JP2008293280A - Traffic light detection device, traffic light detection method, and program - Google Patents

Traffic light detection device, traffic light detection method, and program Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a traffic light detection device, a traffic light detection method and a program, capable of surely detecting the light emitting part of an LED traffic light ahead of an own-vehicle. <P>SOLUTION: When the photographic cycle of front a camera 53 for imaging is longer than 1/2 of the lighting cycle of the light emitting part of an LED traffic light ahead of its traveling direction, and the lighting cycle of the light emitting part of the LED traffic light ahead of the traveling direction is harmonic with the imaging cycle of the front camera 53 for imaging, a CPU 41 outputs a control signal to instruct the photographic timing of the front camera 53 for imaging to be shifted from the lighting-out timing of the LED element to a camera ECU 51 when the photographic image of the front camera 53 for imaging is turned to be a photographic image where the light emitting part of the LED traffic light disappears (S11 to S17; NO to 19: YES to S20). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、自車両前方の信号機を検出する信号機検出装置、信号機検出方法及びプログラムに関するものである。   The present invention relates to a traffic signal detection device, a traffic signal detection method, and a program for detecting a traffic signal ahead of the host vehicle.

従来より、自車両前方の信号機を検出する技術に関し種々提案されている。
例えば、車両に設けられ進行方向を撮影して撮影画像を出力する撮影手段と、この撮影手段による撮影画像から赤色発光部を抽出して信号機の赤色信号を検出する赤信号検出手段とを備え、この赤信号検出手段は、抽出した赤色発光部の輝度及び/又は該赤色発光部の高さに基づいて赤信号であることを検出するように構成された安全運転支援装置がある(例えば、特許文献1参照。)。
特開2007−034693号公報(段落(0013)〜(0037)、図1〜図12)
Conventionally, various techniques for detecting a traffic light in front of the host vehicle have been proposed.
For example, provided with a photographing means provided in the vehicle for photographing a traveling direction and outputting a photographed image, and a red signal detecting means for extracting a red light emitting portion from a photographed image by the photographing means and detecting a red signal of a traffic light, This red signal detection means includes a safe driving support device configured to detect a red signal based on the extracted luminance and / or height of the red light emitting unit (for example, a patent) Reference 1).
JP 2007-034693 A (paragraphs (0013) to (0037), FIGS. 1 to 12)

しかしながら、前記した特許文献1に記載された安全運転支援装置では、自車両前方の信号機がLED(lightemitting diode)式の信号機(以下、「LED信号機」という。)の場合には、発光部であるLED素子の点灯周期と撮影手段の撮影周期との相違等によって、LED信号機の発光部が消灯状態で撮影され、信号機の発光部を検出することができない虞があるという問題がある。   However, in the safe driving support apparatus described in Patent Document 1 described above, when the traffic light in front of the host vehicle is an LED (light emitting diode) type traffic light (hereinafter referred to as “LED traffic light”), it is a light emitting unit. Due to the difference between the lighting cycle of the LED element and the photographing cycle of the photographing means, there is a problem that the light emitting part of the LED traffic light is photographed in the unlit state and the light emitting part of the traffic light may not be detected.

そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、自車両前方のLED信号機の発光部を確実に検出することが可能な信号機検出装置、信号機検出方法及びプログラムを提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a traffic signal detection device, a traffic signal detection method, and a program capable of reliably detecting the light emitting portion of an LED traffic light ahead of the host vehicle. The purpose is to do.

前記目的を達成するため請求項1に係る信号機検出装置は、自車位置を検出する自車位置検出手段(11)と、信号機に関する信号機情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段(25)と、前記自車位置と前記地図情報とに基づいて自車両前方の前記信号機情報を取得する信号機情報取得手段(13)と、前記信号機情報取得手段によって取得した前記信号機情報に基づいて、自車両前方の信号機がLED信号機か否かを判定する種類判定手段(13)と、自車両前方の信号機がLED信号機であると判定された場合には、前記信号機情報に基づいて該LED信号機に関するLED点灯情報を取得する点灯情報取得手段(13)と、自車両前方を撮影する撮影手段(51、53)と、前記LED点灯情報と前記撮影手段の撮影周期とに基づいて自車両前方を撮影する撮影タイミングを設定する撮影タイミング設定手段(13、51)と、前記撮影タイミングで撮影された撮影画像に基づいて信号機を検出する信号機検出手段(13)と、を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the traffic signal detection apparatus according to claim 1 includes a host vehicle position detection means (11) for detecting the host vehicle position, and a map information storage means (25) for storing map information including traffic signal information relating to the traffic signal. And the traffic signal information acquisition means (13) for acquiring the traffic signal information ahead of the host vehicle based on the host vehicle position and the map information, and the host vehicle based on the traffic signal information acquired by the traffic signal information acquisition means. Type determination means (13) for determining whether or not the front traffic light is an LED traffic light, and when it is determined that the traffic light ahead of the host vehicle is an LED traffic light, the LED lighting related to the LED traffic light is based on the traffic signal information The lighting information acquisition means (13) for acquiring information, the imaging means (51, 53) for imaging the front of the host vehicle, the LED lighting information and the imaging cycle of the imaging means Shooting timing setting means (13, 51) for setting the shooting timing for shooting in front of the host vehicle, and traffic signal detection means (13) for detecting a traffic light based on the shot image shot at the shooting timing. It is characterized by that.

また、請求項2に係る信号機検出装置は、請求項1に記載の信号機検出装置(1)において、前記LED点灯情報は、前記LED信号機のLED点灯周期を含み、前記撮影タイミング設定手段(13、51)は、前記撮影周期が前記LED信号機のLED点灯周期の1/2より大きい場合には、このLED信号機のLED消灯時を撮影しないように撮影タイミングを変更する撮影タイミング変更手段(13、51)を有することを特徴とする。   The traffic light detection device according to claim 2 is the traffic light detection device (1) according to claim 1, wherein the LED lighting information includes an LED lighting cycle of the LED traffic light, and the photographing timing setting means (13, 51) is a photographing timing changing means (13, 51) for changing the photographing timing so as not to photograph when the LED of the LED traffic light is off when the photographing cycle is larger than ½ of the LED lighting cycle of the LED traffic light. ).

また、請求項3に係る信号機検出装置は、請求項2に記載の信号機検出装置(1)において、前記撮影タイミング設定手段(13、51)は、前記撮影周期が前記LED信号機のLED点灯周期の1/2以下の場合には、前記撮影タイミングを変更せず、前記信号機検出手段(13)は、前記LED信号機のLED点灯時のみの撮影画像に基づいて信号機を検出することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided the traffic light detection device according to the second aspect, wherein the photographing timing setting means (13, 51) is configured such that the photographing period is an LED lighting period of the LED traffic light. In the case of 1/2 or less, the photographing timing is not changed, and the traffic light detection means (13) detects a traffic light based on a photographed image only when the LED of the LED traffic light is lit.

また、請求項4に係る信号機検出方法は、自車位置を検出する自車位置検出工程(S11)と、前記自車位置と地図情報とに基づいて自車両前方の信号機に関する信号機情報を取得する信号機情報取得工程(S11)と、前記信号機情報取得工程で取得した信号機情報に基づいて、自車両前方の信号機がLED信号機か否かを判定する種類判定工程(S12〜S13)と、前記種類判定工程で自車両前方の信号機がLED信号機であると判定された場合には、前記信号機情報に基づいて該LED信号機に関するLED点灯情報を取得する点灯情報取得工程(S15)と、前記点灯情報取得工程で取得した前記LED点灯情報と自車両前方を撮影する撮影手段の撮影周期とに基づいて自車両前方を撮影する撮影タイミングを設定する撮影タイミング設定工程(S16〜S21)と、前記撮影タイミング設定工程で設定された前記撮影タイミングで撮影された撮影画像に基づいて信号機を検出する信号機検出工程(S22)と、を備えたことを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a traffic signal detection method for acquiring traffic signal information relating to a traffic signal ahead of the host vehicle based on the host vehicle position detecting step (S11) for detecting the host vehicle position and the host vehicle position and map information. A traffic light information acquisition step (S11), a type determination step (S12 to S13) for determining whether or not the traffic light ahead of the host vehicle is an LED traffic light based on the traffic signal information acquired in the traffic signal information acquisition step, and the type determination If it is determined in the step that the traffic light ahead of the host vehicle is an LED traffic light, a lighting information acquisition step (S15) for acquiring LED lighting information related to the LED traffic light based on the traffic signal information, and the lighting information acquisition step The shooting timing for setting the shooting timing for shooting the front of the host vehicle based on the LED lighting information acquired in step 1 and the shooting cycle of the shooting means for shooting the front of the host vehicle. A signal setting step (S16 to S21) and a traffic light detection step (S22) for detecting a traffic light based on the captured image captured at the imaging timing set in the imaging timing setting step. To do.

