JP2020098389A - Road sign recognition device and program thereof - Google Patents

Road sign recognition device and program thereof Download PDF

Info

Publication number
JP2020098389A
JP2020098389A JP2018235382A JP2018235382A JP2020098389A JP 2020098389 A JP2020098389 A JP 2020098389A JP 2018235382 A JP2018235382 A JP 2018235382A JP 2018235382 A JP2018235382 A JP 2018235382A JP 2020098389 A JP2020098389 A JP 2020098389A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
road sign
sign
unit
extracted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018235382A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7264428B2 (en
Inventor
陽一 景山
Yoichi Kageyama
陽一 景山
千佳子 石沢
Chikako Ishizawa
千佳子 石沢
鈴木 拓也
Takuya Suzuki
拓也 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Akita University NUC
Original Assignee
Akita University NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akita University NUC filed Critical Akita University NUC
Priority to JP2018235382A priority Critical patent/JP7264428B2/en
Publication of JP2020098389A publication Critical patent/JP2020098389A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7264428B2 publication Critical patent/JP7264428B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

To provide a road sign recognition device or the like which can robustly recognize a road sign even at night or even when it is faded due to degradation with age without the need for a special component.SOLUTION: A road sign recognition device 1 comprises: an image input unit 11 in which a taken image is input from an image-taking device 2; an extracted image generation unit 12 which detects a road sign included in the taken image, extracts a part of the taken image, and generates an extracted image; a binarized image generation unit 13 which binarizes the extracted image and generates a binarized image; a content recognition unit 14 which recognizes a content of the road sign from the binarized image; and a road sign tracking unit 15 which tracks a position of the road sign in a following taken image of a frame which follows the taken image from which the content of the road sign is recognized by the content recognition unit 14. The binarized image generation unit 13 determines a threshold value of binarization on the basis of a histogram of a brightness value of a pixel included in a center portion of the extracted image, enabling recognition of a maximum speed sign faded due to degradation with age.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、道路標識を認識する道路標識認識装置等に関するものである。特に、本発明は、夜間における道路標識や経年劣化によって色あせている道路標識の認識に好適である。 The present invention relates to a road sign recognition device and the like for recognizing road signs. In particular, the present invention is suitable for recognizing road signs at night and road signs that have faded due to deterioration over time.

道路標識は、道路の脇や上方に設置され、車両運転者や歩行者等に対して道路の交通に必要な情報を提供する表示板である。道路標識の一例として、円形の最高速度標識がある。車両の最高速度(制限速度、規制速度とも言う。)は走行中の道路によって異なるため、車両運転者は最高速度を随時確認しながら車両を運転する必要がある。車両運転者が最高速度標識を見逃してしまうと、速度超過に起因した事故が発生する恐れがある。そこで、近年、速度標識を自動的に認識し、認識結果を車両運転者に提示する運転支援システムが開発され、市販されている。 The road sign is a display board which is installed on the side or above the road and provides information necessary for road traffic to vehicle drivers and pedestrians. An example of a road sign is a circular maximum speed sign. Since the maximum speed of the vehicle (also referred to as a speed limit or a restricted speed) varies depending on the road on which the vehicle is traveling, the vehicle driver must drive the vehicle while checking the maximum speed from time to time. If the vehicle driver misses the maximum speed sign, an accident may occur due to overspeed. Therefore, in recent years, a driving support system that automatically recognizes a speed sign and presents the recognition result to a vehicle driver has been developed and put on the market.

しかしながら、市販の運転支援システムでは、夜間における道路標識や、経年劣化によって色あせている道路標識の認識において正常に作動しない場合がある。特に、夜間では、最高速度違反による死亡事故率が著しく高いという問題があり、夜間における道路標識をロバストに認識可能な運転支援システムが望まれている。 However, a commercially available driving support system may not operate normally in recognizing road signs at night and road signs that have faded due to deterioration over time. In particular, at night, there is a problem that the fatal accident rate due to a maximum speed violation is extremely high, and a driving support system capable of robustly recognizing road signs at night is desired.

特許文献1には、夜間やトンネル内等の暗い環境において、経年劣化が進んだ道路標識の種別、内容を確実に認識することを目的とした車両用道路標識認識装置が開示されている。特許文献1に記載の車両用道路標識認識装置は、可視光領域および近赤外領域に感度を有する撮像部と、近赤外光を照射する近赤外光照射部を有し、撮像部で撮像された画像の輝度分布に基づいて道路標識が写っているか否かを判定し、道路標識が写っていないと判定されたときは、近赤外光照射部から撮像部の撮像範囲内に照射する近赤外光の光量等を変更して再度画像を撮像することを繰り返し、道路標識が写っていると判定されたときは、道路標識の内容を認識する。これによって、経年劣化によって道路標識の輝度が低下している場合であっても、認識可能なコントラストを有する画像を撮像できる。 Patent Document 1 discloses a vehicular road sign recognition device for the purpose of surely recognizing the type and content of a road sign that has deteriorated over time in a dark environment such as at night or in a tunnel. The vehicle road sign recognition device described in Patent Document 1 includes an imaging unit having sensitivity in a visible light region and a near-infrared region, and a near-infrared light irradiation unit that irradiates near-infrared light. Based on the brightness distribution of the captured image, it is determined whether or not the road sign is reflected, and when it is determined that the road sign is not reflected, the near-infrared light irradiation unit irradiates the image capturing range of the image capturing unit. When the image of the road sign is determined to be reflected by repeatedly changing the light amount of the near-infrared light and capturing the image again, the content of the road sign is recognized. As a result, an image having a recognizable contrast can be captured even when the brightness of the road sign is reduced due to deterioration over time.

特開2016−196233号公報JP, 2016-196233, A

高木幹雄、下田陽久(監修)、“新編 画像解析ハンドブック”、東京大学出版会、2004.Mikio Takagi, Haruhisa Shimoda (supervised), "New Edition Image Analysis Handbook", The University of Tokyo Press, 2004. 村上伸一、“画像処理工学”、東京電機大学出版局、1996.Shinichi Murakami, "Image Processing Engineering", Tokyo Denki University Press, 1996.

しかしながら、特許文献1に記載の車両用道路標識認識装置は、近赤外領域に感度を有する撮像部や、近赤外光を照射する近赤外光照射部といった特殊な構成要素が必要となる。また、暗い環境では画像の撮像を繰り返し行う必要があるため、道路標識の認識に遅れが生じる場合があると推察される。 However, the vehicle road sign recognition device described in Patent Document 1 requires special components such as an imaging unit having sensitivity in the near infrared region and a near infrared light irradiation unit that irradiates near infrared light. .. Moreover, since it is necessary to repeatedly capture images in a dark environment, it is presumed that there may be a delay in recognition of road signs.

本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすることは、夜間における道路標識や経年劣化によって色あせている道路標識であっても、特殊な構成要素を必要とせず、ロバストに認識可能な道路標識認識装置等を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a road sign at night or a road sign that has faded due to deterioration over time without requiring a special component. , Robustly recognizable road sign recognition device and the like.

前述した目的を達成するための第1の発明は、道路標識を認識する道路標識認識装置であって、撮影画像を入力する画像入力部と、前記撮影画像から前記道路標識を含む部分を特定し、前記撮影画像の一部を抽出し、抽出画像を生成する抽出画像生成部と、前記抽出画像を二値化し、二値化画像を生成する二値化画像生成部と、前記二値化画像から前記道路標識の内容を認識する内容認識部と、を備え、前記二値化画像生成部は、前記抽出画像の中央部分に含まれる画素の明度値のヒストグラムに基づいて二値化の閾値を決定することを特徴とする道路標識認識装置である。第1の発明によって、経年劣化によって色あせている道路標識であっても、特殊な構成要素を必要とせず、ロバストに認識可能となる。 A first invention for achieving the above-mentioned object is a road sign recognition device for recognizing a road sign, comprising: an image input unit for inputting a photographed image; and a portion including the road sign from the photographed image. An extracted image generation unit that extracts a part of the captured image and generates an extracted image; a binarized image generation unit that binarizes the extracted image to generate a binarized image; and the binarized image From the content recognition unit for recognizing the content of the road sign, the binarized image generation unit, the binarization threshold value based on the histogram of the brightness value of the pixels included in the central portion of the extracted image. It is a road sign recognition device characterized by making a decision. According to the first aspect of the present invention, even a road sign that has faded due to aging deterioration can be robustly recognized without requiring special components.

第1の発明における前記抽出画像生成部は、前記撮影画像に所定の前処理を実行し、前処理後の前記撮影画像に複数のエッジ検出フィルタを適用して論理和を算出することによってエッジ抽出画像を生成し、前記エッジ抽出画像から前記道路標識を検出し、前記抽出画像を生成するようにしても良い。これによって、暗い環境下においての道路標識の認識の精度が向上する。 In the first aspect of the invention, the extracted image generation unit performs predetermined preprocessing on the captured image, applies a plurality of edge detection filters to the captured image after preprocessing, and calculates a logical sum to extract edges. An image may be generated, the road sign may be detected from the edge extraction image, and the extraction image may be generated. This improves the accuracy of road sign recognition in a dark environment.

また、第1の発明における前記道路標識は、最高速度を示す最高速度標識であり、前記最高速度標識の数字は、前記最高速度標識を特徴付ける特徴数字及び前記最高速度標識に共通する共通数字によって構成され、前記内容認識部は、前記二値化画像の上下方向の周辺分布に基づいて分割位置を決定し、前記分割位置において前記二値化画像を分割することによって、前記特徴数字を含む特徴数字画像及び前記共通数字を含む共通数字画像を生成するようにしても良い。これによって、特徴数字及び共通数字を正確に分割でき、ひいては最高速度標識を精度良く認識することができる。 Further, the road sign in the first invention is a maximum speed sign indicating a maximum speed, and the numeral of the maximum speed sign is constituted by a characteristic numeral characterizing the maximum speed sign and a common numeral common to the maximum speed signs. The content recognition unit determines a division position based on a vertical distribution of the binarized image, and divides the binarized image at the division position, thereby including the feature number. A common number image including the image and the common number may be generated. As a result, the characteristic number and the common number can be accurately divided, and the highest speed sign can be accurately recognized.

また、第1の発明における前記内容認識部は、画像サイズが異なる複数の共通数字用テンプレート画像と前記共通数字画像とのテンプレートマッチング処理を実行し、前記共通数字画像における前記共通数字の位置及び大きさを特定するようにしても良い。これによって、共通数字の位置及び大きさを正確に特定することができ、ひいては最高速度標識を精度良く認識することができる。 Further, the content recognition unit in the first invention executes template matching processing between a plurality of common number template images having different image sizes and the common number image, and the position and size of the common number in the common number image. May be specified. As a result, the position and size of the common numeral can be accurately specified, and the highest speed sign can be recognized with high accuracy.

また、第1の発明における前記内容認識部は、前記共通数字の位置及び大きさに基づいて、前記特徴数字画像において前記特徴数字が存在する特徴数字存在領域を推定し、数字が異なる複数の特徴数字用テンプレート画像と前記特徴数字存在領域のテンプレートマッチング処理を実行するようにしても良い。これによって、特徴数字を正確に特定することができ、ひいては最高速度標識を精度良く認識することができる。 Further, the content recognition unit in the first invention estimates a characteristic numeral existing region in which the characteristic numeral exists in the characteristic numeral image based on a position and a size of the common numeral, and a plurality of characteristics having different numerals. It is also possible to execute template matching processing of the numeral template image and the characteristic numeral existing area. As a result, the characteristic number can be accurately specified, and the maximum speed sign can be recognized accurately.

また、第1の発明における前記画像入力部は、時系列順に複数のフレームの前記撮影画像を入力し、前記内容認識部によって前記道路標識の内容が認識された前記撮影画像よりも後のフレームの後続撮影画像における前記道路標識の位置を追跡する道路標識追跡部、を更に備え、前記道路標識追跡部は、前記後続撮影画像においてパーティクルフィルタを適用することによって前記道路標識の位置を追跡するものであり、各パーティクルについて前記道路標識の記号に相当する第1領域、前記道路標識の背景に相当する第2領域、並びに、前記第1領域及び前記第2領域を除く部分に相当する第3領域の3つの尤度を算出し、前記尤度の重み付けに基づいて道路標識の中心座標を推定するようにしても良い。これによって、道路標識を正確に追跡することができる。 Further, the image input unit in the first invention inputs the captured images of a plurality of frames in chronological order, and stores the captured images of frames after the captured image in which the content of the road sign is recognized by the content recognition unit. A road sign tracking unit that tracks the position of the road sign in the subsequent captured image, wherein the road sign tracking unit tracks the position of the road sign by applying a particle filter in the subsequent captured image. Yes, for each particle, a first area corresponding to the symbol of the road sign, a second area corresponding to the background of the road sign, and a third area corresponding to a portion excluding the first area and the second area. It is also possible to calculate three likelihoods and estimate the center coordinates of the road sign based on the weighting of the likelihoods. This allows the road sign to be tracked accurately.

