DE102011122310A1 - Method and device for recognizing lane markings - Google Patents
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- G06V20/588—Recognition of the road, e.g. of lane markings; Recognition of the vehicle driving pattern in relation to the road
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen, bei dem mittels einer Bilderfassungseinheit (1.1) eine Fahrbahn und/oder eine Fahrspur begrenzende Strukturen erfasst werden, wobei zur Erfassung der Strukturen in mittels der Bilderfassungseinheit (1.1) erfassten Bildern (B1, B2) charakteristische Merkmale (M) der Strukturen extrahiert werden. Dabei ist vorgesehen, dass die charakteristischen Merkmale (M) mittels einer Erkennungseinheit (1.3) aus den Bildern (B1, B2) extrahiert und anschließend mittels einer in der Erkennungseinheit (1.3) integrierten Bewertungsfunktion (1.3.1) zeitlich ausgewertet werden, wobei anhand der zeitlich ausgewerteten charakteristischen Merkmale (M) eine wahrscheinlichste Zuordnung (P) einer Struktur ermittelt wird und diese einem Spurverlaufschätzer (1.3.2) zugrunde gelegt wird, welcher in Abhängigkeit einer Güte der charakteristischen Merkmale (M) eine Fahrspurmarkierung ermittelt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung (1) zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen.The invention relates to a method for detecting lane markings, in which a roadway and / or a lane delimiting structures are detected by means of an image capturing unit (1.1), wherein for capturing the structures in images (B1, B2) captured by the image capturing unit (1.1) Characteristics (M) of the structures are extracted. It is provided that the characteristic features (M) by means of a recognition unit (1.3) extracted from the images (B1, B2) and then evaluated by means of an integrated in the recognition unit (1.3) evaluation function (1.3.1), said based on the timewise evaluated characteristic features (M) a most probable assignment (P) of a structure is determined and this is based on a lane course estimator (1.3.2), which determines a lane marking depending on a quality of the characteristic features (M). Furthermore, the invention relates to a device (1) for detecting lane markings.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6.The invention relates to a method for detecting lane markings according to the preamble of
In der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen anzugeben.The invention has for its object to provide a comparison with the prior art improved method for detecting lane markings.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren gelöst, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved by a method having the features specified in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Bei dem Verfahren zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen werden mittels einer Bilderfassungseinheit eine Fahrbahn und/oder eine Fahrspur begrenzende Strukturen erfasst, wobei zur Erfassung der Strukturen in mittels der Bilderfassungseinheit erfassten Bildern charakteristische Merkmale der Strukturen detektiert werden. Bei diesen Strukturen handelt es sich insbesondere um Fahrbahn- und Fahrspurmarkierungen sowie Fahrbahnränder.In the method for recognizing lane markings, structures defining a roadway and / or a traffic lane are detected by means of an image capture unit, wherein characteristic features of the structures are detected for detecting the structures in images captured by the image capture unit. These structures are, in particular, lane and lane markings as well as road edges.
Erfindungsgemäß werden die charakteristischen Merkmale mittels einer Erkennungseinheit detektiert und anschließend mittels einer in der Erkennungseinheit integrierten Bewertungsfunktion zeitlich ausgewertet, wobei anhand der zeitlich ausgewerteten charakteristischen Merkmale eine wahrscheinlichste Zuordnung einer Struktur ermittelt wird und diese einem Spurverlaufschätzer zugrunde gelegt wird, welcher in Abhängigkeit einer Güte der übermittelten charakteristischen Merkmale eine Fahrspurmarkierung ermittelt.According to the invention, the characteristic features are detected by means of a recognition unit and subsequently evaluated by means of an integrated in the recognition unit evaluation function, based on the temporally evaluated characteristic features a most probable allocation of a structure is determined and this is based on a Spurverlaufschätzer, which depends on a quality of the transmitted characteristic features a lane marking determined.
Mittels der Bewertungsfunktion und des Spurverlaufschätzers ist ein eindeutiges Erkennen von Fahrspurmarkierungen auch unter schwierigen und/oder mehrdeutigen Bedingungen auf zuverlässige Art und Weise möglich. Unter schwierigen und/oder mehrdeutigen Bedingungen sind beispielsweise mehrere Fahrspurmarkierungen in Baustellen und/oder von der Fahrbahnoberfläche herabgesetzte Objekte, wie beispielsweise Teerfugen, zu verstehen, welche bei der Erkennung von Fahrspurmarkierungen zu Mehrdeutigkeiten führen können.By means of the evaluation function and the lane course estimator, unambiguous recognition of lane markings is reliably possible even under difficult and / or ambiguous conditions. Under difficult and / or ambiguous conditions, for example, several lane markings in construction sites and / or from the road surface reduced objects, such as tar joints, to understand, which can lead to ambiguity in the detection of lane markings.
Somit ist eine robuste, eindeutige und zuverlässige Erkennung von Fahrspurmarkierungen sowohl in übersichtlichen als auch in unübersichtlichen Bereichen und Situationen auf Autobahnen, Landstraßen, in Baustellenabschnitten und insbesondere in Übergängen zu Baustellenabschnitten realisierbar.Thus, a robust, clear and reliable detection of lane markings in both clear and confusing areas and situations on highways, highways, on construction sites and in particular in transitions to construction sites sections feasible.
