JP5917456B2 - Sign information output device - Google Patents
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Description
この発明は、撮像部からの撮像信号に基づき道路の周辺にある標識を検知し、該標識の種類に関する標識情報を出力する標識情報出力装置に関する。 The present invention relates to a sign information output device that detects a sign around a road based on an image pickup signal from an image pickup unit and outputs sign information relating to the type of the sign.
従来から、撮像部からの撮像信号に基づき道路の周辺にある標識を検知し、該標識の種類に関する標識情報を出力する装置が知られている。特に、この種の装置では車両の走行中に逐次撮像するため、当該車両の周辺におけるシーンは時々刻々と変化し得る。そこで、この装置は、現時点における標識情報の出力内容が、シーンの変化に対して完全に追従するように制御を実行することが好ましい。或いは、これに代わって、現時点でのシーンに存在する標識情報と異なる以前の内容を、誤った標識情報として出力しないように制御してもよい。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known an apparatus that detects a sign around a road based on an image signal from an image pickup unit and outputs sign information related to the type of the sign. In particular, since this type of device sequentially captures images while the vehicle is running, the scene around the vehicle can change from moment to moment. Therefore, it is preferable that this apparatus executes control so that the output content of the marker information at the present time completely follows the change of the scene. Alternatively, instead of this, control may be performed so that previous contents different from the sign information existing in the current scene are not output as erroneous sign information.
例えば、特許文献1には、走行距離、経過時間及び車速のうち少なくとも1つを含む走行状態に基づいて、標識情報を徐々に非表示(aging status)にさせる方法が提案されている。
For example,
ところで、法律・地理上の都合・生活環境を含む様々な事情により、道路に沿って配置される標識の設置間隔がエリア(特に国)毎に異なっている。このため、特許文献1で提案される方法を用いた場合、標識の設置間隔が大きい道路を走行する際に、次の標識に到達する前に標識情報が非表示になってしまい、これを視認する車両の乗員に対して違和感を与える場合があった。
By the way, due to various circumstances including legal, geographical reasons, and living environment, the installation interval of the signs arranged along the road is different for each area (particularly the country). For this reason, when the method proposed in
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、車両が走行するエリアの違いにかかわらず標識情報の出力を適時に停止可能な標識情報出力装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a sign information output device capable of stopping the output of sign information in a timely manner regardless of the area in which the vehicle travels. .
本発明に係る標識情報出力装置は、車両に搭載され、該車両の走行中に撮像することで撮像信号を取得する撮像部と、前記撮像部により取得された前記撮像信号が表す画像領域から道路の周辺にある標識を検知する標識検知部と、前記標識検知部により検知された前記標識の種類に関する標識情報を出力する情報出力部と、前記標識の検知をトリガとして前記車両の走行距離を計測する走行距離計測部と、前記走行距離計測部により計測された前記走行距離が閾値を超えた場合に、前記情報出力部に対して前記標識情報の出力停止を指示する出力指示部と、同じ種類である前記標識の設置間隔に関する間隔情報、前記道路の制限速度に関する制限速度情報、及び前記車両の速度のうち少なくとも1つに応じて前記閾値を変更する閾値変更部を備える。 A sign information output device according to the present invention is mounted on a vehicle, acquires an imaging signal by imaging while the vehicle is traveling, and a road from an image area represented by the imaging signal acquired by the imaging unit. A sign detection unit that detects signs in the vicinity of the vehicle, an information output unit that outputs sign information related to the type of the sign detected by the sign detection unit, and the travel distance of the vehicle is measured using the detection of the sign as a trigger The same type as the travel instruction measuring unit, and the output instruction unit instructing the information output unit to stop outputting the marker information when the travel distance measured by the travel distance measuring unit exceeds a threshold value. A threshold value changing unit that changes the threshold value according to at least one of interval information related to an installation interval of the sign, speed limit information related to a speed limit of the road, and a speed of the vehicle. Obtain.
このように、標識の検知をトリガとして計測された走行距離が閾値を超えた場合に、情報出力部に対して標識情報の出力停止を指示する出力指示部と、同じ種類である前記標識の設置間隔に関する間隔情報、道路の制限速度に関する制限速度情報、及び前記車両の速度のうち少なくとも1つに応じて前記閾値を変更する閾値変更部とを設けたので、標識の設置間隔、道路の制限速度、及び車両の速度のうち少なくとも1つを考慮した上で、標識情報を連続的に出力可能な最大の走行距離(すなわち閾値)を設定できる。これにより、車両が走行するエリアの違いにかかわらず標識情報の出力を適時に停止できる。 Thus, when the travel distance measured with the detection of the sign exceeds the threshold, the output instruction unit that instructs the information output unit to stop outputting the sign information, and the installation of the sign that is the same type Since there is provided a threshold value changing unit that changes the threshold value according to at least one of the interval information about the interval, the speed limit information about the speed limit of the road, and the speed of the vehicle, the sign setting interval, the speed limit of the road In consideration of at least one of the vehicle speed and the vehicle speed, it is possible to set a maximum travel distance (that is, a threshold) at which the sign information can be continuously output. Thereby, the output of the sign information can be stopped in a timely manner regardless of the difference in the area where the vehicle travels.
また、前記走行距離計測部は、直近に検知された前記標識から、同じ種類であると次に検知された前記標識までの前記走行距離を計測し、前記閾値変更部は、前記間隔情報としての前記走行距離に応じて前記閾値を変更することが好ましい。車両を走行させながら実際に計測された設置間隔を考慮に入れることで、標識情報の出力を停止する際の適時性が一層高まる。 In addition, the travel distance measurement unit measures the travel distance from the most recently detected sign to the next sign detected to be the same type, and the threshold change unit is used as the interval information. It is preferable to change the threshold according to the travel distance. By taking into account the installation interval actually measured while the vehicle is running, the timeliness when stopping the output of the sign information is further enhanced.
