撮像システム
【課題】撮影光学系を有する１台のカメラを用いて移動体の移動を記録しながら、移動体の詳細な画像を撮像することが可能な撮像システムを得る。
【解決手段】第１のＣＣＤ２１２は、１メガピクセルクラスの画素数を有するとともに、撮像レンズ２１１からの被写体像が結像する長方形の第１の撮像面２１７を有する。第１の端末装置２００の重力方向が第１の撮像面２１７の長手方向と一致するように、第１の端末装置２００の内部に第１のＣＣＤ２１２が設けられる。第１の撮像面２１７は、重力上方と下方に二等分される。重力上方に設けられる部位が近赤外線撮像領域を成し、重力下方に設けられる部位が可視光線撮像領域を成す。第１のＣＣＤ２１２は、近赤外線撮像領域及び可視光線撮像領域に結像した被写体像を一度に撮像する。重力方向上方の被写体は、撮像レンズ２１１に入射し可視光線撮像領域に結像し、重力方向下方の被写体は、近赤外線撮像領域に結像する。
【解決手段】第１のＣＣＤ２１２は、１メガピクセルクラスの画素数を有するとともに、撮像レンズ２１１からの被写体像が結像する長方形の第１の撮像面２１７を有する。第１の端末装置２００の重力方向が第１の撮像面２１７の長手方向と一致するように、第１の端末装置２００の内部に第１のＣＣＤ２１２が設けられる。第１の撮像面２１７は、重力上方と下方に二等分される。重力上方に設けられる部位が近赤外線撮像領域を成し、重力下方に設けられる部位が可視光線撮像領域を成す。第１のＣＣＤ２１２は、近赤外線撮像領域及び可視光線撮像領域に結像した被写体像を一度に撮像する。重力方向上方の被写体は、撮像レンズ２１１に入射し可視光線撮像領域に結像し、重力方向下方の被写体は、近赤外線撮像領域に結像する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の条件に合致する移動体を撮像して記録する撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、移動体すなわち車両のナンバープレートを読み取る車両ナンバー読み取りシステムが知られている。車両ナンバー読み取りシステムは、走行車線毎に取り付けられた１台のカメラ及び位置センサを備える。位置センサが車両を検出すると、位置センサに対応する走行車線上に設けられたカメラに撮像指令が出され、撮像指令を受信したカメラが車両の詳細な画像を撮像する（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平２−３８９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の構成では、各走行車線にカメラを設ける必要があり、多数の走行車線を監視しなければならない場合に、カメラの設置コストが多大なものとなる。また、車両の移動を記録する必要があるとき、カメラが１走行車線に１つではカメラの画角の制限により、車両の移動を的確に撮像することができない。一方、カメラを１走行車線に複数設ける構成では、各カメラ間の画角調整や連動を調節しながらカメラを設置しなければならないため、設置コストがさらに増大する。
【０００５】
本発明は、これらの問題を鑑みてなされたものであり、１台のカメラを用いて移動体の移動を記録しながら、移動体の詳細な画像を撮像することが可能な撮像システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明による撮像システムは、第１の撮像領域と第１の撮像領域と異なる第２の撮像領域とを有し、第１の撮像領域と第２の撮像領域とに跨って一方向に移動する被写体像を撮像する撮像手段と、第１の撮像領域に配置されるカラー画像撮像用フィルタと、第２の撮像領域に配置される不可視光画像撮像用フィルタと、撮像手段が撮像した画像を記憶する記憶手段と、記憶手段の記憶した画像を記録媒体に記録する記録手段と、第１の撮像領域又は第２の撮像領域のいずれか一方の画像に基づいて被写体像が所定の条件に合致するか否かを判断する判断手段とを備え、撮像手段は、カラー画像用フィルタを透過した被写体像を撮像してカラー画像を出力し、不可視光画像撮像用フィルタを透過した被写体像を撮像して不可視光画像を出力し、判断手段は、被写体像が所定の条件に合致したと判断した場合は、所定の条件に合致したときから所定の期間だけ前に撮像されて記憶手段に記憶されている画像を記録手段に記録させることを特徴とする。
【０００７】
被写体が第１の撮像領域又は第２の撮像領域のいずれか一方の領域から他方の領域に移動したか否かを検知する検知手段をさらに備え、判断手段は、被写体像が所定の条件に合致したとき、かつ被写体が他方の領域に移動したと検知手段が検知したときに、そのときから所定の期間だけ前に撮像されて記憶手段に記憶されている画像を記録手段に記録させることが好ましい。
【０００８】
撮像手段は、第１の撮像領域から第２の撮像領域へ移動する被写体像を撮像し、判断手段は、カラー画像に基づいて被写体像が所定の条件に合致したか否かを判別し、所定条件に合致した場合は、被写体像の不可視光画像を記録手段に記録させてもよい。
【０００９】
判断手段は、所定条件に合致した場合は、被写体像の不可視光画像およびカラー画像を記録手段に記録させることが好ましい。
【００１０】
判断手段は、撮像手段の画角を複数の領域に仮想的に分割し、被写体像が領域を複数回移動したときに所定の条件に合致したと判断することが好ましい。
【００１１】
判断手段は、撮像手段の画角において所定の位置を被写体像が通過するときに所定の条件に合致したと判断することが好ましい。
【００１２】
判断手段は、被写体像が所定の色を有するときに所定の条件に合致したと判断してもよい。
【００１３】
あるいは、判断手段は、被写体像が所定の形状を有するときに所定の条件に合致したと判断してもよい。
【００１４】
撮像手段は、１つの撮像素子上に設けられる第１の撮像領域及び第２の撮像領域とを有することが好ましい。
【００１５】
撮像手段は、第１の撮像素子と第２の撮像素子とを有し、第１の撮像領域は第１の撮像素子上に設けられ、第２の撮像領域は第２の撮像素子上に設けられてもよい。
【００１６】
撮像システムは車両監視システムであって、撮像手段は、道路の近辺に固定されて画角が固定され、判断手段は、画角における所定の範囲を車両が通過するときに所定の条件に合致したと判断してもよい。
【００１７】
撮像システムは車両監視システムであって、撮像手段は、道路の近辺に固定されて画角が固定され、判断手段は、画角を複数の領域に仮想的に分割し、車両が領域を複数回移動したときに所定の条件に合致したと判断してもよい。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、１台のカメラを用いて移動体の移動を記録しながら、移動体の詳細な画像を撮像することが可能な撮像システムを得る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施形態による第１の撮像システムのブロック図である。
【図２】第１の撮像ユニットの一部断面図である。
【図３】第１の撮像ユニットが撮像した画像を示した図である。
【図４】蛇行記録処理を示すフローチャートである。
【図５】蛇行イニシャルセット処理を示すフローチャートである。
【図６】路側帯通行記録処理を示すフローチャートである。
【図７】通行イニシャルセット処理を示すフローチャートである。
【図８】車色記録処理を示すフローチャートである。
【図９】車色イニシャルセット処理を示すフローチャートである。
【図１０】車種記録処理を示すフローチャートである。
【図１１】車種イニシャルセット処理を示すフローチャートである。
【図１２】第２の実施形態による第２の撮像システムのブロック図である。
【図１３】第２の撮像ユニットの一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明による第１の実施形態について、図１から３を用いて説明する。
【００２１】
第１の撮像システム１００は、被写体像を撮像可能な位置に設けられる第１の端末装置２００と、第１の端末装置２００と離れた位置に設けられる中央制御機３００を備える。
【００２２】
第１の端末装置２００は、第１の撮像装置２１０と、端末演算部２２０と、車両検出部２３０と、近赤外照明部２４０と、端末記録部２５０と、端末通信制御部２６０とを備える。
【００２３】
中央制御機３００は、中央通信制御部３１０と、アラーム３２０と、中央記録部３３０と、中央演算部３４０とを備える。
【００２４】
第１の撮像装置２１０は、撮像光学系を構成する撮像レンズ２１１と、撮像素子である第１のＣＣＤ２１２と、赤外画像撮像用フィルタである第１の可視光カットフィルタ２１３と、第１の偏光フィルタ２１４と、カラー画像撮像用フィルタである第１の赤外カットフィルタ２１５と、光路長調整フィルタ２１６とを備える。
【００２５】
撮像レンズ２１１は、深い被写界深度を実現するための焦点距離と絞りを有し、パンフォーカス撮影が可能である。これにより、撮像レンズ２１１は、第１の撮像装置２１０からの距離が１０ｍから１００ｍまでの間に存在する被写体に同時に合焦することが可能である。
【００２６】
第１のＣＣＤ２１２は、１メガピクセルクラス以上の画素数を有するとともに、撮像レンズ２１１からの被写体像が結像する長方形の第１の撮像面２１７を有する。第１の端末装置２００の重力方向が第１の撮像面２１７の長手方向と一致するように、第１の端末装置２００の内部に第１のＣＣＤ２１２が設けられる。第１の撮像面２１７は、重力上方と下方に二等分される。重力上方に設けられる部位が近赤外線撮像領域２１８を成し、重力下方に設けられる部位が可視光線撮像領域２１９を成す。第1のＣＣＤ２１２は、第１の撮像面２１７、すなわち近赤外線撮像領域２１８及び可視光線撮像領域２１９に結像した被写体像を一度に撮像する。撮像は例えば１秒間に１０回行われ、ＣＣＤ２１２は１秒間に１０フレームから成る動画を端末演算部及び端末記録部２５０に出力する。撮像のフレームレートは、必要に応じて適宜設定される。
【００２７】
第１の偏光フィルタ２１４は、特定の偏光状態を有する光のみを透過する光学フィルタである。第１の可視光カットフィルタ（近赤外線透過フィルタ）２１３は、可視光を透過せず、赤外線に含まれる近赤外線のみを透過する光学フィルタであって、不可視光画像撮像用フィルタを成す。第１の偏光フィルタ２１４は、近赤外線撮像領域２１８の全面を覆うように第１のＣＣＤ２１２に取り付けられる。そして、第１の偏光フィルタ２１４及び近赤外線撮像領域２１８の全面を覆うように、かつ第１の偏光フィルタ２１４の撮像レンズ２１１側に、第１の可視光カットフィルタ２１３が第１のＣＣＤ２１２に取り付けられる。
【００２８】
第１の赤外カットフィルタ２１５は、赤外線を透過せず、その他の周波数を有する光を透過するフィルタであって、カラー画像撮像用フィルタを成す。光路長調整フィルタ２１６は、透過する光の光路長を調整するために設けられるフィルタであり、全ての波長の光を透過する。光路長調整フィルタ２１６は、可視光線撮像領域２１９の全面を覆うように第１のＣＣＤ２１２に取り付けられる。そして、光路長調整フィルタ２１６の撮像レンズ２１１側に、第１の赤外カットフィルタ２１５が光路長調整フィルタ及び可視光線撮像領域２１９の全面を覆うように第１のＣＣＤ２１２に取り付けられる。光路長調整フィルタ２１６の屈折率や厚さは、第１の赤外カットフィルタ２１５及び光路長調整フィルタ２１６による光路長が、第１の可視光カットフィルタ２１３及び第１の偏光フィルタ２１４による光路長と等しくなるように、各フィルタの屈折率や厚さを加味して調整される。
【００２９】
第１の撮像装置２１０は、例えば、高速道路の走行車線監視のために走行車線上方に設置され、遠方から接近する車を撮影する。第１の撮像面２１７上に結像する被写体像の天地は、撮像レンズ２１１の機能により被写体の天地と反転する。そのため、被写体、例えば走行して接近してくる車が、第１の撮像装置２１０に対して比較的遠方に位置しているときは、車の被写体像は下方の可視光線撮像領域２１９に位置する。そして、車が接近してきて、第１の撮像装置２１０に対して比較的近距離に位置すると、車の被写体像は上方の近赤外線撮像領域２１８に位置する。これにより、比較的遠方に位置する被写体に関してはカラー画像が得られ、比較的近距離に位置する被写体に関しては赤外線撮影画像が得られる（図３参照）。
【００３０】
車両検出部２３０は、第１の撮像装置２１０の撮像可能範囲内であって、近赤外線撮像領域２１８に結像する被写体像の位置を検出可能な場所に取り付けられるループコイルであり、車両の通過を検知する。端末演算部２２０及び近赤外照明部２４０と電気的に接続され、車両を検出したとき端末演算部２２０及び近赤外照明部２４０に車両検出信号を送信する。
【００３１】
近赤外照明部２４０は、道路を走行する車両を照明可能な場所、かつ近赤外線撮像領域２１８に結像する被写体像を照明可能な位置、例えば路側帯や道路上のフリーフロー型ゲートに設けられる。車両検出部２３０から車両検出信号を受信したとき、近赤外光を車両に向けて照射する。
