CN106969776A - 交通标志板识别装置及其提供限速方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及交通标志板识别装置及其提供限速方法。本发明的实施例的交通标志板识别装置包括导航终端及电子控制单元。上述导航终端生成并显示车辆的行驶路径。在按上述行驶路径行驶的过程中，上述电子控制单元基于从上述导航终端提供的行驶路径的道路信息和通过上述摄像头获取的标志板信息，当上述道路信息所包含的道路属性发生改变，或者上述标志板信息为暗示限速更改的暗示信息的情况下，则向上述导航终端提供更新的限速。

Description

交通标志板识别装置及其提供限速方法
技术领域
本发明涉及交通标志板识别装置及其提供限速方法，更详细地，涉及如下的交通标志板识别装置及其提供限速方法，即，基于从导航终端得到的道路信息和通过摄像头来获取的标志板信息，可提供适合行驶环境的限速。
背景技术
交通标志板识别(TSR，TRAFFIC SIGNS RECOGNITION)装置为如下的系统，即，车辆在行驶过程中，通过前方摄像头来识别普通及电子式交通标志板后，将相应信息显示在集群(cluster)，从而给驾驶员提供正在行驶中的道路的限速信息并警告驾驶员，因此可预防由超速引起的交通事故。
在位置方面，相对于车道上的车线，上述交通标志板识别装置在道路上被毁损的概率较少，因此即使经过很长时间，也可以维持正常状态，但在标志板被其他车辆遮挡或恶尘污染等原因而无法识别标志板的环境或者道路属性发生更改的环境下，可导致无法向驾驶员传递最新信息等的错误。
在如下情况的环境下可能会发生误错误：在经由高速公路入口、高速公路出口、岔路口等的道路属性发生更改的状况；在规定时间内不能够识别新的交通标志板的情况；在道路属性发生更改之前识别暗示道路属性更改的标志板后，在规定时间内不能够识别新的交通标志板的情况；在高速公路行驶中，摄像头不能够识别新的交通标志板的情况；摄像头经由限速解除地段后，不能够识别新的交通标志板的情况等。
因此，需要通过反应道路的分岔与否、道路属性信息、位置信息及限速信息并配合在车辆的行驶道路中的环境来提供及警告限速的得到改善的交通标志板识别装置。
专利文献1：韩国公开专利公报第2010-4022号(2010年01月12日)，“利用道路标志板的导航装置、系统及方法”。
专利文献2：韩国公开专利公报第1999-3356号(1999年01月15日)，“利用全球定位系统(GPS)和地图数据的汽车超速警报装置及其控制方法”。
发明内容
本发明的目的在于，提供如下的交通标志板识别装置及其提供限速方法，即，基于从导航终端得到的道路信息和通过摄像头来获取的标志板信息，可提供适合行驶环境的限速。
本发明的实施例的交通标志板识别装置通过摄像头来获取位于道路上的交通标志板，识别所获取的相应交通标志板的限速并输出，上述交通标志板识别装置包括导航终端及电子控制单元。上述导航终端生成并显示车辆的行驶路径。而且，在按上述行驶路径正在行驶的过程中，上述电子控制单元基于从上述导航终端提供的行驶路径上的道路信息和通过上述摄像头来获取的标志板信息，当上述道路信息所包含的道路属性发生更改或者上述标志板信息为暗示限速更改的暗示信息的情况下，提供从上述导航终端的更新的限速。
本发明的实施例的交通标志板识别装置的提供限速方法提供如下的交通标志板识别装置的限速，即，通过摄像头来获取位于道路上的交通标志板，识别所获取的相应交通标志板的限速并输出。本发明的实施例的交通标志板识别装置的提供限速方法包括生成并显示车辆的行驶路径的步骤。而且，本发明的实施例的交通标志板识别装置的提供限速方法包括如下的步骤，即，在按上述行驶路径正在行驶的过程中，基于从上述导航终端提供的行驶路径上的道路信息和通过上述摄像头来获取的标志板信息，当上述道路信息所包含的道路属性发生更改，或者上述标志板信息为暗示限速更改的暗示信息的情况下，提供从上述导航终端的更新的限速。