また、計測された前記走行距離を逐次記憶する記憶部を更に備え、前記閾値変更部は、前記記憶部により直近に記憶された複数の前記走行距離を入力とし、前記閾値を出力とする学習処理に基づき変更することが好ましい。これにより、直近の計測結果を踏まえた適切な閾値が得られる。 In addition, the learning unit further includes a storage unit that sequentially stores the measured travel distance, and the threshold value changing unit receives a plurality of the travel distances stored most recently by the storage unit and outputs the threshold value. It is preferable to change based on. Thereby, an appropriate threshold value based on the latest measurement result can be obtained.
また、前記閾値変更部は、前記制限速度情報としての前記道路の種類に応じて前記閾値を変更することが好ましい。標識の設置間隔が道路の種類に応じて異なる傾向を考慮に入れることで、標識情報の出力を停止する際の適時性が一層高まる。 Moreover, it is preferable that the said threshold value change part changes the said threshold value according to the kind of the said road as the said speed limit information. By taking into account the tendency that the sign installation interval varies depending on the type of road, timeliness when stopping the output of sign information is further enhanced.
また、前記標識検知部は、前記標識が示す前記制限速度の数値に基づいて前記道路の種類が一般道路であるか高速道路であるかを更に検知し、前記閾値変更部は、前記一般道路に対応する第1閾値及び前記高速道路に対応する第2閾値のうちいずれか一方を選択することで前記閾値を変更することが好ましい。これにより、標識が示す数値(すなわち、制限速度)を手掛かりにして、一般道路又は高速道路に適した閾値を選択できる。 The sign detection unit further detects whether the road type is a general road or a highway based on the numerical value of the speed limit indicated by the sign, and the threshold value changing unit It is preferable to change the threshold value by selecting one of the corresponding first threshold value and the second threshold value corresponding to the expressway. Thereby, the threshold suitable for a general road or a highway can be selected by using the numerical value (that is, the speed limit) indicated by the sign as a clue.
また、前記閾値変更部は、前記道路種類判別部により前記道路の種類の判別ができなかった場合に、前記第1閾値及び前記第2閾値と異なる第3閾値を選択することで前記閾値を変更することが好ましい。例えば、速度の単位系が異なる場合に、標識が示す数字が、一般道路・高速道路のうちどちらの制限速度に該当するのか判別できないことがある。この場合、第1閾値及び第2閾値と異なる第3閾値を割り当てることで、種々の数値範囲・種々の単位系において対応できる。また、保持すべき閾値の数が3つで足りるため、記憶させるデータ量の削減にもなる。 The threshold value changing unit changes the threshold value by selecting a third threshold value different from the first threshold value and the second threshold value when the road type determination unit cannot determine the road type. It is preferable to do. For example, when the speed unit system is different, it may not be possible to determine which of the speed limits the general road or expressway corresponds to. In this case, it is possible to cope with various numerical ranges and various unit systems by assigning a third threshold different from the first threshold and the second threshold. In addition, since the number of thresholds to be retained is sufficient, the amount of data to be stored can be reduced.
また、前記閾値変更部は、前記制限速度情報としての前記道路の管轄区域に応じて前記閾値を変更することが好ましい。道路の管轄区域を更に考慮に入れることで、標識情報の出力を停止する際の適時性が一層高まる。 Moreover, it is preferable that the said threshold value change part changes the said threshold value according to the jurisdiction area of the said road as the said speed limit information. By taking the road jurisdiction further into account, the timeliness when stopping the output of sign information is further enhanced.
また、前記記憶部は、隣接する2つの前記標識が示す前記制限速度の数値が異なる場合に、前記走行距離を記憶しないことが好ましい。同一の道路において異なる数値を標示する標識が混在する場合がある。通常、同一の数値を標示する標識同士の配置関係に周期性があることを考慮して、数値が異なる場合の計測結果を予め除外することで学習処理の演算精度を維持できる。 Moreover, it is preferable that the said memory | storage part does not memorize | store the said travel distance, when the numerical value of the said speed limit which two adjacent said signs show differs. There are cases where signs indicating different numerical values are mixed on the same road. In general, the calculation accuracy of the learning process can be maintained by excluding the measurement result in the case where the numerical values are different in consideration of the periodicity in the arrangement relationship between the signs indicating the same numerical values.
また、前記記憶部は、前記走行距離の計測中にて前記車両の進行方向が変化した場合に、前記走行距離を記憶しないことが好ましい。車両の進行方向が変化するとき車線変更を伴う可能性が高いので、この計測結果を予め除外することで学習処理の演算精度を維持できる。 Moreover, it is preferable that the said memory | storage part does not memorize | store the said travel distance, when the advancing direction of the said vehicle changes during the measurement of the said travel distance. Since there is a high possibility that a lane change will occur when the traveling direction of the vehicle changes, the calculation accuracy of the learning process can be maintained by excluding this measurement result in advance.
本発明に係る標識情報出力装置によれば、標識の検知をトリガとして計測された走行距離が閾値を超えた場合に、情報出力部に対して標識情報の出力停止を指示する出力指示部と、同じ種類である前記標識の設置間隔に関する間隔情報、道路の制限速度に関する制限速度情報、及び前記車両の速度のうち少なくとも1つに応じて前記閾値を変更する閾値変更部とを設けたので、標識の設置間隔、道路の制限速度、及び車両の速度のうち少なくとも1つを考慮した上で、標識情報を連続的に出力可能な最大の走行距離(すなわち閾値)を設定できる。これにより、車両が走行するエリアの違いにかかわらず標識情報の出力を適時に停止できる。 According to the sign information output device according to the present invention, when the travel distance measured using the sign detection as a trigger exceeds a threshold, the output instruction unit that instructs the information output unit to stop outputting the sign information; Since there is provided a threshold value changing unit that changes the threshold value according to at least one of the interval information related to the installation interval of the signs of the same type, the speed limit information related to the speed limit of the road, and the speed of the vehicle. In consideration of at least one of the installation interval, road speed limit, and vehicle speed, it is possible to set a maximum travel distance (that is, a threshold) at which the sign information can be continuously output. Thereby, the output of the sign information can be stopped in a timely manner regardless of the difference in the area where the vehicle travels.