また、第1の発明における前記道路標識は、車両進入禁止標識であり、前記内容認識部は、前記二値化画像にラベリング処理を実行することによって、前記車両進入禁止標識の特徴部分を抽出するようにしても良い。これによって、車両進入禁止標識を正確に認識することができる。 The road sign in the first aspect of the invention is a vehicle entry prohibition sign, and the content recognition unit extracts a characteristic portion of the vehicle entry prohibition sign by performing labeling processing on the binarized image. You may do it. This allows the vehicle entry prohibition sign to be accurately recognized.

第2の発明は、コンピュータを、道路標識を認識する道路標識認識装置として機能させるためのプログラムであって、前記コンピュータを、撮影画像を入力する画像入力部と、前記撮影画像から前記道路標識を含む部分を抽出し、抽出画像を生成する抽出画像生成部と、前記抽出画像を二値化し、二値化画像を生成する二値化画像生成部と、前記二値化画像から前記道路標識の内容を認識する内容認識部と、を備え、前記二値化画像生成部は、前記抽出画像の中央部分に含まれる画素の明度値のヒストグラムに基づいて二値化の閾値を決定する道路標識認識装置として機能させるためのプログラムである。第2の発明を汎用のコンピュータにインストールすることによって、第1の発明の道路標識認識装置を得ることができる。 A second invention is a program for causing a computer to function as a road sign recognition device for recognizing a road sign, the computer including an image input unit for inputting a picked-up image and the road sign from the picked-up image. An extraction image generation unit that extracts a portion including the extracted image, a binarized image generation unit that binarizes the extracted image and generates a binarized image, and a road sign of the road sign from the binarized image. A content recognition unit for recognizing content, wherein the binarized image generation unit determines a binarization threshold value based on a histogram of brightness values of pixels included in the central portion of the extracted image. It is a program for functioning as a device. The road sign recognition device of the first invention can be obtained by installing the second invention in a general-purpose computer.

本発明により、夜間における道路標識や経年劣化によって色あせている道路標識であっても、特殊な構成要素を必要とせず、ロバストに認識可能な道路標識認識装置等を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a road sign recognition device that can robustly recognize even a road sign at night or a road sign that has faded due to deterioration over time without requiring special components.

道路標識認識装置の概要を示す図Figure showing the outline of the road sign recognition device 最高速度標識に関する道路標識認識処理の流れを示すフローチャートFlowchart showing the flow of road sign recognition processing regarding the maximum speed sign 最高速度標識の一例、撮影画像の一例及び前処理の実行例を示す図面代用写真A drawing-substitute photograph showing an example of a maximum speed sign, an example of a captured image, and an example of execution of preprocessing エッジ抽出処理の実行例を示す図面代用写真Drawing substitute photograph showing execution example of edge extraction processing 道路標識検出処理の実行例を示す図面代用写真Drawing substitute photograph showing execution example of road sign detection processing 抽出画像及び二値化画像の一例を示す図面代用写真Drawing substitute photograph showing an example of extracted image and binarized image 二値化画像生成部を説明する図面代用写真Drawing substitute photograph explaining the binarized image generator 二値化画像分割処理を説明する図面代用写真Drawing substitute photograph explaining binarized image division processing 共通数字のテンプレートマッチング処理を説明する図面代用写真Drawing substitute photograph explaining template matching process of common numbers 特徴数字のテンプレートマッチング処理を説明する図面代用写真Drawing substitute photograph explaining template matching process of characteristic number 道路標識追跡処理の流れを示すフローチャートFlowchart showing the flow of road sign tracking processing パーティクル散布の一例を示す図面代用写真Drawing substitute photograph showing an example of particle scattering 第1領域及び第2領域の抽出処理を説明する図面代用写真Drawing substitute photograph explaining the extraction processing of the first area and the second area 尤度算出処理を説明する図Diagram illustrating the likelihood calculation process 車両進入禁止標識に関する道路標識認識処理の流れを示すフローチャートFlowchart showing the flow of road sign recognition processing related to vehicle entry prohibition signs 車両進入禁止標識に関する道路標識認識処理の実行例を示す図面代用写真Drawing substitute photograph showing an example of execution of road sign recognition processing related to vehicle entry prohibition sign

図1は、道路標識認識装置の概要を示す図である。道路標識認識装置1は、車両100に搭載される装置であり、例えば、車両100の運転支援システムやカーナビゲーションシステムの一部として構成される。道路標識認識装置1は、車両100の進行方向前方を撮影方向とする撮影装置2、及びディスプレイやスピーカー等の出力装置3に接続され、必要に応じて車両100に搭載されるECU(Electronic Control Unit)4にも接続される。 FIG. 1 is a diagram showing an outline of a road sign recognition device. The road sign recognition device 1 is a device mounted on the vehicle 100, and is configured, for example, as a part of a driving support system of the vehicle 100 or a car navigation system. The road sign recognition device 1 is connected to an image capturing device 2 whose image capturing direction is in front of the traveling direction of the vehicle 100, and an output device 3 such as a display or a speaker, and is mounted on the vehicle 100 as necessary. ) 4 is also connected.

道路標識認識装置1は、制御部としてのCPU(「Central Processing Unit」の略)、主記憶部としてのメモリ、補助記憶部としてのHDD(「Hard Disk Drive」の略)やフラッシュメモリ等のハードウエアを有する。補助記憶部には、OS(「Operating System」の略)、アプリケーションプログラム、処理に必要なデータ等が記憶されている。道路標識認識装置1の制御部は、補助記憶部からOSやアプリケーションプログラムを読み出して主記憶部に格納し、主記憶部にアクセスしながら、その他の機器を制御し、後述する処理を実行する。 The road sign recognition device 1 includes a CPU (abbreviation of “Central Processing Unit”) as a control unit, a memory as a main storage unit, an HDD (abbreviation of “Hard Disk Drive”) as an auxiliary storage unit, and a hard disk such as a flash memory. Have wear. The auxiliary storage unit stores an OS (abbreviation of "Operating System"), application programs, data necessary for processing, and the like. The control unit of the road sign recognition device 1 reads the OS and the application program from the auxiliary storage unit, stores them in the main storage unit, controls the other devices while accessing the main storage unit, and executes the processing described later.

道路標識認識装置1は、撮影装置2から撮影画像を入力する画像入力部11と、撮影画像に含まれる道路標識を検出し、撮影画像の一部を抽出し、抽出画像を生成する抽出画像生成部12と、抽出画像を二値化し、二値化画像を生成する二値化画像生成部13と、二値化画像から道路標識の内容を認識する内容認識部14と、内容認識部14によって道路標識の内容が認識された撮影画像よりも後のフレームの後続撮影画像における道路標識の位置を追跡する道路標識追跡部15と、を備える。道路標識認識装置1は、内容認識部14による認識結果や道路標識追跡部15による追跡結果を出力装置3やECU4等に出力する。 The road sign recognition device 1 detects an image input unit 11 that inputs a photographed image from the photographing device 2 and a road sign included in the photographed image, extracts a part of the photographed image, and generates an extracted image. By the unit 12, the binarized image generation unit 13 that binarizes the extracted image and generates the binarized image, the content recognition unit 14 that recognizes the content of the road sign from the binarized image, and the content recognition unit 14. A road sign tracking unit 15 that tracks the position of the road sign in a subsequent captured image in a frame after the captured image in which the content of the road sign is recognized. The road sign recognition device 1 outputs the recognition result by the content recognition unit 14 and the tracking result by the road sign tracking unit 15 to the output device 3, the ECU 4, and the like.

撮影装置2は、車両100の進行方向前方を撮影方向とする動画像データを撮影し、道路標識認識装置1に出力する。撮影画像は、動画像データに含まれるフレームの静止画像である。道路標識認識装置1の画像入力部11は、時系列順に複数のフレームの撮影画像を入力し、後述する道路標識認識処理や道路標識追跡処理を実行する。 The image capturing device 2 captures moving image data whose image capturing direction is in front of the traveling direction of the vehicle 100, and outputs the image data to the road sign recognition device 1. The captured image is a still image of a frame included in the moving image data. The image input unit 11 of the road sign recognition device 1 inputs captured images of a plurality of frames in chronological order and executes road sign recognition processing and road sign tracking processing described later.

図2は、最高速度標識に関する道路標識認識処理の流れを示すフローチャートである。道路標識認識装置1は、図2に示す処理において、単一の撮影画像を処理対象とし、撮影画像に含まれる最高速度標識の内容を認識する。 FIG. 2 is a flowchart showing the flow of road sign recognition processing regarding the maximum speed sign. In the processing shown in FIG. 2, the road sign recognition device 1 targets a single captured image as a processing target and recognizes the content of the maximum speed sign included in the captured image.

図2に示すように、道路標識認識装置1の画像入力部11が撮影装置2から撮影画像を入力すると(ステップS1)、抽出画像生成部12は、後述の処理の対象範囲を設定し(ステップS2)、所定の前処理を実行する(ステップS3)。 As shown in FIG. 2, when the image input unit 11 of the road sign recognition device 1 inputs a photographed image from the photographing device 2 (step S1), the extracted image generation unit 12 sets a target range of the process described below (step S1). S2), a predetermined pre-process is executed (step S3).

図3は、最高速度標識の一例、撮影画像の一例及び前処理の実行例を示す図面代用写真である。図3(a)は最高速度標識20、図3(b)は撮影画像21、図3(c)は前処理後画像22である。 FIG. 3 is a drawing-substituting photograph showing an example of a maximum speed sign, an example of a captured image, and an example of execution of preprocessing. 3(a) is the maximum speed sign 20, FIG. 3(b) is the photographed image 21, and FIG. 3(c) is the pre-processed image 22.

図3(a)に示すように、最高速度標識20は、白色に彩色される背景20aと、赤色に彩色されるドーナツ状の周縁部20bと、周縁部20bの内側に位置し、青色に彩色され、設置場所の道路の最高速度を示す数字20c、20dと、によって構成される。図2に示す処理では、最高速度標識20は、2桁の数字かつ10の倍数の最高速度を示すものする。この場合、1桁目の数字20dは、全ての最高速度標識20において共通して「0」であり、共通数字と定義する。2桁目の数字20cは、最高速度標識20を特徴付ける数字であり、特徴数字と定義する。特徴数字は、例えば、「3」、「4」、「5」、「8」等である。言い換えると、本実施の形態では、最高速度標識20の数字は、最高速度標識20を特徴付ける特徴数字及び最高速度標識20に共通する共通数字によって構成される。 As shown in FIG. 3A, the maximum speed sign 20 is located inside the background 20a colored in white, the donut-shaped peripheral portion 20b colored in red, and the peripheral portion 20b, and colored in blue. And the numbers 20c and 20d indicating the maximum speed of the road at the installation location. In the process shown in FIG. 2, the maximum speed sign 20 indicates a two-digit number and a maximum speed that is a multiple of 10. In this case, the first digit number 20d is "0" in common in all the maximum speed signs 20, and is defined as a common number. The second digit 20c is a number that characterizes the maximum speed sign 20 and is defined as a characteristic number. The characteristic numbers are, for example, “3”, “4”, “5”, “8” and the like. In other words, in the present embodiment, the number of the maximum speed sign 20 is constituted by the characteristic number that characterizes the maximum speed sign 20 and the common number common to the maximum speed signs 20.

図3(b)に示すように、撮影画像21は、ほぼ水平方向に平行な左右方向と、ほぼ鉛直方向に平行な上下方向を有する。撮影画像21の画素数は、左右方向が640画素、上下方向が480画素である。 As shown in FIG. 3B, the captured image 21 has a horizontal direction that is substantially parallel to the horizontal direction and a vertical direction that is substantially parallel to the vertical direction. The number of pixels of the captured image 21 is 640 pixels in the horizontal direction and 480 pixels in the vertical direction.

抽出画像生成部12は、処理時間を短縮するため、左右方向に延びる直線を分割線とし、上部の75%を後述の処理の対象範囲とし、下部の25%を後述の処理の対象外とする。従って、対象範囲の画素数は、左右方向が640画素、上下方向が360画素である。 In order to shorten the processing time, the extracted image generation unit 12 sets a straight line extending in the left-right direction as a dividing line, 75% of the upper part is a target range of the later-described process, and 25% of the lower part is not a target of the later-described process. .. Therefore, the number of pixels in the target range is 640 pixels in the horizontal direction and 360 pixels in the vertical direction.

