JP2014115814A - On-vehicle camera system and camera lens abnormality detecting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載カメラシステムおよびカメラレンズ異常検知方法に係り、特に、車載カメラのレンズの異常を検知するのに好適な車載カメラシステムおよびカメラレンズ異常検知方法に関する。 The present invention relates to an in-vehicle camera system and a camera lens abnormality detection method, and more particularly to an in-vehicle camera system and a camera lens abnormality detection method suitable for detecting an abnormality of a lens of an in-vehicle camera.
従来から、車線逸脱警告(LDW:Lane Departure Warning)システム等の映像を出力しない車載カメラシステムにおいては、ユーザが車載カメラのレンズへの異物(汚れや水滴等)の付着を映像に基づいて発見することができないため、異物付着の自動検知の有用性が高かった。 Conventionally, in an in-vehicle camera system that does not output an image such as a Lane Departure Warning (LDW) system, the user detects adhesion of foreign matter (dirt, water droplets, etc.) to the lens of the in-vehicle camera based on the image. Therefore, the usefulness of automatic detection of foreign matter adhesion was high.
この種のシステムにおいては、これまでにも、例えば、特許文献1に示すように、カメラの一部に写った車両の一部分の実画像と、カメラに異物が付着していないときの基準画像とを比較し、画像の変化の有無を検出することによって、異物付着の有無を判断することが行われていた。 In this type of system, for example, as shown in Patent Document 1, for example, a real image of a part of a vehicle shown in a part of a camera, and a reference image when no foreign matter is attached to the camera, And detecting the presence or absence of a change in the image to determine the presence or absence of foreign matter adhesion.
しかし、このような技術では、図14に示すように、基準画像に対して多様なシーン(夜間、車両等の影が映り込んでいる状況、雨天等)の実画像が想定されるため、このことを考慮して、異物付着を誤検知しないための基準画像および判断基準の設定が困難であり、異物付着を検知するための専用処理を追加する必要があるといった問題が生じていた。 However, in such a technique, as shown in FIG. 14, real images of various scenes (nighttime, situations in which shadows of vehicles, etc. are reflected, rainy weather, etc.) are assumed with respect to the reference image. In view of this, it has been difficult to set a reference image and a judgment criterion for preventing erroneous detection of foreign matter adhesion, and there has been a problem that it is necessary to add a dedicated process for detecting foreign matter adhesion.
これに対して、特許文献2においては、車載カメラの撮影画像の白線認識信頼度を判定する技術が提案されており、また、特許文献3においては、広画角の複数の車載カメラによる重複撮影領域の画像同士を比較する技術が提案されているので、これらの技術を組み合わせれば、基準画像を用意せずとも、重複撮影領域における両カメラの白線の認識度の違いによって異物付着を検知することも可能である。 On the other hand, Patent Document 2 proposes a technique for determining the white line recognition reliability of a captured image of an in-vehicle camera, and Patent Document 3 discloses overlapping imaging with a plurality of in-vehicle cameras having a wide angle of view. Since technologies for comparing images in regions have been proposed, if these technologies are combined, foreign matter adhesion is detected based on the difference in the degree of white line recognition between the two cameras in the overlapping shooting region without preparing a reference image. It is also possible.
しかしながら、特許文献3では、重複撮影領域のみを異物付着の判断領域とし、重複撮影領域において、「所定以上の輝度変化がある(請求項2)」または「白線検出結果が異なる」場合に、異物付着有りと判断していた。 However, in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-260688, only the overlapping imaging region is set as a foreign matter adhesion determination region, and the foreign object is detected when “there is a change in luminance more than a predetermined value (claim 2)” or “the white line detection result is different”. It was judged that there was adhesion.
このため、重複撮影領域に対応するレンズ部分に異物が付着していなければ異常判断することができなかった。 For this reason, an abnormality cannot be determined unless a foreign object adheres to the lens portion corresponding to the overlapping photographing region.
そこで、本発明は、このような点に鑑みなされたものであり、車載カメラのレンズの異常(異物付着や曇り)を検知する際に、異常の発生場所の多様性に簡便かつ柔軟に対応することができ、ひいては、検知精度を低コストで向上させることができる車載カメラシステムおよびカメラレンズ異常検知方法を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention has been made in view of such a point, and when detecting an abnormality (foreign matter adhesion or clouding) of a lens of an in-vehicle camera, the present invention easily and flexibly copes with a variety of places where the abnormality occurs. Therefore, an object of the present invention is to provide an in-vehicle camera system and a camera lens abnormality detection method that can improve detection accuracy at low cost.
前述した目的を達成するため、本発明に係る車載カメラシステムは、車両に搭載された複数の車載カメラを備えた車載カメラシステムであって、前記車載カメラの撮影画像に基づいて認識された道路区画線の信頼度の履歴を前記車載カメラ毎に作成する信頼度履歴作成手段と、この信頼度履歴作成手段によって作成された前記車載カメラ毎の前記信頼度の履歴同士を比較して、相対的に前記信頼度の低下が示された前記車載カメラに、レンズへの異物の付着および/またはレンズの曇りを含むレンズの異常が生じていると判定する異常判定手段とを備えたことを特徴としている。 In order to achieve the above-described object, an in-vehicle camera system according to the present invention is an in-vehicle camera system including a plurality of in-vehicle cameras mounted on a vehicle, and is recognized on the basis of a captured image of the in-vehicle camera. The reliability history creating means for creating the reliability history of the line for each of the in-vehicle cameras and the reliability history for each of the in-vehicle cameras created by the reliability history creating means are relatively compared. The in-vehicle camera showing a decrease in reliability includes an abnormality determining means for determining that a lens abnormality including adhesion of foreign matters to the lens and / or fogging of the lens has occurred. .
また、本発明に係るカメラレンズ異常検知方法は、車載カメラのレンズへの異物の付着および/またはレンズの曇りを含むレンズの異常を検知するためのカメラレンズ異常検知方法であって、複数の前記車載カメラの撮影画像に基づいてそれぞれ認識された道路区画線の信頼度の履歴を前記車載カメラ毎に作成する第1のステップと、この第1のステップにおいて作成された前記車載カメラ毎の前記信頼度の履歴同士を比較して、相対的に前記信頼度の低下が示された前記車載カメラに、レンズの異常が生じていると判定する第2のステップとを含むこと特徴としている。 A camera lens abnormality detection method according to the present invention is a camera lens abnormality detection method for detecting lens abnormality including adhesion of foreign matter to a lens of an in-vehicle camera and / or fogging of the lens, A first step of creating a history of reliability of road lane markings recognized based on captured images of the in-vehicle camera for each of the in-vehicle cameras, and the reliability of each of the in-vehicle cameras created in the first step And a second step of determining that a lens abnormality has occurred in the in-vehicle camera in which the deterioration in reliability is relatively indicated.
そして、このような本発明によれば、車載カメラ毎の道路区画線の認識結果の信頼度の履歴を比較することによって車載カメラのレンズの異常を検知することができるので、車載カメラのレンズの異常の検知を、異常の発生場所を他の車載カメラとの重複撮影領域に対応するレンズ部分に拘束することなく簡便かつ正確に行うことができる。 And according to such this invention, since the abnormality of the lens of a vehicle-mounted camera can be detected by comparing the reliability history of the recognition result of the road marking line for every vehicle-mounted camera, Abnormality detection can be performed easily and accurately without constraining the location of the abnormality to the lens portion corresponding to the overlapping photographing area with other in-vehicle cameras.
なお、道路区画線とは、車道中央線、車線境界線(レーンマーク)、車道外側線等の道路上に描かれた実線のことをいう(以下、同様)。 The road demarcation line is a solid line drawn on a road such as a roadway center line, a lane boundary line (lane mark), and a roadway outer line (hereinafter the same).
