JP6742262B2

JP6742262B2 - 交差点検出装置

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Publication number: JP6742262B2
Application number: JP2017043751A
Authority: JP
Inventors: 田城近藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-03-08
Filing date: 2017-03-08
Publication date: 2020-08-19
Anticipated expiration: 2037-03-08
Also published as: JP2018147353A

Description

本発明は、路面が映った画像から交差点の範囲を検出する技術に関するものである。

路線ごとに路面の健全度を診断するためのシステムを路面性状計測システムという。
路面性状計測システムでは、路面が映った路面画像が用いられ、道路のひび割れ、わだち掘れ及び平坦性が計測される。
路面性状計測は、国、都道府県または市区町村といった道路管轄者ごとに行われる。つまり、国道の計測と県道の計測と市道の計測は異なる道路管轄者によって行われる。
そのため、異なる道路管轄者によって管理される複数の道路が交差する交差点を計測対象から除外しなければならない場合がある。
その場合、道路管轄者は目視によって路面画像から交差点の範囲を特定しており、交差点を特定するための作業に多くの労力および時間が費やされている。

特許文献１には、走行路面性状を示すデータから路面性状値の分布を得るための技術が開示されている。

特開２０１６−２１７０８４号公報

目視によって路面画像から交差点の範囲を特定するには多くの労力および時間がかかってしまう。

本発明は、路面が映っている画像から交差点の範囲を自動で検出できるようにすることを目的とする。

本発明の交差点検出装置は、
道路の路面が映っている路面画像から、前記路面に引かれている側線を検出する側線検出部と、
検出された側線が途切れている領域である候補領域を前記路面画像から検出する候補領域検出部と、
検出された候補領域が交差点を含んだ交差点領域であるか判定する交差点領域判定部と、
検出された候補領域が前記交差点領域であると判定された場合、検出された候補領域から交差点が位置する交差点範囲を特定する交差点範囲特定部とを備える。

本発明によれば、路面が映っている画像から交差点の範囲を自動で検出することができる。

実施の形態１における交差点検出装置１００の構成図。実施の形態１における交差点検出方法のフローチャート。実施の形態１における側線検出処理（Ｓ１１０）のフローチャート。実施の形態１における路面画像２００を示す図。実施の形態１におけるヒストグラム２１０を示す図。実施の形態１における候補領域検出処理（Ｓ１２０）のフローチャート。実施の形態１における候補領域Ｃを示す図。実施の形態１における交差点領域判定処理（Ｓ１３０）のフローチャート。実施の形態１における候補領域Ｃの長さＬを示す図。実施の形態１における上流領域Ｕｐおよび下流領域Ｌｏを示す図。実施の形態１における直前領域Ｆを示す図。実施の形態１における交差点範囲特定処理（Ｓ１４０）のフローチャート。実施の形態１における交差点範囲２０４を示す図。実施の形態１における交差点範囲２０４を示す図。実施の形態１における交差点範囲２０４を示す図。実施の形態１における交差点範囲２０４を示す図。実施の形態１における交差点範囲強調処理（Ｓ１５０）のフローチャート。実施の形態１における強調された交差点範囲２０４を示す図。実施の形態２における路面性状計測システム３００の構成図。実施の形態２におけるマッピング計測ユニット３２０の構成図。実施の形態２における路面性状計測ユニット３３０の構成図。実施の形態２における路面性状計測ユニット３３０の構成図。実施の形態における交差点検出装置１００のハードウェア構成図。

実施の形態および図面において、同じ要素および対応する要素には同じ符号を付している。同じ符号が付された要素の説明は適宜に省略または簡略化する。図中の矢印はデータの流れ又は処理の流れを主に示している。

実施の形態１．
路面が映っている画像から交差点の範囲を自動で検出するための形態について、図１から図１８に基づいて説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１に基づいて、交差点検出装置１００の構成を説明する。
交差点検出装置１００は、プロセッサ９０１とメモリ９０２と補助記憶装置９０３と入出力インタフェース９０４といったハードウェアを備えるコンピュータである。これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。

