CN103171560A - 车道识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车道识别装置，在车道一部分反映不到摄像图像上时也提高车道识别精度。具备：行车道标识检测部，在本车辆行驶道路的摄像图像内在左右分别设定第一图像处理区域并检测行车道标识；行车道标识位置估计部，基于检测出的摄像图像内的左右中的一侧的行车道标识和行车道宽度估计左右中的另一侧的行车道标识位置；宽区域行车道标识检测部，在摄像图像内设定包括第一图像处理区域且比第一图像处理区域宽的第二图像处理区域并检测行车道标识；检测结果对照部，将行车道标识检测部的检测结果和行车道标识位置估计部的估计结果分别与宽区域行车道标识检测部的检测结果进行匹配；以及车道识别状况判断部，基于检测结果对照部的匹配结果识别车道。

Description

车道识别装置

技术领域

本发明涉及一种识别车道的技术。

背景技术

作为识别车道的技术，例如存在一种专利文献1中记载的现有技术。

在该现有技术中，首先在摄像图像内设定路面亮度计算用窗口。然后，在该现有技术中，对所设定的路面亮度计算用窗口内的图像的亮度的平均值或者众数值进行计算，来作为路面亮度。然后，在该现有技术中，提取亮度比计算出的路面亮度高的边缘来进行车道识别。

专利文献1：日本特开2005-157731号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在上述现有技术中，当来自路面的反射光多等导致摄像机的摄像图像变黑而车道的一部分反映不到摄像图像上时，计算不出图像内的与该车道相对应的位置的亮度。由此，在上述现有技术中，车道识别精度差。

本发明的目的在于，在车道的一部分反映不到摄像图像上的情况下也能够提高车道识别精度。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，本发明的一个方式是，在本车辆的行驶道路的摄像图像内在左右分别设定用于检测左右行车道标识的第一图像处理区域，从各第一图像处理区域内分别检测行车道标识。另外，本发明的一个方式是，对本车辆的行驶道路的行车道宽度进行检测。并且，本发明的一个方式是，基于检测出的摄像图像内的左右中的一侧的行车道标识的检测结果和行车道宽度，在摄像图像内估计左右中的另一侧的行车道标识位置。并且，本发明的一个方式是，在本车辆的行驶道路的摄像图像内设定第二图像处理区域，并检测存在于第二图像处理区域内的行车道标识，其中，该第二图像处理区域包括左右两个第一图像处理区域且比左右两个第一图像处理区域宽。并且，本发明的一个方式是，将设定第一图像处理区域而检测出的行车道标识的检测结果和行车道标识位置的估计结果分别与设定第二图像处理区域而检测出的行车道标识的检测结果进行匹配。并且，本发明的一个方式是基于匹配结果来识别车道。

发明的效果

根据本发明，基于设定第一图像处理区域而检测出的摄像图像内的左右中的一侧的行车道标识来估计左右中的另一侧的行车道标识位置，并且设定第二图像处理区域并检测摄像图像内的行车道标识。并且，根据本发明，使用估计出的行车道标识位置和检测出的行车道标识来进行用于车道识别的匹配处理。由此，根据本发明，在车道的一部分反映不到摄像图像上的情况下，车道识别精度也提高。

附图说明

图1是表示行车道偏离警报系统的结构例的框图。

图2是表示行车道标识位置检测部的结构例的框图。

图3是表示以沿着摄像图像内的车道的方式在左右分别设定的图像处理区域的图。

图4是说明估计行车道标识位置的处理的图。

图5是表示在摄像图像内设定的宽区域图像处理区域的图。

图6是说明设定了宽区域图像处理区域的行车道标识检测的图。

图7是对行车道标识检测部的行车道标识检测结果与宽区域行车道标识检测部的行车道标识检测结果的匹配处理进行说明的图。

图8是对行车道标识位置估计单元估计出的行车道标识位置与宽区域行车道标识检测部的行车道标识检测结果的匹配处理进行说明的图。

图9是表示车道识别装置的一系列的处理过程的流程图。

图10是用于说明行车道标识位置检测部的处理的图。

附图标记说明

1：行车道偏离警报系统；10：车道识别装置；21：道路参数估计部；30：行车道标识位置检测部；31：行车道标识检测部；32：行车道宽度计算部；33：行车道标识位置估计部；34：宽区域行车道标识检测部；35：检测结果对照部；36：车道识别状况判断部；37：行车道标识检测结果修正部。

