JP6476927B2 - Detection apparatus, detection method and detection program - Google Patents
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Description
本発明は、検出装置等に関する。 The present invention relates to a detection device and the like.
車両に設置された単眼カメラにより撮影された画像から車両区分線を検出する従来技術1がある。以下の説明では、車両区分線を単に白線と表記する。従来技術1は、路面と比較して白線の輝度が高いことを利用して、白線を検出する。例えば、従来技術1は、画像を車両の進行方向と直行する方向に走査し、輝度変化が低→高→低となり、かつ、車両の進行方向に続く線素をエッジとして抽出し、かかるエッジを白線候補として抽出する。例えば、車両に搭載されたLDW(lane departure warning)装置等は、かかる白線候補の抽出結果を用いて、車両が白線から逸脱しそうになった場合に、警報等を出力する。 There is a prior art 1 that detects a vehicle division line from an image captured by a monocular camera installed in a vehicle. In the following description, vehicle division lines are simply referred to as white lines. The prior art 1 detects a white line using the fact that the brightness of the white line is higher than that of the road surface. For example, in the prior art 1, an image is scanned in a direction orthogonal to the traveling direction of the vehicle, and a change in luminance becomes low → high → low, and a line element following the traveling direction of the vehicle is extracted as an edge. Extract as a white line candidate. For example, an LDW (lane departure warning) apparatus or the like mounted on a vehicle outputs an alarm or the like when the vehicle is about to deviate from the white line, using the extraction result of the white line candidate.
しかし、従来技術1によって白線候補を抽出すると、路面ペイントを白線候補として誤抽出する場合がある。例えば、路面ペイントは、路面上にペイントされる規制標示と、車両区分線を除く指示標示とを示すものとする。図19は、従来技術1の問題点を説明するための図である。図19に示すように、例えば、輝度変化が低→高→低となり、かつ、車両の進行方向に続く線素をエッジとして抽出すると、白線候補10aが抽出されることになるが、かかる白線候補10aは、路面ペイントの一部であり、白線候補ではない。このため、従来技術1を用いると、路面ペイントを白線候補と誤検出する場合があり、LDW装置は正しい逸脱判定を実施できない。
However, when the white line candidate is extracted by the prior art 1, there is a case where the road surface paint is erroneously extracted as the white line candidate. For example, it is assumed that the road surface paint indicates a restriction mark painted on the road surface and an indication mark excluding a vehicle division line. FIG. 19 is a diagram for explaining the problem of the prior art 1. As shown in FIG. 19, for example, when a line element whose brightness change is low → high → low and continues in the traveling direction of the vehicle is extracted as an edge, the
従来技術1の問題点を解消するものとして、従来技術2が存在する。図20は、従来技術2を説明するための図である。従来技術2は、路面ペイントの情報を辞書データとして予めデータベース11に格納しておき、抽出した白線候補と辞書データとを比較することで、路面ペイントの一部となる白線候補を白線候補から除外する。例えば、図20において、白線候補10aは、データベース11の辞書データに含まれる路面パターン11aと一致するため、従来技術2は、白線候補10aを、白線候補から除外する。
The prior art 2 exists to solve the problems of the prior art 1. FIG. 20 is a diagram for explaining the prior art 2. The prior art 2 stores road surface paint information as dictionary data in the
しかしながら、上述した従来技術では、路面上にペイントされた各種路面標示から、白線のみを誤判断なく抽出することができないという問題がある。 However, in the above-described prior art, there is a problem that only white lines can not be extracted without misjudgement from various road markings painted on a road surface.
例えば、上述した従来技術2では、データベース11に格納された辞書データを用いて白線候補であるか否かを判定するため、辞書データに存在しない路面ペイントに対しては、対応することができない。また、従来技術2では、辞書データに登録された路面ペイントの数に応じてマッチング処理を行うため、路面ペイントの数が増大すると、演算量が増大するという問題も発生する。
For example, in the prior art 2 described above, since it is determined whether the white line candidate is a white line candidate using the dictionary data stored in the
1つの側面では、路面上にペイントされた各種路面標示から、白線のみを誤判断なく抽出することができる検出装置、検出方法および検出プログラムを提供することを目的とする。 In one aspect, it is an object of the present invention to provide a detection device, a detection method, and a detection program capable of extracting only white lines from various road markings painted on a road surface without misjudgment.
第1の案では、検出装置は、抽出部と、検出部とを有する。抽出部は、車両の進行方向へ連続する第1線素を白線候補として画像情報から抽出する。検出部は、画像情報において、第1線素と異なる向きで、かつ、第1線素と交差する第2線素が存在する場合に、第1線素と第2線素との輝度特徴が同じであるか否かを判定し、第1線素と第2線素との輝度特徴が同じ場合に白線候補から除外し、白線を検出する。 In a first solution, the detection device includes an extraction unit and a detection unit. The extraction unit extracts a first line element continuous in the traveling direction of the vehicle as a white line candidate from the image information. In the image information, when there is a second line element having a direction different from that of the first line element and intersecting the first line element, the detection unit has the luminance feature of the first line element and the second line element. Whether or not they are the same is determined, and when the luminance features of the first line element and the second line element are the same, they are excluded from the white line candidates and a white line is detected.
