説明

道路状況把握装置及び道路状況把握方法

【課題】カメラの異常検出に優れた道路状況把握装置及び道路状況把握方法を提供することにある。
【解決手段】上記課題を達成するために、実施形態の道路状況把握装置は、道路に沿って設けられ、道路上を撮影する複数のカメラと、前記複数のカメラを駆動し、撮影する範囲を変更するカメラ駆動手段と、前記複数のカメラで撮影された映像の映像処理により車両を検出する車両検出手段と、前記車両検出手段の車両の検出結果に基づいて道路状況を把握する手段と、前記車両検出手段の車両の検出結果に基づいて前記複数のカメラの異常を相互に判定する異常判定手段と、を有することを特徴とする道路状況把握装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、道路状況把握装置及び道路状況把握方法に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、高速道路や有料道路に沿って複数のカメラが設置されており、これら複数のカメラは高速道路や有料道路を走行する車両を撮影する。撮影により得られた映像データを情報処理装置で情報処理し、交通情報を交通情報処理センター等の中央装置(上位装置、上位サーバ等)へ送信する。情報処理装置は、複数のカメラからの映像データを受信し、映像データを解析し、交通情報を生成することができる。例えば、情報処理装置は、複数のカメラからの映像データを解析し、カメラの設置位置情報に基づき渋滞末尾位置を検出することができる。
【0003】
また、中央装置は、交通情報を道路に沿って設置された路側機器へ配信し、路側機器は、無線通信により交通情報を車載器へ送信することができる。車載器は、交通情報を受信し、車載器に接続されたカーナビゲーションシステムへ出力することができる。或いは、中央装置は、交通情報を道路表示器へ配信することができ、これにより道路表示器は、交通情報をドライバーに向けて表示することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2000−99874号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
道路に沿って設置されたカメラに異常が生じた場合、誤った交通情報が生成されてしまうことがある。例えば、カメラと映像データを通信する装置との間で通信異常等がない状態でカメラに汚れやごみが付着した場合、カメラから送信される映像データには車両通行状況が適切に反映されていない場合がある。このような映像データを解析した場合、誤った車両通行状況が検出されてしまうことがある。しかしながら、このような例ではカメラの汚れやごみ付着等による検出異常を検出するのは難しい。
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、カメラの異常検出に優れた道路状況把握装置及び道路状況把握方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を達成するために、実施形態の道路状況把握装置は、道路に沿って設けられ、道路上を撮影する複数のカメラと、前記複数のカメラを駆動し、撮影する範囲を変更するカメラ駆動手段と、前記複数のカメラで撮影された映像の映像処理により車両を検出する車両検出手段と、前記車両検出手段の車両の検出結果に基づいて道路状況を把握する手段と、前記車両検出手段の車両の検出結果に基づいて前記複数のカメラの異常を相互に判定する異常判定手段とを有することを特徴とする。
【0008】
また、実施形態の道路状況把握方法は、道路に沿って設けられた複数のカメラで道路上を撮影し、前記複数のカメラを駆動により前記複数のカメラの撮影する範囲を変更し、前記複数のカメラで撮影された映像の映像処理により車両を検出し、前記複数のカメラによる車両の検出結果に基づいて道路状況を把握し、前記複数のカメラによる車両の検出結果に基づいて前記複数のカメラの異常を相互に判定することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施形態に係る交通情報処理システム(道路状況把握装置)の構成の一例を示す図である。
【図2】実施形態に係るカメラ異常検出処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、実施形態について図面を参照して説明する。
【0011】
図1は、実施形態に係る道路状況把握装置の構成の一例を示す図である。
【0012】
本実施形態では、交通情報処理システムのハードウェア資源等を利用した道路状況把握装置の一例について説明する。
【0013】
図1に示すように、交通情報処理システムは、複数台のカメラ11、12、13、14、複数台の交通流量計測装置21、22、23、24、情報処理装置30、上位装置40、及びカメラ駆動装置51、52、53、54を備えている。
【0014】
本実施形態では、4台のカメラを備えた交通情報処理システムについて説明するが、交通情報処理システムの構成はこれに限定されるものではない。例えば、広範囲の交通情報を得るためには、広範囲にわたり道路に沿って、道路上を撮影する複数のカメラを設置することになり、交通情報処理システムは、複数のカメラ、複数の交通流量計測装置、複数のカメラ駆動装置により構成される。
