通行車両監視システム及び車両用監視カメラ
【課題】道路上の通行車両を正確に認識し、設置が容易で、車両毎の走行状態の分析を負荷が集中することなく行い、かつ停止物体の存在を容易に認識させることができる通行車両監視システム及び車両用監視カメラを提供する。
【解決手段】通行車両監視システム１は、数珠繋ぎに接続され、車両の通行状況を撮像する複数の監視カメラ２と、その複数の監視カメラに接続されたセンタ装置４とからなる。 各監視カメラ２は、複数の撮像部３１と、スポットライト２４と、複数の画像から距離画像のデータを生成する立体計測部３３と、距離画像に基づいて、停止物体の検出を行う検出処理部P1と、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるためのライト点灯信号を出力する追加処理部Q1と、ライト点灯信号に基づいて、スポットライト２４の照射位置を停止物体の位置に変更させる制御を行うライト制御部４１とを有する。
【解決手段】通行車両監視システム１は、数珠繋ぎに接続され、車両の通行状況を撮像する複数の監視カメラ２と、その複数の監視カメラに接続されたセンタ装置４とからなる。 各監視カメラ２は、複数の撮像部３１と、スポットライト２４と、複数の画像から距離画像のデータを生成する立体計測部３３と、距離画像に基づいて、停止物体の検出を行う検出処理部P1と、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるためのライト点灯信号を出力する追加処理部Q1と、ライト点灯信号に基づいて、スポットライト２４の照射位置を停止物体の位置に変更させる制御を行うライト制御部４１とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通行車両監視システム及び車両用監視カメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、道路上を通行する車両の事故防止等のために車両監視システムが広く実用化されている。車両監視システムには、車両を撮影した画像の車両のナンバープレートから車両番号を認識するもの、運転席画像を記録するもの、等がある。
【０００３】
また、特にトンネル内で発生する所定の事象を監視し、事故の発生を未然に防止するために情報掲示板にメッセージを表示し、さらに毒物を運搬する車両を検出するトンネル内監視システムも提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２７２０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のいずれの監視装置あるいは監視システムも、撮影画像から対象物の立体的な大きさは認識することができない。
例えばトンネル内で道路上の落下物が新聞紙のような薄い物であれば、事故の発生する危険度は高くないが、落下物が段ボール箱のような立体的な物であれば、事故の発生する危険度は高い。また、撮影された対象物の実際の大きさ及びその立体形状が不明なため、物の認識、例えば人の認識、の精度も低い。
【０００６】
また、例えばトンネルの場合、法令等により所定の長さ以上のトンネルにのみ監視カメラの設置義務がなく、かつ監視カメラの設置コストが高いため、監視カメラの設置がされていないトンネルが多く、さらに監視カメラが設置されているトンネルでも、カメラの設置台数も少ない、という問題がある。
さらに、複数の監視カメラからの画像情報は、監視室の装置に集中的に集められて画像処理が行われるため、車両毎の状況、例えば各車両の走行状況、を分析するには、その画像処理を行う装置の負荷が大きくなってしまうという問題もある。
【０００７】
さらにまた、例えばトンネル内において、事故または故障により車両が停止する、あるいは、落下物が存在する場合、トンネル内は薄暗いため、後続の車両のドライバは、停止した車両あるいは落下物等の停止物体の認識が遅れることがある。そのため、後続の車両が停止物体に衝突する、あるいは、停止物体を急に避けることで事故に繋がるという問題もある。
【０００８】
そこで、本発明は、道路上の通行車両を正確に認識し、設置が容易で、車両毎の走行状態の分析を負荷が集中することなく行い、かつ停止物体の存在を容易に認識させることができる通行車両監視システム及び車両用監視カメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によれば、数珠繋ぎに接続され、車両の通行状況を撮像する複数の監視カメラと、その複数の監視カメラに接続されたセンタ装置とからなる通行車両監視システムであって、各監視カメラは、複数の撮像部と、少なくとも１つのスポットライトと、前記スポットライトの照射位置を変更させる照射位置変更部と、前記複数の撮像部において得られた複数の画像から距離画像のデータを生成する距離画像生成部と、前記距離画像に基づいて、停止物体の検出を行う停止物体検出処理部と、前記停止物体検出処理部で前記停止物体の検出が行われると、前記距離画像に基づいて、前記停止物体の位置を検出するとともに、前記停止物体に前記スポットライトの光を照射させるためのライト点灯信号を出力するライト点灯処理部と、前記ライト点灯信号に基づいて、前記スポットライトの照射位置を前記停止物体の位置に変更させるように、前記照射位置変更部の制御を行うとともに、前記スポットライトを点灯させる制御を行うライト制御部と、を有することを特徴とする通行車両監視システムを提供することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、道路上の通行車両を正確に認識し、設置が容易で、車両毎の走行状態の分析を負荷が集中することなく行い、かつ停止物体の存在を容易に認識させることができる通行車両監視システム及び車両用監視カメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係わる通行車両監視システムの構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態に係わる、トンネル内における監視カメラの設置状況を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係わる監視カメラの外観斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係わる監視カメラの平面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係わるスポットライトユニットの構成を説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態に係わる監視カメラ２の内部構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態に係わる基本監視処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態に係わるコマンド処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図９】図７及び図８における異常処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１０】図９におけるライト処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態に係わる、センタ装置４における異常処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１２】図１１におけるライト処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態に係わる、モニタ６上に表示される監視画面の例を示す図である。
【図１４】図１３の画面の表示処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態に係わるログデータのデータ構造を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態に係わる、センタ装置４における車両IDの関連付けを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（システム構成）
まず図１に基づき、本実施の形態に係わるシステムの構成を説明する。図１は、本実施の形態に係わる通行車両監視システムの構成を説明するための図である。図２は、トンネル内における監視カメラの設置状況を示す図である。図３は、監視カメラの外観斜視図である。図４は、監視カメラの平面図である。図５は、スポットライトユニットの構成を説明するための図である。
【００１３】
図１に示すように、トンネル内を監視する交通監視システム１は、それぞれがステレオカメラである複数の監視カメラ２と、隣り合う２台の監視カメラ２を接続する通信ケーブル３と、複数の監視カメラ２の中の１台と通信ケーブル３により接続されたセンタ装置４と、センタ装置４に接続された記憶装置５と、センタ装置４に接続された画像表示装置であるモニタ６とを含んで構成されている。
【００１４】
図１に示すように、トンネル１０１の一端TAに設置される監視カメラ２（１）から他端TBまでの監視カメラ２（ｎ）のｎ台（ｎは整数）の監視カメラ２が、トンネル内の天井側に、略等間隔に配置されている。図１では、各監視カメラ２には、識別番号が付されて示されている。１番目の監視カメラ２（１）からｎ番目の監視カメラ２（ｎ）までが、通信ケーブル３で数珠繋ぎに接続され、監視カメラ２（１）がセンタ装置４に接続されている。なお、以下の説明で、特定の監視カメラを指さない場合は、監視カメラ２と表記する。
【００１５】
通信ケーブル３は、電源供給可能な信号線であり、例えば、電源供給も可能なパワー・オーバ・イーサネット（登録商標）（PoE）対応のケーブルである。センタ装置４は、電源回路を含み、電源回路の電源は、通信ケーブル３を介して各監視カメラ２に供給される。
【００１６】
センタ装置４、記憶装置５及びモニタ６は、例えば、監視室に配置されている。センタ装置４には、記憶装置５とモニタ６が接続されており、センタ装置４は、所定のデータを記憶装置５に記憶し、モニタ６に監視用画面を表示する。よって、監視員は、センタ装置４を操作して、モニタ６に所望の画像を表示させることができる。記憶装置５には、後述する、各種データを記憶する複数の記憶部５ａ，５ｂ，５ｃを含む。
【００１７】
図１に示すように、複数の監視カメラ２が、通信ケーブル３によりデイジーチェーン接続されて、すなわち数珠繋ぎで接続されて、センタ装置４に接続されている。図２に示すように、各監視カメラ２は、トンネル１０１の内壁の天井部分１０２の最も高い位置よりもやや低いところに、トンネル１０１の経路方向に沿って、所定の間隔Ltを持って設置されている。所定の間隔Ltは、隣り合う監視カメラ２の撮影範囲PAが一部重なるように、設定される。所定の間隔Ltは、例えば１０ｍである。
【００１８】
監視カメラ２間の通信及び監視カメラ２とセンタ装置４間の通信は、イーサネット（登録商標）を利用したデータ通信である。各監視カメラ２からのデータは、デイジーチェーン接続のネットワークを介して、センタ装置４へ送信可能である。また、センタ装置４も、全てのあるいは所望の監視カメラ２へ、撮影画像の送信要求のコマンド、等の各種コマンドを送信することができる。従って、センタ装置４は、監視カメラ２からの動画像の画像情報、認識情報、イベント情報等を、センタ装置４からのコマンドに応じて、デイジーチェーン接続のネットワークを介して、取得することができる。
なお、図１では、センタ装置４が１つのトンネルを監視する例であるが、センタ装置４は、複数のトンネルを監視するようにしてもよい。
【００１９】
図３に示すように、車両用監視カメラである監視カメラ２は、細長い直方体の形状のケーシング１１を有する。２つの対物光学系１２が、細長いケーシング１１の一側面に、所定の距離だけ離れて光軸が互いに平行になるように設けられている。ケーシング１１内には、各対物光学系の結像位置に、CMOSイメージセンサ等の撮像素子が設けられている。
【００２０】
また、ケーシング１１の２つの対物光学系１２の設けられた面の略中央には、スポットライトユニット２１が設けられている。なお、各監視カメラ２は、１つのスポットライトユニットを有する例で説明するが、２つ以上のスポットライトユニットを有していてもよい。
【００２１】
図３及び図４に示すように、スポットライトユニット２１は、略半球体の形状を有するカバー２２を備える。このカバー２２は、後述するスポットライトからの光を透過させるため、透明または半透明の部材で構成されている。２つの対物光学系１２及びスポットライトユニット２１の設けられた面が、道路面１０３に対向するように、各監視カメラ２は、天井部分１０２に設置される。
【００２２】
なお、ここでは、各監視カメラ２は、ステレオ撮像のために２つの撮像素子を有している例で説明するが、撮像素子は、３つ以上でもよく、少なくとも２つの撮像素子を有していればよい。
【００２３】
また、ケーシング１１の両端面には、通信ケーブル３を接続するためのコネクタ１３が設けられており、複数の監視カメラ２を互いにデイジーチェーン接続することができる。
上述したように、通信ケーブル３は、イーサネット（登録商標）通信用のケーブルであって、電源供給も可能なイーサネット（登録商標）PoE対応のケーブルであるので、監視カメラ２（１）をセンタ装置４に接続し、隣り合う監視カメラ２同士を、通信ケーブル３で接続するだけでよく、監視カメラ２の設置及び増設は容易である。
【００２４】
監視カメラ２の１つの撮像部は、視野範囲PArを有し、他方の撮像部は、視野範囲PAlを有する。２つの視野範囲により、監視カメラ２の撮影範囲PAが決定される。
【００２５】
センタ装置４は、コンピュータ装置であり、CPU（中央処理装置）、ROM、RAMなどを含み、各監視カメラ２からのデータを受信すると共に、各監視カメラ２へ各種コマンドを送信して、情報を取得することができると共に、各種データ処理を実行することができる。
【００２６】
図５に示すように、スポットライトユニット２１は、カバー２２内に、球体部材２３と、スポットライト２４と、球体部材２３を支持する複数の支持ローラ２５と、球体部材２３の垂直方向軸に対して球体部材２３を回動させる駆動部２６と、球体部材２３の水平方向軸に対して球体部材２３を回動させる駆動部２６とを有する。
【００２７】
スポットライト２４は、球体部材２３の表面からレンズ部２４ａが突出するように、球体部材２３に設けられている。このスポットライト２４は、内部にＬＥＤ等の光源を有していて、直線状の光を出射するものである。
【００２８】
駆動部２６は、モータ２６ａと、モータ２６ａに支持部材を介して固着された円盤状のローラ２６ｂとを有して構成されている。ローラ２６ｂは、球体部材２３の横側表面に当接されており、モータ２６ａからの回動力、すなわち、駆動力を球体部材２３に伝達する。
【００２９】
また、駆動部２７は、モータ２７ａと、モータ２７ａに支持部材を介して固着された円盤状のローラ２７ｂとを有して構成されている。ローラ２７ｂは、球体部材２３の上側表面に当接されており、モータ２７ａからの回動力、すなわち、駆動力を球体部材２３に伝達する。これにより、球体部材２３に設けられたスポットライト２４の位置が自由に変更され、スポットライト２４は、道路面上の所定の位置に光を照射することができる。このように、駆動部２６及び２７は、スポットライト２４の照射位置を変更する照射位置変更部を構成する。
【００３０】
（監視カメラの構成）
図６は、監視カメラ２の内部構成を示すブロック図である。
