(57)【要約】【課題】道路や通路で高さ制限のある箇所において制限高さを超える進入車両等を検知する用途に関連し、この中の制限高さ超過を検知するセンサの代替となる装置を提供するにある。【解決手段】  道路や通路の高さ制限箇所Ｃの手前地点に設置して制限高さＡを超過している進入車両２を検知する装置において、ＩＴＶカメラ１０と画像処理部２０で構成し、ＩＴＶカメラ１０は、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱１等の制限高さＡと同一の高さの位置に、道路方向を向けて光軸は水平で道路に直交する方向に設置し、画像処理部２０は、ＩＴＶカメラの映像信号を入力し（画像入力手段２１）、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部にウィンドウＢを設定し（ウィンドウ処理手段２２）、設定したウィンドウＢ中の変化検出処理を行い（変化検出手段２３）、ウィンドウＢ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置３０などに出力する（検知出力手段２４）。【選択図】        図１
2005251062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ＩＴＶカメラと画像処理部で構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、道路方向を向けて光軸を水平で道路に直交する方向に設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項２】
道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の進入物を検知する高さ制限超過検知装置において、ＩＴＶカメラと画像処理部と画像記録部とで構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、道路方向を向けて光軸を水平で道路に直交する方向に設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力するとともに、前記画像記録部は高さ制限超過車両検知時の画像又はその前後の映像を保存することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに、変化のあった領域を結合し、その領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに「高さ制限超過物体あり」を検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項４】
請求項３の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに、変化のあった領域を結合し、その領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに、更に入力画像全体を対象領域として変化検出処理を行い、変化のあった領域を結合し、ウインドウ内部で変化のあった領域を含む対象領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに「高さ制限超過物体あり」を検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項５】
請求項１の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に横方向に２つのウインドウを設定し、設定した２つのウインドウ部分の変化検出処理をそれぞれ行い、高さ制限箇所より遠いほうのウインドウ中に変化を検出した後一定時間後に高さ制限箇所に近いほうのウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過物体侵入あり」を検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項６】
請求項１又は請求項２の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに、変化のあった領域の動き方向を計算し、計算された動き方向が高さ制限箇所に近づく方向であるときに「高さ制限超過物体侵入あり」を検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６の前記画像処理部におけるウインドウ中の変化検出処理は、映像を適当な小領域に分割し、一つ一つの小領域ごとに予め取得した背景画像と今回映像中の対応する小領域の画像との相関値の計算を行い、その時間的な変化をもとにしてウインドウ中の変化小領域を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項８】
請求項１の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に複数のウインドウを設定し、設定した各々のウインドウ部分の変化検出処理をそれぞれ個別に行い、ウインドウ中に変化を検出したときに各々のウインドウの「高さ制限超過」に対応する異なる警報を出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項９】
道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ＩＴＶカメラと画像処理部で構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所の付近又は手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で道路の車両進入方向に向けて設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項１０】
道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ＩＴＶカメラと画像処理部と画像記録部とで構成し、前記カメラは道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所の方向に向けて設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力するとともに、前記画像記録部は高さ制限超過車両検知時の画像又はその前後の映像を保存することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項１１】
道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、高さ制限箇所の進行方向手前側と反対側に設置した２台のＩＴＶカメラと画像処理部と画像記録部とで構成し、一方の前記カメラは高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の栴等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所の方向に向けて設置し、他方の前記カメラは高さ制限箇所に対して一方の前記カメラの反対側の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所の方向に向けて設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を個別に入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理をそれぞれ個別に行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力するとともに、前記画像記録部は高さ制限超過車両検知時の２台の前記カメラの画像又はその前後の映像を保存することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【請求項１２】
