JPS62226286A - Infinite far point detecting device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To easily detect an infinite far point in a short period by extracting the image data of the object group of two systems, calculating the center of gravity of the object which is located at the farthest place from the infinite far point in respective two systems and determining the infinite far point based on the calculating result. CONSTITUTION:The picture signal obtained by a television camera 1 is stored through an A/D converter 2 and a binary circuit 3 to a memory 4. The image data of the object group of two systems arranged so as to go to the infinite far point in the picture obtained by the television camera 1 are extracted from the memory 4. A center of gravity calculating means 5 calculates the center of gravity of the object, which is located at the farthest place from the infinite far point in two respective systems, based on the image data. An infinite far point determining means 6 generates plural straight lines to extend in other object direction of the system, to which the object having the center of gravity belongs, from the center of gravity obtained by the center of gravity calculating means 5, and the infinite far point is determined based on the straight line to cross mostly with the object in the straight line.

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的１ （産業上の利用分野） この発明は、テレビカメラの画角制御等のために用いる
ことが可能な無限遠点検出装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention 1 (Industrial Application Field) The present invention relates to an infinity point detection device that can be used for controlling the viewing angle of a television camera.

（従来の技術） 近年、テレビカメラによる監視装置は、各分野に用いら
れ、特に、人がその場所へ行けない場合等に重宝でおる
。このようなテレビカメラによって得られた画像データ
に基づき、距離や面積、画面内を通過する物体の速度等
を求めることも行われるようになってきた。かかるデー
タ処理には先づ、テレビカメラの姿勢−特に画角−を求
めることが基本となるが、この画角を求めるためには、
テレビカメラにより得られた画面の無限遠点を検出する
ことが必要である。(Prior Art) In recent years, surveillance devices using television cameras have been used in various fields, and are especially useful in cases where people cannot go to the location. Based on the image data obtained by such television cameras, distances, areas, speeds of objects passing through the screen, etc. are now being determined. In such data processing, it is basic to first determine the attitude of the television camera, especially the angle of view, but in order to determine this angle of view,
It is necessary to detect the point at infinity of the screen obtained by the television camera.

上記のような無限遠点を求める必要が必るシステムとし
ては、高速道路におけるトンネル内の監視システムが知
られている。かがるシステムの無限遠点検出装置では、
トンネル内に一定間隔で設けられている照明灯の映像信
号を２値化して画像データを１７で、この画像データに
基づき、照明灯の位置情報を検出し、各照明灯位置を通
り無限遠点へ向う２直線を求めるようにしている。この
場合、照明灯に対応する２値化データは、広がりをもっ
ているから、その重心を求めてこれを照明灯の位置とす
る。従来、この重心検出の処理は、全ての照明灯に対応
する２値化データについて行うようにしていた。このた
め、先づ、重心を求めるための処理が膨大であり、多大
な時間が必要となるという欠点があった。更に、各照明
灯の位置データを全て使用して２本の直線を決定する処
理が困難であるという問題もあった。As a system in which it is necessary to find the point at infinity as described above, a monitoring system in a tunnel on an expressway is known. Kagaru system's infinity point detection device,
The video signals of the lighting lights installed at regular intervals in the tunnel are converted into binary image data at 17, and based on this image data, the position information of the lighting lights is detected, and the point at infinity is detected by passing through each lighting light position. I am trying to find two straight lines pointing towards . In this case, since the binarized data corresponding to the illumination light has a spread, its center of gravity is determined and used as the position of the illumination light. Conventionally, this centroid detection process has been performed on binarized data corresponding to all illumination lights. For this reason, first of all, there is a drawback that the process for determining the center of gravity is enormous and requires a large amount of time. Furthermore, there is also the problem that it is difficult to determine two straight lines using all the position data of each illumination light.

（発明が解決しようとする問題点） 上述のＪ：うに、従来の無限遠点検出装置によると、処
理時間が長く、無限遠点を検出すること自体が困難にな
るというような欠点があった。本発明は、このような欠
点に鑑みなされたもので、その目的は、検出時間が短く
かつ、無限遠点の検出が簡単となる無限遠点検出装置を
提供することである。(Problems to be Solved by the Invention) As mentioned above, the conventional infinity point detection device had the drawbacks that the processing time was long and it was difficult to detect the infinity point itself. . The present invention has been made in view of these drawbacks, and an object of the present invention is to provide an infinity point detection device that has a short detection time and can easily detect an infinity point.