また、本発明の車載カメラシステムにおいて、前記異常判定手段は、前記信頼度の低下が一定期間分または前記道路区画線の所定認識回数分示された前記車載カメラに、前記異常が生じていると判定してもよい。同様に、本発明のカメラレンズ異常検知方法において、前記第2のステップは、前記信頼度の低下が一定期間分または前記道路区画線の所定認識回数分示された前記車載カメラに、前記異常が生じていると判定するステップであってもよい。 Further, in the in-vehicle camera system of the present invention, the abnormality determining means may be configured such that the abnormality occurs in the in-vehicle camera in which the decrease in reliability is indicated for a certain period or a predetermined number of times of recognition of the road lane marking. You may judge. Similarly, in the camera lens abnormality detection method of the present invention, in the second step, the abnormality is detected in the in-vehicle camera in which the decrease in the reliability is indicated for a certain period or the predetermined number of times of recognition of the road marking line. It may be a step of determining that it has occurred.
そして、このような本発明によれば、一時的な信頼度の低下のみを以て異常であると判定することを回避することができるので、判定精度を向上させることができる。 And according to such this invention, since it can avoid determining with it being abnormal only by temporary fall of reliability, determination accuracy can be improved.
さらに、本発明の車載カメラシステムにおいて、前記異常判定手段は、前記複数の車載カメラのうち、同一の前記道路区画線の同一の部位を同時または前記車両の進行に応じて時間差で撮影可能な前記車載カメラ同士の前記信頼度の履歴を比較してもよい。この場合に、前記異常判定手段によって前記信頼度の履歴が比較される前記車載カメラは、前記車両の前方を撮影するフロントカメラ、前記車両の側方を撮影するサイドカメラおよび前記車両の後方を撮影するリアカメラのうちの少なくとも2つであってもよい。同様に、本発明のカメラレンズ異常検知方法において、前記第2のステップは、前記複数の車載カメラのうち、同一の前記道路区画線の同一の部位を同時または前記車両の進行に応じて時間差で撮影可能な前記車載カメラ同士の前記信頼度の履歴を比較するステップであってもよい。 Furthermore, in the in-vehicle camera system of the present invention, the abnormality determination unit can capture the same part of the same road marking line at the same time or with a time difference according to the progress of the vehicle among the plurality of in-vehicle cameras. You may compare the said log | history of the reliability of vehicle-mounted cameras. In this case, the in-vehicle camera to which the reliability history is compared by the abnormality determination unit is a front camera that captures the front of the vehicle, a side camera that captures the side of the vehicle, and a rear of the vehicle. There may be at least two of the rear cameras. Similarly, in the camera lens abnormality detection method of the present invention, in the second step, among the plurality of in-vehicle cameras, the same part of the same road marking line is simultaneously or at a time difference according to the progress of the vehicle. It may be a step of comparing the reliability histories of the in-vehicle cameras that can be photographed.
そして、このような本発明によれば、各車載カメラの間で、同一の道路区画線の同一の部位に基づく信頼度の履歴同士を比較することができるので、判定精度をさらに向上させることができる。 And according to such this invention, since the log | history of reliability based on the same site | part of the same road lane marking can be compared between each vehicle-mounted camera, determination accuracy can be improved further. it can.
さらにまた、本発明の車載カメラシステムにおいて、前記異常判定手段は、前記フロントカメラの前記信頼度の履歴と前記リアカメラの前記信頼度の履歴とを、前記フロントカメラが前記道路区画線の所定の部位を撮影してから前記リアカメラが当該部位を撮影するまでに要するとみなされる遅延時間分だけずらして比較してもよい。同様に、本発明のカメラレンズ異常検知方法において、前記第2のステップは、前記車載カメラとしてのフロントカメラの前記信頼度の履歴と前記車載カメラとしてのリアカメラの前記信頼度の履歴とを、前記フロントカメラが前記道路区画線の所定の部位を撮影してから前記リアカメラが当該部位を撮影するまでに要するとみなされる遅延時間分だけずらして比較するステップであってもよい。 Furthermore, in the in-vehicle camera system according to the present invention, the abnormality determination means may include the reliability history of the front camera and the reliability history of the rear camera. The comparison may be performed by shifting by a delay time that is considered necessary for the rear camera to image the region after the region is imaged. Similarly, in the camera lens abnormality detection method of the present invention, the second step includes a history of the reliability of the front camera as the in-vehicle camera and a history of the reliability of the rear camera as the in-vehicle camera. It may be a step in which the front camera shoots a predetermined part of the road marking line and compares it by shifting by a delay time considered to be required until the rear camera shoots the part.
そして、このような本発明によれば、フロントカメラとリアカメラのように、重複撮影領域を有さずに道路区画線の同じ部位を時間差で撮影するカメラ同士については、遅延時間を考慮した履歴比較を行うことができるので、判定精度を更に向上させることができる。 According to the present invention as described above, the history of taking into account the delay time for the cameras that shoot the same part of the road lane line with a time difference, such as the front camera and the rear camera, without overlapping imaging regions. Since the comparison can be performed, the determination accuracy can be further improved.
また、本発明の車載カメラシステムにおいて、前記異常判定手段は、車速に基づいて前記遅延時間を判断してもよい。 In the in-vehicle camera system of the present invention, the abnormality determination unit may determine the delay time based on a vehicle speed.
そして、このような構成によれば、遅延時間を、車速に基づいて簡便に把握することができる。 According to such a configuration, the delay time can be easily grasped based on the vehicle speed.
さらに、本発明の車載カメラシステムにおいて、前記信頼度履歴作成手段は、前記認識された道路区画線の形状に基づいて算出された前記信頼度の履歴を作成してもよい。 Further, in the in-vehicle camera system of the present invention, the reliability history creating unit may create the history of reliability calculated based on the recognized shape of the road marking line.
そして、このような構成によれば、道路区画線の信頼度の判断基準として、適切な基準を用いることができる。 And according to such a structure, a suitable reference | standard can be used as a judgment criterion of the reliability of a road lane marking.
さらにまた、本発明の車載カメラシステムにおいて、前記異常判定手段によって前記異常が生じていると判定された前記車載カメラに対応する画像認識機能を自動的にオフにする画像認識制御手段を備えてもよい。 Furthermore, the vehicle-mounted camera system according to the present invention may further include an image recognition control unit that automatically turns off an image recognition function corresponding to the vehicle-mounted camera determined to have the abnormality by the abnormality determination unit. Good.
そして、このような構成によれば、異常が検知された車載カメラについて無意味な画像処理を行わないようにすることができる。 And according to such a structure, it can avoid performing meaningless image processing about the vehicle-mounted camera by which abnormality was detected.
また、本発明の車載カメラシステムにおいて、前記異常判定手段によって前記異常が生じていると判定された場合に、該当する前記車載カメラについての前記異常を通知する異常通知手段を備えてもよい。 The vehicle-mounted camera system of the present invention may further include abnormality notification means for notifying the abnormality of the corresponding vehicle-mounted camera when the abnormality determination means determines that the abnormality has occurred.
そして、このような構成によれば、ユーザが異常を確実に認識することができる。 And according to such a structure, a user can recognize abnormality normally.
本発明によれば、車載カメラのレンズの異常を検知する際に、異常の発生場所の多様性に簡便かつ柔軟に対応することができ、ひいては、検知精度を低コストで向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when detecting abnormality of the lens of a vehicle-mounted camera, it can respond easily and flexibly to the variety of places where the abnormality occurs, and as a result, detection accuracy can be improved at low cost.
〔第1実施形態〕
(車載カメラシステム)
以下、本発明に係る車載カメラシステムの第1実施形態について、図1乃至図9を参照して説明する。
[First Embodiment]
(In-vehicle camera system)
Hereinafter, a first embodiment of an in-vehicle camera system according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9.
