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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung eines automatischen Farbabgleichs eines fahrzeuggebundenen Bildaufnahmesystems mit einer Farbkamera und einer Objekterkennungseinheit gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs 10.
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Automatische kamerabasierte Fahrerassistenzsysteme erfassen mittels einer Kamera das Fahrzeugumfeld, interpretieren die aufgenommenen Bilddaten und ermitteln daraus eine systemspezifische Reaktion.
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Für eine möglichst umfassende Interpretation des aufgenommenen Fahrzeugumfelds ist nicht nur die Erkennung des Vorhandenseins von relevanten Strukturen notwendig, z. B. Fahrbahnrandmarkierungen, sondern es ist auch eine weitergehende Charakterisierung dieser Strukturen durch die Farbe erforderlich. So ist es bspw. bei der Erkennung von Fahrbahnmarkierungen erforderlich, temporäre gelbe Markierungen, wie sie typischerweise in Baustellen verwendet werden, von den normalen weißen Markierungen zu unterscheiden.
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Problematisch bei der Farbcharakterisierung ist, dass die Farbe eines Objekts keine reine Eigenschaft des Objekts selbst ist, sondern maßgeblich durch die Übertragungs- und Filtereigenschaften der gesamten optischen Kette (Windschutzscheibe, Linsen, Imager) und der Farbtemperatur der Lichtquellen beeinflusst wird, mit der das Objekt beleuchtet wird. So erscheint beispielsweise eine weiße Fahrbahnmarkierung auch gelb, wenn sie von einem gelblich leuchtenden Scheinwerfer angestrahlt wird. Dies kann dazu führen, dass von einem Fahrerassistenzsystem eine fehlerhafte Umfeldinterpretation durchgeführt wird.
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Eine Abhilfe dafür besteht darin, einen sogenannten Weißabgleich durchzuführen, d. h. die Farbtemperatur der Beleuchtung zu schätzen und diesen Einfluss bei der Farbbestimmung eines Objekts zu berücksichtigen.
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Fahrzeuge durchfahren auf einer Fahrt meist mehrere unterschiedliche Zonen mit verschiedenen Beleuchtungssituationen. Beispielsweise beginnt ein Fahrzeug eine Fahrt in einer mit Neonröhren beleuchteten Tiefgarage, verlässt dann bei sich mit der Tageszeit und Witterung verändernden Tageslicht die Tiefgarage, durchfährt möglicherweise mit Natriumdampflampen ausgestattete Tunnels und kehrt abends bei verschiedenen Straßenbeleuchtungen und unter Einfluss des eigenen Abblendlichts wieder in die Tiefgarage zurück. Für Fahrerassistenzsysteme ergibt sich daraus die Anforderung eines dynamischen Nachführens des Weißabgleichs.
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Aus der
DE 10 2009 007 840 A1 ist ein Verfahren zur Kalibrierung eines kamerabasierten Systems eines Fahrzeugs mit einer Windschutzscheibe beschrieben, welches bei einem Austausch der Windschutzscheibe dessen Typ, insbesondere dessen Tönung, d. h. den Farbwert und den Tönungsgrad automatisch erkennt. Dies erfolgt dadurch, dass ein automatischer Vergleich von mittels des kamerabasierten Systems ermittelten Werten, bspw. Helligkeitswerte und/oder Farbwerten mit entsprechenden hinterlegten Daten vorgenommen wird. Hierzu werden entsprechende Fahrbahnabschnitte ermittelt, da Fahrbahnbeläge eine farblich weitgehende übereinstimmende Oberfläche aufweisen.
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Ferner wird in dieser
DE 10 2009 007 840 A1 vorgeschlagen, zusätzlich oder alternativ bei Dunkelheit Werte des Scheinwerferlichts von entgegenkommenden Fahrzeugen zu ermitteln, da solches Scheinwerferlicht international standardisiert weiß bis hellgelb ist. Aus den ermittelten Werten wird ein Durchschnittswert des Scheinwerferlichts gebildet und mit einem im kamerabasierten System gespeicherten Normwert eines Referenz-Scheinwerferlichts abgeglichen. Mit dieser Vorgehensweise kann auch ein automatischer Weißabgleich durchgeführt werden, indem nach dem Vergleich des Durchschnittswertes des Scheinwerferlichts mit dem im kamerabasierten System gespeicherten Normwert des Referenz-Scheinwerferlichts bei einer Abweichung die Parameter des Systems automatisch angepasst werden, so dass der nach der Anpassung ermittelte Durchschnittswert des Scheinwerferlichts mit dem gespeicherten Normwert übereinstimmt.
