DE102004043794B4

DE102004043794B4 - Verfahren und Gerät zum Bestimmen der Fahrspur eines Fahrzeuges, sowie ein Computerprodukt

Info

Publication number: DE102004043794B4
Application number: DE102004043794A
Authority: DE
Inventors: Asako Kawasaki Fujii; Tomonobu Kawasaki Takashima
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2004-01-29
Filing date: 2004-09-08
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2024-09-09
Also published as: DE102004043794A1; US20050169501A1; JP2005215985A

Abstract

Bildverarbeitungsverfahren durch Aufnehmen eines Bildes, das wenigstens eines von einem Hintergrund und einer Vielzahl von stationären und sich bewegenden Objekten enthält, Zuordnen einer Vielzahl von lokalen Bereichen zu dem erfassten Bild, Extrahieren einer Vielzahl von Charakteristikgrößen aus der Vielzahl von lokalen Bereichen, Berechnen einer Differenz zwischen den extrahierten Charakteristikgrößen zwischen der Vielzahl von lokalen Bereichen, Vergleichen der Ergebnisse mit einer vorbestimmten Schwelle und Vornehmen einer Bestimmung auf der Basis der Ergebnisse des Vergleichs, welches Bildverarbeitungsverfahren umfasst:
Detektieren einer Spurlinie auf einer Straße mit einer Vielzahl von Spuren in derselben Fahrtrichtung, auf der ein Fahrzeug fährt, unter Verwendung eines Bildes, welches von einem an dem Fahrzeug montierten Bildsensor aufgenommen wird;
Aufteilen des Bildes in mehrere Regionen auf der Basis der detektierten Spurlinie; und
Bestimmen einer Spur, in der das Fahrzeug fährt, auf der Basis der Charakteristikgrößen des Bildes in den Regionen basierend auf einer vorbestimmten Regel, die das...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie zum Bestimmen der Fahrspur eines Fahrzeuges.

2. Beschreibung des relevanten Standes der Technik

Ein Verfahren zur Bestimmung der Fahrspur eines Fahrzeugs ist aus der Druckschrift US 6141435 bekannt.

Autonavigationssysteme, welche eine Fahrtroute zwischen einer gegenwärtigen Position und einem Zielort des Fahrzeuges ermitteln und anzeigen, sind auf dem Markt erschienen. Diese Autonavigationssysteme verwenden eine digitale Karte und das Global Positioning System (GPS), um die Positionen der Fahrzeuge zu bestimmen.

Ein Autonavigationssystem berechnet die Position des Fahrzeuges (nachstehend als "eigenes Fahrzeug" bezeichnet), in welchem dieses installiert ist, auf der Basis der Positionsdaten des eigenen Fahrzeuges, die man von dem GPS erhält, und zeigt die Position auf einer digitalen Karte an. Das Autonavigationssystem kann dem Fahrer des eigenen Fahrzeuges auch mit einer Sprechstimme und/oder visuell Informationen zur Fahrtroute geben.

Darüber hinaus kann das Autonavigationssystem die Fahrer anweisen, an einer Kreuzung nach links oder nach rechts abzubiegen. Manchmal kann jedoch der Fahrer nicht in die Richtung abbiegen, die durch das System angewiesen wird. Beispielsweise kann auch dann, wenn das System den Fahrer anweist, nach links abzubiegen, der Fahrer nicht nach links abbiegen, wenn sich ein Fahrzeug in einer Spur befindet, die links von einem ist.

In ähnlicher Weise kann auch dann, wenn das System den Fahrer anweist, nach rechts abzubiegen, der Fahrer nicht nach rechts abbiegen, wenn sich ein Fahrzeug in einer Spur befindet, die rechts von einem ist. Darüber hinaus ist es manchmal auch bei Geradeausfahrt unmöglich, Spuren zu wechseln, wenn es eine Spur ist, die nur für Autos ist, oder wenn das eigene Fahrzeug sich nahe einer Ausfahrt oder einer Abzweigung auf einer Autobahn befindet.

Demzufolge wurde eine Technik zum Bestimmen der Spur des eigenen Fahrzeuges verlangt. Das japanische Patent Nr. 2883131 offenbart eine Lösung, um die Spur zu detektieren. An den Seiten des eigenen Fahrzeuges sind Bildsensoren so montiert, dass diese Bildsensoren Bilder der Straßenoberfläche aufnehmen. Die Spur des eigenen Fahrzeuges wird basierend darauf bestimmt, ob Spurteilungslinien in den durch den Bildsensor aufgenommenen Bildern durchgehende Linien oder unterbrochene Linien sind.

Mit der herkömmlichen Technik ist es nicht zuverlässig möglich, die Spur zu bestimmen, und zwar weil die Straßenmittellinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie sein kann; darüber hinaus können die Spurteilungslinien abrupt von einer durchgehenden Linie zu einer unterbrochenen Linie oder umgekehrt wechseln.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Technik zu schaffen, mit der es möglich ist, die Spur zuverlässig zu bestimmen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 10 und 20 gelöst.

Ein Computerprogramm gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Detektieren einer Spurlinie auf einer Straße, auf der ein Fahrzeug fährt, unter Verwendung eines Bildes, welches durch einen an dem Fahrzeug montierten Bildsensor aufgenommen wird; Aufteilen des Bildes in mehrere Regionen, basierend auf der detektierten Spurlinie; und Bestimmen einer Spur, in welcher das Fahrzeug fährt, auf der Basis von Charakteristiken des Bildes in den Regionen.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung speichert ein computerlesbares Aufzeichnungsmedium ein Computerprogramm, welches einen Computer veranlasst, eine Detektierung einer Spurlinie auf einer Straße, auf der ein Fahrzeug fährt, unter Verwendung eines Bildes auszuführen, welches durch einen an dem Fahrzeug montierten Bildsensor aufgenommen wird; Aufteilen des Bildes in mehrere Regionen auf der Basis der detektieren Spurlinie; und Bestimmen einer Spur, in welcher das Fahrzeug fährt, auf der Basis von Charakteristiken des Bildes in den Regionen.

Ein Fahrspur-Bestimmungsgerät gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst einen Spurliniendetektor, welcher eine Spurlinie auf einer Straße, auf welcher ein Fahrzeug fährt, unter Verwendung eines Bildes detektiert, welches durch einen an dem Fahrzeug montierten Bildsensor aufgenommen wird; eine Regionenaufteilungseinheit, welche das Bild auf der Basis der detektierten Spurlinie in mehrere Regionen aufteilt; und eine Fahrspur-Bestimmungseinheit, welche eine Spur, in welcher das Fahrzeug fährt, auf der Basis von Charakteristiken des Bildes in den Regionen be stimmt.

Ein Fahrspur-Bestimmungsverfahren gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Detektierung einer Spurlinie auf einer Straße, auf der ein Fahrzeug fährt, unter Verwendung eines Bildes, welches durch einen an dem Fahrzeug montierten Bildsensor aufgenommen wird; Aufteilen des Bildes in mehrere Regionen auf der Basis der detektierten Spurlinie; und Bestimmen einer Spur, in welcher das Fahrzeug fährt, auf der Basis von Charakteristiken des Bildes in den Regionen.