プロセッサ９０１は、演算処理を行うＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）であり、他のハードウェアを制御する。例えば、プロセッサ９０１は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）、またはＧＰＵ（ＧｒａｐｈｉｃｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）である。
メモリ９０２は揮発性の記憶装置である。メモリ９０２は、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。例えば、メモリ９０２はＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）である。メモリ９０２に記憶されたデータは必要に応じて補助記憶装置９０３に保存される。
補助記憶装置９０３は不揮発性の記憶装置である。例えば、補助記憶装置９０３は、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）、またはフラッシュメモリである。補助記憶装置９０３に記憶されたデータは必要に応じてメモリ９０２にロードされる。

入出力インタフェース９０４は入力装置および出力装置が接続されるポートである。例えば、入出力インタフェース９０４はＵＳＢ端子であり、入力装置はキーボードおよびマウスであり、出力装置はディスプレイである。ＵＳＢはＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓの略称である。

交差点検出装置１００は、ソフトウェアで実現される要素である側線検出部１１０と候補領域検出部１２０と交差点領域判定部１３０と交差点範囲特定部１４０と交差点範囲強調部１５０とを備える。

補助記憶装置９０３には、側線検出部１１０と候補領域検出部１２０と交差点領域判定部１３０と交差点範囲特定部１４０と交差点範囲強調部１５０とを実現する交差点検出プログラムが記憶されている。交差点検出プログラムは、メモリ９０２にロードされて、プロセッサ９０１によって実行される。
さらに、補助記憶装置９０３にはＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）が記憶されている。ＯＳの少なくとも一部は、メモリ９０２にロードされて、プロセッサ９０１によって実行される。
つまり、プロセッサ９０１は、ＯＳを実行しながら、交差点検出プログラムを実行する。
交差点検出プログラムを実行して得られるデータは、メモリ９０２、補助記憶装置９０３、プロセッサ９０１内のレジスタまたはプロセッサ９０１内のキャッシュメモリといった記憶装置に記憶される。

メモリ９０２はデータを記憶する記憶部１９１として機能する。但し、他の記憶装置が、メモリ９０２の代わりに、又は、メモリ９０２と共に、記憶部１９１として機能してもよい。
入出力インタフェース９０４は、ディスプレイに画像などを表示する表示部１９２として機能する。また、入出力インタフェース９０４は、入力を受け付ける受付部およびデータを出力する出力部として機能する。

交差点検出装置１００は、プロセッサ９０１を代替する複数のプロセッサを備えてもよい。複数のプロセッサは、プロセッサ９０１の役割を分担する。

交差点検出プログラムは、磁気ディスク、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体にコンピュータ読み取り可能に記憶することができる。不揮発性の記憶媒体は、一時的でない有形の媒体である。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
交差点検出装置１００の動作は交差点検出方法に相当する。また、交差点検出方法の手順は交差点検出プログラムの手順に相当する。

図２に基づいて、交差点検出方法を説明する。
ステップＳ１１０において、側線検出部１１０は、路面画像から側線を検出する。
路面画像は、道路の路面が映っている画像である。
側線は、道路の長さ方向に沿って路面に引かれている線である。

ステップＳ１２０において、候補領域検出部１２０は、路面画像から候補領域を検出する。
候補領域は、検出された側線が途切れている領域である。

ステップＳ１３０において、交差点領域判定部１３０は、検出された候補領域毎に候補領域が交差点領域であるか判定する。
交差点領域は、交差点を含んだ領域である。

ステップＳ１４０において、交差点範囲特定部１４０は、交差点領域である候補領域毎に候補領域から交差点範囲を特定する。
交差点範囲は、交差点が位置する範囲である。

ステップＳ１５０において、表示部１９２は、交差点範囲が強調された状態で路面画像を表示する。

次に、ステップＳ１１０からステップＳ１５０までのそれぞれの詳細を説明する。
図３に基づいて、側線検出処理（Ｓ１１０）を説明する。
ステップＳ１１１において、側線検出部１１０は、路面画像から白線を検出する。
路面画像は、記憶部１９１に予め記憶されているものとする。