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In nachteiliger Weise kann dieser Weißabgleich nur nachts durchgeführt werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem der vorgenannte Nachteil vermieden wird, insbesondere dass unter allen Beleuchtungsbedingungen des Fahrzeugumfeldes besonders farbtreue Bilddaten erzeugt werden können, um in der nachfolgenden Bildauswertung eine höhere Sicherheit hinsichtlich einer Objekterkennung mit einer geringen Fehlerwahrscheinlichkeit zu erzielen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10.
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Ein solches Verfahren gemäß der erstgenannten Lösung zur Durchführung eines automatischen Farbabgleichs eines fahrzeuggebundenen Bildaufnahmesystems mit einer Farbkamera und einer Objekterkennungseinheit zur Erkennung von Objekten im Fahrzeugumfeld eines Fahrzeugs, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass mittels der Objekterkennungseinheit Verkehrszeichen erkannt werden, von einem durch die Objekterkennungseinheit erkannten Verkehrszeichen wenigstens ein Farbcharakteristikwert ermittelt wird, der ermittelte Farbcharakteristikwert mit einem in einem Speichermittel abgelegten Standard-Farbcharakteristikwert verglichen und bei einer Abweichung ein Korrekturwert bestimmt wird, und mittels des Korrekturwertes ein Farbabgleich der von der Farbkamera erzeugten Bilddaten durchgeführt wird.
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Mit diesem Verfahren wird die tatsächliche Farbcharakteristik, also bspw. die Farbtemperatur der Umgebungsbeleuchtung der Fahrzeugumgebung anhand von Verkehrszeichen als Objekten der Fahrzeugumgebung kontinuierlich ermittelt, die von einer Verkehrszeichenerkennung erkannt wurden und deren Farbcharakteristik, also deren Farbtemperatur bekannt ist, da die Farbgestaltung der Verkehrszeichen der Verwaltungsvorschrift "Aufsichtsfarben für Verkehrszeichen-Farben und Farbgrenzen" (DIN 6171) entsprechen müssen.
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Damit kann in engen Toleranzgrenzen die Abweichung der Farbcharakteristik eines Verkehrszeichens von dem genormten Farbcharakteristikwert bestimmt werden, um damit eine hohe Erkennungssicherheit der tatsächlichen Farbtemperatur der im Fahrzeugumfeld detektierten Objekte zu erzielen und damit auch die Klassifizierung derselben zu verbessern.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung gemäß der erstgenannten Lösung ist in dem Speichermittel eine Farbcharakteristikwertliste mit Verkehrszeichen abgelegt, wobei jedem Verkehrszeichen wenigstens ein Standard-Farbcharakteristikwert zugeordnet ist. Damit können exakt die Farbcharakteristikwerte der entsprechenden Farbe bzw. Farben nach der DIN 6171 aus der Verwaltungsvorschrift "Aufsichtsfarben für Verkehrszeichen-Farben und Farbgrenzen" gespeichert werden.
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Besonders vorteilhaft ist es gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung gemäß der erstgenannten Lösung, wenn vor dem Vergleich der ermittelten Farbcharakteristikwerte des erkannten Verkehrszeichens mit dem abgelegten Standard-Farbcharakteristikwert ermittelt wird, ob das erkannte Verkehrszeichen in der Farbcharakteristikwertliste aufgeführt ist. Mit dieser Weiterbildung kann das erfindungsgemäße Verfahren schnell und sicher durchgeführt werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird in der Objekterkennungseinheit ein Mustererkennungsalgorithmus zur Erkennung von Verkehrszeichen mit Geschwindigkeitsbegrenzungen sowie von solche Geschwindigkeitsbegrenzungen auflösende bzw. aufhebende Verkehrszeichen verwendet. Damit wird das erfindungsgemäße Verfahren besonders robust hinsichtlich der Erkennung der aktuellen Farbtemperatur von Objekten aus der Fahrzeugumgebung. Vorzugsweise wird hierzu der Farbcharakteristikwert der Hintergrundfarbe des Verkehrszeichens, vorzugsweise die Farbe Weiß für einen Weißabgleich als Farbabgleich verwendet.
