JP2021068125A - 車両用画像処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】例えば、路面マークの認識精度を向上できる車両用画像処理装置を得る。【解決手段】実施形態にかかる車両用画像処理装置は、例えば、路面を撮像する撮像部から取得された画像について、第1の表色系のパラメータに応じて所定の色が強調された画像を生成する生成部と、前記所定の色が強調された画像における路面マークを認識する認識部と、前記路面マークに対応する各画素の第2の表色系のパラメータを算出する算出部と、前記路面マークとして認識された領域について、前記算出された第2の表色系のパラメータが前記所定の色を表す閾値範囲に収まるか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に応じて、前記認識部の認識結果を修正する修正部とを含む。【選択図】図5

Description

本実施形態は、車両用画像処理装置に関する。
従来、路面が撮像されて取得された画像に対して画像処理を行う車両用画像処理装置では、車両の制御に用いるために、画像における路面マークを認識することがある。
国際公開第2016/203939号
車両用画像処理装置では、路面マークの認識精度が低いと、路面マークの認識結果を用いた車両の制御の精度を向上することが困難になる。このため、路面マークの認識精度を向上できる車両用画像処理装置が望まれる。
実施形態にかかる車両用画像処理装置は、例えば、路面を撮像する撮像部から取得された画像について、第1の表色系のパラメータに応じて所定の色が強調された画像を生成する生成部と、前記所定の色が強調された画像における路面マークを認識する認識部と、前記路面マークに対応する各画素の第2の表色系のパラメータを算出する算出部と、前記路面マークとして認識された領域について、前記算出された第2の表色系のパラメータが前記所定の色を表す閾値範囲に収まるか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に応じて、前記認識部の認識結果を修正する修正部とを含む。よって、実施形態にかかる車両用画像処理装置によれば、例えば、第1の表色系のパラメータと第2の表色系のパラメータとを用いて段階的に路面マークの認識結果を絞り込むことができるので、路面マークの認識精度を向上できる。
上記車両用画像処理装置では、例えば、前記認識部は、前記路面マークとして複数の領域を認識し、前記修正部は、前記複数の領域のうち、前記算出された第2の表色系のパラメータが前記閾値範囲から外れる領域について前記認識部の認識結果を取り消し、前記算出された第2の表色系のパラメータが前記閾値範囲に収まる領域について前記認識部の認識結果を維持する。よって、実施形態にかかる車両用画像処理装置によれば、例えば、認識部の認識結果のうち所定の色以外の色が強調された領域の認識結果を取り除くことができ、路面マークの認識結果を精度よく絞り込むことができる。
上記車両用画像処理装置では、例えば、前記画像における前記路面マークの領域から代表領域を抽出する抽出部をさらに含み、前記算出部は、前記代表領域の各画素の前記第2の表色系のパラメータを算出する。よって、実施形態にかかる車両用画像処理装置によれば、例えば、路面マークの領域から色の安定した代表領域を抽出でき、路面マークについて、第2の表色系のパラメータを精度よく算出することができる。
上記車両用画像処理装置では、例えば、前記第1の表色系は、YUV表色系であり、前記第2の表色系は、HSV表色系又はHSL表色系であり、前記算出された第2の表色系のパラメータは、色相パラメータである。よって、実施形態にかかる車両用画像処理装置によれば、例えば、第1の表色系のパラメータを用いて路面から路面マークを精度よく認識でき、第2の表色系のパラメータを用いて認識された路面マークの領域から所定の色以外の色が強調された領域を精度よく取り除くことができる。
上記車両用画像処理装置では、例えば、前記生成部は、YUV表色系の色空間における前記所定の色の識別平面からの各画素の前記変換されたパラメータの座標点までの距離に応じて前記所定の色が強調された画像を生成する。よって、実施形態にかかる車両用画像処理装置によれば、例えば、路面が撮像されて取得された画像における所定の色の画素を識別でき、所定の色が強調された画像を生成できる。
上記車両用画像処理装置では、例えば、前記路面マークは、区画線であり、前記所定の色は、黄色である。よって、実施形態にかかる車両用画像処理装置によれば、例えば、第1の表色系のパラメータと第2の表色系のパラメータとを用いて段階的に区画線の認識の精度を高めることができる。
図1は、実施形態にかかるECU(車両用画像処理装置)が適用される車両の車室の一部が透視された状態が示された例示的な斜視図である。 図2は、実施形態にかかるECUが適用される車両の例示的な平面図(俯瞰図)である。 図3は、実施形態にかかるECUが適用される車両のダッシュボードの一例の車両後方からの視野での図である。 図4は、実施形態にかかるECU(車両用画像処理装置)を含む車両制御システムのハードウェア構成の一例を示す図である。 図5は、実施形態にかかるECU(車両用画像処理装置)の機能的構成の一例を示すブロック図である。 図6は、実施形態における第1の表色系(YUV表色系)の色空間における所定の色の識別平面からの画素の座標点までの距離を示す図である。 図7は、実施形態における第1の表色系(YUV表色系)の色空間における強調したい色(所定の色)と強調したくない色とを示す図である。 図8は、実施形態における路面が撮像されて取得された画像を示す図である。 図9は、実施形態における所定の色が強調された画像を示す図である。 図10は、実施形態における路面マーク(区画線)の認識結果を示す図である。 図11は、実施形態における路面マーク(区画線)領域から抽出される代表領域を示す図である。 図12は、実施形態における路面マーク(区画線)の認識結果(修正後)を示す図である。 図13は、実施形態における車両の目標位置を設定する処理を示すフローチャートである。 図14は、実施形態における路面マーク(区画線)の検出処理を示すフローチャートである。 図15は、実施形態における第1の色のフィルター処理を示すフローチャートである。 図16は、実施形態における第2の色のフィルター処理を示すフローチャートである。 図17は、実施形態の変形例における路面マーク(区画線)の検出処理を示すフローチャートである。