道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ＩＴＶカメラと画像処理部で構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等にレンズ中心が制限高さと同一の高さになる位置で、光軸を道路に直交する方向で、制限高さ周辺が撮像される範囲で下向きに設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする高さ制限超過検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路や通路で高さ制限のある箇所において制限高さを超える進入車両等を検知する装置に関する。特に高さ制限箇所の手前地点にＩＴＶカメラを設置してその映像を画像処理することにより映像中の制限高さに相当する箇所を通過する車両２を検出する高さ制限超過検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
陸橋やガード下をくぐる道路や通路には走行車両の高さ制限がある。
ここに制限高さより商い車両が進入して陸橋やガードと衝突した場合には重大な事故となるため、これを未然に防止するための様々な対策が講じられている。
例えば、高さ制限箇所Ｃの手前に制限高さに相当する頑強なゲートや看板などの構造物を設置して、最悪の場合でも進入車両が構造物に干渉して停止することで陸橋やガードの本体との衝突を回避している。
さらに、物理的に侵入車両を阻止する以外にも、高さ制限箇所Ｃの手前地点に制限高さ超過を検知するセンサを設置してここで進入車両を検知して運転者に警報を発することにより車両の陸橋やガード下への侵入を未然に防止することが行われている。
【０００３】
特許文献１には、高さ制限箇所Ｃの手前の地点に上方に超音波センサを設置して下を通過する車両の高さを計測して制限高さ超過の有無を検知し、制限高さ超過を検知したときには高さ制限箇所Ｃ付近に設置した警報部にて警報表示を行うことにより高さ制限箇所Ｃへの突入を防止する装置が記載されている。
この方法（以下、超音波センサ方式という）は、一つの超音波センサに発信部と受信部があり、発信部より超音波を発し、対象物で反射した超音波を受信部で受け、その時間差から対象物までの距離を計測する装置で、特許文献１ではこれを通路の上方に複数個設置して下部を通過する車両の高さ計測を行い、制限高さ超過車両を検知するものである。
【０００４】
特許文献２には、車両などの移動物体の高さを検知するセンサと警告装置により構成され、移動体が制限高さを超えている場合に警告装置により運転者に警告を発する装置が記載されている。
ここでは、通路を挟む位置に設置した２本の柱に透過式の高さ検知センサを設置して移動体の高さ検知を行っている。
この方法（以下、透過式光センサ方式という）は、高さ制限地点の手前の道路の両側に柱を立て、片方の柱の制限高さ位置に発光器を設置し、他方の柱の制限高さ位置に受光器を設置して発光器の光線を受光するもので、移動体がこの光線を遮断したときにこれを検知して制限高さ超過の移動体を検知するものである。
【０００５】
特許文献３は、高さ制限箇所Ｃの手前の道路脇に２台のカメラを設置して通過する車両の幅方向のエッジの３次元計測を行い車両の高さを計測して高さ制限を超える車両に対して所定の警告情報を出力するシステムが記載されている。
このシステム（以下、２台のカメラを使用する方式という）は、高さ制限箇所Ｃの手前の道路脇の一つの柱に２台のカメラを斜め上方から見下ろす位置に設置し、それぞれのカメラごとに観測領域を通過する車両の幅方向のエッジを抽出し、各画像間で対応するエッジの座標を用いて車両の特徴点の３次元計測を行って車両の高さを計測し、高さ制限を超える車両を検知するものである。
本発明は、これらの用途に関連し、この中の制限高さ超過を検知するセンサの代替となる装置に関するものである。
【特許文献１】特開平７−２６５２２号  「高さ制限超過検知・警報装置３０」
【特許文献２】登録実用新案第３０３９９０９号  「車両などの制限高さ超過警告装置」
【特許文献３】特開平１１−１７５８８０号  「車両高さ計測装置およびこの装置を用いた車両監視システム」
【特許文献４】特開２００２−０３４８０８
【特許文献５】特開２００２−１５０２９４
【非特許文献１】参考文献：「画像処理ハンドブック」尾上守夫編、昭晃堂、１９８９発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
１〕超音波センサ方式
道路の上方に設置するために制限高さより高い構造物を設置する必要がある。
センサを設置する構造物の設置費用がかかり、設置工事の際に交通を遮断する必要がある。
超音波には一定の指向性があり超音波センサの検出範囲は車両１台分程度である。
複数の車線など広範囲にわたる高さ制限車両検知を行うには複数のセンサが必要である。
車両の一部のみが制限高さを超えている場合（クレーンの先など）にこれを検出できない。
【０００７】
２〕光透過式センサ方式
発光器と受光器のために２本の柱を設置する必要がある。
発光器と受光器の光軸を正確に一致させる必要があるため、設置調整が難しい。
道路の両側に発光器と受光器を設置する場合は、進入車両のみの検知ができない。
発光器と受光器が離れている場合、光が広がるのでクレーンの先など細いものは検出できない。
【０００８】
３〕２台のカメラを使用する方式
３次元計測のために２台のカメラの位置と姿勢を正確に知る必要があり設置調整が難しい。
２台のカメラの焦点距離や絞りやピントや同期などを同一にする必要があり調整が難しい。
