(57)【要約】      （修正有）【課題】第１のレーンを撮像する第１の撮像装置の他に第１のレーンに対向する第２のレーンを撮像する第２の撮像装置が存在する場合、第１のレーンの車両に関する情報の特定精度を向上させる技術を提供する。【解決手段】第１のレーンの少なくとも一部を含む第１の検出対象領域を撮像する第１の撮像装置によって撮像される第１の撮像画像または第１の撮像画像から得られる情報に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定する特定部を備える情報処理装置。特定部は、第１のレーンの車両に関する情報を特定するに際して、第１のレーンに対向する第２のレーンの少なくとも一部を含む第２の検出対象領域を撮像する第２の撮像装置によって撮像される第２の撮像画像または第２の撮像画像から得られる情報を利用する。【選択図】図１
2015069261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のレーンの少なくとも一部を含む第１の検出対象領域を撮像する第１の撮像装置によって撮像される第１の撮像画像または前記第１の撮像画像から得られる情報に基づいて前記第１のレーンの車両に関する情報を特定する特定部を備え、
前記特定部は、前記第１のレーンの車両に関する情報を特定するに際して、前記第１のレーンに対向する第２のレーンの少なくとも一部を含む第２の検出対象領域を撮像する第２の撮像装置によって撮像される第２の撮像画像または前記第２の撮像画像から得られる情報を利用する、
情報処理装置。
【請求項２】
前記第１の撮像装置を基準として前記第１のレーンの手前に、前記第１のレーンと同向する第３のレーンが存在し、
前記第１のレーンの所定領域が前記第２の検出対象領域に含まれ、
前記第３のレーンの所定領域が前記第１の検出対象領域に含まれ、
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの所定の検出結果と前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの所定の検出結果とに基づいて、前記第１の撮像画像および前記第２の撮像画像の何れを用いた前記第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定する、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの車両検出結果と前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの車両検出結果とに基づいて、前記第１の撮像画像および前記第２の撮像画像の何れを用いた前記第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定する、
請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの車両検出結果が前記第３のレーンの車両非検出を示す場合には、前記第１の撮像画像または前記第１の撮像画像から得られる第１のレーンの車両検出結果に基づいて前記第１のレーンの車両に関する情報を特定する、
請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの車両検出結果が前記第３のレーンの車両検出を示す場合、かつ、前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの車両検出結果が前記第２のレーンの車両非検出を示す場合には、前記第２の撮像画像または前記第２の撮像画像から得られる第１のレーンの車両検出結果に基づいて前記第１のレーンの車両に関する情報を特定する、
請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの車両検出結果が前記第３のレーンの車両検出を示す場合、かつ、前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの車両検出結果が前記第２のレーンの車両検出を示す場合には、前記第１の撮像画像から得られる前記第１のレーンの車両検出結果に基づいて前記第１のレーンの車両に関する情報を特定する、
請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの渋滞判定情報と前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの渋滞判定情報とに基づいて、前記第１の撮像画像および前記第２の撮像画像の何れを用いた前記第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定する、
請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの道路占有率と前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの道路占有率とに基づいて、前記第１の撮像画像および前記第２の撮像画像の何れを用いた前記第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定する、
請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項９】
前記情報処理装置は、
前記第１のレーンの車両に関する情報に基づいて、前記第３のレーンの車両のサイズ推定手法を選択する選択部と、
前記第１の撮像画像に基づいて、前記サイズ推定手法により前記第３のレーンの車両のサイズを推定するサイズ推定部と、
を備える、請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記選択部は、前記第１のレーンの車両に関する情報が前記第１のレーンの車両検出を示す場合には、前記第１のレーンの車両非検出を示す場合と比較して、推定精度のより高いサイズ推定手法を選択する、
請求項９に記載の情報処理装置。
【請求項１１】
前記選択部は、前記第１のレーンの車両に関する情報が前記第１のレーンの車両検出を示す場合には、前記第１の撮像画像から検出されるエッジ特徴に基づくサイズ推定手法を選択し、前記第１のレーンの車両非検出を示す場合には、背景差分法により検出されるシルエット領域に基づくサイズ推定手法を選択する、
請求項１０に記載の情報処理装置。
【請求項１２】
前記第１のレーンの所定領域が前記第２の検出対象領域に含まれ、
前記特定部は、前記第１の撮像画像および前記第２の撮像画像のうち、少なくとも何れか一方に基づいて、前記第１のレーンの車両に関する情報を特定する、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項１３】
前記第１の撮像画像に前記第１のレーンの車両の前面が映るように前記第１の撮像装置が設置され、前記第２の撮像画像に前記第１のレーンの車両の背面が映るように前記第２の撮像装置が設置されており、
前記特定部は、所定の情報に基づいて、前記第１のレーンの車両に関する情報の特定に使用する撮像画像を前記第１の撮像画像または前記第２の撮像画像から選択する、
請求項１２に記載の情報処理装置。
【請求項１４】
前記特定部は、前記第１のレーンの車両に関する情報の特定に使用する画像として、天候情報が晴天を示す場合には、前記第１の撮像画像を選択し、天候情報が雨天を示す場合には、前記第２の撮像画像を選択する、
請求項１３に記載の情報処理装置。
【請求項１５】
第１のレーンの少なくとも一部を含む第１の検出対象領域を撮像する第１の撮像装置によって検出される第１の撮像画像または前記第１の撮像画像から得られる情報に基づいて前記第１のレーンの車両に関する情報を特定するステップを含み、
前記第１のレーンの車両に関する情報を特定するに際して、前記第１のレーンに対向する第２のレーンの少なくとも一部を含む第２の検出対象領域を撮像する第２の撮像装置によって検出される第２の撮像画像または前記第２の撮像画像から得られる情報を利用するステップを含む、情報処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置および情報処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮像装置によって撮像された撮像画像から道路を走行する車両に関する情報を特定する技術が開発されている。例えば、撮像画像から車両を含む領域を車両領域として抽出し、車両領域とあらかじめ車種ごとに用意された車両モデルとの照合結果に基づいて、道路を走行する車両の種別を判別する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。かかる技術によれば、道路に存在するレーンを走行する車両の種別を容易に判別することが可能である。
【０００３】
道路には複数のレーンが存在する場合もある。かかる場合において、複数のレーンそれぞれを走行する車両の進行方向は、同じ場合もあれば、異なる場合もある。複数のレーンそれぞれを走行する車両の進行方向が同一である場合、複数のレーンは互いに同向しているとも言う。また、複数のレーンそれぞれを走行する車両の進行方向が逆である場合、複数のレーンは互いに対向しているとも言う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１９００２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、複数のレーンのうち第１のレーンを撮像する第１の撮像装置が存在する場合、第１の撮像装置によって撮像される第１の撮像画像に基づくだけでは、第１のレーンの車両に関する情報を十分に特定できない場合が想定される。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、第１のレーンを撮像する第１の撮像装置の他に第１のレーンに対向する第２のレーンを撮像する第２の撮像装置が存在する場合、第１のレーンの車両に関する情報の特定精度を向上させる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するために、本発明のある観点によれば、第１のレーンの少なくとも一部を含む第１の検出対象領域を撮像する第１の撮像装置によって撮像される第１の撮像画像または前記第１の撮像画像から得られる情報に基づいて前記第１のレーンの車両に関する情報を特定する特定部を備え、前記特定部は、前記第１のレーンの車両に関する情報を特定するに際して、前記第１のレーンに対向する第２のレーンの少なくとも一部を含む第２の検出対象領域を撮像する第２の撮像装置によって撮像される第２の撮像画像または前記第２の撮像画像から得られる情報を利用する、情報処理装置が提供される。
