JPH11185027A - 物体検出装置 - Google Patents

物体検出装置

Info

Publication number
JPH11185027A
JPH11185027A JP9365855A JP36585597A JPH11185027A JP H11185027 A JPH11185027 A JP H11185027A JP 9365855 A JP9365855 A JP 9365855A JP 36585597 A JP36585597 A JP 36585597A JP H11185027 A JPH11185027 A JP H11185027A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
area
small
areas
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9365855A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3379416B2 (ja
Inventor
Morimichi Mizuno
守倫 水野
Toshihiko Tsukada
敏彦 塚田
Keiichi Yamada
啓一 山田
Arata Yamamoto
新 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
Priority to JP36585597A priority Critical patent/JP3379416B2/ja
Publication of JPH11185027A publication Critical patent/JPH11185027A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3379416B2 publication Critical patent/JP3379416B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Image Processing (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 参照画像等を必要とせず、物体の有無を簡易
かつ高い信頼性で検出する。 【解決手段】 テレビカメラ2で駐車場1の画像を得
る。画像処理装置は、駐車場1の各駐車区画11に対応
した画像区画領域Mを設定するとともに、濃度の近い画
像領域を統合して上記画像区画領域Mを小領域に区画す
る。画像区画領域M内を少数の面積比の大きい小領域が
占める場合には対応する駐車区画11に車両無しと判定
し、一方、上記画像区画領域M内を多数の面積比の小さ
い小領域が占める場合には車両有りと判定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は物体検出装置に関
し、特に駐車場の各駐車区画における車両の有無の検出
等に好適に使用できる物体検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】駐車場の空きスペースを確認するために
各駐車区画における車両の有無を検出する必要があり、
これを画像処理によって実現する試みが種々なされてい
る。例えば特開平4−216182号公報では、参照画
像と学習画像とから所定エリアの特徴ベクトルを算出し
て当該エリアの物体識別系を設計し、これによって処理
画像中の上記エリアにおける物体の有無を検出する方法
が示されている(以上、第1従来例)。
【0003】また、特開平7−41118号公報には、
所定エリアの平均濃度と濃度分散を、基準となる平均濃
度および濃度分散と比較して物体の有無を検出する装置
が示されている(以上、第2従来例)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第1従来
例では、参照画像として物体の存在しない画像を得る必
要があるため、駐車場等を対象とする場合には、車両が
全く居ないタイミングでの画像を得ることが困難な場合
があるとともに、この参照画像と、判定の対象となる処
理画像とが異なる時刻に得られるため、この間に撮像の
ためのテレビカメラが風による微小な揺れ等で位置ずれ
を生じて判定精度が低下するという問題がある。また、
演算が比較的複雑であるという問題もある。
【0005】また、上記第2従来例では、濃度および濃
度分散を基準値と直接比較するものであるため日照の影
響を受けやすく、判定の信頼性に欠けるという問題があ
る。
【0006】本発明はこのような課題を解決するもの
で、参照画像等を必要とせず、物体の有無を簡易かつ高
い信頼性で検出できる物体検出装置を提供することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、所定の場所における物体の有無を検出す
る装置であって、上記所定の場所の画像を得る撮像手段
(2)と、当該撮像手段により得られた画像内で性質の
似ている画像領域の大きさとその分布に基づいて物体の
有無を判定する判定手段(3,ステップ106)とを有
している。「性質」とは、濃度や色、テクスチャ等であ
る。物体の有無の判定は、例えば上記画像内を少数の大
きな画像領域が占める場合には物体無しと判定し、一
方、上記画像内を多数の小さな画像領域が占める場合に
は物体有りと判定する。また、画像領域の大きさは、そ
の面積や画素数、周囲長等で表わされる。
【0008】本発明において、所定の場所に物体が無い
場合には、得られる画像はほぼ均一な背景のみの画像と
なるから、この画像内には性質の似ている大きな画像領
域が少数生じる。これに対して、上記所定の場所に物体
が有ると、物体の各部に対応して画像内には性質の似て
いる小さな画像領域が多数生じる。したがって、画像内
の性質の似ている画像領域の大きさとその分布を知るこ
とにより、所定の場所における物体の有無を確実に判定
することができる。
【0009】本発明では、従来のような参照画像を必要
としないから物体の有無検出を簡易かつ高精度に行うこ
