JP2000003438A - 標識認識装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 車両走行中に１台の車載カメラにより交通標
識を認識する交通標識認識装置において、交通標識の認
識精度を高める。 【解決手段】 速度ｖで走行中の車両１に搭載した車載
カメラ２により、時間（ΔＴ）をおいて車両１の前方の
所定範囲を撮影して２枚の画像を得る。２枚の画像か
ら、形状と画像サイズから交通標識の可能性のある対象
物を抽出して、対応する対象物の像サイズをそれぞれ測
定する。対応する対象物の像サイズの変化と車両１の走
行距離から、対象物までの距離と対象物の大きさを求め
る。交通標識と同じ大きさで、適当な距離にある対象物
のみを選択する。パターン認識装置により、選択した対
象物が交通標識か否かを判定し、交通標識であれば、そ
の種別を判定する。異なる位置で撮影した２枚の画像か
ら交通標識を抽出するので、遠くの看板や月を誤って交
通標識と誤認することがない。
識を認識する交通標識認識装置において、交通標識の認
識精度を高める。 【解決手段】 速度ｖで走行中の車両１に搭載した車載
カメラ２により、時間（ΔＴ）をおいて車両１の前方の
所定範囲を撮影して２枚の画像を得る。２枚の画像か
ら、形状と画像サイズから交通標識の可能性のある対象
物を抽出して、対応する対象物の像サイズをそれぞれ測
定する。対応する対象物の像サイズの変化と車両１の走
行距離から、対象物までの距離と対象物の大きさを求め
る。交通標識と同じ大きさで、適当な距離にある対象物
のみを選択する。パターン認識装置により、選択した対
象物が交通標識か否かを判定し、交通標識であれば、そ
の種別を判定する。異なる位置で撮影した２枚の画像か
ら交通標識を抽出するので、遠くの看板や月を誤って交
通標識と誤認することがない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、標識認識装置に関
し、特に、１台の車載カメラにより交通標識を撮影して
認識する標識認識装置に関する。
し、特に、１台の車載カメラにより交通標識を撮影して
認識する標識認識装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、乗用車やトラックなどの車両にビ
デオカメラを搭載して、車両の前方や後方などの周辺の
状況を撮影して、安全運転に役立てることが行なわれて
いる。例えば、図８のように、車両１にビデオカメラ２
を搭載し、交通標識３や障害物や交通信号などを撮影し
て、遠方や後方を監視する。また、撮影した映像を自動
運転のデータとして利用することも提案されている。こ
のような技術の中の１つに、交通標識や交通信号を撮影
して認識し、運転者に警告したり、案内するものがあ
る。図９は、従来の交通標識認識装置の概略図である。
車載カメラ２で撮影した図10のような映像を画像処理
し、パターン認識により交通標識の種別を判定して、運
転者に音声で知らせたり、自動的にブレーキをかけるこ
とに利用される。従来の車載カメラでは、撮影された１
枚の映像から交通信号や交通標識に合致する対象物を抽
出して、信号機の灯火の色や交通標識の種別を認識する
ようになっている。
デオカメラを搭載して、車両の前方や後方などの周辺の
状況を撮影して、安全運転に役立てることが行なわれて
いる。例えば、図８のように、車両１にビデオカメラ２
を搭載し、交通標識３や障害物や交通信号などを撮影し
て、遠方や後方を監視する。また、撮影した映像を自動
運転のデータとして利用することも提案されている。こ
のような技術の中の１つに、交通標識や交通信号を撮影
して認識し、運転者に警告したり、案内するものがあ
る。図９は、従来の交通標識認識装置の概略図である。
車載カメラ２で撮影した図10のような映像を画像処理
し、パターン認識により交通標識の種別を判定して、運
転者に音声で知らせたり、自動的にブレーキをかけるこ
とに利用される。従来の車載カメラでは、撮影された１
枚の映像から交通信号や交通標識に合致する対象物を抽
出して、信号機の灯火の色や交通標識の種別を認識する
ようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の車載カ
メラによる標識認識装置では、図10のように、見かけ
上、交通標識３と同じ大きさの円板に見える遠方の看板
11や月を区別することは困難である。したがって、不要
な周囲画像と交通標識との識別が困難で、認識誤りが多
いという問題があった。。
メラによる標識認識装置では、図10のように、見かけ