【０００８】
前記第１の撮像装置を基準として前記第１のレーンの手前に、前記第１のレーンと同向する第３のレーンが存在し、前記第１のレーンの所定領域が前記第２の検出対象領域に含まれ、前記第３のレーンの所定領域が前記第１の検出対象領域に含まれ、前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの所定の検出結果と前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの所定の検出結果とに基づいて、前記第１の撮像画像および前記第２の撮像画像の何れを用いた前記第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定してもよい。
【０００９】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの車両検出結果と前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの車両検出結果とに基づいて、前記第１の撮像画像および前記第２の撮像画像の何れを用いた前記第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定してもよい。
【００１０】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの車両検出結果が前記第３のレーンの車両非検出を示す場合には、前記第１の撮像画像または前記第１の撮像画像から得られる第１のレーンの車両検出結果に基づいて前記第１のレーンの車両に関する情報を特定してもよい。
【００１１】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの車両検出結果が前記第３のレーンの車両検出を示す場合、かつ、前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの車両検出結果が前記第２のレーンの車両非検出を示す場合には、前記第２の撮像画像または前記第２の撮像画像から得られる第１のレーンの車両検出結果に基づいて前記第１のレーンの車両に関する情報を特定してもよい。
【００１２】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの車両検出結果が前記第３のレーンの車両検出を示す場合、かつ、前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの車両検出結果が前記第２のレーンの車両検出を示す場合には、前記第１の撮像画像から得られる前記第１のレーンの車両検出結果に基づいて前記第１のレーンの車両に関する情報を特定してもよい。
【００１３】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの渋滞判定情報と前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの渋滞判定情報とに基づいて、前記第１の撮像画像および前記第２の撮像画像の何れを用いた前記第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定してもよい。
【００１４】
前記特定部は、前記第１の撮像画像から得られる前記第３のレーンの道路占有率と前記第２の撮像画像から得られる前記第２のレーンの道路占有率とに基づいて、前記第１の撮像画像および前記第２の撮像画像の何れを用いた前記第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定してもよい。
【００１５】
前記情報処理装置は、前記第１のレーンの車両に関する情報に基づいて、前記第３のレーンの車両のサイズ推定手法を選択する選択部と、前記第１の撮像画像に基づいて、前記サイズ推定手法により前記第３のレーンの車両のサイズを推定するサイズ推定部と、を備えてもよい。
【００１６】
前記選択部は、前記第１のレーンの車両に関する情報が前記第１のレーンの車両検出を示す場合には、前記第１のレーンの車両非検出を示す場合と比較して、推定精度のより高いサイズ推定手法を選択してもよい。
【００１７】
前記選択部は、前記第１のレーンの車両に関する情報が前記第１のレーンの車両検出を示す場合には、前記第１の撮像画像から検出されるエッジ特徴に基づくサイズ推定手法を選択し、前記第１のレーンの車両非検出を示す場合には、背景差分法により検出されるシルエット領域に基づくサイズ推定手法を選択してもよい。
【００１８】
前記第１のレーンの所定領域が前記第２の検出対象領域に含まれ、前記特定部は、前記第１の撮像画像および前記第２の撮像画像のうち、少なくとも何れか一方に基づいて、前記第１のレーンの車両に関する情報を特定してもよい。
【００１９】
前記第１の撮像画像に前記第１のレーンの車両の前面が映るように前記第１の撮像装置が設置され、前記第２の撮像画像に前記第１のレーンの車両の背面が映るように前記第２の撮像装置が設置されており、前記特定部は、所定の情報に基づいて、前記第１のレーンの車両に関する情報の特定に使用する撮像画像を前記第１の撮像画像または前記第２の撮像画像から選択してもよい。
【００２０】
前記特定部は、前記第１のレーンの車両に関する情報の特定に使用する画像として、天候情報が晴天を示す場合には、前記第１の撮像画像を選択し、天候情報が雨天を示す場合には、前記第２の撮像画像を選択してもよい。
【００２１】
また、本発明のある観点によれば、第１のレーンの少なくとも一部を含む第１の検出対象領域を撮像する第１の撮像装置によって検出される第１の撮像画像または前記第１の撮像画像から得られる情報に基づいて前記第１のレーンの車両に関する情報を特定するステップを含み、前記第１のレーンの車両に関する情報を特定するに際して、前記第１のレーンに対向する第２のレーンの少なくとも一部を含む第２の検出対象領域を撮像する第２の撮像装置によって検出される第２の撮像画像または前記第２の撮像画像から得られる情報を利用するステップを含む、情報処理方法が提供される。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように本発明によれば、第１のレーンを撮像する第１の撮像装置の他に第１のレーンに対向する第２のレーンを撮像する第２の撮像装置が存在する場合、第１のレーンの車両に関する情報の特定精度を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１の実施形態に係る画像取得装置の設置例を示す図である。
【図２】第１の画像取得装置によって取得される第１の撮像画像の例を示す図である。
【図３】第２の画像取得装置によって取得される第２の撮像画像の例を示す図である。
【図４】画像取得装置の機能構成例を示す図である。
【図５】画像取得装置によって取得される撮像画像の例を示す図である。
【図６】設定部により使用されるパラメータの例を示す図である。
【図７】設定部の機能の例を説明するための図である。
【図８】第１の実施形態に係る情報処理システムの構成例を示す図である。
【図９】第１の画像取得装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図１０】第２の画像取得装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図１１】第１の実施形態に係る情報処理装置の機能構成例を示す図である。
【図１２】第１の実施形態に係る情報処理装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図１３】第２の実施形態に係る情報処理装置の機能構成例を示す図である。
【図１４】第２の実施形態に係る情報処理装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図１５】第３の実施形態に係る画像取得装置の設置例を示す図である。
【図１６】天候情報が晴天を示す場合において車両の前面が映るように撮像された第１の撮像画像の例を示す図である。
【図１７】天候情報が雨天を示す場合において車両の前面が映るように撮像された第１の撮像画像の例を示す図である。
【図１８】天候情報が雨天を示す場合において車両の背面が映るように撮像された第２の撮像画像の例を示す図である。
【図１９】第３の実施形態に係る情報処理システムの構成例を示す図である。
【図２０】第３の実施形態に係る情報処理装置の動作の流れ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】
【００２４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２５】
また、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットまたは数字を付して区別する場合もある。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。
【００２６】
［第１の実施形態］
まず、第１の実施形態について説明する。近年、撮像装置によって撮像された撮像画像から道路を走行する車両に関する情報を特定する技術が開発されている。例えば、撮像画像から車両を含む領域を車両領域として抽出し、車両領域とあらかじめ車種ごとに用意された車両モデルとの照合結果に基づいて、道路を走行する車両の種別を判別する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。かかる技術によれば、道路に存在するレーンを走行する車両の種別を容易に判別することが可能である。
