(57)【要約】【課題】高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる車色判定装置、コンピュータプログラム及び車色判定方法を提供する。【解決手段】プレート認識部１４は、撮像画像上で検出された車両画像に基づいて、ナンバープレートを認識する。プレート位置算出部１５は、プレート位置を算出する。分類番号検出部１６は、プレート認識部１４から出力されたプレート画像に基づいて、ナンバープレート上の分類番号を検出する。車色判定領域特定部１７は、プレート位置算出部１５で算出したプレート位置、及び分類番号検出部１６で検出した分類番号に基づいて、車色判定領域の形状及びプレートに対する位置を特定する。車色判定部１８は、車色判定領域特定部１７で特定された車色判定領域の画素値に基づいて車両の色を判定する。【選択図】図１
2012128669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部で道路を走行する車両を撮像して得られた撮像画像に基づいて車両の色を判定する車色判定装置において、
撮像画像に基づいて車両の番号標識上の分類番号を検出する分類番号検出手段と、
該分類番号検出手段で検出した分類番号に基づいて、前記撮像画像上の車色判定領域の形状及び前記番号標識に対する位置を特定する車色判定領域特定手段と、
該車色判定領域特定手段で特定した車色判定領域の各画素の色成分に基づいて車両の色を判定する車色判定手段と
を備えることを特徴とする車色判定装置。
【請求項２】
前記車色判定領域特定手段は、
前記分類番号検出手段で検出した分類番号が小型自動車又は所定の乗車定員以下の普通自動車に対応する場合、前記撮像画像上で前記番号標識の上方位置にある矩形状の領域であって、該矩形状の縦方向の辺が前記撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする請求項１に記載の車色判定装置。
【請求項３】
前記車色判定領域特定手段は、
前記分類番号検出手段で検出した分類番号が人の運送用の小型自動車、所定の乗車定員以下の普通自動車又は特種用途の小型自動車である場合、縦長の矩形状の領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする請求項２に記載の車色判定装置。
【請求項４】
前記車色判定領域特定手段は、
前記分類番号検出手段で検出した分類番号が貨物の運送用の小型自動車である場合、横長の矩形状の領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする請求項２に記載の車色判定装置。
【請求項５】
前記所定の角度は、前記撮像画像上の横軸と道路の延伸方向とのなす角度であることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の車色判定装置。
【請求項６】
前記車色判定領域特定手段は、
前記分類番号検出手段で検出した分類番号が小型自動車又は所定の乗車定員以下の普通自動車に対応する場合、前記撮像画像上で前記番号標識から道路の延伸方向に沿った位置に車色判定領域を特定するように構成してあることを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載の車色判定装置。
【請求項７】
前記車色判定領域特定手段は、
前記分類番号検出手段で検出した分類番号が貨物の運送用の普通自動車に対応する場合、前記撮像画像上で前記番号標識の上方位置にある略矩形状であって、該矩形状の縦方向の辺が前記撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、該略矩形状の下側中央を凹状に切り抜いた領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする請求項１に記載の車色判定装置。
【請求項８】
前記車色判定領域特定手段は、
前記分類番号検出手段で検出した分類番号が所定の乗車定員以上の普通自動車に対応する場合、前記撮像画像上で前記番号標識の上方位置にある略矩形状であって、該矩形状の縦方向の辺が前記撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、該略矩形状の下側中央に凸状の領域を有する領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする請求項１に記載の車色判定装置。
【請求項９】
前記車色判定領域特定手段は、
前記分類番号検出手段で検出した分類番号が特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車に対応する場合、前記撮像画像上で前記番号標識の上方位置を間にして適長離隔した２つの矩形状であって、該矩形状の縦方向の辺が前記撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする請求項１に記載の車色判定装置。
【請求項１０】
前記所定の角度は、前記撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°であることを特徴とする請求項７乃至請求項９のいずれか１項に記載の車色判定装置。
【請求項１１】
前記車色判定領域特定手段は、
前記分類番号検出手段で検出した分類番号が貨物の運送用の普通自動車、所定の乗車定員以上の普通自動車、特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車に対応する場合、前記番号標識から前記撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°の角度をなす方向に沿った位置に車色判定領域を特定するように構成してあることを特徴とする請求項７乃至請求項１０のいずれか１項に記載の車色判定装置。
【請求項１２】
車両の番号標識の大きさを判定する番号標識判定手段と、
該番号標識判定手段で判定した番号標識の大きさ及び前記分類番号検出手段で検出した分類番号に基づいて、特種用途の普通自動車又は特種用途の小型自動車のいずれかを判定する特種用途自動車判定手段と
を備えることを特徴とする請求項２乃至請求項１１のいずれか１項に記載の車色判定装置。
【請求項１３】
コンピュータに、撮像部で道路を走行する車両を撮像して得られた撮像画像に基づいて車両の色を判定するステップを実行させるためのコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータに、
撮像画像に基づいて車両の番号標識上の分類番号を検出するステップと、
検出した分類番号に基づいて、前記撮像画像上の車色判定領域の形状及び前記番号標識に対する位置を特定するステップと、
特定した車色判定領域の各画素の色成分に基づいて車両の色を判定するステップと
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１４】
撮像部で道路を走行する車両を撮像して得られた撮像画像に基づいて車両の色を判定する車色判定装置による車色判定方法において、
撮像画像に基づいて車両の番号標識上の分類番号を検出するステップと、
検出された分類番号に基づいて、前記撮像画像上の車色判定領域の形状及び前記番号標識に対する位置を特定するステップと、
特定された車色判定領域の各画素の色成分に基づいて車両の色を判定するステップと
を含むことを特徴とする車色判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路を走行する車両を撮像して得られた撮像画像に基づいて車両の色を判定する車色判定装置、該車色判定装置を実現するためのコンピュータプログラム及び車色判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、交通監視などの分野において、特定の車両を抽出する技術の１つとして車両の色（車色）を判定する技術が開発されている。例えば、カメラで取得したカラー画像上の車両の特徴的な部分（例えば、ナンバープレート、サイドミラー、フロントミラー、ヘッドランプ等）を検出し、検出した部分を基にして車両の特定の部位（例えば、ボンネット領域、ルーフ領域、車両側面とドア領域、トランク領域等）を検出することにより、環境条件によらず車両の色を判別すべき部位を正確に抽出することができる特定部位抽出プログラムが開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６４１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術は、例えば、車両の色を判別すべき部位としてボンネット領域を抽出する場合、ヘッドランプ及びサイドミラーそれぞれの位置情報を基にして、２つのヘッドランプの位置と２つのサイドミラーの位置を四角形の頂点とみなし、その四角形の対角線の交点を検出する。そして、検出した交点から円状に属性情報（例えば、測光量や色属性）の変化のない領域を抽出することにより、ボンネット領域を特定しなければならない。このため、車両の色を判別する際の不要な領域を除外するために高度な画像処理が必要となり、簡単な画像処理で車両の色を判定する技術が望まれていた。