上、交通標識３と同じ大きさの円板に見える遠方の看板
11や月を区別することは困難である。したがって、不要
な周囲画像と交通標識との識別が困難で、認識誤りが多
いという問題があった。。
【０００４】本発明は、上記従来の問題を解決し、正確
に交通標識を識別できる標識認識装置を実現することを
目的とする。
に交通標識を識別できる標識認識装置を実現することを
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、標識認識装置を、車両前方を２つ以上
の異なった位置で撮影する車載カメラと、撮影した２つ
以上の映像から同一対象物の画像を抽出して画像サイズ
を求める画像処理部と、車両の車速情報または走行距離
データと画像サイズに基づいて対象物の大きさと距離を
求め、交通標識を抽出する演算手段と、抽出した交通標
識の種別を判定する認識手段とを具備する構成とした。
に、本発明では、標識認識装置を、車両前方を２つ以上
の異なった位置で撮影する車載カメラと、撮影した２つ
以上の映像から同一対象物の画像を抽出して画像サイズ
を求める画像処理部と、車両の車速情報または走行距離
データと画像サイズに基づいて対象物の大きさと距離を
求め、交通標識を抽出する演算手段と、抽出した交通標
識の種別を判定する認識手段とを具備する構成とした。
【０００６】このように構成したことにより、周囲の不
要な画像を除いて正確に交通標識を抽出して認識でき
る。
要な画像を除いて正確に交通標識を抽出して認識でき
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
車両に搭載され、車両の前方を２つ以上の異なった位置
で撮影する車載カメラと、撮影した２つ以上の映像から
同一対象物の画像を抽出して画像サイズを求める画像処
理手段と、車両の車速情報または走行距離データと画像
サイズに基づいて対象物の大きさと距離を求めて交通標
識を抽出する演算手段と、抽出した交通標識の種別を認
識する認識手段とを具備する標識認識装置であり、撮影
距離の差に基づいて対象物の距離と大きさを求めて交通
標識を認識するという作用を有する。
車両に搭載され、車両の前方を２つ以上の異なった位置
で撮影する車載カメラと、撮影した２つ以上の映像から
同一対象物の画像を抽出して画像サイズを求める画像処
理手段と、車両の車速情報または走行距離データと画像
サイズに基づいて対象物の大きさと距離を求めて交通標
識を抽出する演算手段と、抽出した交通標識の種別を認
識する認識手段とを具備する標識認識装置であり、撮影
距離の差に基づいて対象物の距離と大きさを求めて交通
標識を認識するという作用を有する。
【０００８】本発明の請求項２記載の発明は、請求項１
記載の標識認識装置において、前記車載カメラで一定時
間ごとに撮影するように制御する手段を設けたものであ
り、ビデオカメラの所定フレーム画像ごとに交通標識を
抽出して認識するという作用を有する。
記載の標識認識装置において、前記車載カメラで一定時
間ごとに撮影するように制御する手段を設けたものであ
り、ビデオカメラの所定フレーム画像ごとに交通標識を
抽出して認識するという作用を有する。
【０００９】本発明の請求項３記載の発明は、請求項１
記載の標識認識装置において、前記車載カメラで車両の
一定走行距離ごとに撮影するように制御する手段を設け
たものであり、車速に応じて撮影タイミングを制御し
て、常に一定の精度で交通標識を認識するという作用を
有する。
記載の標識認識装置において、前記車載カメラで車両の
一定走行距離ごとに撮影するように制御する手段を設け
たものであり、車速に応じて撮影タイミングを制御し
て、常に一定の精度で交通標識を認識するという作用を
有する。
【００１０】本発明の請求項４記載の発明は、車両に搭
載された車載カメラにより２つ以上の異なった位置で車
両前方を撮影し、撮影した２つ以上の映像から同一対象
物の画像を抽出して画像サイズを求め、車両の車速情報
または走行距離データと画像サイズに基づいて対象物の
大きさと距離を求め、大きさと距離に基づいて交通標識
を抽出し、抽出した交通標識の種別を認識する標識認識
方法であり、撮影距離の差に基づいて対象物の距離と大
きさを求めて交通標識を認識するという作用を有する。
載された車載カメラにより２つ以上の異なった位置で車
両前方を撮影し、撮影した２つ以上の映像から同一対象
物の画像を抽出して画像サイズを求め、車両の車速情報
または走行距離データと画像サイズに基づいて対象物の
大きさと距離を求め、大きさと距離に基づいて交通標識
を抽出し、抽出した交通標識の種別を認識する標識認識