Der ermittelte Spurverlauf wird dabei insbesondere zu einem Betrieb einer Fahrerassistenzvorrichtung verwendet, mittels welcher ein Fahrer des Fahrzeugs bei einer Querführung desselben unterstützt wird oder mittels welcher eine automatische Querführung des Fahrzeugs erfolgt.The determined lane course is used in particular for operation of a driver assistance device, by means of which a driver of the vehicle is assisted in a transverse guidance thereof or by means of which an automatic lateral guidance of the vehicle takes place.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Embodiments of the invention will be explained in more detail below with reference to a drawing.
Dabei zeigt:Showing:
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
Die einzige
Die Bilder B1, B2 werden zur Auswertung einer mit der Bilderfassungseinheit
Alternativ ist die Bilderfassungseinheit
Bei den Strukturen handelt es sich insbesondere um Fahrspurmarkierungen. Zusätzlich können die Strukturen auch Fahrbahnmarkierungen, Fahrbahnränder, bauliche Begrenzungen und/oder von einer Fahrbahnoberfläche erhabene und/oder herabgesetzte Objekte umfassen. Unter erhabenen Objekten sind Randsteine, Schutzplanken, Betonschutzwände, Leitpfosten, Baken, Bauwerke, Bäume, Sträucher, Tunnelwände und ähnliche Objekte zu verstehen. Herabgesetzte Objekte sind Teerrinnen, Entwässerungsrinnen, Gräben und andere Strukturen zur Entwässerung der Fahrbahn.The structures are in particular lane markings. In addition, the structures may also include lane markings, lane edges, structural boundaries, and / or raised and / or lowered objects from a lane surface. Underlaid objects are curbs, crash barriers, concrete barriers, bollards, beacons, structures, trees, shrubs, tunnel walls and similar objects. Lowered objects are tar gutters, drainage channels, trenches and other structure for drainage of the roadway.
Zur Auswertung der in den Bildern B1, B2 dargestellten Fahrzeugumgebung werden in einem zweiten Schritt mittels einer mit der Auswerteeinheit
Bei der Extraktion der charakteristischen Merkmale M, werden beispielsweise im Fall von Konturen, kontinuierliche Kantenverläufe innerhalb der Bilder B1, B2 erfasst. Die kontinuierlichen Kantenverläufe weisen z. B. eine minimale Länge, einen vorgegebenen Wert eines Kontrasts und/oder eine definierte Steigung, d. h. eine definierte Richtung innerhalb der Bilder B1, B2 auf.In the extraction of the characteristic features M, for example in the case of contours, continuous edge courses are recorded within the images B1, B2. The continuous edge courses have z. B. a minimum length, a predetermined value of a contrast and / or a defined slope, d. H. a defined direction within the images B1, B2.
Anhand der Bewertungsfunktion
In einem dritten Schritt wird eine zeitliche Nachverfolgung der Konturen durchführt. Bei diesem sogenannten ”Tracking” werden neu detektierte Konturen in Form der Kantenverläufe zu bereits zeitlich verfolgten Konturen, d. h. zu bereits zeitlich verfolgten Kantenverläufen, zugeordnet.In a third step, a temporal follow-up of the contours is performed. In this so-called "tracking", newly detected contours in the form of the edge profiles become contours that have already been tracked in time, ie. H. assigned to already time-tracked edge profiles.
Die zeitliche Verfolgung und Auswertung erfolgt ebenfalls anhand der Bewertungsfunktion
Als Ergebnis der zeitlichen Verfolgung der Konturen wird mittels der Bewertungsfunktion
Das Ergebnis des dritten Schritts, d. h. die wahrscheinlichste Zuordnung P der Fahrspurmarkierung, wird einem Spurverlaufsschätzer
Der Spurverlaufschätzer
Mittels des Spurverlaufschätzers
Somit können als Strukturen unterschiedlich farbige Markierungen, sogenannte Teerfugen, Schatten, von der Fahrbahnoberfläche erhabene, herabgesetzte und mit dieser in einer Ebene verlaufende Strukturen und Objekte unterschieden werden.Thus, as structures differently colored markings, so-called tar joints, shadows, raised from the road surface, a distinction is made between structures and objects that are lowered and run in one plane with them.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorrichtungcontraption
- 1.11.1
- BilderfassungseinheitImage capture unit
- 1.21.2
- Auswerteeinheitevaluation
- 1.31.3
- Erkennungseinheitrecognizer
- 1.3.11.3.1
- Bewertungsfunktionevaluation function
- 1.3.21.3.2
- SpurverlaufschätzerTrack course estimator
- 22
- FahrerassistenzsystemDriver assistance system
- B1 B2B1 B2
- Bilderimages
- MM
- charakteristische Merkmalecharacteristic features
- PP
- wahrscheinlichste Zuordnungmost likely assignment
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
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