(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラに道路上の画像を撮影させることによって、当該道路上の車両の感知を行なう車両感知装置であって、
前記カメラの撮影した画像の入力を受付ける画像処理部と、
前記画像処理部に入力された画像の中の、車両を感知する領域の位置に関する情報の入力を受付ける受付部と、
前記受付部に入力された情報によって特定される車両を感知する領域を、前記カメラに近い側の端部を遠い方の端部に近づけるように変更することにより、新たな領域を作成する領域変更部とを含む、車両感知装置。
【請求項２】
前記受付部は、前記車両を感知する領域に関する情報として、方形領域を特定する情報を受付け、
前記領域変更部は、前記車両を感知する領域に関する情報として入力された特定の方形領域の前記カメラに近い側の２頂点について、道路上の位置である第１の位置を算出し、前記第１の位置を所定の高さだけ移動させた位置である第２の位置を算出し、前記第２の位置と前記カメラのレンズの中心とによって定義される直線が路面と交わる位置である第３の位置を算出し、前記第３の位置に対応する前記画像の中の位置である第４の位置を算出し、前記車両を感知する領域に関する情報として入力された特定の方形領域を、当該特定の方形領域の前記カメラに近い側の２頂点がそれぞれ前記第４の位置に位置するような方形領域に変更することにより、前記新たな領域を作成する、請求項１に記載の車両感知装置。
【請求項３】
前記領域変更部は、前記受付部に入力された情報によって特定される車両を感知する領域と、前記新たな領域とを、重ねて、表示装置に表示させる、請求項１または請求項２に記載の車両感知装置。
【請求項４】
所定の領域内に車両が存在するか否かを判定する判定部と、
前記所定の領域を、前記画像処理部に入力された画像の中の前記新たな領域、または、前記画像処理部に入力された画像の中の前記受付部に入力された情報によって特定される車両を感知する領域と決定する決定部とをさらに含む、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両感知装置。
【請求項５】
前記決定部は、前記所定の領域を、前記カメラの撮影する画像における入力輝度の平均値が、所定の値以上である場合には前記画像処理部に入力された画像の中の前記新たな領域と決定し、前記所定の値未満である場合には前記画像処理部に入力された画像の中の前記受付部に入力された情報によって特定される車両を感知する領域と決定する、請求項４に記載の車両感知装置。
【請求項６】
カメラに道路上の画像を撮影させることによって、当該道路上の車両の感知を行なう車両感知方法であって、
前記カメラの撮影した画像の入力を受付けるステップと、
前記入力された画像の中の、車両を感知する領域の位置に関する情報の入力を受付けるステップと、
前記入力された情報によって特定される車両を感知する領域を、前記カメラに近い方の端部を遠い方の端部に近づけるように変更することによって、新たな領域を作成するステップとを含む、車両感知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両感知装置に関し、特に、道路をカメラで撮影することにより道路上に存在する車両を感知する車両感知装置および車両感知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、道路を撮影した映像を解析することによって、道路上に車両が存在するかどうかを判断する技術があった。
【０００３】
たとえば、特許文献１および特許文献２には、予め道路上に設定された感知領域内に、車両が存在するかどうかを判断する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献３には、撮影に利用するカメラの絞りを、撮影する時間帯に応じて調整することにより、撮影される道路の画像を鮮明なものにする技術が開示されている。
【特許文献１】特開平６−３３３１９９号公報
【特許文献２】DEVELOPMENT and APPLICATIONS of an INTEGRATED VIDEO IMAGING VEHICLE DETECTOR (11th World Congress on ITS Nagoya, Aichi 2004)