更に、請求項5に係るプログラムは、コンピュータに、自車位置を検出する自車位置検出工程(S11)と、前記自車位置と地図情報とに基づいて自車両前方の信号機に関する信号機情報を取得する信号機情報取得工程(S11)と、前記信号機情報取得工程で取得した信号機情報に基づいて、自車両前方の信号機がLED信号機か否かを判定する種類判定工程(S12〜S13)と、前記種類判定工程で自車両前方の信号機がLED信号機であると判定された場合には、前記信号機情報に基づいて該LED信号機に関するLED点灯情報を取得する点灯情報取得工程(S15)と、前記点灯情報取得工程で取得した前記LED点灯情報と自車両前方を撮影する撮影手段の撮影周期とに基づいて自車両前方を撮影する撮影タイミングを設定する撮影タイミング設定工程(S16〜S21)と、前記撮影タイミング設定工程で設定された前記撮影タイミングで撮影された撮影画像に基づいて信号機を検出する信号機検出工程(S22)と、を実行させるためのプログラムである。   Further, the program according to claim 5 obtains signal information on a traffic light ahead of the host vehicle based on the host vehicle position detecting step (S11) for detecting the host vehicle position and the host vehicle position and map information. A traffic signal information acquisition step (S11), a type determination step (S12 to S13) for determining whether the traffic signal ahead of the host vehicle is an LED traffic signal based on the traffic signal information acquired in the traffic signal information acquisition step, and the type When it is determined in the determination step that the traffic signal ahead of the host vehicle is an LED traffic signal, a lighting information acquisition step (S15) for acquiring LED lighting information related to the LED traffic signal based on the traffic signal information, and the lighting information acquisition Based on the LED lighting information acquired in the process and the photographing period of the photographing means for photographing the front of the host vehicle, the photographing timing for photographing the front of the host vehicle is set. A program for executing a photographing timing setting step (S16 to S21) and a traffic light detection step (S22) for detecting a traffic light based on a photographed image photographed at the photographing timing set in the photographing timing setting step. It is.

前記構成を有する請求項1に係る信号機検出装置では、自車両前方のLED信号機に関するLED点灯情報と撮影手段の撮影周期とに基づいて、当該LED信号機を撮影する撮影タイミングを設定するため、LED信号機の発光部を点灯状態で確実に撮影することが可能となる。また、LED信号機の発光部が点灯した状態の撮影画像に基づいて当該LED信号機を確実に検出することが可能となる。   In the traffic light detection device according to claim 1 having the above configuration, an LED traffic light is set in order to set a photographing timing for photographing the LED traffic light based on LED lighting information regarding the LED traffic light ahead of the host vehicle and a photographing period of the photographing means. Thus, it is possible to reliably shoot with the light emitting portion in the lit state. In addition, the LED traffic light can be reliably detected based on a captured image in a state where the light emitting unit of the LED traffic light is turned on.

また、請求項2に係る信号機検出装置では、撮影手段の撮影周期がLED信号機のLED点灯周期の1/2より長い場合には、このLED信号機のLED消灯時を撮影しないように撮影タイミングを変更するため、LED信号機の発光部を点灯状態で更に確実に撮影することが可能となる。   Further, in the traffic light detection device according to claim 2, when the shooting cycle of the shooting means is longer than ½ of the LED lighting cycle of the LED traffic light, the shooting timing is changed so as not to shoot when the LED of the LED traffic light is turned off. For this reason, it is possible to further reliably take a picture with the light emitting portion of the LED traffic light in the lighting state.

また、請求項3に係る信号機検出装置では、撮影手段の撮影周期がLED信号機のLED点灯周期の1/2以下の場合には、撮影タイミングを変更することなく、LED信号機のLED点灯時のみの撮影画像に基づいて信号機を検出するため、当該LED信号機を確実に検出することが可能となる。   Further, in the traffic light detection device according to claim 3, when the shooting cycle of the shooting means is ½ or less of the LED lighting cycle of the LED traffic light, only when the LED of the LED traffic light is lit without changing the shooting timing. Since the traffic light is detected based on the captured image, the LED traffic light can be reliably detected.

また、請求項4に係る信号機検出方法では、自車両前方のLED信号機に関するLED点灯情報と撮影手段の撮影周期とに基づいて、当該LED信号機を撮影する撮影タイミングを設定するため、LED信号機の発光部を点灯状態で確実に撮影することが可能となる。また、LED信号機の発光部が点灯した状態の撮影画像に基づいて当該LED信号機を確実に検出することが可能となる。   Further, in the traffic light detection method according to claim 4, in order to set the photographing timing for photographing the LED traffic light based on the LED lighting information relating to the LED traffic light ahead of the host vehicle and the photographing period of the photographing means, the light emission of the LED traffic light is set. It is possible to reliably shoot with the part lit. In addition, the LED traffic light can be reliably detected based on a captured image in a state where the light emitting unit of the LED traffic light is turned on.

更に、請求項5に係るプログラムでは、コンピュータは当該プログラムを読み込むことによって、該コンピュータは、自車両前方のLED信号機に関するLED点灯情報と撮影手段の撮影周期とに基づいて、当該LED信号機を撮影する撮影タイミングを設定するため、LED信号機の発光部を点灯状態で確実に撮影することが可能となる。また、コンピュータは、LED信号機の発光部が点灯した状態の撮影画像に基づいて当該LED信号機を確実に検出することが可能となる。   Furthermore, in the program according to claim 5, when the computer reads the program, the computer photographs the LED traffic light based on the LED lighting information related to the LED traffic light ahead of the host vehicle and the photographing period of the photographing means. Since the photographing timing is set, it is possible to reliably photograph the light emitting part of the LED traffic light in the lighting state. In addition, the computer can reliably detect the LED traffic light based on a captured image in a state where the light emitting unit of the LED traffic light is turned on.

以下、本発明に係る信号機検出装置、信号機検出方法及びプログラムをナビゲーション装置について具体化した一実施例に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, a traffic light detection device, a traffic light detection method and a program according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings based on an embodiment in which a navigation device is embodied.

[ナビゲーション装置の概略構成]
先ず、本実施例に係るナビゲーション装置の概略構成について図1に基づいて説明する。図1は本実施例に係るナビゲーション装置1を示したブロック図である。
図1に示すように、本実施例に係るナビゲーション装置1は、自車の現在位置(以下、「自車位置」という。)を検出する現在地検出部11と、各種のデータが記録されたデータ記録部12と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーション制御部13と、操作者からの操作を受け付ける操作部14と、操作者に対して地図等の情報を表示する液晶ディスプレイ15と、経路案内等に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ16と、不図示の道路交通情報センタや地図情報配信センタ等との間で携帯電話網等を介して通信を行う通信装置17とから構成されている。また、ナビゲーション制御部13には、自車の走行速度を検出する車速センサ21が接続されている。
[Schematic configuration of navigation device]
First, a schematic configuration of the navigation device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing a navigation device 1 according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the navigation apparatus 1 according to the present embodiment includes a current position detection unit 11 that detects a current position of the own vehicle (hereinafter referred to as “own vehicle position”), and data in which various data are recorded. A recording unit 12, a navigation control unit 13 that performs various arithmetic processes based on the input information, an operation unit 14 that receives operations from an operator, and a liquid crystal that displays information such as a map to the operator A display 15, a speaker 16 that outputs voice guidance regarding route guidance and the like, and a communication device 17 that communicates with a road traffic information center, a map information distribution center, and the like (not shown) via a mobile phone network or the like. Has been. The navigation control unit 13 is connected to a vehicle speed sensor 21 that detects the traveling speed of the vehicle.

