JPH0664074B2 - Moving object speed measuring device - Google Patents
Moving object speed measuring deviceInfo
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- JPH0664074B2 JPH0664074B2 JP61000626A JP62686A JPH0664074B2 JP H0664074 B2 JPH0664074 B2 JP H0664074B2 JP 61000626 A JP61000626 A JP 61000626A JP 62686 A JP62686 A JP 62686A JP H0664074 B2 JPH0664074 B2 JP H0664074B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、移動物体の速度測定装置に係り、特に、複数
の任意形状の移動物体の非定常3次元速度ベクトルを求
むるに好適な移動物体の速度測定装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a velocity measuring device for a moving object, and particularly to a movement suitable for obtaining an unsteady three-dimensional velocity vector of a plurality of moving objects of arbitrary shapes. The present invention relates to a speed measuring device for an object.
従来例としはて、特願昭59−30281号「移動物体
の速度分布計測装置」に示された装置がある。この従来
例は、移動物体を捕える撮影装置と、撮影装置からの信
号をA/D変換するA/D変換器と、A/D変換器から
の信号をフレームごとに重畳する重畳回路と、重畳回路
からの重畳データから移動物体の速度を求める速度算出
回路からなる速度測定装置であつて、A/D変換器と重
畳回路の間に背景除去回路を設けるとともに、定められ
た時刻にA/D変換器からの信号をフレームごとに速度
算出器に送る分配器を設け、分配器からの信号の中の移
動物体像を用いて重畳データの中の同一移動物体の像を
同定し、その速さと移動方向を求めることができる速度
算出器を設けたことを特徴としている。さらに背景の除
去方式としては、連続した2フレーム間の差をとった信
号列を逐次重畳してゆくものである。この従来例は、速
度算出器の前段にフレームメモリーを1個有しており、
装置の各構成要素は、直列に配置されている。As a conventional example, there is a device shown in Japanese Patent Application No. 59-30281 "Velocity distribution measuring device for moving object". In this conventional example, an imaging device that captures a moving object, an A / D converter that A / D converts a signal from the imaging device, a superimposing circuit that superimposes a signal from the A / D converter for each frame, and a superimposing device. A velocity measuring device comprising a velocity calculating circuit for obtaining a velocity of a moving object from superimposition data from the circuit, wherein a background removing circuit is provided between the A / D converter and the superimposing circuit and the A / D is set at a predetermined time. A distributor that sends the signal from the converter to the velocity calculator for each frame is provided, and the image of the same moving object in the superimposed data is identified using the moving object image in the signal from the distributor. It is characterized in that a speed calculator capable of obtaining the moving direction is provided. Further, as a background removal method, a signal sequence having a difference between two consecutive frames is sequentially superimposed. This conventional example has one frame memory before the speed calculator,
The components of the device are arranged in series.
上記の従来例は、速度算出器の前段に設けられたフレー
ムメモリーを背景除去に使用する。この構成において
は、次の2つの背景除去の方法が、実施できる。(1)
背景を含む測定開始点の画像をフレームメモリーに記憶
し、反転器と加算器を用いて入力映像との差を取り、重
畳処理を行って、静止成分である背景のみを除去し、移
動物体の画像のみを残す。(2)背景除去を連続した2
フレーム間の差をとった信号列間で行う。この場合、フ
レームメモリーの内容は、毎回入れ替る。In the above-mentioned conventional example, the frame memory provided before the speed calculator is used for background removal. In this configuration, the following two background removal methods can be implemented. (1)
The image of the measurement start point including the background is stored in the frame memory, the difference from the input video is taken using the inverter and the adder, and the superimposition processing is performed to remove only the background, which is the static component, and Leave only the image. (2) Two consecutive background removals
This is performed between the signal trains that take the difference between frames. In this case, the contents of the frame memory are replaced every time.
(1)の方法では、軌跡画像において、移動物体の始点
の画像と次の映像内の移動物体の画像で、重なり合った
部分の濃淡レベルが同値である場合、静止画ではないに
もかかわらず、背景除去の機能により、消去され、第8
図に示すように移動物体の始点の画像の位置で、軌跡画
像が切れてしまい、移動物体の始点の画像との同定を行
い移動物体の進行方向を認識することが困難となる場合
が生じるという問題がある。In the method (1), in the trajectory image, when the image of the starting point of the moving object and the image of the moving object in the next video have the same gray level in the overlapping part, even though the image is not a still image, Eighth, erased by the background removal function
As shown in the figure, the locus image may be cut at the position of the image of the starting point of the moving object, and it may be difficult to identify the image of the starting point of the moving object and recognize the traveling direction of the moving object. There's a problem.
(2)の方法では、背景除去を連続した2フレーム間で
行うため、連続した2フレーム間の移動物体の画像の重
なり合った部分が、(1)の方法の場合と同様に消去さ
れてしまい、第9図に示すように、軌跡画像が寸断され
たものとなり、移動物体の終点の画像等との同定や長さ
の測定が困難になるという問題がある。In the method (2), since the background is removed between two consecutive frames, the overlapping portions of the images of the moving object between the two consecutive frames are erased as in the case of the method (1). As shown in FIG. 9, there is a problem that the trajectory image becomes fragmented, and it becomes difficult to identify the end point of the moving object from the image or the like and measure the length.
さらに、この従来技術では、装置の各構成要素が、直列
に配置されており、画像間の演算を自由に選折して実施
できないため、移動物体の進行方向の認識に必要な測定
開始点・測定終了点等の画像に対して、背景除去を施す
ことができない。このため、第10図及び第11図に示
すように背景の画像が残ったままとなり、軌跡画像との
同定に際して背景が妨げとなるという問題がある。Further, in this conventional technique, since the respective constituent elements of the device are arranged in series and the calculation between images cannot be freely selected and executed, the measurement start point necessary for recognizing the traveling direction of the moving object Background removal cannot be applied to images such as measurement end points. Therefore, there is a problem that the background image remains as shown in FIGS. 10 and 11, and the background interferes with the identification of the trajectory image.
また、この従来技術では、速度算出器が、リアルタイム
で移動物体の速さと移動方向を求めることができない場
合には、重畳データや測定開始点及び測定終了点のデー
タを速度算出器へ送ることができず、非定常的に移動す
る物体の非定常的に変化する速度を求めるのに必要な時
系列の画像データの高速採取が困難となる。Further, in this conventional technique, when the speed calculator cannot obtain the speed and moving direction of the moving object in real time, it is possible to send the superposition data and the data of the measurement start point and the measurement end point to the speed calculator. This is not possible, and it becomes difficult to obtain the time-series image data required for obtaining the non-steady-moving velocity of the non-steady-moving object at high speed.
本発明の目的は、複数の移動物体がある場合でも個々の
移動物体の軌跡を簡単に特定でき、各移動物体の移動速
度を効率よく求めることができる。An object of the present invention is to easily specify the trajectory of each moving object even when there are a plurality of moving objects, and to efficiently obtain the moving speed of each moving object.
