JP2019071139A - 画像取得装置、端末および画像取得システム - Google Patents

Abstract

【課題】災害発生後の道路の状況を配信できること。【解決手段】画像取得システム１００は、画像取得装置１０１と、端末１１１とを有する。画像取得装置１０１は、端末１１１から画像を取得する取得部１０３と、画像に基づき画像に含まれる道路の状態を判断する分析部１０５と、分析部１０５により状態が悪いと判断された道路について、画像の取得要求を端末１１１に送信する通信部１０２と、を有する。端末１１１は、画像を撮影するカメラ１１２と、画像と位置情報を画像取得装置１０１に送信し、画像取得装置１０１から取得要求を受信する通信部１１３と、を有する。【選択図】図１

Description

この発明は、撮影された道路を含む画像を取得する画像取得装置、端末および画像取得システムに関する。ただし、この発明の利用は、画像取得装置、端末および画像取得システムに限らない。

従来、道路を走行した車両の車種等の識別情報と、位置や時刻等の走行実績データとをサーバ等に送信し、サーバが識別情報と走行実績データにより道路毎に通行可能な車両の大きさ（車種等）のデータベースを構築する技術が提案されている（例えば、下記特許文献１参照。）。

特開２０１３−９２９２１号公報

上記従来の技術では、例えば、道路に生じた地割れや凍結、信号機の動作などの実際の道路の状況を知ることができず、この道路の状況を反映させたデータベースを構築できない。これにより、例えば、サーバは災害発生後の道路の状況を配信することができない、という問題が一例として挙げられる。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる画像取得装置は、画像を取得する取得手段と、前記画像に基づき、当該画像に含まれる道路の状態を判断する判断手段と、前記判断手段により状態が悪いと判断された前記道路について、前記画像の取得要求を送信する送信手段と、を有することを特徴とする。

また、請求項５の発明にかかる画像取得装置は、画像と位置情報を取得する取得手段と、前記位置情報に基づき、走行実績が検出されなくなった道路について、前記画像の取得要求を送信する送信手段と、を有することを特徴とする。

また、請求項９の発明にかかる端末は、画像を撮影するカメラと、前記画像と、位置情報を送信する送信手段と、所定の道路の状態に関する情報を受信する受信手段と、受信した所定の前記道路に関する情報を表示する表示手段と、を有し、前記受信手段は、状態が悪いと判断された前記道路についての画像の取得要求を受信することを特徴とする。

また、請求項１２の発明にかかる端末は、画像を撮影するカメラと、前記画像を送信する送信手段と、所定の道路の状態に関する情報を受信する受信手段と、受信した所定の前記道路に関する情報を表示する表示手段と、を有し、前記受信手段は、走行実績が検出されなくなった前記道路についての前記画像の取得要求を受信することを特徴とする。

また、請求項１５の発明にかかる画像取得システムは、画像を取得する取得手段と、前記画像に基づき、当該画像に含まれる道路の状態を判断する判断手段と、前記判断手段により状態が悪いと判断された前記道路について、前記画像の取得要求を送信する送信手段と、を有する画像取得装置と、画像を撮影するカメラと、前記画像と、位置情報、を送信する送信手段と、前記取得要求を受信する受信手段と、を有する端末と、を備えたことを特徴とする。

また、請求項１７の発明にかかる画像取得システムは、画像と位置情報を取得する取得手段と、前記位置情報に基づき、走行実績が検出されなくなった道路について、前記画像の取得要求を送信する送信手段と、を有する画像取得装置と、画像を撮影するカメラと、前記画像を送信する送信手段と、走行実績が検出されなくなった前記道路についての前記画像の取得要求を受信する受信手段と、を有する端末と、を備えたことを特徴とする。

図１は、実施の形態にかかる画像取得システムの機能的構成の一例を示すブロック図である。 図２は、実施の形態にかかる画像取得システムの処理手順の一例を示すフローチャートである。 図３は、ナビゲーション装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図４は、実施例１の画像分析により保存されるデータベース例を示す図表である。 図５は、画像分析後の情報配信処理例を示すフローチャートである。 図６は、道路情報の配信を説明する図である。 図７は、実施例２の新規道路にかかる処理内容を示すフローチャートである。 図８は、撮影位置と、撮影対象の位置とを説明する図である。 図９は、実施例３の画像分析により変更されるデータベース例を示す図表である。 図１０Ａは、走行実績がない道路についての通行の可否を分析する説明図である。 図１０Ｂは、走行実績がない道路を特定する処理の説明図である。

（実施の形態）
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像取得装置、端末および画像取得システムの好適な実施の形態を詳細に説明する。

図１は、実施の形態にかかる画像取得システムの機能的構成の一例を示すブロック図である。実施の形態にかかる画像取得システム１００は、画像取得装置１０１と、端末１１１と、を含む。