画像中の横方向エッジを用いるのでクレーンの先など縦方向の突起物の検知ができない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の請求項１に係る高さ制限超過検知装置は、道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ＩＴＶカメラと画像処理部で構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、道路方向を向けて光軸を水平で道路に直交する方向に設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する本発明の請求項２に係る高さ制限超過検知装置は、道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の進入物を検知する高さ制限超過検知装置において、ＩＴＶカメラと画像処理部と画像記録部とで構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、道路方向を向けて光軸を水平で道路に直交する方向に設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力するとともに、前記画像記録部は高さ制限超過車両検知時の画像又はその前後の映像を保存することを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する本発明の請求項３に係る高さ制限超過検知装置は、請求項１又は請求項２の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに、変化のあった領域を結合し、その領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに「高さ制限超過物体あり」を検知して出力することを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決する本発明の請求項４に係る高さ制限超過検知装置は、請求項３の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに、変化のあった領域を結合し、その領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに、更に入力画像全体を対象領域として変化検出処理を行い、変化のあった領域を結合し、ウインドウ内部で変化のあった領域を含む対象領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに「高さ制限超過物体あり」を検知して出力することを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決する本発明の請求項５に係る高さ制限超過検知装置は、請求項１の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に横方向に２つのウインドウを設定し、設定した２つのウインドウ部分の変化検出処理をそれぞれ行い、高さ制限箇所より遠いほうのウインドウ中に変化を検出した後一定時間後に高さ制限箇所に近いほうのウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過物体侵入あり」を検知して出力することを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決する本発明の請求項６に係る高さ制限超過検知装置は、請求項１又は請求項２の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに、変化のあった領域の動き方向を計算し、計算された動き方向が高さ制限箇所に近づく方向であるときに「高さ制限超過物体侵入あり」を検知して出力することを特徴とする。
【００１５】
上記課題を解決する本発明の請求項７に係る高さ制限超過検知装置は、請求項１，２，３，４，５又は６の前記画像処理部におけるウインドウ中の変化検出処理は、映像を適当な小領域に分割し、一つ一つの小領域ごとに予め取得した背景画像と今回映像中の対応する小領域の画像との相関値の計算を行い、その時間的な変化をもとにしてウインドウ中の変化小領域を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする。
【００１６】
上記課題を解決する本発明の請求項８に係る高さ制限超過検知装置は、請求項１の高さ制限超過検知装置において、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に複数のウインドウを設定し、設定した各々のウインドウ部分の変化検出処理をそれぞれ個別に行い、ウインドウ中に変化を検出したときに各々のウインドウの「高さ制限超過」に対応する異なる警報を出力することを特徴とする。
【００１７】
上記課題を解決する本発明の請求項９に係る高さ制限超過検知装置は、道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ＩＴＶカメラと画像処理部で構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所の付近又は手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で道路の車両進入方向に向けて設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする。
【００１８】
上記課題を解決する本発明の請求項１０に係る高さ制限超過検知装置は、道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ＩＴＶカメラと画像処理部と画像記録部とで構成し、前記カメラは道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所の方向に向けて設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力するとともに、前記画像記録部は高さ制限超過車両検知時の画像又はその前後の映像を保存することを特徴とする。
【００１９】
上記課題を解決する本発明の請求項１１に係る高さ制限超過検知装置は、道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、高さ制限箇所の進行方向手前側と反対側に設置した２台のＩＴＶカメラと画像処理部と画像記録部とで構成し、一方の前記カメラは高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の栴等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所の方向に向けて設置し、他方の前記カメラは高さ制限箇所に対して一方の前記カメラの反対側の地点の道路脇の柱等の制限高さと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所の方向に向けて設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を個別に入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理をそれぞれ個別に行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力するとともに、前記画像記録部は高さ制限超過車両検知時の２台の前記カメラの画像又はその前後の映像を保存することを特徴とする。
【００２０】
上記課題を解決する本発明の請求項１２に係る高さ制限超過検知装置は、道路や通路の高さ制限箇所の手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等の高さ制限超過物体を検知する高さ制限超過検知装置において、ＩＴＶカメラと画像処理部で構成し、前記カメラは、道路や通路の高さ制限箇所より手前の地点の道路脇の柱等にレンズ中心が制限高さと同一の高さになる位置で、光軸を道路に直交する方向で、制限高さ周辺が撮像される範囲で下向きに設置し、前記画像処理部は、前記カメラの映像信号を入力し、入力画像中の制限高さに対応する領域の周辺部に設定したウインドウ部分の変化検出処理を行い、ウインドウ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、道路や通路の高さ制限箇所Ｃの手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両等を検知する装置に関するもので、以下の効果を奏する。
