交差点交通流計測装置
【課題】交差点の交通流を解析するにあたって、効率のよい画像処理を行うようにした交差点交通流計測装置を得る。
【解決手段】交差点を撮像するように撮像手段２０１を配置し、この撮像手段２０１から得られる映像を処理する画像処理手段２０２が、交差点を複数の仮想単路として捉え、仮想単路毎の交通流に関する情報を画像処理結果２２２として出力するようにし、この画像処理手段２０２によって得られる仮想単路毎の交通流に関する情報を、情報統合手段２０３により、撮像手段の設置情報２１１及び交差点の線形情報２１２を参照して合成して、交差点の交通流に関する情報を得るようにしたものである。
【解決手段】交差点を撮像するように撮像手段２０１を配置し、この撮像手段２０１から得られる映像を処理する画像処理手段２０２が、交差点を複数の仮想単路として捉え、仮想単路毎の交通流に関する情報を画像処理結果２２２として出力するようにし、この画像処理手段２０２によって得られる仮想単路毎の交通流に関する情報を、情報統合手段２０３により、撮像手段の設置情報２１１及び交差点の線形情報２１２を参照して合成して、交差点の交通流に関する情報を得るようにしたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、交差点の周辺に設置され、この交差点を撮像する撮像手段からの映像を処理して、交差点内の交通状況、および故障車両やそれを避けようとする走行車両の挙動を把握し、交差点の交通流を解析する交差点交通流計測装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
交差点は、種々の方向へ向かう車両が進入、通過する場所であり、車両同士の衝突や接触が発生しやすい場所であることから、従来から監視のための撮像手段すなわち監視カメラが多く設置されている。そして、この映像を処理して万一の事態が発生した場合に、すばやく対処できるような装置が考えられている。
例えば、特許文献１の交差点車両挙動把握装置では、交差点を撮像するように設置した複数の撮像手段から得られた複数の画像を合成処理して交差点全体が１枚の画像に撮像されるような交差点画像を生成し、これを表示したり蓄積したりしていた。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１１８１８３号公報（第２〜３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の交差点車両挙動把握装置では、画像処理技術によって交差点での車両の挙動を自動的に解析し、把握しようとすると、まず、複数の撮像手段すなわち監視カメラから得られる映像を合成することが必要であった。
複数の監視カメラの設置位置は、固定されているので、映像の合成そのものには撮像された物体の位置ずれを考慮する必要はないが、映像に撮像された車両の映像を合成することには困難が伴うという問題があった。それは、監視カメラごとに違った角度から撮像される映像が、同一の車両の映像であるかどうかを判定することが困難であったり、車両によっては角度により全く異なった形に見えるためである。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、交差点の交通流を解析するにあたって、効率のよい画像処理を行うようにした交差点交通流計測装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係わる交差点交通流計測装置においては、交差点を撮像するように配置された撮像手段、交差点を通過する交通流毎に単路を仮想した複数の仮想単路として交差点を捉え、撮像手段から得られる映像を処理して、仮想単路毎の交通流に関する情報を得る画像処理手段、及びこの画像処理手段によって得られる仮想単路毎の交通流に関する情報を、装置内部に記憶された交差点の道路線形と照合して合成する情報統合手段を備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は、以上説明したように、交差点を撮像するように配置された撮像手段、交差点を通過する交通流毎に単路を仮想した複数の仮想単路として交差点を捉え、撮像手段から得られる映像を処理して、仮想単路毎の交通流に関する情報を得る画像処理手段、及びこの画像処理手段によって得られる仮想単路毎の交通流に関する情報を、装置内部に記憶された交差点の道路線形と照合して合成する情報統合手段を備えたので、映像の合成を行うことなく、画像処理を簡単にして交差点についての交通流に関する情報を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。
図１は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
図１において、三叉路Ｄでは、Ａ方面、Ｂ方面、Ｃ方面からの道路が交差する。Ａ方面の路側には監視カメラなどの撮像手段１０１があり、三叉路Ｄ方向を撮像している。図１では、Ａ方面、Ｃ方面からの信号が青になり、三叉路Ｄに車両が進入している状況を図示している。車両１２１は、Ａ方面からＢ方面へ右折しようとして、対向車１２０の通過待ちをしているところである。車両１２２や車両１２３は、前方の車両１２１が右折待ちで三叉路Ｄ内で停止したため、進路を左方に変更しつつ、Ｃ方面へ通過しようとしているところである。車両１２５は、Ａ方面からＢ方面へ右折したところ、先にＣ方面からＢ方面へ左折しようとした車両１２４があったため、この車両１２４をやり過ごそうと停止したところである。一方の車両１２４は、横断歩道の手前で安全確認をしつつ、Ｂ方面への道路へ進入しようとしているところである。
ここで、単路は、交差点などの枝道のない道路であり、仮想単路は、単路を仮想した道路である。
仮想単路１０２は、Ａ方面からＢ方面へ右折する車両が進行する部分の道路で単路を仮想した道路を表し、仮想単路１０３は、Ａ方面からＣ方面へ直進する車両が進行する部分の道路で単路を仮想した道路を表している。
【０００９】
図２は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
図２において、撮像手段２０１は、撮像手段１０１と同じであり、交差点映像２２１を撮像し、画像処理手段２０２に入力する。画像処理手段２０２は、入力された交差点映像２２１を処理して、複数の仮想単路を設定し、各仮想単路の交通流に関する情報（事象情報）としての画像処理結果２２２を得る。画像処理結果２２２は、情報統合手段２０３に入力される。情報統合手段２０３は、画像処理結果２２２と、撮像手段の設置情報２１１と、交差点の線形情報２１２を用いて、各仮想単路の事象情報を合成し、交差点の事象情報２２３として出力する。
なお、撮像手段の設置情報２１１と、交差点の線形情報２１２は、記憶手段に記憶されている。
【００１０】
図３は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置の画像処理手段を示す構成図である。
図３において、入力された交差点映像２２１は、画像解析処理部３２１、３３１に入力され、それぞれの仮想単路に対応した仮想単路の事象情報３２２、３３２を出力する。この仮想単路の事象情報３２２、３３２が画像処理結果２２２である。
【００１１】
図４は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
図４において、１０１、１０２、１２０〜１２５は図１におけるものと同一のものである。
【００１２】
図５は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
図５において、１０１、１０３、１２１〜１２３は図１におけるものと同一のものである。
【００１３】
図６は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置の情報統合手段を示す構成図である。
図６において、情報合成部６０１は、画像処理結果２２２である仮想単路の事象情報３２２、３３２と、撮像手段の設置情報２１１と、交差点の線形情報２１２とにより、各仮想単路の事象情報の合成を行う。情報修正部６０２は、情報合成部６０１によって合成された情報に、交差点の道路交通として合理的な解釈にするための変更を加えて、交差点の事象情報２２３として出力する。
【００１４】
次に、動作について説明する。
図２の撮像手段２０１は、交差点映像２２１を撮像し、画像処理手段２０２の入力とする。画像処理手段２０２は、これを処理して画像処理結果２２２を得る。すなわち、画像処理手段２０２に入力された交差点映像２２１は、画像処理手段２０２の内部で、図３のように、仮想単路数だけ分配される。実施の形態１においては、仮想単路１０２と仮想単路１０３に対応して二分配されることになる。
【００１５】
次に、図４と図５を用いて、仮想単路１０２を画像処理する画像解析処理部３２１および仮想単路１０３を画像処理する画像解析処理部３３１が内部的にどのように映像を処理するかについて説明する。
図４は、画像解析処理部３２１が処理する映像の内容を示し、もともと撮像手段２０１から得られた交差点映像２２１すなわち図１に示された状況のうち、Ａ方面からＢ方面への右屈曲路に相当する部分が画像解析処理部３２１の処理対象道路すなわち仮想単路１０２とみなされる。
画像解析処理部３２１は、仮想単路１０２の映像を、単路の映像と同様にして、事象検出を実行する。実施の形態１では、車両１２１は、前方左側路外から進入してきた車両１２０を避けるために、停止し、車両１２２や車両１２３は、車両１２１を避けるために左側路外へ向けて進路変更したものと解釈される。また、車両１２５は、これも左側路外から進入してきた車両１２４を待つために停止したと解釈される。これらの解釈の結果が、図３に示す仮想単路の事象情報３２２である。
すなわち、仮想単路の事象情報３２２は、車両１２４が左側路外から仮想単路１０２内に進入、車両１２５が停止、車両１２０も左側路外から仮想単路１０２内に進入、車両１２１は停止、車両１２２と車両１２３は、左方へ進路変更というのが具体的内容になる。