上記の目的を達成する本発明の特徴は、撮影装置による
撮影中での移動物体の移動の始点における移動物体始点
画像データを得る手段と、前記撮影中での前記移動物体
の移動の終点における移動物体終点画像データを得る手
段と、前記移動物体始点画像データを記憶する第1メモ
リと、前記移動物体終点画像データを記憶する第2メモ
リと、前記背景が除去された映像信号に基づいて前記移
動物体の軌跡を求める軌跡作成手段と、前記移動物体始
点画像データ、前記移動物体終点画像データ及び前記移
動物体の軌跡を用いて、速度を求める前記移動物体の軌
跡を特定し特定された軌跡のデータに基づいて前記移動
物体の速度を求める手段とを備えたことにある。A feature of the present invention that achieves the above object is a means for obtaining moving object start point image data at a starting point of movement of a moving object during photographing by a photographing device, and a movement at an end point of movement of the moving object during the photographing. Means for obtaining object end point image data, a first memory for storing the moving object start point image data, a second memory for storing the moving object end point image data, and the movement based on the video signal with the background removed. Trajectory data specified by specifying a trajectory of the moving object whose velocity is to be determined by using trajectory creating means for determining the trajectory of the object, the moving object start point image data, the moving object end point image data, and the trajectory of the moving object. And means for obtaining the speed of the moving object based on the above.
移動物体始点画像データ、移動物体終点画像データ及び
移動物体の軌跡を用いて、速度を求める移動物体の軌跡
を特定するので、複数の移動物体の軌跡がある場合でも
移動速度を求める移動物体の軌跡を簡単にかつ精度よく
求めることができる。特に、該当する移動物体の軌跡を
移動物体始点画像データ及び移動物体終点画像データを
用いて特定できるので、複数の移動物体の軌跡が交差し
ている場合でも、該当する軌跡の特定が簡単に行なえ
る。特定された軌跡データを用いて該当する移動物体の
移動速度が求められるので、移動速度を効率よく求める
ことができる。Since the trajectory of the moving object whose speed is to be determined is specified using the moving object start point image data, the moving object end point image data, and the trajectory of the moving object, the trajectory of the moving object that determines the moving speed even when there are multiple moving object trajectories. Can be obtained easily and accurately. In particular, since the trajectory of the corresponding moving object can be specified by using the moving object starting point image data and the moving object end point image data, even when the trajectories of a plurality of moving objects intersect, the corresponding trajectory can be easily specified. It Since the moving speed of the corresponding moving object is obtained using the specified trajectory data, the moving speed can be obtained efficiently.
以下、本発明の好適な一実施例である移動物体の速度測
定装置を第1図〜第3図に基づいて説明する。本実施例
の移動物体の速度測定装置は、移動物体の映像をとらえ
るTVカメラ1、TVカメラ1の出力である映像信号を
入力する映像入力回路14、軌跡作成回路2、軌跡画像
メモリ3、背景画像メモリ4、始点画像メモリ5、終点
画像メモリ6、通信制御回路13、画像解析装置10、
作成された画像を映像出力する映像出力回路15及びモ
ニタ16より構成されている。軌跡作成回路2は、二値
化回路7、重畳処理回路8及び背景除去回路9を有して
いる。そして映像入力回路14、映像出力回路15、二
値化回路7、重畳処理回路8、背景除去回路9、軌跡画
像メモリ3、背景画像メモリ4、始点画像メモリ5、終
点画像メモリ6及び通信制御回路13は、演算処理回路
(CPU)11につながつているバス12にそれぞれ並
列に接続されている。バス12を通しての映像信号及び
画像信号の伝送制御は、CPU11で行われる。また、
画像解析の結果の出力または記録のためにディスプレ装
置40、プリンタ41、プロッタ42及びディスク装置
43を有している。Hereinafter, a moving object velocity measuring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. The moving object velocity measuring apparatus of this embodiment includes a TV camera 1 for capturing an image of a moving object, a video input circuit 14 for inputting a video signal output from the TV camera 1, a trajectory creating circuit 2, a trajectory image memory 3, and a background. The image memory 4, the start point image memory 5, the end point image memory 6, the communication control circuit 13, the image analysis device 10,
The monitor 16 is composed of a video output circuit 15 for outputting the created image as a video. The locus creation circuit 2 has a binarization circuit 7, a superposition processing circuit 8 and a background removal circuit 9. Then, the video input circuit 14, the video output circuit 15, the binarization circuit 7, the superposition processing circuit 8, the background removal circuit 9, the trajectory image memory 3, the background image memory 4, the start point image memory 5, the end point image memory 6, and the communication control circuit. Reference numerals 13 are respectively connected in parallel to buses 12 connected to an arithmetic processing circuit (CPU) 11. Transmission control of video signals and image signals via the bus 12 is performed by the CPU 11. Also,
It has a display device 40, a printer 41, a plotter 42, and a disk device 43 for outputting or recording the result of image analysis.
次に本実施例の動作について説明する。すなわち、以下
の手順でTVカメラ1の出力である映像信号を処理し、
移動物体の軌跡画像を作成する。(a)TVカメラ1を
用いて移動物体を撮影する前の背景の映像を予め撮影
し、この背景の映像背景画像メモリ4に入力して記憶す
る。(b)移動物体の映像をTVカメラ1を用いて撮影
する。(c)軌跡作成回路2にて移動物体映像信号より
背景画像メモリ4に記憶した背景画像を除去するととも
に軌跡画像メモリ3の記憶内容との重畳処理を行い、移
動物体の新たな軌跡画像信号を軌跡画像メモリ3に出力
する。(b)及び(c)の処理を所定の測定期間の間、
所定時間間隔で繰返すことによって軌跡画像メモリ3に
移動物体の軌跡が順次追加された移動物体の軌跡画像信
号が記憶される。この際、CPU11は、指定した測定
期間における移動物体の映像のうち、測定開始時後にお
ける最初の移動物体の映像信号を始点映像信号として始
点画像メモリ5に記憶し、及び測定時間中で最後の移動
物体の映像信号を終点画像信号として終点画像メモリ9
に記憶させる。TVカメラ1で撮影されて映像入力回路
14から入力された映像信号は、一旦、CPU11内に
入力される。CPU11は、始点画像信号、終点画像信
号を選択して各々の画像メモリ5,6に入力する。ま
た、CPU11は、測定期間中の映像信号を背景除去回
路9に入力する。Next, the operation of this embodiment will be described. That is, the video signal output from the TV camera 1 is processed by the following procedure,
Create a trajectory image of a moving object. (A) A video image of the background before the moving object is captured using the TV camera 1 is previously captured, and the video image of the background is input and stored in the background image memory 4. (B) The TV camera 1 is used to capture an image of a moving object. (C) The trajectory creating circuit 2 removes the background image stored in the background image memory 4 from the moving object video signal, and superimposes the background image stored on the trajectory image memory 3 to generate a new trajectory image signal of the moving object. It is output to the trajectory image memory 3. The processing of (b) and (c) is performed during a predetermined measurement period,
The trajectory image signal of the moving object to which the trajectory of the moving object is sequentially added is stored in the trajectory image memory 3 by repeating at a predetermined time interval. At this time, the CPU 11 stores the video signal of the first moving object after the start of measurement in the video of the moving object in the designated measurement period as the start point video signal in the start point image memory 5, and at the end of the measurement time. End point image memory 9 using the video signal of the moving object as the end point image signal
To memorize. The video signal captured by the TV camera 1 and input from the video input circuit 14 is once input into the CPU 11. The CPU 11 selects a start-point image signal and an end-point image signal and inputs them to the respective image memories 5 and 6. The CPU 11 also inputs the video signal during the measurement period to the background removal circuit 9.