次に、抽出画像生成部12は、画像を平滑化するため、2×2サイズのフィルタを設定し、このフィルタの平均値を新たな1画素とする粗視化処理を実行する。この結果、対象範囲の画素数は、左右方向が320画素、上下方向が180画素となる。 Next, the extracted image generating unit 12 sets a 2×2 size filter in order to smooth the image, and executes a coarse-graining process in which the average value of this filter is set to one new pixel. As a result, the number of pixels in the target range is 320 pixels in the horizontal direction and 180 pixels in the vertical direction.

次に、抽出画像生成部12は、画像全体の輝度を明るくするため、ガンマ補正処理(非特許文献1参照)を実行する。これによって、暗い環境下での道路標識の認識精度を向上させる。 Next, the extracted image generation unit 12 executes gamma correction processing (see Non-Patent Document 1) in order to increase the brightness of the entire image. This improves the recognition accuracy of road signs in a dark environment.

次に、抽出画像生成部12は、細かいノイズを除去するため、平滑化処理(非特許文献1参照)を実行し、空の色情報を一様にする。この結果が、図3(c)に示す前処理後画像22である。撮影画像21と比較すると、前処理後画像22では、左下に道路標識が目視可能であり、細かいノイズが少ない。 Next, the extracted image generation unit 12 performs smoothing processing (see Non-Patent Document 1) to remove fine noise, and uniformizes sky color information. The result is the pre-processed image 22 shown in FIG. Compared with the photographed image 21, in the post-processed image 22, the road sign is visible at the lower left, and there are few fine noises.

図2の説明に戻る。次に、抽出画像生成部12は、エッジ抽出処理を実行し、エッジ抽出画像を生成する(ステップS4)。本実施の形態では、抽出画像生成部12は、前処理後画像22に複数のエッジ検出フィルタを適用して論理和を算出することによってエッジ抽出画像を生成する。 Returning to the explanation of FIG. Next, the extracted image generation unit 12 executes edge extraction processing to generate an edge extracted image (step S4). In the present embodiment, the extracted image generation unit 12 generates an edge extracted image by applying a plurality of edge detection filters to the preprocessed image 22 and calculating a logical sum.

図4は、エッジ抽出処理の実行例を示す図面代用写真である。図4(a)は前処理後画像22にラプラシアンフィルタを適用した後の画像23、図4(b)は前処理後画像22にCannyエッジフィルタを適用した後の画像24、図4(c)は画像23及び画像24を論理和で合成した画像25、図4(d)は画像25から所定のノイズ除去処理を実行した後の画像26である。 FIG. 4 is a drawing-substituting photograph showing an execution example of the edge extraction processing. FIG. 4A is an image 23 after applying the Laplacian filter to the post-processing image 22, FIG. 4B is an image 24 after applying the Canny edge filter to the post-processing image 22, and FIG. 4C. 4D is an image 25 obtained by synthesizing the image 23 and the image 24 by OR, and FIG. 4D is an image 26 after performing a predetermined noise removal process on the image 25.

前述の通り、最高速度標識20の周縁部20bは赤色で彩色されているが、暗い環境下においては色情報が大きく失われる。そこで、抽出画像生成部12は、明るい環境下において赤色が強く反応するラプラシアンフィルタ(非特許文献1参照)の適用結果と、暗い環境下において輪郭の未検出が少ないCannyエッジフィルタ(非特許文献1参照)の適用結果を論理和で合成する。これによって、暗い環境下においての道路標識の認識の精度が向上する。但し、図4(b)に示す画像24では、暗い環境下においての道路標識の認識の精度を向上させるために、Cannyエッジフィルタの閾値を低く設定しているため、道路標識の輪郭以外のノイズもエッジとして多く検出されている。同様に、図4(c)に示す画像25にも多数のノイズが残る。 As described above, the peripheral portion 20b of the maximum speed sign 20 is colored red, but color information is largely lost in a dark environment. Therefore, the extraction image generation unit 12 applies the result of applying the Laplacian filter (see Non-Patent Document 1) in which red strongly reacts in a bright environment, and the Canny edge filter (Non-Patent Document 1) in which a contour is not detected in a dark environment. The result of applying (see) is synthesized by logical sum. This improves the accuracy of road sign recognition in a dark environment. However, in the image 24 shown in FIG. 4B, the threshold of the Canny edge filter is set low in order to improve the recognition accuracy of the road sign in a dark environment, so noise other than the contour of the road sign is generated. Are also detected as many edges. Similarly, a lot of noise remains in the image 25 shown in FIG.

抽出画像生成部12は、道路標識の輪郭以外のエッジのノイズを除去するため、道路標識以外の物体や風景の特徴に基づいてノイズ除去処理を実行する。具体的には、抽出画像生成部12は、(第1のエッジノイズ判定条件)空等の領域にみられる明度値が10未満の画素、(第2のエッジノイズ判定条件)電柱、建築物、看板等にみられる連結数が25画素以上となる直線画素、(第3のエッジノイズ判定条件)1画素又は2画素連結の孤立点画素の3つのいずれかの条件を満たす画素をノイズとして除去する。この結果が、図4(d)に示す画像26である。画像26では、抽出すべき道路標識が左下部分に円形で現れている。以下では、画像26をエッジ抽出画像とする。 The extracted image generation unit 12 performs noise removal processing based on the features of objects and landscapes other than the road signs in order to remove noise on edges other than the contours of the road signs. Specifically, the extracted image generation unit 12 includes (first edge noise determination condition) pixels having a brightness value of less than 10 in a region such as sky, (second edge noise determination condition) telephone pole, building, A pixel that satisfies any of the three conditions, that is, a linear pixel having a connection number of 25 pixels or more as seen in a signboard or the like, (third edge noise determination condition) 1 pixel or an isolated point pixel of 2 pixel connection is removed as noise. .. The result is the image 26 shown in FIG. In the image 26, the road sign to be extracted appears in a circle in the lower left part. Hereinafter, the image 26 will be referred to as an edge extraction image.

図2の説明に戻る。次に、抽出画像生成部12は、エッジ抽出画像から道路標識を検出し、抽出画像を生成する(ステップS5)。本実施の形態では、抽出画像生成部12は、道路標識の輪郭の特徴(=最高速度標識であれば円形の形状)に基づいてエッジ抽出画像からノイズを除去し、道路標識を検出する。尚、本実施の形態における道路標識検出処理は、最高速度標識に限らず、円形の道路標識であれば適用可能である。 Returning to the explanation of FIG. Next, the extracted image generation unit 12 detects a road sign from the edge extracted image and generates an extracted image (step S5). In the present embodiment, the extraction image generation unit 12 removes noise from the edge extraction image based on the contour feature of the road sign (=circular shape for the highest speed sign) and detects the road sign. The road sign detection process according to the present embodiment is not limited to the maximum speed sign and can be applied to any circular road sign.

図5は、道路標識検出処理の実行例を示す図面代用写真である。図5(a)は一般化ハフ変換による円検出結果を示す画像27、図5(b)は画像27に示される円検出結果のうちノイズを除去した後の画像28である。 FIG. 5 is a drawing-substituting photograph showing an execution example of the road sign detection process. FIG. 5A is an image 27 showing the circle detection result by the generalized Hough transform, and FIG. 5B is an image 28 after noise removal from the circle detection result shown in the image 27.

図3(a)に示す通り、最高速度標識の輪郭は円形であるため、抽出画像生成部12は、円の検出に有用な一般化ハフ変換を用いて最高速度標識の候補を検出する。一般化ハフ変換は、画像中の座標を別のパラメータ空間に変換し、その空間上で図形の検出を行う手法であり、円形を構成する画素が欠損している場合においても推定可能であるため、最高速度標識の輪郭の検出に有用である(詳細は非特許文献1参照)。抽出画像生成部12は、一般化ハフ変換によって投票数が6〜22画素で構成される円を最高速度標識の候補として検出する。その結果が図5(a)に示す画像27である。 As shown in FIG. 3A, since the contour of the highest speed sign is circular, the extracted image generation unit 12 detects a candidate for the highest speed sign using the generalized Hough transform useful for detecting a circle. The generalized Hough transform is a method that transforms the coordinates in the image into another parameter space and detects the figure in that space, and can be estimated even when the pixels that make up the circle are missing. , Is useful for detecting the contour of the highest speed sign (for details, see Non-Patent Document 1). The extracted image generation unit 12 detects a circle having a voting number of 6 to 22 pixels by the generalized Hough transform as a candidate for the maximum speed marker. The result is the image 27 shown in FIG.

図5(a)においてA〜Kを付した箇所が円として検出されたものである。A、Bは円形の道路標識である。しかしながら、C〜Kのように、円形の道路標識以外にも看板や街灯、又は車両のヘッドライトなどの影響によって抽出されるエッジがノイズとなり、円として検出されている。本実施の形態では、抽出画像生成部12は、円形の道路標識の特徴に着目し、以下の判定条件のいずれかに該当する円をノイズとみなして最高速度標識の候補から除去する。 In FIG. 5A, the portions marked with A to K are detected as circles. A and B are circular road signs. However, like C to K, the edges extracted by the influence of a signboard, a streetlight, or the headlight of a vehicle other than a circular road sign become noise, and are detected as a circle. In the present embodiment, the extracted image generation unit 12 focuses on the characteristics of a circular road sign, regards a circle that meets any of the following determination conditions as noise, and removes it from candidates for the maximum speed sign.

(第1の円ノイズ判定条件)抽出画像生成部12は、円の一部分が画像の外側を通る場合はノイズであると判定し、除去する。尚、道路標識を構成する円が画像の外側を通る場合もあり得るが、そのフレームにおいては対象外とし、次のフレーム以降で検出を試みる。 (First Circle Noise Judgment Condition) The extracted image generation unit 12 judges that a part of the circle is noise when it passes outside the image and removes it. It should be noted that the circle forming the road sign may pass outside the image in some cases, but it is excluded from the target in that frame, and detection is attempted in the subsequent frames.

(第2の円ノイズ判定条件)円形の道路標識は、画像下部において小さい円として現れる。そこで、抽出画像生成部12は、画像下部1/3を通る円のうち、半径が10画素以上となる円をノイズと判定し、除去する。 (Second circle noise determination condition) A circular road sign appears as a small circle at the bottom of the image. Therefore, the extracted image generation unit 12 determines, as a noise, a circle having a radius of 10 pixels or more among the circles passing through the lower 1/3 of the image and removes it.

(第3の円ノイズ判定条件)円形の道路標識は、画像上部において大きい円として現れる。そこで、抽出画像生成部12は、画像上部1/3を通る円のうち、半径が10画素以下となる円をノイズと判定し、除去する。 (Third Circle Noise Judgment Condition) A circular road sign appears as a large circle in the upper part of the image. Therefore, the extracted image generation unit 12 determines, as a noise, a circle having a radius of 10 pixels or less among the circles passing through the upper 1/3 of the image and removes it.

(第4の円ノイズ判定条件)円形の道路標識は、円を構成する投票数の密度が高いという特徴がある。但し、推定される円は投票数でソートされるため、円を構成する投票数の密度が低くても、半径が大きいノイズは、円形の道路標識と比較して上位の円として検出される。そこで、抽出画像生成部12は、投票数が円周の60%以下である円をノイズと判定し、除去する。 (Fourth Circle Noise Judgment Condition) A circular road sign has a feature that the number of votes forming a circle is high. However, since the estimated circles are sorted by the number of votes, even if the density of the votes forming the circles is low, noise with a large radius is detected as a higher circle than a circular road sign. Therefore, the extracted image generation unit 12 determines that a circle whose number of votes is 60% or less of the circumference is noise and removes it.

(第5の円ノイズ判定条件)一般化ハフ変換は白画素に反応するため、白領域を入力した場合には無数の円が検出される。一方、輪郭検出画像において円形の道路標識の内部は白画素が少ないという特徴がある。そこで、抽出画像生成部12は、円内に存在する画素のうち、70%以上が白画素で構成される円をノイズと判定し、除去する。 (Fifth Circle Noise Judgment Condition) Since the generalized Hough transform reacts with white pixels, an infinite number of circles are detected when a white area is input. On the other hand, in the contour detection image, the inside of the circular road sign is characterized by a small number of white pixels. Therefore, the extracted image generation unit 12 determines that a circle in which 70% or more of the pixels existing in the circle are white pixels is noise and removes it.

(第6の円ノイズ判定条件)円形の道路標識は、投票数でソートした場合、上位15位までに含まれることがほとんどである。そこで、抽出画像生成部12は、16位以下の円をノイズと判定し、除去する。 (Sixth Circle Noise Judgment Condition) Circular road signs are mostly included in the top 15 places when sorted by the number of votes. Therefore, the extracted image generation unit 12 determines that the circles at the 16th place and below are noise and removes them.