【００３２】
端末演算部２２０は、車両検出部２３０から車両検出信号を、また第１のＣＣＤ２１２から動画を受信して、画像処理を行う。画像処理では、後述する蛇行記録処理、路側帯通行記録処理、車色記録処理、車種記録処理を実行する。これらの記録処理において、端末演算部２２０は、近赤外線撮像領域２１８に結像した自動車登録番号標又は車両番号標（いわゆるナンバープレート）及び運転者を撮像して静止画を作成し、端末記録部２５０に送信する。
【００３３】
端末記録部２５０は、ハードディスク、あるいはＤＲＡＭなどの半導体記憶装置からなる記憶手段であって、第１の撮像装置２１０から受信した動画や端末演算部２２０から受信した静止画を一時的に記憶する。
【００３４】
端末通信制御部２６０は、有線あるいは無線通信により、中央制御機３００と電気的に接続される。そして、端末記録部２５０が記録している静止画及び動画のうち、各記録処理において後述する条件に合致するものを中央制御機３００に送信する。
【００３５】
中央制御機３００が備える中央通信制御部３１０は、静止画及び動画を受信し、中央記録部３３０に送信する。また、端末通信制御部２６０から静止画あるいは動画を受信したときに、アラーム３２０に警報信号を送信する。
【００３６】
中央記録部３３０は、ハードディスク等の記録手段であって、中央通信制御部３１０から受信した静止画及び動画を記録する。
【００３７】
アラーム３２０は、スピーカ、ディスプレイ、あるいは警告灯であって、中央通信制御部３１０から警報信号を受信したとき、警告音を発したり、警告画像を表示したり、警告光を明滅したりする。
【００３８】
中央演算部３４０は、静止画に含まれるナンバープレートから車両の自動車登録番号等を読み出して、監視対象登録番号と一致するか否かを判断する。
【００３９】
次に、図４及び５を用いて蛇行記録処理について説明する。蛇行記録処理は、第１の端末装置２００が撮影を開始可能となったときに、端末演算部２２０が実行を開始する。
【００４０】
ステップＳ４０１において、蛇行イニシャルセット処理が実行される。蛇行イニシャルセット処理は、第１の撮像装置２１０が撮像した画像において、走行車線が占める領域、すなわち走行車線エリアを抽出し、抽出した走行車線エリアに車線番号を割り当て、動画から１つのフレームを抽出する処理であり、詳細に関しては後述される。なお、走行車線は、道路上において白線や黄線などにより所定の幅で区切られた、車両が通行する領域をいう。また、動画から１つのフレームを抽出する作業をキャプチャと呼び、蛇行イニシャルセット処理においてキャプチャしたフレームを０番目のフレームと呼ぶ。
【００４１】
ステップＳ４０２では、車線変更回数パラメータｍに０を代入して初期化する。車線変更回数パラメータｍは、観察対象となった車両が行った車線変更の数を示すパラメータである。
【００４２】
ステップＳ４０３では、フレーム番号パラメータｎに１を代入して初期化する。フレーム番号パラメータｎは、第１の撮像装置２１０が出力した動画に含まれるフレームに対し、連続的に割り振られる番号である。
【００４３】
ステップＳ４０４では、ｎ＋１番目及びｎ＋２番目のフレームを動画からキャプチャする。ｎ＋２番目のフレームは、ｎ＋１番目のフレームから所定時間後に取得したフレームである。所定時間は、例えば０．１秒である。
【００４４】
ステップＳ４０５では、０番目のフレームまたはｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｐ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｑを算出する。これにより、特定のフレームとそのフレームから所定時間後のフレームとの間で異なる値を持つ画素が抽出される。フレーム間で異なる画素は、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体を表現する。
【００４５】
ステップＳ４０６では、差分Ｐ及び差分Ｑを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｐと二値化された差分Ｑとの論理積Ｒをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｐと差分Ｑとの論理積Ｒをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体を特定することができる。この特定作業をマーキングと呼ぶ。
【００４６】
ステップＳ４０７では、ステップＳ４０６においてマーキングした移動体が位置する走行車線エリアとその走行車線エリアの車線番号を算出する。これにより、移動体が現在位置する走行車線を特定する。
【００４７】
ステップＳ４０８では、第１の撮像装置２１０が出力した動画からフレームを１つキャプチャする。そして、フレームをキャプチャするたびに、フレーム番号パラメータｎを１つ増やす。これにより、ステップＳ４０４においてキャプチャした２つのフレームと合わせて、３つのフレームがキャプチャされていることになる。以下、直近にキャプチャされたフレームをｎ＋２番目のフレーム、次の直近にキャプチャされたフレームをｎ＋１番目のフレーム、さらに次の直近にキャプチャされたフレームをｎ番目のフレームとして説明する。
【００４８】
ステップＳ４０９では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｓ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｔを算出する。これにより、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体が抽出される。
【００４９】
ステップＳ４１０では、差分Ｓ及び差分Ｔを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｓと二値化された差分Ｔとの論理積Ｕをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｓと差分Ｔとの論理積Ｕをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体をマーキングすることができる。
【００５０】
ステップＳ４１１では、ステップＳ４１０においてマーキングした移動体が位置する走行車線エリアとその走行車線エリアの車線番号を算出する。これにより、移動体が現在位置する走行車線を特定する。
【００５１】
ステップＳ４１２では、ステップＳ４０７において算出した車線番号と、ステップＳ４１１において算出した車線番号とが異なるかを判断する。異なる場合、処理はステップＳ４１３に進む。同じ場合、処理はステップＳ４１４に進む。
【００５２】
ステップＳ４１３では、車線変更回数パラメータｍを１だけ増やす。ステップＳ４１２において、車線番号が異なる場合、移動体が走行車線を変更したと考えられるためである。
【００５３】
ステップＳ４１４では、車線変更回数パラメータｍが最大車線変更回数ｍＭＡＸ以上であるか否かを判断する。最大車線変更回数ｍＭＡＸは、移動体に許される車線変更回数の最大値であり、蛇行記録処理を実行する前にユーザが決定する。車線変更回数パラメータｍが最大車線変更回数ｍＭＡＸ以上である場合、処理はステップＳ４１５に進み、そうでない場合、処理はステップＳ４０８に進む。
【００５４】
ステップＳ４１５では、第１の撮像装置２１０から受信した動画から複数のフレームをキャプチャする。移動体が行った全ての走行車線変更を記録するように、複数のフレームの撮像間隔及び枚数が決定される。本実施形態においては、０．１秒ごとに１０枚のフレームをキャプチャする。
【００５５】
ステップＳ４１６では、ステップＳ４１５においてキャプチャした全てのフレームを、端末通信制御部２６０を介して中央制御機３００へ送信させる。中央制御機３００では、受信した全てのフレームが中央記録部３３０に記憶される。そして、処理が終了する。
【００５６】
蛇行イニシャルセット処理について説明する。
【００５７】
ステップＳ５０１では、第１の撮像装置２１０が撮像した画像において、走行車線が占める領域、すなわち走行車線エリアを抽出する。走行車線エリアは、走行車線と走行車線とを区切る白線又は黄線を端末演算部２２０が画像処理を行うことにより認識される。また、路側帯を通行する車両を検知するため、路側帯も１つの走行車線エリアとして認識される。
【００５８】
次のステップＳ５０２では、抽出した走行車線エリアに番号を割り当てる。図３に示される画像を得る場合、近赤外映像で撮像された車両が存在する走行車線の右側に位置する路側帯を車線番号Ｌ１、近赤外映像で撮像された車両が存在する最も右の走行車線を車線番号Ｌ２、その左の走行車線を車線番号Ｌ３、撮像された車両が存在しない最も左に位置する走行車線を車線番号Ｌ４とする。
【００５９】
次のステップＳ５０３では、動画から１つのフレームを抽出する。あらかじめ観察対象が存在しない走行車線を撮像しておくことにより、移動体の検出を容易にする。そして、処理が終了する。
【００６０】
蛇行記録処理によれば、車線変更を最大車線変更回数ｍＭＡＸ以上繰り返す車両を自動的に撮像及び記録することができる。
【００６１】
次に、図６及び７を用いて路側帯通行記録処理について説明する。路側帯通行記録処理は、第１の端末装置２００が撮影を開始可能となったときに、端末演算部２２０が実行を開始する。
【００６２】
ステップＳ６０１において、通行イニシャルセット処理が実行される。通行イニシャルセット処理は、走行車線エリアに車線番号を割り当て、最大路側帯通行回数ｍＭＡＸを設定し、動画から１つのフレームを抽出し、そして路側帯を認識する処理であり、詳細に関しては後述される。最大路側帯通行回数ｍＭＡＸは、移動体が路側帯を通行した回数、より詳しくは期間の最大値であり、ユーザが決定する。なお、通行イニシャルセット処理においてキャプチャしたフレームを０番目のフレームと呼ぶ。
【００６３】
ステップＳ６０２では、確認回数パラメータｍに０を代入して初期化する。確認回数パラメータｍは、観察対象となった車両が路側帯を通行した回数、より詳しくは期間を示すパラメータである。
【００６４】
ステップＳ６０３では、フレーム番号パラメータｎに１を代入して初期化する。フレーム番号パラメータｎは、第１の撮像装置２１０が出力した動画に含まれるフレームに対し、連続的に割り振られる番号である。
【００６５】
ステップＳ６０４では、ｎ＋１番目及びｎ＋２番目のフレームを動画からキャプチャする。ｎ＋２番目のフレームは、ｎ＋１番目のフレームから所定時間後に取得したフレームである。所定時間は、例えば０．１秒である。
【００６６】
ステップＳ６０５では、０番目のフレームまたはｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｐ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｑを算出する。これにより、特定のフレームとそのフレームから所定時間後のフレームとの間で異なる値を持つ画素が抽出される。フレーム間で異なる画素は、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体を表現する。
【００６７】
ステップＳ６０６では、差分Ｐ及び差分Ｑを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｐと二値化された差分Ｑとの論理積Ｒをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｐと差分Ｑとの論理積Ｒをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体を特定することができる。
【００６８】
ステップＳ６０７では、フレーム番号パラメータｎを１増やす。
【００６９】
ステップＳ６０８では、第１の撮像装置２１０が出力した動画からフレームを１つキャプチャする。これにより、ステップＳ６０４においてキャプチャした２つのフレームと合わせて、３つのフレームがキャプチャされていることになる。以下、直近にキャプチャされたフレームをｎ＋２番目のフレーム、次の直近にキャプチャされたフレームをｎ＋１番目のフレーム、さらに次の直近にキャプチャされたフレームをｎ番目のフレームとして説明する。
【００７０】
ステップＳ６０９では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｓ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｔを算出する。これにより、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体が抽出される。
【００７１】