【０００５】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる車色判定装置、該車色判定装置を実現するためのコンピュータプログラム及び車色判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明に係る車色判定装置は、撮像部で道路を走行する車両を撮像して得られた撮像画像に基づいて車両の色を判定する車色判定装置において、撮像画像に基づいて車両の番号標識上の分類番号を検出する分類番号検出手段と、該分類番号検出手段で検出した分類番号に基づいて、前記撮像画像上の車色判定領域の形状及び前記番号標識に対する位置を特定する車色判定領域特定手段と、該車色判定領域特定手段で特定した車色判定領域の各画素の色成分に基づいて車両の色を判定する車色判定手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
第２発明に係る車色判定装置は、第１発明において、前記車色判定領域特定手段は、前記分類番号検出手段で検出した分類番号が小型自動車又は所定の乗車定員以下の普通自動車に対応する場合、前記撮像画像上で前記番号標識の上方位置にある矩形状の領域であって、該矩形状の縦方向の辺が前記撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする。
【０００８】
第３発明に係る車色判定装置は、第２発明において、前記車色判定領域特定手段は、前記分類番号検出手段で検出した分類番号が人の運送用の小型自動車、所定の乗車定員以下の普通自動車又は特種用途の小型自動車である場合、縦長の矩形状の領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする。
【０００９】
第４発明に係る車色判定装置は、第２発明において、前記車色判定領域特定手段は、前記分類番号検出手段で検出した分類番号が貨物の運送用の小型自動車である場合、横長の矩形状の領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする。
【００１０】
第５発明に係る車色判定装置は、第２発明乃至第４発明のいずれか１つにおいて、前記所定の角度は、前記撮像画像上の横軸と道路の延伸方向とのなす角度であることを特徴とする。
【００１１】
第６発明に係る車色判定装置は、第２発明乃至第５発明のいずれか１つにおいて、前記車色判定領域特定手段は、前記分類番号検出手段で検出した分類番号が小型自動車又は所定の乗車定員以下の普通自動車に対応する場合、前記撮像画像上で前記番号標識から道路の延伸方向に沿った位置に車色判定領域を特定するように構成してあることを特徴とする。
【００１２】
第７発明に係る車色判定装置は、第１発明において、前記車色判定領域特定手段は、前記分類番号検出手段で検出した分類番号が貨物の運送用の普通自動車に対応する場合、前記撮像画像上で前記番号標識の上方位置にある略矩形状であって、該矩形状の縦方向の辺が前記撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、該略矩形状の下側中央を凹状に切り抜いた領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする。
【００１３】
第８発明に係る車色判定装置は、第１発明において、前記車色判定領域特定手段は、前記分類番号検出手段で検出した分類番号が所定の乗車定員以上の普通自動車に対応する場合、前記撮像画像上で前記番号標識の上方位置にある略矩形状であって、該矩形状の縦方向の辺が前記撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、該略矩形状の下側中央に凸状の領域を有する領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする。
【００１４】
第９発明に係る車色判定装置は、第１発明において、前記車色判定領域特定手段は、前記分類番号検出手段で検出した分類番号が特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車に対応する場合、前記撮像画像上で前記番号標識の上方位置を間にして適長離隔した２つの矩形状であって、該矩形状の縦方向の辺が前記撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定するように構成してあることを特徴とする。
【００１５】
第１０発明に係る車色判定装置は、第７発明乃至第９発明のいずれか１つにおいて、前記所定の角度は、前記撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°であることを特徴とする。
【００１６】
第１１発明に係る車色判定装置は、第７発明乃至第１０発明のいずれか１つにおいて、前記車色判定領域特定手段は、前記分類番号検出手段で検出した分類番号が貨物の運送用の普通自動車、所定の乗車定員以上の普通自動車、特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車に対応する場合、前記番号標識から前記撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°の角度をなす方向に沿った位置に車色判定領域を特定するように構成してあることを特徴とする。
【００１７】
第１２発明に係る車色判定装置は、第２発明乃至第１１発明のいずれか１つにおいて、車両の番号標識の大きさを判定する番号標識判定手段と、該番号標識判定手段で判定した番号標識の大きさ及び前記分類番号検出手段で検出した分類番号に基づいて、特種用途の普通自動車又は特種用途の小型自動車のいずれかを判定する特種用途自動車判定手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】
第１３発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、撮像部で道路を走行する車両を撮像して得られた撮像画像に基づいて車両の色を判定するステップを実行させるためのコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、撮像画像に基づいて車両の番号標識上の分類番号を検出するステップと、検出した分類番号に基づいて、前記撮像画像上の車色判定領域の形状及び前記番号標識に対する位置を特定するステップと、特定した車色判定領域の各画素の色成分に基づいて車両の色を判定するステップとを実行させることを特徴とする。
【００１９】
第１４発明に係る車色判定方法は、撮像部で道路を走行する車両を撮像して得られた撮像画像に基づいて車両の色を判定する車色判定装置による車色判定方法において、撮像画像に基づいて車両の番号標識上の分類番号を検出するステップと、検出された分類番号に基づいて、前記撮像画像上の車色判定領域の形状及び前記番号標識に対する位置を特定するステップと、特定された車色判定領域の各画素の色成分に基づいて車両の色を判定するステップとを含むことを特徴とする。
【００２０】
第１発明、第１３発明及び第１４発明にあっては、撮像画像に基づいて車両の番号標識（ナンバープレート）上の分類番号を検出する。分類番号は、ナンバープレートの地名の右側に表示され、自動車の大きさ（例えば、小型、普通又は大型など）及び用途（例えば、乗用、貨物、特種用途又は大型特殊など）を分類する１〜３桁の数字である。また、番号標識は、例えば、車両が存在しない場合の画像と車両が存在する場合の画像との差に基づいて車両を検出し、検出した車両の画像に基づいて、矩形状の番号標識の切り出し処理を行うことにより検出することができる。また、分類番号の検出は、一般的な文字認識処理により行うことができる。
【００２１】
検出した分類番号に基づいて、撮像画像上の車色判定領域の形状及び番号標識に対する位置を特定する。なお、予め分類番号毎に、撮像画像上の車色判定領域の形状、番号標識に対する位置（例えば、距離、方向など）を定めておき、検出した分類番号に対応する車色判定領域を選択することができる。そして、特定した車色判定領域の各画素の色成分に基づいて車両の色を判定する。例えば、車色判定領域の各画素の色成分をＲＧＢからＨＳＩ（Ｈ：色相、Ｓ：彩度、Ｉ：輝度）に変換し、色相Ｈ及び／又は輝度Ｉに基づいて車両の色を判定することができる。
【００２２】
検出した分類番号に基づいて車色判定領域の位置及び形状を特定するので、従来のように、車両の色を判定する判定領域を属性情報に基づいて判別するための高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。また、車両の大きさ及び用途に応じて分類された分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、様々な種別の車両に応じた車色判定領域を特定することができ、車色判別に不要な部分が含まれることなく精度よく車色を判定することができる。