ノイズを除去した後の結果が、図5(b)に示す画像28である。画像27と比較すると、画像28では、円A及び円Bのみが、最高速度標識の候補として残っている。尚、円Aは最高速度標識であるが、円Bは最高速度標識とは異なる円形の道路標識である。この段階では、最高速度標識に限定せず、円形の道路標識が検出できれば十分である。抽出画像生成部12は、画像28における円A及び円Bを最高速度標識の候補とし、各円を含む矩形領域を撮影画像21に投影し、その領域を抽出し、抽出画像を生成する。 The result after removing the noise is the image 28 shown in FIG. Compared to image 27, in image 28 only circle A and circle B remain as candidates for the highest speed sign. The circle A is a maximum speed sign, while the circle B is a circular road sign different from the maximum speed sign. At this stage, it is sufficient to detect a circular road sign, not limited to the maximum speed sign. The extracted image generating unit 12 sets the circle A and the circle B in the image 28 as candidates for the maximum speed marker, projects a rectangular area including each circle on the captured image 21, extracts the area, and generates an extracted image.

図2の説明に戻る。次に、二値化画像生成部13は、抽出画像を二値化し、二値化画像を生成する(ステップS6)。ステップS6の処理は、全ての抽出画像を対象とする。本実施の形態では、二値化画像生成部13は、抽出画像の中央部分に含まれる画素の明度値のヒストグラムに基づいて二値化の閾値を決定する。 Returning to the explanation of FIG. Next, the binarized image generation unit 13 binarizes the extracted image to generate a binarized image (step S6). The process of step S6 targets all extracted images. In the present embodiment, the binarized image generation unit 13 determines the binarization threshold value based on the histogram of the brightness values of the pixels included in the central portion of the extracted image.

図6は、抽出画像及び二値化画像の一例を示す図面代用写真である。図6(a)は前処理後の抽出画像29、図6(b)は抽出画像29を二値化した二値化画像30である。二値化画像生成部13は、画像全体の輝度を明るくするため、ガンマ値2.0によってガンマ補正処理(非特許文献1参照)を実行する。次に、二値化画像生成部13は、バイリニア補間法(非特許文献1参照)を用いて、縦横比を保ちながら、高さが100画素になるように画像サイズを拡大する。図6(a)は、これらの前処理を実行した後の抽出画像29である。 FIG. 6 is a drawing-substituting photograph showing an example of the extracted image and the binarized image. FIG. 6A shows an extracted image 29 after preprocessing, and FIG. 6B shows a binarized image 30 obtained by binarizing the extracted image 29. The binarized image generation unit 13 executes gamma correction processing (see Non-Patent Document 1) with a gamma value of 2.0 in order to brighten the brightness of the entire image. Next, the binarized image generation unit 13 uses the bilinear interpolation method (see Non-Patent Document 1) to expand the image size so that the height becomes 100 pixels while maintaining the aspect ratio. FIG. 6A shows the extracted image 29 after performing these preprocessing.

次に、二値化画像生成部13は、抽出画像29を5×5に分割し、左右方向及び上下方向の両方において中央となるマス目である中央部分29a(図6(a)参照)の画素のみを対象として、大津の判別分析法(非特許文献1参照)を用いて二値化の閾値を決定し、抽出画像29全体を二値化する。具体的には、二値化画像生成部13は、中央部分29aの明度値のヒストグラムの分離度が最大となる閾値を用いて、抽出画像29を二値化する。図6(b)の二値化画像30は、この処理を実行して抽出画像29を二値化した結果である。二値化画像30では、最高速度を示す2つの数字「4」及び「0」が白画素の集合として明確に確認できる。 Next, the binarized image generation unit 13 divides the extracted image 29 into 5×5, and divides the central portion 29a (see FIG. 6A), which is a central grid in both the left-right direction and the vertical direction, into the central portion 29a. The threshold value for binarization is determined using the Otsu's discriminant analysis method (see Non-Patent Document 1) for only pixels, and the entire extracted image 29 is binarized. Specifically, the binarized image generation unit 13 binarizes the extracted image 29 using a threshold value that maximizes the separability of the histogram of the brightness value of the central portion 29a. The binarized image 30 in FIG. 6B is the result of binarizing the extracted image 29 by executing this process. In the binarized image 30, the two numbers “4” and “0” indicating the maximum speed can be clearly confirmed as a set of white pixels.

ここで、抽出画像の中央部分とは、少なくとも抽出画像の中心の点を含む一定の面積を有する領域であり、最高速度を示す数字の一部を含み、かつ赤色に彩色されているドーナツ状の周縁部を含まない領域が望ましい。例えば、抽出画像の中央部分は、前述の5×5に分割した場合の中央のマス目に限らず、3×3、3×5、5×7等に分割した場合の中央のマス目であっても良い。また、例えば、抽出画像の中央部分の形状は、四角形に限らず、四角形以外の多角形であっても良いし、円形や楕円形であっても良い。 Here, the central portion of the extracted image is a region having a certain area including at least the center point of the extracted image, including a part of the numeral indicating the maximum speed, and having a donut shape colored in red. A region that does not include the peripheral portion is desirable. For example, the central portion of the extracted image is not limited to the central grid when divided into 5×5 described above, but is the central grid when divided into 3×3, 3×5, 5×7, and the like. May be. Further, for example, the shape of the central portion of the extracted image is not limited to a quadrangle, and may be a polygon other than a quadrangle, or a circle or an ellipse.

図7は、二値化画像生成部を説明する図面代用写真である。図7を参照しながら、本実施の形態における二値化画像生成部13が、二値化の閾値の決定に用いる画素を画像の中央部分に限定する理由について説明する。図7(a)は経年劣化によって色あせていない最高速度標識の抽出画像31、図7(b)は経年劣化によって色あせている最高速度標識の抽出画像32、図7(c)は二値化の閾値の決定に用いる画素を抽出画像32の全体とした場合の二値化画像33、図7(d)は二値化の閾値の決定に用いる画素を抽出画像32の中央部分に限定した場合の二値化画像34である。 FIG. 7 is a drawing-substituting photograph for explaining the binarized image generation unit. The reason why the binarized image generation unit 13 in the present embodiment limits the pixels used for determining the binarization threshold value to the central portion of the image will be described with reference to FIG. 7. 7(a) is an extracted image 31 of the highest speed sign that has not faded due to aged deterioration, FIG. 7(b) is an extracted image 32 of the highest speed sign that has been faded due to aged deterioration, and FIG. 7(c) is a binarized image. The binarized image 33 in the case where the pixels used for determining the threshold value are the entire extracted image 32, and FIG. 7D shows the case where the pixel used for determining the threshold value for binarization is limited to the central portion of the extracted image 32. It is the binarized image 34.

抽出画像31では、赤色に彩色されているドーナツ状の周縁部の画素31aの明度値が「47」、周縁部よりも内側の背景の画素31bの明度値が「84」である。一方、抽出画像32では、周縁部の画素32aの明度値が「99」、周縁部よりも内側の背景の画素32bの明度値が「82」である。このように、経年劣化の度合によって、周縁部と背景との明度値の大小関係が逆転する。仮に、抽出画像32に対して、二値化の閾値の決定に用いる画素を画像の全体とすると、図7(c)に示す通り、最高速度を示す2桁の数字が認識不可能な二値化画像33が生成されてしまう。一方、本実施の形態のように、抽出画像32に対して、二値化の閾値の決定に用いる画素を画像の中央部分に限定すると、図7(d)に示す通り、最高速度を示す2桁の数字が白画素の集合として認識可能な二値化画像34が生成される。このように、二値化の閾値の決定に用いる画素を画像の中央部分に限定することによって、経年劣化によって色あせている最高速度標識も認識可能となる。 In the extracted image 31, the brightness value of the pixel 31a in the donut-shaped peripheral portion colored in red is “47”, and the brightness value of the background pixel 31b inside the peripheral portion is “84”. On the other hand, in the extracted image 32, the brightness value of the pixel 32a in the peripheral portion is "99", and the brightness value of the pixel 32b in the background inside the peripheral portion is "82". In this way, the magnitude relationship of the brightness value between the peripheral portion and the background is reversed depending on the degree of deterioration over time. If the pixels used for determining the binarization threshold value for the extracted image 32 are the entire image, as shown in FIG. 7C, the two-digit number indicating the maximum speed cannot be recognized. The converted image 33 is generated. On the other hand, if the pixels used for determining the threshold value for binarization are limited to the central portion of the image in the extracted image 32 as in the present embodiment, as shown in FIG. The binarized image 34 in which the digit number can be recognized as a set of white pixels is generated. In this way, by limiting the pixels used for determining the binarization threshold value to the central portion of the image, it becomes possible to recognize the maximum speed sign that has faded due to deterioration over time.

図2の説明に戻る。次に、内容認識部14は、二値化画像を左右に分割し、特徴数字を含む特徴数字画像及び共通数字を含む共通数字画像を生成する(ステップS7)。ステップS7の処理は、全ての二値化画像を対象とする。本実施の形態では、内容認識部14は、二値化画像の上下方向の周辺分布に基づいて分割位置を決定し、分割位置において二値化画像を左右に分割することによって、特徴数字画像及び共通数字画像を生成する。 Returning to the explanation of FIG. Next, the content recognizing unit 14 divides the binarized image into left and right parts, and generates a characteristic number image including a characteristic number and a common number image including a common number (step S7). The process of step S7 targets all binarized images. In the present embodiment, the content recognition unit 14 determines the division position based on the vertical distribution of the binarized image, and divides the binarized image into the left and right at the division positions, thereby Generate a common number image.

図8は、二値化画像分割処理を説明する図面代用写真である。図8(a)は処理対象の二値化画像30、図8(b)はマスク画像35、図8(c)は二値化画像30及びマスク画像35が合成された二値化画像36及びその周辺分布グラフ37、図8(d)は二値化画像36を分割して生成された特徴数字画像42及び共通数字画像43である。 FIG. 8 is a drawing-substituting photograph for explaining the binarized image division processing. 8A shows a binarized image 30 to be processed, FIG. 8B shows a mask image 35, and FIG. 8C shows a binarized image 30 and a binarized image 36 in which the mask image 35 is combined. The marginal distribution graph 37 and FIG. 8D are a characteristic numeral image 42 and a common numeral image 43 generated by dividing the binarized image 36.

ステップS5では、円を含む矩形領域を抽出画像として生成するため、円の外側の領域が含まれている。そして、円の外側の領域は後述の処理においてノイズになる。そこで、ノイズの影響を排除するため、内容認識部14は、二値化画像30に対してマスク画像35を用いてマスク処理(非特許文献1参照)を実行し、二値化画像36を生成する。マスク画像35は、最高速度標識の輪郭の内側が白画素であり、外側が黒画素である。 In step S5, since a rectangular area including a circle is generated as an extracted image, the area outside the circle is included. Then, the area outside the circle becomes noise in the processing described later. Therefore, in order to eliminate the influence of noise, the content recognition unit 14 performs mask processing (see Non-Patent Document 1) on the binarized image 30 using the mask image 35 to generate a binarized image 36. To do. The mask image 35 has white pixels inside the contour of the highest speed sign and black pixels outside.

次に、内容認識部14は、二値化画像36の上下方向の周辺分布に基づいて分割位置を決定し、その分割位置において二値化画像36を左右に2分割することによって、特徴数字画像及び共通数字画像を生成する。ここで、二値化画像36の上下方向の周辺分布とは、左右方向の各座標において二値化画像36の一方の画素値(=黒画素又は白画素)を上下方向に沿ってカウントした数の分布である(非特許文献2参照)。図8(c)の周辺分布グラフ37では、黒色の部分が黒画素の数に対応し、白色の部分が白画素の数に対応している。本実施の形態では、内容認識部14は、上下方向に延びる線によって二値化画像36を3等分にしたときの中央部分の範囲内で、黒画素(=最高速度標識の背景に対応する画素)の数が最大となる位置を分割位置とする。 Next, the content recognition unit 14 determines the division position based on the vertical distribution of the binarized image 36, and divides the binarized image 36 into the left and right at the division position to obtain the characteristic numeral image. And generate a common digit image. Here, the vertical distribution of the binarized image 36 is the number of pixel values (=black pixels or white pixels) of one of the binarized images 36 counted in the vertical direction at each coordinate in the horizontal direction. (See Non-Patent Document 2). In the marginal distribution graph 37 of FIG. 8C, the black portion corresponds to the number of black pixels, and the white portion corresponds to the number of white pixels. In the present embodiment, the content recognition unit 14 corresponds to the background of the black pixel (=maximum speed sign) within the range of the central portion when the binarized image 36 is divided into three equal parts by lines extending in the vertical direction. The position where the number of pixels is the maximum is the division position.