画像取得装置１０１は、通信部１０２と、取得部１０３と、保存部１０４と、分析部１０５とを含む。実施の形態では、単一のサーバがこれらの各機能を有する。後述するが、図１に機能別に分散された複数のサーバを用いるほか、サーバを用いずに単一のクライアント（端末１１１）が画像取得装置１０１の機能を有する構成としてもよい。

通信部１０２は、インターネット等のネットワーク１２１を介して端末１１１に通信接続され、データを送受信する。取得部１０３は、端末１１１から送信される道路を含む画像と、撮影時の撮影位置を含む撮影情報を受信し、これら画像と撮影情報とを関連付けて保存部１０４に保存する。

分析部１０５は、保存部１０４に保存された画像を画像分析し、道路の状態を判断する。画像分析により判断される道路の状態としては、例えば、道路上の各位置での幅員、信号機の動作状態、地割れの有無、積雪や凍結の有無、等がある。

そして、分析部１０５は、分析結果である道路情報を撮影情報（撮影位置）に関連付けたデータベースとして保存部１０４に保存する。このデータベースには、撮影画像を含ませてもよい。保存部１０４に保存された道路情報は、端末１１１からの要求等により端末１１１に配信される。例えば、端末１１１が要求する位置や経路に対応する道路の道路情報を通信部１０２を介して端末１１１に配信する。

端末１１１は、カメラ１１２と、通信部１１３と、表示部１１４とを含む。この端末１１１は、例えば、移動体（車両）に搭載される。カメラ１１２は、車両の移動時に道路を含む画像を撮影し、通信部１１３を介して画像取得装置１０１に送信する。この際、端末１１１は、画像の撮影位置（例えばＧＰＳが測位した緯度経度）を画像に関連付けて送信する。

撮影した画像は、道路の先の位置、すなわちカメラ１１２が車両の前方を撮影する構成の場合、撮影画像は進行方向に所定距離離れた位置を撮影することがある。この撮影位置と撮影画像との位置ずれに対応して、分析部１０５は、端末１１１から送信された撮影位置を画像分析により進行方向で所定距離離れた位置に補正し保存することができる。これにより、撮影画像の撮影位置の精度を向上できるようになる。

また、端末１１１は、所望する道路の道路情報を画像取得装置１０１に要求し、画像取得装置１０１から送信された道路情報を通信部１１３を介して受信する。受信した所望位置の道路情報は、表示部１１４に表示出力される。この際、画像取得装置１０１は、保存部１０４に保存されたデータベースから所望位置の撮影画像を併せて端末１１１に送信することもでき、これにより端末１１１で画像を確認することもできるようになる。

また、画像取得装置１０１は、道路毎の分析結果（道路情報）を端末１１１に配信することができる。この際、取得を要求した端末１１１に限らず、分析結果の道路情報を端末１１１の要求がなくても、複数の端末１１１に配信することもできる。分析結果が以前の道路の状態と大きく異なる場合、例えば、信号機動作が停止している場合などには、要求がない端末１１１に対しても自動的に配信することとしてもよい。

この際、取得部１０３は、複数の端末１１１が搭載された車両の大きさ別等の走行実績を収集することによって、道路上の各位置での幅員、信号機の動作状態等の道路情報の精度を高めることができるようになる。

また、画像取得装置１０１は、取得部１０３が地図データを取得し、端末１１１から取得した走行実績（画像の撮影位置）に対応する道路が地図データ上に存在しない場合、保存部１０４は、この道路を新規に通行可能な新規道路として新たに保存し、端末１１１に配信することができる。

図２は、実施の形態にかかる画像取得システムの処理手順の一例を示すフローチャートである。画像取得装置１０１と端末１１１それぞれの処理を記載してある。

端末１１１側の処理は、車両の移動中にＧＰＳ等により測位を行い（ステップＳ２０１）、所定の位置でカメラ１１２により道路を含む画像を撮影する（ステップＳ２０２）。撮影画像の撮影位置は、一定時間毎に定期的に行ってもよいし、ユーザ操作により行ってもよい。

次に、端末１１１は、撮影画像を通信部１１３を介して画像取得装置１０１に送信する（ステップＳ２０３）。測位により得た位置を含む撮影情報を撮影画像に付与して画像取得装置１０１に送信する。

画像取得装置１０１側の処理は、通信部１０２を介して取得部１０３が撮影画像を受信する（ステップＳ２１１）。取得部１０３は、この撮影画像と、撮影画像の撮影情報とを保存部１０４に保存する。

この後、分析部１０５は、保存部１０４に保存された撮影画像を分析する（ステップＳ２１２）。この際、分析部１０５は、撮影画像に含まれる道路の状態、例えば、道路上の各位置での幅員、信号機の動作状態、地割れの有無、積雪や凍結の有無、等の道路情報を画像処理により分析する。

そして、分析部１０５は、分析結果を保存部１０４にデータベースとして保存する（ステップＳ２１３）。このデータベースは、撮影情報と分析結果の道路情報とを関連付ける。例えば、撮影位置毎の幅員、信号機の動作状態、地割れの有無、積雪や凍結の有無、等を判断して保存する。データベースには、撮影位置の撮影画像を保存してもよい。