【００２７】
道路には複数のレーンが存在する場合もある。かかる場合において、複数のレーンそれぞれを走行する車両の進行方向は、同じ場合もあれば、異なる場合もある。複数のレーンそれぞれを走行する車両の進行方向が同一である場合、複数のレーンは互いに同向しているとも言う。また、複数のレーンそれぞれを走行する車両の進行方向が逆である場合、複数のレーンは互いに対向しているとも言う。
【００２８】
図１は、第１の実施形態に係る画像取得装置１０の設置例を示す図である。図１に示した例においては、道路に複数のレーンが存在しており、第１のレーンと第２のレーンとが対向している。第１の画像取得装置１０−１には、第１のレーンが第２のレーンよりも手前となるように設置された撮像部（第１の撮像装置）が組み込まれており、第１の画像取得装置１０−１は、撮像部によって撮像された第１の撮像画像を取得する。また、第２の画像取得装置１０−２には、第２のレーンが第１のレーンよりも手前となるように設置された撮像部（第２の撮像装置）が組み込まれており、撮像部によって撮像された第２の撮像画像を取得する。
【００２９】
なお、本明細書においては、画像取得装置１０に撮像部が組み込まれる例を主に説明するが、撮像部は画像取得装置１０に組み込まれておらず画像取得装置１０の外部に設置されていてもよい。かかる場合、例えば、画像取得装置１０は、撮像部から送信された撮像画像を受信することにより撮像画像を取得してもよい。また、例えば、画像取得装置１０は、撮像部により記録媒体に記録された撮像画像を読み込むことにより撮像画像を取得してもよい。
【００３０】
図２は、第１の画像取得装置１０−１によって取得される第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１の例を示す図である。第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１を参照すると、車両Ｍ１１が第１のレーンを走行している。また、車両Ｍ３１および車両Ｍ３２が第１のレーンよりも手前の第３のレーンを走行している。第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１においては、車両Ｍ１１の一部が車両Ｍ３１に隠蔽されてしまっていることが把握される。そこで、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１に基づくだけでは、第１のレーンの車両に関する情報を十分に特定できない場合が想定される。
【００３１】
図３は、第２の画像取得装置１０−２によって取得される第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１の例を示す図である。第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１を参照すると、車両Ｍ１１が第１のレーンを走行しており、車両Ｍ３１および車両Ｍ３２が第１のレーンよりも奥の第２のレーンを走行している。第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１においては、車両Ｍ１１が他の車両に隠蔽されていないことが把握される。このように、第１のレーンと対向する第２のレーンにおいては、レーンの混雑度合いなどといった車両の走行環境が異なる場合がよくある。
【００３２】
そこで、本明細書においては、第１の画像取得装置１０−１によって取得される第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１だけではなく、第２の画像取得装置１０−２によって取得される第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１も利用して、第１のレーンの車両に関する情報を特定する技術を提案する。第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１も利用することによって、第１のレーンの車両に関する情報の特定精度を向上させることが可能となる。
【００３３】
続いて、画像取得装置１０の機能構成について説明する。図４は、画像取得装置１０の機能構成を示す図である。図４に示すように、画像取得装置１０は、制御部１１０、撮像部１７０、記憶部１８０および出力部１９０を備える。制御部１１０は、画像取得装置１０の動作全体を制御する機能を有する。また、撮像部１７０は、実空間を撮像することにより撮像画像を取得する機能を有し、例えば、単眼カメラにより構成される。
【００３４】
記憶部１８０は、制御部１１０を動作させるためのプログラムやデータを記憶することができる。また、記憶部１８０は、制御部１１０の動作の過程で必要となる各種データを一時的に記憶することもできる。制御部１１０を動作させるためのプログラムやデータは、所定のサーバによって動的に更新されてもよい。出力部１９０は、制御部１１０による制御に従って出力を行う機能を有する。出力部１９０の種類は特に限定されず、情報処理装置２０Ａに各種データを出力する通信装置であってもよい。
【００３５】
なお、図４に示した例では、撮像部１７０、記憶部１８０および出力部１９０は、画像取得装置１０の内部に存在するが、撮像部１７０、記憶部１８０および出力部１９０の全部または一部は、画像取得装置１０の外部に備えられていてもよい。また、制御部１１０は、設定部１１１と、検出部１１２と、出力制御部１１３とを備える。制御部１１０が備えるこれらの各機能部の機能については、後に説明する。
【００３６】
以上に機能構成を示した画像取得装置１０においては、まず、キャリブレーションが行われ得る。より詳細には、道路の平面式（以下、「道路平面式」とも言う）を算出する処理と車両の進行方向とを算出する処理とがキャリブレーションとして行われ得る。以下では、図５〜図７を参照しながら、設定部１１１により行われるキャリブレーションについて説明する。
【００３７】
図５は、画像取得装置１０によって取得される撮像画像の例を示す図である。図５に示すように、画像取得装置１０および道路平面が実空間に存在する。また、画像取得装置１０は、撮像方向が道路平面に向けられた状態で設置されている。画像取得装置１０により撮像された撮像画像Ｉｍｇ’には道路に設けられたレーンの境界線が映っている。また、図５に示すように、画像取得装置１０のレンズの中心が原点Ｏに設定されている。
【００３８】
図６は、設定部１１１により使用されるパラメータを示す図である。設定部１１１は、まず、撮像部１７０を構成する撮像素子のサイズと制御部１１０に提供される撮像画像Ｉｍｇ’のサイズとに基づいて、撮像素子の単位ｐｉｘｅｌ当たりの撮像画像Ｉｍｇ’のサイズｐｉｘ＿ｄｏｔをパラメータとして算出する。撮像画像Ｉｍｇ’は、原点Ｏから焦点距離だけ離れた撮像素子の撮像面上に撮像された撮像画像Ｉｍｇに基づいて生成される。また、制御部１１０に提供された撮像画像Ｉｍｇ’は、設定部１１１によって利用され得る。
【００３９】
図６に示すように、ここでは、撮像素子がＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）である場合を例として説明するが、ＣＣＤは撮像素子の一例に過ぎない。したがって、撮像素子はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等であってもよい。
【００４０】
ここで、ＣＣＤサイズをｃｃｄ＿ｓｉｚｅとし、撮像画像Ｉｍｇ’（横：ｗｉｄｔｈ×縦：ｈｅｉｇｈｔ）のサイズをｉｍｇ＿ｓｉｚｅとすると、設定部１１１は、以下の（数式１）によりｐｉｘ＿ｄｏｔを算出することができる。一般的に、ＣＣＤサイズは、ＣＣＤの対角線の長さで表されるため、この（数式１）に示されるように、ＣＣＤサイズが撮像画像Ｉｍｇ’の縦横の２乗和の平方根で除されることにより算出される。しかし、このような手法によるパラメータｐｉｘ＿ｄｏｔの算出は一例に過ぎないため、他の手法によりパラメータｐｉｘ＿ｄｏｔが算出されてもよい。例えば、ＣＣＤの対角線の代わりにＣＣＤの縦または横の長さが用いられてもよい。
【００４１】
【数１】
2015069261.tif 000003
【００４２】
なお、ＣＣＤサイズは、例えば、撮像部１７０から容易に取得される。また、撮像画像Ｉｍｇ’のサイズは、例えば、記憶部１８０から取得される。したがって、制御部１１０は、これらのサイズに基づいて、ＣＣＤの撮像面に撮像される撮像画像Ｉｍｇの実空間における３次元座標と制御部１１０に提供される撮像画像Ｉｍｇ’の２次元座標との対応関係を把握することができる。すなわち、制御部１１０は、この対応関係に基づいて、制御部１１０に提供される撮像画像Ｉｍｇ’の２次元座標からＣＣＤの撮像面に撮像される撮像画像Ｉｍｇの実空間における３次元座標を把握することができる。
【００４３】
このように算出されたパラメータを用いてキャリブレーションが行われ得る。以下、図７を参照しながら、設定部１１１によりパラメータを用いて行われるキャリブレーションについて説明する。
【００４４】
図７は、設定部１１１の機能を説明するための図である。図７に示したように、原点Ｏを基準としたｘｙｚ座標系（実空間）を想定する。このｘｙｚ座標系において、道路平面式をＲ１ｘ＋Ｒ２ｘ＋Ｒ３ｚ＋Ｒ４＝０とする。また、車両の進行方向を示すベクトルである進行方向ベクトルｖを（ｖｘ，ｖｙ，ｖｚ）とする。なお、以下の説明では、図７に示したように、原点Ｏから焦点距離ｆだけ離れた点（焦点）をｙ軸上に設定し、この焦点を通りｙ軸に垂直な平面を撮像面とし、この撮像面上に撮像画像Ｉｍｇが撮像されるものとして説明を続けるが、各座標軸の設定はこのような例に限定されない。
【００４５】
道路平面上には、平行な２直線があらかじめ描かれている。したがって、撮像画像Ｉｍｇには、この平行な２直線が映されている。また、道路平面上には、既知の大きさＱ＿ｄｉｓ離れた２点Ｑ１，Ｑ２があらかじめ描かれている。撮像画像Ｉｍｇには、２点Ｑ１，Ｑ２が、Ｑ１’（ｘｓ１，ｆ，ｚｓ１），Ｑ２’（ｘｓ２，ｆ，ｚｓ２）として映される。なお、図７に示した例では、Ｑ１，Ｑ２が道路平面上の平行な２直線の各々上の点として描かれているが、Ｑ１，Ｑ２は、道路平面上の点であれば、特に限定されない。