本発明の1実施態様によれば、路面上にペイントされた各種路面標示から、白線のみを誤判断なく抽出することができる。 According to one embodiment of the present invention, only white lines can be extracted without misjudgement from various road markings painted on the road surface.
以下に、本願の開示する検出装置、検出方法および検出プログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a detection device, a detection method, and a detection program disclosed in the present application will be described in detail based on the drawings. The present invention is not limited by this embodiment.
本実施例に係るLDW装置の構成の一例について説明する。図1は、本実施例に係るLDW装置の構成を示す機能ブロック図である。図1に示すように、LDW装置100は、撮像装置50に接続される。LDW装置100は、抽出部110と、検出部120と、逸脱判定部130と、警報部140とを有する。例えば、LDW装置100は、図示しない車両に搭載される。LDW装置100は、検出装置の一例である。
An example of the configuration of the LDW device according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of the LDW device according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the
撮像装置50は、車両の前方領域または後方領域の道路の画像を撮像するように車両に搭載されたカメラである。撮像装置50は、撮像した画像の情報を、LDW装置100に出力する。例えば、撮像装置50は、所定時間毎に画像を撮像し、撮像した画像の情報を、LDW装置100に出力する。以下の説明では、画像の情報を、画像情報と表記する。
The
抽出部110は、撮像装置50から取得する画像情報を基にして、車両の進行方向に連続する第1線素を抽出する処理部である。例えば、抽出部110は、LOG(Laplacian of Gaussian)フィルタを用いて、画像情報からエッジ情報を抽出する。抽出部110は、エッジ情報に対してラベリングを実施し、線素の方向や形状等を考慮してノイズ成分を除去後、連結処理を実施し車両の進行方向に連続して続く線素を抽出する。
The
抽出部110は、抽出した線素が下記条件1および条件2を満たす場合に、抽出した線素を、第1線素とする。条件1は、線素の左側の領域の輝度、線素の輝度、線素の右側の領域の輝度の関係が、所定の輝度未満、所定の輝度以上、所定の輝度未満となるという条件である。条件2は、各線素で囲まれる領域の幅が、車両区分線の幅と同じであるという条件である。
When the extracted line element satisfies the following condition 1 and condition 2, the
抽出部110は、第1線素の情報と、その他の線素の情報を、検出部120に出力する。例えば、線素の情報は、線素の始点、終点等が含まれる。
The
検出部120は、第1線素から白線候補を検出する処理部である。検出部120は、「共通特徴確認処理」、「妥当性確認処理」、「成立性確認処理」を行って、第1線素を白線候補として認定するのか、認定しないのかを判定する。検出部120は、白線候補として認定した第1線素の情報を、逸脱判定部130に出力する。
The
検出部120が実行する「共通特徴確認処理」について説明する。図2は、共通特徴確認処理を説明するための図である。共通特徴確認処理は、路面ペイントが共通してもつ以下の幾何学的事実に着目する。すなわち、白線候補と誤検出される線素を含む路面ペイントは、進行方向へと続く第1線素と、進行方向と異なる向きへと続く第2線素とが交わって構成される。また、一つの路面ペイントに限れば、路面ペイントを構成する第1線素および第2線素は、同じ輝度特徴を持つ。例えば、第1線素の輝度特徴は、第1線素上の輝度値であり、第2線素の輝度特徴は、第2線素上の輝度値である。
The “common feature confirmation process” performed by the
例えば、検出部120は、第1線素上の輝度値V1と、第2線素上の輝度値V2との関係が、式(1)を満たす場合に、第1線素の輝度特徴と、第2線素の輝度特徴とが同じであると判定する。式(1)のVthは所定の閾値である。
|V1−V2|<Vth・・・(1)
For example, when the relationship between the luminance value V1 on the first line element and the luminance value V2 on the second line element satisfies the expression (1), the
| V1-V2 | <Vth (1)
例えば、検出部120は、エッジ付近のチャタリングの影響やノイズ成分を除去した第1線素の平均輝度を、輝度値V1とする。検出部120は、エッジ付近のチャタリングの影響やノイズ成分を除去した第2線素の平均輝度を、輝度値V2とする。
For example, the
図2において矢印5は、車両の進行方向を示す矢印である。線素12a,12b,12cは、進行方向へと続く第1線素である。線素13a,13b,13c,13d,13e,13fは、進行方向と異なる向きへ続く第2線素である。ここで、第1線素12a,12bは、第2線素13a,13bと交わり、第1線素12a,12bの輝度特徴と、第2線素13a,13bの輝度特徴は同じであるとすると、第1線素12a,12bは、路面ペイントの一部といえる。
Arrow 5 in FIG. 2 is an arrow indicating the traveling direction of the vehicle. The
図2において、第1線素12cは、第2線素13c〜13fと交わり、第1線素12cの輝度特徴と、第2線素13c〜13fの輝度特徴は同じであるとすると、第1線素12cは、路面ペイントの一部といえる。
In FIG. 2, assuming that the
検出部120は、第1線素について、下記の条件A1および条件A2を満たす場合に、第1線素を、路面ペイントと推定する。検出部120は、第1線素について、条件A1または条件A2を満たさない場合には、第1線素を白線候補として認定する。
条件A1:第1線素と異なる向きを持ち、第1線素と交差する第2線素が存在する。
条件A2:第1線素の輝度特徴と第2線素の輝度特徴とが同じである。
The
Condition A1: There is a second line element having a direction different from that of the first line element and intersecting the first line element.