以下、本実施形態の車両用画像処理装置は、ECU(Electronic Control Unit)として実装され、車両に搭載され得る。車両用画像処理装置が搭載される車両は、例えば、図1に示すような車両1であってもよい。図1は、ECU(車両用画像処理装置)が適用される車両1の車室2aの一部が透視された状態が示された例示的な斜視図である。本実施形態において、車両制御装置を搭載する車両1は、例えば、不図示の内燃機関を駆動源とする自動車、すなわち内燃機関自動車であってもよいし、不図示の電動機を駆動源とする自動車、すなわち電気自動車や燃料電池自動車等であってもよい。あるいは、車両1は、内燃機関と電動機の双方を駆動源とするハイブリッド自動車であってもよいし、他の駆動源を備えた自動車であってもよい。また、車両1は、種々の変速装置を搭載することができるし、内燃機関や電動機を駆動するのに必要な種々の装置、例えばシステムや部品等を搭載することができる。
図1に例示されるように、車体2は、不図示の乗員が乗車する車室2aを構成している。車室2a内には、乗員としての運転者の座席2bに臨む状態で、操舵部4や、加速操作部5、制動操作部6、変速操作部7等が設けられている。操舵部4は、例えば、ダッシュボード24から突出したステアリングホイールであり、加速操作部5は、例えば、運転者の足下に位置されたアクセルペダルであり、制動操作部6は、例えば、運転者の足下に位置されたブレーキペダルであり、変速操作部7は、例えば、センターコンソールから突出したシフトレバーである。なお、操舵部4や、加速操作部5、制動操作部6、変速操作部7等は、これらには限定されない。
また、車室2a内には、表示出力部としての表示装置8や、音声出力部としての音声出力装置9が設けられている。表示装置8は、例えば、LCD(liquid crystal display)や、OELD(organic electroluminescent display)等である。音声出力装置9は、例えば、スピーカである。また、表示装置8は、例えば、タッチパネル等、透明な操作入力部10で覆われている。乗員は、操作入力部10を介して表示装置8の表示画面に表示される画像を視認することができる。また、乗員は、表示装置8の表示画面に表示される画像に対応した位置で手指等で操作入力部10を触れたり押したり動かしたりして操作することで、操作入力を実行することができる。これら表示装置8や、音声出力装置9、操作入力部10等は、例えば、ダッシュボード24の車幅方向すなわち左右方向の中央部に位置されたモニタ装置11に設けられている。モニタ装置11は、スイッチや、ダイヤル、ジョイスティック、押しボタン等の不図示の操作入力部を有することができる。また、モニタ装置11とは異なる車室2a内の他の位置に不図示の音声出力装置を設けることができるし、モニタ装置11の音声出力装置9と他の音声出力装置から、音声を出力することができる。なお、モニタ装置11は、例えば、ナビゲーションシステムやオーディオシステムと兼用されうる。
また、車室2a内には、表示装置8とは別の表示装置12が設けられている。図3に例示されるように、表示装置12は、例えば、ダッシュボード24の計器盤部25に設けられ、計器盤部25の略中央で、速度表示部25aと回転数表示部25bとの間に位置されている。表示装置12の画面12aの大きさは、表示装置8の画面8aの大きさよりも小さい。この表示装置12には、主として車両1の駐車支援に関する情報を示す画像が表示されうる。表示装置12で表示される情報量は、表示装置8で表示される情報量より少なくてもよい。表示装置12は、例えば、LCDや、OELD等である。なお、表示装置8に、表示装置12で表示される情報が表示されてもよい。
また、図1,2に例示されるように、車両1は、例えば、四輪自動車であり、左右二つの前輪3Fと、左右二つの後輪3Rとを有する。これら四つの車輪3は、いずれも転舵可能に構成されうる。図4に例示されるように、車両1は、少なくとも二つの車輪3を操舵する操舵システム13を有している。操舵システム13は、アクチュエータ13aと、トルクセンサ13bとを有する。操舵システム13は、ECU14(electronic control unit)等によって電気的に制御されて、アクチュエータ13aを動作させる。操舵システム13は、例えば、電動パワーステアリングシステムや、SBW(steer by wire)システム等である。操舵システム13は、アクチュエータ13aによって操舵部4にトルク、すなわちアシストトルクを付加して操舵力を補ったり、アクチュエータ13aによって車輪3を転舵したりする。この場合、アクチュエータ13aは、一つの車輪3を転舵してもよいし、複数の車輪3を転舵してもよい。また、トルクセンサ13bは、例えば、運転者が操舵部4に与えるトルクを検出する。
また、図2に例示されるように、車体2には、複数の撮像部15として、例えば四つの撮像部15a〜15dが設けられている。撮像部15は、例えば、CCD(charge coupled device)やCIS(CMOS image sensor)等の撮像素子を内蔵するデジタルカメラである。撮像部15は、所定のフレームレートで動画データを出力することができる。撮像部15は、それぞれ、広角レンズまたは魚眼レンズを有し、水平方向には例えば140°〜190°の範囲を撮影することができる。また、撮像部15の光軸は斜め下方に向けて設定されている。よって、撮像部15は、車両1が移動可能な路面や車両1が駐車可能な領域を含む車体2の周辺の外部の環境を逐次撮影し、撮像画像データとして出力する。
撮像部15aは、例えば、車体2の後側の端部2eに位置され、リヤトランクのドア2hの下方の壁部に設けられている。撮像部15bは、例えば、車体2の右側の端部2fに位置され、右側のドアミラー2gに設けられている。撮像部15cは、例えば、車体2の前側、すなわち車両前後方向の前方側の端部2cに位置され、フロントバンパー等に設けられている。撮像部15dは、例えば、車体2の左側、すなわち車幅方向の左側の端部2dに位置され、左側の突出部としてのドアミラー2gに設けられている。ECU14は、複数の撮像部15で得られた画像データに基づいて演算処理や画像処理を実行し、より広い視野角の画像を生成したり、車両1を上方から見た仮想的な俯瞰画像を生成したりすることができる。なお、俯瞰画像は、平面画像とも称されうる。
また、ECU14は、撮像部15の画像に対して画像処理を行い、車両1の周辺の路面に示された路面マーク(例えば、区画線等)を検出する。ECU14は、検出された路面マーク(例えば、区画線等)に基づき、車両1の目標位置(例えば、駐車可能領域等)を検出する。