【特許文献３】特開２００１−２１９５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したように、道路上での車両の感知に関して様々な技術が開示されてきたが、車両の感知に関し、より正確に感知が行なわれるための技術は、常に切望されている。
【０００６】
本発明はかかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、道路上の車両をより正確に感知する車両感知装置および車両感知方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に従った車両感知装置は、カメラに道路上の画像を撮影させることによって、当該道路上の車両の感知を行なう車両感知装置であって、前記カメラの撮影した画像の入力を受付ける画像処理部と、前記画像処理部に入力された画像の中の、車両を感知する領域の位置に関する情報の入力を受付ける受付部と、前記受付部に入力された情報によって特定される車両を感知する領域を、前記カメラに近い方の端部を遠い方の端部に近づけるように変更することにより、新たな領域を作成する領域変更部とを含むことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に従った車両感知装置では、前記受付部は、前記車両が感知する領域に関する情報として、方形領域を特定する情報を受付け、前記領域変更部は、前記車両を感知する領域に関する情報として入力された特定の方形領域の前記カメラに近い側の２頂点について、道路上の位置である第１の位置を算出し、前記第１の位置を所定の高さだけ移動させた位置である第２の位置を算出し、前記第２の位置と前記カメラのレンズの中心とによって定義される直線が路面と交わる位置である第３の位置を算出し、前記第３の位置に対応する前記画像の中の位置である第４の位置を算出し、前記車両を感知する領域に関する情報として入力された特定の方形領域を、当該特定の方形領域の前記カメラに近い側の２頂点がそれぞれ前記第４の位置に位置するような方形領域に変更することにより、前記新たな領域を作成することが好ましい。
【０００９】
また、本発明に従った車両感知装置では、前記領域変更部は、前記受付部に入力された情報によって特定される車両を感知する領域と、前記新たな領域とを、重ねて、表示装置に表示させることが好ましい。
【００１０】
また、本発明に従った車両感知装置は、所定の領域内に車両が存在するか否かを判定する判定部と、前記所定の領域を、前記画像処理部に入力された画像の中の前記新たな領域、または、前記画像処理部に入力された画像の中の前記受付部に入力された情報によって特定される車両を感知する領域と決定する決定部とをさらに含むことが好ましい。
【００１１】
また、本発明に従った車両感知装置では、前記決定部は、前記所定の領域を、前記カメラの撮影する画像における入力輝度の平均値が、所定の値以上である場合には前記画像処理部に入力された画像の中の前記新たな領域と決定し、前記所定の値未満である場合には前記画像処理部に入力された画像の中の前記受付部に入力された情報によって特定される車両を感知する領域と決定することが好ましい。
【００１２】
本発明に従った車両感知方法は、カメラに道路上の画像を撮影させることによって、当該道路上の車両の感知を行なう車両感知方法であって、前記カメラの撮影した画像の入力を受付けるステップと、前記入力された画像の中の、車両を感知する領域の位置に関する情報の入力を受付けるステップと、前記入力された情報によって特定される車両を感知する領域を、前記カメラに近い方の端部を遠い方の端部に近づけるように変更することによって、新たな領域を作成するステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
車両の進行方向側の上方に位置するカメラの撮影する画像を利用して車両の感知が行なわれた場合、車両が進行方向について実際に存在する位置よりも後方の位置にも存在するように、車両感知装置が誤認してしまう事態が考えられる。車両が垂直方向にも寸法を有することによって、カメラと、路面上の車両が存在するよりも後方の地点との間に、車両の上部が存在され、当該車両の上部によってカメラの視野が遮られるからである。