具体实施方式

一边参照附图一边说明本实施方式。

本实施方式是安装在行车道偏离警报系统中的车道识别装置。

(结构)

图1是表示行车道偏离警报系统1的结构例的框图。

如图1所示，行车道偏离警报系统1具有车道识别装置10、行车道偏离警报部2、车速传感器3以及蜂鸣器4。

车道识别装置10识别本车行驶道路，对相对于行车道的车辆状态量(车辆位置、车辆姿态等)以及道路形状进行检测。

如图1所示，车道识别装置10具有摄像机11和控制器20。

摄像机11对车辆前方进行拍摄。摄像机11将拍摄到的图像输出到控制器20。

在此，摄像机11安装在车辆驾驶室内顶棚的前方中央部。并且，摄像机11透过前挡风玻璃拍摄车辆前方的行驶道路。此外，该安装位置的例子是进行车道识别的摄像机的普通例，只要是能够拍摄本车行驶道路的位置即可，不限定于该例。例如，也可以如后视摄像机那样将摄像机安装在车辆后方，或者将摄像机安装在车辆前端。

控制器20具备微计算机及其外围电路。即，例如与普通的ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)同样地，控制器20构成为包括CPU、ROM、RAM等。并且，在ROM中存储有实现各种处理的一个或两个以上的程序。CPU按照存储在ROM中的一个或两个以上的程序来执行各种处理。

并且，如图1所示，作为通过程序而实现的功能，控制器20具有行车道标识位置检测部30和道路参数估计部21。

此外，行车道标识位置检测部30和道路参数估计部21也可以分别由装置构成。

行车道标识位置检测部30对摄像图像进行图像处理并检测行车道标识位置。并且，行车道标识位置检测部30将行车道标识位置的检测结果输出到道路参数估计部21。关于行车道标识位置检测部30的详细情况，后面进行详细说明。

道路参数估计部21使用状态估计器，基于行车道标识位置来估计道路参数(道路形状以及相对于该道路的车辆位置、车辆姿态等)。并且，道路参数估计部21将估计出的道路参数输出到行车道偏离警报部2。

在此，具体来说，道路参数估计部21使用下述公式(1)作为道路模型公式，基于行车道标识位置来估计道路参数。

X=((A-W/2)/H)(y+f·D)-(B·H·f²)/(y+f·D)-C·f+j·W·(y+f·D)…(1)

在此，A、B、C、D、H是参数，是在道路参数估计部21中估计的道路参数、车辆状态量。具体来说，A表示相对于行车道的本车辆的横向位移。B表示道路曲率。C表示相对于行车道的本车辆的横摆角。D表示本车辆的俯仰角。H表示路面到摄像机11的高度。另外，W是表示行车道宽度(左右白线的内侧之间的距离)的常数。另外，f是摄像机透视转换常数。另外，j是区分左右白线的参数，左标识线时j＝0，右标识线时j＝1。另外，(x,y)是左或者右标识线内端上的任意点在道路图像上的坐标。在这种情况下，取道路图像左上方为原点，将右方设为x轴正方向，将下方向设为y轴正方向。

此外，上述公式(1)是表示道路模型的公式的普通例，在估计行驶道路时不限定于使用该公式(1)。

行车道偏离警报部2基于由车道识别装置10检测出的道路参数(相对于行车道的车辆位置、车辆姿态等)和由车速传感器3检测出的本车车速来检测本车辆的行车道偏离。并且，当检测出本车辆的行车道偏离时，行车道偏离警报部2使蜂鸣器4动作来向驾驶者发出行车道偏离的警告。