また、ナビゲーション制御部13には、CCDカメラ等を駆動制御するカメラECU(ElectronicControl Unit)51が電気的に接続されている。そして、このカメラECU51には、ルームミラー付近に固定されたCCD(ステレオ)カメラ等により構成されて進行方向前方を撮影する前方撮像用カメラ53が電気的に接続されている。   The navigation control unit 13 is electrically connected to a camera ECU (Electronic Control Unit) 51 that controls driving of a CCD camera or the like. The camera ECU 51 is electrically connected to a front imaging camera 53 that is configured by a CCD (stereo) camera or the like fixed in the vicinity of the rearview mirror and captures the front in the traveling direction.

以下に、ナビゲーション装置1を構成する各構成要素について説明すると、現在地検出部11は、GPS31、方位センサ32、距離センサ33、高度計(図示せず)等からなり、現在の自車の位置、方位、目標物(例えば、交差点)までの距離等を検出することが可能となっている。   Hereinafter, each component constituting the navigation device 1 will be described. The current location detection unit 11 includes a GPS 31, an orientation sensor 32, a distance sensor 33, an altimeter (not shown), and the like. It is possible to detect a distance to a target (for example, an intersection).

具体的には、GPS31は、人工衛星によって発生させられた電波を受信することにより、地球上における自車の現在地及び現在時刻を検出する。また、方位センサ32は、地磁気センサやジャイロセンサ、或いは、ステアリングホイール(図示せず)の回転部に取り付けられた光学的な回転センサ、回転抵抗センサ、車輪に取り付けられた角度センサ等により構成され、自車方位を検出する。また、距離センサ33は、例えば、自車の車輪(図示せず)の回転速度を測定し、測定した回転速度に基づいて距離を検出するセンサ、加速度を測定し、測定した加速度を2回積分して距離を検出するセンサ等から構成され、自車の移動距離を検出する。   Specifically, the GPS 31 detects the current location and current time of the vehicle on the earth by receiving radio waves generated by artificial satellites. The azimuth sensor 32 includes a geomagnetic sensor, a gyro sensor, an optical rotation sensor attached to a rotating portion of a steering wheel (not shown), a rotation resistance sensor, an angle sensor attached to a wheel, or the like. Detect the direction of the vehicle. The distance sensor 33 measures, for example, the rotational speed of a wheel (not shown) of the host vehicle, detects the distance based on the measured rotational speed, measures the acceleration, and integrates the measured acceleration twice. Thus, it is composed of a sensor or the like for detecting the distance, and detects the moving distance of the own vehicle.

また、データ記録部12は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク(図示せず)と、ハードディスクに記憶された地図情報データベース(地図情報DB)25及び所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド(図示せず)とを備えている。   The data recording unit 12 reads out an external storage device and a hard disk (not shown) as a recording medium, a map information database (map information DB) 25 stored in the hard disk, a predetermined program, etc. And a recording head (not shown) which is a driver for writing data.

また、地図情報DB25には、経路案内及び地図表示に必要な各種情報から構成されており、例えば、各新設道路を特定するための新設道路情報、地図を表示するための地図表示データ、各交差点に関する交差点データ、ノード点に関するノードデータ、施設の一種である道路(リンク)に関するリンクデータ、経路を探索するための探索データ、施設の一種である店舗等のPOI(Pointof Interest)に関する店舗データ、地点を検索するための検索データ、交差点における信号機に関する信号機情報等から構成されている。   The map information DB 25 is composed of various information necessary for route guidance and map display. For example, new road information for specifying each new road, map display data for displaying a map, each intersection Intersection data on nodes, node data on node points, link data on roads (links) that are a type of facility, search data for searching for routes, store data on points of interest (POI) of stores that are a type of facility, points Search data for searching for traffic lights, traffic signal information relating to traffic lights at intersections, and the like.

この信号機情報には、交差点における信号機の位置座標や高さデータ及びペア信号機の場合には対になる信号機、信号機の種別(LED信号機又は電球式の通常信号機等である。)等の情報が含まれている。また、信号機情報には、LED信号機の場合には、発光部を構成するLED素子の地域別の点灯周期(例えば、商用電源がAC100Vで60Hzの地域では、点灯周期は120Hzである。)等が含まれている。
また、地図情報DB25の内容は、不図示の情報配信センタから通信装置17を介して配信された更新情報をダウンロードすることによって更新される。
This traffic signal information includes information such as the position coordinates and height data of the traffic signal at the intersection, the traffic signal to be paired in the case of a pair traffic signal, the type of the traffic signal (such as an LED traffic light or a light bulb-type normal traffic light). It is. Further, in the case of an LED traffic light, the traffic light information includes a lighting cycle for each region of the LED elements constituting the light emitting unit (for example, in a region where the commercial power source is AC100V and 60 Hz, the lighting cycle is 120 Hz). include.
Further, the contents of the map information DB 25 are updated by downloading update information distributed from an information distribution center (not shown) via the communication device 17.

また、図1に示すように、ナビゲーション装置1を構成するナビゲーション制御部13は、ナビゲーション装置1の全体の制御を行う演算装置及び制御装置としてのCPU41、並びにCPU41が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるRAM42、制御用のプログラムのほか、後述の前方撮像用カメラ53の撮影タイミングを調整する撮影タイミング調整処理のプログラム(図2参照)等が記憶されたROM43、ROM43から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ44等の内部記憶装置や、時間を計測するタイマ45等を備えている。   As shown in FIG. 1, the navigation control unit 13 constituting the navigation device 1 is a working device that controls the entire navigation device 1, the CPU 41 as the control device, and the CPU 41 performs various types of arithmetic processing. A RAM 42 for storing route data when a route is searched, a control program, and a shooting timing adjustment program for adjusting the shooting timing of a front imaging camera 53 (to be described later). 2) and the like, and an internal storage device such as a flash memory 44 for storing a program read from the ROM 43, a timer 45 for measuring time, and the like.

更に、前記ナビゲーション制御部13には、操作部14、液晶ディスプレイ15、スピーカ16、通信装置17の各周辺装置(アクチュエータ)が電気的に接続されている。   Furthermore, the navigation control unit 13 is electrically connected to peripheral devices (actuators) of the operation unit 14, the liquid crystal display 15, the speaker 16, and the communication device 17.

操作部14は、走行開始時の現在地を修正し、案内開始地点としての出発地及び案内終了地点としての目的地を入力する際や施設に関する情報の検索を行う際等に操作され、各種のキー等の複数の操作スイッチから構成される。そして、ナビゲーション制御部13は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、操作部14としては、キーボード、マウス等や、液晶ディスプレイ15の前面に設けたタッチパネルによって構成することもできる。
また、液晶ディスプレイ15には、操作案内、操作メニュー、キーの案内、現在地から目的地までの誘導経路、誘導経路に沿った案内情報、交通情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。
The operation unit 14 is operated when correcting the current location at the start of travel, inputting a departure point as a guidance start point and a destination as a guidance end point, or searching for information about facilities, and the like. And a plurality of operation switches. The navigation control unit 13 performs control to execute various corresponding operations based on switch signals output by pressing the switches. Note that the operation unit 14 may be configured by a keyboard, a mouse, or the like, or a touch panel provided on the front surface of the liquid crystal display 15.
The liquid crystal display 15 also has operation guidance, operation menus, key guidance, guidance route from the current location to the destination, guidance information along the guidance route, traffic information, news, weather forecast, time, mail, TV program, etc. Is displayed.

また、スピーカ16は、ナビゲーション制御部13からの指示に基づいて、誘導経路に沿った走行案内等を出力する。ここで、案内される音声ガイダンスとしては、例えば、「200m先、○○交差点を右方向です。」等である。
そして、通信装置17は、情報配信センタや道路交通情報センタと通信を行う携帯電話網等による通信手段であり、情報配信センタとの間で最もバージョンの新しい更新地図情報等の送受信を行う。また、通信装置17は情報配信センタ等に加えて、他の車両に搭載されたナビゲーション装置1とも双方向通信可能に構成されている。
Further, the speaker 16 outputs a travel guide along the guidance route based on an instruction from the navigation control unit 13. Here, the voice guidance to be guided is, for example, “200m ahead, right at XX intersection”.
The communication device 17 is a communication means such as a mobile phone network that communicates with the information distribution center and the road traffic information center, and transmits and receives the latest version of updated map information and the like with the information distribution center. In addition to the information distribution center and the like, the communication device 17 is configured to be capable of bidirectional communication with the navigation device 1 mounted on another vehicle.

