JP6230482B2 - Lane mark recognition device, vehicle, and lane mark recognition method - Google Patents

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本発明は、車両に搭載されたカメラの撮像画像に基づいて、道路に設けられたレーンマークを認識するレーンマーク認識装置、車両及びレーンマーク認識方法に関する。 The present invention relates to a lane mark recognition apparatus , a vehicle, and a lane mark recognition method for recognizing a lane mark provided on a road based on a captured image of a camera mounted on the vehicle .

従来より、車載カメラにより撮像された車両前方の道路の画像から、道路に設けられたレーンマークの色を識別することにより、レーンマークを認識するレーンマーク認識装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, a lane mark recognition device that recognizes a lane mark by identifying the color of a lane mark provided on the road from an image of a road ahead of the vehicle captured by an in-vehicle camera is known (for example, a patent) Reference 1).

特許文献1に記載されたレーンマーク認識装置は、撮影された画像のうち、道路部分について、RGB値と、明度値との差分を補正値とすることにより、レーンマークに映り込む有彩色の光の影響を低減している。   The lane mark recognition device described in Patent Document 1 uses a chromatic color light reflected on a lane mark by using a difference between an RGB value and a brightness value as a correction value for a road portion in a captured image. Has reduced the impact.

より詳しくは、特許文献1に記載されたレーンマーク認識装置は、撮像装置より入力された道路領域AR1のRGBの各信号の平均値Rmean、Gmean、Bmeanを平均して、下式のように、道路領域の明度値Grayを算出する。   More specifically, the lane mark recognition device described in Patent Document 1 averages the average values Rmean, Gmean, and Bmean of the RGB signals of the road area AR1 input from the imaging device, The brightness value Gray of the road area is calculated.

Gray=(Rmean+Gmean+Bmean)/3
そして、レーンマーク認識装置は、道路領域AR1の色成分(Roff,Goff,Boff)としての、
(Roff,Goff,Boff)=(Gray−Rmean,Gray−Gmean,Gray−Bmean)
を算出する。
Gray = (Rmean + Gmean + Bmean) / 3
Then, the lane mark recognition device is a color component (Roff, Goff, Boff) of the road area AR1.
(Roff, Goff, Boff) = (Gray-Rmean, Gray-Gmean, Gray-Bmean)
Is calculated.

この値は、道路領域AR1が無彩色(Gray=Rmean=Gmean=Bmean)だと仮定したときに、道路灯等から照射される有彩色の光の影響を撮像画像から低減するための補正値である。   This value is a correction value for reducing the influence of chromatic light emitted from a road lamp or the like from a captured image when the road area AR1 is assumed to be achromatic (Gray = Rmean = Gmean = Bmean). is there.

当該レーンマーク認識装置は、入力画像信号の各画素の信号値(Rsource,Gsource,Bsource)に、上記式により求められた道路領域AR1の色成分(Roff,Goff,Boff)を加えることにより、以下のように補正された画像信号値(Rmodify,Gmodify,Bmodify)を求める。   The lane mark recognition apparatus adds the color components (Roff, Goff, Boff) of the road area AR1 obtained by the above formula to the signal values (Rsource, Gsource, Bsource) of each pixel of the input image signal, thereby The image signal values (Rmodify, Gmodify, Bmodify) corrected as follows are obtained.

(Rmodify,Gmodify,Bmodify)=(Rsource+Roff,Gsource+Goff,Bsource+Boff)
この値は、道路灯等由来の有彩色の光が照射されていない場合の、道路、白線、又は黄線等の色を示すRGB値となる。レーンマーク認識装置は、当該RGB値を基に、白線、黄線を検出することによって、レーンマークを認識するように構成されている。
(Rmodify, Gmodify, Bmodify) = (Rsource + Roff, Gsource + Goff, Bsource + Boff)
This value is an RGB value indicating a color such as a road, a white line, or a yellow line when chromatic light derived from a road lamp or the like is not irradiated. The lane mark recognition apparatus is configured to recognize a lane mark by detecting a white line and a yellow line based on the RGB values.

特許第4526963号公報Japanese Patent No. 4526963

しかしながら、特許文献1の技術は、無彩色の道路に、道路灯等由来の有彩色の光が照射されていることによる影響を軽減するものである。このため、有彩色の光の照射以外の影響、たとえば、影の影響がある場合には、特許文献1の技術の道路部分について、各色のRGB信号値と明度との差分によって前記補正値を算出することは困難である。この結果、特許文献1の技術では、影の影響がある場合において、レーンマークを精度よく認識することが困難である。   However, the technique of Patent Document 1 reduces the influence caused by irradiating achromatic roads with chromatic light derived from road lights or the like. For this reason, when there is an influence other than the irradiation of chromatic light, for example, the influence of shadow, the correction value is calculated from the difference between the RGB signal value of each color and the brightness for the road portion of the technique of Patent Document 1. It is difficult to do. As a result, with the technique of Patent Document 1, it is difficult to accurately recognize the lane mark when there is an influence of a shadow.

本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、影の影響がある場合においても、レーンマークの検知精度を向上させることができるレーンマーク認識装置、車両及びレーンマーク認識方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a background, and provides a lane mark recognition device , a vehicle, and a lane mark recognition method capable of improving the detection accuracy of a lane mark even when there is an influence of a shadow. Objective.

本発明は上記目的を達成するためになされたものであり、車両に搭載されたRGB方式のカラーカメラにより撮像された該車両周囲の画像に基づいて、道路に設けられたレーンマークを認識するレーンマーク認識装置、車両、及びレーンマーク認識方法に関する。   The present invention has been made to achieve the above object, and recognizes a lane mark provided on a road based on an image around the vehicle imaged by an RGB color camera mounted on the vehicle. The present invention relates to a mark recognition device, a vehicle, and a lane mark recognition method.

そして、本発明のレーンマーク認識装置は、
前記カラーカメラの撮像画像のRGB値に基づき、影の領域か否かを判定する影判定部と、
記撮像画像に対して、道路の画像部分であると推定される道路領域内の対象領域のうち、前記影判定部により影の領域であると判定された前記対象領域である対象影領域のBの値が、レーンマーク以外の道路の画像部分を含む前記道路領域内の比較領域のうち前記影判定部により影の領域であると判定された前記比較領域である比較影領域のBの値より小さいこと及び当該対象影領域のRの値からBの値を引いた値が当該比較影領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象領域の色を黄色とみなすように構成されている色判定部を備えることを特徴とする。
And the lane mark recognition device of the present invention,
A shadow determination unit that determines whether the region is a shadow region based on the RGB values of the captured image of the color camera;
For the previous SL IMAGING image, of a region of interest in the road region is estimated to be the image portion of the road, the target shadow region is the target region is determined to be a region of the shadow by the shadow determining unit The value of B of the comparison shadow region that is the comparison region that is determined to be a shadow region by the shadow determination unit among the comparison regions in the road region that includes the image portion of the road other than the lane mark. The requirement is that the value obtained by subtracting the value of B from the R value of the target shadow region is greater than the value obtained by subtracting the value of B from the R value of the comparative shadow region. the color of the target shadow region, characterized in that it comprises a color determining unit configured to regard yellow.

本発明の発明者の検討によれば、道路領域にある黄色のレーンマークは、Bの値が当該黄色のレーンマーク以外の道路の画像部分を含む領域のBの値よりも小さい又はRの値からBの値を引いた値が当該黄色のレーンマーク以外の道路の画像部分のRの値からBの値を引いた値よりも大きいことが多い。   According to the study of the inventor of the present invention, the yellow lane mark in the road region has a B value smaller than the B value in the region including the image portion of the road other than the yellow lane mark or the R value. In many cases, the value obtained by subtracting the B value from the value is larger than the value obtained by subtracting the B value from the R value of the road image portion other than the yellow lane mark.

