画14の位置を特定するとともに、駐車区画14から車両15が出る動作であることを認識し、その駐車区画14が空になると判定する。
まず、図5(a)から図5(b)の変化に示すように、駐車スペースから車両15が出る場合には、カメラ1が作動していて撮像により得られた画像情報は画像処理装置2に取り込まれて処理される。
画像処理装置2は、学習済みのニュートラネットに画像データを入力することにより画像中の移動物体が車両15か人間かを判定し、さらに、データベース化された動作要素などのデータに基づいて入力画像が出車する駐車区画14の位置を特定するとともに、駐車区画14から車両15が出る動作であることを認識し、その駐車区画14が空になると判定する。
そのような画像処理のデータは、ゲート11の前に設けられた図6又は図7に示す表示装置20に出力されて駐車スペース13内の空き又は占有の表示を行わせるとともに、動作パターンとしてデータベース部4に格納される。図6に示す表示装置20は、駐車場10における各駐車区画14の空又は占有の表示をさせるものである。また、図7に示す表示装置20は、駐車場10を前後左右に4つの領域に区分して各領域における車両の占有率を表示するようにしたものである。
なお、車両15が2つの駐車区画14に渡って駐車される場合には図6に示す表示装置20では、それら2つの駐車区画の双方が占有された状態の表示を行ったり、車両が走行路12に駐車されている状態では走行路12での駐車表示を行って、ゲート11を通る前の車両15の運転者に対して注意を促す。
ところで、画像処理装置2は種々の物体のうちから車両15を抽出して駐車状況を判定するだけでなく、物体の動作解析に基づいて、予め定められた禁止領域に車両が侵入若しくは駐停車することの判定、所定の速度以上で物体が移動しているという判定、車両同士が接触したという判定を行うことも可能であり、これらの場合にも時間的変化の要素を画像記憶装置2に記憶し、或いは警報発信を行わせることも可能である。
また、画像処理装置2により、判定される物体を車両15とは別に人間としてもよく、この場合にも車両15を人間と置き換えた処理を行って時間的動作の解析を行ってうことも可能である。その場合の解析は、例えば移動速度、移動距離、移動軌跡、移動方向などについて人間特有の挙動の要素について行われる。これにより、解析の対象となる人間が、予め指定された禁止領域に侵入する場合、移動速度が速い場合、停止時間が長い場合、移動軌跡が直線的でなく移動時間が長い場合、転倒動作となった場合など、データベース部4に格納されたパターンに基づいて判定し、所定の動作の場合にはスピーカ7による警報発振、警報ランプ8の点灯、ゲート11の開閉、或いは画像記憶装置3に画像録画などを行うとともに監視用端末装置5に表示を出す。
以上のような駐車場監視システムによれば、駐車場における車両の占有状況をリアルタイムに正確に把握できるので、駐車場管理者が正確に駐車場運営状況を把握でき、駐車場利用料と駐車利用率を比較するなどを行って駐車場の管理が正常に行えているかの確認が正確になる。また、駐車場の所有者が、曜日別、時間帯別、駐車スペースの位置別などの占有状況を確認でき、効率的な駐車利用についての計画が策定でき、しかも、駐車場を利用しようとする者に対して空スペース情報を提示して利用の利便性を向上することができる。
1:カメラ(撮像装置)
2:画像処理装置
3:画像記憶装置
4:データベース部
5:監視用端末装置
6:機器制御装置
7:スピーカ
8:警報ランプ
9:ネットワーク
10:駐車場
11:ゲート
12:走行路
13:駐車スペース
14:駐車区画
15:車両
2:画像処理装置
3:画像記憶装置
4:データベース部
5:監視用端末装置
6:機器制御装置
7:スピーカ
8:警報ランプ
9:ネットワーク
10:駐車場
11:ゲート
12:走行路
13:駐車スペース
14:駐車区画
15:車両
Claims (3)
- 駐車場内において少なくとも駐車スペースと該駐車スペースに至る走行路とを同時に連続して撮影する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像の画像情報に基づいて前記駐車場内における物体のうち少なくとも車両の連続した時間的変化をデータベースに基づいて識別して前記駐車スペースの占有位置を判定する画像処理手段と
を有することを特徴とする駐車場監視システム。 - 前記車両以外の前記物体は前記車両とは異なる時間的変化を有し、該時間的変化が所定のパターンである場合に警告を発する警告手段をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の駐車場監視システム。
- 前記時間的変化は、前記物体の移動速度、移動距離、移動軌跡であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の駐車場監視システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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2005
- 2005-11-14 JP JP2005329314A patent/JP2007140606A/ja active Pending
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