また、図1,2に例示されるように、車体2には、複数の測距部16,17として、例えば四つの測距部16a〜16dと、八つの測距部17a〜17hとが設けられている。測距部16,17は、例えば、超音波を発射してその反射波を捉えるソナーである。ソナーは、ソナーセンサ、あるいは超音波探知器とも称されうる。ECU14は、測距部16,17の検出結果により、車両1の周囲に位置された障害物等の物体の有無や当該物体までの距離を測定することができる。すなわち、測距部16,17は、物体を検出する検出部の一例である。なお、測距部17は、例えば、比較的近距離の物体の検出に用いられ、測距部16は、例えば、測距部17よりも遠い比較的長距離の物体の検出に用いられうる。また、測距部17は、例えば、車両1の前方および後方の物体の検出に用いられ、測距部16は、車両1の側方の物体の検出に用いられうる。
また、図4に例示されるように、車両制御システム100では、ECU14や、モニタ装置11、操舵システム13、測距部16,17等の他、ブレーキシステム18、舵角センサ19、アクセルセンサ20、シフトセンサ21、車輪速センサ22等が、電気通信回線としての車内ネットワーク23を介して電気的に接続されている。車内ネットワーク23は、例えば、CAN(controller area network)として構成されている。ECU14は、車内ネットワーク23を通じて制御信号を送ることで、操舵システム13、ブレーキシステム18等を制御することができる。また、ECU14は、車内ネットワーク23を介して、トルクセンサ13b、ブレーキセンサ18b、舵角センサ19、測距部16、測距部17、アクセルセンサ20、シフトセンサ21、車輪速センサ22等の検出結果や、操作入力部10等の操作信号等を、受け取ることができる。
ECU14は、例えば、CPU14a(central processing unit)や、ROM14b(read only memory)、RAM14c(random access memory)、表示制御部14d、音声制御部14e、SSD14f(solid state drive、フラッシュメモリ)等を有している。CPU14aは、例えば、表示装置8,12で表示される画像に関連した画像処理や、車両1の目標位置の決定、車両1の移動経路の演算、物体との干渉の有無の判断、車両1の自動制御、自動制御の解除等の、各種の演算処理および制御を実行することができる。CPU14aは、ROM14b等の不揮発性の記憶装置にインストールされ記憶されたプログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって演算処理を実行することができる。RAM14cは、CPU14aでの演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。また、表示制御部14dは、ECU14での演算処理のうち、主として、撮像部15で得られた画像データを用いた画像処理や、表示装置8で表示される画像データの合成等を実行する。また、音声制御部14eは、ECU14での演算処理のうち、主として、音声出力装置9で出力される音声データの処理を実行する。また、SSD14fは、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、ECU14の電源がオフされた場合にあってもデータを記憶することができる。なお、CPU14aや、ROM14b、RAM14c等は、同一パッケージ内に集積されうる。また、ECU14は、CPU14aに替えて、DSP(digital signal processor)等の他の論理演算プロセッサや論理回路等が用いられる構成であってもよい。また、SSD14fに替えてHDD(hard disk drive)が設けられてもよいし、SSD14fやHDDは、ECU14とは別に設けられてもよい。ECU14は、車両用画像処理装置の一例である。
ブレーキシステム18は、例えば、ブレーキのロックを抑制するABS(anti−lock brake system)や、コーナリング時の車両1の横滑りを抑制する横滑り防止装置(ESC:electronic stability control)、ブレーキ力を増強させる(ブレーキアシストを実行する)電動ブレーキシステム、BBW(brake by wire)等である。ブレーキシステム18は、アクチュエータ18aを介して、車輪3ひいては車両1に制動力を与える。また、ブレーキシステム18は、左右の車輪3の回転差などからブレーキのロックや、車輪3の空回り、横滑りの兆候等を検出して、各種制御を実行することができる。ブレーキセンサ18bは、例えば、制動操作部6の可動部の位置を検出するセンサである。ブレーキセンサ18bは、可動部としてのブレーキペダルの位置を検出することができる。ブレーキセンサ18bは、変位センサを含む。
舵角センサ19は、例えば、ステアリングホイール等の操舵部4の操舵量を検出するセンサである。舵角センサ19は、例えば、ホール素子などを用いて構成される。ECU14は、運転者による操舵部4の操舵量や、自動操舵時の各車輪3の操舵量等を、舵角センサ19から取得して各種制御を実行する。なお、舵角センサ19は、操舵部4に含まれる回転部分の回転角度を検出する。舵角センサ19は、角度センサの一例である。
アクセルセンサ20は、例えば、加速操作部5の可動部の位置を検出するセンサである。アクセルセンサ20は、可動部としてのアクセルペダルの位置を検出することができる。アクセルセンサ20は、変位センサを含む。
シフトセンサ21は、例えば、変速操作部7の可動部の位置を検出するセンサである。シフトセンサ21は、可動部としての、レバーや、アーム、ボタン等の位置を検出することができる。シフトセンサ21は、変位センサを含んでもよいし、スイッチとして構成されてもよい。
車輪速センサ22は、車輪3の回転量や単位時間当たりの回転数を検出するセンサである。車輪速センサ22は、検出した回転数を示す車輪速パルス数をセンサ値として出力する。車輪速センサ22は、例えば、ホール素子などを用いて構成されうる。ECU14は、車輪速センサ22から取得したセンサ値に基づいて車両1の移動量などを演算し、各種制御を実行する。なお、車輪速センサ22は、ブレーキシステム18に設けられている場合もある。その場合、ECU14は、車輪速センサ22の検出結果をブレーキシステム18を介して取得する。
なお、上述した各種センサやアクチュエータの構成や、配置、電気的な接続形態等は、一例であって、種々に設定(変更)することができる。
図5は、本実施形態にかかるECU14の機能的構成の一例を示すブロック図である。図5に示すように、ECU14は、検出部141と、目標位置決定部142と、経路算出部143と、移動制御部144と、記憶部150と、を備える。