Ｌ発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明で（ま、テレビカメラで（ｑられる画面内の無限
遠点へ向うように配された２系列の物体群の画像データ
を取出す画像データ取出手りと、上記２系列の各々にあ
ける無限遠点から一番離れた物体の重心を上記画像デー
タに基づき算出する重心算出手段と、この重心算出手段
により得られた重心からこの重心を有する物体が属する
系列の他の物体方向へ延びる複数の直線を発生させ、こ
の直線中、物体と一番多く交叉する直線に基づいて無限
遠点を決定する無限遠点決定手段とを具備させて無限遠
点検出装置を構成したものである。Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) In the present invention, image data of two series of object groups arranged so as to face an infinite point in the screen q is extracted using a television camera. an image data retrieval handle, a center of gravity calculation means for calculating the center of gravity of the object furthest from the point of infinity in each of the two series based on the image data, and a center of gravity calculated by the center of gravity calculated by the center of gravity calculation means generating a plurality of straight lines extending in the direction of other objects in the series to which the object belongs, and determining the point at infinity based on the line that intersects the object the most among the straight lines. This constitutes an infinite point detection device.

（作用） 上記の構成によれば、重心を求めるためには重心算出手
段が２個の重心を求める処理を行えば良いだけであるか
ら時間短縮となり、また、無限遠点決定も、物体と一番
多く交叉する直線を使用するため、−ｎ的に決定でき、
簡単となるものである。(Function) According to the above configuration, in order to find the center of gravity, the center of gravity calculation means only needs to perform the process of finding two centers of gravity, which saves time. Since we use the straight line that intersects the most, it can be determined in a -n manner,
It is simple.

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。(Example) Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第１図は、本発明の一実施例のブロック図を示す。同図
において、１はテレビカメラを示すこのテレビカメラ１
は、高速道路におりるトンネル内の所定位置に設置され
ているものとする。テレビカメラ１によって得られる画
信号は、Ａ／Ｄ変換器２へ送られディジタル化された後
、２値化回路３へ与えられる。なおＡ／Ｄ変換器２及び
２値化回路３は画像データ変換手段でおる。２値化回路
３では与えられた画信号中の所定レベルより明るい画信
号を「１」に、上記所定レベルより暗い画信号をｒＯＪ
に変換し、メモリ４へ格納する。例えば、テレビカメラ
１で捉えたイメージが第２図の如きものであれば、メモ
リ４には照明灯に対応する部分が「１」とされたく図で
は、斜線を施しである）データが第３図の如く格納され
る。実際上は、２値化回路３の出力を画面の水平・垂直
同期信号に基づいて、第２図のイメージに対応させてメ
モリ４内に格納する手段（プロセッサ〉が必要であるが
、ここでは、省略しである。５は、重心は出手段を示す
。小心算出手段５は、２値化回路３からデータの格納終
了信号を受取ると、メモリ４内のデータに基づき、トン
ネルの左右の壁に配置された照明灯のうち、左と右との
各々において、無限遠点から一番離れた照明灯のデータ
の重心を算出する。具体的には、重心算出手段５は、１
−１」のデータが集合している部分のうち、最も右と最
も左にある部分を、該当する照明灯に対応するデータと
して特定する。即ら、Ｌｌ、Ｌ２を検出するためには、
Ｘアドレスが最小、最大である部分で、Ｙアドレスが最
小である部分を選択ずれば良い。FIG. 1 shows a block diagram of one embodiment of the invention. In the figure, 1 indicates a television camera.
is assumed to be installed at a predetermined location within the tunnel leading to the expressway. An image signal obtained by the television camera 1 is sent to an A/D converter 2, digitized, and then given to a binarization circuit 3. Note that the A/D converter 2 and the binarization circuit 3 are image data conversion means. In the binarization circuit 3, an image signal brighter than a predetermined level among the applied image signals is set to "1", and an image signal darker than the above-mentioned predetermined level is set to rOJ.
and stores it in the memory 4. For example, if the image captured by the television camera 1 is as shown in Figure 2, the data in the memory 4 corresponding to the illumination light will be set to ``1'' (the part corresponding to the illumination light is shaded in the figure). It is stored as shown in the figure. In practice, a means (processor) is required to store the output of the binarization circuit 3 in the memory 4 based on the horizontal and vertical synchronization signals of the screen and in correspondence with the image shown in FIG. , is omitted. 5 indicates the center of gravity output means. When the center of gravity calculation means 5 receives the data storage completion signal from the binarization circuit 3, the center of gravity calculation means 5 calculates the left and right walls of the tunnel based on the data in the memory 4. Among the illumination lights arranged at 1, the center of gravity of the data of the illumination light farthest from the point of infinity is calculated for each of the left and right sides.
-1'' data are collected, the rightmost and leftmost portions are identified as data corresponding to the corresponding lighting lamp. That is, in order to detect Ll and L2,
It is sufficient to select the portion where the Y address is the minimum among the portions where the X address is the minimum and maximum.