図1に示すように、本実施形態における車載カメラシステム1は、車両に搭載された2つの車載カメラ2f、2rを有している。これらのうち、一方の車載カメラ2fは、車両の前部(例えば、エンブレム部等)に車両の前方の路面を斜め方向から見下ろすような姿勢で取り付けられた車両の前方を中心とした所定の撮影領域を撮影するフロントカメラ2fとされている。また、他方の車載カメラ2rは、車両の後部(例えば、リアライセンスガーニッシュ部等)に自車の後方の路面を斜め方向から見下ろすような姿勢で取り付けられた車両の後方を中心とした所定の撮影領域を撮影するリアカメラ2rとされている。各車載カメラ2f、2rは、CCDやCMOS等の固体撮像素子(撮像面)を備えるとともに、対応する撮影領域を所定のフレームレートで逐次撮影するようになっている。 As shown in FIG. 1, the vehicle-mounted camera system 1 in this embodiment has two vehicle-mounted cameras 2f and 2r mounted on the vehicle. Among these, one in-vehicle camera 2f is a predetermined photographing centered on the front of the vehicle attached to the front of the vehicle (for example, an emblem) in such a posture as to look down the road surface in front of the vehicle from an oblique direction. A front camera 2f that captures an area is used. The other in-vehicle camera 2r is a predetermined photographing centered on the rear of the vehicle that is attached to the rear of the vehicle (for example, a rear license garnish) in a posture that looks down on the road surface behind the vehicle from an oblique direction. The rear camera 2r shoots an area. Each of the in-vehicle cameras 2f and 2r includes a solid-state imaging device (imaging surface) such as a CCD or a CMOS, and sequentially captures a corresponding imaging area at a predetermined frame rate.
また、図1に示すように、フロントカメラ2fにはフロント側撮影画像取得部3fが、リアカメラ2rにはリア側撮影画像取得部3rがそれぞれ接続されており、これら撮影画像取得部3f、3rは、対応する車載カメラ2f、2rの撮影画像を取得するようになっている。なお、撮影画像取得部3f、3rは、バッファ等によって具現化してもよい。 As shown in FIG. 1, a front-side captured image acquisition unit 3f is connected to the front camera 2f, and a rear-side captured image acquisition unit 3r is connected to the rear camera 2r, and these captured image acquisition units 3f and 3r are connected. Are adapted to acquire images taken by the corresponding in-vehicle cameras 2f and 2r. The captured image acquisition units 3f and 3r may be embodied by a buffer or the like.
さらに、図1に示すように、フロント側撮影画像取得部3fには、フロント側道路区画線認識部4fが、リア側撮影画像取得部3rには、リア側道路区画線認識部4rが、それぞれ接続されている。これら道路区画線認識部4f、4rには、対応する撮影画像取得部3f、3rから、対応する車載カメラ2f、2rの撮影画像がそれぞれ入力されるようになっている。 Furthermore, as shown in FIG. 1, the front side captured image acquisition unit 3f includes a front side road lane marking recognition unit 4f, and the rear side captured image acquisition unit 3r includes a rear side road lane marking recognition unit 4r. It is connected. The road lane marking recognition units 4f and 4r are respectively input with the captured images of the corresponding in-vehicle cameras 2f and 2r from the corresponding captured image acquisition units 3f and 3r.
そして、各道路区画線認識部4f、4rは、入力された撮影画像に基づいて、道路区画線の認識(画像認識)を行うようになっている。 Each road lane marking recognition unit 4f, 4r performs road lane marking recognition (image recognition) based on the input captured image.
ここで、道路区画線の認識方法の一例について説明すると、まず、道路区画線認識部4f、4rは、入力された撮影画像から、グレースケールの輝度画像を生成する。そして、道路区画線認識部4f、4rは、図2に示すように、生成された輝度画像を水平方向にスキャンして、閾値以上の輝度が一定間隔続く水平部分をラインとして取り出す。このようなラインの取り出しは、輝度画像全体に対して行う。このようにして取り出されたラインの1つ1つは、スライスと称される。 Here, an example of a road lane marking recognition method will be described. First, the road lane marking recognition units 4f and 4r generate a grayscale luminance image from the input captured image. Then, as shown in FIG. 2, the road lane marking recognition units 4f and 4r scan the generated luminance image in the horizontal direction, and take out as a line a horizontal portion in which luminance equal to or higher than a threshold value continues for a certain interval. Such line extraction is performed on the entire luminance image. Each line taken out in this way is called a slice.
次に、道路区画線認識部4f、4rは、図3に示すように、取り出された各スライスに対して、垂直方向に隣接するスライス同士で水平方向の座標値の少なくとも一部が重複している複数のスライスをグルーピングする。図3に示す例では、撮影画像内からスライスの3つのグループG1〜G3が抽出されている。 Next, as shown in FIG. 3, the road lane marking recognition units 4f and 4r overlap at least part of the horizontal coordinate values between the slices adjacent to each other in the vertical direction. Group multiple slices. In the example shown in FIG. 3, three groups G1 to G3 of slices are extracted from the captured image.
このようにしてグルーピングを行った後に、道路区画線認識部4f、4rは、図4に示すように、各グループG1〜G3のスライスを3次元座標の路面(Z=0)に投影し、各スライスの中点から、最小2乗法で道路区画線の直線式Y=aGiX+bGi(Z=0)を抽出する。但し、aGiは、グループGi(i=1〜グループ総数)毎の直線式の傾き、bGiは、グループGi毎の直線式のY切片である。なお、3次元座標の路面への投影とは、撮影画像を、車両上方の仮想視点からの俯瞰画像に視点変換することをいう。このとき、3次元座標の原点を車両の中心位置とし、X軸におけるプラス側を車両の前方として、Y軸におけるプラス側を車両の左方としてもよい(図4参照)。 After grouping in this way, the road lane marking recognition units 4f and 4r project the slices of the groups G1 to G3 onto the road surface (Z = 0) of the three-dimensional coordinates as shown in FIG. A straight line expression Y = a Gi X + b Gi (Z = 0) is extracted from the midpoint of the slice by the least square method. However, a Gi is a linear gradient for each group Gi (i = 1 to the total number of groups), and b Gi is a linear Y-intercept for each group Gi. In addition, the projection on the road surface of a three-dimensional coordinate means viewpoint-converting a picked-up image into the bird's-eye view image from the virtual viewpoint above a vehicle. At this time, the origin of the three-dimensional coordinates may be the center position of the vehicle, the plus side on the X axis may be the front of the vehicle, and the plus side on the Y axis may be the left side of the vehicle (see FIG. 4).
このような直線式の抽出の過程で、道路区画線認識部4f、4rは、傾きaGiおよびY切片bGiの値が所定の範囲内に入る複数の直線式がある場合には、それらの直線式に該当するグループを1つのグループとしてまとめる。図4の例では、グループG2とグループG3とを1つのグループG4にまとめている。そして、道路区画線認識部4f、4rは、このようにして1つにまとめたグループについて、その中に含まれる各スライスの情報から、直線式の再抽出を行う。図4の例では、Y=aG4X+bG4が再抽出された直線である。 In the process of extracting such linear expressions, the road marking line recognition units 4f and 4r have a plurality of linear expressions in which the values of the inclination a Gi and the Y intercept b Gi are within a predetermined range. Groups corresponding to the linear expression are grouped as one group. In the example of FIG. 4, the group G2 and the group G3 are combined into one group G4. Then, the road lane marking recognition units 4f and 4r re-extract a straight line from the information of each slice included in the group grouped into one in this way. In the example of FIG. 4, Y = a G4 X + b G4 is a re-extracted straight line.