この点に着目して構成された本発明のレーンマーク認識装置によれば、対象領域のBの値が比較領域のBの値より小さいこと及び当該対象領域のRの値からBの値を引いた値が比較領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象領域の色を黄色とみなすので、黄色のレーンマークを精度よく検出することができる。   According to the lane mark recognizing device of the present invention constructed focusing on this point, the value of B in the target area is smaller than the value of B in the comparison area, and the value of B is subtracted from the value of R in the target area. Since the color of the target area is regarded as yellow on the condition that at least one of the obtained value is larger than the value obtained by subtracting the B value from the R value in the comparison area, a yellow lane mark can be detected accurately. it can.

この結果、本発明のレーンマーク認識装置によれば、影の影響がある場合においても、黄色のレーンマークの検知精度が向上しうる。   As a result, according to the lane mark recognition apparatus of the present invention, the detection accuracy of the yellow lane mark can be improved even when there is an influence of a shadow.

本発明のレーンマーク認識装置は、
前記カラーカメラの撮像画像に対して、道路の画像部分であると推定される道路領域内の対象領域のBの値がレーンマーク以外の道路の画像部分を含む前記道路領域内の比較領域のBの値より小さいこと及び当該対象領域のRの値からBの値を引いた値が前記比較領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象領域の色を黄色とみなすように構成されている色判定部と、
前記撮像画像のRGB値に基づき、影の領域か否かを判定する影判定部と、
を備え、
前記色判定部は、前記対象領域のうち、影判定部により影の領域であると判定された前記対象領域である対象影領域のBの値が、前記比較領域のうち前記影判定部により影の領域であると判定された前記比較領域である比較影領域のBの値より小さいこと、及び当該対象影領域のRの値からBの値を引いた値が当該比較影領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象影領域の色を黄色とみなすように構成されていることを特徴とする
The lane mark recognition apparatus of the present invention is
B of the comparison area in the road area where the value of B of the target area in the road area estimated to be the image part of the road includes the image part of the road other than the lane mark with respect to the captured image of the color camera And the target area is required to be at least one of a value obtained by subtracting the B value from the R value in the target area and a value obtained by subtracting the B value from the R value in the comparison area. A color determination unit configured to regard the color of the region as yellow;
A shadow determination unit that determines whether the region is a shadow region based on the RGB values of the captured image ;
With
In the color determination unit, the value of B of the target shadow region that is the target region that is determined to be a shadow region by the shadow determination unit in the target region is determined by the shadow determination unit in the comparison region. The value obtained by subtracting the B value from the R value of the target shadow area is smaller than the B value of the comparative shadow area that is the comparison area determined to be the R area, and the R value of the comparative shadow area It is characterized in that the color of the target shadow area is regarded as yellow, with at least one of being larger than the value obtained by subtracting the value of B from.

当該構成のレーンマーク認識装置によれば、影の領域と判定された対象領域である対象影領域については、影の領域と判定された比較領域である比較影領域との比較により当該対象影領域の色が判定される。この結果、影の領域においても黄色のレーンマークが精度よく検出される。   According to the lane mark recognition apparatus having the configuration, the target shadow area that is the target area determined as the shadow area is compared with the comparative shadow area that is the comparison area determined as the shadow area. The color of is determined. As a result, the yellow lane mark is detected with high accuracy even in the shadow area.

本発明のレーンマーク認識装置において、
前記色判定部により黄色と判定された画像部分に基づいて、レーンマークの候補画像を認識する候補画像抽出部を備えることが好ましい。
In the lane mark recognition apparatus of the present invention,
It is preferable to include a candidate image extraction unit that recognizes a candidate image of a lane mark based on an image portion determined to be yellow by the color determination unit.

前記したように、影でない領域のレーンマークの画像部分の色と、影の領域のレーンマークの画像部分の色とは異なることが多いところ、当該構成のレーンマーク認識装置によれば、影の領域のレーンマークの画像部分の色が想定の色(黄色)とは異なる場合であっても、当該画像部分の色が色判定部によって黄色と判定された場合には、当該画像部分に基づいて、レーンマークの候補画像部分が認識される。この結果、レーンマークの検知精度が向上しうる。   As described above, the color of the image portion of the lane mark in the non-shadow region and the color of the image portion of the lane mark in the shadow region are often different. Even if the color of the image portion of the lane mark in the area is different from the assumed color (yellow), if the color of the image portion is determined to be yellow by the color determination unit, the color is determined based on the image portion. The candidate image portion of the lane mark is recognized. As a result, the lane mark detection accuracy can be improved.

本発明の車両は、
前記カラーカメラの撮像画像のRGB値に基づき、影の領域か否かを判定する影判定部と、
記撮像画像に対して、道路の画像部分であると推定される道路領域内の対象領域のうち、前記影判定部により影の領域であると判定された前記対象領域である対象影領域のBの値が、レーンマーク以外の道路の画像部分を含む前記道路領域内の比較領域のうち前記影判定部により影の領域であると判定された前記比較領域である比較影領域のBの値より小さいこと及び当該対象影領域のRの値からBの値を引いた値が当該比較影領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象領域の色を黄色とみなすように構成されている色判定部を備えることを特徴とする。
The vehicle of the present invention
A shadow determination unit that determines whether the region is a shadow region based on the RGB values of the captured image of the color camera;
For the previous SL IMAGING image, of a region of interest in the road region is estimated to be the image portion of the road, the target shadow region is the target region is determined to be a region of the shadow by the shadow determining unit The value of B of the comparison shadow region that is the comparison region that is determined to be a shadow region by the shadow determination unit among the comparison regions in the road region that includes the image portion of the road other than the lane mark. as at least one requirement of the value obtained by subtracting the value from the value of R B of less than the value and the target shadow region is greater than the value obtained by subtracting the value from the value of R B of the comparison shadow region, the the color of the target shadow region, characterized in that it comprises a color determining unit configured to regard yellow.

本発明の車両によれば、上述した本発明のレーンマーク認識装置と同様の作用効果を得ることができる。   According to the vehicle of the present invention, the same operational effects as those of the lane mark recognition apparatus of the present invention described above can be obtained.

当該構成の車両において、前記色判定部により黄色と判定された画像部分に基づいて、黄色のレーンマークを認識するように構成されているレーンマーク認識部と、
前記レーンマーク認識部によって認識された黄色のレーンマークを越えないように前記車両の操舵制御を行う操舵制御部とを備えることが好ましい。
In the vehicle having the configuration described above, a lane mark recognition unit configured to recognize a yellow lane mark based on an image portion determined to be yellow by the color determination unit;
It is preferable to include a steering control unit that performs steering control of the vehicle so as not to exceed the yellow lane mark recognized by the lane mark recognition unit.

当該構成の車両によれば、黄色のレーンマークが車線変更の禁止を指示している場合にこの指示に応じた操舵制御を行って車両をレーンマークで区画されたレーン内に留めることが可能となる。   According to the vehicle of the configuration, when the yellow lane mark instructs to prohibit the lane change, it is possible to perform the steering control according to this instruction and to keep the vehicle in the lane partitioned by the lane mark. Become.

本発明のレーンマーク認識方法は、
前記カラーカメラの撮像画像のRGB値に基づき、影の領域か否かを判定する影判定工程と、
記撮像画像に対して、道路の画像部分であると推定される道路領域内の対象領域のうち、前記影判定工程により影の領域であると判定された前記対象領域である対象影領域のBの値が、レーンマーク以外の道路の画像部分を含む前記道路領域内の比較領域のうち前記影判定工程により影の領域であると判定された前記比較領域である比較影領域のBの値より小さいこと、及び当該対象影領域のRの値からBの値を引いた値が当該比較影領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象影領域の色を黄色とみなすように構成されている色判定工程を含むことを特徴とする。
The lane mark recognition method of the present invention is
A shadow determination step for determining whether the region is a shadow region based on the RGB values of the image captured by the color camera;
For the previous SL IMAGING image, of a region of interest in the road region is estimated to be the image portion of the road, the target shadow region is the target region is determined to be a region of the shadow by the shadow determining step The value of B of the comparison shadow region that is the comparison region that has been determined to be a shadow region by the shadow determination step among the comparison regions in the road region including the image portion of the road other than the lane mark. The requirement is that the value is smaller than the value and the value obtained by subtracting the B value from the R value in the target shadow region is greater than the value obtained by subtracting the B value from the R value in the comparative shadow region , the color of the target shadow region, characterized in that it comprises a color judgment step that is configured regarded as yellow.