【００１６】
図５は、画像解析処理部３３１が処理する映像の内容を示しており、もともと撮像手段２０１から得られた交差点映像２２１すなわち図１に示された状況のうち、Ａ方面からＣ方面への直線路に相当する部分が、画像解析処理部３３１の処理対象道路すなわち仮想単路１０３とみなされる。
画像解析処理部３３１は、仮想単路１０３の映像を、通常の単路の映像と同様にして事象検出を実行する。実施の形態１では、車両１２１が、道路右寄りで停止し、車両１２２や車両１２３は、車両１２１を避けるために左側へ進路変更したものと解釈される。この解釈の結果が、図３に示す仮想単路の事象情報３３２である。
すなわち、仮想単路の事象情報３３２は、車両１２１が停止、車両１２２と車両１２３は、左方へ進路変更というのが具体的内容になる。
【００１７】
このようにして得られた仮想単路の事象情報３２２と仮想単路の事象情報３３２をまとめて、画像処理結果２２２として、図２に示す情報統合手段２０３に入力する。
情報統合手段２０３を示す図６で、撮像手段の設置情報２１１は、具体的には撮像手段１０１が道路や交差点に対してどのような位置関係で設置されていて、どの範囲が撮像されているかを知るための情報であり、路面からの設置高さ、路肩からの隔離距離などの構造物としての設置要件と、撮像素子の物理的な大きさ、撮像レンズの焦点距離、撮像方向すなわち道路正面方向と撮像中心方向の振れ角など撮像装置としての設置要件とからなるものである。
また、交差点の線形情報２１２は、実際の交差点がどのような仮想単路に分解されて扱われているかを示す情報であり、これは、例えば実施の形態１においては、交差点Ｄは、直進道路と右折道路を持つ三叉路で、仮想単路１０２と仮想単路１０３は、Ａ方面から交差点Ｄに相当する部分を共有する構造になっているという情報である。
【００１８】
情報合成部６０１は、画像処理結果２２２、すなわち仮想単路の事象情報３２２と仮想単路の事象情報３３２、および撮像手段の設置情報２１１、交差点の線形情報２１２をもとに、各仮想単路の事象情報の重ね合わせを行う。
すなわち、各仮想単路の事象情報に含まれている情報について、位置関係にもとづき同一の車両に関する事象を一つにまとめる処理を行う。実施の形態１では、情報合成部６０１の処理の結果、車両１２０が車両１２１の進行方向へ進入、そのため車両１２１は停止、車両１２２と車両１２３は、車両１２１を避けるため左方へ進路変更、車両１２４が車両１２５の進行方向へ進入、そのため車両１２５は、停止というように合成された結果が得られる。
なお、上述の実施の形態１の説明では、便宜上あらかじめ同一の車両には同一の番号を付与しているが、検出された事象を引き起こしている車両の同一性は、本来は情報合成部６０１によって確認されるものであることはいうまでもない。
【００１９】
情報合成部６０１によって合成された各仮想単路の事象情報は、交差点で発生している事象を表現する情報として十分ではあるが、その内容については、解釈に変更を加える必要がある場合が多い。例えば、車両１２１は進行方向へ進入してきた車両１２０との衝突を回避するために停止したのであるが、これは交差点の通行方法としては当然であって、直進車両の優先の原則にしたがっただけと解釈するのが正しい。
一般に、単路で検出される事象は、停止、低速走行、避走（障害物を避けるために進路変更して走行すること）、渋滞、障害物などであるが、交差点の場合は、右折車両の対向車通過待ちや右折待ち車両を避けるための進路変更、さらには、通行そのものが徐行（低速走行に相当）であったり、いわゆる信号渋滞のような特別な事象が検出される。
このように、情報修正部６０２は、交差点の道路交通として合理的な解釈にするための変更を加える部分である。本実施の形態１について考えると、車両１２０はＣ方面からＡ方面へ普通に通行している車両であり、車両１２１は単なる右折待ち、車両１２２と車両１２３はいずれも単にＡ方面からＣ方面へ通行している車両、車両１２４は交差点を徐行して通行（左折）していく車両、車両１２５も右折待ちの車両と解釈すればよい。そうすると、出力される交差点の事象情報２２３では、衝突など異常が懸念される事象は発生していない、ということになる。
【００２０】
上述のように、交差点特有の複雑な交通流の情報の把握を、画像処理終了後に道路線形にしたがって合成するように構成することにより、通常の単路の画像処理技術を適用することが可能となり、処理系そのものを安価に得ることができる。
また、画像処理後の交通流の情報は、具体的には、交差点を通行している車両の位置や速度といった情報であり、撮像手段によって異なった結果が得られるものではないため、合成処理の際の同一性を確認する処理が不要となり、画像処理結果の精度の向上が期待できる。
【００２１】
実施の形態１によれば、本来複雑な道路形状を持ち、これまでの画像処理では処理困難であった交差点について、交差点を仮想単路の合成とみなすことで画像処理を簡単にし、かつカメラの配置と道路線形という簡明な情報をもとに正確な事象情報を得ることができる。
【００２２】
実施の形態２．
実施の形態１では、単一の撮像手段を考えたが、現実の交差点では、路側の建築物や構造物のために撮像手段からの視界を確保できないことがある。そこで、実施の形態２では、複数の撮像手段を用いることを考える。
図７は、この発明の実施の形態２による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
図７において、１０１〜１０３、１２０〜１２５は図１におけるものと同一のものである。図７では、三叉路Ｄの右手前に建築物１３１がある。このため撮像手段１０１と、撮像手段１１１の複数の撮像手段が設けられている。
図８は、この発明の実施の形態２による交差点交通流計測装置の画像処理手段を示す構成図である。
図８において、２０２、２２２、３２１、３２２、３３１、３３２は図３におけるものと同一のものである。図８では、二つの撮像手段１０１、１１１からの交差点映像３２０、３３０が、それぞれ画像解析処理部３２１、３３１に入力される。仮想単路１０２の部分の映像が撮像手段１１１から交差点映像３２０として、また仮想単路１０３の部分の映像が撮像手段１０１から交差点映像３３０として入力される。
【００２３】
次に、動作について説明する。
図７は、図１と類似の状況であるが、三叉路の右手前に建築物１３１があって、撮像手段１０１からではＢ方面の遠方、すなわち仮想単路１０２のＢ方面寄りが撮像不可能な状況にある。そこで、実施の形態２においては、新たに撮像手段１１１を設け、仮想単路１０２については撮像手段１１１からの映像を処理することを考える。
図８の画像処理手段２０２には、撮像手段が複数になったので、それぞれの撮像手段に対応した複数の交差点映像３２０、３３０が入力される。すなわち、仮想単路１０２の部分の映像が、撮像手段１１１から交差点映像３２０として、また仮想単路１０３の部分の映像が、撮像手段１０１から交差点映像３３０として入力される。画像解析処理部３２１と画像解析処理部３３１の出力である仮想単路の事象情報３３１と仮想単路の事象情報３３２は、それぞれ仮想単路１０２と仮想単路１０３に対応した事象情報となる。
【００２４】
実施の形態２では、撮像手段１０１と撮像手段１１１が異なる位置に設置されているため、情報統合手段２０３による処理では、この撮像手段の設置位置の差の情報も、撮像手段の設置情報２１１に含まれて入力され、これをもとに情報合成部６０１、情報修正部６０２の処理が実行されて交差点の事象情報２２３を得る。本実施の形態２では、撮像手段の位置が異なることを、事象情報の合成の際に考慮した処理を行うことで簡単に吸収することができる。
【００２５】
実施の形態２によれば、単一の撮像手段では、路側の建築物や構造物のために撮像手段からの視界を確保できないときでも、複数の撮像手段を用いることにより、視界を確保することができる。
【００２６】
実施の形態３．
実施の形態１及び実施の形態２では、単一の撮像手段で一つの仮想単路全体の映像が撮像可能であるとして説明した。しかし、実際には、撮像手段の能力や設置のされ方、建築物や構造物によって、単一の撮像手段では一つの仮想単路全体を見渡すことが困難な状況も考えられる。実施の形態３は、このような状況に対応するためになされたものである。
【００２７】
図９は、この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
図９において、１０１〜１０３、１２０〜１２５は図１におけるものと同一のものである。図９では、撮像手段１０１と、撮像手段１１２と、撮像手段１１３との複数の撮像手段が設けられている。
【００２８】
図１０は、この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における撮像手段が配置された三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
図１０において、１０２、１２０〜１２３は図９におけるものと同一のものである。図１０では、撮像手段１０１により三叉路が撮像される。
【００２９】
図１１は、この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における別の撮像手段が配置された三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
図１１において、１０２、１２０〜１２３は図９におけるものと同一のものである。図１１では、撮像手段１１２により三叉路が撮像される。
【００３０】
図１２は、この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における撮像装置が配置された三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
図１２において、１０３、１２１〜１２３は図９におけるものと同一のものである。図１２では、撮像手段１０１により三叉路が撮像される。
【００３１】