また、道路区画線認識部4f、4rは、前述した各スライスの中点を基準とした直線式の導出と同じ要領で、各スライスの左端点を基準とした直線式、各スライスの右端点を基準とした直線式をそれぞれ抽出する。そして、このようにして抽出されたスライス左端点に基づく直線式とスライス右端点に基づく直線式とを、スライス中点に基づく直線式の左右に引くことによって、スライス幅を算出する。このとき、複数のグループが1つまとめられた場合には、当該1つのグループについてのスライス幅を算出する。 In addition, the road marking line recognition units 4f and 4r use the same method as the derivation of the straight line expression based on the midpoint of each slice described above, and the straight line expression based on the left end point of each slice and the right end point of each slice. Each of the straight line expressions used as a reference is extracted. Then, the slice width is calculated by subtracting the straight line expression based on the slice left end point and the straight line expression based on the slice right end point extracted in this way to the left and right of the straight line expression based on the slice middle point. At this time, when one group is grouped, the slice width for the one group is calculated.
以上のようにして、道路区画線の認識が完了する。 As described above, recognition of road lane markings is completed.
なお、道路区画線認識部4f、4rによる認識処理は、1フレームごとの撮影画像に基づいて行うことが困難であれば、複数フレーム分の撮影画像に基づいて行ってもよい。また、道路区画線認識部4f、4rは、これの機能を実現するためのプログラムをCPU等の演算処理装置が実行することによって具現化してもよい。演算処理装置が実行すべきプログラムについては、ROM等のプログラム記憶部に格納しておき、また、演算処理装置の処理には、RAM等の作業領域を利用してもよい。 In addition, if it is difficult to perform recognition processing by the road lane marking recognition units 4f and 4r based on captured images for each frame, the recognition processing may be performed based on captured images for a plurality of frames. Further, the road marking line recognition units 4f and 4r may be realized by an arithmetic processing unit such as a CPU executing a program for realizing these functions. A program to be executed by the arithmetic processing unit may be stored in a program storage unit such as a ROM, and a work area such as a RAM may be used for processing of the arithmetic processing unit.
図1に戻って、車載カメラシステム1は、フロント側信頼度算出部5fおよびリア側信頼度算出部5rを有している。フロント側信頼度算出部5fは、フロント側道路区画線認識部4fの認識結果(認識された道路区画線)を、リア側信頼度算出部5rは、リア側道路区画線認識部4rの認識結果を、それぞれ取得するようになっている。そして、信頼度算出部5f、5rは、対応する認識結果の信頼度を算出するようになっている。このとき、信頼度算出部5f、5rは、図4に示したように、撮影画像から複数の道路区間線(同図におけるG1、G4に対応する2つの道路区間線)が認識されている場合には、道路区間線毎に信頼度を算出するようになっている。 Returning to FIG. 1, the in-vehicle camera system 1 includes a front-side reliability calculation unit 5 f and a rear-side reliability calculation unit 5 r. The front side reliability calculation unit 5f is the recognition result (recognized road lane line) of the front side road lane marking recognition unit 4f, and the rear side reliability calculation unit 5r is the recognition result of the rear side road lane line recognition unit 4r. Are to get each. Then, the reliability calculation units 5f and 5r calculate the reliability of the corresponding recognition result. At this time, as shown in FIG. 4, the reliability calculation units 5f and 5r recognize a plurality of road section lines (two road section lines corresponding to G1 and G4 in the figure) from the captured image. The reliability is calculated for each road section line.
ここで、信頼度の算出は、例えば、道路区画線の形状を反映した以下の評価値に基づいて行うようにしてもよい。 Here, the calculation of the reliability may be performed based on the following evaluation value reflecting the shape of the road lane marking, for example.
<直線性評価値>
直線性評価値は、道路区画線認識部4f、4rの認識結果の直線性についての評価値であり、具体的には、図4のようにして求められた直線式Y=aGiX+bGiとスライス中点とのずれの大きさに基づく算出値である。直線性評価値MatchingValueは、例えば、次式のように表すことができる。
<Linearity evaluation value>
The linearity evaluation value is an evaluation value for the linearity of the recognition result of the road lane marking recognition units 4f and 4r. Specifically, the linear expression Y = a Gi X + b Gi obtained as shown in FIG. This is a calculated value based on the magnitude of the deviation from the midpoint of the slice. The linearity evaluation value MatchingValue can be expressed as the following equation, for example.
MatchingValue=1.0-Difference/MaxDifference (1)
但し、(1)式において、Differenceは、直線式と各スライス中点との距離の平均値であり、MaxDifferenceは、距離誤差の閾値である。
MatchingValue = 1.0-Difference / MaxDifference (1)
However, in Equation (1), Difference is an average value of the distance between the linear equation and the midpoint of each slice, and MaxDifference is a distance error threshold.
このようにして算出された直線性評価値MatchingValueは、0.0〜1.0の範囲内の値をとることになる。 The linearity evaluation value MatchingValue calculated in this way takes a value within the range of 0.0 to 1.0.
<平行性評価値>
平行性評価値は、道路区画線認識部4f、4rによって認識された道路区画線の左右のエッジ同士の平行性に関する評価値であり、具体的には、前述したスライス左端点に基づく直線式とスライス右端点に基づく直線式との2つの直線式同士の平行性を定量化したものである。平行性評価値EdgeMatchigValueは、例えば、次式のように表すことができる。
<Parallelity evaluation value>
The parallelism evaluation value is an evaluation value related to the parallelism between the left and right edges of the road lane markings recognized by the road lane marking recognition units 4f and 4r. Specifically, This is a quantification of the parallelism between two linear expressions, which are based on the right end point of the slice. The parallelism evaluation value EdgeMatchigValue can be expressed as the following equation, for example.
EdgeMatchigValue=EdgeDifference/MaxEdgeDifference (2)
但し、(2)式において、EdgeDifferenceは、2つの直線式の傾きの差であり、MaxEdgeDifferenceは、各スライスの左端点および右端点の差の最大値である。
EdgeMatchigValue = EdgeDifference / MaxEdgeDifference (2)
However, in Expression (2), EdgeDifference is the difference between the slopes of the two linear expressions, and MaxEdgeDifference is the maximum value of the difference between the left end point and the right end point of each slice.
このようにして算出された平行性評価値EdgeMatchigValueも、0.0〜1.0の範囲内の値をとることになる。 The parallelism evaluation value EdgeMatchigValue calculated in this way also takes a value within the range of 0.0 to 1.0.
そして、信頼度は、これらの評価値MatchingValue、EdgeMatchigValueのいずれか一方、両評価値の平均値、両評価値に加えてまたは替えて他の要素(例えば、認識された道路区画線の矩形性、幅の均一性、輝度分布、縦横比等)を考慮した値であってもよい。この他にも、信頼度の算出には、特願2012−057155号に記載の技術を適宜用いてもよい。 Then, the reliability is one of these evaluation values MatchingValue, EdgeMatchigValue, the average value of both evaluation values, other elements in addition to or in place of the evaluation values (for example, the rectangularity of the recognized road marking line, It may be a value in consideration of width uniformity, luminance distribution, aspect ratio, and the like. In addition to this, the technique described in Japanese Patent Application No. 2012-057155 may be appropriately used for calculating the reliability.
なお、信頼度算出部5f、5rは、これの機能を実現するためのプログラムを演算処理装置が実行することによって具現化してもよい。 The reliability calculation units 5f and 5r may be embodied by causing the arithmetic processing unit to execute a program for realizing these functions.
また、図1に示すように、車載カメラシステム1は、信頼度履歴作成手段としてのフロント側信頼度履歴作成部6fおよびリア側信頼度履歴作成部6rを有している。フロント側信頼度履歴作成部6fは、フロント側信頼度算出部5fの算出結果を、リア側信頼度履歴作成部6rは、リア側信頼度算出部5rの算出結果を、それぞれ取得するようになっている。そして、信頼度履歴作成部6f、6rは、対応する信頼度算出部5f、5rの算出結果の履歴をそれぞれ作成・保持するようになっている。 As shown in FIG. 1, the in-vehicle camera system 1 includes a front side reliability history creating unit 6f and a rear side reliability history creating unit 6r as reliability history creating means. The front side reliability history creation unit 6f obtains the calculation result of the front side reliability calculation unit 5f, and the rear side reliability history creation unit 6r obtains the calculation result of the rear side reliability calculation unit 5r. ing. The reliability history creation units 6f and 6r create and hold the history of the calculation results of the corresponding reliability calculation units 5f and 5r, respectively.