【0015】
続いて、図1及び図2を参照して、交通情報処理システムによる交通情報の生成及びカメラ異常検出について説明する。図2は、カメラ異常検出処理の一例を示すフローチャートである。
【0016】
カメラ11は、交通流量計測装置21に接続されており、所定撮影区域に設定されたカメラ11は、所定撮影区域を走行する車両の映像を撮影し、撮影により得られた第1の映像データを交通流量計測装置21へ送信する。交通流量計測装置21は、カメラ11から送信される第1の映像データを受信し、第1の映像データを解析し、映像解析結果に基づき交通流量データ(車両の検出結果(車両の台数、車両の速度))を検出する(例えば、特開平6−76195に開示された技術に基づき、交通流量データを検出することができる(車両検出手段))。次に、交通流量計測装置21は、交通流量データを集計した第1の交通流量データを情報処理装置30へ送信する(道路状況を把握する手段)。例えば、交通流量計測装置21は、映像解析結果に基づき、N分間(Nは時間の数値を示す記号)にカメラ11の所定撮影区域を通過した車両の台数、車両の速度を検出し集計する(ST11)。
【0017】
カメラ12は、交通流量計測装置22に接続され、所定撮影区域に設定されたカメラ12は、所定撮影区域を走行する車両の映像を撮影し、撮影により得られた第2の映像データを交通流量計測装置22へ送信する。交通流量計測装置22は、カメラ12から送信される第2の映像データを受信し、第2の映像データを解析し、映像解析結果に基づき交通流量データを検出する。次に、交通流量計測装置22は、交通流量データを集計した第2の交通流量データを情報処理装置30へ送信する(道路状況を把握する手段)。例えば、交通流量計測装置22は、映像解析結果に基づき、N分間にカメラ12の所定撮影区域を通過した車両の台数、車両の速度を検出し集計する(ST12)。
【0018】
カメラ13は、交通流量計測装置23に接続され、所定撮影区域に設定されたカメラ13は、所定撮影区域を走行する車両の映像を撮影し、撮影により得られた第3の映像データを交通流量計測装置23へ送信する。交通流量計測装置23は、カメラ13から送信される第3の映像データを受信し、第3の映像データを解析し、映像解析結果に基づき交通流量データを検出する。次に、交通流量計測装置23は、交通流量データを集計した第3の交通流量データを情報処理装置30へ送信する(道路状況を把握する手段)。例えば、交通流量計測装置23は、映像解析結果に基づき、N分間にカメラ13の所定撮影区域を通過した車両の台数、車両の速度を検出し集計する(ST13)。
【0019】
カメラ14は、交通流量計測装置24に接続され、所定撮影区域に設定されたカメラ14は、所定撮影区域を走行する車両の映像を撮影し、撮影により得られた第4の映像データを交通流量計測装置24へ送信する。交通流量計測装置24は、カメラ14から送信される第4の映像データを受信し、第4の映像データを解析し、映像解析結果に基づき交通流量データを検出する。次に、交通流量計測装置24は、交通流量データを集計した第4の交通流量データを情報処理装置30へ送信する(道路状況を把握する手段)。例えば、交通流量計測装置24は、映像解析結果に基づき、N分間にカメラ14の所定撮影区域を通過した車両の台数、車両の速度を検出し集計する(ST14)。
【0020】
情報処理装置30は、第1、第2、第3、第4の交通流量データを受信し、第1、第2、第3、第4の交通流量データを比較し(車両通過比較手段)、カメラ異常の有無を判定により検出する(ST20(異常判定手段))。例えば、情報処理装置30は、第1の交通流量データに含まれる第1の車両検出台数、第2の交通流量データに含まれる第2の車両検出台数、第3の交通流量データに含まれる第3の車両検出台数、第4の交通流量データに含まれる第4の車両検出台数を用いた比較によってカメラ異常の有無を判定する。例えば、第1、第2、第3、第4の車両検出台数から平均検出台数を算出して平均検出台数と各車両検出台数を比較し、平均検出台数に対して誤差X台数(Xは誤差(車両の検出結果の差異を示す所定の台数)の数値を示す記号)以上の車両検出台数が検出された映像データを撮影したカメラを異常と判定する。例えば、第1の車両検出台数が100台、第2の車両検出台数が102台、第3の車両検出台数が20台、第4の車両検出台数が104台を示し、誤差Xが30台に設定されている場合、情報処理装置30は、カメラ13を異常と判定し、カメラ11、12、14を正常と判定する。
【0021】
情報処理装置30は、第1、第2、第3、第4の交通流量データを比較し、カメラ異常が無いと判定した場合(ST20、NO)、情報処理装置30は、上位装置40に対してカメラ異常が無いことを通知し(ST30)、さらに、第1、第2、第3、第4の交通流量データに基づき第1の交通情報を生成し、上位装置40に対して第1の交通情報を送信する。例えば、情報処理装置30は、第1、第2、第3、第4の交通流量データに基づき、渋滞末尾を検出し、渋滞情報を生成し、上位装置40に対して渋滞情報を含む第1の交通情報を送信する。上位装置40は、第1の交通情報を受信し、受信した第1の交通情報を路側機器等(図1では省略)へ配信する。例えば、上位装置40は、第1の交通情報を車両の通行を妨害しない道路上の位置に、道路に沿って設置された路側機器へ配信し、路側機器は、無線通信により第1の交通情報を車載器(図1では省略)へ送信することができる。車載器は、第1の交通情報を受信し、車載器に接続されたカーナビゲーションシステム(図1では省略)へ出力することができる。或いは、上位装置40は、第1の交通情報を道路表示器(図1では省略)へ配信することができ、これにより道路表示器は、第1の交通情報をドライバーに向けて表示することができる。