【００２３】
第２発明にあっては、検出した分類番号が小型自動車又は所定の乗車定員（例えば、１０人）以下の普通自動車に対応する場合、撮像画像上で番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある矩形状の領域であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定する。撮像画像上の矩形状の領域は、例えば、平行四辺形である。小型自動車又は所定の乗車定員以下の普通自動車の場合、ナンバープレートの上方に矩形状（正方形又は長方形）のボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が小型自動車又は所定の乗車定員以下の普通自動車に対応する場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある矩形状の領域を車色判定領域として特定する。また、矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域とするのは、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定領域が撮像画像上で縦方向から撮像部の設置状態に応じた角度だけ傾くので、これを考慮したものである。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００２４】
第３発明にあっては、検出した分類番号が人の運送用の小型自動車、所定の乗車定員（例えば、１０人）以下の普通自動車又は特種の用途の小型自動車である場合、縦長の矩形状の領域を車色判定領域として特定する。人の運送用の小型自動車、所定の乗車定員以下の普通自動車又は特種の用途の小型自動車の場合、ナンバープレートの上方に縦長の矩形状（縦長の長方形）のボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が人の運送用の小型自動車、所定の乗車定員以下の普通自動車又は特種の用途の小型自動車である場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある縦長の矩形状の領域を車色判定領域として特定する。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００２５】
第４発明にあっては、検出した分類番号が貨物の運送用の小型自動車である場合、横長の矩形状の領域を車色判定領域として特定する。貨物の運送用の小型自動車の場合、ナンバープレートの上方に横長の矩形状（横長の長方形）のボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が貨物の運送用の小型自動である場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある横長の矩形状の領域を車色判定領域として特定する。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００２６】
第５発明にあっては、所定の角度は、撮像画像上の横軸と道路の延伸方向とのなす角度である。撮像部の設置条件に応じて、車両を斜め前から撮像した場合には、撮像画像上で車色判定領域が縦方向ではなく、横軸に対して道路の延伸方向に傾くので、車色判例領域の縦方向の辺を横軸に対して道路の延伸方向だけ傾けることにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００２７】
第６発明にあっては、検出した分類番号が小型自動車又は所定の乗車定員以下の普通自動車に対応する場合、撮像画像上で番号標識から道路の延伸方向に沿った位置に車色判定領域を特定する。撮像部の設置条件に応じて、車両を斜め前から撮像した場合には、撮像画像上で車色判定領域が縦方向ではなく、横軸に対して道路の延伸方向に傾くので、番号標識から道路の延伸方向に沿った位置に車色判例領域を特定することにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００２８】
第７発明にあっては、検出した分類番号が貨物の運送用の普通自動車に対応する場合、撮像画像上で番号標識の上方位置にある略矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、当該略矩形状の下側中央を凹状に切り抜いた領域を車色判定領域として特定する。貨物の運送用の普通自動車の場合、ナンバープレートの上方に矩形状のフロントグリルがあり、フロントグリルの両横及び上側にボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が貨物の運送用の普通自動車に対応する場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある略矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、当該略矩形状の下側中央を凹状に切り抜いた領域を車色判定領域として特定する。また、矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域とするのは、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定領域が撮像画像上で縦方向から撮像部の設置状態に応じた角度だけ傾くので、これを考慮したものである。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００２９】
第８発明にあっては、検出した分類番号が所定の乗車定員（例えば、１１人）以上の普通自動車に対応する場合、撮像画像上で番号標識の上方位置にある略矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、当該略矩形状の下側中央に凸状の領域を有する領域を車色判定領域として特定する。所定の乗車定員以上の普通自動車の場合、ナンバープレートの上方に矩形状のボンネット領域があり、さらにその領域に連続して、２つのヘッドライトの上方に高さ寸法が短い矩形状のボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が所定の乗車定員以上の普通自動車に対応する場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある略矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、当該略矩形状の下側中央に凸状の領域を有する領域を車色判定領域として特定する。また、矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域とするのは、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定領域が撮像画像上で縦方向から撮像部の設置状態に応じた角度だけ傾くので、これを考慮したものである。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００３０】
第９発明にあっては、検出した分類番号が特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車に対応する場合、撮像画像上で番号標識の上方位置を間にして適長離隔した２つの矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定する。特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車の場合、車両の前面の両側に離隔して矩形状のボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車に対応する場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置を間にして適長離隔した２つの矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定する。また、矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域とするのは、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定領域が撮像画像上で縦方向から撮像部の設置状態に応じた角度だけ傾くので、これを考慮したものである。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００３１】