ここで、信頼度の履歴は、図5(a)に示すように、信頼度と時刻との対応関係が記述されたものであってもよく、または、図5(b)に示すように、信頼度と道路区画線の認識回数(何回目の認識か)との対応関係が記述されたものであってもよく、あるいは、時刻および認識回数の双方との対応関係が記述されたものであってもよい。この場合に、時刻については、タイマ等の不図示の計時手段の計測結果から取得し、認識回数については、道路区画線認識部4f、4rから取得してもよい。また、図4に示したように、認識結果が複数存在する場合には、履歴についても複数作成すればよい。 Here, the reliability history may be one in which the correspondence between reliability and time is described as shown in FIG. 5 (a), or as shown in FIG. 5 (b). The correspondence between the reliability and the number of recognitions of road lane markings (how many times of recognition) may be described, or the correspondence between both time and number of recognitions is described. May be. In this case, the time may be acquired from a measurement result of a timer (not shown) such as a timer, and the number of times of recognition may be acquired from the road lane marking recognition units 4f and 4r. Moreover, as shown in FIG. 4, when there are a plurality of recognition results, a plurality of histories may be created.
なお、信頼度履歴作成部6f、6rは、これの機能を実現するためのプログラムを演算処理装置が実行することによって具現化してもよい。履歴の保持には、各種の外部記憶装置(ハードディスクドライブ等)やメインメモリ等を用いてもよい。 Note that the reliability history creating units 6f and 6r may be embodied by causing the arithmetic processing unit to execute a program for realizing these functions. For holding the history, various external storage devices (such as a hard disk drive), a main memory, or the like may be used.
図1に戻って、車載カメラシステム1は、異常判定手段としての異常判定部7を有しており、この異常判定部7は、信頼度履歴作成部6f、6rによって作成された車載カメラ2f、2r毎の信頼度の履歴を取得するようになっている。そして、異常判定部7は、取得された車載カメラ2f、2r毎の信頼度の履歴同士を比較して、相対的に信頼度の低下が示された車載カメラに、このカメラのレンズへの異物の付着およびレンズの曇りの少なくとも一方を含むレンズの異常が生じていると判定するようになっている。 Returning to FIG. 1, the in-vehicle camera system 1 has an abnormality determination unit 7 as an abnormality determination unit, and the abnormality determination unit 7 includes the in-vehicle camera 2 f created by the reliability history creation units 6 f and 6 r, A history of reliability every 2r is acquired. Then, the abnormality determination unit 7 compares the acquired reliability histories for the in-vehicle cameras 2f and 2r with each other to the in-vehicle camera in which the decrease in the reliability is relatively indicated. It is determined that a lens abnormality including at least one of adhesion of the lens and cloudiness of the lens has occurred.
図6は、このような異常判定部7の動作を示す模式図である。図6においては、リアカメラ2rに対応する信頼度が90%であるのに対して、フロントカメラ2fに対応する信頼度が30%と低下しているので、フロントカメラ2fにレンズの異常が生じていると判定している。 FIG. 6 is a schematic diagram showing the operation of such an abnormality determination unit 7. In FIG. 6, the reliability corresponding to the rear camera 2r is 90%, whereas the reliability corresponding to the front camera 2f is reduced to 30%, so that a lens abnormality occurs in the front camera 2f. It is determined that
また、図7(a)は、フロントカメラ2fに対応する信頼度の履歴を、時間または道路区画線の認識回数(横軸)に応じた信頼度(縦軸)の変化として示したものである。同様に、図7(b)は、リアカメラ2rに対応する信頼度の履歴を、時間または道路区画線の認識回数に応じた信頼度の変化として示したものである。ただし、両履歴は、同一の道路区画線の認識結果の信頼度を対象としたものである。 FIG. 7A shows a history of reliability corresponding to the front camera 2f as a change in reliability (vertical axis) according to time or the number of times of recognition of road lane markings (horizontal axis). . Similarly, FIG. 7B shows a history of reliability corresponding to the rear camera 2r as a change in reliability according to time or the number of times of recognition of road lane markings. However, both histories are for the reliability of the recognition result of the same road lane marking.
ここで、図7(b)に示すように、リアカメラ2rに対応する信頼度は、時間/認識回の増加にかかわらず安定している一方で、図7(a)に示すように、フロントカメラ2fに対応する信頼度は、或る横軸値v(時間/認識回)以降、時間/認識回の増加にともなってリアカメラ2rに対応する信頼度に対して相対的に低下している。 Here, as shown in FIG. 7B, the reliability corresponding to the rear camera 2r is stable regardless of the increase in time / recognition times, while as shown in FIG. The reliability corresponding to the camera 2f is relatively decreased with respect to the reliability corresponding to the rear camera 2r as the time / recognition time increases after a certain horizontal axis value v (time / recognition time). .
このような場合に、異常判定部7は、フロントカメラ2fのレンズに異常が生じていると判定する。 In such a case, the abnormality determination unit 7 determines that an abnormality has occurred in the lens of the front camera 2f.
なお、異常判定部7による信頼度の履歴の取得は、異常判定部7による判定周期ごとに行うようにしてもよく、または、履歴の更新タイミングごとに行うようにしてもよい。 The acquisition of the reliability history by the abnormality determination unit 7 may be performed for each determination period by the abnormality determination unit 7 or may be performed for each update timing of the history.
また、図4に示したように、撮影画像から複数の道路区画線が認識された場合には、両車載カメラ2f、2r同士の間で、互いに同一の道路区画線の履歴同士を比較した判定を行えばよい。同一の道路区画線の履歴であることについては、道路区画線の認識座標範囲および前後のカメラ2f、2rの撮影方向の違い等に応じて簡便に把握することができる。このように、両車載カメラ2f、2rの間で、複数の道路区画線のそれぞれの信頼度履歴同士を比較した判定を行う場合には、レンズの異常発生の判定範囲が、レンズの部分ごとに細分化されることになる。具体的には、例えば、フロントカメラ2fの撮影画像の右側に認識された道路区画線については、リアカメラ2rの撮影画像の左側に認識された道路区画線に対して信頼度の低下がみられたため、フロントカメラレンズ右側部分に異常が発生していると判定し、フロントカメラ2fの撮影画像の左側に認識された道路区画線については、リアカメラ2rの撮影画像の右側に認識された道路区画線に対して信頼度の低下がみられないため、フロントカメラレンズ左側部分に異常が発生していないと判定することができる。 Also, as shown in FIG. 4, when a plurality of road lane markings are recognized from the photographed image, determination is made by comparing the histories of the same road lane markings between the in-vehicle cameras 2f and 2r. Just do. The history of the same road marking line can be easily grasped according to the recognition coordinate range of the road marking line and the difference in the shooting directions of the front and rear cameras 2f and 2r. As described above, when the determination is made by comparing the reliability histories of the plurality of road marking lines between the in-vehicle cameras 2f and 2r, the determination range of the occurrence of the lens abnormality is determined for each lens portion. Will be subdivided. Specifically, for example, with respect to a road lane line recognized on the right side of the image captured by the front camera 2f, a decrease in reliability is seen with respect to a road lane line recognized on the left side of the image captured by the rear camera 2r. Therefore, it is determined that an abnormality has occurred in the right part of the front camera lens, and for the road lane line recognized on the left side of the captured image of the front camera 2f, the road segment recognized on the right side of the captured image of the rear camera 2r. Since no decrease in reliability is observed with respect to the line, it can be determined that no abnormality has occurred in the left portion of the front camera lens.