また、カメラECU51は、ナビゲーション制御部13から送信された制御情報を受信するデータ受信部51Aを備えると共に、この受信した制御情報に基づき前方撮像用カメラ53を駆動制御するカメラ制御部51Cと、この前方撮像用カメラ53によって撮影された撮影画像の画像認識を行う画像認識部51Bとを備えている。ここで、画像認識部51Bは、前方撮像用カメラ53の映像信号を画像処理して、撮影画像上における信号機の位置、信号機の高さ、信号機の発光部の形状や色情報等を抽出して出力する。   The camera ECU 51 includes a data receiving unit 51A that receives control information transmitted from the navigation control unit 13, and a camera control unit 51C that drives and controls the front imaging camera 53 based on the received control information. An image recognition unit 51B that performs image recognition of a captured image captured by the front imaging camera 53. Here, the image recognizing unit 51B performs image processing on the video signal of the front imaging camera 53, and extracts the position of the traffic light, the height of the traffic light, the shape and color information of the light emitting unit of the traffic light, and the like. Output.

[撮影タイミング調整処理]
次に、上記のように構成されたナビゲーション装置1のCPU41が実行する処理であって、前方撮像用カメラ53の撮影タイミングを調整する撮影タイミング調整処理について図2乃至図4に基づいて説明する。
[Shooting timing adjustment processing]
Next, an imaging timing adjustment process for adjusting the imaging timing of the front imaging camera 53, which is a process executed by the CPU 41 of the navigation device 1 configured as described above, will be described with reference to FIGS.

図2は本実施例に係るナビゲーション装置1のCPU41が実行する処理であって、前方撮像用カメラ53の撮影タイミングを調整する「撮影タイミング調整処理」を示すフローチャートである。図3はLED信号機の発光部の点灯時のみの撮影画像を抽出する一例を示す図である。図4は前方撮像用カメラ53の撮影タイミングを撮影周期の半周期分ずらして撮影画像を抽出する一例を示す図である。
尚、図2にフローチャートで示されるプログラムはナビゲーション装置1のナビゲーション制御部13が備えているROM43に記憶されており、CPU41によって実行される。
FIG. 2 is a flowchart illustrating a “shooting timing adjustment process” that is performed by the CPU 41 of the navigation device 1 according to the present embodiment and that adjusts the shooting timing of the front imaging camera 53. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of extracting a captured image only when the light emitting unit of the LED traffic light is turned on. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of extracting a captured image by shifting the imaging timing of the front imaging camera 53 by a half cycle of the imaging cycle.
2 is stored in the ROM 43 provided in the navigation control unit 13 of the navigation device 1, and is executed by the CPU 41.

図2に示すように、先ず、ステップ(以下、Sと略記する)11において、CPU41は、現在地検出部11により自車位置及び自車の向きを表す自車方位を検出して、自車位置を表す座標データ(例えば、緯度と経度のデータである。)と自車方位をRAM42に記憶する。また、CPU41は、地図情報DB25に格納される地図情報から自車両前方(例えば、自車位置から所定距離(約200m〜300m)前方までである。)の信号機情報を取得して、RAM42に記憶する。   As shown in FIG. 2, first, in step (hereinafter abbreviated as “S”) 11, the CPU 41 detects the vehicle position and the vehicle direction indicating the direction of the vehicle by the current position detection unit 11, and the vehicle position is detected. The coordinate data (for example, latitude and longitude data) and the vehicle direction are stored in the RAM 42. Further, the CPU 41 acquires traffic signal information in front of the host vehicle (for example, from the host vehicle position to a predetermined distance (about 200 m to 300 m) ahead) from the map information stored in the map information DB 25 and stores it in the RAM 42. To do.

続いて、S12において、CPU41は、自車両前方(例えば、自車位置から所定距離(約200m〜300m)前方までである。)に信号機があるか否かを判定する判定処理を実行する。
そして、自車両前方に信号機が無い場合には(S12:NO)、CPU41は、当該処理を終了する。
Subsequently, in S12, the CPU 41 executes a determination process for determining whether there is a traffic light ahead of the host vehicle (for example, from the vehicle position to a predetermined distance (about 200 m to 300 m) ahead).
And when there is no traffic light ahead of the own vehicle (S12: NO), CPU41 complete | finishes the said process.

一方、自車両前方に信号機がある場合には(S12:YES)、CPU41は、S13の処理に移行する。S13において、CPU41は、進行方向前方の信号機に関する信号機情報を地図情報DB25に格納される地図情報から再度読み出し、この進行方向前方の信号機が、LED信号機であるか否かを判定する判定処理を実行する。
そして、この進行方向前方の信号機がLED信号機でない場合、即ち、電球式の通常信号機の場合には(S13:NO)、CPU41は、S14の処理に移行する。S14において、CPU41は、カメラECU51に対して、前方撮像用カメラ53の撮影画像の画像認識を行うように指示する制御信号を出力後、後述のS22の処理に移行する。これにより、カメラECU51の画像認識部51Bは、前方撮像用カメラ53の映像信号を画像処理して、撮影画像上における信号機の位置、信号機の高さ、信号機の発光部の形状や色情報等を抽出して出力する。
On the other hand, when there is a traffic light ahead of the host vehicle (S12: YES), the CPU 41 proceeds to the process of S13. In S13, the CPU 41 re-reads the traffic signal information regarding the traffic signal ahead in the traveling direction from the map information stored in the map information DB 25, and executes a determination process for determining whether or not the traffic signal ahead in the traveling direction is an LED traffic signal. To do.
When the traffic light ahead in the traveling direction is not an LED traffic light, that is, when it is a light bulb type normal traffic light (S13: NO), the CPU 41 proceeds to the process of S14. In S14, the CPU 41 outputs a control signal instructing the camera ECU 51 to perform image recognition of the captured image of the front imaging camera 53, and then proceeds to the process of S22 described later. As a result, the image recognition unit 51B of the camera ECU 51 performs image processing on the video signal of the front imaging camera 53 to determine the position of the traffic light on the captured image, the height of the traffic light, the shape and color information of the light emitting part of the traffic light, and the like. Extract and output.

一方、この進行方向前方の信号機がLED信号機である場合には(S13:YES)、CPU41は、S15の処理に移行する。S15において、CPU41は、進行方向前方の信号機に関する信号機情報を地図情報DB25に格納される地図情報から再度読み出し、当該LED信号機の発光部構成するLED素子の地域別の点灯周期を取得して、RAM42に記憶する。   On the other hand, when the traffic light ahead in the traveling direction is an LED traffic light (S13: YES), the CPU 41 proceeds to the process of S15. In S15, the CPU 41 reads again the traffic signal information regarding the traffic signal ahead in the traveling direction from the map information stored in the map information DB 25, acquires the lighting cycle of each LED element constituting the light emitting unit of the LED traffic signal, and acquires the RAM 42 To remember.

そして、S16において、CPU41は、カメラECU51のカメラ制御部51Cを介して前方撮像用カメラ53の1秒当たりの撮影コマ数を取得して、RAM42に記憶する。尚、カメラECU51のカメラ制御部51Cは、このカメラECU51に接続された前方撮像用カメラ53の1秒当たりの撮影コマ数を検出可能に構成されている。   In S <b> 16, the CPU 41 acquires the number of shot frames per second of the front imaging camera 53 via the camera control unit 51 </ b> C of the camera ECU 51, and stores it in the RAM 42. The camera control unit 51C of the camera ECU 51 is configured to be able to detect the number of frames taken per second of the front imaging camera 53 connected to the camera ECU 51.