図5に示される検出部141、目標位置決定部142、経路算出部143、移動制御部144の各構成は、CPU14aが、ROM14b内に格納されたプログラムを実行することで実現される。なお、これらの構成をハードウェア回路で実現するように構成しても良い。
検出部141は、撮像部15が撮像した車体2の周辺画像(路面画像)に応じて、路面マーク(例えば、区画線等)を検出する。検出部141は、検出された路面マーク(例えば、区画線等)のデータを記憶部150に格納する。すなわち、検出部141は、路面マーク(例えば、区画線等)を管理する。また、検出部141は、記憶部150にアクセスして路面マークのデータを参照し、路面マークに基づき(例えば、路面マークを基準として)、車両1の周辺に駐車可能領域を検出する。検出部141は、検出結果を目標位置決定部142へ供給する。
目標位置決定部142は、検出部141の検出結果等に基づいて、車両1の目標駐車領域および目標位置を決定する。目標位置決定部142は、検出部141が複数の駐車可能領域を検出した場合に、いずれの駐車可能領域を目標駐車領域とするかについて運転者の選択操作を受け付けても良い。例えば、目標位置決定部142は、操作部14gから取得した操作信号により、運転者の選択操作を受け付ける。
経路算出部143は、駐車支援が開始された場合に、車両1を現在の位置から目標位置まで移動させるための移動経路を算出する。例えば、経路算出部143は、操作部14gから取得した操作信号によって駐車支援を開始する指示を受け付けた場合に、誘導経路を算出する。経路算出部143は、算出された移動経路のデータを記憶部150へ出力する。
また、目標位置決定部142および経路算出部143は、操作部14gから取得した操作信号により運転者の操作を受け付けるとしたが、運転者の操作入力はこれに限定されるものではない。例えば、操作入力部10から入力された運転者の操作を受け付けて上述の処理を実行してもよい。
移動制御部144は、移動経路のデータに基づいて、操舵制御を実行して車両1を移動させる。具体的には、移動制御部144は、記憶部150にアクセスして移動経路のデータを参照し、移動経路に沿って車両1が移動するように、車両1の位置に応じて操舵システム13のアクチュエータ13aを制御する。この際、例えば、車両1は、運転者の加速操作部5あるいは制動操作部6の操作に応じて、加速あるいは減速(制動)される。また、移動制御部144は、モニタ装置11等に案内を表示して、運転者に対して加速操作部5あるいは制動操作部6の操作を指示してもよい。
記憶部150は、例えばSSD14f等の記憶装置によって構成される。また、記憶部150は、駐車支援における路面マークのデータ及び移動経路のデータを記憶する。
駐車支援は、一例として、移動制御部144により自動操舵が実行され、他の操作は運転者自身が実行する例を示すが、これに限定されるものではない。例えば、操舵に加え、加速操作部5の操作を移動制御部144が自動制御する構成を採用しても良い。また、変速操作部7の操作も移動制御部144が自動制御する構成を採用しても良い。
ECU14を含む車両制御システム100では、例えば、路面マークを用いた駐車支援等の車両1の制御の精度を向上するために、路面マークの認識精度を向上することが望まれる。路面マークが所定の色を有する場合、検出部141は、路面が撮像されて取得された画像の各画素の基礎の表色系のパラメータを第1の表色系のパラメータに変換する。検出部141は、変換された第1の表色系のパラメータに応じて、画像の中から特定の色の画素を抽出し、所定の色が強調された画像を生成する。基礎の表色系とは、撮像部15で撮像された画像に利用されている表色系を指すものとする。
例えば、基礎の表色系がRGB表色系であり、第1の表色系がYUV表色系である場合、検出部141は、画像を構成する画素ごとに、輝度、第1の色差、第2の色差のそれぞれの値を抽出する。すなわち、検出部141は、RGB表色系におけるR値、G値、B値をY値(輝度)、U値(第1の色差)、V値(第2の色差)に変換する。検出部141は、画像を構成する画素ごとに、Y値、U値、V値を計算式に代入し、図6に示すような、YUV表色系の色空間における基準面Sからの画素の座標点Pまでの距離Dを算出する。検出部141は、算出された距離Dに応じた値を新たにY値とする。検出部141は、この処理を、画像を構成する画素ごとに行うことで、所定の色(例えば、黄色)の画素が強調された画像を生成する。
なお、図6は、第1の表色系(YUV表色系)の色空間における所定の色の識別平面からの画素の座標点までの距離を示す図である。基準面Sは、YUV表色系の色空間内に色が既知である様々な色の画素の座標点を配置した場合に、所定の色(例えば、黄色)の画素の座標点と所定の色以外の画素の座標点とを近似的に識別する平面として決められ得る。そのように決められる面は、所定の色(例えば、黄色)の線形識別関数aY+bU+cV+d=0で表される。すなわち、基準面Sは、YUV表色系の色空間における所定の色(例えば、黄色)の識別平面である。
計算式は、計算対象の画素の輝度をY、第1の色差をU、第2の色差をVとしたときに、図6に示す基準面Sと計算対象の画素の座標点P(Y,U,V)との距離Dを、次の数式1に示すように算出する式である。
D=aY+bU+cV+d・・・数式1
数式1は、基準面Sを計算対象の画素の座標点P(Y,U,V)へ座標点Pから基準面Sへの法線に沿った方向にどれだけ移動すれば、移動後の平面に座標点Pが含まれるようになるのかの値Dを示していると見ることもできる。数式1における係数a,b,c,dは、基準面Sが所定の色(例えば、黄色)の識別平面となるように決められる。検出部141は、次の数式2に示すように、数式1で算出された距離Dに所定の係数eを乗算した値を計算対象の画素の輝度Y1としてもよい。係数eは、例えば1より大きい値であり、要求される輝度の強調度合いに応じて決められる。
Y1=D×e・・・数式2
数式1,2によれば、YUV表色系の色空間における基準面Sに対して所定の色の側(図6では、+Y側、+V側)について、基準面Sから距離Dが遠い画素ほど強調される。これにより、数式1,2に示される簡略な計算を用いて所定の色の強調された画像を生成できるため、画像処理の負荷を少なく抑制できる。また、路面画像における路面部分と路面マークとの輝度の差が大きい傾向にあるため、路面部分と路面マークとを精度よく分離でき、路面マークの領域を精度よく強調した画像を生成できるようにも考えられる。