本発明のレーンマーク認識方法を車両に適用して実施することによって、上述した本発明のレーンマーク認識装置と同様の作用効果を得ることができる。   By applying the lane mark recognition method of the present invention to a vehicle and implementing it, the same operational effects as those of the lane mark recognition device of the present invention described above can be obtained.

レーンマーク認識装置の構成図。The block diagram of a lane mark recognition apparatus. レーンマーク認識処理のフローチャート。The flowchart of a lane mark recognition process. 撮像画像及びエッジ画像を説明する図で、(a)は撮像画像を説明する図、(b)はエッジ画像を説明する図。It is a figure explaining a captured image and an edge image, (a) is a figure explaining a captured image, (b) is a figure explaining an edge image. レーンマーク及び障害物の認識と操舵制御との関係を説明する図。The figure explaining the relationship between recognition of a lane mark and an obstruction, and steering control. 他の実施形態のレーンマーク認識装置の構成図。The block diagram of the lane mark recognition apparatus of other embodiment. 他の実施形態のレーンマーク認識処理のフローチャート。The flowchart of the lane mark recognition process of other embodiment.

本発明のレーンマーク認識装置の実施形態について、図1〜図4を参照して説明する。   An embodiment of a lane mark recognition apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS.

(レーンマーク認識装置の構成)
図1を参照して、レーンマーク認識装置10は、カメラ2(RGB方式のカラーカメラ)、スピーカ5、表示器6、及び操舵機構7を備えた車両1(本発明の車両に相当する)に搭載されている。
(Configuration of lane mark recognition device)
Referring to FIG. 1, a lane mark recognizing device 10 is applied to a vehicle 1 (corresponding to a vehicle according to the present invention) provided with a camera 2 (RGB color camera), a speaker 5, a display 6, and a steering mechanism 7. It is installed.

レーンマーク認識装置10は、図示しないCPU、メモリ、各種インターフェース回路等により構成された電子ユニットであり、メモリに保持されたレーンマーク認識及び操舵制御用のプログラムをCPUで実行することにより、撮像画像取得部11、エッジ画像生成部12、色判定部14、候補画像部分抽出部15、レーンマーク認識部16及び操舵制御部17として機能する。また、レーンマーク認識装置10により、本発明のレーンマーク認識方法が実施される。   The lane mark recognition device 10 is an electronic unit that includes a CPU, a memory, various interface circuits, and the like (not shown), and a lane mark recognition and steering control program held in the memory is executed by the CPU, thereby taking a captured image. It functions as an acquisition unit 11, an edge image generation unit 12, a color determination unit 14, a candidate image part extraction unit 15, a lane mark recognition unit 16 and a steering control unit 17. Further, the lane mark recognition apparatus 10 implements the lane mark recognition method of the present invention.

(レーンマーク認識処理)
以下、図2に示したフローチャートに従って、レーンマーク認識装置10により、道路に設けられたレーンマークを認識する処理について説明する。レーンマーク認識装置10は、所定の制御周期毎に図2に示したフローチャートによる処理を実行して、車両1が走行している道路のレーンマーク(連続線レーンマーク、及び破線レーンマーク)を認識する。
(Lane mark recognition process)
Hereinafter, processing for recognizing a lane mark provided on a road by the lane mark recognition apparatus 10 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The lane mark recognition device 10 executes processing according to the flowchart shown in FIG. 2 for each predetermined control period, and recognizes the lane mark (continuous line lane mark and broken line lane mark) of the road on which the vehicle 1 is traveling. To do.

図2/STEP1は撮像画像取得部11による処理である。撮像画像取得部11は、カメラ2から出力される車両1の前方(本発明の車両周囲に相当する)の映像信号を入力して、この映像信号のカラー成分(R値,G値,B値)をデモザイキングし、各画素のデータとしてR値,G値,B値を有するカラーの撮像画像21を取得する。取得された撮像画像21のデータは画像メモリ20に保持される。   FIG. 2 / STEP 1 is processing by the captured image acquisition unit 11. The captured image acquisition unit 11 inputs a video signal output from the camera 2 in front of the vehicle 1 (corresponding to the periphery of the vehicle of the present invention), and color components (R value, G value, B value) of the video signal. ) To obtain a color captured image 21 having R value, G value, and B value as data of each pixel. The acquired data of the captured image 21 is held in the image memory 20.

ここで、図3(a)に示したIm1は撮像画像21を白黒で示した画像の例であり、車両1(自車両)が走行している車線を区画する左側の実線レーンマークの画像部分51a(黄色線)と、右側の破線レーンマークの画像部分61a〜64a(白色線)と、実線レーンマークの画像部分71a(白色線)とが含まれている。また、Im1には、左側の実線レーンマークの画像部分51aの手前側領域(実空間において車両1(カメラ2)に近い領域)に延在する影領域81aが含まれている。   Here, Im1 shown in FIG. 3A is an example of an image in which the captured image 21 is shown in black and white, and the image portion of the left solid line lane mark that divides the lane in which the vehicle 1 (own vehicle) is traveling. 51a (yellow line), right broken line lane mark image portions 61a to 64a (white line), and solid line lane mark image portion 71a (white line) are included. Im1 also includes a shadow area 81a extending to the near side area of the left solid line lane mark image portion 51a (area close to the vehicle 1 (camera 2) in real space).

この撮像画像Im1において、黄色レーンマークの画像部分51aのうち、影領域81aに含まれない画素P1のRGB値は、R=200、G=150、B=30であり、画素P1の色は黄色である。また、黄色レーンマークの画像部分51aのうち、影領域81aに含まれる画素P2のRGB値は、R=60、G=75、B=60であり、画素P2の色は黄色と異なる。また、影領域81aに含まれる部分のうち、道路の画素P3のRGB値は、R=45、G=68,B=70であり、画素P3の色は、黄色と異なる。   In the captured image Im1, among the image portion 51a of the yellow lane mark, the RGB values of the pixel P1 not included in the shadow area 81a are R = 200, G = 150, and B = 30, and the color of the pixel P1 is yellow. It is. In the image portion 51a of the yellow lane mark, the RGB values of the pixel P2 included in the shadow area 81a are R = 60, G = 75, and B = 60, and the color of the pixel P2 is different from yellow. In addition, among the portions included in the shadow area 81a, the RGB values of the road pixel P3 are R = 45, G = 68, and B = 70, and the color of the pixel P3 is different from yellow.

続く図2/STEP3〜図2/STEP6は、色判定部14による処理である。なお、色判定部14による処理工程は、本発明のレーンマーク認識方法の色判定工程に相当する。   The subsequent FIG. 2 / STEP 3 to FIG. 2 / STEP 6 are processes by the color determination unit 14. In addition, the process process by the color determination part 14 is corresponded to the color determination process of the lane mark recognition method of this invention.

色判定部14は、撮像画像21に含まれる画素のうち道路領域の一つの画素(本発明の「対象領域」に相当する。)を選択する(図2/STEP3)。道路領域は、実空間上の道路に対応する撮像画像上の領域であって、車両1の左右方向の中心を当該道路領域の横方向の中心として、所定の横幅を有する領域として定義される。当該所定の横幅は、車両1の横幅及び法規上の道路の幅から定められる道路とレーンマークとを含む程度の幅である。   The color determination unit 14 selects one pixel of the road area (corresponding to the “target area” of the present invention) among the pixels included in the captured image 21 (FIG. 2 / STEP 3). The road region is a region on a captured image corresponding to a road in real space, and is defined as a region having a predetermined lateral width with the center in the left-right direction of the vehicle 1 being the center in the lateral direction of the road region. The predetermined lateral width is a width that includes a road and a lane mark determined from the lateral width of the vehicle 1 and the legal road width.