在此，例如行车道偏离警报部2可以作为上述控制器20的功能来实现，也可以由装置构成。

接着，参照图2说明行车道标识位置检测部30的结构例。

图2是表示行车道标识位置检测部30的结构例的框图。

如图2所示，行车道标识位置检测部30具有行车道标识检测部31、行车道宽度计算部32、行车道标识位置估计部33、宽区域行车道标识检测部34、检测结果对照部35、车道识别状况判断部36以及行车道标识检测结果修正部37。

行车道标识检测部31对摄像图像实施图像处理来检测左右一对的行车道标识。并且，行车道标识检测部31将检测出的左右一对的行车道标识输出到行车道宽度计算部32、行车道标识位置估计部33、检测结果对照部35以及行车道标识检测结果修正部37。

在此，具体来说，首先，如图3所示，行车道标识检测部31以沿着摄像图像100内的车道101、102的方式在摄像图像100内的左右两侧设定图像处理区域(检测区域)121、122。此时，行车道标识检测部31基于存储在车道识别装置10内的道路参数或者行车道标识的检测位置的过去历史记录来设定图像处理区域121、122。

并且，行车道标识检测部31例如利用Sobel过滤器对所设定的图像处理区域121、122内的图像实施一次空间微分，强调成为行车道标识与路面的边界的边缘。之后，行车道标识检测部31在直行方向上对行车道标识进行扫描并提取行车道标识边缘。

然后，行车道标识检测部31根据提取出的行车道标识边缘对行车道标识进行线性近似。具体来说，行车道标识检测部31通过霍夫(Hough)变换来进行检测，检测穿过预先设定的值以上个被检测为行车道标识边缘的像素且连接图像处理区域(检测区域)的上边的一点和下边的一点的直线。然后，行车道标识检测部31获取检测出的直线作为行车道标识的近似直线。

另外，在通过霍夫变换检测出多个候选行车道标识的情况下，行车道标识检测部31根据行车道标识检测结果的过去历史记录、道路形状的约束条件等选择与道路边界相对应的左右一对的行车道标识。

行车道宽度计算部32对本车辆行驶的道路的行车道宽度进行计算。并且，行车道宽度计算部32将计算出的道路的行车道宽度输出到行车道标识位置估计部33。

在此，行车道宽度计算部32例如通过安装在车辆中的导航装置等来获得行车道宽度的信息。

此外，该导航装置预先存储有行车道宽度的信息，但并不限于此，也可以从外部信息源适当地获得行车道宽度的信息。

行车道标识位置估计部33基于由行车道标识检测部31检测出的左右中的一侧的行车道标识(从左右图像处理区域检测出的行车道标识)和由行车道宽度计算部32计算出的行车道宽度，来估计与左右中的一侧的行车道标识成对的相反侧(左右中的另一侧)的行车道标识位置。并且，行车道标识位置估计部33将估计出的行车道标识位置输出到检测结果对照部35。

在此，行车道标识位置估计部33具体地如下那样估计行车道标识位置。

图4是说明估计行车道标识位置的处理的图。

如图4的(a)和(b)所示，行车道标识位置估计部33基于由行车道标识检测部31检测出的摄像图像100内的左侧的行车道标识131L和由行车道宽度计算部32计算出的行车道宽度，来估计成对的右侧的行车道标识位置(行车道标识131LD的位置)。另外，如图4的(a)和(c)所示，行车道标识位置估计部33基于由行车道标识检测部31检测出的摄像图像100内的右侧的行车道标识132R和由行车道宽度计算部32计算出的行车道宽度，来估计成对的左侧的行车道标识位置(行车道标识132RD的位置)。

宽区域行车道标识检测部34基于对来自摄像机11的摄像图像进行压缩并降低分辨率而得到的图像来检测行车道标识。并且，宽区域行车道标识检测部34将检测出的行车道标识输出到检测结果对照部35。

在此，具体来说，首先宽区域行车道标识检测部34对来自摄像机11的摄像图像进行压缩并降低分辨率。

接着，如图5所示，宽区域行车道标识检测部34在降低了分辨率的图像内设定图像处理区域(以下称为宽区域图像处理区域)141，该图像处理区域141包括在行车道标识检测部31中使用的左右两个图像处理区域(图5中用虚线表示的区域)121、122，并且比左右两个图像处理区域121、122宽。此时，宽区域行车道标识检测部34不依赖于存储在车道识别装置10内的道路参数或者行车道标识检测位置的过去历史记录地在图像内设定宽区域图像处理区域141。