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Desweiteren ist es weiterbildungsgemäß auch vorteilhaft, wenn in der Objekterkennungseinheit ein Mustererkennungsalgorithmus zur Erkennung von Verkehrseinrichtungen, vorzugsweise von Leitpfosten verwendet wird. Vorzugsweise wird hierzu der Farbcharakteristikwert der Farbe Weiß für einen Weißabgleich als Farbabgleich und/oder der Farbe Schwarz für den Farbabgleich verwendet.
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Schließlich wird in einer letzten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gemäß der erstgenannten Lösung in der Objekterkennungseinheit ein Mustererkennungsalgorithmus zur Erkennung von Autobahnbeschilderungen verwendet. Weiterbildungsgemäß wird hierzu der Farbcharakteristikwert der Hintergrundfarbe der Autobahnbeschilderungen, vorzugsweise die Farbe Blau für den Farbabgleich verwendet.
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Das Verfahren gemäß der zweitgenannten Lösung zur Durchführung eines automatischen Farbabgleichs eines fahrzeuggebundenen Bildaufnahmesystems mit einer Farbkamera und einer Objekterkennungseinheit zur Erkennung von Objekten im Fahrzeugumfeld eines Fahrzeugs zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass mittels der Objekterkennungseinheit Kennzeichenschilder von im Fahrzeugumfeld erfassten Fahrzeugen erkannt werden, von dem erkannten Kennzeichenschild eines Fahrzeugs wenigstens ein Farbcharakteristikwert detektiert und mittels Text- und Mustererkennung das Kraftfahrzeugkennzeichen ermittelt wird, durch Vergleich des ermittelten Kraftfahrzeugkennzeichens mit in einem Speichermittel abgelegten Nationalitätskennzeichen und länderspezifischen Standard-Farbcharakteristikwerten der Kennzeichenschilder ein Standard-Farbcharakteristikwert des erkannten Kennzeichenschildes bestimmt wird, der von dem erkannten Kennzeichenschild detektierte Farbcharakteristikwert mit dem Standard-Farbcharakte ristikwert verglichen und bei einer Abweichung ein Korrekturwert bestimmt wird, und mittels des Korrekturwertes ein Farbabgleich der von der Farbkamera erzeugten Bilddaten durchgeführt wird.
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Bei dieser Lösung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass auch die länderspezifischen Kennzeichenschilder von Fahrzeugen in bestimmten Farben gestaltet sein müssen, so dass bei Kenntnis des dem aus dem Kennzeichenschild detektierten Kraftfahrzeugkennzeichen zugeordneten Staates auch die Farbe des Kennzeichenschildes, landläufig auch als Nummernschild bezeichnet, bekannt ist. Damit können die landesspezifischen Farben als Standard-Farbcharakteristikwerte in einem Speichermittel abgelegt und darauf zugegriffen werden, um durch Vergleich eines von einem erkannten Kennzeichenschild detektierten Farbcharakteristikwertes mit dem entsprechenden Standard-Farbcharakteristikwert einen Farbabgleich durchzuführen.
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Damit wird auch bei diesem Verfahren die tatsächliche Farbcharakteristik, also bspw. die Farbtemperatur der Umgebungsbeleuchtung der Fahrzeugumgebung anhand von den Farben von Kennzeichenschildern von Fahrzeugen als Objekten der Fahrzeugumgebung kontinuierlich ermittelt, die von einer Objekterkennungseinheit erkannt wurden und deren Farbcharakteristik, also deren Farbtemperatur bekannt ist.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung der zweitgenannten Lösung ist es vorgesehen, dass in dem Speichermittel eine Farbcharakteristikwertliste von länderspezifischen Kennzeichenschildern von Fahrzeugen abgelegt ist, wobei jedem Kennzeichenschild eines Staates wenigstens ein Standard-Farbcharakteristikwert zugeordnet ist. Damit können exakt die Farbcharakteristikwerte der entsprechenden Farben der nationalen Kennzeichenschilder gespeichert werden.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung bei Erkennung eines Euro-Kennzeichenschildes der Farbcharakteristikwert der Farbe Blau für einen Farbabgleich verwendet wird. Diese Farbe bietet sich an, da das Standard-Design des EU-Symbols aus einem blauen Streifen auf der linken Seite des Kennzeichenschildes bzw. Kfz-Kennzeichens besteht.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einem Bildaufnahmesystem zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und
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2 ein Ablaufdiagramm zur Durchführung eines automatischen Farbabgleichs mittels des fahrzeuggebundenen Bildaufnahmesystems nach 1 als Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung.