しかし、数式1,2による処理では、所定の色以外の色も強調される傾向にある。例えば、図7に示すように、ある輝度Y’における基準面SはUV平面上では直線(例えば、aY’+bU+cV+d=0で示される直線)で定義される。所定の色が「黄色」である場合、基準面Sに対して所定の色の側は、図7中の左側になり、例えば、座標点が図7に示す領域RG1〜RG3に含まれる画素が強調される。領域RG1〜RG3のうち、領域RG1が強調したい所定の色(黄色)の画素に対応した領域である。一方、領域RG2は、強調したくない色(赤色等)の画素に対応した領域であり、領域RG3は、強調したくない色(緑等)の画素に対応した領域である。
このため、数式1,2により「黄色」の画素を強調する場合、同時に図7中で基準面Sの左側にある赤や緑などの「黄色以外の色」の画素まで強調される現象が発生し得る。図7に示す座標点P’が「薄い黄色」の画素に対応し、座標点P”が「濃い赤色」の画素に対応する場合、基準面Sから座標点P’までの距離Dより基準面Sから座標点P”までの距離Dが大きいため、「薄い黄色」の画素より「濃い赤色」の画素が強調される可能性がある。
例えば、撮像部15で図8に示すような駐車場の路面画像が取得される。図8は、路面が撮像されて取得された画像を示す図である。図8は、グレースケール画像で示されているが、実際には、カラー画像であり、「黄色」の区画線と「赤色」の支柱及び他の車両が混在する画像として例示される。このとき、検出部141は、数式1,2による処理を行い、図9に示すような「黄色」の画素が強調されたグレースケール画像を生成する。図9に示されるように、意図している「黄色」の区画線が強調されているが、「赤色」の支柱及び他の車両まで強調されている。このため、「黄色」の区画線を選択的に検出したいにもかかわらず、「赤色」の支柱及び他の車両まで誤って検出されてしまう可能性がある。
そこで、本実施形態では、ECU14において、検出部141が、第1の表色系のパラメータに応じて認識された路面マークの領域について、さらに第2の表色系のパラメータを用いた色判別を行うことで、路面マークの認識精度の向上を図る。
具体的には、ECU14において、検出部141は、路面が撮像されて取得された画像の各画素について、基礎の表色系(例えば、RGB表色系)のパラメータを第1の表色系(例えば、YUV表色系)のパラメータに変換する。検出対象の路面マークが所定の色を有する場合、検出部141は、第1の表色系のパラメータに応じて、所定の色が強調された画像を生成する。検出部141は、所定の色が強調された画像における路面マークを認識する。検出部141は、路面マークとして認識された各領域に対応する各画素について、基礎の表色系のパラメータから第2の表色系のパラメータを算出する。例えば、第2の表色系がHSV表色系又はHSL表色系である場合、検出部141は、基礎の表色系のパラメータから色相パラメータ(H値)を第2の表色系のパラメータとして算出してもよい。検出部141は、路面マークとして認識された各領域に対応する各画素について、色相パラメータ(H値)が閾値範囲に収まるか否かを判定する。閾値範囲は、所定の色(例えば、黄色)に対応する色相パラメータ(H値)の範囲である。検出部141は、その判定結果に応じて、路面マークの認識結果を修正する。検出部141は、路面マークとして認識された各領域に対応する各画素のうち、色相パラメータが閾値範囲から外れる画素について認識結果を取り消し、色相パラメータが閾値範囲に収まる画素について認識結果を維持する。これにより、第1の表色系のパラメータと第2の表色系のパラメータとを用いて段階的に路面マークの認識結果を絞り込むことができるので、路面マークの認識精度を向上できる。
より具体的には、検出部141は、図5に示すように、変換部1411、生成部1412、認識部1413、抽出部1414、算出部1415、判定部1416、及び修正部1417を有する。
変換部1411は、路面が撮像されて取得された画像(以下、路面画像)を撮像部15から取得する。変換部1411は、例えば、図8に示すような「黄色」の区画線と「赤色」の支柱及び他の車両が混在する画像を路面画像として取得する。図5に示す変換部1411は、路面画像の各画素について、基礎の表色系のパラメータを第1の表色系のパラメータに変換する。基礎の表色系は、例えば、RGB表色系であり、第1の表色系は、例えば、YUV表色系である。変換部1411は、第1の表色系のパラメータを生成部1412及び算出部1415へ供給する。
生成部1412は、第1の表色系のパラメータを変換部1411から受ける。生成部1412は、第1の表色系のパラメータに応じて、所定の色が強調された画像を生成する。例えば、検出部141の検出対象が黄色の路面マークであり第1の表色系がYUV表色系である場合、生成部1412は、路面画像の各画素について、YUV表色系の色空間における基準面(例えば、黄色の識別平面)Sからの各画素のパラメータの示す座標点Pまでの距離Dを求める。生成部1412は、路面画像の各画素について、画素のパラメータ(Y値、U値、V値)を数式1に代入することで、基準面Sからの各画素のパラメータの示す座標点Pまでの距離Dを求める。生成部1412は、数式2に示すように、路面画像の各画素について、数式1で求められた距離Dに所定の係数eを乗算した値を計算対象の画素の輝度Y1としてもよい。生成部1412は、第1の表色系のパラメータに応じて求められた各画素の輝度Y1を用いて、所定の色が強調された画像を生成する。例えば、所定の色が黄色である場合、生成部1412は、図9に示すような「黄色」の路面マークの領域の輝度(階調値)が強調されたグレースケール画像を生成する。生成部1412は、生成された画像を認識部1413へ供給する。
認識部1413は、所定の色が強調された画像を生成部1412から受ける。認識部1413は、所定の色が強調された画像に対してキャニー法等によりエッジ抽出を行い、路面マークの領域を認識する。認識部1413は、例えば、図9に示す画像について、図10に示すような複数の領域AR1〜AR5を路面マークの領域として認識する。認識部1413は、画像における各領域AR1〜AR5の境界の画素位置(例えば、境界における各角の画素位置)を認識結果として生成する。認識部1413は、認識結果を抽出部1414及び修正部1417へ供給する。
抽出部1414は、認識部1413の認識結果を認識部1413から受ける。抽出部1414は、認識部1413で認識された各領域から代表領域を抽出する。抽出部1414は、認識部1413で認識された各領域を複数の部分領域に分割し、複数の部分領域のうち一部の部分領域(例えば、色が比較的安定している領域)を代表領域として選択してもよい。このとき、YUV以外の表色系(第2の表色系)を用いた判定をする領域について、色の境界(エッジ)付近は色にじみが生じることを考慮し、認識部1413で認識された領域の中央付近を代表領域として選択してもよい。抽出部1414は、例えば、図10に示す領域AR1内を縦方向・横方向に等分割して複数の部分領域を生成してもよい。抽出部1414は、図10に示す領域AR1内を縦方向・横方向に3つずつに等分割し、図11に示すような複数の部分領域AR11〜AR19を生成し、複数の部分領域AR11〜AR19のうち中央の部分領域AR15を代表領域として選択してもよい。抽出部1414は、選択した部分領域AR15の境界の画素位置(例えば、境界における各角AR15a〜AR15dの画素位置)を抽出結果として生成する。抽出部1414は、認識部1413で認識された他の領域AR2〜AR5について、同様に代表領域を抽出してもよい。抽出部1414は、各代表領域の抽出結果を算出部1415へ供給する。
