(57)【要約】【課題】赤信号を無視する違反車両を精度よく検出することができる違反車両検出装置を得ることを目的とする。【解決手段】交差点に接近している車両の位置を逐次計測することにより、信号灯器１が赤信号である際に、その車両が交差点の停止線８を通過したか否かを判定し、その車両が交差点の停止線８を通過した場合には、その車両を撮影するように構成した。これにより、違反していない車両の誤検出を抑制して、赤信号を無視する違反車両を確実に検出することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差点に接近している車両の位置を逐次計測する位置計測手段と、信号機が赤信号に切り替わると、上記位置計測手段の計測結果を監視して、その車両が当該交差点の停止線を通過したか否かを判定する判定手段と、上記判定手段により車両が停止線を通過した旨の判定が為された場合、その車両を撮影する車両撮影手段とを備えた違反車両検出装置。
【請求項２】
車両撮影手段は、車両の運転手の顔及びナンバプレートを含む車両の全体を撮影することを特徴とする請求項１記載の違反車両検出装置。
【請求項３】
判定手段は、位置計測手段の計測結果から車両の速度変化を計算し、その速度変化が基準値を上回る急減速を表している場合、その車両は停止線を通過していない旨の判定を行うことを特徴とする請求項１記載の違反車両検出装置。
【請求項４】
信号機と交差点の全景を撮影する全景撮影手段を設けたことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の違反車両検出装置。
【請求項５】
全景撮影手段は、信号機が赤信号に切り替わる時、判定手段により車両が停止線を通過した旨の判定が為された時、及び上記車両が交差点を通過した時に撮影を行うことを特徴とする請求項４記載の違反車両検出装置。
【請求項６】
全景撮影手段は、撮影画像に撮影日時、撮影地点及び信号機が赤信号に切り替わってからの経過時間を合成することを特徴とする請求項５記載の違反車両検出装置。
【請求項７】
車両撮影手段の撮影画像に含まれているナンバプレートの文字を識別する文字識別手段を設けたことを特徴とする請求項２記載の違反車両検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、赤信号を無視して交差点を通過する車両を検出する違反車両検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、赤信号を無視して交差点を通過する違反車両を検出する場合、専ら、警察官の監視により行われている。しかし、警察官が赤信号無視の違反車両を検出しても、その違反車両が逃走すると、一般的には違反車両を検挙することは難しいと考えられている。
【０００３】
従来の違反車両検出装置は、車両と信号機を撮影する撮影装置と、その撮影装置の撮影結果を画像処理することにより車両を追跡し、その追跡データと信号機の信号状態を比較して、赤信号を無視して交差点を通過する違反車両を検出する画像処理装置とを設けている（以下の特許文献１を参照）。
また、停止線の手前において、交差点に接近している車両の速度を計測し、予め設定した速度を超えている車両を違反車両として検出する違反車両検出装置も存在する（以下の特許文献２を参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１６２２８８号公報（段落番号［００２０］から［００３９］、図５）
【特許文献２】
特開平６−２５１２８５号公報（段落番号［００１７］から［００１８］、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の違反車両検出装置は以上のように構成されているので、撮影装置の撮影結果を画像処理して車両を追跡することにより違反車両を検出する場合、昼間においては、交差点付近を移動する歩行者や横断車両、その他路面に映る影などの影響を受けて、赤信号を無視する違反車両を誤検出することがある。夜間においては、交差点を横断する他の車両のヘッドライトや周辺のライトなどの影響を受けて、赤信号を無視する違反車両を誤検出することがある課題があった。
【０００６】
また、交差点に接近している車両の速度を計測し、予め設定した速度を超えている車両を違反車両として検出する場合、車両の速度を測定する際、２つの異なる物体を同一の物体と判断して、誤って速度を算出することがあるため、赤信号を無視する違反車両を誤検出することがある。また、赤信号を無視する違反車両であっても、予め設定した速度を超えていない車両は検出することができない課題があった。
