JPH10261189A - 車両検出装置 - Google Patents
車両検出装置Info
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- JPH10261189A JPH10261189A JP9064095A JP6409597A JPH10261189A JP H10261189 A JPH10261189 A JP H10261189A JP 9064095 A JP9064095 A JP 9064095A JP 6409597 A JP6409597 A JP 6409597A JP H10261189 A JPH10261189 A JP H10261189A
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- differential
- road surface
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 車両の影等で誤動作しない車両検出装置を提
供する。 【解決手段】 路面を撮像するように設けられた撮像手
段と、水平方向に互いに所定の間隔を保ち、かつ所定の
同一長さからなる所定の処理エリアを設定する処理エリ
ア設定手段と、設定された処理エリアを画面中で上から
下に向けて走査したときに、輝度が明から暗に変化した
ときのみ反応するように微分処理する微分処理手段と、
算出された微分値の平均値が所定の数フィールドの微小
時間変化していないときに、路面と判定する微小時間路
面判定手段と、路面であると所定回数判定されたとき
に、フリーズ準備を設定するフリーズ準備設定手段と、
フリーズ準備が所定回数連続し、かつ算出された２値化
微分密度が所定のスレッショルドを越えているときに、
車両有りを検出する検出手段と、からなる。
供する。 【解決手段】 路面を撮像するように設けられた撮像手
段と、水平方向に互いに所定の間隔を保ち、かつ所定の
同一長さからなる所定の処理エリアを設定する処理エリ
ア設定手段と、設定された処理エリアを画面中で上から
下に向けて走査したときに、輝度が明から暗に変化した
ときのみ反応するように微分処理する微分処理手段と、
算出された微分値の平均値が所定の数フィールドの微小
時間変化していないときに、路面と判定する微小時間路
面判定手段と、路面であると所定回数判定されたとき
に、フリーズ準備を設定するフリーズ準備設定手段と、
フリーズ準備が所定回数連続し、かつ算出された２値化
微分密度が所定のスレッショルドを越えているときに、
車両有りを検出する検出手段と、からなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラによ
り車両を撮像し、得られた画像データを処理して車両の
検出を行う車両検出装置に関する。
り車両を撮像し、得られた画像データを処理して車両の
検出を行う車両検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８は、本出願人が、先に、特開平５−
１５１４９５号公報で提案した、ビデオカメラにより車
両（自動車）を撮像し、得られた画像データを処理して
車両を検出する車両検出方法を実現するための車両検出
装置の概略構成図である。
１５１４９５号公報で提案した、ビデオカメラにより車
両（自動車）を撮像し、得られた画像データを処理して
車両を検出する車両検出方法を実現するための車両検出
装置の概略構成図である。
【０００３】この車両検出装置は、画像撮像手段１０、
輝度データ変換部２０、演算処理部３０、制御部４０及
び夜間用の照明装置５０から構成されている。撮像手段
１０は、例えばＣＣＤカメラ（ＣＣＤビデオカメラ）１
０ａから構成され、道路の検知領域の画像を撮像して得
られた映像信号を輝度データ変換部２０へ送出するよう
に構成されている。
輝度データ変換部２０、演算処理部３０、制御部４０及
び夜間用の照明装置５０から構成されている。撮像手段
１０は、例えばＣＣＤカメラ（ＣＣＤビデオカメラ）１
０ａから構成され、道路の検知領域の画像を撮像して得
られた映像信号を輝度データ変換部２０へ送出するよう
に構成されている。
【０００４】輝度データ変換部２０は、映像信号をデジ
タルデータ化する部分であって、映像信号より水平同期
信号及び垂直同期信号を得る同期信号抽出回路２１、こ
れらの同期信号に基づいて捜査線上の現在の捜査位置を
数値化して対応する水平座標及び垂直座標を得るための
水平アドレスカウンタ２２と垂直アドレスカウンタ２
３、これらの出力と後述するマイクロプロセッサ４１が
順次指定する座標とを比較し一致した瞬間に取込み信号
を発生するデジタルコンパレータ２４、この取込み信号
に応じて前記映像信号の対応する瞬間の輝度を数値化し
輝度データを得て出力するビデオＡ／Ｄ変換回路２５か
ら構成されている。なお、入力部には伝送されてくる映
像信号を適切なレベルに増幅するビデオアンプ２７、こ
れに続きＡ／Ｄ変換に先立って映像信号を一定振幅に正
規化するためのクランプレベル固定回路２８も設けられ
ている。
タルデータ化する部分であって、映像信号より水平同期
信号及び垂直同期信号を得る同期信号抽出回路２１、こ
れらの同期信号に基づいて捜査線上の現在の捜査位置を
数値化して対応する水平座標及び垂直座標を得るための
水平アドレスカウンタ２２と垂直アドレスカウンタ２
３、これらの出力と後述するマイクロプロセッサ４１が
順次指定する座標とを比較し一致した瞬間に取込み信号
を発生するデジタルコンパレータ２４、この取込み信号
に応じて前記映像信号の対応する瞬間の輝度を数値化し
輝度データを得て出力するビデオＡ／Ｄ変換回路２５か
ら構成されている。なお、入力部には伝送されてくる映
像信号を適切なレベルに増幅するビデオアンプ２７、こ
れに続きＡ／Ｄ変換に先立って映像信号を一定振幅に正
規化するためのクランプレベル固定回路２８も設けられ
ている。
【０００５】演算処理部３０は、ビデオＡ／Ｄ変換回路
２５からの輝度データを受けて複数の輝度データの平均
化をしたり相関を演算したりするための回路で、高速演
算を要求されるためシグナルプロセッサ３１を用いてお