算出部1415は、第1の表色系のパラメータを変換部1411から受け、各代表領域の抽出結果を抽出部1414から受ける。算出部1415は、各代表領域の各画素について、第1の表色系のパラメータを基礎の表色系のパラメータに変換し、基礎の表色系のパラメータから第2の表色系のパラメータを算出する。例えば、基礎の表色系がRGB表色系であり第1の表色系がYUV表色系であり第2の表色系がHSV表色系又はHSL表色系である場合、検出部141は、YUV表色系のパラメータからRGB表色系のパラメータを算出し、RGB表色系のパラメータから色相パラメータ(H値)をHSV表色系又はHSL表色系のパラメータとして算出してもよい。
例えば、算出部1415は、図11に示す部分領域AR15(領域AR1の代表領域)の各画素に対して、色相パラメータHを算出する。算出部1415は、色相パラメータHを次の手順(1),(2)にて算出する。
(1)算出部1415は、YUV表色系のパラメータY(輝度)、U(第1の色差)、V(第2の色差)から、以下の数式3〜5を用いてRGB表色系のパラメータR(赤),G(緑),B(青)に変換する。
R=Y +1.402×V・・・数式3
G=Y−0.344×U−0.714×V・・・数式4
B=Y+1.772×U ・・・数式5
(2)算出部1415は、RGB表色系のパラメータR,G,Bを用いて、色相パラメータHの値を以下の数式6〜8を用いて算出する。このとき、(1)で算出したRGB表色系のパラメータR,G,Bの中で最大値をMAX、最小値MINとする。
Rが最大値の場合:H=60×{(G−B)/(MAX−MIN)}・・・数式6
Gが最大値の場合:H=60×{(B−R)/(MAX−MIN)}+120・・・数式7
Bが最大値の場合:H=60×{(R−G)/(MAX−MIN)}+240・・・数式8
算出部1415は、他の領域AR2〜AR5の代表領域についても同様に色相パラメータHを算出する。算出部1415は、算出された各代表領域の各画素の色相パラメータを判定部1416へ供給する。
判定部1416は、各代表領域の各画素の色相パラメータを算出部1415から受ける。判定部1416は、代表領域ごとに、各画素の色相パラメータが閾値範囲に収まるか否かを判定する。具体的には、判定部1416は、代表領域ごとに、代表領域の全画素のうち閾値範囲Hmin〜Hmaxに収まる画素の割合HRが閾値割合Rthを超えるかどうかを判定する。
判定部1416は、代表領域の全画素のうち閾値範囲Hmin〜Hmaxに収まる画素の割合HRを次の数式9により算出できる。
HR=(代表領域で(Hmin≦H≦Hmax)を満たす画素数)/(代表領域の全画素数)・・・数式9
閾値範囲Hmin〜Hmaxは、所定の色に対応した色相パラメータの値の範囲である。検出部141の検出対象が黄色の路面マークである場合、Hmin=30、Hmax=50としてもよい。判定部1416は、代表領域ごとに、割合HRを閾値割合Rthと比較する。閾値割合Rthは、検出部141に要求される路面マークの検出感度に応じて決められる。検出部141の検出感度が標準レベルである場合、Rth=50%としてもよい。
判定部1416は、割合HRが閾値割合Rthを超えていれば、代表領域の色相パラメータが閾値範囲Hmin〜Hmaxに収まると判定する。代表領域の色相パラメータが閾値範囲Hmin〜Hmaxに収まることは、その代表領域が代表する領域の色が、概ね、所定の色(例えば、黄色)であることを示している。判定部1416は、割合HRが閾値割合Rth以下であれば、代表領域の色相パラメータが閾値範囲Hmin〜Hmaxに収まらないと判定する。代表領域の色相パラメータが閾値範囲Hmin〜Hmaxに収まらないことは、その代表領域が代表する領域の色が、概ね、所定の色以外の色(例えば、赤色、緑色等)であることを示している。
例えば、図10の場合、領域AR1〜AR3の代表領域は、色相パラメータの平均値がH=40であり、閾値範囲30〜50に収まる画素の割合HRが閾値割合50%を超え、その色相パラメータが閾値範囲30〜50に収まると判定される。代表領域の色相パラメータが閾値範囲に収まることは、代表領域が代表する領域AR1〜AR3の色相パラメータが閾値範囲に収まることを示している。すなわち、代表領域が代表する領域AR1〜AR3の色が、概ね、所定の色(例えば、黄色)であることを示している。領域AR4〜AR5の代表領域は、色相パラメータの平均値がH=16であり、閾値範囲30〜50に収まる画素の割合HRが閾値割合50%以下になり、その色相パラメータが閾値範囲に収まらないと判定される。代表領域の色相パラメータが閾値範囲に収まらないことは、その代表領域が代表する領域AR4〜AR5の色相パラメータが閾値範囲に収まらないことを示している。すなわち、その代表領域が代表する領域AR4〜AR5の色が、概ね、所定の色以外の色(例えば、赤色、緑色等)であることを示している。
判定部1416は、判定結果を修正部1417へ供給する。
修正部1417は、認識結果を認識部1413から受け、判定結果を判定部1416から受ける。修正部1417は、判定部1416の判定結果に応じて、認識部1413の認識結果を修正する。修正部1417は、路面マークとして認識された複数の領域のうち、第2の表色系のパラメータが閾値範囲から外れる領域について、領域の色が所定の色以外の色であるとして、認識部1413の認識結果を取り消す。修正部1417は、路面マークとして認識された複数の領域のうち、第2の表色系のパラメータが閾値範囲に収まる領域について、領域の色が所定の色であるとして、認識部1413の認識結果を維持する。修正部1417は、修正後の認識結果を目標位置決定部142へ供給する。
例えば、図10の場合、領域AR1〜AR3は、色相パラメータが閾値範囲に収まる領域であり、その色が概ね所定の色(例えば、黄色)であるとして、認識結果が維持される。領域AR4〜AR5は、色相パラメータが閾値範囲に収まらない領域であり、その色が概ね所定の色以外の色(例えば、赤色、緑色等)であるとして、認識結果が取り消される。これにより、図12に示されるように、「赤色」の支柱及び他の車両の領域AR4〜AR5(図10参照)が取り除かれ、「黄色」の区画線の領域AR1〜AR3が残された修正後の認識結果が得られる。