根据本发明的实施例，具有如下的效果，即，基于从导航终端得到的道路信息和通过摄像头来获取的标志板信息，可提供适合行驶环境的限速。
附图说明
图1为用于说明本发明的实施例的交通标志板识别装置的框图。
图2为用于说明在图1中所图示的电子控制单元的框图。
图3为用于说明本发明的实施例的交通标志板识别装置的提供限速方法的动作流程图。
图4为示出提供在道路属性发生更改前需要更改的道路的限速的实例图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本发明的优选实施例。
图1图示用于说明本发明的实施例的交通标志板识别装置的框图，图2图示用于说明在图1中所图示的电子控制单元的框图。
参照图1，在利用从摄像头21获取的标志板信息和从导航终端10得到的道路信息来使道路属性发生更改或者标志板信息为用于通知限速更改的暗示信息的情况下，本发明的实施例的交通标志板识别装置20可提供适合所更改的行驶道路或需要更改的道路的限速。其中，交通标志板包括道路上的道路标志板、显示固定设置于道路的侧面的支柱的上端的限速的标志板。
交通标志板识别装置20包括：摄像头21，用于拍摄正在行驶中的道路环境或正在行驶中的前方环境；电子控制单元22，以利用从摄像头21获取的标志板信息和从导航终端10得到的道路信息来显示在适合行驶环境的限速集群23或通过扬声器50来提供限速的方式控制。
尤其，电子控制单元22在如下情况下，将行驶道路的限速确定为从导航终端10更新的限速，即，正在行驶以通过导航终端10来指定出发地和目的地或到达地的方式生成的行驶路径中，利用正在行驶中从导航终端10得到的道路信息(道路分岔信息、道路属性信息、位置(GPS)及限速信息)和通过摄像头21来获取的标志板信息(限速、显示板上的显示信息、影像中的标志板位置等)，而道路属性发生更改或者标志板信息为用于通知包括道路属性更改的限速更改的暗示信息。
导航终端10中存储有与行驶道路相匹配的限速。对于在道路属性发生更改前需要更改的行驶道路的限速，基于暗示信息将行驶道路的限速确定为从导航终端10更新的限速。
如上所述的电子控制单元22包括接收部221、判断部222、限速确定部223及输出支援部224。
接收部221接收从摄像头21获取的标志板信息。并且，接收部221接收从导航终端10得到的道路信息。其中，道路信息可包括表示高速公路入口、高速公路出口、岔路口(JC)、交叉道路、从高速公路到国道的更改道路、从国道到高速公路的更改道路及施工地段道路中的至少一个的道路属性。并且，接收部221可接收车辆的航向角。并且，接收部221接收车辆的车速。
判断部222判断从导航终端10得到的道路信息所包含的道路属性是否因经由高速公路入口、高速公路出口或岔路口而行驶道路发生更改。
并且，判断部222可判断所接收到的标志板信息是否为用于通知限速更改的暗示信息(例如，用于通知道路属性更改的暗示信息)。并且，判断部222可判断所接收到的标志板信息是否为限速解除信息。并且，判断部222可判断所接收到的标志板信息是否为限制解除信息。并且，判断部222可判断所接收到的标志板信息是否为施工地段信息。并且，判断部222可判断所接收到的标志板信息是否为在交叉路中行驶方向更改信息。
并且，判断部222判断在高速公路行驶时是否以高于通过摄像头21来获取的标志板信息的限速且达到基准速度以上的速度进行高速行驶。并且，判断部222判断是否提供限速后，在预先设置的基准距离内以相比于相应限速达到规定速度以上的速度进行高速行驶。并且，判断部222判断是否在预先设置的基准时间内以预先设置的最小基准速度以下的速度行驶后，再以最大基准速度以上的速度高速行驶。
若道路属性不发生更改，则限速确定部223将当前行驶道路的限速确定为设置于道路的交通标志板的限速。并且，若没有暗示道路属性发生更改，则限速确定部223将当前行驶道路的限速确定为设置于道路的交通标志板的限速。并且，若在高速公路行驶时，不满足上述高速行驶时的条件，则限速确定部223将当前行驶道路的限速确定为设置于道路的交通标志板的限速。