第１０発明にあっては、所定の角度は、撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°である。貨物の運送用の普通自動車、所定の乗車定員（例えば、１１人）以上の普通自動車、特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車の場合、小型自動車などの場合に比べて車両の前面がほぼ垂直になっているとともに比較的面積が広い。このため、撮像部の設置条件に応じて、車両を真正面ではなく斜め前から撮像した場合でも、撮像画像上で車色判定領域がほぼ縦方向になるので、車色判例領域の縦方向の辺を横軸に対して８０°から１００°にすることにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００３２】
第１１発明にあっては、検出した分類番号が貨物の運送用の普通自動車、所定の乗車定員以上の普通自動車、特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車に対応する場合、番号標識から撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°の角度をなす方向に沿った位置に車色判定領域を特定する。貨物の運送用の普通自動車、所定の乗車定員（例えば、１１人）以上の普通自動車、特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車の場合、小型自動車などの場合に比べて車両の前面がほぼ垂直になっているとともに比較的面積が広い。このため、撮像部の設置条件に応じて、車両を真正面ではなく斜め前から撮像した場合でも、撮像画像上で車色判定領域がほぼ縦方向になるので、番号標識から撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°の角度をなす方向に沿った位置に車色判定領域を特定することにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００３３】
第１２発明にあっては、車両の番号標識の大きさを判定し、判定した番号標識の大きさ及び検出した分類番号に基づいて、特種用途の普通自動車又は特種用途の小型自動車のいずれかを判定する。番号標識の大きさの判定は、例えば、分類番号以外のプレート情報である車番の文字（一連番号）の大きさで判定することができる。例えば、番号標識の大きさは、大型番号標、中型番号標、小型番号標に区分することができる。そして、分類番号が特種用途の小型自動車及び特種用途の普通自動車である場合に、番号標識が大型番号標であれば特種用途の普通自動車であると判定することができ、また番号標識が中型番号標であれば特種用途の小型自動車であると判定することができる。これにより、分類番号が同じ場合でも車色判定領域を正しく特定することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、分類番号に基づいて車色判定領域の位置及び形状を特定するので、従来のように、車両の色を判定する判定領域を属性情報に基づいて判別するための高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本実施の形態の車色判定装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】プレート認識用カメラで撮像したプレート用撮像画像の一例を示す説明図である。
【図３】ナンバープレートの一例を示す模式図である。
【図４】分類番号と自動車の種別及び用途との関係を示す説明図である。
【図５】車色判定領域の特定方法の概要を示す説明図である。
【図６】本実施の形態の車色判定装置による車色判定領域の第１の特定方法を示す説明図である。
【図７】第１の特定方法により特定された車色判定領域の一例を示す模式図である。
【図８】本実施の形態の車色判定装置による車色判定領域の第２の特定方法を示す説明図である。
【図９】第２の特定方法により特定された車色判定領域の一例を示す模式図である。
【図１０】本実施の形態の車色判定装置による車色判定領域の第３の特定方法を示す説明図である。
【図１１】第３の特定方法により特定された車色判定領域の一例を示す模式図である。
【図１２】本実施の形態の車色判定装置による車色判定領域の第４の特定方法を示す説明図である。
【図１３】第４の特定方法により特定された車色判定領域の一例を示す模式図である。
【図１４】本実施の形態の車色判定装置による車色判定領域の第５の特定方法を示す説明図である。
【図１５】第５の特定方法により特定された車色判定領域の一例を示す模式図である。
【図１６】本実施の形態の車色判定装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】本実施の形態の車色判定装置による車色判定の処理手順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】
【００３６】
以下、本発明を実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本実施の形態の車色判定装置１００の構成の一例を示すブロック図である。車色判定装置１００には、撮像装置２００及び中央装置３００などを接続してある。なお、撮像装置２００は、車色判定装置１００に内蔵する構成であってもよい。
【００３７】
撮像装置２００は、照明部２１０、プレート認識用カメラ２２０、車色判定用カメラ２３０などを備えている。照明部２１０は、複数のＬＥＤを備え、プレート認識用カメラ２２０で車両を撮像するタイミング（例えば、３３ｍｓの都度）に併せて近赤外光を、道路を走行する車両に対して照射する。これにより、例えば、夜間においても、プレート認識用カメラ２２０で車両を撮像してナンバープレートを認識して登録番号を検出することができる。
【００３８】
プレート認識用カメラ２２０は、道路を走行する車両を撮像し、撮像して得られた画像データを車色判定装置１００へ出力する。プレート認識用カメラ２２０で撮像して得られるプレート用撮像画像（第１の撮像画像）は、例えば、白黒画像である。ここで、白黒画像は、白、黒、それらの中間のグレーなどで構成される濃淡画像である。
【００３９】
車色判定用カメラ２３０は、道路を走行する車両を撮像し、撮像して得られた画像データを車色判定装置１００へ出力する。車色判定用カメラ２３０で撮像して得られる色判定用撮像画像（第２の撮像画像）は、カラー画像である。
【００４０】
プレート認識用カメラ２２０、車色判定用カメラ２３０は撮像装置２００に内蔵され、すなわち、同一筐体内に組み込まれ、それぞれのカメラの取り付け位置、レンズの光軸等は、撮像装置２００を製造する際に所定の位置に固定される。これにより、撮像装置２００を道路脇に設置する場合、プレート認識用カメラ２２０、車色判定用カメラ２３０それぞれの取り付け位置を調整する必要はない。
【００４１】
図２はプレート認識用カメラ２２０で撮像したプレート用撮像画像の一例を示す説明図である。図２に示すように、プレート用撮像画像は、高解像度であり、撮像画像の左上を座標の中心として横軸をｘｐ、縦軸をｙｐで示す。
【００４２】
車色判定装置１００は、装置内の各部を制御する制御部１０、プレート認識用画像入力部１１、車色判定用画像入力部１２、車両検出部１３、プレート認識部１４、プレート位置算出部１５、分類番号検出部１６、車色判定領域特定部１７、車色判定部１８、記憶部１９、昼夜判定部２０、時計２１などを備えている。
【００４３】
プレート認識用画像入力部１１は、プレート認識用カメラ２２０で撮像して得られた画像データを取得し、取得した画像データをフレーム単位に撮像時刻に対応付けて記憶部１９に記憶する。
【００４４】
車色判定用画像入力部１２は、車色判定用カメラ２３０で撮像して得られた画像データを取得し、取得した画像データをフレーム単位に撮像時刻に対応付けて記憶部１９に記憶する。
【００４５】
車両検出部１３は、プレート認識用カメラ２２０で撮像して得られた画像データを記憶部１９から取り出し、取り出した画像データに基づいて、車両（車両の一部を含む）を検出する。車両の検出処理としては、例えば、車両が存在しない場合のプレート用撮像画像と車両が存在する場合のプレート用撮像画像との差に基づいて車両を検出することができる。車両検出部１３は、検出した車両画像をプレート認識部１４へ出力する。なお、車両画像は、プレート用撮像画像から車両の部分を抽出した車両部分のみの画像でもよく、あるいは、プレート用撮像画像の中の車両部分の範囲を特定するものでもよい。
【００４６】
プレート認識部１４は、検出された車両画像に基づいて、車両の番号標識としてのナンバープレート部の切り出し処理を行うことによりナンバープレートを認識する。プレート認識部１４は、認識したナンバープレートのプレート画像、プレート用撮像画像上のナンバープレートの座標などをプレート位置算出部１５、分類番号検出部１６へ出力する。