続いて、S17において、CPU41は、RAM42から再度、前方撮像用カメラ53の1秒当たりの撮影コマ数を読み出し、撮影周期を算出する。そして、CPU41は、RAM42から再度、LED信号機の発光部の点灯周期を読み出し、この算出した前方撮像用カメラ53の撮影周期が、当該LED信号機の発光部の点灯周期の1/2以下か否かを判定する判定処理を実行する。   Subsequently, in S <b> 17, the CPU 41 again reads out the number of frames taken per second of the front imaging camera 53 from the RAM 42 and calculates a shooting cycle. Then, the CPU 41 again reads the lighting cycle of the light emitting unit of the LED traffic light from the RAM 42, and whether or not the calculated shooting cycle of the front imaging camera 53 is equal to or less than ½ of the lighting cycle of the light emitting unit of the LED traffic light. A determination process for determining

そして、前方撮像用カメラ53の撮影周期が、進行方向前方のLED信号機の発光部の点灯周期の1/2以下の場合には(S17:YES)、CPU41は、S18の処理に移行する。S18において、CPU41は、カメラECU51に対して、前方撮像用カメラ53の撮影画像のうちLED信号機の発光部の点灯時のみの撮影画像を抽出するサンプリング周期に設定して撮影画像の画像認識を行うように指示する制御信号を出力後、後述のS22の処理に移行する。これにより、カメラECU51の画像認識部51Bは、前方撮像用カメラ53の映像信号を画像処理して、撮影画像上におけるLED信号機の位置、LED信号機の高さ、LED信号機の発光部の形状や色情報等を抽出して確実に出力することが可能となる。   And when the imaging cycle of the front imaging camera 53 is ½ or less of the lighting cycle of the light emitting part of the LED traffic light ahead in the traveling direction (S17: YES), the CPU 41 proceeds to the process of S18. In S <b> 18, the CPU 41 performs image recognition on the camera ECU 51 by setting a sampling cycle for extracting a captured image only when the light emitting unit of the LED traffic light is lit out of the captured image of the front imaging camera 53. After outputting the control signal instructing so, the process proceeds to S22 described later. As a result, the image recognition unit 51B of the camera ECU 51 performs image processing on the video signal of the front imaging camera 53, and the position of the LED traffic light, the height of the LED traffic light, the shape and color of the light emission part of the LED traffic light on the captured image. Information and the like can be extracted and output reliably.

例えば、図3に示すように、LED信号機の発光部を構成するLED素子の発光状態を示す発光特性61は、商用電源の電源周期の2倍の点灯周期である。また、前方撮像用カメラ53の撮影周期は、このLED信号機の発光部の点灯周期の約1/4倍である。従って、CPU41は、カメラECU51に対して、前方撮像用カメラ53の撮影画像のうちLED信号機の発光部のLED素子の発光が安定した点灯時のみの撮影画像を4コマ毎に抽出するようにサンプリング周期を設定して、撮影画像の画像認識を行うように指示する制御信号を出力する。   For example, as shown in FIG. 3, the light emission characteristic 61 indicating the light emission state of the LED elements constituting the light emitting unit of the LED traffic light has a lighting cycle twice as long as the power cycle of the commercial power supply. The imaging cycle of the front imaging camera 53 is about 1/4 times the lighting cycle of the light emitting part of the LED traffic light. Therefore, the CPU 41 samples the camera ECU 51 so as to extract a captured image only when the LED element of the light emitting unit of the LED traffic light is stably lit out of the captured images of the front imaging camera 53 every four frames. A cycle is set, and a control signal instructing to perform image recognition of the captured image is output.

これにより、カメラECU51の画像認識部51Bは、LED信号機の発光部の点灯時のみの前方撮像用カメラ53の撮影画像を抽出することが可能となり、前方撮像用カメラ53の映像信号を画像処理して、撮影画像上におけるLED信号機の位置、LED信号機の高さ、LED信号機の発光部の形状や色情報等を抽出して確実に出力することが可能となる。   As a result, the image recognition unit 51B of the camera ECU 51 can extract a captured image of the front imaging camera 53 only when the light emitting unit of the LED traffic light is turned on, and performs image processing on the video signal of the front imaging camera 53. Thus, the position of the LED traffic light on the captured image, the height of the LED traffic light, the shape of the light emitting portion of the LED traffic light, color information, and the like can be extracted and output reliably.

一方、上記S17で前方撮像用カメラ53の撮影周期が、進行方向前方のLED信号機の発光部の点灯周期の1/2より長い場合には(S17:NO)、CPU41は、S19の処理に移行する。S19において、CPU41は、進行方向前方のLED信号機の発光部の点灯周期と、前方撮像用カメラ53の撮影周期とが同調するか否か、即ち、前方撮像用カメラ53の撮影周期が、LED信号機の発光部の点灯周期のほぼ整数倍か否かを判定する判定処理を実行する。   On the other hand, when the shooting period of the front imaging camera 53 is longer than ½ of the lighting period of the light emitting unit of the LED traffic light ahead in the traveling direction (S17: NO), the CPU 41 proceeds to the process of S19. To do. In S19, the CPU 41 determines whether or not the lighting cycle of the light emitting unit of the LED traffic light ahead of the traveling direction is synchronized with the shooting cycle of the front imaging camera 53, that is, the shooting cycle of the front imaging camera 53 is the LED traffic light. The determination process which determines whether it is substantially integral multiple of the lighting period of the light emission part is performed.

そして、進行方向前方のLED信号機の発光部の点灯周期と、前方撮像用カメラ53の撮影周期とが同調する場合、即ち、前方撮像用カメラ53の撮影周期が、LED信号機の発光部の点灯周期のほぼ整数倍の場合には(S19:YES)、CPU41は、S20の処理に移行する。S20において、CPU41は、前方撮像用カメラ53の撮影画像が、LED信号機の発光部のLED素子が消灯して、このLED信号機の発光部が消失した撮影画像になった場合には、前方撮像用カメラ53の撮影タイミングをLED素子の消灯タイミングとずらすように指示する制御信号をカメラECU51に対して出力後、後述のS22の処理に移行する。   When the lighting cycle of the light emitting unit of the LED traffic light ahead of the traveling direction and the shooting cycle of the front imaging camera 53 are synchronized, that is, the shooting cycle of the front imaging camera 53 is the lighting cycle of the light emitting unit of the LED traffic light. If it is approximately an integer multiple of (S19: YES), the CPU 41 proceeds to the process of S20. In S20, when the captured image of the front imaging camera 53 is a captured image in which the LED element of the LED traffic light is turned off and the light emission portion of the LED traffic light disappears, the CPU 41 performs forward imaging. After outputting a control signal for instructing to shift the photographing timing of the camera 53 from the turn-off timing of the LED element to the camera ECU 51, the process proceeds to S22 described later.

具体的には、CPU41は、前方用撮像用カメラ53が2コマ乃至5コマ分の撮影コマ数を撮影した場合に、カメラECU51の画像認識部51Bから、撮影画像上におけるLED信号機の発光部の形状や色情報等が入力されない時には、カメラECU51に対して、前方撮像用カメラ53の撮影周期を半周期分ずらすように指示する制御信号を出力する。または、CPU41は、カメラECU51の画像認識部51Bから、撮影画像上におけるLED信号機の発光部の形状や色情報等が入力されなくなった時に、カメラECU51に対して、前方撮像用カメラ53の撮影周期を半周期分ずらすように指示する制御信号を出力する。   Specifically, when the front imaging camera 53 captures the number of frames from 2 frames to 5 frames, the CPU 41 receives the light emitting unit of the LED traffic light on the captured image from the image recognition unit 51B of the camera ECU 51. When shape, color information, or the like is not input, a control signal that instructs the camera ECU 51 to shift the shooting period of the front imaging camera 53 by a half period is output. Alternatively, when the shape or color information of the light emitting unit of the LED traffic light on the captured image is no longer input from the image recognition unit 51B of the camera ECU 51, the CPU 41 causes the camera ECU 51 to capture the imaging cycle of the front imaging camera 53. A control signal for instructing to shift by half a cycle is output.

例えば、図4に示すように、LED信号機の発光部を構成するLED素子の発光状態を示す発光特性61は、商用電源の電源周期の2倍の点灯周期である。また、前方撮像用カメラ53の撮影周期は、このLED信号機の発光部の点灯周期とほぼ同じである。従って、図4の上側に示すように、前方撮像用カメラ53の撮影タイミングが、LED信号機の発光部のLED素子の消灯タイミングと一致した場合には、カメラECU51の画像認識部51BからCPU41に対して、撮影画像上におけるLED信号機の発光部の形状や色情報等が入力されない。   For example, as shown in FIG. 4, the light emission characteristic 61 indicating the light emission state of the LED elements constituting the light emitting unit of the LED traffic light has a lighting cycle twice as long as the power cycle of the commercial power source. Moreover, the imaging cycle of the front imaging camera 53 is substantially the same as the lighting cycle of the light emitting part of the LED traffic light. Therefore, as shown in the upper side of FIG. 4, when the photographing timing of the front imaging camera 53 coincides with the turn-off timing of the LED element of the light emitting unit of the LED traffic light, the image recognition unit 51B of the camera ECU 51 sends the CPU 41 to the CPU 41. Thus, the shape and color information of the light emitting part of the LED traffic light on the photographed image are not input.