とができるとともに、濃度や濃度分散を直接比較するも
のではないから、日照の影響を受けることなく信頼性の
高い検出が可能である。
【0010】本発明は方法として実現することもでき、
この場合、物体検出方法は、所定の場所の画像を得、当
該画像内で性質の似ている画像領域の大きさとその数を
算出して、これに基いて物体の有無を判定する。
【0011】
【発明の実施の形態】(第1実施形態)本実施形態で
は、以下、本発明を駐車場の車両の有無(すなわち駐車
スペース)の検出に適用した場合について説明する。
【0012】図1において、駐車場1内には白線12を
境界として複数の駐車区画11が形成されており、撮像
手段としてのテレビカメラ2がその向きを固定されて高
所に設置されて、全ての駐車区画11を含む所定範囲L
の画像を得ている。
【0013】テレビカメラ2で得られた画像は、図2に
示すように、画像処理装置3のA/Dコンバータ31で
デジタル信号に変換された後、フレームメモリ32に記
憶され、入力インターフェース33を介してCPU34
に取り込まれて後述する処理により、各駐車区画11に
おける車両の有無が判定される。判定結果は出力インタ
ーフェース35を介して表示器4上に表示される。
【0014】図3にはCPU34における画像処理の手
順を示す。画像処理に先立って、ステップ101で各駐
車区画11に対応した画像区画領域Mを設定する。この
画像区画領域Mは通常は駐車区画11を形成する白線1
2に沿った四角形とするが、隣接する駐車区画11に車
両が有る時にテレビカメラ2の死角領域が生じる場合に
は、図1に示すように、実際の駐車区画11とはややず
らしておくと良い。画像区画領域Mについて更に説明す
ると、図4に示すように、対応する駐車区画11を囲む
ような多角形(図は四角形の場合を示す)の頂点P1〜
P4を画像内に取り、各頂点P1〜P4を結ぶ直線上と
これら直線で囲まれた領域を上記画像区画領域Mとし
て、これら各画像区画領域M内の画素3についてそれぞ
れ以下の画像処理を行う。したがって、画像区画領域M
は、各駐車区画11に対応したものであれば必ずしも白
線12に沿ったものとする必要はなく、また、各駐車区
画11は必ずしも白線12で区画されていることを要し
ない。
【0015】すなわち、図3のステップ102では領域
分割を行う。これは、当該画像区画領域M内で、例えば
濃度レベルが近い隣り合った画素3を順次統合して小領
域毎に分割するもので、例えば横矢等によって提案され
た方法(「情報処理」Vol19,No.8,pp730-737(1978))を
使用することができる。このステップ102で、図5に
示すような、いずれも車両が存在しない隣り合う各画像
区画領域M1,M2についてそれぞれ領域分割を行う
と、図6に示すように各画像区画領域M1,M2は、全
体の面積に対してかなり大きな面積を占める領域を含む
比較的少数の小領域13に分割される。これは、画像区
画領域M1,M2の大部分が路面に相当する濃度レベル
の似た大きな領域に区画されるとともに、これに、路面
に引かれた白線や油等の汚れに対応する領域がそれぞれ
濃度レベルの似た領域として区画されるからである。
【0016】これに対して、上記ステップ102で、図
7に示すような、いずれも車両が存在する隣り合う各画
像区画領域M3,M4について領域分割を行うと、図8
に示すように、各画像区画領域M3,M4は全体の面積
に対して比較的小さい面積の多数の小領域13に分割さ
れる。これは、車両のボンネット、窓ガラス、屋根、バ
ンパー、フロントグリル等の各構成部品に対応する領域
がそれぞれ濃度レベルの似た領域として区画されるから
である。なお、画像区画領域M1,M2と画像区画領域
M3,M4とで全体の面積が異なるのは、テレビカメラ
2からの撮影角度が異なるからである。
【0017】図3のステップ103では、区画された各
小領域13の面積を算出し、続くステップ104では、
各小領域13について、これらが存在する各画像区画領
域M1〜M4の全面積との面積比(%)を算出する。図
9は、車両が無い画像区画領域M1,M2における各小
領域13を面積比の大きい順から番号を付して並べたも
のである。図より明らかなように、画像区画領域M1は
圧倒的に大きな面積比を有する1番から急激に面積比の
小さくなる2番〜9番までの9個の小領域に、また、画
像区画領域M2は圧倒的に大きな面積比を有する1番か
ら急激に面積比の小さくなる2番、3番までの3個の小
領域に、それぞれ区画されている。
【0018】これに対して、図10は、車両が有る画像
区画領域M3,M4における各小領域13を面積比の大
きい順から番号を付して並べたもので、画像区画領域M
3はやや大きい面積比を有する1番から面積比の小さく
なる2番〜21番までの21個の小領域に、画像区画領
域M4は相対的に大きな面積比を有する1番から漸次面
積比の小さくなる2番〜16番までの16個の小領域に
それぞれ区画されている。
【0019】図3のステップ105では、下式(1)に
より車両の有無を判定するための評価値fを算出する。
【0020】
【数1】
【0021】ここで、kは小領域の順位、nは下式
(2)を満たす順位kのうちの最大のもの、Skは第k
番の小領域の面積、Saは画像区画領域全体の面積であ
る。なお、評価値算出の対象となる面積Skは下式
(2)を満足する一定以上の大きさのものとする。
【0022】
【数2】
【0023】その理由は、車両の構成部品のうちで外観
上比較的小さいナンバープレートやヘッドライトに対応
する画像部分の面積でも通常は画像区画領域全体の面積
の1%以上はあり、したがって、1%を下回る面積の小
領域は車両の構成部品に対応するものではなく、路面の
汚れ等に対応するものと考えられるからである。
【0024】図11には各画像区画領域M1〜M4にお
ける各小領域13の正確な面積比と、これに基づいて上
式(1)より得られる各画像区画領域M1〜M4の評価
値fを示す。図より明らかなように、車両が無い画像区
画領域M1,M2の評価値fは「1」に近い値となって
小さく、車両が有る画像区画領域M3,M4の評価値f
は「4」に近い値となって大きい。
【0025】そこで、図3のステップ106では、閾値