(1)高さ制限箇所に進入しようとする車両を事前に検知することが可能である。
(2)カメラの前を横切る高さ制限超過車両を広い範囲にわたって正しく検知できる。
(3)装置の設置が容易で、設置工事の際に交通を遮断する必要もない。
(4)車両の一部のみが制限高さを超える場合にも正しく検知が可能である。
(5)設置調整と保守が容易である。
(6)縦方向の突起物も正しく検知できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下の実施例１〜１２として説明する形態が本願発明を実施するための最良の形態である。
【実施例１】
【００２３】
本発明の実施例１を図１〜図３に基づいて説明する。
図１は本発明による高さ制限超過検知装置のカメラ設置位置を示し、高さ制限箇所Ｃから、クレーン２ａを有する車両２の進入方向を見た模式図である。図２は本実施例に係る高さ制限超過検知装置の構成図である。図３は、図１のカメラ１０の画像例で、図中破線で示す制限高さＡを超える車両２が見える。
本実施例は、本発明の基本的な考え方に基づくものであり、道路や通路の高さ制限箇所Ｃの手前地点に設置して制限高さを超過している進入車両２等を検知する装置である。
【００２４】
即ち、本実施例の高さ制限超過検知装置は、ＩＴＶカメラ１０と画像処理部２０で構成される。
ＩＴＶカメラ１０は、道路や通路の高さ制限箇所Ｃより手前の地点の道路脇の柱１等の制限高さＡと同一の高さの位置に設置する。その光軸を道路方向を向けて水平で道路に直交する方向とする。
画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１０の映像信号を入力し（画像入力手段２１）、入力画像中の制限高さＡに対応する領域の周辺部にウィンドウＢを設定し（ウィンドウ処理手段２２）、設定したウィンドウＢ中の変化検出処理を行い（変化検出手段２３）、ウィンドウＢ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置３０などに出力する（検知出力手段２４）。
【００２５】
カメラ１０を道路脇の柱１の制限高さＡと同一高さに水平に設置する。
本実施例では、図３に示すように、制限高さＡ付近にウィンドウＢを設定し、ウィンドウＢ内部に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知する。
ウィンドウＢ中の変化検出処理は、時間差分処理で実現可能である。
例えば、前回映像のウィンドウＢ中の画像を一時保存して、今回映像のウィンドウＢ中との比較を行い、異なる部分がある時に変化ありの検出をすることにより行うことができる。
また、ウィンドウＢ中の変化検出処理は、背景差分処理で行うことも可能である。
即ち、予め進入車両２のない画像を背景画像として取得しておき、今回映像のウィンドウＢ中が背景画像のウィンドウＢ中と異なる時に変化ありの検出をすることにより行うこともできる。
【００２６】
このように説明したように、本発明の基本的な考え方に基づく実施例１によれば、以下の効果を奏する。
(1)高さ制限箇所Ｃの手前にカメラ１０を設置して高さ制限超過の検知を行うので、高さ制限箇所Ｃに進入しようとする車両２を事前に検知することが可能である。これを元に運転者に警告を発する等の対処が可能となる。
(2)超音波センサや光透過式センサを使用する方法がセンサの設置位置の１点で検知を行うのに対して、本発明の装置では横方向から車両２の侵入路を観察して制限高さＡ付近に設定したウィンドウＢの画像の変化を検出して出力するので、カメラ１０の前を横切る高さ制限超過車両２を広い範囲にわたって正しく検知できる。
(3)超音波センサを用いる方法では道路にゲートを設置してその上部に下向きに超音波センサを設置する必要があり、光透過式センサの場合は道路を挟む２本の柱１が必要なのに対して、本発明の装置ではＩＴＶカメラ１０を道路脇の１本の柱１に設置することで高さ制限超過検知が可能であるため、装置の設置が容易で、設置工事の際に交通を遮断する必要もない。
【００２７】
(4)超音波センサや光透過式センサで発光器と受光器の距離が離れている場合は検出範囲に一定の広がりがあるため、クレーン２ａの先のみが制限高さＡを超えている場合にこれを検知できない危険性があるが、本発明の装置ではウィンドウＢの中に一部でも動く物体を検出したとき制限高さＡ超過の検知をするので、車両２の一部のみが制限高さＡを超える場合にも正しく検知が可能である。
(5)光透過式センサは発光器と受光器の光軸を正確に合わせる必要があるため設置調整と保守が難しいが、本発明の装置ではカメラ１０を水平に設置することで容易に設置調整が完了する。
(6)２台のカメラ１０を使用する方法は双方のカメラ１０の焦点距離や絞りなどを同一にする調整が必要で設置調整が煩雑であるのに対して、本発明の装置ではカメラ１０を１台のみ使用するので調整は比較的に容易である。
(7)画像中の横方向のエッジを抽出してステレオ計測を行う方法はクレーン２ａのような先端部など縦方向の突起物の検知ができないが、本発明の装置では進入車両２を横方向から観察してウィンドウＢ中を移動する部分を検知するので縦方向の突起物も正しく検知できる。
【００２８】
なお、本発明で設定するウィンドウＢは、制限高さＡに対応する領域に設定されるものであれば、矩形領域でも線でも点でもどのような形状でも構わないし同様の効果が得られる。
ただし、制限高さＡよりも低い車両２が誤って検知されることのない領域を設定しなければならない。
また、本発明の高さ制限超過検知装置は画像入力手段以下をコンピュータのソフトウエアで実現することも可能である。
このことは以下に記載する全ての実施例でも同様である。
【実施例２】
【００２９】
本発明の実施例２を図４に示す。図４は実施例２の高さ制限超過検知装置を示す構成図である。
本実施例は、検出時の映像を記録するように改良したものである。
即ち、実施例２は、ＩＴＶカメラ１０、画像処理部２０及び画像記録部４０とで構成される。
ＩＴＶカメラ１０は、道路や通路の高さ制限箇所Ｃより手前の地点の道路脇の柱１等の制限高さＡと同一の高さの位置に設置する。その光軸を道路方向を向けて水平で道路に直交する方向とする。
【００３０】
画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１０の映像信号を入力し（画像入力手段２１）、入力画像中の制限高さＡに対応する領域の周辺部にウィンドウＢを設定し（ウィンドウ処理手段２２）、設定したウィンドウＢ中の変化検出処理を行い（変化検出手段２３）、ウィンドウＢ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置３０などに出力する（検知出力手段２４）。
画像記録部４０は、高さ制限超過車両検知時の画像又はその前後の映像を保存する。
これにより、画像記録部４０に保存された高さ制限超過検知時の画像又はその前後の映像をオペレータが見てそのときの状況を目視で確認することが可能となる。
【００３１】