以下、本発明に係る標識情報出力装置について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a sign information output device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[標識情報出力装置10の全体構成]
図1は、この実施形態に係る標識情報出力装置10の構成を示す電気ブロック図である。
[Overall Configuration of Sign Information Output Device 10]
FIG. 1 is an electric block diagram showing a configuration of a sign
図1に示すように、標識情報出力装置10は、車両50(図2A等)の周辺を撮像するカメラ12(撮像部)と、車両50の速度を検出する速度センサ14と、車両50のヨーレートを検出するヨーレートセンサ16と、車両50のステアリングの操舵角を検出する舵角センサ18と、車両50の現在位置を検出するGPS(Global Positioning System)センサ20と、この標識情報出力装置10を制御するECU22(Electronic Control Unit;電子制御ユニット)と、音声を出力するスピーカ24と、可視情報を出力する表示部26を備える。
As shown in FIG. 1, the sign
ECU22は、マイクロコンピュータ等からなる計算機である。この実施形態において、ECU22は、入出力部28、演算部30、及び記憶部32として機能する。
The ECU 22 is a computer composed of a microcomputer or the like. In this embodiment, the
カメラ12、速度センサ14、ヨーレートセンサ16、舵角センサ18及びGPSセンサ20からの各種信号は、入出力部28を介してECU22側に入力される。また、ECU22からの各種信号は、入出力部28を介してスピーカ24及び表示部26側に出力される。入出力部28は、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する図示しないA/D変換回路を備える。
Various signals from the
演算部30は、入出力部28を介して入力された各種信号に基づく演算を実行し、演算結果に基づきスピーカ24及び表示部26の制御信号を生成する。演算部30は、標識検知部34、走行距離計測部36、閾値変更部38、及び出力指示部40として機能する。
The
演算部30における各部の機能は、記憶部32に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。或いは、当該プログラムは、図示しない無線通信装置(携帯電話機、スマートフォン等)を介して外部から供給されてもよい。
The function of each unit in the
記憶部32は、デジタル信号に変換された撮像信号、各種演算処理に供される一時データ等を記憶するRAM(Random Access Memory)、及び、実行プログラム、テーブル又はマップ等を記憶するROM(Read Only Memory)等で構成される。本図例では、後述する間隔テーブル42及び制限速度データ44が記憶されている。
The
ここで、スピーカ24及び表示部26は、検知された標識の種類に関する標識情報を出力する情報出力部46に相当する。情報出力部46は、例えば、画像(静止画/動画)、文字、又は音声を含む、人間の五感に訴えて報知可能な情報標識を出力可能である。
Here, the
図2Aは、図1に示す標識情報出力装置10が組み込まれた車両50の、運転者側から視た内観図である。図2Bは、図2Aに示す表示部26の概略正面図である。なお、この車両50は、自動車が左側走行することを取り極められている国の道路を走行している状況を示しており、車両50は右ハンドル車として図示されている。
FIG. 2A is an interior view of the
図2Aに示すように、カメラ12は、車両50の車室内のバックミラー52の近傍に配置されており、フロントウインドシールド54を通して、車両50の周辺領域(本図例では、道路56及び標識58を含む)を撮像する。例えば、カメラ12はデジタルビデオカメラであり、所定のフレームクロック間隔(例えば1秒あたり30フレーム)毎に画像を撮像可能である。
As shown in FIG. 2A, the
ダッシュボード60には、その下部から運転席62の方へ突出するハンドル64が配設されている。ハンドル64の中心位置に揃えた位置(例えば、計器盤66内)には、表示部26としてのMID(Multi-Information Display)が配設されている。これにより、運転者は、車両50の前方へ顔を向けた状態のまま、表示部26を正視することができる。なお、汎用ディスプレイ68は、ダッシュボード60の所定部位(具体的には、表示部26の配設位置に対して左方の部位)に配設されている。MIDに代替して、汎用ディスプレイ68を表示部26として使用してもよい。
The
図2Bに示すように、表示部26には、横方向に長尺な矩形状の表示領域70が設けられている。表示領域70の右半分には、標識58のマークを模擬した標識情報72が表示されている。なお、表示部26には、少なくとも1種類の標識情報72の他、燃費、現在時刻、計器盤66に関する情報等を表示可能である。
As shown in FIG. 2B, the
[標識情報出力装置10の動作説明]
この実施形態に係る標識情報出力装置10は、基本的には上記のように構成される。以下、この標識情報出力装置10の出力処理について、図3を参照しながら概略的に説明する。なお、この明細書において、標識情報72を出力する処理及び当該出力を停止する処理を総称して「出力処理」という。
[Description of Operation of Sign Information Output Device 10]
The sign
図3に示すように、制限速度が50[kph]である道路56上を、車両50が走行する場合を想定する。車両50は、図面の左側から右側に直進しながら、道路56の周辺にある標識58を通過する。車両50の遥か前方に標識58が存在する場合、標識情報出力装置10により標識58が検知されないので、表示領域70内には何の情報も出力されない。
As shown in FIG. 3, it is assumed that a
その後、車両50が標識58の周辺に到達すると、標識情報出力装置10(特にECU22)は、該標識58の存在及び種類を検知し、表示部26に対して標識58の種類に応じた標識情報72の出力を指示する。車両50の乗員は、表示部26の出力内容を視認することで、現在走行中の道路56の制限速度が50[kph]であることを一見して把握できる。