【００４７】
また、プレート認識部１４は、切り出したナンバープレートの大きさを判定する。ナンバープレートの大きさの判定は、例えば、分類番号以外のプレート情報である車番の文字（一連番号）の大きさで判定することができる。例えば、ナンバープレートの大きさは、大型番号標、中型番号標、小型番号標に区分することができる。
【００４８】
大型番号標の文字の寸法は、例えば、６０ｍｍ×１２０ｍｍであり、大型番号標は、車両総重量が８トン以上、最大積載量が５トン以上、又は乗車定員が３０人以上の普通自動車に用いられる。また、中型番号標の文字の寸法は、例えば、４０ｍｍ×８０ｍｍであり、中型番号標は、大型番号標及び小型番号標に該当しない、普通自動車、小型自動車、大型特殊自動車に用いられる。また、小型番号標の文字の寸法は、例えば、３５ｍｍ×６０ｍｍであり、小型番号標は、小型二輪及び軽自動車の一部に用いられる。
【００４９】
プレート位置算出部１５は、内部に画像メモリを備え、プレート認識部１４から出力されたプレート画像のプレート用撮像画像上の座標から、ナンバープレート部の所定の位置（例えば、矩形状のナンバープレート部の上部中央の位置、以下、「プレート位置」という）を算出するとともに、算出したプレート位置の座標（ｘｐ、ｙｐ）と、そのプレート用撮像画像の撮像時刻とを関連付けて画像メモリに記憶する。なお、プレート位置は、上述の位置に限定されるものではなく、ナンバープレート部の他の箇所であってもよい。
【００５０】
分類番号検出部１６は、プレート認識部１４から出力されたプレート画像に基づいて、ナンバープレート上の分類番号を検出する。なお、分類番号検出部１６は、プレート画像に基づいて、ナンバープレート上の車番（分類番号を除く）を検出することもできる。
【００５１】
図３はナンバープレートの一例を示す模式図である。図３に示すように、分類番号は、ナンバープレートの地名の右側に表示され、自動車の大きさ（例えば、小型、普通又は大型など）及び用途（例えば、乗用、貨物、特種用途又は大型特殊など）を分類する１〜３桁の数字（図３の例では、○○○と表示）である。
【００５２】
分類番号検出部１６は、例えば、プレート画像を二値化した二値化画像と、車番テンプレートである参照画像とを入力とするマッチドフィルタにより、二値化画像と参照画像との類似度を示す相関分布を作成し、分類番号の数字毎に、相関分布の最大値が示す数字を検出することができる。
【００５３】
図４は分類番号と自動車の種別及び用途との関係を示す説明図である。図４において、分類番号識別符号は便宜上設定したものであり、分類番号識別符号は、分類番号及びナンバープレートの大きさ（例えば、一連番号の文字の大きさ）に応じた自動車の種別及び用途に基づいて車色判定領域の特定方法を区分するものである。別言すれば、分類番号識別符号に応じて車色判定領域の特定方法が異なる。車色判定領域を単に車種（例えば、小型、普通又は大型）に応じて特定するのではなく、自動車の分類番号及びナンバープレートの大きさに基づいて車色判定領域を特定することにより、車色判定領域を自動車の様々な形態に合わせて色判定のための最適な領域を高度な画像処理を行うことなく抽出することができる。
【００５４】
図４に示すように、分類番号が５、７、５０〜５９、７０〜７９、５００〜５９９、及び７００〜７９９の場合、自動車の種別及び用途は、「人の運送の用に供する小型自動車」である。また、分類番号が３、３０〜３９、及び３００〜３９９の場合、自動車の種別及び用途は、「人の運送の用に供する乗車定員１０人以下の普通自動車」である。また、分類番号が８、８０〜８９、及び８００〜８９９であって、ナンバープレートの大きさが中型（中型番号標）の場合、自動車の種別及び用途は、「特種の用途に供する小型自動車」である。前述の３通りの種別及び用途をまとめて、分類番号識別符号をＡとする。
【００５５】
分類番号が４、６、４０〜４９、６０〜６９、４００〜４９９、及び６００〜６９９の場合、自動車の種別及び用途は、「貨物の運送の用に供する小型自動車」であり、分類番号識別符号をＢとする。
【００５６】
分類番号が８、８０〜８９、及び８００〜８９９であって、ナンバープレートの大きさが大型（大型番号標）の場合、自動車の種別及び用途は、「特種の用途に供する普通自動車」である。また、分類番号が０、００〜０９、０００〜０９９、９、９０〜９９、及び９００〜９９９の場合、自動車の種別及び用途は、「大型特殊自動車」である。前述の２通りの種別及び用途をまとめて、分類番号識別符号をＣとする。
【００５７】
分類番号が１、１０〜１９、及び１００〜１９９の場合、自動車の種別及び用途は、「貨物の運送の用に供する普通自動車」であり、分類番号識別符号をＤとする。
【００５８】
分類番号が２、２０〜２９、及び２００〜２９９の場合、自動車の種別及び用途は、「人の運送の用に供する乗車定員１１人以上の普通自動車」であり、分類番号識別符号をＥとする。なお、軽自動車は小型自動車の一部として含まれる。
【００５９】
車色判定領域特定部１７は、プレート位置算出部１５で算出したプレート位置の座標（ｘｐ、ｙｐ）に対応する色判定用撮像画像上でのプレート位置の座標（ｘｓ、ｙｓ）を特定するとともに、分類番号検出部１６で検出した分類番号に基づいて、色判定用撮像画像上の車色判定領域の形状及びプレート位置の座標（ｘｓ、ｙｓ）に対する位置を特定する。
【００６０】
また、車色判定領域特定部１７は、プレート認識部１４で判定したナンバープレートの大きさ及び検出した分類番号に基づいて、特種用途の普通自動車又は特種用途の小型自動車のいずれかを判定する。これにより、分類番号が同じ場合でも車色判定領域を正しく特定することができる。
【００６１】
図５は車色判定領域の特定方法の概要を示す説明図である。図５に示すように、車色判定領域の特定は、プレート位置の座標（ｘｓ、ｙｓ）からの距離及び方向を、検出した分類番号に応じて車色判定領域の位置を特定するとともに、検出した分類番号に応じて車色判定領域の形状及び大きさを特定する。
【００６２】
なお、予め分類番号毎に、色判定用撮像画像上の車色判定領域の形状及び大きさ、番号標識に対する位置（例えば、距離、方向など）を定めた情報を記憶部１９に記憶しておき、検出した分類番号に対応する車色判定領域を選択することができる。なお、車色判定領域の特定方法の詳細は後述する。
【００６３】
車色判定部１８は、車色判定領域特定部１７で特定された車色判定領域の画素値を、例えば、ＲＧＢからＨＳＩ（Ｈ：色相、Ｓ：彩度、Ｉ：輝度）に変換し、彩度Ｓの値に応じて、有彩色か無彩色かを判定するとともに、色相Ｈ及び／又は輝度Ｉに基づいて車両の色を判定する。判定する色の種類は、適宜決定することができるが、例えば、色相Ｈの値に応じて、赤、黄、緑、水、青、紫などに区分することができ、また、輝度Ｉの値に応じて、白、灰、黒などに区分することができる。
【００６４】
より具体的には、車色判定部１８は、車色判定領域の全画素に対して、色相Ｈ、輝度Ｉを求め、画素毎に色を判定し、各色の画素数を集計する。車色判定部１８は、集計した色毎の画素数に基づいて、車体の色を判定する。例えば、画素数が最も多い色を車体の色とすることができる。あるいは、所定の閾値以上の画素数であって、多い順に車体の色の第１候補、第２候補としてもよい。あるいは、所定の閾値以上の画素数のそれぞれの色を混合した色を車体の色と判定してもよい。
【００６５】
車色判定部１８は、後述する昼夜判定部２０からの判定結果に応じて、例えば、昼間であれば、有彩色、無彩色を問わず色の判定を行い、夜間であれば、無彩色のみの色の判定を行う。
【００６６】
昼夜判定部２０は、時計２１からの出力（時刻）に応じて、昼夜の別（例えば、昼モードか否か）を判定し、判定結果を車色判定部１８へ出力する。
【００６７】
車色判定装置１００は、判定した車両の色を、車両を識別する識別情報（例えば、車番）などと対応付けた情報を中央装置３００へ出力する。
【００６８】
上述のように、検出した分類番号に基づいて車色判定領域の位置及び形状を特定するので、従来のように、車両の色を判定する判定領域を属性情報に基づいて判別するための高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。また、車両の大きさ及び用途に応じて分類された分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、様々な種別の車両に応じた車色判定領域を特定することができ、車色判別に不要な部分が含まれることなく精度よく車色を判定することができる。
【００６９】
次に、分類番号に応じた車色判定領域の特定方法の具体例について説明する。図６は本実施の形態の車色判定装置１００による車色判定領域の第１の特定方法を示す説明図であり、図７は第１の特定方法により特定された車色判定領域の一例を示す模式図である。図６及び図７で例示する車色判定領域は、図４の分類番号識別符号がＡである場合に該当するものである。
【００７０】