図１３は、この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における別の撮像装置が配置された三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
図１３において、１０１、１０２、１２０〜１２５は図１におけるものと同一のものである。図１３では、撮像手段１１３により三叉路が撮像される。
【００３２】
実施の形態３は、図９に示すように、撮像手段１０１と、撮像手段１１２と、撮像手段１１３が三叉路に配置されている。すなわち、仮想単路１０２は、撮像手段１０１（図１０）と撮像手段１１２（図１１）により、仮想単路１０３は、撮像手段１０１（図１２）と撮像手段１１３（図１３）により、それぞれ撮像される。
【００３３】
実施の形態３においては、交差点映像２２１は、図１０〜図１３に対応した４種類となる。画像処理結果２２２も同様の４種類の情報をまとめたものになる。情報統合手段４の情報合成部６０１、情報修正部６０２は、単一の仮想単路を区間ごとに別の撮像手段によって映像を取得したことを撮像手段の設置情報２１１から知り、正しい情報の合成処理を行うようにする。
【００３４】
実施の形態３によれば、一つの仮想単路を複数の撮像手段により撮像するようにしたので、撮像手段の能力や設置のされ方、建築物や構造物によって、単一の撮像手段では仮想単路全体を見渡すことが困難な状況にも対応することができる。
【００３５】
実施の形態４．
実施の形態４は、実施の形態２と実施の形態３が複合した場合に対応するものである。
図１４は、この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
図１４において、１０２、１０３、１２０〜１２５は図９におけるものと同一のものである。図１４には、撮像手段１０１、１１３により仮想単路１０３が撮像され、撮像手段１１１、１１２により仮想単路１０２が撮像される。
【００３６】
実施の形態４では、仮想単路１０２は、撮像手段１１１と撮像手段１１２によって映像が取得され、また、仮想単路１０３は、撮像手段１０１と撮像手段１１３によって映像が取得される。撮像手段が増えても、撮像手段の設置情報２１１から仮想単路の事象情報の位置関係を補正し、情報統合手段２０３の情報合成部６０１と情報修正部６０２で、各仮想単路の事象情報の合成を実施することは、実施の形態１〜実施の形態３と同様である。
【００３７】
実施の形態４によれば、仮想単路のすべての区間を撮像できる撮像手段が存在するので、その映像と位置関係の情報を使って、正しい交差点の事象情報を得ることが可能になる。
【００３８】
なお、上述の実施の形態１〜実施の形態４の仮想単路の説明は、図１、図７、図９、図１４に示すような三叉路を例示して行ったが、これは通常の交差点や五叉路以上の変形交差点であっても同様であることはいうまでもない。
また、例えば図１のＣ方面からＡ方面、Ｃ方面からＢ方面の交通や、Ｂ方面からＡ方面、Ｂ方面からＣ方面の交通についても同様であることは自明である。
【００３９】
図１５は、この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置における道路沿いに駐車場がある場合の仮想単路を示す説明図である。
図１５において、駐車場１４１があり、仮想単路１０４と仮想単路１０５を設定する。
図１６は、この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置におけるバス停がある場合の仮想単路を示す説明図である。
図１６において、バス停１４２があり、仮想単路１０６と仮想単路１０７を設定する。
さらに、図１５のように、駐車場へ出入りするような場合や、図１６のように、バス停で客扱いのためにバスが停車するような場合も、車両の進行方向に沿った仮想単路１０４、１０５（図１５）や仮想単路１０６、１０７（図１６）を設定し、その情報を線形情報として扱うことで異常な事象が発生しているか否かを判断することができる。
【００４０】
実施の形態５．
図１７は、この発明の実施の形態５による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
図１７において、２０１〜２０３、２１１、２１２、２２１〜２２３は図２におけるものと同一のものである。図１７には、交差点の事象情報２２３を元に異常事象を判断する異常事象判断手段２０４と、この判断結果、異常時の交差点映像２２１を蓄積する映像蓄積手段２０５を設けている。
【００４１】
実施の形態５では、異常事象判断手段２０４は、交差点の事象情報２２３に交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報が含まれていたとき、これを映像蓄積手段２０５に通知し、映像蓄積手段２０５は、交差点映像２２１に含まれるカメラ映像を全部、または適切なカメラの映像を選択して記録するようにした。
交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報としては、例えば、信号と同期しない車両の停止のような事象や、複数の車両が至近距離で停止したままの状態を継続する事象がある。このような事象は、交差点の通常の通行状況として合理的な解釈が困難であり、前者は車両の立ち往生（あるいは単独の自損事故）、後者は衝突事故が発生している可能性を強く示唆する。
結局、交差点の通行状況が通常とは異なるということは、情報統合手段２０３の情報合成部６０１と情報修正部６０２で解釈しきれずに残った部分が存在するということであり、異常事象判断手段２０４は、これをきっかけとして映像蓄積手段２０５に対して通知すればよいことがわかる。
【００４２】
異常事象判定手段２０４から映像蓄積のための通知を受けた映像蓄積手段２０５は、異常な事象が発生している場所や車線、信号制御の状況などから適切に判断して交差点映像２２１のカメラ映像を蓄積する。
蓄積は、テープレコーダ様のものでもハードディスクや半導体メモリなどの記録装置でも映像が記録できるものであれば何でもかまわないが、事後の検索性を考えると蓄積時の時刻情報を同時に記録することが望ましい。
また、記録性を重視するとフルフレームでカメラ映像を記録することが望ましいが、蓄積の目的を損なわない程度にフレームレートを下げて記録したり、映像の解像度を下げて記録するようにしてもかまわない。
【００４３】
実施の形態５によれば、交差点の事象情報から異常な事象を判定する手段を用意し、その出力にしたがって映像を蓄積することにより、交差点の監視において重要であると考えられる通行状況が通常とは異なる場合においてのみ、カメラ映像を収集することができるので、事故原因の解析や責任の明確化、道路の改良に必要なデータを効率よく収集することが可能になる。
【００４４】
実施の形態６．
図１８は、この発明の実施の形態６による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
図１８において、２０１〜２０４、２１１、２１２、２２１〜２２３は図１７におけるものと同一のものである。図１８には、異常事象判断手段２０４により異常事象が判断されたとき、事象発生を通知する事象発生通知手段２０６を設けている。
【００４５】
実施の形態６では、異常事象判断手段２０４は、交差点の事象情報２２３に交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報が含まれていたとき、これを事象発生通知手段２０６に通知し、その通知を受けた事象発生通知手段２０６は、サイレン、回転灯、情報表示板、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）等の手段を用いて、交差点周辺の車両や歩行者など、交差点の交通障害によって影響を受ける可能性がある人や車両に、異常な事象の発生を知らせるようにする。
交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報は、実施の形態５と同様に、例えば、信号と同期しない車両の停止のような事象や、複数の車両が至近距離で停止したままの状態を継続する事象を発見すればよい。
【００４６】
事象発生通知手段２０６は、異常な事象の発生を確実に知らせることを目的として、前述のサイレンやベルやブザーの鳴動、回転灯やフラッシュライトの点灯や点滅、情報表示板へ異常な事象の発生の表示や迂回のための情報の表示の制御、ＤＳＲＣやＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を使用した交差点の交通障害の報知の他、発炎筒の着火による警告、専用の放送設備を用いた状況案内等、交差点の異常を知らせる手段として妥当な手段であれば、どれでも使用可能である。
【００４７】
実施の形態６によれば、異常事象判断手段２０４と事象発生通知手段２０６を備えることによって、交差点での異常な事象の発生を周辺に知らせることが可能となり、更なる事故の発生を回避することが可能になる他、交差点周辺の混雑の解消や、場合によっては、交差点周辺からの円滑な避難を助けることが可能になる。
【００４８】
実施の形態７．
図１９は、この発明の実施の形態７による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
図１９において、２０１〜２０４、２１１、２１２、２２１〜２２３は図１７におけるものと同一のものである。図１９には、異常事象判断手段２０４により異常事象が判断されたとき、事象発生をネットワークを介して管理者に通知する事象発生通信手段２０７を設けている。
【００４９】
実施の形態７では、異常事象判断手段２０４は、交差点の事象情報２２３に交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報が含まれていたとき、これを事象発生通信手段２０７に通知し、その通知を受けた事象発生通信手段２０７は、ネットワークなどを経由してその道路を管理する管理者等へ異常な事象の発生を伝えるようにする。