Thereafter, when the
その後、別の標識の存在を検知することなく車両50が特定の距離(例えば、閾値Lth)を走行すると、ECU22は、表示部26に対して標識情報72の出力停止を指示する。その結果、表示領域70内に表示されていた標識情報72が消去される。
Thereafter, when the
[標識情報72の出力処理に関する詳細説明]
続いて、標識情報出力装置10における標識情報72の出力処理について、図4のフローチャートを主に参照しながら詳細に説明する。
[Detailed description regarding output processing of sign information 72]
Next, the output process of the
ステップS1において、ECU22は、車両50の制限速度に関する情報(以下、制限速度情報)として制限速度データ44を取得する。この取得に先立ち、GPSセンサ20は、受信したGPS信号に基づいて車両50の現在位置を取得する。そして、ECU22は、図示しない地図データを記憶部32から読み出し参照することで、現在位置に対応する制限速度データ44を取得する。
In step S1, the
制限速度データ44には、例えば、道路56の制限速度(値及び単位系)のみならず、制限速度のメタデータに相当する道路56の管轄区域(国、州、地区)、道路56の種類(一般道路又は高速道路)が含まれる。
The
また、地図データには、推奨経路を演算するために用いられる経路計算データや、交差点名称、道路名称等、推奨経路に従って車両50を目的地まで案内するために用いられる経路誘導データ、道路形状を表す道路データ、更には海岸線や河川、鉄道、建物等、道路以外の地図形状を表す背景データが含まれる。
The map data includes route calculation data used for calculating a recommended route, route guidance data used for guiding the
ステップS2において、ECU22は、フレーム毎に、車両50の前方(所定画角範囲)における撮像信号を取得し、記憶部32に一時的に記憶させる。例えば、カメラ12としてRGBカメラを用いる場合、得られた撮像信号は、3つのカラーチャンネルからなる多階調画像を表す。
In step S <b> 2, the
ステップS3において、標識検知部34は、撮像信号が表す画像領域から道路56の周辺にある標識58を検出する。この検知処理として、標識58の種類に適した公知の画像認識処理(具体的には、テンプレートマッチング法等)を種々適用可能である。検出可能な標識58の種類として、案内標識(「方面・方向」等)、警戒標識(「車線数減少」等)、規制標識(「最高速度」等)、指示標識(「横断歩道」等)、又は補助標識(「車両種類」等)のいずれであってもよい。また、標識検知部34は、特定の形状を有する標識58に対して、該標識58が示す数値を抽出することで、道路56の種類が一般道路であるか高速道路であるかを更に検知してもよい。
In step S <b> 3, the sign detection unit 34 detects the
ステップS4において、ECU22は、ステップS3にて標識58が少なくとも1つ検知されたか否かを判定する。「検知なし」と判定された場合(ステップS4:NO)、ステップS2に戻って、以下ステップS2及びS3を順次繰り返す。一方、「検知あり」と判定された場合(ステップS4:YES)、次のステップ(S5)に進む。
In step S4, the
ステップS5において、走行距離計測部36は、走行距離Lの計測を継続しているかを判別するためのフラグ(以下、継続フラグ)の値を確認する。初期状態では「OFF」に設定されているため(ステップS5:OFF)、次のステップ(S6)に進む。
In step S <b> 5, the travel
ステップS6において、走行距離計測部36は、標識58の検知をトリガとして、車両50の走行距離Lの計測を開始する。走行距離計測部36は、速度センサ14から得た車両50の速度を時間で積分して計測してもよいし、GPSセンサ20を介して車両50の位置を追跡することで計測してもよい。なお、計測を開始するタイミングは、標識58を初めて検知した時点に限られず、車両50が当該標識58に到達した時点等、任意に設定してもよい。
In step S <b> 6, the travel
ステップS7において、閾値変更部38は、標識情報72の出力停止指示に供される閾値Lthを設定する。なお、閾値Lthの具体的な設定方法については後述する。
In step S <b> 7, the threshold
ステップS8において、出力指示部40は、表示部26に対して標識情報72を出力する旨を指示する。この指示により、表示部26の表示領域70内には、標識58の種類に関する標識情報72(図2B等参照)が新たに表示される。
In step S <b> 8, the
ステップS9において、ECU22は、ステップS2及びS3と同様に、撮像動作及び検知動作を順次実行する。
In step S9, the
ステップS10において、標識検知部34は、標識58とは別であり、且つ、同じ種類である次の標識(以下、単に「次の標識58」という)が検知されたか否かを判定する。「検知なし」と判定された場合(ステップS10:NO)、出力指示部40は、ステップS6を起点として計測中である走行距離Lと、ステップS7で設定された閾値Lthとの大小関係を比較する(ステップS11)。
In step S <b> 10, the sign detection unit 34 determines whether a next sign that is different from the
L>Lthの関係を満たさない場合(ステップS11:NO)、換言すれば、L≦Lthの関係を満たす場合、ステップS8に戻って、以下、ステップS8及びS9を順次繰り返す。一方、L>Lthの関係を満たす場合(ステップS11:YES)、次のステップ(S12)に進む。 When the relationship of L> Lth is not satisfied (step S11: NO), in other words, when the relationship of L ≦ Lth is satisfied, the process returns to step S8, and thereafter steps S8 and S9 are sequentially repeated. On the other hand, when the relationship of L> Lth is satisfied (step S11: YES), the process proceeds to the next step (S12).