然后，宽区域行车道标识检测部34检测存在于宽区域图像处理区域141内的行车道标识。此时，宽区域行车道标识检测部34不像行车道标识检测部31那样从左右的各图像处理区域121、122分别检测行车道标识，而是如图6所示的例子那样，对存在于宽区域图像处理区域141的所有的行车道标识151L、152L、153R、154R进行检测。

检测结果对照部35将行车道标识检测部31的行车道标识检测结果与宽区域行车道标识检测部34的行车道标识检测结果进行匹配，以及将行车道标识位置估计部33的行车道标识位置估计结果与宽区域行车道标识检测部34的行车道标识检测结果进行匹配。并且，检测结果对照部35将匹配的结果输出到车道识别状况判断部36。

在此，检测结果对照部35具体地如下那样进行匹配。

在此，参照图7和图8来说明匹配处理。图7是对行车道标识检测部31的行车道标识检测结果与宽区域行车道标识检测部34的行车道标识检测结果的匹配处理进行说明的图。另外，图8是对行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置与宽区域行车道标识检测部34的行车道标识检测结果的匹配处理进行说明的图。

如图7所示，检测结果对照部35在行车道标识131L、132R(图7的(a))与行车道标识151L、152L、153R、155R(图7的(b))中确定能够匹配的车道标识161L、162R(图7的(c))，该行车道标识131L、132R是作为行车道标识检测部31的检测结果的在左右图像处理区域121、122内检测出的行车道标识，该行车道标识151L、152L、153R、155R是作为宽区域行车道标识检测部34的检测结果的在宽区域图像处理区域141内检测出行车道标识。

即，在该图7所示的例子中，检测结果对照部35能够将行车道标识检测部31在左侧的图像处理区域121内检测出的行车道标识131L与宽区域行车道标识检测部34在宽区域图像处理区域141内检测出的左侧的两条行车道标识151L、152L中的靠近中央的行车道标识151L进行匹配，来确定行车道标识161L。并且，检测结果对照部35能够将行车道标识检测部31在右侧的图像处理区域122内检测出的行车道标识132R与宽区域行车道标识检测部34在宽区域图像处理区域141内检测出的右侧的两条行车道标识153R、155R中的靠外侧的行车道标识153R进行匹配，来确定行车道标识162R。

另外，如图8所示，检测结果对照部35确定在作为行车道标识位置估计部33的估计结果的行车道标识位置(行车道标识131LD、132RD的位置)(图8的(a))与作为宽区域行车道标识检测部34的检测结果的在宽区域图像处理区域141内检测出的行车道标识(图8的(b))中能够匹配的行车道标识171L、172R(图8的(c))。

即，在该图8所示的例子中，检测结果对照部35能够将行车道标识位置估计部33估计出的左侧的行车道标识位置(行车道标识132RD的位置)与宽区域行车道标识检测部34在宽区域图像处理区域141内检测出的左侧的两条行车道标识151L、152L中的靠近中央的行车道标识151L进行匹配，来确定行车道标识171L。并且，检测结果对照部35能够将行车道标识位置估计部33估计出的右侧的行车道标识位置(行车道标识131LD的位置)与宽区域行车道标识检测部34在宽区域图像处理区域141内检测出的右侧的两条行车道标识153R、155R中的靠外侧的行车道标识153R进行匹配，来确定行车道标识172R。

车道识别状况判断部36基于检测结果对照部35的匹配结果判断车道识别状况。并且，车道识别状况判断部36将其车道识别状况判断结果输出到行车道标识检测结果修正部37。

在此，具体来说，在满足下面的第一和第二条件这两个条件的情况下，车道识别状况判断部36判断为行车道标识检测部31进行了误检测。

第一条件是，在摄像图像内的左右中的一侧，在行车道标识检测部31的行车道标识检测结果与宽区域行车道标识检测部34的行车道标识检测结果中能够匹配的行车道标识不同于在行车道标识位置估计部33的行车道标识位置估计结果与宽区域行车道标识检测部34的行车道标识检测结果中能够匹配的行车道标识。