以下に、ステップＳ１１１の詳細を説明する。
図４に示すように、路面画像２００に映っている路面には側線２０１、横断歩道２０２および停止線２０３といった白線が引かれている。側線２０１の種類にはサイドライン、センタラインおよび車線分離線などがある。
側線検出部１１０は、側線２０１、横断歩道２０２および停止線２０３といった白線を路面画像２００から検出する。
具体的には、側線検出部１１０は、路面画像２００から輝度閾値よりも高い輝度を有する部分を白線として検出する。つまり、側線検出部１１０は、路面画像２００のそれぞれの画素の輝度に基づいて路面画像２００を二値化することによって、路面画像２００から白線を検出する。

例えば、輝度閾値は以下のようにして算出してもよい。
まず、側線検出部１１０は、路面画像２００のそれぞれの画素の輝度に基づいて、図５に示すようなヒストグラム２１０を生成する。
そして、側線検出部１１０は、生成されたヒストグラム２１０に基づいて輝度閾値２１１を決定する。図５において、輝度閾値２１１は、上位Ｘパーセントの境界となる輝度である。Ｘパーセントは予め決められた割合である。

図３に戻り、ステップＳ１１２を説明する。
ステップＳ１１２において、側線検出部１１０は、ステップＳ１１１で検出された白線から、道路の長さ方向に沿って引かれている白線を選択する。選択された白線が側線２０１である。

側線検出処理（Ｓ１１０）によって側線が検出される。側線は道路の長さ方向に沿って路面に引かれている線である。言い換えると、側線は道路の進行方向と平行に引かれている白線である。道路の進行方向とは道路において車両が進む方向である。

側線検出処理（Ｓ１１０）において、側線検出部１１０は、白線および側線を従来技術によって検出しても構わない。

図６に基づいて、候補領域検出処理（Ｓ１２０）を説明する。
ステップＳ１２１において、候補領域検出部１２０は、道路の長さ方向に沿って路面画像を参照する。
具体的には、候補領域検出部１２０は、図７において矢印の方向に路面画像２００を１ラインずつ参照する。

ステップＳ１２２において、候補領域検出部１２０は、側線が途切れたか判定する。
側線が途切れた場合、処理はステップＳ１２３に進む。
側線が途切れずに路面画像を参照し終えた場合、候補領域検出処理（Ｓ１２０）は終了する。
例えば、図７において、側線２０１はラインＲ１で途切れる。そのため、候補領域検出部１２０は、ラインＲ１の次のラインを参照したときに、側線２０１がラインＲ１で途切れたと判定する。

ステップＳ１２３において、候補領域検出部１２０は、側線が途切れた箇所から路面画像の参照を続ける。

ステップＳ１２４において、候補領域検出部１２０は、側線が再び現れたか判定する。
側線が再び現れた場合、処理はステップＳ１２５に進む。
側線が再び現れずに路面画像を参照し終えた場合、候補領域検出処理（Ｓ１２０）は終了する。
例えば、図７において、側線２０１はラインＲ２で再び現れる。そのため、候補領域検出部１２０は、ラインＲ２を参照したときに、側線２０１がラインＲ２で再び現れたと判定する。

ステップＳ１２５において、候補領域検出部１２０は、候補領域情報を生成し、生成された候補領域情報を記憶部１９１に記憶する。
候補領域情報は、候補領域を示す情報である。
候補領域は、側線が途切れている領域である。具体的には、候補領域は、側線が途切れた箇所から側線が再び現れた箇所までの領域である。
例えば、図７において、候補領域ＣはラインＲ１からラインＲ２までの領域であり、候補領域情報はラインＲ１とラインＲ２とを示す情報である。
ステップＳ１２５の後、処理はステップＳ１２１に進み、候補領域検出部１２０は側線が再び現れた箇所から路面画像の参照を続ける。