Die anderen Ausgestaltungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im einzelnen dargelegt in bzw. werden offenbar aus der nachfolgenden; ins einzelne gehenden Beschreibung der Erfindung, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Funktions-Blockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
2 stellt ein Beispiel der Inhalte einer Bildspeichereinheit dar, die in 1 gezeigt ist;
3A bis 3C sind Ansichten zum Erläutern einer Weiße-Linie-Detektierverarbeitung durch einen in 1 gezeigten Weiße-Linie-Detektor;
4 ist ein Diagramm zum Erläutern einer Regionenaufteilungsverarbeitung durch eine in 1 gezeigte Regionenaufteilungseinheit;
5 ist ein Flussdiagramm des durch das Fahrspur-Bestimmungsgerät durchgeführten Prozessablaufes;
6 ist ein Flussdiagramm einer in 5 gezeigten Weiße-Linie-Detektierverarbeitung;
7 ist ein Flussdiagramm einer in 5 gezeigten Regionenaufteilungsverarbeitung;
8 ist ein Flussdiagramm eines anderen Beispieles der Regionenaufteilungsverarbeitung;
9 ist ein Flussdiagramm einer in 5 gezeigten Luminanzinformations-Beschaffungsverarbeitung;
10 ist ein Flussdiagramm einer in 5 gezeigten Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung;
11 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
12 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 12 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
13 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer dritten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
14 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 13 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
15 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer vierten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
16 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 15 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
17 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer fünften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
18 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 17 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
19 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer sechsten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
20 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 19 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
21 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer siebten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
22 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 21 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
23 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer achten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
24 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 23 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
25 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer neunten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
26 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 25 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
27 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer zehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
28 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 27 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
29 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer elften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
30 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 29 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
31 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer zwölften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
32 ist ein Diagramm zum Erläutern eines Lichtflusses;
33 ist ein Diagramm eines Lichtflusses, wenn es kein entgegenkommendes Fahrzeug und/oder nebenan parallel fahrendes Fahrzeug gibt;
34 ist ein Diagramm eines Lichtflusses, wenn es ein entgegenkommendes Fahrzeug und/oder ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug gibt;
35 ist ein Flussdiagramm eines Prozessablaufes, durchgeführt von einem Fahrspur-Bestimmungsgerät gemäß einer zwölften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
36 ist ein Flussdiagramm einer Verarbeitung der Detektierung eines entgegenkommenden Fahrzeuges;
37 ist ein Flussdiagramm einer in 35 gezeigten Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung;
38 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer dreizehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
39 ist ein Flussdiagramm einer Verarbeitung der Detektierung eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges durch einen in 38 gezeigten Detektor für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug;
40 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch die in 38 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
41 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer vierzehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
42 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch die in 41 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
43 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer fünfzehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
44 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 43 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
45 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer sechzehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
46 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 45 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
47 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer siebzehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
48 ist ein Flussdiagramm einer Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch eine in 47 gezeigte Spurbestimmungseinheit;
49 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer achtzehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
50A bis 50C sind Ansichten zum Erläutern, wie ein in 49 gezeigter Verschiebebetragrechner einen Verschiebebetrag berechnet;
51 ist ein Flussdiagramm eines Prozessablaufes, welcher durch das Fahrspur-Bestimmungsgerät gemäß der achtzehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
52 ist ein Flussdiagramm einer in 51 gezeigten Verschiebebetrag-Berechnungsverarbeitung;
53 ist ein Flussdiagramm einer Absenkwinkel-Berechnungsverarbeitung durch einen in 49 gezeigten Absenkwinkelrechner;
54 ist ein Flussdiagramm einer in 51 gezeigten Verarbeitung der Detektierung eines entgegenkommenden Fahrzeuges;
55 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes gemäß einer neunzehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
56 ist ein Flussdiagramm einer Verarbeitung der Detektierung eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges durch den in 55 gezeigten Detektor eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges; und
57 ist eine schematische Darstellung eines Computers, welcher ein Computerprogramm ausführt, das die ersten bis neunzehnten Ausgestaltungen realisiert.
INS EINZELNE GEHENDE BESCHREIBUNG
Beispielhafte Ausgestaltungen eines Computerprogramms, eines Aufzeichnungsmediums, eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes und eines Fahrspur-Bestimmungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung werden im einzelnen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
1 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 10 gemäß einer ersten Ausgestaltung. Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 umfasst eine Bildempfangseinheit 11, eine Bildspeichereinheit 12, einen Weiße-Linie-Detektor 13, eine Regionenaufteilungseinheit 14, eine Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, eine Spurbestimmungseinheit 16 und eine Steuerung 17.
Ein Bildsensor 1 ist an der Vorderseite eines eigenen Fahrzeuges in einer solchen Weise installiert, dass Spurlinien an zwei Seiten des eigenen Fahrzeuges aufgenommen werden können. Das von dem Bildsensor 1 aufgenommene Bild wird in die Bildempfangseinheit 11 eingegeben. Die Bildempfangseinheit 11 speichert das Bild in der Bildspeichereinheit 12.
Diese Ausgestaltung geht davon aus, dass ein an der Vorderseite des eigenen Fahrzeuges installierter Bildsensor ein Bild der Spurlinien an zwei Seiten des eigenen Fahrzeuges aufnimmt. Es kann jedoch jeweils ein Bildsensor an jeder Seite des eigenen Fahrzeuges installiert sein, um ein Bild der zugeordneten Spurlinie aufzunehmen.
Der Bildsensor 1 kann ein Schwarz- und Weiß-Sensor oder ein Farb-Sensor sein. Darüber hinaus kann anstelle einer Installation des Bildsensors 1 an der Vorderseite dieser auch an der Rückseite des eigenen Fahrzeuges installiert sein.
Die Bildspeichereinheit 12 speichert die Bilder und die durch das Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 gewonnenen Bildverarbeitungsergebnisse. 2 stellt ein Beispiel von Inhalten der Bildspeichereinheit 12 dar. Die Bildspeichereinheit 12 speichert eine x-Koordinate, eine y-Koordinate, eine Luminanz (Y), Farbunterschiedsinformationen (C1, C2), eine Weiße-Linie-Flag und ein Regionenlabel für jedes Pixel in dem Bild.
Die Weiße-Linie-Flag ist eine Flag, die anzeigt, ob ein jeweiliges Pixel zu der weißen Linie gehört, die die Spurlinie bezeichnet. Wenn das Pixel zu der weißen Linie gehört, dann wird die Weiße-Linie-Flag auf "1" gesetzt, und wenn das Pixel nicht zu der weißen Linie gehört, dann wird die Weiße-Linie-Flag auf "0" gesetzt. Das Regionenlabel gibt eine Labelnummer einer Region in dem durch die weiße Linie aufgeteilten Bild an und nimmt jeden Wert von "Label 0" bis "Label 3" an.
In 2 ist beispielsweise in einem Pixel, bei welchem die x-Koordinate gleich "1" ist und die y-Koordinate gleich "1" ist, die Luminanz (Y) gleich "100" ist, und die Farbunterschiedsinformation (C1, C2) ist gleich "(30, 40)", und da das Pixel nicht zu der weißen Linie gehört, ist die Weiß-Flag gleich "0", und demzufolge ist das Regionenlabel gleich "Label 1".
Die x-Koordinate, die y-Koordinate, die Luminanz (Y) und die Farbunterschiedsinformation (C1, C2) sind Informationen, die von der Bildempfangseinheit 11 eingegeben werden, und die Weiße-Linie-Flag sowie das Regionenlabel sind die Informationen, die man als Verarbeitungsergebnis von dem Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 erhält.
Hier werden die Luminanz (Y) und die Farbunterschiedsinformation (C1, C2) als die Information eines jeden Pixel verwendet; allerdings können anstelle dessen auch rot (R), grün (G) und blau (B) oder der Farbwert (H), die Farbsättigung (S) und die Luminanz (V) verwendet werden. Im übrigen können YC1C2, RGB und HSV gemäß der folgenden Beziehung ausgedrückt werden: Y = rR + gG + bB (r, g und b sind vorgegebene Werte) C1 = Y – R, C2 = Y – B C1 = S·sin (H), C2 = S·cos (H)
Die Information mit Ausnahme der Luminanzinformation, d.h. die Information des Farbwertes H, der Farbsättigung S und des Farbunterschiedes C1, C2 ist die Farbinformation.
Der Weiße-Linie-Detektor 13 detektiert weiße Linien an den Seiten des eigenen Fahrzeuges in einem Bild, welches in der Bildspeichereinheit 12 gespeichert wird. Die 3A bis 3C sind Ansichten zum Erläutern einer Weiße-Linie-Detektierverarbeitung, die durch den Weiße-Linie-Detektor 13 durchgeführt wird.
3A ist eine Schemadarstellung einer Straßenoberfläche mit Straßenspuren und weißen Linien. Der Weiße-Linie-Detektor 13 detektiert, wie in 3B gezeigt ist, ob irgendeine weiße Linie in einer vorgegebenen Region vorhanden ist. D.h., der Weiße-Linie-Detektor 13 gibt eine Region zum Detektieren der weißen Linie am linken Ende der Fahrspur des eigenen Fahrzeuges, und eine Region zum Detektieren der weißen Linie am rechten Ende vor.
In jeder vorgegebenen Region wird ein Differentialfilter verwendet. Als Differentialfilter kann ein Differentialfilter vom Typ eines Laplace-Filters oder eines Sobel-Filters verwendet werden. Wenn man annimmt, dass ein eingegebenes Bild gleich f(x, y) ist und ein ausgegebenes Bild gleich g(x, y) ist, dann wird in dem Laplace-Filter ein ausgegebenes Bild g(x, y) berechnet, wie unten beschrieben ist. g(i,j) = 0·f(i – 1, j – 1) + 1·f(i,j – 1) + 0·f(i + 1, j – 1) + 1·f(i – 1,j) – 4·f(i,j) + 1·f(i + 1,j) + 0·f(i – 1,j + 1) + 1·f(i,j + 1) + 0·f(i + 1, j + 1)wobei i und j die x- und y-Koordinaten in dem Bild bezeichnen.
Das Ergebnis des Differentialfilters wird dann durch einen vorgegebenen Schwellenwert in Binärform gebracht. Wenn man annimmt, dass die zu detektierende weiße Linie eine gerade Linie ist, dann wird jeweils eine gerade Linie in jeder Region detektiert. Als allgemein zum Detektieren einer geraden Linie eingesetztes repräsentatives Verfahren gibt es eine Hough-Transformation und eine Methode der kleinsten Quadrate. Die Hough-Transformation wird zum Detektieren der geraden Linie verwendet. Die folgende Gleichung wird für die Hough-Transformation eingesetzt: ρ = xcosθ + ysinθ.
Der Weiße-Linie-Detektor 13 projiziert ein Pixel (x, y) mit "1" als ein Ergebnis der Binär-Umwandlung in einem ρ-θ-Raum. Wenn eine gerade Linie projiziert wird, dann wird sie in dem ρ-θ-Raum in Punkten dargestellt. Demnach wird ein Ort mit der größten Projektionszahl als eine gerade Linie detektiert, die als das Weiße-Linie-Detektierergebnis bezeichnet wird. Ein Beispiel der auf diese Weise detektierten weißen Linie ist in 3C gezeigt.
Die Regionenaufteilungseinheit 14 verwendet die durch den Weiße-Linie-Detektor 13 detektierten weißen Linien dazu, die vorgegebene Region in dem Bild aufzuteilen. 4 ist ein Diagramm zum Erläutern einer Regionenaufteilungsverarbeitung durch die Regionenaufteilungseinheit 14.
Wie in 4 gezeigt ist, bringt die Regionenaufteilungseinheit 14 an einer Region zwischen den detektierten beiden weißen Linien ein "Label 1" als eine Fahrspurregion an. Weiter bringt die Regionenaufteilungseinheit 14 an der Region rechts der rechten weiße Linie ein "Label 2" an, und sie bringt an der Region links der linken weißen Linie ein "Label 3" an.
Die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 berechnet einen Mittelwert der Luminanzinformation in jeder als "Label 1", "Label 2" und "Label 3" gekennzeichneten Region. Den Mittelwert erhält man durch Teilen der Summe der Luminanz in zu den jeweiligen Regionen gehörenden Pixeln, durch die Fläche der Region.
Die Spurbestimmungseinheit 16 vergleicht den Luminanzmittelwert in der Fahrregion (die Region mit "Label 1") des eigenen Fahrzeuges mit dem Luminanzmittelwert in der rechten Region (der Region mit "Label 2") und in der linken Region (der Region mit "Label 3"), um festzustellen, ob die linken und rechten Regionen das Bankett der Straße oder eine benachbarte Spur sind.
Wenn beispielsweise, wie in 3A gezeigt ist, die rechte Region eine benachbarte Spur und die linke Region das Bankett der Straße sind, dann ist die Differenz bei der Lumi nanz zwischen der Region mit "Label 1" und der Region mit "Label 2" klein, und die Differenz bei der Luminanz zwischen der Region mit "Label 1" und der Region mit "Label 3" ist groß. Deshalb kann bestimmt werden, ob die benachbarte Region das Bankett oder die Spur ist, abhängig davon, ob die Differenz zwischen dem Luminanzmittelwert der benachbarten Region und dem Luminanzmittelwert der Fahrregion größer oder kleiner als ein vorgegebener Wert ist.
Da die Spurbestimmungseinheit 16 unter Verwendung der durch die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 berechneten Luminanzinformation feststellt, ob die benachbarte Region das Bankett oder die Spur ist, kann, das Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 die Fahrspur bestimmen.
Die Steuerung 17 steuert das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 10. Insbesondere führt die Steuerung 17 einen zwischen Funktionseinheiten entstandenen Steuerungsaustausch sowie einen Datentransfer zwischen den Funktionseinheiten und der Speichereinheit durch, wodurch das Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 als ein Gerät funktionieren kann.
Der Prozessablauf, welcher durch das Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 5 erläutert. Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 führt eine Bildeingabeverarbeitung durch, bei der die Bildempfangseinheit 11 Bildinformationen von dem Bildsensor 1 erhält und speichert das Bild in der Bildspeichereinheit 12 (Schritt S101).
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 führt sodann die Weiße-Linie-Detektierverarbeitung durch, bei der der Weiße-Linie- Detektor 13 die in der Bildspeichereinheit 12 gespeicherte Bildinformation dazu verwendet, zwei weiße Linien zu detektieren (Schritt S102), sowie die Regionenaufteilungsverarbeitung, bei welcher die Regionenaufteilungseinheit 14 die durch den Weiße-Linie-Detektor 13 detektierten beiden weißen Linien dazu verwendet, einen vorgegebenen Bildbereich in drei Regionen aufzuteilen (Schritt S103).
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 führt sodann eine Luminanzinformations-Beschaffungsverarbeitung durch, bei welcher die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 einen Luminanzmittelwert von jeder Region berechnet, die von der Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilt wurde (Schritt S104), sowie eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, bei der die Spurbestimmungseinheit 16 die Fahrspur unter Verwendung des Luminanzmittelwertes bestimmt, welcher durch die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 berechnet wurde (Schritt S105).
Da die Spurbestimmungseinheit 16 die Fahrspur unter Verwendung der Luminanz in der durch die weißen Linien aufgeteilten Region bestimmt, kann das Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 die Fahrspur unabhängig davon bestimmen, ob die Spurlinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie ist.
Die Weiße-Linie-Detektierverarbeitung (Schritt S102), die in 5 gezeigt ist, wird mit Bezug auf die 6 erläutert. Die Weiße-Linie-Detektierverarbeitung wird durch den Weiße-Linie-Detektor 13 durchgeführt.
Wie in 6 gezeigt ist, wird in der Weiße-Linie-Detektierverarbeitung eine Region, in der eine weiße Linie detektiert werden soll, vorgegeben (Schritt S121), und eine Differentialfilterverarbeitung wird mit Bezug auf die Pixel in der vorgegebenen Region durchgeführt (Schritt S122). Das Ergebnis der Differentialfilterverarbeitung wird in eine Binärform gebracht (Schritt S123), und es wird eine Hough-Transformation mit Bezug auf ein Pixel mit einem Wert "1" als Ergebnis der Umwandlung in eine Binärform ausgeführt (Schritt S124). Sodann wird eine gerade Linie auf der Basis des Ergebnisses der Hough-Transformation extrahiert (Schritt S125).
Bei der Weiße-Linie-Detektierverarbeitung kann die Spurlinie durch Ausführung der Differentialfilterverarbeitung, der Umwandlung in eine Binärform und der Hough-Transformation bezüglich der Pixel, die in der vorgegebenen Region enthalten sind, genau detektiert werden.
Die Regionenaufteilungsverarbeitung (Schritt S103), die in 5 gezeigt ist, wird mit Bezug auf die 7 erläutert. Die Regionenaufteilungsverarbeitung wird durch die Regionenaufteilungseinheit 14 durchgeführt.
Wie in 7 gezeigt ist, wird bei der Regionenaufteilungsverarbeitung ein Pixel ohne ein Label ausgewählt (Schritt S141) um festzustellen, ob das ausgewählte Pixel zwischen zwei weißen Linien angeordnet ist (Schritt S142).
Als Ergebnis wird dann, wenn das ausgewählte Pixel zwischen zwei weißen Linien angeordnet ist, das Regionenlabel für das Pixel auf "Label 1" gesetzt und in die Bildspeichereinheit 12 geschrieben (Schritt S143). Wenn andererseits das ausgewählte Pixel nicht zwischen zwei weißen Linien angeord net ist, dann wird festgestellt, ob das Pixel auf der rechten Seite der rechten weißen Linie angeordnet ist (Schritt S144).
Als Ergebnis wird dann, wenn das Pixel auf der rechten Seite der rechten weißen Linie angeordnet ist, demnach das Regionenlabel auf "Label 2" gesetzt und in die Bildspeichereinheit 12 geschrieben (Schritt S145), und wenn das Pixel nicht auf der rechten Seite der rechten weißen Linie angeordnet ist, dann wird das Regionenlabel deshalb auf "Label 3" gesetzt und in die Bildspeichereinheit 12 geschrieben (Schritt S146).
Sodann wird festgestellt, ob alle Pixel mit Label gekennzeichnet sind (Schritt S147). Wenn alle Pixel nicht mit Label gekennzeichnet sind, dann geht die Steuerung zum Schritt S141 zurück, um an anderen Pixeln Label anzubringen, und wenn alle Pixel mit Label gekennzeichnet sind, dann wird die Verarbeitung abgeschlossen.
So kann bei der Regionenaufteilungsverarbeitung durch Bestimmen der Positionen jeweiliger Pixel mit Bezug auf die beiden weißen Linien der vorgegebene Bildbereich in drei Regionen aufgeteilt werden.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 10 vergleicht die Informationen der Straßenoberfläche in der eigenen Spur und die Information der Straßenoberfläche in der benachbarten Spur, um die Fahrspur für das eigene Fahrzeug zu bestimmen. Wenn jedoch ein Fahrzeug vor dem eigenen Fahrzeug ist, dann könnte die Information des vorderen Fahrzeuges in dem Vergleichsgegenstand als Information der Straßenoberfläche in der eigenen Fahrspur enthalten sein.
Deshalb wird die Regionenaufteilungsverarbeitung, bei welcher eine Region mit einer hoher Farbsättigung als "Label 0" gekennzeichnet ist – und zwar unter Ausnutzung der Tatsache, dass die Farbsättigung auf der Straßenoberfläche im allgemeinen niedrig ist, Fahrzeuge jedoch mit einer Farbe mit hoher Farbsättigung beschichtet sind, so dass die Information des vorderen Fahrzeuges nicht in der Information der Fahrspurregion enthalten ist – erläutert.
8 ist ein Flussdiagramm der Regionenaufteilungsverarbeitung, bei der die Information des vorderen Fahrzeuges nicht in der Information der Fahrspurregion enthalten ist. Bei der Regionenaufteilungsverarbeitung wird ein Pixel, welches nicht mit einem Label gekennzeichnet ist, ausgewählt (Schritt S151), um festzustellen, ob das Pixel zwischen zwei weißen Linien angeordnet ist (Schritt S152).
Wenn das Pixel zwischen zwei weißen Linien angeordnet ist, wird festgestellt, ob die Farbsättigung in dem Pixel niedriger als ein vorgegebener Schwellenwert ist (Schritt S153). Wenn die Farbsättigung in dem Pixel niedriger als der Schwellenwert ist, dann wird das Regionenlabel für das Pixel auf "Label 1" gesetzt und in die Bildspeichereinheit 12 geschrieben (Schritt S154). Wenn die Farbsättigung in dem Pixel nicht niedriger als der Schwellenwert ist, wird festgestellt, dass das Pixel für ein vorderes Fahrzeug steht, und das Regionenlabel für das Pixel wird auf "Label 0" gesetzt und in die Bildspeichereinheit 12 geschrieben (Schritt S155).