り、図示しないがデータの記憶に必要な記憶部も備えて
いる。
２５からの輝度データを受けて複数の輝度データの平均
化をしたり相関を演算したりするための回路で、高速演
算を要求されるためシグナルプロセッサ３１を用いてお
り、図示しないがデータの記憶に必要な記憶部も備えて
いる。
【０００６】制御部４０は上述各部を制御するととも
に、前記演算処理部３０からのデータを受取りこれに更
に演算処理を施し、車両の存在を感知したりこの車両の
速度を算定して後続装置に出力する部分で、マイクロプ
ロセッサ４１、制御プログラムを記憶したＲＯＭ４２、
データ記憶用のＲＡＭ４３、出力用のＩ／Ｏ回路４４か
ら構成されている。図中、４５は、マイクロプロセッサ
４１が他の部分とデータやアドレスさらに制御命令や応
答信号用のＣＰＵバスである。
に、前記演算処理部３０からのデータを受取りこれに更
に演算処理を施し、車両の存在を感知したりこの車両の
速度を算定して後続装置に出力する部分で、マイクロプ
ロセッサ４１、制御プログラムを記憶したＲＯＭ４２、
データ記憶用のＲＡＭ４３、出力用のＩ／Ｏ回路４４か
ら構成されている。図中、４５は、マイクロプロセッサ
４１が他の部分とデータやアドレスさらに制御命令や応
答信号用のＣＰＵバスである。
【０００７】照明装置５０は、夜間に制御部４０が画像
処理により車両を検知した場合にＩ／Ｏ回路４４により
駆動され、撮像対象領域を所定時間照明して画像処理に
好適な画像を得るためのものである。この照明装置５０
には、例えば赤外線発光器を使用することができる。ま
た、この照明装置５０は所定時間の間に撮像動作（シャ
ッタタイミング）に同期して間欠的に発光照明を繰り返
すものでもよいし、連続点灯するものでも良い。なお、
例示装置にはその他にも直流電源５１、各部に供給され
るクロック回路５２、撮像手段１０からの映像信号のレ
ベルが低く処理に不適切な場合に撮像手段１０の感度を
上げるための信号を送出するＤ／Ａ変換回路５３等が具
備されている。
処理により車両を検知した場合にＩ／Ｏ回路４４により
駆動され、撮像対象領域を所定時間照明して画像処理に
好適な画像を得るためのものである。この照明装置５０
には、例えば赤外線発光器を使用することができる。ま
た、この照明装置５０は所定時間の間に撮像動作（シャ
ッタタイミング）に同期して間欠的に発光照明を繰り返
すものでもよいし、連続点灯するものでも良い。なお、
例示装置にはその他にも直流電源５１、各部に供給され
るクロック回路５２、撮像手段１０からの映像信号のレ
ベルが低く処理に不適切な場合に撮像手段１０の感度を
上げるための信号を送出するＤ／Ａ変換回路５３等が具
備されている。
【０００８】上記提案装置においては、画像中、道路の
横断方向に想定された直線（検知ライン）上に設定され
た複数の計測点の位置と、時間的に対応する映像信号の
輝度レベルを一組とした輝度データ群が所定時間間隔で
順次求められる。求められた輝度データ群相互の差異に
基づき、ある時刻での検知ライン上の車両の存在を検出
する画像処理が行われる。
横断方向に想定された直線（検知ライン）上に設定され
た複数の計測点の位置と、時間的に対応する映像信号の
輝度レベルを一組とした輝度データ群が所定時間間隔で
順次求められる。求められた輝度データ群相互の差異に
基づき、ある時刻での検知ライン上の車両の存在を検出
する画像処理が行われる。
【０００９】すなわち、検知ライン上に車両が存在しな
い場合に対応すべく予め決定されたデータ群（スレッシ
ョルドレベルデータ）と、検知ライン上の輝度データ群
（車両検知レベルデータ）との差を検出することにより
車両を検知し、あるいは、検知ライン上に車両が存在し
ないときの輝度データ群（基準路面レベルデータ）と、
検知ライン上に車両が存在するときの輝度データ群（車
両検知レベルデータ）との差を検出することにより車両
を検知する。
い場合に対応すべく予め決定されたデータ群（スレッシ
ョルドレベルデータ）と、検知ライン上の輝度データ群
（車両検知レベルデータ）との差を検出することにより
車両を検知し、あるいは、検知ライン上に車両が存在し
ないときの輝度データ群（基準路面レベルデータ）と、
検知ライン上に車両が存在するときの輝度データ群（車
両検知レベルデータ）との差を検出することにより車両
を検知する。
【００１０】また、検知ラインを複数設定しておけば各
検知ラインへの車両到達時間に基づき当該車両の速度を
求めることもできる。さらに、検知ラインを画面全体に
設定して、より多くの輝度データを密に取込むことによ
り画面全体を把握して、ナンバープレートの識別等を行
うこともできる。さらにまた、処理速度との兼ね合いで
必要とあれば、ある時点の画像を静止画像として一旦記
憶してこの記憶画像を後に処理することもできる。
検知ラインへの車両到達時間に基づき当該車両の速度を
求めることもできる。さらに、検知ラインを画面全体に
設定して、より多くの輝度データを密に取込むことによ
り画面全体を把握して、ナンバープレートの識別等を行
うこともできる。さらにまた、処理速度との兼ね合いで
必要とあれば、ある時点の画像を静止画像として一旦記
憶してこの記憶画像を後に処理することもできる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
の提案に係る車両検出装置においては、検知ライン上に
車両が存在しない場合の予め決定されたスレッショルド
レベルデータ、及び輝度データの初期値（基準データ）
を設定しなければならない面倒があるとともに、このよ
うに「基準データ」を用いているので、大きな照度変化
に対応することができないという不都合があった。
の提案に係る車両検出装置においては、検知ライン上に
車両が存在しない場合の予め決定されたスレッショルド
レベルデータ、及び輝度データの初期値（基準データ）
を設定しなければならない面倒があるとともに、このよ
うに「基準データ」を用いているので、大きな照度変化
に対応することができないという不都合があった。
【００１２】また、検出ラインは、例えば、図９に示さ
れる画像データが得られている場合、車両Ｃの走行する
路面（道路）Ｇの横断方向（図９の矢印（イ）参照）に