【0022】
情報処理装置30は、第1、第2、第3、第4の交通流量データを比較し、カメラ異常が有ると判定した場合(ST20、YES)、第1、第2、第3、第4の交通流量データに基づき交通情報を生成しても、生成される交通情報は正確ではない。例えば、上記したように、情報処理装置30が、カメラ13を異常として判定した場合、情報処理装置30は、上位装置40に対してカメラ13の異常を通知し(ST40)、さらに、第3の交通流量データを除く第1、第2、第4の交通流量データに基づき第2の交通情報を生成し、上位装置40に対して第2の交通情報を送信する。上位装置40は、第2の交通情報を受信し、受信した第2の交通情報を路側機器等へ配信する。
【0023】
或いは、情報処理装置30は、第1、第2、第3、第4の交通流量データを比較し、カメラ異常が有ると判定した場合(ST20、YES)、次のようなカメラ駆動手段により補完処理を実行するようにしてもよい。例えば、上記したように、情報処理装置30が、カメラ13を異常として判定した場合、上位装置40に対してカメラ13の異常を通知する(ST40)。上位装置40は、カメラ11、12、13、14の設置位置、現在の撮影区域(上記した所定撮影区域)を記憶している。上位装置40は、カメラ13の異常通知を受信し、カメラ11、12、14のうちの1以上のカメラの現在の撮影区域を別の撮影区域に変更することにより、カメラ13の所定撮影区域を補完できるか否かを判断する(ST50)。上位装置40が、カメラ12の現在の撮影区域(以下、第1の撮影区域と定義する)を第2の撮影区域に変更して、カメラ13の所定撮影区域を補完できると判断した場合(ST50、YES)、上位装置40は、カメラ12の撮影区域等を変更するカメラ駆動装置52に対して、カメラ12の第1の撮影区域を第2の撮影区域に変更する撮影区域変更指示を出力する(撮影区域の方向を指示する手段)。カメラ駆動装置52は、上位装置40から出力された撮影区域変更指示を受信し、カメラ12の撮影区域を第1の撮影区域から第2の撮影区域に変更する。
【0024】
これに対応して、第2の撮影区域に設定されたカメラ12は、変更撮影区域を走行する車両の映像を撮影し、撮影により得られた第5の映像データを交通流量計測装置22へ送信する。交通流量計測装置22は、カメラ12から送信される第5の映像データを受信し、第5の映像データを解析し、映像解析結果に基づき交通流量データを検出する。次に、交通流量計測装置22は、交通流量データを集計した第5の交通流量データを情報処理装置30へ送信する。例えば、交通流量計測装置22は、映像解析結果に基づき、N分間にカメラ12の変更撮影区域を通過した車両の台数、車両の速度を検出し集計する。
【0025】
情報処理装置30は、第1、第4、第5の交通流量データに基づき、第2の交通情報を生成し、上位装置40に対して第2の交通情報を送信する。例えば、情報処理装置30は、第1、第4、第5の交通流量データに基づき、渋滞末尾を検出し、渋滞情報を生成し、上位装置40に対して渋滞情報を含む第2の交通情報を送信する(ST70)。上位装置40は、第2の交通情報を受信し、受信した第2の交通情報を路側機器等へ配信する。例えば、上位装置40は、第2の交通情報を車両の通行を妨害しない道路上の位置に、道路に沿って設置された路側機器へ配信し、路側機器は、無線通信により第2の交通情報を車載器へ送信することができる(第1の報知手段)。車載器は、第2の交通情報を受信し、車載器に接続されたカーナビゲーションシステムへ出力することができる。或いは、上位装置40は、第2の交通情報を道路表示器へ配信することができ、これにより道路表示器は、第2の交通情報をドライバーに向けて表示することができる(第2の報知手段)。
【0026】
なお、上位装置40が、正常と判定したカメラの撮影区域を変更して、異常と判定したカメラの所定撮影区域を補完できないと判断した場合(ST50、NO)、カメラ異常により正確な交通情報を生成することができない旨の警告情報を路側機器等へ配信する。例えば、上位装置40は、警告情報を車両の通行を妨害しない道路上の位置に、道路に沿って設置された路側機器へ配信し、路側機器は、無線通信により警告情報を車載器へ送信することができる。車載器は、警告情報を受信し、車載器に接続されたカーナビゲーションシステムへ出力することができる。或いは、上位装置40は、警告情報を道路表示器へ配信することができ、これにより道路表示器は、警告情報をドライバーに向けて表示することができる。
【0027】
