JP2018005838A - 区画線認識装置 - Google Patents
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Abstract
Description
<構成>
本実施形態に係る区画線認識装置は、車両70に搭載されて、道路の区画線を認識する装置である。本実施形態に係る区画線認識装置は、図1に示すように、ECU20から構成されており、ECU20には、カメラ10と、センサ類17と、車両制御装置50とが接続されている。なお、区画線は、道路の車線を区画するように路面に描かれた白線や黄線である。以下では、白色以外の色の区画線も含めて区画線を白線と称する。
図3に、合成処理部22により生成された鳥瞰図画像の模式図を示す。図の中央に破線で示す領域は、車両70が存在する車両領域である。合成処理部22は、4つのカメラ11〜14で撮影されたカメラ画像を合成して鳥瞰図に変換し、車両領域を取り囲む鳥瞰図画像を生成する。図3に示す鳥瞰図画像では、路面の特徴部分として、破線の白線と、実線の白線と、補修跡が存在する。本実施形態では、路面上に描かれたペイントなどの路面よりも明るい部分を特徴部分としている。補修跡は、路面の亀裂を補修した跡であり、例えば、アスファルトの路面の亀裂をタールで補修した跡や、コンクリートの路面の亀裂をアスファルトで補修した跡である。路面の亀裂は、特に北米等の雪の多い地域において、タイヤの圧迫を受けて白線に沿って生じることが多く、補修跡は、白線に沿った直線状になることが多い。本実施形態では、鳥瞰図画像が撮影画像に相当する。
次に、上述した白線と路面反射部分との特徴の違いを用いて、白線を認識して出力する処理手順について、図7のフローチャートを参照して説明する。本処理手順は、ECU20が、カメラ11〜14の撮影時間間隔で繰り返し実行する。
続いて、ステップS20では、デジタル信号化された4つのカメラ画像を、予め設定された仮想視点から見た鳥瞰図に変換して合成し、車両70の周囲を映した鳥瞰図画像を生成する。
続いて、ステップS40では、検出された白線の認識結果を、車載ネットワークを介して車両制御装置50へ出力する。以上で本処理を終了する。
まず、ステップS100では、生成された鳥瞰図画像から路面よりも明るい部分を表す特徴点を検出する。本実施形態では、周囲よりも輝度値が閾値以上高いエッジ点を特徴点とし、鳥瞰図画像にソーベルフィルタ等を適用して特徴点を検出する。
続いて、ステップS120では、鳥瞰図画像において、車両70の進行方向に対して前方、中央及び後方の3つの領域を設定し、ステップS100で検出された特徴点を各領域に分類する。各領域の大きさは、車両70の車速に応じて設定する。具体的には、車速が高いほど、エゴモーション補正における補正量が大きくなるので、前方領域及び後方領域の大きさを大きくし、中央領域の大きさを小さくする。
条件Aを用いた路面反射部分の判定について、図9を参照して説明する。図9では、時点t110のフレームを、今周期の処理で生成した鳥瞰図画像のフレーム110、時点t100のフレームを、N周期前の処理で生成した鳥瞰図画像のフレーム100とする。また、フレーム110で検出された特徴点を特徴点Xa、フレーム100で検出された特徴点を特徴点Yaとする。Nは1以上の整数で、予め設定された値である。条件Aを用いた判定では、フレーム110が第1フレーム、フレーム100が第2フレームに相当し、特徴点Xaが第1特徴点、特徴点Yaが第2特徴点に相当する。
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(1)鳥瞰図画像の前方領域においては、過去のフレームで検出された特徴点を第1特徴点として、現在のフレームにおける補正位置が算出される。現在のフレームにおいて、算出された補正位置に第2特徴点が存在しない場合、過去のフレームにおいて、第2特徴点が存在しない補正位置に対応する第1特徴点が表す部分は、路面反射部分と判定される。そして、路面反射部分はフレーム間で同じ位置に検出されるため、現在のフレームにおいて、過去のフレームで路面反射部分と判定された第1特徴点と同じ位置に検出された第2特徴点が表す部分を、路面反射部分と判定することができる。よって、現在のフレームにおいて、検出された第2特徴点のうち、路面反射部分と判定された部分の第2特徴点を除いて、高精度に区画線を認識することができる。
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
Claims (7)
- 車両(70)に搭載されたカメラ(10)により前記車両の周囲が撮影された撮影画像から、車線を区画するように路面に描かれた区画線を認識する区画線認識装置(30)であって、