交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報は、実施の形態５や実施の形態６と同様に、例えば、信号と同期しない車両の停止のような事象や、複数の車両が至近距離で停止したままの状態を継続する事象を発見すればよい。
【００５０】
事象発生通信手段２０７は、異常な事象の発生を道路の管理者に知らせることを目的として、ネットワーク機能等の通信手段を用いて、交通障害の発生等を伝送するものである。この通信手段は、専用のネットワークはもちろん、公衆回線から回線事業者の提供する専用線であっても、インターネットを経由する通信であってもよいことはいうまでもない。
また、通信内容は、異常な事象の発生を単に知らせるだけという単純なものでも実用上支障がないことから、必ずしもＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のような高度なプロトコルを使用可能な通信回線である必要もなく、単純な接点信号を伝送できるような回線であってもかまわない。
【００５１】
実施の形態７によれば、異常事象判断手段２０４と事象発生通信手段２０７を備え、ネットワークなどを経由してその道路を管理する管理者等へ異常な事象の発生を伝えることで、交差点における交通障害の発生の状況を遠隔地の管理者が遅滞なく把握することが可能となり、管理者への通報が不要となるばかりでなく、復旧のための手配が迅速に行えるようになる等、管理者としての必要な措置を的確にとることができるようになる。
【００５２】
実施の形態８．
図２０は、この発明の実施の形態８による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
図２０において、２０１〜２０５、２１１、２１２、２２１〜２２３は図１７におけるものと、２０６は図１８におけるものと、２０７は図１９におけるものとそれぞれ同一のものである。
実施の形態８は、実施の形態５〜実施の形態７で述べた、異常事象判断手段２０４と映像蓄積手段２０５と事象発生通知手段２０６と事象発生通信手段２０７を同時に備えたものである。
【００５３】
実施の形態８によれば、このような構成にすることで、交差点で交通事故が発生したような場合に、発生前後の映像情報が記録され、また交通事故の発生を直ちに管理者へ通報すると同時に交差点周辺の人や車両に事故の発生を伝えて、二次災害の防止をはかるシステムを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
【図２】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置の画像処理手段を示す構成図である。
【図４】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
【図６】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置の情報統合手段を示す構成図である。
【図７】この発明の実施の形態２による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
【図８】この発明の実施の形態２による交差点交通流計測装置の画像処理手段を示す構成図である。
【図９】この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における撮像手段が配置された三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
【図１１】この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における別の撮像手段が配置された三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における撮像手段が配置された三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
【図１３】この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における別の撮像手段が配置された三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
【図１４】この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
【図１５】この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置における道路沿いに駐車場がある場合の仮想単路を示す説明図である。
【図１６】この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置におけるバス停がある場合の仮想単路を示す説明図である。
【図１７】この発明の実施の形態５による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
【図１８】この発明の実施の形態６による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
【図１９】この発明の実施の形態７による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
【図２０】この発明の実施の形態８による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０１ 撮像手段
１０２ 仮想単路（Ａ方面→Ｂ方面）
１０３ 仮想単路（Ａ方面→Ｃ方面）
１０４ 仮想単路
１０５ 仮想単路
１０６ 仮想単路
１０７ 仮想単路
１１１ 撮像手段
１１２ 撮像手段
１１３ 撮像手段
１４１ 駐車場
１４２ バス停
１２０ 車両
１２１ 車両
１２２ 車両
１２３ 車両
１２４ 車両
１２５ 車両
１３１ 建築物
２０１ 撮像手段
２０２ 画像処理手段
２０３ 情報統合手段
２０４ 異常事象判断手段
２０５ 映像蓄積手段
２０６ 事象発生通知手段
２０７ 事象発生通信手段
２１１ 撮像手段の設置情報
２１２ 交差点の線形情報
２２１ 交差点映像
２２２ 画像処理結果
３２０ 交差点映像
３２１ 画像解析処理部
３２２ 仮想単路の事象情報
３３０ 交差点映像
３３１ 画像解析処理部
３３２ 仮想単路の事象情報
６０１ 情報合成部
６０２ 情報修正部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、交差点の周辺に設置され、この交差点を撮像する撮像手段からの映像を処理して、交差点内の交通状況、および故障車両やそれを避けようとする走行車両の挙動を把握し、交差点の交通流を解析する交差点交通流計測装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
交差点は、種々の方向へ向かう車両が進入、通過する場所であり、車両同士の衝突や接触が発生しやすい場所であることから、従来から監視のための撮像手段すなわち監視カメラが多く設置されている。そして、この映像を処理して万一の事態が発生した場合に、すばやく対処できるような装置が考えられている。
例えば、特許文献１の交差点車両挙動把握装置では、交差点を撮像するように設置した複数の撮像手段から得られた複数の画像を合成処理して交差点全体が１枚の画像に撮像されるような交差点画像を生成し、これを表示したり蓄積したりしていた。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１１８１８３号公報（第２〜３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の交差点車両挙動把握装置では、画像処理技術によって交差点での車両の挙動を自動的に解析し、把握しようとすると、まず、複数の撮像手段すなわち監視カメラから得られる映像を合成することが必要であった。
複数の監視カメラの設置位置は、固定されているので、映像の合成そのものには撮像された物体の位置ずれを考慮する必要はないが、映像に撮像された車両の映像を合成することには困難が伴うという問題があった。それは、監視カメラごとに違った角度から撮像される映像が、同一の車両の映像であるかどうかを判定することが困難であったり、車両によっては角度により全く異なった形に見えるためである。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、交差点の交通流を解析するにあたって、効率のよい画像処理を行うようにした交差点交通流計測装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係わる交差点交通流計測装置においては、交差点を撮像するように配置された撮像手段、交差点を通過する交通流毎に単路を仮想した複数の仮想単路として交差点を捉え、撮像手段から得られる映像を処理して、仮想単路毎の交通流に関する情報を得る画像処理手段、及びこの画像処理手段によって得られる仮想単路毎の交通流に関する情報を、装置内部に記憶された交差点の道路線形と照合して合成する情報統合手段を備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は、以上説明したように、交差点を撮像するように配置された撮像手段、交差点を通過する交通流毎に単路を仮想した複数の仮想単路として交差点を捉え、撮像手段から得られる映像を処理して、仮想単路毎の交通流に関する情報を得る画像処理手段、及びこの画像処理手段によって得られる仮想単路毎の交通流に関する情報を、装置内部に記憶された交差点の道路線形と照合して合成する情報統合手段を備えたので、映像の合成を行うことなく、画像処理を簡単にして交差点についての交通流に関する情報を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。
図１は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