例えば、進入しようとした車両２は何か、制限高さＡを超える大型の車両２が進入しようとしたのか、クレーン車のように車両２の一部が制限高さＡを超えていたのかなど、進入車両２の特定に関する情報を得られる利点がある。
これは、例えば車両２が警告を無視して高さ制限箇所Ｃに侵入して陸橋やガードや架線などの構造物を損傷した場合に、その車両２を特定する証拠となる重要な情報である。
【００３２】
このように説明したように、検出時の映像を記録する実施例２では以下の効果を奏する。
(1)実施例１の効果に加えて、高さ制限超過検知時の画像又はその前後の映像をオペレータが見てそのときの状況を目視で確認することが可能となる。
(2)進入車両２の特定に関する情報を得られる利点がある。これは、例えば車両２が警告を無視して高さ制限箇所Ｃに侵入して陸橋やガードや架線などの構造物を損傷した場合に、その車両２を特定する証拠となる重要な情報である。
【実施例３】
【００３３】
本発明の実施例３を図５に示す。図５に示すように、本実施例は、ウィンドウＢ中のラベリングに関するものであり、ウィンドウＢ中の変化領域を塊として抽出する。
即ち、実施例１又は実施例２の高さ制限超過検知装置において、画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１０の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さＡに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウＢ中の変化検出処理を行い、ウィンドウＢ中に変化を検出したときに、変化のあった領域を結合し、言い換えると、ウィンドウＢ内の変化領域を塊として抽出し、その領域（塊）の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに、「高さ制限超過物体あり」を検知して警報装置３０などに出力する。
【００３４】
実施例１ではウィンドウＢ内部に微小な変化を検出したとき、例えば映像ノイズなどによる映像の微小な乱れや、木の葉や鳥など小さな物体がカメラ１０の前を横切る場合などに、進入車両２がないにもかかわらず高さ制限超過ありの出力をする可能性があった。
これに対して本実施によれば、ウィンドウＢ内で動きのある領域の大きさ等を評価することにより、これらに起因する誤検出を排除して確実に進入車両２を検知可能である。
【００３５】
このように説明したように、ウィンドウＢ中のラベリングを行う実施例３では、以下の効果を奏する。
(1)実施例１の効果に加えて、映像ノイズなどによる映像の微小な乱れや、木の葉や烏など小さな物体がカメラ１０の前を横切る場合などに起因する誤検出を排除して確実に進入車両２を検知可能である。
【実施例４】
【００３６】
本発明の実施例４を図６に示す。
図６に示すように、本実施例は、ウィンドウＢ中の変化領域を塊として抽出すると共に、全画像中の変化領域を塊として抽出し、後者塊が前者の塊を包含するときに「高さ制限超過車両あり」を検知する。
即ち、実施例３の高さ制限超過検知装置において、画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１０の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さＡに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウＢ中の変化検出処理を行い、ウィンドウＢ中に変化を検出したときに、変化のあった領域を結合し、その領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに、更に入力画像全体を対象領域として変化検出処理を行い、変化のあった領域を結合し、ウィンドウＢ内部で変化のあった領域を含む対象領域の面積や周囲長や縦横比などの幾何学的特徴量を計算し、これらの計算値が予め設定した検知対象物に対応する範囲内のときに「高さ制限超過物体あり」を検知して警報装置３０などに出力する。
【００３７】
実施例３では、ウィンドウＢが小さい場合に一定の大きさの変化領域を検出したとき、例えば撮影場所の環境変化等による大きな乱れや、風に舞う新聞紙や大型の動物などがカメラ１０の前を横切る場合などに、進入車両２がないにもかかわらず高さ制限超過ありの出力をする可能性があった。
これに対して本実施によれば、ウィンドウＢ内部とあわせて映像全体の中で動きのある領域の大きさ等を評価することにより、これらに起因する誤検出を排除して確実に進入車両２を検知可能である。
【００３８】
このように説明したように、全体映像で変化検出とラベリングを行う実施例４では、以下の効果を奏する。
(1)実施例１および実施例３の効果に加えて、撮影場所の環境変化等による大きな乱れや、風に舞う新聞紙や大型の動物などがカメラ１０の前を横切る場合などに起因する誤検出を排除して確実に進入車両２を検知可能である。
【実施例５】
【００３９】
本発明の実施例５を図７に基づいて説明する。
図７に示すように、本実施例は、カメラ１０映像中の進行方向に２つのウィンドウＢ１，Ｂ２を設定し、それぞれの変化を検出したタイミングを評価して車両２の進行方向を判断し、進入車両２を検知するものである。
即ち、実施例１の高さ制限超過検知装置において、画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１０の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さＡに対応する領域の周辺部に横方向に２つのウィンドウＢ１，Ｂ２を設定し、設定した２つのウィンドウＢ１，Ｂ２中の変化検出処理をそれぞれ行い、高さ制限箇所Ｃより遠いほうのウィンドウＢ１中に変化を検出した後、一定時間後に高さ制限箇所Ｃに近いほうのウィンドウＢ２中に変化を検出したときに「高さ制限超過物体侵入あり」を検知して警報装置３０などに出力する。
実施例１では１つのウィンドウＢを使用して、ここに変化を検出したときに高さ制限超過ありの出力をするので、通過車両２の進行方向を知ることができない。
これは、超音波センサや光透過式のセンサを使用する方法でも使用するセンサが一つの場合は同じである。
【００４０】
これに対して本実施例によれば、横方向に設定する２つのウィンドウＢ１，Ｂ２で個別に動き検出を行って車両２の進入方向を知ることができるため、高さ制限箇所Ｃから離れる方向に移動する車両２、つまり高さ制限箇所Ｃに影響のない車両２を「高さ制限超過検知」から排除して、高さ制限箇所Ｃの侵入しようとする危険な車両２のみを検知することが可能である。
しかも、他の方法では車両２の進入方向を知るために２つのセンサを設置する必要があるが本実施例の装置で使用するカメラ１０は１台で、増設の必要がない利点がある。
なお、本実施例で示した２つのウィンドウＢ１，Ｂ２を使用して侵入方向を評価する方法は、実施例２から実施例４における画像処理部２０のウィンドウＢ中の動き検出のかわりに用いることが可能で、進入方向の評価に関して同様の利点がある。
【００４１】
このように説明したように、２つのウィンドウＢ１，Ｂ２で進入方向を判断する実施例５では、以下の効果を奏する。
(1)実施例１の効果に加えて、車両２の進入方向を知ることができるため、高さ制限箇所Ｃから離れる方向に移動する車両２を排除して、高さ制限箇所Ｃの侵入しようとする危険な車両２のみを検知することが可能である。