方法であり、撮影距離の差に基づいて対象物の距離と大
きさを求めて交通標識を認識するという作用を有する。
【００１１】本発明の請求項５記載の発明は、請求項４
記載の標識認識方法において、前記車載カメラで一定時
間ごとに撮影するものであり、ビデオカメラの所定フレ
ーム画像ごとに交通標識を抽出して認識するという作用
を有する。
記載の標識認識方法において、前記車載カメラで一定時
間ごとに撮影するものであり、ビデオカメラの所定フレ
ーム画像ごとに交通標識を抽出して認識するという作用
を有する。
【００１２】本発明の請求項６記載の発明は、請求項４
記載の標識認識方法において、前記車載カメラで車両の
一定走行距離ごとに撮影するものであり、車速に応じて
撮影タイミングを制御して、常に一定の精度で交通標識
を認識するという作用を有する。
記載の標識認識方法において、前記車載カメラで車両の
一定走行距離ごとに撮影するものであり、車速に応じて
撮影タイミングを制御して、常に一定の精度で交通標識
を認識するという作用を有する。
【００１３】以下、本発明の実施の形態について、図１
〜図７を参照しながら詳細に説明する。
〜図７を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】（第１の実施の形態）本発明の第１の実施
の形態は、車両走行中に一定の時間間隔で車両前方の所
定範囲を車載カメラで撮影し、２つ映像の対応する対象
物の画像サイズの変化と、車両の速度データとから、対
象物の距離と大きさを求めて、交通標識を抽出して認識
する標識認識装置である。
の形態は、車両走行中に一定の時間間隔で車両前方の所
定範囲を車載カメラで撮影し、２つ映像の対応する対象
物の画像サイズの変化と、車両の速度データとから、対
象物の距離と大きさを求めて、交通標識を抽出して認識
する標識認識装置である。
【００１５】図１は、本発明の第１の実施の形態の標識
認識装置の動作原理を示す図で、車両１の走行ととも
に、対象物３の視角が変化することを示す図である。図
１において、車両１は、道路を走行中の自動車である。
車載カメラ２は、車両１に搭載されたビデオカメラであ
る。車載カメラ２は、１秒ごとに撮影する。
認識装置の動作原理を示す図で、車両１の走行ととも
に、対象物３の視角が変化することを示す図である。図
１において、車両１は、道路を走行中の自動車である。
車載カメラ２は、車両１に搭載されたビデオカメラであ
る。車載カメラ２は、１秒ごとに撮影する。
【００１６】図２は、車載カメラ２で撮影した映像を示
す図である。図２（ａ）は、最初の撮影映像である。図
２（ｂ）は、その１秒後に撮影した映像である。
す図である。図２（ａ）は、最初の撮影映像である。図
２（ｂ）は、その１秒後に撮影した映像である。
【００１７】図３は、第１の実施の形態の標識認識装置
の機能ブロック図である。図３において、画像処理装置
４は、車載カメラ２の映像から、円板状の交通標識の候
補を抽出して、像サイズを測定する装置である。記憶装
置５は、対象物の像サイズを記憶するメモリである。演
算装置６は、像サイズと走行距離から、対象物の距離と
大きさを求めて、交通標識の条件に合致する対象物を抽
出する装置である。認識装置７は、交通標識の種別を判
定する装置である。速度計８は、車両１の速度を測定す
る装置である。走行距離計９は、トリップメータであ
る。表示装置10は、映像または音声で運転者に交通標識
の種別などを知らせる装置である。
の機能ブロック図である。図３において、画像処理装置
４は、車載カメラ２の映像から、円板状の交通標識の候
補を抽出して、像サイズを測定する装置である。記憶装
置５は、対象物の像サイズを記憶するメモリである。演
算装置６は、像サイズと走行距離から、対象物の距離と
大きさを求めて、交通標識の条件に合致する対象物を抽
出する装置である。認識装置７は、交通標識の種別を判
定する装置である。速度計８は、車両１の速度を測定す
る装置である。走行距離計９は、トリップメータであ
る。表示装置10は、映像または音声で運転者に交通標識
の種別などを知らせる装置である。
【００１８】図４は、第１の実施の形態の標識認識装置
の動作を示すフローチャートである。１枚目の映像を撮
影してから、交通標識の種別を表示するまでの処理手順
を示してある。交通標識に該当する対象物がない場合は
処理を中断して、次の１枚目の撮影を開始する。
の動作を示すフローチャートである。１枚目の映像を撮
影してから、交通標識の種別を表示するまでの処理手順
を示してある。交通標識に該当する対象物がない場合は
処理を中断して、次の１枚目の撮影を開始する。