これにより、保存部１０４には、端末１１１から送信された撮影画像毎の分析結果である道路情報をデータベース化して保存することができる。したがって、以降、端末１１１からの要求に応じた所定位置の分析結果（道路情報）を端末１１１に配信することができる。

以上の実施の形態によれば、画像取得装置は実際に走行した際の道路を含む撮影画像を画像分析することにより、位置別の道路の状態を判断することができる。判断結果は、端末に配信することができ、端末は画像分析した道路情報を得ることができる。例えば、道路上の各位置での幅員、信号機の動作状態、地割れの有無、積雪や凍結の有無、等の道路情報を得ることができるため、通過できる道路であるか等を容易に知ることができるようになる。

また、単に通行の不可に限らず、該当する道路を通行可能な車種や、通行するための対策（例えば積雪であればタイヤやチェーンの装備）を道路走行前に施すことができるようになる。このように実際に撮影された画像に基づいて道路の状態を正確に知ることができるようになる。

次に、本発明の実施例１について説明する。実施例１では、ユーザの車両にナビゲーション装置３００が搭載され、サーバに通信接続されている。そして、サーバが上記の画像取得装置１０１の機能を実行する場合の一例について説明する。

（ナビゲーション装置３００のハードウェア構成）
図３は、ナビゲーション装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図３において、ナビゲーション装置３００は、ＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、磁気ディスクドライブ３０４、磁気ディスク３０５、光ディスクドライブ３０６、光ディスク３０７、音声Ｉ／Ｆ（インターフェース）３０８、マイク３０９、スピーカ３１０、入力デバイス３１１、映像Ｉ／Ｆ３１２、ディスプレイ３１３、通信Ｉ／Ｆ３１４、ＧＰＳユニット３１５、各種センサ３１６、カメラ３１７（図１に記載のカメラ１１２に相当）、を備えている。各構成部３０１〜３１７は、バス３２０によってそれぞれ接続されている。

ＣＰＵ３０１は、ナビゲーション装置３００の全体の制御を司る。ＲＯＭ３０２は、ブートプログラム、画像取得プログラムを記録している。ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１のワークエリアとして使用される。すなわち、ＣＰＵ３０１は、ＲＡＭ３０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ３０２に記録された各種プログラムを実行することによって、ナビゲーション装置３００の全体の制御を司る。

磁気ディスクドライブ３０４は、ＣＰＵ３０１の制御にしたがって磁気ディスク３０５に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。磁気ディスク３０５は、磁気ディスクドライブ３０４の制御で書き込まれたデータを記録する。磁気ディスク３０５としては、例えば、ＨＤ（ハードディスク）やＦＤ（フレキシブルディスク）を用いることができる。

また、光ディスクドライブ３０６は、ＣＰＵ３０１の制御にしたがって光ディスク３０７に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。光ディスク３０７は、光ディスクドライブ３０６の制御にしたがってデータが読み出される着脱自在な記録媒体である。光ディスク３０７は、書き込み可能な記録媒体を利用することもできる。着脱可能な記録媒体として、光ディスク３０７のほか、ＭＯ、メモリカードなどを用いることができる。

磁気ディスク３０５および光ディスク３０７に記録される情報の一例としては、地図データ、車両情報、道路情報、走行履歴などが挙げられる。地図データは、カーナビゲーションシステムにおいて経路探索するときに用いられ、建物、河川、地表面、エネルギー補給施設などの地物（フィーチャ）をあらわす背景データ、道路の形状をリンクやノードなどであらわす道路形状データなどを含むベクタデータである。

音声Ｉ／Ｆ３０８は、音声入力用のマイク３０９および音声出力用のスピーカ３１０に接続される。マイク３０９に受音された音声は、音声Ｉ／Ｆ３０８内でＡ／Ｄ変換される。マイク３０９は、例えば、車両のダッシュボード部などに設置され、その数は単数でも複数でもよい。スピーカ３１０からは、所定の音声信号を音声Ｉ／Ｆ３０８内でＤ／Ａ変換した音声が出力される。

入力デバイス３１１は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたリモコン、キーボード、タッチパネルなどが挙げられる。入力デバイス３１１は、リモコン、キーボード、タッチパネルのうちいずれか一つの形態によって実現されてもよいが、複数の形態によって実現することも可能である。

映像Ｉ／Ｆ３１２は、ディスプレイ３１３に接続される。映像Ｉ／Ｆ３１２は、具体的には、例えば、ディスプレイ３１３全体を制御するグラフィックコントローラと、即時表示可能な画像情報を一時的に記録するＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ ＲＡＭ）などのバッファメモリと、グラフィックコントローラから出力される画像データに基づいてディスプレイ３１３を制御する制御ＩＣなどによって構成される。