このため、図4の下側に示すように、CPU41は、カメラECU51に対して、前方撮像用カメラ53の撮影周期を半周期分ずらすように指示する制御信号を出力する。これにより、前方撮像用カメラ53の撮影画像は、LED信号機の発光部のLED素子の発光が安定した点灯時のみの撮影画像を撮影することが可能となり、カメラECU51の画像認識部51Bは、前方撮像用カメラ53の映像信号を画像処理して、撮影画像上におけるLED信号機の位置、LED信号機の高さ、LED信号機の発光部の形状や色情報等を抽出して確実に出力することが可能となる。   For this reason, as shown in the lower side of FIG. 4, the CPU 41 outputs a control signal that instructs the camera ECU 51 to shift the imaging cycle of the front imaging camera 53 by a half cycle. As a result, the captured image of the front imaging camera 53 can be captured only when the LED element of the light emitting unit of the LED traffic light is stably lit, and the image recognition unit 51B of the camera ECU 51 can The video signal of the imaging camera 53 is image-processed, and the position of the LED traffic light, the height of the LED traffic light, the shape and color information of the light emitting part of the LED traffic light, etc. can be extracted and output reliably. It becomes.

一方、上記S19で進行方向前方のLED信号機の発光部の点灯周期と、前方撮像用カメラ53の撮影周期とが同調しない場合、即ち、前方撮像用カメラ53の撮影周期が、LED信号機の発光部の点灯周期のほぼ整数倍でない場合には(S19:NO)、CPU41は、S21の処理に移行する。S21において、CPU41は、LED信号機の発光部の点灯周期と、前方撮像用カメラ53の撮影周期との位相差に合わせて、カメラECU51に対して、定期的に前方撮像用カメラ53の撮影タイミングをLED素子の消灯タイミングからずらすように指示する(例えば、撮影周期の半周期分ずらすように指示する。)制御信号をカメラECU51に対して出力後、S22の処理に移行する。   On the other hand, when the lighting cycle of the light emitting unit of the LED traffic light ahead in the traveling direction is not synchronized with the shooting cycle of the front imaging camera 53 in S19, that is, the shooting cycle of the front imaging camera 53 is the light emitting unit of the LED traffic light. If it is not substantially an integral multiple of the lighting cycle (S19: NO), the CPU 41 proceeds to the process of S21. In S <b> 21, the CPU 41 periodically sets the shooting timing of the front imaging camera 53 to the camera ECU 51 in accordance with the phase difference between the lighting cycle of the light emitting unit of the LED traffic light and the shooting cycle of the front imaging camera 53. After the control signal is output to the camera ECU 51 to instruct to shift from the LED element turn-off timing (for example, to instruct to shift by half of the shooting period), the process proceeds to S22.

具体的には、CPU41は、カメラECU51の画像認識部51Bから、撮影画像上におけるLED信号機の発光部の形状や色情報等が、周期的に何回か(例えば、周期的に3〜5回である。)入力されない時がある場合には、カメラECU51に対して、このLED信号機の発光部の形状や色情報等が入力されない周期で前方撮像用カメラ53の撮影周期を半周期分ずらすように指示する制御信号を出力する。これにより、前方撮像用カメラ53は、LED信号機の発光部のLED素子の点灯時のみの撮影画像を撮影することが可能となり、カメラECU51の画像認識部51Bは、前方撮像用カメラ53の映像信号を画像処理して、撮影画像上におけるLED信号機の位置、LED信号機の高さ、LED信号機の発光部の形状や色情報等を抽出して確実に出力することが可能となる。   Specifically, the CPU 41 periodically determines how many times the shape, color information, and the like of the light emitting unit of the LED traffic light on the photographed image are received from the image recognition unit 51B of the camera ECU 51 (for example, 3 to 5 times periodically). If there is a time when no input is made, the shooting cycle of the front imaging camera 53 is shifted by a half cycle in a cycle in which the shape, color information, etc. of the light emitting portion of the LED traffic light is not input to the camera ECU 51. A control signal for instructing is output. Accordingly, the front imaging camera 53 can capture a captured image only when the LED element of the light emitting unit of the LED traffic light is turned on, and the image recognition unit 51B of the camera ECU 51 can detect the video signal of the front imaging camera 53. , The position of the LED traffic light on the captured image, the height of the LED traffic light, the shape and color information of the light emitting part of the LED traffic light, etc. can be extracted and output reliably.

続いて、S22において、CPU41は、カメラECU51の画像認識部51Bから入力された撮影画像上におけるLED信号機又は通常信号機の位置、LED信号機又は通常信号機の高さ、LED信号機又は通常信号機の発光部の形状や色情報等をRAM42に記憶する。また、CPU41は、進路方向前方における信号機に関する信号機情報を地図情報DB25から読み出して、地図データ上の間近の信号機と自車両との距離と角度を算出し、RAM42に記憶する。そして、CPU41は、撮影画像上におけるLED信号機又は通常信号機のうち、発光部の自車両からの距離及び角度が、地図データ上の間近の信号機と自車両との距離及び角度と一致するものを、進路上の間近の信号機として検出する。そして、CPU41は、この検出した撮影画像上におけるLED信号機又は通常信号機の発光部の形状や色情報等に基づいて、当該LED信号機又は通常信号機の信号状態をRAM42に記憶後、当該処理を終了する。   Subsequently, in S22, the CPU 41 determines the position of the LED traffic light or the normal traffic light on the captured image input from the image recognition unit 51B of the camera ECU 51, the height of the LED traffic light or the normal traffic light, the light emitting portion of the LED traffic light or the normal traffic light. Shape, color information, etc. are stored in the RAM 42. Further, the CPU 41 reads the traffic signal information regarding the traffic signal ahead in the course direction from the map information DB 25, calculates the distance and angle between the nearby traffic signal on the map data and the host vehicle, and stores them in the RAM 42. Then, the CPU 41 is the LED signal or the normal signal on the photographed image, the distance and the angle from the own vehicle of the light emitting unit coincide with the distance and the angle between the nearby signal on the map data and the own vehicle, Detect as a nearby traffic light on the route. Then, the CPU 41 stores the signal state of the LED traffic light or the normal traffic light in the RAM 42 based on the shape or color information of the light emitting unit of the LED traffic light or the normal traffic light on the detected photographed image, and then ends the processing. .

[上記実施例の効果]
以上詳細に説明した通り、本実施例に係るナビゲーション装置1では、前方撮像用カメラ53の撮影周期が、進行方向前方のLED信号機の発光部の点灯周期の1/2以下の場合には、CPU41は、カメラECU51に対して、前方撮像用カメラ53の撮影画像のうちLED信号機の発光部の点灯時のみの撮影画像を抽出するサンプリング周期に設定して撮影画像の画像認識を行うように指示する制御信号を出力する(S11〜S17:YES〜S18)。
[Effect of the above embodiment]
As described above in detail, in the navigation device 1 according to the present embodiment, when the shooting period of the front imaging camera 53 is ½ or less of the lighting period of the light emitting unit of the LED traffic light ahead in the traveling direction, the CPU 41. Instructs the camera ECU 51 to perform image recognition of the captured image by setting a sampling period for extracting a captured image of the front imaging camera 53 only when the light emitting unit of the LED traffic light is lit. A control signal is output (S11 to S17: YES to S18).

これにより、カメラECU51の画像認識部51Bは、前方撮像用カメラ53の映像信号を画像処理して、撮影画像上におけるLED信号機の位置、LED信号機の高さ、LED信号機の発光部の形状や色情報等を抽出して確実に出力することが可能となる。このため、CPU41は、カメラECU51の画像認識部51Bから入力される撮影画像上におけるLED信号機の位置、LED信号機の高さ、LED信号機の発光部の形状や色情報等と、進路方向前方の信号機に関する信号機情報とに基づいて、進路上の間近のLED信号機を検出すると共に、当該LED信号機の信号状態を確実に検出することが可能となる(S22)。   As a result, the image recognition unit 51B of the camera ECU 51 performs image processing on the video signal of the front imaging camera 53, and the position of the LED traffic light, the height of the LED traffic light, the shape and color of the light emission part of the LED traffic light on the captured image. Information and the like can be extracted and output reliably. Therefore, the CPU 41 detects the position of the LED traffic light on the captured image input from the image recognition unit 51B of the camera ECU 51, the height of the LED traffic light, the shape and color information of the light emitting part of the LED traffic light, and the traffic light ahead in the course direction. On the basis of the traffic light information regarding the LED traffic light, it is possible to detect the LED traffic light that is close in the course and to reliably detect the signal state of the LED traffic light (S22).