然而，若道路属性发生更改，则限速确定部223将当前行驶道路的限速确定为从导航终端10更新的限速。并且，若暗示道路属性发生更改，则限速确定部223将当前行驶道路的限速确定为从导航终端10更新的限速。并且，若在高速公路行驶时，满足上述高速行驶时的条件，则限速确定部223将当前行驶道路的限速确定为从导航终端10更新的限速。通过设置于导航终端10的GPS接收器(未图示)来接收当前车辆的位置(GPS信息)。并且将各位置的限速存储于导航终端10的存储部(未图示)。
并且，若接收到车辆的航向角，则限速确定部223基于上述车辆的航向角判断车辆的直行、左转或右转，并识别相应所判断到的方向的行驶道路。而且确定所识别的上述行驶道路的限速。并且限速确定部223根据基于车辆信息而确定的车辆的航向角判断车辆的直行、左转或右转，并识别相应所判断到的方向的行驶道路。而且确定所识别的上述行驶道路的限速。
尤其是限速确定部223将所判断的方向上的限速确定为从导航终端10更新的限速。车辆信息包括通过设置于车辆内的各种传感器在车辆的启动中测定的测定值。
输出支援部224利用集群23和扬声器24中的至少一个来输出在限速确定部223所确定的限速。由此，驾驶员通过显示在集群23的限速、通过扬声器24来输出的限速或它们的组合，可准确地识别行驶道路的限速。
参照附图3对具有如上所述的结构的交通标志板识别装置的提供限速方法进行如下的说明。
图3图示用于说明本发明的实施例的交通标志板识别装置的提供限速方法的动作流程图。
参照图3，导航终端10接收出发地和目的地(S11)。导航终端10基于以如上所述的方式接收到的出发地和目的地来生成行驶路径并显示在屏幕上。
电子控制单元22得到从导航终端10生成的行驶路径上的道路信息(S13)。
电子控制单元22接收从摄像头21获取的行驶路径上的标志板信息(S15)。此时，摄像头21获取位于车辆的前方的前方影像。这种前方影像不仅可包括道路上的车道，而且还可包括显示在道路上的限速、显示在设置于道路的周边的标志板的限速等。
上述的步骤S13及步骤S15的顺序并不限制本发明，若在后述的步骤S17之前执行，则可以实现。
电子控制单元22根据在上述的步骤S13中所得到的道路信息来判断道路属性是否发生更改(S17)。即，电子控制单元22判断道路属性是否为高速公路入口、高速公路出口、岔路口、交叉道路、从高速公路到国道的更改道路、从国道到高速公路的更改道路及施工地段道路。
上述步骤S17的判断结果，在道路属性发生更改的情况下，电子控制单元22将当前的行驶道路的限速确定为从导航终端10更新的行驶道路相匹配的限速(S19)。
电子控制单元22提供所确定的限速(S21)。可通过集群23和扬声器24中至少一个来输出所确定的限速并稳定地给驾驶员传递。因此，可防止车辆超速。
在道路属性为高速公路入口的情况下，当经由高速公路入口在高速公路行驶时，电子控制单元22进一步判断是否以相比于通过摄像头21来获取的标志板信息的限速达到预先设置的基准速度(例如，70kph)以上的速度高速行驶。判断结果，若在高速公路行驶时，车辆以相比于限速达到基准速度以上的速度正在高速行驶，则将当前行驶道路的限速确定为与从导航终端10更新的行驶道路相匹配的限速。
并且，在高速公路行驶时，车辆可能不会以基准速度(例如，70kph)以上的速度高速行驶。在此情况下，电子控制单元22判断是否在预先设置的基准距离(例如，1.5km)内以高于行驶道路上的交通标志板的限速并达到规定速度(例如，25kph)以上的速度高速行驶。判断结果，若车辆以相比于交通标志板的限速达到规定速度以上的速度高速行驶，则将当前的行驶道路的限速确定为与从导航终端10更新的行驶道路相匹配的限速。