監視カメラ２は、２つの撮像部３１、撮像部インターフェース部（以下、撮像部I/Fという）３２、立体計測部３３、基本監視部３４、追加監視部３５、判定部３６、メモリ３７、画像供給部３８、通信制御部３９、２つの通信インターフェース部（以下、通信I/Fという）４０、ライト制御部４１、及び２つのコネクタ１３を含んで構成されている。
【００３１】
監視カメラ２の一部の機能は、監視カメラ２に搭載された中央処理装置（CPU）によって実行されるソフトウェアプログラムにより、実現される。例えば、立体計測部３３、基本監視部３４、追加監視部３５及び判定部３６は、ソフトウェアプログｆラムにより実現される。なお、監視カメラ２の一部の機能は、デジタル・シグナル・プロセッサ（DSP）により、実現してもよい。
【００３２】
各撮像部３１は、対物レンズである対物光学系１２と、対物光学系１２の結像位置に配設されたCMOSイメージセンサ等の撮像素子４２を有する。各撮像素子４２により撮像して得られた画像データは、撮像部I/F３２を介して、立体計測部３３と画像供給部３８に供給される。
【００３３】
立体計測部３３は、２つの画像データから距離画像のデータを生成する距離画像生成部である。距離画像のデータは、入力された２つの画像データから、各画素値が距離値である画像データである。立体計測部３３は、距離画像データを生成する。なお、距離画像は、各画素値が３次元空間内の位置情報でもよい。立体計測部３３は、生成した距離画像の情報を基本監視部３４と追加監視部３５に供給する。
【００３４】
基本監視部３４は、距離画像に基づく、停止物体の検出等の、所定の監視処理を実行する基本監視機能の処理を実行する第１の監視処理部である。
本実施の形態では、基本監視部３４は、基本監視機能の監視処理部として、停止物体の検出処理部P1と物体の軌跡の検出処理部P2を含む。基本監視部３４は、これらの監視処理部とは別に、計測及び記録処理部P3を含む。なお、本実施の形態では、これら３つの処理部P1,P2,P3を基本監視機能の処理部としているが、基本監視機能の処理は、これらに限定されず、他の処理を基本監視部３４に含めてもよい。
【００３５】
停止物体の検出処理部P1は、ステレオ処理により得られた距離画像から、停止物体を認識して検出する処理を行う。例えば、停止物体の検出処理部P1は、距離画像から認識して得られた物体の位置が、所定の時間以上移動しない状態にあるか否かを判定し、その物体の位置が所定の時間以上移動しない場合に、停止物体ありの異常を、検出する。停止物体は、例えば、停止した車両、道路上の落下物などである。停止物体の検出処理部P1が、距離画像に基づいて、停止物体の検出を行う停止物体検出処理部を構成する。
【００３６】
物体の軌跡の検出処理部P2は、距離画像から物体を認識し、認識して得られた物体に関する、位置の変化（道路平面上の位置の変化）から得られた軌跡が所定の軌跡に合致するかしないか、言い換えれば得られた軌跡が所定の軌跡と不一致であるか否か、を検出する処理を行う。所定の軌跡とは、例えば移動物体の軌跡が略直線状である軌跡である。軌跡は、認識された物体の位置、例えば重心位置、の変化である。物体の進行方向に対する移動量が所定量以上であるような蛇行運転の軌跡は、この所定の軌跡に合致しないという異常として、検出される。
【００３７】
計測及び記録処理部P3は、距離画像から物体を認識し、認識して得られた各物体の位置の変化量から各物体の速度（例えば車速）、所定の時間内に撮像領域内を通過した車両の数（すなわちカウント値）、監視領域に入った時刻及び位置、監視領域から出た時刻及び位置、色などの属性データ、等の計測あるいは認識を行う計測処理を行う。
【００３８】
さらに、計測及び記録処理部P3は、認識された通行車両の識別情報を生成して、上述した計測データと、その識別情報を関連付けて、ログデータとして、記憶部であるメモリ３７に記録する記録処理を含む。すなわち、計測及び記録処理部P3は、距離画像に基づいて認識された通行車両の識別情報を生成して、その識別情報と、その認識された通行車両についての時刻情報等とをメモリ３７に記録する記録処理部を構成する。ここでは、ログデータは、基本監視部３４から判定部３６を介してメモリ３７に記憶される。なお、ログデータの記録は、基本監視部３４がメモリ３７に直接書き込むようにしてもよい。
追加監視部３５は、基本監視部３４の監視処理とは別の追加監視機能の処理を実行する第２の監視処理部である。具体的には、追加監視部３５は、異常の内容に応じた異常処理、センタ装置４からのコマンドに応じたコマンド対応処理、等の処理を行うための、複数の追加処理部Q1,Q2,Q3,・・・Qmを含む（ｍは整数）。なお、図６において、追加処理部Q1,Q2が異常有りの判定時に実行すべき処理部であり、追加処理部Q3〜Qmがコマンド対応処理のための処理部である。
【００３９】
異常処理は、基本監視部３４において検出された異常の内容に応じて、判定部３６により選択されて実行される処理である。基本監視部３４において異常が検出されたときに実行される追加処理部が、異常時の処理部として、追加監視部３５に含まれる。
【００４０】
例えば、停止物体の検出に対応する追加処理部Q1は、静止画データに基づいて、停止物体が車両であるのか、人であるのかを判定して、車両の場合は、破損状況、停止位置、向き（すなわち道路の走行方向に対して平行な方向を向いているのか、斜め方向を向いているのか）、大きさ、車両の台数、等々の検出をし、人の場合は、その位置、姿勢（横になっているのか（倒れているのか）、道路上に立っているのか、等）、人数、等々の検出をする処理部である。停止物体の大きさは、距離画像データから算出あるいは推定することができ、さらに、形状の情報から、停止物体が人であるか否かの判定をすることができる。
【００４１】
また、停止物体の検出に対応する追加処理部Q1は、停止物体の位置情報に基づき、停止物体の位置を検出するとともに、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるライト点灯処理を実行する。このライト点灯処理により、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるためのスポットライト点灯信号が、判定部３６及び通信制御部３９を介してライト制御部４１に供給される。この追加処理部Q1が、停止物体の位置を検出するとともに、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるためのライト点灯信号を出力するライト点灯処理部を構成する。なお、ライト制御部４１によって実行される処理については、後述する。
【００４２】
また、物体の軌跡が所定の軌跡に合致しない場合に対応する追加処理部Q2は、後述するRAM３８ａの動画データ（すなわち複数のフレームデータ）又はメモリ３７に格納されたログデータに基づいて、車線変更であるのか、減速であるのか、物体の分離であるのか、を判定する。車線変更は、車両の避走、蛇行、回転（スピン）、接触（壁面への接触、車両同士の接触）、等を検出することによって、判定することができる。減速は、ログデータに基づいて判定することができる。
【００４３】
さらに、物体の軌跡から、車両から分離した物の有無を検出することができる。よって、分離の検出と、落下物の大きさ及び落下物が人であるか否かの判定とをすることができるので、車両から荷物が落下したのか、二輪車が転倒して人が投げ出されているのか、車両から降りた人の移動方向、等の検出をすることができる。
以上のように、追加監視部３５は、基本監視部３４の処理結果に基づいて、実行可能に構成されている。
【００４４】
また、追加監視部３５中のコマンド対応処理とは、ログデータ送信コマンド、人検出コマンド、画像送信コマンド、ライト点灯コマンド、ライト危険点灯コマンド、等のセンタ装置４からのコマンドに応じて、判定部３６等により指定されて実行される処理である。コマンドに応じて実行される追加処理部が、追加監視部３５に含まれる。センタ装置４からのコマンドは、通信制御部３９を介して、判定部３６および画像供給部３８に供給される。追加監視部３５は、コマンドに基づいて、距離画像に基づく監視処理を実行する。
【００４５】
例えば、ログデータ送信コマンドに対応するログデータ送信処理Q3は、センタ装置４からのコマンドがログデータの送信を指示するコマンドである場合に、コマンドで指定された、メモリ３７に格納されているログデータを読み出して送信する処理である。人検出コマンドに対応する人検出処理Q4は、センタ装置４からのコマンドが人の検出を指示するコマンドである場合に同様に実行され、撮像画像の中から人を検出して、検出結果をセンタ装置４へ送信する処理である。監視カメラ２の画像データは、距離データであるので、人を正確に検出することができる。
【００４６】
画像送信コマンドに対応する画像送信処理Q5は、センタ装置４からのコマンドが画像データの送信を指示するコマンドである場合に通信制御部３９が画像供給部３８から画像データを読み出して、監視カメラ２で撮像して得られた画像データを送信する処理である。センタ装置４からのコマンドには複数の種類があり、また一つのコマンドが複数の追加処理を実行させるようなコマンドも有るので、追加監視部３５は、そのコマンドに対応する処理を実行するに必要な数の処理部を含む。
【００４７】
ライト点灯コマンドに対応するライト点灯処理Q6は、センタ装置４からのコマンドが停止物体にスポットライト２４の光を照射させる場合に実行され、追加処理部Q1のライト点灯処理と同様の処理を実行する処理である。すなわち、ライト点灯処理Q6により、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるためのスポットライト点灯信号が、判定部３６及び通信制御部３９を介してライト制御部４１に供給される。このライト点灯コマンドは、センタ装置４から停止物体をカバーしている、言い換えると、停止物体を撮影している監視カメラ２に対して送信される。なお、ライト制御部４１によって実行される処理については、後述する。
【００４８】
ライト危険点灯コマンドに対応するライト危険点灯処理Q7は、センタ装置４からのコマンドがスポットライト２４に危険点灯を指示するコマンドである場合に実行され、スポットライト２４を点滅、回転または回動させる処理である。このライト危険点灯コマンドは、センタ装置４から停止物体を撮影している監視カメラ２以外の監視カメラ２に送信される。特に、ライト危険点灯コマンドは、停止物体を撮影している監視カメラ２の１つ前の監視カメラ２からトンネルの入り口の監視カメラ２に対して送信される。これにより、停止物体等の危険があることを後続の車両のドライバに対して認識させることができる。ライト危険点灯処理Q7により、スポットライト２４を点滅、回転または回動させるための危険点灯信号が、判定部３６及び通信制御部３９を介してライト制御部４１に供給される。
【００４９】
このライト危険点灯処理Q7が、停止物体を検出した監視カメラ２のスポットライト２４と異なる処理、例えば、スポットライト２４を点滅、回転または回動させるためのライト危険点灯信号を出力するライト危険点灯処理部を構成する。なお、スポットライト２４を回転及び回動させる際の回転データ及び回動データは、メモリ３７に格納させている。また、ライト制御部４１によって実行される処理については、後述する。
【００５０】
なお、センタ装置４からのコマンドには、全ての監視カメラ２に対するグローバルコマンドと、特定の監視カメラ２に対するコマンドの２種類がある。
以上のように、追加監視部３５は、基本監視部３４の処理結果に基づいて、実行可能であると共に、センタ装置４からのコマンドに応じて実行可能に構成されている。
【００５１】
判定部３６は、基本監視部３４及び追加監視部３５からの検出結果あるいは判定結果に基づいて、ルールベースの判定処理を行うと共に、必要な追加監視部３５に含まれる複数の処理部の中から実行すべき処理部を、そのルールに従って選択して実行させる処理を行う。さらに判定部３６は、センタ装置４からのコマンドの内容に応じて、追加監視部３５の中の複数の追加処理部の中から、実行すべき処理部を選択して実行させる処理を行う。
【００５２】
具体的には、基本監視部３４により異常が検出された場合、判定部３６は、後述するような、追加解析処理、異常対応処理の実施指示処理、通報処理、及び画像送信処理を実行する。さらに、判定部３６は、センタ装置４からコマンドを受信すると、コマンドの内容を解析し、そのコマンドに対応する処理を、追加監視部３５内の対応する追加処理部を実行する。
【００５３】
また、判定部３６の処理内容は、ルールベースで定められるので、判定部３６は、ルールによる判定のための基準データ及び判断ルールを含む。その基準データと判断ルールは、判定部３６のプログラム中に記述されてもよいし、メモリ３７内に記憶されていてもよい。基準データ及び判断ルールを変更することによって、判定部３６が実行を指示する、基本監視部３４及び追加監視部３５内の処理内容を変更することができる。さらに、判定部３６は、メモリ３７に格納されたログデータを用いて、判定を行うことも可能である。判定部３６の異常処理とコマンド処理の詳細については、後述する。
【００５４】
メモリ３７は、上述したログデータを記憶する記憶部である。メモリ３７に格納されるログデータの構造については後述する。
【００５５】
画像供給部３８は、２つの撮像部３１により撮像して得られた画像データの少なくとも一方の撮像部からの、最新の複数フレームの画像データを格納可能なRAM３８ａを有している。画像供給部３８のRAM３８ａに格納された１以上の画像データは、判定部３６により読み出し可能である。後述するように、RAM３８ａに格納された１以上の画像データは、センタ装置４からのコマンドに応じて、あるいは判定部３６からの指示に応じて、センタ装置４へ送信される。
【００５６】
通信制御部３９は、デイジーチェーン接続された通信ケーブル３を介して、センタ装置４及び他の監視カメラ２との通信を行うための制御部である。特に、通信制御部３９は、センタ装置４からのコマンドを受信するコマンド受信部を構成する。なお、本実施の形態では、センタ装置４からの画像データの送信コマンドを受信すると、通信制御部３９が画像供給部３８から画像データを読み出して、センタ装置４へ送信しているが、判定部３６がコマンドを解釈して、RAM３８ａから画像データを読み出して、センタ装置４へ送信するようにしてもよい。
【００５７】
２つの通信I/F４０は、通信制御部３９とコネクタ１３との間のインターフェースである。
【００５８】
ライト制御部４１は、上述した追加処理部Q1またはライト点灯処理Q6によるライト点灯信号が供給された場合、静止画データに基づいて、事故などにより停止した車両、道路上の落下物などの停止物体の位置を取得する。ライト制御部４１は、この停止物体の位置情報に基づき、停止物体に光を照射するための、スポットライト２４の角度を算出する。ライト制御部４１は、算出された角度情報に基づき、モータ２６ａ及び２７ａを制御し、スポットライト２４を点灯する。これにより、停止物体にスポットライト２４の光を照射することができる。
【００５９】
また、ライト制御部４１は、上述したライト危険点灯処理Q7による危険点灯信号が供給された場合、スポットライト２４を点滅、回転または回動させる制御を行う。ここでは、スポットライト２４を回転させる制御について説明する。ライト制御部４１は、スポットライト２４を回転させるための危険点灯信号が供給された場合、スポットライト２４を回転させるための回転データをメモリ３７から読み出す。ライト制御部４１は、読み出した回転データに基づき、モータ２６ａ及び２７ａを制御し、スポットライト２４を点灯する。具体的には、ライト制御部４１は、回転データに基づき、スポットライト２４が重力方向に対して所定の角度を有するようにモータ２７ａを駆動した後、モータ２７ａの駆動を停止する。そして、ライト制御部４１は、モータ２６ａの回転が継続するように、モータ２６ａを駆動することで、スポットライト２４を重力方向の軸に対して回転させる。