検出した分類番号が分類番号識別符号Ａに該当する場合、すなわち、自動車の種別及び用途が、「人の運送用の小型自動車、人の運送の用に供する所定の乗車定員（例えば、１０人）以下の普通自動車又は特種の用途の小型自動車」である場合、縦長の矩形状の領域を車色判定領域として特定する。
【００７１】
より具体的には、図６に示すように、車色判定用撮像画像上で、プレート位置（ｘｓ、ｙｓ）から横軸に対して角度θをなす方向であって距離ｓ１の位置に長さａ１の底辺の中点があり、他方の対辺の長さｂ１、対角αの平行四辺形を車色判定領域として特定する。この場合、一方の対辺の長さａ１と他方の対辺の長さｂ１とは、ａ１＜ｂ１の関係があり、車色判定領域は、縦長の平行四辺形（縦長の矩形状）となる。
【００７２】
図７に示すように、人の運送用の小型自動車、所定の乗車定員以下の普通自動車又は特種の用途の小型自動車の場合、ナンバープレートの上方に縦長の矩形状（縦長の長方形）のボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が人の運送用の小型自動車、所定の乗車定員以下の普通自動車又は特種の用途の小型自動車である場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある縦長の矩形状（平行四辺形）の領域を車色判定領域として特定する。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００７３】
なお、図６において、平行四辺形の対角α（所定の角度）は、車色判定用撮像画像上の横軸と道路の延伸方向とのなす角度とすることができる。すなわち、矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定する。撮像装置２００の設置条件に応じて、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定用撮像画像上で車色判定領域が縦方向ではなく、横軸に対して道路の延伸方向に傾くので、車色判例領域の縦方向の辺を横軸に対して道路の延伸方向だけ傾けることにより（車色判定領域を平行四辺形とすることにより）、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００７４】
また、図６において、角度θは、車色判定用撮像画像上の横軸と道路の延伸方向とのなす角度とすることができる。撮像装置２００の設置条件に応じて、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定用撮像画像上で車色判定領域が縦方向ではなく、横軸に対して道路の延伸方向に傾くので、プレート位置から道路の延伸方向に沿った位置に車色判例領域を特定することにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００７５】
なお、図６に示す、角度θ、α、長さ（距離）ｓ１、ａ１、ｂ１等は、車色判定領域の位置、形状及び大きさを特定するパラメータとして、予め経験的に算出しておき、分類番号と関連付けて記憶部１９に記憶しておくことができる。なお、撮像装置２００の設置状況に応じて、角度θ、αを適宜設定することができ、０°となる場合もある。この場合には、車色判定領域の形状は、平行四辺形に代えて、長方形又は正方形とすることができる。
【００７６】
図８は本実施の形態の車色判定装置１００による車色判定領域の第２の特定方法を示す説明図であり、図９は第２の特定方法により特定された車色判定領域の一例を示す模式図である。図８及び図９で例示する車色判定領域は、図４の分類番号識別符号がＢである場合に該当するものである。
【００７７】
検出した分類番号が分類番号識別符号Ｂに該当する場合、すなわち、自動車の種別及び用途が、「貨物の運送の用に供する小型自動車」である場合、横長の矩形状の領域を車色判定領域として特定する。
【００７８】
より具体的には、図８に示すように、車色判定用撮像画像上で、プレート位置（ｘｓ、ｙｓ）から横軸に対して角度θをなす方向であって距離ｓ２の位置に長さａ２の底辺の中点があり、他方の対辺の長さｂ２、対角αの平行四辺形を車色判定領域として特定する。この場合、一方の対辺の長さａ２と他方の対辺の長さｂ２とは、ａ２＞ｂ２の関係があり、車色判定領域は、横長の平行四辺形（縦長の矩形状）となる。
【００７９】
図９に示すように、貨物の運送用の小型自動車の場合、ナンバープレートの上方に横長の矩形状（横長の長方形）のボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が貨物の運送用の小型自動車である場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある横長の矩形状（平行四辺形）の領域を車色判定領域として特定する。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００８０】
なお、図８において、平行四辺形の対角α（所定の角度）は、車色判定用撮像画像上の横軸と道路の延伸方向とのなす角度とすることができる。すなわち、矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定する。撮像装置２００の設置条件に応じて、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定用撮像画像上で車色判定領域が縦方向ではなく、横軸に対して道路の延伸方向に傾くので、車色判例領域の縦方向の辺を横軸に対して道路の延伸方向だけ傾けることにより（車色判定領域を平行四辺形とすることにより）、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００８１】
また、図８において、角度θは、車色判定用撮像画像上の横軸と道路の延伸方向とのなす角度とすることができる。撮像装置２００の設置条件に応じて、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定用撮像画像上で車色判定領域が縦方向ではなく、横軸に対して道路の延伸方向に傾くので、プレート位置から道路の延伸方向に沿った位置に車色判例領域を特定することにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００８２】
なお、図８に示す、角度θ、α、長さ（距離）ｓ２、ａ２、ｂ２等は、車色判定領域の位置、形状及び大きさを特定するパラメータとして、予め経験的に算出しておき、分類番号と関連付けて記憶部１９に記憶しておくことができる。なお、撮像装置２００の設置状況に応じて、角度θ、αを適宜設定することができ、０°となる場合もある。この場合には、車色判定領域の形状は、平行四辺形に代えて、長方形又は正方形とすることができる。
【００８３】
上述の図６〜図９に示すように、検出した分類番号が小型自動車又は所定の乗車定員（例えば、１０人）以下の普通自動車に対応する場合、車色判定用撮像画像上で番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある矩形状の領域であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定する。車色判定用撮像画像上の矩形状の領域は、上述のように、例えば、平行四辺形である。小型自動車又は所定の乗車定員以下の普通自動車の場合、ナンバープレートの上方に矩形状（正方形又は長方形）のボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が小型自動車又は所定の乗車定員以下の普通自動車に対応する場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある矩形状の領域を車色判定領域として特定する。また、矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度αをなす領域を車色判定領域とするのは、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定領域が車色判定用撮像画像上で縦方向から撮像装置２００の設置状態に応じた角度だけ傾くので、これを考慮したものである。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００８４】
図１０は本実施の形態の車色判定装置１００による車色判定領域の第３の特定方法を示す説明図であり、図１１は第３の特定方法により特定された車色判定領域の一例を示す模式図である。図１０及び図１１で例示する車色判定領域は、図４の分類番号識別符号がＣである場合に該当するものである。
【００８５】
検出した分類番号が分類番号識別符号Ｃに該当する場合、すなわち、自動車の種別及び用途が、「特種の用途に供する普通自動車、大型特殊自動車」である場合、車色判定用撮像画像上で番号標識（ナンバープレート）の上方位置を間にして適長離隔した２つの矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定する。