ディスプレイ３１３には、アイコン、カーソル、メニュー、ウインドウ、あるいは文字や画像などの各種データが表示される。ディスプレイ３１３としては、例えば、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどを用いることができる。

カメラ３１７は、車両外部の道路を含む映像を撮影する。映像は静止画あるいは動画のどちらでもよく、例えば、カメラ３１７によって車両外部を撮影し、撮影した画像をＣＰＵ３０１において画像解析したり、映像Ｉ／Ｆ３１２を介して磁気ディスク３０５や光ディスク３０７などの記録媒体に出力したりする。

通信Ｉ／Ｆ３１４は、無線を介してネットワークに接続され、ナビゲーション装置３００およびＣＰＵ３０１のインターフェースとして機能する。ネットワークとして機能する通信網には、ＣＡＮやＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの車内通信網や、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＬＡＮ、ＷＡＮなどがある。通信Ｉ／Ｆ３１４は、例えば、公衆回線用接続モジュールやＥＴＣ（ノンストップ自動料金支払いシステム）ユニット、ＦＭチューナー、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ：登録商標）／ビーコンレシーバなどである。

ＧＰＳユニット３１５は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、車両の現在位置を示す情報を出力する。このＧＰＳユニット３１５の出力情報は、後述する各種センサ３１６の出力値とともに、ＣＰＵ３０１による車両の現在位置の算出に際して利用される。現在位置を示す情報は、例えば、緯度・経度、高度などの、地図データ上の１点を特定する情報である。

各種センサ３１６は、車速センサ、加速度センサ、角速度センサ、傾斜センサなどの、車両の位置や挙動を判断するための情報を出力する。各種センサ３１６の出力値は、ＣＰＵ３０１による車両の現在位置の算出や、速度や方位の変化量の算出に用いられる。

（サーバの構成例）
画像取得装置として用いるサーバについても、図３と同様の構成を有する。なお、このサーバにおいては、図３に記載のＧＰＳユニット３１５、各種センサ３１６、カメラ３１７等は不要である。

図１に示した画像取得装置１０１は、図３に記載のＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、磁気ディスク３０５、光ディスク３０７などに記録されたプログラムやデータを用いて、ＣＰＵ３０１が所定のプログラムを実行することによって画像取得、画像分析、および分析結果の配信等の機能を実現する。また、図３の通信Ｉ／Ｆ３１４を用いて、図１の通信部１０２の機能を実現できる。

また、図１に示した画像取得装置１０１の機能をナビゲーション装置３００が有してもよい。この場合、上述したユーザの車両に搭載されたナビゲーション装置３００が画像取得装置１０１の機能を実現するため、サーバを不要にすることができる。

（画像分析処理内容）
次に、画像取得装置１０１であるサーバが行う画像分析にかかる処理内容について説明する。画像取得装置１０１は、画像分析により、例えば下記の各分析項目を道路情報として生成する。

１．幅員、路面範囲
画像取得装置１０１の分析部１０５は、撮影画像のうち道路に類似する範囲を画像処理により特定し、特定した道路の幅員を算出する。道路の範囲は、道路面の色や道路上の車線（ライン）等に基づき特定する。

幅員は、道路上の車線（中央・側部ライン）や車線数、撮影画像に含まれる他の画像の大きさ（例えば車種別の車両の大きさ）等に基づき、画像に含まれる道路の幅員の最小値、最大値、および平均値を算出する。このほか、端末１１１から受信した、画像を撮影するカメラ１１２が向く撮影画像の位置、方位や画角、撮影画像内での道路の位置などに基づいてより精度よく幅員を算出することもできる。

２．路面状況
分析部１０５は、撮影画像で特定した路面範囲のエッジを抽出する画像処理により、地割れの有無、および地割れの長さと幅を判断する。また、分析部１０５は、撮影画像で特定した路面範囲の色を取得することにより、天候に基づく路面上の雪や雨の状態等を判断する。例えば、路面範囲が白色であれば雪、反射が多ければ雨と判断する。

これら路面状況の判断は、予め、ぬかるみ、轍、凍結、積雪の画像を取得し、各状態の画像の特徴量を学習しておいてもよい。この場合、学習結果から撮影画像についていずれの路面状況にあるかを判断することができ、路面状況をより正確に判断できるようになる。

３．信号機動作判定
はじめに、信号機の設置位置情報と撮影時の車両の位置と進行方向から信号機がカメラアングル（撮影画像）内にあることを確認する。カメラアングル内部に信号機があれば、信号機の動作時の信号色（赤、黄、青）の発光体を抽出する。発光体の発光を抽出できれば信号機が動作していると判断する。また、発光体の発光色が時間経過（他の撮影画像）で異なることにより正常動作していると判断することもできる。