【００６０】
（監視カメラにおける基本監視処理）
次に、基本監視処理について説明する。
図７は、基本監視処理の流れの例を示すフローチャートである。本実施の形態では、上述したように、基本監視部３４の処理は、CPUによって実行されるプログラムの一部の機能として実行される。
【００６１】
立体計測部３３から距離画像データが取得される（S1）。距離画像データに基づいて、基本監視部３４における、停止物体の検出処理部P1と、物体の軌跡の検出処理部P2とが、基本監視処理として実行される（S2）。
【００６２】
停止物体の検出処理部P1は、背景以外の物体の認識を行い、フレーム間での物体の位置に変化があるか否かに基づいて、停止物体の検出を行う。立体形状の大きさが所定の大きさ以上の物体が、停止物体の検出対象として選択される。距離画像データに基づいて停止物体の検出を行っているので、物体の体積が検出でき、検出すべき停止物体を精度良く認識し、検出することができる。
【００６３】
物体の軌跡の検出処理部P2は、認識された物体の軌跡を、フレーム間の物体の位置情報から検出し、その軌跡が所定の軌跡に合致するかしないかを検出あるいは判定する。
【００６４】
この軌跡の検出も、距離画像データに基づいて行っているので、物体の軌跡を精度良く検出して判定することができる。
次に、ログデータ記録処理が実行される（S3）。この処理は、上述した計測及び記録処理部P3により実行される。
【００６５】
そして、判定部３６は、上記の停止物体の検出処理部P1と物体の軌跡の検出処理部P2のいずれかで、異常が検出されたか否かを判定し（S4）、異常が無ければ（S4:NO）、処理は終了し、異常が有れば（S4:YES）、異常処理を実行する（S5）。
なお、図７の処理は、監視カメラ２が動作中は、常に繰り返し実行されている。
【００６６】
（監視カメラにおけるコマンド処理）
次に、コマンド処理について説明する。図８は、コマンド処理の流れの例を示すフローチャートである。
監視カメラ２は、センタ装置４からのコマンドを受信したか否かを判定する（S11）。コマンドは、通信制御部３９を介して、判定部３６により受信される。コマンドを受信しないときは（S11:NO）、処理は、終了し、コマンドを受信したときは（S11:YES）、受信したコマンドを解析する、すなわちコマンドの内容を判定する（S12）。
【００６７】
判定部３６は、コマンドに対応する処理部を、追加監視部３５の中から選択して、その処理を実行する（S13）。例えば、コマンドがログデータの送信要求コマンドであれば、判定部３６は、追加監視部３５の中からそのコマンドに対応する処理部Q3を選択して、メモリ３７から指定されたログデータを読み出して、センタ装置４へ送信する。コマンドが、人の検出処理を行う人検出コマンドであれば、追加監視部３５の中からそのコマンドに対応する処理部Q4を選択して、画像データから人を検出する処理が実行される。
【００６８】
コマンドに対応する処理の結果、何らかの異常が検出されたか否かが判定され（S14）、人が検出された等の異常が無ければ（S14:NO）、異常が無かった旨の情報を送信したり、要求された情報を送信する、等の、センタ装置４への回答処理を実行して（S16）、処理は終了し、異常が有れば（S14:YES）、異常処理を実行する（S16）。
【００６９】
（監視カメラにおける異常処理）
次に、異常処理について説明する。図９は、図７及び図８における異常処理の流れの例を示すフローチャートである。
基本監視処理あるいは追加監視処理において検出された異常の内容に応じて実行すべき処理の内容が、ルールベースで予め設定されている。判定部３６は、その予め決められたルールベースの内容に従って、図９に示す処理を実行する。
判定部３６は、異常が検出されると、ルールベースを参照して、処理内容を決定する（S21）。
【００７０】
そして、判定部３６は、その決定された処理内容に従って、異常対応処理の実施指示処理（S22）、追加解析処理（S23）、通報処理（S24）、画像送信処理（S25）及びライト点灯処理（S26）を実行する。これらの５つの処理は、互いに並列に実行され、それぞれ処理内容決定処理（S21）で決定された内容を実行する。処理の内容がルールベースで予め設定されているので、異常の内容によっては、処理内容決定処理（S21）において、５つの処理全てを実行しないように、決定される場合もある。
【００７１】
異常対応処理の実施指示処理（S22）は、センタ装置４を介さずに、監視カメラ２から他の設備、例えばトンネル内に設置された放送設備、トンネルの出入り口に設置された情報表示パネル、に直接、動作する指示を与える処理である。他の設備が、通信ケーブル３で形成されるイーサネット（登録商標）の通信上に接続されている場合に、監視カメラ２は、他の設備と通信をすることができる。
【００７２】
例えば、通信ケーブル３と同じイーサネット（登録商標）に接続されている通信可能な設備として、放送設備と情報表示パネルがあれば、異常対応処理の実施指示処理（S22）は、その放送設備等の制御装置に対する所定の音声出力の指示コマンドの送信、等の処理である。
【００７３】
図１において、設備の制御装置４３が、イーサネット（登録商標）に接続されていて、監視カメラ２からのコマンドを受信可能となっている。この場合、ある監視カメラ２（ｋ）が、異常対応処理の実施指示処理（S22）に従って、その制御装置４３へ所定のコマンドを送信すると、その設備は、そのコマンドに指定された動作を実行する。よって、監視カメラ２から直接設備に対して、所望の動作指示をすることができるので、異常時の対応を迅速に行うことができる。
【００７４】
また、異常対応処理の実施指示処理（S22）は、他の監視カメラ２へのコマンド送信も含まれる。例えば、避走車両の検出がされた場合に、その車両の進行方向にある他の監視カメラ２（隣の監視カメラあるいは、数台先の監視カメラ）へ、避走車両の速度と軌跡データをセンタ装置４へ送信させるような処理を実行させるコマンドを、送信する。これにより、センタ装置４は、検出された避走車両の走行状態を、迅速に監視することができる。
【００７５】
以上のように、異常対応処理の実施指示処理（S22）は、基本監視部の処理結果が所定の異常が有りの判定である場合、発生した所定の異常の種類に応じて、所定の設備の所定の動作の指示あるいは他の監視カメラ２に所定の処理の実行を指示するコマンドを、所定の設備あるいは他の監視カメラ２に送信する実行コマンド送信処理部を構成する。
【００７６】
追加解析処理（S23）は、上述した追加監視部３５内の追加処理部の処理である。よって、異常の内容に応じた追加解析を行うことができる。
また、通報処理（S24）は、検出された異常の内容に応じた所定のデータ、メッセージ等の所定の情報を、センタ装置４へ送信する処理である。例えば、判定部３６が、異常の内容から危険度レベルを判定する処理を実行した場合は、その危険度レベルの情報も、センタ装置４へ送信される。
【００７７】
画像送信処理（S25）は、異常を検出した監視カメラ２が、所定の画像データを、画像供給部３８から読み出して、センタ装置４へ送信する処理である。
ライト点灯処理（S26）は、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるためのスポットライト点灯信号をライト制御部４１に出力する処理である。なお、ライト制御部４１での処理については、後述する。
【００７８】
追加解析処理（S23）の実行後、所定の判定処理が実行される（S27）。
【００７９】
上述したように、S22からS27の処理の内容は、ルールベースで定められたものであり、異常の内容に応じて異なっている。これらの処理が実行されると、検出された異常が終結したか否かが判定される（S28）。
【００８０】
異常が終結していない場合は（S28:NO）、処理は、S21に戻り、異常が終結した場合は（S28:YES）、終結処理が実行されて（S29）、処理は、終了する。
【００８１】
例えば、基本監視部３４の停止物体の検出処理部P1により停止物体の有りの異常が検出された場合、判定部３６は、その停止物体の検出に対応する予め決められた追加処理部Q1を、追加解析処理（S23）として実行する。同時に、判定部３６は、異常対応処理の実行指示処理（S22）において、情報表示パネルの制御装置に対して、「トンネル中、停止車両有り」等のメッセージを表示するように、コマンドを送信する。さらに、判定部３６は、通報処理（S24）において、センタ装置４へ停止車両の検出がされたことのメッセージを送信する。さらに、判定部３６は、画像送信処理（S25）において、その停止物体の画像データをセンタ装置４へ送信する。
【００８２】
判定処理（S27）は、追加解析処理（S23）の処理結果に基づく処理であり、追加処理部Q1の処理結果に応じた処理を実行する。よって、例えば、追加処理部Q1により、人が検出された場合には、判定部３６は、人が検出されたことの異常を検出する。
【００８３】
異常が終結していない場合には、処理は、処理内容決定処理（S21）に戻る。そして、判定部３６は、再度、追加解析処理により検出された異常も加えて、処理内容を決定し、S22からS25の処理を実行する。
【００８４】
例えば、追加処理部Q1において、人が検出されたときには、異常対応処理の実行指示処理（S22）において、放送設備の制御装置に対して、「他の車両に注意して下さい。」等の音声メッセージをトンネル内に放送するように、コマンドを送信する。
【００８５】
別の例として、基本監視部３４の物体の軌跡の検出処理部P2により物体の軌跡が所定の軌跡ではないと判定された場合、判定部３６は、物体の軌跡が所定の軌跡に合致しない場合に対応する追加処理部Q2を、追加解析処理として実行し、その追加処理部Q2の結果に基づく判定処理（S27）を実行する。
【００８６】
終結処理（S29）は、異常状態が検出されなくなったので、センタ装置４への異常状態の終了したことのメッセージ等の送信処理、他の設備へ送信したコマンドに基づく動作の終了指示のコマンドの送信処理、等が実行される。
【００８７】
以上のように、監視カメラ２は、基本監視部３４と追加監視部３５を有して、通常は、基本監視部３４の処理を実行し、基本監視部３４において異常が検出された場合、あるいはセンタ装置４からコマンドを受信した場合は、予めルールベースで設定された処理部を実行する。
【００８８】
図１０は、図９におけるライト点灯処理の流れの例を示すフローチャートである。この図１０の処理は、ライト制御部４１によって実行される。
【００８９】
まず、スポットライト点灯信号が供給された否かが判定される（S31）。スポットライト点灯信号が供給されていない場合は（S31:NO）、処理は、S31に戻り、スポットライト点灯信号が供給された場合は（S31:YES）、停止車両あるいは落下物の位置が取得され（S32）、取得された位置情報からスポットライト２４の角度が算出される（S33）。そして、算出された角度情報に基づき、モータ２６ａ及び２７ａが制御される（S34）。最後に、スポットライト２４の点灯が実行され（S35）、処理を終了する。
【００９０】
以上のように、監視カメラ２は、スポットライト２４を備え、トンネル内に停止物体が存在した場合、ライト点灯処理を実行することにより、停止物体に対してスポットライト２４からの光を照射する。この結果、監視カメラ２は、トンネル内を走行中のドライバに、事故原因となる停止物体を容易に認識させることができる。
【００９１】
（センタ装置における異常処理）
監視室の監視員は、モニタ６に表示される情報、画像などを見ながら、トンネル内の交通状況を監視する。監視員は、上述したように特定の監視カメラ２を指定して所望の処理を実行させて、その監視カメラ２を制御することができる。そして、センタ装置４は、複数の監視カメラ２からの各種情報を受信して、異常が検出された場合には、所定の処理を実行する。
【００９２】
図１１は、センタ装置４における異常処理の流れの例を示すフローチャートである。図１１の処理は、センタ装置４のCPUによって実行される。
センタ装置４は、個別カメラからの情報を入手し（S41）、所定の基準に基づいて、状況を判定し、その判定結果に応じた処理内容を決定する（S42）。
【００９３】
その状況を判定するために所定の基準データは、記憶装置５の基準データ記憶部５ａに記憶されている。また、判定された状況に応じて実行すべき処理内容のデータも、記憶装置５内の処理内容データ記憶部５ｂに記憶されている。
【００９４】
センタ装置４のCPUは、S42における状況判定の結果、異常ありと判定されたか否かを判定し（S43）、異常がなければ（S43:NO）、処理は、S41に戻る。異常があれば（S43:YES）、センタ装置４は、異常対応処理の実行指示処理（S44）、警告画面表示処理（S45）、操作入力確認処理（S46）及びライト危険点灯処理（S47）を実行する。これらの４つの処理は、互いに並列に実行され、それぞれS42において決定された内容を実行する。
【００９５】
異常対応処理の実行指示処理（S44）は、例えば、センタ装置４に接続された設備、例えばトンネルの出入り口に設置された情報表示パネル、に対する指示を与える処理、特定の監視カメラ２へのコマンド指示送信処理、等である。
【００９６】
例えば、基本監視部３４の物体の軌跡の検出処理部P2により物体の軌跡が所定の軌跡ではないと判定された場合にその情報を入手すると、情報表示パネルに「走行注意」等の所定のメッセージを表示させるためのコマンドが、情報表示パネルに送信される。その結果、他の車両のドライバは、より注意した運転を心掛けることができる。そのようなコマンドの送信は、予め自動的に行われる設定になっている場合には、監視員は、特に、情報表示パネルへの指示操作をしなくてよい。その設定内容は、処理内容データ記憶部５ｂに記憶される。
【００９７】
異常対応処理の実行指示処理（S44）により、センタ装置４は、例えば、他の特定の監視カメラ２に対して、画像データを送信させるためのコマンドを送信するようにすることもできる。その結果、所定の軌跡に合致しない走行をしている車両がその後通過すると想定される場所の画像がモニタ６に表示されるので、監視員は、その車両がその監視カメラ２の前を通過するのを待ち伏せして、通過したときの走行状況を見て確認することができる。
以上のようにして、異常対応処理の実行指示処理（S44）の処理によって、異常時における所定の処理の自動化を実現することができる。
【００９８】
警告画面表示処理（S45）は、図１３に示すようなモニタ６の画面上に、所定のメッセージを表示する処理である。この警告画面表示処理（S45）によって、例えば、ある異常が発生したときは、「・・を操作して下さい。」等の対応操作方法を示すすなわちアドバイスするメッセージが表示される。そのメッセージ表示を見て、監視員に所定の操作をさせることができる。発生した異常に応じて、どのようなメッセージを、どのような順番で表示するかは、処理内容データ記憶部５ｂに予め記憶されている。
【００９９】
また、操作入力確認処理（S46）は、警告画面表示処理（S45）によって指示された操作が、適切に行われたか否かを確認する処理である。例えば、所定の順番で操作させるべき操作が、所定の順番で正しく行われているか否かが判定され、操作内容及び順番が適切でないときには、操作入力確認処理（S46）は、操作すべき内容をモニタ６上に表示する。
【０１００】
すなわち、センタ装置４は、いずれかの監視カメラ２の判定部３６から所定の異常の通知を受けると、所定の操作内容を示すメッセージを表示装置に表示する表示処理と、所定の操作内容の操作入力を監視して所定の操作内容が入力されているかを確認する操作入力確認処理を実行する。
【０１０１】