ステップＳ６１０では、差分Ｓ及び差分Ｔを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｓと二値化された差分Ｔとの論理積Ｕをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｓと差分Ｔとの論理積Ｕをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体をマーキングすることができる。
【００７２】
ステップＳ６１１では、フレーム番号パラメータｎを１増やす。
【００７３】
ステップＳ６１２では、移動体が路側帯に位置するか否かを判断する。判断は、ステップＳ６１０においてマーキングされた移動体が路側帯に相当する走行車線エリア内に存在するか否かを画像処理することにより決定する。移動体が路側帯に位置する場合、処理はステップＳ６１３に進み、そうでない場合、処理はステップＳ６０８に戻る。
【００７４】
ステップＳ６１３では、確認回数パラメータｍを１増やす。ステップＳ６１２において、移動体が路側帯に位置するためである。
【００７５】
ステップＳ６１４では、確認回数パラメータｍが最大路側帯通行確認回数ｍＭＡＸ以上であるか否かを判断する。フレームは所定の周期で取得されるため、路側帯に位置する移動体を撮像したフレームの数を数えることにより、移動体が路側帯に存在する時間を測定することができる。確認回数パラメータｍが最大路側帯通行確認回数ｍＭＡＸ以上である場合、処理はステップＳ６１５に進み、そうでない場合、処理はステップＳ６０８に戻る。
【００７６】
ステップＳ６１５では、車両検出部２３０からの信号を用いて、移動体が撮影ポイントに位置するか否かを判断する。車両検出部２３０を成すループコイルを撮影ポイントに設置し、ループコイルが送信した車両検出信号を受信したときに、移動体が撮影ポイントに位置すると判断する。移動体が撮影ポイントに位置する場合、処理がステップＳ６１６に進み、そうでない場合、処理はステップＳ６０８に戻る。
【００７７】
ステップＳ６１６では、第１の撮像装置２１０から受信した動画から複数のフレームをキャプチャする。移動体が行った全ての車線変更を記録するように、複数のフレームの撮像間隔及び枚数が決定される。本実施形態においては、０．１秒ごとに１０枚のフレームをキャプチャする。
【００７８】
ステップＳ６１７では、ステップＳ６１６においてキャプチャした全てのフレームを端末通信制御部２６０に中央制御機３００へ送信させる。そして、処理が終了する。
【００７９】
通行イニシャルセット処理について説明する。
【００８０】
ステップＳ７０１では、第１の撮像装置２１０が撮像した画像において、走行車線が占める領域、すなわち走行車線エリアを抽出する。走行車線エリアは、走行車線と走行車線とを区切る白線又は黄線を端末演算部２２０が画像処理を行うことにより認識される。また、路側帯を通行する車両を検知するため、路側帯も１つの走行車線エリアとして認識される。そして、抽出した走行車線エリアに番号を割り当てる。図３に示される画像を得る場合、近赤外映像で撮像された車両が存在する走行車線の右側に位置する路側帯を車線番号Ｌ１、近赤外映像で撮像された車両が存在する最も右の走行車線を車線番号Ｌ２、その左の走行車線を車線番号Ｌ３、撮像された車両が存在しない最も左に位置する走行車線を車線番号Ｌ４とする。
【００８１】
ステップＳ７０２では、最大路側帯通行確認回数ｍＭＡＸを取得する。
【００８２】
次のステップＳ７０３では、動画から１つのフレームを抽出する。あらかじめ観察対象が存在しない走行車線を撮像しておくことにより、移動体の検出を容易にする。
【００８３】
ステップＳ７０４では、路側帯を構成するエリアを路側帯エリアとして認識する。そして、処理が終了する。
【００８４】
路側帯通行記録処理によれば、最大路側帯通行確認回数ｍＭＡＸ以上路側帯に存在する車両を自動的に撮像及び記録することができる。
【００８５】
次に、図８及び９を用いて車色記録処理について説明する。車色記録処理は、第１の端末装置２００が撮影を開始可能となったときに、端末演算部２２０が実行を開始する。
【００８６】
ステップＳ８０１において、車色イニシャルセット処理が実行される。車色イニシャルセット処理は、検出対称となる車色を設定する処理であり、詳細に関しては後述される。検出対称となる車色は、ユーザにより決定される。
【００８７】
ステップＳ８０２では、フレーム番号パラメータｎに０を代入して初期化する。フレーム番号パラメータｎは、第１の撮像装置２１０が出力した動画に含まれるフレームに対し、連続的に割り振られる番号である。
【００８８】
ステップＳ８０３では、ｎ＋１番目及びｎ＋２番目のフレームを動画からキャプチャする。ｎ＋２番目のフレームは、ｎ＋１番目のフレームから所定時間後に取得したフレームである。所定時間は、例えば０．１秒である。
【００８９】
ステップＳ８０４では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｐ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｑを算出する。これにより、特定のフレームとそのフレームから所定時間後のフレームとの間で異なる値を持つ画素が抽出される。フレーム間で異なる画素は、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体を表現する。
【００９０】
ステップＳ８０５では、差分Ｐ及び差分Ｑを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｐと二値化された差分Ｑとの論理積Ｒをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｐと差分Ｑとの論理積Ｒをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体を特定することができる。
【００９１】
ステップＳ８０６では、マーキングした移動体に関して算出した論理積Ｒに対しｎ＋１番目のフレームを加算して、色情報を有する色認識画像Ｃを算出する。
【００９２】
ステップＳ８０７では、移動体の車色が検索対象の車色（目的色）と一致するか否かを判断する。移動体の車色が検索対象の色と合致する場合、処理がステップＳ８０８に進み、そうでない場合、処理はステップＳ８０２に戻る。
【００９３】
ステップＳ８０８では、第１の撮像装置２１０が出力した動画からフレームを１つキャプチャする。ここでキャプチャされるフレームはカラー画像である。これにより、カラー画像を端末記録部２５０に記録し、移動体の車体の色を認識することができる。
【００９４】
ステップＳ８０９では、フレーム番号パラメータｎを１増やす。
【００９５】
ステップＳ８１０では、第１の撮像装置２１０が出力した動画からフレームを１つキャプチャする。これにより、ステップＳ８０３及びＳ８０８においてキャプチャした３つのフレームと合わせて、４つのフレームがキャプチャされていることになる。このうち、直近にキャプチャされた３つのフレームを用いて、以下の処理を行う。以下、直近にキャプチャされたフレームをｎ＋２番目のフレーム、次の直近にキャプチャされたフレームをｎ＋１番目のフレーム、さらに次の直近にキャプチャされたフレームをｎ番目のフレームとして説明する。
【００９６】
ステップＳ８１１では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｓ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｔを算出する。これにより、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体が抽出される。
【００９７】
ステップＳ８１２では、差分Ｓ及び差分Ｔを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｓと二値化された差分Ｔとの論理積Ｕをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｓと差分Ｔとの論理積Ｕをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体をマーキングすることができる。
【００９８】
ステップＳ８１３では、車両検出部２３０からの信号を用いて、移動体が撮影ポイントに位置するか否かを判断する。車両検出部２３０を成すループコイルを撮影ポイントに設置し、ループコイルが送信した車両検出信号を受信したときに、移動体が撮影ポイントに位置すると判断する。移動体が撮影ポイントに位置する場合、処理がステップＳ８１４に進み、そうでない場合、処理はステップＳ８０９に戻る。
【００９９】
ステップＳ８１４では、第１の撮像装置２１０から受信した動画から複数のフレームをキャプチャする。移動体が行った全ての車線変更を記録するように、複数のフレームの撮像間隔及び枚数が決定される。本実施形態においては、０．１秒ごとに１０枚のフレームをキャプチャする。
【０１００】
ステップＳ８１５では、ステップＳ８１４においてキャプチャした全てのフレームを端末通信制御部２６０に中央制御機３００へ送信させる。そして、処理が終了する。
【０１０１】
車色イニシャルセット処理について説明する。
【０１０２】
ステップＳ９０１では、検出対称となる車色をユーザが設定する。車色は、ＨＳＶ（色相、彩度、明度）、ＲＧＢ（赤、緑、青）色空間などを用いて設定される。ユーザが設定した後に、処理が終了する。
【０１０３】
車色記録処理によれば、所望の車色を有する車両を自動的に撮像及び記録することができる。
【０１０４】
次に、図１０及び１１を用いて車種記録処理について説明する。車種記録処理は、第１の端末装置２００が撮影を開始可能となったときに、端末演算部２２０が実行を開始する。
【０１０５】
ステップＳ１００１において、車種イニシャルセット処理が実行される。車種イニシャルセット処理は、車種情報を設定し、最大車種検出回数ｍＭＡＸを設定し、動画から１つのフレームを抽出する処理であり、詳細に関しては後述される。最大車種検出回数ｍＭＡＸは、所望の車種（目的車種）に該当する移動体を撮像したフレームの数であり、ユーザが決定する。なお、通行イニシャルセット処理においてキャプチャしたフレームを０番目のフレームと呼ぶ。
【０１０６】
ステップＳ１００２では、確認回数パラメータｍに０を代入して初期化する。確認回数パラメータｍは、所望の車種に該当する移動体を撮像した回数を示すパラメータである。
【０１０７】
ステップＳ１００３では、フレーム番号パラメータｎに１を代入して初期化する。フレーム番号パラメータｎは、第１の撮像装置２１０が出力した動画に含まれるフレームに対し、連続的に割り振られる番号である。
【０１０８】
ステップＳ１００４では、ｎ＋１番目及びｎ＋２番目のフレームを動画からキャプチャする。ｎ＋２番目のフレームは、ｎ＋１番目のフレームから所定時間後に取得したフレームである。所定時間は、例えば０．１秒である。
【０１０９】
ステップＳ１００５では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｐ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｑを算出する。これにより、特定のフレームとそのフレームから所定時間後のフレームとの間で異なる値を持つ画素が抽出される。フレーム間で異なる画素は、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体を表現する。
【０１１０】
ステップＳ１００６では、差分Ｐ及び差分Ｑを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｐと二値化された差分Ｑとの論理積Ｒをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｐと差分Ｑとの論理積Ｒをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体を特定することができる。
【０１１１】
ステップＳ１００７では、フレーム番号パラメータｎを１増やす。
【０１１２】
ステップＳ１００８では、第１の撮像装置２１０が出力した動画からフレームを１つキャプチャする。これにより、ステップＳ１００４においてキャプチャした２つのフレームと合わせて、３つのフレームがキャプチャされていることになる。以下、直近にキャプチャされたフレームをｎ＋２番目のフレーム、次の直近にキャプチャされたフレームをｎ＋１番目のフレーム、さらに次の直近にキャプチャされたフレームをｎ番目のフレームとして説明する。
【０１１３】
ステップＳ１００９では、フレーム番号パラメータｎを１増やす。
【０１１４】
ステップＳ１０１０では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｓ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｔを算出する。これにより、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体が抽出される。