【００１４】
本発明によると、受付部に入力された領域が新しい領域に変更されることによって、オペレータが車両の感知を希望する領域の中の、当該領域よりも進行方向に移動した車両の上部によってカメラの視野が遮られる領域を含まない領域が作成されることになる。
【００１５】
これにより、道路上の車両をより正確に感知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施の形態である車両感知装置を含む車両感知システムについて説明する。なお、以下の説明では、同一の構成要素には、特記された場合を除き、同一の符号が付され、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返されない。
【００１７】
本実施の形態の車両感知システムは、車両の感知のために、道路の一部分を撮影する。図１は、本実施の形態の車両感知システムの撮影の対象となる道路の一部を、模式的に示す斜視図である。図１には、交差点を含む、片側２車線の道路網が示されている。
【００１８】
図１を参照して、道路網では、車両は左側通行であり、矢印Ａ１，Ａ２により、各車線の車両の走行方向が模式的に示されている。なお、矢印Ａ１，Ａ２は、便宜上図示されたものであって、実際に道路に記載されているものではない。
【００１９】
また、道路の交差点付近には、右折用矢印３Ａ，３Ｂが記載されている。右折用矢印３Ａ，３Ｂは、道路上に、たとえば白ペンキ等で、実際に描かれているものであって、右折用矢印３Ａ，３Ｂが描かれた車線が右折車用の車線であることを示している。
【００２０】
また、道路の交差点付近に設置された支柱には、その上端部に信号機３およびカメラ１が取付けられ、また、その地上付近には車両感知装置２が取付けられている。
【００２１】
図２は、車両感知システムの制御ブロック図である。
図２を参照して、車両感知システムは、カメラ１と、車両感知装置２と、車両感知装置２に対して情報を入力するマウス３１およびキーボード（ＫＢ）３２と、車両感知装置２から出力される画像を表示するモニタ３３とを含む。
【００２２】
車両感知装置２は、カメラ１から入力された情報に基づいて画像データを生成する画像処理部２２と、画像処理部２２の生成した画像データから背景画像（道路のみの画像）のデータを生成し、また、当該背景画像の更新を行なう背景作成・更新部２５と、カメラ１から入力された情報に基づいてカメラ１が撮影している時間帯を判定する昼夜決定部２４と、カメラ１が撮影した領域に対して車両を感知に利用する領域（感知領域）を変更のための処理を実行する感知領域変更部２０と、感知領域内に車両が存在するか否かを判定する車両存在判定部２６と、車両存在判定部２６によって車両が存在すると判断された場合に感知領域内での車両の状態の検出および追跡のための処理を実行する車両検出・追跡部２７と、マウス３１およびキーボード３２から入力された情報に基づいた、各種の処理に利用される定数を記憶する定数設定処理部２１と、データベース２３とを含む。
【００２３】
本実施の形態の車両感知システムでは、初期設定として、感知領域の設定が行なわれる。そして、車両感知システムでは、設定された感知領域の中に車両が存在するか否かの判定が行なわれ、判定結果が外部の装置へと出力される。
【００２４】
次に、本実施の形態の車両感知装置２において実行される、感知領域を設定するための処理（感知領域設定処理）について、当該処理のフローチャートである図３を参照しつつ説明する。
【００２５】
なお、以下の説明では、感知領域設定処理の一例として、図４に領域Ｒとして示すような、右折レーンの停止線１０１の手前に位置する領域内の車両を感知するための、感知領域を設定するための処理を説明する。
【００２６】
また、本実施の形態の車両感知システムにおけるカメラ１と車両の位置関係は、その一例が、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に模式的に示される。図５（Ａ）は、道路を横から見た状態を示し、図５（Ｂ）は、道路を上から見た状態を示している。図５（Ａ）中で、線１Ａ，１Ｂは、カメラ１の視野の上端，下端を、また、矢印Ａ３は、車輌１００の進行方向を、それぞれ模式的に示している。停止線１０１は、交差点付近の道路上に実際に描かれている停止線を示している。