(2)他の方法では車両２の進入方向を知るために２つのセンサを設置する必要があるが、本実施例の装置で使用するカメラ１０は１台で、増設の必要がない。
【実施例６】
【００４２】
本発明の実施例６を図８に基づいて説明する。
図８に示すように、本実施例は、オプティカルフローで進入方向を判断するものである。
即ち、実施例１又は実施例２の高さ制限超過検知装置において、画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１０の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さＡに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウＢ中の変化検出処理を行い、ウィンドウＢ中に変化を検出したときに、変化のあった領域の動き方向を計算し、計算された動き方向が高さ制限箇所Ｃに近づく方向であるときに「高さ制限超過物体浸入あり」を検知して警報装置３０などに出力する。
ウィンドウＢ中で変化のあった領域の動き方向を計算する方法は、例えば、オプティカルフロー法（非特許文献１）などにより抽出することができる。
この方法は、図８に示すように、ウィンドウＢ中の変化とあわせて移動方向を計算して進入車両２を検知するものである。
【００４３】
これによれば、実施例５では２つのウィンドウＢ１，Ｂ２を使用したのに対して、１つのウィンドウＢの処理で高さ制限箇所Ｃから離れる方向に移動する車両２を排除して、高さ制限箇所Ｃの侵入しようとする危険な車両２のみを検知することが可能である。
また、設定するウィンドウＢの数が少ないため、設定が比較的に容易であるとともに、ウィンドウＢ内の変化領域の移動方向を直接計算するので正確な移動方向の評価ができる利点がある。
なお、本実施例で示したウィンドウＢ内の変化領域の侵入方向を評価する方法は、実施例２から実施例４における画像処理部２０のウィンドウＢ中の動き検出のかわりに用いることが可能で、進入方向の評価に関して同様の利点がある。
【００４４】
このように説明したように、オプティカルフローで進入方向を判断する実施例６では、以下の効果を奏する。
(1)実施例１の効果に加えて実施例５の効果があり、高さ制限箇所Ｃから離れる方向に移動する車両２を排除して、高さ制限箇所Ｃの侵入しようとする危険な車両２のみを検知することが可能である。
(2)そのために設定するウィンドウＢの数が少ないため設定が比較的に容易である。
(3)ウィンドウＢ内の変化領域の移動方向を直接計算するので正確な移動方向の評価ができる。
【実施例７】
【００４５】
本発明の実施例７を図９に基づいて設滅する。
図９に示すように、本実施例は、局所領域時間相関変化分析による変化検出処理を行うものである。
即ち、実施例１から実施例６の画像処理部２０におけるウィンドウＢ中の変化検出処期は、映像を適当な小領域に分割し、一つ一つの小領域ごとに予め取得した背景画像と今同映像中の対応する小領域の画像との相関値の計算を行い、その時間的な変化を基にしてウィンドウＢ中の変化小領域を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置３０などに出力する。
本実施例は、実施例１における変化検出処理として、特許文献４の静止障害物検出方式（以下、方式１という）を使用したものである。
【００４６】
従って、小領域ごとに変化の有無とあわせて変化後物体が静止中の状態を検出することが可能である利点がある。
図９に示すように、カメラ映像中に設定したウィンドウＢは、方式１の手順に従い、更に分割した小領域とした。
図１０はある小領域の相関値の時間的な変化の例を示したものである。
方式１によれば、小領域の相関値が図１０のように変化したときに、その小領域の状況を変化あり（I）、変化なし（II）、静止物体検出（III）の３つの状態に分類することができる。
これにより、小領域内の一部のみに変化が検出される細かな映像のノイズ等に起因する誤検出を排除することができ、ウィンドウＢ中を移動する車両２を検出するとともに、車両２が進入して停止した状態を検出することが可能である。
また、背景画像を時間相関変化に基づく背景画像獲得方式（特許文献５参照）により適宜更新することにより、天候や時間による背景の変動を誤検出する危険を排除できる。
【００４７】
このように説明したように、局所領域時間相関変化分析による変化検出処理を行う実施例７では、以下の効果を奏する。
(1)実施例１の効果に加えて、小領域内の一部のみに変化が検出される細かな映像のノイズ等に起因する誤検出を排除することができる。
(2)ウィンドウＢ中を移動する車両２を検出するとともに、車両２が進入して停止した状態を検出することが可能である。
(3)背景画像を適宜更新することにより、天候や時間による背景の変動を誤検出する危険を排除できる。
【実施例８】
【００４８】
本発明の実施例８を図１１に基づいて説明する。
図１１に示すように、本実施例は、複数のウィンドウＢ１，Ｂ２で段階的警報を行うものである。
実施例１の高さ制限超過検知装置において、画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１０の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さＡに対応する領域の周辺部に複数のウィンドウＢ１，Ｂ２を設定し、設定した各々のウィンドウＢ１，Ｂ２中の変化検出処理をそれぞれ個別に行い、ウィンドウＢ１，Ｂ２中に変化を検出したときに各々のウィンドウＢ１，Ｂ２の「高さ制限超過」に対応する異なる警報を警報装置３０などに出力する。
例えば、図１１に示すように、車両２の進行方向、つまり、水平方向に２つのウィンドウＢ１，Ｂ２を設定した場合に、高さ制限箇所Ｃより遠いウィンドウＢ１で変化を検出した時は「注意」を出力し、高さ制限箇所Ｃに近いウィンドウＢ２で変化を検出した時は「警報」を出力する。
【００４９】
これにより警報装置３０は、「注意」の場合は高さ制限箇所Ｃでランプや警告灯を点灯させて運転者に注意を知らせて車両２の進入を未然に防止するとともに、「警報」の場合は遮断機等で強制的に車両２の侵入を防止するか中央監視所への警報を発するなどして緊急事態に早期に対処するなど、高さ制限超過監視の段階的な運用が可能となる。
また、別の例として、図１２に示すように、制限高さＡの上部と下部の高さ方向に２つのウィンドウＢ３，Ｂ４を設定した場合に、下部のウィンドウＢ４で変化を検出したときは「注意」を出力し、上部のウィンドウＢ３で変化を検出したときは「警告」を出力する。
これにより警報装置３０は、「注意」の場合は運転者に「走行注意」の警報表示を行って制限高さＡに近いので走行時に注意する旨を知らせ、「警告」の場合は「進入禁止」の警告表示を行って車両２の侵入防止を運転者に知らせることにより、高さ制限超過の運転者に対する警告表示に関して段階的な運用が可能となる。
【００５０】
なお、上述した２つの例では上下方向や水平方向に２つのウィンドウＢ１，Ｂ２又はＢ３，Ｂ４を設定したが、複数のウィンドウＢ１〜Ｂ４の場所は道路の傾斜や高さ制限箇所Ｃの状況によって斜め方向を含む適当な位置に設定してもよい。
超音波センサや光透過式センサを使用する他の方法では車両高さの段階的な検知を実現するためには段階数に対応して複数のセンサを設置する必要があるが、本実施例の装置で使用するカメラ１０は１台で、増設の必要がない利点がある。