一方、カメラアングル内部に信号機があるが、信号機の動作時の信号色（赤、黄、青）の発光体が抽出できない場合、信号機が動作していない（停止）と判断する。

図４は、実施例１の画像分析により保存されるデータベース例を示す図表である。保存部１０４に保存されるデータベース４００を示す。データベース４００は、撮影情報４０１と、道路情報４０２とを含む。図示の例では、縦方向に３つの撮影画像に基づくデータが格納されている。また、図４には図示していないが、撮影画像そのもの、あるいは撮影画像のデータの格納場所のリンク情報を付与しておいてもよい。

撮影情報４０１は、端末１１１から送信された情報に基づき、撮影位置としての緯度経度を示す撮影座標４１１と、車両の進行方向（撮影画像が向いている方位）４１２と、地図データに基づき得た撮影位置の道路（例えばリンク、一対の交差点間の道路）の識別番号（ＩＤ）を示す道路管理番号４１３と、道路管理番号が示す道路上でのより細かな道路位置（例えば一対の交差点間を０〜１としたときの撮影位置）４１４と、車両が進行している（撮影画像が撮影している）道路方向（上り／下り）４１５の情報からなる。

端末１１１は、少なくとも撮影情報４０１のうち撮影座標４１１を画像取得装置１０１に送信すればよく、他の進行方向４１２〜道路方向４１５は、画像取得装置１０１が地図データを用いて生成してもよい。

道路情報４０２は、撮影情報４０１が示す撮影画像を画像分析することにより得た各分析項目からなる。図示の例の分析項目は、道路の幅員４２１と、信号機の動作状態４２２と、地割れの有無４２３と、積雪の有無４２４と、凍結の有無４２５と、ぬかるみの有無４２６と、冠水の有無４２７と、轍の有無４２８の情報からなる。

道路情報４０２の各分析項目のうち幅員４２１は、０あるいは地図データに基づき該当位置の規定値を設定しておき、撮影画像に基づく画像分析結果を上書き等して設定する。また、信号機の動作状態４２２は、初期設定で未確認（−）としておき、撮影画像の分析結果、動作でＴＲＵＥ／停止でＦＡＬＳＥを設定する。このほかの分析項目は、初期設定でＦＡＬＳＥとしておき、撮影画像の分析結果によりそれぞれで通行に支障が生じる問題（例えば地割れ、積雪等）が検出されれば、検出された対応する分析項目にＴＲＵＥを設定する。

図４に示した例では、１枚の撮影画像毎にそれぞれ画像分析して分析項目４２１〜４２８を判断し、道路情報４０２を生成している。これに限らず、位置が近い複数の撮影画像を取得できた場合（例えば同じ信号機の複数の撮影画像）には、それぞれの撮影画像による分析結果を用いて総合的に道路情報４０２（分析項目４２１〜４２８）を生成してもよい。これにより、撮影画像の画質（解像度や明度等）に影響を受けずにより正確な画像分析が行えるようになる。

図５は、画像分析後の情報配信処理例を示すフローチャートである。端末１１１であるカーナビゲーション装置の現在地付近の道路情報４０２を画像取得装置１０１が配信する処理例を示してある。

はじめに、カーナビゲーション装置等の端末１１１はＧＰＳ等により常に現在位置を測位する（ステップＳ５０１）。そして所定の位置（例えば、端末１１１の現在位置）の道路情報４０２のデータ送信を画像取得装置１０１に要求する（ステップＳ５０２）。

この後、画像取得装置１０１から道路情報４０２を受信すると（ステップＳ５０３）、この道路情報４０２を表示出力する（ステップＳ５０４）。

画像取得装置１０１側は、端末１１１からの道路情報４０２の送信要求を受信すると（ステップＳ５１１）、送信要求に含まれる位置に対応したデータベース４００を検索し、該当する位置の道路情報４０２を取得する（ステップＳ５１２）。そして、取得した道路情報４０２を端末１１１に配信する（ステップＳ５１３）。

上記処理において、画像取得装置１０１は、図４に示したデータベース４００の該当する位置（撮影位置）に関する道路情報４０２の分析項目４２１〜４２８の全てを配信してもよいし、通行に支障がある問題の分析項目だけを抽出して配信してもよい。

また、端末１１１は、現在位置を送信するに限らず、現在位置ではない他の位置（例えば、走行予定経路の所定箇所）を指定してもよく、この場合指定した他の位置の道路情報４０２を取得できる。

また、走行予定経路そのものを送信することにより、画像取得装置１０１は、走行予定経路上の道路情報４０２を配信することができる。この場合、画像取得装置１０１は、例えば、走行予定経路上で通行に支障がある問題の分析項目を抽出し、該当する位置の道路情報４０２を抽出して端末１１１に配信する。

また、端末１１１によって要求する位置は、緯度経度に限らず、ランドマークや施設等であってもよい。この場合、画像取得装置１０１は、ランドマークや施設等の周辺の道路情報４０２を端末１１１に配信する。

さらには、道路情報４０２の配信を受ける端末１１１は、自宅等に設置されたパーソナル／コンピュータを用いてもよく、任意の位置を要求して要求した任意の位置の道路情報４０２を取得できる。