図8(c)では、点線38が二値化画像36を2等分にする線、点線39が分割位置を通る線を示している。仮に、二値化画像36を単純に2等分にすると、点線38のように、特徴数字又は共通数字を通る位置で分割してしまうことが起こり得る。一方、本実施の形態では、特徴数字と共通数字の間に位置する背景のみを通る位置で分割できる。従って、図8(d)に示すように、本実施の形態では、特徴数字40に相当する白画素は特徴数字画像42のみに存在し、共通数字41に相当する白画素は共通数字画像43のみに存在するように分割でき、標識の正面から撮影できていない場合であっても、特徴数字40及び共通数字41を正確に分割できる。 In FIG. 8C, a dotted line 38 indicates a line that divides the binarized image 36 into two equal parts, and a dotted line 39 indicates a line that passes through the division positions. If the binarized image 36 is simply divided into two, it may happen that the binarized image 36 is divided at a position passing through the characteristic numeral or the common numeral as shown by the dotted line 38. On the other hand, in the present embodiment, it is possible to divide at a position passing only the background located between the characteristic number and the common number. Therefore, as shown in FIG. 8D, in the present embodiment, the white pixels corresponding to the characteristic numeral 40 are present only in the characteristic numeral image 42, and the white pixels corresponding to the common numeral 41 are only the common numeral image 43. , And the characteristic numeral 40 and the common numeral 41 can be accurately divided even if the image cannot be taken from the front of the sign.

図2の説明に戻る。次に、内容認識部14は、共通数字画像のテンプレートマッチング処理を実行し、共通数字の位置及び大きさを特定する(ステップS8)。ステップS8の処理は、全ての共通数字画像を対象とする。本実施の形態では、内容認識部14は、画像サイズが異なる複数の共通数字用テンプレート画像と共通数字画像とのテンプレートマッチング処理を実行し、共通数字の位置及び大きさを特定する。これによって、撮影画像に含まれる道路標識の大きさに関わらず、共通数字の位置及び大きさを正確に特定することができる。 Returning to the explanation of FIG. Next, the content recognizing unit 14 executes template matching processing of the common numeral image to identify the position and size of the common numeral (step S8). The process of step S8 targets all common number images. In the present embodiment, the content recognizing unit 14 executes template matching processing between a plurality of common numeral template images having different image sizes and the common numeral image to specify the position and size of the common numeral. As a result, the position and size of the common numeral can be accurately specified regardless of the size of the road sign included in the captured image.

図9は、共通数字のテンプレートマッチング処理を説明する図面代用写真である。図9(a)はテンプレートマッチング処理の説明、図9(b)は共通数字の位置及び大きさの特定の説明に関する。テンプレートマッチング処理(非特許文献1参照)は、テンプレート画像を探索範囲内で動かして最も良く一致している場所、すなわち類似度が最大となる場所を探す処理である。本実施の形態では、内容認識部14は、相関係数を類似度とする画像相関法(非特許文献1参照)のテンプレートマッチング処理を用いる。但し、本発明は、画像相関法のテンプレートマッチング処理に限定されるものではなく、公知のテンプレートマッチング処理から適宜選択できる。 FIG. 9 is a drawing-substituting photograph for explaining the template matching process for common numerals. FIG. 9A relates to the template matching process, and FIG. 9B relates to the specification of the position and size of the common numeral. The template matching process (see Non-Patent Document 1) is a process in which the template image is moved within the search range to find the best matching place, that is, the place where the degree of similarity is maximum. In the present embodiment, the content recognition unit 14 uses the template matching process of the image correlation method (see Non-Patent Document 1) in which the correlation coefficient is the similarity. However, the present invention is not limited to the template matching process of the image correlation method, and can be appropriately selected from known template matching processes.

図9(a)に示すように、内容認識部14は、例えば、予め高さが100の画像サイズの共通数字用テンプレート画像44を記憶しておき、バイリニア補間法(非特許文献1参照)を用いて高さが100〜24まで2刻みで縮小させ、画像サイズごとにテンプレートマッチング処理を行う。これによって、39回のテンプレートマッチング処理が実行され、類似度が最大となる共通数字画像43上の場所が同じ数だけ求まる。図9(a)では、共通数字画像43は1つだけであるが、前述の図5(b)の例のように、最高速度標識の候補が複数存在すれば、共通数字画像43も複数存在することになる。内容認識部14は、テンプレートマッチング処理を全ての共通数字画像43に対して行う。例えば、2つの共通数字画像43が存在する場合、2×39=78回のテンプレートマッチング処理が実行され、類似度が最大となる共通数字画像43上の場所が同じ数だけ求まる。これらの中での最大の類似度が閾値以上であれば、内容認識部14は、元の撮影画像に最高速度標識が含まれていると判定し、後述の処理を実行する。 As shown in FIG. 9A, the content recognizing unit 14 stores, for example, a common numeral template image 44 having an image size of 100 in height in advance, and uses the bilinear interpolation method (see Non-Patent Document 1). The height is reduced from 100 to 24 in 2 steps, and template matching processing is performed for each image size. As a result, the template matching process is executed 39 times, and the same number of places on the common numeral image 43 where the degree of similarity is maximized is obtained. In FIG. 9A, there is only one common number image 43, but if there are a plurality of candidates for the maximum speed sign as in the example of FIG. 5B described above, there are also a plurality of common number images 43. Will be done. The content recognition unit 14 performs the template matching process on all the common number images 43. For example, when there are two common numeral images 43, the template matching process is performed 2×39=78 times, and the same number of places on the common numeral image 43 having the highest degree of similarity are obtained. If the maximum similarity among these is greater than or equal to the threshold value, the content recognition unit 14 determines that the original captured image includes the highest speed sign, and executes the process described below.

図9(a)では、27×46の共通数字用テンプレート画像44aが最大の類似度0.92を取る。図9(b)に示すように、内容認識部14は、共通数字用テンプレート画像44aの画像サイズ、すなわち幅w(=左右方向の長さ)と高さh(=上下方向の長さ)を取得する。また、内容認識部14は、類似度が最大となる共通数字画像43上の場所に関する座標を取得する。共通数字の幅wと高さhが分かっているので、内容認識部14は、共通数字を囲む矩形の1つの頂点座標、例えば左上の頂点の座標45を取得すれば良い。内容認識部14は、座標45、幅w及び高さhを、共通数字画像43に含まれる共通数字の位置及び大きさとして特定する。 In FIG. 9A, the 27×46 common numeral template image 44a has the maximum similarity of 0.92. As shown in FIG. 9B, the content recognition unit 14 determines the image size of the common numeral template image 44a, that is, the width w (=horizontal length) and the height h (=vertical length). get. Further, the content recognizing unit 14 acquires the coordinates regarding the place on the common number image 43 having the highest similarity. Since the width w and the height h of the common numeral are known, the content recognition unit 14 may acquire the coordinates of one vertex of the rectangle surrounding the common numeral, for example, the coordinates 45 of the upper left vertex. The content recognition unit 14 identifies the coordinates 45, the width w, and the height h as the position and size of the common numeral included in the common numeral image 43.

図2の説明に戻る。次に、内容認識部14は、特徴数字画像のテンプレートマッチング処理を実行し、特徴数字を特定する(ステップS9)。そして、内容認識部14は、道路標識の内容を認識する(ステップS10)。本実施の形態では、内容認識部14は、共通数字の位置及び大きさに基づいて、特徴数字画像において特徴数字が存在する特徴数字存在領域を推定し、数字が異なる複数の特徴数字用テンプレート画像と特徴数字存在領域のテンプレートマッチング処理を実行する。これによって、特徴数字を正確に特定することができる。 Returning to the explanation of FIG. Next, the content recognizing unit 14 executes template matching processing of the characteristic number image to identify the characteristic number (step S9). Then, the content recognition unit 14 recognizes the content of the road sign (step S10). In the present embodiment, the content recognizing unit 14 estimates the characteristic numeral existing area in which the characteristic numeral exists in the characteristic numeral image based on the position and the size of the common numeral, and the plurality of characteristic numeral template images having different numerals. And template matching processing of the characteristic numeral existing area is executed. Thereby, the characteristic number can be accurately specified.

図10は、特徴数字のテンプレートマッチング処理を説明する図面代用写真である。図10(a)は特徴数字の位置及び大きさの特定の説明、図10(b)は特徴数字のテンプレートマッチング処理の説明に関する。図10(a)に示すように、内容認識部14は、共通数字画像43において座標45から左端部までの距離dを算出する。次に、内容認識部14は、特徴数字画像42の右端部において座標45と上下方向の位置が同一の座標46を特定する。次に、内容認識部14は、座標46を右上の頂点とし、幅がd+w、高さがhの矩形の特徴数字存在領域47を抽出する。次に、内容認識部14は、予め記憶されている数字が異なる複数のテンプレート画像を、バイリニア補間法を用いて高さhになるように画像サイズを変換し、特徴数字用テンプレート画像とする。そして、内容認識部14は、数字が異なる複数の特徴数字用テンプレート画像と特徴数字存在領域47のテンプレートマッチング処理を実行する。 FIG. 10 is a drawing-substituting photograph for explaining template matching processing of characteristic numbers. FIG. 10A relates to the specification of the position and the size of the characteristic number, and FIG. 10B relates to the template matching process of the characteristic number. As shown in FIG. 10A, the content recognition unit 14 calculates the distance d from the coordinate 45 to the left end of the common number image 43. Next, the content recognizing unit 14 identifies the coordinate 45 at the right end of the characteristic numeral image 42, which has the same vertical position as the coordinate 45. Next, the content recognizing unit 14 extracts a rectangular characteristic number existing area 47 having a coordinate of 46 at the upper right corner and a width of d+w and a height of h. Next, the content recognizing unit 14 converts the image sizes of a plurality of template images, which are stored in advance and have different numbers, so as to have the height h by using the bilinear interpolation method, and sets the template images for the characteristic numbers. Then, the content recognizing unit 14 executes the template matching process of the plurality of characteristic number template images having different numbers and the characteristic number existing area 47.

図10(b)に示す例では、数字が「3」の特徴数字用テンプレート画像48a、数字が「4」の特徴数字用テンプレート画像48b、数字が「5」の特徴数字用テンプレート画像48cが図示されている。例えば、カーナビゲーションシステム等から車両100の走行中の道路が一般道路か、それとも高速道路かについての情報が得られる場合、内容認識部14は、特徴数字用テンプレート画像48の一部のみを用いて、特徴数字のテンプレートマッチング処理を実行しても良い。例えば、内容認識部14は、一般道路であれば、数字が「3」、「4」及び「5」等の特徴数字用テンプレート画像48、高速道路であれば、数字が「7」及び「8」等の特徴数字用テンプレート画像48のみを用いても良い。内容認識部14は、類似度が最大となる特徴数字用テンプレート画像48の数字に基づいて、最高速度標識の内容を認識する。図10(b)に示す例では、数字が「4」の特徴数字用テンプレート画像48bにおいて最大の類似度0.76を取るので、内容認識部14は、最高速度標識が示す最高速度は「40km/h」であると認識する。 In the example shown in FIG. 10B, a template image 48a for characteristic numbers having a number "3", a template image 48b for characteristic numbers having a number "4", and a template image 48c for characteristic numbers having a number "5" are shown. Has been done. For example, when information about whether the road on which the vehicle 100 is traveling is a general road or an expressway is obtained from the car navigation system or the like, the content recognition unit 14 uses only a part of the characteristic numeral template image 48. , Template matching processing of characteristic numbers may be executed. For example, the content recognizing unit 14 is a template image 48 for characteristic numbers such as numbers “3”, “4”, and “5” if it is an ordinary road, and “7” and “8” if it is an expressway. It is also possible to use only the template image 48 for characteristic numbers such as "." The content recognizing unit 14 recognizes the content of the highest speed sign based on the number of the characteristic number template image 48 having the highest degree of similarity. In the example shown in FIG. 10B, the maximum similarity is 0.76 in the characteristic numeral template image 48b with the numeral "4", so the content recognition unit 14 determines that the maximum speed indicated by the maximum speed sign is "40 km." /H”.

このように、本実施の形態では、内容認識部14が、共通数字画像及び特徴数字画像を正確に分割し、共通数字画像に含まれる共通数字の位置及び大きさに基づいて、特徴数字画像のテンプレートマッチング処理を実行するので、最高速度標識を精度良く認識することができる。特に、抽出画像生成部12の処理において、抽出した円を構成するエッジの要素が標識によって変化する場合や、ノイズ除去処理によって完全にノイズを除去できない場合であっても、最高速度標識をロバストに認識することができる。 As described above, in the present embodiment, the content recognition unit 14 accurately divides the common numeral image and the characteristic numeral image, and based on the position and size of the common numeral included in the common numeral image, the characteristic numeral image Since the template matching process is executed, the maximum speed sign can be recognized with high accuracy. In particular, in the process of the extraction image generation unit 12, even if the elements of the edges that form the extracted circle change depending on the sign or the noise cannot be completely removed by the noise removal process, the maximum speed sign is robust. Can be recognized.