【０００７】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、赤信号を無視する違反車両を精度よく検出することができる違反車両検出装置を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る違反車両検出装置は、交差点に接近している車両の位置を逐次計測することにより、信号機が赤信号である際に、その車両が交差点の停止線を通過したか否かを判定し、その車両が交差点の停止線を通過した場合には、その車両を撮影するようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による違反車両検出装置を示す概略構成図であり、図において、交差点には信号灯器（信号機）１が設置され、赤信号現示ユニット２は信号灯器１が赤信号に切り替わると、その旨を示す赤信号情報を制御機４に出力する。レーザセンサ３は交差点に接近している車両の位置を逐次計測し、その車両の位置情報を制御機４に出力する。なお、レーザセンサ３は位置計測手段を構成している。
【００１０】
制御機４は赤信号現示ユニット２から赤信号情報を受けると、レーザセンサ３から出力された位置情報を監視して、その車両が交差点の停止線８を通過したか否かを判定する。なお、赤信号現示ユニット２及び制御機４から判定手段が構成されている。
車両撮像部５は制御機４が赤信号時に停止線８を通過した車両を検出すると、その車両の運転手の顔やナンバプレートを含む車両の全体を撮影する。なお、車両撮像部５は車両撮影手段を構成している。
【００１１】
交差点全景カメラ６は制御機４の指示の下、信号灯器１が赤信号に切り替わった時、車両が停止線８を通過した時、及び車両が交差点を通過した時（例えば、交差点の中央部に到達した時、交差点を完全に渡りきった時）に、信号灯器１と交差点の全景を車両の背後から撮影する。なお、交差点全景カメラ６は全景撮影手段を構成している。
中央装置７は制御機４から車両撮像部５や交差点全景カメラ６の撮影画像を受信すると、その撮影画像を蓄積し、必要に応じて撮影画像の表示や印刷を行う。
【００１２】
図２はこの発明の実施の形態１による違反車両検出装置を示す詳細構成図であり、図において、車両検知部１１は赤信号現示ユニット２から赤信号情報を受けると、レーザセンサ３から出力された位置情報を監視して、その車両が交差点の停止線８を通過したか否かを判定する。そして、赤信号時に停止線８を通過した車両を検出すると車両検出信号を車両撮像Ｉ／Ｆ部１２及び交差点全景カメラＩ／Ｆ部１３に出力する。車両撮像Ｉ／Ｆ部１２は車両検知部１１から車両検出信号を受けると、車両撮像部５のカメラユニット２１とストロボユニット２２を制御し、カメラユニット２１から撮影画像を収集する。交差点全景カメラＩ／Ｆ部１３は例えば車両検知部１１から車両検出信号を受けた時などに交差点全景カメラ６を制御し、交差点全景カメラ６から撮影画像を収集する。伝送処理部１４は車両撮像部５や交差点全景カメラ６の撮影画像を中央装置７に送信する。
【００１３】
データ蓄積装置３１は制御機４から車両撮像部５や交差点全景カメラ６の撮影画像を受信し、その撮影画像を蓄積する。表示部３２はデータ蓄積装置３１に蓄積されている撮影画像を必要に応じて表示する。印刷部３３はデータ蓄積装置３１に蓄積されている撮影画像を必要に応じて印刷する。
図３はこの発明の実施の形態１による違反車両検出装置の処理内容を示すフローチャートである。
【００１４】
次に動作について説明する。
まず、赤信号現示ユニット２は、交差点に設置されている信号灯器１が赤信号に切り替わると、その旨を示す赤信号情報を制御機４に出力する（ステップＳＴ１）。
制御機４の車両検知部１１は、赤信号現示ユニット２から赤信号情報を受けると、信号灯器１と交差点の全景を撮影するように交差点全景カメラ６を制御し、その交差点全景カメラ６から赤信号切り替え時の撮影画像を収集する（ステップＳＴ２）。
【００１５】
また、制御機４の車両検知部１１は、赤信号現示ユニット２から赤信号情報を受けると、レーザセンサ３から出力された位置情報（例えば、位置情報は、交差点から車両までの距離を示すものとする）を監視して、その車両が交差点の停止線８を通過したか否かを判定する（ステップＳＴ３〜ＳＴ７）。
即ち、車両検知部１１は、一定時間毎に計測される位置情報を比較して、前回の位置情報と今回の位置情報が異なる物体は、移動しているものと判断できるので、そのような物体は車両であるとして検知する（ステップＳＴ３）。
【００１６】
ただし、車両を検知しても、その車両が交差点に接近していない場合（例えば、交差点から遠ざかっている場合）、その車両が交差点を通過することはあり得ないので、その車両は監視対象から除外する（ステップＳＴ４）。