また、たとえば、色判定部14は、図2/STEP3の処理の前に、撮像画像から、周囲とRGB値が異なる画素を抽出し、抽出した画素がレーンマークの画像部分の一部を構成するか否か(当該抽出した画素が直線形状又は曲線形状の物体の画像部分の一部を構成するか否か)を判定してもよい。この場合、色判定部14は、図2/STEP3において、抽出した画素がレーンマークの画像部分を構成する場合に限り、当該抽出した画素のうちの一つを選択し、図2/STEP4A〜図2/STEP5Bの処理を実行する。   Also, for example, the color determination unit 14 extracts pixels having different RGB values from the surroundings from the captured image before the processing of FIG. 2 / STEP 3, and the extracted pixels constitute a part of the image portion of the lane mark. (Whether or not the extracted pixel constitutes a part of an image portion of a linear or curved object) may be determined. In this case, the color determination unit 14 selects one of the extracted pixels in FIG. 2 / STEP3 only when the extracted pixel constitutes the image portion of the lane mark. 2 / STEP5B processing is executed.

色判定部14は、選択された画素(以下「対象画素」という。)のR値からB値を引いた値TR−Bが、レーンマーク以外の道路の画像部分を含む比較領域のR値からB値を引いた値CR−Bより大きいか否かを判定する(図2/STEP4A)。 The color determination unit 14 determines that the value T R−B obtained by subtracting the B value from the R value of the selected pixel (hereinafter referred to as “target pixel”) is the R value of the comparison area including the road image portion other than the lane mark. It is determined whether or not it is larger than a value CR −B obtained by subtracting the B value from FIG. 2 (STEP 4A).

ここで、レーンマーク以外の道路の画像部分を含む比較領域とは、対象画素がレーンマークの画像部分の画素であった場合に、レーンマーク以外の道路の画像部分となる蓋然性が高い画素を含む領域をいう。   Here, the comparison region including the image portion of the road other than the lane mark includes a pixel having a high probability of becoming the image portion of the road other than the lane mark when the target pixel is the pixel of the image portion of the lane mark. An area.

より具体的には、比較領域として、対象画素から車両1の中央に向けた水平方向に実空間上で所定距離(たとえば1m)離れた地点を含む領域が採用されうる。たとえば、図3(a)に示されるように、対象画素がP2である場合に、対象画素P2の水平方向の車両1(カメラ2)の中央側に所定距離離れて存在する画素P3を含む領域が比較領域として採用されうる。   More specifically, an area including a point that is separated from the target pixel by a predetermined distance (for example, 1 m) in the real space in the horizontal direction from the target pixel toward the center of the vehicle 1 can be adopted as the comparison area. For example, as shown in FIG. 3A, when the target pixel is P2, an area including a pixel P3 that exists at a predetermined distance on the center side of the vehicle 1 (camera 2) in the horizontal direction of the target pixel P2. Can be adopted as a comparison region.

この場合、色判定部14は、対象画素P2について、対象画素P2のR値からB値を引いた値TR−Bは0であるのに対し、比較領域としての画素P3のR値からB値CR−Bを引いた値が−25であるから、当該判定結果は肯定的な結果となる。 In this case, for the target pixel P2, the color determination unit 14 determines that the value TR −B obtained by subtracting the B value from the R value of the target pixel P2 is 0, whereas the value T R−B is 0 from the R value of the pixel P3 as the comparison region. Since the value obtained by subtracting the value CR −B is −25, the determination result is a positive result.

また、比較領域として、対象画素を中心とした所定範囲(たとえば実空間での半径50cmの円に相当するサイズの範囲)の領域が採用されうる。   Further, as a comparison region, a region having a predetermined range centered on the target pixel (for example, a size range corresponding to a circle having a radius of 50 cm in real space) can be adopted.

比較領域として複数の画素を選択し、それらの画素のうちのR値からB値を引いた値の最低値、中央値、平均値等を上記図2/STEP4Aの比較閾値CR−Bとしてもよい。 A plurality of pixels are selected as the comparison region, and the minimum value, median value, average value, etc., of the values obtained by subtracting the B value from the R value among these pixels may be used as the comparison threshold value CR -B in FIG. Good.

図2/STEP4Aの判定結果が肯定的である場合(図2/STEP4A‥YES、たとえば画素P2に対する判定結果が肯定的な場合)、色判定部14は、対象画素の色を黄色と判定する(図2/STEP5A)。他方、図2/STEP4Aの判定結果が否定的である場合(図2/STEP4A‥NO、たとえば画素P3に対する判定結果が否定的な場合)、色判定部14は、対象画素の色を黄色以外の色と判定する(図2/STEP5B)。当該黄色以外の色としては、たとえば、影の領域でない道路部分の色が対象画素の色として判定される。   When the determination result of FIG. 2 / STEP 4A is affirmative (FIG. 2 / STEP 4A... YES, for example, when the determination result for the pixel P2 is affirmative), the color determination unit 14 determines that the color of the target pixel is yellow ( FIG. 2 / STEP5A). On the other hand, when the determination result of FIG. 2 / STEP4A is negative (FIG. 2 / STEP4A... NO, for example, when the determination result for the pixel P3 is negative), the color determination unit 14 sets the color of the target pixel to a color other than yellow. The color is determined (FIG. 2 / STEP5B). As the color other than yellow, for example, the color of a road portion that is not a shadow area is determined as the color of the target pixel.

また、色判定部14は、図2/STEP4Aの処理の前に、対象画素のRGB値が黄色のRGB値であるか否かを判定し、対象画素のRGB値が黄色のRGB値でない場合に限り、図2/STEP4Aの処理を行ってもよい。これにより、色判定部14は、より確実に黄色の画像部分を抽出することができる。なお、対象画素のRGB値が黄色のRGB値であるか否かの判定は、対象画素のRGB値が黄色及びその類似色を示すR値、B値、及びG値の所定範囲(たとえば、R値が150〜256、G値が150〜256、B値が0〜50の範囲)に含まれるか否かにより判定される。   Further, the color determination unit 14 determines whether or not the RGB value of the target pixel is a yellow RGB value before the processing of FIG. 2 / STEP 4A, and when the RGB value of the target pixel is not a yellow RGB value. As long as the processing shown in FIG. 2 / STEP4A is performed. Thereby, the color determination part 14 can extract a yellow image part more reliably. Note that whether or not the RGB value of the target pixel is a yellow RGB value is determined based on a predetermined range of R, B, and G values indicating that the RGB value of the target pixel is yellow and its similar colors (for example, R It is determined by whether or not the value is included in a range of 150 to 256, a G value of 150 to 256, and a B value of 0 to 50.

また、色判定部14は、上記処理において対象画素のRGB値が黄色のRGB値でないと判定した場合において、図2/STEP4Aの処理の前に、当該対象画素の周囲の画素のRGB値を参照して、当該周囲の画素のR値からB値を引いた値が所定値よりも低い場合に限り、図2/STEP4Aの処理を行ってもよい。なお、ここで、対象画素の周囲の画素のRGB値とは、対象画素の周囲の1画素のRGB値、又は対象画素の周囲の複数画素のRGB値のそれぞれの平均値、中央値、最高値又は最低値等を意味する。   In addition, when the color determination unit 14 determines that the RGB value of the target pixel is not a yellow RGB value in the above process, the color determination unit 14 refers to the RGB values of the pixels around the target pixel before the process of FIG. Then, only when the value obtained by subtracting the B value from the R value of the surrounding pixels is lower than the predetermined value, the process of FIG. 2 / STEP 4A may be performed. Here, the RGB values of the pixels around the target pixel are the average value, median value, and maximum value of the RGB values of one pixel around the target pixel or the RGB values of a plurality of pixels around the target pixel. Or it means the lowest value.

図2/STEP5A〜図2/STEP5Bのいずれかの処理の後、色判定部14は、すべての画素に対して図2/STEP3〜図2/STEP5Bの処理を行ったか否かを判定する(図2/STEP6)。   After any one of the processes of FIG. 2 / STEP 5A to FIG. 2 / STEP 5B, the color determination unit 14 determines whether or not the processes of FIG. 2 / STEP 3 to FIG. 2 / STEP6).