想定して走査するようにしているため、車両Ｃの影（図
９の網掛け部分）に対応してナンバープレートＰが撮影
範囲に入る前の画像データの取込み、いわゆるフリーズ
を開始してしまう不都合があった。また、風で飛んでき
た紙等にも反応して誤動作の頻度が高くなるという欠点
があった。
れる画像データが得られている場合、車両Ｃの走行する
路面（道路）Ｇの横断方向（図９の矢印（イ）参照）に
想定して走査するようにしているため、車両Ｃの影（図
９の網掛け部分）に対応してナンバープレートＰが撮影
範囲に入る前の画像データの取込み、いわゆるフリーズ
を開始してしまう不都合があった。また、風で飛んでき
た紙等にも反応して誤動作の頻度が高くなるという欠点
があった。
【００１３】そこで、本発明は、上記問題点を解決する
ためになされたものであって、基準データの事前設定が
不要で、かつ、誤動作の少ない車両検出装置を提供する
ことにある。
ためになされたものであって、基準データの事前設定が
不要で、かつ、誤動作の少ない車両検出装置を提供する
ことにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明に係る車両検出装
置は、上記目的を達成するために、車両が進行して来る
方向と対向する方向の路面の上方位置に設けられ、その
上方位置からその車両が進行して来る方向のその路面の
所定の前方位置を撮像するように設けられた撮像手段
と、撮像された画面中に、水平方向に互いに所定の間隔
を保ち、かつ所定の同一長さからなる所定の処理エリア
を設定する処理エリア設定手段と、設定された処理エリ
アを画面中で上から下に向けて走査したときに、輝度が
明から暗に変化したときのみ反応するように微分処理す
る微分処理手段と、微分値を基にその微分値の最大値、
平均値及び微分２値化密度をそれぞれ算出する算出手段
と、算出された微分値の平均値が所定の数フィールドの
微小時間において連続して変化していないときに、路面
と判定する微小時間路面判定手段と、路面であると所定
回数判定されたときに、フリーズ準備を設定するフリー
ズ準備設定手段と、フリーズ準備が所定回数連続し、か
つ算出された２値化微分密度が所定のスレッショルドを
越えているときに、車両有りを検出する検出手段と、を
有することを特徴としている。また、算出された微分値
の最大値、平均値又は２値化微分密度の時間平均に基づ
いて、その２値化微分密度を求める２値化のスレッショ
ルド及び検出手段の所定のスレッショルドをそれぞれ更
新するスレッショルド更新手段を設けたことを特徴とし
ている。
置は、上記目的を達成するために、車両が進行して来る
方向と対向する方向の路面の上方位置に設けられ、その
上方位置からその車両が進行して来る方向のその路面の
所定の前方位置を撮像するように設けられた撮像手段
と、撮像された画面中に、水平方向に互いに所定の間隔
を保ち、かつ所定の同一長さからなる所定の処理エリア
を設定する処理エリア設定手段と、設定された処理エリ
アを画面中で上から下に向けて走査したときに、輝度が
明から暗に変化したときのみ反応するように微分処理す
る微分処理手段と、微分値を基にその微分値の最大値、
平均値及び微分２値化密度をそれぞれ算出する算出手段
と、算出された微分値の平均値が所定の数フィールドの
微小時間において連続して変化していないときに、路面
と判定する微小時間路面判定手段と、路面であると所定
回数判定されたときに、フリーズ準備を設定するフリー
ズ準備設定手段と、フリーズ準備が所定回数連続し、か
つ算出された２値化微分密度が所定のスレッショルドを
越えているときに、車両有りを検出する検出手段と、を
有することを特徴としている。また、算出された微分値
の最大値、平均値又は２値化微分密度の時間平均に基づ
いて、その２値化微分密度を求める２値化のスレッショ
ルド及び検出手段の所定のスレッショルドをそれぞれ更
新するスレッショルド更新手段を設けたことを特徴とし
ている。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本発明に係る車両検出装置の撮像
手段等のハード構成は、先に提案した上記図８の車両検
出装置と同一であるので、本発明のハード構成について
は、上記図８を採用して説明する。
に基づいて説明する。本発明に係る車両検出装置の撮像
手段等のハード構成は、先に提案した上記図８の車両検
出装置と同一であるので、本発明のハード構成について
は、上記図８を採用して説明する。
【００１６】図１は、演算処理部３０における基本的な
処理フローを示したもので、以下、この処理フローに従
って説明する。
処理フローを示したもので、以下、この処理フローに従
って説明する。
【００１７】微分処理（ステップ１００。以下、ステッ
プを「Ｓ」とする。） 先ず、最初に所定の微分カーネル（微分演算子）を用い
て撮像された画面の所定の処理エリア（領域）の微分処
理が行われる。ここでは、演算子として（２，１，０，
−１，−２）が用いられている。
プを「Ｓ」とする。） 先ず、最初に所定の微分カーネル（微分演算子）を用い
て撮像された画面の所定の処理エリア（領域）の微分処
理が行われる。ここでは、演算子として（２，１，０，
−１，−２）が用いられている。
【００１８】上記提案装置における処理エリア（検知ラ
イン）は、路面Ｇの横断方向であるのに対し（図９の矢
印（イ）参照）、本発明では、車両Ｃの進行方向、すな
わち、撮像された画面を上から下に向けて垂直方向に行
われる（図９の矢印（ロ）参照）。
イン）は、路面Ｇの横断方向であるのに対し（図９の矢
印（イ）参照）、本発明では、車両Ｃの進行方向、すな
わち、撮像された画面を上から下に向けて垂直方向に行
われる（図９の矢印（ロ）参照）。
【００１９】図２及び図３は、処理エリアを説明するた
めの図面であって、図２に示される画面１０′は、図３
に示されるように設けられたＣＣＤカメラ１０ａで撮像
された状態を示している。すなわち、このＣＣＤカメラ
１０ａは、路面Ｇの上方に設けられていて、進行してく
る車両Ｃを撮像できるように設けられている。したがっ
て、画面１０′の高さ（垂直）方向の撮像範囲は、図３
の鎖線で示される長さが相当している。