【００１９】上記のように構成された標識認識装置の動
作を、図１〜図４を参照しながら説明する。
作を、図１〜図４を参照しながら説明する。
【００２０】最初に、図１(ａ)のようにして、車載カメ
ラ２で１つ目の映像を撮影する。撮影された映像は、図
２(ａ)のようになる。この映像から、画像処理装置４
で、特定の形状の対象物を抽出する。例えば、約50ｍ前
方にある直径60cmの円板状の交通標識を対象物として、
その条件に合致する大きさと形状の画像を抽出して、像
のサイズを測定する。その結果を、記憶装置５に格納す
る。
ラ２で１つ目の映像を撮影する。撮影された映像は、図
２(ａ)のようになる。この映像から、画像処理装置４
で、特定の形状の対象物を抽出する。例えば、約50ｍ前
方にある直径60cmの円板状の交通標識を対象物として、
その条件に合致する大きさと形状の画像を抽出して、像
のサイズを測定する。その結果を、記憶装置５に格納す
る。
【００２１】次に、図１(ｂ)のようにして、１秒後に２
つ目の映像を撮影すると、図２(ｂ)のような映像が得ら
れる。２つ目の映像から、画像処理装置４で、１つ目の
映像から抽出した円板に対応する画像を抽出して、像サ
イズを求める。その結果を、記憶装置５に格納する。
つ目の映像を撮影すると、図２(ｂ)のような映像が得ら
れる。２つ目の映像から、画像処理装置４で、１つ目の
映像から抽出した円板に対応する画像を抽出して、像サ
イズを求める。その結果を、記憶装置５に格納する。
【００２２】このようにして、車載カメラ２により、速
度ｖで走行中に所定の時間間隔ΔＴ＝１秒で、車両１の
前方の景色を２回撮影して、図２に示すような２枚の映
像を得て、対象物の像サイズの変化を求める。
度ｖで走行中に所定の時間間隔ΔＴ＝１秒で、車両１の
前方の景色を２回撮影して、図２に示すような２枚の映
像を得て、対象物の像サイズの変化を求める。
【００２３】演算装置６で、速度計８からの車両１の速
度と像サイズから、対象物３の距離と大きさを求める。
車両１の走行のために、対象物３と車両１の相対位置が
変わり、像サイズが変化することを利用して、車両１の
走行距離と像サイズの変化とから、対象物３の大きさと
車両１からの距離を算出する。
度と像サイズから、対象物３の距離と大きさを求める。
車両１の走行のために、対象物３と車両１の相対位置が
変わり、像サイズが変化することを利用して、車両１の
走行距離と像サイズの変化とから、対象物３の大きさと
車両１からの距離を算出する。
【００２４】ここで、算出方法を説明する。交通標識３
の大きさをｗとする。最初の撮影時における車両１から
交通標識３までの距離をｌ0とする。車両１の走行速度
をｖとし、撮影時間差をΔＴとする。１回目の撮影にお
ける交通標識３の像サイズをｄAとし、２回目の撮影に
おける像サイズをｄBとする。車載カメラ２の焦点距離
をｆとする。１回目の撮影における交通標識３の視角を
θAとし、２回目の撮影における交通標識３の視角をθB
とする。像サイズｄA、ｄBと焦点距離ｆから、視角
θA、θBがわかる。 sinθA≒ｗ／ｌ0＝ｄA／ｆ sinθB≒ｗ／ｌ1＝ｄB／ｆ
の大きさをｗとする。最初の撮影時における車両１から
交通標識３までの距離をｌ0とする。車両１の走行速度
をｖとし、撮影時間差をΔＴとする。１回目の撮影にお
ける交通標識３の像サイズをｄAとし、２回目の撮影に
おける像サイズをｄBとする。車載カメラ２の焦点距離
をｆとする。１回目の撮影における交通標識３の視角を
θAとし、２回目の撮影における交通標識３の視角をθB
とする。像サイズｄA、ｄBと焦点距離ｆから、視角
θA、θBがわかる。 sinθA≒ｗ／ｌ0＝ｄA／ｆ sinθB≒ｗ／ｌ1＝ｄB／ｆ
【００２５】距離の差（ｌ0−ｌ1）は走行距離（ｖ×Δ
Ｔ）に等しいから、像サイズの変化がわかれば、車両１
から交通標識３までの距離が求まる。 ｌ0×sinθA＝ｌ1×sinθB ｌ0＝ｌ1＋ｖ×ΔＴ ｌ0×sinθA≒（ｌ0−ｖ×ΔＴ）sinθB ｌ0×（sinθB−sinθA）≒ｖ×ΔＴ×sinθB ｌ0≒ｖ×ΔＴ×sinθB／（sinθB−sinθA） ≒ｖ×ΔＴ×ｄB／（ｄB−ｄA）
Ｔ）に等しいから、像サイズの変化がわかれば、車両１
から交通標識３までの距離が求まる。 ｌ0×sinθA＝ｌ1×sinθB ｌ0＝ｌ1＋ｖ×ΔＴ ｌ0×sinθA≒（ｌ0−ｖ×ΔＴ）sinθB ｌ0×（sinθB−sinθA）≒ｖ×ΔＴ×sinθB ｌ0≒ｖ×ΔＴ×sinθB／（sinθB−sinθA） ≒ｖ×ΔＴ×ｄB／（ｄB−ｄA）
【００２６】したがって、交通標識３の大きさｗもわか