候補領域検出処理（Ｓ１２０）によって、１つ以上の候補領域が検出され、候補領域毎に候補領域情報が生成される。

図８に基づいて、交差点領域判定処理（Ｓ１３０）を説明する。
ステップＳ１３１において、交差点領域判定部１３０は、未選択の候補領域情報を１つ選択する。
ステップＳ１３２からステップＳ１３６までの説明において、候補領域情報はステップＳ１３１で選択された候補領域情報を意味し、候補領域はステップＳ１３１で選択された候補領域情報が示す候補領域を意味する。

ステップＳ１３２において、交差点領域判定部１３０は、候補領域情報に基づいて、候補領域の長さを算出する。算出される長さは、道路の長さ方向における候補領域の長さである。例えば、図９において、候補領域Ｃの長さは、ラインＲ１からラインＲ２までの長さＬである。
そして、交差点領域判定部１３０は、候補領域の長さが長さ許容範囲に含まれるか判定する。長さ許容範囲は予め決められた範囲である。例えば、長さ許容範囲は８メートル以上２５メートル以下である。８メートルは２車線に相当する長さであり、２５メートルは３車線に相当する長さである。
候補領域の長さが長さ許容範囲に含まれる場合、処理はステップＳ１３３に進む。
候補領域の長さが長さ許容範囲に含まれない場合、交差点領域判定部１３０は、候補領域が交差点領域でないと判定する。この場合、処理はステップＳ１３５に進み、候補領域情報がステップＳ１３５で削除される。これにより、交差点に対応する長さを有さない領域が交差点の候補領域から除外される。例えば、側線がかすれたために側線が途切れている領域が交差点の候補領域から除外される。

ステップＳ１３３において、交差点領域判定部１３０は、候補領域に横断歩道が有るか判定する。
具体的には、交差点領域判定部１３０は以下のように判定を行う。
まず、交差点領域判定部１３０は、候補領域から上流領域と下流領域とを抽出する。上流領域は道路の進行方向における上流側（入口側）の領域であり、下流領域は道路の進行方向における下流側（出口側）の領域である。
次に、交差点領域判定部１３０は、上流領域に横断歩道が有るか判定する。さらに、交差点領域判定部１３０は、下流領域に横断歩道が有るか判定する。具体的には、交差点領域判定部１３０は、白とグレーとの縞模様が有るか判定する。横断歩道は従来技術によって検出することが可能である。横断歩道が有る場合、交差点領域判定部１３０は、横断歩道が位置する範囲を示す情報を候補領域情報に追加する。
そして、上流領域と下流領域との少なくともいずれかに横断歩道が有る場合、交差点領域判定部１３０は、候補領域に横断歩道が有ると判定する。
また、上流領域と下流領域とのいずれにも横断歩道が無い場合、交差点領域判定部１３０は、候補領域に横断歩道が無いと判定する。

例えば、図１０において、上流領域ＵｐはラインＲ１からラインＲ１’までの領域であり、下流領域ＬｏはラインＲ２’からラインＲ２までの領域である。
上流領域Ｕｐおよび下流領域Ｌｏは、道路の長さ方向において抽出長ｒ１を有する。抽出長ｒ１は、横断歩道２０２の幅Ｗに対応する長さである。抽出長ｒ１は予め決められている。
上流領域Ｕｐにおいて、横断歩道２０２は、ラインＶ１からラインＶ２までの範囲に位置している。下流領域Ｌｏにおいて、横断歩道２０２は、ラインＶ３からラインＶ４までの範囲に位置している。したがって、候補領域Ｃに横断歩道２０２が有る。

図８に戻り、ステップＳ１３３の説明を続ける。
候補領域に横断歩道が有る場合、交差点領域判定部１３０は、候補領域が交差点領域であると判定する。この場合、処理はステップＳ１３６に進む。
候補領域に横断歩道が無い場合、処理はステップＳ１３４に進む。