さらに、異常判定部7は、これの機能を実現するためのプログラムを演算処理装置が実行することによって具現化してもよい。 Furthermore, the abnormality determination unit 7 may be embodied by causing the arithmetic processing unit to execute a program for realizing this function.
このような構成によれば、車載カメラ2f、2r毎の道路区画線の認識結果の信頼度の履歴を比較することによって車載カメラ2f、2rのレンズの異常を検知することができるので、当該異常の検知を、当該異常の発生場所が重複撮影領域に対応するレンズ部分に限定されることなく、簡便かつ正確に行うことができる。 According to such a configuration, the abnormality of the lenses of the in-vehicle cameras 2f and 2r can be detected by comparing the reliability histories of the recognition results of the road marking lines for the in-vehicle cameras 2f and 2r. This detection can be performed easily and accurately without limiting the location where the abnormality occurs to the lens portion corresponding to the overlapping imaging region.
上記構成に加えて、更に、本実施形態において、異常判定部7は、一方の車載カメラに対応する信頼度に対する他方の車載カメラに対応する信頼度の相対的な低下が、一定期間分(例えば、1分等)または道路区画線の所定認識回数分継続して示された場合に、当該他方の車載カメラにレンズの異常が生じていると判定するようにしてもよい。 In addition to the above configuration, in the present embodiment, the abnormality determination unit 7 further reduces the reliability corresponding to the other in-vehicle camera relative to the reliability corresponding to the one in-vehicle camera for a certain period (for example, 1 minute or the like) or a predetermined number of times of recognition of road lane markings, it may be determined that a lens abnormality has occurred in the other in-vehicle camera.
このような構成によれば、一時的な信頼度の低下のみを以て異常であると判定することを回避することができるので、判定精度を向上させることができる。 According to such a configuration, it is possible to avoid the determination that the abnormality is caused only by a temporary decrease in reliability, so that the determination accuracy can be improved.
上記構成に加えて、更に、本実施形態において、異常判定部7は、フロントカメラ2fに対応する信頼度の履歴とリアカメラ2rに対応する信頼度の履歴とを、図8に示すように、フロントカメラ2fが道路区画線の所定の部位Pを撮影してからリアカメラ2rが当該部位Pを撮影するまでに要するとみなされる遅延時間DT分だけずらして相対比較するようにしてもよい。 In addition to the above configuration, in the present embodiment, the abnormality determination unit 7 further includes a reliability history corresponding to the front camera 2f and a reliability history corresponding to the rear camera 2r, as shown in FIG. Relative comparison may be performed by shifting by a delay time DT which is considered necessary until the rear camera 2r captures the part P after the front camera 2f captures the predetermined part P of the road marking line.
ここで、図9は、このような場合の例を示したものである。図9(a)は、フロントカメラ2fに対応する信頼度の履歴を、時間または道路区画線の認識回数(横軸)に応じた信頼度の変化として示したものであり、図9(b)は、リアカメラ2rに対応する信頼度の履歴を、時間または道路区画線の認識回数に応じた信頼度の変化として示したものである。図9(a)に示すように、フロントカメラ2fに対応する信頼度は、或る横軸値v1以降において低下しているのに対して、同時点v1におけるリアカメラ2rに対応する信頼度は安定している。したがって、このような同時点v1の信頼度同士を比較評価した場合には、フロントカメラ2f側のみに信頼度の低下が生じたものと判断されてしまう。しかし、図9(b)に示すように、横軸値v1に対して遅延時間DT分ずらした横軸値v2においては、リアカメラ2rに対応する信頼度についても、フロント側と同様の低下が生じている。このような場合には、道路区画線の実際の形状自体が正規なものからずれている、すなわち、カメラ2fに異物は付着されていないと判定する方が寧ろ妥当である。 Here, FIG. 9 shows an example of such a case. FIG. 9A shows a history of reliability corresponding to the front camera 2f as a change in reliability according to time or the number of times of recognition of road lane markings (horizontal axis). Shows a history of reliability corresponding to the rear camera 2r as a change in reliability according to time or the number of times of recognition of road lane markings. As shown in FIG. 9A, the reliability corresponding to the front camera 2f is decreased after a certain horizontal axis value v1, whereas the reliability corresponding to the rear camera 2r at the simultaneous point v1 is stable. Therefore, when the reliability of the simultaneous point v1 is compared and evaluated, it is determined that the reliability is reduced only on the front camera 2f side. However, as shown in FIG. 9B, in the horizontal axis value v2 shifted by the delay time DT with respect to the horizontal axis value v1, the reliability corresponding to the rear camera 2r is also reduced similarly to the front side. Has occurred. In such a case, it is more appropriate to determine that the actual shape of the road marking line itself is deviated from the normal one, that is, that no foreign matter is attached to the camera 2f.
したがって、このような構成によれば、フロントカメラ2fとリアカメラ2rのように、重複撮影領域を有さずに道路区画線の同じ部位を時間差で撮影するカメラ2f、2r同士については、遅延時間を考慮した履歴比較を行うことができるので、判定精度を更に向上させることができる。なお、遅延時間DTについては、車速センサによって検出された車速、カメラ2f、2rの外部パラメータ(取り付け位置、取り付け角度等)および内部パラメータ(焦点距離等)等に基づいて判断してもよい。 Therefore, according to such a configuration, as in the case of the front camera 2f and the rear camera 2r, the delay time is not set for the cameras 2f and 2r that do not have an overlapping shooting area and shoot the same part of the road marking line with a time difference. Since the history comparison can be performed in consideration of the above, determination accuracy can be further improved. The delay time DT may be determined based on the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor, external parameters (mounting position, mounting angle, etc.) of the cameras 2f, 2r, internal parameters (focal length, etc.), and the like.
上記構成に加えて、更に、本実施形態において、車載カメラシステム1は、図1に示すように、画像認識制御手段としてのフロント側画像認識制御部8fおよびリア側画像認識制御部8rを有している。これらの画像認識制御部8f、8rは、異常判定部7による対応する車載カメラ2f、2rについての判定結果を取得するようになっている。そして、画像認識制御部8f、8rは、取得された判定結果が異常の発生を示すものである場合には、対応する道路区画線認識部4f、4rの認識機能を自動的にオフにするようになっている。 In addition to the above configuration, in the present embodiment, the in-vehicle camera system 1 further includes a front-side image recognition control unit 8f and a rear-side image recognition control unit 8r as image recognition control means, as shown in FIG. ing. These image recognition control parts 8f and 8r acquire the determination result about the corresponding vehicle-mounted cameras 2f and 2r by the abnormality determination part 7. Then, the image recognition control units 8f and 8r automatically turn off the recognition function of the corresponding road lane marking recognition units 4f and 4r when the acquired determination result indicates that an abnormality has occurred. It has become.
なお、画像認識制御部8f、8rは、これの機能を実現するためのプログラムを演算処理装置が実行することによって具現化してもよい。 The image recognition control units 8f and 8r may be embodied by causing the arithmetic processing unit to execute a program for realizing these functions.
このような構成によれば、異常が検知された車載カメラについて無意味な画像処理を行わないようにすることができる。 According to such a configuration, meaningless image processing can be prevented from being performed on the in-vehicle camera in which an abnormality has been detected.
上記構成に加えて、更に、本実施形態において、車載カメラシステム1は、図1に示すように、異常通知手段としての異常通知部9を有している。この異常通知部9は、異常判定部7によって異常が生じていると判定された場合に、該当する車載カメラについての異常の発生を、画像および/または音声の出力によってユーザに通知するようになっている。 In addition to the above configuration, in the present embodiment, the in-vehicle camera system 1 further includes an abnormality notification unit 9 as abnormality notification means, as shown in FIG. When the abnormality determination unit 7 determines that an abnormality has occurred, the abnormality notification unit 9 notifies the user of the occurrence of an abnormality for the corresponding in-vehicle camera by outputting an image and / or sound. ing.