当該判定結果が肯定的である場合(図2/STEP6‥YES)、エッジ画像生成部12によってSTEP7の処理が実行される。   If the determination result is affirmative (FIG. 2 / STEP6... YES), the edge image generation unit 12 performs the processing of STEP7.

当該判定結果が否定的である場合(図2/STEP6‥NO)、色判定部14は、STEP3からの処理を次の対象画素について実行する。   When the determination result is negative (FIG. 2 / STEP 6... NO), the color determination unit 14 executes the process from STEP 3 for the next target pixel.

エッジ画像生成部12は、撮像画像21から、黄色と判定された画素のみを抽出した黄色線特徴画像を生成し、当該黄色線特徴画像と、黄色と判定されなかった画素との各画素のカラー成分を輝度に変換する処理を行って、グレースケール画像(多値画像)を生成する。そして、エッジ画像生成部12は、グレースケール画像からエッジ点(周囲部の画素(画像部分)との輝度差(輝度の変化量)が所定値以上である画素。輝度が暗から明に変化する正のエッジ点、及び輝度が明から暗に変化する負のエッジ点を含む)を抽出して、エッジ画像22(図1参照)を生成する(図2/STEP7)。   The edge image generation unit 12 generates a yellow line feature image obtained by extracting only the pixels determined to be yellow from the captured image 21, and the color of each pixel of the yellow line feature image and the pixels that are not determined to be yellow. A process of converting the component into luminance is performed to generate a grayscale image (multi-valued image). Then, the edge image generation unit 12 is a pixel in which the luminance difference (luminance change amount) from the edge point (the surrounding pixel (image portion)) is a predetermined value or more from the grayscale image. The luminance changes from dark to bright. The edge image 22 (see FIG. 1) is generated by extracting positive edge points and negative edge points whose luminance changes from light to dark (FIG. 2 / STEP 7).

図3(b)に示したIm2は、グレースケール画像に対してエッジ抽出処理を行うことにより生成されたエッジ画像である。エッジ画像Im2においては、左側実線レーンマークの画像部分51cにおいて、影領域81aとの間にエッジ点が存在する一方、影領域81aに含まれない左側実線レーンマークの部分と影領域81aに含まれる左側実線レーンマークの部分との間にエッジ点が存在しないように抽出される。また、エッジ画像Im2において、左側の実線レーンマークの画像部分51cと、右側の破線レーンマークの画像部分61c〜64cと、実線レーンマークの画像部分71cと、直線的に連続したエッジ点を多く含む画像部分となる。また、影領域81cがエッジ点で囲まれた領域となる。   Im2 shown in FIG. 3B is an edge image generated by performing edge extraction processing on the grayscale image. In the edge image Im2, the left solid line lane mark image portion 51c has an edge point between the shadow region 81a and the left solid line lane mark portion not included in the shadow region 81a and the shadow region 81a. Extraction is performed so that no edge point exists between the left solid line lane mark portion. The edge image Im2 includes many image points 51c of the left solid line lane mark, image parts 61c to 64c of the right broken line lane mark, and an image part 71c of the solid line lane mark, and many edge points that are linearly continuous. It becomes the image part. Further, the shadow area 81c is an area surrounded by edge points.

続く図2/STEP8〜図2/STEP10は、候補画像部分抽出部15による処理である。候補画像部分抽出部15は、エッジ画像Im2に対して、ひとかたまりになっているエッジ点(以下、エッジ部分という)にラベルを付するラべリングと、近接したエッジ部分を同一物体の画像部分であるとして関連付けるクラスタリングを行う。   The subsequent FIG. 2 / STEP 8 to FIG. 2 / STEP 10 are processes performed by the candidate image portion extraction unit 15. The candidate image portion extraction unit 15 labels the edge image Im2 with a label on a group of edge points (hereinafter referred to as edge portions) and the adjacent edge portions as image portions of the same object. Perform clustering to associate as there is.

また、候補画像部分抽出部15は、図2/STEP9で、クラスタリングにより抽出された画像部分のうち、線特徴性を有する画像部分(例えば、直線的に連続したエッジ点の割合が所定レベル以上である画像部分)を、レーンマークの画像部分の候補である候補画像部分として抽出する。   Further, the candidate image portion extraction unit 15 in FIG. 2 / STEP9, among the image portions extracted by clustering, has an image portion having a line characteristic (for example, the ratio of linearly continuous edge points is a predetermined level or more). A certain image portion) is extracted as a candidate image portion that is a candidate for the image portion of the lane mark.

候補画像部分抽出部15は、図2/STEP9で抽出された各候補画像部分に対して、カメラ座標から実空間座標への逆射影変換を行って、各候補画像部分に対応する実空間での物体の位置を算出する(図2/STEP10)。なお、大きさが所定サイズ(レーンマークの画像部分ではないと想定されるサイズ)以下である画像部分が候補画像部分から除外されてもよい。   The candidate image portion extraction unit 15 performs reverse projection conversion from the camera coordinates to the real space coordinates for each candidate image portion extracted in FIG. 2 / STEP 9, in the real space corresponding to each candidate image portion. The position of the object is calculated (FIG. 2 / STEP 10). Note that an image portion whose size is equal to or smaller than a predetermined size (a size that is not assumed to be an image portion of a lane mark) may be excluded from the candidate image portions.

続く図2/STEP11〜図2/STEP12は、レーンマーク認識部16による処理である。なお、レーンマーク認識部16による処理工程は、本発明のレーンマーク認識方法のレーンマーク認識工程に相当する。   Next, FIG. 2 / STEP 11 to FIG. 2 / STEP 12 are processes by the lane mark recognition unit 16. The processing step by the lane mark recognition unit 16 corresponds to the lane mark recognition step of the lane mark recognition method of the present invention.

レーンマーク認識部16は、図2/STEP10で求められた対応する実空間での長さが所定範囲(法規で定められた破線レーンマークの長さ(規定長)を基準として設定される)内であって、一定方向に連続した候補画像部分に基づいて、破線レーンマークの候補を検出する。   The lane mark recognition unit 16 has a length in the corresponding real space obtained in FIG. 2 / STEP 10 within a predetermined range (set based on the length (specified length) of the broken lane mark defined by law). In this case, a candidate for a broken line lane mark is detected based on candidate image portions that are continuous in a certain direction.

また、レーンマーク認識部16は、車線が連続線レーンマーク(白線、黄線等)で区画されているときには、例えば特開平11−219435号公報に記載された公知の手法により、連続線レーンマークの候補を検出する。   The lane mark recognizing unit 16 uses a known method described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-219435 when the lane is divided by continuous line lane marks (white line, yellow line, etc.). Detect candidates for.

レーンマーク認識部16は、これらのレーンマークの候補に基づき、レーンマークを認識する(図2/STEP11)。   The lane mark recognition unit 16 recognizes the lane mark based on these lane mark candidates (FIG. 2 / STEP 11).

例えば、図4に示されているように、車両1が走行している車線の左側に左レーンマーク51b、右側に右レーンマーク61b〜64b、71bが認識される。   For example, as shown in FIG. 4, the left lane mark 51b is recognized on the left side of the lane in which the vehicle 1 is traveling, and the right lane marks 61b to 64b, 71b are recognized on the right side.

続く図2/STEP12で、レーンマーク認識部16は、左右のレーンマークの位置に基づいて、車線の中心位置を認識する。図4の例では、左側の左レーンマーク51bの内側位置XL1と、右側の右レーンマーク61b〜64bの内側位置XR1との中心位置Xcを認識する。   In subsequent FIG. 2 / STEP 12, the lane mark recognition unit 16 recognizes the center position of the lane based on the positions of the left and right lane marks. In the example of FIG. 4, the center position Xc between the inner position XL1 of the left lane mark 51b on the left side and the inner position XR1 of the right lane marks 61b to 64b on the right side is recognized.