以上のように、端末１１１から送信された実際に道路走行した際の撮影画像を、画像取得装置１０１が画像を分析処理して通行に関する分析項目を判断し、配信可能としている。これにより、実際には、自車両の端末１１１がまだ通過していない道路であっても、他の車両の端末１１１の撮影画像に基づき、これから通過する道路に関する道路情報４０２を取得できるようになる。

そして、道路情報４０２を含むデータベース４００は、新たな撮影画像毎に更新されていくため、常に最新の道路情報４０２を提供できるようになる。

図６は、道路情報の配信を説明する図である。例えば、端末１１１が走行予定経路を画像取得装置１０１に送信し、画像取得装置１０１から送信された道路情報４０２を表示する表示例を示している。

画像取得装置１０１における撮影画像の分析処理により、走行予定経路６０１上において、位置６０２ａ，６０２ｂ，６０２ｃでそれぞれ走行に支障があることが検出されたとする。この場合、画像取得装置１０１は、端末１１１に対して、道路情報４０２として位置６０２ａ，６０２ｂ，６０２ｃを送信し、各位置６０２ａ，６０２ｂ，６０２ｃにおける問題事象（分析項目）を送信する。

端末１１１の表示画面上には、道路情報４０２が示す位置６０２ａでは、走行予定経路６０１上での幅員最小地点（４．５ｍ）の情報が文字列６０３ａで表示される。位置６０２ｂでは、地割れ（あり）の情報が文字列で６０３ｂ表示される。位置６０２ｃでは、信号機動作が停止している情報が文字列６０３ｃで表示される。

また、画像取得装置１０１は、問題事象の各位置の撮影画像を端末１１１に送信してもよく、図示例では、位置６０２ａの撮影画像６０４ａと、位置６０２ｂの撮影画像６０４ｂを表示させることができる。撮影画像６０４ａには、路肩のがれきにより幅員が狭くなっている状態が撮影されている。撮影画像６０４ｂには、道路上での地割れの状態が撮影されている。端末１１１のユーザは、これらの撮影画像を見て、問題事象の発生状態をより具体的に知ることができるようになる。

次に、本発明の実施例２について説明する。実施例２は、実際の車両の走行により地図データにない新規道路を検出したときには、新規道路としてデータベースに登録する構成である。実施例２についても実施例１（図１）と同様の構成を用いることができる。

端末１１１としてのカーナビゲーション装置は、一定時間毎にセンサ情報を用いて走行状態を把握している。そして、実施例２では、端末１１１は、走行状態が既存の道路の走行であるか否かを判断する。この判断の手法としては、例えば、進行する方向の変化が少なく、速度が十分に高いことを条件とする。

そして、端末１１１は、実施例１により走行状態で撮影画像を撮影する毎に、撮影位置が道路走行状態であるか否かを判断する。この際、端末１１１は、地図データ（道路地図情報）と照合して、現在位置の近傍に類似した形状の道路があるか否かを判断する。

この判断の結果の撮影位置が、地図データに登録されていない（位置が異なる）場合には、新規道路として測位した撮影画像の撮影位置と撮影日時（撮影情報４０１に相当）とを端末１１１内部に記録する。この場合、端末１１１は、複数の異なる撮影位置が連続して地図データに登録されていない場合の複数の撮影画像に基づき、新規道路であると判断してもよい。そして、端末１１１は、記録した撮影画像が新規道路である識別子を付与して画像取得装置１０１に送信する。

サーバ等の画像取得装置１０１は、端末１１１から受信した撮影画像の撮影位置と撮影日時により、撮影画像の撮影日時を時系列に並び替え、これら複数の撮影画像の撮影位置同士間を線分で結び、この線分を新規道路として保存部１０４に保存する。この新規道路は端末１１１に対し、新規道路として配信可能である。

図７は、実施例２の新規道路にかかる処理内容を示すフローチャートである。車両が走行中に操作等で終了命令を出すまで画像の撮影を行う構成を例に説明する。はじめに、端末１１１は、車両の移動時に現在位置を測位する（ステップＳ７０１）。そして、車両の移動時に道路画像を撮影した毎の撮影位置が道路走行状態であるか判断する（ステップＳ７０２）。

道路走行状態であれば（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）、次に、撮影位置が地図データにある既存の道路上であるか判断する（ステップＳ７０３）。撮影位置が既存の道路上ではない場合には（ステップＳ７０３：Ｎｏ）、ステップＳ７０４に移行し、撮影画像の撮影位置（測位座標）と、撮影日時を端末１１１内部に記録する。

一方、ステップＳ７０２で道路走行状態ではないとき（ステップＳ７０２：Ｎｏ）、およびステップＳ７０３で既存の道路上であるとき（ステップＳ７０３：Ｙｅｓ）には、ステップＳ７０７の処理に移行する。

