JP2010165204A - 車線認識装置および車線認識方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】候補画像生成部11は、生成されたエッジ画像において、候補領域となる白色領域に対してこの領域を全方位に膨張させる膨張処理を行い、膨張画像を生成する。道路鋲検出部12は、生成された膨張画像において、白色領域に関するアスペクト比および面積に基づいて、道路鋲を検出する。車線認識部14は、検出された道路鋲に基づいて、道路上の車線を認識する。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第1の実施形態にかかる車線認識装置1を概略的に示す構成図である。本実施形態にかかる車線認識装置1は、画像処理を用いて、道路に設けられた道路鋲を検出することにより、車線を認識する装置である。この車線認識装置1は、コントロールユニット10と、画像メモリ20と、カメラ30を主体に構成されており、コントロールユニット10は、画像メモリ20を介してカメラ30と接続されている。なお、本明細書において、道路鋲という用語は、例えば、ボッツドッツ、リフレクタ、キャッツアイといったように、車線を画定するために道路上に離散的に配置されるものを総称する用語として用いる。
SL≦S≦SH
AL≦A≦AH
ここで、SLは、抽出対象とする白色領域Soの面積Sに対する下限値であり、SHは、その上限値である。また、ALは、抽出対象とする白色領域Soのアスペクト比Aに対する下限値であり、AHは、その上限値である。これらの各パラメータSL,SH,AL,AHは、カメラ30によって映し出される道路鋲の撮像画像上の特性を考慮した上で、実験やシミュレーションを通じてその最適値がそれぞれ設定されている。
図7は、本発明の第2の実施形態にかかる車線認識装置1を概略的に示す構成図である。本実施形態にかかる車線認識装置1が第1の実施形態と相違する点は、マスク画像を生成する点である。以下、第1の実施形態と共通する構成については符号を引用して重複する説明は省略することとし、以下、相違点を中心に説明を行う。
図9は、本発明の第3の実施形態にかかる車線認識装置1を概略的に示す構成図である。本実施形態にかかる車線認識装置1が第2の実施形態と相違する点は、車線の認識手法を切り換えることができる点である。以下、第2の実施形態と共通する構成については符号を引用して重複する説明は省略することとし、以下、相違点を中心に説明を行う。
10 コントロールユニット
11 候補画像生成部
12 道路鋲検出部
13 歪み補正部
14 車線認識部
15 撮像範囲変更部
16 マスク画像生成部
17 検出対象切替部
18 白線検出部
20 画像メモリ
30 カメラ
31 ヘッドライト
Claims (8)
- 走行路面を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された撮像画像内の輝度的なエッジが抽出されたエッジ画像を生成する第1の処理手段と、
前記第1の処理手段によって生成されたエッジ画像において、エッジとして抽出された領域である候補領域に対して当該領域を全方位に膨張させる膨張処理を行うことにより、膨張画像を生成する候補画像生成手段と、
前記候補画像生成手段によって生成された膨張画像において、前記候補領域に関するアスペクト比および面積に基づいて、道路上の車線を画定する道路鋲を検出する道路鋲検出手段と、
前記道路鋲検出手段によって検出された道路鋲に基づいて、道路上の車線を認識する認識手段と
を有することを特徴とする車線認識装置。 - 前記候補画像生成手段は、道路鋲に対応する候補領域が、非道路鋲に対応する候補領域と連結しない程度に、かつ、路面上の汚れを含むノイズ要素に対応する候補領域同士が互いに連結する程度に、膨張処理を行うことを特徴とする請求項1に記載された車線認識装置。
- 前記道路鋲検出手段は、前記膨張画像における候補領域の位置に応じて、道路鋲を検出するための面積閾値を可変に設定することを特徴とする請求項1または2に記載された車線認識装置。
- 前記撮像手段によって撮像された撮像画像を処理対象として2値化処理を行うとともに、2値化処理後の画像について全方向への膨張処理をさらに行うことによりマスク画像を生成する第2の処理手段をさらに有し、
前記第2の処理手段は、膨張画像生成手段によって生成された前記膨張画像に対して前記マスク画像を用いてマスク処理を行うことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載された車線認識装置。 - 前記候補画像生成手段は、前記膨張処理を行った後に、当該膨張画像に対して前記膨張させた候補領域の大きさを収縮させる収縮処理をさらに行うことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載された車線認識装置。
- 車両の照明の点灯状態に応じて前記撮像手段による撮像範囲を調整する調整手段と
をさらに有することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載された車線認識装置。 - 前記撮像手段によって撮像された撮像画像に基づいて道路上の車線を画定するラインを検出することにより、道路上の車線を認識するライン検出手段と、
動作モードとして、前記ラインの検出に基づいて車線を認識するモードと、前記道路鋲の検出に基づいて車線を認識するモードを有するとともに、当該動作モードを択一的に切り換える切換手段と
をさらに有することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載された車線認識装置。 - 撮像手段によって撮像された撮像画像を処理対象として、画像内の輝度的なエッジを抽出したエッジ画像を生成する第1のステップと、
前記生成されたエッジ画像において、エッジとして抽出された領域である候補領域に対して当該領域を全方位に膨張させる第2のステップと、
前記膨張された候補領域を処理対象として、アスペクト比および面積に基づいて、道路上の車線を画定する道路鋲を検出する第3のステップと、
前記検出された道路鋲に基づいて、道路上の車線を認識する第4のステップと
を有することを特徴とする車線認識方法。
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