次の図2/STEP13は操舵制御部17による処理である。操舵制御部17は、車両1が車線内の中心位置Xc付近を走行するように、操舵機構7を作動させて車両1の運転者の運転操作をアシストする。また、操舵制御部17は、車両1の運転者に対し、必要に応じてスピーカ5及び表示器6の少なくとも一方による注意喚起を行う。   Next, FIG. 2 / STEP 13 is processing by the steering control unit 17. The steering controller 17 assists the driving operation of the driver of the vehicle 1 by operating the steering mechanism 7 so that the vehicle 1 travels near the center position Xc in the lane. In addition, the steering control unit 17 alerts the driver of the vehicle 1 with at least one of the speaker 5 and the display 6 as necessary.

ここで、操舵制御部17は、車両1と中心位置Xcとのずれが大きくなって、車両1と右レーンマーク61b〜64bとの間隔WR、又は車両1と左レーンマーク51bとの間隔WLが予め設定された判定値以下になったときに、操舵機構7を作動させて車両1を中心位置Xcに近づける制御を行う。   Here, the steering controller 17 increases the deviation between the vehicle 1 and the center position Xc, and the interval WR between the vehicle 1 and the right lane marks 61b to 64b or the interval WL between the vehicle 1 and the left lane mark 51b is increased. When the value is equal to or less than a predetermined determination value, the steering mechanism 7 is operated to control the vehicle 1 closer to the center position Xc.

また、操舵制御部17は、車両1と右レーンマーク61b〜64bとの間隔WR、又は車両1と左レーンマーク51bとの間隔WLについて、左右のレーンマークの色ごとに異なる判定値を用いてもよい。たとえば、左レーンマーク51bが黄色線であり、右レーンマーク61b〜64bが白色線である場合、車両1と左レーンマーク51bとの間隔WLの判定値を、車両1と右レーンマーク61b〜64bとの間隔WLの判定値よりも小さく設定してもよい。このようにすることで、車両1が右レーンマークに比べ、左レーンマーク51bから逸脱させないように操舵制御をすることができる。   In addition, the steering control unit 17 uses different determination values for the colors of the left and right lane marks for the interval WR between the vehicle 1 and the right lane marks 61b to 64b or the interval WL between the vehicle 1 and the left lane mark 51b. Also good. For example, when the left lane mark 51b is a yellow line and the right lane marks 61b to 64b are white lines, the determination value of the interval WL between the vehicle 1 and the left lane mark 51b is set as the vehicle 1 and the right lane marks 61b to 64b. The interval WL may be set smaller than the determination value. By doing so, it is possible to perform the steering control so that the vehicle 1 does not deviate from the left lane mark 51b compared to the right lane mark.

(本実施形態の作用・効果)
本願発明者の検討によれば、道路領域にある黄色のレーンマークは、Rの値からBの値を引いた値が当該レーンマーク以外の道路の画像部分のRの値からBの値を引いた値よりも大きいことが多い。
(Operation and effect of this embodiment)
According to the inventor's study, the yellow lane mark in the road area is obtained by subtracting the B value from the R value of the image portion of the road other than the lane mark. Often greater than

この点に着目して構成された本発明のレーンマーク認識装置によれば、当該対象領域(画素P2)のRの値からBの値を引いた値(0)が比較領域(画素P3)のRの値からBの値を引いた値(−25)より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象領域(画素P2)の色を黄色とみなすので、黄色のレーンマークを検出することができる。   According to the lane mark recognizing device of the present invention configured by paying attention to this point, the value (0) obtained by subtracting the value of B from the value of R of the target region (pixel P2) is the value of the comparison region (pixel P3). Since the color of the target area (pixel P2) is regarded as yellow on the condition that it is at least one greater than the value obtained by subtracting the value of B from the value of R (−25), it is possible to detect a yellow lane mark. it can.

前記したように、影でない領域のレーンマークの画像部分(画素P1)の色と、影の領域81aのレーンマークの画像部分(画素P2)の色とは異なることが多いところ、当該構成のレーンマーク認識装置10によれば、影の領域81aのレーンマークの画像部分(画素P2)の色が想定の色(黄色)とは異なる場合であっても、当該画像部分(画素P2)の色が色判定部によって黄色と判定された場合には、当該画像部分(画素P2)に基づいて、レーンマークの候補画像部分51cが認識される。この結果、レーンマークの検知精度が向上しうる。   As described above, the color of the image portion (pixel P1) of the lane mark in the non-shadow region is often different from the color of the image portion (pixel P2) of the lane mark in the shadow region 81a. According to the mark recognition device 10, even if the color of the image portion (pixel P2) of the lane mark in the shadow area 81a is different from the assumed color (yellow), the color of the image portion (pixel P2) is the same. When the color determination unit determines that the color is yellow, the lane mark candidate image portion 51c is recognized based on the image portion (pixel P2). As a result, the lane mark detection accuracy can be improved.

当該構成のレーンマーク認識装置10によれば、黄色のレーンマーク51bと白色のレーンマーク61b〜64bとで異なる態様で車両の操舵が制御される。この結果、それぞれのレーンマークの存在意義に応じた操舵制御が可能となる。   According to the lane mark recognizing device 10 having the configuration, the steering of the vehicle is controlled in a different manner between the yellow lane mark 51b and the white lane marks 61b to 64b. As a result, it is possible to perform steering control according to the significance of each lane mark.

(変形態様)
図5に示されるように、レーンマーク認識装置10は、影判定部13を備えてもよい。なお、以下において、前述した実施形態と重複する構成及び処理については説明を省略し、前述した実施形態と相違する構成又は処理について説明する。
(Modification)
As illustrated in FIG. 5, the lane mark recognition apparatus 10 may include a shadow determination unit 13. In the following, description of the same configuration and processing as those of the above-described embodiment will be omitted, and configuration or processing different from the above-described embodiment will be described.

この場合、図6/STEP3の前に、影判定部13は、撮像画像21の各画像部分について、他の画像部分との輝度の高低を判定することにより、影の領域に含まれる画像部分か否かを判定する(図6/STEP2)。他の画像部分の平均輝度から所定の輝度を引いた値よりも輝度が低い画像部分は、影の領域に含まれる画像部分と判定される。   In this case, before FIG. 6 / STEP3, the shadow determination unit 13 determines whether each image part of the captured image 21 is an image part included in the shadow region by determining the brightness level of the other image parts. It is determined whether or not (FIG. 6 / STEP2). An image portion whose luminance is lower than a value obtained by subtracting a predetermined luminance from the average luminance of other image portions is determined as an image portion included in the shadow area.

なお、各部分の輝度L(P)は、たとえば以下の式により求められる。   Note that the luminance L (P) of each part is obtained by the following equation, for example.

L(P)=0.3*R+0.6*G+0.1*B
たとえば、図3(a)において、他の画像部分の平均輝度から所定の輝度を引いた値が100とすると、画素P1は、その輝度(L(P1)=153)が他の画像部分の平均輝度から所定の輝度を引いた値(100)より高いため、影領域と判定されない。
L (P) = 0.3 * R + 0.6 * G + 0.1 * B
For example, in FIG. 3A, if the value obtained by subtracting a predetermined luminance from the average luminance of other image portions is 100, the pixel P1 has an average luminance (L (P1) = 153) of other image portions. Since it is higher than the value obtained by subtracting the predetermined luminance from the luminance (100), it is not determined as a shadow region.

一方、画素P2及びP3は、その輝度(L(P2)=69、L(P3)=約61)が他の画像部分の平均輝度から所定の輝度を引いた値(100)より低いため、影領域と判定される。   On the other hand, since the brightness of pixels P2 and P3 (L (P2) = 69, L (P3) = about 61) is lower than the value (100) obtained by subtracting the predetermined brightness from the average brightness of other image portions, It is determined as an area.