由此，在高速公路行驶时，即使在标志板毁损、被其他车辆遮挡、恶尘污染等的环境下，也可以稳定地从导航终端10提供更新的行驶道路限速。
进而，在高速公路行驶时，在以预先设置的基准时间(例如，3秒钟以上)以预先设置的最小基准速度(例如，10kph)行驶后，加速到最大基准速度(例如，90kph以上)时，电子控制单元22判断为通过了收费站，并将经由后的行驶道路的限速确定为从导航终端10更新的行驶道路的限速。
上述步骤S17的判断结果，在道路属性不发生更改的情况下，电子控制单元22判断通过摄像头21来获取的标志板信息是否为用于通知限速更改的暗示信息(S18)。
上述步骤S18的判断结果，在通过摄像头21来获取的标志板信息为用于通知限速更改的暗示信息的情况下，电子控制单元22将程序移动到上述的步骤S19，将当前行驶道路的限速确定为从导航终端10更新的行驶道路的限速。如图4所示，可通过摄像头21获取设置于行驶道路上的高速公路(Expressway)标志板的信息。
电子控制单元22可识别为上述标志板信息为暗示道路属性发生更改的暗示信息(例如，高速公路)。
如上所述，识别通过摄像头21获取的标志板信息后，在用于通知限速更改的暗示信息的情况下，将需要更改的道路限速确定为从导航终端10更新的限速。其中，上述暗示信息包括用于通知高速公路进入状况的暗示信息、用于通知高速公路进出状况的暗示信息、用于通知限速解除的暗示信息、用于通知限制解除的暗示信息、用于通知行驶方向的暗示信息。此时，在交叉路的情况下，确定行驶的方向，并将在所确定的行驶方向上的限速确定为从导航终端10更新的限速。
在上述步骤S18的判断结果，通过摄像头21来获取的标志板信息不是用于通知限速更改的暗示信息的情况下，电子控制单元22通过识别从摄像头21获取的标志板信息的限速来提供(S20)。
如上所述，电子控制单元22可将基于道路信息和标志板信息在以往因未识别交通标志板而无法给行驶路径上提供的误动作环境中从导航终端10更新的限速来提供。由此，驾驶员经过整个行驶路段可准确地识别适合行驶环境的限速。
在本发明实施例的交通标志板识别装置及其提供限速方法中，判断车辆行驶中的道路为普通道路还是高速公路。并且可分别向普通道路和高速公路提供优化的限速更新方法。由此，在车辆的整个行驶路段中，驾驶员可准确地识别适合行驶环境的限速。以上的本发明并不局限于上述的实施例，可由普通技术人员进行多种变形及更改，这包括在所附的发明要求保护范围中所定义的本发明的主旨和范围。

Claims (14)

1.一种交通标志板识别装置，通过摄像头来获取位于道路上的交通标志板，识别所获取的相应交通标志板的限速并输出，上述交通标志板识别装置的特征在于，包括：
导航终端，生成并显示车辆的行驶路径；以及
电子控制单元，在按上述行驶路径行驶的过程中，基于从上述导航终端提供的行驶路径上的道路信息和通过上述摄像头获取的标志板信息，当上述道路信息所包含的道路属性发生改变或者上述标志板信息为暗示限速更改的暗示信息的情况下，提供从上述导航终端的更新的限速。
2.根据权利要求1所述的交通标志板识别装置，其特征在于，上述道路属性包括高速公路入口、高速公路出口、岔路口、交叉道路、从高速公路到国道的更改道路、从国道到高速公路的更改道路及施工地段道路中的至少一个。
3.根据权利要求2所述的交通标志板识别装置，其特征在于，在经由上述高速公路入口、上述高速公路出口或上述岔路口而上述道路属性发生更改的情况下，上述电子控制单元将行驶道路的限速确定为从上述导航终端更新的限速。
4.根据权利要求1所述的交通标志板识别装置，其特征在于，上述暗示信息为用于通知高速公路进入状况的暗示信息、用于通知高速公路进出状况的暗示信息、用于通知限速解除的暗示信息、用于通知限制解除的暗示信息、用于通知施工地段的暗示信息及用于在交叉路通知行驶方向的暗示信息中的一种。
5.根据权利要求4所述的交通标志板识别装置，其特征在于，在上述暗示信息为通知高速公路进入状况的暗示信息或用于通知高速公路进出状况的暗示信息的情况下，上述电子控制单元将行驶道路的限速确定为从上述导航终端更新的限速。
