JP2829536B2 - 移動車の環境認識装置 - Google Patents

移動車の環境認識装置

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JP2829536B2 JP2069281A JP6928190A JP2829536B2 JP 2829536 B2 JP2829536 B2 JP 2829536B2 JP 2069281 A JP2069281 A JP 2069281A JP 6928190 A JP6928190 A JP 6928190A JP 2829536 B2 JP2829536 B2 JP 2829536B2
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  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、外部環境を認識するための画像入力手段を
備えた自動車やロボット等の移動車の環境認識装置に関
し、特に詳細には、走行路面上の不連続ラインを認識す
る機能を備えた移動車の環境認識装置に関するものであ
る。
(従来の技術) 従来より、例えば特開昭64−26913号公報に示される
ように、移動車にテレビカメラ等からなる画像入力手段
を搭載し、この画像入力手段から入力される画像に基づ
いて外部環境を認識し、その認識結果に応じて移動車の
走行を自動制御する技術が提案されている。
ところで、上述の外部環境の1つとして、走行路面上
のラインを認識することも多い。このようなラインとし
ては通常、全く連続して引かれたものと、ある種の通行
帯区分ラインやセンターラインのように、所定長の短い
ラインが所定間隔を置いて連なるものとが使用されてい
る。そして走行路面上には、これらの連続ラインと不連
続ラインとが併せて示されていることも多い。
(発明が解決しようとする課題) 一般に連続ラインは、入力画像に対して比較的簡単な
処理を施すことにより認識可能であるが、上述のように
走行路面上に連続ラインと不連続ラインとが併せて示さ
れている場合、不連続ラインを連続ラインと区別して正
確に認識するのはかなり困難となっている。
こうして、不連続ラインと連続ラインとが混同して認
識されると、自動車が走行している通行帯が誤認識され
る等、安全走行の上で好ましくない問題が生じる。
本発明は上記のように事情に鑑みてなされたものであ
り、走行路面上に引かれた不連続ラインの経路を、連続
ラインと区別して正確に認識することができる移動車の
環境認識装置を提供することを目的とするものである。
(課題を解決するための手段) 本発明による移動車の環境認識装置は、先に述べたよ
うに外界認識のための画像入力手段を有する移動車の環
境認識装置において、 上記画像入力手段によって順次入力される2つの画像
の差分画像を得る手段と、 得られた複数の差分画像の加算画像を得る手段と、 得られた加算画像に基づいて、走行路面上の不連続ラ
インの経路を認識する手段とを備えたことを特徴とする
ものである。
なお上記画像入力手段からの画像信号は、そのまま差
分画像を得る手段に入力してもよいし、あるいは2値化
した上で差分画像を得る手段に入力してもよい。この後
者の場合差分画像は、両画像を各々担持する画像信号の
EX−OR(排他的論理和)を取った画像信号による画像
(以下、EX−OR画像と称する)とすればよい。
(作用) 外界認識用画像において、走行路面上に引かれたライ
ンはほとんど白レベルであり、時間を追って順次入力さ
れる各画像毎にその濃度が大きく変化することは極く希
である。したがって、2つの入力画像についての差分画
像やEX−OR画像においては、上記2画像の一方のみにお
いて不連続ラインが存在していた領域が、例えば白レベ
ル部分として抽出される。勿論、この部分は不連続ライ
ンの経路に沿って生じるものであるから、次々と得られ
る複数の差分画像あるいはEX−OR画像を加算した画像に
おいては、上記の部分が連なって不連続ラインの経路を
示すようになる。
なお、上記差分画像やEX−OR画像を得る元の2画像双
方において不連続ラインが存在していた領域は、この差
分画像やEX−OR画像においては基本的に消失する。同様
に、上記2画像双方において共通の連続ラインが存在し
ていた領域も、差分画像やEX−OR画像においては基本的
に消失するから、このような連続ラインは不連続ライン
として誤認識されることがない。
(実 施 例) 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細に説
明する。
第1図は、本発明の一実施例による移動車の環境認識
装置の基本構成を示すものである。この実施例の装置は
一例として、自動車の自動操縦のために適用されるもの
である。図示されるように、自動車の外部環境を撮影す
るテレビカメラ10が出力するテレビ信号Vは、このテレ
ビカメラ10とともに画像入力手段を構成する画像入力装
置11に入力される。
なお上記テレビカメラ10は、自動車の走行方向前方側
の環境を撮影可能に、例えば第2図図示のように自動車
5のフロントガラス近傍位置においてルーフ6に取り付
けたり、あるいはその他、フロントグリル7の一部にガ