Condition A2: The luminance feature of the first line element and the luminance feature of the second line element are the same.
ここで、実際の走行環境において、上記の共通特徴確認処理のみをおこなって白線候補の認定を行うと、減速路面標識路のような多重路線を抽出することができない場合がある。以下の説明では、減速路面標識路を適宜、多重路線と表記する。多重路線に対応する第1線素は、白線候補として抽出することが望ましい。図3は、多重路線の一例を示す図である。例えば、多重路線は、破線14aと、短破線14bとを有する。
Here, in the actual traveling environment, if the white line candidate is identified by performing only the above-mentioned common feature confirmation processing, it may not be possible to extract multiple routes such as a decelerating road marking road. In the following description, the decelerating road marking road will be appropriately described as a multiple route. It is desirable to extract the first line element corresponding to the multiple route as a white line candidate. FIG. 3 is a diagram showing an example of multiple routes. For example, the multiplex route has a
図4は、共通特徴認識処理の問題点を説明するための図である。撮像装置50の解像度が低いと、図4に示すように、多重路線の破線14aと、短破線14bとが画像上で融合して、融合領域15が形成される場合がある。係る融合領域15に含まれる第1線素は、上記の条件A1およびA2を満たすため、上記の共通特徴確認処理により、かかる第1線素が白線候補と認定されない場合がある。
FIG. 4 is a figure for demonstrating the problem of common feature recognition processing. When the resolution of the
図4で説明した共通特徴確認処理の問題を解消するために、検出部120は、路面ペイントの一部であると推定した第1線素について、下記の妥当性確認処理を実行する。
In order to solve the problem of the common feature confirmation process described with reference to FIG. 4, the
検出部120が実行する「妥当性確認処理」について説明する。図5および図6は、妥当性確認処理を説明するための図である。妥当性確認処理は、白線候補から除外する第1線素を含む路面ペイントと、白線候補として認定する第1線素を含む多重路線との幾何学的差異に着目する。図5に示すように、白線候補から除外する第1線素を含む路面ペイントは、進行方向と直行する方向に幅広に存在する。例えば、路面ペイント16aの幅は約1.2mであり、路面ペイント16bの幅は約1.5mである。これに対して、図6に示すように、多重線路17の幅は、最大でも75cm程度である。
The “validity confirmation process” performed by the
検出部120は、共通特徴認識処理によって、路面ペイントと推定された第1線素とこの第1線素と交わる第2線素とを含む領域を特定し、特定した領域の幅が除外すべき路面ペイントとして妥当であるかを評価する。具体的には、検出部120は、領域幅Wが所定の閾値Wth未満である場合には、かかる領域に含まれる第1線素を、多重路線の一部であると推定する。例えば、所定の閾値Wthを75cmとするが、これに限定されるものではない。これに対して、検出部120は、領域幅Wが所定の閾値Wth以上である場合には、かかる領域に含まれる第1線素を、路面ペイントの一部であると認定する。このように、共通特徴認識処理によって、路面ペイントの一部であると判定された第1線素について、妥当性確認処理をおこなうことで、多重路線に対応する第1線素の未検出を防止することができる。
The
ここで、共通特徴確認処理と、妥当性確認処理とを行って、第1線素を多重路線の一部であると判定すると、多重路線ではなく、進行方向標示に含まれる第1線素を、多重路線の一部と誤判定する場合がある。進行方向標示は、路面ペイントであり、進行方向標示の一部となる第1線素を白線候補と認定することは好ましくない。 Here, when the common feature confirmation processing and the validity confirmation processing are performed and it is determined that the first line element is a part of the multiple route, the first line element included in the traveling direction marking is not the multiple route. , And may be misjudged as part of multiple routes. The traveling direction marking is a road surface paint, and it is not preferable to identify the first line element which is a part of the traveling direction marking as a white line candidate.