第二条件是，在摄像图像内的左右中的另一侧(相反侧)，不存在在行车道标识位置估计部33的行车道标识位置估计结果与宽区域行车道标识检测部34的行车道标识检测结果中进行匹配的候选行车道标识。

在满足上面的第一和第二条件这两个条件的情况下，车道识别状况判断部36判断为上述左右中的一侧中的行车道标识检测部31的行车道标识检测结果是误检测的结果。并且，车道识别状况判断部36将其判断结果作为车道识别状况判断结果输出到行车道标识检测结果修正部37。

行车道标识检测结果修正部37基于车道识别状况判断部36的车道识别状况判断结果对行车道标识检测部31的检测结果进行修正。并且，行车道标识检测结果修正部37将修正后的检测结果输出到道路参数估计部21。

在此，具体来说，在车道识别状况判断部36的车道识别状况判断结果表示误检测的情况下，行车道标识检测结果修正部37使用宽区域行车道标识检测部34的行车道标识检测结果对行车道标识检测部31的行车道标识检测结果进行修正。例如，行车道标识检测结果修正部37将是宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识且是行车道标识检测部31误检测出的行车道标识以外的行车道标识作为行车道标识检测部31的行车道标识检测结果。在此所说的由宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识是摄像图像内存在行车道标识检测部31误检测出的行车道标识的一侧(左右某一侧)的行车道标识。另外，此时，行车道标识检测结果修正部37例如也可以参照行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置来选定除上述行车道标识以外的行车道标识。

另外，在使用道路参数来配置行车道标识检测部31的图像处理区域的车道识别装置10中，在由于道路参数的更新延迟导致不能在行车道区分线上配置下一处理周期中的行车道标识检测部31的图像处理区域的情况下，在下一处理周期中修正图像处理区域。

接着，参照图9说明车道识别装置10的一系列的处理过程。

图9是表示车道识别装置10的一系列的处理过程的流程图。在此，在车道识别装置10中，设为与摄像机11的图像获取周期同步地反复进行基于流程图的循环处理。

首先，在步骤S1中，行车道标识位置检测部30获取利用摄像机11拍摄到的本车行驶道路的道路图像。

接着，在步骤S2中，行车道标识检测部31对在上述步骤S1中获得的道路图像进行图像处理，从在道路图像内的左右两侧设定的图像处理区域内检测行车道标识。即，行车道标识检测部31检测左右各一个候选行车道标识。

接着，在步骤S3中，宽区域行车道标识检测部34对在上述步骤S1中获得的道路图像进行图像处理，对存在于在道路图像内设定的宽区域图像处理区域内的所有行车道标识进行检测。

接着，在步骤S4中，行车道宽度计算部32计算行车道宽度。

接着，在步骤S5中，行车道标识位置估计部33使用上述步骤S2的行车道标识检测结果和在步骤S4中计算出的行车道宽度的信息来估计行车道标识位置。

接着，在步骤S6中，检测结果对照部35将上述步骤S2的行车道标识检测结果与上述步骤S3的使用宽区域图像处理区域的行车道标识检测结果进行匹配处理，以及将上述步骤S5的行车道标识位置的估计结果与上述步骤S3的使用宽区域图像处理区域的行车道标识检测结果进行匹配处理。

接着，在步骤S7中，车道识别状况判断部36使用上述步骤S6的匹配结果来判断车道识别状况。

接着，在步骤S8中，在上述步骤S7的车道识别状况判断结果表示误检测的情况下，行车道标识检测结果修正部37基于上述步骤S3的使用宽区域图像处理区域的行车道标识检测结果来修正上述步骤S2的行车道标识检测结果。

接着，在步骤S9中，道路参数估计部21使用从行车道标识位置检测部30(行车道标识检测结果修正部37)输出的行车道标识位置检测结果来估计道路参数。

(动作等)

使用图10所示的摄像图像100的例子来说明行车道标识位置检测部30的处理。

如图10的(a)和(b)所示，行车道标识位置检测部30对摄像机11的摄像图像在左右分别设定图像处理区域121、122。然后，行车道标识位置检测部30从所设定的图像处理区域121、122内分别检测出行车道标识133L、132R。