CPU11は、移動物体を撮影する前の背景の映像信号
を背景画像メモリ4に入力させる。バス12に接続され
る各メモリ、軌跡作成回路2、通信制御回路13及び映
像出力回路15の間の信号伝送も、CPU11が制御す
る。The CPU 11 causes the background image memory 4 to input the video signal of the background before the moving object is photographed. The CPU 11 also controls signal transmission among the memories connected to the bus 12, the trajectory creation circuit 2, the communication control circuit 13, and the video output circuit 15.
次に、移動物体の軌跡画像信号作成手順を第2図に基づ
いてさらに詳細に説明する。TVカメラ1から出力され
て映像入力回路14を介してバス12に入力された映像
信号47のうち、移動物体を撮影する前に撮影した背景
の映像を、まず、背景画像メモリ4に記憶する。移動物
体測定開始の指示によりTVカメラ1から出力された移
動物体映像信号47及び背景画像メモリ4に記憶されて
いる背景の映像信号を背景除去回路9に入力する。すな
わち、背景の映像信号は、ビット反転器46でビット反
転された後、加算器45にて移動物体の映像信号47と
加算される。このような背景除去回路9の処理により、
移動物体の映像信号と背景の映像信号との差が求められ
て、移動物体の映像信号から背景の映像信号を取り除い
た移動物体の画像が作成される。ここで作成された移動
物体のみの画像信号は、二値化回路7で二値化された
後、重畳処理回路8に送られる。重畳処理回路8は、二
値化回路7の出力信号と軌跡画像メモリ3に記憶されて
いる軌跡画像信号との論理和の演算をOR演算回路44
で行い、OR演算回路44の出力である新たな軌跡画像
信号が軌跡画像メモリ3に記憶する。この新たな軌跡画
像信号は、軌跡画像メモリ3に記憶されていた軌跡画像
信号に二値化回路7から出力された所定時間後の移動物
体のみの画像信号が付加されたものである。背景除去回
路9、二値化回路7及び、重畳処理回路8における処理
を前述の所定時間で繰返して軌跡画像メモリに移動物体
の軌跡画像信号を順次記憶してゆく。Next, a procedure for creating a trajectory image signal of a moving object will be described in more detail with reference to FIG. Of the video signal 47 output from the TV camera 1 and input to the bus 12 via the video input circuit 14, the background image captured before capturing the moving object is first stored in the background image memory 4. The moving object video signal 47 output from the TV camera 1 and the background video signal stored in the background image memory 4 are input to the background removal circuit 9 in response to an instruction to start moving object measurement. That is, the background video signal is bit-inverted by the bit inverter 46 and then added by the adder 45 to the video signal 47 of the moving object. By such processing of the background removal circuit 9,
The difference between the video signal of the moving object and the background video signal is obtained, and an image of the moving object is created by removing the background video signal from the video signal of the moving object. The image signal of only the moving object created here is binarized by the binarization circuit 7 and then sent to the superposition processing circuit 8. The superposition processing circuit 8 calculates the logical sum of the output signal of the binarization circuit 7 and the locus image signal stored in the locus image memory 3 by an OR operation circuit 44.
The new trajectory image signal output from the OR operation circuit 44 is stored in the trajectory image memory 3. This new locus image signal is obtained by adding the locus image signal stored in the locus image memory 3 with the image signal of only the moving object after a predetermined time output from the binarization circuit 7. The processes in the background removal circuit 9, the binarization circuit 7, and the superposition processing circuit 8 are repeated for the above-described predetermined time to sequentially store the trajectory image signal of the moving object in the trajectory image memory.
次に第3図に基づいて移動物体の始点映像信号と終点映
像信号からの背景の映像信号除去について説明する。始
点画像メモリ5及び終点画像メモリ6に記憶された始点
画像信号または終点画像信号と背景画像メモリ4に記憶
された背景の映像信号とは背景除去回路8へ入力する。
背景の映像信号は、ビット反転器46でビット反転され
た後、加算器45にて始点または終点画像信号に加算さ
れる。この処理により、始点または終点画像信号と背景
の映像信号との差が求められ、始点または終点画像信号
から背景の映像信号を取り除いた移動物体のみの画像信
号が作成される。そして背景の映像信号が除去された移
動物体のみの移動物体始点画像信号が始点画像メモリ5
に、移動物体のみの移動物体終点画像信号が終点画像メ
モリ6にそれぞれ記憶される。背景画像メモリ4、始点
画像メモリ5、終点画像メモリ6に記憶した画像信号
は、必要に応じて、二値化回路7を用いて二値化出力信
号48に変換することができる。Next, the removal of the background video signal from the start point video signal and the end point video signal of the moving object will be described with reference to FIG. The start point image signal or end point image signal stored in the start point image memory 5 and the end point image memory 6 and the background video signal stored in the background image memory 4 are input to the background removal circuit 8.
The background video signal is bit-inverted by the bit inverter 46, and then added to the start point or end point image signal by the adder 45. By this processing, the difference between the start point or end point image signal and the background image signal is obtained, and the image signal of only the moving object is created by removing the background image signal from the start point or end point image signal. Then, the moving object starting point image signal of only the moving object from which the background image signal is removed is the starting point image memory 5
Then, the moving object end point image signal of only the moving object is stored in the end point image memory 6. The image signals stored in the background image memory 4, the start point image memory 5, and the end point image memory 6 can be converted into a binarized output signal 48 by using the binarization circuit 7 as needed.