次に、車両の目標位置を設定する処理について図13を用いて説明する。図13は、車両の目標位置を設定する処理を示すフローチャートである。
ECU14において、検出部141は、撮像部15で撮像された路面画像のデータを取得し(S1)、路面画像における路面マーク(例えば、区画線等)を検出する(S2)。検出部141は、検出結果を目標位置決定部142へ供給する。目標位置決定部142は、S2で検出された路面マーク(例えば、区画線等)のデータを記憶部150に格納し、路面マーク(例えば、区画線等)を管理する(S3)。検出部141は、記憶部150にアクセスして路面マークのデータを参照し、路面マークに基づき(例えば、路面マークを基準として)、車両1の周辺に駐車可能領域を検出する。検出部141は、検出結果を目標位置決定部142へ供給する。目標位置決定部142は、検出部141の検出結果等に基づいて、車両1の目標駐車領域および目標位置を決定する(S4)。経路算出部143は、駐車支援が開始された場合に、車両1を現在の位置から目標位置まで移動させるための移動経路を算出する。経路算出部143は、算出された移動経路のデータを記憶部150へ出力する(S5)。移動制御部144は、記憶部150にアクセスして移動経路のデータを参照し、移動経路に沿って車両1が移動するように、操舵制御を実行して車両1を移動させる。
次に、路面マーク(例えば、区画線等)の検出処理(S2)の詳細について図14を用いて説明する。図14は、路面マーク(区画線)の検出処理を示すフローチャートである。
路面画像を取得すると、検出部141は、第1の色のフィルター処理を行い(S11)、路面マークを検出する。第1の色は、例えば、白色である。検出部141は、路面マークの検出に成功した場合(S12でYes)、処理を終了する。検出部141は、路面マークの検出に失敗した場合(S12でNo)、第2の色のフィルター処理を行い(S13)、路面マークを検出する。第2の色は、例えば、黄色である。
次に、第1の色のフィルター処理(S11)の詳細について図15を用いて説明する。図15は、第1の色のフィルター処理を示すフローチャートである。
検出部141は、路面画像の各画素の基礎の表色系のパラメータを第1の表色系のパラメータに変換する(S21)。基礎の表色系は、例えば、RGB表色系であり、基礎の表色系のパラメータは、R値、G値、B値を含む。第1の表色系は、例えば、YUV表色系であり、第1の表色系のパラメータは、Y値、U値、V値を含む。検出部141は、S21の変換結果に応じて、第1の色用の画像を生成する(S22)。検出部141は、S21で得られた各画素のY値を用いて、路面画像に対応したグレースケール画像を第1の色用の画像として生成する。検出部141は、S22で生成された画像に対して、キャニー法等によりエッジ抽出を行い(S23)、路面マークの領域を認識する(S24)。検出部141は、S24の認識結果を検出部141の検出結果として目標位置決定部142へ供給する。
次に、第2の色のフィルター処理(S13)の詳細について図16を用いて説明する。図16は、第2の色のフィルター処理を示すフローチャートである。
検出部141は、路面画像の各画素の基礎の表色系のパラメータを第1の表色系のパラメータに変換する(S31)。基礎の表色系は、例えば、RGB表色系であり、基礎の表色系のパラメータは、R値、G値、B値を含む。第1の表色系は、例えば、YUV表色系であり、第1の表色系のパラメータは、Y値、U値、V値を含む。検出部141は、S31の変換結果に応じて、第2の色の基準面(例えば、黄色の識別平面)Sからの各画素のパラメータの示す座標点Pまでの距離Dを求める(S32)。検出部141は、S32で求められた距離Dに応じて、第2の色が強調された画像を生成する(S33)。検出部141は、求められた距離Dに所定の係数eを乗算した値を計算対象の画素の輝度Y1として各画素について求め、各画素の輝度Y1を用いて、第2の色が強調されたグレースケール画像を第2の色が強調された画像として生成する。検出部141は、S33で生成された画像に対して、キャニー法等によりエッジ抽出を行い(S34)、路面マークの領域を認識する(S35)。
検出部141は、路面マークの領域として複数の領域を認識してもよい。検出部141は、S35で認識された各領域から代表領域を抽出する(S36)。検出部141は、S35で認識された各領域における中央付近の領域を代表領域として抽出してもよい。
検出部141は、S31で変換された第1の表色系のパラメータを基礎の表色系のパラメータに変換し(S37)、基礎の表色系のパラメータから第2の表色系のパラメータを色判別のパラメータとして算出する(S38)。例えば、基礎の表色系がRGB表色系であり第1の表色系がYUV表色系であり第2の表色系がHSV表色系又はHSL表色系である場合、検出部141は、YUV表色系のパラメータからRGB表色系のパラメータを算出し、RGB表色系のパラメータから色相パラメータ(H値)をHSV表色系又はHSL表色系のパラメータとして算出してもよい。
検出部141は、S36で認識された各領域について、S38で算出された色判別のパラメータ(例えば、色相パラメータ)が閾値範囲に含まれるか否かを判定する(S39)。具体的には、検出部141は、S36で認識された各領域について、代表領域の全画素のうち閾値範囲Hmin〜Hmaxに収まる画素の割合HRが閾値割合Rthを超えるかどうかを判定する。検出部141は、判定対象の領域について、割合HRが閾値割合Rthを超えていれば、代表領域の色相パラメータが閾値範囲Hmin〜Hmaxに収まると判定し(S39でYes)、S36の認識結果を維持する(S40)。検出部141は、判定対象の領域について、割合HRが閾値割合Rthを超えていなければ、代表領域の色相パラメータが閾値範囲Hmin〜Hmaxに収まっていないと判定し(S39でNo)、S36の認識結果を取り消す(S41)。これにより、第2の色以外の領域が取り除かれ、第2の色の領域が残された修正後の認識結果が得られる。検出部141は、修正後の認識結果を検出部141の検出結果として目標位置決定部142へ供給する。
以上のように、本実施形態では、ECU14において、検出部141が、第1の表色系のパラメータに応じて認識された路面マークの領域について、さらに第2の表色系のパラメータを用いた色判別を行う。これにより、第1の表色系のパラメータと第2の表色系のパラメータとを用いて段階的に路面マークの認識結果を絞り込むことができるので、路面マークの認識精度を向上できる。