并且，如图10的(b)、(c)以及(d)所示，行车道标识位置检测部30基于检测出的左右各行车道标识133L、132R和本车辆行驶道路的行车道宽度来估计分别与左右行车道标识133L、132R成对的相反侧的行车道标识位置(行车道标识133LD、132RD的位置)。

另一方面，如图10的(a)和(e)所示，行车道标识位置检测部30在对摄像机11的摄像图像进行压缩并降低分辨率而得到的图像内设定宽区域图像处理区域141。然后，行车道标识位置检测部30从所设定的宽区域图像处理区域141内检测出行车道标识151L、152L、153R、154R。

并且，如图10的(b)、(e)以及(f)所示，行车道标识位置检测部30确定在设定图像处理区域121、122而检测出的行车道标识133L、132R与设定宽区域图像处理区域141而检测出的行车道标识151L、152L、153R、154R中能够匹配的行车道标识163L、162R。

另外，如图10的(c)、(d)、(e)以及(g)所示，行车道标识位置检测部30确定在估计出的行车道标识位置(行车道标识133LD、132RD的位置)与设定宽区域图像处理区域141而检测出的行车道标识151L、152L、153R、154R中能够匹配的行车道标识171L。

并且，在满足下面的第一和第二条件这两个条件的情况下，行车道标识位置检测部30判断为行车道标识检测部31的行车道标识检测结果是进行误检测的结果。

第一条件是，在摄像图像100内的左右中的一侧，在行车道标识检测部31检测出的行车道标识与宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识中能够匹配的行车道标识163L、162R不同于在行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置与宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识中能够匹配的行车道标识171L。另外，第二条件是，在摄像图像100内的左右中的另一侧(相反侧)，不存在在行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置与宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识中进行匹配的候选行车道标识。

在这种情况下，行车道标识位置检测部30判断为摄像图像100内的左右中的一侧中的行车道标识检测部31的行车道标识检测结果是进行误检测的结果。

在该例子中，如图10的(f)和(g)所示，行车道标识位置检测部30判断为在摄像图像100内的左侧，在行车道标识检测部31检测出的行车道标识与宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识中能够匹配的行车道标识163L不同于在行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置与宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识中能够匹配的行车道标识171L。

另外，如图10的(d)和(g)所示，行车道标识位置检测部30判断为在摄像图像100内的左侧，行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置(行车道标识132RD)与宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识151L相匹配。

另外，如图10的(f)和(g)所示，行车道标识位置检测部30判断为在摄像图像100内的右侧，行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置与宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识不匹配。因此，在摄像图像100内的右侧不存在匹配的候选行车道标识。

其结果是，行车道标识位置检测部30还判断为在摄像图像100内的右侧，在行车道标识检测部31检测出的行车道标识与宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识中能够匹配的行车道标识162R和在行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置与宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识中进行匹配的行车道标识是不同的候选行车道标识。

如上所述，在该例中，行车道标识位置检测部30判断为摄像图像100内的左侧的行车道标识检测部31的行车道标识133L的检测结果是进行误检测的结果。

在此，在本实施方式中，行车道标识检测部31例如构成第一行车道标识检测单元。另外，行车道宽度计算部32例如构成行车道宽度检测单元。另外，行车道标识位置估计部33例如构成行车道标识位置估计单元。另外，宽区域行车道标识检测部34例如构成第二行车道标识检测单元。另外，检测结果对照部35例如构成匹配单元。另外，车道识别状况判断部36例如构成车道识别单元。另外，行车道标识检测结果修正部37例如构成行车道标识检测结果修正单元、图像处理区域修正单元。

另外，行车道标识检测部31所设定的图像处理区域例如构成第一图像处理区域。另外，宽区域行车道标识检测部34所设定的宽区域图像处理区域例如构成第二图像处理区域。

(本实施方式的效果)