ステップS12において、出力指示部40は、表示部26に対して標識情報72の出力を停止する旨を指示する。この指示により、表示領域70内に表示されていた標識情報72が消去される。
In step S12, the
ステップS13において、演算部30は、継続フラグを「OFF」から「ON」に変更する。ここで、標識情報72の出力が停止された後にかかわらず、走行距離Lの計測をなおも継続する点に留意する。
In step S13, the
その後、ステップS2に戻って、ECU22は、次の標識58を検知するまでステップS2及びS3を順次繰り返す。その後、次の標識58が検知された場合(ステップS4:YES)、走行距離計測部36は、継続フラグが「ON」であることを確認し(ステップS5:ON)、次のステップ(S14)に進む。
Thereafter, returning to step S2, the
ステップS14において、演算部30は、継続フラグを「ON」から「OFF」に変更する。その後、ステップS15において、走行距離計測部36は、走行距離Lの計測を終了すると共に、当該計測にて得られた走行距離Lを記憶部32に一時的に格納する。
In step S14, the
ステップS16において、演算部30は、所定の更新条件下に、ステップS15で得られた走行距離Lを、間隔テーブル42のうちの1つの記憶値として更新させる。
In step S <b> 16, the
その後、ステップS6に戻って、走行距離計測部36は、ステップS6〜S11を順次実行する。このように、標識情報出力装置10は、車両50の走行下に、図4のステップS1〜S16を逐次実行することで標識情報72の出力処理を行う。
Thereafter, returning to step S6, the travel
[閾値Lthの静的な変更方法]
続いて、閾値変更部38による閾値Lthの静的な変更方法の具体例について説明する。閾値Lthの設定・変更に先立ち、閾値変更部38は、複数種類ある間隔テーブル42のうちのいずれかを、記憶部32から選択的に読み出す。
[Static change method of threshold Lth]
Next, a specific example of a method for statically changing the threshold value Lth by the threshold
図5は、図1に示す間隔テーブル42のデータ構造に関する概略説明図である。本図例では、データ形式が同一である3種類のテーブル、具体的には、「第1テーブル」、「第2テーブル」及び「第3テーブル」が準備されている。各テーブルは、標識58が示す制限速度の数値(以下、標示値ともいう)又は車両50が走行する道路56の種類に対応付けられている。
FIG. 5 is a schematic explanatory diagram relating to the data structure of the interval table 42 shown in FIG. In this example, three types of tables having the same data format, specifically, “first table”, “second table”, and “third table” are prepared. Each table is associated with a numerical value of the speed limit indicated by the sign 58 (hereinafter also referred to as a sign value) or the type of the
第1テーブルは、標示値が「0から40まで」の範囲内であり、又は、道路56の種類が「一般道路」である場合に使用される。1〜5番目のすべての記憶値には、初期状態として「150」(単位:m)が格納されている。
The first table is used when the marking value is in the range of “0 to 40” or the type of the
第2テーブルは、標示値が「70以上」の範囲内であり、又は、道路56の種類が「高速道路」である場合に使用される。1〜5番目のすべての記憶値には、初期状態として「1000」(単位:m)が格納されている。
The second table is used when the marking value is within the range of “70 or more” or the type of the
ところで、速度の単位系として、フランス国内ではキロメートル毎時(kph)が主に使用される一方、イギリス国内ではマイル毎時(mph)が主に使用される。通常、標識58には制限速度の数値(例えば、「50」)のみが表記されており、この標示値に付随する単位系が省略される。このため、標示値の範囲によって、一般道路・高速道路のうちどちらの制限速度に該当するのか判別できないことがある。そこで、道路56の管轄区域によって速度の単位系が異なる点を考慮し、一般道路・高速道路のどちらにも共用可能な別のテーブルを更に準備する。
By the way, as a unit system of speed, kilometers per hour (kph) are mainly used in France, while miles per hour (mph) are mainly used in the UK. Usually, only the numerical value (for example, “50”) of the speed limit is written on the
第3テーブルは、標示値が「41から69まで」の範囲内であり、又は、道路56の種類が「一般道路(kph)又は高速道路(mph)」である場合に使用される。1〜5番目のすべての記憶値には、初期状態として「250」(単位:m)が格納されている。
The third table is used when the marking value is in the range of “41 to 69” or the type of the
ここで、閾値変更部38は、制限速度データ44又は車両50の速度に応じて第1〜第3テーブルを選択的に読み出し、その値を閾値Lthとして設定する。以下、その具体例(第1〜第5例)について詳細に説明する。
Here, the threshold
<第1例>
閾値変更部38は、制限速度データ44としての、道路56の管轄区域に応じて閾値Lthを設定・変更してもよい。道路56の管轄区域を考慮に入れることで、標識情報72の出力を停止する際の適時性が一層高まる。
<First example>
The
具体的には、管轄区域が「A国」である場合は第1テーブルの値(Lth=150[m])を、「B国」である場合は第3テーブルの値(Lth=250[m])を読み出す。その後、閾値変更部38は、読み出した値(例えば、250)に対して余裕係数(1以上である正数;例えば1.2)を乗算することで、250[m]×1.2=300[m]を得る。その後、閾値変更部38は、閾値Lthとして得られた数値「300」を設定し、出力指示部40側に供給する。
Specifically, when the jurisdiction is “country A”, the value of the first table (Lth = 150 [m]), and when the jurisdiction is “country B”, the value of the third table (Lth = 250 [m]). ]). Thereafter, the threshold
<第2例>
閾値変更部38は、制限速度データ44としての、標識58の標示値に応じて閾値Lthを設定・変更してもよい。閾値変更部38は、標識検知部34での検知処理にて得た標示値に対応するテーブルを、複数種類のテーブルの中から選択・取得する。ここで、図3例では、標示値が「50」であるため、第3テーブルが読み出される。
<Second example>
The threshold
<第3例>
閾値変更部38は、制限速度データ44としての、道路56の種類に応じて閾値Lthを設定・変更してもよい。標識58の設置間隔が道路56の種類に応じて異なる傾向を考慮に入れることで、標識情報72の出力を停止する際の適時性が一層高まる。
<Third example>
The threshold
具体的には、閾値変更部38は、一般道路に対応する第1閾値(150[m]×1.2=180[m])及び高速道路に対応する第2閾値(1000[m]×1.2=1200[m])のうちいずれか一方を選択・変更してもよい。これにより、標識58が示す数字(すなわち、制限速度の数値)を手掛かりにして、一般道路又は高速道路に適した閾値Lthを選択できる。