めの図面であって、図２に示される画面１０′は、図３
に示されるように設けられたＣＣＤカメラ１０ａで撮像
された状態を示している。すなわち、このＣＣＤカメラ
１０ａは、路面Ｇの上方に設けられていて、進行してく
る車両Ｃを撮像できるように設けられている。したがっ
て、画面１０′の高さ（垂直）方向の撮像範囲は、図３
の鎖線で示される長さが相当している。
【００２０】図２において、画面１０′の上方の所定の
間隔を保って設けられた垂直方向の直線は、処理エリア
Ａを示している。この処理エリアＡは、図３の鎖線の上
方のＨで示される部分に当たっている。これは、図示し
ない車両が画面１０′に入ってきた直後に車両を検出で
きることを意味している。
間隔を保って設けられた垂直方向の直線は、処理エリア
Ａを示している。この処理エリアＡは、図３の鎖線の上
方のＨで示される部分に当たっている。これは、図示し
ない車両が画面１０′に入ってきた直後に車両を検出で
きることを意味している。
【００２１】各処理エリアＡの間隔Ｄとその本数、すな
わち、処理エリアの幅Ｗ、及び処理エリアの高さＨは、
車両が路面Ｇを最高速度（例えば、１２０ｋｍ／ｈ）で
走行していても、少なくとも車両のナンバープレートが
撮像できるように決められている。そして、各処理エリ
アＡ，Ａ…を全部を走査したときの長さが、上記提案の
路面Ｇを横断する方向に走査したときの長さ（図９の矢
印（イ）参照）と、ほぼ等しくなるように、つまり、所
定の時間内で処理できるように決められている。なお、
図３の寸法は一例である。
わち、処理エリアの幅Ｗ、及び処理エリアの高さＨは、
車両が路面Ｇを最高速度（例えば、１２０ｋｍ／ｈ）で
走行していても、少なくとも車両のナンバープレートが
撮像できるように決められている。そして、各処理エリ
アＡ，Ａ…を全部を走査したときの長さが、上記提案の
路面Ｇを横断する方向に走査したときの長さ（図９の矢
印（イ）参照）と、ほぼ等しくなるように、つまり、所
定の時間内で処理できるように決められている。なお、
図３の寸法は一例である。
【００２２】図４は、図２に示される１本の処理エリア
Ａに相当する処理エリアの輝度とそれを微分処理したと
きの一例である。この図において黒丸は、処理エリアＡ
を形成する一つの画素（Pixel ）に当り、画面１０′の
上から下に向かって走査したとき、輝度が０から２５５
に変化後（図４の矢印（イ）参照）、再び０に変化して
いることを示している（図４の矢印（ロ）参照）。な
お、ここに示される黒丸の画素数は、実際の画素数より
も少なく表されている。
Ａに相当する処理エリアの輝度とそれを微分処理したと
きの一例である。この図において黒丸は、処理エリアＡ
を形成する一つの画素（Pixel ）に当り、画面１０′の
上から下に向かって走査したとき、輝度が０から２５５
に変化後（図４の矢印（イ）参照）、再び０に変化して
いることを示している（図４の矢印（ロ）参照）。な
お、ここに示される黒丸の画素数は、実際の画素数より
も少なく表されている。
【００２３】図４の白丸は、上記各黒丸の輝度を微分処
理したときの微分値を示すもので、輝度が大きくなる変
化（図４の矢印（イ））に対しては微分値の変化はな
く、高い輝度から低くなるときの変化（図４の矢印
（ロ））に対して微分値の変化が表れている。
理したときの微分値を示すもので、輝度が大きくなる変
化（図４の矢印（イ））に対しては微分値の変化はな
く、高い輝度から低くなるときの変化（図４の矢印
（ロ））に対して微分値の変化が表れている。
【００２４】すなわち、この微分値の変化は、撮像画面
の輝度の暗いところから明るく変化するときは反応しな
いことを意味しており、図９の矢印（ロ）に示される部
分が微分処理エリアＡに特定されたとしても、影（図９
の網掛け部分）の部分には反応しないことを意味してい
る。
の輝度の暗いところから明るく変化するときは反応しな
いことを意味しており、図９の矢印（ロ）に示される部
分が微分処理エリアＡに特定されたとしても、影（図９
の網掛け部分）の部分には反応しないことを意味してい
る。
【００２５】したがって、このような車両Ｃに先駆けて
表われる影に反応してその影を車両Ｃと誤検知すること
は効果的に防止される。
表われる影に反応してその影を車両Ｃと誤検知すること
は効果的に防止される。
【００２６】これに対し、図９の矢印（ハ）又は（ニ）
に示されるような車両Ｃと路面Ｇとにまたがるような場
合、あるいは、ナンバープレートＰにかかるような処理
エリアＡには、撮像画面のうちの輝度が暗い部分から明
るくなる部分を含んでいるので、図４の矢印（ロ）に示
される部分に対応する微分値の変化が表われる。
に示されるような車両Ｃと路面Ｇとにまたがるような場
合、あるいは、ナンバープレートＰにかかるような処理
エリアＡには、撮像画面のうちの輝度が暗い部分から明
るくなる部分を含んでいるので、図４の矢印（ロ）に示
される部分に対応する微分値の変化が表われる。
【００２７】したがって、この変化を基に、後述するよ
うに車両Ｃを検出することができるとともに、この車両
Ｃを検出した時点の撮像画面には、ナンバープレートＰ
を含ませることができる。
うに車両Ｃを検出することができるとともに、この車両
Ｃを検出した時点の撮像画面には、ナンバープレートＰ
を含ませることができる。
【００２８】撮像された画面１０′に設定された処理エ
リアＡの微分値に基づいてフリーズ処理が行われるが、
このフリーズ処理には、微分値を加工した３つの評価値
である、微分値の最大値、微分値の平均値及び微分２値
化密度が用いられる。Ｓ２００〜Ｓ４００は、上記３つ
の評価値の算出フローを示している。なお、本発明で撮
像された画面というときは、必ずしも表示画面に写し出
された画像を指すだけでなく、撮像された画像データも
含んでいる。
リアＡの微分値に基づいてフリーズ処理が行われるが、
このフリーズ処理には、微分値を加工した３つの評価値
である、微分値の最大値、微分値の平均値及び微分２値
化密度が用いられる。Ｓ２００〜Ｓ４００は、上記３つ
の評価値の算出フローを示している。なお、本発明で撮
像された画面というときは、必ずしも表示画面に写し出
された画像を指すだけでなく、撮像された画像データも
含んでいる。