Wenn andererseits das Pixel nicht zwischen zwei weißen Linien angeordnet ist, dann wird festgestellt, ob das Pixel auf der rechten Seite einer rechten weißen Linie angeordnet ist (Schritt S156). Wenn das Pixel auf der rechten Seite angeordnet ist, wird demnach das Regionenlabel auf "Label 2" gesetzt und in die Bildspeichereinheit 12 geschrieben (Schritt S157). Wenn das Pixel nicht auf der rechten Seite angeordnet ist, dann wird das Regionenlabel auf "Label 3" gesetzt und in die Bildspeichereinheit 12 geschrieben ((Schritt S158).
Es wird sodann festgestellt, ob alle Pixel mit Label gekennzeichnet sind (Schritt S159). Wenn alle Pixel nicht mit Label gekennzeichnet sind, dann kehrt die Steuerung zum Schritt S151 zurück, um an anderen Pixeln Label anzubringen. Wenn alle Pixel mit Label gekennzeichnet sind, dann wird die Verarbeitung beendet.
Auf diese Weise kann bei der Regionenaufteilungsverarbeitung durch die Feststellung, ob die Farbsättigung in dem Pixel gegenüber in der Fahrspurregion enthaltenen Pixeln niedriger als der vorgegebene Schwellenwert ist, ausgeschlossen werden, dass die Region des vorderen Fahrzeuges als Fahrspurregion interpretiert wird.
Die Luminanzinformations-Beschaffungsverarbeitung (Schritt S104), die in 5 gezeigt ist, wird mit Bezug auf die 9 erläutert. Die Luminanzinformations-Beschaffungsverarbeitung wird durch die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 durchgeführt.
Bei der Luminanzinformations-Beschaffungsverarbeitung werden die Summe der Luminanz in der als "Label 1" gekennzeichneten Region und deren Fläche berechnet (Schritt S161 bis Schritt S162), und die Summe der Luminanz wird durch die Fläche geteilt, um den Mittelwert der Luminanz in der als "Label 1" gekennzeichneten Region zu berechnen (Schritt S163).
In der gleichen Weise werden die Summe der Luminanz in der als "Label 2" gekennzeichneten Region und die Fläche derselben berechnet (Schritt S164 bis Schritt S165), und die Summe der Luminanz wird durch die Fläche geteilt, um den Mittelwert der Luminanz in der als "Label 2" gekennzeichneten Region zu berechnen (Schritt S166).
In der gleichen Weise wird die Summe der Luminanz in der als "Label 3" gekennzeichneten Region und die Fläche derselben berechnet (Schritt S167 bis Schritt S168), und die Summe der Luminanz wird durch die Fläche geteilt, um den Mittelwert der Luminanz in der als "Label 3" gekennzeichneten Region zu berechnen (Schritt S169).
Es werden demnach bei der Luminanzinformations-Beschaffungsverarbeitung die Summe der Luminanz und die Fläche für jede als "Label 1" bis "Label 3" gekennzeichnete Region berechnet, und die Summe der Luminanz wird durch die Fläche geteilt, um den Mittelwert zu berechnen.
Die in 5 gezeigte Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung (Schritt S105) wird mit Bezug auf die 10 erläutert. Die Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung wird durch die Spurbestimmungseinheit 16 durchgeführt.
Bei der Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung wird festgestellt, ob eine Differenz zwischen dem Luminanzmittelwert der als "Label 1" gekennzeichneten Region und dem Luminanzmittelwert der als "Label 2" gekennzeichneten Region nicht kleiner als ein Schwellenwert ist (Schritt S181), und wenn die Differenz nicht kleiner als der Schwellenwert ist, wird, da die Situation auf der Straßenoberfläche in der rechtsseitigen Region von derjenigen der Fahrspur verschieden ist, festgestellt, dass die Fahrspur die rechte Spur ist (Schritt S182).
Wenn jedoch andererseits die Differenz zwischen dem Luminanzmittelwert der als "Label 1" gekennzeichneten Region und dem Luminanzmittelwert der als "Label 2" gekennzeichneten Region kleiner als der Schwellenwert ist, dann wird festgestellt, ob eine Differenz zwischen dem Luminanzmittelwert der als "Label 1" gekennzeichneten Region und dem Luminanzmittelwert der als "Label 3" gekennzeichneten Region nicht kleiner als ein Schwellenwert ist (Schritt S183), und wenn die Differenz nicht kleiner als der Schwellenwert ist, dann wird, da die Situation auf der Straßenoberfläche in der linksseitigen Region von derjenigen der Fahrspur verschieden ist, festgestellt, dass die Fahrspur die linke Spur ist (Schritt S184).
Wenn andererseits die Differenz zwischen dem Luminanzmittelwert der als "Label 1" gekennzeichneten Region und dem Luminanzmittelwert der als "Label 3" gekennzeichneten Region kleiner als der Schwellenwert ist, dann wird, da die rechten und linken Seiten beide Spuren sind, festgestellt, dass die Fahrspur die mittlere Spur oder die rechte Spur ist (Schritt S185) .
Es wird demnach die Fahrspur bestimmt, indem festgestellt wird, ob der Luminanzmittelwert der Fahrspurregion und der Luminanzmittelwert der rechten und linken Regionen nicht kleiner als ein Schwellenwert ist.
In der ersten Ausgestaltung detektiert der Weiße-Linie-Detektor 13 zwei weiße Linien von der vorgegebenen Region des Bildes, und die Regionenaufteilungseinheit 14 verwendet die detektierten weißen Linien dazu, das Bild in mehrere Regionen aufzuteilen. Die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 berechnet den Luminanzmittelwert der durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei aufgeteilten jeweiligen Regionen, und die Spurbestimmungseinheit 16 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung des Luminanzmittelwertes, welcher durch die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 berechnet wurde. Als Ergebnis kann die Fahrspur bestimmt werden unabhängig davon, ob die Spurlinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie ist.
In der ersten Ausgestaltung wurde ein Beispiel, in welchem die Fahrspur unter Verwendung der Luminanzinformation des Bildes bestimmt wurde, erläutert. Es kann jedoch anstelle der Luminanzinformation auch die Farbinformation verwendet werden. In einer zweiten Ausgestaltung, die unten beschrieben wird, wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur unter Verwendung der Farbinformation bestimmt.
11 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 20 gemäß der zweiten Ausgestaltung. Aus Gründen der Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche die gleichen Aufgaben wie diejenigen der jeweiligen in 1 gezeigten Einheiten erfüllen, mit gleichen Bezugszeichen versehen, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 20 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, eine Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, eine Spurbestimmungseinheit 26 und eine Steuerung 27, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 20 steuert.
Die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25 berechnet einen Mittelwert von Farbunterschieden (C1, C2) zwischen jeweiligen Regionen in dem durch die Regionenaufteilungseinheit 14 aufgeteilten Bild. Da die Straßenoberfläche im allgemeinen monoton ist, ist die Farbsättigung niedrig. Andererseits sind Bereiche, die nicht Straßenoberfläche sind, nicht monoton und sie können eine hohe Farbsättigung aufweisen. Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 20 verwendet diese Charakteristik der Straßenoberfläche, um die Straßenoberfläche und das Bankett zu bestimmen .
Die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25 berechnet sodann einen Mittelwert des Farbunterschiedes (C1, C2) als Farbinformation der jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 aufgeteilten Regionen in dem Bild. Die Berechnung des Mittelwertes wird bei der Berechnung der Luminanzinformation durchgeführt.
Die Spurbestimmungseinheit 26 verwendet den Mittelwert des durch die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25 berechneten Farbunterschiedes, um die Fahrspur zu bestimmen. Insbesondere vergleicht die Spurbestimmungseinheit 26 die als "Label 1", "Label 2" und "Label 3" gekennzeichneten Regionen unter Verwendung einer Distanz D eines Mittelwertes des Farb unterschiedes (C1, C2) zwischen zwei Regionen als eine Charakteristikenmenge, um die Fahrspur des eigenen Fahrzeuges zu bestimmen.
Wenn man unterstellt, dass ein Mittelwert des Farbunterschiedes in einer Region mit dem Label a als (C1a, C2a) gekennzeichnet wird, und ein Mittelwert des Farbunterschiedes in einer Region mit dem Label b als (C1b, C2b) gekennzeichnet wird, dann wird die Distanz D_ab berechnet unter Verwendung der Formel: Dab = √(C1a – C1b) 2 + (C2a – C2b) 2 (1)
Eine durch die Spurbestimmungseinheit 26 durchgeführte Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung wird mit Bezug auf die 12 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 26 berechnet eine Distanz D₁₂ eines Mittelwertes des Farbunterschiedes zwischen Regionen mit "Label 1" und "Label 2" (Schritt S221).
Die Spurbestimmungseinheit 26 stellt dann fest, ob die berechnete Distanz D₁₂ nicht kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert ist (Schritt S222), und wenn die Distanz D₁₂ nicht kleiner als der Schwellenwert ist, dann entscheidet sie, da die Situation auf der Straßenoberfläche in der rechtsseitigen Region von derjenigen der Fahrspur verschieden ist, dass die Fahrspur die rechte Spur ist (Schritt S223).
Wenn andererseits die Distanz D₁₂ kleiner als der Schwellenwert ist, dann berechnet die Spurbestimmungseinheit 26 eine Distanz D₁₃ eines Mittelwertes des Farbunterschiedes zwischen Regionen mit "Label 1" und "Label 3" (Schritt S224).
Die Spurbestimmungseinheit 26 stellt dann fest, ob die berechnete Distanz D₁₃ nicht kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S225), und wenn die Distanz D₁₃ nicht kleiner als der Schwellenwert ist, dann entscheidet sie, da die Situation auf der Straßenoberfläche in der linksseitigen Region von derjenigen der Fahrspur verschieden ist, dass die Fahrspur die linke Spur ist (Schritt S226).
Wenn andererseits die berechnete Distanz D₁₃ kleiner als der Schwellenwert ist, dann entscheidet die Spurbestimmungseinheit 26, da sowohl die rechte als auch die linke Seite Spuren sind, dass die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist (Schritt S227).
Auf diese Weise berechnet die Spurbestimmungseinheit 26 die Distanz D des Mittelwertes des Farbunterschiedes zwischen der Fahrspurregion und der rechten und linken Region, und stellt fest, ob die berechnete Distanz D kleiner als der Schwellenwert ist, um die Fahrspur zu bestimmen.
In der zweiten Ausgestaltung berechnet die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25 Farbunterschieds-Mittelwerte zwischen jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei aufgeteilten Regionen, und die Spurbestimmungseinheit 26 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung der Distanz zwischen den Farbunterschieds-Mittelwerten, die durch die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25 berechnet werden. Als Ergebnis kann die Fahrspur bestimmt werden unabhängig davon, ob die Spurlinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie ist.
In der ersten Ausgestaltung wurde ein Beispiel, in welchem die Fahrspur unter Verwendung der Luminanzinformation bestimmt wird, erläutert, und in der zweiten Ausgestaltung wurde ein Beispiel, in welchem die Fahrspur unter Verwendung der Farbinformation bestimmt wird, erläutert. Die Fahrspur kann jedoch auch unter Verwendung sowohl der Luminanzinformation als auch der Farbinformation bestimmt werden. In einer dritten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur unter Verwendung sowohl der Luminanzinformation als auch der Farbinformation bestimmt.
13 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 30 gemäß der dritten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind Funktionseinheiten, welche die gleichen Aufgaben erfüllen wie diejenigen der jeweiligen in 1 oder 11 gezeigten Einheiten, durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben ist fortgelassen worden.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 30 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die Spurbestimmungseinheit 36 und eine Steuerung 37, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 30 steuert.
Mit anderen Worten hat das Fahrspur-Bestimmungsgerät 30 sowohl die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, welche einen Luminanzmittelwert in jeder durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei aufgeteilten Region berechnet, und die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, welche einen Mittelwert des Farbunterschiedes (C1, C2) in den jeweiligen Regionen berechnet.
Die Spurbestimmungseinheit 36 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung sowohl des Luminanzmittelwertes, welcher durch die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 berechnet wird, und des Mittelwertes des Farbunterschiedes, welcher durch die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25 berechnet wird. Da die Spurbestimmungseinheit 36 sowohl die Luminanz- als auch die Farbinformation für die Fahrspurbestimmung verwendet, kann eine genaue Bestimmung durchgeführt werden, auch wenn mit einer Fahrspurbestimmung unter Verwendung der individuellen Informationen keine adäquate Bestimmung durchgeführt werden kann.
Sogar wenn beispielsweise die Region auf dem Bankett der Straße monoton ist wie auf der Straßenoberfläche, kann auch dann, wenn die Luminanz beträchtlich höher als diejenige der Straßenoberfläche ist, das Bankett nicht allein durch die Bestimmung über die Farbe bestimmt werden; es kann jedoch durch die Luminanz bestimmt werden.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung durch die Spurbestimmungseinheit 36 wird mit Bezug auf die 14 beschrieben. Die Spurbestimmungseinheit 36 führt eine Bestimmung der Fahrspur über die Farbe durch, um festzustellen, ob das Bestimmungsergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist" (Schritt S301).
Wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 36 eine Bestimmung der Fahrspur über die Luminanz durch und übernimmt das Ergebnis davon als das Fahrspurbestimmungsergebnis (Schritt S302). Wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 36 das Bestimmungsergebnis über die Farbe als das Fahrspurbestimmungsergebnis (Schritt S303).
Die Spurbestimmungseinheit 36 übernimmt demnach bevorzugt die Bestimmung über die Farbinformation, und wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", d.h. wenn das Bankett der Straße über die Farbinformation nicht gefunden werden kann, dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 36 das Bestimmungsergebnis über die Luminanzinformation. Als Ergebnis kann dann, wenn eine Bestimmung über die Farbinformation nicht klar ist, eine Bestimmung über die Luminanzinformation die Bestimmung unterstützen.
Es wurde ein Beispiel erläutert, bei welchem die Bestimmung über die Farbinformation bevorzugt übernommen wird; es kann jedoch ein anderes Verfahren in der Weise, dass nur dann, wenn beide Bestimmungsergebnisse miteinander übereinstimmen, die Ergebnisse übernommen werden, als das Verfahren einer Kombination der Bestimmung über die Farbinformation und der Bestimmung über die Luminanzinformation verwendet werden.
In der dritten Ausgestaltung kombiniert die Spurbestimmungseinheit 36 die Bestimmung der Fahrspur auf der Basis der Farbinformation und derjenigen auf der Basis der Luminanzinformation, wodurch eine genauere Bestimmung der Fahrspur ermöglicht wird.
In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Fahrspur unter Verwendung der Luminanzinformation und der Farbinformation des Bildes bestimmt wird. Die Fahrspur kann jedoch auch unter Verwendung der Differentialinformation anstelle der Luminanzinformation und der Farbinformation bestimmt werden. In einer vierten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur unter Verwendung der Differentialinformation des Bildes bestimmt.
15 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 40 gemäß der vierten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben wie diejenigen der jeweiligen in 1 gezeigten Einheiten erfüllen, durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet, und die ins einzelne gehende Beschreibung derselben ist fortgelassen worden.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 40 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, eine Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45, eine Spurbestimmungseinheit 46 und eine Steuerung 47, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 40 steuert.
Die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45 verwendet einen Differentialfilter zu jeder durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Region, um die jeweiligen Mittelwerte der Ausgangswerte derselben zu berechnen. Als Differentialfilter kann ein Differentialfilter nach Art eines Laplace-Filters oder eines Sobel-Filters ver wendet werden. Eine Berechnung des Mittelwertes wird in der gleichen Weise durchgeführt, wie die Berechnung der Luminanzinformation.
Die Spurbestimmungseinheit 46 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung des Differentialmittelwertes, welcher durch die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45 berechnet wird. Mit anderen Worten, die Spurbestimmungseinheit 46 verwendet den Differentialmittelwert von zwei Regionen als eine Charakteristikenmenge und vergleicht die als "Label 1" und "Label 2" gekennzeichneten Regionen sowie die als "Label 1" und "Label 3" gekennzeichneten Regionen, um die Fahrspur des eigenen Fahrzeuges zu bestimmen.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 46 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 16 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 46 stellt fest, ob eine Differenz zwischen einem Ableitungsmittelwert der als "Label 1" gekennzeichneten Regionen und einem Ableitungsmittelwert der als "Label 2" gekennzeichneten Regionen nicht kleiner als ein Schwellenwert ist (Schritt S421), und wenn die Differenz nicht kleiner als der Schwellenwert ist, bestimmt sie, da die Situation auf der Straßenoberfläche in der rechtsseitigen Region von derjenigen der Fahrspur verschieden ist, dass die Fahrspur die rechte Spur ist (Schritt S422).
Wenn andererseits die Differenz zwischen dem Ableitungsmittelwert der als "Label 1" gekennzeichneten Regionen und dem Ableitungsmittelwert der als "Label 2" gekennzeichneten Regionen kleiner als der Schwellenwert ist, dann stellt die Spurbestimmungseinheit 46 fest, ob eine Differenz zwischen einem Ableitungsmittelwert der als "Label 1" gekennzeichneten Regionen und einem Ableitungsmittelwert der als "Label 3" gekennzeichneten Regionen nicht kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S423), und wenn die Differenz nicht kleiner als der Schwellenwert ist, bestimmt sie, da die Situation auf der Straßenoberfläche in der linksseitigen Region von derjenigen der Fahrspur verschieden ist, dass die Fahrspur die linke Spur ist (Schritt S424).
Wenn andererseits die Differenz zwischen dem Ableitungsmittelwert der als "Label 1" gekennzeichneten Regionen und dem Ableitungsmittelwert der als "Label 3" gekennzeichneten Regionen kleiner als der Schwellenwert ist, dann bestimmt das Fahrspur-Bestimmungsgerät 40, da sowohl die rechte als auch die linke Seite Spuren sind, dass die Fahrspur die mittlere Spur oder die rechte Spur ist (Schritt S425).
Auf diese Weise vergleicht die Spurbestimmungseinheit 46 die Ableitungsmittelwerte zwischen der Fahrspurregion und den rechten und linken Regionen, und stellt fest, ob das Vergleichsergebnis nicht kleiner als der Schwellenwert ist, um die Fahrspur zu bestimmen. Das ermöglicht eine Bestimmung der Fahrspur.
In der vierten Ausgestaltung berechnet die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45 den Ableitungsmittelwert der entsprechenden, durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen, und die Spurbestimmungseinheit 46 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung des Ableitungsmittelwertes, welcher durch die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45 berechnet worden ist. Als Ergebnis kann die Fahrspur bestimmt werden, unabhängig davon, ob die Spurlinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie ist.
In der ersten Ausgestaltung ist ein Beispiel, in welchem die Fahrspur unter Verwendung der Luminanzinformation des Bildes bestimmt wird, erläutert worden, und in der vierten Ausgestaltung ist ein Beispiel, in welchem die Fahrspur unter Verwendung der Differentialinformation des Bildes bestimmt wird, erläutert worden. Die Fahrspur kann jedoch auch unter Verwendung sowohl der Luminanzinformation als auch der Differentialinformation bestimmt werden. In einer fünften Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur unter Verwendung sowohl der Luminanzinformation als auch der Differentialinformation des Bildes bestimmt.
17 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 50 gemäß der fünften Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben wie diejenigen der jeweiligen Einheiten erfüllen, die in 1 oder in 15 gezeigt sind, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und eine ins einzelne gehende Erläuterung davon wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 50 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45, eine Spurbestimmungseinheit 56 und eine Steuerung 57, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 50 steuert.
Mit anderen Worten, das Fahrspur-Bestimmungsgerät 50 hat sowohl die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, welche den Luminanzmittelwert der jeweiligen, durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen berechnet, und die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45, welche die Ableitungsmittelwerte der jeweiligen Regionen berechnet.
Die Spurbestimmungseinheit 56 verwendet sowohl den Luminanzmittelwert, welcher durch die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 berechnet wird, als auch den Ableitungsmittelwert, welcher durch die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45 berechnet wird, um die Fahrspur zu bestimmen. Da die Spurbestimmungseinheit 56 sowohl die Luminanzinformation als auch die Ableitungsinformation zum Bestimmen der Fahrspur verwendet, kann eine genaue Bestimmung auch dann durchgeführt werden, wenn eine adäquate Bestimmung mit der Fahrspurbestimmung unter Verwendung der individuellen Information nicht durchgeführt werden kann.