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Das in 1 schematisch dargestellte Fahrzeug 10, insbesondere ein Kraftfahrzeug umfasst ein Bildaufnahmesystem 1 mit einer Farbkamera 2, eine Objekterkennungseinheit 3 zur Erkennung von Objekten, insbesondere Verkehrszeichen und Kennzeichenschilder von Fahrzeugen, wobei der Objekterkennungseinheit 3 ein Speicher 4 zugeordnet ist. Zur Objekterkennung weist die Objekterkennungseinheit einen Klassifikator auf, mit dem mittels eines Mustererkennungsalgorithmus eine Klassifikation hinsichtlich erkannter Strukturen und Farben von in den von der Farbkamera 2 erzeugten Bilddaten erkannten Objekten vorgenommen wird. So können nicht nur Verkehrszeichen und Kennzeichenschilder, sondern auch weitere Objekte wie bspw. Fahrbahnmarkierungen, Fahrbahnbegrenzungen vorausfahrende Fahrzeuge, Rücklichter, Scheinwerfer usw. erkannt werden.
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Als Verkehrszeichen werden nicht nur Verkehrszeichen mit Geschwindigkeitsbegrenzungen und solche die Geschwindigkeitsbegrenzungen auflösende bzw. aufhebende Verkehrszeichen angesehen, sondern auch Verkehrseinrichtungen, wie bspw. Leitpfosten und Richtzeichen, wie bspw. Autobahnbeschilderungen.
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Ferner umfasst das Fahrzeug 10 ein Display 5, welches bspw. ein Teil einer zentralen Anzeige- und Bedieneinheit des Fahrzeugs 10 oder ein Kombiinstrument des Fahrzeugs 10 darstellt, welches die von der Objekterkennungseinheit 3 erkannten Objekte, insbesondere die erkannten Verkehrszeichen zeigt und deshalb mit derselben verbunden ist. Desweiteren werden die Informationen hinsichtlich des erkannten Verkehrszeichens und/oder weiterer im Fahrzeugumfeld erkannter Objekte einem Fahrerassistenzsystem 6 zugeführt, welches seinerseits Stellorgane 6a zur Durchführung der entsprechenden Fahrerassistenzfunktion ansteuert.
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So kann das Fahrerassistenzsystem 6, dem die Information über geschwindigkeitsbegrenzende Verkehrszeichen zugeführt werden, eine automatische Anpassung der aktuellen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 an die erkannte Höchstgeschwindigkeit über die Steuerung der Stellorgane 6a vornehmen.
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Dieses Fahrerassistenzsystem 6 kann auch als Spurhalteassistenzsystem ausgebildet sein, dem die für die Spurhaltung erforderlichen Informationen hinsichtlich erkannter Fahrbahnmarkierungen bzw. Fahrbahnbegrenzungen zugeführt werden und ggf. Eingriffe in das Brems- und/oder Lenksystem des Fahrzeugs 10 über die Stellorgane 6a vornimmt.
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Die korrekte Funktion solcher sicherheitskritischen Fahrerassistenzsysteme 6 hängt vor allem von der zuverlässigen Erkennung der relevanten Objekte ab. Für die Beurteilung der Relevanz von Objekten ist neben den Strukturen insbesondere auch deren Farbe von Bedeutung. So haben bei gleichzeitigem Auftreten von gelben und weißen Fahrspur-Markierungen, z. B. in einem Baustellenbereich, im Allgemeinen die gelben Markierungen Vorrang. Daher ist eine Farbklassifikation der detektierten Objekte durchzuführen, wobei sich die Farbe im erfassten Bild aufgrund der Farbtemperatur der Fahrzeugumgebung, die von der Farbe der Beleuchtung abhängt, unterschiedlich darstellen. Unterschiedliche Farbtemperaturen des erfassten Bildes können sich zum einen durch unterschiedliche Beleuchtungen, z. B. in Abhängigkeit der Tageszeit, unterschiedliche Straßenbeleuchtungen und auch durch Tönungen der Fahrzeugscheiben, hinter denen die Fahrzeugkameras im Allgemeinen angebracht sind, ergeben.