ライト危険点灯処理（S47）は、スポットライト２４を点滅、回転または回動させるための危険点灯信号をライト制御部４１に出力する処理である。なお、ライト制御部４１での処理については、後述する。また、センタ装置４における異常処理としては、ライト危険点灯処理（S47）に代わりライト点灯処理が実行されることもあるが、このライト点灯処理の処理内容は、上述した図１０と同様の処理のため、説明を省略する。
【０１０２】
S44〜S47の処理の結果、総合判定が行われる（S48）。異常発生後のデータすなわち経緯データは、記憶装置５に記録される。総合判定の基準も、記憶装置５の基準データ記憶部５ａに記憶されている。総合判定処理（S48）は、異常が発生してからの経緯に基づいて、所定の処理が実行されて、異常の発生もなくなり、異常が終結したか否かが判定される。
【０１０３】
総合判定処理（S48）の後、異常が終結したか否かが判定され、異常が終結していなければ（S49:NO）、処理は、S41に戻り、異常が終結していれば（S49:YES）、終結処理を実行して（S50）、処理は終了する。
【０１０４】
よって、センタ装置４は、各監視カメラ２からの情報に基づいて、異常の判定を行い、その異常に応じた処理を実行すると共に、所定のメッセージ等をモニタ６の画面上に表示し、かつ異常に対応する所定の操作が正しく行われたか否かの確認を行う。よって、異常発生時に、監視員がその異常の内容を確認して、必要な設備に対する処理の全てを行う必要もなく、かつ操作内容がガイダンスとして表示されるので、迅速な対応も可能となり、さらに操作ミスも防止することができる。
【０１０５】
図１２は、図１１におけるライト処理の流れの例を示すフローチャートである。この図１２の処理は、ライト制御部４１によって実行される。
【０１０６】
まず、危険点灯信号が供給された否かが判定される（S51）。危険点灯信号が供給されていない場合は（S51:NO）、処理は、S51に戻り、危険点灯信号が供給された場合は（S51:YES）、メモリ３７からスポットライト２４の回転データが読み出される（S52）。そして、読み出されたスポットライト２４の回転データに基づき、モータ２６ａ及び２７ａが制御される（S53）。最後に、スポットライト２４の点灯が実行され（S54）、処理を終了する。
【０１０７】
以上のように、センタ装置４は、トンネル内に停止物体が存在した場合、停止物体に光を照射している監視カメラ２以外の監視カメラ２に対し、ライト危険点灯処理を実行させる。停止物体に光を照射していない各監視カメラ２は、ライト危険点灯処理により、例えば、各監視カメラ２が備えるスポットライト２４を回転させる。このように、センタ装置４は、停止物体に光を照射していない各監視カメラ２に対し、停止物体に光を照射している監視カメラ２とは異なる動作を実行させる。この結果、監視カメラ２及びセンタ装置４は、トンネル内を走行中のドライバに、トンネル内に事故原因となる停止物体が存在することを容易に認識させることができる。
【０１０８】
（監視画面）
図１３は、モニタ６上に表示される監視画面の例を示す図である。モニタ６の画面５１内には、監視対象トンネルの模式図を表示する表示部５２と、トンネルの各出入り口の入車台数と出車台数の表示部５３と、監視画像の表示部５４と、トンネル内に存在する車両の台数を表示する表示部５５とを含む。
【０１０９】
表示部５２は、トンネルの模式図の各出入り口の近傍には、行き先を示す、「・・方面」という文字が併せて表示されている。
表示部５３は、トンネルの模式図の各出入り口の近傍に配置され、入車台数と出車台数をリアルタイムで表示する。台数は、例えば、日付の始まる午前零時からの累積台数などである。
【０１１０】
表示部５４は、複数の監視カメラ２の中から選択された特定の監視カメラ２から撮影画像を取得して、表示している。上述したように、監視員がセンタ装置４を操作して、監視したい場所の監視カメラ２を選択して、その監視カメラ２に画像送信コマンドを送信することによって、表示部５４にその監視カメラ２の画像を表示させることもできる。
【０１１１】
表示部５５は、そのときにトンネル内に存在する車両の数を、リアルタイムで表示する。例えば、監視カメラ２（１）と２（ｎ）から、上りと下りの各車線のそれぞれについて、認識した車両であってトンネルに入った車両と出た車両の数の情報を常に送信させ、上りと下りのそれぞれについて入った車両から出た車両の差分を計算することによって、センタ装置４は、トンネル内に存在する車両の数を、表示することができる。
【０１１２】
図１３の画面は、常にモニタ６に表示され、上述したアドバイスメッセージ等の表示は、図１３の画面上に例えば、ポップアップウインドウにより行われる。
【０１１３】
図１４は、図１３の画面の表示処理の流れの例を示すフローチャートである。センタ装置４は、特定の監視カメラ２、例えば監視カメラ２（１）と２（ｎ）、から、入った車両と出た車両の数の情報を取得し、所定演算を実行する（S61）。所定演算とは、上述した表示部５３と５５の台数を表示するための演算である。
【０１１４】
そして、センタ装置４は、特定の監視カメラ２からの画像データを取得し（S62）、S61とS62で得た情報に基づき、図１３の画面データを更新する（S63）。その結果、モニタ６に表示される画面５１の内容は、リアルタイムの表示となる。
【０１１５】
（ログデータ）
各監視カメラ２のメモリ３７には、上述したようにログデータが格納される。計測及び記録処理部P3は、立体計測部３３において得られた距離画像に基づいて、認識して得られた各物体について、識別子を付与し、その物体について、図１５に示す各データを取得或いは計算して得て、メモリ３７に記憶する。
メモリ３７の容量は、制限があるので、新しいデータが記録されるときは、最も古いデータが消去される。メモリ３７には、例えば、過去、数十時間のデータが記憶される。
【０１１６】
図１５は、ログデータのデータ構造を示す図である。図１５のログデータは、監視カメラ２の上りと下り毎に生成されて記憶されるデータである。
図１５は、監視カメラ２の識別番号（図１５では、監視カメラ２（ｋ）として示されている）の上りの車線のログデータを示す。ログデータ６１は、上りと下り別に、カメラ識別番号（カメラ＃（上り））、車両ID、時刻（入）、時刻（出）、物体の複数の属性、速度、監視領域内に入ったときの位置（入）、監視領域内から出たときの位置（出）、監視領域内の軌跡、等のデータを含む。
【０１１７】
車両IDは、監視カメラ２毎に付与されるので、所謂ローカルIDである。時刻（入）と時刻（出）は、それぞれ、認識された物体が監視領域内に入った及び出た時刻であり、ミリ秒単位の時刻データである。属性は、例えば、認識された物体の色、体積、高さ、形状などのデータである。体積、高さ、形状などは、距離画像データに基づいて算出される。速度は、監視領域内を走行する物体の位置の変化から演算により算出されるデータである。
【０１１８】
位置（入）と位置（出）は、それぞれ、監視領域内の位置であり、例えば、監視領域のXY平面上において、物体が監視領域に入ったときの位置と監視領域から出て行ったときの位置のデータである。軌跡は、監視領域のXY平面上における、認識された物体の位置、例えば先頭位置、重心位置等、の変化を示す軌跡データである。
図１５に示すデータ以外のデータもログデータとしてメモリ３７に記憶してもよい。
【０１１９】
上述したように、メモリ３７のログデータ６１は、車両毎に生成されるが、ローカルIDのデータである。センタ装置４は、全てのあるいは一部の監視カメラ２からログデータを収集することができる。
【０１２０】
センタ装置４は、各監視カメラ２から収集したログデータ中の時刻（入）、時刻（出）、位置（入）及び位置（出）のデータを用いて、各監視カメラ２からの複数の車両IDを、互いに関連付ける処理を行うことができる。
【０１２１】
図１６は、センタ装置４における車両IDの関連付けを説明するための図である。図１６では、連続する監視カメラ２（ｋ）から２（ｋ＋４）のそれぞれの撮影範囲が、PA(k)〜PA(k+4)として示されている。上述したように、隣り合う監視カメラ２の撮影範囲PA（点線で示す）は、重なっている。
【０１２２】
撮影範囲PA内には、ログデータ中、時刻（入）、時刻（出）、位置（入）及び位置（出）のデータを取得するための監視領域MRが設定されている。図１６では、撮影範囲PA(k)〜PA(k+4)中に、それぞれ、監視領域MR(k)〜MR(k+4)が設定されている。隣り合う監視カメラ２の監視領域MRは、接するように設定される。この設定は、例えば、トンネル１０１内に監視カメラ２を設置した後に、各監視カメラ２からの撮影画像に基づいて、行われる。よって、隣り合う監視カメラ２の２つの監視領域MRが接して線（以下、境界線という）TL上の位置は、２つの監視領域MR間で関連付けることができる。
【０１２３】
そして、センタ装置４は、隣り合う監視カメラ２同士の境界線TL上の位置の関連情報を、記憶装置５に予め記憶しておく。その位置の関連情報は、記憶装置５の関連情報記憶部５ｃに記憶される。関連情報は、例えば、境界線TL上における、２つの監視領域MRの位置の変換式であり、全ての境界線TLについて生成されて、関連情報記憶部５ｃに記憶される。センタ装置４は、位置の関連情報に基づいて、隣り合う２つの監視領域MRの一方から見た境界線TL上の位置と、他方から見た同じ境界線TL上の位置が同じ位置であるかを判定することができる。
【０１２４】
図１６には、上りと下りのそれぞれにおけるある車両の軌跡が、点線で示されている。上りにおける監視領域MR(k)から出た車両の位置P1と、その隣の監視領域MR(k)から出た車両の位置P2は、それぞれの監視カメラ２（ｋ）と２（ｋ＋１）から得られるので、監視カメラ２（ｋ）の記録した時刻（出）と監視カメラ２（ｋ＋１）の記録した時刻（入）が一致し、かつ監視カメラ２（ｋ）の記録した位置（出）と監視カメラ２（ｋ＋１）の記録した位置（入）が一致した場合は、２つの監視カメラ２で別個に生成されたログデータは、同じ車両についてのログデータと決定される。
【０１２５】
そのために、センタ装置４は、複数の監視カメラ２の監視する領域における、監視カメラ同士の位置を関連付ける関連情報を有し、その関連情報に基づいて、複数の監視カメラが生成した車両の識別情報を関連付ける処理を行う関連付け処理部を有する。
【０１２６】
その結果、各監視カメラ２において別個に生成されたローカルIDの車両IDを有する２つのログデータは、同じ車両のものであると判定できるので、一つの車両IDのログデータとして纏めることができる。言い換えると、車両IDをグローバルIDに変換することができる。
【０１２７】
なお、ログデータには、各種属性データが含まれるので、複数のログデータを、同じ車両についてのログデータと決定するときに、属性データを確認用データとして用いるようにしてもよい。
【０１２８】
センタ装置４は、全ての監視カメラ２のログデータを収集してこのような処理を行うことによって、全ての車両についての、トンネルの入口から出口までの道路上の走行状態のデータを生成して得ることができる。そのデータは、各車両のトンネル内の走行履歴データである。
【０１２９】
よって、事故等の何らかのイベントが発生した直後に、センタ装置４が全ての監視カメラ２に対してログデータを送信するログデータ送信コマンドを送信して、全ての監視カメラ２のログデータを収集して、上記のような各車両の走行履歴データを生成する。生成された各車両の走行履歴データは、事故直後の事故に関わる車両の走行状態を示すので、事故の原因を調査する者にとっては、有効な情報となる。
【０１３０】
なお、図１６では、隣り合う監視カメラ２の監視領域MRは、接するように設定されているが、重なって、あるいは完全に接していなくてもよい。重なっている場合は、重なっている領域の位置情報の関連付けを行うことによって、２つのログデータの関連付けを行うことができる。また、隣り合う監視カメラ２の監視領域MRが接していない場合は、その間の距離に応じた時間と位置の推定処理を行うことによって、２つのログデータの関連付けを行うことができる。
【０１３１】
以上のように、上述した本実施の形態による通行車両監視システムによれば、道路上の車両等を正確に認識し、設置が容易で、車両毎の走行状態の分析を負荷が集中することなく行い、かつ停止物体の存在を容易に認識させることができる通行車両監視システム及び車両用監視カメラを提供することができる。
【０１３２】
なお、上述した実施の形態は、通行車両監視システム及び車両用監視カメラをトンネルの車両を監視する例であるが、上述した通行車両監視システム及び車両用監視カメラは、トンネル内の車両の監視だけでなく、通常の道路、高速道路等の車両の監視にも適用できるものである。
【０１３３】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
【符号の説明】
【０１３４】
１ 通行車両監視システム、２ 監視カメラ、３ 通信ケーブル、４ センタ装置、５ 記憶装置、５ａ 基準データ記憶部、５ｂ 処理内容データ記憶部、１１ ケーシング、１２ 対物光学系、１３ コネクタ、２１ スポットライトユニット、２２ カバー、２３ 球体部材、２４ スポットライト、２５ 支持ローラ、２６，２７ 駆動部、２６ａ，２７ａ モータ、２６ｂ，２７ｂ ローラ、３１ 撮像部、３２ 撮像I/F、３３ 立体計測部、３４ 基本監視部、３５ 追加監視部、３６ 判定部、３７メモリ、３８ 画像供給部、３９ 通信制御部、４０ 通信I/F、４１ ライト制御部、４２ 撮像素子、４３ 設備の制御装置、１０１ トンネル、１０２ 天井部分、１０３ 道路面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通行車両監視システム及び車両用監視カメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、道路上を通行する車両の事故防止等のために車両監視システムが広く実用化されている。車両監視システムには、車両を撮影した画像の車両のナンバープレートから車両番号を認識するもの、運転席画像を記録するもの、等がある。
【０００３】
また、特にトンネル内で発生する所定の事象を監視し、事故の発生を未然に防止するために情報掲示板にメッセージを表示し、さらに毒物を運搬する車両を検出するトンネル内監視システムも提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２７２０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のいずれの監視装置あるいは監視システムも、撮影画像から対象物の立体的な大きさは認識することができない。
例えばトンネル内で道路上の落下物が新聞紙のような薄い物であれば、事故の発生する危険度は高くないが、落下物が段ボール箱のような立体的な物であれば、事故の発生する危険度は高い。また、撮影された対象物の実際の大きさ及びその立体形状が不明なため、物の認識、例えば人の認識、の精度も低い。
【０００６】
また、例えばトンネルの場合、法令等により所定の長さ以上のトンネルにのみ監視カメラの設置義務がなく、かつ監視カメラの設置コストが高いため、監視カメラの設置がされていないトンネルが多く、さらに監視カメラが設置されているトンネルでも、カメラの設置台数も少ない、という問題がある。
さらに、複数の監視カメラからの画像情報は、監視室の装置に集中的に集められて画像処理が行われるため、車両毎の状況、例えば各車両の走行状況、を分析するには、その画像処理を行う装置の負荷が大きくなってしまうという問題もある。
【０００７】
さらにまた、例えばトンネル内において、事故または故障により車両が停止する、あるいは、落下物が存在する場合、トンネル内は薄暗いため、後続の車両のドライバは、停止した車両あるいは落下物等の停止物体の認識が遅れることがある。そのため、後続の車両が停止物体に衝突する、あるいは、停止物体を急に避けることで事故に繋がるという問題もある。