Wenn beispielsweise die Differentialinformation in der Region auf dem Bankett der Straße kaum so wie auf der Straßenoberfläche existiert, die Luminanz jedoch beträchtlich höher als die der Straßenoberfläche ist, dann kann das Bankett nicht allein durch die Differentialinformation bestimmt werden; sie kann jedoch durch die Luminanzinformation bestimmt werden.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 56 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 18 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 56 führt eine Bestimmung der Fahrspur über den Differentialwert durch, um festzustellen, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist" (Schritt S501).
Wenn das Bestimmungsergebnis über den Differentialwert anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 56 eine Bestimmung der Fahrspur über die Luminanz durch und übernimmt das Ergebnis als Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S502). Wenn das Bestimmungsergebnis über den Differentialwert nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 56 das Bestimmungsergebnis über den Differentialwert als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S503).
Die Spurbestimmungseinheit 56 übernimmt demnach vorzugsweise die Bestimmung über die Differentialinformation, und wenn das Bestimmungsergebnis über den Differentialwert anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", d.h. wenn das Bankett der Straße durch die Differentialinformation nicht gefunden werden kann, dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 56 das Bestimmungsergebnis über die Luminanzinformation. Als Ergebnis kann, wenn die Bestimmung über die Differentialinformation nicht klar ist, die Bestimmung über die Luminanzinformation verwendet werden, um die Spur zu bestimmen.
Ein Beispiel, in welchem die Bestimmung über die Differentialinformation bevorzugt übernommen wird, wurde erläutert; es kann jedoch ein anderes Verfahren in der Weise, dass nur dann, wenn beide Bestimmungsergebnisse miteinander übereinstimmen, die Ergebnisse übernommen werden, als Verfahren einer Kombination der Bestimmung über die Differentialinformation und der Bestimmung über die Luminanzinformation verwendet werden.
In der fünften Ausgestaltung kombiniert die Spurbestimmungseinheit 56 die Bestimmung der Fahrspur auf der Basis der Differentialinformation und diejenige auf der Basis der Luminanzinformation, wodurch eine genauere Bestimmung der Fahrspur ermöglicht wird.
In der fünften Ausgestaltung wurde ein Beispiel, in welchem die Luminanzinformation und die Differentialinformation des Bildes kombiniert werden, um die Fahrspur zu bestimmen, erläutert. Die Fahrspur kann jedoch auch unter Verwendung sowohl der Farbinformation als auch der Differentialinformation bestimmt werden. In einer sechsten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur durch Kombinieren der Farbinformation und der Differentialinformation des Bildes bestimmt.
19 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 60 gemäß der sechsten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben wie diejenigen der jeweiligen in 1 oder 15 gezeigten Einheiten erfüllen, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und eine ins einzelne gehende Beschreibung derselben wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 60 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die Differential informations-Beschaffungseinheit 45, eine Spurbestimmungseinheit 66 und eine Steuerung 67, die das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 60 steuert.
Mit anderen Worten, das Fahrspur-Bestimmungsgerät 60 hat sowohl die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die den Mittelwert des Farbunterschiedes in den jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen berechnet, und die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45, die den Ableitungsmittelwert der jeweiligen Regionen berechnet.
Die Spurbestimmungseinheit 66 verwendet sowohl den Mittelwert des Farbunterschiedes, welcher durch die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25 berechnet wird, und den Ableitungsmittelwert, welcher durch die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45 berechnet wird, um die Fahrspur zu bestimmen. Da die Spurbestimmungseinheit 66 sowohl die Farbinformation als auch die Ableitungsinformation zum Bestimmen der Fahrspur verwendet, kann eine genaue Bestimmung auch dann durchgeführt werden, wenn eine adäquate Bestimmung mit der Fahrspurbestimmung unter Verwendung der Einzelinformationen nicht durchgeführt werden kann.
Wenn beispielsweise die Differentialinformation in der Region auf dem Bankett der Straße kaum so wie auf der Straßenoberfläche existiert, jedoch eine Differenz in der Farbinformation vorliegt, oder umgekehrt, dann kann das Bankett nicht allein durch eine der Informationen bestimmt werden; es kann jedoch unter Verwendung der beiden Informationen bestimmt werden.
Eine durch die Spurbestimmungseinheit 66 durchgeführte Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung wird mit Bezug auf die 20 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 66 führt eine Bestimmung der Fahrspur durch die Farbe durch, um festzustellen, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist" (Schritt S601).
Wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 66 die Bestimmung der Fahrspur durch den Differentialwert durch und übernimmt das Ergebnis als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S602). wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 66 das Bestimmungsergebnis über die Farbe als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S603).
Die Spurbestimmungseinheit 66 übernimmt demnach vorzugsweise die Bestimmung über die Farbinformation, und wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", d.h. wenn das Bankett der Straße nicht über die Farbinformation gefunden werden kann, dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 66 das Bestimmungsergebnis über die Differentialinformation. Im Ergebnis kann, wenn die Bestimmung über die Farbinformation nicht klar ist, die Bestimmung über die Differentialinformation verwendet werden, um die Spur zu bestimmen.
Es wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Bestimmung über die Farbinformation bevorzugt übernommen wird; es kann jedoch ein anderes Verfahren derart, dass nur dann, wenn beide Bestimmungsergebnisse miteinander übereinstimmen, die Ergebnisse übernommen werden, als das Verfahren einer Kombination einer auf der Farbinformation basierenden Bestimmung und einer auf der Differentialinformation basierenden Bestimmung verwendet werden.
In der sechsten Ausgestaltung kombiniert die Spurbestimmungseinheit 66 eine Bestimmung der Fahrspur über die Farbinformation und eine Bestimmung derselben über die Differentialinformation, wodurch eine genauere Bestimmung der Fahrspur ermöglicht wird.
In der fünften und sechsten Ausgestaltung wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Differentialinformation des Bildes mit der Luminanzinformation oder der Farbinformation kombiniert wird, um die Fahrspur zu bestimmen. Es können jedoch alle Informationen, nämlich die Luminanzinformation, die Farbinformation und die Differentialinformation kombiniert werden, um die Fahrspur zu bestimmen. In der siebten Ausgestaltung wird deshalb ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur durch Kombinieren der Luminanzinformation, der Farbinformation und der Differentialinformation des Bildes bestimmt.
21 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 70 gemäß der siebten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben erfüllen, wie diejenigen der jeweiligen Einheiten, die in 17 oder 19 gezeigt sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben ist fortgelassen worden.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 70 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45, eine Spurbestimmungseinheit 76 und eine Steuerung 77, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 70 steuert.
Mit anderen Worten, das Fahrspur-Bestimmungsgerät 70 umfasst die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die den Luminanzmittelwert in den jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen berechnet, die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die den Mittelwert des Farbunterschiedes in den jeweiligen Regionen berechnet, und die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45, die den Ableitungsmittelwert der jeweiligen Regionen berechnet.
Die Spurbestimmungseinheit 76 verwendet den Luminanzmittelwert, welcher durch die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 berechnet wird, den Mittelwert des Farbunterschiedes, welcher durch die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25 berechnet wird, und den Ableitungsmittelwert, welcher durch die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45 berechnet wird, um die Fahrspur zu bestimmen. Da die Spurbestimmungseinheit 76 die Information der Luminanz, der Farbe und des Differentialwertes für die Bestimmung der Fahrspur verwendet, kann eine genaue Bestimmung auch dann durchgeführt werden, wenn eine adäquate Bestimmung mit der Fahrspurbestimmung unter Verwendung der einzelnen Informationen nicht durchgeführt werden kann.
Wenn beispielsweise die Region auf dem Bankett der Straße monoton ist und kaum eine Differentialinformation wie auf der Straßenoberfläche aufweist, die Luminanz jedoch beträchtlich höher als auf der Straßenoberfläche ist, dann kann das Bankett nicht allein durch die Information über die Farbe und den Differentialwert bestimmt werden; sie kann jedoch durch die Luminanzinformation bestimmt werden.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 76 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 22 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 76 führt eine Bestimmung der Fahrspur durch die Farbe durch, um festzustellen, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist" (Schritt S701).
Wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 76 das Bestimmungsergebnis über die Farbe als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S702). Wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 76 die Bestimmung über den Differentialwert durch, um festzustellen, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist" (Schritt S703).
Wenn das Bestimmungsergebnis über den Differentialwert nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 76 das Bestimmungsergebnis über den Differentialwert als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S704). Wenn das Bestim mungsergebnis über den Differentialwert anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 76 die Bestimmung über die Luminanz durch und übernimmt das Bestimmungsergebnis über die Luminanz als Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S705).
Die Spurbestimmungseinheit 76 übernimmt demnach bevorzugt die Bestimmung über die Farbinformation, und wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", d.h. wenn das Bankett der Straße durch die Farbinformation nicht gefunden werden kann, dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 76 das Bestimmungsergebnis über die Differentialinformation. Wenn das Bankett der Straße sogar über die Differentialinformation immer noch nicht gefunden werden kann, dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 76 das Bestimmungsergebnis über die Luminanzinformation. Im Ergebnis können dann, wenn die Bestimmung, die auf der Farbinformation basiert, nicht klar ist, die auf der Differentialinformation und der Luminanzinformation basierenden zum Bestimmen der Spur verwendet werden.
Es wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Bestimmung über die Farbinformation bevorzugt übernommen wird; es kann jedoch ein anderes Verfahren derart, dass nur dann, wenn alle Bestimmungsergebnisse miteinander übereinstimmen, die Ergebnisse übernommen werden, als das Verfahren einer Kombination der Bestimmung über die Farbinformation, der Bestimmung über die Differentialinformation und der Bestimmung über die Luminanzinformation verwendet werden.
In der siebten Ausgestaltung kombiniert die Spurbestimmungseinheit 76 die Bestimmungen der Fahrspur auf der Basis der Farbinformation, der Differentialinformation und der Luminanzinformation, wodurch eine genauere Bestimmung der Fahrspur ermöglicht wird.
In der siebten Ausgestaltung wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Fahrspur unter Verwendung der Luminanzinformation und dergleichen des Bildes bestimmt wird. Die Fahrspur kann jedoch auch unter Verwendung einer Frequenzinformation anstelle der Luminanzinformation und dergleichen bestimmt werden. In der achten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur unter Verwendung der Frequenzinformationen des Bildes bestimmt.
23 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 80 gemäß der achten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben erfüllen wie diejenigen der jeweiligen Einheiten, die in 1 gezeigt sind, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 80 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, eine Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85, eine Spurbestimmungseinheit 86 und eine Steuerung 87, die das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 80 steuert.
Die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85 transformiert die Bilddaten der jeweiligen durch die Regionenauf teilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen in Frequenzkomponenten durch eine Fourier-Transformation. Für die Fourier-Transformation wird eine diskrete Fourier-Transformation (DFT) verwendet, und die zweidimensionale diskrete Fourier-Transformation kann durch die Gleichung (2) dargestellt werden, wenn man annimmt, dass das eingegebene Bild gleich f[m,n] ist, und das Bildformat gleich M×N ist.
wobei
Die Spurbestimmungseinheit 86 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung eines Frequenzkorrelationswertes, welcher durch die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85 berechnet wird. Mit anderen Worten, die Spurbestimmungseinheit 86 verwendet den Frequenzkorrelationswert zwischen zwei Regionen als eine Charakteristikenmenge, um die Region mit "Label 1" mit der Region mit "Label 2" sowie die Region mit "Label 1" mit der Region mit "Label 3" zu vergleichen und dadurch die Fahrspur des eigenen Fahrzeuges zu bestimmen.
Der Korrelationswert kann unter Verwendung beispielsweise der Gleichung (3) berechnet werden, wenn man unterstellt, dass die Frequenzinformation mit "Label a" gleich Fa[k,l] ist, die Frequenzinformation mit "Label b" gleich Fb[k,l] ist und die Bildformate derselben beide gleich M×N sind.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 86 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 24 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 86 stellt fest, ob der Korrelationswert zwischen der Frequenz in der Region mit "Label 1" und die Frequenz in der Region mit "Label 2" nicht kleiner als ein Schwellenwert ist (Schritt S821). Wenn der Korrelationswert nicht kleiner als der Schwellenwert ist, dann bestimmt die Spurbestimmungseinheit 86, da die Situation auf der Straßenoberfläche in der rechtsseitigen Region von derjenigen der Spur verschieden ist, dass die Fahrspur die rechte Spur ist (Schritt S822).
Wenn andererseits der Korrelationswert zwischen der Frequenz in der Region mit "Label 1" und der Frequenz in der Region mit "Label 2" kleiner als der Schwellenwert ist, dann stellt die Spurbestimmungseinheit 86 fest, ob der Korrelationswert zwischen der Frequenz in der Region mit "Label 1" und der Frequenz in der Region mit "Label 3" nicht kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S823). Wenn der Korrelationswert nicht kleiner als der Schwellenwert ist, dann stellt die Spurbestimmungseinheit 86 fest, da die Situation auf der Straßenoberfläche in der linksseitigen Region von derjenigen der Spur verschieden ist, dass die Fahrspur die linke Spur ist (Schritt S824).
Wenn andererseits der Korrelationswert zwischen der Frequenz in der Region mit "Label 1" und der Frequenz in der Region mit "Label 3" kleiner als der Schwellenwert ist, dann stellt die Spurbestimmungseinheit 86 fest, da die rechten und linken Regionen beides Spuren darstellen, dass die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist (Schritt S825).
Die Spurbestimmungseinheit 86 berechnet demnach den Korrelationswert der Frequenz zwischen der Fahrspurregion und den rechten und linken Regionen und stellt fest, ob der berechnete Korrelationswert nicht kleiner als der Schwellenwert ist, wodurch eine Bestimmung der Fahrspur ermöglicht wird.
In der achten Ausgestaltung transformiert die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85 die Bilddaten in jeder durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Region in Frequenzkomponenten, und die Spurbestimmungseinheit 86 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung der Frequenz, die aus den Bilddaten durch die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85 transformiert wird. Im Ergebnis kann die Fahrspur unabhängig davon bestimmt werden, ob die Spurlinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie ist.
In der ersten Ausgestaltung wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Fahrspur unter Verwendung der Luminanzinformation des Bildes bestimmt wird, und in der achten Ausgestaltung wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Fahrspur unter Verwendung der Frequenzinformation des Bildes bestimmt wird. Die Fahrspur kann jedoch auch unter Verwendung der Luminanzinformation und der Frequenzinformation bestimmt werden. In einer neunten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Be stimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur unter Verwendung der Luminanzinformation und der Frequenzinformation des Bildes bestimmt.
25 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 90 gemäß der neunten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben wie diejenigen der jeweiligen Einheiten erfüllen, die in 1 oder in 23 gezeigt sind, mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 90 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85, eine Spurbestimmungseinheit 96 und eine Steuerung 97, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 90 steuert.
Mit andere Worten, das Fahrspur-Bestimmungsgerät 90 umfasst die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die den Luminanzmittelwert in den jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen berechnet, und die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85, die die Frequenz in jeder Region berechnet.
Die Spurbestimmungseinheit 96 verwendet den Luminanzmittelwert, welcher durch die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 berechnet wird, und die Frequenz, die durch die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85 berechnet wird, um die Fahrspur zu bestimmen. Da die Spurbestimmungs einheit 96 die Information der Luminanz und der Frequenz zum Bestimmen der Fahrspur verwendet, kann eine genaue Bestimmung auch dann durchgeführt werden, wenn eine adäquate Bestimmung mit einer Fahrspurbestimmung unter Verwendung der individuellen Information nicht durchgeführt werden kann.
Wenn beispielsweise die Region auf dem Bankett der Straße kaum die Frequenzinformation wie auf der Straßenoberfläche hat, die Luminanz jedoch beträchtlich höher als die der Straßenoberfläche ist, dann kann das Bankett nicht allein auf der Basis der Frequenzinformation bestimmt werden; es kann jedoch auf der Basis der Luminanzinformation bestimmt werden.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 96 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 26 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 96 führt eine Bestimmung der Fahrspur über die Frequenz durch, um festzustellen, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist" (Schritt S901).
Wenn das Bestimmungsergebnis über die Frequenz anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 96 eine Bestimmung über die Luminanz durch und übernimmt das Bestimmungsergebnis über die Luminanz als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S902). Wenn das Bestimmungsergebnis über die Frequenz nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 96 das Bestimmungsergebnis über die Frequenz als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S903).
Die Spurbestimmungseinheit 96 übernimmt demnach bevorzugt die Bestimmung über die Frequenzinformation, und wenn das Bestimmungsergebnis über die Frequenzinformation anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", d.h. wenn das Bankett der Straße nicht über die Frequenzinformation gefunden werden kann, dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 96 das Bestimmungsergebnis über die Luminanzinformation. Im Ergebnis kann dann, wenn die Bestimmung über die Frequenzinformation nicht klar ist, die Bestimmung über die Luminanzinformation verwendet werden, um die Spur zu bestimmen.
Es wurde ein Beispiel, in welchem die Bestimmung über die Frequenzinformation vorzugsweise übernommen wird, erläutert; es kann jedoch auch ein anderes Verfahren derart, dass nur dann, wenn beide Bestimmungsergebnisse miteinander übereinstimmen, die Ergebnisse übernommen werden, als Verfahren einer Kombination der Bestimmungen auf der Basis der Frequenzinformation und der Luminanzinformation verwendet werden.
In der neunten Ausgestaltung kann die Spurbestimmungseinheit 96 die Fahrspur genauer bestimmen, indem sie die Bestimmungen der Fahrspur auf der Basis der Frequenzinformation und der Luminanzinformation kombiniert.
In der neunten Ausgestaltung wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Fahrspur durch Kombinieren der Luminanzinformation und der Frequenzinformation des Bildes bestimmt wird; die Fahrspur kann jedoch auch durch Kombinieren der Farbinformation und der Frequenzinformation des Bildes bestimmt werden. In einer zehnten Ausgestaltung wird ein Fahr spur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur durch Kombinieren der Farbinformation und der Frequenzinformation des Bildes bestimmt.