ラスを嵌め込んでその後側に取り付ければよい。またテ
レビカメラ10としては、例えばCCD等の画像素子を備え
たものが好適に用いられる。
画像入力装置11は、テレビカメラ10から送られたテレ
ビ信号Vを例えば平滑化、2値化等の前処理を程した上
でA/D変換し、外部環境認識のためのデジタル画像信号
Sを出力する。この画像信号Sは、例えば画素数256×2
56程度以上、階調数が8bit程度のものとされる。
また自動車5には、一般的なスピードメータやドップ
ラー速度計等の車速検出器21が搭載されており、この車
速検出器21が出力する車速信号S1は、タイミング算出打
20に入力される。このタイミング算出部20は予め定めら
れたプログラムに基づき、車速信号S1が示す車速に対し
て最適な画像取込周期Δtを算出する。この最適な画像
取込周期Δtは、後述する不連続ライン認識を行なう上
で最適な値とされるものである。
この画像取込周期Δtを示す信号S2は画像入力装置11
に入力され、また画像入力装置11からテレビカメラ10に
は、上記画像取込周期Δtに対応してフレーム周波数を
規定する周期信号S3が入力される。こうして、テレビカ
メラ10のフレーム周波数が車速に応じて例えば30Hz等と
規定され、また画像信号Sは所定の時間間隔(上記例の
場合は1/30秒間隔)で順次1画像を示すものとして出力
される。
上記画像信号Sは、環境認識手段12に送られる。この
環境認識手段12は例えば公知のコンピュータシステムか
ら構成され、画像信号Sを所定のアルゴリズムに従って
処理することにより、走行路を示すエッジ、領域等を抽
出する。こうして抽出されたエッジ、領域等の情報Jは
ロールカルマップ生成手段13に入力され、そこで該情報
Jに基づいてローカルマップ、すなわち自動車5の近傍
の外界の状態がどうなっているかを示すマップが作成さ
れる。
なお上記ローカルマップ生成手段13には、走行路面上
の不連続ライン(本例では一例として通行帯区分ライ
ン)の経路を示す情報S9も入力され、ローカルマップは
この不連続ライン経路も考慮して作成される。この不連
続ライン経路の認識については後述する。
上記ローカルマップを示す情報Kは最適経路判定手段
14に入力され、そこで該情報Kおよび予め入力されてい
る目的地等の情報を基に、目的地に向かう最適経路が決
定され、さらにその最適経路を走行させるための走行方
向および走行速度が決定される。これらの走行方向およ
び走行速度に関する情報Lはコトローラ15に入力され、
このコントローラ15により自動車5のステアリングおよ
び速度が該情報Lに基づいて制御される。
一方上記画像信号Sは、走行路面上の不連続ラインの
経路を認識するために、時間加算手段22に入力される。
この時間加算手段22は、ある時刻tにおける外部環境を
示す画像信号Sを第1画像信号S1としてバッファメモリ
23に記憶させる。また時間加算手段22は、それから時間
Δt後の時刻t+Δtにおける外部環境を示す画像信号
Sを第2画像信号S2として、それを上記第1画像信号S1
に代えてバッファメモリ23に記憶させるとともに、その
際読み出した第1画像信号S1と第2画像信号S2とについ
て、相対応する画素についての信号毎にEX−OR値を求め
る。
ここで、画像信号S1、S2が担持する画像は走行路面を
投影したもので、例えば第3図の(1)、(2)、
(4)に示すようなものとなっている。このような画像
においては、図示される通り、経路Hに沿って連なる不
連続ラインaと、例えばセンターライン等の連続ライン
dとが示されている。これらのラインa、dは通常白や
それに近い明度の黄色で描かれるものであるから、2値
信号である画像信号S1、S2において、ラインa、dを担
持する信号は「1」値、その他の部分を担持する信号は
「0」値を取っている。
そこで、これらの画像信号S1、S2のEX−OR値を取った
信号が担持する画像、つまりEX−OR画像は第3図(3)
に示すようなものとなる。すなわち、画像信号S1が担持
する第1画像(同図(1)のもの)と、画像信号S2が担
持する第2画像(同図(2)のもの)とにおいて、互い
の不連続ラインaは位置が完全に一致しないのが普通で
あるが、一致した部分があればその部分はEX−OR画像に
おいて消失し、その他の部分e1、e2が白レベル部分とし
て残る。またこのEX−OR画像においては、第1画像と第
2画像の双方において互いに同じ位置に示された連続ラ
インdは消失する。
時間加算手段22は、上記EX−OR画像を担持する2値画
像信号をバッファメモリ23に一時的に記憶させる。
そして時間加算手段22は、次の時刻t+2Δtにおい
ては、時刻t+Δtのときバッファメモリ23に記憶させ
た画像信号Sを第1画像信号S1として読み出し、またそ
のとき画像入力装置11から遅れれて来た画像信号Sをバ
ッファメモリ23に記憶させるとともに、この画像信号S
を第2画像信号S2とし、これらの画像信号S1とS2に対し
て上記と同じ処理を行なう。すなわちこの場合は、第3
図(2)に示された画像が第1画像とされる一方、同図
(4)に示される画像が第2画像とされ、それらについ
てのEX−OR画像が求められる。なおこのEX−OR画像にお
いて白レベルとして残るのは、第3図(5)のf1、f2
示す領域(同図(3)の白レベル領域e1、e2とは逆向き