また、車両検知部１１は、過去の位置情報と今回の位置情報から車両の速度変化を計算し、その速度変化が基準値を上回る急減速を表している場合、その車両は、仮に停止線８を若干越えることがあっても、交差点に進入する前に停止する可能性が高いので、その車両は監視対象から除外する（ステップＳＴ５）。
そして、車両検知部１１は、ステップＳＴ４，ＳＴ５において、監視対象から除外していない車両が存在する場合、その車両の位置情報に基づいて交差点から車両までの距離を把握し、その交差点から車両までの距離と、交差点から停止線８までの距離（停止線８までの距離は既値）を比較して、その車両が交差点の停止線８を通過したか否かを判定する（ステップＳＴ６，ＳＴ７）。
【００１７】
制御機４の車両検知部１１は、車両が交差点の停止線８を通過していないと判断する場合には、ステップＳＴ４の処理に戻るが、その車両が交差点の停止線８を通過していると判断する場合には、車両検出信号を車両撮像Ｉ／Ｆ部１２及び交差点全景カメラＩ／Ｆ部１３に出力する。
車両撮像Ｉ／Ｆ部１２は、車両検知部１１から車両検出信号を受けると、車両を撮影するように車両撮像部５のカメラユニット２１とストロボユニット２２を制御する。
車両撮像Ｉ／Ｆ部１２は、車両撮像部５のカメラユニット２１が車両の運転手の顔やナンバプレートを含む車両の全体を撮影すると、カメラユニット２１から撮影画像を収集する（ステップＳＴ８）。
【００１８】
また、交差点全景カメラＩ／Ｆ部１３は、車両検知部１１から車両検出信号を受けると、信号灯器１と交差点の全景を撮影するように交差点全景カメラ６を制御する。
交差点全景カメラＩ／Ｆ部１３は、交差点全景カメラ６が信号灯器１と交差点の全景を撮影すると、その交差点全景カメラ６から停止線通過時の撮影画像を収集する（ステップＳＴ９）。
【００１９】
制御機４の車両検知部１１は、赤信号時に交差点の停止線８を通過した車両が、その後、その交差点を通過すると（例えば、レーザセンサ３から出力される位置情報を監視して、交差点の通過を検知する）、再度、車両検出信号を交差点全景カメラＩ／Ｆ部１３に出力する。
交差点全景カメラＩ／Ｆ部１３は、再度、車両検知部１１から車両検出信号を受けると、信号灯器１と交差点の全景を撮影するように交差点全景カメラ６を制御する。
交差点全景カメラＩ／Ｆ部１３は、交差点全景カメラ６が信号灯器１と交差点の全景を撮影すると、その交差点全景カメラ６から交差点通過時の撮影画像を収集する（ステップＳＴ８）。
【００２０】
なお、車両撮像Ｉ／Ｆ部１２及び交差点全景カメラＩ／Ｆ部１３は、車両撮像部５や交差点全景カメラ６から撮影画像を収集すると、それらの撮影画像に撮影日時、撮影地点（赤信号切り替わり地点、停止線及び交差点通過地点）、信号灯器１が赤信号に切り替わってからの経過時間、コマ番号などを合成し、合成後の撮影画像を伝送処理部１４に出力する。
【００２１】
制御機４の伝送処理部１４は、車両撮像Ｉ／Ｆ部１２及び交差点全景カメラＩ／Ｆ部１３から車両撮像部５や交差点全景カメラ６の撮影画像を受けると、それらの撮影画像を中央装置７に送信する（ステップＳＴ１０）。
中央装置７のデータ蓄積装置３１は、制御機４から車両撮像部５や交差点全景カメラ６の撮影画像を受信し、その撮影画像を蓄積する。
表示部３２は、図４に示すように、データ蓄積装置３１に蓄積されている撮影画像を必要に応じて表示し、印刷部３３は、データ蓄積装置３１に蓄積されている撮影画像を必要に応じて印刷する。
なお、図４は車両撮像部５の撮影画像の表示例を示す説明図である。
【００２２】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、交差点に接近している車両の位置を逐次計測することにより、信号灯器１が赤信号である際に、その車両が交差点の停止線８を通過したか否かを判定し、その車両が交差点の停止線８を通過した場合には、その車両を撮影するように構成したので、違反していない車両の誤検出を抑制して、赤信号を無視する違反車両を確実に検出することができる効果を奏する。
即ち、従来例のように、単なる画像処理や車両の速度に基づく違反車両の検知ではなく、交差点に接近している車両の位置を逐次計測して、違反車両を検知するようにしているので、交差点付近を移動する歩行者等の影響を受けず、また、２つの異なる物体を同一の物体と判断することもなく、赤信号を無視する違反車両を精度よく検出することができる効果を奏する。
【００２３】
また、この実施の形態１によれば、車両の運転手の顔及びナンバプレートを含む車両の全体を撮影するように構成したので、違反者を容易に特定することができる効果を奏する。