を例えば「2」として、この値より評価値fが大きい場
合を「車両有り」と判定し、小さい場合には「車両無
し」と判定する。そして、ステップ107において、画
像区画領域M1〜M4に対応する各駐車区画について車
両有無の判定結果を表示器4上に表示する。
【0026】発明者の実験によると、上記評価値の算出
式と閾値を使用して種々の天候条件下で駐車場内の各駐
車区画の車両の有無を判定した結果、99%以上の正答
率で判定を行うことができ、この判定結果は時刻、日
照、あるいは駐車場の異同に左右されることはなかっ
た。なお、上記閾値はあくまで一例であり、各種状況に
応じて実験的に定められるものである。また、閾値を複
数種用意し、駐車の有無を判定する車種等に応じて使い
分けるようにしても良い。
【0027】(他の実施形態)駐車場を撮像するテレビ
カメラは必ずしも固定されている必要はなく、駐車場全
体を走査するように動くものであっても良い。この場合
には、各走査位置において、予め定められた視野が得ら
れるようにテレビカメラの姿勢を制御する必要がある。
【0028】評価値の算出式は上式(1)に限られるも
のではなく、画像区画領域にその大半を占めるような少
数の大きな面積の小領域がある場合に評価値の値が小さ
くなり、画像区画領域が比較的小さい面積の多数の小領
域で分割される場合に評価値の値が大きくなるような算
出式を使用すれば良い。したがって、下式(3)のよう
なものが使用できる。これによれば、第1実施形態のよ
うに小領域を面積の大きい順に順序づける必要がないか
ら、画像処理の速度が向上する。
【0029】
【数3】
【0030】上式(3)でwは重みであり、例えばSk
/Sa<0.2でw=1、Sk/Sa≧0.2でw=
0.1とする。
【0031】上記第1実施形態では、小領域への分割と
その面積算出を各画像区画領域毎に行ったが、テレビカ
メラから得た画像全体について小領域への分割とその面
積算出を行い、その後、各画像区画領域毎に評価値の算
出を行うようにしても良い。
【0032】上記第1実施形態では、小領域への統合分
割を濃度レベルの近い画素について行ったが、色やテク
スチャ等の他の性質に基づいて統合分割を行うようにし
ても良い。
【0033】小領域の大きさを判定するのに上記第1実
施形態では面積を使用したが、画素数や周囲長等を使用
することができる。
【0034】本発明は駐車場における駐車の有無のみな
らず、倉庫における荷物の有無等の検出に適用すること
も可能である。
【0035】本発明を実現するためにハードウエアシス
テムで用いられるプログラムは媒体に記録された状態で
提供することができる。プログラムを記憶した媒体とし
ては、例えばフレキシブルディスク、CD−ROM、メ
モリカード等を用いることができる。媒体に記録された
プログラムは、ハードウエアシステムに組み込まれてい
るメモリ、例えばハードディスク装置にインストールさ
れることにより、このプログラムを実行して本発明を実
現する。
【0036】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、参照画像
等を必要とせず、物体の有無を簡易かつ高い信頼性で検
出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】駐車場とこれを撮像するテレビカメラを示す概
略斜視図である。
【図2】駐車スペース検出装置のブロック構成図であ
る。
【図3】CPUにおける画像処理手順を示すフローチャ
ートである。
【図4】画像区画領域を示す図である。
【図5】車両が無い駐車区画の画像を示す図である。
【図6】領域分割された画像区画領域を示す図である。
【図7】車両が有る駐車区画の画像を示す図である。
【図8】領域分割された画像区画領域を示す図である。
【図9】車両が無い画像区画領域における、順番に配列
された各小領域とその面積比を示すグラフである。
【図10】車両が有る画像区画領域における、順番に配
列された各小領域とその面積比を示すグラフである。
【図11】車両が無い画像区画領域と車両が有る画像区
画領域における各小領域の面積比とこれらより算出され
る評価値の値を示す図である。
【符号の説明】
1…駐車場、11…駐車区画、13…小領域(画像領
域)、2…テレビカメラ、3…画像処理装置、34…C
PU、M,M1,M2,M3,M4…画像区画領域。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G08G 1/14 G06F 15/70 455A (72)発明者 山田 啓一 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 山本 新 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の場所における物体の有無を検出す
    る装置であって、前記所定の場所の画像を得る撮像手段
    と、当該撮像手段により得られた画像内で性質の似てい
    る画像領域の大きさとその分布に基づいて物体の有無を
    判定する判定手段とを具備することを特徴とする物体検
    出装置。
JP36585597A 1997-12-22 1997-12-22 物体検出装置 Expired - Fee Related JP3379416B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36585597A JP3379416B2 (ja) 1997-12-22 1997-12-22 物体検出装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36585597A JP3379416B2 (ja) 1997-12-22 1997-12-22 物体検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11185027A true JPH11185027A (ja) 1999-07-09
JP3379416B2 JP3379416B2 (ja) 2003-02-24