次に、重心算出手段５による重心算出処理を、第４図を
参照して説明する。同図の斜線の部分が照明灯に対応す
るデータＬ１．Ｌ２のいずれかを示ず。重心算出手段５
は、メモリ４内をＸ方向に主走査して、各主走査毎にデ
ータが「１」となっている領域の前縁ｉと後縁ｎとのＸ
座標（Ｘ、ｈとＸ曲）を検出し、またメモリ４内をＹ方
向に主走査して各主走査毎にデータが「１」となってい
るｆｉｉ′を域の前縁ｊと後縁ｍとのＹ座標（Ｙ　ｊｋ
とＹＩＴｌｋ）を検出し、保持しておく。次に、以下の
（１）乃至（３）の式で示される演亦を行って、斜線部
分の面積Ｓと重心のＸ座標Ｘ６と重心のＹ座標Ｙ、とを
求める。Next, the center of gravity calculation process by the center of gravity calculation means 5 will be explained with reference to FIG. The shaded part in the figure is data L1 corresponding to the lighting lamp. No indication of either L2. Center of gravity calculation means 5
scans the inside of the memory 4 in the X direction, and calculates the
Detect the coordinates (X, h and Y coordinate with m (Y jk
and YITlk) are detected and held. Next, the calculations shown by the following equations (1) to (3) are performed to obtain the area S of the shaded portion, the X coordinate X6 of the center of gravity, and the Y coordinate Y of the center of gravity.

Ｓ＝Σ（Ｘ曲−ＸＢ、＋１＞　　　　　　　　　　・・
・（１）Ｘ６−Σ（Ｘｎｈ＋Ｘ１ｈ）（Ｘｎｈ　　”ｉ
ｈ＋１　＞　／　２３・・・（２） 手心線用手段５は、重心線用の終了を無限遠点決定手段
６へ通知ツるとともに、上記で求めた重心Ｇの座標（Ｘ
ｏ、Ｙ、）を与える。無限遠点決定手段６は、第５図に
示すように、重心Ｇの座標（Ｘ６．ＹＧ）を通る投数の
直線を作る。例えば、座標（ＸＹ＞を通る傾きゼロの直
線１゜をＧ・　　Ｇ 発生させ、これによりαづつ傾けて（左下がりで叉する
他の照明の領域（Ｌｌｌ−Ｌ１２．・・・、　Ｌｌ、）
の数をカウントする。そして、カウント（直の最も多い
直線１．を選択する。このような処理を、照明灯に対応
するデータＬ１．Ｌ２について行い、２つの直線１．、
Ｉ、を１ｑる。次に、この２つの直線ＩＰ、ＩＳの交点
を求め、これを無限遠点Ｍとして決定する（第３図参照
）。S=Σ(X song - XB, +1>...
・(1)X6−Σ(Xnh+X1h)(Xnh ”i
h+1 > / 23...(2) The hand center line means 5 notifies the end of the center of gravity line to the infinite point determining means 6, and also determines the coordinates (X
o, Y,). As shown in FIG. 5, the infinite point determining means 6 creates a straight line of the number of throws passing through the coordinates (X6.YG) of the center of gravity G. For example, a straight line 1° with zero inclination that passes through the coordinates (XY> is generated G・G, and this is tilted by α (another illumination area that intersects downward to the left (Lll-L12..., Ll,)
Count the number of. Then, the straight line 1. with the most number of counts (direction) is selected.Such processing is performed for the data L1 and L2 corresponding to the illumination lamp, and the two straight lines 1.,
I, 1q. Next, find the intersection of these two straight lines IP and IS, and determine this as the point at infinity M (see FIG. 3).