【０１１５】
ステップＳ１０１１では、差分Ｓ及び差分Ｔを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｓと二値化された差分Ｔとの論理積Ｕをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｓと差分Ｔとの論理積Ｕをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体をマーキングすることができる。
【０１１６】
ステップＳ１０１２では、移動体が所望の車種に該当するか否かを判断する。判断は、ステップＳ１０１０においてマーキングされた移動体が目的車種に該当するか否かを画像処理することにより決定する。移動体が目的車種に該当する場合、処理はステップＳ１０１３に進み、そうでない場合、処理はステップＳ１０１４に進む。
【０１１７】
ステップＳ１０１３では、確認回数パラメータｍを１増やす。ステップＳ１０１２において、移動体が目的車種に該当するためである。
【０１１８】
ステップＳ１０１４では、確認回数パラメータｍが最大車種検出回数ｍＭＡＸ以上であるか否かを判断する。目的車種に該当する移動体を撮像したフレームの数を数え、その数が最大車種検出回数ｍＭＡＸ以上であるときに、移動体が目的車種に該当すると判断する。これにより、目的車種検出の確度を上げることができる。確認回数パラメータｍが最大車種検出回数ｍＭＡＸ以上である場合、処理はステップＳ１０１５に進み、そうでない場合、処理はステップＳ１００８に戻る。
【０１１９】
ステップＳ１０１５では、車両検出部２３０からの信号を用いて、移動体が撮影ポイントに位置するか否かを判断する。車両検出部２３０を成すループコイルを撮影ポイントに設置し、ループコイルが送信した車両検出信号を受信したときに、移動体が撮影ポイントに位置すると判断する。移動体が撮影ポイントに位置する場合、処理がステップＳ１０１６に進み、そうでない場合、処理はステップＳ１００８に戻る。
【０１２０】
ステップＳ１０１６では、第１の撮像装置２１０から受信した動画から複数のフレームをキャプチャする。移動体が行った全ての車線変更を記録するように、複数のフレームの撮像間隔及び枚数が決定される。本実施形態においては、０．１秒ごとに１０枚のフレームをキャプチャする。
【０１２１】
ステップＳ１０１７では、ステップＳ１０１６においてキャプチャした全てのフレームを端末通信制御部２６０に中央制御機３００へ送信させる。そして、処理が終了する。
【０１２２】
車種イニシャルセット処理について説明する。
【０１２３】
ステップＳ１１０１では、検出対称となる車種をユーザが入力する。
【０１２４】
ステップＳ１１０２では、最大車種検出回数ｍＭＡＸを取得する。
【０１２５】
次のステップＳ１１０３では、動画から１つのフレームを抽出する。あらかじめ観察対象が存在しない走行車線を撮像しておくことにより、移動体の検出を容易にする。そして処理が終了する。
【０１２６】
車種記録処理によれば、所望の車種に該当する車両を自動的に撮像及び記録することができる。
【０１２７】
本実施形態によれば、移動体の移動を監視しながら、移動体の詳細な画像を撮像することが可能となる。
【０１２８】
なお、本実施形態では、図２に示すように、撮像レンズ２１１の光軸が通る位置を境に近赤外線撮像領域２１８と可視光線撮像領域２１９とを２等分割したが、目的や撮影状況に応じて、一方の撮像領域の割合を大きくしてもよい。
【０１２９】
また、移動体が撮影ポイントに位置するか否かの判別処理としてループコイルの受信信号を用いたが、これに代わって、抽出した移動体の像の撮像素子面上での移動速度及び移動方向を算出し、この移動速度および移動方向に基づいて、近赤外線撮像領域２１８内の撮影ポイントに対応する領域に達するタイミングを予測して、近赤外線撮影を行うようにしても良い。
【０１３０】
次に、本発明による第２の実施形態について、図１２及び１３を用いて説明する。第１の実施形態と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【０１３１】
第２の撮像システム４００は、被写体像を撮像可能な位置に設けられる第２の端末装置５００と、第２の端末装置５００と離れた位置に設けられる中央制御機３００を備える。
【０１３２】
第２の端末装置５００は、第２の撮像装置５１０と、端末演算部２２０と、車両検出部２３０と、近赤外照明部２４０と、端末記録部２５０と、端末通信制御部２６０とを備える。
【０１３３】
第２の撮像装置５１０は、撮像レンズ２１１と、撮像素子である第２のＣＣＤ５１２及び第３のＣＣＤ５１５と、赤外画像撮像用フィルタである第２の可視光カットフィルタ５１６と、第２の偏光フィルタ５１７と、カラー画像撮像用フィルタである第２の赤外カットフィルタ５１４と、ハーフミラー５１３とを備える。
【０１３４】
第２及び第３のＣＣＤ５１２、５１５は、1メガピクセルクラス以上の画素数を有するとともに、撮像レンズ２１１からの被写体像が結像する長方形の第２及び第３の撮像面５１９、５２０を各々有する。
【０１３５】
撮像レンズ２１１の光軸方向が第２の撮像面５１９の短辺方向と平行となるように、かつ第２の端末装置５００の重力方向が第２の撮像面５１９と直角となるように、第２の端末装置５００の内部に第２のＣＣＤ５１２が設けられる。また、撮像レンズ２１１の光軸方向が第３の撮像面５２０と直角となるように、かつ第２の端末装置５００の重力方向が第３の撮像面５２０の短辺方向と一致するように、第２の端末装置５００の内部に第３のＣＣＤ５１５が設けられる。第２の撮像面５１９が可視光線撮像領域を成し、第３の撮像面５２０が近赤外線撮像領域を成す。第２及び第３のＣＣＤ５１２、５１５は、第２及び第３の撮像面５１９、５２０、すなわち可視光線撮像領域５１９及び近赤外線撮像領域５２０に結像した被写体像を同時に撮像する。第２及び第３のＣＣＤ５１２、５１５は１秒間に１０フレームから成る動画を端末演算部２２０及び端末記録部２５０に出力する。
【０１３６】
第２の偏光フィルタ５１７は、特定の偏光状態を有する光のみを透過する光学フィルタであり、近赤外線撮像領域５２０の全面を覆うように第３のＣＣＤ５１５に取り付けられる。
【０１３７】
第２の可視光カットフィルタ５１６は、赤外線に含まれる近赤外線のみを透過する光学フィルタである。第２の偏光フィルタ５１７の撮像レンズ２１１側に、第２の可視光カットフィルタ５１６が第２の偏光フィルタ５１７の全面を覆うように取り付けられる。
【０１３８】
第２の赤外カットフィルタ５１４は、赤外線を透過せず、その他の周波数を有する光を透過するフィルタであり、可視光線撮像領域５１９の全面を覆うように第２のＣＣＤ５１２に取り付けられる。第２の赤外カットフィルタ５１４の屈折率あるいは厚さは、第２の赤外カットフィルタ５１４による光路長が、第２の可視光カットフィルタ５１６及び第２の偏光フィルタ５１７による光路長と等しくなるように調整される。
【０１３９】
ハーフミラー５１３は、光路上であって、撮像レンズ２１１と第２のＣＣＤ５１２及び第３のＣＣＤ５１５との間に、撮像レンズ２１１の光軸に対して４５度となるように設けられる。ハーフミラー５１３は、入射した光の半分を反射し、残りの半分を透過する。遠景からの光は、撮像レンズ２１１に入射した後、ハーフミラー５１３により反射されて可視光線撮像領域５１９に結像し、近景からの光はハーフミラー５１３を透過して近赤外線撮像領域５２０に結像する。可視光線撮像領域５１９及び近赤外線撮像領域５２０は、光路に対して直角を成す。
【０１４０】
これらの構成により、第２のＣＣＤ５１２は遠方の被写体をカラー画像で撮像し、第３のＣＣＤ５１５は近方の被写体を近赤外線画像で撮像する（図３参照）。
【０１４１】
本実施形態によれば、安価な小型の撮像素子を用いることが可能となる。また、第１の実施形態のように１つの撮像素子の撮像面を複数に分けて各々別個のフィルタを設ける手間を省くことができる。
【０１４２】
なお、いずれの実施形態においても、撮像素子はＣＣＤに限定されず、ＣＭＯＳ等であっても良い。また、ＣＣＤの画素数は、１メガピクセルクラス以上に限定されない。さらに、撮像は１秒間に１０回に限定されない。
【０１４３】
光路長調整フィルタ２１６を用いずに、赤外カットフィルタの屈折率あるいは厚さを調整することにより、可視光カットフィルタ及び偏光フィルタによる光路長と、赤外カットフィルタの光路長とを等しくしても良い。
【０１４４】
また、車両検出部２３０はループコイルでなくても良く、赤外線センサ、音波センサ等の車両の位置を検出可能なものであればよい。
【０１４５】
なお、車両の代わりに果物を監視対象物とすることもできる。判別条件として色の代わりに果物の糖度を用いることにより、果物を選果することが可能である。また、車種の代わりに果物の種類や大きさを用いることにより、他品種の果物を選り分けることが可能である。
【０１４６】
さらに、車両の代わりに小包を監視しても良い。目的地、大きさ、形状に応じて小包を選別することができる。
【符号の説明】
【０１４７】
１００ 第１の撮像システム
２００ 端末装置
２１０ 第１の撮像装置
２１１ 撮像レンズ（撮像光学系）
２１２ 第１のＣＣＤ
２１３ 第１の可視光カットフィルタ
２１４ 第１の偏光フィルタ
２１５ 第１の赤外カットフィルタ
２１６ 光路長調整フィルタ
２１７ 第１の撮像面
２１８ 近赤外線撮像領域
２１９ 可視光線撮像領域
２２０ 端末演算部
２３０ 車両検出部
２４０ 近赤外照明部
２５０ 端末記録部
２６０ 端末通信制御部
３００ 中央制御機
３１０ 中央通信制御部
３２０ アラーム
３３０ 中央記録部
３４０ 中央演算部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の条件に合致する移動体を撮像して記録する撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、移動体すなわち車両のナンバープレートを読み取る車両ナンバー読み取りシステムが知られている。車両ナンバー読み取りシステムは、走行車線毎に取り付けられた１台のカメラ及び位置センサを備える。位置センサが車両を検出すると、位置センサに対応する走行車線上に設けられたカメラに撮像指令が出され、撮像指令を受信したカメラが車両の詳細な画像を撮像する（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平２−３８９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の構成では、各走行車線にカメラを設ける必要があり、多数の走行車線を監視しなければならない場合に、カメラの設置コストが多大なものとなる。また、車両の移動を記録する必要があるとき、カメラが１走行車線に１つではカメラの画角の制限により、車両の移動を的確に撮像することができない。一方、カメラを１走行車線に複数設ける構成では、各カメラ間の画角調整や連動を調節しながらカメラを設置しなければならないため、設置コストがさらに増大する。
【０００５】
本発明は、これらの問題を鑑みてなされたものであり、１台のカメラを用いて移動体の移動を記録しながら、移動体の詳細な画像を撮像することが可能な撮像システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明による撮像システムは、第１の撮像領域と第１の撮像領域と異なる第２の撮像領域とを有し、第１の撮像領域と第２の撮像領域とに跨って一方向に移動する被写体像を撮像する撮像手段と、第１の撮像領域に配置されるカラー画像撮像用フィルタと、第２の撮像領域に配置される不可視光画像撮像用フィルタと、撮像手段が撮像した画像を記憶する記憶手段と、記憶手段の記憶した画像を記録媒体に記録する記録手段と、第１の撮像領域又は第２の撮像領域のいずれか一方の画像に基づいて被写体像が所定の条件に合致するか否かを判断する判断手段とを備え、撮像手段は、カラー画像用フィルタを透過した被写体像を撮像してカラー画像を出力し、不可視光画像撮像用フィルタを透過した被写体像を撮像して不可視光画像を出力し、判断手段は、被写体像が所定の条件に合致したと判断した場合は、所定の条件に合致したときから所定の期間だけ前に撮像されて記憶手段に記憶されている画像を記録手段に記録させることを特徴とする。
【０００７】
被写体が第１の撮像領域又は第２の撮像領域のいずれか一方の領域から他方の領域に移動したか否かを検知する検知手段をさらに備え、判断手段は、被写体像が所定の条件に合致したとき、かつ被写体が他方の領域に移動したと検知手段が検知したときに、そのときから所定の期間だけ前に撮像されて記憶手段に記憶されている画像を記録手段に記録させることが好ましい。
【０００８】
撮像手段は、第１の撮像領域から第２の撮像領域へ移動する被写体像を撮像し、判断手段は、カラー画像に基づいて被写体像が所定の条件に合致したか否かを判別し、所定条件に合致した場合は、被写体像の不可視光画像を記録手段に記録させてもよい。