【００４６】
また、撮像画像Ｉｍｇに映る２直線のうち、第１の直線が通る２点をＴ１（ｘ１，ｙ１，ｚ１）およびＴ４（ｘ４，ｙ４，ｚ４）とし、第２の直線が通る２点をＴ２（ｘ２，ｙ２，ｚ２）およびＴ３（ｘ３，ｙ３，ｚ３）とする。すると、図７に示すように、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４の各々と原点Ｏとを結ぶ直線と道路平面との交点の座標は、ｔ１・Ｔ１、ｔ２・Ｔ２、ｔ３・Ｔ３およびｔ４・Ｔ４と表される。設定部１１１は、例えば、以下に示す（前提条件１）に基づいて、キャリブレーションを行うことができる。
【００４７】
（前提条件１）
（条件１）道路平面上の平行な２直線の方向ベクトルは同じである。
（条件２）撮像部１７０のロールは０である。
（条件３）原点Ｏから道路平面までの距離を高さＨとする。
（条件４）道路平面上にＱ＿ｄｉｓ離れたＱ１およびＱ２が存在する。
なお、上記ロールが０であるとは、道路平面に対して垂直な方向に設置されている物体が撮像画像Ｉｍｇ上においても縦方向に映るように撮像部１７０が設置されている状態を意味する。
【００４８】
設定部１１１は、以上に示したように取得される各種データと（条件１）とに基づいて、以下の（数式２）および（数式３）に示される関係式を導き出すことができる。
【００４９】
【数２】
2015069261.tif 000004
【数３】
2015069261.tif 000005
【００５０】
また、設定部１１１は、以上に示したように取得される各種データと（条件２）とに基づいて、以下の（数式４）に示される関係式を導き出すことができる。なお、ロールが０の状態であれば、道路平面式と平行な軸方向（図７に示した例では、ｘ軸方向）への道路平面に対する垂線の成分が０になるため、計算式が簡略化される（例えば、ｘ軸方向への垂線の成分が０であれば、Ｒ１＝０として計算できる）。
【００５１】
【数４】
2015069261.tif 000006
【００５２】
また、設定部１１１は、以上に示したように取得される各種データと（条件３）とに基づいて、以下の（数式５）に示される関係式を導き出すことができる。
【００５３】
【数５】
2015069261.tif 000007
【００５４】
また、設定部１１１は、以上に示したように取得される各種データと（条件４）とに基づいて、以下の（数式６）および（数式７）に示される関係式を導き出すことができる。
【００５５】
【数６】
2015069261.tif 000008
【数７】
2015069261.tif 000009
【００５６】
ここで、Ｋ１は、原点Ｏから道路平面上のＱ１（ｘｒ１，ｙｒ１，ｚｒ１）までの距離が原点Ｏから撮像画像Ｉｍｇ上のＱ１’（ｘｓ１，ｆ，ｚｓ１）までの距離の何倍になっているかを示す値である。同様に、Ｋ２は、原点Ｏから道路平面上のＱ２（ｘｒ２，ｙｒ２，ｚｒ２）までの距離が原点Ｏから撮像画像Ｉｍｇ上のＱ２’（ｘｓ２，ｆ，ｚｓ２）までの距離の何倍になっているかを示す値である。したがって、以下の（数式８）に示される関係式を導き出すことができる。
【００５７】
【数８】
2015069261.tif 000010
【００５８】
設定部１１１は、（数式８）に示される関係式から、道路平面上の２点（Ｑ１およびＱ２）の距離の測定値Ｑ＿ｄｉｓ’を、以下の（数式９）により算出することができる。
【００５９】
【数９】
2015069261.tif 000011
【００６０】
設定部１１１は、測定値Ｑ＿ｄｉｓ’と既知の大きさＱ＿ｄｉｓとの差分が最も小さくなる場合におけるＲ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４を、（数式１）〜（数式９）に基づいて算出することができる。このようにＲ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が算出されることにより、道路平面式Ｒ１ｘ＋Ｒ２ｘ＋Ｒ３ｚ＋Ｒ４＝０が決定される。
【００６１】
以上に説明したような道路平面式の算出手法は、一例に過ぎない。したがって、設定部１１１は、他の手法により道路平面式を算出することも可能である。例えば、道路平面上の平行な２直線間の距離が既知であれば、この道路平面上の平行な２直線間の距離を用いることにより、（条件２）を使用しないで道路平面式を算出することができる。
【００６２】
また、設定部１１１は、進行方向ベクトルｖ（ｖｘ，ｖｙ，ｖｚ）を算出することもできる。より詳細には、設定部１１１は、道路平面上の平行な２直線のうちの少なくともいずれか一方の直線の方向を算出することにより、進行方向ベクトルｖを算出することができる。例えば、設定部１１１は、座標ｔ２・Ｔ２と座標ｔ３・Ｔ３との差分を進行方向ベクトルｖとして算出してもよいし、座標ｔ１・Ｔ１と座標ｔ４・Ｔ４との差分を進行方向ベクトルｖとして算出してもよい。
【００６３】
以上に説明したような手法により、設定部１１１は、キャリブレーションを行うことができる。このようなキャリブレーションにより算出された道路平面式Ｒ１ｘ＋Ｒ２ｘ＋Ｒ３ｚ＋Ｒ４＝０および進行方向ベクトルｖ（ｖｘ，ｖｙ，ｖｚ）は、画像取得装置１０および情報処理装置２０において適宜利用することが可能である。
【００６４】
また、図７に示すように、設定部１１１は、車両検出のための検出対象領域Ｅを設定してもよい。例えば、設定部１１１は、入力操作に基づいて検出対象領域Ｅを設定してもよいし、進行方向ベクトルｖ（ｖｘ，ｖｙ，ｖｚ）に基づいて自動的に検出対象領域Ｅを設定してもよい。ただし、撮像範囲自体を検出対象領域とする場合などには、検出対象領域Ｅの設定は特になされなくてもよい。出力制御部１１３は、設定部１１１によって設定された各種情報を出力部１９０に出力させてもよい。
【００６５】
続いて、図８を参照しながら、第１の実施形態に係る検出部１１２の機能について詳細に説明する。図８は、第１の実施形態に係る情報処理システム１Ａの構成例を示す図である。図８に示すように、情報処理システム１Ａは、第１の画像取得装置１０−１と、第２の画像取得装置１０−２と、情報処理装置２０Ａとを備える。例えば、第１の画像取得装置１０−１、第２の画像取得装置１０−２および情報処理装置２０Ａは、ネットワーク３０を介して接続されている。
【００６６】
図８を参照すると、第１のレーンの少なくとも一部を含む第１の検出対象領域Ｅ１が設定部１１１によって設定されている。第１の画像取得装置１０−１の検出部１１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１に映る第１の検出対象領域Ｅ１から車両検出を行う。また、図８を参照すると、第２のレーンの少なくとも一部を含む第２の検出対象領域Ｅ２が設定部１１１によって設定されている。第２の画像取得装置１０−２の検出部１１２は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１に映る第２の検出対象領域Ｅ２から車両検出を行う。
【００６７】
なお、図８に示したように、本明細書においては、第１の検出対象領域Ｅ１に含まれる第１のレーンの領域Ｅ１１は、第２のレーンと隣接している場合を想定している。第１のレーンの領域Ｅ１１に存在する車両に関する情報を十分に特定できない場合の一つとして、第１のレーンの領域Ｅ１１と隣接する第２のレーンに車両が存在する場合が考えられるためである。
【００６８】
同様に、第１の検出対象領域Ｅ１に含まれる第１のレーンの領域Ｅ１１は、第３のレーンと隣接している場合を想定している。第１のレーンの領域Ｅ１１に存在する車両に関する情報を十分に特定できない場合の一つとして、第１のレーンの領域Ｅ１１と隣接する第３のレーンに車両が存在する場合が考えられるからである。
【００６９】
一方、図８に示した例では、第２の検出対象領域Ｅ２に含まれる第２のレーンの領域Ｅ２１が第１のレーンと隣接しているが、第２のレーンの領域Ｅ２１は第１のレーンと隣接していなくてもよい。同様に、図８に示した例では、第１の検出対象領域Ｅ１に含まれる第３のレーンの領域Ｅ１２が第１のレーンと隣接しているが、第３のレーンの領域Ｅ１２は第１のレーンと隣接していなくてもよい。
【００７０】
さらに、第１の実施形態においては、第１の画像取得装置１０−１を基準として第１のレーンの手前に、第１のレーンと同向する第３のレーンが存在している。第２の検出対象領域Ｅ２には、第２のレーンの領域Ｅ２１だけではなく、第１のレーンの領域Ｅ２２が含まれており、第１の検出対象領域Ｅ１には、第１のレーンの領域Ｅ１１だけではなく、第３のレーンの領域Ｅ１２が含まれている。
【００７１】
第１の画像取得装置１０−１の検出部１１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１に映る第３のレーン（領域Ｅ１２）および第１のレーン（領域Ｅ１１）から車両検出を行う。また、第２の画像取得装置１０−２の検出部１１２は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１に映る第２のレーン（領域Ｅ２１）および第１のレーン（領域Ｅ２２）から車両検出を行う。車両検出の手法は特に限定されないが、一例として、撮像画像から抽出される特徴量とあらかじめ登録された車両の特徴量との照合結果に基づく車両検出の手法が採用されてもよい。あるいは、車両が映っていない背景画像を基準とした背景差分処理に基づく車両検出の手法が採用されてもよい。
【００７２】
このような手法によって、第１の画像取得装置１０−１および第２の画像取得装置１０−２それぞれの検出部１１２は、車両検出結果を得ることが可能である。続いて、第１の画像取得装置１０−１および第２の画像取得装置１０−２それぞれの出力制御部１１３は、車両検出結果を情報処理装置２０Ａに提供する。第１の画像取得装置１０−１および第２の画像取得装置１０−２それぞれの出力制御部１１３は、追加的に撮像画像自体を情報処理装置２０Ａに提供してもよい。
【００７３】
続いて、図９を参照しながら、第１の画像取得装置１０−１の動作の流れについて説明する。図９は、第１の画像取得装置１０−１の動作の流れを示すフローチャートである。図９に示すように、第１の画像取得装置１０−１において、設定部１１１は、撮像部１７０によって撮像された第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１を取得する（ステップＳ１１Ａ）。ここで、設定部１１１は、第１のレーンの領域Ｅ１１および第３のレーンの領域Ｅ１２を含む第１の検出対象領域Ｅ１を設定する。
