JP5260696B2 - エッジ点抽出装置、車線検出装置、およびプログラム - Google Patents
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Description
とは、各画素の色成分ごとに与えられる色の濃淡の階調を示すパラメータである。
輝度値が上限に達してコントラストが低くなる理由について説明する。従来の装置では、ある色成分Aにおいて輝度値が上限値に達すると、輝度値がそれ以上の値をとらなくなる(飽和する)ため、その色成分Aにおいて輝度値の変化は小さくなる。その結果、色成分Aを含む複数の色成分を用いて輝度値の変化を測定すると、色成分Aの輝度値の変化が小さいことの影響を受けて全体としても輝度値の変化が小さくなってしまい、エッジ点の測定精度が低下してしまう。
請求項3に記載のエッジ点抽出装置は、車両前方の路面を撮影した画像であって、複数の色成分を個別に抽出可能な路面画像を取得して、その路面画像面上にて一列に並んだ複数の画素からなる画素グループを抽出し、当該画素グループにおいて、路面画像から抽出可能な複数の色成分のうち、輝度値の平均値が最も低く、かつ当該平均値が所定の閾値以下である色成分を選択する。そして、複数の色成分のうち、選択された色成分を除く色成分を用いて、画素グループにおけるエッジ点を抽出する。
請求項4に記載のエッジ点抽出装置は、画素グループが路面画像において略水平方向に複数並ぶ画素であることを特徴とする。
請求項5に記載のエッジ点抽出装置は、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のエッジ点抽出装置において、画素グループが、路面画像において、略水平方向かつ、車両前方の所定の領域を境界とした左側の範囲および右側の範囲のうちの少なくともいずれか一方に設定されることを特徴とする。
請求項7に記載の車線検出装置は、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のエッジ点抽出装置を構成要素として含み、さらに、抽出されたエッジ点に基づいて、路面上の車線を検出する手段を備えることを特徴とする車線検出装置である。
また、請求項8に記載のプログラムは、コンピュータシステムに、請求項7に記載の車線検出装置を構成する各手段としての機能を実現させるためのプログラムである。
なお、上述したプログラムは、コンピュータシステムによる処理に適した命令の順番付けられた列からなるものであって、車線検出装置の備える記憶装置に予め記憶しておくことや、各種記録媒体や通信回線を介して車線検出装置やこれを利用するユーザに提供されるものである。
[実施例]
(1)車線逸脱警報システムの構成
車線逸脱警報システム1は、自動車等の車両に搭載されて用いられるシステムであって、図1に示すように、CANによる車内ネットワーク10と、画像センサ12と、ブザー14と、を有している。
また画像処理ECU32はブザー14と接続しており、後述する逸脱警報処理において警報を行うべきと判断された際に、ブザー14にブザー要求の制御信号を出力する。
(2)画像処理ECU32による処理
以下に、画像処理ECU32により実行される逸脱警報処理の処理手順を、図2に基づいて説明する。この逸脱警報処理は、車両のアクセサリスイッチがオンにされることで画像センサ12に電源が投入されると起動され、アクセサリスイッチがオフにされて電源が遮断されるまで繰り返し実行される。
次に、路面画像面上における一列の画素の集合である検査ラインを設定し、その設定された検査ラインにおける画素グループを選択する(S2)。図3に、撮影された路面画像40の一例を示す。検査ライン42は、車両の進行方向(図中、矢印44の方向)と交差する方向かつ水平方向に対応する路面画像40面上の方向(路面画像40における左右方向)に、路面画像40の上下に並ぶように複数設定されている。
上記S4において、平均輝度値が第1閾値以上の色成分がなければ(S4:NO)、処理がS6に移行する。
上記S6において、平均輝度値が所定値以上の色成分がなければ(S6:NO)、処理がS8に移行する。S8に移行した場合、3つの色成分はいずれも第1閾値以上とならず、かつ第2閾値以下とならなかったので、いずれも色成分も除外せず、3色の色成分全てを用いて輝度値変換を行う(S8)。