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Daher wird im Folgenden anhand der 1 und 2 als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Verfahren zur Durchführung eines Farbabgleichs bzw. eines Weißabgleichs erläutert, um die Farbe von erkannten Objekten korrekt klassifizieren zu können. Zunächst wird ein Verfahren beschrieben, welches für einen Farbabgleich bzw. einen Weißabgleich erkannte Verkehrszeichen verwendet. Ein solches Verfahren kann auch auf der Basis von erkannten Kennzeichenschildern von Fahrzeugen durchgeführt werden, welches anschließend beschrieben wird.
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Das erstgenannte Verfahren verwendet also zum Farbabgleich oder zum Weißabgleich Verkehrszeichen, da deren Farben gemäß der Verwaltungsvorschrift "Aufsichtsfarben für Verkehrszeichen-Farben und Farbgrenzen" (DIN 6171) vorgeschrieben sind und daher nur in engen Grenzen variieren können. Somit sind unter Normalbedingungen, bspw. bei Tageslicht die Farbcharakteristiken, also die Farbtemperaturen der Farben eines Verkehrszeichens bekannt und können daher als Referenzwert, im Folgenden Standard-Farbcharakteristikwert verwendet werden. Bei einer Abweichung eines aus den Bilddaten eines solchen Verkehrszeichens ermittelten Farbtemperaturwertes als Farbcharakteristikwert von diesem Referenzwert wird auf das Vorhandensein einer farblichen Lichtquelle oder Mischungen von verschiedenen Lichtquellen geschlossen, deren Farbtemperatur als Farbcharakteristikwert direkt aus der Abweichung von dem Standard-Farbcharakteristikwert ermittelt werden kann und zur Korrektur bei der Farbinterpretation des Fahrzeugumfelds im Sinne eines Farbabgleichs oder eines Weißabgleichs verwendet werden kann.
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So lässt sich bspw. bei Verkehrsschildern mit Geschwindigkeitsbegrenzungen ausnutzen, dass deren Hintergrundfarbe Weiß ist. Dies gilt auch für die Verkehrszeichen, die solche Geschwindigkeitsbeschränkungen wieder aufheben.
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Solche Verkehrszeichen, von denen die Farbtemperaturwerte als Standard-Farbcharakteristikwerte der verwendeten Farben, also beispielsweise der Farbe Weiß für den Hintergrund des Verkehrszeichens unter Normalbedingungen, also bspw. unter Tageslicht bekannt sind, werden als Standard-Farbcharakteristikwerte in einem Speicher 4 als Speichermittel der Objekterkennungseinheit 3 in einer Farbcharakteristikwertliste abgelegt. Ebenso kann für die Farbe Rot ein entsprechender Standard-Farbcharakteristikwert abgelegt werden.
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Das Verfahren zum automatischen Farbabgleich bzw. Weißabgleich gemäß 2 beginnt mit einem ersten Verfahrensschritt S1, bei dem die Fahrzeugumgebung mittels der Farbkamera 2 erfasst wird. Anschließend werden gemäß Verfahrensschritt S2 zur Lokalisierung und Erkennung von Verkehrszeichen im Fahrzeugumfeld die von der Farbkamera 2 erzeugten Bilddaten von der Objekterkennungseinheit 3 ausgewertet und mittels des Klassifikators 3a eine Objektklassifizierung durchgeführt.
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Wird gemäß Verfahrensschritt S2 ein Verkehrszeichen erkannt, wird mit Verfahrensschritt S3 ermittelt, ob dieses Verkehrszeichen in der Farbcharakteristikwertliste mit den Standard-Farbcharakteristikwerten seiner Farben aufgeführt ist. Falls dies nicht der Fall ist, erfolgt ein Rücksprung auf Verfahrensschritt S1.
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Falls sich das erkannte Verkehrszeichen in der Farbcharakteristikwertliste findet, wird gemäß Verfahrensschritt S4 die Farbcharakteristik des erkannten Verkehrszeichens bestimmt, also die Farbcharakteristikwerte, d. h. die Farbwerte ermittelt. So wird bspw. bei einem erkannten Verkehrszeichen mit Geschwindigkeitsbegrenzung der Farbwert der Hintergrundfarbe Weiß ermittelt. Alternativ oder zusätzlich kann auch die Farbe Rot als Kreisring eines solchen Verkehrszeichens ermittelt werden.
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Der mit Verfahrensschritt S4 ermittelte Farbcharakteristikwert für die Farbe Weiß wird in einem Verfahrensschritt S5 mit dem zugehörigen Standard-Farbcharakteristikwert der dem erkannten Verkehrszeichen zugeordneten Farbe Weiß verglichen. Falls eine Übereinstimmung innerhalb einer vorgegebenen Toleranz zwischen diesen beiden Werten besteht, endet das Verfahren mit Verfahrensschritt S8 und einem Rücksprung auf Verfahrensschritt S1. Im anderen Fall, also bei einer Abweichung des Farbcharakteristikwertes von dem Standard-Farbcharakteristikwert für die Farbe Weiß wird in einem weiteren Verfahrensschritt S6 ein Korrekturwert bestimmt, mit dem in einem nachfolgenden Verfahrensschritt S7 ein Weißabgleich durchgeführt wird, d. h. die von der Farbkamera 2 erzeugten Bilddaten werden zur Farbinterpretation mittels diesem Korrekturwert korrigiert. Zum Schluss erfolgt ein Rücksprung über Verfahrensschritt S8 auf Verfahrensschritt S1.
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Natürlich können die Verfahrensschritte S4 bis S8 auch mit der Farbe Rot des erkannten Verkehrszeichens für einen Farbabgleich durchgeführt werden. Auch ist es möglich für beide Farben Weiß und Rot die Farbcharakteristikwerte zu ermitteln und hieraus bei einer Abweichung von den Standard-Farbcharakteristikwerten einen gemeinsamen Korrekturwert zu bestimmen.
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Ein Weißabgleich kann auch mit der Farbe Weiß von Leitpfosten, die Verkehrseinrichtungen darstellen durchgeführt werden, wenn solche Leitpfosten als Fahrbahnbegrenzungen von der Objekterkennungseinheit 3 erkannt werden.
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Das Verfahren zur Durchführung eines automatischen Farbabgleichs kann auch mit der Farbe Schwarz als Schriftfarbe des erkannten Verkehrszeichens oder der Farbe Schwarz der Balken eines Leitpfostens durchgeführt werden, wenn der entsprechende Standard-Farbcharakteristikwert in der Farbcharakteristikwertliste für den erkannten Leitpfosten abgelegt ist.
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Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind auch weitere Farben, wie z. Bsp. die Farbe Blau geeignet, wenn bspw. Autobahnbeschilderungen als Verkehrszeichen erkannt werden, deren Hintergrundfarbe blau ist.
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Damit kann das erfindungsgemäßen Verfahren mit allen bei Verkehrszeichen verwendeten Farben gemäß der Verwaltungsvorschrift "Aufsichtsfarben für Verkehrszeichen-Farben und Farbgrenzen" (DIN 6171) zur Durchführung eines Farb- bzw. Weißabgleichs eingesetzt werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders dann einfach und kostengünstig in einem Fahrzeug realisierbar, wenn dieses Fahrzeug bereits eine Verkehrszeichenerkennung aufweist, da dieses erfindungsgemäße Verfahren lediglich softwaremäßig ohne Einsatz zusätzlicher Hardware umgesetzt werden kann.
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Ein Verfahren zum Farb- bzw. Weißabgleich mittels der Erkennung von Kennzeichenschildern wird im Folgenden ebenso anhand der 1 und 2 erläutert. Das Verfahren zum automatischen Farbabgleich bzw. Weißabgleich auf der Basis von erkannten Kennzeichenschildern von Fahrzeugen beginnt gemäß 2 mit einem ersten Verfahrensschritt S1, bei dem die Fahrzeugumgebung mittels der Farbkamera 2 erfasst wird. Anschließend werden gemäß Verfahrensschritt S2 zur Lokalisierung und Erkennung von Kennzeichenschildern von Fahrzeugen im Fahrzeugumfeld die von der Farbkamera 2 erzeugten Bilddaten von der Objekterkennungseinheit 3 ausgewertet und mittels des Klassifikators 3a eine Objektklassifizierung durchgeführt. Dabei können sowohl vorausfahrende, entgegenkommende als auch nachfolgende Fahrzeuge erfasst und deren Bilddaten auf Kennzeichenschilder dieser Fahrzeuge analysiert werden.