図１において、三叉路Ｄでは、Ａ方面、Ｂ方面、Ｃ方面からの道路が交差する。Ａ方面の路側には監視カメラなどの撮像手段１０１があり、三叉路Ｄ方向を撮像している。図１では、Ａ方面、Ｃ方面からの信号が青になり、三叉路Ｄに車両が進入している状況を図示している。車両１２１は、Ａ方面からＢ方面へ右折しようとして、対向車１２０の通過待ちをしているところである。車両１２２や車両１２３は、前方の車両１２１が右折待ちで三叉路Ｄ内で停止したため、進路を左方に変更しつつ、Ｃ方面へ通過しようとしているところである。車両１２５は、Ａ方面からＢ方面へ右折したところ、先にＣ方面からＢ方面へ左折しようとした車両１２４があったため、この車両１２４をやり過ごそうと停止したところである。一方の車両１２４は、横断歩道の手前で安全確認をしつつ、Ｂ方面への道路へ進入しようとしているところである。
ここで、単路は、交差点などの枝道のない道路であり、仮想単路は、単路を仮想した道路である。
仮想単路１０２は、Ａ方面からＢ方面へ右折する車両が進行する部分の道路で単路を仮想した道路を表し、仮想単路１０３は、Ａ方面からＣ方面へ直進する車両が進行する部分の道路で単路を仮想した道路を表している。
【０００９】
図２は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
図２において、撮像手段２０１は、撮像手段１０１と同じであり、交差点映像２２１を撮像し、画像処理手段２０２に入力する。画像処理手段２０２は、入力された交差点映像２２１を処理して、複数の仮想単路を設定し、各仮想単路の交通流に関する情報（事象情報）としての画像処理結果２２２を得る。画像処理結果２２２は、情報統合手段２０３に入力される。情報統合手段２０３は、画像処理結果２２２と、撮像手段の設置情報２１１と、交差点の線形情報２１２を用いて、各仮想単路の事象情報を合成し、交差点の事象情報２２３として出力する。
なお、撮像手段の設置情報２１１と、交差点の線形情報２１２は、記憶手段に記憶されている。
【００１０】
図３は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置の画像処理手段を示す構成図である。
図３において、入力された交差点映像２２１は、画像解析処理部３２１、３３１に入力され、それぞれの仮想単路に対応した仮想単路の事象情報３２２、３３２を出力する。この仮想単路の事象情報３２２、３３２が画像処理結果２２２である。
【００１１】
図４は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
図４において、１０１、１０２、１２０〜１２５は図１におけるものと同一のものである。
【００１２】
図５は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
図５において、１０１、１０３、１２１〜１２３は図１におけるものと同一のものである。
【００１３】
図６は、この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置の情報統合手段を示す構成図である。
図６において、情報合成部６０１は、画像処理結果２２２である仮想単路の事象情報３２２、３３２と、撮像手段の設置情報２１１と、交差点の線形情報２１２とにより、各仮想単路の事象情報の合成を行う。情報修正部６０２は、情報合成部６０１によって合成された情報に、交差点の道路交通として合理的な解釈にするための変更を加えて、交差点の事象情報２２３として出力する。
【００１４】
次に、動作について説明する。
図２の撮像手段２０１は、交差点映像２２１を撮像し、画像処理手段２０２の入力とする。画像処理手段２０２は、これを処理して画像処理結果２２２を得る。すなわち、画像処理手段２０２に入力された交差点映像２２１は、画像処理手段２０２の内部で、図３のように、仮想単路数だけ分配される。実施の形態１においては、仮想単路１０２と仮想単路１０３に対応して二分配されることになる。
【００１５】
次に、図４と図５を用いて、仮想単路１０２を画像処理する画像解析処理部３２１および仮想単路１０３を画像処理する画像解析処理部３３１が内部的にどのように映像を処理するかについて説明する。
図４は、画像解析処理部３２１が処理する映像の内容を示し、もともと撮像手段２０１から得られた交差点映像２２１すなわち図１に示された状況のうち、Ａ方面からＢ方面への右屈曲路に相当する部分が画像解析処理部３２１の処理対象道路すなわち仮想単路１０２とみなされる。
画像解析処理部３２１は、仮想単路１０２の映像を、単路の映像と同様にして、事象検出を実行する。実施の形態１では、車両１２１は、前方左側路外から進入してきた車両１２０を避けるために、停止し、車両１２２や車両１２３は、車両１２１を避けるために左側路外へ向けて進路変更したものと解釈される。また、車両１２５は、これも左側路外から進入してきた車両１２４を待つために停止したと解釈される。これらの解釈の結果が、図３に示す仮想単路の事象情報３２２である。
すなわち、仮想単路の事象情報３２２は、車両１２４が左側路外から仮想単路１０２内に進入、車両１２５が停止、車両１２０も左側路外から仮想単路１０２内に進入、車両１２１は停止、車両１２２と車両１２３は、左方へ進路変更というのが具体的内容になる。
【００１６】
図５は、画像解析処理部３３１が処理する映像の内容を示しており、もともと撮像手段２０１から得られた交差点映像２２１すなわち図１に示された状況のうち、Ａ方面からＣ方面への直線路に相当する部分が、画像解析処理部３３１の処理対象道路すなわち仮想単路１０３とみなされる。
画像解析処理部３３１は、仮想単路１０３の映像を、通常の単路の映像と同様にして事象検出を実行する。実施の形態１では、車両１２１が、道路右寄りで停止し、車両１２２や車両１２３は、車両１２１を避けるために左側へ進路変更したものと解釈される。この解釈の結果が、図３に示す仮想単路の事象情報３３２である。
すなわち、仮想単路の事象情報３３２は、車両１２１が停止、車両１２２と車両１２３は、左方へ進路変更というのが具体的内容になる。
【００１７】
このようにして得られた仮想単路の事象情報３２２と仮想単路の事象情報３３２をまとめて、画像処理結果２２２として、図２に示す情報統合手段２０３に入力する。
情報統合手段２０３を示す図６で、撮像手段の設置情報２１１は、具体的には撮像手段１０１が道路や交差点に対してどのような位置関係で設置されていて、どの範囲が撮像されているかを知るための情報であり、路面からの設置高さ、路肩からの隔離距離などの構造物としての設置要件と、撮像素子の物理的な大きさ、撮像レンズの焦点距離、撮像方向すなわち道路正面方向と撮像中心方向の振れ角など撮像装置としての設置要件とからなるものである。
また、交差点の線形情報２１２は、実際の交差点がどのような仮想単路に分解されて扱われているかを示す情報であり、これは、例えば実施の形態１においては、交差点Ｄは、直進道路と右折道路を持つ三叉路で、仮想単路１０２と仮想単路１０３は、Ａ方面から交差点Ｄに相当する部分を共有する構造になっているという情報である。
【００１８】
情報合成部６０１は、画像処理結果２２２、すなわち仮想単路の事象情報３２２と仮想単路の事象情報３３２、および撮像手段の設置情報２１１、交差点の線形情報２１２をもとに、各仮想単路の事象情報の重ね合わせを行う。
すなわち、各仮想単路の事象情報に含まれている情報について、位置関係にもとづき同一の車両に関する事象を一つにまとめる処理を行う。実施の形態１では、情報合成部６０１の処理の結果、車両１２０が車両１２１の進行方向へ進入、そのため車両１２１は停止、車両１２２と車両１２３は、車両１２１を避けるため左方へ進路変更、車両１２４が車両１２５の進行方向へ進入、そのため車両１２５は、停止というように合成された結果が得られる。
なお、上述の実施の形態１の説明では、便宜上あらかじめ同一の車両には同一の番号を付与しているが、検出された事象を引き起こしている車両の同一性は、本来は情報合成部６０１によって確認されるものであることはいうまでもない。
【００１９】
情報合成部６０１によって合成された各仮想単路の事象情報は、交差点で発生している事象を表現する情報として十分ではあるが、その内容については、解釈に変更を加える必要がある場合が多い。例えば、車両１２１は進行方向へ進入してきた車両１２０との衝突を回避するために停止したのであるが、これは交差点の通行方法としては当然であって、直進車両の優先の原則にしたがっただけと解釈するのが正しい。
一般に、単路で検出される事象は、停止、低速走行、避走（障害物を避けるために進路変更して走行すること）、渋滞、障害物などであるが、交差点の場合は、右折車両の対向車通過待ちや右折待ち車両を避けるための進路変更、さらには、通行そのものが徐行（低速走行に相当）であったり、いわゆる信号渋滞のような特別な事象が検出される。
このように、情報修正部６０２は、交差点の道路交通として合理的な解釈にするための変更を加える部分である。本実施の形態１について考えると、車両１２０はＣ方面からＡ方面へ普通に通行している車両であり、車両１２１は単なる右折待ち、車両１２２と車両１２３はいずれも単にＡ方面からＣ方面へ通行している車両、車両１２４は交差点を徐行して通行（左折）していく車両、車両１２５も右折待ちの車両と解釈すればよい。そうすると、出力される交差点の事象情報２２３では、衝突など異常が懸念される事象は発生していない、ということになる。
【００２０】
上述のように、交差点特有の複雑な交通流の情報の把握を、画像処理終了後に道路線形にしたがって合成するように構成することにより、通常の単路の画像処理技術を適用することが可能となり、処理系そのものを安価に得ることができる。
また、画像処理後の交通流の情報は、具体的には、交差点を通行している車両の位置や速度といった情報であり、撮像手段によって異なった結果が得られるものではないため、合成処理の際の同一性を確認する処理が不要となり、画像処理結果の精度の向上が期待できる。
【００２１】