【００８６】
より具体的には、図１０に示すように、車色判定用撮像画像上で、プレート位置（ｘｓ、ｙｓ）から横軸に対して角度θをなす方向であって距離ｓ３の位置から、右横方向及び左横方向にそれぞれ距離Ｓ４だけ離れた位置に頂点があり、一方の対辺の長さａ３、他方の対辺の長さｂ３、対角αの２つの平行四辺形を車色判定領域として特定する。
【００８７】
図１１に示すように、特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車の場合、車両の前面にフロントグリル又は特殊構造物が存在し、車両の前面の両側に離隔して矩形状のボンネット領域が存在するので、これらのフロントグリル又は特殊構造物を避けて、番号標識（ナンバープレート）の上方位置を間にして適長離隔した２つの矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域として特定する。また、矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域とするのは、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定領域が車色判定用撮像画像上で縦方向から撮像装置２００の設置状態に応じた角度だけ傾くので、これを考慮したものである。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００８８】
なお、図１０において、平行四辺形の対角α（所定の角度）は、車色判定用撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°である。特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車の場合、小型自動車などの場合に比べて車両の前面がほぼ垂直になっているとともに比較的面積が広い。このため、撮像装置２００の設置条件に応じて、車両を真正面ではなく斜め前から撮像した場合でも、車色判定用撮像画像上で車色判定領域がほぼ縦方向になるので、車色判例領域の縦方向の辺を横軸に対して８０°から１００°にすることにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００８９】
また、図１０において、角度θは、プレート位置から車色判定用撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°の角度とすることができる。特種用途の普通自動車又は大型特殊自動車の場合、小型自動車などの場合に比べて車両の前面がほぼ垂直になっているとともに比較的面積が広い。このため、撮像装置２００の設置条件に応じて、車両を真正面ではなく斜め前から撮像した場合でも、車色判定用撮像画像上で車色判定領域がほぼ縦方向になるので、プレート位置から車色判定用撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°の角度をなす方向に沿った位置に車色判定領域を特定することにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００９０】
なお、図１０に示す、角度θ、α、長さ（距離）ｓ３、ｓ４、ａ３、ｂ３等は、車色判定領域の位置、形状及び大きさを特定するパラメータとして、予め経験的に算出しておき、分類番号と関連付けて記憶部１９に記憶しておくことができる。なお、撮像装置２００の設置状況に応じて、角度θ、αを適宜設定することができる。
【００９１】
図１２は本実施の形態の車色判定装置１００による車色判定領域の第４の特定方法を示す説明図であり、図１３は第４の特定方法により特定された車色判定領域の一例を示す模式図である。図１２及び図１３で例示する車色判定領域は、図４の分類番号識別符号がＤである場合に該当するものである。
【００９２】
検出した分類番号が分類番号識別符号Ｄに該当する場合、すなわち、自動車の種別及び用途が、「貨物の運送の用に供する普通自動車」である場合、車色判定用撮像画像上でプレート位置の上方位置にある略矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度αをなし、当該略矩形状の下側中央を凹状に切り抜いた領域を車色判定領域として特定する。
【００９３】
より具体的には、図１２に示すように、車色判定用撮像画像上で、プレート位置（ｘｓ、ｙｓ）から横軸に対して角度θをなす方向であって距離ｓ５の位置に長さ（ａ４＋２×ａ５）の底辺の中点があり、他方の対辺の長さｂ５、対角αの平行四辺形を特定するとともに、当該平行四辺形の下側中央を、一方の対辺がａ４であり他方の対辺がｂ４の平行四辺形で切り抜いた形状を車色判定領域として特定する。
【００９４】
図１３に示すように、貨物の運送用の普通自動車の場合、ナンバープレートの上方に矩形状のフロントグリルがあり、フロントグリルの両横及び上側にボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が貨物の運送用の普通自動車に対応する場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある略矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、当該略矩形状の下側中央を凹状に切り抜いた領域を車色判定領域として特定する。また、矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域とするのは、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定領域が車色判定用撮像画像上で縦方向から撮像装置２００の設置状態に応じた角度だけ傾くので、これを考慮したものである。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【００９５】
なお、図１２において、平行四辺形の対角α（所定の角度）は、車色判定用撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°である。貨物の運送用の普通自動車の場合、小型自動車などの場合に比べて車両の前面がほぼ垂直になっているとともに比較的面積が広い。このため、撮像装置２００の設置条件に応じて、車両を真正面ではなく斜め前から撮像した場合でも、車色判定用撮像画像上で車色判定領域がほぼ縦方向になるので、車色判例領域の縦方向の辺を横軸に対して８０°から１００°にすることにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００９６】
また、図１２において、角度θは、プレート位置から車色判定用撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°の角度とすることができる。貨物の運送用の普通自動車の場合、小型自動車などの場合に比べて車両の前面がほぼ垂直になっているとともに比較的面積が広い。このため、撮像装置２００の設置条件に応じて、車両を真正面ではなく斜め前から撮像した場合でも、車色判定用撮像画像上で車色判定領域がほぼ縦方向になるので、プレート位置から車色判定用撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°の角度をなす方向に沿った位置に車色判定領域を特定することにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【００９７】
なお、図１２に示す、角度θ、α、長さ（距離）ｓ５、ａ４、ａ５、ｂ４、ｂ５等は、車色判定領域の位置、形状及び大きさを特定するパラメータとして、予め経験的に算出しておき、分類番号と関連付けて記憶部１９に記憶しておくことができる。なお、撮像装置２００の設置状況に応じて、角度θ、αを適宜設定することができる。
【００９８】
図１４は本実施の形態の車色判定装置１００による車色判定領域の第５の特定方法を示す説明図であり、図１５は第５の特定方法により特定された車色判定領域の一例を示す模式図である。図１４及び図１５で例示する車色判定領域は、図４の分類番号識別符号がＥである場合に該当するものである。
【００９９】
検出した分類番号が分類番号識別符号Ｅに該当する場合、すなわち、自動車の種別及び用途が、「人の運送の用に供する乗車定員１１人以上の普通自動車」である場合、車色判定用撮像画像上でプレート位置の上方位置にある略矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、当該略矩形状の下側中央に凸状の領域を有する領域を車色判定領域として特定する。
【０１００】
より具体的には、図１４に示すように、車色判定用撮像画像上で、プレート位置（ｘｓ、ｙｓ）から横軸に対して角度θをなす方向であって距離（ｓ６＋ｂ６）の位置に長さ（ａ６＋２×ａ７）の底辺の中点があり、他方の対辺の長さｂ７、対角αの平行四辺形を特定するとともに、当該平行四辺形の下側中央に、一方の対辺がａ６であり他方の対辺がｂ６の平行四辺形の領域を有する形状を車色判定領域として特定する。