このような構成によれば、ユーザが異常を確実に認識することができる。 According to such a configuration, the user can surely recognize the abnormality.
(カメラレンズ異常検知方法)
次に、本発明に係るカメラレンズ異常検知方法の第1実施形態として、車載カメラシステム1の動作を、図10および図11を参照して説明する。
(Camera lens abnormality detection method)
Next, the operation of the in-vehicle camera system 1 will be described with reference to FIGS. 10 and 11 as a first embodiment of the camera lens abnormality detection method according to the present invention.
本実施形態においては、まず、図10のステップ1(ST1)において、画像取得部3f、3rにより、車載カメラ2f、2rの撮影画像を取得する。 In the present embodiment, first, in step 1 (ST1) of FIG. 10, captured images of the in-vehicle cameras 2f and 2r are acquired by the image acquisition units 3f and 3r.
次いで、ステップ2(ST2)において、道路区画線認識部4f、4rにより、ステップ1(ST1)において取得された撮影画像に基づいた道路区画線の認識を行う。 Next, in step 2 (ST2), the road lane marking recognition units 4f and 4r recognize road lane markings based on the captured image acquired in step 1 (ST1).
次いで、ステップ3(ST3)において、信頼度算出部5f、5rにより、ステップ2(ST2)における認識結果の信頼度を算出する。 Next, in step 3 (ST3), the reliability of the recognition result in step 2 (ST2) is calculated by the reliability calculation units 5f and 5r.
次いで、ステップ4(ST4)において、信頼度履歴作成部6f、6rにより、ステップ3(ST3)において算出された信頼度を履歴に追加する。 Next, in step 4 (ST4), the reliability calculated in step 3 (ST3) is added to the history by the reliability history generation units 6f and 6r.
次いで、ステップ5(ST5)において、異常判定部7により、ステップ4(ST4)において作成された信頼度の履歴に基づいて、レンズの異常の有無を判定する。そして、ステップ5(ST5)において肯定的な判定結果が得られた場合には、ステップ6(ST6)に進み、否定的な判定結果が得られた場合には、ステップ1(ST1)に戻る。 Next, in step 5 (ST5), the abnormality determination unit 7 determines the presence or absence of lens abnormality based on the reliability history created in step 4 (ST4). If a positive determination result is obtained in step 5 (ST5), the process proceeds to step 6 (ST6). If a negative determination result is obtained, the process returns to step 1 (ST1).
次いで、ステップ6(ST6)において、画像認識制御部8f、8rにより、対応する道路区画線認識部4f、4rの画像認識機能を自動的にオフにする。 Next, in step 6 (ST6), the image recognition control units 8f and 8r automatically turn off the image recognition functions of the corresponding road lane marking recognition units 4f and 4r.
次いで、ステップ7(ST7)において、異常通知部9により、レンズの異常をユーザに通知して処理を終了する。 Next, in step 7 (ST7), the abnormality notification unit 9 notifies the user of the lens abnormality, and the process ends.
次に、ステップ5(ST5)の詳細な処理を説明すると、まず、図11のステップ51(ST51)において、車載カメラ2f、2r毎の信頼度の履歴を比較する。 Next, the detailed processing of Step 5 (ST5) will be described. First, in Step 51 (ST51) of FIG. 11, the reliability histories for the in-vehicle cameras 2f and 2r are compared.
次いで、ステップ52(ST52)において、一方のカメラ側の信頼度が他方のカメラ側の信頼度に対して相対的に低くなっているか否かを判定する。この判定に際しては、相対的に低いとみなすための信頼度の差分の閾値を設定してもよい。そして、ステップ52(ST52)において肯定的な判定結果が得られた場合には、ステップ53(ST53)に進み、否定的な判定結果が得られた場合には、ステップ1(ST1)に進む。 Next, in step 52 (ST52), it is determined whether or not the reliability on one camera side is relatively lower than the reliability on the other camera side. In this determination, a threshold value of a difference in reliability for considering as relatively low may be set. If a positive determination result is obtained in step 52 (ST52), the process proceeds to step 53 (ST53), and if a negative determination result is obtained, the process proceeds to step 1 (ST1).
次いで、ステップ53(ST53)において、信頼度が低い状態(継続状態)が一定期間または道路区画線の所定認識回数に達したか否かを判定する。そして、ステップ53(ST53)において肯定的な判定結果が得られた場合には、ステップ6(ST6)に進み、否定的な判定結果が得られた場合には、ステップ1(ST1)に進む。 Next, in step 53 (ST53), it is determined whether or not the state of low reliability (continuation state) has reached a predetermined period or the predetermined number of times of recognition of road lane markings. If a positive determination result is obtained in step 53 (ST53), the process proceeds to step 6 (ST6), and if a negative determination result is obtained, the process proceeds to step 1 (ST1).
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態について、図12および図13を参照して説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図12に示すように、本実施形態における車載カメラシステム1は、フロントカメラ2fおよびリアカメラ2rに加えて、更に、2台のカメラ2rs、2lsを備えている。これらのうちの1台2rsは、車両の左側部(例えば、左サイドミラー部等)に車両の左側方の路面を斜め方向から見下ろすような姿勢で取り付けられた車両の左側方を中心とした所定の撮影領域を撮影する左サイドカメラ2rsとされている。また、他の1台2lsは、車両の右側部(例えば、右サイドミラー部等)に車両の右側方の路面を斜め方向から見下ろすような姿勢で取り付けられた車両の右側方を中心とした所定の撮影領域を撮影する右サイドカメラ2lsとされている。 As shown in FIG. 12, the in-vehicle camera system 1 according to the present embodiment further includes two cameras 2rs and 2ls in addition to the front camera 2f and the rear camera 2r. One of these two 2rs is a predetermined centered on the left side of the vehicle attached to the left side of the vehicle (for example, the left side mirror) in such a posture that the road surface on the left side of the vehicle is looked down from an oblique direction. The left side camera 2rs for photographing the photographing region. The other 2ls is a predetermined centered on the right side of the vehicle attached to the right side of the vehicle (for example, the right side mirror) in such a manner that the road surface on the right side of the vehicle is looked down from an oblique direction. The right-side camera 21s that shoots the photographic area.
そして、本実施形態においては、これら2台のサイドカメラ2rs、2lsの撮影画像に基づいて認識された道路区画線の信頼度の履歴も、異常判定部7による判定に用いるようになっている。そのための構成として、本実施形態の車載カメラシステム1には、サイドカメラ2rs、2lsについても、フロント/リアカメラ2f、2rと同様に、撮影画像取得部3、道路区画線認識部4、信頼度算出部5および信頼度履歴作成部6が備えられている。 In the present embodiment, the history of reliability of road lane markings recognized based on the images taken by these two side cameras 2rs and 2ls is also used for determination by the abnormality determination unit 7. As a configuration for this, in the in-vehicle camera system 1 of the present embodiment, the side camera 2rs and 2ls also have the captured image acquisition unit 3, the road marking line recognition unit 4, the reliability, similarly to the front / rear cameras 2f and 2r. A calculation unit 5 and a reliability history creation unit 6 are provided.
異常判定部7の判定に際しては、同一の道路区画線の同一の部位を同時または車両の進行に応じて時間差で撮影可能な車載カメラ同士の信頼度の履歴を比較する。 When the abnormality determination unit 7 determines, the reliability histories of in-vehicle cameras that can photograph the same part of the same road marking line at the same time or with a time difference according to the progress of the vehicle are compared.