【０００９】
判断手段は、所定条件に合致した場合は、被写体像の不可視光画像およびカラー画像を記録手段に記録させることが好ましい。
【００１０】
判断手段は、撮像手段の画角を複数の領域に仮想的に分割し、被写体像が領域を複数回移動したときに所定の条件に合致したと判断することが好ましい。
【００１１】
判断手段は、撮像手段の画角において所定の位置を被写体像が通過するときに所定の条件に合致したと判断することが好ましい。
【００１２】
判断手段は、被写体像が所定の色を有するときに所定の条件に合致したと判断してもよい。
【００１３】
あるいは、判断手段は、被写体像が所定の形状を有するときに所定の条件に合致したと判断してもよい。
【００１４】
撮像手段は、１つの撮像素子上に設けられる第１の撮像領域及び第２の撮像領域とを有することが好ましい。
【００１５】
撮像手段は、第１の撮像素子と第２の撮像素子とを有し、第１の撮像領域は第１の撮像素子上に設けられ、第２の撮像領域は第２の撮像素子上に設けられてもよい。
【００１６】
撮像システムは車両監視システムであって、撮像手段は、道路の近辺に固定されて画角が固定され、判断手段は、画角における所定の範囲を車両が通過するときに所定の条件に合致したと判断してもよい。
【００１７】
撮像システムは車両監視システムであって、撮像手段は、道路の近辺に固定されて画角が固定され、判断手段は、画角を複数の領域に仮想的に分割し、車両が領域を複数回移動したときに所定の条件に合致したと判断してもよい。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、１台のカメラを用いて移動体の移動を記録しながら、移動体の詳細な画像を撮像することが可能な撮像システムを得る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施形態による第１の撮像システムのブロック図である。
【図２】第１の撮像ユニットの一部断面図である。
【図３】第１の撮像ユニットが撮像した画像を示した図である。
【図４】蛇行記録処理を示すフローチャートである。
【図５】蛇行イニシャルセット処理を示すフローチャートである。
【図６】路側帯通行記録処理を示すフローチャートである。
【図７】通行イニシャルセット処理を示すフローチャートである。
【図８】車色記録処理を示すフローチャートである。
【図９】車色イニシャルセット処理を示すフローチャートである。
【図１０】車種記録処理を示すフローチャートである。
【図１１】車種イニシャルセット処理を示すフローチャートである。
【図１２】第２の実施形態による第２の撮像システムのブロック図である。
【図１３】第２の撮像ユニットの一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明による第１の実施形態について、図１から３を用いて説明する。
【００２１】
第１の撮像システム１００は、被写体像を撮像可能な位置に設けられる第１の端末装置２００と、第１の端末装置２００と離れた位置に設けられる中央制御機３００を備える。
【００２２】
第１の端末装置２００は、第１の撮像装置２１０と、端末演算部２２０と、車両検出部２３０と、近赤外照明部２４０と、端末記録部２５０と、端末通信制御部２６０とを備える。
【００２３】
中央制御機３００は、中央通信制御部３１０と、アラーム３２０と、中央記録部３３０と、中央演算部３４０とを備える。
【００２４】
第１の撮像装置２１０は、撮像光学系を構成する撮像レンズ２１１と、撮像素子である第１のＣＣＤ２１２と、赤外画像撮像用フィルタである第１の可視光カットフィルタ２１３と、第１の偏光フィルタ２１４と、カラー画像撮像用フィルタである第１の赤外カットフィルタ２１５と、光路長調整フィルタ２１６とを備える。
【００２５】
撮像レンズ２１１は、深い被写界深度を実現するための焦点距離と絞りを有し、パンフォーカス撮影が可能である。これにより、撮像レンズ２１１は、第１の撮像装置２１０からの距離が１０ｍから１００ｍまでの間に存在する被写体に同時に合焦することが可能である。
【００２６】
第１のＣＣＤ２１２は、１メガピクセルクラス以上の画素数を有するとともに、撮像レンズ２１１からの被写体像が結像する長方形の第１の撮像面２１７を有する。第１の端末装置２００の重力方向が第１の撮像面２１７の長手方向と一致するように、第１の端末装置２００の内部に第１のＣＣＤ２１２が設けられる。第１の撮像面２１７は、重力上方と下方に二等分される。重力上方に設けられる部位が近赤外線撮像領域２１８を成し、重力下方に設けられる部位が可視光線撮像領域２１９を成す。第1のＣＣＤ２１２は、第１の撮像面２１７、すなわち近赤外線撮像領域２１８及び可視光線撮像領域２１９に結像した被写体像を一度に撮像する。撮像は例えば１秒間に１０回行われ、ＣＣＤ２１２は１秒間に１０フレームから成る動画を端末演算部及び端末記録部２５０に出力する。撮像のフレームレートは、必要に応じて適宜設定される。
【００２７】
第１の偏光フィルタ２１４は、特定の偏光状態を有する光のみを透過する光学フィルタである。第１の可視光カットフィルタ（近赤外線透過フィルタ）２１３は、可視光を透過せず、赤外線に含まれる近赤外線のみを透過する光学フィルタであって、不可視光画像撮像用フィルタを成す。第１の偏光フィルタ２１４は、近赤外線撮像領域２１８の全面を覆うように第１のＣＣＤ２１２に取り付けられる。そして、第１の偏光フィルタ２１４及び近赤外線撮像領域２１８の全面を覆うように、かつ第１の偏光フィルタ２１４の撮像レンズ２１１側に、第１の可視光カットフィルタ２１３が第１のＣＣＤ２１２に取り付けられる。
【００２８】
第１の赤外カットフィルタ２１５は、赤外線を透過せず、その他の周波数を有する光を透過するフィルタであって、カラー画像撮像用フィルタを成す。光路長調整フィルタ２１６は、透過する光の光路長を調整するために設けられるフィルタであり、全ての波長の光を透過する。光路長調整フィルタ２１６は、可視光線撮像領域２１９の全面を覆うように第１のＣＣＤ２１２に取り付けられる。そして、光路長調整フィルタ２１６の撮像レンズ２１１側に、第１の赤外カットフィルタ２１５が光路長調整フィルタ及び可視光線撮像領域２１９の全面を覆うように第１のＣＣＤ２１２に取り付けられる。光路長調整フィルタ２１６の屈折率や厚さは、第１の赤外カットフィルタ２１５及び光路長調整フィルタ２１６による光路長が、第１の可視光カットフィルタ２１３及び第１の偏光フィルタ２１４による光路長と等しくなるように、各フィルタの屈折率や厚さを加味して調整される。
【００２９】
第１の撮像装置２１０は、例えば、高速道路の走行車線監視のために走行車線上方に設置され、遠方から接近する車を撮影する。第１の撮像面２１７上に結像する被写体像の天地は、撮像レンズ２１１の機能により被写体の天地と反転する。そのため、被写体、例えば走行して接近してくる車が、第１の撮像装置２１０に対して比較的遠方に位置しているときは、車の被写体像は下方の可視光線撮像領域２１９に位置する。そして、車が接近してきて、第１の撮像装置２１０に対して比較的近距離に位置すると、車の被写体像は上方の近赤外線撮像領域２１８に位置する。これにより、比較的遠方に位置する被写体に関してはカラー画像が得られ、比較的近距離に位置する被写体に関しては赤外線撮影画像が得られる（図３参照）。
【００３０】
車両検出部２３０は、第１の撮像装置２１０の撮像可能範囲内であって、近赤外線撮像領域２１８に結像する被写体像の位置を検出可能な場所に取り付けられるループコイルであり、車両の通過を検知する。端末演算部２２０及び近赤外照明部２４０と電気的に接続され、車両を検出したとき端末演算部２２０及び近赤外照明部２４０に車両検出信号を送信する。
【００３１】
近赤外照明部２４０は、道路を走行する車両を照明可能な場所、かつ近赤外線撮像領域２１８に結像する被写体像を照明可能な位置、例えば路側帯や道路上のフリーフロー型ゲートに設けられる。車両検出部２３０から車両検出信号を受信したとき、近赤外光を車両に向けて照射する。
【００３２】
端末演算部２２０は、車両検出部２３０から車両検出信号を、また第１のＣＣＤ２１２から動画を受信して、画像処理を行う。画像処理では、後述する蛇行記録処理、路側帯通行記録処理、車色記録処理、車種記録処理を実行する。これらの記録処理において、端末演算部２２０は、近赤外線撮像領域２１８に結像した自動車登録番号標又は車両番号標（いわゆるナンバープレート）及び運転者を撮像して静止画を作成し、端末記録部２５０に送信する。
【００３３】
端末記録部２５０は、ハードディスク、あるいはＤＲＡＭなどの半導体記憶装置からなる記憶手段であって、第１の撮像装置２１０から受信した動画や端末演算部２２０から受信した静止画を一時的に記憶する。
【００３４】
端末通信制御部２６０は、有線あるいは無線通信により、中央制御機３００と電気的に接続される。そして、端末記録部２５０が記録している静止画及び動画のうち、各記録処理において後述する条件に合致するものを中央制御機３００に送信する。
【００３５】
中央制御機３００が備える中央通信制御部３１０は、静止画及び動画を受信し、中央記録部３３０に送信する。また、端末通信制御部２６０から静止画あるいは動画を受信したときに、アラーム３２０に警報信号を送信する。
【００３６】
中央記録部３３０は、ハードディスク等の記録手段であって、中央通信制御部３１０から受信した静止画及び動画を記録する。
【００３７】
アラーム３２０は、スピーカ、ディスプレイ、あるいは警告灯であって、中央通信制御部３１０から警報信号を受信したとき、警告音を発したり、警告画像を表示したり、警告光を明滅したりする。
【００３８】
中央演算部３４０は、静止画に含まれるナンバープレートから車両の自動車登録番号等を読み出して、監視対象登録番号と一致するか否かを判断する。
【００３９】
次に、図４及び５を用いて蛇行記録処理について説明する。蛇行記録処理は、第１の端末装置２００が撮影を開始可能となったときに、端末演算部２２０が実行を開始する。
【００４０】
ステップＳ４０１において、蛇行イニシャルセット処理が実行される。蛇行イニシャルセット処理は、第１の撮像装置２１０が撮像した画像において、走行車線が占める領域、すなわち走行車線エリアを抽出し、抽出した走行車線エリアに車線番号を割り当て、動画から１つのフレームを抽出する処理であり、詳細に関しては後述される。なお、走行車線は、道路上において白線や黄線などにより所定の幅で区切られた、車両が通行する領域をいう。また、動画から１つのフレームを抽出する作業をキャプチャと呼び、蛇行イニシャルセット処理においてキャプチャしたフレームを０番目のフレームと呼ぶ。
【００４１】
ステップＳ４０２では、車線変更回数パラメータｍに０を代入して初期化する。車線変更回数パラメータｍは、観察対象となった車両が行った車線変更の数を示すパラメータである。
【００４２】
ステップＳ４０３では、フレーム番号パラメータｎに１を代入して初期化する。フレーム番号パラメータｎは、第１の撮像装置２１０が出力した動画に含まれるフレームに対し、連続的に割り振られる番号である。
【００４３】
ステップＳ４０４では、ｎ＋１番目及びｎ＋２番目のフレームを動画からキャプチャする。ｎ＋２番目のフレームは、ｎ＋１番目のフレームから所定時間後に取得したフレームである。所定時間は、例えば０．１秒である。
【００４４】
ステップＳ４０５では、０番目のフレームまたはｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｐ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｑを算出する。これにより、特定のフレームとそのフレームから所定時間後のフレームとの間で異なる値を持つ画素が抽出される。フレーム間で異なる画素は、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体を表現する。
【００４５】
ステップＳ４０６では、差分Ｐ及び差分Ｑを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｐと二値化された差分Ｑとの論理積Ｒをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｐと差分Ｑとの論理積Ｒをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体を特定することができる。この特定作業をマーキングと呼ぶ。
【００４６】
ステップＳ４０７では、ステップＳ４０６においてマーキングした移動体が位置する走行車線エリアとその走行車線エリアの車線番号を算出する。これにより、移動体が現在位置する走行車線を特定する。
【００４７】