実施の形態１によれば、本来複雑な道路形状を持ち、これまでの画像処理では処理困難であった交差点について、交差点を仮想単路の合成とみなすことで画像処理を簡単にし、かつカメラの配置と道路線形という簡明な情報をもとに正確な事象情報を得ることができる。
【００２２】
実施の形態２．
実施の形態１では、単一の撮像手段を考えたが、現実の交差点では、路側の建築物や構造物のために撮像手段からの視界を確保できないことがある。そこで、実施の形態２では、複数の撮像手段を用いることを考える。
図７は、この発明の実施の形態２による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
図７において、１０１〜１０３、１２０〜１２５は図１におけるものと同一のものである。図７では、三叉路Ｄの右手前に建築物１３１がある。このため撮像手段１０１と、撮像手段１１１の複数の撮像手段が設けられている。
図８は、この発明の実施の形態２による交差点交通流計測装置の画像処理手段を示す構成図である。
図８において、２０２、２２２、３２１、３２２、３３１、３３２は図３におけるものと同一のものである。図８では、二つの撮像手段１０１、１１１からの交差点映像３２０、３３０が、それぞれ画像解析処理部３２１、３３１に入力される。仮想単路１０２の部分の映像が撮像手段１１１から交差点映像３２０として、また仮想単路１０３の部分の映像が撮像手段１０１から交差点映像３３０として入力される。
【００２３】
次に、動作について説明する。
図７は、図１と類似の状況であるが、三叉路の右手前に建築物１３１があって、撮像手段１０１からではＢ方面の遠方、すなわち仮想単路１０２のＢ方面寄りが撮像不可能な状況にある。そこで、実施の形態２においては、新たに撮像手段１１１を設け、仮想単路１０２については撮像手段１１１からの映像を処理することを考える。
図８の画像処理手段２０２には、撮像手段が複数になったので、それぞれの撮像手段に対応した複数の交差点映像３２０、３３０が入力される。すなわち、仮想単路１０２の部分の映像が、撮像手段１１１から交差点映像３２０として、また仮想単路１０３の部分の映像が、撮像手段１０１から交差点映像３３０として入力される。画像解析処理部３２１と画像解析処理部３３１の出力である仮想単路の事象情報３３１と仮想単路の事象情報３３２は、それぞれ仮想単路１０２と仮想単路１０３に対応した事象情報となる。
【００２４】
実施の形態２では、撮像手段１０１と撮像手段１１１が異なる位置に設置されているため、情報統合手段２０３による処理では、この撮像手段の設置位置の差の情報も、撮像手段の設置情報２１１に含まれて入力され、これをもとに情報合成部６０１、情報修正部６０２の処理が実行されて交差点の事象情報２２３を得る。本実施の形態２では、撮像手段の位置が異なることを、事象情報の合成の際に考慮した処理を行うことで簡単に吸収することができる。
【００２５】
実施の形態２によれば、単一の撮像手段では、路側の建築物や構造物のために撮像手段からの視界を確保できないときでも、複数の撮像手段を用いることにより、視界を確保することができる。
【００２６】
実施の形態３．
実施の形態１及び実施の形態２では、単一の撮像手段で一つの仮想単路全体の映像が撮像可能であるとして説明した。しかし、実際には、撮像手段の能力や設置のされ方、建築物や構造物によって、単一の撮像手段では一つの仮想単路全体を見渡すことが困難な状況も考えられる。実施の形態３は、このような状況に対応するためになされたものである。
【００２７】
図９は、この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
図９において、１０１〜１０３、１２０〜１２５は図１におけるものと同一のものである。図９では、撮像手段１０１と、撮像手段１１２と、撮像手段１１３との複数の撮像手段が設けられている。
【００２８】
図１０は、この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における撮像手段が配置された三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
図１０において、１０２、１２０〜１２３は図９におけるものと同一のものである。図１０では、撮像手段１０１により三叉路が撮像される。
【００２９】
図１１は、この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における別の撮像手段が配置された三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
図１１において、１０２、１２０〜１２３は図９におけるものと同一のものである。図１１では、撮像手段１１２により三叉路が撮像される。
【００３０】
図１２は、この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における撮像装置が配置された三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
図１２において、１０３、１２１〜１２３は図９におけるものと同一のものである。図１２では、撮像手段１０１により三叉路が撮像される。
【００３１】
図１３は、この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における別の撮像装置が配置された三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
図１３において、１０１、１０２、１２０〜１２５は図１におけるものと同一のものである。図１３では、撮像手段１１３により三叉路が撮像される。
【００３２】
実施の形態３は、図９に示すように、撮像手段１０１と、撮像手段１１２と、撮像手段１１３が三叉路に配置されている。すなわち、仮想単路１０２は、撮像手段１０１（図１０）と撮像手段１１２（図１１）により、仮想単路１０３は、撮像手段１０１（図１２）と撮像手段１１３（図１３）により、それぞれ撮像される。
【００３３】
実施の形態３においては、交差点映像２２１は、図１０〜図１３に対応した４種類となる。画像処理結果２２２も同様の４種類の情報をまとめたものになる。情報統合手段４の情報合成部６０１、情報修正部６０２は、単一の仮想単路を区間ごとに別の撮像手段によって映像を取得したことを撮像手段の設置情報２１１から知り、正しい情報の合成処理を行うようにする。
【００３４】
実施の形態３によれば、一つの仮想単路を複数の撮像手段により撮像するようにしたので、撮像手段の能力や設置のされ方、建築物や構造物によって、単一の撮像手段では仮想単路全体を見渡すことが困難な状況にも対応することができる。
【００３５】
実施の形態４．
実施の形態４は、実施の形態２と実施の形態３が複合した場合に対応するものである。
図１４は、この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
図１４において、１０２、１０３、１２０〜１２５は図９におけるものと同一のものである。図１４には、撮像手段１０１、１１３により仮想単路１０３が撮像され、撮像手段１１１、１１２により仮想単路１０２が撮像される。
【００３６】
実施の形態４では、仮想単路１０２は、撮像手段１１１と撮像手段１１２によって映像が取得され、また、仮想単路１０３は、撮像手段１０１と撮像手段１１３によって映像が取得される。撮像手段が増えても、撮像手段の設置情報２１１から仮想単路の事象情報の位置関係を補正し、情報統合手段２０３の情報合成部６０１と情報修正部６０２で、各仮想単路の事象情報の合成を実施することは、実施の形態１〜実施の形態３と同様である。
【００３７】
実施の形態４によれば、仮想単路のすべての区間を撮像できる撮像手段が存在するので、その映像と位置関係の情報を使って、正しい交差点の事象情報を得ることが可能になる。
【００３８】
なお、上述の実施の形態１〜実施の形態４の仮想単路の説明は、図１、図７、図９、図１４に示すような三叉路を例示して行ったが、これは通常の交差点や五叉路以上の変形交差点であっても同様であることはいうまでもない。
また、例えば図１のＣ方面からＡ方面、Ｃ方面からＢ方面の交通や、Ｂ方面からＡ方面、Ｂ方面からＣ方面の交通についても同様であることは自明である。
【００３９】
図１５は、この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置における道路沿いに駐車場がある場合の仮想単路を示す説明図である。
図１５において、駐車場１４１があり、仮想単路１０４と仮想単路１０５を設定する。
図１６は、この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置におけるバス停がある場合の仮想単路を示す説明図である。
図１６において、バス停１４２があり、仮想単路１０６と仮想単路１０７を設定する。
さらに、図１５のように、駐車場へ出入りするような場合や、図１６のように、バス停で客扱いのためにバスが停車するような場合も、車両の進行方向に沿った仮想単路１０４、１０５（図１５）や仮想単路１０６、１０７（図１６）を設定し、その情報を線形情報として扱うことで異常な事象が発生しているか否かを判断することができる。
【００４０】
実施の形態５．
図１７は、この発明の実施の形態５による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
図１７において、２０１〜２０３、２１１、２１２、２２１〜２２３は図２におけるものと同一のものである。図１７には、交差点の事象情報２２３を元に異常事象を判断する異常事象判断手段２０４と、この判断結果、異常時の交差点映像２２１を蓄積する映像蓄積手段２０５を設けている。
【００４１】
実施の形態５では、異常事象判断手段２０４は、交差点の事象情報２２３に交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報が含まれていたとき、これを映像蓄積手段２０５に通知し、映像蓄積手段２０５は、交差点映像２２１に含まれるカメラ映像を全部、または適切なカメラの映像を選択して記録するようにした。
交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報としては、例えば、信号と同期しない車両の停止のような事象や、複数の車両が至近距離で停止したままの状態を継続する事象がある。このような事象は、交差点の通常の通行状況として合理的な解釈が困難であり、前者は車両の立ち往生（あるいは単独の自損事故）、後者は衝突事故が発生している可能性を強く示唆する。
結局、交差点の通行状況が通常とは異なるということは、情報統合手段２０３の情報合成部６０１と情報修正部６０２で解釈しきれずに残った部分が存在するということであり、異常事象判断手段２０４は、これをきっかけとして映像蓄積手段２０５に対して通知すればよいことがわかる。
【００４２】
異常事象判定手段２０４から映像蓄積のための通知を受けた映像蓄積手段２０５は、異常な事象が発生している場所や車線、信号制御の状況などから適切に判断して交差点映像２２１のカメラ映像を蓄積する。
蓄積は、テープレコーダ様のものでもハードディスクや半導体メモリなどの記録装置でも映像が記録できるものであれば何でもかまわないが、事後の検索性を考えると蓄積時の時刻情報を同時に記録することが望ましい。
また、記録性を重視するとフルフレームでカメラ映像を記録することが望ましいが、蓄積の目的を損なわない程度にフレームレートを下げて記録したり、映像の解像度を下げて記録するようにしてもかまわない。
【００４３】
実施の形態５によれば、交差点の事象情報から異常な事象を判定する手段を用意し、その出力にしたがって映像を蓄積することにより、交差点の監視において重要であると考えられる通行状況が通常とは異なる場合においてのみ、カメラ映像を収集することができるので、事故原因の解析や責任の明確化、道路の改良に必要なデータを効率よく収集することが可能になる。
【００４４】
実施の形態６．
図１８は、この発明の実施の形態６による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
図１８において、２０１〜２０４、２１１、２１２、２２１〜２２３は図１７におけるものと同一のものである。図１８には、異常事象判断手段２０４により異常事象が判断されたとき、事象発生を通知する事象発生通知手段２０６を設けている。
【００４５】
実施の形態６では、異常事象判断手段２０４は、交差点の事象情報２２３に交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報が含まれていたとき、これを事象発生通知手段２０６に通知し、その通知を受けた事象発生通知手段２０６は、サイレン、回転灯、情報表示板、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）等の手段を用いて、交差点周辺の車両や歩行者など、交差点の交通障害によって影響を受ける可能性がある人や車両に、異常な事象の発生を知らせるようにする。
交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報は、実施の形態５と同様に、例えば、信号と同期しない車両の停止のような事象や、複数の車両が至近距離で停止したままの状態を継続する事象を発見すればよい。
【００４６】
事象発生通知手段２０６は、異常な事象の発生を確実に知らせることを目的として、前述のサイレンやベルやブザーの鳴動、回転灯やフラッシュライトの点灯や点滅、情報表示板へ異常な事象の発生の表示や迂回のための情報の表示の制御、ＤＳＲＣやＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を使用した交差点の交通障害の報知の他、発炎筒の着火による警告、専用の放送設備を用いた状況案内等、交差点の異常を知らせる手段として妥当な手段であれば、どれでも使用可能である。
【００４７】
実施の形態６によれば、異常事象判断手段２０４と事象発生通知手段２０６を備えることによって、交差点での異常な事象の発生を周辺に知らせることが可能となり、更なる事故の発生を回避することが可能になる他、交差点周辺の混雑の解消や、場合によっては、交差点周辺からの円滑な避難を助けることが可能になる。
【００４８】
実施の形態７．
図１９は、この発明の実施の形態７による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
図１９において、２０１〜２０４、２１１、２１２、２２１〜２２３は図１７におけるものと同一のものである。図１９には、異常事象判断手段２０４により異常事象が判断されたとき、事象発生をネットワークを介して管理者に通知する事象発生通信手段２０７を設けている。
【００４９】
実施の形態７では、異常事象判断手段２０４は、交差点の事象情報２２３に交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報が含まれていたとき、これを事象発生通信手段２０７に通知し、その通知を受けた事象発生通信手段２０７は、ネットワークなどを経由してその道路を管理する管理者等へ異常な事象の発生を伝えるようにする。
交差点の通行状況が通常とは異なることを示す事象情報は、実施の形態５や実施の形態６と同様に、例えば、信号と同期しない車両の停止のような事象や、複数の車両が至近距離で停止したままの状態を継続する事象を発見すればよい。
【００５０】
事象発生通信手段２０７は、異常な事象の発生を道路の管理者に知らせることを目的として、ネットワーク機能等の通信手段を用いて、交通障害の発生等を伝送するものである。この通信手段は、専用のネットワークはもちろん、公衆回線から回線事業者の提供する専用線であっても、インターネットを経由する通信であってもよいことはいうまでもない。
また、通信内容は、異常な事象の発生を単に知らせるだけという単純なものでも実用上支障がないことから、必ずしもＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のような高度なプロトコルを使用可能な通信回線である必要もなく、単純な接点信号を伝送できるような回線であってもかまわない。
【００５１】
実施の形態７によれば、異常事象判断手段２０４と事象発生通信手段２０７を備え、ネットワークなどを経由してその道路を管理する管理者等へ異常な事象の発生を伝えることで、交差点における交通障害の発生の状況を遠隔地の管理者が遅滞なく把握することが可能となり、管理者への通報が不要となるばかりでなく、復旧のための手配が迅速に行えるようになる等、管理者としての必要な措置を的確にとることができるようになる。
【００５２】
実施の形態８．
図２０は、この発明の実施の形態８による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
図２０において、２０１〜２０５、２１１、２１２、２２１〜２２３は図１７におけるものと、２０６は図１８におけるものと、２０７は図１９におけるものとそれぞれ同一のものである。
実施の形態８は、実施の形態５〜実施の形態７で述べた、異常事象判断手段２０４と映像蓄積手段２０５と事象発生通知手段２０６と事象発生通信手段２０７を同時に備えたものである。
【００５３】
実施の形態８によれば、このような構成にすることで、交差点で交通事故が発生したような場合に、発生前後の映像情報が記録され、また交通事故の発生を直ちに管理者へ通報すると同時に交差点周辺の人や車両に事故の発生を伝えて、二次災害の防止をはかるシステムを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
【図２】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置の画像処理手段を示す構成図である。
【図４】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置における三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
【図６】この発明の実施の形態１による交差点交通流計測装置の情報統合手段を示す構成図である。
【図７】この発明の実施の形態２による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
【図８】この発明の実施の形態２による交差点交通流計測装置の画像処理手段を示す構成図である。
【図９】この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における撮像手段が配置された三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
【図１１】この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における別の撮像手段が配置された三叉路の屈曲路の仮想単路を示す説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における撮像手段が配置された三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
【図１３】この発明の実施の形態３による交差点交通流計測装置における別の撮像手段が配置された三叉路の直線路の仮想単路を示す説明図である。
【図１４】この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置における三叉路の仮想単路を示す説明図である。
【図１５】この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置における道路沿いに駐車場がある場合の仮想単路を示す説明図である。
【図１６】この発明の実施の形態４による交差点交通流計測装置におけるバス停がある場合の仮想単路を示す説明図である。
【図１７】この発明の実施の形態５による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