【０００８】
そこで、本発明は、道路上の通行車両を正確に認識し、設置が容易で、車両毎の走行状態の分析を負荷が集中することなく行い、かつ停止物体の存在を容易に認識させることができる通行車両監視システム及び車両用監視カメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によれば、数珠繋ぎに接続され、車両の通行状況を撮像する複数の監視カメラと、その複数の監視カメラに接続されたセンタ装置とからなる通行車両監視システムであって、各監視カメラは、複数の撮像部と、少なくとも１つのスポットライトと、前記スポットライトの照射位置を変更させる照射位置変更部と、前記複数の撮像部において得られた複数の画像から距離画像のデータを生成する距離画像生成部と、前記距離画像に基づいて、停止物体の検出を行う停止物体検出処理部と、前記停止物体検出処理部で前記停止物体の検出が行われると、前記距離画像に基づいて、前記停止物体の位置を検出するとともに、前記停止物体に前記スポットライトの光を照射させるためのライト点灯信号を出力するライト点灯処理部と、前記ライト点灯信号に基づいて、前記スポットライトの照射位置を前記停止物体の位置に変更させるように、前記照射位置変更部の制御を行うとともに、前記スポットライトを点灯させる制御を行うライト制御部と、を有することを特徴とする通行車両監視システムを提供することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、道路上の通行車両を正確に認識し、設置が容易で、車両毎の走行状態の分析を負荷が集中することなく行い、かつ停止物体の存在を容易に認識させることができる通行車両監視システム及び車両用監視カメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係わる通行車両監視システムの構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態に係わる、トンネル内における監視カメラの設置状況を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係わる監視カメラの外観斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係わる監視カメラの平面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係わるスポットライトユニットの構成を説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態に係わる監視カメラ２の内部構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態に係わる基本監視処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態に係わるコマンド処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図９】図７及び図８における異常処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１０】図９におけるライト処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態に係わる、センタ装置４における異常処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１２】図１１におけるライト処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態に係わる、モニタ６上に表示される監視画面の例を示す図である。
【図１４】図１３の画面の表示処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態に係わるログデータのデータ構造を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態に係わる、センタ装置４における車両IDの関連付けを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（システム構成）
まず図１に基づき、本実施の形態に係わるシステムの構成を説明する。図１は、本実施の形態に係わる通行車両監視システムの構成を説明するための図である。図２は、トンネル内における監視カメラの設置状況を示す図である。図３は、監視カメラの外観斜視図である。図４は、監視カメラの平面図である。図５は、スポットライトユニットの構成を説明するための図である。
【００１３】
図１に示すように、トンネル内を監視する交通監視システム１は、それぞれがステレオカメラである複数の監視カメラ２と、隣り合う２台の監視カメラ２を接続する通信ケーブル３と、複数の監視カメラ２の中の１台と通信ケーブル３により接続されたセンタ装置４と、センタ装置４に接続された記憶装置５と、センタ装置４に接続された画像表示装置であるモニタ６とを含んで構成されている。
【００１４】
図１に示すように、トンネル１０１の一端TAに設置される監視カメラ２（１）から他端TBまでの監視カメラ２（ｎ）のｎ台（ｎは整数）の監視カメラ２が、トンネル内の天井側に、略等間隔に配置されている。図１では、各監視カメラ２には、識別番号が付されて示されている。１番目の監視カメラ２（１）からｎ番目の監視カメラ２（ｎ）までが、通信ケーブル３で数珠繋ぎに接続され、監視カメラ２（１）がセンタ装置４に接続されている。なお、以下の説明で、特定の監視カメラを指さない場合は、監視カメラ２と表記する。
【００１５】
通信ケーブル３は、電源供給可能な信号線であり、例えば、電源供給も可能なパワー・オーバ・イーサネット（登録商標）（PoE）対応のケーブルである。センタ装置４は、電源回路を含み、電源回路の電源は、通信ケーブル３を介して各監視カメラ２に供給される。
【００１６】
センタ装置４、記憶装置５及びモニタ６は、例えば、監視室に配置されている。センタ装置４には、記憶装置５とモニタ６が接続されており、センタ装置４は、所定のデータを記憶装置５に記憶し、モニタ６に監視用画面を表示する。よって、監視員は、センタ装置４を操作して、モニタ６に所望の画像を表示させることができる。記憶装置５には、後述する、各種データを記憶する複数の記憶部５ａ，５ｂ，５ｃを含む。
【００１７】
図１に示すように、複数の監視カメラ２が、通信ケーブル３によりデイジーチェーン接続されて、すなわち数珠繋ぎで接続されて、センタ装置４に接続されている。図２に示すように、各監視カメラ２は、トンネル１０１の内壁の天井部分１０２の最も高い位置よりもやや低いところに、トンネル１０１の経路方向に沿って、所定の間隔Ltを持って設置されている。所定の間隔Ltは、隣り合う監視カメラ２の撮影範囲PAが一部重なるように、設定される。所定の間隔Ltは、例えば１０ｍである。
【００１８】
監視カメラ２間の通信及び監視カメラ２とセンタ装置４間の通信は、イーサネット（登録商標）を利用したデータ通信である。各監視カメラ２からのデータは、デイジーチェーン接続のネットワークを介して、センタ装置４へ送信可能である。また、センタ装置４も、全てのあるいは所望の監視カメラ２へ、撮影画像の送信要求のコマンド、等の各種コマンドを送信することができる。従って、センタ装置４は、監視カメラ２からの動画像の画像情報、認識情報、イベント情報等を、センタ装置４からのコマンドに応じて、デイジーチェーン接続のネットワークを介して、取得することができる。
なお、図１では、センタ装置４が１つのトンネルを監視する例であるが、センタ装置４は、複数のトンネルを監視するようにしてもよい。
【００１９】
図３に示すように、車両用監視カメラである監視カメラ２は、細長い直方体の形状のケーシング１１を有する。２つの対物光学系１２が、細長いケーシング１１の一側面に、所定の距離だけ離れて光軸が互いに平行になるように設けられている。ケーシング１１内には、各対物光学系の結像位置に、CMOSイメージセンサ等の撮像素子が設けられている。
【００２０】
また、ケーシング１１の２つの対物光学系１２の設けられた面の略中央には、スポットライトユニット２１が設けられている。なお、各監視カメラ２は、１つのスポットライトユニットを有する例で説明するが、２つ以上のスポットライトユニットを有していてもよい。
【００２１】
図３及び図４に示すように、スポットライトユニット２１は、略半球体の形状を有するカバー２２を備える。このカバー２２は、後述するスポットライトからの光を透過させるため、透明または半透明の部材で構成されている。２つの対物光学系１２及びスポットライトユニット２１の設けられた面が、道路面１０３に対向するように、各監視カメラ２は、天井部分１０２に設置される。
【００２２】
なお、ここでは、各監視カメラ２は、ステレオ撮像のために２つの撮像素子を有している例で説明するが、撮像素子は、３つ以上でもよく、少なくとも２つの撮像素子を有していればよい。
【００２３】
また、ケーシング１１の両端面には、通信ケーブル３を接続するためのコネクタ１３が設けられており、複数の監視カメラ２を互いにデイジーチェーン接続することができる。
上述したように、通信ケーブル３は、イーサネット（登録商標）通信用のケーブルであって、電源供給も可能なイーサネット（登録商標）PoE対応のケーブルであるので、監視カメラ２（１）をセンタ装置４に接続し、隣り合う監視カメラ２同士を、通信ケーブル３で接続するだけでよく、監視カメラ２の設置及び増設は容易である。
【００２４】
監視カメラ２の１つの撮像部は、視野範囲PArを有し、他方の撮像部は、視野範囲PAlを有する。２つの視野範囲により、監視カメラ２の撮影範囲PAが決定される。
【００２５】
センタ装置４は、コンピュータ装置であり、CPU（中央処理装置）、ROM、RAMなどを含み、各監視カメラ２からのデータを受信すると共に、各監視カメラ２へ各種コマンドを送信して、情報を取得することができると共に、各種データ処理を実行することができる。
【００２６】
図５に示すように、スポットライトユニット２１は、カバー２２内に、球体部材２３と、スポットライト２４と、球体部材２３を支持する複数の支持ローラ２５と、球体部材２３の垂直方向軸に対して球体部材２３を回動させる駆動部２６と、球体部材２３の水平方向軸に対して球体部材２３を回動させる駆動部２６とを有する。
【００２７】
スポットライト２４は、球体部材２３の表面からレンズ部２４ａが突出するように、球体部材２３に設けられている。このスポットライト２４は、内部にＬＥＤ等の光源を有していて、直線状の光を出射するものである。
【００２８】
駆動部２６は、モータ２６ａと、モータ２６ａに支持部材を介して固着された円盤状のローラ２６ｂとを有して構成されている。ローラ２６ｂは、球体部材２３の横側表面に当接されており、モータ２６ａからの回動力、すなわち、駆動力を球体部材２３に伝達する。
【００２９】
また、駆動部２７は、モータ２７ａと、モータ２７ａに支持部材を介して固着された円盤状のローラ２７ｂとを有して構成されている。ローラ２７ｂは、球体部材２３の上側表面に当接されており、モータ２７ａからの回動力、すなわち、駆動力を球体部材２３に伝達する。これにより、球体部材２３に設けられたスポットライト２４の位置が自由に変更され、スポットライト２４は、道路面上の所定の位置に光を照射することができる。このように、駆動部２６及び２７は、スポットライト２４の照射位置を変更する照射位置変更部を構成する。
【００３０】
（監視カメラの構成）
図６は、監視カメラ２の内部構成を示すブロック図である。
監視カメラ２は、２つの撮像部３１、撮像部インターフェース部（以下、撮像部I/Fという）３２、立体計測部３３、基本監視部３４、追加監視部３５、判定部３６、メモリ３７、画像供給部３８、通信制御部３９、２つの通信インターフェース部（以下、通信I/Fという）４０、ライト制御部４１、及び２つのコネクタ１３を含んで構成されている。
【００３１】
監視カメラ２の一部の機能は、監視カメラ２に搭載された中央処理装置（CPU）によって実行されるソフトウェアプログラムにより、実現される。例えば、立体計測部３３、基本監視部３４、追加監視部３５及び判定部３６は、ソフトウェアプログｆラムにより実現される。なお、監視カメラ２の一部の機能は、デジタル・シグナル・プロセッサ（DSP）により、実現してもよい。
【００３２】
各撮像部３１は、対物レンズである対物光学系１２と、対物光学系１２の結像位置に配設されたCMOSイメージセンサ等の撮像素子４２を有する。各撮像素子４２により撮像して得られた画像データは、撮像部I/F３２を介して、立体計測部３３と画像供給部３８に供給される。
【００３３】
立体計測部３３は、２つの画像データから距離画像のデータを生成する距離画像生成部である。距離画像のデータは、入力された２つの画像データから、各画素値が距離値である画像データである。立体計測部３３は、距離画像データを生成する。なお、距離画像は、各画素値が３次元空間内の位置情報でもよい。立体計測部３３は、生成した距離画像の情報を基本監視部３４と追加監視部３５に供給する。
【００３４】
基本監視部３４は、距離画像に基づく、停止物体の検出等の、所定の監視処理を実行する基本監視機能の処理を実行する第１の監視処理部である。
本実施の形態では、基本監視部３４は、基本監視機能の監視処理部として、停止物体の検出処理部P1と物体の軌跡の検出処理部P2を含む。基本監視部３４は、これらの監視処理部とは別に、計測及び記録処理部P3を含む。なお、本実施の形態では、これら３つの処理部P1,P2,P3を基本監視機能の処理部としているが、基本監視機能の処理は、これらに限定されず、他の処理を基本監視部３４に含めてもよい。
【００３５】
停止物体の検出処理部P1は、ステレオ処理により得られた距離画像から、停止物体を認識して検出する処理を行う。例えば、停止物体の検出処理部P1は、距離画像から認識して得られた物体の位置が、所定の時間以上移動しない状態にあるか否かを判定し、その物体の位置が所定の時間以上移動しない場合に、停止物体ありの異常を、検出する。停止物体は、例えば、停止した車両、道路上の落下物などである。停止物体の検出処理部P1が、距離画像に基づいて、停止物体の検出を行う停止物体検出処理部を構成する。
【００３６】
物体の軌跡の検出処理部P2は、距離画像から物体を認識し、認識して得られた物体に関する、位置の変化（道路平面上の位置の変化）から得られた軌跡が所定の軌跡に合致するかしないか、言い換えれば得られた軌跡が所定の軌跡と不一致であるか否か、を検出する処理を行う。所定の軌跡とは、例えば移動物体の軌跡が略直線状である軌跡である。軌跡は、認識された物体の位置、例えば重心位置、の変化である。物体の進行方向に対する移動量が所定量以上であるような蛇行運転の軌跡は、この所定の軌跡に合致しないという異常として、検出される。
【００３７】
計測及び記録処理部P3は、距離画像から物体を認識し、認識して得られた各物体の位置の変化量から各物体の速度（例えば車速）、所定の時間内に撮像領域内を通過した車両の数（すなわちカウント値）、監視領域に入った時刻及び位置、監視領域から出た時刻及び位置、色などの属性データ、等の計測あるいは認識を行う計測処理を行う。
【００３８】
さらに、計測及び記録処理部P3は、認識された通行車両の識別情報を生成して、上述した計測データと、その識別情報を関連付けて、ログデータとして、記憶部であるメモリ３７に記録する記録処理を含む。すなわち、計測及び記録処理部P3は、距離画像に基づいて認識された通行車両の識別情報を生成して、その識別情報と、その認識された通行車両についての時刻情報等とをメモリ３７に記録する記録処理部を構成する。ここでは、ログデータは、基本監視部３４から判定部３６を介してメモリ３７に記憶される。なお、ログデータの記録は、基本監視部３４がメモリ３７に直接書き込むようにしてもよい。