Family

ID=18485290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP36585597A Expired - Fee Related JP3379416B2 (ja) 1997-12-22 1997-12-22 物体検出装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3379416B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101525364B1 (ko) * 2014-12-12 2015-06-03 아마노코리아 주식회사 전방위 카메라를 사용하는 차량번호 인식 노상주차 시스템
CN109166341A (zh) * 2018-07-25 2019-01-08 沈阳车泊乐科技有限公司 一种基于空间规划的车位占用状态监测方法
CN111924460A (zh) * 2020-09-21 2020-11-13 佛山隆深机器人有限公司 一种码垛控制方法及***

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101525364B1 (ko) * 2014-12-12 2015-06-03 아마노코리아 주식회사 전방위 카메라를 사용하는 차량번호 인식 노상주차 시스템
CN109166341A (zh) * 2018-07-25 2019-01-08 沈阳车泊乐科技有限公司 一种基于空间规划的车位占用状态监测方法
CN109166341B (zh) * 2018-07-25 2021-04-13 沈阳车泊乐科技有限公司 一种基于空间规划的车位占用状态监测方法
CN111924460A (zh) * 2020-09-21 2020-11-13 佛山隆深机器人有限公司 一种码垛控制方法及***
CN111924460B (zh) * 2020-09-21 2021-02-19 佛山隆深机器人有限公司 一种码垛控制方法及***

Also Published As

Publication number Publication date
JP3379416B2 (ja) 2003-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3083918B2 (ja) 画像処理装置
KR100377067B1 (ko) 이미지 시퀀스내의 객체의 움직임을 검출하기 위한 방법 및장치
US6658150B2 (en) Image recognition system
US7646889B2 (en) Rain sensor
US7209832B2 (en) Lane recognition image processing apparatus
US7936903B2 (en) Method and a system for detecting a road at night
US7969470B2 (en) Moving object detection apparatus, method and program
JP3797949B2 (ja) 画像処理装置及びその方法
US20140071240A1 (en) Free space detection system and method for a vehicle using stereo vision
GB2276790A (en) Image Tracking Apparatus
JP2009110173A (ja) 物体検出装置
WO2001033503A1 (en) Image processing techniques for a video based traffic monitoring system and methods therefor
JP2003168104A (ja) 道路白線認識装置
JP2002099906A (ja) 物体認識装置
JP2003051017A (ja) 白線検出装置
JPH11139225A (ja) トンネル検出装置及びそれを用いた車両制御装置
JPH09113221A (ja) 車載用画像処理装置及びその画像処理方法
US5303019A (en) Inter-vehicle distance measuring device
JP2006080752A (ja) カメラ用露光制御装置および制御方法
JPH11185027A (ja) 物体検出装置
JP2002098509A (ja) 車両検出装置
JP2000348284A (ja) 車両検知装置および車両検知方法ならびに車両検知プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP3194301B2 (ja) ガイドライン検出装置
JP3857612B2 (ja) 車線境界検出装置
JP3175509B2 (ja) 道路白線検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees