DE102017123219A1

DE102017123219A1 - Strassenmarkierungserkennungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102017123219A1
Application number: DE102017123219.2A
Authority: DE
Inventors: Toshiki KINOSHITA; Takuma Ito; Satoshi Nakamura; Minoru Kamata; Pongsathorn Raksincharoensak; Tsukasa Shimizu
Original assignee: Tokyo University of Agriculture and Technology NUC; University of Tokyo NUC; Toyota Motor Corp
Current assignee: Tokyo University of Agriculture and Technology NUC; University of Tokyo NUC; Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-10-17
Filing date: 2017-10-06
Publication date: 2018-04-19
Also published as: CN107957258B; CN107957258A; US20180107884A1; JP2018067063A; US10679077B2; JP6822815B2

Abstract

Eine Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung (22) erkennt eine Straßenmarkierung aus einem Bild, das durch Abbilden einer Fahrbahnoberfläche einer Straße, auf der ein Fahrzeug (M) fährt, bezogen wird. Die Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung umfasst: eine Speichereinheit (6301), die konfiguriert ist, um eine Vielzahl von Vorlagen zu speichern, wobei jede davon einem entsprechenden einer Vielzahl von Merkmalsabschnitten einer Straßenmarkierung als ein Erkennungsziel entspricht, und zwischen denen eine relative Positionsbeziehung bekannt ist; und eine Erkennungseinheit (2208), die konfiguriert ist, um einen zweiten Merkmalsabschnitt entsprechend einer zweiten Vorlage unter der Vielzahl von Vorlagen zu erfassen, wenn der erste Merkmalsabschnitt aus dem Bild erfasst wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Fahrbahn- bzw. Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung.
Beschreibung des Standes der Technik
Als ein solcher Typ einer Vorrichtung wurde beispielsweise eine Vorrichtung vorgeschlagen, die eine Vielzahl von Merkmalsabschnitten einer Straßenmarkierung aus einem durch Abbilden einer Straßenoberfläche bezogenen Bild bezieht, bestimmt, dass eine Straßenmarkierung als ein Erfassungsziel erkannt wurde, wenn Erfassungskonfidenzniveaus der Merkmalsabschnitte höher sind als ein Schwellenwert, Erfassungsbedingungen für die Merkmalsabschnitte ändert, deren Erfassungskonfidenzniveau niedriger ist als der Schwellenwert, und eine Neuerfassung durchführt (sh. japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2010-108049 ( JP 2010-108049 A )). Eine Vorrichtung, die Bestimmungsbedingungen bezüglich einer Straßenmarkierungserkennung ändert, wie etwa die Anzahl von zu erfassenden Merkmalen abhängig davon, ob eine Straßenmarkierung vorliegt, die eine ähnliche Form wie eine Straßenmarkierung aufweist, die ein Erkennungsziel um ein Fahrzeug ist, wurde ebenso vorgeschlagen (sh. japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2009-139306 ( JP 2009-139306 A )).
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In dem vorstehend genannten Stand der Technik gilt, dass wenn ein Fahrzeug mit einer relativ hohen Geschwindigkeit fährt, die Wahrscheinlichkeit besteht, dass eine Berechnungslast bezüglich eines Prozesses des Erkennens einer Straßenmarkierung ansteigen wird, beispielsweise aufgrund einer Erfassung einer Vielzahl von Merkmalsabschnitten oder einer Neuerfassung.
Die Erfindung stellt eine Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung bereit, die eine Erkennungsgenauigkeit verbessern kann, während eine Berechnungslast minimiert wird.
Ein erster Aspekt der Erfindung stellt eine Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung bereit, die eine Straßenmarkierung aus einem durch Abbilden einer Straßenoberfläche einer Fahrbahn, auf der ein Fahrzeug fährt, bezogenen Bild erkennt. Die Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt umfasst: eine Speichereinheit, die konfiguriert ist, um eine Vielzahl von Vorlagen zu speichern, wobei jede davon einem entsprechenden einer Vielzahl von Merkmalsabschnitten einer Zielstraßenmarkierung entspricht, und zwischen denen eine relative Positionsbeziehung bekannt ist, wobei die Zielstraßenmarkierung eine Straßenmarkierung ist, die ein Zielobjekt der Erkennung ist; und eine Erkennungseinheit, die konfiguriert ist, um einen zweiten Merkmalsabschnitt entsprechend einer zweiten Vorlage unter der Vielzahl der Vorlagen zu erfassen, wenn ein erster Merkmalsabschnitt entsprechend einer ersten Vorlage unter der Vielzahl von Vorlagen aus dem Bild erfasst wird, wobei sich der zweite Merkmalsabschnitt an einer Frontseite des ersten Merkmalsabschnitts in der Fahrtrichtung befindet.
Gemäß der Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gilt, dass wenn ein Merkmalsabschnitt unter einer Vielzahl von Merkmalsabschnitten einer Straßenmarkierung, die ein Erkennungsziel ist, aus einem durch Abbilden einer Straßenoberfläche bezogenes Bild erfasst wird (d. h. wenn ein Merkmalsabschnitt entsprechend der ersten Vorlage erfasst wird), ein anderer Merkmalsabschnitt (d. h. ein Merkmalsabschnitt entsprechend der zweiten Vorlage), dessen relative Positionsbeziehung mit dem erfassten Merkmalsabschnitt bekannt ist, erfasst wird. Das heißt, dass die Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung nicht eine gesamte Straßenmarkierung auf einmal erkennt, sondern einen Abschnitt entsprechend eines Teils einer Straßenmarkierung, die ein Erkennungsziel ist, erfasst, und einen Abschnitt entsprechend eines anderen Teils der Straßenmarkierung, die das Erkennungsziel ist, erfasst, wenn der Abschnitt aus einem durch Abbilden einer Straßenoberfläche erhaltenen Bild erfasst wird. Demzufolge ist es gemäß der Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung möglich, eine Berechnungslast bezüglich eines Erkennungsprozesses im Vergleich mit einem Fall, in dem eine gesamte Straßenmarkierung auf einmal erkannt wird, zu reduzieren.
Zusätzlich, wenn eine Störung vorliegt, wie etwa wenn ein Teil einer Straßenmarkierung abgenutzt ist oder wenn ein Schatten eines Gebäudes oder dergleichen über einen Teil einer Straßenmarkierung ragt, achtet die Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung auf einen partiellen (lokalen) Merkmalsabschnitt, und kann daher einen Erkennungsprozess mit wenig oder keinem Einfluss der Störung durchführen. Demzufolge ist es gemäß der Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung möglich, die Genauigkeit des Erkennungsprozesses im Vergleich mit einem Fall, in dem die gesamte Straßenmarkierung auf einmal erkannt wird, zu verbessern.
In dem ersten Aspekt kann die Erkennungseinheit konfiguriert sein, um zu bestimmen, dass die Zielstraßenmarkierung erkannt wird, wenn der zweite Merkmalsabschnitt erfasst wird.
Die Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt erfasst eine Straßenmarkierung, die ein Erkennungsziel ist, unter Verwendung von Vorlagen, zwischen denen eine relative Positionsbeziehung bekannt ist. Demzufolge ist die relative Positionsbeziehung zwischen den erfassten Merkmalsabschnitten entsprechend der ersten und zweiten Vorlage die gleiche wie die relative Positionsbeziehung zwischen der ersten und der zweiten Vorlage. Wenn demzufolge zwei Merkmalsabschnitte entsprechend der ersten und der zweiten Vorlage erfasst werden, besteht eine relativ hohe Wahrscheinlichkeit, dass die Straßenmarkierung, die das Erkennungsziel ist, erkannt wird. Demzufolge ist es gemäß der vorstehenden Konfiguration möglich, relativ einfach die Genauigkeit eines Erkennungsprozesses zu verbessern, während eine Berechnungslast minimiert wird.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung stellt eine Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung bereit, die in einem Fahrzeug mit einer Kamera montiert ist, die konfiguriert ist, um ein Bild durch Abbilden einer Straßenoberfläche einer Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, zu beziehen. Die Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung umfasst: eine Speichereinheit, die konfiguriert ist, um eine Vielzahl von Vorlagen und eine relative Positionsbeziehung zwischen der Vielzahl von Vorlagen zu speichern, wobei jede der Vielzahl von Vorlagen einer entsprechenden einer Vielzahl von Merkmalsabschnitten einer Zielstraßenmarkierung entspricht, wobei die Zielstraßenmarkierung eine Straßenmarkierung ist, die ein Zielobjekt der Erkennung ist; und zumindest eine elektronische Steuerungseinheit, die konfiguriert ist, um: einen ersten Merkmalsabschnitt entsprechend einer ersten Vorlage aus der Vielzahl von Vorlagen aus einem durch die Kamera aufgenommenen ersten Bild zu erfassen, und einen zweiten Merkmalsabschnitt entsprechend einer zweiten Vorlage aus der Vielzahl von Vorlagen zu erfassen, wenn der erste Merkmalsabschnitt aus dem Bild erfasst wird.
In dem zweiten Aspekt kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein um zu bestimmen, dass die Zielstraßenmarkierung erkannt wird, wenn der zweite Merkmalsabschnitt erfasst wird.
In dem zweiten Aspekt kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um: einen Abschnittskandidaten, der ein Kandidat für den zweiten Merkmalsabschnitt ist, zu erfassen, wobei der Abschnittskandidat ein Abschnitt mit einem Merkmal ist, das mit der zweiten Vorlage übereinstimmt; und zu bestimmen, dass der Abschnittskandidat der zweite Merkmalsabschnitt ist, wenn sich eine Position des Abschnittskandidaten in einem zulässigen Bereich befindet, der unter Verwendung einer relativen Position zwischen der ersten Vorlage und der zweiten Vorlage eingestellt wird.
In dem zweiten Aspekt kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um den zweiten Merkmalsabschnitt aus einem zweiten Bild zu erfassen, das aufgenommen wird, nachdem das erste Bild aufgenommen wurde.
In dem zweiten Aspekt kann die zweite Vorlage eingestellt sein, um einem sich an einer Frontseite des ersten Merkmalsabschnitts in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs befindlichen Abschnitt zu entsprechen.
Operationen und weitere Vorteile der Erfindung werden anhand des nachstehenden Ausführungsbeispiels ersichtlich.
Figurenliste
Merkmale, Vorteile, sowie technische und industrielle Signifikanz von exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung werden nachstehend mit Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und in denen gilt:

1 ist eine Blockdarstellung, die eine Konfiguration eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
2 ist eine Blockdarstellung, die eine Konfiguration zum Realisieren einer Straßenmarkierungserkennung gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
3A ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Vorlage gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
3B ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Vorlage gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
4A ist eine konzeptuelle Darstellung, die ein Abgleichverfahren unter Verwendung einer eingestellten Vorlage gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
4B ist eine konzeptuelle Darstellung, die ein Abgleichverfahren unter Verwendung einer eingestellten Vorlage gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
5 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Teil eines Straßenmarkierungserkennungsprozesses gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
6 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Teil einer auf das in 5 veranschaulichte Ablaufdiagramm folgenden Routine veranschaulicht;
7 ist ein Ablaufdiagramm, das einen weiteren Teil einer auf das in 5 veranschaulichte Ablaufdiagramm folgenden Routine veranschaulicht; und
8 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Teil einer auf die in den 6 und 7 veranschaulichten Ablaufdiagramme folgenden Routine veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Eine Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird mit Bezugnahme auf die 1 bis 8 beschrieben. Im folgenden Ausführungsbeispiel wird eine Beschreibung unter Verwendung eines Fahrzeugs M bereitgestellt, in dem die Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gemäß der Erfindung montiert ist.
(Konfiguration des Fahrzeugs)
Eine Konfiguration eines Fahrzeugs M wird nachstehend mit Bezugnahme auf 1 beschrieben. 1 ist eine Blockdarstellung, die eine Konfiguration eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
In 1 umfasst das Fahrzeug M eine Fahrzeugsteuerung 1. Die Fahrzeugsteuerung 1 steuert ein Fahren des Fahrzeugs M. Insbesondere steuert beispielsweise die Fahrzeugsteuerung 1 das Fahrzeug M, so dass das Fahrzeug M durch ein automatisches Fahren entlang einer Route von einer gegenwärtigen Position des Fahrzeugs M zu einem Ziel basierend auf Karteninformationen fährt.
Die Fahrzeugsteuerung 1 umfasst eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) 2, einen externen Sensor 3, einen internen Sensor 4, einen Empfänger eines globalen Positionsbestimmungssystems (GPS) 5, eine Bereitstellungseinheit von kartenbezogenen Informationen 6, und ein Stellglied 7.
Der externe Sensor 3 umfasst eine Kamera 31 und ein Radar 32. Die Kamera 31 ist beispielsweise hinter einer Frontwindschutzscheibe des Fahrzeugs M und an einer hinteren Oberfläche des Fahrzeugs M angebracht. Die Kamera 31 überträgt Abbildungsinformationen über die Frontseite und die Rückseite des Fahrzeugs M an die ECU 2. Die Kamera 31 kann eine Monokularkamera oder eine Stereokamera sein. Wenn die Kamera 31 eine Stereokamera ist, können Parallaxeninformationen (d. h. Distanzinformationen) in den Abbildungsinformationen enthalten sein.
Das Radar 32 erfasst ein Hindernis (beispielsweise ein anderes Fahrzeug, einen Fußgänger, ein Fahrrad oder eine Struktur) außerhalb des Fahrzeugs M unter Verwendung von Funkwellen, wie etwa Funkwellen von 1 bis 10 Millimetern. Das Radar 32 überträgt Hindernisinformationen, die das erfasste Hindernis angeben, an die ECU 2. Eine Licht- und Abstandsmessung (LIDAR) unter Verwendung von Licht kann anstatt des Radars 32 verwendet werden.
Der interne Sensor 4 ist ein Detektor, der einen Fahrzustand des Fahrzeugs M erfasst. Der interne Sensor 4 umfasst beispielsweise einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einen Beschleunigungssensor und einen Gierratensensor. Der interne Sensor 4 überträgt beispielsweise Informationen, die eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Beschleunigung und eine Gierrate angeben, an die ECU 2.
Der GPS-Empfänger 5 misst eine Position des Fahrzeugs M (beispielsweise Längengrad und Breitengrad des Fahrzeugs M) durch Empfangen von Signalen von drei oder mehreren GPS-Satelliten. Der GPS-Empfänger 5 überträgt Positionsinformationen, die die gemessene Position des Fahrzeugs M angeben, an die ECU 2.
Die Bereitstellungseinheit von kartenbezogenen Informationen 6 ist ein Informationenbereitstellungssystem, das in dem Fahrzeug M montiert ist. Die Bereitstellungseinheit von kartenbezogenen Informationen 6 überträgt beispielsweise Daten über Karteninformationen, Lenkänderungspunkten und Fahrzeuggeschwindigkeitszielpunkten an die ECU 2 als Antwort auf eine Anforderung von der ECU 2. Hierbei sind die Lenkänderungspunkte und die Fahrzeuggeschwindigkeitszielpunkte mit den Karteninformationen korreliert. Ein Lenkänderungspunkt bezieht sich auf einen Punkt, an dem eine Lenkänderung des Fahrzeugs M auf einer Spur eingestellt ist (beispielsweise eine Kurve oder eine Kreuzung). Ein Fahrzeuggeschwindigkeitszielpunkt bezieht sich auf einen Punkt, an dem eine Sollfahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs M auf einer Spur eingestellt ist (beispielsweise ein Punkt, an der sich eine Haltelinie oder ein Fußgängerüberweg befindet).
Die Bereitstellungseinheit von kartenbezogenen Informationen 6 umfasst eine Karteninformationenspeichereinheit 61, eine Punktinformationenspeichereinheit 62 und eine Zielspeichereinheit 63 als einen Verarbeitungsblock, der mittels Logik oder einer Verarbeitungsschaltung, die physikalisch darin realisiert ist, realisiert ist.
Die Karteninformationenspeichereinheit 61 ist eine Datenbank, die Karteninformationen speichert. Die Punktinformationenspeichereinheit 62 ist eine Datenbank, die einen Lenkänderungspunkt und einen Fahrzeuggeschwindigkeitszielpunkt, die mit den Karteninformationen korreliert sind, speichert.
Die Zielspeichereinheit 63 ist eine Datenbank, die Zielinformationen über Orientierungspunktziele speichert. Zielinformationen umfassen Positionsinformationen von Orientierungspunktzielen (beispielsweise Informationen einer Spurfahrtdistanz entlang einer Spur) und Erfassungsmerkmalinformationen der Orientierungspunktziele.
Erfassungsmerkmalinformationen eines Orientierungspunktziels sind Informationen, die verwendet werden, um das Orientierungspunktziel unter Verwendung der Kamera 31 und des Radars 32 zu erfassen. Die Erfassungsmerkmalinformationen umfassen beispielsweise Forminformationen, die bei einer Erfassung durch die Kamera 31 verwendet werden, sowie Reflexionseigenschaftsinformationen, die für eine Erfassung durch den Radar 32 verwendet werden.
Die Bereitstellungseinheit von kartenbezogenen Informationen 6 kann eine Funktion eines Durchführens einer Funkkommunikation mit einem Computer oder einer Einrichtung, wie etwa einem externen Informationenverwaltungscenter, aufweisen. In diesem Fall kann die Bereitstellungseinheit von kartenbezogenen Informationen 6 die Karteninformationen, die Lenkänderungspunkte und die Fahrzeuggeschwindigkeitszielpunkte durch Durchführen einer Funkkommunikation, wenn notwendig, aktualisieren.
Das Stellglied 7 ist eine Vorrichtung, die eine Fahrt des Fahrzeugs M steuert. Das Stellglied 7 umfasst beispielsweise ein Drosselstellglied, ein Bremsstellglied und ein Lenkstellglied.
(Überblick über ein automatisches Fahren durch die Fahrzeugsteuerung)
Der Überblick eines automatischen Fahrens des Fahrzeugs M, das durch die Fahrzeugsteuerung 1 mit der vorstehend genannten Konfiguration durchgeführt wird, wird nachstehend beschrieben.
Die Fahrzeugsteuerung 1 erzeugt Spurfahrtkartendaten, die für eine Fahrt des Fahrzeugs M basierend auf den Karteninformationen, den Lenkänderungspunkten, und den Fahrzeuggeschwindigkeitszielpunkten verwendet werden, wenn eine Route, auf der das Fahrzeug M fahren sollte, eingestellt wird. Eine „Route“ umfasst Straßen (Spuren), auf denen das Fahrzeug M von einer gegenwärtigen Position zu einem Ziel fährt. Die Route kann manuell durch einen Fahrer des Fahrzeugs M eingestellt werden, oder kann automatisch durch die Fahrzeugsteuerung 1 eingestellt werden.
Die Spurfahrtkartendaten umfassen Informationen einer Zielposition, Informationen einer Zielrichtung, und Informationen einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs M, das entlang der Route fährt. Die Spurfahrtkartendaten werden für jede Spur erzeugt. Die Spurfahrtkartendaten werden basierend auf einer Spurfahrtdistanz, die eine Distanz ist, um die das Fahrzeug M in der Spur von einer Spureintrittsposition fährt, erzeugt.
Die Spurfahrtkartendaten umfassen beispielsweise eine Wegpunktkarte, eine Orientierungspunktkarte, und eine Steuerungszielkarte. Die Wegpunktkarte ist ein Datenfeld, das bezüglich einer Zielposition und einer Zielrichtung des Fahrzeugs M, das entlang der Route fährt, relevant ist. Hierbei wird ein Punkt, an dem die Zielposition und Zielrichtung auf den Karteninformationen korreliert sind, als ein Wegpunkt bezeichnet. Die Wegpunktkarte ist ein Datenfeld, in dem ein Wegpunkt jede vorbestimmte Distanz basierend auf der Spurfahrtdistanz für jede Spur eingestellt ist.
Die Fahrzeugsteuerung 1 erzeugt dynamisch eine Wegpunktkarte unter Verwendung einer Route des Fahrzeugs M, einem gegenwärtigen Wert des Fahrzeugs M und den Lenkänderungspunkten während einer Fahrt des Fahrzeugs M. Die Fahrzeugsteuerung 1 erzeugt eine Wegpunktkarte unter der Annahme, dass sich von den Lenkänderungspunkten von Spuren, die die Route bilden, unterscheidende Teile gerade Linienformen aufweisen. Das heißt, dass die Wegpunktkarte Wegpunkte umfasst, die gerade entlang einer Linie verbunden sind, in Teilen, die sich von den Lenkänderungspunkten unterscheiden.
Die Orientierungspunktkarte ist ein Datenfeld bezüglich Orientierungspunktzielen, die für eine Positionskorrektur des Fahrzeugs M verwendet werden. Ein Orientierungspunktziel ist ein Erfassungsziel, dessen Position relativ zu einer Fahrspur fixiert ist. Beispiele eines Orientierungspunktziels umfassen Straßenmarkierungen, wie etwa Nummerierungen oder Diamantmarkierungen, die auf eine Straßenoberfläche gezeichnet sind. Beispiele eines Orientierungspunktziels umfassen ebenso Strukturen der Straßenseite, wie etwa Leitplanken. Wenn beispielsweise ein Orientierungspunktziel durch die Kamera 31 erfasst wird, korrigiert die Fahrzeugsteuerung 1 die Position des Fahrzeugs M mit Bezugnahme auf eine Position des Orientierungspunktziels in den Karteninformationen basierend auf einer Distanz zwischen dem Orientierungspunktziel und dem Fahrzeug M.
Die Steuerungszielkarte ist ein Datenfeld bezüglich einer Fahrzeugsollgeschwindigkeit des Fahrzeugs M, das entlang einer Route fährt. Die Steuerungszielkarte ist beispielsweise ein Datenfeld, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeitszielpunkte für jede Spur abhängig von der Spurfahrtdistanz angeordnet sind.
Die Fahrzeugsteuerung realisiert eine Fahrt des Fahrzeugs M entlang einer Route durch Steuern des Fahrzeugs M basierend auf den erzeugten Spurfahrtkartendaten. Insbesondere steuert die Fahrzeugsteuerung 1 ein Lenken des Fahrzeugs M basierend auf der Wegpunktkarte, und steuert die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs M basierend auf der Wegpunktkarte und der Steuerungszielkarte.
(Konfiguration der ECU)
In der Fahrzeugsteuerung 1 umfasst die ECU 2, die übergreifend die Fahrzeugsteuerung 1 steuert, eine Positionserfassungseinheit 21, eine Zielerfassungseinheit 22, eine Zieldistanzerfassungseinheit 23, eine Positionskorrektureinheit 24, eine Fahrtrichtungserfassungseinheit 25, eine Spurfahrtdistanzerfassungseinheit 26, eine Datenerzeugungseinheit 27, eine Frontblickpunktberechnungseinheit 28, und eine Fahrzeugsteuerungseinheit 29 als einen Verarbeitungsblock, der mittels Logik realisiert wird, oder eine Verarbeitungsschaltung ist, die physikalisch darin realisiert ist, um ein automatisches Fahren des Fahrzeugs M zu realisieren.
Die Positionserfassungseinheit 21 erfasst die Position des Fahrzeugs M. Die Positionserfassungseinheit 21 erfasst die Position des Fahrzeugs M in der Spur unter Verwendung eines bestehenden Verfahrens, beispielsweise basierend auf den Positionsinformationen des Fahrzeugs M, die durch den GPS-Empfänger 5 gemessen werden. Die Positionserfassungseinheit 21 kann eine laterale Position des Fahrzeugs M (d. h. eine Position in der Breiterichtung der Spur) durch Erkennen einer weißen Linie bezüglich der Spur, auf der das Fahrzeug M fährt, basierend auf den Abbildungsinformationen der Kamera 31 erfassen.
Die Zielerfassungseinheit 22 erfasst Orientierungspunktziele in der Front und hinter dem Fahrzeug M aus den Bildgebungs- bzw. Abbildungsinformationen der Kamera 31 und/oder den Hindernisinformationen des Radars 32 basierend auf dem Erfassungsergebnis des externen Sensors 3 und den Zielinformationen der Bereitstellungseinheit von kartenbezogenen Informationen 6, insbesondere mit Bezugnahme auf die Zielinformationen der Zielspeichereinheit 63.
Die Zieldistanzerfassungseinheit 23 erfasst eine Distanz zwischen einem Orientierungspunktziel und dem Fahrzeug M, wenn die Zielerfassungseinheit 22 das Orientierungspunktziel erfasst.
Wenn die Zieldistanzerfassungseinheit 23 die Distanz zwischen dem Orientierungspunktziel und dem Fahrzeug M erfasst, korrigiert die Positionskorrektureinheit 24 die Positionsinformationen des Fahrzeugs M, die durch die Positionserfassungseinheit 21 erfasst werden, bezüglich einer Position des Orientierungspunktziels (die in diesem Fall als eine Position in einem XY-Koordinatensystem ausgedrückt wird) basierend auf der Distanz zwischen dem Orientierungspunktziel und dem Fahrzeug M sowie der Position des Orientierungspunktziels in den Karteninformationen. Die Positionskorrektureinheit 24 korrigiert die Spurfahrtdistanz, die durch die Spurfahrtdistanzerfassungseinheit 26 berechnet wird, bezüglich der Position des Orientierungspunktziels (das in diesem Fall durch die Spurfahrtdistanz ausgedrückt wird) basierend auf der Distanz zwischen dem Orientierungspunktziel und dem Fahrzeug M sowie der Position des Orientierungspunktziels in den Karteninformationen.
Die Fahrtrichtungserfassungseinheit 25 erfasst eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs M basierend auf den Gierrateninformationen des internen Sensors 4 und/oder einer temporären Änderung der Positionsinformationen des Fahrzeugs M, die durch die Positionserfassungseinheit 21 erfasst werden.
Die Spurfahrtdistanzerfassungseinheit 26 berechnet einen ersten Spurfahrtdistanzkandidaten, der ein Kandidat für die Spurfahrtdistanz des Fahrzeugs M in der Fahrtrichtung ist, basierend auf den Positionsinformationen des Fahrzeugs M, die durch die Positionserfassungseinheit 21 erfasst werden. Die Spurfahrtdistanzerfassungseinheit 26 berechnet einen zweiten Spurfahrtdistanzkandidaten, der ein Kandidat für die Spurfahrtdistanz ist, basierend auf den Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen des internen Sensors 4 von einer Spureintrittsposition der Fahrtspur zu einem gegenwärtigen Wert.
Die Spurfahrtdistanzerfassungseinheit 26 bestimmt, ob eine Differenz zwischen dem ersten Spurfahrtdistanzkandidaten und dem zweiten Spurfahrtdistanzkandidaten größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist. Wenn bestimmt wird, dass die Differenz nicht größer oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist, stellt die Spurfahrtdistanzerfassungseinheit 26 den ersten Spurfahrtdistanzkandidaten als die Spurfahrtdistanz ein. Wenn andererseits bestimmt wird, dass die Differenz größer oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist, stellt die Spurfahrtdistanzerfassungseinheit 26 den zweiten Spurfahrtdistanzkandidaten als die Spurfahrtdistanz ein.
Die Datenerzeugungseinheit 27 erzeugt Spurfahrtkartendaten. Die Datenerzeugungseinheit 27 umfasst eine Wegpunktkartenerzeugungseinheit 271, eine Orientierungspunktkartenerzeugungseinheit 272, und eine Steuerungszielkartenerzeugungseinheit 273 als einen Verarbeitungsblock, der mittels Logik realisiert ist oder eine Verarbeitungsschaltung ist, die physikalisch darin realisiert ist, um die Spurfahrtkartendaten zu erzeugen.
Die Wegpunktkartenerzeugungseinheit 271 erzeugt eine Wegpunktkarte mit Bezugnahme auf die Lenkänderungspunkte der Punktinformationenspeichereinheit 62 der Bereitstellungseinheit von kartenbezogenen Informationen 6 basierend auf der Route des Fahrzeug M und der Position (der gegenwärtigen Position) des Fahrzeugs M. Die Orientierungspunktkartenerzeugungseinheit 272 erzeugt eine Orientierungspunktkarte für Orientierungspunktziele mit Bezugnahme auf die Zielinformationen der Zielspeichereinheit 63 der Bereitstellungseinheit von kartenbezogenen Informationen 6 basierend auf der Route des Fahrzeugs M und der Position (der gegenwärtigen Position) des Fahrzeugs M. Die Steuerungszielkartenerzeugungseinheit 273 erzeugt eine Steuerungszielkarte mit Bezugnahme auf die Fahrzeuggeschwindigkeitszielpunkte der Punktinformationenspeichereinheit 62 basierend auf der Route des Fahrzeugs M und der Position (der gegenwärtigen Position) des Fahrzeugs M.
Die Frontblickpunktberechnungseinheit 28 berechnet einen Frontblickpunkt des Fahrzeugs M basierend auf den Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen des internen Sensors 4. Ein Frontblickpunkt ist ein Punkt, der in Front des Fahrzeugs M eingestellt ist, und ein Punkt entsprechend eines Punkts ist, der durch einen Fahrer gesehen wird, wenn der Fahrer das Fahrzeug M manuell fährt. Die Frontblickpunktberechnungseinheit 28 stellt einen Frontblickpunkt auf eine Position in der Front des Fahrzeugs M ein, die sich mit höher werdender Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs M weiter weg von dem Fahrzeug M befindet.
Die Fahrzeugsteuerungseinheit 29 steuert ein Lenken des Fahrzeugs M basierend auf der Position des Fahrzeugs M, der Spurfahrtdistanz des Fahrzeugs M, der Wegpunktkarte und dem Frontblickpunkt. Die Fahrzeugsteuerungseinheit 29 steuert die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs M basierend auf der Position des Fahrzeugs M, der Spurfahrtdistanz des Fahrzeugs M, der Wegpunktkarte und der Steuerungszielkarte.
Details eines automatischen Fahrens des Fahrzeugs M unter Verwendung der Fahrzeugsteuerung 1 sind in der japanischen Patentanmeldung des Anmelders der Erfindung offenbart ( japanische Patentanmeldung Nr. 2015-100287 ).
(Straßenmarkierungserkennung)
Ein Verfahren des Erkennens (Erfassens) einer Straßenmarkierung als ein Beispiel eines Orientierungspunktziels unter Verwendung der Zielerfassungseinheit 22 als ein spezifisches Beispiel der Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gemäß der Erfindung, wird nachstehend beschrieben.
Eine Straßenmarkierung wird verwendet, um eine Position eines Fahrzeugs M wie vorstehend beschrieben zu korrigieren. Weil der gegenwärtige Wert des fahrenden Fahrzeugs M von Moment zu Moment variiert, ist es notwendig, relativ schnell eine Straßenmarkierung zu erkennen. Zusätzlich ist eine Erkennungsgenauigkeit zu einem Ausmaß, um zum Korrigieren der Position des Fahrzeugs M verwendet zu werden, erforderlich. Wenn andererseits eine für die Zielerfassungseinheit 22, die eine Straßenmarkierung erkennt, erforderliche Leistungsfähigkeit relativ erhöht wird, wird beispielsweise ein Anstieg der Kosten bewirkt.
Demzufolge muss eine Verarbeitung bezüglich einer Erkennung einer Straßenmarkierung eine Verarbeitung sein, die dazu fähig ist, der erforderlichen Erkennungsgenauigkeit zu genügen, und die dazu fähig ist, eine Straßenmarkierung mit relativ hoher Geschwindigkeit zu erkennen, während eine Verarbeitungslast (eine Berechnungslast) minimiert wird. Daher, bei der Erkennung einer Straßenmarkierung gemäß diesem Ausführungsbeispiel, wird eine Straßenmarkierung unter Beachtung von lokalen (partiellen) Merkmalen einer Straßenmarkierung als ein Erkennungsziel erkannt. Insbesondere wird eine Erkennung einer Straßenmarkierung durch Vorlagenabgleich unter Verwendung von Bildmustern (d. h. Vorlagen), die lokale Merkmale einer Straßenmarkierung, die ein Erkennungsziel ist, angeben, durchgeführt.
Größen und Formen von Straßenmarkierungen, die Erkennungsziele sind, sind durch das Gesetz definiert. Zusätzlich ist eine Richtung, in der das Fahrzeug M eine Straßenmarkierung passiert, annähernd konstant. Das heißt, dass eine Änderung der Größe oder Richtung eines Erkennungsziels nicht bei der Erkennung einer Straßenmarkierung berücksichtigt werden muss. Demzufolge kann der Vorlagenabgleich ein Erkennungsverfahren sein, dass für eine Erkennung einer Straßenmarkierung geeignet ist.
Konfiguration zum Erkennen einer Straßenmarkierung
Eine Konfiguration zum Erkennen einer Straßenmarkierung (und Korrigieren einer Position eines Fahrzeugs M) wird zunächst mit Bezugnahme auf 2 beschrieben. 2 ist eine Blockdarstellung, die eine Konfiguration zum Realisieren einer Erkennung einer Straßenmarkierung gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. In 2 geben Teile Informationsflüsse an.
In 2 umfasst die Zielerfassungseinheit 22 eine Systemstarteinheit 2201, eine Verzerrungskorrektureinheit 2202, eine Projektionstransformationseinheit 2203, Abgleicheinheiten 2204, 2206 und 2208, Erfassungszuverlässigkeitsberechnungseinheiten 2205 und 2209, eine Abgleichbereichsberechnungseinheit 2207, und eine Erfassungsergebnisauswahleinheit 2210 als Verarbeitungsblock, der mittels Logik realisiert ist oder eine Verarbeitungsschaltung ist, die darin physikalisch realisiert ist.
Die Zieldistanzerfassungseinheit 23 umfasst eine Fahrzeugmarkierungsdistanzberechnungseinheit 2301 und eine Fehlerkorrektureinheit 2302 als einen Verarbeitungsblock, der mittels Logik realisiert ist oder eine Verarbeitungsschaltung ist, die darin physikalisch realisiert ist. Die Positionskorrektureinheit 24 umfasst eine Fahrzeugpositionsberechnungseinheit 2401 als ein Verarbeitungsblock, der mittels Logik realisiert ist oder eine Verarbeitungsschaltung ist, die darin physikalisch realisiert ist.
Die Systemstarteinheit 2201 der Zielerfassungseinheit 22 startet ein Erfassungssystem (mit anderen Worten ein Erfassungsprogramm) einer Straßenmarkierung unter der Annahme, dass sich das Fahrzeug M innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von einer Straßenmarkierung, das ein Erkennungsziel ist, befindet, basierend auf den Positionsinformationen des Fahrzeugs M, die durch die Positionskorrektureinheit 24 korrigiert sind, und einer Straßenmarkierung, die ein Orientierungspunktziel ist, das in der durch die Orientierungspunktkartenerzeugungseinheit 272 erzeugten Orientierungspunktkarte enthalten ist.
Die Verzerrungskorrektureinheit 2202 korrigiert eine Störung eines Bildes, das aus den Abbildungsinformationen der Kamera 31 bezogen wird, unter Verwendung eines bekannten Verfahrens, beispielsweise basierend auf einem Verzerrungskorrekturkoeffizienten, der zuvor in einer Speichereinheit 6301 entsprechend der Zielspeichereinheit 63 gespeichert ist. Die Projektionstransformationseinheit 2203 führt eine Projektionstransformation des Bildes durch, dessen Störung durch die Verzerrungskorrektureinheit 2202 korrigiert wurde, basierend auf einem zuvor in der Speichereinheit 6301 gespeicherten Projektionstransformationsparameter, und erzeugt ein Bild, das eine Vogelperspektivenansicht von direkt oberhalb der Straße ist. Das durch die Projektionstransformationseinheit 2203 erzeugte Bild wird nachstehend als ein „Suchzielbild“ bezeichnet.
Nachdem das Erfassungssystem durch die Systemstarteinheit 2201 gestartet wurde, führt die Verzerrungskorrektureinheit 2202 und die Projektionstransformationseinheit 2203 nacheinander eine Verzerrungskorrektur und eine Projektionstransformation bezüglich einer Vielzahl von Bildern, die nacheinander aus den Abbildungsinformationen der Kamers 31 bezogen werden, durch. Als ein Ergebnis werden Suchzielbilder sequentiell bzw. nacheinander erzeugt. Der „Verzerrungskorrekturkoeffizient“ und der „Projektionstransformationsparameter“ kann beispielsweise basierend auf Kalibrierungsergebnissen bezüglich der Kamera 31 bezogen werden.
In der Speichereinheit 6301 sind Vorlagen, die Bildmuster sind, die lokale Merkmale einer Straßenmarkierung, die ein Erkennungsziel ist, angeben, zuvor als Erfassungsmerkmalinformationen von Orientierungspunktzielen gespeichert. Vorlagen gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden mit Bezugnahme auf die 3A und 3B beschrieben. Die 3A und 3B sind Darstellungen, die Beispiele von Vorlagen gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulichen. In den 3A und 3B sind „Geschwindigkeitsbegrenzung 40 km/h“ (3A) und „Vorhandensein von Fußgängerüberweg oder Fahrradüberweg“ (3B) als Beispiele von Straßenmarkierungen veranschaulicht, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt.
In dem oberen Teil von 3A sind Teile, die durch gepunktete Linien in der Straßenmarkierung (Geschwindigkeitsbegrenzung 40 km/h) umgebene Teile Merkmalsabschnitte der Straßenmarkierung. Als ein Ergebnis sind fünf Bilder 40_1 bis 40_5, die in dem unteren Teil von 3A veranschaulicht sind, als die Vorlagen eingestellt. Gleichermaßen sind in dem oberen Teil von 3B Teile, die durch gepunktete Linien in der Straßenmarkierung (Vorhandensein eines Fußgängerüberwegs oder eines Fahrradüberwegs) umgebene Teile Merkmalsabschnitte der Straßenmarkierung. Als ein Ergebnis werden vier Bilder dia_1 bis dia_4, die in dem unteren Teil von 3B veranschaulicht sind, als die Vorlagen eingestellt.
Vorzugsweise gilt, dass eine Vorlage eingestellt ist, um die folgenden vier Bedingungen zu erfüllen, d. h. (i) eine Bedingung, dass jede Vorlage nicht ein einfacher Abschnitt ist, wie etwa ein gerader Abschnitt, sondern ein Abschnitt mit einem geometrischen Merkmal, (ii) eine Bedingung, dass eine Vielzahl von Vorlagen einer Straßenmarkierung gleichmäßig über die gesamte Straßenmarkierung verteilt ist, (iii) eine Bedingung, dass jede Vorlage einen Abschnitt umfasst, dessen Anzahl von Möglichkeiten eines Passierens von Rädern als klein betrachtet wird, um einen Einfluss eines Verschleißes der Straßenmarkierung aufgrund von Abrieb zu minimieren und (iv) eine Bedingung, dass jede Vorlage einen Abschnitt umfasst, in dem zum Zeitpunkt des Aufbringens der Straßenmarkierung Farbe überlappt.
In diesem Ausführungsbeispiel weist jede einer Vielzahl von Vorlagen für eine Straßenmarkierung mindestens eine Funktion der folgenden drei Typen von Funktionen auf, d. h. (i) eine direkte Vorlage, (ii) eine Auslöservorlage, und (iii) eine eingestellte Vorlage.
Eine direkte Vorlage bezieht sich auf eine Vorlage, in der eine Straßenmarkierung mit nur einem Merkmalsabschnitt, der in einem als die Vorlage eingestellten Bild enthalten ist, spezifiziert werden kann. Eine Auslöservorlage und eingestellte Vorlagen sind Vorlagen, von denen eine relative Positionsbeziehung zwischen den Vorlagen bekannt ist. Die Auslöservorlage bezieht sich auf eine Vorlage, in der eine Erfassung von eingestellten Vorlagen durch Erfassen der Vorlage gestartet wird. Die Auslöservorlage ist typischerweise eine Vorlage (beispielsweise das Bild 40_1 und das Bild dia_4), die einen Merkmalsabschnitt an der Seite umfasst, die ein Fahrzeug, das vorwärtsfährt, in einer Straßenmarkierung annähert. Die eingestellte Vorlage bezieht sich auf Vorlagen, die unter Verwendung einer relativen Positionsbeziehung zwischen den Vorlagen erfasst werden. Die eingestellten Vorlagen sind Vorlagen (beispielsweise die Bilder 40_2 bis 40_5 und die Bilder dia_1 bis dia_3), die Merkmalsabschnitte umfassen, die sich an der Frontseite des Merkmalsabschnitts entsprechend der Auslöservorlage in der Fahrtrichtung eines Fahrzeugs in einer Straßenmarkierung befinden. Bilder, die als Auslöservorlagen oder die eingestellten Vorlagen verwendet werden, können als die direkte Vorlage verwendet werden.
Wiederum bezugnehmend auf 2 bezieht die Abgleicheinheit 2204 eine direkte Vorlage entsprechend einer Straßenmarkierung als ein Erkennungsziel aus der Speichereinheit 6301, und führt einen Abgleich unter Verwendung der bezogenen direkten Vorlage durch.
Die durch die Orientierungspunktkartenerzeugungseinheit 272 erzeugte Orientierungspunktkarte ist ein Datenfeld bezüglich eines Orientierungspunktziels (hier eine Straßenmarkierung), wie vorstehend beschrieben ist. Das heißt, dass die Abgleicheinheit 2204 Daten (beispielsweise Typen) bezüglich zu erkennenden Straßenmarkierungen zuvor bezieht. Demzufolge, wenn beispielsweise eine zu erkennende Straßenmarkierung „Geschwindigkeitsbegrenzung 40 km/h“ ist, bezieht die Abgleicheinheit 2204 nur eine direkte Vorlage bezüglich „Geschwindigkeitsbegrenzung 40 km/h“ aus der Speichereinheit 6301 (dasselbe gilt für die Abgleicheinheiten 2206 und 2208, die später beschrieben werden). Der Vorlagenabgleich kann beispielsweise unter Verwendung eines bestehenden Verfahrens durchgeführt werden, wie etwa ein Korrelationsberechnungsverfahren des Berechnens eines Ausmaßes einer Korrelation zwischen einer Vorlage und einem Suchzielbild basierend auf der Luminanz, oder ein Abgleichverfahren basierend auf einer Kantenmerkmalsgröße. Eine Vielzahl von Schwellenwerten, die zum Bestimmen verwendet werden, ob ein Abgleich bei dem Vorlagenabgleich erfolgreich ist, werden vorzugsweise vorbereitet, um einer Vielzahl von Situationen zu entsprechen, wie etwa Wetter oder Zeitzonen.
Die Erfassungszuverlässigkeitsberechnungseinheit 2205 berechnet einen Grad an Zuverlässigkeit des Abgleichergebnisses, wenn ein Abgleich unter Verwendung einer direkten Vorlage erfolgreich ist. Der „Grad an Zuverlässigkeit“ kann beispielsweise „Grad an Zuverlässigkeit = Grad an Korrelation/vorbestimmter Schwellenwert“ sein, wenn das Korrelationsberechnungsverfahren für den Vorlagenabgleich verwendet wird.
Die Abgleicheinheit 2206 bezieht eine Auslöservorlage entsprechend einer Straßenmarkierung als ein Erkennungsziel aus der Speichereinheit 6301, und führt einen Abgleich unter Verwendung der bezogenen Auslöservorlage durch.
Wenn ein Abgleich durch die Abgleicheinheit 2206 erfolgreich ist, stellt die Abgleichbereichsberechnungseinheit 2207 einen Bereich ein, in dem eingestellte Vorlagen gesucht werden, basierend auf der relativen Positionsbeziehung zwischen der Auslöservorlage und den eingestellten Vorlagen entsprechend der Straßenmarkierung als ein Erkennungsziel.
Die Abgleicheinheit 2208 bezieht eingestellte Vorlagen entsprechend der Straßenmarkierung als ein Erkennungsziel aus der Speichereinheit 6301, und führt einen Abgleich unter Verwendung der bezogenen eingestellten Vorlagen in dem durch die Abgleichbereichsberechnungseinheit 2207 eingestellten Bereich durch.
Wenn ein Abgleich unter Verwendung der eingestellten Vorlagen erfolgreich ist, berechnet die Erfassungszuverlässigkeitsberechnungseinheit 2209 einen Grad an Zuverlässigkeit des Abgleichergebnisses.
Ein Abgleich unter Verwendung von eingestellten Vorlagen wird nachstehend mit Bezugnahme auf die 4A und 4B beschrieben. Die 4A und 4B sind konzeptuelle Darstellungen, die ein Abgleichverfahren unter Verwendung von eingestellten Vorlagen gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulichen. In den 4A und 4B wird angenommen, dass das Fahrzeug M in den Zeichnungen von unten nach oben fährt.
Es wird angenommen, dass das Bild 40_1 in 3A eine Auslöservorlage ist, und die Bilder 40_2 bis 40_5 in 3A eingestellte Vorlagen sind. In 4A wird das Bild 40_1 als „Gruppe A“ klassifiziert, die Bilder 40_3 und 40_4 werden als „Gruppe B“ klassifiziert, und die Bilder 40_2 und 40_5 werden als „Gruppe C“ klassifiziert.
In 4A, wenn ein Merkmalsabschnitt entsprechend des Bildes 40_1 als eine Auslöservorlage aus einem Suchzielbild durch die Abgleicheinheit 2206 erfasst wird, bestimmt die Abgleichbereichsberechnungseinheit 2207 einen Suchbereich von Gruppe B in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs M (d. h. eine Richtung von unten nach oben in 4A) basierend auf der relativen Positionsbeziehung zwischen dem Bild 40_1 als eine Auslöservorlage und den eingestellten Vorlagen (d. h. die Bilder 40_3 und 40_4), die in Gruppe B enthalten sind, und bestimmt einen Suchbereich von Gruppe C in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs M basierend auf der relativen Positionsbeziehung zwischen dem Bild 40_1 als eine Auslöservorlage und den eingestellten Vorlagen (d. h. den Bildern 40_2 und 40_5), die in Gruppe C enthalten sind.
Die Abgleicheinheit 2208 führt einen Abgleich bezüglich eines Suchzielbildes (das nicht das gleiche wie das vorstehend genannte Suchzielbild sein sollte) umfassend den Abschnitt entsprechend des Suchbereichs von Gruppe B aus den Straßenmarkierungen unter Verwendung der Bilder 40_3 und 40_4 als die eingestellten Vorlagen in dem Suchbereich von Gruppe B durch. Die Abgleicheinheit 2208 führt einen Abgleich bezüglich eines Suchzielbildes (das nicht das gleiche wie das vorstehend genannte Suchzielbild sein sollte) umfassend den Abschnitt entsprechend des Suchbereich von Gruppe C unter den Straßenmarkierungen unter Verwendung der Bilder 40_2 und 40_5 als die eingestellten Vorlagen in dem Suchbereich von Gruppe C durch.
Wenn beispielsweise ein Merkmalsabschnitt entsprechend des Bildes 40_2 aus dem Suchzielbild erfasst wird, bestimmt die Abgleicheinheit 2208, ob die Position des erfassten Merkmalsabschnitts in der Breitenrichtung des Fahrzeugs M (d. h. in der Rechts-Links-Richtung in den 4A und 4B) geeignet ist, basierend auf der relativen Positionsbeziehung zwischen dem Bild 40_1, das die Auslöservorlage ist, und dem Bild 40_2, das die eingestellte Vorlage ist. Insbesondere bestimmt die Abgleicheinheit 2208, ob der erfasste Merkmalsabschnitt in einem „zulässigen Präsenzbereich von 40_2“ in 4B vorhanden ist.
Nur wenn der erfasste Merkmalsabschnitt in dem „zulässigen Präsenzbereich von 40_2“ enthalten ist, ist der Abgleich unter Verwendung des Bildes 40_2 als die eingestellte Vorlage tatsächlich erfolgreich. Auch wenn der erfasste Merkmalsabschnitt in einem Bereich enthalten ist, der durch die gepunktete Linie w1 oder w2 in 4B umgeben ist, erfüllt der Merkmalsabschnitt nicht die relative Positionsbeziehung zwischen dem Bild 40_1 als die Auslöservorlage und dem Bild 40_2, das die eingestellte Vorlage ist, und daher kann gesagt werden, dass der erfasste Merkmalsabschnitt auf einem Auftretensabgleich basiert.
In diesem Ausführungsbeispiel, wenn ein Merkmalsabschnitt entsprechend zumindest einem der Bilder 40_2 bis 40_5, die eingestellte Vorlagen sind, erfasst wird, bestimmt wird, dass ein Abgleich unter Verwendung der eingestellten Vorlage erfolgreich ist.
Wiederum bezugnehmend auf 2 vergleicht die Erfassungsergebnisauswahleinheit 2210 die Grade von Zuverlässigkeit, die durch die Erfassungszuverlässigkeitsberechnungseinheiten 2205 und 2209 berechnet werden, und wählt das Abgleichergebnis mit dem höchsten Grad von Zuverlässigkeit aus.
Die Fahrzeugmarkierungsdistanzberechnungseinheit 2301 der Zieldistanzerfassungseinheit 23 berechnet eine Distanz zwischen dem Schwerpunkt der Fahrzeugs M und dem Zentrum der Straßenmarkierung durch eine Koordinatentransformation unter Verwendung eines Parameters zur Koordinatentransformation, der zuvor in der Speichereinheit 6301 gespeichert ist, basierend auf dem durch die Erfassungsergebnisauswahleinheit 2210 ausgewählten Abgleichergebnis.
Die Fehlerkorrektureinheit 2302 berechnet eine Distanz, die das Fahrzeug M in einer Periode, in der eine Verarbeitung einhergehend mit der Straßenmarkierungserkennung oder dergleichen durchgeführt wird, durchfährt, basierend auf einer Zeit, bei der ein Bild, das ein Abgleichziel ist (d. h. ein Originalbild eines Suchzielbildes), aufgenommen wird, einer gegenwärtigen Zeit und Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen, die von dem internen Sensor 4 bezogen werden, und korrigiert die durch die Fahrzeugmarkierungsdistanzberechnungseinheit 2301 berechnete Distanz. Beispielsweise beträgt die Fahrtdistanz des Fahrzeugs M, wenn das Fahrzeug M mit einer Geschwindigkeit von 36 km/h fährt und die Straßenmarkierungserkennung 0,1 Sekunden benötigt, 1 m. Durch Bewirken der Fehlerkorrektureinheit 2302, die Fahrtdistanz zu berücksichtigen wird ein automatisches Fahren des Fahrzeugs M unter Verwendung der Fahrzeugsteuerung 1 angemessen durchgeführt.
Die Fahrzeugpositionsberechnungseinheit 2401 der Positionskorrektureinheit 24 berechnet den Schwerpunkt des Fahrzeugs M auf einer Karte basierend auf der Distanz zwischen dem Schwerpunkt des Fahrzeugs M und dem Zentrum der durch die Fehlerkorrektureinheit 2302 korrigierten Straßenmarkierung und der Position des Orientierungspunktziels (hier die Straßenmarkierung) auf den Karteninformationen. Der berechnete Schwerpunkt des Fahrzeugs M entspricht den Positionsinformationen des Fahrzeugs M, die durch die Positionskorrektureinheit 24 korrigiert werden.
Straßenmarkierungserkennungsprozess
Nachstehend wird ein Straßenmarkierungserkennungsprozess mit Bezugnahme auf die in den 5 bis 8 veranschaulichten Ablaufdiagramme beschrieben.
In 5 bezieht die Systemstarteinheit 2201 der Zielerfassungseinheit 22 Informationen (beispielsweise eine Position und einen Typ) bezüglich einer sich am nächsten zu der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs befindlichen Straßenmarkierung unter Straßenmarkierungen, die in der durch die Orientierungspunktkartenerzeugungseinheit 272 erzeugten Orientierungspunktkarte enthaltene Orientierungspunktziele sind (Schritt S101). Parallel mit dem Prozess von Schritt S101 bezieht die Systemstarteinheit 2201 die Positionsinformationen des Fahrzeugs M (d. h. die in dem vorhergehenden Prozess berechneten Positionsinformationen des Fahrzeugs M), die durch die Positionskorrektureinheit 24 korrigiert wurden (Schritt S102).
Anschließend bestimmt die Systemstarteinheit 2201, ob die Distanz zwischen dem Fahrzeug M und der zu erkennenden Straßenmarkierung Einstellbedingungen erfüllt (d. h. ob sich das Fahrzeug M innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von der zu erkennenden Straßenmarkierung befindet) basierend auf den Informationen bezüglich der zu erkennenden Straßenmarkierung und den Positionsinformationen des Fahrzeugs M (Schritt S103). Wenn bestimmt wird, dass die Einstellbedingungen nicht erfüllt sind (NEIN in Schritt S103), wird der Prozess des Schritts S102 wiederum durchgeführt.
Wenn andererseits in Schritt S103 bestimmt wird, dass die Einstellbedingungen erfüllt sind (JA in Schritt S103), startet die Systemstarteinheit 2201 das Erfassungssystem einer Straßenmarkierung (Schritt S104).
Anschließend bezieht die Verzerrungskorrektureinheit 2202 ein aufgenommenes Bild aus den Bildgebungsinformationen der Kamera 31 (Schritt S105). Anschließend ruft die Verzerrungskorrektureinheit 2202 einen zuvor in der Speichereinheit 6301 gespeicherten Verzerrungskorrekturkoeffizienten auf (Schritt S103), und korrigiert eine Verzerrung des aufgenommenen Bildes (Schritt S107).
Anschließend ruft die Projektionstransformationseinheit 2203 einen Projektionstransformationsparameter aus der Speichereinheit 6301 auf (Schritt S108), führt eine Projektionstransformation bezüglich des Bildes, dessen Verzerrung durch die Verzerrungskorrektureinheit 2202 korrigiert wurde, durch, und erzeugt ein Suchzielbild (Schritt S109). Wie vorstehend in der „Konfiguration zur Erkennung einer Straßenmarkierung“ beschrieben, werden die Suchzielbilder sequentiell zeugt. Das heißt, dass nachdem das Erfassungssystem gestartet wurde, Prozesse der Schritte S105 bis S109 wiederholt durchgeführt werden, ungeachtet den Verarbeitungsinformationen der Schritte S110 und den darauffolgenden.
Anschließend ruft die Abgleicheinheit 2204 eine direkte Vorlage entsprechend der zu erkennenden Straßenmarkierung aus der Speichereinheit 6301 auf. Die Abgleicheinheit 2206 ruft eine Auslöservorlage entsprechend der zu erkennenden Straßenmarkierung aus der Speichereinheit 6301 auf (Schritt S110).
In 6 bestimmt die Abgleicheinheit 2204, ob ein Abgleich unter Verwendung der direkten Vorlage erfolgreich war (Schritt S111). Wenn bestimmt wird, dass der Abgleich nicht erfolgreich war (NEIN in Schritt S111), wird der Prozess des Schritts S126 (sh. 8), der später beschrieben wird, durchgeführt.
Wenn andererseits in Schritt S111 bestimmt wird, dass der Abgleich erfolgreich war (JA in Schritt S111), präsentiert die Abgleicheinheit 2204 einen Abschnitt, der als ein Merkmalsabschnitt entsprechend der direkten Vorlage in dem Suchzielbild erfasst wurde, der Erfassungszuverlässigkeitsberechnungseinheit 2205 (Schritt S112).
Anschließend berechnet die Erfassungszuverlässigkeitsberechnungseinheit 2205 einen Grad von Zuverlässigkeit des Abgleichergebnisses durch die Abgleicheinheit 2204 (Schritt S113). Anschließend wird der Prozess des Schritts S126 (sh. 8), der später beschrieben wird, durchgeführt.
In 7 bestimmt die Abgleicheinheit 2206, ob der Abgleich unter Verwendung der Auslöservorlage erfolgreich war (Schritt S114). Wenn bestimmt wird, dass der Abgleich nicht erfolgreich war (NEIN in Schritt S114), wird der Prozess des Schritts S126 (sh. 8), der später beschrieben wird, durchgeführt. Das Suchzielbild, das für einen Abgleich unter Verwendung der Auslöservorlage verwendet wurde, sollte nicht das gleiche sein wie das Suchzielbild, das für einen Abgleich unter Verwendung der direkten Vorlage verwendet wird.
Wenn in Schritt S114 bestimmt wird, dass der Abgleich erfolgreich war (JA in Schritt S114), stellt die Abgleichbereichsberechnungseinheit 2207 einen Suchbereich in einer Längsrichtung (d. h. die Fahrtrichtung des Fahrzeugs M), in der eingestellte Vorlagen gesucht werden, basierend auf der relativen Positionsbeziehung zwischen der Auslöservorlage und den eingestellten Vorlagen ein (Schritt S115).
Parallel mit dem Prozess von Schritt S115 präsentiert die Abgleicheinheit 2206 einen Abschnitt, der als ein Merkmalsabschnitt entsprechend der Auslöservorlage in dem Suchzielbild erfasst wurde, der Abgleicheinheit 2208 (Schritt S116). Die Abgleicheinheit 2208 zeichnet den Zeitpunkt, an dem der Merkmalsabschnitt entsprechend der Auslöservorlage erfasst wird, auf (Schritt S117), und ruft die Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen des internen Sensors 4 über ein Steuergerätenetz (CAN) auf (Schritt S118).
Die Abgleicheinheit 2208 berechnet eine Distanz, nachdem das Fahrzeug M einen Punkt passiert, an dem der Merkmalsabschnitt entsprechend der Auslöservorlage in der zu erkennenden Straßenmarkierung vorhanden ist, basierend auf einer verstrichenen Zeit, von der in dem Prozess von Schritt S117 aufgezeichneten Zeit und den Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen (Schritt S119).
Abschließend bestimmt die Abgleicheinheit 2208, ob das Fahrzeug M den in dem Prozess von Schritt S115 eingestellten Suchbereich passiert hat, basierend auf der in dem Prozess von Schritt S119 berechneten Distanz (Schritt S120). Das heißt, dass bestimmt wird, ob das Fahrzeug M einen Punkt nicht passiert hat, an dem die Kamera 31 den Merkmalsabschnitt entsprechend des Suchbereichs, der in dem Prozess von Schritt S115 eingestellt wird, in der zu erkennenden Straßenmarkierung abbilden kann. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug den Suchbereich passiert hat (JA in Schritt S120), wird der Prozess des Schritts S126 (sh. 8), der später beschrieben wird, durchgeführt.
Wenn andererseits in Schritt S120 bestimmt wird, dass das Fahrzeug M nicht den Suchbereich passiert hat (NEIN in Schritt S120), bestimmt die Abgleicheinheit 2208, ob das Fahrzeug M den Suchbereich erreicht hat, basierend auf der in dem Prozess von Schritt S119 berechneten Distanz (Schritt S121). Das heißt, dass bestimmt wird, ob das Fahrzeug M den Punkt erreicht hat, an dem die Kamera 31 den Merkmalsabschnitt entsprechend des Suchbereichs, der in dem Prozess von Schritt S115 in der zu erkennenden Straßenmarkierung eingestellt wird, abbilden kann. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug M den Suchbereich nicht erreicht hat (NEIN in Schritt S121), wird der Prozess von Schritt S119 wiederum durchgeführt.
Wenn andererseits in Schritt S121 bestimmt wird, dass das Fahrzeug M den Suchbereich erreich hat (JA in Schritt S121), bestimmt die Abgleicheinheit 2208, ob ein Abgleich unter Verwendung der eingestellten Vorlagen erfolgreich war (Schritt S122). Wenn bestimmt wird, dass der Abgleich nicht erfolgreich war (NEIN in Schritt S122), wird der Prozess des Schritts S119 wiederum durchgeführt. Das Suchzielbild, das für einen Abgleich unter Verwendung der eingestellten Vorlagen verwendet wird, sollte nicht das gleiche sein wie das Suchzielbild, das für einen Abgleich unter Verwendung der direkten Vorlage und/oder der Auslöservorlage verwendet wird.
Wenn andererseits in Schritt S122 bestimmt wird, dass der Abgleich erfolgreich war (JA in Schritt S122), bestimmt die Abgleicheinheit 2208, ob eine laterale Position (d. h. eine Position in der Breitenrichtung des Fahrzeugs M) des Merkmalsabschnitts entsprechend den eingestellten Vorlagen, von denen der Abgleich erfolgreich war, als ein Merkmalsabschnitt entsprechend der eingestellten Vorlage geeignet ist (Schritt S123). Wenn bestimmt wird, dass die laterale Position nicht geeignet ist (NEIN in Schritt S123), besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Erfassung, und daher wird der Prozess von Schritt S119 wiederum durchgeführt.
Wenn andererseits in Schritt S123 bestimmt wird, dass die laterale Position geeignet ist (JA in Schritt S123), präsentiert die Abgleicheinheit 2208 den als den Merkmalsabschnitt entsprechend der eingestellten Vorlage in dem Suchzielbild erfassten Abschnitt der Erfassungszuverlässigkeitsberechnungseinheit 2209 (Schritt S124). Anschließend berechnet die Erfassungszuverlässigkeitsberechnungseinheit 2209 einen Grad von Zuverlässigkeit des Abgleichergebnisses durch die Abgleicheinheit 2208 (Schritt S125).
In 8 bestimmt die Erfassungsergebnisauswahleinheit 2210, ob ein Merkmalsabschnitt entsprechend der direkten Vorlage oder der eingestellten Vorlage erfasst wurde (Schritt S126). Wenn bestimmt wird, dass ein Merkmalsabschnitt entsprechend der direkten Vorlage und ein Merkmalsabschnitt entsprechend der eingestellten Vorlage nicht erfasst wurde (NEIN in Schritt S126), wird der Prozess des Schritts S136, der später beschrieben wird, durchgeführt.
Wenn andererseits in Schritt S126 bestimmt wird, dass ein Merkmalsabschnitt entsprechend der direkten Vorlage oder der eingestellten Vorlage erfasst wurde (JA in Schritt S126), vergleicht die Erfassungsergebnisauswahleinheit 2210 die Grade von Zuverlässigkeit, die durch die Erfassungszuverlässigkeitsberechnungseinheiten 2205 und 2209 berechnet wurden, und wählt das Abgleichergebnis mit dem höchsten Grad von Zuverlässigkeit aus (Schritt S127). Wenn nur ein Merkmalsabschnitt entsprechend der direkten Vorlage oder nur ein Merkmalsabschnitt entsprechend der eingestellten Vorlage erfasst wurde, wird das Abgleichergebnis bezüglich des erfassten Merkmalsabschnitts automatisch ausgewählt.
Anschließend ruft die Fahrzeugmarkierungsdistanzberechnungseinheit 2301 der Zieldistanzerfassungseinheit 23 einen Parameter zur Koordinatentransformation aus der Speichereinheit 6301 auf (Schritt S128). Anschließend berechnet die Fahrzeugmarkierungsdistanzberechnungseinheit 2301 eine Distanz zwischen dem Schwerpunkt des Fahrzeugs M und dem Zentrum der Straßenmarkierung aus dem Abgleichergebnis, das durch die Erfassungsergebnisauswahleinheit 2210 ausgewählt wurde, unter Verwendung des Parameters für Koordinatentransformationen (Schritt S129).
Anschließend zeichnet die Fehlerkorrektureinheit 2302 den Zeitpunkt (den gegenwärtigen Zeitpunkt), an dem die Distanz zwischen dem Schwerpunkt der Fahrzeugs M und des Zentrums der Straßenmarkierung berechnet wird, auf (Schritt S130), und ruft die Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen des internen Sensors 4 über den CAN auf (Schritt S131).
Anschließend berechnet die Fehlerkorrektureinheit 2302 eine Distanz, die das Fahrzeug M in einer Periode fährt, in der die Verarbeitung bezüglich der Straßenmarkierungserkennung oder dergleichen durchgeführt wird, basierend auf dem Zeitpunkt, bei dem ein abzugleichendes Bild (d. h. ein Originalbild des Suchzielbildes) aufgenommen wird, dem gegenwärtigen Zeitpunkt, und den von dem internen Sensor 4 bezogenen Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen, und korrigiert die durch die Fahrzeugmarkierungsdistanzberechnungseinheit 2301 berechnete Distanz (Schritt S132).
Anschließend ruft die Fahrzeugpositionsberechnungseinheit 2401 der Positionskorrektureinheit 24 die Position der Straßenmarkierung als ein Orientierungspunktziel auf den Karteninformationen auf (Schritt S133). Anschließend berechnet die Fahrzeugpositionsberechnungseinheit 2401 den Schwerpunkt des Fahrzeugs M auf der Karte basierend auf der Position der Straßenmarkierung und der Distanz zwischen dem Schwerpunkt der Fahrzeugs M und dem Zentrum der durch die Fehlerkorrektureinheit 2302 korrigierten Straßenmarkierung (Schritt S134), und gibt das Berechnungsergebnis an die Positionskorrektureinheit 24 aus (Schritt S135).
Anschließend bezieht die Systemstarteinheit 2201 der Zielerfassungseinheit 22 Informationen bezüglich einer neuen Straßenmarkierung, die sich am nächsten zur gegenwärtigen Position des Fahrzeugs M befindet, unter den Straßenmarkierungen als ein Orientierungspunktziel, das in der durch die Orientierungspunktkartenerzeugungseinheit 272 erzeugten Orientierungskarte enthalten ist (Schritt S136). Anschließend werden die Prozesse des Schritts S102 und den darauffolgenden Schritten durchgeführt.
(Technische Vorteile)
In der Straßenmarkierungserkennung gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die Erkennung einer Straßenmarkierung mit Aufmerksamkeit auf einen partiellen Merkmalsabschnitt der Straßenmarkierung (d. h. unter Verwendung der direkten Vorlage, der Auslöservorlage und den eingestellten Vorlagen) durchgeführt. Demzufolge, wenn beispielsweise eine Störung vorliegt, wie etwa wenn ein Teil der Straßenmarkierung abgenutzt ist, wenn ein Schatten eines Gebäudes oder dergleichen über einen Teil der Straßenmarkierung ragt, oder wenn ein Teil einer Straßenmarkierung von einem anderen Fahrzeug abgedeckt wird, ist es möglich, eine Straßenmarkierung als ein Erkennungsziel zu erkennen.
In der Straßenmarkierungserkennung, weil eine Straßenmarkierung mit Aufmerksamkeit auf einen partiellen Merkmalsabschnitt der Straßenmarkierung erkannt wird, ist es möglich, eine Verarbeitungslast im Vergleich mit einem Fall, in dem die gesamte Straßenmarkierung gleichzeitig erfasst wird, zu reduzieren. Weil ein Suchzielbild, das für einen Vorlagenabgleich verwendet wird, auch kein Bild sein kann, das die gesamte Straßenmarkierung enthält, ist es möglich, eine Straßenmarkierung zu erkennen, beispielsweise ohne Akkumulieren einer Vielzahl von Bildern, die durch Abbilden einer Straßenoberfläche bezogen werden. In der Straßenmarkierungserkennung, weil ein Suchzielbild erzeugt wird oder ein Abgleich nur durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug M die Umgebung einer zu erkennenden Straßenmarkierung erreicht, ist es möglich, eine Verarbeitungslast im Vergleich mit einem Fall, in dem eine Erzeugung eines Suchzielbildes oder dergleichen immer durchgeführt wird, zu reduzieren.
In der Straßenmarkierungserkennung wird insbesondere ein Vorlagenabgleich unter Verwendung einer Auslöservorlage oder eingestellten Vorlagen, in denen eine relative Positionsbeziehung verwendet wird, durchgeführt. Das heißt, dass bei der Straßenmarkierungserkennung, weil eine Straßenmarkierung aus zwei Blickpunkten eines Merkmalsabschnitts und einer relativen Positionsbeziehung erkannt wird, es möglich ist, eine Erkennungsgenauigkeit einer Straßenmarkierung zu verbessern.
Die „Abgleicheinheit 2208“ und die „Speichereinheit 6301“ in dem Ausführungsbeispiel können als Beispiele der „Erkennungseinheit“ und dem „Speicher“ in den Ansprüchen betrachtet werden. Die „Auslöservorlage“ und die „eingestellte Vorlage“ in dem Ausführungsbeispiel können als Beispiele der „ersten Vorlage“ und der „zweiten Vorlage“ in den Ansprüchen betrachtet werden.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend genannte Ausführungsbeispiel beschränkt, und kann angemessen modifiziert werden, ohne von dem Kern oder dem Geist der Erfindung abzuweichen, der aus den anhängenden Ansprüchen und der gesamten Beschreibung ersichtlich wird, und Straßenmarkierungserkennungsvorrichtungen, die solche Modifikationen umfassen, sind ebenso in dem technischen Umfang der Erfindung enthalten.
Eine Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung (22) erkennt eine Straßenmarkierung aus einem Bild, das durch Abbilden einer Straßenoberfläche einer Straße, auf der ein Fahrzeug (M) fährt, bezogen wird. Die Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung umfasst: eine Speichereinheit (6301), die konfiguriert ist, um eine Vielzahl von Vorlagen zu speichern, wobei jede davon einem entsprechenden einer Vielzahl von Merkmalsabschnitten einer Straßenmarkierung als ein Erkennungsziel entspricht, und zwischen denen eine relative Positionsbeziehung bekannt ist; und eine Erkennungseinheit (2208), die konfiguriert ist, um einen zweiten Merkmalsabschnitt entsprechend einer zweiten Vorlage unter der Vielzahl von Vorlagen zu erfassen, wenn der erste Merkmalsabschnitt aus dem Bild erfasst wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2010108049 A [0002]
JP 2009139306 [0002]
JP 2009139306 A [0002]
JP 2015100287 A [0052]

Claims

Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung (22), die eine Straßenmarkierung aus einem Bild erkennt, das durch Abbilden einer Straßenoberfläche einer Straße, auf der ein Fahrzeug (M) fährt, bezogen wird, wobei die Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung (22) aufweist: eine Speichereinheit (6301), die konfiguriert ist, um eine Vielzahl von Vorlagen zu speichern, die jeweils einem entsprechenden einer Vielzahl von Merkmalsabschnitten einer Zielstraßenmarkierung entsprechen, und zwischen denen eine relative Positionsbeziehung bekannt ist, wobei die Zielstraßenmarkierung eine Straßenmarkierung ist, die ein Zielobjekt der Erkennung ist; und eine Erkennungseinheit (2208), die konfiguriert ist, um einen zweiten Merkmalsabschnitt entsprechend einer zweiten Vorlage unter der Vielzahl der Vorlagen zu erfassen, wenn ein erster Merkmalsabschnitt entsprechend einer ersten Vorlage unter der Vielzahl von Vorlagen aus dem Bild erfasst wird, wobei sich die zweite Vorlage an einer Frontseite des ersten Merkmalsabschnitts in der Fahrtrichtung befindet.
Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Erkennungseinheit (2208) konfiguriert ist um zu bestimmen, dass die Zielstraßenmarkierung erkannt wird, wenn der zweite Merkmalsabschnitt erfasst wird.
Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung (22), die in einem Fahrzeug mit einer Kamera montiert ist, die konfiguriert ist, um ein Bild durch Abbilden einer Straßenoberfläche einer Straße, auf der das Fahrzeug (M) fährt, zu beziehen, wobei die Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung (22) aufweist: eine Speichereinheit (6301), die konfiguriert ist, um eine Vielzahl von Vorlagen und eine relative Positionsbeziehung zwischen der Vielzahl von Vorlagen zu speichern, wobei jede der Vielzahl von Vorlagen einem entsprechenden einer Vielzahl von Merkmalspunkten einer Zielstraßenmarkierung entspricht, wobei die Zielstraßenmarkierung eine Straßenmarkierung ist, die ein Zielobjekt der Erkennung ist; und zumindest eine elektronische Steuerungseinheit (2), die konfiguriert ist, um: einen ersten Merkmalsabschnitt entsprechend einer ersten Vorlage unter der Vielzahl von Vorlagen aus einem durch die Kamera aufgenommenen ersten Bild zu erfassen, und einen zweiten Merkmalsabschnitt entsprechend einer zweiten Vorlage unter der Vielzahl von Vorlagen zu erfassen, wenn der erste Merkmalsabschnitt aus dem Bild erfasst wird.
Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die elektronische Steuerungseinheit (2) konfiguriert ist um zu bestimmen, dass die Zielstraßenmarkierung erkannt wird, wenn der zweite Merkmalsabschnitt erfasst wird.
Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die elektronische Steuerungseinheit (2) konfiguriert ist, um einen Abschnittskandidaten, der ein Kandidat für den zweiten Merkmalsabschnitt ist, zu erfassen, wobei der Abschnittskandidat ein Abschnitt mit einem Merkmal ist, das mit der zweiten Vorlage übereinstimmt; und zu bestimmen, dass der Abschnittskandidat der zweite Merkmalsabschnitt ist, wenn sich eine Position des Abschnittskandidaten in einem zulässigen Bereich befindet, der unter Verwendung einer relativen Position zwischen der ersten Vorlage und der zweiten Vorlage eingestellt wird.
Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die elektronische Steuerungseinheit (2) konfiguriert ist, um den zweiten Merkmalsabschnitt aus einem zweiten Bild zu erfassen, das aufgenommen wird, nachdem das erste Bild aufgenommen wurde.
Straßenmarkierungserkennungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die zweite Vorlage eingestellt ist, um einem Abschnitt zu entsprechen, der sich an einer Frontseite des ersten Merkmalsabschnitts in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs befindet.