追加監視部３５は、基本監視部３４の監視処理とは別の追加監視機能の処理を実行する第２の監視処理部である。具体的には、追加監視部３５は、異常の内容に応じた異常処理、センタ装置４からのコマンドに応じたコマンド対応処理、等の処理を行うための、複数の追加処理部Q1,Q2,Q3,・・・Qmを含む（ｍは整数）。なお、図６において、追加処理部Q1,Q2が異常有りの判定時に実行すべき処理部であり、追加処理部Q3〜Qmがコマンド対応処理のための処理部である。
【００３９】
異常処理は、基本監視部３４において検出された異常の内容に応じて、判定部３６により選択されて実行される処理である。基本監視部３４において異常が検出されたときに実行される追加処理部が、異常時の処理部として、追加監視部３５に含まれる。
【００４０】
例えば、停止物体の検出に対応する追加処理部Q1は、静止画データに基づいて、停止物体が車両であるのか、人であるのかを判定して、車両の場合は、破損状況、停止位置、向き（すなわち道路の走行方向に対して平行な方向を向いているのか、斜め方向を向いているのか）、大きさ、車両の台数、等々の検出をし、人の場合は、その位置、姿勢（横になっているのか（倒れているのか）、道路上に立っているのか、等）、人数、等々の検出をする処理部である。停止物体の大きさは、距離画像データから算出あるいは推定することができ、さらに、形状の情報から、停止物体が人であるか否かの判定をすることができる。
【００４１】
また、停止物体の検出に対応する追加処理部Q1は、停止物体の位置情報に基づき、停止物体の位置を検出するとともに、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるライト点灯処理を実行する。このライト点灯処理により、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるためのスポットライト点灯信号が、判定部３６及び通信制御部３９を介してライト制御部４１に供給される。この追加処理部Q1が、停止物体の位置を検出するとともに、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるためのライト点灯信号を出力するライト点灯処理部を構成する。なお、ライト制御部４１によって実行される処理については、後述する。
【００４２】
また、物体の軌跡が所定の軌跡に合致しない場合に対応する追加処理部Q2は、後述するRAM３８ａの動画データ（すなわち複数のフレームデータ）又はメモリ３７に格納されたログデータに基づいて、車線変更であるのか、減速であるのか、物体の分離であるのか、を判定する。車線変更は、車両の避走、蛇行、回転（スピン）、接触（壁面への接触、車両同士の接触）、等を検出することによって、判定することができる。減速は、ログデータに基づいて判定することができる。
【００４３】
さらに、物体の軌跡から、車両から分離した物の有無を検出することができる。よって、分離の検出と、落下物の大きさ及び落下物が人であるか否かの判定とをすることができるので、車両から荷物が落下したのか、二輪車が転倒して人が投げ出されているのか、車両から降りた人の移動方向、等の検出をすることができる。
以上のように、追加監視部３５は、基本監視部３４の処理結果に基づいて、実行可能に構成されている。
【００４４】
また、追加監視部３５中のコマンド対応処理とは、ログデータ送信コマンド、人検出コマンド、画像送信コマンド、ライト点灯コマンド、ライト危険点灯コマンド、等のセンタ装置４からのコマンドに応じて、判定部３６等により指定されて実行される処理である。コマンドに応じて実行される追加処理部が、追加監視部３５に含まれる。センタ装置４からのコマンドは、通信制御部３９を介して、判定部３６および画像供給部３８に供給される。追加監視部３５は、コマンドに基づいて、距離画像に基づく監視処理を実行する。
【００４５】
例えば、ログデータ送信コマンドに対応するログデータ送信処理Q3は、センタ装置４からのコマンドがログデータの送信を指示するコマンドである場合に、コマンドで指定された、メモリ３７に格納されているログデータを読み出して送信する処理である。人検出コマンドに対応する人検出処理Q4は、センタ装置４からのコマンドが人の検出を指示するコマンドである場合に同様に実行され、撮像画像の中から人を検出して、検出結果をセンタ装置４へ送信する処理である。監視カメラ２の画像データは、距離データであるので、人を正確に検出することができる。
【００４６】
画像送信コマンドに対応する画像送信処理Q5は、センタ装置４からのコマンドが画像データの送信を指示するコマンドである場合に通信制御部３９が画像供給部３８から画像データを読み出して、監視カメラ２で撮像して得られた画像データを送信する処理である。センタ装置４からのコマンドには複数の種類があり、また一つのコマンドが複数の追加処理を実行させるようなコマンドも有るので、追加監視部３５は、そのコマンドに対応する処理を実行するに必要な数の処理部を含む。
【００４７】
ライト点灯コマンドに対応するライト点灯処理Q6は、センタ装置４からのコマンドが停止物体にスポットライト２４の光を照射させる場合に実行され、追加処理部Q1のライト点灯処理と同様の処理を実行する処理である。すなわち、ライト点灯処理Q6により、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるためのスポットライト点灯信号が、判定部３６及び通信制御部３９を介してライト制御部４１に供給される。このライト点灯コマンドは、センタ装置４から停止物体をカバーしている、言い換えると、停止物体を撮影している監視カメラ２に対して送信される。なお、ライト制御部４１によって実行される処理については、後述する。
【００４８】
ライト危険点灯コマンドに対応するライト危険点灯処理Q7は、センタ装置４からのコマンドがスポットライト２４に危険点灯を指示するコマンドである場合に実行され、スポットライト２４を点滅、回転または回動させる処理である。このライト危険点灯コマンドは、センタ装置４から停止物体を撮影している監視カメラ２以外の監視カメラ２に送信される。特に、ライト危険点灯コマンドは、停止物体を撮影している監視カメラ２の１つ前の監視カメラ２からトンネルの入り口の監視カメラ２に対して送信される。これにより、停止物体等の危険があることを後続の車両のドライバに対して認識させることができる。ライト危険点灯処理Q7により、スポットライト２４を点滅、回転または回動させるための危険点灯信号が、判定部３６及び通信制御部３９を介してライト制御部４１に供給される。
【００４９】
このライト危険点灯処理Q7が、停止物体を検出した監視カメラ２のスポットライト２４と異なる処理、例えば、スポットライト２４を点滅、回転または回動させるためのライト危険点灯信号を出力するライト危険点灯処理部を構成する。なお、スポットライト２４を回転及び回動させる際の回転データ及び回動データは、メモリ３７に格納させている。また、ライト制御部４１によって実行される処理については、後述する。
【００５０】
なお、センタ装置４からのコマンドには、全ての監視カメラ２に対するグローバルコマンドと、特定の監視カメラ２に対するコマンドの２種類がある。
以上のように、追加監視部３５は、基本監視部３４の処理結果に基づいて、実行可能であると共に、センタ装置４からのコマンドに応じて実行可能に構成されている。
【００５１】
判定部３６は、基本監視部３４及び追加監視部３５からの検出結果あるいは判定結果に基づいて、ルールベースの判定処理を行うと共に、必要な追加監視部３５に含まれる複数の処理部の中から実行すべき処理部を、そのルールに従って選択して実行させる処理を行う。さらに判定部３６は、センタ装置４からのコマンドの内容に応じて、追加監視部３５の中の複数の追加処理部の中から、実行すべき処理部を選択して実行させる処理を行う。
【００５２】
具体的には、基本監視部３４により異常が検出された場合、判定部３６は、後述するような、追加解析処理、異常対応処理の実施指示処理、通報処理、及び画像送信処理を実行する。さらに、判定部３６は、センタ装置４からコマンドを受信すると、コマンドの内容を解析し、そのコマンドに対応する処理を、追加監視部３５内の対応する追加処理部を実行する。
【００５３】
また、判定部３６の処理内容は、ルールベースで定められるので、判定部３６は、ルールによる判定のための基準データ及び判断ルールを含む。その基準データと判断ルールは、判定部３６のプログラム中に記述されてもよいし、メモリ３７内に記憶されていてもよい。基準データ及び判断ルールを変更することによって、判定部３６が実行を指示する、基本監視部３４及び追加監視部３５内の処理内容を変更することができる。さらに、判定部３６は、メモリ３７に格納されたログデータを用いて、判定を行うことも可能である。判定部３６の異常処理とコマンド処理の詳細については、後述する。
【００５４】
メモリ３７は、上述したログデータを記憶する記憶部である。メモリ３７に格納されるログデータの構造については後述する。
【００５５】
画像供給部３８は、２つの撮像部３１により撮像して得られた画像データの少なくとも一方の撮像部からの、最新の複数フレームの画像データを格納可能なRAM３８ａを有している。画像供給部３８のRAM３８ａに格納された１以上の画像データは、判定部３６により読み出し可能である。後述するように、RAM３８ａに格納された１以上の画像データは、センタ装置４からのコマンドに応じて、あるいは判定部３６からの指示に応じて、センタ装置４へ送信される。
【００５６】
通信制御部３９は、デイジーチェーン接続された通信ケーブル３を介して、センタ装置４及び他の監視カメラ２との通信を行うための制御部である。特に、通信制御部３９は、センタ装置４からのコマンドを受信するコマンド受信部を構成する。なお、本実施の形態では、センタ装置４からの画像データの送信コマンドを受信すると、通信制御部３９が画像供給部３８から画像データを読み出して、センタ装置４へ送信しているが、判定部３６がコマンドを解釈して、RAM３８ａから画像データを読み出して、センタ装置４へ送信するようにしてもよい。
【００５７】
２つの通信I/F４０は、通信制御部３９とコネクタ１３との間のインターフェースである。
【００５８】
ライト制御部４１は、上述した追加処理部Q1またはライト点灯処理Q6によるライト点灯信号が供給された場合、静止画データに基づいて、事故などにより停止した車両、道路上の落下物などの停止物体の位置を取得する。ライト制御部４１は、この停止物体の位置情報に基づき、停止物体に光を照射するための、スポットライト２４の角度を算出する。ライト制御部４１は、算出された角度情報に基づき、モータ２６ａ及び２７ａを制御し、スポットライト２４を点灯する。これにより、停止物体にスポットライト２４の光を照射することができる。
【００５９】
また、ライト制御部４１は、上述したライト危険点灯処理Q7による危険点灯信号が供給された場合、スポットライト２４を点滅、回転または回動させる制御を行う。ここでは、スポットライト２４を回転させる制御について説明する。ライト制御部４１は、スポットライト２４を回転させるための危険点灯信号が供給された場合、スポットライト２４を回転させるための回転データをメモリ３７から読み出す。ライト制御部４１は、読み出した回転データに基づき、モータ２６ａ及び２７ａを制御し、スポットライト２４を点灯する。具体的には、ライト制御部４１は、回転データに基づき、スポットライト２４が重力方向に対して所定の角度を有するようにモータ２７ａを駆動した後、モータ２７ａの駆動を停止する。そして、ライト制御部４１は、モータ２６ａの回転が継続するように、モータ２６ａを駆動することで、スポットライト２４を重力方向の軸に対して回転させる。
【００６０】
（監視カメラにおける基本監視処理）
次に、基本監視処理について説明する。
図７は、基本監視処理の流れの例を示すフローチャートである。本実施の形態では、上述したように、基本監視部３４の処理は、CPUによって実行されるプログラムの一部の機能として実行される。
【００６１】
立体計測部３３から距離画像データが取得される（S1）。距離画像データに基づいて、基本監視部３４における、停止物体の検出処理部P1と、物体の軌跡の検出処理部P2とが、基本監視処理として実行される（S2）。
【００６２】
停止物体の検出処理部P1は、背景以外の物体の認識を行い、フレーム間での物体の位置に変化があるか否かに基づいて、停止物体の検出を行う。立体形状の大きさが所定の大きさ以上の物体が、停止物体の検出対象として選択される。距離画像データに基づいて停止物体の検出を行っているので、物体の体積が検出でき、検出すべき停止物体を精度良く認識し、検出することができる。
【００６３】
物体の軌跡の検出処理部P2は、認識された物体の軌跡を、フレーム間の物体の位置情報から検出し、その軌跡が所定の軌跡に合致するかしないかを検出あるいは判定する。
【００６４】
この軌跡の検出も、距離画像データに基づいて行っているので、物体の軌跡を精度良く検出して判定することができる。
次に、ログデータ記録処理が実行される（S3）。この処理は、上述した計測及び記録処理部P3により実行される。
【００６５】
そして、判定部３６は、上記の停止物体の検出処理部P1と物体の軌跡の検出処理部P2のいずれかで、異常が検出されたか否かを判定し（S4）、異常が無ければ（S4:NO）、処理は終了し、異常が有れば（S4:YES）、異常処理を実行する（S5）。
なお、図７の処理は、監視カメラ２が動作中は、常に繰り返し実行されている。
【００６６】
（監視カメラにおけるコマンド処理）
次に、コマンド処理について説明する。図８は、コマンド処理の流れの例を示すフローチャートである。
監視カメラ２は、センタ装置４からのコマンドを受信したか否かを判定する（S11）。コマンドは、通信制御部３９を介して、判定部３６により受信される。コマンドを受信しないときは（S11:NO）、処理は、終了し、コマンドを受信したときは（S11:YES）、受信したコマンドを解析する、すなわちコマンドの内容を判定する（S12）。
【００６７】
判定部３６は、コマンドに対応する処理部を、追加監視部３５の中から選択して、その処理を実行する（S13）。例えば、コマンドがログデータの送信要求コマンドであれば、判定部３６は、追加監視部３５の中からそのコマンドに対応する処理部Q3を選択して、メモリ３７から指定されたログデータを読み出して、センタ装置４へ送信する。コマンドが、人の検出処理を行う人検出コマンドであれば、追加監視部３５の中からそのコマンドに対応する処理部Q4を選択して、画像データから人を検出する処理が実行される。
【００６８】
コマンドに対応する処理の結果、何らかの異常が検出されたか否かが判定され（S14）、人が検出された等の異常が無ければ（S14:NO）、異常が無かった旨の情報を送信したり、要求された情報を送信する、等の、センタ装置４への回答処理を実行して（S16）、処理は終了し、異常が有れば（S14:YES）、異常処理を実行する（S16）。
【００６９】
（監視カメラにおける異常処理）
次に、異常処理について説明する。図９は、図７及び図８における異常処理の流れの例を示すフローチャートである。
基本監視処理あるいは追加監視処理において検出された異常の内容に応じて実行すべき処理の内容が、ルールベースで予め設定されている。判定部３６は、その予め決められたルールベースの内容に従って、図９に示す処理を実行する。
判定部３６は、異常が検出されると、ルールベースを参照して、処理内容を決定する（S21）。
【００７０】