このようにして求められた無限遠点Ｍに対して、第２図
の画面の中心の偏りを検出することにより、テレビカメ
ラ１の画角を検出することができる。The angle of view of the television camera 1 can be detected by detecting the deviation of the center of the screen shown in FIG. 2 with respect to the point M at infinity obtained in this way.

上記の通り、本実施例では、重心の算出を２つの照明に
対応する領域についてだけ行えば良く、また、直線を照
明に対応する領域中の大ぎな領域から小ざな領域方向へ
延ばして交叉する領域数をカウントし、最大カウントの
直線を決定するので、前述の傾きαを適当に選択してお
けば、直線は一粒的に決定される。As mentioned above, in this embodiment, it is only necessary to calculate the center of gravity for the areas corresponding to the two illuminations, and a straight line is extended from the larger area to the smaller area in the area corresponding to the illumination to intersect. Since the number of areas is counted and the straight line with the maximum count is determined, if the above-mentioned slope α is appropriately selected, the straight line can be determined in one step.

尚、実施例では、第１図に示したように、重心算出手段
５と無限遠点決定手段６とを別けて示したが、実際上は
マイクロプロセッサ等で構成されるのであり、一つの構
成とすることも可能である。In the embodiment, as shown in FIG. 1, the center of gravity calculation means 5 and the point-of-infinity determination means 6 are shown separately, but in reality they are composed of a microprocessor, etc., and are integrated into one structure. It is also possible to do this.

［発明の効果］ 以上説明したにうに、本発明によれば、算出する重心の
数が２つで良いことから、無限遠点の検出を短時間で行
なうことができる。また、無限遠点を決定する直線を一
義的に決定できるので、無限遠点を簡単に決定し得ろも
のでおる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the number of centers of gravity to be calculated is only two, so that the point at infinity can be detected in a short time. Furthermore, since the straight line that determines the point at infinity can be uniquely determined, the point at infinity can be easily determined.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は第１
図のテレビカメラ１で１ｑられるイメージを示す図、第
３図乃至第５図は本発明の一実施例により無限遠点を求
める動作の説明図である。 １・・・テレビカメラ　　　２・・・Ａ／Ｄ変換器３・
・・２値化回路　　　　４・・・メモリ５・・・重心算
出手段　　　６・・・無限遠点決定手段代理人　弁理士
　　則　近　憲　佑 周　　山王　− 第２図 Ｌｓ １　２　３　４　５６　７８９　　＋Ｏ−一−−−−−
第４図FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
FIGS. 3 to 5 are diagrams showing an image captured by the television camera 1 shown in FIG. 1...TV camera 2...A/D converter 3.
... Binarization circuit 4 ... Memory 5 ... Center of gravity calculation means 6 ... Infinity point determining means Agent Patent attorney Nori Chika Ken Yushu Sanno - Figure 2 Ls 1 2 3 4 56 789 +O- One------
Figure 4

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] テレビカメラで得られる画面内の無限遠点へ向うように
配された２系列の物体群の画像データを取出す画像デー
タ取出手段と、前記２系列の各々における無限遠点から
一番離れた物体の重心を前記画像データに基づき算出す
る重心算出手段と、この重心算出手段により得られた重
心からこの重心を有する物体が属する系列の他の物体方
向へ延びる複数の直線を発生させ、この直線中、物体と
一番多く交叉する直線に基づいて無限遠点を決定する無
限遠点決定手段とを具備する無限遠点検出装置。an image data retrieving means for extracting image data of two series of object groups arranged so as to face a point at infinity within a screen obtained by a television camera; A center of gravity calculating means for calculating the center of gravity based on the image data; generating a plurality of straight lines extending from the center of gravity obtained by the center of gravity in the direction of other objects in the series to which the object having the center of gravity belongs; An infinity point detection device comprising an infinity point determining means for determining an infinity point based on a straight line that intersects an object most often.