27 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 100 gemäß der zehnten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben wie diejenige der jeweiligen Einheiten erfüllen, die in 11 oder in 23 gezeigt sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen, und die ins einzelne gehende Erläuterung derselben ist fortgelassen worden.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 100 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85, eine Spurbestimmungseinheit 106 und eine Steuerung 107, die das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 100 steuert.
Mit andere Worten, das Fahrspur-Bestimmungsgerät 100 umfasst die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die den Mittelwert des Farbunterschiedes in den jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen berechnet, und die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85, die die Frequenz in jeder Region berechnet.
Die Spurbestimmungseinheit 106 verwendet den Mittelwert des Farbunterschiedes, welcher durch die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25 berechnet wird, und die Frequenz, die durch die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85 berechnet wird, um die Fahrspur zu bestimmen. Da die Spurbestim mungseinheit 106 die Information der Farbe und der Frequenz für die Bestimmung der Fahrspur verwendet, kann eine genaue Bestimmung auch dann durchgeführt werden, wenn eine adäquate Bestimmung mit einer Fahrspurbestimmung, welche die individuelle Information verwendet, nicht durchgeführt werden kann.
Wenn beispielsweise die Region auf dem Bankett der Straße kaum die Farbinformation wie auf der Straßenoberfläche hat, die Frequenzinformation jedoch existiert, dann kann das Bankett nicht allein durch die Farbinformation bestimmt werden; es kann jedoch durch die Frequenzinformation bestimmt werden.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 106 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 28 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 106 führt die Bestimmung der Fahrspur über die Farbe durch, um festzustellen, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist" (Schritt S1001).
Wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 106 eine Bestimmung über die Frequenz durch und übernimmt das Bestimmungsergebnis über die Frequenz als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1002). Wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 106 das Bestimmungsergebnis über die Farbe als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1003).
Die Spurbestimmungseinheit 106 übernimmt demnach bevorzugt die Bestimmung über die Farbinformation, und wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbinformation anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", d.h. wenn das Bankett der Straße durch die Farbinformation nicht gefunden werden kann, dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 106 das Bestimmungsergebnis über die Frequenzinformation. Im Ergebnis kann dann, wenn die Bestimmung über die Farbinformation nicht klar ist, die Bestimmung über die Frequenzinformation den Bestimmungsvorgang unterstützen.
Es wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Bestimmung über die Farbinformation bevorzugt übernommen wird; es kann jedoch ein anderes Verfahren derart, dass nur dann, wenn beide Bestimmungsergebnisse miteinander übereinstimmen, die Ergebnisse übernommen werden, als das Verfahren einer Kombination der Bestimmungen auf der Basis der Farbinformation und der Frequenzinformation verwendet werden.
In der zehnten Ausgestaltung kann die Spurbestimmungseinheit 106 die Fahrspur genauer bestimmen, indem sie die Bestimmung der Fahrspur über die Farbinformation und die Bestimmung über die Frequenzinformation kombiniert.
In der siebten Ausgestaltung wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Fahrspur durch Kombinieren der Luminanzinformation, der Farbinformation und der Differentialinformation bestimmt wird; die Fahrspur kann jedoch auch durch Kombinieren der Luminanzinformation, der Farbinformation und der Frequenzinformation bestimmt werden. In einer elften Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur durch Kombinieren der Luminanzinformation, der Farbinformation und der Frequenzinformation des Bildes bestimmt.
29 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 110 gemäß der elften Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben wie diejenigen der jeweiligen Einheiten erfüllen, die in den 1, 11 oder 23 gezeigt sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben wurde fortgelassen.
Wie in 29 gezeigt ist, umfasst das Fahrspur-Bestimmungsgerät 110 die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85, eine Spurbestimmungseinheit 116 und eine Steuerung 117, die das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 110 steuert.
Mit andere Worten, das Fahrspur-Bestimmungsgerät 110 umfasst die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die den Luminanzmittelwert in den jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen berechnet, die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die den Mittelwert des Farbunterschiedes in den jeweiligen Regionen berechnet, und die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85, die die Frequenz in jeder Region berechnet.
Die Spurbestimmungseinheit 116 verwendet den Luminanzmittelwert, welcher durch die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15 berechnet wird, den Mittelwert des Farbunter schiedes, welcher durch die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25 berechnet wird, und die Frequenz, die durch die Frequenzinformations-Beschaffungseinheit 85 berechnet wird, um die Fahrspur zu bestimmen. Da die Spurbestimmungseinheit 116 die Luminanzinformation, die Farbinformation und die Frequenzinformation für die Bestimmung der Fahrspur verwendet, kann eine genaue Bestimmung auch dann durchgeführt werden, wenn eine adäquate Bestimmung mit der Fahrspurbestimmung, die die individuelle Information verwendet, nicht durchgeführt werden kann.
Wenn beispielsweise die Region auf dem Bankett der Straße monoton ist und kaum die Frequenzinformation wie auf der Straßenoberfläche hat, die Luminanz jedoch beachtlich hoch ist, dann kann das Bankett nicht allein durch die Information über die Farbe und die Frequenz bestimmt werden; es kann jedoch über die Luminanzinformation bestimmt werden.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 116 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 30 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 116 führt die Bestimmung der Fahrspur durch die Farbe durch um festzustellen, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist" (Schritt S1101).
Wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 116 das Bestimmungsergebnis über die Farbe als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1102). Wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbe anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungsein heit 116 die Bestimmung über die Frequenz durch um festzustellen, ob das Bestimmungsergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist" (Schritt S1103).
Wenn das Bestimmungsergebnis über die Frequenz nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 116 das Bestimmungsergebnis über die Frequenz als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1104). Wenn das Bestimmungsergebnis über die Frequenz anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 116 die Bestimmung auf der Basis der Luminanz durch und übernimmt das Bestimmungsergebnis über die Luminanz als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1105).
Die Spurbestimmungseinheit 116 übernimmt demnach bevorzugt die Bestimmung über die Farbinformation, und wenn das Bestimmungsergebnis über die Farbinformation anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist", d.h. wenn das Bankett der Straße über die Farbinformation nicht gefunden werden kann, dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 116 das Bestimmungsergebnis über die Frequenzinformation. Wenn das Bankett der Straße über die Frequenzinformation nicht gefunden werden kann, dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 116 das Bestimmungsergebnis über die Luminanz. Im Ergebnis kann, wenn eine Bestimmung über die Farbinformation nicht klar ist, die Bestimmung über die Frequenzinformation und die Luminanz die Bestimmung unterstützen.
Es wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Bestimmung über die Farbinformation bevorzugt übernommen wird; es kann jedoch ein anderes Verfahren derart, dass nur dann, wenn alle Bestimmungsergebnisse miteinander übereinstimmen, die Ergebnisse übernommen werden, als das Verfahren einer Kombination der Bestimmung über die Farbinformation, der Bestimmung über die Frequenzinformation und der Bestimmung über die Luminanzinformation verwendet werden.
In der elften Ausgestaltung kann die Spurbestimmungseinheit 116 die Fahrspur genauer durch Kombinieren der Bestimmung der Fahrspur über die Farbinformation, die Frequenzinformation und die Luminanzinformation bestimmen.
In den oben beschriebenen Ausgestaltungen wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Fahrspur durch Detektieren des Banketts der Straße unter Verwendung der Luminanzinformation und dergleichen die in dem Bild enthalten sind, bestimmt wird. Die Fahrspur kann jedoch auch dadurch bestimmt werden, dass man ein entgegenkommendes Fahrzeug detektiert, anstatt das Bankett zu detektieren. In einer zwölften Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur durch Detektieren des entgegenkommenden Fahrzeuges bestimmt .
31 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 120 gemäß der zwölften Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben wie diejenigen der jeweiligen Einheiten erfüllen, die in 1 gezeigt sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 120 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, einen Lichtflussrechner 121, einen Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug, eine Spurbestimmungseinheit 126 und eine Steuerung 127, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 120 steuert.
Der Lichtflussrechner 121 berechnet einen Lichtfluss in den jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen. Der Lichtfluss ist ein Verfahren, um einen bestimmten Punkt in einem Bild oder eine auftretende Bewegung auf dem Bild in einer Region durch eine Richtung und Größe eines Pfeiles in einer Analyse einer dynamischen Szene darzustellen, und es sind verschiedene Verfahren, wie etwa ein Korrelationsverfahren und ein Konzentrationsgradientenverfahren als Lichtflussdetektierverfahren bekannt. Wenn auch in diesem Ausführungsbeispiel der Lichtfluss unter Verwendung des Korrelationsverfahrens detektiert wird, so kann doch der Lichtfluss durch jedes andere Verfahren auch berechnet werden.
Der Lichtfluss wird unter Verwendung von Bildern von zwei kontinuierlichen Rahmen f_n(x,y) und f_n+1(x,y) berechnet. Es werden eine rechteckige Region (Block) mit einer bestimmten Abmessung in f_n(x,y) und ein Block, welcher die gleiche Luminanzverteilung hat, in f_n+1(x,y) gesucht.
Als Betrag, welcher die Gleichheit bei der Luminanzverteilung in den beiden Blöcken angibt, wird ein Luminanzkorrelationswert verwendet. Es gibt mehrere Verfahren zum Berech nen des Luminanzkorrelationswertes in dem Block, jedoch wird die folgende Gleichung verwendet: ΣΣ|fn+1(x – mx, y – my) – fn(x, y)|2.
Die Bewegung (m_x, m_y), bei der der Korrelationswert ein Minimum wird, ist der Lichtfluss. 32 ist ein Diagramm zum Erläutern des Lichtflusses. Wenn angenommen wird, dass die Abmessung des Blockes gleich 5×5 ist, dann wird der Korrelationswert am kleinsten, wenn er sich nach links um 6 und nach unten um 5 bewegt, so dass der Lichtfluss gleich (-6, 5) ist.
33 ist ein Schema eines Lichtflusses, wenn kein entgegenkommendes Fahrzeug und/oder ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug existiert. 34 ist ein Schema eines Lichtflusses, wenn ein entgegenkommendes Fahrzeug und/oder ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug existiert. Im Fall der 33 entsteht ein Lichtfluss in der gesamten Region des Bildes durch die Bewegung des eigenen Fahrzeuges, und der Lichtfluss kann durch die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeuges sowie Parameter der Kamera berechnet werden.
Wenn andererseits ein entgegenkommendes Fahrzeug fährt, wie in 34 gezeigt ist, dann entsteht, da die Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeuges und des entgegenkommenden Fahrzeuges hoch ist, ein großer Lichtfluss. Andererseits ist im Fall des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges deshalb, weil die Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeuges und des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges langsam oder sogar negativ ist, der Lichtfluss klein oder sogar in einer entgegengesetzten Richtung. Unter Verwendung dieser Tatsachen können das entgegenkommende Fahrzeug und das nebenan parallel fahrende Fahrzeug detektiert werden.
Der Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug detektiert ein entgegenkommendes Fahrzeug unter Verwendung des Lichtflusses, welcher durch den Lichtflussrechner 121 berechnet wird. Insbesondere vergleicht der Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug den Lichtfluss in der Region mit "Label 1" mit dem Lichtfluss in der Region mit "Label 2", und wenn der Lichtfluss in der Region mit "Label 2" größer als der Lichtfluss in der Region mit "Label 1" ist und die Differenz derselben größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, dann stellt der Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug fest, dass sich ein entgegenkommendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" befindet.
Die Spurbestimmungseinheit 126 bestimmt die Fahrspur auf der Basis des Detektierergebnisses des entgegenkommenden Fahrzeuges durch den Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug. Mit anderen Worten, wenn der Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug feststellt, dass sich in der Region mit "Label 2" ein entgegenkommendes Fahrzeug befindet, dann bestimmt die Spurbestimmungseinheit 126, dass die Fahrspur die rechte Spur ist.
Ein durch das Fahrspur-Bestimmungsgerät 120 durchgeführter Prozessablauf gemäß der zwölften Ausgestaltung wird mit Bezug auf die 35 erläutert. Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 120 führt zuerst eine Bildeingabeverarbeitung durch, in welcher die Bildempfangseinheit 11 die Bildinformation von dem Bildsensor empfängt, und speichert die Information in der Bildspeichereinheit 12 (Schritt S1201).
Der Weiße-Linie-Detektor 13 verwendet die in der Bildspeichereinheit 12 gespeicherte Bildinformation, um zwei weiße Linien zu detektieren (Schritt S1202, Weiße-Linie-Detektierverarbeitung), und die Regionenaufteilungseinheit 14 teilt den vorgegebenen Bildbereich unter Verwendung der durch den Weiße-Linie-Detektor 13 detektierten beiden weißen Linien in drei Regionen auf (Schritt S1203, Regionenaufteilungsverarbeitung).
Der Lichtflussrechner 121 berechnet die Lichtflüsse in den jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen (Schritt S1204, Lichtflussberechnungsverarbeitung), und der Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug detektiert ein entgegenkommendes Fahrzeug in der rechten Region durch einen Vergleich zwischen den Lichtflüssen in der Region mit "Label 1" und der Region mit "Label 2", die durch den Lichtflussrechner 121 berechnet werden (Schritt S1205, Verarbeitung der Detektierung eines entgegenkommenden Fahrzeuges). Die Spurbestimmungseinheit 126 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung des Ergebnisses der Detektierung eines entgegenkommenden Fahrzeuges durch den Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug (Schritt S1206, Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung).
Auf diese Weise detektiert die Spurbestimmungseinheit 126 dann, wenn ein entgegenkommendes Fahrzeug sich in der rechten Region befindet, die Fahrspur unter Verwendung des Ergebnisses der Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges in der rechten Region. Im Ergebnis kann das Fahrspur-Bestimmungsgerät 120 die Fahrspur als die rechte Spur spezifizie ren, unabhängig davon, ob die Spurlinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie ist.
Die Verarbeitung der Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges (Schritt S1205) wird mit Bezug auf die 36 erläutert. Die Verarbeitung der Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges wird durch den Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug durchgeführt.
Bei der Verarbeitung der Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges wird festgestellt, ob der Lichtfluss in der Region mit "Label 2" größer als derjenige in der Region mit "Label 1" ist und die Differenz derselben nicht kleiner als ein Schwellenwert ist (Schritt S1221).
Im Ergebnis wird dann, wenn der Lichtfluss in der Region mit "Label 2" größer als derjenige in der Region mit "Label 1" ist und die Differenz derselben nicht kleiner als der Schwellenwert ist, festgestellt, dass sich ein entgegenkommendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" befindet (Schritt S1222), und in anderen Fällen wird festgestellt, dass es kein entgegenkommendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt (Schritt S1223).
So kann mit der Verarbeitung der Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges das entgegenkommende Fahrzeug in der rechten Region durch den Vergleich zwischen den Lichtflüssen in der Region mit "Label 1" und der Region mit "Label 2" detektiert werden.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung (Schritt S1206) wird mit Bezug auf die 37 erläutert. Die Fahrspur-Be stimmungsverarbeitung wird durch die Spurbestimmungseinheit 126 durchgeführt.
Bei der Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung wird festgestellt, ob ein entgegenkommendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" existiert (Schritt S1241), und wenn sich ein entgegenkommendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" befindet, wird bestimmt, dass die Fahrspur die rechte Spur ist (Schritt S1242).
Auf diese Weise kann bei der Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung dann, wenn sich ein entgegenkommendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" befindet, die Fahrspur als die rechte Spur spezifiziert werden.
In der zwölften Ausgestaltung berechnet der Lichtflussrechner 121 die Lichtflüsse in den jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen, der Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug verwendet die durch den Lichtflussrechner 121 berechneten Lichtflüsse, um ein entgegenkommendes Fahrzeug in der rechten Region zu detektieren, und wenn der Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug ein entgegenkommendes Fahrzeug in der rechten Region detektiert, dann spezifiziert die Spurbestimmungseinheit 126 die Fahrspur als die rechte Spur. Im Ergebnis kann die Fahrspur als die rechte Spur spezifiziert werden, unabhängig davon, ob die Spurlinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie ist.
In der zwölften Ausgestaltung wurde ein Beispiel, in welchem ein entgegenkommendes Fahrzeug detektiert wird, um die Fahrspur als die rechte Spur zu bestimmen, erläutert. Es kann jedoch auch ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug anstelle des entgegenkommenden Fahrzeuges detektiert werden, um die Fahrspur zu bestimmen. In einer dreizehnten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur durch Detektieren eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges bestimmt.
38 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 130 gemäß der dreizehnten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben erfüllen wie diejenigen der jeweiligen in 31 gezeigten Einheiten, mit gleichen Bezugszeichen versehen, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 130 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, den Lichtflussrechner 121, einen Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug, eine Spurbestimmungseinheit 136 und eine Steuerung 137, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 130 steuert.
Der Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug detektiert ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug unter Verwendung des Lichtflusses, welcher durch den Lichtflussrechner 121 berechnet wird. Insbesondere vergleicht der Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug den Lichtfluss in der Region mit "Label 1" mit dem Lichtfluss in der Region mit "Label 2". Wenn der Lichtfluss in der Region mit "Label 2" kleiner als der Lichtfluss in der Region mit "Label 1" ist und die Differenz derselben nicht kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert, dann bestimmt der Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug, dass sich ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" befindet.
Der Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug vergleicht auch den Lichtfluss in der Region mit "Label 1" mit dem Lichtfluss in der Region mit "Label 3". Wenn der Lichtfluss in der Region mit "Label 3" kleiner als der Lichtfluss in der Region mit "Label 1" ist und die Differenz derselben nicht kleiner als der vorgegebene Schwellenwert, dann bestimmt der Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug, dass sich ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 3" befindet.
Die Spurbestimmungseinheit 136 bestimmt die Fahrspur auf der Basis des Detektierergebnisses des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges durch den Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug. Mit anderen Worten, wenn sich die nebenan parallel fahrenden Fahrzeuge in beiden, nämlich in der Region mit "Label 2" und der Region mit "Label 3" befinden, dann bestimmt die Spurbestimmungseinheit 136, dass die Fahrspur die Mittelspur ist.
Wenn das nebenan parallel fahrende Fahrzeug sich nur in der Region mit "Label 2" befindet, dann bestimmt die Spurbestimmungseinheit 136, dass die Fahrspur die linke Spur oder die Mittelspur ist, und wenn das nebenan parallel fahrende Fahrzeug sich nur in der Region mit "Label 3" befindet, dann bestimmt sie, dass die Fahrspur die rechte Spur oder die Mittelspur ist.