ステップＳ７０４では、ステップＳ７０２およびステップＳ７０３の処理により、道路走行状態であり、かつ既存の道路上ではない撮影画像の撮影位置（測位座標）と、撮影日時を端末１１１の内部に記録する（ステップＳ７０４）。そして、端末１１１は、所定の送信タイミングとなったかを判断する（ステップＳ７０５）。送信タイミングは、一定時間経過毎、ステップＳ７０４で記録された撮影画像の所定枚数毎などである。送信タイミングになるまでは（ステップＳ７０５：Ｎｏ）、ステップＳ７０７に移行し、送信タイミングになれば（ステップＳ７０５：Ｙｅｓ）、記録しておいた撮影画像（撮影情報）を画像取得装置１０１にデータ送信する（ステップＳ７０６）。

この後、画像の撮影の終了命令を受信するまでは（ステップＳ７０７：Ｎｏ）、ステップＳ７０１に戻り、上述の処理を継続して実行する。そして、画像の撮影の終了命令を受信すると（ステップＳ７０７：Ｙｅｓ）、端末１１１は、上記一連の処理を終了する。

次に、画像取得装置１０１側では、端末１１１からデータ送信された撮影画像を受信し（ステップＳ７１１）、撮影画像に新規道路である識別子が付与されている場合には、分析部１０５は、撮影画像に基づく新規道路形状を計算する（ステップＳ７１２）。

新規道路形状は、受信した複数の撮影画像の撮影位置と撮影日時により、撮影画像の撮影日時を時系列に並び替える。そして、これら複数の撮影画像について、地図データ上で場所が隣接し、撮影時間が近い撮影画像の撮影位置同士間を線分で結ぶ。この際、複数の撮影位置をなめらかに繋ぐ曲線を用いてもよい。

そして、画像取得装置１０１の分析部１０５は、複数の撮影画像の撮影位置同士を結んだ線分（道路形状）を新規道路として保存部１０４に保存する（ステップＳ７１３）。この際、既存の地図データに新規道路を追加する更新処理を行ってもよい。

なお、上記処理では、端末１１１が地図データと照合して撮影画像の撮影位置が既存の道路上であるか否かを判断する構成としたが、この判断の処理をサーバである画像取得装置１０１側で行ってもよい。この場合、端末１１１側では、地図データと照合して撮影画像の撮影位置が既存の道路上であるか否かを判断する処理を不要にできる。

上記処理によれば、地図データにない新規道路を撮影画像の撮影位置に基づき作成できるようになる。撮影画像は、車両が実際に走行した道路であり、新たに開通した（通過できる）新規道路をより迅速に端末１１１に配信できるようになる。また、地図データを迅速かつ容易に更新できるようになる。

例えば、災害前の既存の道路と位置および形状が異なる撮影位置の撮影画像が取得できた場合、災害復旧等により新規に開通した道路を新規道路として配信することができ、地図データを更新できるようになる。これにより、災害時の経路候補数を増やすことができ、復旧時の車両通行を支援できるようになる。

次に、本発明の実施例３について説明する。実施例３は、実施例２の変形例であり、走行実績がない道路や、路面状況に問題がある道路の地点の撮影情報を重点的に収集する構成である。

サーバである画像取得装置１０１は、カーナビゲーション装置等の端末１１１に対して、所望する撮影情報の送信を要求する。所望する撮影情報は、走行実績がない道路や、路面状況に問題がある道路であり、地図データの構築や更新に必要とする道路を示す。したがって、要求する撮影情報は、所定の範囲や位置、方位、道路種別等が含まれる。

撮影情報が要求された端末１１１は、要求された撮影情報に含まれる範囲や位置、方位、道路種別を受信し、現在位置がこの要求に適合する場合、この現在位置での画像を撮影し、撮影画像（および撮影位置など）を画像取得装置１０１に送信する。

また、撮影情報が要求された端末１１１は、要求された撮影情報に含まれる範囲や位置、方位、道路種別を受信して、この要求に適合位置に移動（例えば要求範囲内の巡回など）することにより、要求に積極的に応じて撮影画像（および撮影位置など）を画像取得装置１０１に送信することもできる。

これにより、画像取得装置１０１は、複数の端末１１１から要求に適合する撮影情報を収集することができるようになり、走行実績がない道路や、路面状況に問題がある道路に関する最新の状態を反映した道路情報４０２を生成し、データベース４００を更新できるようになる。そして、データベース４００を用いて、走行実績がない道路等に関する地図データの構築や更新を容易に行えるようになる。

次に、本発明の実施例４について説明する。実施例４は、撮影画像から撮影対象の位置と道路を特定する構成である。

図８は、撮影位置と、撮影対象の位置とを説明する図である。図８に示すように、車両８０１が道路８００ａ上の撮影位置Ｐ１に位置し、カメラ１１２の撮影範囲Ｗが道路８００ａの進行方向に向いており、撮影画像の分析結果、通行に支障がある問題の箇所（事象座標Ｐ２）の道路８００ｂが撮影位置の道路８００ａと異なることがある。道路８００ａは交差点Ｓ等で異なる道路８００ａ，８００ｃなどと交差している。