なお、検出部141の検出対象となる路面マークは、駐車場の路面の区画線に限定されず、道路等の走行用の路面の区画線であってもよい。
また、色判別のパラメータは、色相パラメータ以外のパラメータを含んでもよい。例えば、色判別のパラメータは、色相パラメータに加えて、又は、色相パラメータに代えて、HSV表色系又はHSL表色系の彩度パラメータ(S値)が用いられてもよいし、HSV表色系の明度パラメータ(V値)が用いられてもよいし、HSL表色系の輝度(L値)が用いられてもよい。
また、撮像部15は、路面が撮像されて取得された画像の各画素について、基礎の表色系(例えば、RGB表色系)のパラメータに代えて第1の表色系(例えば、YUV表色系)のパラメータを出力してもよい。この場合、図5に示す検出部141は、変換部1411が省略された構成であってもよい。図15に示す第1の色のフィルター処理(S11)において、基礎の表色系のパラメータから第1の表色系のパラメータへの変換(S21)が省略されてもよい。この場合、検出部141は、路面画像の各画素の第1の表色系のパラメータに応じて、第1の色用の画像を生成する(S22’)。同様に、図16に示す第2の色のフィルター処理(S21)において、基礎の表色系のパラメータから第1の表色系のパラメータへの変換(S31)が省略されてもよい。この場合、検出部141は、路面画像の各画素の第1の表色系のパラメータに応じて、第2の色の基準面(例えば、黄色の識別平面)Sからの各画素のパラメータの示す座標点Pまでの距離Dを求める(S32’)。
また、図16に示す第2の色のフィルター処理(S21)において、検出部141は、S37及びS38に代えて、S31で変換された第1の表色系のパラメータから第2の表色系のパラメータへの算出(S38’)を行ってもよい。このとき、検出部141は、数式3〜数式5を数式6〜数式8に代入して得られる数式を用いて、S38’を行ってもよい。
また、所定の色が強調された画像を生成するために用いる第1の表色系と色判別に用いる第2の表色系との組み合わせは、YUV表色系とHSV表色系(又はHSL表色系)との組み合わせ以外であってもよい。例えば、第1の表色系と第2の表色系との組み合わせは、CMYK表色系、XYZ表色系、HSV表色系(又はHSL表色系)、L表色系のうちから選択された互いに異なる2つの表色系であってもよい。
また、路面マークの検出処理では、異なる複数の色について色判別が行われてもよい。例えば、検出部141は、図17に示すように、S13の後に、S54,S55の処理を行ってもよい。図17は、実施形態の変形例における路面マーク(区画線)の検出処理を示すフローチャートである。
検出部141は、第2の色のフィルター処理(S13)で路面マークを検出し、路面マークの検出に成功した場合(S54でYes)、処理を終了する。検出部141は、路面マークの検出に失敗した場合(S54でNo)、第3の色のフィルター処理を行い(S55)、路面マークを検出する。第3の色は、例えば、赤色又は緑色である。第3の色のフィルター処理(S55)の詳細については、図16の説明における第2の色を第3の色に置き換えることで、図16の説明を同様に適用できる。
以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態や変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各実施形態や各変形例の構成や形状は、部分的に入れ替えて実施することも可能である。
1…車両、14…ECU(駐車支援装置)、141…検出部、142…目標位置決定部、143…経路算出部、144…移動制御部、150…記憶部、1411…変換部、1412…生成部、1413…認識部、1414…抽出部、1415…算出部、1416…判定部、1417…修正部。

Claims (6)

  1. 路面を撮像する撮像部から取得された画像について、第1の表色系のパラメータに応じて所定の色が強調された画像を生成する生成部と、
    前記所定の色が強調された画像における路面マークを認識する認識部と、
    前記路面マークに対応する各画素の第2の表色系のパラメータを算出する算出部と、
    前記路面マークとして認識された領域について、前記算出された第2の表色系のパラメータが前記所定の色を表す閾値範囲に収まるか否かを判定する判定部と、
    前記判定部の判定結果に応じて、前記認識部の認識結果を修正する修正部と、
    を備えた車両用画像処理装置。
  2. 前記認識部は、前記路面マークとして複数の領域を認識し、
    前記修正部は、前記複数の領域のうち、前記算出された第2の表色系のパラメータが前記閾値範囲から外れる領域について前記認識部の認識結果を取り消し、前記算出された第2の表色系のパラメータが前記閾値範囲に収まる領域について前記認識部の認識結果を維持する
    請求項1に記載の車両用画像処理装置。
  3. 前記画像における前記路面マークの領域から代表領域を抽出する抽出部をさらに備え、
    前記算出部は、前記代表領域の各画素の前記第2の表色系のパラメータを算出する
    請求項1又は2に記載の車両用画像処理装置。
  4. 前記第1の表色系は、YUV表色系であり、
    前記第2の表色系は、HSV表色系又はHSL表色系であり、
    前記算出された第2の表色系のパラメータは、色相パラメータである
    請求項1から3のいずれか1項に記載の車両用画像処理装置。
  5. 前記生成部は、YUV表色系の色空間における基準面からの各画素の変換されたパラメータの座標点までの距離に応じて前記所定の色が強調された画像を生成する
    請求項4に記載の車両用画像処理装置。
  6. 前記路面マークは、区画線であり、
    前記所定の色は、黄色である
    請求項1から5のいずれか1項に記載の車両用画像処理装置。
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JP4526963B2 (ja) 2005-01-25 2010-08-18 株式会社ホンダエレシス レーンマーク抽出装置
JP2012176641A (ja) 2011-02-25 2012-09-13 Suzuki Motor Corp 駐車枠検出装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023085228A1 (ja) 2021-11-15 2023-05-19 株式会社アイシン 駐車支援装置

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