さらに本実施例を、再び第1図を用いて説明する。軌跡
画像メモリ3、背景画像メモリ4、始点画像メモリ5、
終点画像メモリ6、二値化回路における二値化出力4
8、映像信号47等の速度測定装置中の映像及び画像信
号は、映像出力回路15を介してモニタ(モニタテレ
ビ)16に出力することができる。作成された任意の画
像信号を、通信制御回路13を通して画像解析装置10
に転送し、画像解析装置10で画像解析を行つて移動物
体の速度を求める。そして、画像解析により求まった移
動物体の形状情報、位置情報、大きさ、移動量、速度、
ベクトル等の情報は、ディスプレ装置40、プリンタ4
1、プロッタ42及びディスク装置43を用いて数値情
報あるいは、図形情報の形で出力または、記録できる。Further, this embodiment will be described again with reference to FIG. Trajectory image memory 3, background image memory 4, starting point image memory 5,
End-point image memory 6, binarization output 4 in binarization circuit
8. The video and image signals such as the video signal 47 in the speed measuring device can be output to the monitor (monitor television) 16 via the video output circuit 15. The generated arbitrary image signal is passed through the communication control circuit 13 to the image analysis device 10
Then, the image analysis device 10 performs image analysis to obtain the velocity of the moving object. Then, the shape information, the position information, the size, the movement amount, the speed of the moving object obtained by the image analysis,
Information such as vectors is displayed on the display device 40 and the printer 4.
1, the plotter 42 and the disk device 43 can be used to output or record numerical information or graphic information.
次に画像解析装置10における画像解析の一手方法につ
いて説明する。第4図(a)に示すような背景49を含
む場所において、移動物体50が、矢印51のように移
動している映像をTVカメラ1で撮影したとする。TV
カメラ1から出力されたのをとらえ、映像信号47を前
述のように軌跡処理回路2にて処理した場合、その出力
例として、第4図(b)の二値化した背景画像信号5
2、第4図(c)の背景を除去して二値化した軌跡画像
信号53、第4図(d)の背景を除去して二値化した移
動物体始点画像信号54、第4図(e)の背景を除去し
て二値化した移動物体終点画像信号55がそれぞれ得ら
れる。これらの画像信号は通信制御回路13を介して画
像解析装置10に入力される。これらの画像信号を用い
て移動物体の速度を求める方法について述べる。Next, a method of image analysis in the image analysis device 10 will be described. It is assumed that the TV camera 1 captures an image of the moving object 50 moving as shown by an arrow 51 in a place including the background 49 as shown in FIG. TV
When the video signal 47 is captured by the camera 1 and processed by the trajectory processing circuit 2 as described above, as an output example thereof, the binarized background image signal 5 of FIG.
2, the trajectory image signal 53 binarized by removing the background of FIG. 4 (c), the moving object start point image signal 54 binarized by removing the background of FIG. 4 (d), FIG. The moving object end point image signal 55 binarized by removing the background of e) is obtained. These image signals are input to the image analysis device 10 via the communication control circuit 13. A method for obtaining the velocity of a moving object using these image signals will be described.
まず、移動物体始点画像信号54及び移動物体終点画像
信号55を解析する。複数の移動物体を含む画像におい
て、個々の移動物体の画像の輪郭構成点に沿つて画素を
追跡し、それぞれの移動物体の画像信号を区別する。次
に輪郭構成点の座標値を用いて移動物体始点画像信号及
び移動物体終点画像信号の重心の位置を計算し、各々の
重心の座標を移動物体の始点・終点の座標とする。重心
計算方の一例は、以下である。First, the moving object start point image signal 54 and the moving object end point image signal 55 are analyzed. In an image including a plurality of moving objects, pixels are tracked along the contour constituent points of the image of each moving object, and the image signal of each moving object is distinguished. Next, the position of the center of gravity of the moving object start point image signal and the moving object end point image signal is calculated using the coordinate values of the contour constituent points, and the coordinates of each center of gravity are used as the starting point and end point coordinates of the moving object. An example of the method of calculating the center of gravity is as follows.
ここで、(Xi,Yi)は、N個の輪郭構成点の座標
値、(Xg,Yg)は、重心の座標である。 Here, (Xi, Yi) is the coordinate value of the N contour constituent points, and (Xg, Yg) is the coordinate of the center of gravity.
次に軌跡画像信号53の解析を行う。個々の移動物体の
軌跡画像信号53の輪郭構成点に沿つて画素を追跡し、
それぞれの移動物体の軌跡画像信号を区別認識する。そ
して上記の(1)、(2)式を用いて重心の位置を計算する。
個々の移動物体の軌跡の輪郭構成点で囲まれた領域内を
探索し、輪郭構成点の座標値内に存在する移動物体の始
点及び終点の重心座標を求める。移動物体の軌跡におい
て、移動物体の始点及び終点の重心座標の個数がそれぞ
れ複数である場合には、複数の移動物体が重なり合って
できた軌跡であると認識して、移動物体の始点・終点の
座標を用いて分離認識する。以上の処理によって、移動
物体の軌跡に対応する移動物体の始点及び終点の重心座
標値が求まったものについて以下のようにして、移動物
体の移動平均位置における速度を求めることができる。Next, the trajectory image signal 53 is analyzed. Pixels are tracked along the contour constituent points of the trajectory image signal 53 of each moving object,
The trajectory image signals of each moving object are recognized separately. Then, the position of the center of gravity is calculated using the above equations (1) and (2).
The area surrounded by the contour constituent points of the trajectory of each moving object is searched, and the barycentric coordinates of the start point and the end point of the moving object existing within the coordinate values of the contour constituent points are obtained. In the trajectory of the moving object, when the number of barycentric coordinates of the starting point and the ending point of the moving object are respectively plural, it is recognized that the trajectory is formed by a plurality of overlapping moving objects, and the starting point and the ending point of the moving object are recognized. Separate and recognize using coordinates. By the above process, the velocity at the moving average position of the moving object can be calculated as follows for the barycentric coordinate values of the start point and the end point of the moving object corresponding to the trajectory of the moving object.
ここで、uはx方向速度成分、υはy方向速度成分、X
geは移動物体の終点のX方向重心座標値、Xgsは移
動物体の始点のX方向重心座標値、Ygeは移動物体の
終点のY方向重心座標値、Ygsは移動物体の始点のY
方向重心座標値、Δtは移動物体が、始点から終点に到
達するまでに要した時間である。 Where u is the velocity component in the x direction, υ is the velocity component in the y direction, and X is the velocity component.
ge is the X-direction center-of-gravity coordinate value of the end point of the moving object, Xgs is the X-direction center-of-gravity coordinate value of the starting point of the moving object, Yge is the Y-direction center-of-gravity coordinate value of the ending point of the moving object, and Ygs is the starting point Y of the moving object.
The direction centroid coordinate value, Δt, is the time required for the moving object to reach the end point from the start point.
通常のTVカメラは、1画面の走査速度が有限である。
たとえば、工業用TVカメラでは1/60秒/画面、家庭用
TVカメラでは1/30秒/画面の走査速度である。TVカ
メラの1画面の走査時間をTとし、移動物体の移動方向
の長さをLとすると、1画面の走査時間Tの間に移動物
体が長さLを越えて移動する場合には、移動物体の軌跡
を作成する処理(軌跡作成回路2での処理)において繰
返される前記所定時間間隔での各時刻における移動物体
の映像が重なり合わなくなる。前述の軌跡画像の解析法
は、各時刻における移動物体の映像が連続的に重なり合
った場合の方法であり、連続的に重なり合わず、不連続
となる場合には、他の解析方法が必要となる。軌跡が連
続的になる場合と不連続になる場合の条件は、以下であ
る。A normal TV camera has a finite scanning speed for one screen.