【００２７】
一般的な車両感知装置では、領域１０２をカメラの感知領域にしようとすると、カメラ１の視野内の、線Ｌ１の位置を上端としかつ線Ｌ２の位置を下端とするような領域内の画像に基づいて、車両の存在の有無が判定される。
【００２８】
ただし、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示されるように、カメラ１は、車両１００をその前方の上方から撮影するように設置される。このため、線Ｌ１が上端であり線Ｌ２が下端である領域が感知領域とされると、特に図５（Ａ）に示されるように、停止線１００を越えて領域１０２外に位置する車両１００が、感知領域内に存在することになる。つまり、領域１０２外に位置する車両１００が、感知領域内に存在するものとして検出されてしまう。
【００２９】
このため、以下に説明する感知領域設定処理では、オペレータが道路上の領域１０２内に存在する車両の感知を希望する旨の情報を入力した場合に、感知領域は、その下端が、線Ｌ２ではなく、停止線１０１を越えた位置に存在する車両１００（図５（Ａ）参照）を感知しないような、線Ｌ３で示される位置になるように、新たな感知領域を提案する。領域１０３は、下端を線Ｌ３で示される位置にされた場合の、感知領域の、道路上に投影される領域である。
【００３０】
図３を参照して、感知領域設定処理では、ステップＳ１で、オペレータからの感知を希望する道路上の領域を指定する情報の入力が受付けられる。ここで指定される領域は、たとえば台形等の方形の領域である。
【００３１】
なお、オペレータは、モニタ３３に表示される、図１に示したように設置されたカメラ１の撮影する画像に対して、マウス３１またはキーボード３２を使用することにより、道路上の領域を指定する。この場合の指定の方法としては、オペレータが方形を直接入力しても良いし、または、オペレータがマウス３１をドラッグすることによって指定した領域に基づいて、方形を作成し、当該作成した方形を、指定される領域としても良い。この場合に作成される方形は、たとえば、ドラッグによって指定された領域を予め定められた一定の割合以上含むようなものとして作成される。
【００３２】
次に、ステップＳ２で、感知領域変更部２０により、ステップＳ１で入力を受付けた、カメラ１が撮影した画像に対する方形領域の、下方の２頂点の、画像上の２次元座標を抽出する。
【００３３】
たとえば、図４に示された交差点付近の領域の画像がモニタ３３に表示され、ステップＳ１で方形領域として領域Ｒが指定された場合、下辺の２頂点とは、図４中の点Ｐ１，Ｐ２を意味する。
【００３４】
次に、ステップＳ３で、感知領域変更部２０により、ステップＳ２で抽出した２頂点の３次元座標を抽出する。なお、本実施の形態では、３次元座標は、図５（Ｂ）に示されるように、Ｘ軸を道路の幅方向とし、Ｙ軸を道路上の車両の進行方向として、そして、図５（Ａ）に示されるように、Ｚ軸を路面と垂直な方向とする。
【００３５】
具体的には、道路座標系の座標を（Ｘ，Ｙ，Ｚ）、カメラ１の撮影した画像上の２次元座標を（ｘ，ｙ）、道路座標系と原点を同じとするカメラ座標系（カメラ１の撮影した画像を３次元座標で表したもの）を（ＸＡ，ＹＡ，ＺＡ）とし、車両の長手軸線と走行路縁部の接線とのなす角（ヨー角）をψ、車両の長手軸線と走行路面とのなす角（ピッチ角）をθ、車両の横軸線と走行路面とのなす角（ロール角）φ、カメラ１の焦点距離をｆとすると、（ＸＡ，ＹＡ，ＺＡ）は、式（２）〜（１０）で示されるＰ１１〜Ｐ３３の値を用いて、以下の式（１）のように道路座標系に座標変換される。
【００３６】
【数１】
0004848698.tif 000002
【００３７】
また、（ｘ，ｙ）は、次の式（１１）および式（１２）で示されるように表され、これにより、（ｘ，ｙ）は、式（１３）および式（１４）に示すように道路座標系に座標変換される。
【００３８】
【数２】
0004848698.tif 000003
【００３９】