なお、本実施例で示した複数のウィンドウＢ１〜Ｂ４を使用して侵入方向を評価する方法は、実施例２から実施例７における画像処理部２０のウィンドウＢ中の動き検出のかわりに用いることが可能で、段階的な運用に関して同様の利点がある。
【００５１】
このように説明したように、複数のウィンドウＢ１〜Ｂ４で段階的警報を行う実施例８では、以下の効果を奏する。
(1)実施例１の効果に加えて、高さ制限超過監視の段階的な運用が可能となる。
(2)高さ制限超過の運転者に対する警告表示に関して段階的な運用が可能となる。
(3)他の方法では車両２高さの段階的な検知を実現するためには段階数に対応して複数のセンサを設置する必要があるが、本実施例の装置は増設の必要がない。
【実施例９】
【００５２】
本発明の実施例９を図１３に基づいて説明する。
図１３に示すように、本実施例は、ＩＴＶカメラ１１の設置位置及びその方向に変更を加えたものである。
即ち、本実施例に係る高さ制限超過検知装置は、ＩＴＶカメラ１１と画像処理部２０で構成する。
ＩＴＶカメラ１１は、道路や通路の高さ制限箇所Ｃの付近又は手前の地点の道路脇の柱１等の制限高さＡと同一の高さの位置に、光軸を水平で道路の車両２進入方向に向けて設置する。
画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１１の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さＡに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウＢ中の変化検出処理を行い、ウィンドウＢ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置３０などに出力する。
【００５３】
図１３に示すように、本実施例のカメラ１１の設置位置及びその方向は、実施例１のカメラ１０が道路に直交する方向を向いていたのとは異なる位置と向きになっている。
本実施例では、実施例１がカメラ１０を道路に直交する向きに設置していたのに対して、高さ制限箇所Ｃの方から車両２の進入方向を見る方向にカメラ１１を設置するもので、実施例１と同様の効果に加えて、カメラ１１を高さ制限箇所Ｃの付近に設置することができるため容易に設置可能な利点がある。
例えば、高さ制限箇所Ｃが踏切、陸橋の場合にはその橋脚部分に直接カメラ１０を設置することが可能なため、カメラ１０を設置するための道路脇の柱１を立てる必要がない。
また、本実施例で示したＩＴＶカメラ１１の設置場所は、実施例２から実施例８におけるＩＴＶカメラ１０の設置場所として適用することが可能で、カメラ設置の容易性に関して同様の利点がある。
特に実施例２では、画像記録部４０に保存された高さ制限超過検知時の画像又はその前後の映像をオペレータが見て、そのときの状況を目視で確認することが可能だが、本実施例の位置に設置したカメラ１０の画像には進入する車両２の上面方向が撮像されるため、車両２の形状だけでなく運転者やナンバープレートを同時に撮像することも可能であるため、進入車両２の特定に関するより多くの情報を得られる。
【００５４】
このように説明したように、ＩＴＶカメラの設置位置及びその方向に変更を加えた実施例９では、以下の効果を奏する。
(1)実施例１の効果に加えて、カメラ１１を高さ制限箇所Ｃの付近に設置することができるため容易に設置可能である。
(2)カメラ１１を設置するための道路脇の柱１を立てる必要がない。
(3)本実施例の位置に設置したカメラ１１の画像には進入する車両２の正面方向が撮像されるため、車両２の形状だけでなく運転者やナンバープレートを同時に撮像することも可能であるため、進入車両２の特定に関するより多くの情報を得られる。
【実施例１０】
【００５５】
本発明の実施例１０を図１３に基づいて説明する。
図１３に示すように、本実施例は、実施例９の変形例である。
即ち、本実施例に係る高さ制限超過検知装置は、ＩＴＶカメラ１２、画像処理部２０及び画像記録部４０とで構成する。
ＩＴＶカメラ１２は道路や通路の高さ制限箇所Ｃより手前の地点の道路脇の柱１等の制限高さＡと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所Ｃの方向に向けて設置する。
画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１０の映像信号を入力し、入力画像中の制限高さＡに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウＢ中の変化検出処理を行い、ウィンドウＢ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置３０などに出力する。
画像記録部４０は、高さ制限超過車両検知時の画像又はその前後の映像を保存する。
図１３に示すように、本実施例のカメラ１１の設置位置及び方向は、実施例１のカメラ１０が道路に直交する方向を向いていたのとは異なる位置と向きになっている。
【００５６】
本実施例は、実施例２がカメラ１０を道路に直交する向きに設置していたのに対して、高さ制限箇所Ｃを見る方向にカメラ１０を設置するもので、実施例２と同様の効果に加えて、高さ制限超過検知時の映像に高さ制限箇所Ｃ、例えば、踏切、陸橋の状況を同時に記録できる利点がある。
これは、例えば、ある時間帯に高さ制限箇所Ｃを損傷する事故が発生し、その時間帯に高さ制限超過の警報が複数発せられたときに、どの警報を検知したときの車両２が事故を起こしたのかを知る手段となる。
なお、本実施例で示したＩＴＶカメラ１２の設置場所は、実施例３から実施例８におけるＩＴＶカメラ１０の設置場所として適用することが可能で、同様の利点がある。
【００５７】
このように説明したように、ＩＴＶカメラの設置位置及びその方向に変更を加えた実施例１０では、以下の効果を奏する。
(1)実施例１の効果に加えて、高さ制限超過検出時の映像に高さ制限箇所Ｃの状況を同時に記録できる。
(2)これは例えば、ある時間帯に鳥さ制限箇所を損傷する事故が発生し、その時間帯に高さ制限超過の警報が複数発せられたときに、どの警報を検知したときの車両２が事故を起こしたのかを知る手段となる。
【実施例１１】
【００５８】
本発明の実施例１１を図１４に基づいて説明する。
本実施例は、実施例１０の上りと下りを組み合わせたものである。
即ち、本実施例に係る高さ制限超過検知装置は、高さ制限箇所Ｃの進行方向手前側と反対側に設置した２台のＩＴＶカメラ１３，１４、画像処理部２０及び画像記録部４０とで構成する。
１台のＩＴＶカメラ１３は高さ制限箇所Ｃより手前の地点の道路脇の柱１等の制限高さＡと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所Ｃの方向に向けて設置し、他の１台のＩＴＶカメラ１４は高さ制限箇所Ｃに対して１台目のカメラ１０の反対側の地一点の道路脇の柱１等の制限高さＡと同一の高さの位置に、光軸を水平で高さ制限箇所Ｃの方向に向けて設置する。
画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１０の映像信号を個別に入力し、入力画像中の制限高さＡに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウＢ中の変化検出処理をそれぞれ個別に行い、ウィンドウＢ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置３０などに出力する。