前述の共通数字用テンプレート画像44及び特徴数字用テンプレート画像48は、実際に道路に設置されている最高速度標識を撮影した動画像データから抽出されたものが望ましい。これによって、テンプレートマッチング処理の精度が向上する。 The common numeral template image 44 and the characteristic numeral template image 48 described above are preferably extracted from moving image data obtained by photographing the highest speed sign actually installed on the road. This improves the accuracy of the template matching process.

また、前述の説明では、最高速度標識20は、2桁の数字かつ10の倍数の最高速度を示すものとしたが、本発明は、「100」や「110」のように、3桁の数字かつ10の倍数の最高速度を示すものであっても適用可能である。この場合、1桁目の数字は、全ての最高速度標識20において共通して「0」であり、共通数字と定義する。2桁目及び3桁目の数字は、最高速度を特徴付ける数字であり、特徴数字と定義する。内容認識部14は、二値化画像の上下方向の周辺分布に基づいて、2桁の数字なのか、又は3桁の数字なのかを判別し、二値化画像の上下方向の周辺分布に基づいて1又は2の分割位置を決定し、1又は2の分割位置において二値化画像を左右に2分割又は3分割にすることによって、1又は2の特徴数字画像及び1の共通数字画像を生成する。 Further, in the above description, the maximum speed sign 20 is assumed to indicate a two-digit number and a maximum speed that is a multiple of 10, but in the present invention, a three-digit number such as "100" or "110" is used. Moreover, even if the maximum speed is a multiple of 10, it is applicable. In this case, the number in the first digit is “0” commonly in all the maximum speed signs 20, and is defined as a common number. The second and third digits are numbers that characterize the maximum speed and are defined as characteristic numbers. The content recognition unit 14 determines whether it is a two-digit number or a three-digit number based on the vertical distribution of the binary image, and based on the vertical distribution of the binary image. 1 or 2 division positions are determined, and the binary image is divided into left or right two or three divisions at the one or two division positions to generate one or two characteristic numeral images and one common numeral image. To do.

図11は、道路標識追跡処理の流れを示すフローチャートである。道路標識追跡部15は、内容認識部14によって道路標識の内容が認識された撮影画像よりも後のフレームの後続撮影画像においてパーティクルフィルタを適用することによって道路標識の位置を追跡する。パーティクルフィルタとは、ベイズの定理に基づく非線形、非ガウスの状態空間モデルについての状態推定アルゴリズムである。道路標識追跡部15は、各パーティクルについて、道路標識の記号に相当する第1領域、道路標識の背景に相当する第2領域、並びに、第1領域及び第2領域を除く部分に相当する第3領域の3つの尤度を算出し、尤度の重み付けによって道路標識の中心座標を推定する。ここで、記号とは、文字や意味が付された図形或いは絵等であり、道路標識の内容を示すものである。以下では、前述と同様、道路標識として最高速度標識を例に説明する。 FIG. 11 is a flowchart showing the flow of road sign tracking processing. The road sign tracking unit 15 tracks the position of the road sign by applying the particle filter in the subsequent captured image of the frame after the captured image in which the content of the road sign is recognized by the content recognition unit 14. A particle filter is a state estimation algorithm for a nonlinear, non-Gaussian state space model based on Bayes' theorem. The road sign tracking unit 15 includes, for each particle, a first region corresponding to the symbol of the road sign, a second region corresponding to the background of the road sign, and a third region corresponding to a portion excluding the first region and the second region. The three likelihoods of the area are calculated, and the center coordinates of the road sign are estimated by weighting the likelihoods. Here, the symbol is a figure, a picture, or the like to which characters or meanings are attached, and indicates the content of the road sign. Below, similar to the above, the maximum speed sign will be described as an example of the road sign.

図11に示すように、道路標識追跡部15は、道路標識認識処理による認識結果を入力する(ステップS21)。認識結果は、道路標識の内容の他に、道路標識認識処理において生成される各種画像、すなわち撮影画像、抽出画像、二値化画像、共通数字画像、特徴数字画像等や、各種画像において特定される各種位置の座標等を含む。 As shown in FIG. 11, the road sign tracking unit 15 inputs the recognition result of the road sign recognition process (step S21). The recognition result is specified in various images generated in the road sign recognition process, that is, a captured image, an extracted image, a binarized image, a common numeral image, a characteristic numeral image, and the like, in addition to the content of the road sign. The coordinates of various positions are included.

次に、道路標識追跡部15は、現フレームの撮影画像のうち、道路標識認識処理によって認識される道路標識の周辺にパーティクルを散布する(ステップS22)。例えば、散布範囲は、認識される円形の標識の中心点を中心とし、円形の標識の半径の2.5倍を1辺の長さとする正方形の領域とし、散布個数は散布範囲における面積の3割とする。認識される円形の道路標識の半径をR、パーティクルを散布する一辺の長さをL、パーティクルの散布個数をNとすると、L=2.5R、N=0.3×Lの2乗となる。 Next, the road sign tracking unit 15 scatters particles around the road sign recognized by the road sign recognition process in the captured image of the current frame (step S22). For example, the scatter range is a square area centered on the center point of a recognized circular sign and having a side length equal to 2.5 times the radius of the circular sign, and the scatter number is 3 of the area in the scatter range. Let's divide. Let R be the radius of a recognized circular road sign, L be the length of one side on which particles are scattered, and N be the number of dispersed particles, then L=2.5R, N=0.3×L squared. ..

図12は、パーティクル散布の一例を示す図面代用写真である。図12(a)は散布範囲の一例、図12(b)は散布結果の一例である。図12に示す例は、道路標識認識処理によって半径が50画素の円形の道路標識を認識した場合である。図12(a)に示すように、パーティクルを散布する一辺の長さLは、L=2.5×50画素=125画素となる。また、パーティクルの散布個数Nは、N=0.3×125画素×125画素≒4,688画素となる。道路標識追跡部15は、対象のフレーム及び座標をシード値とした乱数によって、偏りが無いように一様にパーティクルを散布する。 FIG. 12 is a drawing-substituting photograph showing an example of particle scattering. FIG. 12A shows an example of the spraying range, and FIG. 12B shows an example of the spraying result. The example shown in FIG. 12 is a case where a circular road sign with a radius of 50 pixels is recognized by the road sign recognition process. As shown in FIG. 12A, the length L of one side on which the particles are scattered is L=2.5×50 pixels=125 pixels. Further, the number N of scattered particles is N=0.3×125 pixels×125 pixels≈4,688 pixels. The road sign tracking unit 15 uniformly disperses particles so that there is no bias by using a random number whose seed value is the target frame and coordinates.

図11の説明に戻る。次に、道路標識追跡部15は、道路標識認識処理によって生成される二値化画像内の第1領域(=道路標識の記号に相当する領域)及び第2領域(=道路標識の背景に相当する領域)を抽出し(ステップS23)、第1領域及び第2領域の色情報(=RGB値)の重心を算出する(ステップS24)。 Returning to the description of FIG. Next, the road sign tracking unit 15 corresponds to the first area (=area corresponding to the sign of the road sign) and the second area (=background of the road sign) in the binarized image generated by the road sign recognition processing. Area) to be extracted (step S23), and the center of gravity of the color information (=RGB value) of the first area and the second area is calculated (step S24).

図13は、第1領域及び第2領域の抽出処理を説明する図面代用写真である。図13(a)は抽出画像の一例、図13(b)は二値化画像の一例、図13(c)は反転画像の一例である。図13(a)に示す抽出画像51は、最高速度標識を含む画像である。図13(b)に示す二値化画像52は、抽出画像51から生成された画像である。以下の処理では、共通数字を囲む矩形領域画像53を対象とする。尚、共通数字を囲む矩形領域は、共通数字画像のテンプレートマッチング処理の結果に基づいて特定可能である。図13(c)に示す反転画像54は、矩形領域画像53の画素値を反転した画像である。道路標識追跡部15は、反転画像54の黒画素を第1領域、反転画像54の白画素を第2領域として抽出する。 FIG. 13 is a drawing-substituting photograph for explaining the extraction processing of the first area and the second area. 13A shows an example of an extracted image, FIG. 13B shows an example of a binarized image, and FIG. 13C shows an example of a reverse image. The extracted image 51 shown in FIG. 13A is an image including the highest speed sign. The binarized image 52 shown in FIG. 13B is an image generated from the extracted image 51. In the following processing, the rectangular area image 53 surrounding the common numeral is targeted. The rectangular area surrounding the common numeral can be specified based on the result of the template matching processing of the common numeral image. The inverted image 54 shown in FIG. 13C is an image in which the pixel values of the rectangular area image 53 are inverted. The road sign tracking unit 15 extracts the black pixels of the reverse image 54 as the first area and the white pixels of the reverse image 54 as the second area.

次に、道路標識追跡部15は、抽出画像51等の色情報(=RGB値)を有する画像から、第1領域及び第2領域を構成する画素の色情報を取得し、式(1)及び式(2)に従ってRGB値それぞれに関して重心を算出し、第1領域を代表する色情報C及び第2領域を代表する色情報Cとする。 Next, the road sign tracking unit 15 acquires the color information of the pixels forming the first area and the second area from the image having the color information (=RGB value) such as the extracted image 51, and the expression (1) and The center of gravity is calculated for each of the RGB values according to equation (2), and color information C 1 representative of the first area and color information C 2 representative of the second area are set.

図11の説明に戻る。次に、道路標識追跡部15は、各パーティクルの尤度を算出し、各パーティクルが第1領域、第2領域、及び第3領域(=第1領域及び第2領域を除く部分に相当する領域)のどの領域に属しているかを推定する(ステップS25)。本実施の形態では、道路標識追跡部15は、第1領域を代表する色情報C、第2領域を代表する色情報C及び着目パーティクルの色情報Cを3次元座標としたときの距離を算出し、式(3)〜式(6)に従って各領域に関する帰属度δ〜δを算出する。ここで、δが第1領域に近い帰属度、δが第1領域と遠い帰属度、δが第2領域に近い帰属度、δが第2領域と遠い帰属度である。更に、道路標識追跡部15は、式(7)〜式(10)に従い、各領域に対する尤度μ〜μを算出する。ここで、μが第1領域の尤度、μが第2領域の尤度、μ及びμが第3領域の尤度である。そして、道路標識追跡部15は、尤度μ〜μのうち最大となるものを着目パーティクルの推定結果とする。 Returning to the description of FIG. Next, the road sign tracking unit 15 calculates the likelihood of each particle, and each particle is a region corresponding to the first region, the second region, and the third region (=the region excluding the first region and the second region). Which region of () belongs to (step S25). In the present embodiment, the road sign tracking unit 15 sets the color information C 1 representing the first area, the color information C 2 representing the second area, and the color information C p of the particle of interest as three-dimensional coordinates. The distance is calculated, and the belonging degrees δ 1 to δ 4 regarding each region are calculated according to the equations (3) to (6). Here, δ 1 is a degree of belonging close to the first area, δ 2 is a degree of belonging far from the first area, δ 3 is a degree of belonging close to the second area, and δ 4 is a degree of belonging far from the second area. Further, the road sign tracking unit 15 calculates the likelihood μ 1 to μ 4 for each area according to the equations (7) to (10). Here, μ 2 is the likelihood of the first region, μ 3 is the likelihood of the second region, and μ 1 and μ 4 are the likelihoods of the third region. Then, the road sign tracking unit 15 sets the maximum one of the likelihoods μ 1 to μ 4 as the estimation result of the particle of interest.

図14は、尤度算出処理を説明する図である。図14(a)は尤度推定表、図14(b)は帰属度のグラフ、図14(c)は第1算出例の尤度推定表、図14(d)は第2算出例の尤度推定表である。図14(a)に示す尤度推定表は、帰属度δ〜δと尤度μ〜μの対応関係を示している。図14(b)は帰属度δ及びδのグラフである。 FIG. 14 is a diagram illustrating the likelihood calculation process. 14A is a likelihood estimation table, FIG. 14B is a graph of the degree of belonging, FIG. 14C is a likelihood estimation table of the first calculation example, and FIG. 14D is a likelihood of the second calculation example. It is a degree estimation table. The likelihood estimation table shown in FIG. 14A shows the correspondence between the membership degrees δ 1 to δ 4 and the likelihoods μ 1 to μ 4 . FIG. 14B is a graph of the membership degrees δ 1 and δ 3 .