この実施の形態１によれば、レーザセンサ３から出力された位置情報に基づいて車両の速度変化を計算し、その速度変化が基準値を上回る急減速を表している場合、その車両は停止線８を通過していない旨の判定を行うように構成したので、交差点に進入する前に停止する可能性が高い車両を撮影対象から除外できるようになり、その結果、違反していない車両の誤撮影を防止することができる効果を奏する。
【００２４】
また、この実施の形態１によれば、信号灯器１が赤信号に切り替わった時、車両が停止線８を通過した時、及び車両が交差点を通過した時に、信号灯器１と交差点の全景を車両の背後から撮影するように構成したので、違反車両を検挙する際の証拠を調えることができる効果を奏する。
さらに、この実施の形態１によれば、撮影画像に撮影日時、撮影地点及び信号機が赤信号に切り替わってからの経過時間を合成するように構成したので、証拠能力を高めることができる効果を奏する。
【００２５】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２による違反車両検出装置を示す詳細構成図であり、図において、図２と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
文字識別部１５は車両撮像Ｉ／Ｆ部１２により収集された車両撮像部５の撮影画像に含まれているナンバプレートの文字を識別する。なお、文字識別部１５は文字識別手段を構成している。
【００２６】
次に動作について説明する。
文字識別部１５は、車両撮像Ｉ／Ｆ部１２が車両撮像部５から撮影画像を収集すると、例えば、文字の認識処理が記述されているソフトウェアを実行することにより、車両撮像部５の撮影画像に含まれているナンバプレートの文字を識別する。
【００２７】
具体的には、図６に示すように、車両撮像部５の撮影画像を微分することにより、図６（ｂ）に示すような微分画像を生成し、その微分画像からブロック検出を実施して図６（ｃ）に示すようなランレングスを作成する。
そして、図６（ｃ）に示すようなランレングスからナンバプレート画像の切り出し処理を実施し、図６（ｄ）に示すようなナンバプレート画像を二値化し、図６（ｅ）に示すような二値化画像からナンバプレートの文字を認識する。
伝送処理部１４は、文字識別部１５がナンバプレートの文字を認識すると、その文字情報を中央装置７に送信する。
これにより、中央装置７の使用者が文字情報から違反車両のナンバプレートを把握することができるので、違反者を容易に特定することができるとともに、違反者の違反履歴を検索することができる効果を奏する。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、交差点に接近している車両の位置を逐次計測することにより、信号機が赤信号である際に、その車両が交差点の停止線を通過したか否かを判定し、その車両が交差点の停止線を通過した場合には、その車両を撮影するように構成したので、違反していない車両の誤検出を抑制して、赤信号を無視する違反車両を確実に検出することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による違反車両検出装置を示す概略構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による違反車両検出装置を示す詳細構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１による違反車両検出装置の処理内容を示すフローチャートである。
【図４】車両撮像部５の撮影画像の表示例を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態２による違反車両検出装置を示す詳細構成図である。
【図６】ナンバプレートの文字の識別処理を示す説明図である。
【符号の説明】
１  信号灯器（信号機）、２  赤信号現示ユニット（判定手段）、３  レーザセンサ、４  制御機（判定手段）、５  車両撮像部（車両撮影手段）、６  交差点全景カメラ（全景撮影手段）、７  中央装置、１１  車両検知部、１２  車両撮像Ｉ／Ｆ部、１３  交差点全景カメラＩ／Ｆ部、１４  伝送処理部、１５  文字識別部（文字識別手段）、２１  カメラユニット、２２  ストロボユニット、３１  データ蓄積装置、３２  表示部、３３  印刷部。
【図１】
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【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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