【００７４】
続いて、検出部１１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から第３のレーンの車両検出を行う（ステップＳ１２Ａ）。より詳細には、検出部１１２は、第１の検出対象領域Ｅ１に含まれる第３のレーンの領域Ｅ１２から車両検出を行う。出力制御部１１３は、少なくとも第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの車両検出結果を情報処理装置２０Ａに提供する（ステップＳ１３Ａ）。制御部１１０は、動作を継続する場合には（ステップＳ１４で「Ｎｏ」）、ステップＳ１１Ａに動作を移行するが、動作を終了する場合には（ステップＳ１４で「Ｙｅｓ」）、動作を終了する。
【００７５】
続いて、図１０を参照しながら、第２の画像取得装置１０−２の動作の流れについて説明する。図１０は、第２の画像取得装置１０−２の動作の流れを示すフローチャートである。図１０に示すように、第２の画像取得装置１０−２において、設定部１１１は、撮像部１７０によって撮像された第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１を取得する（ステップＳ１１Ｂ）。ここで、設定部１１１は、第２のレーンの領域Ｅ２１および第１のレーンの領域Ｅ２２を含む第２の検出対象領域Ｅ２を設定する。
【００７６】
続いて、検出部１１２は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から第２のレーンの車両検出を行う（ステップＳ１２Ｂ）。より詳細には、検出部１１２は、第２の検出対象領域Ｅ２に含まれる第２のレーンの領域Ｅ２１から車両検出を行う。出力制御部１１３は、少なくとも第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの車両検出結果を情報処理装置２０Ａに提供する（ステップＳ１３Ｂ）。制御部１１０は、動作を継続する場合には（ステップＳ１４で「Ｎｏ」）、ステップＳ１１Ｂに動作を移行するが、動作を終了する場合には（ステップＳ１４で「Ｙｅｓ」）、動作を終了する。
【００７７】
なお、検出部１１２によって車両検出が行われる例を主に説明したが、検出部１１２による検出の種類は車両検出に限定されない。すなわち、検出部１１２によって車両検出の代わりに他の検出がなされてもよい。例えば、検出部１１２によって道路占有率が検出されてもよいし、渋滞判定情報が検出されてもよい。道路占有率の検出手法や、渋滞判定情報の検出手法は、特に限定されない。
【００７８】
例えば、検出部１１２は、特開２００２−３６７０７７号公報に開示されているような手法により道路占有率を検出してもよい。すなわち、検出部１１２は、基準画像とカメラによって撮像された撮像画像との間における輝度値変化領域を検出し、移動物体存在領域に対する輝度値変化領域の占める割合を道路占有率として検出してもよい。また、検出部１１２は、同公報に開示されているような手法により、道路占有率に基づいて渋滞判定情報を検出してもよい。
【００７９】
また、特許第３８３４８２６号には、撮像画像に複数のサンプル点を設定し、車両が存在していると推測されるサンプル点を存在サンプル点として検出し、移動中の車両が存在していると推測されるサンプル点を移動サンプル点として検出する技術が開示されている。かかる技術では、所定の割合以上の移動サンプル点を含むブロックを移動ブロックとして検出し、移動ブロックから外れた存在サンプル点を渋滞サンプル点として検出し、所定の割合以上の渋滞サンプル点を含むブロックを渋滞ブロックとして検出する。検出部１１２は、かかる技術により、渋滞ブロックに基づいて渋滞判定情報を検出してもよい。
【００８０】
続いて、情報処理装置２０Ａの機能構成について説明する。図１１は、第１の実施形態に係る情報処理装置２０Ａの機能構成を示す図である。図１１に示すように、情報処理装置２０Ａは、制御部２１０、入力部２７０、記憶部２８０および出力部２９０を備える。制御部２１０は、情報処理装置２０Ａの動作全体を制御する機能を有する。入力部２７０は、制御部２１０による制御に従って入力を行う機能を有する。入力部２７０の種類は特に限定されず、画像取得装置１０から各種データを入力する通信装置であってもよい。
【００８１】
記憶部２８０は、制御部２１０を動作させるためのプログラムやデータを記憶することができる。また、記憶部２８０は、制御部２１０の動作の過程で必要となる各種データを一時的に記憶することもできる。制御部２１０を動作させるためのプログラムやデータは、所定のサーバによって動的に更新されてもよい。出力部２９０は、制御部２１０による制御に従って出力を行う機能を有する。出力部２９０の種類は特に限定されず、情報を表示する表示装置であってもよいし、音声を出力する音声出力装置であってもよい。
【００８２】
なお、図１１に示した例では、入力部２７０、記憶部２８０および出力部２９０は、情報処理装置２０Ａの内部に存在するが、入力部２７０、記憶部２８０および出力部２９０の全部または一部は、情報処理装置２０Ａの外部に備えられていてもよい。また、制御部２１０は、情報取得部２１１と、特定部２１２と、出力制御部２１３とを備える。制御部２１０が備えるこれらの各機能部の機能については、後に説明する。
【００８３】
以上に機能構成を示した情報処理装置２０Ａにおいて、まず、情報取得部２１１は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１または第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる情報を画像取得装置１０−１から取得する。第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる情報は特に限定されないが、第１の実施形態においては、情報取得部２１１が、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から検出される第３のレーンの車両検出結果を画像取得装置１０−１から取得する場合を主に想定する。
【００８４】
特定部２１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１または第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる情報に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定する。このとき、特定部２１２は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１または第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる情報を利用する。かかる構成によれば、特定部２１２による第１のレーンの車両に関する情報の特定精度を向上させることが可能となる。第１のレーンの車両に関する情報は特に限定されないが、第１のレーンに車両が検出されたか否かを示す情報であってもよいし、第１のレーンを走行する車両の台数（交通量）であってもよいし、第１のレーンを走行する車両の実空間における速度であってもよい。
【００８５】
交通量の検出手法は特に限定されないが、例えば、撮像画像から抽出される特徴量とあらかじめ登録された車両の特徴量との照合結果に基づく車両検出の手法により検出された車両の台数をカウントする手法が採用されてもよい。あるいは、車両が映っていない背景画像を基準とした背景差分処理に基づく車両検出の手法により検出された車両の台数をカウントする手法が採用されてもよい。
【００８６】
また、車両の速度の検出手法も特に限定されないが、例えば、上記のようにして検出された車両の撮像画像における速度に基づいて車両の実空間における速度を検出する手法が採用されてもよい。より詳細には、検出された車両の撮像画像における単位時間当たりの移動量を、道路平面における３次元的な移動量に置き換えることによって、車両の実空間における速度を検出することができる。車両の実空間における速度はいずれか１台の車両の実空間における速度であってもよいし、複数の車両の実空間における平均速度であってもよい。
【００８７】
第１のレーンの車両に関する情報を特定する具体的な手法としては様々な手法が想定される。例えば、第１の画像取得装置１０−１からは、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの所定の検出結果が情報処理装置２０Ａに提供される。また、第２の画像取得装置１０−２からは、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの所定の検出結果が情報処理装置２０Ａに提供される。そこで、特定部２１２は、双方の検出結果に基づいて、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１および第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１の何れを用いた第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定してもよい。
【００８８】
所定の検出結果は、上記したように車両検出結果であってもよい。したがって、特定部２１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの車両検出結果と第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの車両検出結果とに基づいて、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１および第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１の何れを用いた第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定してもよい。