画像記録部４０は、高さ制限超過車両検知時の２台のＩＴＶカメラ１０の画像又はその前後の映像を保存する。
【００５９】
図１４に示すように、本実施例では、２台のカメラ１３，１４を、高さ制限箇所Ｃを挟んで正対する位置に設置する。
本実施例は、実施例１０の高さ制限箇所Ｃを見る方向に設置するカメラ１２を、高さ制限箇所Ｃを横切る道路の上り方向と下り方向の双方にカメラ１３，１４として設置するもので、高さ制限超過を検出したカメラ１３，１４の映像に高さ制限箇所Ｃの状況を同時に記録するとともに、他方のカメラ１３，１４の映像には進入する車両２の正面方向が撮像されるため、車両２の形状だけでなく運転者やナンバープレートを同時に撮像することも可能であり、進入車両２の特定に関するより多くの情報を得られる。
【００６０】
このように説明したように、実施例１０の上りと下りをリンクする実施例１１では、以下の効果を奏する。
(1)実施例１の効果に加えて、高さ制限超過を検出したカメラ１３，１４の映像に高さ制限箇所Ｃの状況を同時に記録するとともに、他方のカメラ１３，１４の映像には進入する車両２の正面方向が撮像されるため、車両２の形状だけでなく運転者やナンバープレートを同時に撮像することも可能であり、進入車両２の特定に関するより多くの情報を得られる。
【実施例１２】
【００６１】
本発明の実施例１２を図１５に基づいて説明する。
図１５に示すように、本実施例は、制限高さＡにカメラ１５を斜め下向きに設置したものである。
即ち、本実施例に係る高さ制限超過検知装置は、ＩＴＶカメラ１５と画像処理部２０で構成する。
ＩＴＶカメラ１５は、道路や通路の高さ制限箇所Ｃより手前の地点の道路脇の柱１等にレンズ中心が制限高さＡと同一の高さになる位置で、光軸を道路に直交する方向で、制限高さＡ周辺が撮像される範囲で下向きに設置する。
画像処理部２０は、ＩＴＶカメラ１０の映像信号を入力し、入力画像中の樹限高さに対応する領域の周辺部に設定したウィンドウＢ中の変化検出処理を行い、ウィンドウＢ中に変化を検出したときに「高さ制限超過」ありを検知して警報装置３０などに出力する。
【００６２】
図１５に示すように、高さ制限箇所Ｃから車両２の進入方向を見ると、カメラ１５を道路脇の柱１の制限高さＡと同一高さにレンズ中心が位置するようにして下向きに設置している。
カメラ１５の画像は、例えば、図１６に示すように、図３の実施例１のカメラ画像と比べて、制限高さＡ位置が画像の上方に移動したために車両２の全体を見ることが可能になっている。
本実施例は、実施例１がカメラ１０を水平に設置していたのに対して、制限高さＡ周辺が見える範囲でカメラ１５を下向きに設置するもので、実施例１では映像の上半分が進入車両２と無関係であったのに対して、本実施例では映像下部の大部分に侵入車両等の状況を撮像することが可能である。
【００６３】
本実施例で示したＩＴＶカメラ１５の設置方法によれば、レンズ中心を制限高さＡと同一にすることにより、制限高さＡ位置がカメラ画像中では中心より上部で水平な直線になるため、実施例１から実施例１１と同じ方法で高さ制限超過の検知をすることが可能で、各実施例と同様の利点がある。
特に実施例２では、画像記録部４０に保存された高さ制限超過検知時の画像又はその前後の映像をオペレータが見てそのときの状況を目視で確認することが可能だが、本実施例の方向に設置したカメラ１０の映像には進入する車両２が実施例２の場合よりも大きく撮像されるため、進入車両２の特定に関するより多くの情報を得られる。
【００６４】
このように説明したように、制限高さＡに斜め下向きカメラを設置した実施例１２によれば、以下の効果を奏する。
(1)実施例１の効果に加えて、映像下部の大部分に侵入車両等の状況を撮像することが可能である。
(2)カメラ１５の映像には進入する車両２が実施例２の場合よりも大きく撮像されるため、進入車両２の特定に関するより多くの情報を得られる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、道路や通路で高さ制限のある箇所において制限高さを超える進入車両等を検知する装置に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明による高さ制限超過検知装置のカメラ設置位置を、高さ制限箇所Ｃから車両２の進入方向から見た模式図である。
【図２】本発明の高さ制限超過検知装置の基本的な構成図である。
【図３】図１のカメラで撮影された制限高さを超える車両が見える画像図である。
【図４】実施例２の高さ制限超過検知装置の構成図である。
【図５】ウィンドウ中の変化領域を塊として抽出する様子を示す説明図である。
【図６】ウィンドウ中の変化領域である塊と全画像中の変化領域である塊の関係を評価した説明図である。
【図７】カメラ映像中の進行方向に２つのウィンドウを設定した様子を示す説明図である。
【図８】ウィンドウ中の変化とあわせて移動方向を計算するオプティカルフローの様子を示す説明図である。
【図９】カメラ映像中に設定したウィンドウを更に小領域に分割した様子を示す説明図である。
【図１０】小領域の相関値の時間的な変化の例を示したグラフである。
【図１１】車両の進行方向に２つのウィンドウを設定した様子を示す説明図である。
【図１２】制限高さの上部と下部の高さ方向に２つのウィンドウを設定した様子を示す説明図である。
【図１３】実施例１，９，１０におけるカメラの設置位置及び方向を示す説明図である。
【図１４】実施例１１の２台のカメラの設置位置を示す説明図である。
【図１５】実施例１２による高さ制限超過検知装置のカメラ設置位置を、高さ制限箇所Ｃから車両の進入方向から見た模式図である。
【図１６】実施例１２のカメラにより撮像される画像図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  柱
２  車両
１０，１１，１２，１３，１４，１５    ＩＴＶカメラ
２０  画像処理装置
２１  画像入力手段
２２  ウィンドウ処理手段
２３  変化検出手段
２４  検知出力手段
３０  警報装置
４０  画像記録部
Ａ 制限高さ
Ｂ，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４  ウィンドウ
Ｃ  高さ制限箇所
【図１】
2005251062.tif 000003
【図２】
2005251062.tif 000004
【図３】
2005251062.tif 000005
【図４】
2005251062.tif 000006
【図５】
2005251062.tif 000007
【図６】
2005251062.tif 000008
【図７】
2005251062.tif 000009
【図８】
2005251062.tif 000010
【図９】
2005251062.tif 000011
【図１０】
2005251062.tif 000012
【図１１】
2005251062.tif 000013
【図１２】
2005251062.tif 000014
【図１３】
2005251062.tif 000015
【図１４】
2005251062.tif 000016
【図１５】
2005251062.tif 000017
【図１６】
2005251062.tif 000018