そして、判定部３６は、その決定された処理内容に従って、異常対応処理の実施指示処理（S22）、追加解析処理（S23）、通報処理（S24）、画像送信処理（S25）及びライト点灯処理（S26）を実行する。これらの５つの処理は、互いに並列に実行され、それぞれ処理内容決定処理（S21）で決定された内容を実行する。処理の内容がルールベースで予め設定されているので、異常の内容によっては、処理内容決定処理（S21）において、５つの処理全てを実行しないように、決定される場合もある。
【００７１】
異常対応処理の実施指示処理（S22）は、センタ装置４を介さずに、監視カメラ２から他の設備、例えばトンネル内に設置された放送設備、トンネルの出入り口に設置された情報表示パネル、に直接、動作する指示を与える処理である。他の設備が、通信ケーブル３で形成されるイーサネット（登録商標）の通信上に接続されている場合に、監視カメラ２は、他の設備と通信をすることができる。
【００７２】
例えば、通信ケーブル３と同じイーサネット（登録商標）に接続されている通信可能な設備として、放送設備と情報表示パネルがあれば、異常対応処理の実施指示処理（S22）は、その放送設備等の制御装置に対する所定の音声出力の指示コマンドの送信、等の処理である。
【００７３】
図１において、設備の制御装置４３が、イーサネット（登録商標）に接続されていて、監視カメラ２からのコマンドを受信可能となっている。この場合、ある監視カメラ２（ｋ）が、異常対応処理の実施指示処理（S22）に従って、その制御装置４３へ所定のコマンドを送信すると、その設備は、そのコマンドに指定された動作を実行する。よって、監視カメラ２から直接設備に対して、所望の動作指示をすることができるので、異常時の対応を迅速に行うことができる。
【００７４】
また、異常対応処理の実施指示処理（S22）は、他の監視カメラ２へのコマンド送信も含まれる。例えば、避走車両の検出がされた場合に、その車両の進行方向にある他の監視カメラ２（隣の監視カメラあるいは、数台先の監視カメラ）へ、避走車両の速度と軌跡データをセンタ装置４へ送信させるような処理を実行させるコマンドを、送信する。これにより、センタ装置４は、検出された避走車両の走行状態を、迅速に監視することができる。
【００７５】
以上のように、異常対応処理の実施指示処理（S22）は、基本監視部の処理結果が所定の異常が有りの判定である場合、発生した所定の異常の種類に応じて、所定の設備の所定の動作の指示あるいは他の監視カメラ２に所定の処理の実行を指示するコマンドを、所定の設備あるいは他の監視カメラ２に送信する実行コマンド送信処理部を構成する。
【００７６】
追加解析処理（S23）は、上述した追加監視部３５内の追加処理部の処理である。よって、異常の内容に応じた追加解析を行うことができる。
また、通報処理（S24）は、検出された異常の内容に応じた所定のデータ、メッセージ等の所定の情報を、センタ装置４へ送信する処理である。例えば、判定部３６が、異常の内容から危険度レベルを判定する処理を実行した場合は、その危険度レベルの情報も、センタ装置４へ送信される。
【００７７】
画像送信処理（S25）は、異常を検出した監視カメラ２が、所定の画像データを、画像供給部３８から読み出して、センタ装置４へ送信する処理である。
ライト点灯処理（S26）は、停止物体にスポットライト２４の光を照射させるためのスポットライト点灯信号をライト制御部４１に出力する処理である。なお、ライト制御部４１での処理については、後述する。
【００７８】
追加解析処理（S23）の実行後、所定の判定処理が実行される（S27）。
【００７９】
上述したように、S22からS27の処理の内容は、ルールベースで定められたものであり、異常の内容に応じて異なっている。これらの処理が実行されると、検出された異常が終結したか否かが判定される（S28）。
【００８０】
異常が終結していない場合は（S28:NO）、処理は、S21に戻り、異常が終結した場合は（S28:YES）、終結処理が実行されて（S29）、処理は、終了する。
【００８１】
例えば、基本監視部３４の停止物体の検出処理部P1により停止物体の有りの異常が検出された場合、判定部３６は、その停止物体の検出に対応する予め決められた追加処理部Q1を、追加解析処理（S23）として実行する。同時に、判定部３６は、異常対応処理の実行指示処理（S22）において、情報表示パネルの制御装置に対して、「トンネル中、停止車両有り」等のメッセージを表示するように、コマンドを送信する。さらに、判定部３６は、通報処理（S24）において、センタ装置４へ停止車両の検出がされたことのメッセージを送信する。さらに、判定部３６は、画像送信処理（S25）において、その停止物体の画像データをセンタ装置４へ送信する。
【００８２】
判定処理（S27）は、追加解析処理（S23）の処理結果に基づく処理であり、追加処理部Q1の処理結果に応じた処理を実行する。よって、例えば、追加処理部Q1により、人が検出された場合には、判定部３６は、人が検出されたことの異常を検出する。
【００８３】
異常が終結していない場合には、処理は、処理内容決定処理（S21）に戻る。そして、判定部３６は、再度、追加解析処理により検出された異常も加えて、処理内容を決定し、S22からS25の処理を実行する。
【００８４】
例えば、追加処理部Q1において、人が検出されたときには、異常対応処理の実行指示処理（S22）において、放送設備の制御装置に対して、「他の車両に注意して下さい。」等の音声メッセージをトンネル内に放送するように、コマンドを送信する。
【００８５】
別の例として、基本監視部３４の物体の軌跡の検出処理部P2により物体の軌跡が所定の軌跡ではないと判定された場合、判定部３６は、物体の軌跡が所定の軌跡に合致しない場合に対応する追加処理部Q2を、追加解析処理として実行し、その追加処理部Q2の結果に基づく判定処理（S27）を実行する。
【００８６】
終結処理（S29）は、異常状態が検出されなくなったので、センタ装置４への異常状態の終了したことのメッセージ等の送信処理、他の設備へ送信したコマンドに基づく動作の終了指示のコマンドの送信処理、等が実行される。
【００８７】
以上のように、監視カメラ２は、基本監視部３４と追加監視部３５を有して、通常は、基本監視部３４の処理を実行し、基本監視部３４において異常が検出された場合、あるいはセンタ装置４からコマンドを受信した場合は、予めルールベースで設定された処理部を実行する。
【００８８】
図１０は、図９におけるライト点灯処理の流れの例を示すフローチャートである。この図１０の処理は、ライト制御部４１によって実行される。
【００８９】
まず、スポットライト点灯信号が供給された否かが判定される（S31）。スポットライト点灯信号が供給されていない場合は（S31:NO）、処理は、S31に戻り、スポットライト点灯信号が供給された場合は（S31:YES）、停止車両あるいは落下物の位置が取得され（S32）、取得された位置情報からスポットライト２４の角度が算出される（S33）。そして、算出された角度情報に基づき、モータ２６ａ及び２７ａが制御される（S34）。最後に、スポットライト２４の点灯が実行され（S35）、処理を終了する。
【００９０】
以上のように、監視カメラ２は、スポットライト２４を備え、トンネル内に停止物体が存在した場合、ライト点灯処理を実行することにより、停止物体に対してスポットライト２４からの光を照射する。この結果、監視カメラ２は、トンネル内を走行中のドライバに、事故原因となる停止物体を容易に認識させることができる。
【００９１】
（センタ装置における異常処理）
監視室の監視員は、モニタ６に表示される情報、画像などを見ながら、トンネル内の交通状況を監視する。監視員は、上述したように特定の監視カメラ２を指定して所望の処理を実行させて、その監視カメラ２を制御することができる。そして、センタ装置４は、複数の監視カメラ２からの各種情報を受信して、異常が検出された場合には、所定の処理を実行する。
【００９２】
図１１は、センタ装置４における異常処理の流れの例を示すフローチャートである。図１１の処理は、センタ装置４のCPUによって実行される。
センタ装置４は、個別カメラからの情報を入手し（S41）、所定の基準に基づいて、状況を判定し、その判定結果に応じた処理内容を決定する（S42）。
【００９３】
その状況を判定するために所定の基準データは、記憶装置５の基準データ記憶部５ａに記憶されている。また、判定された状況に応じて実行すべき処理内容のデータも、記憶装置５内の処理内容データ記憶部５ｂに記憶されている。
【００９４】
センタ装置４のCPUは、S42における状況判定の結果、異常ありと判定されたか否かを判定し（S43）、異常がなければ（S43:NO）、処理は、S41に戻る。異常があれば（S43:YES）、センタ装置４は、異常対応処理の実行指示処理（S44）、警告画面表示処理（S45）、操作入力確認処理（S46）及びライト危険点灯処理（S47）を実行する。これらの４つの処理は、互いに並列に実行され、それぞれS42において決定された内容を実行する。
【００９５】
異常対応処理の実行指示処理（S44）は、例えば、センタ装置４に接続された設備、例えばトンネルの出入り口に設置された情報表示パネル、に対する指示を与える処理、特定の監視カメラ２へのコマンド指示送信処理、等である。
【００９６】
例えば、基本監視部３４の物体の軌跡の検出処理部P2により物体の軌跡が所定の軌跡ではないと判定された場合にその情報を入手すると、情報表示パネルに「走行注意」等の所定のメッセージを表示させるためのコマンドが、情報表示パネルに送信される。その結果、他の車両のドライバは、より注意した運転を心掛けることができる。そのようなコマンドの送信は、予め自動的に行われる設定になっている場合には、監視員は、特に、情報表示パネルへの指示操作をしなくてよい。その設定内容は、処理内容データ記憶部５ｂに記憶される。
【００９７】
異常対応処理の実行指示処理（S44）により、センタ装置４は、例えば、他の特定の監視カメラ２に対して、画像データを送信させるためのコマンドを送信するようにすることもできる。その結果、所定の軌跡に合致しない走行をしている車両がその後通過すると想定される場所の画像がモニタ６に表示されるので、監視員は、その車両がその監視カメラ２の前を通過するのを待ち伏せして、通過したときの走行状況を見て確認することができる。
以上のようにして、異常対応処理の実行指示処理（S44）の処理によって、異常時における所定の処理の自動化を実現することができる。
【００９８】
警告画面表示処理（S45）は、図１３に示すようなモニタ６の画面上に、所定のメッセージを表示する処理である。この警告画面表示処理（S45）によって、例えば、ある異常が発生したときは、「・・を操作して下さい。」等の対応操作方法を示すすなわちアドバイスするメッセージが表示される。そのメッセージ表示を見て、監視員に所定の操作をさせることができる。発生した異常に応じて、どのようなメッセージを、どのような順番で表示するかは、処理内容データ記憶部５ｂに予め記憶されている。
【００９９】
また、操作入力確認処理（S46）は、警告画面表示処理（S45）によって指示された操作が、適切に行われたか否かを確認する処理である。例えば、所定の順番で操作させるべき操作が、所定の順番で正しく行われているか否かが判定され、操作内容及び順番が適切でないときには、操作入力確認処理（S46）は、操作すべき内容をモニタ６上に表示する。
【０１００】
すなわち、センタ装置４は、いずれかの監視カメラ２の判定部３６から所定の異常の通知を受けると、所定の操作内容を示すメッセージを表示装置に表示する表示処理と、所定の操作内容の操作入力を監視して所定の操作内容が入力されているかを確認する操作入力確認処理を実行する。
【０１０１】
ライト危険点灯処理（S47）は、スポットライト２４を点滅、回転または回動させるための危険点灯信号をライト制御部４１に出力する処理である。なお、ライト制御部４１での処理については、後述する。また、センタ装置４における異常処理としては、ライト危険点灯処理（S47）に代わりライト点灯処理が実行されることもあるが、このライト点灯処理の処理内容は、上述した図１０と同様の処理のため、説明を省略する。
【０１０２】
S44〜S47の処理の結果、総合判定が行われる（S48）。異常発生後のデータすなわち経緯データは、記憶装置５に記録される。総合判定の基準も、記憶装置５の基準データ記憶部５ａに記憶されている。総合判定処理（S48）は、異常が発生してからの経緯に基づいて、所定の処理が実行されて、異常の発生もなくなり、異常が終結したか否かが判定される。
【０１０３】
総合判定処理（S48）の後、異常が終結したか否かが判定され、異常が終結していなければ（S49:NO）、処理は、S41に戻り、異常が終結していれば（S49:YES）、終結処理を実行して（S50）、処理は終了する。
【０１０４】
よって、センタ装置４は、各監視カメラ２からの情報に基づいて、異常の判定を行い、その異常に応じた処理を実行すると共に、所定のメッセージ等をモニタ６の画面上に表示し、かつ異常に対応する所定の操作が正しく行われたか否かの確認を行う。よって、異常発生時に、監視員がその異常の内容を確認して、必要な設備に対する処理の全てを行う必要もなく、かつ操作内容がガイダンスとして表示されるので、迅速な対応も可能となり、さらに操作ミスも防止することができる。
【０１０５】
図１２は、図１１におけるライト処理の流れの例を示すフローチャートである。この図１２の処理は、ライト制御部４１によって実行される。
【０１０６】
まず、危険点灯信号が供給された否かが判定される（S51）。危険点灯信号が供給されていない場合は（S51:NO）、処理は、S51に戻り、危険点灯信号が供給された場合は（S51:YES）、メモリ３７からスポットライト２４の回転データが読み出される（S52）。そして、読み出されたスポットライト２４の回転データに基づき、モータ２６ａ及び２７ａが制御される（S53）。最後に、スポットライト２４の点灯が実行され（S54）、処理を終了する。
【０１０７】
以上のように、センタ装置４は、トンネル内に停止物体が存在した場合、停止物体に光を照射している監視カメラ２以外の監視カメラ２に対し、ライト危険点灯処理を実行させる。停止物体に光を照射していない各監視カメラ２は、ライト危険点灯処理により、例えば、各監視カメラ２が備えるスポットライト２４を回転させる。このように、センタ装置４は、停止物体に光を照射していない各監視カメラ２に対し、停止物体に光を照射している監視カメラ２とは異なる動作を実行させる。この結果、監視カメラ２及びセンタ装置４は、トンネル内を走行中のドライバに、トンネル内に事故原因となる停止物体が存在することを容易に認識させることができる。
【０１０８】
（監視画面）
図１３は、モニタ６上に表示される監視画面の例を示す図である。モニタ６の画面５１内には、監視対象トンネルの模式図を表示する表示部５２と、トンネルの各出入り口の入車台数と出車台数の表示部５３と、監視画像の表示部５４と、トンネル内に存在する車両の台数を表示する表示部５５とを含む。
【０１０９】
表示部５２は、トンネルの模式図の各出入り口の近傍には、行き先を示す、「・・方面」という文字が併せて表示されている。
表示部５３は、トンネルの模式図の各出入り口の近傍に配置され、入車台数と出車台数をリアルタイムで表示する。台数は、例えば、日付の始まる午前零時からの累積台数などである。
【０１１０】
表示部５４は、複数の監視カメラ２の中から選択された特定の監視カメラ２から撮影画像を取得して、表示している。上述したように、監視員がセンタ装置４を操作して、監視したい場所の監視カメラ２を選択して、その監視カメラ２に画像送信コマンドを送信することによって、表示部５４にその監視カメラ２の画像を表示させることもできる。
【０１１１】