ステップＳ４０８では、第１の撮像装置２１０が出力した動画からフレームを１つキャプチャする。そして、フレームをキャプチャするたびに、フレーム番号パラメータｎを１つ増やす。これにより、ステップＳ４０４においてキャプチャした２つのフレームと合わせて、３つのフレームがキャプチャされていることになる。以下、直近にキャプチャされたフレームをｎ＋２番目のフレーム、次の直近にキャプチャされたフレームをｎ＋１番目のフレーム、さらに次の直近にキャプチャされたフレームをｎ番目のフレームとして説明する。
【００４８】
ステップＳ４０９では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｓ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｔを算出する。これにより、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体が抽出される。
【００４９】
ステップＳ４１０では、差分Ｓ及び差分Ｔを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｓと二値化された差分Ｔとの論理積Ｕをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｓと差分Ｔとの論理積Ｕをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体をマーキングすることができる。
【００５０】
ステップＳ４１１では、ステップＳ４１０においてマーキングした移動体が位置する走行車線エリアとその走行車線エリアの車線番号を算出する。これにより、移動体が現在位置する走行車線を特定する。
【００５１】
ステップＳ４１２では、ステップＳ４０７において算出した車線番号と、ステップＳ４１１において算出した車線番号とが異なるかを判断する。異なる場合、処理はステップＳ４１３に進む。同じ場合、処理はステップＳ４１４に進む。
【００５２】
ステップＳ４１３では、車線変更回数パラメータｍを１だけ増やす。ステップＳ４１２において、車線番号が異なる場合、移動体が走行車線を変更したと考えられるためである。
【００５３】
ステップＳ４１４では、車線変更回数パラメータｍが最大車線変更回数ｍＭＡＸ以上であるか否かを判断する。最大車線変更回数ｍＭＡＸは、移動体に許される車線変更回数の最大値であり、蛇行記録処理を実行する前にユーザが決定する。車線変更回数パラメータｍが最大車線変更回数ｍＭＡＸ以上である場合、処理はステップＳ４１５に進み、そうでない場合、処理はステップＳ４０８に進む。
【００５４】
ステップＳ４１５では、第１の撮像装置２１０から受信した動画から複数のフレームをキャプチャする。移動体が行った全ての走行車線変更を記録するように、複数のフレームの撮像間隔及び枚数が決定される。本実施形態においては、０．１秒ごとに１０枚のフレームをキャプチャする。
【００５５】
ステップＳ４１６では、ステップＳ４１５においてキャプチャした全てのフレームを、端末通信制御部２６０を介して中央制御機３００へ送信させる。中央制御機３００では、受信した全てのフレームが中央記録部３３０に記憶される。そして、処理が終了する。
【００５６】
蛇行イニシャルセット処理について説明する。
【００５７】
ステップＳ５０１では、第１の撮像装置２１０が撮像した画像において、走行車線が占める領域、すなわち走行車線エリアを抽出する。走行車線エリアは、走行車線と走行車線とを区切る白線又は黄線を端末演算部２２０が画像処理を行うことにより認識される。また、路側帯を通行する車両を検知するため、路側帯も１つの走行車線エリアとして認識される。
【００５８】
次のステップＳ５０２では、抽出した走行車線エリアに番号を割り当てる。図３に示される画像を得る場合、近赤外映像で撮像された車両が存在する走行車線の右側に位置する路側帯を車線番号Ｌ１、近赤外映像で撮像された車両が存在する最も右の走行車線を車線番号Ｌ２、その左の走行車線を車線番号Ｌ３、撮像された車両が存在しない最も左に位置する走行車線を車線番号Ｌ４とする。
【００５９】
次のステップＳ５０３では、動画から１つのフレームを抽出する。あらかじめ観察対象が存在しない走行車線を撮像しておくことにより、移動体の検出を容易にする。そして、処理が終了する。
【００６０】
蛇行記録処理によれば、車線変更を最大車線変更回数ｍＭＡＸ以上繰り返す車両を自動的に撮像及び記録することができる。
【００６１】
次に、図６及び７を用いて路側帯通行記録処理について説明する。路側帯通行記録処理は、第１の端末装置２００が撮影を開始可能となったときに、端末演算部２２０が実行を開始する。
【００６２】
ステップＳ６０１において、通行イニシャルセット処理が実行される。通行イニシャルセット処理は、走行車線エリアに車線番号を割り当て、最大路側帯通行回数ｍＭＡＸを設定し、動画から１つのフレームを抽出し、そして路側帯を認識する処理であり、詳細に関しては後述される。最大路側帯通行回数ｍＭＡＸは、移動体が路側帯を通行した回数、より詳しくは期間の最大値であり、ユーザが決定する。なお、通行イニシャルセット処理においてキャプチャしたフレームを０番目のフレームと呼ぶ。
【００６３】
ステップＳ６０２では、確認回数パラメータｍに０を代入して初期化する。確認回数パラメータｍは、観察対象となった車両が路側帯を通行した回数、より詳しくは期間を示すパラメータである。
【００６４】
ステップＳ６０３では、フレーム番号パラメータｎに１を代入して初期化する。フレーム番号パラメータｎは、第１の撮像装置２１０が出力した動画に含まれるフレームに対し、連続的に割り振られる番号である。
【００６５】
ステップＳ６０４では、ｎ＋１番目及びｎ＋２番目のフレームを動画からキャプチャする。ｎ＋２番目のフレームは、ｎ＋１番目のフレームから所定時間後に取得したフレームである。所定時間は、例えば０．１秒である。
【００６６】
ステップＳ６０５では、０番目のフレームまたはｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｐ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｑを算出する。これにより、特定のフレームとそのフレームから所定時間後のフレームとの間で異なる値を持つ画素が抽出される。フレーム間で異なる画素は、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体を表現する。
【００６７】
ステップＳ６０６では、差分Ｐ及び差分Ｑを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｐと二値化された差分Ｑとの論理積Ｒをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｐと差分Ｑとの論理積Ｒをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体を特定することができる。
【００６８】
ステップＳ６０７では、フレーム番号パラメータｎを１増やす。
【００６９】
ステップＳ６０８では、第１の撮像装置２１０が出力した動画からフレームを１つキャプチャする。これにより、ステップＳ６０４においてキャプチャした２つのフレームと合わせて、３つのフレームがキャプチャされていることになる。以下、直近にキャプチャされたフレームをｎ＋２番目のフレーム、次の直近にキャプチャされたフレームをｎ＋１番目のフレーム、さらに次の直近にキャプチャされたフレームをｎ番目のフレームとして説明する。
【００７０】
ステップＳ６０９では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｓ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｔを算出する。これにより、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体が抽出される。
【００７１】
ステップＳ６１０では、差分Ｓ及び差分Ｔを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｓと二値化された差分Ｔとの論理積Ｕをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｓと差分Ｔとの論理積Ｕをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体をマーキングすることができる。
【００７２】
ステップＳ６１１では、フレーム番号パラメータｎを１増やす。
【００７３】
ステップＳ６１２では、移動体が路側帯に位置するか否かを判断する。判断は、ステップＳ６１０においてマーキングされた移動体が路側帯に相当する走行車線エリア内に存在するか否かを画像処理することにより決定する。移動体が路側帯に位置する場合、処理はステップＳ６１３に進み、そうでない場合、処理はステップＳ６０８に戻る。
【００７４】
ステップＳ６１３では、確認回数パラメータｍを１増やす。ステップＳ６１２において、移動体が路側帯に位置するためである。
【００７５】
ステップＳ６１４では、確認回数パラメータｍが最大路側帯通行確認回数ｍＭＡＸ以上であるか否かを判断する。フレームは所定の周期で取得されるため、路側帯に位置する移動体を撮像したフレームの数を数えることにより、移動体が路側帯に存在する時間を測定することができる。確認回数パラメータｍが最大路側帯通行確認回数ｍＭＡＸ以上である場合、処理はステップＳ６１５に進み、そうでない場合、処理はステップＳ６０８に戻る。
【００７６】
ステップＳ６１５では、車両検出部２３０からの信号を用いて、移動体が撮影ポイントに位置するか否かを判断する。車両検出部２３０を成すループコイルを撮影ポイントに設置し、ループコイルが送信した車両検出信号を受信したときに、移動体が撮影ポイントに位置すると判断する。移動体が撮影ポイントに位置する場合、処理がステップＳ６１６に進み、そうでない場合、処理はステップＳ６０８に戻る。
【００７７】
ステップＳ６１６では、第１の撮像装置２１０から受信した動画から複数のフレームをキャプチャする。移動体が行った全ての車線変更を記録するように、複数のフレームの撮像間隔及び枚数が決定される。本実施形態においては、０．１秒ごとに１０枚のフレームをキャプチャする。
【００７８】
ステップＳ６１７では、ステップＳ６１６においてキャプチャした全てのフレームを端末通信制御部２６０に中央制御機３００へ送信させる。そして、処理が終了する。
【００７９】
通行イニシャルセット処理について説明する。
【００８０】
ステップＳ７０１では、第１の撮像装置２１０が撮像した画像において、走行車線が占める領域、すなわち走行車線エリアを抽出する。走行車線エリアは、走行車線と走行車線とを区切る白線又は黄線を端末演算部２２０が画像処理を行うことにより認識される。また、路側帯を通行する車両を検知するため、路側帯も１つの走行車線エリアとして認識される。そして、抽出した走行車線エリアに番号を割り当てる。図３に示される画像を得る場合、近赤外映像で撮像された車両が存在する走行車線の右側に位置する路側帯を車線番号Ｌ１、近赤外映像で撮像された車両が存在する最も右の走行車線を車線番号Ｌ２、その左の走行車線を車線番号Ｌ３、撮像された車両が存在しない最も左に位置する走行車線を車線番号Ｌ４とする。
【００８１】
ステップＳ７０２では、最大路側帯通行確認回数ｍＭＡＸを取得する。
【００８２】
次のステップＳ７０３では、動画から１つのフレームを抽出する。あらかじめ観察対象が存在しない走行車線を撮像しておくことにより、移動体の検出を容易にする。
【００８３】
ステップＳ７０４では、路側帯を構成するエリアを路側帯エリアとして認識する。そして、処理が終了する。
【００８４】
路側帯通行記録処理によれば、最大路側帯通行確認回数ｍＭＡＸ以上路側帯に存在する車両を自動的に撮像及び記録することができる。
【００８５】
次に、図８及び９を用いて車色記録処理について説明する。車色記録処理は、第１の端末装置２００が撮影を開始可能となったときに、端末演算部２２０が実行を開始する。
【００８６】
ステップＳ８０１において、車色イニシャルセット処理が実行される。車色イニシャルセット処理は、検出対称となる車色を設定する処理であり、詳細に関しては後述される。検出対称となる車色は、ユーザにより決定される。
【００８７】
ステップＳ８０２では、フレーム番号パラメータｎに０を代入して初期化する。フレーム番号パラメータｎは、第１の撮像装置２１０が出力した動画に含まれるフレームに対し、連続的に割り振られる番号である。
【００８８】
ステップＳ８０３では、ｎ＋１番目及びｎ＋２番目のフレームを動画からキャプチャする。ｎ＋２番目のフレームは、ｎ＋１番目のフレームから所定時間後に取得したフレームである。所定時間は、例えば０．１秒である。
【００８９】