また、前方撮像用カメラ53の撮影周期が、進行方向前方のLED信号機の発光部の点灯周期の1/2より長く、且つ、進行方向前方のLED信号機の発光部の点灯周期と、前方撮像用カメラ53の撮影周期とが同調する場合には、CPU41は、前方撮像用カメラ53の撮影画像がLED信号機の発光部が消失した撮影画像になった際に、前方撮像用カメラ53の撮影タイミングをLED素子の消灯タイミングとずらすように指示する制御信号をカメラECU51に対して出力する(S11〜S17:NO〜S19:YES〜S20)。   Further, the imaging cycle of the front imaging camera 53 is longer than ½ of the lighting cycle of the light emitting part of the LED traffic light ahead in the traveling direction, and the lighting cycle of the light emitting part of the LED traffic light ahead of the traveling direction, and the front imaging When the shooting cycle of the camera 53 is synchronized, the CPU 41 sets the shooting timing of the front imaging camera 53 when the captured image of the front imaging camera 53 becomes a captured image in which the light emitting unit of the LED traffic light has disappeared. A control signal instructing to deviate from the timing of turning off the LED elements is output to the camera ECU 51 (S11 to S17: NO to S19: YES to S20).

これにより、前方撮像用カメラ53は、LED信号機の発光部のLED素子の発光が安定した点灯時のみの撮影画像を撮影することが可能となり、カメラECU51の画像認識部51Bは、前方撮像用カメラ53の映像信号を画像処理して、撮影画像上におけるLED信号機の位置、LED信号機の高さ、LED信号機の発光部の形状や色情報等を抽出して確実に出力することが可能となる。このため、CPU41は、カメラECU51の画像認識部51Bから入力される撮影画像上におけるLED信号機の位置、LED信号機の高さ、LED信号機の発光部の形状や色情報等と、進路方向前方の信号機に関する信号機情報とに基づいて、進路上の間近のLED信号機を検出すると共に、当該LED信号機の信号状態を確実に検出することが可能となる(S22)。   Accordingly, the front imaging camera 53 can capture a captured image only when the LED element of the light emitting unit of the LED traffic light emits light stably, and the image recognition unit 51B of the camera ECU 51 can capture the captured image. It is possible to perform image processing on the 53 video signals, extract the position of the LED traffic light on the captured image, the height of the LED traffic light, the shape and color information of the light emitting portion of the LED traffic light, and output them reliably. Therefore, the CPU 41 detects the position of the LED traffic light on the captured image input from the image recognition unit 51B of the camera ECU 51, the height of the LED traffic light, the shape and color information of the light emitting part of the LED traffic light, and the traffic light ahead in the course direction. On the basis of the traffic light information regarding the LED traffic light, it is possible to detect the LED traffic light that is close in the course and to reliably detect the signal state of the LED traffic light (S22).

また、前方撮像用カメラ53の撮影周期が、進行方向前方のLED信号機の発光部の点灯周期の1/2より長く、且つ、進行方向前方のLED信号機の発光部の点灯周期と、前方撮像用カメラ53の撮影周期とが同調しない場合には、CPU41は、LED信号機の発光部の点灯周期と、前方撮像用カメラ53の撮影周期との位相差に合わせて、カメラECU51に対して、定期的に前方撮像用カメラ53の撮影タイミングをLED素子の消灯タイミングからずらすように指示する(例えば、撮影周期の半周期分ずらすように指示する。)制御信号をカメラECU51に対して出力する((S11〜S17:NO〜S19:NO〜S21)。   Further, the imaging cycle of the front imaging camera 53 is longer than ½ of the lighting cycle of the light emitting part of the LED traffic light ahead in the traveling direction, and the lighting cycle of the light emitting part of the LED traffic light ahead of the traveling direction, and the front imaging When the shooting cycle of the camera 53 is not synchronized, the CPU 41 periodically instructs the camera ECU 51 to match the phase difference between the lighting cycle of the light emitting unit of the LED traffic light and the shooting cycle of the front imaging camera 53. Is instructed to shift the shooting timing of the front imaging camera 53 from the turn-off timing of the LED element (eg, to shift the shooting timing by a half period of the shooting cycle), and outputs a control signal to the camera ECU 51 ((S11 -S17: NO-S19: NO-S21).

これにより、前方撮像用カメラ53は、LED信号機の発光部のLED素子の点灯時のみの撮影画像を撮影することが可能となり、カメラECU51の画像認識部51Bは、前方撮像用カメラ53の映像信号を画像処理して、撮影画像上におけるLED信号機の位置、LED信号機の高さ、LED信号機の発光部の形状や色情報等を抽出して確実に出力することが可能となる。このため、CPU41は、カメラECU51の画像認識部51Bから入力される撮影画像上におけるLED信号機の位置、LED信号機の高さ、LED信号機の発光部の形状や色情報等と、進路方向前方の信号機に関する信号機情報とに基づいて、進路上の間近のLED信号機を検出すると共に、当該LED信号機の信号状態を確実に検出することが可能となる(S22)。   Accordingly, the front imaging camera 53 can capture a captured image only when the LED element of the light emitting unit of the LED traffic light is turned on, and the image recognition unit 51B of the camera ECU 51 can detect the video signal of the front imaging camera 53. , The position of the LED traffic light on the captured image, the height of the LED traffic light, the shape and color information of the light emitting part of the LED traffic light, etc. can be extracted and output reliably. Therefore, the CPU 41 detects the position of the LED traffic light on the captured image input from the image recognition unit 51B of the camera ECU 51, the height of the LED traffic light, the shape and color information of the light emitting part of the LED traffic light, and the traffic light ahead in the course direction. On the basis of the traffic light information regarding the LED traffic light, it is possible to detect the LED traffic light that is close in the course and to reliably detect the signal state of the LED traffic light (S22).

尚、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。   In addition, this invention is not limited to the said Example, Of course, various improvement and deformation | transformation are possible within the range which does not deviate from the summary of this invention.

本実施例に係るナビゲーション装置を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the navigation apparatus which concerns on a present Example. CPUが実行する処理であって、前方撮像用カメラの撮影タイミングを調整する「撮影タイミング調整処理」を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart illustrating a “shooting timing adjustment process” that is a process executed by a CPU and that adjusts the shooting timing of a front imaging camera. LED信号機の発光部の点灯時のみの撮影画像を抽出する一例を示す図である。It is a figure which shows an example which extracts the picked-up image only at the time of lighting of the light emission part of an LED traffic light. 前方撮像用カメラの撮影タイミングを撮影周期の半周期分ずらして撮影画像を抽出する一例を示す図である。It is a figure which shows an example which shifts the imaging | photography timing of the camera for front imaging by the half period of an imaging | photography period, and extracts a picked-up image.