次に、車線の逸脱判定を行う(S13)。ここでは、まず、ヨーセンサ20から取得したヨーレートおよび車速センサ22から取得した車両速度に基づいて、車両の走行軌跡を予測する。続いて、S12にて算出した車線の位置、車両から車線までの距離、および予測した走行軌跡に基づいて、車両が車線を逸脱するまでに要する時間を算出する。
本実施例の車線逸脱警報システム1であれば、エッジ点を抽出する際に、輝度値が上限に達してコントラストが低くなってしまった可能性の高い色成分と、輝度値が全体的に低く、コントラストを充分に示さなくなってしまった可能性の高い色成分が除かれることとなり、それ以外の高いコントラストを有する色成分を用いて精度良くエッジ点を抽出することができる。
(4)対応関係
画像処理ECU32により実行されるS1の処理が、本発明の画像取得手段による処理に相当し、S2,S3,S4,および,S5において色成分を選択する処理が高輝度成分選択手段による処理に相当し、S2,S3,S6,および,S7において色成分を選択する処理が低輝度成分選択手段による処理に相当し、S6,7にて輝度値変換する処理およびS9の処理がエッジ抽出手段による処理に相当し、S11,S12の処理が車線検出手段による処理に相当する。
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。
Claims (8)
- 車両前方の路面を撮影した画像であって、複数の色成分を個別に抽出可能な路面画像を取得する画像取得手段と、
前記路面画像面上にて一列に並んだ複数の画素からなる画素グループを抽出し、当該画素グループにおいて、前記複数の色成分のうち、輝度値の平均値が最も高く、かつ当該平均値が所定の閾値以上である色成分を選択する高輝度成分選択手段と、
前記複数の色成分のうち、前記高輝度成分選択手段により選択された色成分を除く色成分を用いて、前記画素グループにおけるエッジ点を抽出するエッジ抽出手段と、を備える
ことを特徴とするエッジ点抽出装置。 - 車両前方の路面を撮影した画像であって、複数の色成分を個別に抽出可能な路面画像を取得する画像取得手段と、
前記路面画像面上にて一列に並んだ複数の画素からなる画素グループを抽出し、当該画素グループにおいて、前記複数の色成分のうち、輝度値が所定の閾値を超えた画素の数が所定数以上かつ最も多い色成分を選択する飽和成分選択手段と、
前記複数の色成分のうち、前記飽和成分選択手段により選択された色成分を除く色成分を用いて、エッジ点を抽出するエッジ抽出手段と、を備える
ことを特徴とするエッジ点抽出装置。 - 車両前方の路面を撮影した画像であって、複数の色成分を個別に抽出可能な路面画像を取得する画像取得手段と、
前記路面画像面上にて一列に並んだ複数の画素からなる画素グループを抽出し、当該画素グループにおいて、前記複数の色成分のうち、輝度値の平均値が最も低く、かつ当該平均値が所定の閾値以下である色成分を選択する低輝度成分選択手段と、
前記複数の色成分のうち、前記低輝度成分選択手段により選択された色成分を除く色成分を用いて、前記画素グループにおけるエッジ点を抽出するエッジ抽出手段と、を備える
ことを特徴とするエッジ点抽出装置。 - 前記画素グループは、前記路面画像において略水平方向に複数並ぶ画素である
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のエッジ点抽出装置。 - 前記画素グループは、前記画像取得手段により取得された前記路面画像において、略水平方向、かつ、前記車両前方の所定の領域を境界とした左側の範囲および右側の範囲のうちの少なくともいずれか一方に設定される
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のエッジ点抽出装置。 - 前記複数の色成分とは、赤,緑,青の3色の色成分である
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のエッジ点抽出装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のエッジ点抽出装置と、
前記エッジ抽出手段により抽出されたエッジ点に基づいて、前記路面上の車線を検出する車線検出手段と、
を備えることを特徴とする車線検出装置。 - コンピュータシステムに、請求項7に記載の車線検出装置を構成する各手段としての機能を実現させるためのプログラム。
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