For example, the scanning speed is 1/60 second / screen for an industrial TV camera and 1/30 second / screen for a home TV camera. When the scanning time of one screen of the TV camera is T and the length of the moving object in the moving direction is L, when the moving object moves over the length L during the scanning time T of one screen, the moving object moves. The images of the moving object at the respective times at the predetermined time intervals, which are repeated in the process of creating the track of the object (process in the track creating circuit 2), do not overlap. The above-mentioned analysis method of the trajectory image is a method when the images of the moving object at each time continuously overlap, and when the images do not continuously overlap and become discontinuous, another analysis method is required. Become. The conditions under which the locus is continuous and discontinuous are as follows.
V≦L/T ならば 連続軌跡 V>L/T ならば 不連続軌跡 ここでVは、移動物体の速度の大きさである。連続軌跡
か不連続軌跡であるかは、画像解析装置10にて判定さ
れる。この判定結果に基づいて画像解析装置10は、前
述した連続軌跡に対する解析法及び以後に述べる不連続
軌跡に対する解析法のいずれかを選択し、選択された解
析法にのつとつた画像解析を実施する。第5図に、複数
の移動物体の不連続軌跡を例示する。不連続軌跡では、
各時刻における移動物体の画像信号56が、それぞれ前
後の時刻の移動物体の画像と重なり合わず、1つの画面
内に共在する画像となる。次にこのような不連続軌跡画
像信号の解析法について説明する。まず、個々の不連続
軌跡画像信号の輪郭構成点に沿って画素を追跡し、それ
ぞれの移動物体の画像信号を区別する。これらの移動物
体の輪郭中に始点及び終点の重心座標が含まれるもの
は、各移動物体の始点及び終点画像信号として(前述し
たように対応するメモリ5,6)記憶しておく。各移動
物体の輪郭構成点の座標値から式(1)、(2)を用いて、重
心座標を計算し、記憶する。次にこのようにして求まっ
た各移動物体の重心座標及び始点と終点の重心座標を用
いて1画面に包含されている各時刻の移動物体の画像信
号から同一の移動物体を同定してゆく方法を、第6図に
基づいて説明する。第6図において、3個の移動物体
A、B及びCの重心座標A058、A159、A26
0、A361、B062、B163、B264、B36
5、及びC066、C167、C268、C369が存
在している。各移動物体A,B及びCは、重心座標A0
58から重心座標A361へ、重心座標B062から重
心座標B365へ、重心座標C066から重心座標C3
69へ移動したものとする。即ち、重心座標A058、
B062及びC066は、移動物体A、B及びCのそれ
ぞれ始点の重心座標を、重心座標A361、B365及
びC369は移動物体A、B及びCのそれぞれ終点の重
心座標を表わしている。この場合、重畳処理回路8によ
る重畳処理を施した回数は4回であり、各移動物体A、
B及びCの画像信号もそれぞれ4個ずつ含まれている。
移動物体Aの画像信号を同定してゆく手順を以下に例と
して述べる。If V ≦ L / T, continuous trajectory. If V> L / T, discontinuous trajectory. Here, V is the magnitude of the velocity of the moving object. The image analysis device 10 determines whether the trajectory is a continuous trajectory or a discontinuous trajectory. Based on this determination result, the image analysis device 10 selects either the analysis method for the continuous trajectory described above or the analysis method for the discontinuous trajectory described below, and performs image analysis according to the selected analysis method. . FIG. 5 illustrates discontinuous trajectories of a plurality of moving objects. With a discontinuous trajectory,
The image signal 56 of the moving object at each time does not overlap the images of the moving object at the preceding and succeeding times, and becomes an image that coexists in one screen. Next, a method of analyzing such a discontinuous trajectory image signal will be described. First, pixels are tracked along the contour composing points of each discontinuous trajectory image signal, and the image signals of each moving object are distinguished. Those in which the center of gravity coordinates of the start point and the end point are included in the contours of these moving objects are stored as the start point and end point image signals of each moving object (corresponding memories 5 and 6 as described above). The barycentric coordinates are calculated and stored from the coordinate values of the contour constituent points of each moving object using equations (1) and (2). Next, using the barycentric coordinates of each moving object and the barycentric coordinates of the start point and the end point obtained in this way, the same moving object is identified from the image signal of the moving object included in one screen at each time. Will be described with reference to FIG. In Figure 6, three of the moving object A, the barycentric coordinates A and B, and C 0 58, A 1 59, A 2 6
0, A 3 61, B 0 62, B 1 63, B 2 64, B 3 6
5, and C 0 66, C 1 67, C 2 68, C 3 69 are present. Each moving object A, B and C has a barycentric coordinate A 0
58 to barycentric coordinates A 3 61, barycentric coordinates B 0 62 to barycentric coordinates B 3 65, barycentric coordinates C 0 66 to barycentric coordinates C 3
Assume that you have moved to 69. That is, the barycentric coordinate A 0 58,
B 0 62 and C 0 66 are the barycentric coordinates of the starting points of the moving objects A, B and C, and barycentric coordinates A 3 61, B 3 65 and C 3 69 are the barycentric points of the ending points of the moving objects A, B and C, respectively. Represents coordinates. In this case, the number of times the superposition processing circuit 8 has performed the superposition processing is four, and each moving object A,
Four B and C image signals are also included.
The procedure for identifying the image signal of the moving object A will be described below as an example.
(イ) 始点の重心座標A058から最短距離にある重心
座標B163をまず調べる。重心座標B163からベク
トル だけ離れた点の近傍(微小半径ε57)を探索し、この
例では、該当する点が存在しないため次の点の探索に移
る。(A) First, the barycentric coordinate B 1 63, which is the shortest distance from the barycentric coordinate A 0 58 of the starting point, is checked. Vector from barycentric coordinates B 1 63 A search is made in the vicinity of a point (small radius ε57) that is distant by a distance. In this example, since there is no corresponding point, the process moves to the search for the next point.
(ロ) 次に近い重心座標B062を調べる。この重心座
標は移動物体Bの始点であるため、探索を中止する。(B) The next closest barycentric coordinate B 0 62 is checked. Since this barycentric coordinate is the starting point of the moving object B, the search is stopped.