【００２９】微分値の最大値の算出（Ｓ２００） この微分値の最大値は、処理エリア（図２においては、
各処理エリアＡの全部。以下、同じ。）を１回微分処理
したときに得られる微分値の最大値のことである。上記
図４の例では、輝度が低下したときの微分値の「７５
０」がこの最大値に該当している。
各処理エリアＡの全部。以下、同じ。）を１回微分処理
したときに得られる微分値の最大値のことである。上記
図４の例では、輝度が低下したときの微分値の「７５
０」がこの最大値に該当している。
【００３０】微分値の平均値の算出（３００） この微分値の平均値は、処理エリアを１回微分処理した
ときの微分値の平均値である。
ときの微分値の平均値である。
【００３１】微分２値化密度の算出（Ｓ４００） 処理エリア全体の微分値を“０”，“１”に２値化した
ときの“１”の数を微分２値化密度としている。
ときの“１”の数を微分２値化密度としている。
【００３２】微小時間での路面判定（Ｓ５００） この路面判定は、所定の微小時間で路面を簡易的に判定
するためのもので、上記の微分値の平均値が所定の数フ
ィールド（走査）時間連続して変化していないときに路
面と判定される（Ｓ５０２）。この判定は、所定の評価
値が所定のスレッショルド以外にある場合に路面、すな
わち、車両は存在しないと判定される。この所定の評価
値は、次式によって表される。
するためのもので、上記の微分値の平均値が所定の数フ
ィールド（走査）時間連続して変化していないときに路
面と判定される（Ｓ５０２）。この判定は、所定の評価
値が所定のスレッショルド以外にある場合に路面、すな
わち、車両は存在しないと判定される。この所定の評価
値は、次式によって表される。
【数１】 ＥＤ；路面判定の評価値 Ｄｍ；微分値の平均値 ｍ；現時刻ｍ ｎ；現時刻ｍから過去の所定のｎ時間 すなわち、上記式は、現時刻ｍから微小のｎ時間におけ
るｎ回のフィールド（走査）の微分値の平均値が所定の
範囲内にあるときに、撮像している画面は路面と判定さ
れる（Ｓ５０２）。
るｎ回のフィールド（走査）の微分値の平均値が所定の
範囲内にあるときに、撮像している画面は路面と判定さ
れる（Ｓ５０２）。
【００３３】フリーズの準備（Ｓ６００） このフリーズの準備では、路面が一度検出されてから
（Ｓ５０２ＹＥＳ）車両が通過したか否かを判定するも
ので、図５のフローに示される手順に従って行われる。
すなわち、上記Ｓ５００におけるｍ時刻における微小ｎ
時間における路面判定から、さらに過去に所定のＰ回遡
って連続して路面と判定されたときは、フリーズの準備
ができたと判定される（Ｓ６１０ＹＥＳ、Ｓ６２０）。
（Ｓ５０２ＹＥＳ）車両が通過したか否かを判定するも
ので、図５のフローに示される手順に従って行われる。
すなわち、上記Ｓ５００におけるｍ時刻における微小ｎ
時間における路面判定から、さらに過去に所定のＰ回遡
って連続して路面と判定されたときは、フリーズの準備
ができたと判定される（Ｓ６１０ＹＥＳ、Ｓ６２０）。
【００３４】２値化微分密度，フリーズ用のスレッショ
ルドの更新（Ｓ７００） これらスレッショルドの更新は、路面Ｇの判定を学習し
て自動設定される。つまり、上記従来の提案装置のよう
な初期値設定を必要としないことを意味している。これ
らスレッショルドの更新の詳細は、図６に示されてい
る。すなわち、これらスレッショルドの更新は、所定の
ｍ回数連続で上記の微小時間の路面判定（Ｓ５００）が
路面と判定したときの微分値の最大値、微分値の平均値
及び２値化微分密度のそれぞれの累加合計（所定のｍ回
数連続の時間の累加合計）を時間平均して計算される
（Ｓ７１０、Ｓ７２０ＹＥＳ、Ｓ７３０、Ｓ７４０）。
ルドの更新（Ｓ７００） これらスレッショルドの更新は、路面Ｇの判定を学習し
て自動設定される。つまり、上記従来の提案装置のよう
な初期値設定を必要としないことを意味している。これ
らスレッショルドの更新の詳細は、図６に示されてい
る。すなわち、これらスレッショルドの更新は、所定の
ｍ回数連続で上記の微小時間の路面判定（Ｓ５００）が
路面と判定したときの微分値の最大値、微分値の平均値
及び２値化微分密度のそれぞれの累加合計（所定のｍ回
数連続の時間の累加合計）を時間平均して計算される
（Ｓ７１０、Ｓ７２０ＹＥＳ、Ｓ７３０、Ｓ７４０）。
【００３５】フリーズのスレッショルドは、下式によっ
て求められる。 ＤenＴhre n ＝（１−αｄ）ＤenＴhre n-1 ＋αｄ（Ｅ
Ｄen＋（ＥＤenＭax−ＥＤen）βｄ） ＤenＴhre ；フリーズのスレッショルド αｄ；指数平滑定数 βｄ；シフト量 ＥＤen；微分２値化密度 ＥＤenＭax；理論上の微分２値化密度の最大
て求められる。 ＤenＴhre n ＝（１−αｄ）ＤenＴhre n-1 ＋αｄ（Ｅ
Ｄen＋（ＥＤenＭax−ＥＤen）βｄ） ＤenＴhre ；フリーズのスレッショルド αｄ；指数平滑定数 βｄ；シフト量 ＥＤen；微分２値化密度 ＥＤenＭax；理論上の微分２値化密度の最大
【００３６】微分値を２値化するためのスレッショルド
は、下式によって求められる。 Ｄiff Ｔhre n ＝（１−αｂ）Ｄiff Ｔhre n-1 ＋αｂ
（ＥＤiff Ｍean ＋（ＥＤiff Ｍax−ＥＤiff Ｍean ）
βｂ） Ｄiff Ｔhre ；微分値を２値化するためのスレッショル
ド αｂ；指数平滑定数 βｂ；シフト量 ＥＤiff Ｍean ；微分値の平均値の時間平均 ＥＤiff Ｍax；微分値の最大の時間平均
は、下式によって求められる。 Ｄiff Ｔhre n ＝（１−αｂ）Ｄiff Ｔhre n-1 ＋αｂ
（ＥＤiff Ｍean ＋（ＥＤiff Ｍax−ＥＤiff Ｍean ）
βｂ） Ｄiff Ｔhre ；微分値を２値化するためのスレッショル
ド αｂ；指数平滑定数 βｂ；シフト量 ＥＤiff Ｍean ；微分値の平均値の時間平均 ＥＤiff Ｍax；微分値の最大の時間平均
【００３７】フリーズ処理（Ｓ８００） 上述のＳ５０２において、微小時間での路面判定におい
て路面でないと判定されたときは、フリーズ処理とされ
る。このフリーズ処理の詳細は図７に示されている。す
なわち、上記のＳ６００のフリーズの準備がｎ回連続し