Die Verarbeitung der Detektierung des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges, die durch den Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 39 erläutert. Bei der Verarbeitung der Detektierung des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges wird festgestellt, ob der Lichtfluss in der Region mit "Label 2" kleiner als derjenige in der Region mit "Label 1" ist und ob die Differenz derselben nicht kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S1321).
Im Ergebnis bestimmt der Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug dann, wenn der Lichtfluss in der Region mit "Label 2" kleiner als derjenige in der Region mit "Label 1" ist und die Differenz derselben nicht kleiner als der Schwellenwert, dass sich ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" befindet (Schritt S1322), und in anderen Fällen bestimmt er, dass es kein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt (Schritt S1323).
Darüber hinaus wird festgestellt, ob der Lichtfluss in der Region mit "Label 3" kleiner als derjenige in der Region mit "Label 1" ist und ob die Differenz derselben nicht kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S1324).
Im Ergebnis bestimmt der Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug dann, wenn der Lichtfluss in der Region mit "Label 3" kleiner als derjenige in der Region mit "Label 1" ist und die Differenz derselben nicht kleiner als der Schwellenwert ist, dass sich ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 3" befindet (Schritt S1325), und in anderen Fällen bestimmt er, dass sich kein ne benan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 3" befindet (Schritt S1326).
Demnach kann bei der Verarbeitung der Detektierung des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges das nebenan parallel fahrende Fahrzeug in der rechten Region durch den Vergleich zwischen dem Lichtfluss in der Region mit "Label 1" und dem Lichtfluss in der Region mit "Label 2" detektiert werden, und das nebenan parallel fahrende Fahrzeug in der linken Region kann durch den Vergleich zwischen dem Lichtfluss in der Region mit "Label 1" und dem Lichtfluss in der Region mit "Label 3" detektiert werden.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, welche durch die Spurbestimmungseinheit 136 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 40 erläutert.
Bei der Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung wird festgestellt, ob es ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 3" gibt (Schritt S1341), und wenn es ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 3" gibt, wird festgestellt, ob es ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt (Schritt S1342). Im Ergebnis bestimmt die Spurbestimmungseinheit 136 dann, wenn es ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt, dass die Fahrspur die Mittelspur oder die linke Spur ist (Schritt S1343).
Wenn andererseits ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 3" nicht existiert, wird festgestellt, ob es ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt (Schritt S1344). Wenn es ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt, dann bestimmt die Spurbestimmungseinheit 136, dass die Fahrspur die Mittelspur ist (Schritt S1345), und wenn ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" nicht existiert, dann bestimmt die Spurbestimmungseinheit 136, dass die Fahrspur die Mittelspur oder die rechte Spur ist (Schritt S1346).
Bei der Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung kann demnach die Fahrspur auf der Basis der Existenz des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges in der Region mit "Label 2" oder "Label 3" bestimmt werden.
In der dreizehnten Ausgestaltung berechnet der Lichtflussrechner 121 den Lichtfluss in den jeweiligen durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen, der Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug detektiert ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug unter Verwendung des Lichtflusses, welcher durch den Lichtflussrechner 121 berechnet wird, und die Spurbestimmungseinheit 136 bestimmt die Fahrspur auf der Basis des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges, welches durch den Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug detektiert wird. Als Ergebnis kann die Fahrspur bestimmt werden, unabhängig davon, ob die Spurlinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie ist.
In der zwölften Ausgestaltung wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Fahrspur durch Detektieren des entgegenkommenden Fahrzeuges bestimmt wird, und in der dreizehnten Ausgestaltung wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Fahrspur durch Detektieren des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges bestimmt wird. Die Fahrspur kann jedoch auch durch Detektieren sowohl des entgegenkommenden Fahrzeuges als auch den nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges bestimmt werden. In einer vierzehnten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Fahrspur durch Detektieren sowohl des entgegenkommenden Fahrzeuges als auch des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges bestimmt.
41 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 140 gemäß der vierzehnten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben erfüllen wie diejenigen der jeweiligen in 31 oder 38 gezeigten Einheiten mit gleichen Bezugszeichen versehen, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 140 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, den Lichtflussrechner 121, den Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug, den Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug, eine Spurbestimmungseinheit 146 und eine Steuerung 147, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 140 steuert.
D.h. das Fahrspur-Bestimmungsgerät 140 umfasst den Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug und den Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug.
Die Spurbestimmungseinheit 146 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung sowohl der Information des entgegenkommenden Fahrzeuges, welches durch den Detektor 125 für ein entgegen kommendes Fahrzeug detektiert wird, und der Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges, welches durch den Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug detektiert wird. Unter Verwendung der Information des entgegenkommenden Fahrzeuges und des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges für die Bestimmung der Fahrspur kann die Spurbestimmungseinheit 146 eine genaue Bestimmung auch dann durchführen, wenn eine adäquate Bestimmung mit der individuellen Information nicht durchgeführt werden kann.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 146 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 42 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 146 bestimmt die Fahrspur über das entgegenkommende Fahrzeug, und stellt fest, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist" (Schritt S1401).
Wenn das Bestimmungsergebnis über das entgegenkommende Fahrzeug nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 146 eine Bestimmung der Fahrspur über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug durch und übernimmt das Ergebnis derselben als Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1402). Wenn das Bestimmungsergebnis über das entgegenkommende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 146 das Bestimmungsergebnis über das entgegenkommende Fahrzeug als Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1403) .
Die Spurbestimmungseinheit 146 übernimmt demnach bevorzugt die Bestimmung über das entgegenkommende Fahrzeug, und wenn das entgegenkommende Fahrzeug nicht existiert, übernimmt sie das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug. Im Ergebnis kann auch dann, wenn ein entgegenkommendes Fahrzeug nicht existiert, die Fahrspurbestimmung durchgeführt werden.
Es wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Bestimmung über das entgegenkommende Fahrzeug bevorzugt übernommen wird; es können jedoch auch andere Verfahren als Verfahren zum Kombinieren der Bestimmung über das entgegenkommende Fahrzeug und der Bestimmung über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug verwendet werden.
In der vierzehnten Ausgestaltung kann die Spurbestimmungseinheit 146 durch Kombinieren der Bestimmung der Fahrspur über das entgegenkommende Fahrzeug und die Bestimmung derselben über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug die Fahrspur genauer bestimmen.
Die Information der Luminanz, der Farbe und des Differentialwertes werden verwendet, um die Fahrspur durch Bestimmung des Banketts der Straße zu bestimmen. Andererseits werden die Information des entgegenkommenden Fahrzeuges und des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges verwendet, um die Fahrspur durch Bestimmen der Situation des umgebenden Verkehrs zu bestimmen.
Deshalb kann die Fahrspur mehr im einzelnen und genauer bestimmt werden, indem man eine Bestimmung durch Kombinieren dieser Informationsbestandteile durchführt. In einer fünfzehnten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät beschrieben, welches eine Bestimmung der Fahrspur durch Kombi nieren der Bankettinformation und der Information des entgegenkommenden Fahrzeuges durchführt.
43 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 150 gemäß der fünfzehnten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben erfüllen wie diejenigen der jeweiligen in 21 oder 31 gezeigten Einheiten, mit gleichen Bezugszeichen versehen, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 150 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45, den Lichtflussrechner 121, den Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug, eine Spurbestimmungseinheit 156 und eine Steuerung 157, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 150 steuert.
D.h. das Fahrspur-Bestimmungsgerät 150 bestimmt das Bankett der Straße unter Verwendung der Information der Luminanz, der Farbe und der Ableitung, um die Fahrspur zu bestimmen, und es verwendet auch die Information des entgegenkommenden Fahrzeuges, um die Fahrspur zu bestimmen.
Die Spurbestimmungseinheit 156 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung der Bankettinformation und der Information des entgegenkommenden Fahrzeuges. Durch Kombinieren der Bankettinformation und der Information des entgegenkommenden Fahrzeuges und durch Verwendung der Information für die Bestim mung der Fahrspur kann die Spurbestimmungseinheit 156 eine genaue Bestimmung auch dann durchführen, wenn eine adäquate Bestimmung mit der individuellen Information nicht durchgeführt werden kann.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 156 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 44 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 156 führt die Bestimmung der Fahrspur über das entgegenkommende Fahrzeug aus und stellt fest, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist" (Schritt S1501).
Wenn das Bestimmungsergebnis über das entgegenkommende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 156 das Bestimmungsergebnis davon als Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1502). Wenn das Bestimmungsergebnis über das entgegenkommende Fahrzeug nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 156 die Bestimmung der Fahrspur über die Bankettinformation durch, wie bei dem siebten Ausführungsbeispiel gezeigt ist, und übernimmt das Ergebnis davon als Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1503).
Die Spurbestimmungseinheit 156 übernimmt demnach bevorzugt die Bestimmung über das entgegenkommende Fahrzeug, und wenn das entgegenkommende Fahrzeug nicht dort ist, bestimmt sie die Fahrspur unter Verwendung der Bankettinformation. Als Ergebnis kann die Fahrspurbestimmung durchgeführt werden, auch wenn das entgegenkommende Fahrzeug nicht existiert.
Es wurde ein Beispiel erläutert, in welchem die Information der Farbe, der Luminanz und des Differentialwertes verwendet wird, wenn das Bankett der Straße bestimmt wird. Es kann jedoch ein Teil der Information verwendet werden, um das Bankett der Straße zu bestimmen. Darüber hinaus kann die Frequenzinformation mit anderen Bestandteilen der Information verwendet werden, um die Bestimmung durchzuführen.
In der fünfzehnten Ausgestaltung kann die Fahrspur genauer bestimmt werden, indem man die Bestimmung der Fahrspur über das entgegenkommende Fahrzeug und die Bestimmung derselben über die Bankettinformation kombiniert.
In der fünfzehnten Ausgestaltung wurde das Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Bankettinformation und die Information des entgegenkommenden Fahrzeuges kombiniert, um die Bestimmung durchzuführen. Es kann jedoch auch die Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges anstelle der Information des entgegenkommenden Fahrzeuges verwendet werden. In einer sechzehnten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Bankettinformation und die Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges kombiniert, um die Bestimmung durchzuführen.
45 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 160 gemäß der sechzehnten Ausgestaltung. Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 160 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45, den Lichtflussrechner 121, den Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug, eine Spurbestimmungseinheit 166 und eine Steuerung 167, welche das ganze Fahrspur-Bestimmungsgerät 160 steuert.
D.h. das Fahrspur-Bestimmungsgerät 160 bestimmt das Bankett der Straße unter Verwendung der Information der Luminanz, der Farbe und der Ableitung, um die Fahrspur zu bestimmen, und es verwendet auch die Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges, um die Fahrspur zu bestimmen.
Die Spurbestimmungseinheit 166 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung der Bankettinformation und der Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges. Insbesondere gibt die Spurbestimmungseinheit 166 der Bestimmung über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug eine Priorität, und wenn ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug nicht existiert, übernimmt sie das Bestimmungsergebnis über die Bankettinformation.
Durch Kombinieren der Bankettinformation und der Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges und Verwenden der Information für die Bestimmung der Fahrspur kann die Spurbestimmungseinheit 166 eine genaue Bestimmung durchführen, auch wenn eine adäquate Bestimmung mit der individuellen Information nicht durchgeführt werden kann.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 166 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 46 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 166 führt die Bestimmung der Fahrspur auf der Basis des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges durch und stellt fest, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur ist" (Schritt S1601).
Wenn das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 166 das Bestimmungsergebnis davon als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1602). Wenn das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur ist", dann stellt die Spurbestimmungseinheit 166 fest, ob das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur oder die Mittelspur ist" (Schritt S1603).
Im Ergebnis führt die Spurbestimmungseinheit 166 dann, wenn das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur oder die Mittelspur ist", eine Bestimmung über die Bankettinformation durch um festzustellen, ob das Ergebnis davon anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur ist" (Schritt S1604). Wenn das Bestimmungsergebnis über die Bankettinformation anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 166 das Ergebnis als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1605), und wenn das Bestimmungsergebnis über die Bankettinformation nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 166 das Bestimmungsergebnis, welches anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur ist", als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1606).
Wenn andererseits das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur oder die Mittelspur ist", dann stellt die Spurbestimmungseinheit 166 fest, ob das Bestimmungsergeb nis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur oder die Mittelspur ist" (Schritt S1607). Wenn das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur oder die Mittelspur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 166 die Bestimmung über die Bankettinformation durch, um festzustellen, ob das Ergebnis davon anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist" (Schritt S1608).
Wenn die Bestimmung über die Bankettinformation anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 166 das Ergebnis als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1609), und wenn die Bestimmung über die Bankettinformation nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist", dann übernimmt sie das Ergebnis, welches anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur oder die Mittelspur ist" als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1610) .
Wenn andererseits das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur oder die Mittelspur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 166 das Bestimmungsergebnis über die Bankettinformation als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1611).
Die Spurbestimmungseinheit 166 übernimmt demnach bevorzugt die Bestimmung über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug, und wenn das nebenan parallel fahrende Fahrzeug nicht existiert, bestimmt sie die Fahrspur unter Verwendung der Bankettinformation. Als Ergebnis kann eine Fahrspurbestimmung durchgeführt werden, auch wenn das nebenan parallel fahrende Fahrzeug nicht existiert.
In der sechzehnten Ausgestaltung kann durch Kombinieren der Bestimmung der Fahrspur über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug und die Bestimmung derselben über die Bankettinformation die Fahrspur genauer bestimmt werden.
In der fünfzehnten Ausgestaltung wurde das Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Bankettinformation und die Information des entgegenkommenden Fahrzeuges kombiniert, um die Bestimmung durchzuführen. In der sechzehnten Ausgestaltung wurde das Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Bankettinformation und die Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges kombiniert, um die Bestimmung durchzuführen. Im Gegensatz dazu kann auch die Bankettinformation, die Information des entgegenkommenden Fahrzeuges und die Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges kombiniert werden. In einer sechzehnten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches die Bankettinformation, die Information des entgegenkommenden Fahrzeuges und die Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges kombiniert, um eine Bestimmung durchzuführen.
47 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 170 gemäß der siebzehnten Ausgestaltung. Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 170 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, die Luminanzinformations-Beschaffungseinheit 15, die Farbinformations-Beschaffungseinheit 25, die Differentialinformations-Beschaffungseinheit 45, den Lichtflussrechner 121, den Detektor 125 für ein entgegenkommendes Fahrzeug, den Detektor 135 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug, eine Spurbestimmungseinheit 176 und eine Steuerung 177, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 170 steuert.
D.h., das Fahrspur-Bestimmungsgerät 170 bestimmt das Bankett der Straße unter Verwendung der Information der Luminanz, der Farbe und des Differentialwertes, um die Fahrspur zu bestimmen, und es verwendet auch die Information des entgegenkommenden Fahrzeuges und des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges, um die Fahrspur zu bestimmen.
Die Spurbestimmungseinheit 176 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung der Bankettinformation, der Information des entgegenkommenden Fahrzeuges und der Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges. Die Spurbestimmungseinheit 176 gibt insbesondere der Bestimmung über das entgegenkommende Fahrzeug eine Priorität, und wenn ein entgegenkommendes Fahrzeug nicht existiert, übernimmt sie das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug, und wenn ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug nicht existiert, übernimmt sie das Bestimmungsergebnis über die Bankettinformation.
Durch Kombinieren der Bankettinformation und der Information des entgegenkommenden Fahrzeuges und des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges und unter Verwendung der Information zur Bestimmung der Fahrspur kann die Spurbestimmungseinheit 176 eine genaue Bestimmung auch dann durchführen, wenn eine adäquate Bestimmung mit der Fahrspurbestimmung unter Verwendung der individuellen Information nicht durchgeführt werden kann.
Eine Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung, die durch die Spurbestimmungseinheit 176 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 48 erläutert. Die Spurbestimmungseinheit 176 führt die Bestimmung der Fahrspur über das entgegenkommende Fahrzeug durch und stellt fest, ob das Ergebnis anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist" (Schritt S1701).
Wenn das Bestimmungsergebnis über das entgegenkommende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 176 das Bestimmungsergebnis davon als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1702). Wenn das Bestimmungsergebnis über das entgegenkommende Fahrzeug nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist", dann führt die Fahrspur-Bestimmungseinheit 176 die Bestimmung über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug durch, um festzustellen, ob das Bestimmungsergebnis davon anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur ist" (Schritt S1703).
Wenn das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 176 das Bestimmungsergebnis davon als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1704). Wenn das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur ist", dann stellt die Spurbestimmungseinheit 176 fest, ob das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur oder die Mittelspur ist" (Schritt S1705).