前記撮影画像から前記路面よりも明るい部分を表す特徴点を検出する特徴点検出部(S100)と、
前記車両の挙動を取得する挙動取得部(S110)と、
予め設定された期間離れた時点における前記撮影画像のフレームを第1フレーム及び第2フレームとし、前記第1フレームにおいて検出された前記特徴点である第1特徴点の位置を、取得された前記車両の挙動を用いて前記第2フレームにおける位置に補正し、補正位置を算出する補正部(S140〜S160)と、
算出された前記補正位置に、前記第2フレームにおいて検出された前記特徴点である第2特徴点が存在しない場合に、前記第1フレームにおいて、前記第2特徴点が存在しない前記補正位置に対応する前記第1特徴点が表す部分を路面反射部分と判定する反射判定部(S140〜S160)と、を備える、区画線認識装置。 - 前記撮影画像において、前記車両の進行方向に対して前方の領域と後方の領域とを含む複数の領域を設定する領域設定部(S120)と、
前記特徴点検出部により検出された前記特徴点のうち、前記反射判定部により路面反射部分と判定された部分の前記特徴点を除いた前記特徴点から、前記区画線を認識する区画線認識部(S180〜S200)と、を備え、
設定された前記前方の領域において、
前記第1フレームを現時点よりも前の時点のフレーム、且つ前記第2フレームを現時点のフレームとし、
前記反射判定部は、前記2フレームにおいて、算出された前記補正位置に前記第2特徴点が存在しない場合に、前記第2特徴点が存在しない前記補正位置に対応する前記第1特徴点と同じ位置に検出されている前記第2特徴点が表す部分を路面反射部分と判定し、
前記区画線認識部は、検出された前記第2特徴点のうち、前記反射判定部により路面反射部分と判定された部分の第2特徴点を除いた前記第2特徴点から、前記区画線を認識する、請求項1に記載の区画線認識装置。 - 設定された前記後方の領域において、
前記第1フレームを現時点のフレーム、且つ前記第2フレームを現時点よりも前の時点のフレームとし、
前記区画線認識部は、前記第1特徴点のうち、前記反射判定部により路面反射部分と判定された部分の前記第1特徴点を除いた前記第1特徴点から、前記区画線を認識する、請求項2に記載の区画線認識装置。 - 前記領域設定部は、前記車両の進行方向に対して前方の領域、中央の領域、及び後方の領域を設定し、
前記領域設定部により設定された前記中央の領域において、
前記反射判定部は、前記中央の領域を前記前方の領域として前記路面反射部分の判定を行うとともに、前記中央の領域を前記後方の領域として前記路面反射部分の判定を行い、
前記区画線認識部は、前記中央の領域を前記前方の領域として前記区画線の認識を行うとともに、前記中央の領域を前記後方の領域として前記区画線の認識を行う、請求項3に記載の区画線認識装置。 - 前記領域設定部は、前記挙動取得部により取得された前記車両の車速に応じて、各領域の大きさを設定する、請求項2〜4のいずれか1項に記載の区画線認識装置。
- 前記領域設定部は、前記挙動取得部により取得された前記車両の車速が大きいほど、前記前方の領域を大きく設定する、請求項2又は3に記載の区画線認識装置。
- 前記領域設定部は、前記挙動取得部により取得された前記車両の車速が大きいほど、前記中央の領域を小さく設定する、請求項4に記載の区画線認識装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023162932A1 (ja) * | 2022-02-24 | 2023-08-31 | 株式会社アイシン | 環境認識装置、及びプログラム |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11203446A (ja) * | 1998-01-12 | 1999-07-30 | Toyota Motor Corp | 撮影対象認識装置 |
JP2015210609A (ja) * | 2014-04-24 | 2015-11-24 | 本田技研工業株式会社 | レーンマーク認識装置 |
JP2016024777A (ja) * | 2014-07-24 | 2016-02-08 | 株式会社デンソー | 車線検出装置および車線検出方法 |
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- 2016-07-08 JP JP2016136114A patent/JP6593263B2/ja not_active Expired - Fee Related
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