てフリーズ処理の準備ができていると判定され、かつ、
２値化微分密度が所定のスレッショルドを越えていると
判定されたときは、車両がありと判定される（Ｓ８１０
ＹＥＳ、Ｓ８２０）。したがって、この車両が検知され
たときの画像データを基にナンバープレートの解読処理
等の所定の処理が行われる。
て路面でないと判定されたときは、フリーズ処理とされ
る。このフリーズ処理の詳細は図７に示されている。す
なわち、上記のＳ６００のフリーズの準備がｎ回連続し
てフリーズ処理の準備ができていると判定され、かつ、
２値化微分密度が所定のスレッショルドを越えていると
判定されたときは、車両がありと判定される（Ｓ８１０
ＹＥＳ、Ｓ８２０）。したがって、この車両が検知され
たときの画像データを基にナンバープレートの解読処理
等の所定の処理が行われる。
【００３８】上述の車両検出装置においては、処理エリ
アを車両の走行方向と平行に設定し、撮像した画面の輝
度が明から暗に変化したときのみ反応するように微分処
理し、その微分値を基に路面の判定を行うようにしたの
で、車両のみを感度よく検出することができる。また、
路面を判定する基準データを学習して設定できるように
したので、初期値の設定を省略することができる。
アを車両の走行方向と平行に設定し、撮像した画面の輝
度が明から暗に変化したときのみ反応するように微分処
理し、その微分値を基に路面の判定を行うようにしたの
で、車両のみを感度よく検出することができる。また、
路面を判定する基準データを学習して設定できるように
したので、初期値の設定を省略することができる。
【００３９】
【発明の効果】本発明に係る車両検出装置は、車両が進
行して来る方向と対向する方向の路面の上方位置に設け
られ、その上方位置からその車両が進行して来る方向の
その路面の所定の前方位置を撮像するように設けられた
撮像手段と、撮像された画面中に、水平方向に互いに所
定の間隔を保ち、かつ所定の同一長さからなる所定の処
理エリアを設定する処理エリア設定手段と、設定された
処理エリアを画面中で上から下に向けて走査したとき
に、輝度が明から暗に変化したときのみ反応するように
微分処理する微分処理手段と、微分値を基にその微分値
の最大値、平均値及び微分２値化密度をそれぞれ算出す
る算出手段と、算出された微分値の平均値が所定の数フ
ィールドの微小時間において連続して変化していないと
きに路面と判定する微小時間路面判定手段と、路面であ
ると所定回数判定されたときに、フリーズ準備を設定す
るフリーズ準備設定手段と、フリーズ準備が所定回数連
続し、かつ算出された２値化微分密度が所定のスレッシ
ョルドを越えているときに、車両有りを検出する検出手
段とからなるので、車両のみを感度よく検出することが
できる。また、算出された微分値の最大値、平均値又は
２値化微分密度の時間平均に基づいて、その２値化微分
密度を求める２値化のスレッショルド及び検出手段の所
定のスレッショルドをそれぞれ更新するスレッショルド
更新手段を設けたときは、基準となるデータを学習して
更新することができる。
行して来る方向と対向する方向の路面の上方位置に設け
られ、その上方位置からその車両が進行して来る方向の
その路面の所定の前方位置を撮像するように設けられた
撮像手段と、撮像された画面中に、水平方向に互いに所
定の間隔を保ち、かつ所定の同一長さからなる所定の処
理エリアを設定する処理エリア設定手段と、設定された
処理エリアを画面中で上から下に向けて走査したとき
に、輝度が明から暗に変化したときのみ反応するように
微分処理する微分処理手段と、微分値を基にその微分値
の最大値、平均値及び微分２値化密度をそれぞれ算出す
る算出手段と、算出された微分値の平均値が所定の数フ
ィールドの微小時間において連続して変化していないと
きに路面と判定する微小時間路面判定手段と、路面であ
ると所定回数判定されたときに、フリーズ準備を設定す
るフリーズ準備設定手段と、フリーズ準備が所定回数連
続し、かつ算出された２値化微分密度が所定のスレッシ
ョルドを越えているときに、車両有りを検出する検出手
段とからなるので、車両のみを感度よく検出することが
できる。また、算出された微分値の最大値、平均値又は
２値化微分密度の時間平均に基づいて、その２値化微分
密度を求める２値化のスレッショルド及び検出手段の所
定のスレッショルドをそれぞれ更新するスレッショルド
更新手段を設けたときは、基準となるデータを学習して
更新することができる。
【図１】演算処理部の基本的処理フローを示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図２】処理エリアの設定例を示す説明図である。
【図３】ＣＣＤカメラの撮像位置を示す説明図である。
【図４】処理エリアの輝度レベルとその微分値との関係
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図５】フリーズの準備処理の詳細を示したフローチャ
ートである。
ートである。
【図６】２値化微分密度及びフリーズのスレッショルド
の更新処理の詳細を示すフローチャートである。
の更新処理の詳細を示すフローチャートである。
【図７】フリーズ処理の詳細を示すフローチャートであ
る。
る。
【図８】従来の提案装置及び本発明のハード構成を示す
概略構成図である。
概略構成図である。
【図９】路面と車両との位置関係を説明する説明図であ
る。
る。
１０ 撮像手段 １０ａ ＣＣＤカメラ ２０ 輝度データ変換部 ３０ 演算処理部 ４０ 制御部
Claims (2)
- 【請求項１】 車両が進行して来る方向と対向する方向
の路面の上方位置に設けられ、その上方位置からその車
両が進行して来る方向のその路面の所定の前方位置を撮
像するように設けられた撮像手段と、 撮像された画面中に、水平方向に互いに所定の間隔を保
ち、かつ所定の同一長さからなる所定の処理エリアを設
定する処理エリア設定手段と、 設定された処理エリアを画面中で上から下に向けて走査
したときに、輝度が明から暗に変化したときのみ反応す
るように微分処理する微分処理手段と、 微分値を基にその微分値の最大値、平均値及び微分２値
化密度をそれぞれ算出する算出手段と、 算出された微分値の平均値が所定の数フィールドの微小