Specifically, the threshold
<第4例>
また、標識検知部34等により道路56の種類の判別ができなかった場合、閾値変更部38は、第1閾値及び第2閾値と異なる第3閾値(300[m])を選択・変更してもよい。これにより、種々の数値範囲・種々の単位系において対応可能になると共に、保持すべき閾値の数が3つで足りるため、記憶させるデータ量の削減にもなる。
<Fourth example>
If the type of the
<第5例>
閾値変更部38は、車両50の速度に応じて閾値Lthを設定・変更してもよい。なぜならば、車両50の速度は、車両50が走行する道路56の制限速度と相関性が高いからである。具体的には、閾値変更部38は、速度センサ14により逐次検出された車両50の速度の時系列に基づき道路56の制限速度を推定した上で、<第2例>と同様にしてテーブルを選択してもよい。或いは、間隔テーブル42自体が、車両50の速度に対応付けられてもよい。
<Fifth example>
The threshold
このように、閾値変更部38は、制限速度データ44又は車両50の速度に応じて閾値Lthを設定・変更してもよい。この方法は、標識58の設置間隔が略一定である管轄区域において特に効果的である。
Thus, the threshold
[閾値Lthの動的な変更方法]
続いて、閾値変更部38による閾値Lthの動的な変更方法について、図6〜図8を参照しながら詳細に説明する。
[Dynamic Changing Method of Threshold Lth]
Next, a dynamic changing method of the threshold value Lth by the
上記した通り、標識58の設置間隔が一定である管轄区域では、閾値Lth(設置間隔の典型値)を静的に変更することが好ましい。しかし、標識58の設置間隔が有意に異なっている道路56において、上記した設定方法が適さない場合がある。具体的には、国、地域、区域等の異なる管轄区域を跨ぐ道路56を走行中に、標識58の設置間隔又は標示形態が突然に切り替わる場合が想定される。
As described above, in the jurisdiction where the installation interval of the
そこで、この実施形態では、上記した「静的な変更」と併せて又はこれとは別に、同じ種類である標識58の設置間隔に関する情報(以下、間隔情報)に基づいて閾値Lthを「動的に」変更する手法を採用する。間隔情報には、標識58の検知後に次の標識58を検知するまでの走行距離Lのみならず、カメラ12からの撮像信号に基づく計測値、GPSセンサ20からのGPS信号に基づく計測値が含まれる。
Therefore, in this embodiment, in addition to or separately from the above-mentioned “static change”, the threshold value Lth is set to “dynamic” based on information (hereinafter referred to as interval information) regarding the installation interval of the same type of
図6に示すように、制限速度が50[kph]である道路56上を、車両50が走行する場合を想定する。車両50は、位置P1から位置P5までの範囲を直進しながら、道路56の周辺にある標識58a、58b、58cを順次通過する。道路56の進行方向左側には、標示値がいずれも「50」(単位はkph)である標識58a、58b、58cが設置されている。標識58a、58b同士の間隔は500[m]であり、標識58b、58c同士の間隔は300[m]であったとする。
As shown in FIG. 6, it is assumed that a
位置P1において、3種類の間隔テーブル42のうち、1〜5番目のすべての記憶値が「250」である第3テーブル(標示値が41〜69)が選択されている。位置P1から位置P2までの区間では、標識58a〜58cが1つも検知されないので、表示部26の出力状態は常時「OFF(非表示状態)」である。また、間隔テーブル42は初期状態のままであると共に、閾値Lthは未だ設定されていない。
At the position P1, among the three types of interval tables 42, the third table (label values 41 to 69) in which all the first to fifth stored values are “250” is selected. In the section from the position P1 to the position P2, since none of the
位置P2において、1つ目の標識58aが初めて検知されたとする。この場合、表示部26の出力状態は「OFF」から「ON(表示状態)」に遷移されると共に、閾値Lthが、Lth=1.2×(250+250+250+250+250)/5=300[m]に設定される。ここで、閾値変更部38は、5個の記憶値における平均値(統計値の一形態)に対して余裕係数(1以上である正数;例えば1.2)を乗算することで閾値Lthを算出する点に留意する。
It is assumed that the
位置P3において、位置P2を起点とする走行距離LがLth=300[m]に到達するので、表示部26の出力状態は「ON」から「OFF」に遷移される。その後、位置P3を通過した後も走行距離Lの計測は継続される。
Since the travel distance L starting from the position P2 reaches Lth = 300 [m] at the position P3, the output state of the
位置P4において、2つ目の標識58bが初めて検知されたとする。この場合、表示部26の出力状態は「OFF」から「ON(表示状態)」に遷移される。そして、計測結果としての走行距離L=500[m]が、間隔テーブル42(1番目の記憶値;矩形状の太枠)にFIFO(First-In First-Out)形式で格納される。また、閾値Lthが、Lth=1.2×(500+250+250+250+250)/5=360[m]に変更される。
It is assumed that the
位置P5において、3つ目の標識58cが初めて検知されたとする。この場合、表示部26の出力状態は「ON」のままで維持される。そして、計測結果としての走行距離L=300[m]が、間隔テーブル42(1番目の記憶値;矩形状の太枠)にFIFO形式で格納される。また、閾値Lthが、Lth=1.2×(300+500+250+250+250)/5=372[m]に変更される。
It is assumed that the
以上のように、走行距離計測部36は、直近に検知された標識58a(又は標識58b)から、同じ種類であると次に検知された標識58b(又は標識58c)までの走行距離Lを計測する。そして、閾値変更部38は、間隔情報としての走行距離Lに応じて閾値Lthを変更する。車両50を走行させながら実際に計測された設置間隔を考慮に入れることで、標識情報72の出力を停止する際の適時性が一層高まる。
As described above, the travel
また、記憶部32は、計測された走行距離Lを逐次記憶する。そして、閾値変更部38は、直近に記憶された複数の走行距離Lを入力とし、閾値Lthを出力とする学習処理に基づいて閾値Lthを変更する。これにより、直近の計測結果を踏まえた適切な閾値Lthが得られる。なお、学習処理のアルゴリズムは、平均化を含む統計的処理に限られず、教師あり学習、教師なし学習、強化学習のうちいずれかの手法を採用した機械学習を種々適用できる。学習アーキテクチャの例として、AdaBoostを含むブースティング法、SVM(Support Vector machine)、ニューラルネットワーク、EM(Expectation Maximization)アルゴリズム等が挙げられる。
Further, the
ところで、図6では、走行距離Lが計測される都度に間隔テーブル42を更新する場合について例示しているが、これと異なる処理を採用することができる。 By the way, in FIG. 6, although the case where the space | interval table 42 is updated whenever the driving | running | working distance L is measured is illustrated, the process different from this is employable.