ステップＳ８０４では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｐ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｑを算出する。これにより、特定のフレームとそのフレームから所定時間後のフレームとの間で異なる値を持つ画素が抽出される。フレーム間で異なる画素は、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体を表現する。
【００９０】
ステップＳ８０５では、差分Ｐ及び差分Ｑを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｐと二値化された差分Ｑとの論理積Ｒをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｐと差分Ｑとの論理積Ｒをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体を特定することができる。
【００９１】
ステップＳ８０６では、マーキングした移動体に関して算出した論理積Ｒに対しｎ＋１番目のフレームを加算して、色情報を有する色認識画像Ｃを算出する。
【００９２】
ステップＳ８０７では、移動体の車色が検索対象の車色（目的色）と一致するか否かを判断する。移動体の車色が検索対象の色と合致する場合、処理がステップＳ８０８に進み、そうでない場合、処理はステップＳ８０２に戻る。
【００９３】
ステップＳ８０８では、第１の撮像装置２１０が出力した動画からフレームを１つキャプチャする。ここでキャプチャされるフレームはカラー画像である。これにより、カラー画像を端末記録部２５０に記録し、移動体の車体の色を認識することができる。
【００９４】
ステップＳ８０９では、フレーム番号パラメータｎを１増やす。
【００９５】
ステップＳ８１０では、第１の撮像装置２１０が出力した動画からフレームを１つキャプチャする。これにより、ステップＳ８０３及びＳ８０８においてキャプチャした３つのフレームと合わせて、４つのフレームがキャプチャされていることになる。このうち、直近にキャプチャされた３つのフレームを用いて、以下の処理を行う。以下、直近にキャプチャされたフレームをｎ＋２番目のフレーム、次の直近にキャプチャされたフレームをｎ＋１番目のフレーム、さらに次の直近にキャプチャされたフレームをｎ番目のフレームとして説明する。
【００９６】
ステップＳ８１１では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｓ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｔを算出する。これにより、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体が抽出される。
【００９７】
ステップＳ８１２では、差分Ｓ及び差分Ｔを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｓと二値化された差分Ｔとの論理積Ｕをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｓと差分Ｔとの論理積Ｕをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体をマーキングすることができる。
【００９８】
ステップＳ８１３では、車両検出部２３０からの信号を用いて、移動体が撮影ポイントに位置するか否かを判断する。車両検出部２３０を成すループコイルを撮影ポイントに設置し、ループコイルが送信した車両検出信号を受信したときに、移動体が撮影ポイントに位置すると判断する。移動体が撮影ポイントに位置する場合、処理がステップＳ８１４に進み、そうでない場合、処理はステップＳ８０９に戻る。
【００９９】
ステップＳ８１４では、第１の撮像装置２１０から受信した動画から複数のフレームをキャプチャする。移動体が行った全ての車線変更を記録するように、複数のフレームの撮像間隔及び枚数が決定される。本実施形態においては、０．１秒ごとに１０枚のフレームをキャプチャする。
【０１００】
ステップＳ８１５では、ステップＳ８１４においてキャプチャした全てのフレームを端末通信制御部２６０に中央制御機３００へ送信させる。そして、処理が終了する。
【０１０１】
車色イニシャルセット処理について説明する。
【０１０２】
ステップＳ９０１では、検出対称となる車色をユーザが設定する。車色は、ＨＳＶ（色相、彩度、明度）、ＲＧＢ（赤、緑、青）色空間などを用いて設定される。ユーザが設定した後に、処理が終了する。
【０１０３】
車色記録処理によれば、所望の車色を有する車両を自動的に撮像及び記録することができる。
【０１０４】
次に、図１０及び１１を用いて車種記録処理について説明する。車種記録処理は、第１の端末装置２００が撮影を開始可能となったときに、端末演算部２２０が実行を開始する。
【０１０５】
ステップＳ１００１において、車種イニシャルセット処理が実行される。車種イニシャルセット処理は、車種情報を設定し、最大車種検出回数ｍＭＡＸを設定し、動画から１つのフレームを抽出する処理であり、詳細に関しては後述される。最大車種検出回数ｍＭＡＸは、所望の車種（目的車種）に該当する移動体を撮像したフレームの数であり、ユーザが決定する。なお、通行イニシャルセット処理においてキャプチャしたフレームを０番目のフレームと呼ぶ。
【０１０６】
ステップＳ１００２では、確認回数パラメータｍに０を代入して初期化する。確認回数パラメータｍは、所望の車種に該当する移動体を撮像した回数を示すパラメータである。
【０１０７】
ステップＳ１００３では、フレーム番号パラメータｎに１を代入して初期化する。フレーム番号パラメータｎは、第１の撮像装置２１０が出力した動画に含まれるフレームに対し、連続的に割り振られる番号である。
【０１０８】
ステップＳ１００４では、ｎ＋１番目及びｎ＋２番目のフレームを動画からキャプチャする。ｎ＋２番目のフレームは、ｎ＋１番目のフレームから所定時間後に取得したフレームである。所定時間は、例えば０．１秒である。
【０１０９】
ステップＳ１００５では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｐ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｑを算出する。これにより、特定のフレームとそのフレームから所定時間後のフレームとの間で異なる値を持つ画素が抽出される。フレーム間で異なる画素は、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体を表現する。
【０１１０】
ステップＳ１００６では、差分Ｐ及び差分Ｑを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｐと二値化された差分Ｑとの論理積Ｒをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｐと差分Ｑとの論理積Ｒをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体を特定することができる。
【０１１１】
ステップＳ１００７では、フレーム番号パラメータｎを１増やす。
【０１１２】
ステップＳ１００８では、第１の撮像装置２１０が出力した動画からフレームを１つキャプチャする。これにより、ステップＳ１００４においてキャプチャした２つのフレームと合わせて、３つのフレームがキャプチャされていることになる。以下、直近にキャプチャされたフレームをｎ＋２番目のフレーム、次の直近にキャプチャされたフレームをｎ＋１番目のフレーム、さらに次の直近にキャプチャされたフレームをｎ番目のフレームとして説明する。
【０１１３】
ステップＳ１００９では、フレーム番号パラメータｎを１増やす。
【０１１４】
ステップＳ１０１０では、ｎ番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｓ、及びｎ＋２番目のフレームとｎ＋１番目のフレームとの差分Ｔを算出する。これにより、特定のフレームを撮像した瞬間から所定時間後のフレームを撮像した瞬間までの間に移動した被写体像、すなわち移動体が抽出される。
【０１１５】
ステップＳ１０１１では、差分Ｓ及び差分Ｔを所定の閾値を用いて二値化する。そして、二値化された差分Ｓと二値化された差分Ｔとの論理積Ｕをとる。所定の閾値を用いて二値化することにより、移動体を表現しない画素、すなわちノイズを除去することができる。二値化された差分Ｓと差分Ｔとの論理積Ｕをとることにより、特定のフレームと所定時間後のフレームとに含まれる移動体をマーキングすることができる。
【０１１６】
ステップＳ１０１２では、移動体が所望の車種に該当するか否かを判断する。判断は、ステップＳ１０１０においてマーキングされた移動体が目的車種に該当するか否かを画像処理することにより決定する。移動体が目的車種に該当する場合、処理はステップＳ１０１３に進み、そうでない場合、処理はステップＳ１０１４に進む。
【０１１７】
ステップＳ１０１３では、確認回数パラメータｍを１増やす。ステップＳ１０１２において、移動体が目的車種に該当するためである。
【０１１８】
ステップＳ１０１４では、確認回数パラメータｍが最大車種検出回数ｍＭＡＸ以上であるか否かを判断する。目的車種に該当する移動体を撮像したフレームの数を数え、その数が最大車種検出回数ｍＭＡＸ以上であるときに、移動体が目的車種に該当すると判断する。これにより、目的車種検出の確度を上げることができる。確認回数パラメータｍが最大車種検出回数ｍＭＡＸ以上である場合、処理はステップＳ１０１５に進み、そうでない場合、処理はステップＳ１００８に戻る。
【０１１９】
ステップＳ１０１５では、車両検出部２３０からの信号を用いて、移動体が撮影ポイントに位置するか否かを判断する。車両検出部２３０を成すループコイルを撮影ポイントに設置し、ループコイルが送信した車両検出信号を受信したときに、移動体が撮影ポイントに位置すると判断する。移動体が撮影ポイントに位置する場合、処理がステップＳ１０１６に進み、そうでない場合、処理はステップＳ１００８に戻る。
【０１２０】
ステップＳ１０１６では、第１の撮像装置２１０から受信した動画から複数のフレームをキャプチャする。移動体が行った全ての車線変更を記録するように、複数のフレームの撮像間隔及び枚数が決定される。本実施形態においては、０．１秒ごとに１０枚のフレームをキャプチャする。
【０１２１】
ステップＳ１０１７では、ステップＳ１０１６においてキャプチャした全てのフレームを端末通信制御部２６０に中央制御機３００へ送信させる。そして、処理が終了する。
【０１２２】
車種イニシャルセット処理について説明する。
【０１２３】
ステップＳ１１０１では、検出対称となる車種をユーザが入力する。
【０１２４】
ステップＳ１１０２では、最大車種検出回数ｍＭＡＸを取得する。
【０１２５】
次のステップＳ１１０３では、動画から１つのフレームを抽出する。あらかじめ観察対象が存在しない走行車線を撮像しておくことにより、移動体の検出を容易にする。そして処理が終了する。
【０１２６】
車種記録処理によれば、所望の車種に該当する車両を自動的に撮像及び記録することができる。
【０１２７】
本実施形態によれば、移動体の移動を監視しながら、移動体の詳細な画像を撮像することが可能となる。
【０１２８】
なお、本実施形態では、図２に示すように、撮像レンズ２１１の光軸が通る位置を境に近赤外線撮像領域２１８と可視光線撮像領域２１９とを２等分割したが、目的や撮影状況に応じて、一方の撮像領域の割合を大きくしてもよい。
【０１２９】
また、移動体が撮影ポイントに位置するか否かの判別処理としてループコイルの受信信号を用いたが、これに代わって、抽出した移動体の像の撮像素子面上での移動速度及び移動方向を算出し、この移動速度および移動方向に基づいて、近赤外線撮像領域２１８内の撮影ポイントに対応する領域に達するタイミングを予測して、近赤外線撮影を行うようにしても良い。
【０１３０】
次に、本発明による第２の実施形態について、図１２及び１３を用いて説明する。第１の実施形態と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【０１３１】
第２の撮像システム４００は、被写体像を撮像可能な位置に設けられる第２の端末装置５００と、第２の端末装置５００と離れた位置に設けられる中央制御機３００を備える。
【０１３２】
第２の端末装置５００は、第２の撮像装置５１０と、端末演算部２２０と、車両検出部２３０と、近赤外照明部２４０と、端末記録部２５０と、端末通信制御部２６０とを備える。
【０１３３】
第２の撮像装置５１０は、撮像レンズ２１１と、撮像素子である第２のＣＣＤ５１２及び第３のＣＣＤ５１５と、赤外画像撮像用フィルタである第２の可視光カットフィルタ５１６と、第２の偏光フィルタ５１７と、カラー画像撮像用フィルタである第２の赤外カットフィルタ５１４と、ハーフミラー５１３とを備える。
【０１３４】
第２及び第３のＣＣＤ５１２、５１５は、1メガピクセルクラス以上の画素数を有するとともに、撮像レンズ２１１からの被写体像が結像する長方形の第２及び第３の撮像面５１９、５２０を各々有する。