ステップＳ３では、ψ、θ、φ、および、ｆを既知の値とし（たとえば、カメラ１を設置した際にデータベース２３に格納）、Ｚ＝０として、式（１３）および式（１４）を解くことにより、方形の下辺の２頂点の２次元座標が、それぞれ、道路座標系の３次元座標に変換される。
【００４０】
次に、ステップＳ４で、上記した方形の下辺の２頂点のそれぞれについて、車両の高さに相当する距離だけ、真上に、つまり、Ｚ軸方向に移動した点の３次元座標を算出する。具体的には、ステップＳ３で求めたそれぞれの点の３次元座標のＺ項に、車両の高さに相当する距離に対応する値が加えられる。車両の高さに相当する距離とは、たとえば、一般的な車両の車高である１．５ｍを挙げることができる。
【００４１】
方形の下辺の２頂点の中の１つを図５（Ａ）中の点Ａとすると、ステップＳ４の処理により、当該点Ａに対応する点Ｂの座標が算出されたことになる。
【００４２】
次に、ステップＳ５で、ステップＳ４で算出した２点のそれぞれについて、カメラ１のレンズの中心と結ぶ直線を定義し、そして、当該直線が路面と交わる点の３次元座標を算出する。カメラ１のレンズの中心の点の３次元座標は、たとえばカメラ１が設置された際に計測され、データベース２３に格納されているものとする。
【００４３】
図５（Ａ）中に示した点Ｂについて、カメラ１のレンズの中心とを結ぶ直線は、線Ｌ３で表される。そして、線Ｌ３が路面と交わる点は、点Ｃとして示されている。つまり、ステップＳ５の処理によって、領域１０３で示される方形領域の下辺の２点の３次元座標が算出されることになる。
【００４４】
そして、ステップＳ６で、ステップＳ５で算出された２点の３次元座標を、ステップＳ３と逆の態様で、カメラ１の画像上の２次元座標に変換する。そして、さらに、変換後の２点の座標と、および、ステップＳ１で入力を受付けた方形領域の上辺の２頂点との座標から構成される新たな方形領域を、モニタ３３の画面上に、カメラ１の撮影した画像とともに、表示させる。
【００４５】
これにより、ステップＳ１で、図４に示された領域Ｒが指定されたことに対し、ステップＳ６では、図６に領域ＲＸとして示した方形領域が、車両感知装置２から提案する感知領域である旨が表示される。
【００４６】
なお、ステップＳ６では、感知領域変更部２０は、ステップＳ２〜ステップＳ５の処理によって作成した方形領域（領域ＲＸ）を、ステップＳ１でオペレータから指定された方形領域（領域Ｒ）に重ねるように、表示させても良い。この場合、２つの領域が表示されていることがオペレータに理解されるように、たとえば２つの領域をそれぞれ色を変えて表示することが好ましい。
【００４７】
そして、ステップＳ７で、オペレータに対しメッセージを表示する等により、感知領域として領域Ｒを指定したオペレータに対し、感知領域を領域ＲＸに変更して設定することを確認する処理を行なう。
【００４８】
この場合、オペレータが確認する事項としては、たとえば、領域ＲＸが車両を感知するには小さすぎないか、また、図７（Ａ）に示されるように領域Ｒにおいて下辺とされていたところが、図７（Ｂ）に示されるように、逆転して、領域ＲＸで上辺とされて、領域ＲＸが右折レーンから外れていることがないかどうかということが挙げられる。
【００４９】
そして、ステップＳ８で、オペレータから入力された情報を確認し、変更を許可する情報が入力された場合にはステップＳ９へ、変更を許可しない情報が入力された場合にはステップＳ１０へ、それぞれ処理を進める。
【００５０】
ステップＳ９では、領域ＲＸ（図６参照）を、カメラ１が撮影する画像に対する車両の感知領域として設定情報記憶部２１０に記憶し、処理を終了する。
【００５１】
ステップＳ１０では、領域Ｒ（図４参照）を、カメラ１が撮影する画像に対する車両の感知領域として設定情報記憶部２１０に記憶し、処理を終了する。
【００５２】
以上説明した感知領域設定処理により、カメラが車両の前方の上方から見下ろすように道路を撮影する場合に、車両が高さを有する（垂直方向に寸法を有する）ことによって当該車両が感知領域内に存在しない場合でも存在すると誤って感知されることを回避できる。
【００５３】
このような効果を、図８および図９を用いて、より具体的に説明する。
図８は、上記した領域Ｒ（図４参照）が感知領域とされた際の、車両感知の態様を説明するための図であり、図９は、領域ＲＸ（図６参照）が感知領域とされた際の、車両感知の態様を説明するための図である。なお、図８および図９は、それぞれ、カメラ１が撮影した画像に、領域Ｒまたは領域ＲＸに相当する方形の画像が重ねられて、モニタ３３に表示される状態を示している。