のハッチングを付して示す)である。
次に時間加算手段22は、前記時刻t+Δtにおいて求
めたEX−OR画像を示す2値画像信号をバッファメモリ23
から読み出し、このEX−OR画像と、上記時刻t+2Δt
で求めたEX−OR画像との加算画像を求める。この加算画
像は第3図(5)図示のように、一方のEX−OR画像にお
ける白レベル領域e1、e2と、他方のEX−OR画像における
白レベル領域f1、f2とが併せて示されるものとなる。勿
論、これらの白レベル領域e1、e2およびf1、f2は、不連
続ラインaの経路Hに沿って存在することになる。時間
加算手段22はこの画像を示す2値画像信号を、バッファ
メモリ23に記憶させる。
以上のようにしてEX−OR画像を求める処理と、そのEX
−OR画像をバッファメモリ23に記録されている加算画像
にさらに加算させる処理とが適宜回数繰り返されると、
経路Hに沿って白レベル領域が切れ目無く連なった加算
画像が得られるようになる。タイミング算出部20は上記
回数Qを予め記憶しておく、上記処理がこの回数Qだけ
繰り返されたところで、タイミング信号S4を時間加算手
段22に入力させる。
時間加算手段22はこのタイミング信号S4を受けると上
記の処理を終了させ、またそのときバッファメモリ23に
記憶されている加算画像信号S8を座標計算手段24に転送
させ、そしてこの座標計算手段24に作動開始指令信号S5
を送って作動開始させる。
座標計算手段24はこうして入力された加算画像信号S8
に基づいて、不連続ラインaの経路Hの座標を求める。
前述したように、この信号S8が担持する加算画像におい
ては、経路Hに沿って白レベル領域が切れ目無く連なっ
ており、そして連続ラインdは消失しているから、上記
経路Hの座標は、白レベル領域のエッジを抽出する等の
処理により簡単かつ正確に求められ得る。
こうして求められた不連続ライン経路Hの座標を示す
信号S9は、前述したようにロールカルマップ生成手段13
に入力され、ローカルマップ生成のために供せられる。
なお上記実施例においては、画像取込周期Δtが車速
に応じて変えられるようになっているが、例えば移動車
が定速走行するようなものである場合は、この画像取込
周期Δtは固定の値とされてもよい。
また、画像入力装置11が出力する画像信号Sが2値信
号でない場合は、上記実施例においてEX−OR画像を求め
た処理の代りに、一般的な差分画像を求める処理を行な
えばよい。
(発明の効果) 以上詳細に説明した通り本発明による移動車の環境認
識装置は、順次入力される2つの画像の差分画像を求
め、このような差分画像を次々と加算することにより、
不連続ラインの経路に沿って白レベル領域等が連続的に
連なる一方連続ラインは消失する加算画像を得、この加
算画像から上記不連続ライン経路を認識するように構成
したから、本装置によれば、連続ラインを不連続ライン
として誤認識するようなことなく、該不連続ラインを正
確に認識可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例装置の基本構成を示すブロ
ック図、 第2図は、本発明における画像入力手段を構成するテレ
ビカメラの移動車への取付状態例を示す斜視図、 第3図の(1)、(2)および(4)は、本発明装置に
おいて画像入力手段により取り込まれる外部環境認識用
画像の例を示す概略図、同図(3)は本発明装置におい
て作成される差分画像の例を示す概略図、同図(5)は
本発明装置において作成される加算画像の例を示す概略
図である。 5……自動車、10……テレビカメラ 11……画像入力装置、12……環境認識手段 13……ローカルマップ生成手段 14……最適経路判定手段、20……タイミング算出部 21……車速検出器、22……時間加算手段 23……バッファメモリ、24……座標計算手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−158976(JP,A) 特開 平3−272607(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G05D 1/02 G06F 15/62 380 G08G 1/16

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外界認識のための画像入力手段を有する移
    動車の環境認識装置において、 前記画像入力手段によって順次入力される2つの画像の
    差分画像を得る手段と、 得られた複数の差分画像の加算画像を得る手段と、 得られた加算画像に基づいて、走行路面上の不連続ライ
    ンの経路を認識する手段とを備えたことを特徴とする移
    動車の環境認識装置。
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JP4358147B2 (ja) * 2005-04-28 2009-11-04 本田技研工業株式会社 車両及びレーンマーク認識装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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