る。 ｗ≒ｖ×ΔＴ×sinθA×sinθB／（sinθB−sinθA） ≒ｖ×ΔＴ×（ｄA／ｆ）×ｄB／（ｄB−ｄA）。
る。 ｗ≒ｖ×ΔＴ×sinθA×sinθB／（sinθB−sinθA） ≒ｖ×ΔＴ×（ｄA／ｆ）×ｄB／（ｄB−ｄA）。
【００２７】より具体的には、車載カメラ２のＣＣＤ
は、1000pixel×1200pixel程度の素子からなっていると
する。この場合、例えば、上下の画角30°で50ｍ先を撮
影すると、分解能は、視角で0.03°となり、交通標識３
の大きさにすると26.8mmとなる。交通標識３の直径を60
cmとすると、視角として0.6875°となる。画面上では、
22pixelとなる。時速60kmで走行すると、１秒で16.7ｍ
移動するので、１秒後の像のサイズは33pixelとなる。
は、1000pixel×1200pixel程度の素子からなっていると
する。この場合、例えば、上下の画角30°で50ｍ先を撮
影すると、分解能は、視角で0.03°となり、交通標識３
の大きさにすると26.8mmとなる。交通標識３の直径を60
cmとすると、視角として0.6875°となる。画面上では、
22pixelとなる。時速60kmで走行すると、１秒で16.7ｍ
移動するので、１秒後の像のサイズは33pixelとなる。
【００２８】例えば、最初の撮影で、像サイズが23pixe
lであり、時速50kmで１秒間の走行後の次の撮影で32pix
elであったとする。交通標識３までの距離は、 ｌ0≒ｖ×ΔＴ×ｄB／（ｄB−ｄA） ＝（50000／3600）×32／（32−23） ＝49.4（ｍ） となる。また、交通標識３の大きさは、pixel／ｆ＝2.6
8／5000であるから、 ｗ≒ｌ0×ｄA／ｆ ＝4940×23×（2.68／5000） ＝60.9（cm） となる。
lであり、時速50kmで１秒間の走行後の次の撮影で32pix
elであったとする。交通標識３までの距離は、 ｌ0≒ｖ×ΔＴ×ｄB／（ｄB−ｄA） ＝（50000／3600）×32／（32−23） ＝49.4（ｍ） となる。また、交通標識３の大きさは、pixel／ｆ＝2.6
8／5000であるから、 ｗ≒ｌ0×ｄA／ｆ ＝4940×23×（2.68／5000） ＝60.9（cm） となる。
【００２９】交通標識３は、直径60cm前後の円板で、距
離が10ｍ〜50ｍ程度であるので、車載カメラ２で撮影し
た映像から、この条件に合致するものだけを抽出すれ
ば、見かけが交通標識と同じであるが遠方にある看板
と、近くにある交通標識とを区別することができ、遠方
の看板や月を除くことができる。このように、撮影され
た対象物の大きさと車両１からの距離がわかるため、信
号機や交通標識などを、看板などの不要な画像が含まれ
ている景色画像から、誤りなく抽出することができる。
円板状の交通標識以外でも、あらかじめ形状と大きさが
わかっている交通標識であれば、同様に識別できる。し
かし、同程度の距離にある同程度の大きさの看板などは
除くことはできないので、パターン認識の処理で、交通
標識かどうかを区別する。
離が10ｍ〜50ｍ程度であるので、車載カメラ２で撮影し
た映像から、この条件に合致するものだけを抽出すれ
ば、見かけが交通標識と同じであるが遠方にある看板
と、近くにある交通標識とを区別することができ、遠方
の看板や月を除くことができる。このように、撮影され
た対象物の大きさと車両１からの距離がわかるため、信
号機や交通標識などを、看板などの不要な画像が含まれ
ている景色画像から、誤りなく抽出することができる。
円板状の交通標識以外でも、あらかじめ形状と大きさが
わかっている交通標識であれば、同様に識別できる。し
かし、同程度の距離にある同程度の大きさの看板などは
除くことはできないので、パターン認識の処理で、交通
標識かどうかを区別する。
【００３０】形状と大きさと距離で交通標識を識別して
からは、従来と同じパターン認識により、交通標識か否
かを判別する。交通標識であれば、その種別を判定す
る。この処理の対象となる対象物が距離の条件で限定さ
れるので、認識処理は簡単になり、誤認識も少なくな
る。交通信号機の場合でも同様に識別して、灯火の色を
判別して認識することができる。その結果を音声や文字
で表示して、運転者に報知する。
からは、従来と同じパターン認識により、交通標識か否
かを判別する。交通標識であれば、その種別を判定す
る。この処理の対象となる対象物が距離の条件で限定さ
れるので、認識処理は簡単になり、誤認識も少なくな
る。交通信号機の場合でも同様に識別して、灯火の色を
判別して認識することができる。その結果を音声や文字
で表示して、運転者に報知する。