ステップＳ１３４において、交差点領域判定部１３０は、候補領域に対応する直前領域に停止線が有るか判定する。候補領域に対応する直前領域は、候補領域の直前に位置する領域である。
具体的には、交差点領域判定部１３０は以下のように判定を行う。
まず、交差点領域判定部１３０は、候補領域に対応する直前領域を路面画像２００から抽出する。
そして、交差点領域判定部１３０は、直前領域に停止線が有るか判定する。具体的には、交差点領域判定部１３０は、側線に対して垂直な白線が有るか判定する。

例えば、図１１において、直前領域ＦはラインＲ１’’からラインＲ１までの領域であり、直前領域Ｆは道路の長さ方向において抽出長ｒ２を有する。直前領域Ｆには、停止線２０３が有る。

図８に戻り、ステップＳ１３４の説明を続ける。
候補領域に対応する直前領域に停止線が有る場合、交差点領域判定部１３０は候補領域が交差点領域であると判定する。この場合、処理はステップＳ１３６に進む。
候補領域に対応する直前領域に停止線が無い場合、交差点領域判定部１３０は候補領域が交差点領域でないと判定する。この場合、処理はステップＳ１３５に進む。

ステップＳ１３５において、交差点領域判定部１３０は、候補領域情報を削除する。
これにより、交差点に該当しない領域が交差点の候補領域から除外される。

ステップＳ１３６において、交差点領域判定部１３０は、未選択の候補領域情報が有るか判定する。
未選択の候補領域情報が有る場合、処理はＳ１３１に進む。
未選択の候補領域情報が無い場合、交差点領域判定処理（Ｓ１３０）は終了する。

交差点領域判定処理（Ｓ１３０）によって、交差点領域でない候補領域を示す候補領域情報が削除され、交差点領域である候補領域を示す候補領域情報が残る。

図１２に基づいて、交差点範囲特定処理（Ｓ１４０）を説明する。
ステップＳ１４１において、交差点範囲特定部１４０は、未選択の候補領域情報を１つ選択する。
ステップＳ１４２からステップＳ１４７の説明において、候補領域情報はステップＳ１４１で選択された候補領域情報を意味し、候補領域はステップＳ１４１で選択された候補領域情報が示す候補領域を意味する。また、上流領域は候補領域の中の上流側の領域を意味し、下流領域は候補領域の中の下流側の領域を意味する。

ステップＳ１４２において、交差点範囲特定部１４０は、候補領域情報から、横断歩道が位置する範囲を示す情報を取得する。そして、交差点範囲特定部１４０は、取得された情報に基づいて、横断歩道が上流領域と下流領域とのいずれに有るか判定する。
横断歩道が上流領域と下流領域との両方に有る場合、処理はステップＳ１４３に進む。
横断歩道が上流領域に有るが下流領域に無い場合、処理はステップＳ１４４に進む。
横断歩道が上流領域に無いが下流領域に有る場合、処理はステップＳ１４５に進む。
横断歩道が上流領域と下流領域とのいずれにも無い場合、処理はステップＳ１４６に進む。

ステップＳ１４３において、交差点範囲特定部１４０は、上流領域に有る横断歩道から下流領域に有る横断歩道までの領域を特定する。特定された領域が交差点範囲である。具体的には、交差点範囲は、上流領域に有る横断歩道の下流側の端から下流領域に有る横断歩道の上流側の端までの領域である。交差点範囲特定部１４０は、交差点範囲を示す情報を候補領域に追加する。
図１３において、交差点範囲２０４は、ラインＶ２からラインＶ３までの領域である。

ステップＳ１４４において、交差点範囲特定部１４０は、上流領域に有る横断歩道から候補領域の下流側の端までの領域を特定する。特定された領域が交差点範囲である。具体的には、交差点範囲は、上流領域に有る横断歩道の下流側の端から候補領域の下流側の端までの領域である。交差点範囲特定部１４０は、交差点範囲を示す情報を候補領域に追加する。
図１４において、交差点範囲２０４は、ラインＶ２からラインＲ２までの領域である。

ステップＳ１４５において、交差点範囲特定部１４０は、候補領域の上流側の端から下流領域に有る横断歩道までの領域を特定する。特定された領域が交差点範囲である。具体的には、交差点範囲は、候補領域の上流側の端から下流領域に有る横断歩道の上流側の端までの領域である。交差点範囲特定部１４０は、交差点範囲を示す情報を候補領域に追加する。
図１５において、交差点範囲２０４は、ラインＲ１からラインＶ３までの領域である。

