JP6787243B2 - 画像送信プログラム、画像送信方法、車載器、車両、及び画像処理システム - Google Patents

画像送信プログラム、画像送信方法、車載器、車両、及び画像処理システム Download PDF

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Description

本発明は、画像送信プログラム、画像送信方法、車載器、車両、及び画像処理システムに関する。
従来より、車両の進行方向前方に案内交差点が有る場合に、案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補を取得し、過去に目印対象物候補が目印対象物に用いられた際における、案内交差点の通過に伴う乗員の該目印対象物候補への視認態様に基づいて、該目印対象物候補の目印としての適正度を判定し、案内交差点にある目印対象物候補の内、適正度が基準値以上の目印対象物候補を目印対象物として用いて案内交差点の案内を行うように構成する走行案内システムがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2014−163814号公報
ところで、従来の走行案内システムには、目印対象物候補のデータを効率的に収集する方法についての開示はない。特に収集が不要である交差点における効率的なデータ収集については開示がない。
そこで、交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラム、画像送信方法、車載器、車両、及び画像処理システムを提供することを目的とする。
本発明の実施の形態の画像送信プログラムは、
車両の周囲における照度を検出する照度検出部と、車両の周囲を撮影して画像を取得する撮像部と、センタと通信を行う通信部とを有する車両に搭載される車載器に実行させる画像送信プログラムであって、
前記車載器に、
交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度に基づいて、前記撮像部に撮像させた画像を交差点に関する画像として取得する画像取得ステップと、
前記通信部に前記取得した画像を表す画像データを前記センタへ送信させる送信ステップと
を含む処理を実行させる。
このため、照度に基づいて撮像されて取得された画像が取得される。
従って、交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラムを提供することができる。
本発明の他の実施の形態の画像送信プログラムでは、
前記画像取得ステップは、交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度が所定の閾値以上の場合、前記撮像部に撮像させた画像を前記交差点に関する画像として取得する処理を含んでもよい。
このため、照度が所定の閾値以上の場合に撮像させた画像が取得される。
従って、照度が所定の閾値以上の場合に撮像させた画像を取得することにより、交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラムを提供することができる。
本発明の他の実施の形態の画像送信プログラムでは、
前記画像取得ステップは、交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度が前記所定の閾値未満の場合には、前記撮像部に撮像させた画像から輝度が所定値以上の部分である高輝度部分を含む高輝度部分画像を抽出して前記交差点に関する画像として取得する処理を含んでもよい。
このため、照度が所定の閾値未満の場合には、撮像された画像のうちの高輝度部分画像が抽出される。
従って、照度が所定の閾値未満の場合には、高輝度部分画像を抽出することにより、交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラムを提供することができる。
本発明の他の実施の形態の画像送信プログラムでは、
前記照度が前記所定の閾値未満の場合、前記送信ステップは前記交差点に関する画像を取得しないことを表すメッセージを前記通信部に前記センタへ送信させる処理を含んでもよい。
このため、画像が取得されなかったことをメッセージで確認できる。このようなメッセージのデータ容量は画像に比べて非常に小さい。
従って、画像が取得されなかったことを通知しつつ、交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラムを提供することができる。
本発明の他の実施の形態の画像送信プログラムでは、
前記画像取得ステップは、前記車両のヘッドライドがオンの場合、取得した前記交差点に関する画像から、前記ヘッドライドの照射範囲を含む部分を抽出した照射範囲画像を抽出して前記交差点に関する画像として取得する処理を含んでもよい。
このため、ヘッドライドがオンのときには、ヘッドライドの照射範囲を含む部分にデータ容量が低減される。
従って、取得した画像のうちのヘッドライドの照射範囲に限ることにより、交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラムを提供することができる。
本発明の他の実施の形態の画像送信プログラムでは、
前記送信ステップは、前記車両のヘッドライドがオンのときに、前記高輝度部分画像から地面と地面から所定高さ位置との間の範囲の部分である部分照射範囲画像を表すデータを前記画像データとして前記通信部に前記サーバへ送信させるステップであってもよい。
このため、ヘッドライドがオンのときには、地面と地面から所定高さ位置との間の部分の部分照射範囲画像にデータ容量が低減される。
従って、取得した画像のうちのヘッドライドの部分照射範囲画像に限ることにより、交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラムを提供することができる。
本発明の他の実施の形態の画像送信プログラムでは、
前記画像取得ステップは、前記所定距離手前の位置から前記交差点までの間の1又は複数の場所において前記交差点に関する画像を前記撮像部に取得させてもよい。
このため、所定距離手前の位置から交差点までの間における1又は複数の場所で交差点に関する画像が取得される。
従って、所定距離の区間内の1又は複数の交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラムを提供することができる。
本発明の実施の形態の画像送信方法では、
車両の周囲における照度を検出する照度検出部と、車両の周囲を撮影して画像を取得する撮像部と、センタと通信を行う通信部とを有する車両に搭載される車載器が、