【図１８】この発明の実施の形態６による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
【図１９】この発明の実施の形態７による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
【図２０】この発明の実施の形態８による交差点交通流計測装置を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０１ 撮像手段
１０２ 仮想単路（Ａ方面→Ｂ方面）
１０３ 仮想単路（Ａ方面→Ｃ方面）
１０４ 仮想単路
１０５ 仮想単路
１０６ 仮想単路
１０７ 仮想単路
１１１ 撮像手段
１１２ 撮像手段
１１３ 撮像手段
１４１ 駐車場
１４２ バス停
１２０ 車両
１２１ 車両
１２２ 車両
１２３ 車両
１２４ 車両
１２５ 車両
１３１ 建築物
２０１ 撮像手段
２０２ 画像処理手段
２０３ 情報統合手段
２０４ 異常事象判断手段
２０５ 映像蓄積手段
２０６ 事象発生通知手段
２０７ 事象発生通信手段
２１１ 撮像手段の設置情報
２１２ 交差点の線形情報
２２１ 交差点映像
２２２ 画像処理結果
３２０ 交差点映像
３２１ 画像解析処理部
３２２ 仮想単路の事象情報
３３０ 交差点映像
３３１ 画像解析処理部
３３２ 仮想単路の事象情報
６０１ 情報合成部
６０２ 情報修正部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差点を撮像するように配置された撮像手段、上記交差点を通過する交通流毎に単路を仮想した複数の仮想単路として上記交差点を捉え、上記撮像手段から得られる映像を処理して、上記仮想単路毎の交通流に関する情報を得る画像処理手段、及びこの画像処理手段によって得られる仮想単路毎の交通流に関する情報を、装置内部に記憶された上記交差点の道路線形と照合して合成する情報統合手段を備えたことを特徴とする交差点交通流計測装置。
【請求項２】
上記撮像手段は、複数が配置され、上記画像処理手段は、上記仮想単路毎に異なる撮像手段から得られる映像を処理することを特徴とする請求項１記載の交差点交通流計測装置。
【請求項３】
上記撮像手段は、同一の仮想単路を撮像するように複数が配置され、上記画像処理手段は、上記同一の仮想単路について上記複数の撮像手段から得られる映像を処理することを特徴とする請求項１記載の交差点交通流計測装置。
【請求項４】
上記撮像手段は、仮想単路毎に上記仮想単路を撮像するように複数が配置され、上記画像処理手段は、上記仮想単路毎に異なる上記複数の撮像手段から得られる映像を処理することを特徴とする請求項１記載の交差点交通流計測装置。
【請求項５】
上記交差点の道路線形及び上記撮像手段の設置情報を記憶する記憶手段を備え、上記情報統合手段は、上記記憶手段に記憶された上記交差点の道路線形及び上記撮像手段の設置情報を用いて、上記仮想単路毎の交通流に関する情報を合成することを特徴とする請求項１記載の交差点交通流計測装置。
【請求項６】
上記情報統合手段により合成された結果により、上記交差点に異常事象が発生したことを判断する異常事象判断手段、及びこの異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、上記撮像手段によって撮像された映像を蓄積する映像蓄積手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の交差点交通流計測装置。
【請求項７】
上記情報統合手段により合成された結果により、上記交差点に異常事象が発生したことを判断する異常事象判断手段、及びこの異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、上記交差点の周辺に上記異常事象の発生を通知する事象発生通知手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の交差点交通流計測装置。
【請求項８】
上記情報統合手段により合成された結果により、上記交差点に異常事象が発生したことを判断する異常事象判断手段、及びこの異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、ネットワークを介して管理者に上記異常事象の発生を通知する事象発生通信手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の交差点交通流計測装置。
【請求項９】
上記情報統合手段により合成された結果により、上記交差点に異常事象が発生したことを判断する異常事象判断手段、この異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、上記撮像手段によって撮像された映像を蓄積する映像蓄積手段、上記異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、上記交差点の周辺に上記異常事象の発生を通知する事象発生通知手段、及び上記異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、ネットワークを介して管理者に上記異常事象の発生を通知する事象発生通信手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の交差点交通流計測装置。
【請求項１】
交差点を撮像するように配置された撮像手段、上記交差点を通過する交通流毎に単路を仮想した複数の仮想単路として上記交差点を捉え、上記撮像手段から得られる映像を処理して、上記仮想単路毎の交通流に関する情報を得る画像処理手段、及びこの画像処理手段によって得られる仮想単路毎の交通流に関する情報を、装置内部に記憶された上記交差点の道路線形と照合して合成する情報統合手段を備えたことを特徴とする交差点交通流計測装置。
【請求項２】
上記撮像手段は、複数が配置され、上記画像処理手段は、上記仮想単路毎に異なる撮像手段から得られる映像を処理することを特徴とする請求項１記載の交差点交通流計測装置。
【請求項３】
上記撮像手段は、同一の仮想単路を撮像するように複数が配置され、上記画像処理手段は、上記同一の仮想単路について上記複数の撮像手段から得られる映像を処理することを特徴とする請求項１記載の交差点交通流計測装置。
【請求項４】
上記撮像手段は、仮想単路毎に上記仮想単路を撮像するように複数が配置され、上記画像処理手段は、上記仮想単路毎に異なる上記複数の撮像手段から得られる映像を処理することを特徴とする請求項１記載の交差点交通流計測装置。
【請求項５】
上記交差点の道路線形及び上記撮像手段の設置情報を記憶する記憶手段を備え、上記情報統合手段は、上記記憶手段に記憶された上記交差点の道路線形及び上記撮像手段の設置情報を用いて、上記仮想単路毎の交通流に関する情報を合成することを特徴とする請求項１記載の交差点交通流計測装置。
【請求項６】
上記情報統合手段により合成された結果により、上記交差点に異常事象が発生したことを判断する異常事象判断手段、及びこの異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、上記撮像手段によって撮像された映像を蓄積する映像蓄積手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の交差点交通流計測装置。
【請求項７】
上記情報統合手段により合成された結果により、上記交差点に異常事象が発生したことを判断する異常事象判断手段、及びこの異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、上記交差点の周辺に上記異常事象の発生を通知する事象発生通知手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の交差点交通流計測装置。
【請求項８】
上記情報統合手段により合成された結果により、上記交差点に異常事象が発生したことを判断する異常事象判断手段、及びこの異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、ネットワークを介して管理者に上記異常事象の発生を通知する事象発生通信手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の交差点交通流計測装置。
【請求項９】
上記情報統合手段により合成された結果により、上記交差点に異常事象が発生したことを判断する異常事象判断手段、この異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、上記撮像手段によって撮像された映像を蓄積する映像蓄積手段、上記異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、上記交差点の周辺に上記異常事象の発生を通知する事象発生通知手段、及び上記異常事象判断手段により異常事象の発生が判断されたとき、ネットワークを介して管理者に上記異常事象の発生を通知する事象発生通信手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の交差点交通流計測装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２００７−２９３５６３（Ｐ２００７−２９３５６３Ａ）
【公開日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２０１７７（Ｐ２００６−１２０１７７）
【出願日】平成１８年４月２５日（２００６．４．２５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２５日（２００６．４．２５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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