このような車載カメラの組み合わせとしては、図13に示すように、複数通りの組み合わせが考えられる。例えば、フロントカメラ2fの履歴とリアカメラ2rの履歴とを比較すれば、道路区画線としての左白線および右白線の信頼度を比較評価した上で、異常の有無を判断することができる。このような態様は、第1実施形態において既に説明した。また、フロントカメラ2fまたはリアカメラ2rの履歴と左サイドカメラ2rsの履歴とを比較すれば、左白線の信頼度を比較評価した上で、異常の有無を判断することができる。さらに、フロントカメラ2fまたはリアカメラ2rの履歴と右サイドカメラ2lsの履歴とを比較すれば、右白線の信頼度を比較評価した上で、異常の有無を判断することができる。ただし、サイドカメラ2rs、2ls同士については、同一の道路区画線の同一の部位を撮影し得ないので、比較対象にはしない。また、フロント、サイドおよびリアの3台のカメラの信頼度の履歴同士を比較評価してもよい。 As such a combination of the on-vehicle cameras, a plurality of combinations are conceivable as shown in FIG. For example, by comparing the history of the front camera 2f and the history of the rear camera 2r, it is possible to determine the presence or absence of an abnormality after comparing and evaluating the reliability of the left and right white lines as road marking lines. Such an aspect has already been described in the first embodiment. Further, by comparing the history of the front camera 2f or the rear camera 2r and the history of the left side camera 2rs, it is possible to determine whether there is an abnormality after comparing and evaluating the reliability of the left white line. Furthermore, by comparing the history of the front camera 2f or the rear camera 2r with the history of the right side camera 21s, it is possible to determine whether there is an abnormality after comparing and evaluating the reliability of the right white line. However, the side cameras 2rs and 2ls are not compared because they cannot capture the same part of the same road marking line. Further, the reliability histories of the three cameras of the front, side, and rear may be compared and evaluated.
このような構成によれば、同一の道路区画線の同一の部位に基づく信頼度の履歴同士を比較することができるので、異常判定を高精度に行うことができ、また、判定対象となるカメラを増やすことができる。 According to such a configuration, since it is possible to compare the reliability histories based on the same part of the same road lane marking, the abnormality determination can be performed with high accuracy, and the camera to be determined Can be increased.
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定される必要はなく、本発明の特徴を損なわない限度において種々変更してもよい。 Note that the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiment, and various modifications may be made without departing from the characteristics of the present invention.
1 車載カメラシステム
2 車載カメラ
6 信頼度履歴作成部
7 異常判定部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 In-vehicle camera system 2 In-vehicle camera 6 Reliability history creation part 7 Abnormality judgment part
Claims (13)
前記車載カメラの撮影画像に基づいて認識された道路区画線の信頼度の履歴を前記車載カメラ毎に作成する信頼度履歴作成手段と、
この信頼度履歴作成手段によって作成された前記車載カメラ毎の前記信頼度の履歴同士を比較して、相対的に前記信頼度の低下が示された前記車載カメラに、レンズへの異物の付着および/またはレンズの曇りを含むレンズの異常が生じていると判定する異常判定手段と
を備えたことを特徴とする車載カメラシステム。 An in-vehicle camera system comprising a plurality of in-vehicle cameras mounted on a vehicle,
A reliability history creating means for creating a history of reliability of road lane markings recognized on the basis of a photographed image of the in-vehicle camera for each of the in-vehicle cameras;
By comparing the reliability histories for each of the in-vehicle cameras created by the reliability history creating means, the in-vehicle camera in which the decrease in the reliability is relatively indicated, An in-vehicle camera system comprising: an abnormality determination unit that determines that a lens abnormality including fogging of the lens has occurred.
を特徴とする請求項1に記載の車載カメラシステム。 The abnormality determination unit determines that the abnormality has occurred in the vehicle-mounted camera in which the decrease in reliability is indicated for a certain period or a predetermined number of times of recognition of the road marking line. The in-vehicle camera system described in 1.
を特徴とする請求項1または請求項2に記載の車載カメラシステム。 The abnormality determination unit is configured to record the reliability history of the in-vehicle cameras that can photograph the same part of the same road marking line at the same time or with a time difference according to the progress of the vehicle among the plurality of in-vehicle cameras. The vehicle-mounted camera system according to claim 1 or 2, wherein the comparison is performed.
を特徴とする請求項3に記載の車載カメラシステム。 The in-vehicle camera to which the reliability history is compared by the abnormality determination unit includes a front camera that images the front of the vehicle, a side camera that images the side of the vehicle, and a rear camera that images the rear of the vehicle. The in-vehicle camera system according to claim 3, wherein there are at least two of them.
を特徴とする請求項4に記載の車載カメラシステム。 The abnormality determination means is configured to record the reliability history of the front camera and the reliability history of the rear camera, and the rear camera detects the predetermined part of the road lane line after the front camera The vehicle-mounted camera system according to claim 4, wherein the comparison is performed while shifting by a delay time that is considered to be required before imaging the region.
を特徴とする請求項5に記載の車載カメラシステム。 The in-vehicle camera system according to claim 5, wherein the abnormality determination unit determines the delay time based on a vehicle speed.
前記認識された道路区画線の形状に基づいて算出された前記信頼度の履歴を作成すること
を特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の車載カメラシステム。 The reliability history creating means includes:
The in-vehicle camera system according to any one of claims 1 to 6, wherein a history of the reliability calculated based on the shape of the recognized road marking line is created.
を特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の車載カメラシステム。 8. An image recognition control unit that automatically turns off an image recognition function corresponding to the in-vehicle camera that has been determined that the abnormality has occurred by the abnormality determination unit. The in-vehicle camera system according to any one of the above.
を特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の車載カメラシステム。 The abnormality notification means for notifying the abnormality of the corresponding in-vehicle camera when the abnormality determination means determines that the abnormality has occurred. The in-vehicle camera system according to claim 1.
複数の前記車載カメラの撮影画像に基づいてそれぞれ認識された道路区画線の信頼度の履歴を前記車載カメラ毎に作成する第1のステップと、
この第1のステップにおいて作成された前記車載カメラ毎の前記信頼度の履歴同士を比較して、相対的に前記信頼度の低下が示された前記車載カメラに、レンズの異常が生じていると判定する第2のステップと
を含むこと特徴とするカメラレンズ異常検知方法。 A camera lens abnormality detection method for detecting lens abnormality including adhesion of foreign matter to a lens of an in-vehicle camera and / or clouding of the lens,
A first step of creating, for each in-vehicle camera, a history of reliability of road marking lines recognized based on a plurality of captured images of the in-vehicle camera;
Comparing the reliability histories for each of the in-vehicle cameras created in the first step, the lens in the in-vehicle camera in which the decrease in the reliability is relatively indicated A camera lens abnormality detection method comprising: a second step of determining.
を特徴とする請求項10に記載のカメラレンズ異常検知方法。 The second step is a step of determining that the abnormality has occurred in the in-vehicle camera in which the decrease in reliability is indicated for a certain period or a predetermined number of times of recognition of the road marking line. The camera lens abnormality detection method according to claim 10.
を特徴とする請求項10または請求項11に記載のカメラレンズ異常検知方法。 In the second step, among the plurality of in-vehicle cameras, the reliability history of the in-vehicle cameras that can photograph the same part of the same road marking line at the same time or with a time difference according to the progress of the vehicle The camera lens abnormality detection method according to claim 10, wherein the camera lens abnormality detection method is a step of comparing the above.
を特徴とする請求項12に記載のカメラレンズ異常検知方法。 In the second step, the reliability history of the front camera as the in-vehicle camera and the reliability history of the rear camera as the in-vehicle camera are determined, and the front camera determines a predetermined part of the road marking line. The camera lens abnormality detection method according to claim 12, wherein the comparison is performed by shifting by a delay time that is considered to be required until the rear camera images the part after imaging.
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