【００８９】
例えば、第１の画像取得装置１０−１を基準として第１のレーンよりも手前の第３のレーンに車両が検出されない場合には、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１において第３のレーンを走行する車両によって第１のレーンを走行する車両が隠蔽されることはないと考えられる。したがって、特定部２１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの車両検出結果が第３のレーンの車両非検出を示す場合には、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１または第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第１のレーンの車両検出結果に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定すればよい。
【００９０】
なお、特定部２１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定する場合には、第１の画像取得装置１０−１から情報処理装置２０Ａに提供された第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１を用いることが可能である。また、特定部２１２は、第１のレーンの車両検出結果に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定する場合には、第１の画像取得装置１０−１から情報処理装置２０Ａに提供された第１のレーンの車両検出結果を用いることが可能である。
【００９１】
また、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの車両検出結果が第３のレーンの車両検出を示す場合、かつ、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの車両検出結果が第２のレーンの車両非検出を示す場合が想定される。かかる場合には、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１において第３のレーンを走行する車両によって第１のレーンを走行する車両が隠蔽される可能性があるが、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１において第２のレーンを走行する車両によって第１のレーンを走行する車両が隠蔽されることはないと考えられる。
【００９２】
したがって、かかる場合には、特定部２１２は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１または第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第１のレーンの車両検出結果に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定すればよい。ここで、特定部２１２は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの車両検出結果が第２のレーンの車両非検出を示すか否かを判定していることになるが、かかる判定は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる情報の利用の一例として位置付けられる。
【００９３】
なお、特定部２１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’２−１に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定する場合には、第２の画像取得装置１０−２から情報処理装置２０Ａに提供された第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１を用いることが可能である。また、特定部２１２は、第１のレーンの車両検出結果に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定する場合には、第２の画像取得装置１０−２から情報処理装置２０Ａに提供された第１のレーンの車両検出結果を用いることが可能である。
【００９４】
また、特定部２１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの車両検出結果が第３のレーンの車両検出を示す場合、かつ、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの車両検出結果が第２のレーンの車両検出を示す場合が想定される。かかる場合には、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１において第３のレーンを走行する車両によって第１のレーンを走行する車両が隠蔽される可能性があり、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１において第２のレーンを走行する車両によって第１のレーンを走行する車両が隠蔽される可能性もある。
【００９５】
しかし、車両の前面が映る撮像画像を用いる方が、車両の背面が映る撮像画像を用いるよりも、車両の検出精度が高いことが推測される。そこで、かかる場合には、特定部２１２は、第１のレーンを走行する車両の背面が映る第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第１のレーンの車両検出結果ではなく、第１のレーンを走行する車両の前面が映る第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第１のレーンの車両検出結果に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定するのがよい。
【００９６】
上記したように、情報処理装置２０Ａに提供される所定の検出結果は、車両検出結果に限定されない。例えば、特定部２１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの渋滞判定情報と第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの渋滞判定情報とに基づいて、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１および第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１の何れを用いた第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定してもよい。例えば、上記した車両検出の代わりに渋滞検出を用い、車両非検出の代わりに渋滞非検出を用いてもよい。
【００９７】
また、例えば、特定部２１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの道路占有率と第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの道路占有率とに基づいて、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１および第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１の何れを用いた第１のレーンの車両に関する情報の特定をするかを決定してもよい。例えば、上記した車両検出の代わりに閾値を上回る道路占有率を用い、車両非検出の代わりに閾値を下回る道路占有率を用いてもよい。
【００９８】
続いて、図１２を参照しながら、情報処理装置２０Ａの動作の流れについて説明する。図１２は、第１の実施形態に係る情報処理装置２０Ａの動作の流れを示すフローチャートである。図１２に示すように、情報処理装置２０Ａにおいて、情報取得部２１１は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの車両検出結果および第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの車両検出結果を取得する（ステップＳ２１）。
【００９９】
続いて、特定部２１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの車両検出結果が車両非検出示す場合には（ステップＳ２２で「Ｎｏ」）、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定し（ステップＳ２４）、ステップＳ２７に進む。一方、特定部２１２は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から得られる第３のレーンの車両検出結果が車両検出を示す場合には（ステップＳ２２で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ２３に進む。
【０１００】
続いて、特定部２１２は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの車両検出結果が車両非検出を示す場合には（ステップＳ２３で「Ｎｏ」）、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定し（ステップＳ２５）、ステップＳ２７に進む。一方、特定部２１２は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１から得られる第２のレーンの車両検出結果が車両検出を示す場合には（ステップＳ２３で「Ｙｅｓ」）、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定し（ステップＳ２６）、ステップＳ２７に進む。
【０１０１】