この場合、色判定部14が一つの画素を選択した後(図6/STEP3)、色判定部14は、対象画素に対し、図6/STEP2で影領域と判定された画素(本発明の「対象影領域」に相当する。)であるか否かを判定する(図6/STEP4B)。たとえば、影領域81aに含まれない画素P1については、当該判定結果は否定的となる一方、影領域81aに含まれる画素P2及び画素P3については、当該判定結果は肯定的となる。   In this case, after the color determination unit 14 selects one pixel (FIG. 6 / STEP 3), the color determination unit 14 determines the pixel (referred to as “ It corresponds to the “target shadow region”) (FIG. 6 / STEP 4B). For example, the determination result is negative for the pixel P1 not included in the shadow area 81a, while the determination result is positive for the pixel P2 and the pixel P3 included in the shadow area 81a.

図6/STEP4Bの判定結果が否定的である場合(図6/STEP4B‥NO、たとえば対象画素P1に対する判定結果が否定的な場合)、色判定部14は、対象画素のRGB値に対応する色をその画素の色と判定する(図6/STEP5C)。たとえば、色判定部14は、影領域81aに含まれない対象画素P1の色について、そのRGB値に基づいて黄色と判定する。   When the determination result in FIG. 6 / STEP4B is negative (FIG. 6 / STEP4B... NO, for example, when the determination result for the target pixel P1 is negative), the color determination unit 14 determines the color corresponding to the RGB value of the target pixel. Is determined as the color of the pixel (FIG. 6 / STEP5C). For example, the color determination unit 14 determines that the color of the target pixel P1 not included in the shadow area 81a is yellow based on the RGB value.

図6/STEP4Bの判定結果が肯定的である場合(図6/STEP4B‥YES、たとえば対象画素P2、P3に対する判定結果が肯定的な場合)、色判定部14は、対象画素(対象領域)のR値からB値を引いた値TR−Bが、レーンマーク以外の道路の画像部分を含む比較影領域のR値からB値を引いた値CR−Bよりも大きいか否か黄色か否かを判定する(図6/STEP4C)。 When the determination result of FIG. 6 / STEP4B is affirmative (FIG. 6 / STEP4B... YES, for example, when the determination result for the target pixels P2 and P3 is affirmative), the color determination unit 14 determines the target pixel (target region). Whether the value T R−B obtained by subtracting the B value from the R value is greater than the value C R−B obtained by subtracting the B value from the R value of the comparative shadow region including the image portion of the road other than the lane mark, or yellow It is determined whether or not (FIG. 6 / STEP4C).

ここで、レーンマーク以外の道路の画像部分を含む比較影領域とは、影領域のうち、対象画素がレーンマークの画像部分の画素であった場合に、レーンマーク以外の道路の画像部分となる蓋然性が高い画素を含む領域をいう。   Here, the comparative shadow region including the image portion of the road other than the lane mark is the image portion of the road other than the lane mark when the target pixel is a pixel of the image portion of the lane mark in the shadow region. An area including a pixel having a high probability.

より具体的には、比較影領域として、影領域のうち、対象画素から車両1の中央に向けた水平方向に実空間上で所定距離(たとえば1m)離れた地点を含む領域が採用されうる。   More specifically, as the comparative shadow area, an area including a point away from the target pixel in the horizontal direction toward the center of the vehicle 1 by a predetermined distance (for example, 1 m) in the real space can be adopted as the comparative shadow area.

また、比較影領域として、影領域のうち、対象画素を中心とした所定範囲(たとえば実空間の半径50cmの円に相当する範囲)の領域が採用されうる。   In addition, as a comparative shadow region, a region within a predetermined range (for example, a range corresponding to a circle with a radius of 50 cm in real space) out of the shadow region can be employed.

比較影領域として複数の画素が指定された場合には、それらの画素のうちのR値からB値を引いた値の最低値、中央値、平均値等が上記図6/STEP4Cの比較閾値TR−Bとして採用されてもよい。 When a plurality of pixels are designated as the comparative shadow region, the minimum value, median value, average value, etc. of the values obtained by subtracting the B value from the R value of those pixels are the comparison threshold value T in FIG. 6 / STEP4C. You may employ | adopt as RB .

当該構成のレーンマーク認識装置10によれば、影の領域81aと判定された対象領域である対象影領域(画素P2)については、影の領域81aと判定された比較領域である比較影領域(画素P3)との比較により当該対象影領域(画素P2)の色が判定される。この結果、影の領域においても黄色のレーンマークが精度よく検出される。   According to the lane mark recognition apparatus 10 having the configuration, the target shadow area (pixel P2) that is the target area determined to be the shadow area 81a is the comparative shadow area (the comparison shadow area that is determined to be the shadow area 81a). The color of the target shadow area (pixel P2) is determined by comparison with the pixel P3). As a result, the yellow lane mark is detected with high accuracy even in the shadow area.

また、図2/STEP4A又は図6/STEP4CのR値からB値を引いた値TR−Bの判定に代えてまたは加えて、対象画素のBの値が比較領域又は比較影領域のBの値と比較して小さい場合に対象画素の色を黄色と判定してもよい。 Further, instead of or in addition to the determination of the value TR −B obtained by subtracting the B value from the R value in FIG. 2 / STEP 4A or FIG. 6 / STEP 4C, the value of B of the target pixel is the value of B in the comparison region or the comparison shadow region. If the value is smaller than the value, the target pixel may be determined to be yellow.

この場合、比較領域又は比較影領域として複数の画素が指定された場合には、それらの画素のうちのB値の最高値、中央値、平均値等を上記判定の比較閾値としてもよい。   In this case, when a plurality of pixels are designated as the comparison region or the comparison shadow region, the highest value, median value, average value, etc., of the B values among these pixels may be used as the comparison threshold value for the determination.

また、一つの画素が対象画素(対象領域)とされたが、これに代えて、所定範囲の複数の画素が対象領域として採用されてもよい。この場合、それらのうちのR値からB値を引いた値の最低値、中央値、平均値等、又はB値の最高値、中央値、平均値等が上記判定において、比較値と比較されてもよい。   In addition, although one pixel is set as a target pixel (target region), a plurality of pixels within a predetermined range may be adopted as the target region instead. In this case, the lowest value, median value, average value, etc. of the values obtained by subtracting the B value from the R value, or the highest value, median value, average value, etc. of the B value are compared with the comparison value in the above determination. May be.

また、図2/STEP7(図6/STEP7)において、黄色線特徴画像を作成するのに代えて、図2/STEP9(図6/STEP9)において、候補画像部分抽出部15が、複数の候補画像のRGB値が異なっていても、色判定部14により、それらの候補画像が黄色であると判定されたことを要件として、隣接する複数の候補画像を一つのレーンマークの候補画像として認識するように構成されてもよい。   Further, in FIG. 2 / STEP 7 (FIG. 6 / STEP 7), instead of creating a yellow line feature image, in FIG. 2 / STEP 9 (FIG. 6 / STEP 9), the candidate image partial extraction unit 15 includes a plurality of candidate images. Even if the RGB values are different, the color determination unit 14 recognizes a plurality of adjacent candidate images as candidate images of one lane mark on the condition that the candidate images are determined to be yellow. May be configured.

1…車両(自車両)、2…カメラ、7…操舵機構、10…レーンマーク認識装置、11…撮像画像取得部、12…エッジ画像生成部、13…影判定部、14‥色判定部、15‥候補画像部分抽出部、16…レーンマーク認識部、17…操舵制御部、20…画像メモリ、21…撮像画像、22…エッジ画像。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle (own vehicle), 2 ... Camera, 7 ... Steering mechanism, 10 ... Lane mark recognition apparatus, 11 ... Captured image acquisition part, 12 ... Edge image generation part, 13 ... Shadow determination part, 14 ... Color determination part, DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 ... Candidate image part extraction part, 16 ... Lane mark recognition part, 17 ... Steering control part, 20 ... Image memory, 21 ... Captured image, 22 ... Edge image.