ここで、尤度の第1算出例を説明する。第1算出例では、第1領域を代表する色情報Cが(R、G、B)=(78、51、47)、第2領域を代表する色情報Cが(R、G、B)=(104、87、84)、着目パーティクルの色情報Cが(R、G、B)=(79、54、39)である。このとき、CとCのユークリッド距離d12=57.8、CとCのユークリッド距離d1p=8.6、CとCのユークリッド距離d2p=61.1となる。式(3)〜(10)に従い、帰属度δ〜δ、尤度μ〜μを算出すると、図14(c)に示す第1算出例の尤度推定表の通りとなる。尤度μ〜μのうち最大となるものは尤度μの「0.94」であるから、道路標識追跡部15は、着目パーティクルが第1領域、すなわち道路標識の記号に相当する領域に属していると推定する。 Here, a first calculation example of the likelihood will be described. In the first calculation example, the color information C 1 representing the first area is (R, G, B)=(78, 51, 47), and the color information C 2 representing the second area is (R, G, B). )=(104, 87, 84), and the color information C p of the particle of interest is (R, G, B)=(79, 54, 39). At this time, Euclidean distance d 12 between C 1 and C 2 =57.8, Euclidean distance d 1p between C 1 and C p =8.6, and Euclidean distance d 2p between C 2 and C p =61.1. When the membership degrees δ 1 to δ 4 and the likelihoods μ 1 to μ 4 are calculated according to the equations (3) to (10), the likelihood estimation table of the first calculation example shown in FIG. 14C is obtained. Since the maximum value of the likelihoods μ 1 to μ 4 is “0.94” of the likelihood μ 2 , the target particle in the road sign tracking unit 15 corresponds to the first region, that is, the sign of the road sign. Presumed to belong to the area.

次に、尤度の第2算出例を説明する。第2算出例では、第1領域を代表する色情報Cが(R、G、B)=(78、51、47)、第2領域を代表する色情報Cが(R、G、B)=(104、87、84)、着目パーティクルの色情報Cが(R、G、B)=(110、93、93)である。このとき、CとCのユークリッド距離d12=57.8、CとCのユークリッド距離d1p=70.0、CとCのユークリッド距離d2p=12.4となる。式(3)〜(10)に従い、帰属度δ〜δ、尤度μ〜μを算出すると、図14(d)に示す第2算出例の尤度推定表の通りとなる。尤度μ〜μのうち最大となるものは尤度μの「0.91」であるから、道路標識追跡部15は、着目パーティクルが第2領域、すなわち道路標識の背景に相当する領域に属していると推定する。 Next, a second example of calculating the likelihood will be described. In the second calculation example, the color information C 1 representing the first area is (R, G, B)=(78, 51, 47), and the color information C 2 representing the second area is (R, G, B). )=(104, 87, 84), and the color information C p of the particle of interest is (R, G, B)=(110, 93, 93). At this time, the Euclidean distance d 12 between C 1 and C 2 =57.8, the Euclidean distance d 1p between C 1 and C p =70.0, and the Euclidean distance d 2p between C 2 and C p is 12.4. When the membership degrees δ 1 to δ 4 and the likelihoods μ 1 to μ 4 are calculated according to the equations (3) to (10), the likelihood estimation table of the second calculation example shown in FIG. 14D is obtained. Since the maximum value of the likelihoods μ 1 to μ 4 is “0.91” of the likelihood μ 3 , the road sign tracking unit 15 indicates that the particle of interest corresponds to the second region, that is, the background of the road sign. Presumed to belong to the area.

図11の説明に戻る。次に、道路標識追跡部15は、現フレームの撮影画像における道路標識の中心座標を推定する(ステップS26)。本実施の形態では、道路標識追跡部15は、ステップS25において算出される第1領域、第2領域及び第3領域の尤度の重み付けに基づいて道路標識の中心座標を推定する。具体的には、道路標識追跡部15は、式(11)に従って、道路標識の中心座標O(x、y)を算出する。これによって、道路標識の中心座標を精度良く推定し、道路標識を正確に追跡することができる。 Returning to the description of FIG. Next, the road sign tracking unit 15 estimates the center coordinates of the road sign in the captured image of the current frame (step S26). In the present embodiment, the road sign tracking unit 15 estimates the center coordinates of the road sign based on the weighting of the likelihoods of the first area, the second area, and the third area calculated in step S25. Specifically, the road sign tracking unit 15 calculates the central coordinates O (x, y) of the road sign according to the equation (11). This makes it possible to accurately estimate the center coordinates of the road sign and accurately track the road sign.

次に、道路標識追跡部15は、現フレームの撮影画像内にパーティクルが存在するか否か確認する(ステップS27)。ステップS27の判定がYesの場合、道路標識追跡部15は、道路標識認識処理による認識結果を維持し(ステップS28)、次フレームの撮影画像にパーティクルを散布し(ステップS29)、ステップS25の処理から繰り返す。ステップS29におけるパーティクルの散布範囲は、ステップS26において推定される道路標識の中心座標を中心とし、ステップS22と同様に決定される。一方、ステップS27の判定がNoの場合、道路標識追跡部15は、道路標識追跡処理を終了する。 Next, the road sign tracking unit 15 confirms whether or not particles are present in the captured image of the current frame (step S27). If the determination in step S27 is Yes, the road sign tracking unit 15 maintains the recognition result of the road sign recognition process (step S28), scatters particles on the captured image of the next frame (step S29), and the process of step S25. Repeat from. The distribution range of particles in step S29 is determined in the same manner as in step S22, with the center coordinates of the road sign estimated in step S26 as the center. On the other hand, when the determination in step S27 is No, the road sign tracking unit 15 ends the road sign tracking process.

図15は、車両進入禁止標識に関する道路標識認識処理の流れを示すフローチャートである。道路標識認識装置1は、図15に示す処理において、単一の撮影画像を処理対象とし、撮影画像に含まれる車両進入禁止標識の内容を認識する。ステップS31〜ステップS36の処理は、図2に示すステップS1〜ステップS6の処理と同様であるため、説明を省略する。 FIG. 15 is a flowchart showing a flow of road sign recognition processing regarding a vehicle entry prohibition sign. In the process shown in FIG. 15, the road sign recognition device 1 targets a single captured image as a processing target and recognizes the content of the vehicle entry prohibition sign included in the captured image. The processing of steps S31 to S36 is the same as the processing of steps S1 to S6 shown in FIG.

図16は、車両進入禁止標識に関する道路標識認識処理の実行例を示す図面代用写真である。図16(a)は車両進入禁止標識60、図16(b)は抽出画像61、図16(c)は二値化画像62である。図16(a)に示すように、車両進入禁止標識60は、赤色に彩色される背景60aと、白色に彩色され、長手方向を有する矩形の記号60bと、によって構成される。図16(b)に示例では、二値化画像生成部13は、抽出画像61を左右方向に5分割、上下方向に3分割にし、左右方向及び上下方向の両方において中央となるマス目である中央部分61aの画素のみを対象として、大津の判別分析法を用いて二値化の閾値を決定し、抽出画像61全体を二値化する。これによって、図16(c)に示す二値化画像62が生成される。 FIG. 16 is a drawing-substituting photograph showing an execution example of road sign recognition processing regarding a vehicle entry prohibition sign. 16A shows a vehicle entry prohibition sign 60, FIG. 16B shows an extracted image 61, and FIG. 16C shows a binarized image 62. As shown in FIG. 16( a ), the vehicle entry prohibition sign 60 is composed of a background 60 a colored red and a rectangular symbol 60 b colored white and having a longitudinal direction. In the example shown in FIG. 16B, the binarized image generation unit 13 divides the extracted image 61 into five parts in the left-right direction and three parts in the up-and-down direction, and is a central grid in both the left-and-right direction and the up-and-down direction. The threshold value for binarization is determined by using the Otsu's discriminant analysis method only for the pixels of the central portion 61a, and the entire extracted image 61 is binarized. As a result, the binarized image 62 shown in FIG. 16C is generated.

次に、内容認識部14は、二値化画像にラベリング処理(非特許文献1参照)を実行し、道路標識の特徴部分を抽出し(ステップS37)、道路標識の内容を認識する(ステップS38)。本実施の形態では、内容認識部14は、ラベリング処理の結果、面積が最大となる領域を道路標識の特徴部分として抽出する。これによって、車両進入禁止標識60の記号60bを正確に抽出することができ、ひいては、車両進入禁止標識60を正確に認識することができる。そして、内容認識部14は、道路標識の特徴部分の幅(=水平方向の長さ)を高さ(=上下方向の長さ)で除した値が2.5〜4.0の範囲内であれば、車両進入禁止標識として認識する。 Next, the content recognizing unit 14 executes labeling processing (see Non-Patent Document 1) on the binarized image, extracts the characteristic portion of the road sign (step S37), and recognizes the content of the road sign (step S38). ). In the present embodiment, the content recognition unit 14 extracts a region having the maximum area as a characteristic portion of the road sign as a result of the labeling process. As a result, the symbol 60b of the vehicle entry prohibition sign 60 can be accurately extracted, and the vehicle entry prohibition sign 60 can be accurately recognized. Then, the content recognition unit 14 divides the width (=horizontal length) of the characteristic portion of the road sign by the height (=vertical length) within a range of 2.5 to 4.0. If there is, it is recognized as a vehicle entry prohibition sign.

以上の通り、本実施の形態における道路標識認識装置1は、夜間における道路標識や経年劣化によって色あせている道路標識であっても、特殊な構成要素を必要とせず、ロバストに認識することができる。特に、抽出画像生成部12は、様々な円形の道路標識に同様の処理を適用可能である。また、二値化画像生成部13及び道路標識追跡部15は、円形に限らず、様々な形状の道路標識に同様の処理を適用可能である。一方、内容認識部14は、道路標識の種別ごとに処理の内容が異なるが、本実施の形態では、夜間において特に重要な最高速度標識及び進入禁止標識を認識することができる。 As described above, the road sign recognition device 1 according to the present embodiment can robustly recognize a road sign at night or a road sign that has been faded due to deterioration over time without requiring special components. .. In particular, the extracted image generation unit 12 can apply the same processing to various circular road signs. Further, the binarized image generation unit 13 and the road sign tracking unit 15 can apply the same processing to road signs of various shapes, not limited to a circle. On the other hand, the content recognition unit 14 can recognize the maximum speed sign and the entry prohibition sign that are particularly important at night in the present embodiment, although the contents of the processing differ depending on the type of road sign.

以下、本発明の道路標識認識装置1による最高速度標識に関する道路標識認識処理の実施例について説明する。動画像データは、夜間の秋田県内における一般道路及び高速道路を走行する車両において撮影を行ったものである。撮影装置は株式会社ソニー製のα7Sを用いた。撮影条件は、640×480画素、RGB各256階調、30fps、ISO感度が20,000〜51,200、シャッタースピードが1/2000〜1/3200秒、絞り値がF2.8、オートフォーカスとした。対象とする最高速度標識の条件は、(1)最高速度標識の数字が目視で確認できること、(2)木や建築物の一部が最高速度標識に重なっておらず、目視で確認できること、(3)対象車線であることの3つとした。尚、既存技術における課題の解決を目的として、車両100のライトは常にロービームに設定して撮影を行った。 Hereinafter, an example of the road sign recognition processing regarding the maximum speed sign by the road sign recognition device 1 of the present invention will be described. The moving image data is taken by a vehicle traveling on an ordinary road and a highway in Akita Prefecture at night. As the photographing device, α7S manufactured by Sony Corporation was used. The shooting conditions are 640×480 pixels, 256 gradations of RGB, 30 fps, ISO sensitivity of 20,000 to 51,200, shutter speed of 1/2000 to 1/3200 seconds, aperture value of F2.8, and auto focus. did. The conditions for the target maximum speed sign are (1) the number of the maximum speed sign can be visually confirmed, (2) part of the tree or building does not overlap the maximum speed sign, and can be visually confirmed ( 3) There are three lanes, one being the target lane. For the purpose of solving the problem in the existing technology, the light of the vehicle 100 was always set to a low beam for photographing.

動画像データのデータセットAには、一般道路に設置されていた312個の最高速度標識(30km/h制限:120個、40km/h制限:103個,50km/h制限:89個)が含まれていた。また、データセットBには、高速道路に設置されていた62個の最高速度標識(80km/h制限)が含まれていた。1フレーム以上において最高速度標識を良好に抽出している場合を抽出成功、1フレーム以上において最高速度標識内の数字と認識処理における出力結果が合致しているものを認識成功とした。 Data set A of moving image data includes 312 maximum speed signs (30 km/h limit: 120, 40 km/h limit: 103, 50 km/h limit: 89) installed on general roads. It was Further, the data set B contained 62 maximum speed signs (80 km/h limit) installed on the expressway. The extraction was successful if the highest speed sign was extracted well in one frame or more, and the recognition was successful if the number in the highest speed sign and the output result in the recognition process match in one frame or more.

データセットAについては、312個の最高速度標識のうち、307個(98.4%)が抽出成功、303個(97.1%)が認識成功だった。本発明の道路標識認識装置1は、経年劣化によって変色している最高速度標識、暗い環境下に設置されている最高速度標識、及び市街地などの明るい環境下に設置されている最高速度標識のいずれにおいても良好に認識することができた。 For data set A, of the 312 highest velocity markers, 307 (98.4%) were successfully extracted and 303 (97.1%) were successfully recognized. The road sign recognition device 1 of the present invention is either a maximum speed sign that is discolored due to aging, a maximum speed sign that is installed in a dark environment, or a maximum speed sign that is installed in a bright environment such as an urban area. I was able to recognize it well.