ステップＳ１４６において、交差点範囲特定部１４０は、候補領域を交差点範囲として特定する。交差点範囲特定部１４０は、交差点範囲を示す情報を候補領域に追加する。
図１６において、交差点範囲２０４は、ラインＲ１からラインＲ２までの領域である。

ステップＳ１４７において、交差点範囲特定部１４０は、未選択の候補領域情報が有るか判定する。
未選択の候補領域情報が有る場合、処理はステップＳ１４１に進む。
未選択の候補領域情報が無い場合、交差点範囲特定処理（Ｓ１４０）は終了する。

交差点範囲特定処理（Ｓ１４０）によって、候補領域毎に交差点範囲が特定され、候補領域毎に交差点範囲を示す情報が候補領域情報に追加される。

図１７に基づいて、交差点範囲強調処理（Ｓ１５０）を説明する。
ステップＳ１５１において、交差点範囲強調部１５０は、未選択の候補領域情報を１つ選択する。
ステップＳ１５２およびステップＳ１５３の説明において、候補領域情報はステップＳ１５１で選択された候補領域情報を意味し、候補領域はステップＳ１５１で選択された候補領域情報が示す候補領域を意味する。

ステップＳ１５２において、交差点範囲強調部１５０は、候補領域情報から、交差点範囲を示す情報を取得する。そして、交差点範囲強調部１５０は、取得された情報が示す交差点範囲に対して強調加工を行う。
強調加工は、交差点範囲を強調する加工である。例えば、強調加工は、網掛け、縁取り、色付け等の加工である。

ステップＳ１５３において、交差点範囲強調部１５０は、未選択の候補領域情報が有るか判定する。
未選択の候補領域情報が有る場合、処理はステップＳ１５１に進む。
未選択の候補領域情報が無い場合、処理はステップＳ１５４に進む。

ステップＳ１５１からステップＳ１５３までの処理によって、路面画像は、交差点範囲が強調された状態の画像に加工される。

ステップＳ１５４において、表示部１９２は、交差点範囲が強調された状態の路面画像をディスプレイに表示する。
例えば、表示部１９２は、図１８に示すような路面画像２００をディスプレイに表示する。図１８において、交差点範囲２０４は、網掛け及び縁取りによって強調されている。

交差点検出方法によって、路面画像から交差点範囲が検出され、交差点範囲が強調された状態で路面画像が表示される。

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
路面画像から交差点範囲を検出し、交差点範囲が強調された状態で路面画像を表示することができる。

＊＊＊他の構成＊＊＊
路面画像の画素に緯度経度のような位置情報が付されている場合、交差点検出装置１００は、交差点範囲の位置情報を特定および出力してもよい。

実施の形態２．
交差点検出装置１００を備えるシステムについて、図１９から図２２に基づいて説明する。

図１９に基づいて、路面性状計測システム３００の構成を説明する。
路面性状計測システム３００は、計測車両３１０とデータ管理装置３４０と交差点検出装置１００とを備える。

計測車両３１０は、マッピング計測ユニット３２０と路面性状計測ユニット３３０とを備える。計測車両３１０に搭載されたマッピング計測ユニット３２０は、ＭＭＳ（モービルマッピングシステム）と呼ばれる。
マッピング計測ユニット３２０は、ＭＭＳ計測データ３４２を取得するための機器群である。ＭＭＳ計測データ３４２は道路地図の作成に必要なデータである。
路面性状計測ユニット３３０は、路面性状計測データ３４１を取得するための機器群である。路面性状計測データ３４１は路面性状の検査に必要なデータである。
ＭＭＳ計測データ３４２および路面性状計測データ３４１は計測時刻を含んでいる。計測時刻とは、データを得るための計測が行われた時刻である。