(ハ) 重心座標A159を調べる。重心座標A159か
らベクトル を延長し、その近傍を探索すると重心座標A260が発
見される。重心座標A260を重心座標A159、重心
座標A159を重心座標A058、とみなして(イ)から
(ハ)までの操作を行う。同様の操作を重畳処理の回数だ
け繰返すことによって移動物体Aの終点の重心座標A3
61へ達することができる。移動物体B及びCについて
も同様の法で各時刻の移動物体の画像信号を求めること
ができる。このようにして同定された移動物体の始点と
終点の距離からオイラー速度が求められ、同定した各時
刻における同一移動物体の重心間の距離からは、ラグラ
ンジエ速度を求めることが可能である。また、上述の探
索法において探索範囲に用いた微小半径ε57を各辺が
εx、εyのウインドウとすれば、画像解析装置やコン
ピユータにおける処理がより容易となる。(C) determine the center of gravity coordinate A 1 59. Vector from the center of gravity coordinate A 1 59 Extended, barycentric coordinates A 2 60 is found when searching the neighborhood. Barycentric coordinates A 1 59 barycentric coordinates A 2 60, is regarded as the centroid coordinate A 1 59 barycentric coordinates A 0 58, from (i)
Perform the procedure up to (C). By repeating the same operation for the number of times of the superimposition processing, the barycentric coordinates A 3 of the end point of the moving object A 3
Can reach 61. For moving objects B and C, the image signal of the moving object at each time can be obtained by the same method. The Euler velocity is obtained from the distance between the start point and the end point of the moving object identified in this way, and the Lagrangian velocity can be obtained from the distance between the centers of gravity of the same moving object at each identified time. Further, if the small radius ε57 used in the search range in the above-described search method is a window with εx and εy on each side, the processing in the image analysis device and the computer becomes easier.
次に本実施例の効果について記述する。本実施例によれ
ば、軌跡画像信号を作成する際に、背景の除去を施して
も跡切れることのない鮮明な軌跡画像信号を得ることが
できる。また、移動物体の始点や終点の画像信号を含む
測定開始点や測定終了点の画像から背景を除去する処理
が行え、この処理に専用の演算機構を設けることなく、
軌跡作成機構で用いる背景除去回路9や二値化回路7等
の演算機構を共用することができる。これにより、移動
物体の軌跡画像信号と移動物体始点及び終点画像信号と
の同定を容易とし、速度の測定精度と測定効率を向上さ
せることができる。第7図は、本実施例の移動物体の速
度測定装置によって複数の移動物体の速度を測定した例
である。Next, the effect of this embodiment will be described. According to the present embodiment, it is possible to obtain a clear trajectory image signal that is not traced even if the background is removed when the trajectory image signal is created. Further, it is possible to perform the process of removing the background from the image of the measurement start point and the measurement end point including the image signals of the start point and the end point of the moving object, without providing a dedicated arithmetic mechanism for this process,
The calculation mechanism such as the background removal circuit 9 and the binarization circuit 7 used in the trajectory generation mechanism can be shared. This facilitates identification of the trajectory image signal of the moving object and the moving object start point and end point image signals, and improves the speed measurement accuracy and measurement efficiency. FIG. 7 is an example in which the velocities of a plurality of moving objects are measured by the moving object speed measuring apparatus of this embodiment.
また軌跡作成装置に設けた画像記憶媒体と移動物体の軌
跡を作成する機構を並列に接続することによつて、画像
記憶媒体間の演算に望して、軌跡を作成刷る機構の演算
機構を共用できるので演算機構を増やすことなく効率よ
く利用できる。By connecting the image storage medium provided in the trajectory creating device and the mechanism for creating the trajectory of the moving object in parallel, the computing mechanism of the mechanism for creating and printing the trajectory is shared, in view of computation between the image storage media. Since it can be used, it can be efficiently used without increasing the number of calculation mechanisms.
さらに非定常的に移動する物体の非定常的に変化する速
度を求めるのに必要な時系列の画像データを高速で複数
の画像記図媒体に記憶できるので、移動物体の速度を求
める解析装置が、リアクタイムで移動物体の速度を求め
ることができない場合においても、非定常的に移動する
物体の非定常的に変化する速度を求めることが可能とな
る。Furthermore, since the time-series image data necessary for obtaining the non-steady-moving velocity of the non-steady-moving object can be stored in a plurality of image recording media at high speed, an analyzer for obtaining the velocity of the moving object can be provided. Even when the velocity of the moving object cannot be obtained by the reactor im, it is possible to obtain the velocity of the object moving unsteadily that changes non-steadily.
次に第12図に本発明の他の実施例を示す。本実施例で
は、第1図の構成における移動物体の速度測定装置に、
映像出力回路15からの映像信号71を入力して複数の
画像信号を記憶できる画像メモリ72を設けている。画
像信号71としてビデオ信号を用いれば、一画面あたり
1/60秒の高速度で画像信号を画像メモリ72へ転送で
き、非定常的に移動する物体の非定常的に変化する速度
を求めるのに必要な時系列の画像データの高速採取が可
能となる。Next, FIG. 12 shows another embodiment of the present invention. In this embodiment, the moving object velocity measuring device in the configuration of FIG.
An image memory 72 capable of storing a plurality of image signals by inputting the image signal 71 from the image output circuit 15 is provided. If a video signal is used as the image signal 71,
Image signals can be transferred to the image memory 72 at a high speed of 1/60 second, and high-speed acquisition of time-series image data necessary for obtaining the non-steadily changing speed of an object that moves non-steadily is possible. Become.
第13図は、3次元の速度を測定する場合における移動
物体の速度測定装置の一実施例である。本実施例は、移
動物体の映像をステレオ的にとらえるために2台のTV
カメラ1を備え、映像入力回路14、映像出力回路1
5、2値化回路7、重畳処理回路8、背景除去回路9、
軌跡画像メモリ3、背景画像メモリ4、始点画像メモリ
5及び終点画像メモリ6が、それぞれ2組ずつCPU1
1に接続されたバス12に並列に接続されている。同期
させた2台のTVカメラ1からの出力である映像信号を
同時に並列に処理することにより、二方向からステレオ
的にとらえた軌跡画像信号、移動物体始点画像信号及び
移動物体終点画像信号を作成し、画像解析装置10で解
析する。これにより、移動物体の3次元の速度を求める
ことができる。FIG. 13 shows an example of a moving object velocity measuring device in the case of measuring a three-dimensional velocity. In this embodiment, two TVs are used to capture the image of a moving object in stereo.
The camera 1 is provided with a video input circuit 14 and a video output circuit 1.
5, a binarization circuit 7, a superposition processing circuit 8, a background removal circuit 9,
The locus image memory 3, the background image memory 4, the starting point image memory 5 and the ending point image memory 6 each have two sets, each of which is a CPU 1
It is connected in parallel to the bus 12 connected to 1. By simultaneously processing the video signals output from the two synchronized TV cameras 1 in parallel, a locus image signal, a moving object start point image signal, and a moving object end point image signal captured stereoscopically from two directions are created. Then, the image is analyzed by the image analysis device 10. Thereby, the three-dimensional velocity of the moving object can be obtained.