データセットBについては、62個の最高速度標識のうち、60個(96.8%)が抽出成功、59個(95.2%)が認識成功だった。データセットBの撮影時は雨が降っていたため、車両100のワイパーを動作させ、目立った水滴がフロントガラスに付着していない状態で取得したが、本発明の道路標識認識装置1は、最高速度標識を良好に認識することができた。 For dataset B, of the 62 highest velocity markers, 60 (96.8%) were successfully extracted and 59 (95.2%) were successfully recognized. Since it was raining when the data set B was photographed, the wiper of the vehicle 100 was operated to obtain it with no noticeable water droplets adhering to the windshield. However, the road sign recognition device 1 of the present invention has the maximum speed. The label was well recognized.

以上の通り、本発明の道路標識認識装置1は、従来技術では認識が困難であった夜間における道路標識や経年劣化によって色あせている道路標識、更に、車両100が高速に走行中の環境下の道路標識や降雨時の道路標識についても、良好に認識することができた。すなわち、本発明の道路標識認識装置1は、様々な環境下においてロバストに道路標識を認識することができた。 As described above, the road sign recognizing device 1 of the present invention is capable of recognizing a road sign at night which is difficult to recognize by the conventional technique or a road sign which is faded due to deterioration over time, and further, in an environment where the vehicle 100 is traveling at high speed. I was able to recognize the road signs and road signs when it was raining. That is, the road sign recognition device 1 of the present invention was able to robustly recognize the road sign under various environments.

以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る道路標識認識装置等の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the road sign recognition device and the like according to the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious to those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea disclosed in the present application, and it is obvious that they also belong to the technical scope of the present invention. Understood.

1………道路標識認識装置
2………撮影装置
3………出力装置
4………ECU
11………画像入力部
12………抽出画像生成部
13………二値化画像生成部
14………内容認識部
15………道路標識追跡部
100………車両
1…………Road sign recognition device 2…………Shooting device 3…………Output device 4…………ECU
11: Image input unit 12: Extracted image generation unit 13: Binary image generation unit 14: Content recognition unit 15: Road sign tracking unit 100: Vehicle

Claims (8)

道路標識を認識する道路標識認識装置であって、
撮影画像を入力する画像入力部と、
前記撮影画像に含まれる前記道路標識を検出し、前記撮影画像の一部を抽出し、抽出画像を生成する抽出画像生成部と、
前記抽出画像を二値化し、二値化画像を生成する二値化画像生成部と、
前記二値化画像から前記道路標識の内容を認識する内容認識部と、
を備え、
前記二値化画像生成部は、前記抽出画像の中央部分に含まれる画素の明度値のヒストグラムに基づいて二値化の閾値を決定する
ことを特徴とする道路標識認識装置。
A road sign recognition device for recognizing road signs,
An image input section for inputting captured images,
An extracted image generation unit that detects the road sign included in the photographed image, extracts a part of the photographed image, and generates an extracted image;
A binarized image generation unit that binarizes the extracted image and generates a binarized image,
A content recognition unit that recognizes the content of the road sign from the binarized image,
Equipped with
The road sign recognition device, wherein the binarized image generation unit determines a binarization threshold value based on a histogram of brightness values of pixels included in a central portion of the extracted image.
前記抽出画像生成部は、前記撮影画像に所定の前処理を実行し、前処理後の前記撮影画像に複数のエッジ検出フィルタを適用して論理和を算出することによってエッジ抽出画像を生成し、前記エッジ抽出画像から前記道路標識を検出し、前記抽出画像を生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の道路標識認識装置。
The extracted image generation unit performs a predetermined preprocessing on the captured image, and generates an edge extracted image by calculating a logical sum by applying a plurality of edge detection filters to the captured image after preprocessing, The road sign recognition device according to claim 1, wherein the road sign is detected from the edge extraction image and the extracted image is generated.
前記道路標識は、最高速度を示す最高速度標識であり、
前記最高速度標識の数字は、前記最高速度標識を特徴付ける特徴数字及び前記最高速度標識に共通する共通数字によって構成され、
前記内容認識部は、前記二値化画像の上下方向の周辺分布に基づいて分割位置を決定し、前記分割位置において前記二値化画像を分割することによって、前記特徴数字を含む特徴数字画像及び前記共通数字を含む共通数字画像を生成する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の道路標識認識装置。
The road sign is a maximum speed sign indicating the maximum speed,
The number of the maximum speed sign is constituted by a characteristic number characterizing the maximum speed sign and a common number common to the maximum speed signs,
The content recognition unit determines a division position based on a vertical distribution of the binarized image, and divides the binarized image at the division position to obtain a characteristic numeral image including the characteristic numeral, The road sign recognition device according to claim 1 or 2, wherein a common numeral image including the common numeral is generated.
前記内容認識部は、画像サイズが異なる複数の共通数字用テンプレート画像と前記共通数字画像とのテンプレートマッチング処理を実行し、前記共通数字画像における前記共通数字の位置及び大きさを特定する
ことを特徴とする請求項3に記載の道路標識認識装置。
The content recognition unit performs template matching processing between a plurality of common numeral template images having different image sizes and the common numeral image, and specifies the position and size of the common numeral in the common numeral image. The road sign recognition device according to claim 3.
前記内容認識部は、前記共通数字の位置及び大きさに基づいて、前記特徴数字画像において前記特徴数字が存在する特徴数字存在領域を推定し、数字が異なる複数の特徴数字用テンプレート画像と前記特徴数字存在領域のテンプレートマッチング処理を実行する
ことを特徴とする請求項4記載の道路標識認識装置。
The content recognition unit estimates a characteristic number existing area in which the characteristic number exists in the characteristic number image based on the position and size of the common number, and a plurality of characteristic number template images with different numbers and the characteristic number. The road sign recognition device according to claim 4, wherein template matching processing of a numeral existing area is executed.
前記画像入力部は、時系列順に複数のフレームの前記撮影画像を入力し、
前記内容認識部によって前記道路標識の内容が認識された前記撮影画像よりも後のフレームの後続撮影画像における前記道路標識の位置を追跡する道路標識追跡部、を更に備え、
前記道路標識追跡部は、前記後続撮影画像においてパーティクルフィルタを適用することによって前記道路標識の位置を追跡するものであり、各パーティクルについて前記道路標識の記号に相当する第1領域、前記道路標識の背景に相当する第2領域、並びに、前記第1領域及び前記第2領域を除く部分に相当する第3領域の3つの尤度を算出し、前記尤度の重み付けに基づいて道路標識の中心座標を推定する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の道路標識認識装置。
The image input unit inputs the captured images of a plurality of frames in chronological order,
A road sign tracking unit that tracks the position of the road sign in a subsequent captured image in a frame after the captured image in which the content of the road sign is recognized by the content recognition unit;
The road sign tracking unit tracks the position of the road sign by applying a particle filter in the subsequent captured image, and for each particle, a first area corresponding to the symbol of the road sign, the road sign The three coordinates of the second area corresponding to the background and the third area corresponding to the portion excluding the first area and the second area are calculated, and the center coordinates of the road sign are calculated based on the weighting of the likelihood. The road sign recognition device according to claim 1, wherein the road sign recognition device estimates.
前記道路標識は、車両進入禁止標識であり、
前記内容認識部は、前記二値化画像にラベリング処理を実行することによって、前記車両進入禁止標識の特徴部分を抽出する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の道路標識認識装置。
The road sign is a vehicle entry prohibition sign,
The road sign recognition device according to claim 1 or 2, wherein the content recognition unit extracts a characteristic portion of the vehicle entry prohibition sign by executing a labeling process on the binarized image. ..
コンピュータを、道路標識を認識する道路標識認識装置として機能させるためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
撮影画像を入力する画像入力部と、
前記撮影画像から前記道路標識を含む部分を抽出し、抽出画像を生成する抽出画像生成部と、
前記抽出画像を二値化し、二値化画像を生成する二値化画像生成部と、
前記二値化画像から前記道路標識の内容を認識する内容認識部と、
を備え、
前記二値化画像生成部は、前記抽出画像の中央部分に含まれる画素の明度値のヒストグラムに基づいて二値化の閾値を決定する
道路標識認識装置として機能させるためのプログラム。
A program for causing a computer to function as a road sign recognition device that recognizes a road sign,
The computer,
An image input section for inputting captured images,
An extraction image generation unit that extracts a portion including the road sign from the captured image and generates an extraction image,
A binarized image generation unit that binarizes the extracted image and generates a binarized image,
A content recognition unit that recognizes the content of the road sign from the binarized image,
Equipped with
A program for causing the binarized image generation unit to function as a road sign recognition device that determines a binarization threshold value based on a histogram of brightness values of pixels included in a central portion of the extracted image.
JP2018235382A 2018-12-17 2018-12-17 Road sign recognition device and its program Active JP7264428B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018235382A JP7264428B2 (en) 2018-12-17 2018-12-17 Road sign recognition device and its program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018235382A JP7264428B2 (en) 2018-12-17 2018-12-17 Road sign recognition device and its program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020098389A true JP2020098389A (en) 2020-06-25
JP7264428B2 JP7264428B2 (en) 2023-04-25

Family

ID=71105936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018235382A Active JP7264428B2 (en) 2018-12-17 2018-12-17 Road sign recognition device and its program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7264428B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022034764A1 (en) * 2020-08-12 2022-02-17 古野電気株式会社 Cloud observation system, cloud observation method, and program
CN114511770A (en) * 2021-12-21 2022-05-17 武汉光谷卓越科技股份有限公司 Road sign plate identification method
CN118379331A (en) * 2024-06-24 2024-07-23 南京卓宇智能科技有限公司 Ground target stable tracking algorithm under complex background

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
馬場今日子 他1名: "車載カメラ画像による道路交通標識のリアルタイム認識", 電子情報通信学会技術研究報告, vol. 第104巻 第648号, JPN6022052104, 27 January 2005 (2005-01-27), pages 45 - 50, ISSN: 0004942246 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022034764A1 (en) * 2020-08-12 2022-02-17 古野電気株式会社 Cloud observation system, cloud observation method, and program
CN114511770A (en) * 2021-12-21 2022-05-17 武汉光谷卓越科技股份有限公司 Road sign plate identification method
CN118379331A (en) * 2024-06-24 2024-07-23 南京卓宇智能科技有限公司 Ground target stable tracking algorithm under complex background

Also Published As

Publication number Publication date
JP7264428B2 (en) 2023-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Marzougui et al. A lane tracking method based on progressive probabilistic Hough transform
Lee et al. Robust lane detection and tracking for real-time applications
CN110178167B (en) Intersection violation video identification method based on cooperative relay of cameras
CN106652465B (en) Method and system for identifying abnormal driving behaviors on road
JP6259928B2 (en) Lane data processing method, apparatus, storage medium and equipment
US10552706B2 (en) Attachable matter detection apparatus and attachable matter detection method
Huang et al. Vehicle detection and inter-vehicle distance estimation using single-lens video camera on urban/suburb roads
Mu et al. Lane detection based on object segmentation and piecewise fitting
EP2958054B1 (en) Hazard detection in a scene with moving shadows
CN110544211B (en) Method, system, terminal and storage medium for detecting lens attached object
Chen et al. Nighttime brake-light detection by Nakagami imaging
CN107301405A (en) Method for traffic sign detection under natural scene
JP5223675B2 (en) Vehicle detection device, vehicle detection method, and vehicle detection program
CN110532876B (en) Night mode lens attachment detection method, system, terminal and storage medium
CN108197523B (en) Night vehicle detection method and system based on image conversion and contour neighborhood difference
TWI494899B (en) Method for in-image periodic noise reparation
CN104899554A (en) Vehicle ranging method based on monocular vision
Ding et al. Fast lane detection based on bird’s eye view and improved random sample consensus algorithm
CN109635737A (en) Automobile navigation localization method is assisted based on pavement marker line visual identity
CN111027535A (en) License plate recognition method and related equipment
CN110532875B (en) Night mode lens attachment detection system, terminal and storage medium
JP7264428B2 (en) Road sign recognition device and its program
Kim et al. Effective traffic lights recognition method for real time driving assistance systemin the daytime
CN106815583A (en) A kind of vehicle at night license plate locating method being combined based on MSER and SWT
CN110544232A (en) detection system, terminal and storage medium for lens attached object

Legal Events

Date Code Title Description
A80 Written request to apply exceptions to lack of novelty of invention

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A80

Effective date: 20181228

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221201

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221213

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230111

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230314

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230406

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7264428

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150