【００５４】
図８（Ａ），図９（Ａ）は、右折車線内の車両１００が停止線１０１の手前に位置している状態を撮影された画面を示し、図８（Ｂ），図９（Ｂ）は、車両１００の後端が停止線１０１をちょうど越えた場所に位置している状態を撮影された画面を示し、そして、図８（Ｃ），図９（Ｃ）は、車両１００が停止線１０１を大きく越えて右折を開始している状態を撮影された画面を示している。
【００５５】
まず、図４に示されたように、領域Ｒは、オペレータが、停止線１０１より手前の位置を感知領域として設定するために指定したものである。
【００５６】
そして、図８（Ａ）および図９（Ｂ）に示されるように、車両１００が停止線１０１の手前に位置している場合には、感知領域が、領域Ｒとされた場合であっても、領域ＲＸとされた場合であっても、感知領域内に車両１００が存在することを感知できる。
【００５７】
なお、車両１００の後端が停止線１０１をちょうど越えた場所に位置している場合、図９（Ｂ）から理解されるように、感知領域が領域ＲＸとされた場合には、車両１００の画像は感知領域内に含まれない。これに対し、感知領域を領域Ｒとされた場合、図８（Ｂ）から理解されるように、車両１００の後端が停止線１０１を越えているのにも拘わらず、車両１００が垂直方向に比較的大きな寸法を有するため、車両１００の上部の画像が感知領域内に含まれている。
【００５８】
感知領域が領域Ｒとされた場合には、図８（Ｃ）に示されたように、車両１００が停止線１０１を大きく越えなければ、車両１００の画像が感知領域の外に位置しない。
【００５９】
以上のように、感知領域が、領域Ｒから領域ＲＸに変更されることによって、つまり、入力された情報から特定される領域のカメラに近い方に対応する端部を遠い方の端部に近づけるように変更されることによって、本実施の形態では、車両の垂直方向の寸法を考慮したような、感知領域を設定することが可能となる。なお、ここで言う「カメラに近い方の端部」とは、カメラが撮影する画像において、撮影されている風景（道路）の中でカメラに近い方の風景に対応する端部という意味である。つまり、カメラが撮影した画像に関して、カメラに近いまたは遠いとは、カメラが撮影した画像に対応する「実際の道路上の位置」がカメラに近いまたは遠いことを意味している。
【００６０】
なお、以上説明した本実施の形態では、カメラが、車両を、その進行方向側の前方から撮影することによって感知しているが、本発明が対象とする車両の感知態様はこれに限定されない。
【００６１】
つまり、たとえば図１０（Ａ）に示すように、矢印２０１方向に走行する車両を感知するために、カメラ１が、進行方向の後方から道路を撮影することによって、領域２０５として示すような領域内の車両を感知する場合について説明する。
【００６２】
オペレータが、領域２０５を、車両を感知したい領域として入力した場合、カメラ１は車両の後方から撮影することになる。そして、このような場合、領域２０５の真上には存在しない車両２００が、カメラ１の撮影する画像では、図１０（Ａ）に示されるように、領域２０５内に存在するように写っている。
【００６３】
本発明の車両感知装置では、感知領域が、領域２０５から、カメラに近い方に対応する端部を遠い方の端部に近づけるように、つまり図１０（Ｂ）に示されるように領域２０６に変更される。これにより、オペレータが感知を希望する領域（図１０（Ａ）中の領域２０５）の真上に存在しない車両２００が、カメラ１の撮影する画像においても、感知領域（図１０（Ｂ）中の領域２０６）の外に存在するように写るようになる。
【００６４】
また、夜間に道路上の車両の感知が行なわれる場合には、カメラ１の撮影する画像には、図１１に示されるように、車両のヘッドライト（図１０（Ａ）および（Ｂ）に示すように、カメラ１が車両の後方から道路を撮影する場合にはテールランプ）に相当する画像１００Ａ，１００Ｂのみが含まれると考えられる。なお、図１１には、参考までに、領域Ｒが合わせて示されている。
【００６５】