【０１０１】
図１５に示すように、所定の乗車定員（１１人）以上の普通自動車の場合、フロントグリルがなく、ナンバープレートの上方に矩形状のボンネット領域があり、さらにその領域に連続して、２つのヘッドライトの上方に高さ寸法が短い矩形状のボンネット領域が存在するので、検出した分類番号が所定の乗車定員以上の普通自動車に対応する場合には、番号標識（ナンバープレート）の上方位置にある略矩形状であって、当該矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなし、当該略矩形状の下側中央に凸状の領域を有する領域を車色判定領域として特定する。また、矩形状の縦方向の辺が撮像画像上の横軸に対して所定の角度をなす領域を車色判定領域とするのは、車両を斜め前から撮像した場合には、車色判定領域が車色判定用撮像画像上で縦方向から撮像装置２００の設置状態に応じた角度だけ傾くので、これを考慮したものである。分類番号に基づいて車色判定領域を特定するので、高度な画像処理を行うことなく車両の色を判定することができる。
【０１０２】
なお、図１４において、平行四辺形の対角α（所定の角度）は、車色判定用撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°である。所定の乗車定員以上の普通自動車の場合、小型自動車などの場合に比べて車両の前面がほぼ垂直になっているとともに比較的面積が広い。このため、撮像装置２００の設置条件に応じて、車両を真正面ではなく斜め前から撮像した場合でも、車色判定用撮像画像上で車色判定領域がほぼ縦方向になるので、車色判例領域の縦方向の辺を横軸に対して８０°から１００°にすることにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【０１０３】
また、図１４において、角度θは、プレート位置から車色判定用撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°の角度とすることができる。所定の乗車定員以上の普通自動車、小型自動車などの場合に比べて車両の前面がほぼ垂直になっているとともに比較的面積が広い。このため、撮像装置２００の設置条件に応じて、車両を真正面ではなく斜め前から撮像した場合でも、車色判定用撮像画像上で車色判定領域がほぼ縦方向になるので、プレート位置から車色判定用撮像画像上の横軸方向に対して８０°から１００°の角度をなす方向に沿った位置に車色判定領域を特定することにより、車色判定領域に不要な部分が含まれることを防止することができる。
【０１０４】
なお、図１４に示す、角度θ、α、長さ（距離）ｓ６、ａ６、ａ７、ｂ６、ｂ７等は、車色判定領域の位置、形状及び大きさを特定するパラメータとして、予め経験的に算出しておき、分類番号と関連付けて記憶部１９に記憶しておくことができる。なお、撮像装置２００の設置状況に応じて、角度θ、αを適宜設定することができる。
【０１０５】
次に、車色判定装置１００の動作について説明する。図１６は本実施の形態の車色判定装置１００の処理手順を示すフローチャートである。制御部１０は、プレート用撮像画像を取得し（Ｓ１１）、車両を検出する（Ｓ１２）。制御部１０は、車両画像から矩形状のナンバープレート部を抽出することにより、プレートを認識し（Ｓ１３）、認識したプレートから分類番号を検出するとともに、分類番号以外のプレート情報（車番の文字情報）を認識し、その結果に基づいてプレート（ナンバープレート）の大きさを検出する（Ｓ１４）。
【０１０６】
制御部１０は、抽出したナンバープレート部の位置に基づいて、プレート位置を算出し（Ｓ１５）、色判定用撮像画像上のプレート位置を求めることにより、車色判定領域を特定する（Ｓ１６）。制御部１０は、車色を判定する（Ｓ１７）。なお、車色の判定処理の詳細は後述する。
【０１０７】
制御部１０は、認識したプレート情報（車番の文字情報）、車色を関連付けて外部の中央装置へ送信し（Ｓ１８）、処理終了指示の有無を判定する（Ｓ１９）。処理終了指示がない場合（Ｓ１９でＮＯ）、制御部１０は、ステップＳ１１以降の処理を続け、処理終了指示があった場合（Ｓ１９でＹＥＳ）、処理を終了する。
【０１０８】
図１７は本実施の形態の車色判定装置１００による車色判定の処理手順を示すフローチャートである。制御部１０は、車色判定領域の画素値（各画素の色成分）をＲＧＢからＨＳＩ（Ｈ：色相、Ｓ：彩度、Ｉ：輝度）に変換し（Ｓ１０１）、彩度Ｓが所定の閾値（例えば、０．４）より大きいか否かを判定する（Ｓ１０２）。彩度Ｓが所定の閾値より大きい場合（Ｓ１０２でＹＥＳ）、制御部１０は、有彩色であるとして色相Ｈを算出し（Ｓ１０３）、彩度Ｓが所定の閾値より大きくない場合（Ｓ１０２でＮＯ）、無彩色であるとして輝度Ｉを算出する（Ｓ１０４）。
【０１０９】
制御部１０は、色相Ｈ又は輝度Ｉに基づいて、画素の色を判定し（Ｓ１０５）、車色判定領域のすべての画素の色判定が終了したか否かを判定する（Ｓ１０６）。すべての画素の色判定が終了していない場合（Ｓ１０６でＮＯ）、制御部１０は、ステップＳ１０２以降の処理を続ける。
【０１１０】
すべての画素の色判定が終了した場合（Ｓ１０６でＹＥＳ）、制御部１０は、判定した各色の画素数を集計し（Ｓ１０７）、昼モードか否かを判定する（Ｓ１０８）。昼モードである場合（Ｓ１０８でＹＥＳ）、制御部１０は、有彩色又は無彩色により車色を判定し（Ｓ１０９）、昼モードでない場合（Ｓ１０８でＮＯ）、無彩色により車色を判定し（Ｓ１１０）、処理を終了する。
【０１１１】
本実施の形態の車色判定装置１００は、ＣＰＵ、ＲＡＭなどを備えた汎用コンピュータを用いて実現することもできる。すなわち、図１６及び図１７に示すような、各処理手順を定めたプログラムコードをコンピュータに備えられたＲＡＭにロードし、プログラムコードをＣＰＵで実行することにより、コンピュータ上で車色判定装置１００を実現することができる。
【０１１２】
上述の実施の形態では、プレート認識用カメラ及び車色判定用カメラの２種類のカメラを用いる構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、プレート認識用カメラを省略し、車色判定用カメラで撮像して得られた撮像画像を用いて、ナンバープレートの認識、分類番号の検出を行うとともに、車色判定を行うこともできる。
【０１１３】
上述の実施の形態において、車色判定領域の形状又は大きさ、ナンバープレートからの位置（距離及び方向）は、一例であって限定的なものではない。例えば、カメラの設置条件に応じて適宜設定値を変更することができる。また、自動車のデザインや流行に応じて、車色判定領域の形状又は大きさ等を適宜変更することもできる。本実施の形態では、車色判定領域を特定するためのパラメータを記憶する構成であるので、処理手順を変更することなくパラメータだけを置き換えることにより、様々な種類又は形態の車両に対する車色判定領域を容易に特定することができる。
【０１１４】
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て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及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。
【符号の説明】
【０１１５】
１０  制御部
１１  プレート認識用画像入力部
１２  車色判定用画像入力部
１３  車両検出部
１４  プレート認識部（番号標識判定手段）
１５  プレート位置算出部
１６  分類番号検出部（分類番号検出手段）
１７  車色判定領域特定部（車色判定領域特定手段、特種用途自動車判定手段）
１８  車色判定部（車色判定手段）
１９  記憶部
２０  昼夜判定部
２１  時計
【図１】
2012128669.tif 000003
【図２】
2012128669.tif 000004
【図３】
2012128669.tif 000005
【図４】
2012128669.tif 000006
【図５】
2012128669.tif 000007
【図６】
2012128669.tif 000008
【図７】
2012128669.tif 000009
【図８】
2012128669.tif 000010
【図９】
2012128669.tif 000011
【図１０】
2012128669.tif 000012
【図１１】
2012128669.tif 000013
【図１２】
2012128669.tif 000014
【図１３】
2012128669.tif 000015
【図１４】
2012128669.tif 000016
【図１５】
2012128669.tif 000017
【図１６】
2012128669.tif 000018
【図１７】
2012128669.tif 000019