続いて、出力制御部２１３は、第１のレーンの車両に関する情報を出力部２９０に出力させる（ステップＳ２７）。その後、制御部２１０は、動作を終了する場合には動作を終了する。制御部２１０は、動作を継続する場合にはステップＳ２１に動作を移行させてもよい。
【０１０２】
以上、第１の実施形態について説明した。
【０１０３】
［第２の実施形態］
続いて、第２の実施形態について説明する。上記したように、第１の実施形態によれば、第１のレーンの車両に関する情報の特定精度を向上させることが可能である。ここで、例えば、図２に示した第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１のように、第１のレーンに車両Ｍ１１が存在する場合、第１のレーンの車両Ｍ１１と第３のレーンの車両Ｍ３１との境界を明確に判別できないため、車両Ｍ３１のサイズ推定精度が向上しない可能性がある。
【０１０４】
そこで、第２の実施形態においては、第３のレーンの車両のサイズ推定精度を向上させるための技術を主に提案する。なお、第１の実施形態に係る情報処理システム１Ａは情報処理装置２０Ａを備えていたが、第２の実施形態に係る情報処理システム１Ｂは情報処理装置２０Ｂを備えている。したがって、第２の実施形態において、画像取得装置１０の機能構成は、図４に示した第１の実施形態に係る画像取得装置１０の機能構成と同様である。また、第２の実施形態における情報処理システム１Ｂの構成としては、図８に示した第１の実施形態に係る情報処理システム１Ａの構成を参照してよい。
【０１０５】
続いて、情報処理装置２０Ｂの機能構成について説明する。図１３は、第２の実施形態に係る情報処理装置２０Ｂの機能構成例を示す図である。図１３に示すように、第２の実施形態に係る情報処理装置２０Ｂは、制御部２１０が、選択部２１４およびサイズ推定部２１５を備える点が、情報処理装置２０Ａと異なっている。したがって、選択部２１４およびサイズ推定部２１５の機能について主に説明する。
【０１０６】
選択部２１４は、特定部２１２によって特定された第１のレーンの車両に関する情報に基づいて、第３のレーンの車両のサイズ推定手法を選択する。サイズ推定部２１５は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１に基づいて、選択部２１４によって選択されたサイズ推定手法により第３のレーンの車両のサイズを推定する。かかる構成によれば、第３のレーンの車両のサイズ推定精度を向上させることが可能になる。
【０１０７】
より詳細には、選択部２１４は、第１のレーンの車両に関する情報が第１のレーンの車両検出を示す場合には、第１のレーンの車両と第３のレーンの車両との境界を明確に判別できないため、第３のレーンの車両のサイズ推定精度が向上しない可能性がある。したがって、かかる場合には、選択部２１４は、第１のレーンの車両非検出を示す場合と比較して、推定精度のより高いサイズ推定手法を選択するとよい。
【０１０８】
ここで、サイズ推定手法は特に限定されない。例えば、エッジ特徴に基づくサイズ推定手法を利用することが可能である。エッジ特徴に基づくサイズ推定手法は背景差分法により検出されるシルエット領域に基づくサイズ推定手法よりも一般に処理時間がかかる反面サイズ推定精度が高い。そこで、選択部２１４は、第１のレーンの車両に関する情報が第１のレーンの車両検出を示す場合には、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１から検出されるエッジ特徴に基づくサイズ推定手法を選択し、第１のレーンの車両非検出を示す場合には、背景差分法により検出されるシルエット領域に基づくサイズ推定手法を選択するとよい。
【０１０９】
なお、上記では、選択部２１４によってサイズ推定手法が選択される例を説明したが、サイズ推定手法が選択される代わりに、複数のサイズ推定手法それぞれの重み付けが算出されるようにしてもよい。かかる場合には、サイズ推定部２１５は、選択部２１４によって算出された重み付けに従って、それぞれのサイズ推定手法により推定された車両のサイズを統合してもよい。
【０１１０】
続いて、図１４を参照しながら、情報処理装置２０Ｂの動作の流れについて説明する。図１４は、第２の実施形態に係る情報処理装置２０Ｂの動作の流れを示すフローチャートである。図１４に示すように、第２の実施形態に係る情報処理装置２０Ｂにおいても、ステップＳ２１〜ステップＳ２６が実行されるが、図１２に示した第１の実施形態に係る情報処理装置２０ＡのステップＳ２１〜ステップＳ２６と同様に実行されてよい。ステップＳ２４〜ステップＳ２６それぞれの後は、ステップＳ３１に動作が移行される。
【０１１１】
続いて、選択部２１４は、第１のレーンの車両に関する情報に基づいて第３のレーンの車両のサイズ推定手法を選択する（ステップＳ３１）。サイズ推定部２１５は、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−１に基づいて、選択部２１４によって選択されたサイズ推定手法により第３のレーンの車両のサイズを推定する（ステップＳ３２）。出力制御部２１３は、第３のレーンの車両のサイズを出力部２９０に出力させる（ステップＳ３３）。制御部２１０は、動作を終了する場合には動作を終了する。制御部２１０は、動作を継続する場合にはステップＳ２１に動作を移行させてもよい。
【０１１２】
以上、第２の実施形態について説明した。
【０１１３】
［第３の実施形態］
続いて、第３の実施形態について説明する。図１５は、第３の実施形態に係る画像取得装置１０の設置例を示す図である。図１５に示すように、第１の画像取得装置１０−１に組み込まれる撮像部は、第１のレーンの車両の前面が映るように設置され、第２の画像取得装置１０−２に組み込まれる撮像部は、第１のレーンの車両の背面が映るように設置される場合を想定する。このとき、第１のレーンの車両に関する情報を特定するために、何れの撮像部によって撮像された撮像画像を用いるのが適しているかは車両の走行環境などによって変化する可能性がある。
【０１１４】
そこで、第３の実施形態においては、車両の走行環境が変化した場合であっても、第１のレーンの車両に関する情報の特定精度の低下を抑制することが可能な技術を提案する。なお、第３の実施形態において、画像取得装置１０の機能構成は、図４に示した第１の実施形態に係る画像取得装置１０の機能構成と同様である。また、第３の実施形態において、情報処理装置２０Ｃの機能構成は、図１１に示した第１の実施形態に係る情報処理装置２０Ａの機能構成と同様である。
【０１１５】
続いて、第１のレーンの車両に関する情報を特定するために、何れの撮像部によって撮像された撮像画像を用いるのが適しているかが車両の走行環境によって変化する例を説明する。図１６は、天候情報が晴天を示す場合において車両の前面が映るように撮像された第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−２の例を示す図である。第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−２は、第１の画像取得装置１０−１に組み込まれた撮像部によって撮像される場合を想定している。
【０１１６】
第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−２を参照すると、天候情報が晴天を示す場合においては、道路上に雨水が存在していない。そのため、車両Ｍ１１の前面に設けられたヘッドランプから発せられた光のうち路面反射される光の量はより少なくなっている。かかる場合には、第１のレーンの車両に関する情報を特定するために、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−２を用いればよい。路面反射されて第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−２に映る光に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を誤って特定してしまう可能性が低いからである。
【０１１７】
図１７は、天候情報が雨天を示す場合において車両の前面が映るように撮像された第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−３の例を示す図である。第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−３は、図１６に示した第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−２と同様に、第１の画像取得装置１０−１に組み込まれた撮像部によって撮像される場合を想定している。
【０１１８】
第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−３を参照すると、天候情報が雨天を示す場合においては、道路上に雨水が存在する。そのため、車両Ｍ１１の前面に設けられたヘッドランプから発せられた光のうち路面反射される光の量はより多くなっている。かかる場合には、第１のレーンの車両に関する情報を特定するために、第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−２を用いないのがよい。ヘッドランプから直接的に第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−２に映る光に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定しようとしているのにも関わらず、路面反射されて第１の撮像画像Ｉｍｇ’１−２に映る光に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を誤って特定してしまうおそれがあるからである。
【０１１９】
図１８は、天候情報が雨天を示す場合において車両の背面が映るように撮像された第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−２の例を示す図である。第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−２は、第２の画像取得装置１０−２に組み込まれた撮像部によって撮像される場合を想定している。
