開放特許抄録集機械関係

整理番号:0065

水位検出システム、水位検出方法、及びプログラム

利用分野

都市計画や、環境設計など河川等の水防活動の企画・設計に利用できます。

発明者

岩橋　政宏
今井　裕二

発明の目的

水中にいかなる物体をも設置することなく、河川等を被写体とする映像信号のみから流水領域を検出できるようにします。

概要

河川の氾濫による水害を事前に察知して水防活動を行うに当たり、河川敷の各所に設置の固定カメラＣＭを用いて撮影された流水領域と非流水領域の映像を複数フレームにわたって演算すると共に、ウェーブレット変換して得られた特徴量に基づき流水領域の画素であるか又は非流水領域の画素であるかを画素毎に推定しその映像信号のみから流水領域を検出します。

特徴・効果

河川等を被写体とする固定カメラで撮影された流水領域と非流水領域の映像を時間方向に積分して流水領域におけるエッジ成分を抑圧し、その映像全体にウェーブレット変換を施して得られた特徴量に基づいて画素毎に流水領域の画素であるか又は非流水領域の画素であるかを推定します。

これにより、水中にいかなる物体をも設置することなく河川等の水位を検出できます。

発明の詳細・図面等

【特許請求の範囲】

固定カメラを用いて撮影された映像に基づいて水位を検出する水位検出システムであって、固定カメラを用いて撮影された流水領域及び非流水領域が含まれる映像が供給され、供給された映像を時間方向に積分する積分手段と、上記積分手段により得られた映像にウェーブレット変換を施す変換手段と、上記変換手段でのウェーブレット変換により得られた特徴量に基づいて、上記流水領域の画素であるか又は上記非流水領域の画素であるかを画素毎に推定する推定手段と、上記推定手段での推定結果に基づいて、映像内領域を上記流水領域及び上記非流水領域に分割することによって水位を検出する領域分割手段とを備え、上記領域分割手段は、上記流水領域と推定された画素又は上記非流水領域と推定された画素を対象画素として、当該対象画素数を上記流水領域と非流水領域との境界が伸びる方向に関して積算し、さらに得られた対象画素数の分布から境界画素数を決定し、当該境界画素数をしきい値として上記得られた対象画素数に基づき上記流水領域及び上記非流水領域に分割することによって上記流水領域と上記非流水領域との境界を水位として検出することを特徴とする水位検出システム。

$00A0

【詳細】

固定カメラＣＭで流水領域及び非流水領域の映像を複数フレームにわたってフレーム加算部２で加算し、ウェーブレット変換部３で加算された映像にウェーブレット変換を施します。次いでウェーブレット変換で得られた特徴量に基づき、流水領域の画素であるか又は非流水領域の画素であるかを画素毎に尤度推定し、その推定結果に基づき領域分割部５で流水領域（流水部）と非流水領域（陸部）に分割して河川等を被写体とする映像信号のみから流水領域を検出します。

$00A0

流水領域検出システムの構成例