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Wird gemäß Verfahrensschritt S2 ein Kennzeichenschild eines Fahrzeugs erkannt, wird mit Verfahrensschritt S3 mittels einer Text- und Mustererkennungssoftware, bspw. mittels einer OCR-Software das Kraftfahrzeugkennzeichen ermittelt. Aus diesem Kraftfahrzeugkennzeichen wird durch Vergleich mit in dem Speicher 4 abgelegten Länderkennzeichen-Liste der diesem Kraftfahrzeugkennzeichen zugehörige Staat ermittelt. Gleichzeitig ist jedem Staat wenigstens eine für das Kennzeichenschild zur verwendende Farbe, bspw. die Farbe Weiß für Deutschland oder die Farbe Gelb für Frankreich als Standard-Farbcharakteristikwert zugeordnet.
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Falls gemäß Verfahrensschritt S3 ein Staat mit zugehörigem Standard-Farbcharakteristikwert für Kennzeichenschilder dieses Staates ermittelt werden kann, wird mit einem nachfolgenden Verfahrensschritt S4 die Farbcharakteristik des erkannten Kennzeichenschildes aus den von der Farbkamera aufgenommenen Bilddaten des Fahrzeugs bestimmt, also die Farbcharakteristikwerte, d. h. die Farbwerte ermittelt. Im anderen Fall erfolgt ein Rücksprung auf Verfahrensschritt S1.
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So wird also bspw. bei einem erkannten Kennzeichenschild eines Fahrzeugs der Farbwert der Hintergrundfarbe Weiß oder Gelb des Nummernschildes ermittelt.
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Der mit Verfahrensschritt S4 ermittelte Farbcharakteristikwert für die Farbe Weiß oder die Farbe Gelb wird in einem Verfahrensschritt S5 mit dem zugehörigen Standard-Farbcharakteristikwert der dem erkannten Kennzeichenschild länderspezifisch zugeordneten Farbe Weiß (bspw. für Deutschland) bzw. Gelb (bspw. für Frankreich) verglichen. Falls eine Übereinstimmung innerhalb einer vorgegebenen Toleranz zwischen diesen beiden Werten besteht, endet das Verfahren mit Verfahrensschritt S8 und einem Rücksprung auf Verfahrensschritt S1.
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Im anderen Fall, also bei einer Abweichung des Farbcharakteristikwertes von dem Standard-Farbcharakteristikwert für die Farbe Weiß bzw. Gelb wird in einem weiteren Verfahrensschritt S6 ein Korrekturwert bestimmt, mit dem in einem nachfolgenden Verfahrensschritt S7 ein Weißabgleich bzw. Farbabgleich durchgeführt wird, d. h. die von der Farbkamera 2 erzeugten Bilddaten werden zur Farbinterpretation mittels diesem Korrekturwert korrigiert. Zum Schluss erfolgt ein Rücksprung über Verfahrensschritt S8 auf Verfahrensschritt S1.
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Wird als Kennzeichenschild ein Euro-Kennzeichenschild erkannt, kann bspw. auch die Farbe Blau für den Farbabgleich verwendet werden, da das Standard-Design des EU-Symbols aus einem blauen Streifen auf der linken Seite des Kennzeichenschildes bzw. Kfz-Kennzeichens besteht. Dann wäre bspw. in der Länderkennzeichen-Liste des Speichers 3a für jedes Euro-Land die Farbe Blau zugeordnet.
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Die beiden beschriebenen Verfahren, nämlich einerseits eine Farbe von Verkehrszeichen für den Farbabgleich zu verwenden und andererseits die Farbe von erkannten länderspezifischen Kennzeichenschilder hierfür heranzuziehen, können natürlich gleichzeitig in einem Fahrzeug mit einem Bildaufnahmesystem 1 gemäß 1 zur Verfügung stehen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bildaufnahmesystem
- 2
- Farbkamera
- 3
- Objekterkennungseinheit
- 3a
- Klassifikator
- 4
- Speichermittel, Speicher
- 5
- Display
- 6
- Fahrerassistenzsystem
- 6a
- Stellmittel des Fahrerassistenzsystems 6
- 10
- Fahrzeug, Kraftfahrzeug
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009007840 A1 [0007, 0008]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN 6171 [0013]
- DIN 6171 [0015]
- DIN 6171 [0035]
- DIN 6171 [0046]