【００３１】この例では、撮影の時間間隔を一定の１秒
としたが、時間間隔を可変としてもよい。例えば、低速
走行のときは、１／２秒後か１／３秒後に２枚目を撮影
するようにしてもよい。また、車載カメラ２の分解能が
よければ、１／10秒ごとか、１／15秒ごとに撮影しても
よい。ビデオカメラは、１／30秒で１フレームの撮影を
するので、10フレームごとに抽出すれば１／３秒ごとに
撮影した映像が得られる。あるいは、ビデオカメラを直
接制御して、所望の時間間隔で撮影するようにしてもよ
い。
としたが、時間間隔を可変としてもよい。例えば、低速
走行のときは、１／２秒後か１／３秒後に２枚目を撮影
するようにしてもよい。また、車載カメラ２の分解能が
よければ、１／10秒ごとか、１／15秒ごとに撮影しても
よい。ビデオカメラは、１／30秒で１フレームの撮影を
するので、10フレームごとに抽出すれば１／３秒ごとに
撮影した映像が得られる。あるいは、ビデオカメラを直
接制御して、所望の時間間隔で撮影するようにしてもよ
い。
【００３２】上記のように、本発明の第１の実施の形態
では、標識認識装置を、車両走行中に所定の時間間隔で
車両前方の景色を車載カメラで撮影し、撮影された２枚
の画像のデータと車両の走行距離データとから、対象物
の距離と大きさを求めて、交通標識の条件に合致するも
のを抽出して認識する構成としたので、交通標識と看板
を識別して認識することができる。
では、標識認識装置を、車両走行中に所定の時間間隔で
車両前方の景色を車載カメラで撮影し、撮影された２枚
の画像のデータと車両の走行距離データとから、対象物
の距離と大きさを求めて、交通標識の条件に合致するも
のを抽出して認識する構成としたので、交通標識と看板
を識別して認識することができる。
【００３３】（第２の実施の形態）本発明の第２の実施
の形態は、車両走行中に一定距離の走行ごとに車両前方
の景色を車載カメラで撮影し、連続する３枚の映像の対
応する対象物の像サイズのデータから、対象物の距離と
大きさを求めて、交通標識を抽出して認識する標識認識
装置である。第２の実施の形態が第１の実施の形態と異
なるところは、一定距離をおいて撮影された３枚の映像
を使う点である。
の形態は、車両走行中に一定距離の走行ごとに車両前方
の景色を車載カメラで撮影し、連続する３枚の映像の対
応する対象物の像サイズのデータから、対象物の距離と
大きさを求めて、交通標識を抽出して認識する標識認識
装置である。第２の実施の形態が第１の実施の形態と異
なるところは、一定距離をおいて撮影された３枚の映像
を使う点である。
【００３４】図５は、本発明の第２の実施の形態の標識
認識装置の撮影の説明図である。車載カメラ２は、10ｍ
走行ごとに次の映像を撮影する動作を続ける。図６は、
第２の実施の形態の標識認識装置の構成図である。図７
は、第２の実施の形態の標識認識装置の処理のフロー図
である。撮影の処理においては、10ｍ走行ごとに撮影と
像サイズの測定動作を繰り返し続ける。認識の処理にお
いては、記憶装置から像サイズのデータを読み出して、
交通標識の識別と認識の処理を行ない、表示することを
繰り返す。
認識装置の撮影の説明図である。車載カメラ２は、10ｍ
走行ごとに次の映像を撮影する動作を続ける。図６は、
第２の実施の形態の標識認識装置の構成図である。図７
は、第２の実施の形態の標識認識装置の処理のフロー図
である。撮影の処理においては、10ｍ走行ごとに撮影と
像サイズの測定動作を繰り返し続ける。認識の処理にお
いては、記憶装置から像サイズのデータを読み出して、
交通標識の識別と認識の処理を行ない、表示することを
繰り返す。
【００３５】上記のように構成された第２の実施の形態
の標識認識装置の動作を、図５〜図７を参照しながら説
明する。
の標識認識装置の動作を、図５〜図７を参照しながら説
明する。
【００３６】図５(ａ)に示すように、車載カメラ２によ
り、走行中に車両１の前方の交通標識３を撮影する。車
両１と交通標識３との距離が50ｍであるとすると、視角
は0.68°となる。走行距離計９の指示により、10ｍ走行
ごとに撮影を行なう。２回目の撮影は、図５(ｂ)に示す
ように、車両１と交通標識３との距離が40ｍで視角は0.
84°となる。３回目の撮影は、図５(ｃ)に示すように、
車両１と交通標識３との距離が30ｍで視角は1.1°とな
る。
り、走行中に車両１の前方の交通標識３を撮影する。車
両１と交通標識３との距離が50ｍであるとすると、視角
は0.68°となる。走行距離計９の指示により、10ｍ走行
ごとに撮影を行なう。２回目の撮影は、図５(ｂ)に示す
ように、車両１と交通標識３との距離が40ｍで視角は0.