このように車両の点灯部の画像に基づいて車両感知が行なわれる場合には、車両の高さを考慮する必要がない。逆に、感知領域を領域ＲＸとされた場合には、図１２に示されるように、停止線１０１の手前に存在する車両が感知領域に含まれなくなることになる。なお、図１２には、参考までに、領域ＲＸが合わせて示されている。
【００６６】
したがって、本実施の形態の車両感知装置では、夜間等の、車両が、その全体の画像よりもそのヘッドライト（またはテールランプ）の画像で認識される場合には、感知領域は、領域Ｒ（領域２０５）のままで設定されることが好ましい。具体的には、本実施の形態の車両感知装置では、昼夜決定部２４によって、昼間であるか夜間であるかが判断され、昼間であると判断されると感知領域は領域ＲＸに、夜間であると判断されると感知領域が領域Ｒ（領域２０５）に、設定される。
【００６７】
なお、昼夜決定部２４は、昼間であるか夜間であるかの判断を、カメラ１の撮影する画像における入力輝度の平均値に基づいて判断する。具体的には、昼夜判断部２４は、図１３に示されるように、各日について、入力輝度の平均値を継続的に算出する。そして、当該平均値が所定の値（たとえば図１３中の値Ｄ１）以上である場合には、昼間であるという判定結果を出力し、下回った場合には、夜間であるという判定結果を出力する。なお、昼夜決定部２４が入力輝度の平均値を算出する際に対象とされる画像は、カメラ１の撮影する画像全体とされても良いし、オペレータによって予め指定された領域の画像であっても良いし、その時点で感知領域とされている領域の画像であっても良い。
【００６８】
そして、車両存在判定部２６は、昼夜判断部２４の判定結果に基づいて、車両の存在を判定するのに利用する感知領域を決定する。具体的には、昼間であるという判定結果が出力された場合には、感知領域として領域ＲＸを利用し、夜間であるという判定結果が出力された場合には、感知領域として領域Ｒを利用する。
【００６９】
以上説明した本実施の形態では、図１に示されるように、カメラ１と車両感知装置２とが別体で構成されたが、本発明の車両感知装置はこのような構成に限定されない。
【００７０】
図１４に示されるように、車両感知装置２Ａが、カメラ１と一体的に、構成されても良い。
【００７１】
また、車両感知装置２は、図１５に示されるように、マウス３１、キーボード３２、および、モニタ３３との間にパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３のような情報処理端末を接続され、そして、当該情報処理端末と接続されるように構成されても良い。このように構成された場合には、車両感知装置２は、マウス３１およびキーボード３２から入力される情報を定数設定処理部２１が認識できる態様に変換する機能、および、画像データをモニタ３３が表示できる態様に変換する機能を、情報処理端末に担わせ、自らは、それらの機能を必要とすることがない。これによって、車両感知装置のコストの削減を図ることができると考えられる。
【００７２】
また、車両感知装置２では、式（１）〜式（１４）を参照して説明したような座標変換が行なわれる場合、ヨー角ψ、ピッチ角θ、および、ロール角φが利用されていた。つまり、車両感知装置２は、図２等を用いて説明した感知領域変更処理を実行する際に、オペレータに対して、上記のヨー角ψ、ピッチ角θ、および、ロール角φの入力を要求していた。
【００７３】
なお、多くの場合、カメラ１は、ヨー角ψおよびロール角φが、それぞれ０となるように、または、それぞれが０と近似されても問題が無い状態で設置される。また、ピッチ角θは、たとえば、カメラ１が設置される位置の、地上からの高さと停止線１０１までの水平方向の距離によって近似的に表わすことができる。具体的に、図１６に示すように、カメラ１が設置される位置の、地上からの高さをＬＡ１、停止線１０１までの水平方向の距離をＬＡ２とすると、ピッチ角θは、次に式（１５）で近似的に表わすことができる。
【００７４】
ｔａｎθ＝ＬＡ２／ＬＡ１  …（１５）
つまり、車両感知装置２は、感知領域変更処理を実行する際に、ヨー角ψおよびロール角φを０とし、また、オペレータに対して上記したＬＡ１およびＬＡ２に相当する距離の入力を要求し、それらの値からピッチ角θに関する値（ｓｉｎθ，ｃｏｓθ，ｔａｎθ）を求めるように構成されても良い。ＬＡ１およびＬＡ２に相当する距離の計測は、ピッチ角θの計測よりも容易なものであると考えられる。したがって、このように構成されることによって、オペレータが感知領域変更処理に必要とされる情報を容易に入力できるようになると考えられる。