この場合、分析部１０５は、撮影画像に含まれている撮影画像の位置、方位や画角、撮影画像内での道路の位置等の情報に基づき、撮影画像の撮影位置などの情報を変更処理する。

図９は、実施例３の画像分析により変更されるデータベース例を示す図表である。上述の処理によりデータベース４００の撮影情報４０１（図４参照）のうち、撮影座標４１１と、道路管理番号４１３について事象座標に応じて変更する。

図４に示した撮影座標４１１は、上記撮影位置Ｐ１であるため、この項目（撮影座標４１１）は、事象座標Ｐ２（４１１ａ）に変更する。また、画像分析により事象座標Ｐ２（４１１ａ）は、車両の進行方向で所定距離前方に変更し、道路管理番号４１３は、事象座標Ｐ２（４１１ａ）に該当する事象発生道路管理番号４１３ａとして新たな道路８００ｂに変更する。

上記の説明では、撮影座標を事象座標に変更することとしたが、変更前の撮影座標４１１および道路管理番号４１３を含む撮影情報４０１を残しておき、事象座標として変更した図９の撮影情報４０１の両方を管理する構成としてもよい。これにより、撮影座標と事象座標の情報をいずれも残しておくことができ、後ほど画像の分析やり直しや、分析時の条件の検証を行う際に用いることができる。

図１０Ａは、走行実績がない道路についての通行の可否を分析する説明図である。上述したように、サーバである画像取得装置１０１は、道路を走行する車両等の端末１１１から撮影画像を逐次取得して、データベース４００を更新し地図データ上の道路を更新している。

例えば、図１０Ａに示す交差点Ｓで交差する道路１０００ａ〜１０００ｄのうち、走行可能であるはずの道路１０００ｄの走行実績が検出されなくなったとする。例えば、現在位置として道路１０００ｄを走行する車両からの現在位置の情報が取得できない場合、道路１０００ｄの走行実績が検出されなくなった、と判断できる。

この場合、画像取得装置１０１は、撮影位置（事象座標）として道路１０００ｄの撮影画像が取得できた場合、この撮影画像を分析し、道路情報４０２の各分析項目（幅員、信号機動作等）を得る。これにより、例えば道路全体を障害物が覆っていたときなど、幅員が車両通行不可な閾値以下の幅の場合、道路１０００ｄが通行不可であると判断することができ、地図データを更新することができる。この場合、上記のように、撮影画像から事象座標Ｐ２を得ることにより、道路１０００ｄを通行していなくても、この道路１０００ｄの各分析項目を得ることができ、通行不可を判断できるようになる。

図１０Ｂは、走行実績がない道路を特定する処理の説明図である。図１０Ａに示した走行実績が検出されなくなった道路１０００ｄの特定は、道路１０００ｄそのものを走行することに限らない。図１０Ｂに示すように、画像取得装置１０１は、交差点Ｓで引き返す、右折、左折を行う、等の車両の走行実績が取得できるが、道路１０００ｄを通過（進入）する車両がない場合が生じたとする。この場合、画像取得装置１０１は、道路１０００ｄについて、通行に支障がある問題が生じた可能性があると判断する。

そして、画像取得装置１０１は、この道路１０００ｄに対する情報収集を端末１１１に要求する。具体的には、端末１１１に対し、道路１０００ｄの撮影画像の取得を要求する。これにより、端末１１１から送信された撮影画像（および撮影位置等）に基づき、上記の画像処理を行って道路１０００ｄに関する道路情報４０２の各分析項目を得ることができるようになる。そして、通行不可であるか否かを判断でき、通行不可であれば地図データを更新することができる。

以上のように、この発明によれば、道路を撮影した撮影画像に基づいて道路の状態を画像分析し、通行に関する道路情報を生成するため、道路の状態を正確に知ることができるようになる。また、新しい撮影画像毎に以前の道路情報を更新することができ、常に最新の道路情報および地図データを提供できるようになる。

また、実施例では、端末としてナビゲーション装置を用いる構成としたが、他のスマートフォンなどの端末を用いることもできる。

なお、本実施の形態で説明した画像取得方法は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。

１００ 画像取得システム
１０１ 画像取得装置
１０２ 通信部
１０３ 取得部
１０４ 保存部
１０５ 分析部
１１１ 端末
１１２ カメラ
１１３ 通信部
１１４ 表示部
１２１ ネットワーク
３００ ナビゲーション装置
４００ データベース
４０１ 撮影情報
４０２ 道路情報

Claims (1)

1. 画像を取得する取得手段と、
   前記画像に基づき、当該画像に含まれる道路の状態を判断する判断手段と、
   前記判断手段により状態が悪いと判断された前記道路について、前記画像の取得要求を送信する送信手段と、を有することを特徴とする画像取得装置。

Images