Im Ergebnis führt die Spurbestimmungseinheit 176 dann, wenn das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fah rende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur oder die Mittelspur ist", die Bestimmung über die Bankettinformation durch, um festzustellen, ob das Ergebnis davon anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur ist" (Schritt S1706). Wenn das Bestimmungsergebnis über die Bankettinformation anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 176 das Ergebnis als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1707), und wenn das Bestimmungsergebnis über die Bankettinformation nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 176 das Bestimmungsergebnis, welches anzeigt, dass "die Fahrspur die Mittelspur ist", als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1708).
Wenn andererseits das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die linke Spur oder die Mittelspur ist", dann stellt die Spurbestimmungseinheit 176 fest, ob das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur oder die Mittelspur ist" (Schritt S1709). Wenn das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur oder die Mittelspur ist", dann führt die Spurbestimmungseinheit 176 eine Bestimmung über die Bankettinformation durch um festzustellen, ob das Ergebnis davon anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist" (Schritt S1710).
Wenn die Bestimmung über die Bankettinformation anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 176 das Ergebnis als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1711), und wenn die Bestimmung über die Bankettinformation nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur ist", dann übernimmt sie das Ergebnis, welches anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur oder die , Mittelspur ist" als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1712).
Wenn andererseits das Bestimmungsergebnis über das nebenan parallel fahrende Fahrzeug nicht anzeigt, dass "die Fahrspur die rechte Spur oder die Mittelspur ist", dann übernimmt die Spurbestimmungseinheit 176 das Bestimmungsergebnis über die Bankettinformation als das Fahrspur-Bestimmungsergebnis (Schritt S1713).
Die Spurbestimmungseinheit 176 übernimmt demnach bevorzugt die Bestimmung über das entgegenkommende Fahrzeug, und wenn ein entgegenkommendes Fahrzeug nicht existiert, übernimmt sie die Bestimmung über das nebenan parallel fahrende, Fahrzeug. Wenn ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug nicht existiert, dann bestimmt die Spurbestimmungseinheit 176 die Fahrspur unter Verwendung der Bankettinformation. Als Ergebnis kann die Fahrspurbestimmung durchgeführt werden, auch wenn ein entgegenkommendes Fahrzeug und ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug nicht existiert.
In der siebzehnten Ausgestaltung kann die Fahrspur genauer bestimmt werden, indem man eine Bestimmung der Fahrspur über das entgegenkommende Fahrzeug und das nebenan parallel fahrende Fahrzeug sowie eine Bestimmung derselben über die Bankettinformation miteinander kombiniert.
In der zwölften Ausgestaltung wurde ein Beispiel erläutert, in welchem das entgegenkommende Fahrzeug unter Verwen dung des Lichtflusses detektiert wird, um die Fahrspur zu bestimmen. Das entgegenkommende Fahrzeug kann jedoch auch unter Verwendung eines Betrages einer Verschiebung in dem Bild und des Lichtflusses detektiert werden. In einer achtzehnten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches das entgegenkommende Fahrzeug unter Verwendung eines Betrages einer Verschiebung in dem Bild (Verschiebebetrag) und des Lichtflusses detektiert, um die Fahrspur zu bestimmen.
49 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 180 gemäß der achtzehnten Ausgestaltung.
Zur Vereinfachung sind die Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben erfüllen wie diejenigen der jeweiligen Einheiten, die in 31 gezeigt sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 180 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, den Lichtflussrechner 121, einen Verschiebebetragrechner 181, einen Absenkwinkelrechner 182, einen Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug, die Spurbestimmungseinheit 126 und eine Steuerung 187, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 180 steuert.
Der Verschiebebetragrechner 181 berechnet einen Betrag einer Verschiebung eines Pixel in einem Bild innerhalb einer vorgegebenen Zeit unter Verwendung eines Absenkwinkels. Die 50A bis 50C sind Ansichten zum Erläutern, wie der Ver schiebebetragrechner 181 den Verschiebebetrag berechnet (Verschiebebetragberechnungsverfahren).
Wenn man annimmt, dass die Koordinaten eines Pixel gleich (x, y) sind, dann wird ein Winkel θ_s zwischen einem in der Position von y aufgenommenen Pixel und einer optischen Achse eines Bildsensors 1, wie in 50A gezeigt ist, gleich θ_s = arctan(ly/f), wobei f die Brennweite des Bildsensors 1 und l die Photodetektier-Gitterabmessung in der Längsachse (y-Achsenrichtung) des Bildes sind. Wenn demnach angenommen wird, dass der Absenkwinkel bei der Installation des Bildsensors 1 gleich θ₀ ist, dann wird ein Absenkwinkel des in der Position von y aufgenommenen Pixel gleich θ = θ_s + θ₀.
Wenn darüber hinaus angenommen wird, dass das Zentrum einer den Bildsensor 1 bildenden Linse sich von O₁ nach O₂ in der Zeit Δ_t bewegt, wie in 50B gezeigt ist, und sich ein vorgegebenes Pixel in einer Position einer Koordinate y₁ in einem ersten Bild zu einer Koordinate y₂ in einem zweiten Bild verschiebt, welches nach der Zeit Δ_t aufgenommen wird, wie in 50C gezeigt ist, dann berechnet der Verschiebebetragrechner 181 den Wert y₁-y₂ als den Verschiebebetrag.
Insbesondere ergibt sich, wenn man annimmt, dass der Bildsensor 1 in der Höhe h über der Straßenoberfläche installiert ist, der Absenkwinkel in der Position von y₁ gleich θ₁ ist und der Absenkwinkel in der Position von y₂ gleich θ₂ ist, aus der 50B tanθ₂ = h/(h/tanθ₁ – vΔt). Deshalb berechnet der Verschiebebetragrechner 181 θ₁ = arctan(ly₁/f) aus y₁, um den Absenkwinkel θ₁ zu bestimmen, und er berechnet tanθ₂ = h/(h/tanθ₁ – vΔt) aus dem erhaltenen θ₁, um θ₂ zu bestimmen . Unter Verwendung von y₂ = (f/1)/tan(θ₂ – θ₀) berechnet der Verschiebebetragrechner 181 y₂ aus θ₂, sowie einen Verschiebebetrag y₁-y₂ unter Verwendung des berechneten y₂. Die Fahrzeuggeschwindigkeit v wird unter Verwendung eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 2 detektiert, welcher aus mehreren an den Rädern installierten Sensoren gebildet ist.
Der Absenkwinkelrechner 182 berechnet den Absenkwinkel, welcher dazu verwendet wird, den Verschiebebetrag durch den Verschiebebetragrechner 181 zu berechnen. D.h., der Absenkwinkelrechner 182 berechnet θ_s= arctan(ly/f) aus der Koordinate y, und er berechnet den Absenkwinkel θ = θ_s + θ₀ aus dem berechneten θ_s.
Der Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug detektiert das entgegenkommende Fahrzeug unter Verwendung der durch den Lichtflussrechner 121 berechneten Lichtflüsse und des durch den Verschiebebetragrechner 181 berechneten Verschiebebetrages.
Insbesondere vergleicht der Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug den durch den Verschiebebetragrechner 181 berechneten Verschiebebetrag mit den y-Komponenten in dem Lichtfluss in der Region mit "Label 2", und wenn die y-Komponenten in dem Lichtfluss in der Region mit "Label 2" größer als der Verschiebebetrag sind, und die Differenz derselben nicht kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert ist, dann stellt der Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug fest, dass sich ein entgegenkommendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" befindet.
Ein Prozessablauf, welcher durch das Fahrspur-Bestimmungsgerät 180 durchgeführt wird, wird jetzt erläutert. 51 ist ein Flussdiagramm des Prozessablaufes, welcher durch das Fahrspur-Bestimmungsgerät 180 durchgeführt wird. Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 180 führt eine Bildeingabeverarbeitung durch, bei der die Bildempfangseinheit 11 die Bildinformationen von dem Bildsensor 1 empfängt, und speichert die Information in der Bildspeichereinheit 12 (Schritt S1801, Bildeingabeverarbeitung).
Der Weiße-Linie-Detektor 13 verwendet dann die in der Bildspeichereinheit 12 gespeicherte Bildinformation, um zwei weiße Linien zu detektieren (Schritt S1802, Weiße-Linie-Detektierverarbeitung), und die Regionenaufteilungseinheit 14 teilt einen vorgegebenen Bildbereich unter Verwendung der beiden durch den Weiße-Linie-Detektor 13 detektierten weißen Linien in drei Regionen auf (Schritt S1803, Regionenaufteilungsverarbeitung).
Der Lichtflussrechner 121 berechnet die Lichtflüsse in den jeweiligen, durch die Regionenaufteilungseinheit 14 in drei Regionen aufgeteilten Regionen (Schritt S1804, Lichtflussberechnungsverarbeitung), und der Verschiebebetragrechner 181 berechnet den Verschiebebetrag auf dem Bild unter Verwendung des Absenkwinkelrechners 182 (Schritt S1805, Verschiebebetragberechnungsverarbeitung).
Der Lichtflussrechner 121 berechnet hier die Lichtflüsse, und sodann berechnet der Verschiebebetragrechner 181 den Verschiebebetrag auf dem Bild. Die Berechnung des Verschiebebetrages durch den Verschiebebetragrechner 181 kann jedoch auch parallel zu der Verarbeitung in den Schritten S1801 bis 1804 durchgeführt werden.
Der Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug detektiert ein entgegenkommendes Fahrzeug in der rechten Spur durch einen Vergleich zwischen dem Lichtfluss in der Region mit "Label 2", welcher durch den Lichtflussrechner 121 berechnet wird, und dem Verschiebebetrag, welcher durch den Verschiebebetragrechner 181 berechnet wird (Schritt S1806, Verarbeitung der Detektierung eines entgegenkommenden Fahrzeuges). Die Spurbestimmungseinheit 126 bestimmt dann die Fahrspur unter Verwendung des Ergebnisses der Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges, welches sie von dem Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug erhält (Schritt S1807, Fahrspur-Bestimmungsverarbeitung).
Auf diese Weise detektiert der Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug dann, wenn es ein entgegenkommendes Fahrzeug gibt, das entgegenkommende Fahrzeug entsprechend dem Lichtfluss und dem Verschiebebetrag, und so kann das Fahrspur-Bestimmungsgerät 180 die Fahrspur als die rechte Spur spezifizieren.
Die Verschiebebetragberechnungsverarbeitung (Schritt S1805) wird mit Bezug auf die 52 erläutert. Die Verschiebebetragberechnungsverarbeitung wird durch den verschiebebetragrechner 181 durchgeführt.
Bei der Verschiebebetragberechnungsverarbeitung erhält der Verschiebebetragrechner 181 die Installationshöhe h des Bildsensors 1 und den Installations-Absenkwinkel θ₀ (Schritte S1821 bis 1822), und berechnet den Absenkwinkel θ₁ bei der Position von y₁ unter Verwendung des Absenkwinkels θ₁, welcher durch den Absenkwinkelrechner 182 berechnet wird, um den Absenkwinkel θ₂ zu berechnen (Schritt S1823). Aus den Absenkwinkeln θ₂ und θ₀ berechnet der Verschiebebetragrechner 181 y₂ (Schritt S1824), und berechnet den Verschiebebetrag y₁-y₂ unter Verwendung des berechneten y₂ (Schritt S1825).
Auf diese Weise kann das Fahrspur-Bestimmungsgerät 180 das entgegenkommende Fahrzeug unter Verwendung der Lichtflüsse und des Verschiebebetrages detektieren, indem es den Verschiebebetrag auf dem Bild unter Verwendung des Absenkwinkels in der Verschiebebetragberechnungsverarbeitung berechnet.
Eine Absenkwinkelberechnungsverarbeitung, die durch den Absenkwinkelrechner 182 durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 53 beschrieben.
Der Absenkwinkelrechner 182 erhält den Installations-Absenkwinkel θ₀ des Bildsensors 1 (Schritt S1841) und berechnet den Winkel θ_s zwischen einer Kamera bei einem Pixel bei y in der y-Koordinate in dem Bild sowie der optischen Achse (Schritt S1842), und berechnet sodann den Winkel θ der Absenkung durch Addition von θ_s und θ₀ (Schritt S1843).
Da der Absenkwinkelrechner 182 den Winkel der Absenkung aus der y-Koordinate in dem Bild berechnet, berechnet demnach das Fahrspur-Bestimmungsgerät 180 den Verschiebebetrag auf dem Bild und kann das entgegenkommende Fahrzeug unter Verwendung des berechneten Verschiebebetrages und des Lichtflusses detektieren.
Die Verarbeitung der Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges (Schritt S1806) wird mit Bezug auf die 54 erläutert. Die Verarbeitung der Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges wird durch den Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug durchgeführt.
In der Verarbeitung der Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges stellt der Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug fest, ob die y-Komponenten in dem Lichtfluss in der Region mit "Label 2" größer als der Verschiebebetrag ist, welcher durch den Verschiebebetragrechner 181 berechnet wird, und ob die Differenz nicht kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S1861).
Im Ergebnis bestimmt der Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug dann, wenn die y-Komponenten im Lichtfluss in der Region mit "Label 2" größer als der durch den Verschiebebetragrechner 181 berechnete Verschiebebetrag sind, und die Differenz nicht kleiner als der Schwellenwert ist, dass es ein entgegenkommendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt (Schritt S1862), und in anderen Fällen bestimmt er, dass es kein entgegenkommendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt (Schritt S1863).
Bei der Verarbeitung der Detektierung eines entgegenkommenden Fahrzeuges kann durch Vergleich des durch den Verschiebebetragrechner 181 berechneten Verschiebebetrages mit den y-Komponenten im Lichtfluss in der Region mit "Label 2" das entgegenkommende Fahrzeug in der rechten Spur detektiert werden.
In der achtzehnten Ausgestaltung berechnet der Verschiebebetragrechner 181 den Verschiebebetrag auf dem Bild, der Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug detektiert das entgegenkommende Fahrzeug unter Verwendung der y-Komponenten in dem durch den Lichtflussrechner 121 berechneten Lichtfluss und des durch den Verschiebebetragrechner 181 berechneten Verschiebebetrages, und die Spurbestimmungseinheit 126 spezifiziert die Fahrspur als die rechte Spur, wenn der Detektor 185 für ein entgegenkommendes Fahrzeug das entgegenkommende Fahrzeug in der rechten Region detektiert. Als Ergebnis kann die Fahrspur als die rechte Spur identifiziert werden, unabhängig davon, ob die Spurlinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie ist.
In der achtzehnten Ausgestaltung wurde ein Beispiel erläutert, in welchem das entgegenkommende Fahrzeug detektiert wird. Es kann jedoch auch ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug detektiert werden. In einer neunzehnten Ausgestaltung wird ein Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert, welches das nebenan parallel fahrende Fahrzeug detektiert.
55 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrspur-Bestimmungsgerätes 190 gemäß der neunzehnten Ausgestaltung. Zur Vereinfachung sind Funktionseinheiten, welche gleiche Aufgaben wie diejenigen der jeweiligen in 49 gezeigten Einheiten erfüllen, mit gleichen Bezugszeichen versehen, und eine ins einzelne gehende Erläuterung derselben wurde fortgelassen.
Das Fahrspur-Bestimmungsgerät 190 umfasst die Bildempfangseinheit 11, die Bildspeichereinheit 12, den Weiße-Linie-Detektor 13, die Regionenaufteilungseinheit 14, den Lichtflussrechner 121, den Verschiebebetragrechner 181, den Absenkwinkelrechner 182, einen Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug, die Spurbestimmungseinheit 136 und eine Steuerung 197, welche das gesamte Fahrspur-Bestimmungsgerät 190 steuert.
Der Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug verwendet die durch den Lichtflussrechner 121 berechneten Lichtflüsse und den durch den Verschiebebetragrechner 181 berechneten Verschiebebetrag, um das nebenan parallel fahrende Fahrzeug zu detektieren.
Insbesondere vergleicht der Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug den durch den Verschiebebetragrechner 181 berechneten Verschiebebetrag mit den y-Komponenten in dem Lichtfluss in der Region mit "Label 2", und wenn die y-Komponenten in dem Lichtfluss in der Region mit "Label 2" kleiner als der Verschiebebetrag sind und die Differenz derselben nicht kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert ist, dann entscheidet der Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug, dass es ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt.
Darüber hinaus vergleicht der Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug den durch den Verschiebebetragrechner 181 berechneten Verschiebebetrag mit den y-Komponenten im Lichtfluss in der Region mit "Label 3", und wenn die y-Komponenten in dem Lichtfluss in der Region mit "Label 3" kleiner als der Verschiebebetrag ist, und wenn die Differenz derselben nicht kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert ist, dann detektiert der Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug, dass es ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 3" gibt.
Eine Verarbeitung der Detektierung eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges, die durch den Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug durchgeführt wird, wird mit Bezug auf die 56 erläutert. In der Verarbeitung der Detektierung des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges stellt der Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug fest, ob die y-Komponenten im Lichtfluss in der Region mit "Label 2" kleiner als der durch den Verschiebebetragrechner 181 berechnete Verschiebebetrag sind und ob die Differenz derselben nicht kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S1921) .
Im Ergebnis bestimmt der Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug dann, wenn die y-Komponenten im Lichtfluss in der Region mit "Label 2" kleiner als der durch den Verschiebebetragrechner 181 berechnete Verschiebebetrag sind und die Differenz derselben nicht kleiner als der Schwellenwert ist, dass es ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt (Schritt S1922); und in anderen Fällen bestimmt er, dass es kein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 2" gibt (Schritt S1923).
Der Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug stellt dann fest, ob die y-Komponenten in dem Lichtfluss in der Region mit "Label 3" kleiner als der durch den Verschiebebetragrechner 181 berechnete Verschiebebetrag sind, und ob die Differenz derselben nicht kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S1924).
Im Ergebnis bestimmt der Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug dann, wenn die y-Komponenten im Lichtfluss in der Region mit "Label 3" kleiner als der durch den verschiebebetragrechner 181 berechnete Verschiebebetrag sind und die Differenz derselben nicht kleiner als der Schwellenwert ist, dass es ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 3" gibt (Schritt S1925); und in anderen Fällen bestimmt er, dass es kein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug in der Region mit "Label 3" gibt (Schritt S1926).
Bei der Verarbeitung der Detektierung eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges kann durch Vergleichen des durch den Verschiebebetragrechner 181 berechneten Verschiebebetrages mit den y-Komponenten in dem Lichtfluss in den Regionen mit "Label 2" und "Label 3" das nebenan parallel fahrende Fahrzeug detektiert werden.
In der neunzehnten Ausgestaltung berechnet der Verschiebebetragrechner 181 den Verschiebebetrag auf dem Bild, der Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug detektiert das nebenan parallel fahrende Fahrzeug unter Verwendung der y-Komponenten in dem durch den Lichtflussrechner 121 berechneten Lichtfluss und des durch den Verschiebebetragrechner 181 berechneten Verschiebebetrages, und die Spurbestimmungseinheit 136 bestimmt die Fahrspur unter Verwendung der Information des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges, welche durch den Detektor 195 für ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug detektiert wird. Als Ergebnis kann die Fahrspur bestimmt werden unabhängig davon, ob die Spurlinie eine durchgehende Linie oder eine unterbrochene Linie ist.
In den ersten bis neunzehnten Ausgestaltungen wurden verschiedene Beispiele erläutert, bei denen die Fahrspur durch Kombinieren der Luminanzinformation, der Farbinformation, der Differentialinformation, der Frequenzinformation, der ein entgegenkommendes Fahrzeug betreffenden Information und der ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug betreffenden Information bestimmt wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch darauf nicht beschränkt; sie ist vielmehr ebenso bei einer Gelegenheit anwendbar, bei der die Fahrspur durch andere Kombinationen bestimmt wird.
In den ersten bis neunzehnten Ausgestaltungen wurde das Fahrspur-Bestimmungsgerät erläutert. Allerdings kann durch Realisieren der Konfiguration des Fahrspur-Bestimmungsgerätes durch Software ein Fahrspurbestimmungsprogramm verwirklicht werden, welches die gleichen Funktionen hat. Deshalb wird jetzt hier ein Computer erläutert, welcher das Fahrspurbestimmungsprogramm ausführt.
57 ist eine Hardware-Konfiguration eines Computers, welcher das Fahrspurbestimmungsprogramm gemäß den ersten bis neunzehnten Ausgestaltungen ausführt. Der Computer 200 umfasst eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 210, einen Lesespeicher (ROM) 220, einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 230 und eine I/O-Schnittstelle 240.
Die CPU 210 ist ein Prozessor, welcher das Fahrspurbestimmungsprogramm ausführt, und der ROM 220 ist ein Speicher, welcher das Fahrspurbestimmungsprogramm und dergleichen speichert. Der RAM 230 ist ein Speicher, welcher in der Bildspeichereinheit 12 gespeicherte Daten sowie Zwischenergebnisse aus der Ausführung des Fahrspurbestimmungsprogramms speichert. Die I/O-Schnittstelle 240 ist eine Schnittstelle, die Daten von dem Bildsensor 1 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 2 empfängt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Fahrspur, in welcher das eigene Fahrzeug fährt, genau bestimmt werden.