本発明の他の実施例である移動物体の速度測定装置を、
第14図に示す。本実施例は、第1図の装置における軌
跡作成回路2の機能をプログラム化し、その機構をCP
U11により達成させたものである。第14図のフロー
チヤートは、CPU11内で行われる処理手順を示して
いる。本実施例のハード構成は、第1図の実施例より軌
超作成回路2を削除したものである。まず、CPU11
にて第14図の処理障順を実行する前に、以下の処理で
必要な重量回数と二値化レベルを設定するため、まずオ
ペレータは重量回数と二値化レベルをインプツトデータ
としてCPU11に入力する。次にTVカメラ1の出力
である背景の撮影装置の映像信号を入力し、その映像信
号をCPU11内でデイジタイズした後、背景画像デー
タとして背景画像メモリ4に記憶する。初回の重量処理
の場合に入力された映像信号は、始点画像信号としてデ
イジタイズされ、始点画像データとして軌跡画像メモリ
3に記憶される。最終回の重畳処理の場合に入力された
映像信号は、終点画像信号としてデイジタイズされ終点
画像データとして軌跡画像メモリ3に記憶される。TV
カメラ1から移動物体及び背景を含む映像信号がCPU
11に入力された場合は、以下のように処理される。こ
の映像信号は、デイジタイズされた後、背景の映像信号
のみを含むものではないと判定され、背景画像メモリ4
に記憶されている背景画像データが取除かれる。すなわ
ち、TVカメラ1から入力されたデイジタイズされた画
像データと背景画像データの演算を行い、両画像データ
に含まれる静止成分を消去して、移動成分のみを残す背
景除去を行う。そして、このように背景除去を行つて得
られた移動物体軌跡画像データを予め設定した二値化レ
ベルで二値の画像データに変換し、この二値化した画像
データと軌跡画像メモリ3に記憶されている移動物体軌
跡画像データとの論理和をとる。この論理和を取つた後
の移動物体軌跡画像データを再び軌跡画像メモリ3に記
憶する。そして重畳処理終了の判定を行い、終了してい
なければ前の終点入力判定の部分へ戻つて重畳回数が終
了するまで前述の処理繰返す。終了していれば背景、始
点、終点、軌跡等の画像データを画像解析装置へ転送
し、前述のような方法で画像を解析して、移動物体の速
度を算出する。Another embodiment of the present invention is a moving object velocity measuring device,
It is shown in FIG. In this embodiment, the function of the locus creating circuit 2 in the apparatus shown in FIG.
It was achieved by U11. The flow chart of FIG. 14 shows a processing procedure performed in the CPU 11. The hardware configuration of this embodiment is obtained by deleting the trajectory generation circuit 2 from the embodiment of FIG. First, the CPU 11
In order to set the necessary number of times of weight and the binarization level in the following process before executing the processing trouble of FIG. 14, the operator first sets the number of times of weight and the level of binarization to the CPU 11 as input data. input. Next, the video signal of the background photographing device which is the output of the TV camera 1 is input, and the video signal is digitized in the CPU 11 and then stored in the background image memory 4 as background image data. The video signal input in the case of the first weight processing is digitized as a start point image signal and stored in the trajectory image memory 3 as start point image data. The video signal input in the final superimposing process is digitized as the end point image signal and stored in the trajectory image memory 3 as the end point image data. TV
The video signal including the moving object and the background is sent from the camera 1 to the CPU.
When it is input to 11, it is processed as follows. This video signal, after being digitized, is determined not to include only the background video signal, and the background image memory 4
The background image data stored in is removed. That is, the digitized image data input from the TV camera 1 and the background image data are calculated, the static components contained in both image data are erased, and the background is removed to leave only the moving component. Then, the moving object trajectory image data obtained by performing the background removal in this way is converted into binary image data at a preset binarization level, and stored in the binarized image data and the trajectory image memory 3. It is logically ORed with the moving object locus image data being displayed. The moving object locus image data after this logical sum is stored in the locus image memory 3 again. Then, it is judged whether or not the superimposing process is completed, and if it is not completed, the process is returned to the previous end point input judgment part and the above-mentioned processes are repeated until the number of times of superimposition is completed. If it is finished, the image data of the background, the start point, the end point, the locus, etc. is transferred to the image analysis device, and the image is analyzed by the above-mentioned method to calculate the velocity of the moving object.
第15図にその他の一実施例を示す。本実施例は、カラ
ーTVカメラ73、映像入力回路14、重畳処理回路8
と背景除去回路9より構成される軌跡作成機構2、軌跡
カラー画像メモリ74、背景カラー画像メモリ75、始
点カラー画像メモリ76、終点カラー画像メモリ77、
通信制御回路13、カラー画像解析装置78及び作成さ
れた画像を映像出力するとモニタ16より構成されてい
る。第1図に示した実施例の移動物体の速度測定装置を
カラー映像の処理が可能な構成にしたものであり、カラ
ーの移動物体の映像信号に対して背景除去及び重畳処理
を行い、カラーの軌跡画像信号、移動物体始点画像信
号、移動物体終点画像信号等を作成する。本実施例のカ
ラー映像を処理できる移動物体の速度測定装置によれ
ば、移動物体の色をカラー画像解析装置で認識し、複数
の移動物体が存在する場合に個々の移動物体の区別が容
易となり、始点、終点、軌跡画像の同定が、さらに容易
となる。また、移動物体として感温液晶物体と塗布しし
たものあるいは、感温液晶物体そのものを用いて、その
移動物体の色を認識することにより、移動物体が存在す
る場の温度または、温度分布を速度または、速度分布と
同時に測定することが可能となる。FIG. 15 shows another embodiment. In this embodiment, the color TV camera 73, the video input circuit 14, the superposition processing circuit 8 are provided.
And a background removing circuit 9, a locus creating mechanism 2, a locus color image memory 74, a background color image memory 75, a starting point color image memory 76, an ending point color image memory 77,
It is composed of a communication control circuit 13, a color image analysis device 78, and a monitor 16 for outputting the produced image as a video. The moving object velocity measuring apparatus of the embodiment shown in FIG. 1 is configured to be capable of processing a color image, and background removal and superimposition processing is performed on a video signal of a color moving object to obtain a color image. A trajectory image signal, a moving object start point image signal, a moving object end point image signal, etc. are created. According to the moving object velocity measuring apparatus capable of processing the color image of the present embodiment, the color of the moving object is recognized by the color image analyzing apparatus, and when there are a plurality of moving objects, it becomes easy to distinguish the individual moving objects. The identification of the start point, the end point, and the trajectory image becomes easier. Also, by using a temperature-sensitive liquid crystal object coated as a moving object or a temperature-sensitive liquid crystal object itself, by recognizing the color of the moving object, the temperature of the field in which the moving object exists or the temperature distribution can be determined. Alternatively, it is possible to measure simultaneously with the velocity distribution.
本発明によれば、複数の移動物体の軌跡がある場合で
も、該当する移動物体の軌跡を、移動物体始点画像デー
タ及び移動物体終点画像データを用いて簡単に精度よく
特定できる。特に、複数の移動物体の軌跡が交差してい
る場合でも、該当する軌跡の特定が簡単に行なえる。こ
のため、該当する移動物体の移動速度が求められるの
で、移動速度を効率よく求めることができる。According to the present invention, even when there are a plurality of loci of moving objects, the loci of the corresponding moving objects can be easily and accurately specified using the moving object starting point image data and the moving object end point image data. In particular, even when the trajectories of a plurality of moving objects intersect, it is possible to easily specify the corresponding trajectory. Therefore, since the moving speed of the corresponding moving object is obtained, the moving speed can be obtained efficiently.