時間において連続して変化していないときに、路面と判
定する微小時間路面判定手段と、 路面であると所定回数判定されたときに、フリーズ準備
を設定するフリーズ準備設定手段と、 フリーズ準備が所定回数連続し、かつ算出された２値化
微分密度が所定のスレッショルドを越えているときに、
車両有りを検出する検出手段と、 を有することを特徴とする車両検出装置。 - 【請求項２】 算出された微分値の最大値、平均値又は
２値化微分密度の時間平均に基づいて、その２値化微分
密度を求める２値化のスレッショルド及び検出手段の所
定のスレッショルドをそれぞれ更新するスレッショルド
更新手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の車両
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9064095A JPH10261189A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 車両検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9064095A JPH10261189A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 車両検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10261189A true JPH10261189A (ja) | 1998-09-29 |
Family
ID=13248185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9064095A Pending JPH10261189A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 車両検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10261189A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8917169B2 (en) | 1993-02-26 | 2014-12-23 | Magna Electronics Inc. | Vehicular vision system |
| US8993951B2 (en) | 1996-03-25 | 2015-03-31 | Magna Electronics Inc. | Driver assistance system for a vehicle |
| US9008369B2 (en) | 2004-04-15 | 2015-04-14 | Magna Electronics Inc. | Vision system for vehicle |
| US9436880B2 (en) | 1999-08-12 | 2016-09-06 | Magna Electronics Inc. | Vehicle vision system |
| US9555803B2 (en) | 2002-05-03 | 2017-01-31 | Magna Electronics Inc. | Driver assistance system for vehicle |
| KR101870229B1 (ko) * | 2018-02-12 | 2018-06-22 | 주식회사 사라다 | 차로 위치 결정 시스템 및 그 방법 |
| US10071676B2 (en) | 2006-08-11 | 2018-09-11 | Magna Electronics Inc. | Vision system for vehicle |
-
1997
- 1997-03-18 JP JP9064095A patent/JPH10261189A/ja active Pending
Cited By (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8917169B2 (en) | 1993-02-26 | 2014-12-23 | Magna Electronics Inc. | Vehicular vision system |
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| US9834216B2 (en) | 2002-05-03 | 2017-12-05 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system using cameras and radar sensor |
| US11203340B2 (en) | 2002-05-03 | 2021-12-21 | Magna Electronics Inc. | Vehicular vision system using side-viewing camera |
| US10683008B2 (en) | 2002-05-03 | 2020-06-16 | Magna Electronics Inc. | Vehicular driving assist system using forward-viewing camera |
| US10351135B2 (en) | 2002-05-03 | 2019-07-16 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system using cameras and radar sensor |
| US9555803B2 (en) | 2002-05-03 | 2017-01-31 | Magna Electronics Inc. | Driver assistance system for vehicle |
| US9643605B2 (en) | 2002-05-03 | 2017-05-09 | Magna Electronics Inc. | Vision system for vehicle |