図7は、進行方向標示の一例を示す図である。例えば、進行方向標示18の幅は、40cm〜60cm程度と狭い。このため、例えば、検出部120が、共通特徴確認処理、妥当性確認処理を行って、第1線素が多重路線の一部であると推定したものが、進行方向標示の一部である場合がある。この問題を解消するために、検出部120は、上記処理により、多重路線の一部と推定した第1線素に対して、成立性確認処理を実行する。
FIG. 7 is a diagram showing an example of the traveling direction marking. For example, the width of the traveling
検出部120が実行する「成立性確認処理」について説明する。図8〜図12は、成立性確認処理を説明するための図である。図8に示すように、第1線素20aが多重路線の一部である場合には、車両5aが進行方向に移動しても、第1線素20aと、車両5aとの距離が大局的に観測すると一定(距離D)となる。例えば、第1線素と車両との距離は時系列で観測すると、厳密には一定になるのではなく、ハンドルの遊びや路面ノイズ等の影響で微小な振幅(数ミリ程度)で変動する場合がある。例えば、検出部120が、連続複数時刻観測した結果に対し、スムージング等の統計処理を行い、大局的に見ると、第1線素20aが多重路線の一部である場合には、第1線素20aと、車両5aとの距離が一定のように見えます。これを利用して、検出部120は、路面ペイントの場合と白線候補とを切り分ける。図9において、車両5aおよび第1線素20aの距離と、時刻との関係をグラフで示す。図9のグラフについて、縦軸が距離を示し、横軸が時刻を示す。図9に示すように、時刻に対して距離が大局的に観測して一定になる場合には、第1線素20aを、多重路線の一部であると認定する。
The “success check process” performed by the
これに対して、図10に示すように、第1線素20bが進行方向標示の一部である場合には、車両5aが進行方向に移動すると、第1線素と車両5aとの距離が大局的に観測して一定とならない。図10に示す例では、第1線素と車両5aとの距離が、距離D→距離D’→距離Dと変換する。進行方向標示は、進行方向に長く続くものではなく、車線区分線が存在する道路において車線中央に孤立して存在するものである。このため、第1線素と車両5aとの距離を時系列に観測すると、進行方向標示に含まれる第1線素を抽出した時点で、距離が変化し、第1線素と車両との距離が大局的に観測して一定とならない。図11において、車両5aおよび第1線素の距離と、時刻との関係をグラフで示す。図10および図11において、第1線素20aを検出している時間帯では、第1線素20aと車両5aとの距離は距離Dとなり、第1線素20bを検出している時間帯では、第1線素20bと車両5aとの距離は距離D’となる。このため、第1線素20bは、進行方向標示に含まれる第1線素と認定する。
On the other hand, as shown in FIG. 10, when the
すなわち、検出部120は、共通特徴確認処理と、妥当性確認処理とを行って、多重路線の一部と推定された第1線素について、第1線素と車両との距離を測定し、かかる距離が所定時間の間、一定になるか否かを判定する。検出部120は、第1線素と車両との距離が所定時間の間、一定になる場合には、第1線素を白線候補と認定する。これに対して、検出部120は、第1線素と車両との距離が所定時間の間、一定にならない場合には、第1線素を白線候補から除外する。
That is, the
なお、検出部120は、第1線素と車両との距離をどのように測定しても良い。例えば、検出部120は、画像情報上中心線と、第1線素との距離を、実際の車両と第1線素との距離に変換する変換テーブルを用いて第1線素と車両との距離を計測する。また、検出部120は、図示しないデータベースに、過去の画像情報から計測した第1線素と車両との距離を保存しておいてもよい。検出部120は、現在の画像情報から測定した第1線素と車両との距離と、データベースに格納された過去の距離とを比較して、第1線素と車両との距離が所定時間の間、大局的に観測して一定になるか否かを判定する。
The
ところで、検出部120は、多重線が存在するシーンにおいて、道路の左右両側に車両区分線があることに着目し、第1線素と他の白線候補との道幅が道路幅と等しいか否かを基にして、第1線素が白線候補であるか否かを認定しても良い。例えば、図12に示すように、道路40の左側に第1線素20cが存在し、右側に白線候補30が存在するものとする。そして、第1線素20cと、白線候補30との距離が予め設定された道路幅と等しい場合に、第1線素20cを、白線候補として認定する。
By the way, in a scene where there are multiple lines, the
検出部120は、上述した共通特徴確認処理、妥当性確認処理、成立性確認処理を実行し、白線候補と認定した第1線素の情報を、逸脱判定部130に出力する。
The
逸脱判定部130は、車両の位置と白線候補の位置とを基にして、車両が車両区分線を逸脱したか否かを判定する処理部である。例えば、逸脱判定部130は、画像情報車両区分線が、画像情報の中心線を超えた場合に、車両が車両区分線を逸脱したと判定する。例えば、逸脱判定部130は、車両区分線の左側に存在していた車両区分線が、中央線の右側に移動した場合に、車両が車両区分線を逸脱したと判定する。または、逸脱判定部130は、車両区分線の右側に存在していた車両区分線が、中央線の左側に移動した場合に、車両が車両区分線を逸脱したと判定する。
The
次に、本実施例に係るLDW装置100が実行する白線候補検出処理の一例について説明する。図13は、白線候補検出処理の処理手順を示すフローチャートである。例えば、図13に示す処理は、LDW装置が画像情報を取得する度に、繰り返し実行される。
Next, an example of the white line candidate detection process performed by the
図13に示すように、LDW装置100の抽出部110は、撮像装置50から画像情報を取得し(ステップS101)、第1線素を抽出する(ステップS102)。
As illustrated in FIG. 13, the
LDW装置100の検出部120は、第1線素が存在するか否かを判定する(ステップS103)。検出部120は、第1線素が存在しない場合には(ステップS103,No)、白線候補検出処理を終了する。
The
一方、検出部120は、第1線素が存在する場合には(ステップS103,Yes)、共通特徴確認処理を実行する(ステップS104)。検出部120は、共通特徴確認処理を実行した結果、第1線素が路面ペイントであると推定した場合には(ステップS105,Yes)、ステップS107に移行する。一方、検出部120は、共通特徴確認処理を実行した結果、第1線素ペイントであると推定していない場合には(ステップS105,No)、第1線素を白線候補と認定し(ステップS106)、白線候補検出処理を終了する。
On the other hand, when the first line element exists (Yes at Step S103), the