<第1例>
図7に示すように、制限速度が50[kph]である道路56上を、車両50が走行する場合を想定する。ただし、標示値が「50」である標識58bに代替して、標示値が「60」である標識58dが特異的に設置されている点で図6と異なっている。なお、表示部26の出力状態における「ON1」は「50」に関する標識情報72のオン状態を示すと共に、「ON2」は「60」に関する標識情報72のオン状態を示す。
<First example>
As shown in FIG. 7, it is assumed that a
このとき、位置P1から位置P3までの間において、図6の場合と同様の処理が実行される。そして、位置P4において、2つ目の標識58dが初めて検知されたとき、走行距離L=500[m]が標識58a、58d同士の設置間隔として計測される。
At this time, the same processing as in the case of FIG. 6 is executed between the position P1 and the position P3. When the
ここで、記憶部32は、隣接する2つの標識58a、58dが示す制限速度の数値が同一である場合に走行距離Lを記憶する一方、異なる場合に走行距離Lを記憶しないようにする。図7例では、今回にて検知された標識58dの「60」は、前回にて検知された標識58aの「50」と異なるため、走行距離L=500[m]を記憶することなく、閾値Lthの値をLth=300[m]のまま維持する。
Here, the
位置P5において、3つ目の標識58cが初めて検知されたとき、走行距離L=300[m]が標識58d、58c同士の設置間隔として計測される。ところが、今回にて検知された標識58cの「50」は、前回にて検知された標識58dの「60」と異なるため、走行距離L=300[m]を記憶することなく、閾値Lthの値をLth=300[m]のまま維持する。
When the
このように、同一の道路56において異なる数値を標示する標識58a〜58c、58dが混在する場合がある。通常、同一の数値を標示する標識58a〜58c同士の配置関係に周期性があることを考慮して、数値が異なる場合の計測結果を予め除外することで学習処理の演算精度を維持できる。
As described above, the
<第2例>
図8に示すように、制限速度が50[kph]である道路56上を、車両50が走行する場合を想定する。ただし、道路56はL字状のカーブ56cを有する点で図6と異なる。車両50は、カーブ56cの手前にある標識58e、カーブ56cの奥にある標識58fを順次通過する。
<Second example>
As shown in FIG. 8, it is assumed that the
ここで、ECU22は、カメラ12、ヨーレートセンサ16等からの各種信号に基づく公知の判定処理を実行し、車両50の進行方向の変化を検知する。そして、記憶部32は、走行距離Lの計測中にて車両50の進行方向が変化した場合に、隣接する2つの標識58e、58fが示す制限速度の数値の一致性にかかわらず、走行距離Lを記憶しないようにする。車両50の進行方向が変化するとき車線変更を伴う可能性が高いので、この計測結果を予め除外することで学習処理の演算精度を維持できる。
Here, the
[標識情報出力装置10による効果]
以上のように、この実施形態に係る標識情報出力装置10は、車両50に搭載され、車両50の走行中に撮像することで撮像信号を取得するカメラ12と、この撮像信号が表す画像領域から道路56の周辺にある標識58を検知する標識検知部34と、標識58の種類に関する標識情報72を出力する情報出力部46と、標識58の検知をトリガとして車両50の走行距離Lを計測する走行距離計測部36と、走行距離Lが閾値Lthを超えた場合に、情報出力部46に対して標識情報72の出力停止を指示する出力指示部40と、同じ種類である標識58の設置間隔に関する間隔情報、道路56の制限速度に関する制限速度情報、及び車両50の速度のうち少なくとも1つに応じて閾値Lthを変更する閾値変更部38を備える。
[Effects of sign information output device 10]
As described above, the sign
このように構成しているので、標識58の設置間隔、道路56の制限速度、及び車両50の速度のうち少なくとも1つを考慮した上で、標識情報72を連続的に出力可能な最大の走行距離(すなわち閾値Lth)を設定できる。これにより、車両50が走行するエリアの違いにかかわらず標識情報72の出力を適時に停止できる。
Since it is configured in this manner, the maximum travel capable of continuously outputting the
[補足]
なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
[Supplement]
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Of course, it can change freely in the range which does not deviate from the main point of this invention.
この実施形態では、単眼カメラ(カメラ12)により得られた撮像信号に対して上記した出力処理を実行しているが、複眼カメラ(ステレオカメラ)でも同様の作用効果が得られることは言うまでもない。 In this embodiment, the above-described output processing is performed on the imaging signal obtained by the monocular camera (camera 12), but it goes without saying that the same effect can also be obtained by a compound eye camera (stereo camera).
また、この実施形態の図2A、図2Bでは、標識情報72を固定的且つ一時的に出力する形態を例示しているが、標識情報72を経時的に変形させる演出効果(例えば、フェードアウト効果)を付与してもよい。
2A and 2B of this embodiment exemplify a form in which the
10…標識情報出力装置 12…カメラ
22…ECU 24…スピーカ
26…表示部 30…演算部
32…記憶部 34…標識検知部
36…走行距離計測部 38…閾値変更部
40…出力指示部 42…間隔テーブル
44…制限速度データ 46…情報出力部
50…車両 56…道路
58(a〜f)…標識 72…標識情報
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記撮像部により取得された前記撮像信号が表す画像領域から道路の周辺にある標識を検知する標識検知部と、
前記標識検知部により検知された前記標識の種類に関する標識情報を出力する情報出力部と、
前記標識の検知をトリガとして前記車両の走行距離を計測する走行距離計測部と、
前記走行距離計測部により計測された前記走行距離が閾値を超えた場合に、前記情報出力部に対して前記標識情報の出力停止を指示する出力指示部と、
同じ種類である前記標識の設置間隔に関する間隔情報に応じて前記閾値を変更する閾値変更部と
を備え、
前記走行距離計測部は、直近に検知された前記標識から、同じ種類であると次に検知された前記標識までの前記走行距離を計測し、
前記閾値変更部は、前記間隔情報としての前記走行距離に応じて前記閾値を変更する
ことを特徴とする標識情報出力装置。 An imaging unit that is mounted on a vehicle and acquires an imaging signal by imaging while the vehicle is running;
A sign detection unit that detects signs around a road from an image region represented by the imaging signal acquired by the imaging unit;
An information output unit that outputs label information related to the type of the label detected by the label detection unit;
A mileage measuring unit that measures the mileage of the vehicle using the detection of the sign as a trigger;
An output instruction unit that instructs the information output unit to stop outputting the sign information when the travel distance measured by the travel distance measurement unit exceeds a threshold;
And a threshold changing unit for changing the threshold depending on the distance information about the installation interval of the labels of the same type,
The travel distance measuring unit measures the travel distance from the most recently detected sign to the next detected sign of the same type,
The said threshold value change part changes the said threshold value according to the said travel distance as said space | interval information, The label | marker information output device characterized by the above-mentioned .