データ管理装置３４０は、路面性状計測データ３４１とＭＭＳ計測データ３４２とＭＭＳ後処理データ３４３とを管理するコンピュータである。データ管理装置３４０は、プロセッサと記憶装置と入出力インタフェースといったハードウェアを備える。記憶装置はメモリおよび補助記憶装置の総称である。
データ管理装置３４０は、以下のようなデータ処理をプロセッサによって実行する。処理されたデータは記憶装置に記憶される。
データ管理装置３４０は、路面性状計測データ３４１に含まれる複数のライン画像を繋ぎ合わせて路面画像を生成する。ライン画像とは、路面を細い幅で撮影して得られた画像である。
データ管理装置３４０は、ＭＭＳ計測データ３４２に対する後処理を行ってＭＭＳ後処理データ３４３を生成する。ＭＭＳ計測データ３４２とＭＭＳ後処理データ３４３とを総称してマッピング計測データという。
データ管理装置３４０は、路面性状計測データ３４１とＭＭＳ計測データ３４２とＭＭＳ後処理データ３４３とを、それぞれの計測時刻を用いて、互いに関連付ける。
データ管理装置３４０は、互いに関連付けられた路面性状計測データ３４１およびＭＭＳ後処理データ３４３（またはＭＭＳ計測データ３４２）を入出力インタフェースを介して出力する。

データ管理装置３４０から出力された路面性状計測データ３４１およびＭＭＳ後処理データ３４３（またはＭＭＳ計測データ３４２）は、交差点検出装置１００に入力される。

交差点検出装置１００は、路面性状計測データ３４１に含まれる路面画像を用いて、実施の形態１における交差点検出方法を実行する。

図２０に基づいて、マッピング計測ユニット３２０の構成を説明する。
マッピング計測ユニット３２０は、受信機３２１とレーザスキャナ３２２とカメラ３２３とＩＭＵ３２４とを備える。
受信機３２１は、測位衛星から発信される測位信号を受信する。受信機３２１によって得られるデータを測位観測データという。
レーザスキャナ３２２は、道路周辺にレーザ光を照射して道路周辺の地物に対する相対距離および相対方位を計測する。レーザスキャナ３２２によって得られるデータを地物距離方位データという。
カメラ３２３は道路周辺を撮影する。カメラ３２３によって得られる画像を撮影画像という。
ＩＭＵ３２４は慣性計測装置の略称である。ＩＭＵ３２４は、計測車両３１０の角速度および加速度を計測する。ＩＭＵ３２４によって得られるデータを慣性計測データという。
ＭＭＳ計測データ３４２は、測位観測データと地物距離方位データと撮影画像と慣性計測データとを含む。

図２１および図２２に基づいて、路面性状計測ユニット３３０の構成を説明する。
路面性状計測ユニット３３０は、レーザスキャナ３３１（図２１参照）とラインカメラ３３２（図２１参照）とレーザ照明３３３（図２１参照）と変位計３３４（図２２参照）とを備える。
レーザスキャナ３３１は、路面の各地点に向けてレーザ光を照射して路面の各地点に対する相対距離および相対方位を計測する。レーザスキャナ３３１によって得られるデータを路面距離方位データという。
ラインカメラ３３２は、路面を細い幅で１ラインずつ撮影する。ラインカメラ３３２によって得られる画像をライン画像という。路面画像は、複数のライン画像を繋ぎ合わせることによって得られる画像である。
変位計３３４は路面との距離を計測する。変位計３３４によって得られるデータを路面距離データという。

＊＊＊実施の形態の補足＊＊＊
実施の形態において、交差点検出装置１００の機能はハードウェアで実現してもよい。
図２３に、交差点検出装置１００の機能がハードウェアで実現される場合の構成を示す。
交差点検出装置１００は処理回路９９０を備える。処理回路９９０はプロセッシングサーキットリともいう。
処理回路９９０は、側線検出部１１０と候補領域検出部１２０と交差点領域判定部１３０と交差点範囲特定部１４０と交差点範囲強調部１５０とを実現する専用の電子回路である。
例えば、処理回路９９０は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡまたはこれらの組み合わせである。ＧＡはＧａｔｅＡｒｒａｙの略称であり、ＡＳＩＣはＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔの略称であり、ＦＰＧＡはＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙの略称である。