検出部120は、妥当性確認処理を実行する(ステップS107)。検出部120は、妥当性確認処理を実行した結果、第1線素が路面ペイントであると認定した場合には(ステップS108,Yes)、第1線素を白線候補から除外し(ステップS109)、白線候補検出処理を終了する。一方、検出部120は、妥当性確認処理を実行した結果、第1線素が路面ペイントでないと推定した場合には(ステップS108,No)、ステップS110に移行する。
The
検出部120は、成立性確認処理を実行する(ステップS110)。検出部120は、成立性確認処理を実行した結果、第1線素が路面ペイントであると認定した場合には(ステップS111,Yes)、第1線素を白線候補から除外し(ステップS112)、白線候補検出処理を終了する。一方、検出部120は、成立性確認処理を実行した結果、第1線素を路面ペイントと認定しない場合には(ステップS111,No)、第1線素を白線候補と認定し(ステップS113)、白線候補検出処理を終了する。
The
次に、図13のステップS104に示した共通特徴確認処理の処理手順について説明する。図14は、共通特徴確認処理の処理手順を示すフローチャートである。図14に示すように、検出部120は、第1線素と交わる第2線素が存在するか否かを判定する(ステップS201)。検出部120は、第1線素と交わる第2線素が存在しない場合には(ステップS202,No)、第1線素が白線候補であると判定し(ステップS203)、共通特徴確認処理を終了する。
Next, the procedure of the common feature confirmation process shown in step S104 of FIG. 13 will be described. FIG. 14 is a flowchart of the common feature confirmation process. As illustrated in FIG. 14, the
一方、検出部120は、第1線素と交わる第2線素が存在する場合には(ステップS202,Yes)、第1線素の輝度特徴を算出する(ステップS204)。検出部120は、第2線素の輝度特徴を算出する(ステップS205)。
On the other hand, when there is a second line element that intersects the first line element (Yes at step S202), the
検出部120は、第1線素および第2線素の各輝度特徴が同じであるか否かを判定する(ステップS206)。検出部120は、第1線素および第2線素の各輝度特徴が同じでない場合には(ステップS206,No)、ステップS203に移行する。
The
一方、検出部120は、第1線素および第2線素の各輝度特徴が同じである場合には(ステップS206,Yes)、第1線素が路面ペイントであると判定し(ステップS207)、共通特徴確認処理を終了する。
On the other hand, when the luminance features of the first line element and the second line element are the same (Yes at step S206), the
次に、図13のステップS107に示した妥当性確認処理の処理手順について説明する。図15は、妥当性確認処理の処理手順を示すフローチャートである。図15に示すように、検出部120は、第1線素と第2線素を含む路面ペイント領域を決定する(ステップS301)。検出部120は、路面ペイント領域の領域幅Wが、所定の閾値Wth以上であるか否かを判定する(ステップS302)。
Next, the process procedure of the validity check process shown in step S107 of FIG. 13 will be described. FIG. 15 is a flowchart showing the procedure of the validation process. As shown in FIG. 15, the
検出部120は、路面ペイント領域の領域幅Wが、所定の閾値Wth以上である場合には(ステップS302,Yes)、第1線素は路面ペイントであると認定し(ステップS303)、妥当性確認処理を終了する。
If the area width W of the road surface paint area is equal to or greater than the predetermined threshold value Wth (Yes at step S302), the
一方、検出部120は、路面ペイント領域の領域幅Wが、所定の閾値Wth未満である場合には(ステップS302,No)、妥当性確認処理を終了する。
On the other hand, when the area width W of the road surface paint area is smaller than the predetermined threshold value Wth (No in step S302), the
次に、図13のステップS110に示した成立性確認処理の処理手順について説明する。図16は、成立性確認処理の処理手順を示すフローチャートである。図16に示すように、検出部120は、第1線素の位置を計測する(ステップS401)。
Next, the processing procedure of the validity confirmation process shown in step S110 of FIG. 13 will be described. FIG. 16 is a flowchart showing the procedure of the establishment confirmation process. As shown in FIG. 16, the
検出部120は、第1線素の位置を評価し(ステップS402)、第1線素が車線境界線として相応しいか否かを判定する(ステップS403)。ステップS402、403において、検出部120は、第1線素と車両との距離を測定し、かかる距離が所定時間の間、大局的に観測して一定になる場合に、第1線素が車線境界線として相応しいと判定する。一方、検出部120は、第1線素と車両との距離を測定し、かかる距離が所定時間の間、大局的に観測して一定にならない場合には、第1線素が車線境界線として相応しくないと判定する。
The
検出部120は、第1線素が車線境界線として相応しくないと判定した場合には(ステップS403,No)、第1線素が路面ペイントであると判定し(ステップS404)、成立性確認処理を終了する。
If the
一方、検出部120は、第1線素が車両境界線として相応しいと判定した場合には(ステップS403,Yes)、該当する第1線素の反対側に白線候補が存在するか否かを判定する(ステップS405)。検出部120は、該当する第1線素の反対側に白線候補が存在しない場合には(ステップS405,No)、ステップS404に移行する。
On the other hand, when the
一方、検出部120は、該当する第1線素の反対側に白線候補が存在する場合には(ステップS405,Yes)、第1線素と反対側の白線候補との幅が道幅に該当するか否かを判定する(ステップS406)。検出部120は、第1線素と反対側の白線候補との幅が道幅に該当しない場合には(ステップS406,No)、ステップS404に移行する。