【０１２０】
第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−２を参照すると、天候情報が雨天を示す場合においては、道路上に雨水が存在する。しかし、テールランプはヘッドランプよりも発する光の量が少ないため、車両Ｍ１１の背面に設けられたテールランプから発せられた光のうち路面反射される光の量はさほど多くならない。かかる場合には、第１のレーンの車両に関する情報を特定するために、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−２を用いるのがよい。路面反射されて第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−２に映る光に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を誤って特定してしまう可能性が低いからである。
【０１２１】
続いて、図１９を参照しながら、第３の実施形態に係る検出部１１２の機能について詳細に説明する。図１９は、第３の実施形態に係る情報処理システム１Ｃの構成例を示す図である。図１９に示すように、情報処理システム１Ｃは、第１の画像取得装置１０−１と、第２の画像取得装置１０−２と、情報処理装置２０Ｃとを備える。例えば、第１の画像取得装置１０−１、第２の画像取得装置１０−２および情報処理装置２０Ｃは、ネットワーク３０を介して接続されている。
【０１２２】
また、図１９に示すように、第２の検出対象領域Ｅ２には、第２のレーンの領域Ｅ２１だけではなく、第１のレーンの領域Ｅ２２が含まれており、第１の検出対象領域Ｅ１には、第１のレーンの領域Ｅ１１だけではなく、第３のレーンの領域Ｅ１２が含まれている。
【０１２３】
第１の画像取得装置１０−１の検出部１１２は、第１の撮像画像に映る第１のレーン（領域Ｅ１１）から車両検出を行う。また、第２の画像取得装置１０−２の検出部１１２は、第２の撮像画像Ｉｍｇ’２−１に映る第２のレーン（領域Ｅ２１）および第１のレーン（領域Ｅ２２）から車両検出を行う。車両検出の手法は、第１の実施形態において説明した場合と同様に特に限定されない。
【０１２４】
このような手法によって、第１の画像取得装置１０−１および第２の画像取得装置１０−２それぞれの検出部１１２は、車両検出結果を得ることが可能である。続いて、第１の画像取得装置１０−１および第２の画像取得装置１０−２それぞれの出力制御部１１３は、車両検出結果を情報処理装置２０Ｃに提供する。第１の画像取得装置１０−１および第２の画像取得装置１０−２それぞれの出力制御部１１３は、追加的に撮像画像自体を情報処理装置２０Ｃに提供してもよい。
【０１２５】
続いて、第３の実施形態に係る特定部２１２の機能について説明する。特定部２１２は、第１の撮像画像および第２の撮像画像のうち、少なくとも何れか一方に基づいて、第１のレーンの車両に関する情報を特定する。例えば、特定部２１２は、所定の情報に基づいて、第１のレーンの車両に関する情報の特定に使用する撮像画像を第１の撮像画像または第２の撮像画像から選択すればよい。
【０１２６】
所定の情報は特に限定されないが、上記したように天候情報であってもよい。例えば、特定部２１２は、第１のレーンの車両に関する情報の特定に使用する撮像画像として、天候情報が晴天を示す場合には、第１の撮像画像を選択し、天候情報が雨天を示す場合には、第２の撮像画像を選択すればよい。天候情報はどのように情報取得部２１１によって取得されてもよく、記憶部２８０から取得されてもよいし、情報処理装置２０Ｃとは異なる装置（例えば、所定のサーバなど）から取得されてもよいし、撮像画像の解析により取得されてもよい。
【０１２７】
続いて、図２０を参照しながら、情報処理装置２０Ｃの動作の流れについて説明する。図２０は、第３の実施形態に係る情報処理装置２０Ｃの動作の流れを示すフローチャートである。図２０に示すように、第３の実施形態に係る情報処理装置２０Ｃにおいては、まず、情報取得部２１１は、天候情報を取得する（ステップＳ４１）。続いて、特定部２１２は、天候情報が晴天を示す場合には（ステップＳ４２で「Ｙｅｓ」）、第１の撮像画像に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定し（ステップＳ４３）、ステップＳ４５に進む。
【０１２８】
一方、特定部２１２は、天候情報が雨天を示す場合には（ステップＳ４２で「Ｎｏ」）、第２の撮像画像に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定し（ステップＳ４４）、ステップＳ４５に進む。続いて、出力制御部２１３は、第１のレーンの車両に関する情報を出力部２９０に出力させる（ステップＳ４５）。その後、制御部２１０は、動作を終了する場合には動作を終了する。制御部２１０は、動作を継続する場合にはステップＳ４１に動作を移行させてもよい。
【０１２９】
以上、第３の実施形態について説明した。
【０１３０】
［効果の説明］
以上に説明したように、本発明の実施形態によれば、第１のレーンの少なくとも一部を含む第１の検出対象領域Ｅ１を撮像する第１の撮像装置によって撮像される第１の撮像画像または第１の撮像画像から得られる情報に基づいて第１のレーンの車両に関する情報を特定する特定部２１２を備える情報処理装置２０が提供される。特定部２１２は、第１のレーンの車両に関する情報を特定するに際して、第１のレーンに対向する第２のレーンの少なくとも一部を含む第２の検出対象領域Ｅ２を撮像する第２の撮像装置によって撮像される第２の撮像画像または第２の撮像画像から得られる情報を利用する。
【０１３１】
かかる構成によれば、第１のレーンを撮像する第１の撮像装置の他に第１のレーンに対向する第２のレーンを撮像する第２の撮像装置が存在する場合、第１のレーンの車両に関する情報の特定精度を向上させることが可能である。
【０１３２】
［変形例の説明］
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１３３】
例えば、上記では、特定部２１２が第１の撮像画像および第２の撮像画像の一方に基づいて、第１のレーンの車両に関する情報を特定する例を主に説明した。しかし、特定部２１２は、所定の検出結果に応じた重み付けを、第１の撮像画像および第２の撮像画像それぞれに設定し、設定した重み付けに従って、第１の撮像画像から特定される第１のレーンの車両に関する情報と第２の撮像画像から特定される第１のレーンの車両に関する情報とを統合してもよい。
【０１３４】
また、例えば、第１の撮像画像から特定される第１のレーンの車両に関する情報と第２の撮像画像から特定される第１のレーンの車両に関する情報とが統合されるに際しては、あらかじめ行われた学習工程によって得られた統合式が用いられてもよい。かかる統合式は、例えば、過去の実測データに基づいて統計解析により生成され得る。このようにして統計式を用いるようにすれば、より信頼性の高い第１のレーンの車両に関する情報を得ることが可能になることが期待される。
【０１３５】
制御部１１０を構成する各ブロックは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などから構成され、記憶部１８０により記憶されているプログラムがＣＰＵによりＲＡＭに展開されて実行されることにより、その機能が実現され得る。あるいは、制御部１１０を構成する各ブロックは、専用のハードウェアにより構成されていてもよいし、複数のハードウェアの組み合わせにより構成されてもよい。
【０１３６】
また、制御部２１０を構成する各ブロックは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などから構成され、記憶部２８０により記憶されているプログラムがＣＰＵによりＲＡＭに展開されて実行されることにより、その機能が実現され得る。あるいは、制御部２１０を構成する各ブロックは、専用のハードウェアにより構成されていてもよいし、複数のハードウェアの組み合わせにより構成されてもよい。
【０１３７】
尚、本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的に又は個別的に実行される処理をも含む。また時系列的に処理されるステップでも、場合によっては適宜順序を変更することが可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１３８】
１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）  情報処理システム
１０    画像取得装置
２０（２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ）  情報処理装置
３０    ネットワーク
２１０  制御部
２１１  情報取得部
２１２  特定部
２１３  出力制御部
２１４  選択部
２１５  サイズ推定部
２７０  入力部
２８０  記憶部
２９０  出力部
Ｅ（Ｅ１、Ｅ２）  検出対象領域
Ｍ（Ｍ１１、Ｍ３１、Ｍ３２）  車両
【図１】
2015069261.tif 000012
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015069261.tif 000018
【図８】
2015069261.tif 000019
【図９】
2015069261.tif 000020
【図１０】
2015069261.tif 000021
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2015069261.tif 000025
【図１５】
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【図１６】
2015069261.tif 000027
【図１７】
2015069261.tif 000028
【図１８】
2015069261.tif 000029
【図１９】
2015069261.tif 000030
【図２０】
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