Claims

Bildverarbeitungsverfahren durch Aufnehmen eines Bildes, das wenigstens eines von einem Hintergrund und einer Vielzahl von stationären und sich bewegenden Objekten enthält, Zuordnen einer Vielzahl von lokalen Bereichen zu dem erfassten Bild, Extrahieren einer Vielzahl von Charakteristikgrößen aus der Vielzahl von lokalen Bereichen, Berechnen einer Differenz zwischen den extrahierten Charakteristikgrößen zwischen der Vielzahl von lokalen Bereichen, Vergleichen der Ergebnisse mit einer vorbestimmten Schwelle und Vornehmen einer Bestimmung auf der Basis der Ergebnisse des Vergleichs, welches Bildverarbeitungsverfahren umfasst: Detektieren einer Spurlinie auf einer Straße mit einer Vielzahl von Spuren in derselben Fahrtrichtung, auf der ein Fahrzeug fährt, unter Verwendung eines Bildes, welches von einem an dem Fahrzeug montierten Bildsensor aufgenommen wird; Aufteilen des Bildes in mehrere Regionen auf der Basis der detektierten Spurlinie; und Bestimmen einer Spur, in der das Fahrzeug fährt, auf der Basis der Charakteristikgrößen des Bildes in den Regionen basierend auf einer vorbestimmten Regel, die das Bestimmen dessen zulässt, ob die Spur, auf der das Fahrzeug fährt, eine Spur am weitesten rechts, eine Spur am weitesten links oder eine andere Spur als die Spur am weitesten rechts und die Spur am weitesten links ist.
Bildverarbeitungsgerät mit einer Bildaufnahmeeinheit, die ein Bild aufnimmt, das wenigstens eines von einem Hintergrund und einer Vielzahl von stationären und sich bewegenden Objekten enthält, einer Lokalbereichsbestimmungseinheit, die eine Vielzahl von lokalen Bereichen dem aufgenommenen Bild zuordnet, das durch die Bildaufnahmeeinheit aufgenommen wurde, einer Charakteristikgrößenextraktionseinheit, die eine Vielzahl von Charakteristikgrößen aus der Vielzahl von lokalen Bereichen extrahiert, einer Berechnungseinheit, die eine Differenz zwischen den extrahierten Charakteristikgrößen zwischen der Vielzahl von lokalen Bereichen berechnet, einer Vergleichseinheit, die die Ergebnisse vergleicht, und einer Beurteilungseinheit, die eine Beurteilung auf der Basis des Ergebnisses des Vergleichs vornimmt, welches Bildverarbeitungsgerät umfasst: einen Spurliniendetektor, welcher eine Spurlinie auf einer Straße mit einer Vielzahl von Spuren in derselben Fahrtrichtung, auf der ein Fahrzeug fährt, unter Verwendung eines Bildes detektiert, welches von einem an dem Fahrzeug montierten Bildsensor aufgenommen wird; eine Regionenaufteilungseinheit, welche das Bild in mehrere Regionen auf der Basis der detektieren Spurlinie aufteilt; und eine Fahrspur-Bestimmungseinheit, welche eine Spur, in der das Fahrzeug fährt, auf der Basis der Charakteristikgrößen des Bildes in den Regionen basierend auf einer vorbestimmten Regel bestimmt, die das Bestimmen dessen zulässt, ob die Spur, auf der das Fahrzeug fährt, eine Spur am weitesten rechts, eine Spur am weitesten links oder eine andere Spur als die Spur am weitesten rechts und die Spur am weitesten links ist.
Bildverarbeitungsgerät nach Anspruch 2, bei welchem die Charakteristiken Luminanzinformationen des Bildes umfassen.
Bildverarbeitungsgerät nach Anspruch 2, bei welchem die Charakteristiken Farbinformationen des Bildes umfassen.
Bildverarbeitungsgerät nach Anspruch 2, bei welchem die Charakteristiken Differentialinformationen des Bildes umfassen.
Bildverarbeitungsgerät nach Anspruch 2, ferner umfassend eine Einheit zum Bestimmen eines entgegenkommenden Fahrzeuges, welche ein entgegenkommendes Fahrzeug auf der Basis eines Lichtflusses in den Regionen bestimmt, wobei die Fahrspur-Bestimmungseinheit die Spur auf der Basis eines Ergebnisses der Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges durch die Einheit zum Bestimmen des entgegenkommenden Fahrzeuges bestimmt.
Bildverarbeitungsgerät nach Anspruch 2, ferner umfassend eine Einheit zum Bestimmen eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges, welche ein nebenan parallel fahrendes Fahrzeug auf der Basis des Lichtflusses in den Regionen bestimmt, wobei die Fahrspur-Bestimmungseinheit die Spur auf der Basis eines Ergebnisses der Detektierung des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges durch die Einheit zum Bestimmen des entgegenkommenden Fahrzeuges bestimmt.
Bildverarbeitungsgerät nach Anspruch 5, bei welchem die Einheit zum Bestimmen eines entgegenkommenden Fahrzeuges das entgegenkommende Fahrzeug auf der Basis eines Verschiebebetrages eines Bildes infolge einer relativen Bewegung des Fahrzeuges und des entgegenkommenden Fahrzeuges bestimmt.
Bildverarbeitungsgerät nach Anspruch 6, bei welchem die Einheit zum Bestimmen eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges das nebenan parallel fahrende Fahrzeug auf der Basis eines Verschiebebetrages eines Bildes infolge einer relativen Bewegung des Fahrzeuges und des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges bestimmt.
Computerprogramm, welches einen Computer veranlasst, ein Bildverarbeitungsverfahren auszuführen durch Aufnehmen eines Bildes, das wenigstens eines von einem Hintergrund und einer Vielzahl von stationären und sich bewegenden Objekten enthält, Zuordnen einer Vielzahl von lokalen Bereichen zu dem erfassten Bild, Extrahieren einer Vielzahl von Charakteristikgrößen aus der Vielzahl von lokalen Bereichen, Berechnen einer Differenz zwischen den extrahierten Charakteristikgrößen zwischen der Vielzahl von lokalen Bereichen, Vergleichen der Ergebnisse mit einer vorbestimmten Schwelle und Vornehmen einer Bestimmung auf der Basis der Ergebnisse des Vergleichs, welches Bildverarbeitungsverfahren umfasst: Detektieren einer Spurlinie auf einer Straße mit einer Vielzahl von Spuren in derselben Fahrtrichtung, auf der ein Fahrzeug fährt, unter Verwendung eines Bildes, welches durch einen an dem Fahrzeug montierten Bildsensor aufgenommen wird; Aufteilen des Bildes in mehrere Regionen auf der Basis der detektierten Spurlinie; und Bestimmung einer Spur, in der das Fahrzeug fährt, auf der Basis der Charakteristikgrößen des Bildes in den Regionen basierend auf einer vorbestimmten Regel, die das Bestimmen dessen zulässt, ob die Spur, auf der das Fahrzeug fährt, eine Spur am weitesten rechts, eine Spur am weitesten links oder eine andere Spur als die Spur am weitesten rechts und die Spur am weitesten links ist.
Computerprogramm nach Anspruch 10, bei welchem die Charakteristiken eine Luminanzinformation des Bildes umfassen.
Computerprogramm nach Anspruch 10, bei welchem die Charakteristiken eine Farbinformation des Bildes umfassen.
Computerprogramm nach Anspruch 10, bei welchem die Charakteristiken eine Differentialinformation des Bildes umfassen.
Computerprogramm nach Anspruch 10, ferner umfassend eine Bestimmung eines entgegenkommenden Fahrzeuges auf der Basis eines Lichtflusses in den Regionen, wobei die Bestimmung einer Spur eine Bestimmung der Spur auf der Basis eines Ergebnisses einer Detektierung des entgegenkommenden Fahrzeuges bei der Bestimmung eines entgegenkommenden Fahrzeuges umfasst.
Computerprogramm nach Anspruch 10, ferner umfassend die Bestimmung eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges auf der Basis des Lichtflusses in den Regionen, wobei die Bestimmung einer Spur eine Bestimmung der Spur auf der Basis eines Ergebnisses einer Detektierung des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges bei der Bestimmung eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges umfasst.
Computerprogramm nach Anspruch 14, bei welchem die Bestimmung eines entgegenkommenden Fahrzeuges eine Bestimmung des entgegenkommenden Fahrzeuges auf der Basis eines Verschiebebetrages eines vorgegebenen Abschnittes in einem Bild infolge einer relativen Bewegung des Fahrzeuges und des entgegenkommenden Fahrzeuges umfasst.
Computerprogramm nach Anspruch 15, bei welchem die Bestimmung eines nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges eine Bestimmung des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges auf der Basis eines Verschiebebetrages eines vorgegebenen Abschnittes in einem Bild infolge einer relativen Bewegung des Fahrzeuges und des nebenan parallel fahrenden Fahrzeuges umfasst.
Computerprogramm nach Anspruch 10, bei welchem die Charakteristiken eine Frequenzinformation des Bildes umfassen.
Computerprogramm nach Anspruch 18, bei welchem man die Frequenzinformation des Bildes durch eine diskrete Fourier-Transformation von Bilddaten, welche das Bild darstellen, erhält.
Computerlesbares Aufzeichnungsmedium zum Speichern eines Computerprogramms, welches einen Computer veranlasst, ein Bildverarbeitungsverfahren auszuführen durch Aufnehmen eines Bildes, das wenigstens eines von einem Hintergrund und einer Vielzahl von stationären und sich bewegenden Objekten enthält, Zuordnen einer Vielzahl von lokalen Bereichen zu dem erfassten Bild, Extrahieren einer Vielzahl von Charakteristikgrößen aus der Vielzahl von lokalen Bereichen, Berechnen einer Differenz zwischen den extrahierten Charakteristikgrößen zwischen der Vielzahl von lokalen Bereichen, Vergleichen der Ergebnisse mit einer vorbestimmten Schwelle und Vornehmen einer Bestimmung auf der Basis der Ergebnisse des Vergleichs, welches Bildverarbeitungsverfahren umfasst: Detektieren einer Spurlinie auf einer Straße mit einer Vielzahl von Spuren in derselben Fahrtrichtung, auf welcher ein Fahrzeug fährt, unter Verwendung eines Bildes, welches von einem an dem Fahrzeug montierten Bildsensor aufgenommen wird; Aufteilen des Bildes in mehrere Regionen auf der Basis der detektierten Spurlinie; und Bestimmen einer Spur, in der das Fahrzeug fährt, auf der Basis der Charakteristikgrößen des Bildes in den Regionen basierend auf einer vorbestimmten Regel, die das Bestimmen dessen zulässt, ob die Spur, auf der das Fahrzeug fährt, eine Spur am weitesten rechts, eine Spur am weitesten links oder eine andere Spur als die Spur am weitesten rechts und die Spur am weitesten links ist.