On the other hand, when a white line candidate exists on the opposite side of the corresponding first line element (Yes in step S405), the
一方、検出部120は、第1線素と反対側の白線候補との幅が道幅に該当する場合には(ステップS406,Yes)、第1線素が白線候補であると判定し(ステップS407)、成立性確認処理を終了する。
On the other hand, when the width between the first line element and the white line candidate on the opposite side corresponds to the road width (Yes at step S406), the
次に、LDW装置100全体の処理について説明する。図17は、LDW装置の処理手順を示すフローチャートである。図17に示すように、LDW装置100は、画像情報を取得する(ステップS10)。LDW装置100は、白線候補検出処理を実行する(ステップS11)。ステップS11の白線候補検出処理は、図13に示した処理に対応する。
Next, processing of the
LDW装置100の逸脱判定部130は、車両が白線から逸脱しそうか否かを判定する(ステップS12)。LDW装置100の警報部140は、逸脱判定部130により車両が白線から逸脱しそうであると判定された場合には(ステップS12,Yes)、警報通知を行う(ステップS13)。一方、LDW装置100は、逸脱判定部130により車両が白線から逸脱しそうであると判定されない場合には(ステップS12,No)、処理を終了する。
The
次に、本実施例に係るLDW装置100の効果について説明する。LDW装置100は、車両の進行方向へ連続する第1線素と向きが異なり第1線素と交差する第2線素が存在し、かつ、第1線素の輝度特徴と第2線素の輝度特徴とが同じ場合に、第1線素が白線候補に該当しないと判定する。これに対して、LDW装置100は、第2線素が存在しない場合や、第1線素と第2線素との輝度特徴が同じでない場合には、第1線素が白線候補であると認定する。このため、簡易的な処理により、路面上にペイントされた各種路面標示から、車線区分線等の白線のみを誤判断なく抽出することができる。
Next, the effects of the
LDW装置100によれば、共通特徴確認処理は、従来技術2等のように予め辞書データとして複数の路面ペイント情報を保持する必要が無く、路面ペイント全般に共通する簡易特徴の有無のみを確認するため、様々な路面ペイントへ対応できる。また、従来技術2等のように対応したい路面ペイントの種類数だけマッチング処理を行うのではなく、進行方向へ続く線素周辺領域を一回走査して得られる情報を用いた簡易確認処理であるため、従来技術2等と比較して、演算コストを削減できる。また、LDW装置100によれば、妥当性確認処理および成立性確認処理を実施することで、車線境界線として検出したい多重線路(減速路面標示路)にも対応できる。
According to the
LDW装置100によれば、第1線素と第2線素とを含む領域の幅が、所定の領域幅よりも狭いか否かを更に判定し、判定結果を基にして、第1線素が白線候補であるか否かを判定する。このため、例えば、多重線路と、路上ペイントとより精度よく区別して、白線候補を特定することができる。
According to the
LDW装置100によれば、時間変化に伴う第1線素および車両との距離が一定であるか否かを更に判定し、判定結果を基にして、第1線素が白線候補であるか否かを判定する。このため、進行方向指示を白線候補として誤って認定することを防止することができる。
According to the
LDW装置100によれば、画像情報において、第1線素と対となる白線候補が存在するか否かを更に判定し、判定結果を基にして、第1線素が白線候補であるか否かを判定する。このため、白線間の幅が、道路幅に対応するか否かという簡易的なチェックにより、白線候補の検出精度を向上させることができる。
According to the
ところで、LDW装置100の検出部120は、妥当性確認処理において、第1線素と第2線素とを含む領域において、領域幅Wが所定の閾値Wth未満である場合に、第1線素を、多重路線の一部であると推定していたが、これに限定されない。例えば、検出部120は、第1線素と第2線素とを含む領域の進行方向の長さLが、所定の閾値Lth以上である場合に、第1線素を、多重線路の一部であると推定しても良い。
By the way, in the region including the first line element and the second line element, the
次に、上記実施例に示したLDW装置100と同様の機能を実現する検出プログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。図18は、検出プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。
Next, an example of a computer that executes a detection program that implements the same function as the
図18に示すように、コンピュータ200は、各種演算処理を実行するCPU201と、ユーザからのデータの入力を受け付ける入力装置202と、ディスプレイ203とを有する。また、コンピュータ200は、記憶媒体からプログラム等を読取る読み取り装置204と、ネットワークを介して他のコンピュータとの間でデータの授受を行うインターフェース装置205とを有する。また、コンピュータ200は、各種情報を一時記憶するRAM206と、ハードディスク装置207とを有する。そして、各装置201〜207は、バス208に接続される。
As shown in FIG. 18, the computer 200 has a
ハードディスク装置207は、抽出プログラム207a、検出プログラム207bを有する。CPU201は、抽出プログラム207a、検出プログラム207bを読み出して、RAM206に展開する。
The
抽出プログラム207aは、抽出プロセス206aとして機能する。検出プログラム207bは、検出プロセス206bとして機能する。抽出プロセス206aの処理は、抽出部110の処理に対応する。検出プロセス206bの処理は、検出部120の処理に対応する。
The
なお、抽出プログラム207a、検出プログラム207bについては、必ずしも最初からハードディスク装置207に記憶させておかなくても良い。例えば、コンピュータ200に挿入されるフレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ200が各プログラム207a,207bを読み出して実行するようにしてもよい。
The
以上の各実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。 The following appendices will be further disclosed regarding the embodiment including the above-described respective examples.