計測された前記走行距離を逐次記憶する記憶部を更に備え、
前記閾値変更部は、前記記憶部により直近に記憶された複数の前記走行距離を入力とし、前記閾値を出力とする学習処理に基づき変更する
ことを特徴とする標識情報出力装置。 In the sign information output device according to claim 1 ,
A storage unit that sequentially stores the measured travel distance;
The said threshold value change part is changed based on the learning process which uses the said some driving distance memorize | stored most recently by the said memory | storage part as an input, and outputs the said threshold value. The marker information output device characterized by the above-mentioned.
前記撮像部により取得された前記撮像信号が表す画像領域から道路の周辺にある標識を検知する標識検知部と、
前記標識検知部により検知された前記標識の種類に関する標識情報を出力する情報出力部と、
前記標識の検知をトリガとして前記車両の走行距離を計測する走行距離計測部と、
前記走行距離計測部により計測された前記走行距離が閾値を超えた場合に、前記情報出力部に対して前記標識情報の出力停止を指示する出力指示部と、
前記道路の制限速度に関する制限速度情報に応じて前記閾値を変更する閾値変更部と
を備え、
前記標識検知部は、前記標識が示す前記制限速度の数値に基づいて前記道路の種類が一般道路であるか高速道路であるかを更に検知し、
前記閾値変更部は、前記制限速度情報としての前記道路の種類のうちの前記一般道路に対応する第1閾値及び前記制限速度情報としての前記道路の種類のうちの前記高速道路に対応する第2閾値のうちいずれか一方を選択することで前記閾値を変更する
ことを特徴とする標識情報出力装置。 An imaging unit that is mounted on a vehicle and acquires an imaging signal by imaging while the vehicle is running;
A sign detection unit that detects signs around a road from an image region represented by the imaging signal acquired by the imaging unit;
An information output unit that outputs label information related to the type of the label detected by the label detection unit;
A mileage measuring unit that measures the mileage of the vehicle using the detection of the sign as a trigger;
An output instruction unit that instructs the information output unit to stop outputting the sign information when the travel distance measured by the travel distance measurement unit exceeds a threshold;
A threshold value changing unit that changes the threshold value according to speed limit information related to the speed limit of the road;
With
The sign detection unit further detects whether the road type is a general road or a highway based on the numerical value of the speed limit indicated by the sign,
The threshold value changing unit includes a first threshold value corresponding to the general road among the road types as the speed limit information and a second value corresponding to the highway among the road types as the speed limit information . The sign information output device, wherein the threshold value is changed by selecting one of the threshold values.
前記閾値変更部は、前記標識検知部により前記道路の種類の判別ができなかった場合に、前記第1閾値及び前記第2閾値と異なる第3閾値を選択することで前記閾値を変更することを特徴とする標識情報出力装置。 In the sign information output device according to claim 3 ,
The threshold value changing unit may change the threshold value by selecting a third threshold value different from the first threshold value and the second threshold value when the type of the road cannot be determined by the sign detection unit. Characteristic sign information output device.
前記記憶部は、隣接する2つの前記標識が示す制限速度の数値が異なる場合に、前記走行距離を記憶しないことを特徴とする標識情報出力装置。 In the sign information output device according to claim 2 ,
The storage unit, if the value of two of the labels adjacent shown to limit speeds are different, label information output apparatus characterized by not storing the travel distance.
前記記憶部は、前記走行距離の計測中にて前記車両の進行方向が変化した場合に、前記走行距離を記憶しないことを特徴とする標識情報出力装置。 In the sign information output device according to claim 2 ,
The said memory | storage part does not memorize | store the said travel distance when the advancing direction of the said vehicle changes during the measurement of the said travel distance, The sign information output apparatus characterized by the above-mentioned.
前記撮像部により取得された前記撮像信号が表す画像領域から道路の周辺にある標識を検知する標識検知部と、
前記標識検知部により検知された前記標識の種類に関する標識情報を出力する情報出力部と、
前記標識の検知をトリガとして前記車両の走行距離を計測する走行距離計測部と、
前記走行距離計測部により計測された前記走行距離が閾値を超えた場合に、前記情報出力部に対して前記標識情報の出力停止を指示する出力指示部と、
前記車両の速度に応じて前記閾値を変更する閾値変更部と
を備え、
前記標識検知部は、前記車両の速度に基づいて前記道路の種類が一般道路であるか高速道路であるかを更に検知し、
前記閾値変更部は、前記一般道路に対応する第1閾値及び前記高速道路に対応する第2閾値のうちいずれか一方を選択することで前記閾値を変更する
ことを特徴とする標識情報出力装置。 An imaging unit that is mounted on a vehicle and acquires an imaging signal by imaging while the vehicle is running;
A sign detection unit that detects signs around a road from an image region represented by the imaging signal acquired by the imaging unit;
An information output unit that outputs label information related to the type of the label detected by the label detection unit;
A mileage measuring unit that measures the mileage of the vehicle using the detection of the sign as a trigger;
An output instruction unit that instructs the information output unit to stop outputting the sign information when the travel distance measured by the travel distance measurement unit exceeds a threshold;
A threshold value changing unit that changes the threshold value according to the speed of the vehicle ,
The sign detection unit further detects whether the road type is a general road or a highway based on the speed of the vehicle,
The said threshold value change part changes the said threshold value by selecting any one among the 1st threshold value corresponding to the said general road, and the 2nd threshold value corresponding to the said expressway, The sign information output apparatus characterized by the above-mentioned .
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