84°となる。３回目の撮影は、図５(ｃ)に示すように、
車両１と交通標識３との距離が30ｍで視角は1.1°とな
る。
【００３７】画像処理装置４で、映像中から特定の形状
の対象物を抽出し、その像のサイズを測定する。例え
ば、60ｍ〜30ｍ前方にある直径60cm程度の円板状の交通
標識に該当するものとして、大きさが20pixel〜40pixel
の円板を抽出する。該当するものがあれば、その像サイ
ズのデータを記憶装置５に記憶しておく。これを、走行
距離10ｍごとに繰り返す。図５(ａ)の場合、像サイズは
22pixelとなり、図５(ｂ)の場合、像サイズは28pixelと
なり、図５(ｃ)の場合、像サイズは37pixelとなる。
の対象物を抽出し、その像のサイズを測定する。例え
ば、60ｍ〜30ｍ前方にある直径60cm程度の円板状の交通
標識に該当するものとして、大きさが20pixel〜40pixel
の円板を抽出する。該当するものがあれば、その像サイ
ズのデータを記憶装置５に記憶しておく。これを、走行
距離10ｍごとに繰り返す。図５(ａ)の場合、像サイズは
22pixelとなり、図５(ｂ)の場合、像サイズは28pixelと
なり、図５(ｃ)の場合、像サイズは37pixelとなる。
【００３８】演算装置６で、記憶装置５から像サイズの
データを読み出して、連続する３つの映像の対応する対
象物の像サイズから、車両１からの距離と大きさを求め
る。求める方法は、第１の実施の形態と同じである。連
続する３つの映像に共通する対象物について、認識装置
７でパターン認識を行ない、交通標識か否かの判別をす
る。交通標識であれば、その種別を判定し、結果を表示
装置10に表示して運転者に知らせる。
データを読み出して、連続する３つの映像の対応する対
象物の像サイズから、車両１からの距離と大きさを求め
る。求める方法は、第１の実施の形態と同じである。連
続する３つの映像に共通する対象物について、認識装置
７でパターン認識を行ない、交通標識か否かの判別をす
る。交通標識であれば、その種別を判定し、結果を表示
装置10に表示して運転者に知らせる。
【００３９】常に10ｍ走行ごとに撮影するので、停止し
ているときは撮影しないし、高速走行のときは多数回撮
影する。したがって、常に一定の精度で交通標識を認識
できる。また、１〜３番目の映像に共通の交通標識と、
２〜４番目に共通の交通標識を、並行して識別処理する
ことができるので、接近して設置してある交通標識を見
逃すおそれがない。なお、撮影間隔は10ｍに限らず、15
ｍでも５ｍでもよい。利用する連続映像の枚数も３枚に
限らず、４枚でも５枚でもよい。
ているときは撮影しないし、高速走行のときは多数回撮
影する。したがって、常に一定の精度で交通標識を認識
できる。また、１〜３番目の映像に共通の交通標識と、
２〜４番目に共通の交通標識を、並行して識別処理する
ことができるので、接近して設置してある交通標識を見
逃すおそれがない。なお、撮影間隔は10ｍに限らず、15
ｍでも５ｍでもよい。利用する連続映像の枚数も３枚に
限らず、４枚でも５枚でもよい。
【００４０】上記のように、本発明の第２の実施の形態
では、標識認識装置を、車両走行中に所定の走行距離間
隔で車両前方の景色を車載カメラで撮影し、撮影された
３枚の映像に共通の対象物の像サイズのデータから、対
象物の距離と大きさを求めて、交通標識を抽出して認識
する構成としたので、交通標識と看板を識別して認識す
ることができる。
では、標識認識装置を、車両走行中に所定の走行距離間
隔で車両前方の景色を車載カメラで撮影し、撮影された
３枚の映像に共通の対象物の像サイズのデータから、対
象物の距離と大きさを求めて、交通標識を抽出して認識
する構成としたので、交通標識と看板を識別して認識す
ることができる。
【００４１】
【発明の効果】以上のように、本発明では、標識認識装
置を、２つ以上の異なった位置で車載カメラにより撮影
された映像中の交通標識の像サイズのデータと車両の車
速情報または走行距離データに基づいて、交通標識の大
きさと距離を求めて、交通標識の種別を認識する構成と
したので、遠方にある不要な物体の画像を除いて交通標
識を正確に認識できるという効果が得られる。
置を、２つ以上の異なった位置で車載カメラにより撮影
された映像中の交通標識の像サイズのデータと車両の車
速情報または走行距離データに基づいて、交通標識の大
きさと距離を求めて、交通標識の種別を認識する構成と
したので、遠方にある不要な物体の画像を除いて交通標
識を正確に認識できるという効果が得られる。
【図１】本発明の第１の実施の形態における撮影説明
図、
図、
【図２】本発明の第１の実施の形態における２つの撮影
画像を示す図、
画像を示す図、
【図３】本発明の第１の実施の形態の標識認識装置の機
能ブロック図、
能ブロック図、
【図４】本発明の第１の実施の形態の標識認識装置の動
作フロー図、
作フロー図、
【図５】本発明の第２の実施の形態における撮影説明
図、
図、
【図６】本発明の第２の実施の形態の標識認識装置の機
能ブロック図、
能ブロック図、
【図７】本発明の第２の実施の形態の標識認識装置の動
作フロー図、
作フロー図、
【図８】従来の標識認識装置の撮影説明図、
【図９】従来の標識認識装置の機能ブロック図、
【図１０】従来の標識認識装置の撮影画像を示す図であ
る。
る。
１ 車両 ２ 車載カメラ ３ 交通標識 ４ 画像処理装置 ５ 記憶装置 ６ 演算装置 ７ 認識装置 ８ 速度計 ９ 走行距離計 10 表示装置 11 看板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野田 剛秀 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5B057 AA16 CE09 DA07 DA12 DB03 DC02 DC03 DC30
Claims (6)
- 【請求項１】 車両に搭載され、車両の前方を２つ以上
の異なった位置で撮影する車載カメラと、撮影した２つ