| US10118618B2 (en) | 2002-05-03 | 2018-11-06 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system using cameras and radar sensor |
| US9609289B2 (en) | 2004-04-15 | 2017-03-28 | Magna Electronics Inc. | Vision system for vehicle |
| US9191634B2 (en) | 2004-04-15 | 2015-11-17 | Magna Electronics Inc. | Vision system for vehicle |
| US11847836B2 (en) | 2004-04-15 | 2023-12-19 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system with road curvature determination |
| US10015452B1 (en) | 2004-04-15 | 2018-07-03 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system |
| US11503253B2 (en) | 2004-04-15 | 2022-11-15 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system with traffic lane detection |
| US10110860B1 (en) | 2004-04-15 | 2018-10-23 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system |
| US9736435B2 (en) | 2004-04-15 | 2017-08-15 | Magna Electronics Inc. | Vision system for vehicle |
| US10187615B1 (en) | 2004-04-15 | 2019-01-22 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system |
| US10306190B1 (en) | 2004-04-15 | 2019-05-28 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system |
| US9428192B2 (en) | 2004-04-15 | 2016-08-30 | Magna Electronics Inc. | Vision system for vehicle |
| US10462426B2 (en) | 2004-04-15 | 2019-10-29 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system |
| US9948904B2 (en) | 2004-04-15 | 2018-04-17 | Magna Electronics Inc. | Vision system for vehicle |
| US10735695B2 (en) | 2004-04-15 | 2020-08-04 | Magna Electronics Inc. | Vehicular control system with traffic lane detection |
| US9008369B2 (en) | 2004-04-15 | 2015-04-14 | Magna Electronics Inc. | Vision system for vehicle |
| US11148583B2 (en) | 2006-08-11 | 2021-10-19 | Magna Electronics Inc. | Vehicular forward viewing image capture system |
| US10787116B2 (en) | 2006-08-11 | 2020-09-29 | Magna Electronics Inc. | Adaptive forward lighting system for vehicle comprising a control that adjusts the headlamp beam in response to processing of image data captured by a camera |
| US11396257B2 (en) | 2006-08-11 | 2022-07-26 | Magna Electronics Inc. | Vehicular forward viewing image capture system |
| US10071676B2 (en) | 2006-08-11 | 2018-09-11 | Magna Electronics Inc. | Vision system for vehicle |
| US11623559B2 (en) | 2006-08-11 | 2023-04-11 | Magna Electronics Inc. | Vehicular forward viewing image capture system |
| US11951900B2 (en) | 2006-08-11 | 2024-04-09 | Magna Electronics Inc. | Vehicular forward viewing image capture system |
| KR101870229B1 (ko) * | 2018-02-12 | 2018-06-22 | 주식회사 사라다 | 차로 위치 결정 시스템 및 그 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090116 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090116 |