第1図は本発明の好適な一実施例である移動物体の速度
測定装置の構成図の一実施例、第2図は第1図における
軌跡画像信号作成時の信号の流れを示す説明図、第3図
は第1図における移動物体始点画像信号及び移動物体終
点画像信号作成時の信号の流れを示す説明図、第4図
(a)は背景を含む移動物体の映像信号の説明図、第4
図(b)〜(e)は軌跡作成回路から出力された画像の
信号の説明図、第5図は不連続軌跡である複数の移動物
体の軌跡画像の説明図、第6図は不連続軌跡の場合にお
ける同定手法の説明図、第7図は第1図の装置によつて
測定された移動物体の速度の測定結果を示す説明図、第
8図は測定開始点の背景画像を用いて背景除去を行つた
軌跡画像の説明図、第9図は連続した2フレーム間の差
をとることによつて背景を除去した軌跡画像の説明図、
第10図は背景が除去されていない始点画像の説明図、
第11図は背景が除去されていない終点画像の説明図、
第12図〜第15図は本発明の他の実施例の構成図であ
る。 1……TVカメラ、2……軌跡作成回路、3……軌跡画
像メモリ、4……背景画像メモリ、5……始点画像メモ
リ、6……終点画像メモリ、7……2値化回路、8……
重畳処理回路、9……背景除去回路、10……画像解析
装置、11……CPU、12……バス、13……通信制
御回路、14……映像入力回路、15……映像出力回
路、16……モニタ。FIG. 1 is an embodiment of a block diagram of a moving object velocity measuring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory view showing a signal flow at the time of creating a locus image signal in FIG. FIG. 3 is an explanatory view showing a signal flow when a moving object start point image signal and a moving object end point image signal in FIG. 1 are created, and FIG. 4 (a) is an explanatory view of a moving object video signal including a background. Four
(B) to (e) are explanatory diagrams of the signal of the image output from the trajectory generation circuit, FIG. 5 is an explanatory diagram of trajectory images of a plurality of moving objects that are discontinuous trajectories, and FIG. 6 is a discontinuous trajectory. 7 is an explanatory view of the identification method in the case of FIG. 7, FIG. 7 is an explanatory view showing the measurement result of the velocity of the moving object measured by the apparatus of FIG. 1, and FIG. 8 is a background using the background image of the measurement starting point. FIG. 9 is an explanatory diagram of the trajectory image after removal, and FIG. 9 is an explanatory diagram of the trajectory image in which the background is removed by taking the difference between two consecutive frames.
FIG. 10 is an explanatory view of a starting point image in which the background is not removed,
FIG. 11 is an explanatory view of the end point image in which the background is not removed,
12 to 15 are configuration diagrams of another embodiment of the present invention. 1 ... TV camera, 2 ... trajectory creating circuit, 3 ... trajectory image memory, 4 ... background image memory, 5 ... starting point image memory, 6 ... endpoint image memory, 7 ... binarization circuit, 8 ......
Superimposition processing circuit, 9 ... Background removal circuit, 10 ... Image analysis device, 11 ... CPU, 12 ... Bus, 13 ... Communication control circuit, 14 ... Image input circuit, 15 ... Image output circuit, 16 ……monitor.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寒河江 勝彦 茨城県日立市森山町1168番地 株式会社日 立製作所エネルギー研究所内 (56)参考文献 特開 昭54−44420(JP,A) 特開 昭58−123462(JP,A) 特開 昭61−82170(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Katsuhiko Sagae 1168 Moriyama-cho, Hitachi-shi, Ibaraki Energy Research Laboratory, Hiritsu Seisakusho Co., Ltd. (56) References JP-A-54-44420 (JP, A) JP-A-58 -123462 (JP, A) JP-A-61-82170 (JP, A)
Claims (1)
景の映像を含む映像信号から前記背景を除去し、前記背
景が除去された前記映像信号に基づいて前記移動物体の
速度を求める移動物体の速度測定装置において、 前記撮影装置による撮影中での前記移動物体の移動の始
点における移動物体始点画像データを得る手段と、前記
撮影中での前記移動物体の移動の終点における移動物体
終点画像データを得る手段と、前記移動物体始点画像デ
ータを記憶する第1メモリと、前記移動物体終点画像デ
ータを記憶する第2メモリと、前記背景が除去された前
記映像信号に基づいて前記移動物体の軌跡を求める軌跡
作成手段と、前記移動物体始点画像データ、前記移動物
体終点画像データ及び前記移動物体の軌跡を用いて、速
度を求める前記移動物体の軌跡を特定し特定された軌跡
のデータに基づいて前記移動物体の速度を求める手段と
を備えたことを特徴とする移動物体の速度測定装置。1. A moving object which removes the background from a video signal including an image of a moving object and a background which is an output signal of a photographing device, and obtains the speed of the moving object based on the video signal from which the background is removed. In the speed measuring device, means for obtaining moving object starting point image data at a starting point of movement of the moving object during photographing by the photographing device, and moving object end point image data at end point of movement of the moving object during photographing. Means, a first memory for storing the moving object start point image data, a second memory for storing the moving object end point image data, and a trajectory of the moving object based on the video signal with the background removed. And a moving object for obtaining a velocity by using a locus creating means for obtaining the moving object, the moving object starting point image data, the moving object end point image data, and the moving object locus. And a means for determining the speed of the moving object based on the data of the specified trajectory.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61000626A JPH0664074B2 (en) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | Moving object speed measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61000626A JPH0664074B2 (en) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | Moving object speed measuring device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62159050A JPS62159050A (en) | 1987-07-15 |
| JPH0664074B2 true JPH0664074B2 (en) | 1994-08-22 |
Family
ID=11478935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61000626A Expired - Lifetime JPH0664074B2 (en) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | Moving object speed measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0664074B2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2511082B2 (en) * | 1987-12-23 | 1996-06-26 | 株式会社日立製作所 | Three-dimensional position measuring device for moving objects |
| JP2760680B2 (en) * | 1991-08-29 | 1998-06-04 | シャープ株式会社 | Video tape recorder with camera |
| FR2868279B1 (en) * | 2004-04-02 | 2006-06-09 | Mauna Kea Technologies Soc Par | METHOD AND SYSTEM FOR BLOOD FLOW SPEED MEASUREMENT |
| JP2006113462A (en) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Tohoku Univ | Single particle 3D position tracking method |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6030474B2 (en) * | 1977-09-16 | 1985-07-16 | 富大 森 | Information detection system using a television receiver |
-
1986
- 1986-01-08 JP JP61000626A patent/JPH0664074B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62159050A (en) | 1987-07-15 |
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