本实施方式发挥如下的效果。

(1)行车道标识检测部31在本车辆的行驶道路的摄像图像内在左右分别设定图像处理区域，从图像处理区域内分别检测行车道标识。另外，行车道宽度计算部32计算本车辆的行驶道路的行车道宽度。并且，行车道标识位置估计部33基于由行车道标识检测部31检测出的摄像图像内的左右中的一侧的行车道标识检测结果和由行车道宽度计算部32计算出的行车道宽度，在摄像图像内估计左右中的另一侧的行车道标识位置。并且，宽区域行车道标识检测部34在本车辆的行驶道路的摄像图像内设定宽区域图像处理区域并对存在于宽区域图像处理区域内的行车道标识进行检测，该宽区域图像处理区域包括行车道标识检测部31所设定的左右两个图像处理区域且比该左右两个图像处理区域宽。并且，检测结果对照部35将行车道标识检测部31的行车道标识检测结果与宽区域行车道标识检测部34的行车道标识检测结果进行匹配，以及将行车道标识位置估计部33的行车道标识位置估计结果与宽区域行车道标识检测部34的行车道标识检测结果进行匹配。并且，车道识别状况判断部36基于检测结果对照部35的匹配结果来识别车道。

在这种情况下，车道识别装置10基于行车道标识检测部31检测出的摄像图像内的左右中的一侧的行车道标识来估计左右中的另一侧的行车道标识位置，并且宽区域行车道标识检测部34设定宽区域图像处理区域并检测摄像图像内的行车道标识。然后，车道识别装置10使用估计出的行车道标识位置和检测出的行车道标识来进行用于车道识别的匹配处理。由此，通过车道识别装置10，即使在行车道标识检测部31在图像处理区域内检测不到车道的一部分的情况下，车道识别精度也提高。

由此，通过车道识别装置10，即使在车道的一部分反映不到摄像图像上的情况下，车道识别精度也提高。例如，通过车道识别装置10，在夕阳、朝阳在沥青上发生反射而摄像机的拍摄图像变黑使车道的一部分反映不到摄像图像上的情况下，车道识别精度也提高。由此，例如车道识别装置10能够防止对摄像图像内的除车道以外的噪声持续进行误识别。这里所说的噪声在图10所示的例中为行车道标识检测部31检测出的行车道标识133L。

(2)行车道标识检测结果修正部37基于检测结果对照部35的匹配结果，对行车道标识检测部31的行车道标识检测结果进行修正。

由此，车道识别装置10能够提高车道识别的精度。

(3)行车道标识检测结果修正部37基于检测结果对照部35的匹配结果，对用于行车道标识检测部31检测行车道标识的图像处理区域进行修正。

由此，车道识别装置10能够提高车道识别的精度。

(4)宽区域行车道标识检测部34在压缩摄像图像并降低分辨率而得到的图像上设定宽区域图像处理区域。并且，宽区域行车道标识检测部34对所设定的宽区域图像处理区域内的图像进行时间积分来从宽区域图像处理区域内提取边缘。然后，宽区域行车道标识检测部34基于提取出的边缘检测行车道标识。

由此，宽区域行车道标识检测部34能够抑制用于行车道标识检测的处理负荷。另外，宽区域行车道标识检测部34对宽区域图像处理区域内的图像进行时间积分来提取边缘，因此从低分辨率的图像也能够稳定地检测行车道标识。

(5)如果车道识别状况判断部36基于检测结果对照部35的匹配结果作出以下判定，即，在摄像图像内的左右中的一侧，与行车道标识检测部31检测出的行车道标识匹配的宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识不同于与行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置匹配的宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识(第一条件)，且在摄像图像内的左右中的另一侧，行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置与宽区域行车道标识检测部34检测出的行车道标识不匹配(第二条件)，则判断为行车道标识检测部31对摄像图像内的左右中的一侧的行车道标识进行了误检测。

这样，在根据行车道标识检测部31检测出的左右行车道标识检测结果估计各自的相反侧的行车道标识而不能相互确认对方的行车道标识位置时，车道识别状况判断部36判断为行车道标识检测部31进行了误检测。