なお、上記説明では、カメラ13が異常として判定され、カメラ駆動装置52によりカメラ12の撮影区域を変更し、カメラ13の役割を補完するケースについて説明したが、カメラ11、カメラ12、カメラ14の何れかが異常として判定され、カメラ駆動装置51によりカメラ11の撮影区域を変更したり、カメラ駆動装置53によりカメラ13の撮影区域を変更したり、カメラ駆動装置54によりカメラ14の撮影区域を変更したりすることにより、異常と判定されたカメラの役割を補完することもできる。
【0028】
以上説明したように、交通情報処理システムは、複数のカメラからの映像データを解析し、各カメラの映像データの映像解析結果から判明する撮影車両台数を比較し、比較結果に基づき相互にカメラ異常の有無を検出し監視することができる。例えば、交通情報処理システムは、カメラに布がかかったり、カメラに汚れが付着したりして、カメラからの映像データが不鮮明な場合やカメラの向きが不適切な方向を向いた場合(カメラの検出異常の場合)、また、カメラの故障や通信異常などによりカメラの映像データに異常がある場合にも、各カメラの映像データの解析結果の比較からカメラの異常を相互に検出することができる。
【0029】
交通情報処理システムは、カメラを異常と判定(検出)した場合に、異常と判定したカメラに対応してシステムの設定(カメラの撮影区域や、交通情報の生成及びカメラ異常検出のアルゴリズム)を変更することができ、例えば異常と判定したカメラの役割を他の正常と判定したカメラで補完することにより、交通情報を生成することができる。つまり、交通情報処理システムは、異常と判定したカメラを含んだまま、交通情報を生成することができる。言い換えれば、交通情報処理システムは、異常と判定したカメラを含んでいても、システムを停止することなく正常にシステムを運用することができる。
【0030】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0031】
11、12、13、14…カメラ、21、22、23、24…交通流量計測装置、30…情報処理装置、40…上位装置、51、52、53、54…カメラ駆動装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
道路に沿って設けられ、道路上を撮影する複数のカメラと、
前記複数のカメラを駆動し、撮影する範囲を変更するカメラ駆動手段と、
前記複数のカメラで撮影された映像の映像処理により車両を検出する車両検出手段と、
前記車両検出手段の車両の検出結果に基づいて道路状況を把握する手段と、
前記車両検出手段の車両の検出結果に基づいて前記複数のカメラの異常を相互に判定する異常判定手段と、
を有することを特徴とする道路状況把握装置。
【請求項2】
前記異常判定手段は、
前記車両検出手段による車両の検出結果を比較して、前記複数のカメラの映像による車両の検出結果の差異を相互に検出する車両通過比較手段と、
前記車両通過比較手段で車両の検出結果の差異が所定の台数以上となったとき、いずれかのカメラを異常と判定する手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の道路状況把握装置。
【請求項3】
前記カメラ駆動手段は、
前記異常判定手段が異常を判定した第1のカメラの第1の撮影区域を補完する第2のカメラと、
前記第2のカメラを前記第1のカメラの第1の撮影区域を補完する第2の撮影区域の方向に駆動する駆動装置と、
前記駆動装置に第2の撮影区域の方向を指示する手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の道路状況把握装置。
【請求項4】
道路に沿って設けられた複数のカメラで道路上を撮影し、
前記複数のカメラを駆動により前記複数のカメラの撮影する範囲を変更し、
前記複数のカメラで撮影された映像の映像処理により車両を検出し、
前記複数のカメラによる車両の検出結果に基づいて道路状況を把握し、
前記複数のカメラによる車両の検出結果に基づいて前記複数のカメラの異常を相互に判定することを特徴とする道路状況把握方法。
【請求項5】
前記相互に判定するステップは、
前記複数のカメラによる車両の検出結果を比較し、
前記車両の検出結果の差異が所定の台数以上となったとき、車両の検出結果の差異が所定の台数以上となった映像を撮影したカメラが異常と判定することを特徴とする請求項4に記載の道路状況把握方法。
【請求項6】
前記カメラ駆動するステップは、
前記第1のカメラの異常を判定し、
前記第1のカメラの第1の撮影区域を補完する前記第2のカメラを選択し、
前記第2のカメラの前記第1のカメラの第1の撮影区域を補完する第2の撮影区域の方向を指示し、
前記第2のカメラを第2の撮影区域に駆動することを特徴とする請求項4に記載の道路状況把握方法。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2012−64106(P2012−64106A)
【公開日】平成24年3月29日(2012.3.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−209248(P2010−209248)
【出願日】平成22年9月17日(2010.9.17)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【Fターム(参考)】