6.根据权利要求4所述的交通标志板识别装置，其特征在于，在上述暗示信息为用于在交叉路通知行驶方向的暗示信息的情况下，上述电子控制单元根据上述车辆的航向角而确定出与直行、左转行驶或右转行驶的方向相应的第一行驶道路而进行识别，将上述行驶道路的限速确定为从上述导航终端更新的限速。
7.根据权利要求1所述的交通标志板识别装置，其特征在于，在高速公路行驶时，上述电子控制单元对通过上述摄像头获取的标志板信息上的限速信息进行识别，在预先设置的基准距离内以高于上述限速的一定速度高速行驶，或者以高于通过上述摄像头获取的标志板信息的限速以上的速度高速行驶的情况下，将行驶道路的限速确定为从上述导航终端更新的限速。
8.根据权利要求1所述的交通标志板识别装置，其特征在于，在高速公路行驶时，在预先设置的基准时间以上，以预先设置的最小基准速度以下的速度行驶后，加速到最大基准速度以上时，上述电子控制单元判断为通过了收费站，并将经由收费站的行驶道路的限速确定为从上述导航终端更新的限速。
9.一种交通标志板识别装置的提供限速方法，通过摄像头来获取位于道路上的交通标志板，识别所获取的相应交通标志板的限速并输出，上述交通标志板识别装置的提供限速方法的特征在于，包括：
生成并显示车辆的行驶路径的步骤；以及
在按上述行驶路径正在行驶的过程中，基于从上述导航终端提供的行驶路径上的道路信息和通过上述摄像头获取的标志板信息，在上述道路信息所包含的道路属性发生更改或者上述标志板信息为暗示限速更改的暗示信息的情况下，提供从上述导航终端的更新的限速的步骤。
10.根据权利要求9所述的交通标志板识别装置的提供限速方法，其特征在于，
提供上述已更新的限速的步骤包括：
判断从上述导航终端取得的道路信息所包含的上述道路属性是否为经由高速公路入口、高速公路出口或岔路口而行驶道路发生更改的步骤；以及
在上述行驶道路发生更改的情况下，将所更改的上述行驶道路的限速确定为从上述导航终端更新的限速的步骤。
11.根据权利要求9所述的交通标志板识别装置的提供限速方法，其特征在于，
提供上述已更新的限速的步骤包括：
判断上述标志板信息是否为用于通知高速公路进入状况的暗示信息或用于通知高速公路进出状况的暗示信息；以及
在上述标志板信息为了用于通知高速公路进入状况的暗示信息或用于通知高速公路进出状况的暗示信息的情况下，将行驶道路的限速确定为从上述导航终端更新的限速的步骤。
12.根据权利要求9所述的交通标志板识别装置的提供限速方法，其特征在于，
提供上述已更新的限速的步骤包括：
在上述标志板信息为用于在交叉路通知行驶方向的暗示信息的情况下，根据上述车辆的航向角来确定直行、左转行驶或右转行驶的方向的步骤；以及
将与所确定的上述方向相应的行驶道路的限速确定为从上述导航终端更新的限速的步骤。
13.根据权利要求9所述的交通标志板识别装置的提供限速方法，其特征在于，在提供上述已更新的限速步骤中，在高速公路行驶时，对通过上述摄像头获取的标志板信息的限速进行识别，在预先设置的基准距离内以高于上述限速的一定速度高速行驶，或者以高于通过上述摄像头获取的标志板信息的限速以上的速度高速行驶的情况下，将行驶道路的限速确定为从上述导航终端更新的限速。
14.根据权利要求9所述的交通标志板识别装置的提供限速方法，其特征在于，
提供上述已更新的限速的步骤包括：
判断在高速公路行驶时，以预先设置的最小基准速度以下的速度行驶预先设置的基准时间以上后，是否加速到最大基准速度以上的步骤；以及
判断结果，在预先设置的基准时间以上，以预先设置的最小基准速度以下的速度行驶后，加速到最大基准速度以上时，判断为通过了收费站，并将经由收费站的行驶道路的限速确定为从上述导航终端更新的限速。
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