Claims (6)

車両に搭載されたRGB方式のカラーカメラにより撮像された該車両周囲の画像に基づいて、道路に設けられたレーンマークを認識するレーンマーク認識装置であって、
前記カラーカメラの撮像画像のRGB値に基づき、影の領域か否かを判定する影判定部と、
記撮像画像に対して、道路の画像部分であると推定される道路領域内の対象領域のうち、前記影判定部により影の領域であると判定された前記対象領域である対象影領域のBの値が、レーンマーク以外の道路の画像部分を含む前記道路領域内の比較領域のうち前記影判定部により影の領域であると判定された前記比較領域である比較影領域のBの値より小さいこと及び当該対象影領域のRの値からBの値を引いた値が当該比較影領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象領域の色を黄色とみなすように構成されている色判定部を備えることを特徴とするレーンマーク認識装置。
A lane mark recognition device for recognizing a lane mark provided on a road based on an image around the vehicle imaged by an RGB color camera mounted on the vehicle,
A shadow determination unit that determines whether the region is a shadow region based on the RGB values of the captured image of the color camera;
For the previous SL IMAGING image, of a region of interest in the road region is estimated to be the image portion of the road, the target shadow region is the target region is determined to be a region of the shadow by the shadow determining unit The value of B of the comparison shadow region that is the comparison region that is determined to be a shadow region by the shadow determination unit among the comparison regions in the road region that includes the image portion of the road other than the lane mark. The requirement is that the value obtained by subtracting the value of B from the R value of the target shadow region is greater than the value obtained by subtracting the value of B from the R value of the comparative shadow region. lane mark recognition apparatus characterized by comprising a color determination unit that the color of the target shadow region are configured to regarded as yellow.
車両に搭載されたRGB方式のカラーカメラにより撮像された該車両周囲の画像に基づいて、道路に設けられたレーンマークを認識するレーンマーク認識装置であって、
前記カラーカメラの撮像画像に対して、道路の画像部分であると推定される道路領域内の対象領域のBの値がレーンマーク以外の道路の画像部分を含む前記道路領域内の比較領域のBの値より小さいこと及び当該対象領域のRの値からBの値を引いた値が前記比較領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象領域の色を黄色とみなすように構成されている色判定部と、
前記撮像画像のRGB値に基づき、影の領域か否かを判定する影判定部と、
を備え、
前記色判定部は、前記対象領域のうち、影判定部により影の領域であると判定された前記対象領域である対象影領域のBの値が、前記比較領域のうち前記影判定部により影の領域であると判定された前記比較領域である比較影領域のBの値より小さいこと、及び当該対象影領域のRの値からBの値を引いた値が当該比較影領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象影領域の色を黄色とみなすように構成されていることを特徴とするレーンマーク認識装置。
A lane mark recognition device for recognizing a lane mark provided on a road based on an image around the vehicle imaged by an RGB color camera mounted on the vehicle,
B of the comparison area in the road area where the value of B of the target area in the road area estimated to be the image part of the road includes the image part of the road other than the lane mark with respect to the captured image of the color camera And the target area is required to be at least one of a value obtained by subtracting the B value from the R value in the target area and a value obtained by subtracting the B value from the R value in the comparison area. A color determination unit configured to regard the color of the region as yellow;
A shadow determination unit that determines whether the region is a shadow region based on the RGB values of the captured image;
With
In the color determination unit, the value of B of the target shadow region that is the target region that is determined to be a shadow region by the shadow determination unit in the target region is determined by the shadow determination unit in the comparison region. The value obtained by subtracting the B value from the R value of the target shadow area is smaller than the B value of the comparative shadow area that is the comparison area determined to be the R area, and the R value of the comparative shadow area A lane mark recognizing device configured to regard the color of the target shadow region as yellow, with at least one of being larger than a value obtained by subtracting the value of B from A.
請求項1または2記載のレーンマーク認識装置において、
前記色判定部により黄色と判定された画像部分に基づいて、レーンマークの候補画像を認識する候補画像抽出部を備えることを特徴とするレーンマーク認識装置。
In the lane mark recognition apparatus according to claim 1 or 2,
A lane mark recognition apparatus comprising: a candidate image extraction unit that recognizes a candidate image of a lane mark based on an image portion determined to be yellow by the color determination unit.
車両に搭載されたRGB方式のカラーカメラにより撮像された該車両周囲の画像に基づいて、道路に設けられたレーンマークを認識する車両であって、
前記カラーカメラの撮像画像のRGB値に基づき、影の領域か否かを判定する影判定部と、
記撮像画像に対して、道路の画像部分であると推定される道路領域内の対象領域のうち、前記影判定部により影の領域であると判定された前記対象領域である対象影領域のBの値が、レーンマーク以外の道路の画像部分を含む前記道路領域内の比較領域のうち前記影判定部により影の領域であると判定された前記比較領域である比較影領域のBの値より小さいこと及び当該対象影領域のRの値からBの値を引いた値が当該比較影領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象領域の色を黄色とみなすように構成されている色判定部を備えることを特徴とする車両。
A vehicle that recognizes a lane mark provided on a road based on an image around the vehicle imaged by an RGB color camera mounted on the vehicle,
A shadow determination unit that determines whether the region is a shadow region based on the RGB values of the captured image of the color camera;
For the previous SL IMAGING image, of a region of interest in the road region is estimated to be the image portion of the road, the target shadow region is the target region is determined to be a region of the shadow by the shadow determining unit The value of B of the comparison shadow region that is the comparison region that is determined to be a shadow region by the shadow determination unit among the comparison regions in the road region that includes the image portion of the road other than the lane mark. as at least one requirement of the value obtained by subtracting the value from the value of R B of less than the value and the target shadow region is greater than the value obtained by subtracting the value from the value of R B of the comparison shadow region, the vehicle; and a color determination unit that the color of the target shadow region are configured to regarded as yellow.
請求項4記載の車両において、
前記色判定部により黄色と判定された画像部分に基づいて、黄色のレーンマークを認識するように構成されているレーンマーク認識部と、
前記レーンマーク認識部によって認識された黄色のレーンマークを越えないように前記車両の操舵制御を行う操舵制御部とを備えることを特徴とする車両。
The vehicle according to claim 4, wherein
A lane mark recognizing unit configured to recognize a yellow lane mark based on an image portion determined to be yellow by the color determining unit;
A vehicle comprising: a steering control unit that performs steering control of the vehicle so as not to exceed a yellow lane mark recognized by the lane mark recognition unit.
車両に搭載されたRGB方式のカラーカメラにより撮像された該車両周囲の画像に基づいて、道路に設けられたレーンマークを認識するレーンマーク認識方法であって、
前記カラーカメラの撮像画像のRGB値に基づき、影の領域か否かを判定する影判定工程と、
記撮像画像に対して、道路の画像部分であると推定される道路領域内の対象領域のうち、前記影判定工程で影の領域であると判定された前記対象領域である対象影領域のBの値が、レーンマーク以外の道路の画像部分を含む前記道路領域内の比較領域のうち前記影判定工程で影の領域であると判定された前記比較領域である比較影領域のBの値より小さいこと、及び当該対象影領域のRの値からBの値を引いた値が当該比較影領域のRの値からBの値を引いた値より大きいことの少なくとも1つを要件として、当該対象影領域の色を黄色とみなすように構成されている色判定工程を含むことを特徴とするレーンマーク認識方法。
A lane mark recognition method for recognizing a lane mark provided on a road based on an image around the vehicle captured by an RGB color camera mounted on the vehicle,
A shadow determination step for determining whether the region is a shadow region based on the RGB values of the image captured by the color camera;
For the previous SL IMAGING image, of a region of interest in the road region is estimated to be the image portion of the road, the target shadow region is said target area which is determined to be shadow areas in the shadow determination step The value of B of the comparison shadow region that is the comparison region determined to be a shadow region in the shadow determination step among the comparison regions in the road region including the road image portion other than the lane mark is The requirement is that the value is smaller than the value and the value obtained by subtracting the B value from the R value in the target shadow region is greater than the value obtained by subtracting the B value from the R value in the comparative shadow region , lane mark recognition method which comprises a color determination step of the color of the target shadow region are configured to regarded as yellow.
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