【０１３５】
撮像レンズ２１１の光軸方向が第２の撮像面５１９の短辺方向と平行となるように、かつ第２の端末装置５００の重力方向が第２の撮像面５１９と直角となるように、第２の端末装置５００の内部に第２のＣＣＤ５１２が設けられる。また、撮像レンズ２１１の光軸方向が第３の撮像面５２０と直角となるように、かつ第２の端末装置５００の重力方向が第３の撮像面５２０の短辺方向と一致するように、第２の端末装置５００の内部に第３のＣＣＤ５１５が設けられる。第２の撮像面５１９が可視光線撮像領域を成し、第３の撮像面５２０が近赤外線撮像領域を成す。第２及び第３のＣＣＤ５１２、５１５は、第２及び第３の撮像面５１９、５２０、すなわち可視光線撮像領域５１９及び近赤外線撮像領域５２０に結像した被写体像を同時に撮像する。第２及び第３のＣＣＤ５１２、５１５は１秒間に１０フレームから成る動画を端末演算部２２０及び端末記録部２５０に出力する。
【０１３６】
第２の偏光フィルタ５１７は、特定の偏光状態を有する光のみを透過する光学フィルタであり、近赤外線撮像領域５２０の全面を覆うように第３のＣＣＤ５１５に取り付けられる。
【０１３７】
第２の可視光カットフィルタ５１６は、赤外線に含まれる近赤外線のみを透過する光学フィルタである。第２の偏光フィルタ５１７の撮像レンズ２１１側に、第２の可視光カットフィルタ５１６が第２の偏光フィルタ５１７の全面を覆うように取り付けられる。
【０１３８】
第２の赤外カットフィルタ５１４は、赤外線を透過せず、その他の周波数を有する光を透過するフィルタであり、可視光線撮像領域５１９の全面を覆うように第２のＣＣＤ５１２に取り付けられる。第２の赤外カットフィルタ５１４の屈折率あるいは厚さは、第２の赤外カットフィルタ５１４による光路長が、第２の可視光カットフィルタ５１６及び第２の偏光フィルタ５１７による光路長と等しくなるように調整される。
【０１３９】
ハーフミラー５１３は、光路上であって、撮像レンズ２１１と第２のＣＣＤ５１２及び第３のＣＣＤ５１５との間に、撮像レンズ２１１の光軸に対して４５度となるように設けられる。ハーフミラー５１３は、入射した光の半分を反射し、残りの半分を透過する。遠景からの光は、撮像レンズ２１１に入射した後、ハーフミラー５１３により反射されて可視光線撮像領域５１９に結像し、近景からの光はハーフミラー５１３を透過して近赤外線撮像領域５２０に結像する。可視光線撮像領域５１９及び近赤外線撮像領域５２０は、光路に対して直角を成す。
【０１４０】
これらの構成により、第２のＣＣＤ５１２は遠方の被写体をカラー画像で撮像し、第３のＣＣＤ５１５は近方の被写体を近赤外線画像で撮像する（図３参照）。
【０１４１】
本実施形態によれば、安価な小型の撮像素子を用いることが可能となる。また、第１の実施形態のように１つの撮像素子の撮像面を複数に分けて各々別個のフィルタを設ける手間を省くことができる。
【０１４２】
なお、いずれの実施形態においても、撮像素子はＣＣＤに限定されず、ＣＭＯＳ等であっても良い。また、ＣＣＤの画素数は、１メガピクセルクラス以上に限定されない。さらに、撮像は１秒間に１０回に限定されない。
【０１４３】
光路長調整フィルタ２１６を用いずに、赤外カットフィルタの屈折率あるいは厚さを調整することにより、可視光カットフィルタ及び偏光フィルタによる光路長と、赤外カットフィルタの光路長とを等しくしても良い。
【０１４４】
また、車両検出部２３０はループコイルでなくても良く、赤外線センサ、音波センサ等の車両の位置を検出可能なものであればよい。
【０１４５】
なお、車両の代わりに果物を監視対象物とすることもできる。判別条件として色の代わりに果物の糖度を用いることにより、果物を選果することが可能である。また、車種の代わりに果物の種類や大きさを用いることにより、他品種の果物を選り分けることが可能である。
【０１４６】
さらに、車両の代わりに小包を監視しても良い。目的地、大きさ、形状に応じて小包を選別することができる。
【符号の説明】
【０１４７】
１００ 第１の撮像システム
２００ 端末装置
２１０ 第１の撮像装置
２１１ 撮像レンズ（撮像光学系）
２１２ 第１のＣＣＤ
２１３ 第１の可視光カットフィルタ
２１４ 第１の偏光フィルタ
２１５ 第１の赤外カットフィルタ
２１６ 光路長調整フィルタ
２１７ 第１の撮像面
２１８ 近赤外線撮像領域
２１９ 可視光線撮像領域
２２０ 端末演算部
２３０ 車両検出部
２４０ 近赤外照明部
２５０ 端末記録部
２６０ 端末通信制御部
３００ 中央制御機
３１０ 中央通信制御部
３２０ アラーム
３３０ 中央記録部
３４０ 中央演算部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の撮像領域と前記第１の撮像領域と異なる第２の撮像領域とを有し、前記第１の撮像領域と前記第２の撮像領域とに跨って一方向に移動する被写体像を撮像する撮像手段と、
前記第１の撮像領域に配置されるカラー画像撮像用フィルタと、前記第２の撮像領域に配置される不可視光画像撮像用フィルタと、
前記撮像手段が撮像した画像を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段の記憶した画像を記録媒体に記録する記録手段と、
前記第１の撮像領域又は前記第２の撮像領域のいずれか一方の画像に基づいて被写体像が所定の条件に合致するか否かを判断する判断手段とを備え、
前記撮像手段は、前記カラー画像用フィルタを透過した被写体像を撮像してカラー画像を出力し、前記不可視光画像撮像用フィルタを透過した被写体像を撮像して不可視光画像を出力し、
前記判断手段は、被写体像が所定の条件に合致したと判断した場合は、前記所定の条件に合致したときから所定の期間だけ前に撮像されて前記記憶手段に記憶されている画像を前記記録手段に記録させる
ことを特徴とする撮像システム。
【請求項２】
被写体が前記第１の撮像領域又は前記第２の撮像領域のいずれか一方の領域から他方の領域に移動したか否かを検知する検知手段をさらに備え、
前記判断手段は、被写体像が所定の条件に合致したとき、かつ被写体が他方の領域に移動したと前記検知手段が検知したときに、そのときから所定の期間だけ前に撮像されて前記記憶手段に記憶されている画像を前記記録手段に記録させる請求項１に記載の撮像システム。
【請求項３】
前記撮像手段は、前記第１の撮像領域から第２の撮像領域へ移動する被写体像を撮像し、
前記判断手段は、前記カラー画像に基づいて被写体像が所定の条件に合致したか否かを判別し、前記所定条件に合致した場合は、前記被写体像の不可視光画像を前記記録手段に記録させることを特徴とする請求項1又は２に記載の撮像システム。
【請求項４】
前記判断手段は、前記所定条件に合致した場合は、前記被写体像の不可視光画像およびカラー画像を前記記録手段に記録させることを特徴とする請求項３に記載の撮像システム。
【請求項５】
前記判断手段は、前記撮像手段の画角を複数の領域に仮想的に分割し、被写体像が前記領域を複数回移動したときに所定の条件に合致したと判断する請求項１、３、又は４に記載の撮像システム。
【請求項６】
前記判断手段は、前記撮像手段の画角において所定の位置を被写体像が通過するときに所定の条件に合致したと判断する請求項１から４に記載の撮像システム。
【請求項７】
前記判断手段は、被写体像が所定の色を有するときに所定の条件に合致したと判断する請求項１から４に記載の撮像システム。
【請求項８】
前記判断手段は、被写体像が所定の形状を有するときに所定の条件に合致したと判断する請求項１から４に記載の撮像システム。
【請求項９】
前記撮像手段は、１つの撮像素子上に設けられる前記第１の撮像領域及び前記第２の撮像領域とを有する請求項１から８に記載の撮像システム。
【請求項１０】
前記撮像手段は、第１の撮像素子と第２の撮像素子とを有し、前記第１の撮像領域は前記第１の撮像素子上に設けられ、前記第２の撮像領域は前記第２の撮像素子上に設けられる請求項１から８に記載の撮像システム。
【請求項１１】
前記撮像システムは車両監視システムであって、
前記撮像手段は、道路の近辺に固定されて画角が固定され、
前記判断手段は、前記画角における所定の範囲を車両が通過するときに所定の条件に合致したと判断する請求項１に記載の撮像システム。
【請求項１２】
前記撮像システムは車両監視システムであって、
前記撮像手段は、道路の近辺に固定されて画角が固定され、
前記判断手段は、前記画角を複数の領域に仮想的に分割し、車両が前記領域を複数回移動したときに所定の条件に合致したと判断する請求項１に記載の撮像システム。
【請求項１】
第１の撮像領域と前記第１の撮像領域と異なる第２の撮像領域とを有し、前記第１の撮像領域と前記第２の撮像領域とに跨って一方向に移動する被写体像を撮像する撮像手段と、
前記第１の撮像領域に配置されるカラー画像撮像用フィルタと、前記第２の撮像領域に配置される不可視光画像撮像用フィルタと、
前記撮像手段が撮像した画像を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段の記憶した画像を記録媒体に記録する記録手段と、
前記第１の撮像領域又は前記第２の撮像領域のいずれか一方の画像に基づいて被写体像が所定の条件に合致するか否かを判断する判断手段とを備え、
前記撮像手段は、前記カラー画像用フィルタを透過した被写体像を撮像してカラー画像を出力し、前記不可視光画像撮像用フィルタを透過した被写体像を撮像して不可視光画像を出力し、
前記判断手段は、被写体像が所定の条件に合致したと判断した場合は、前記所定の条件に合致したときから所定の期間だけ前に撮像されて前記記憶手段に記憶されている画像を前記記録手段に記録させる
ことを特徴とする撮像システム。
【請求項２】
被写体が前記第１の撮像領域又は前記第２の撮像領域のいずれか一方の領域から他方の領域に移動したか否かを検知する検知手段をさらに備え、
前記判断手段は、被写体像が所定の条件に合致したとき、かつ被写体が他方の領域に移動したと前記検知手段が検知したときに、そのときから所定の期間だけ前に撮像されて前記記憶手段に記憶されている画像を前記記録手段に記録させる請求項１に記載の撮像システム。
【請求項３】
前記撮像手段は、前記第１の撮像領域から第２の撮像領域へ移動する被写体像を撮像し、
前記判断手段は、前記カラー画像に基づいて被写体像が所定の条件に合致したか否かを判別し、前記所定条件に合致した場合は、前記被写体像の不可視光画像を前記記録手段に記録させることを特徴とする請求項1又は２に記載の撮像システム。
【請求項４】
前記判断手段は、前記所定条件に合致した場合は、前記被写体像の不可視光画像およびカラー画像を前記記録手段に記録させることを特徴とする請求項３に記載の撮像システム。
【請求項５】
前記判断手段は、前記撮像手段の画角を複数の領域に仮想的に分割し、被写体像が前記領域を複数回移動したときに所定の条件に合致したと判断する請求項１、３、又は４に記載の撮像システム。
【請求項６】
前記判断手段は、前記撮像手段の画角において所定の位置を被写体像が通過するときに所定の条件に合致したと判断する請求項１から４に記載の撮像システム。
【請求項７】
前記判断手段は、被写体像が所定の色を有するときに所定の条件に合致したと判断する請求項１から４に記載の撮像システム。
【請求項８】
前記判断手段は、被写体像が所定の形状を有するときに所定の条件に合致したと判断する請求項１から４に記載の撮像システム。
【請求項９】
前記撮像手段は、１つの撮像素子上に設けられる前記第１の撮像領域及び前記第２の撮像領域とを有する請求項１から８に記載の撮像システム。
【請求項１０】
前記撮像手段は、第１の撮像素子と第２の撮像素子とを有し、前記第１の撮像領域は前記第１の撮像素子上に設けられ、前記第２の撮像領域は前記第２の撮像素子上に設けられる請求項１から８に記載の撮像システム。
【請求項１１】
前記撮像システムは車両監視システムであって、
前記撮像手段は、道路の近辺に固定されて画角が固定され、
前記判断手段は、前記画角における所定の範囲を車両が通過するときに所定の条件に合致したと判断する請求項１に記載の撮像システム。
【請求項１２】
前記撮像システムは車両監視システムであって、
前記撮像手段は、道路の近辺に固定されて画角が固定され、
前記判断手段は、前記画角を複数の領域に仮想的に分割し、車両が前記領域を複数回移動したときに所定の条件に合致したと判断する請求項１に記載の撮像システム。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−８１６５７（Ｐ２０１１−８１６５７Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３４３０３（Ｐ２００９−２３４３０３）
【出願日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
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