表示部５５は、そのときにトンネル内に存在する車両の数を、リアルタイムで表示する。例えば、監視カメラ２（１）と２（ｎ）から、上りと下りの各車線のそれぞれについて、認識した車両であってトンネルに入った車両と出た車両の数の情報を常に送信させ、上りと下りのそれぞれについて入った車両から出た車両の差分を計算することによって、センタ装置４は、トンネル内に存在する車両の数を、表示することができる。
【０１１２】
図１３の画面は、常にモニタ６に表示され、上述したアドバイスメッセージ等の表示は、図１３の画面上に例えば、ポップアップウインドウにより行われる。
【０１１３】
図１４は、図１３の画面の表示処理の流れの例を示すフローチャートである。センタ装置４は、特定の監視カメラ２、例えば監視カメラ２（１）と２（ｎ）、から、入った車両と出た車両の数の情報を取得し、所定演算を実行する（S61）。所定演算とは、上述した表示部５３と５５の台数を表示するための演算である。
【０１１４】
そして、センタ装置４は、特定の監視カメラ２からの画像データを取得し（S62）、S61とS62で得た情報に基づき、図１３の画面データを更新する（S63）。その結果、モニタ６に表示される画面５１の内容は、リアルタイムの表示となる。
【０１１５】
（ログデータ）
各監視カメラ２のメモリ３７には、上述したようにログデータが格納される。計測及び記録処理部P3は、立体計測部３３において得られた距離画像に基づいて、認識して得られた各物体について、識別子を付与し、その物体について、図１５に示す各データを取得或いは計算して得て、メモリ３７に記憶する。
メモリ３７の容量は、制限があるので、新しいデータが記録されるときは、最も古いデータが消去される。メモリ３７には、例えば、過去、数十時間のデータが記憶される。
【０１１６】
図１５は、ログデータのデータ構造を示す図である。図１５のログデータは、監視カメラ２の上りと下り毎に生成されて記憶されるデータである。
図１５は、監視カメラ２の識別番号（図１５では、監視カメラ２（ｋ）として示されている）の上りの車線のログデータを示す。ログデータ６１は、上りと下り別に、カメラ識別番号（カメラ＃（上り））、車両ID、時刻（入）、時刻（出）、物体の複数の属性、速度、監視領域内に入ったときの位置（入）、監視領域内から出たときの位置（出）、監視領域内の軌跡、等のデータを含む。
【０１１７】
車両IDは、監視カメラ２毎に付与されるので、所謂ローカルIDである。時刻（入）と時刻（出）は、それぞれ、認識された物体が監視領域内に入った及び出た時刻であり、ミリ秒単位の時刻データである。属性は、例えば、認識された物体の色、体積、高さ、形状などのデータである。体積、高さ、形状などは、距離画像データに基づいて算出される。速度は、監視領域内を走行する物体の位置の変化から演算により算出されるデータである。
【０１１８】
位置（入）と位置（出）は、それぞれ、監視領域内の位置であり、例えば、監視領域のXY平面上において、物体が監視領域に入ったときの位置と監視領域から出て行ったときの位置のデータである。軌跡は、監視領域のXY平面上における、認識された物体の位置、例えば先頭位置、重心位置等、の変化を示す軌跡データである。
図１５に示すデータ以外のデータもログデータとしてメモリ３７に記憶してもよい。
【０１１９】
上述したように、メモリ３７のログデータ６１は、車両毎に生成されるが、ローカルIDのデータである。センタ装置４は、全てのあるいは一部の監視カメラ２からログデータを収集することができる。
【０１２０】
センタ装置４は、各監視カメラ２から収集したログデータ中の時刻（入）、時刻（出）、位置（入）及び位置（出）のデータを用いて、各監視カメラ２からの複数の車両IDを、互いに関連付ける処理を行うことができる。
【０１２１】
図１６は、センタ装置４における車両IDの関連付けを説明するための図である。図１６では、連続する監視カメラ２（ｋ）から２（ｋ＋４）のそれぞれの撮影範囲が、PA(k)〜PA(k+4)として示されている。上述したように、隣り合う監視カメラ２の撮影範囲PA（点線で示す）は、重なっている。
【０１２２】
撮影範囲PA内には、ログデータ中、時刻（入）、時刻（出）、位置（入）及び位置（出）のデータを取得するための監視領域MRが設定されている。図１６では、撮影範囲PA(k)〜PA(k+4)中に、それぞれ、監視領域MR(k)〜MR(k+4)が設定されている。隣り合う監視カメラ２の監視領域MRは、接するように設定される。この設定は、例えば、トンネル１０１内に監視カメラ２を設置した後に、各監視カメラ２からの撮影画像に基づいて、行われる。よって、隣り合う監視カメラ２の２つの監視領域MRが接して線（以下、境界線という）TL上の位置は、２つの監視領域MR間で関連付けることができる。
【０１２３】
そして、センタ装置４は、隣り合う監視カメラ２同士の境界線TL上の位置の関連情報を、記憶装置５に予め記憶しておく。その位置の関連情報は、記憶装置５の関連情報記憶部５ｃに記憶される。関連情報は、例えば、境界線TL上における、２つの監視領域MRの位置の変換式であり、全ての境界線TLについて生成されて、関連情報記憶部５ｃに記憶される。センタ装置４は、位置の関連情報に基づいて、隣り合う２つの監視領域MRの一方から見た境界線TL上の位置と、他方から見た同じ境界線TL上の位置が同じ位置であるかを判定することができる。
【０１２４】
図１６には、上りと下りのそれぞれにおけるある車両の軌跡が、点線で示されている。上りにおける監視領域MR(k)から出た車両の位置P1と、その隣の監視領域MR(k)から出た車両の位置P2は、それぞれの監視カメラ２（ｋ）と２（ｋ＋１）から得られるので、監視カメラ２（ｋ）の記録した時刻（出）と監視カメラ２（ｋ＋１）の記録した時刻（入）が一致し、かつ監視カメラ２（ｋ）の記録した位置（出）と監視カメラ２（ｋ＋１）の記録した位置（入）が一致した場合は、２つの監視カメラ２で別個に生成されたログデータは、同じ車両についてのログデータと決定される。
【０１２５】
そのために、センタ装置４は、複数の監視カメラ２の監視する領域における、監視カメラ同士の位置を関連付ける関連情報を有し、その関連情報に基づいて、複数の監視カメラが生成した車両の識別情報を関連付ける処理を行う関連付け処理部を有する。
【０１２６】
その結果、各監視カメラ２において別個に生成されたローカルIDの車両IDを有する２つのログデータは、同じ車両のものであると判定できるので、一つの車両IDのログデータとして纏めることができる。言い換えると、車両IDをグローバルIDに変換することができる。
【０１２７】
なお、ログデータには、各種属性データが含まれるので、複数のログデータを、同じ車両についてのログデータと決定するときに、属性データを確認用データとして用いるようにしてもよい。
【０１２８】
センタ装置４は、全ての監視カメラ２のログデータを収集してこのような処理を行うことによって、全ての車両についての、トンネルの入口から出口までの道路上の走行状態のデータを生成して得ることができる。そのデータは、各車両のトンネル内の走行履歴データである。
【０１２９】
よって、事故等の何らかのイベントが発生した直後に、センタ装置４が全ての監視カメラ２に対してログデータを送信するログデータ送信コマンドを送信して、全ての監視カメラ２のログデータを収集して、上記のような各車両の走行履歴データを生成する。生成された各車両の走行履歴データは、事故直後の事故に関わる車両の走行状態を示すので、事故の原因を調査する者にとっては、有効な情報となる。
【０１３０】
なお、図１６では、隣り合う監視カメラ２の監視領域MRは、接するように設定されているが、重なって、あるいは完全に接していなくてもよい。重なっている場合は、重なっている領域の位置情報の関連付けを行うことによって、２つのログデータの関連付けを行うことができる。また、隣り合う監視カメラ２の監視領域MRが接していない場合は、その間の距離に応じた時間と位置の推定処理を行うことによって、２つのログデータの関連付けを行うことができる。
【０１３１】
以上のように、上述した本実施の形態による通行車両監視システムによれば、道路上の車両等を正確に認識し、設置が容易で、車両毎の走行状態の分析を負荷が集中することなく行い、かつ停止物体の存在を容易に認識させることができる通行車両監視システム及び車両用監視カメラを提供することができる。
【０１３２】
なお、上述した実施の形態は、通行車両監視システム及び車両用監視カメラをトンネルの車両を監視する例であるが、上述した通行車両監視システム及び車両用監視カメラは、トンネル内の車両の監視だけでなく、通常の道路、高速道路等の車両の監視にも適用できるものである。
【０１３３】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
【符号の説明】
【０１３４】
１ 通行車両監視システム、２ 監視カメラ、３ 通信ケーブル、４ センタ装置、５ 記憶装置、５ａ 基準データ記憶部、５ｂ 処理内容データ記憶部、１１ ケーシング、１２ 対物光学系、１３ コネクタ、２１ スポットライトユニット、２２ カバー、２３ 球体部材、２４ スポットライト、２５ 支持ローラ、２６，２７ 駆動部、２６ａ，２７ａ モータ、２６ｂ，２７ｂ ローラ、３１ 撮像部、３２ 撮像I/F、３３ 立体計測部、３４ 基本監視部、３５ 追加監視部、３６ 判定部、３７メモリ、３８ 画像供給部、３９ 通信制御部、４０ 通信I/F、４１ ライト制御部、４２ 撮像素子、４３ 設備の制御装置、１０１ トンネル、１０２ 天井部分、１０３ 道路面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
数珠繋ぎに接続され、車両の通行状況を撮像する複数の監視カメラと、その複数の監視カメラに接続されたセンタ装置とからなる通行車両監視システムであって、
各監視カメラは、
複数の撮像部と、
少なくとも１つのスポットライトと、
前記スポットライトの照射位置を変更させる照射位置変更部と、
前記複数の撮像部において得られた複数の画像から距離画像のデータを生成する距離画像生成部と、
前記距離画像に基づいて、停止物体の検出を行う停止物体検出処理部と、
前記停止物体検出処理部で前記停止物体の検出が行われると、前記距離画像に基づいて、前記停止物体の位置を検出するとともに、前記停止物体に前記スポットライトの光を照射させるためのライト点灯信号を出力するライト点灯処理部と、
前記ライト点灯信号に基づいて、前記スポットライトの照射位置を前記停止物体の位置に変更させるように、前記照射位置変更部の制御を行うとともに、前記スポットライトを点灯させる制御を行うライト制御部と、
を有することを特徴とする通行車両監視システム。
【請求項２】
前記センタ装置からのコマンドを受信するコマンド受信処理部と、
前記センタ装置からのコマンドが前記スポットライトに危険点灯を指示するコマンドの場合、前記複数の監視カメラのうち、前記停止物体を検出した監視カメラ以外の監視カメラに、前記停止物体を検出した監視カメラと異なる処理を行わせるためのライト危険点灯信号を出力するライト危険点灯処理部とを有することを特徴とする請求項１に記載の通行車両監視システム。
【請求項３】
前記ライト制御部は、前記ライト危険点灯信号に基づいて、前記スポットライトを点滅、回転または回動させる処理を行わせることを特徴とする請求項２に記載の通行車両監視システム。
【請求項４】
複数の撮像部と、
少なくとも１つのスポットライトと、
前記スポットライトの照射位置を変更させる照射位置変更部と、
前記複数の撮像部において得られた複数の画像から距離画像のデータを生成する距離画像生成部と、
前記距離画像に基づいて、停止物体の検出を行う停止物体検出処理部と、
前記停止物体検出処理部で前記停止物体の検出が行われると、前記距離画像に基づいて、前記停止物体の位置を検出するとともに、前記停止物体に前記スポットライトの光を照射させるためのライト点灯信号を出力するライト点灯処理部と、
前記ライト点灯信号に基づいて、前記スポットライトの照射位置を前記停止物体の位置に変更させるように、前記照射位置変更部の制御を行うとともに、前記スポットライトを点灯させる制御を行うライト制御部と、
を有することを特徴とする車両用監視カメラ。
【請求項１】
数珠繋ぎに接続され、車両の通行状況を撮像する複数の監視カメラと、その複数の監視カメラに接続されたセンタ装置とからなる通行車両監視システムであって、
各監視カメラは、
複数の撮像部と、
少なくとも１つのスポットライトと、
前記スポットライトの照射位置を変更させる照射位置変更部と、
前記複数の撮像部において得られた複数の画像から距離画像のデータを生成する距離画像生成部と、
前記距離画像に基づいて、停止物体の検出を行う停止物体検出処理部と、
前記停止物体検出処理部で前記停止物体の検出が行われると、前記距離画像に基づいて、前記停止物体の位置を検出するとともに、前記停止物体に前記スポットライトの光を照射させるためのライト点灯信号を出力するライト点灯処理部と、
前記ライト点灯信号に基づいて、前記スポットライトの照射位置を前記停止物体の位置に変更させるように、前記照射位置変更部の制御を行うとともに、前記スポットライトを点灯させる制御を行うライト制御部と、
を有することを特徴とする通行車両監視システム。
【請求項２】
前記センタ装置からのコマンドを受信するコマンド受信処理部と、
前記センタ装置からのコマンドが前記スポットライトに危険点灯を指示するコマンドの場合、前記複数の監視カメラのうち、前記停止物体を検出した監視カメラ以外の監視カメラに、前記停止物体を検出した監視カメラと異なる処理を行わせるためのライト危険点灯信号を出力するライト危険点灯処理部とを有することを特徴とする請求項１に記載の通行車両監視システム。
【請求項３】
前記ライト制御部は、前記ライト危険点灯信号に基づいて、前記スポットライトを点滅、回転または回動させる処理を行わせることを特徴とする請求項２に記載の通行車両監視システム。
【請求項４】
複数の撮像部と、
少なくとも１つのスポットライトと、
前記スポットライトの照射位置を変更させる照射位置変更部と、
前記複数の撮像部において得られた複数の画像から距離画像のデータを生成する距離画像生成部と、
前記距離画像に基づいて、停止物体の検出を行う停止物体検出処理部と、
前記停止物体検出処理部で前記停止物体の検出が行われると、前記距離画像に基づいて、前記停止物体の位置を検出するとともに、前記停止物体に前記スポットライトの光を照射させるためのライト点灯信号を出力するライト点灯処理部と、
前記ライト点灯信号に基づいて、前記スポットライトの照射位置を前記停止物体の位置に変更させるように、前記照射位置変更部の制御を行うとともに、前記スポットライトを点灯させる制御を行うライト制御部と、
を有することを特徴とする車両用監視カメラ。
【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】
【公開番号】特開２０１２−１０３９２１（Ｐ２０１２−１０３９２１Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５２２４８（Ｐ２０１０−２５２２４８）
【出願日】平成２２年１１月１０日（２０１０．１１．１０）
【出願人】（３０４０２０４９８）サクサ株式会社 (678)
【出願人】（５９７１７３００４）株式会社サイヴァース (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１０日（２０１０．１１．１０）
【出願人】（３０４０２０４９８）サクサ株式会社 (678)
【出願人】（５９７１７３００４）株式会社サイヴァース (7)
【Ｆターム（参考）】
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