(付記1)車両の進行方向へ連続する第1線素を白線候補として画像情報から抽出する抽出部と、
前記画像情報において、前記第1線素と異なる向きで、かつ、前記第1線素と交差する第2線素が存在する場合に、前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じであるか否かを判定し、前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じ場合に前記白線候補から除外し、白線を検出する検出部と
を有することを特徴とする検出装置。
(Additional remark 1) The extraction part which extracts from image information the 1st line element which follows in the advancing direction of vehicles as a white line candidate,
In the image information, when there is a second line element which is different from the first line element and intersects the first line element, the luminance feature of the first line element and the second line element And detecting the white line candidate when the luminance features of the first line element and the second line element are the same, and detecting a white line. Detection device.
(付記2)前記検出部は、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の幅が、所定の領域幅よりも広いか否かを更に判定し、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の幅が、所定の領域幅よりも広い場合に前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記1に記載の検出装置。 (Supplementary Note 2) The detection unit further determines whether the width of the region including the first line element and the second line element is wider than a predetermined area width, and the first line element and the second line element The detection device according to claim 1, wherein the white line is detected by excluding the white line candidate when the width of the area including the second line element is wider than a predetermined area width.
(付記3)前記検出部は、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の前記進行方向における長さが所定の長さよりも短いか否かを更に判定し、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の前記進行方向における長さが所定の長さよりも短い場合に前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記1に記載の検出装置。 (Supplementary Note 3) The detection unit further determines whether the length in the traveling direction of the region including the first line element and the second line element is shorter than a predetermined length, and the first line The detection device according to Supplementary Note 1, wherein the white line is detected by excluding it from the white line candidate when the length in the traveling direction of the region including the second line element and the second line element is shorter than a predetermined length. .
(付記4)前記検出部は、時間変化に伴う前記第1線素および前記車両との距離が一定であるか否かを更に判定し、時間変化に伴う前記第1線素および前記車両との距離が一定でない場合に前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記1に記載の検出装置。 (Supplementary Note 4) The detection unit further determines whether the distance between the first wire element and the vehicle with time change is constant, and the first wire element and the vehicle with time change. The detection device according to Supplementary Note 1, wherein the white line is detected by excluding the white line candidate when the distance is not constant.
(付記5)前記検出部は、前記画像情報において、前記第1線素と対となる他の第1線素が存在するか否かを更に判定し、前記第1線素と対となる他の第1線素が存在しない場合に、前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記1に記載の検出装置。 (Supplementary Note 5) The detection unit further determines whether or not there is another first line element paired with the first line element in the image information, and further forms a pair with the first line element The detection device according to claim 1, wherein the white line candidate is excluded from the white line candidate and the white line is detected when the first line element of the first line element does not exist.
(付記6)コンピュータが実行する検出方法であって、
車両の進行方向へ連続する第1線素を白線候補として画像情報から抽出し、
前記画像情報において、前記第1線素と異なる向きで、かつ、前記第1線素と交差する第2線素が存在する場合に、前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じであるか否かを判定し、
前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じ場合に前記白線候補から除外し、白線を検出する
処理を実行することを特徴とする検出方法。
(Supplementary Note 6) A detection method executed by a computer,
The first line element continuous in the traveling direction of the vehicle is extracted from the image information as a white line candidate,
In the image information, when there is a second line element which is different from the first line element and intersects the first line element, the luminance feature of the first line element and the second line element To determine if is the same,
A detection method characterized by performing processing of detecting a white line by excluding it from the white line candidate when the luminance features of the first line element and the second line element are the same.
(付記7)前記判定する処理は、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の幅が、所定の領域幅よりも広いか否かを更に判定し、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の幅が、所定の領域幅よりも広い場合に前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記6に記載の検出方法。 (Supplementary Note 7) The determination process further determines whether the width of the region including the first line element and the second line element is wider than a predetermined area width, and the first line element The detection method according to claim 6, wherein the white line is detected by excluding the white line candidate when the width of the area including the second line element is wider than a predetermined area width.
(付記8)前記判定する処理は、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の前記進行方向における長さが所定の長さよりも短いか否かを更に判定し、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の前記進行方向における長さが所定の長さよりも短い場合に前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記6に記載の検出方法。 (Supplementary Note 8) The determination process further determines whether the length in the traveling direction of the region including the first line element and the second line element is shorter than a predetermined length, The detection according to claim 6, wherein the white line is detected and the white line is detected when the length of the region including the line element and the second line element in the traveling direction is shorter than a predetermined length. Method.
(付記9)前記判定する処理は、時間変化に伴う前記第1線素および前記車両との距離が一定であるか否かを更に判定し、時間変化に伴う前記第1線素および前記車両との距離が一定でない場合に前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記6に記載の検出方法。 (Supplementary Note 9) The determination process further determines whether the distance between the first wire element and the vehicle according to the time change is constant, and the first wire element and the vehicle according to the time change. The detection method according to claim 6, wherein the white line candidate is excluded from the white line candidate and the white line is detected when the distance is not constant.