符号の説明Explanation of symbols

1 ナビゲーション装置
11 現在地検出部
12 データ記録部
13 ナビゲーション制御部
25 地図情報DB
41 CPU
42 RAM
43 ROM
51 カメラECU
53 前方撮像用カメラ
61 発光特性
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Navigation apparatus 11 Present location detection part 12 Data recording part 13 Navigation control part 25 Map information DB
41 CPU
42 RAM
43 ROM
51 Camera ECU
53 Front camera 61 Light-emitting characteristics

Claims (5)

自車位置を検出する自車位置検出手段と、
信号機に関する信号機情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
前記自車位置と前記地図情報とに基づいて自車両前方の前記信号機情報を取得する信号機情報取得手段と、
前記信号機情報取得手段によって取得した前記信号機情報に基づいて、自車両前方の信号機がLED信号機か否かを判定する種類判定手段と、
自車両前方の信号機がLED信号機であると判定された場合には、前記信号機情報に基づいて該LED信号機に関するLED点灯情報を取得する点灯情報取得手段と、
自車両前方を撮影する撮影手段と、
前記LED点灯情報と前記撮影手段の撮影周期とに基づいて自車両前方を撮影する撮影タイミングを設定する撮影タイミング設定手段と、
前記撮影タイミングで撮影された撮影画像に基づいて信号機を検出する信号機検出手段と、
を備えたことを特徴とする信号機検出装置。
Own vehicle position detecting means for detecting the own vehicle position;
Map information storage means for storing map information including traffic signal information relating to traffic signals;
Traffic signal information acquisition means for acquiring the traffic signal information ahead of the host vehicle based on the host vehicle position and the map information;
Based on the traffic signal information acquired by the traffic signal information acquisition means, a type determination means for determining whether the traffic signal ahead of the host vehicle is an LED traffic signal,
When it is determined that the traffic light ahead of the host vehicle is an LED traffic light, lighting information acquisition means for acquiring LED lighting information related to the LED traffic light based on the traffic signal information;
Photographing means for photographing the front of the host vehicle;
Shooting timing setting means for setting shooting timing for shooting the front of the host vehicle based on the LED lighting information and the shooting cycle of the shooting means;
A traffic light detection means for detecting a traffic light based on a photographed image photographed at the photographing timing;
A traffic light detection apparatus comprising:
前記LED点灯情報は、前記LED信号機のLED点灯周期を含み、
前記撮影タイミング設定手段は、前記撮影周期が前記LED信号機のLED点灯周期の1/2より大きい場合には、このLED信号機のLED消灯時を撮影しないように撮影タイミングを変更する撮影タイミング変更手段を有することを特徴とする請求項1に記載の信号機検出装置。
The LED lighting information includes an LED lighting cycle of the LED traffic light,
The photographing timing setting means includes photographing timing changing means for changing the photographing timing so as not to photograph when the LED of the LED traffic light is turned off when the photographing period is larger than half of the LED lighting period of the LED traffic light. The traffic light detection device according to claim 1, further comprising:
前記撮影タイミング設定手段は、前記撮影周期が前記LED信号機のLED点灯周期の1/2以下の場合には、前記撮影タイミングを変更せず、
前記信号機検出手段は、前記LED信号機のLED点灯時のみの撮影画像に基づいて信号機を検出することを特徴とする請求項2に記載の信号機検出装置。
The shooting timing setting means does not change the shooting timing when the shooting cycle is ½ or less of the LED lighting cycle of the LED traffic light,
The traffic signal detection device according to claim 2, wherein the traffic signal detection means detects a traffic signal based on a captured image only when the LED of the LED traffic signal is lit.
自車位置を検出する自車位置検出工程と、
前記自車位置と地図情報とに基づいて自車両前方の信号機に関する信号機情報を取得する信号機情報取得工程と、
前記信号機情報取得工程で取得した信号機情報に基づいて、自車両前方の信号機がLED信号機か否かを判定する種類判定工程と、
前記種類判定工程で自車両前方の信号機がLED信号機であると判定された場合には、前記信号機情報に基づいて該LED信号機に関するLED点灯情報を取得する点灯情報取得工程と、
前記点灯情報取得工程で取得した前記LED点灯情報と自車両前方を撮影する撮影手段の撮影周期とに基づいて自車両前方を撮影する撮影タイミングを設定する撮影タイミング設定工程と、
前記撮影タイミング設定工程で設定された前記撮影タイミングで撮影された撮影画像に基づいて信号機を検出する信号機検出工程と、
を備えたことを特徴とする信号機検出方法。
A vehicle position detection step for detecting the vehicle position;
A traffic signal information acquisition step of acquiring traffic signal information related to a traffic signal ahead of the host vehicle based on the host vehicle position and map information;
Based on the traffic signal information acquired in the traffic signal information acquisition step, a type determination step of determining whether the traffic signal ahead of the host vehicle is an LED traffic signal,
When it is determined that the traffic light ahead of the host vehicle is an LED traffic light in the type determination step, a lighting information acquisition step of acquiring LED lighting information related to the LED traffic light based on the traffic signal information;
A shooting timing setting step for setting a shooting timing for shooting the front of the host vehicle based on the LED lighting information acquired in the lighting information acquisition step and a shooting period of the shooting means for shooting the front of the host vehicle;
A traffic light detection step of detecting a traffic light based on a captured image captured at the capturing timing set in the capturing timing setting step;
A traffic light detection method comprising:
コンピュータに、
自車位置を検出する自車位置検出工程と、
前記自車位置と地図情報とに基づいて自車両前方の信号機に関する信号機情報を取
得する信号機情報取得工程と、
前記信号機情報取得工程で取得した信号機情報に基づいて、自車両前方の信号機が
LED信号機か否かを判定する種類判定工程と、
前記種類判定工程で自車両前方の信号機がLED信号機であると判定された場合に
は、前記信号機情報に基づいて該LED信号機に関するLED点灯情報を取得する点灯情報取得工程と、
前記点灯情報取得工程で取得した前記LED点灯情報と自車両前方を撮影する撮影
手段の撮影周期とに基づいて自車両前方を撮影する撮影タイミングを設定する撮影タイミング設定工程と、
前記撮影タイミング設定工程で設定された前記撮影タイミングで撮影された撮影画
像に基づいて信号機を検出する信号機検出工程と、
を実行させるためのプログラム。
On the computer,
A vehicle position detection step for detecting the vehicle position;
A traffic signal information acquisition step of acquiring traffic signal information relating to a traffic signal ahead of the host vehicle based on the host vehicle position and map information;
Based on the traffic signal information acquired in the traffic signal information acquisition step, a type determination step of determining whether the traffic signal ahead of the host vehicle is an LED traffic signal,
When it is determined in the type determination step that the traffic light ahead of the host vehicle is an LED traffic light, a lighting information acquisition step of acquiring LED lighting information related to the LED traffic signal based on the traffic signal information;
A shooting timing setting step for setting a shooting timing for shooting the front of the host vehicle based on the LED lighting information acquired in the lighting information acquisition step and a shooting period of the shooting means for shooting the front of the host vehicle;
A traffic light detection step of detecting a traffic light based on a captured image captured at the capturing timing set in the capturing timing setting step;
A program for running
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009027666A (en) * 2007-07-24 2009-02-05 Optex Co Ltd Recorder with camera for countermeasure of led traffic light
JP2009065586A (en) * 2007-09-10 2009-03-26 Hitachi Ltd On-vehicle camera
JP2013143043A (en) * 2012-01-11 2013-07-22 Isuzu Motors Ltd Road-to-vehicle communication system
JP2017016279A (en) * 2015-06-30 2017-01-19 株式会社ゼンリン Drive support device, drive support system, computer program, and data structure
JP2019144737A (en) * 2018-02-19 2019-08-29 パイオニア株式会社 Traffic light discrimination device
WO2023189080A1 (en) * 2022-03-30 2023-10-05 ソニーグループ株式会社 Image processing device, image processing method, and program

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000353292A (en) * 1999-06-11 2000-12-19 Toshiba Corp Signal identifying device and its method
JP2005301518A (en) * 2004-04-08 2005-10-27 Toyota Motor Corp Signal detection device and signal detecting method
JP2007034693A (en) * 2005-07-27 2007-02-08 Denso Corp Safe driving support system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000353292A (en) * 1999-06-11 2000-12-19 Toshiba Corp Signal identifying device and its method
JP2005301518A (en) * 2004-04-08 2005-10-27 Toyota Motor Corp Signal detection device and signal detecting method
JP2007034693A (en) * 2005-07-27 2007-02-08 Denso Corp Safe driving support system

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009027666A (en) * 2007-07-24 2009-02-05 Optex Co Ltd Recorder with camera for countermeasure of led traffic light
JP2009065586A (en) * 2007-09-10 2009-03-26 Hitachi Ltd On-vehicle camera
JP2013143043A (en) * 2012-01-11 2013-07-22 Isuzu Motors Ltd Road-to-vehicle communication system
JP2017016279A (en) * 2015-06-30 2017-01-19 株式会社ゼンリン Drive support device, drive support system, computer program, and data structure
JP2019144737A (en) * 2018-02-19 2019-08-29 パイオニア株式会社 Traffic light discrimination device
JP7079616B2 (en) 2018-02-19 2022-06-02 ジオテクノロジーズ株式会社 Traffic light discrimination device, traffic light discrimination method, and traffic light discrimination program
WO2023189080A1 (en) * 2022-03-30 2023-10-05 ソニーグループ株式会社 Image processing device, image processing method, and program

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