【００７５】
さらに、車両感知装置２では、ＬＡ１およびＬＡ２の入力の際に、予めＬＡ１およびＬＡ２について、候補となる値をオペレータに対して提示できるように構成されることが好ましい。
【００７６】
たとえば、車両感知装置２は、ＬＡ１に関して、６ｍ、８ｍ、もしくは、１０ｍのいずれかから選択して値を入力するか、または、任意の値を入力できるように構成されることが好ましい。
【００７７】
また、ＬＡ２に関しては、図１に示されるように、停止線１０１からカメラ１の設置される位置までの水平距離が、交差点に接続する道路の車線数に応じて変化すると考えられる。このことから、車両感知装置２は、ＬＡ２に関しては、次の式（１６）に示すような近似式を利用し、オペレータに対しては、ＬＡ２の特定に際して、車線数Ｎの入力のみを要求するように構成されることが考えられる。
【００７８】
ＬＡ２＝３．５（ｍ）×Ｎ  …（１６）
なお、式（１６）中の３．５ｍとは、交差点に接続する道路の１車線あたりの道路の幅の一例であり、設置される道路の状況に応じて変更されても良い。
【００７９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の一実施の形態の車両感知装置による車両の感知のための、撮影の対象となる道路の一部を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態である車両感知装置の制御ブロック図である。
【図３】図２の車両感知装置が実行する感知領域設定処理のフローチャートである。
【図４】図２の車両感知装置が車両を感知する領域の一例を模式的に示す図である。
【図５】図２の車両感知装置における、カメラと車両の位置関係の一例を模式的に示す図である。
【図６】図２の車両感知装置が車両を感知する領域の他の例を模式的に示す図である。
【図７】図３に示された感知領域設定処理においてオペレータによって確認が行なわれる内容について説明するための図である。
【図８】図２の車両感知装置において、オペレータが指定した領域を感知領域とされた際の車両感知の態様を説明するための図である。
【図９】図２の車両感知装置において、オペレータが指定した領域に対して感知領域設定処理によって変更を加えた領域を感知領域とされた際の車両感知の態様を説明するための図である。
【図１０】図２の車両感知装置において、カメラが車両の後方から道路を撮影する場合の、オペレータが指定した領域を感知領域とされたときと、感知領域設定処理によって変更を加えた領域を感知領域とされたときの、車両と感知領域の位置関係を説明するための図である。
【図１１】夜間に道路上の車両の感知が行なわれる場合に、図２の車両感知装置のカメラが撮影する画像の一例を示す図である。
【図１２】夜間に道路上の車両の感知が行なわれる場合に、図２の車両感知装置のカメラが撮影する画像の一例を示す図である。
【図１３】図２の車両感知装置の昼夜判断部が算出する、入力輝度の平均値の時間に対する変化を示す図である。
【図１４】図２に示された車両感知装置の変形例の制御ブロック図である。
【図１５】図２に示された車両感知装置の他の変形例の制御ブロック図である。
【図１６】図２に示された車両感知装置に対する数値の入力態様の変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８１】
１  カメラ、２  車両感知装置、３  信号機、３Ａ，３Ｂ  右折用矢印、２０  感知領域変更部、２１  定数設定処理部、２２  画像処理部、２３  データベース、２４  昼夜決定部、２５  背景作成・更新部、２６  車両存在判定部、２７  車両検出・追跡部、３１  マウス、３２  キーボード、３３  モニタ、１００  車両、１０１  停止線、２１０  定数情報記憶部。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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