(付記10)前記判定する処理は、前記画像情報において、前記第1線素と対となる他の第1線素が存在するか否かを更に判定し、前記第1線素と対となる他の第1線素が存在しない場合に、前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記6に記載の検出方法。 (Supplementary Note 10) The determination process further determines whether or not there is another first line element paired with the first line element in the image information, and becomes a pair with the first line element The detection method according to claim 6, wherein the white line candidate is excluded from the white line candidate and the white line is detected when no other first line element is present.
(付記11)コンピュータに、
車両の進行方向へ連続する第1線素を白線候補として画像情報から抽出し、
前記画像情報において、前記第1線素と異なる向きで、かつ、前記第1線素と交差する第2線素が存在する場合に、前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じであるか否かを判定し、
前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じ場合に前記白線候補から除外し、白線を検出する
処理を実行させることを特徴とする検出プログラム。
(Supplementary note 11)
The first line element continuous in the traveling direction of the vehicle is extracted from the image information as a white line candidate,
In the image information, when there is a second line element which is different from the first line element and intersects the first line element, the luminance feature of the first line element and the second line element To determine if is the same,
A detection program characterized by excluding processing from the white line candidate and detecting a white line when the luminance features of the first line element and the second line element are the same.
(付記12)前記判定する処理は、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の幅が、所定の領域幅よりも広いか否かを更に判定し、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の幅が、所定の領域幅よりも広い場合に前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記11に記載の検出プログラム。
(Supplementary Note 12) The determination process further determines whether the width of the region including the first line element and the second line element is wider than a predetermined area width, and the first line element The detection program according to
(付記13)前記判定する処理は、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の前記進行方向における長さが所定の長さよりも短いか否かを更に判定し、前記第1線素と前記第2線素とを含む領域の前記進行方向における長さが所定の長さよりも短い場合に前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記11に記載の検出プログラム。 (Supplementary note 13) The determination process further determines whether the length in the traveling direction of the region including the first line element and the second line element is shorter than a predetermined length, The white line is detected by excluding it from the white line candidate when the length in the traveling direction of the area including the line element and the second line element is shorter than a predetermined length, and the white line is detected. program.
(付記14)前記判定する処理は、時間変化に伴う前記第1線素および前記車両との距離が一定であるか否かを更に判定し、時間変化に伴う前記第1線素および前記車両との距離が一定でない場合に前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記11に記載の検出プログラム。
(Supplementary Note 14) The determination process further determines whether the distance between the first wire element and the vehicle with time change is constant, and the first wire element and the vehicle with time change The detection program according to
(付記15)前記判定する処理は、前記画像情報において、前記第1線素と対となる他の第1線素が存在するか否かを更に判定し、前記第1線素と対となる他の第1線素が存在しない場合に、前記白線候補から除外し、白線を検出することを特徴とする付記11に記載の検出プログラム。
(Supplementary Note 15) The determination process further determines whether or not there is another first line element paired with the first line element in the image information, and becomes a pair with the first line element The non-transitory computer-readable storage medium according to
100 LDW装置
110 抽出部
120 検出部
130 逸脱判定部
140 警報部
100
Claims (7)
前記画像情報において、前記第1線素と異なる向きで、かつ、前記第1線素と交差する第2線素が存在する場合に、前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じであるか否かを判定し、前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じ場合に前記白線候補から除外し、白線を検出する検出部と
を有することを特徴とする検出装置。 An extraction unit which extracts, from the image information, a first line element continuous in the traveling direction of the vehicle as a white line candidate;
In the image information, when there is a second line element which is different from the first line element and intersects the first line element, the luminance feature of the first line element and the second line element And detecting the white line candidate when the luminance features of the first line element and the second line element are the same, and detecting a white line. Detection device.
車両の進行方向へ連続する第1線素を白線候補として画像情報から抽出し、
前記画像情報において、前記第1線素と異なる向きで、かつ、前記第1線素と交差する第2線素が存在する場合に、前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じであるか否かを判定し、
前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じ場合に前記白線候補から除外し、白線を検出する
処理を実行することを特徴とする検出方法。 A computer implemented detection method,
The first line element continuous in the traveling direction of the vehicle is extracted from the image information as a white line candidate,
In the image information, when there is a second line element which is different from the first line element and intersects the first line element, the luminance feature of the first line element and the second line element To determine if is the same,
A detection method characterized by performing processing of detecting a white line by excluding it from the white line candidate when the luminance features of the first line element and the second line element are the same.
車両の進行方向へ連続する第1線素を白線候補として画像情報から抽出し、
前記画像情報において、前記第1線素と異なる向きで、かつ、前記第1線素と交差する第2線素が存在する場合に、前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じであるか否かを判定し、
前記第1線素と前記第2線素との輝度特徴が同じ場合に前記白線候補から除外し、白線を検出する
処理を実行させることを特徴とする検出プログラム。 On the computer
The first line element continuous in the traveling direction of the vehicle is extracted from the image information as a white line candidate,
In the image information, when there is a second line element which is different from the first line element and intersects the first line element, the luminance feature of the first line element and the second line element To determine if is the same,
A detection program characterized by excluding processing from the white line candidate and detecting a white line when the luminance features of the first line element and the second line element are the same.
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