交差点検出装置１００は、処理回路９９０を代替する複数の処理回路を備えてもよい。複数の処理回路は、処理回路９９０の役割を分担する。

交差点検出装置１００の機能は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせで実現してもよい。つまり、一部の機能がソフトウェアで実現され、残りの機能がハードウェアで実現されてもよい。

実施の形態は、好ましい形態の例示であり、本発明の技術的範囲を制限することを意図するものではない。実施の形態は、部分的に実施してもよいし、他の形態と組み合わせて実施してもよい。フローチャート等を用いて説明した手順は、適宜に変更してもよい。

１００交差点検出装置、１１０側線検出部、１２０候補領域検出部、１３０交差点領域判定部、１４０交差点範囲特定部、１５０交差点範囲強調部、１９１記憶部、１９２表示部、２００路面画像、２０１側線、２０２横断歩道、２０３停止線、２０４交差点範囲、２１０ヒストグラム、２１１輝度閾値、３００路面性状計測システム、３１０計測車両、３２０マッピング計測ユニット、３２１受信機、３２２レーザスキャナ、３２３カメラ、３２４ＩＭＵ、３３０路面性状計測ユニット、３３１レーザスキャナ、３３２ラインカメラ、３３３レーザ照明、３３４変位計、３４０データ管理装置、３４１路面性状計測データ、３４２ＭＭＳ計測データ、３４３ＭＭＳ後処理データ、９０１プロセッサ、９０２メモリ、９０３補助記憶装置、９９０処理回路。

Claims

道路の路面が映っている路面画像から、前記路面に引かれている側線を検出する側線検出部と、
検出された側線が途切れている領域である候補領域を前記路面画像から検出する候補領域検出部と、
検出された候補領域が交差点を含んだ交差点領域であるか判定する交差点領域判定部と、
検出された候補領域が前記交差点領域であると判定された場合、検出された候補領域から交差点が位置する交差点範囲を特定する交差点範囲特定部と、
前記交差点範囲が強調された状態で前記路面画像を表示する表示部と、
を備える交差点検出装置。
前記交差点領域判定部は、前記候補領域に横断歩道が含まれるか判定し、前記候補領域に横断歩道が含まれる場合、前記候補領域が前記交差点領域であると判定する
請求項１に記載の交差点検出装置。
前記交差点領域判定部は、前記候補領域から上流側の領域である上流領域と下流側の領域である下流領域とを抽出し、前記上流領域と前記下流領域との少なくともいずれかに横断歩道が有るか判定し、前記上流領域と前記下流領域との少なくともいずれかに横断歩道が有る場合、前記候補領域に横断歩道が含まれると判定する
請求項２に記載の交差点検出装置。
前記交差点領域判定部は、前記候補領域の直前に位置する直前領域に停止線が有るか判定し、前記候補領域に横断歩道が含まれないが前記直前領域に停止線が有る場合、前記候
補領域が前記交差点領域であると判定する
請求項２に記載の交差点検出装置。
前記交差点範囲特定部は、
前記候補領域の中の上流側の領域である上流領域と前記候補領域の中の下流側の領域である下流領域との両方に横断歩道が有る場合、前記上流領域に有る横断歩道から前記下流領域に有る横断歩道までの領域を前記交差点範囲として特定し、
前記上流領域に横断歩道が有るが前記下流領域に横断歩道が無い場合、前記上流領域に有る横断歩道から前記候補領域の下流側の端までの領域を前記交差点範囲として特定し、
前記上流領域に横断歩道が無いが前記下流領域に横断歩道が有る場合、前記候補領域の上流側の端から前記下流領域に有る横断歩道までの領域を前記交差点範囲として特定し、
前記上流領域と前記下流領域とのいずれにも横断歩道が無い場合、前記候補領域を前記交差点範囲として特定する
請求項３または請求項４に記載の交差点検出装置。