以上の映像から同一対象物の画像を抽出してその画像サ
イズを求める画像処理手段と、車両の車速情報または走
行距離データと画像サイズに基づいて対象物の大きさと
距離を求めて交通標識を抽出する演算手段と、抽出した
交通標識の種別を認識する認識手段とを具備することを
特徴とする標識認識装置。 - 【請求項２】 前記車載カメラで一定時間ごとに撮影す
るように制御する手段を設けたことを特徴とする請求項
１記載の標識認識装置。 - 【請求項３】 前記車載カメラで車両の一定走行距離ご
とに撮影するように制御する手段を設けたことを特徴と
する請求項１記載の標識認識装置。 - 【請求項４】 車両に搭載された車載カメラにより２つ
以上の異なった位置で車両前方を撮影し、撮影した２つ
以上の映像から同一対象物の画像を抽出してその画像サ
イズを求め、車両の車速情報または走行距離データと画
像サイズに基づいて対象物の大きさと距離を求め、大き
さと距離に基づいて交通標識を抽出し、抽出した交通標
識の種別を認識することを特徴とする標識認識方法。 - 【請求項５】 前記車載カメラで一定時間ごとに撮影す
ることを特徴とする請求項４記載の標識認識方法。 - 【請求項６】 前記車載カメラで車両の一定走行距離ご
とに撮影することを特徴とする請求項４記載の標識認識
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10177990A JP2000003438A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | 標識認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10177990A JP2000003438A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | 標識認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000003438A true JP2000003438A (ja) | 2000-01-07 |
Family
ID=16040620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10177990A Pending JP2000003438A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | 標識認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000003438A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1327969A1 (de) * | 2002-01-11 | 2003-07-16 | Audi Ag | Kraftfahrzeug mit Mitteln zum Erkennen eines Verkehrzeichens |
| JP2005509129A (ja) * | 2001-03-13 | 2005-04-07 | リコンダ ジョン | ナビゲーションのために周囲の視覚的情報を自動車の運転手に知らせるエンハンスド・ディスプレイ |
| JP2006327380A (ja) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Denso Corp | 車両用照明装置 |
| JP2011128838A (ja) * | 2009-12-17 | 2011-06-30 | Panasonic Corp | 画像表示装置 |
| JP2012098968A (ja) * | 2010-11-02 | 2012-05-24 | Aisin Seiki Co Ltd | 距離推定装置、距離推定方法及びプログラム |
| CN109984412A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-07-09 | 吕岩 | 一种用于远程视频量体的号衣工具及量体方法 |
-
1998
- 1998-06-11 JP JP10177990A patent/JP2000003438A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005509129A (ja) * | 2001-03-13 | 2005-04-07 | リコンダ ジョン | ナビゲーションのために周囲の視覚的情報を自動車の運転手に知らせるエンハンスド・ディスプレイ |
| EP1327969A1 (de) * | 2002-01-11 | 2003-07-16 | Audi Ag | Kraftfahrzeug mit Mitteln zum Erkennen eines Verkehrzeichens |
| JP2006327380A (ja) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Denso Corp | 車両用照明装置 |
| JP4534871B2 (ja) * | 2005-05-25 | 2010-09-01 | 株式会社デンソー | 車両用照明装置 |
| JP2011128838A (ja) * | 2009-12-17 | 2011-06-30 | Panasonic Corp | 画像表示装置 |
| JP2012098968A (ja) * | 2010-11-02 | 2012-05-24 | Aisin Seiki Co Ltd | 距離推定装置、距離推定方法及びプログラム |
| CN109984412A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-07-09 | 吕岩 | 一种用于远程视频量体的号衣工具及量体方法 |
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