在此，在行车道标识检测部31对行车道标识进行了误检测的情况下，与该行车道标识的检测结果匹配的宽区域行车道标识检测部34所检测出的候选行车道标识不同于与行车道标识位置估计部33估计出的行车道标识位置匹配的宽区域行车道标识检测部34所检测出的候选行车道标识。并且在行车道标识检测部31对行车道标识进行了误检测的情况下，宽区域行车道标识检测部34检测不到与根据该误检测到的行车道标识而估计出的行车道标识位置匹配的候选行车道标识。基于这样的理由，在满足上述第一和第二条件这两个条件的情况下，车道识别状况判断部36能够判断为行车道标识检测部31进行了误检测。

其结果是，在车道反映不到摄像图像上的情况下，车道识别状况判断部36能够进行误检测了车道以外的噪声的判断。

(本实施方式的变形例)

在本实施方式中，作为车辆控制，使用来自车道识别装置10的道路形状和车辆状态量来进行行车道偏离警报，但并不限于此。例如，在本实施方式中，也可以是将转向传动装置和车辆传感器组合到车道识别装置10来进行车道保持控制的驾驶支持装置。

Claims (6)

1.一种车道识别装置，其特征在于，具备：

第一行车道标识检测单元，其在本车辆的行驶道路的摄像图像内在左右分别设定用于检测左右行车道标识的第一图像处理区域，从各上述第一图像处理区域内分别检测行车道标识；

行车道宽度检测单元，其检测上述本车辆的行驶道路的行车道宽度；

行车道标识位置估计单元，其基于上述第一行车道标识检测单元检测出的上述摄像图像内的左右中的一侧的行车道标识的检测结果和上述行车道宽度检测单元检测出的行车道宽度，在上述摄像图像内估计左右中的另一侧的行车道标识位置；

第二行车道标识检测单元，其在本车辆的行驶道路的摄像图像内设定第二图像处理区域，检测存在于上述第二图像处理区域内的行车道标识，其中，该第二图像处理区域包括左右两个上述第一图像处理区域且比左右两个上述第一图像处理区域宽；

匹配单元，其将上述第一行车道标识检测单元的行车道标识的检测结果与上述第二行车道标识检测单元的行车道标识的检测结果进行匹配，以及将上述行车道标识位置估计单元的行车道标识位置的估计结果与上述第二行车道标识检测单元的行车道标识的检测结果进行匹配；以及

车道识别单元，其基于上述匹配单元的匹配结果来识别车道。

2.根据权利要求1所述的车道识别装置，其特征在于，

还具备行车道标识检测结果修正单元，该行车道标识检测结果修正单元基于上述匹配单元的匹配结果对上述第一行车道标识检测单元的行车道标识的检测结果进行修正。

3.根据权利要求1所述的车道识别装置，其特征在于，

还具备图像处理区域修正单元，该图像处理区域修正单元基于上述匹配单元的匹配结果，对上述第一图像处理区域进行修正。

4.根据权利要求2所述的车道识别装置，其特征在于，

还具备图像处理区域修正单元，该图像处理区域修正单元基于上述匹配单元的匹配结果，对上述第一图像处理区域进行修正。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的车道识别装置，其特征在于，

上述第二行车道标识检测单元在对上述摄像图像进行压缩而降低分辨率后得到的图像内设定上述第二图像处理区域，对上述第二图像处理区域内的图像进行时间积分来从上述第二图像处理区域内提取候选行车道标识，基于提取出的候选行车道标识来检测行车道标识。

6.根据权利要求1至4中的任一项所述的车道识别装置，其特征在于，

上述车道识别单元在基于上述匹配单元的匹配结果判断出以下情况时判断为上述第一行车道标识检测单元对上述摄像图像内的左右中的一侧的行车道标识进行了误检测，该情况是：在上述摄像图像内的左右中的一侧，与上述第一行车道标识检测单元检测出的行车道标识匹配的上述第二行车道标识检测单元检测出的行车道标识不同于与上述行车道标识位置估计单元估计出的行车道标识位置匹配的上述第二行车道标识检测单元检测出的行车道标识，并且在上述摄像图像内的左右中的另一侧，上述行车道标识位置估计单元估计出的行车道标识位置与上述第二行车道标识检测单元检测出的行车道标识不匹配。

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