交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度に基づいて、前記撮像部に撮像させた画像を前記交差点に関する画像として取得し、
前記通信部に前記取得した画像を表す画像データを前記センタへ送信させてもよい。
このため、照度に基づいて撮像されて取得された画像が取得される。
従って、交差点において効率的に画像を収集できる画像送信方法を提供することができる。
本発明の実施の形態の車載器は、
車両の周囲における照度を検出する照度検出部と、車両の周囲を撮影して画像を取得する撮像部と、センタと通信を行う通信部とを有する車両に搭載される車載器であって、
交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度に基づいて、前記撮像部に撮像させた画像を前記交差点に関する画像として取得する画像取得部と、
前記通信部に前記取得した画像を表す画像データを前記センタへ送信させる送信部と、
を含む
このため、照度に基づいて撮像されて取得された画像が取得される。
従って、交差点において効率的に画像を収集できる車載器を提供することができる。
本発明の実施の形態の車両は、
車両の周囲における照度を検出する照度検出部と、車両の周囲を撮影して画像を取得する撮像部と、センタと通信を行う通信部と、車載器とを含む車両であって、
前記車載器は、
交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度に基づいて、前記撮像部に撮像させた画像を前記交差点に関する画像として取得する画像取得部と、
前記通信部に前記取得した画像を表す画像データを前記センタへ送信させる送信部と
を含む。
このため、照度に基づいて撮像されて取得された画像が取得される。
従って、交差点において効率的に画像を収集できる車両を提供することができる。
本発明の実施の形態の画像処理システムは、
車両の周囲における照度を検出する照度検出部、車両の周囲を撮影して画像を取得する撮像部、及び、センタと通信を行う通信部を有する車両に搭載される車載器と、前記センタに設置される画像処理装置とを含む画像処理システムであって、
前記車載器は、
交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度に基づいて、前記撮像部に撮像させた画像を前記交差点に関する画像として取得する画像取得部と、
前記通信部に前記取得した画像を表す画像データを前記センタへ送信させる送信部と、
を有し、
前記画像処理装置は、
前記画像データを受信する受信制御部と、
前記受信した画像データに基づいて案内情報を構築する構築部と
を有する。
このため、照度に基づいて撮像されて取得された画像が取得される。
従って、交差点において効率的に画像を収集できる画像処理システムを提供することができる。
交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラム、画像送信方法、車載器、車両、及び画像処理システムを提供することができる。
車両10とプローブ保存サーバ500A及びナビゲーションサーバ500Bとを含む経路案内システムの構成を示す図である。 道路、交差点、及びガソリンスタンドの位置関係を示す図である。 撮像制御部170が取得する画像の一例を示す図である。 画像送信装置100に関連するデータを示す図である。 画像送信装置100が実行する処理を示すフローチャートである。 プローブ保存サーバ500Aのプローブ制御部512Aが実行する処理を示すフローチャートである。 プローブ保存サーバ500Aの看板案内作成部513Aが実行する処理を示すフローチャートである。
以下、画像送信プログラム、画像送信方法、車載器、車両、及び画像処理システムを適用した実施の形態について説明する。
<実施の形態>
図1は、車両10とプローブ保存サーバ500A及びナビゲーションサーバ500Bとを含む経路案内システムの構成を示す図である。車両10には、ナビゲーションECU(Electric Control Unit:電子制御装置)100、カメラ200、DCM(Data Communication Module)300、ヘッドライトECU350、及びヘッドライト350Aが搭載される。ナビゲーションECU100、カメラ200、DCM300、及びヘッドライトECU350は、一例としてCAN(Controller Area Network)50によって互いに通信可能に接続される。ナビゲーションECU100は、DCM300及びネットワーク400を介してプローブ保存サーバ500A及びナビゲーションサーバ500Bと無線データ通信が可能である。プローブ保存サーバ500A及びナビゲーションサーバ500Bは、経路案内に必要なセンタ又はデータセンタの一例である。
なお、ここでは車両10内のネットワークとしてCANプロトコルによるCAN50を用いる形態について説明するが、CAN50の代わりに、Ethernet(登録商標)プロトコルを採用したバス等のCAN以外のバスを用いてもよい。また、車両10には、これら以外にも様々な装置や機器が搭載されるが、図1には、本実施の形態に特に関連する構成要素を抜き出して示す。
車両10は、例えば、HV(Hybrid Vehicle)車、PHV(Plug-in Hybrid Vehicle)車、EV(Electric Vehicle)車、ガソリン車、又はディーゼル車等である。車両10にはナビゲーションECU100が搭載される。
ナビゲーションECU100は、車両10に搭載されるナビゲーションシステムの制御を行う。ナビゲーションECU100は、ここでは、ナビゲーションECU100のうちの画像送信装置に関する部分を中心に説明する。実施の形態の画像送信装置を含む。ここで、実施の形態の画像送信装置は、車載器の一例である。プローブ保存サーバ500Aは、画像処理装置の一例である。実施の形態の画像送信装置(車載器)とプローブ保存サーバ500Aとは、画像処理システムを構築する。
ナビゲーションECU100は、一例として、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、入出力インターフェース、通信インターフェース、及び内部バス等を含むコンピュータによって実現される。
ナビゲーションECU100としてのコンピュータに画像送信装置としての機能を持たせるプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体を介してコンピュータにインストールされる、又は、インターネット等のネットワーク400に接続されるモデム等を介して他のコンピュータシステムからダウンロードされてコンピュータにインストールされる。
ナビゲーションECU100は、主制御部110、位置検出部120、交差点検知部130、ルート探索部140、照度取得部150、取得要否判定部160、撮像制御部170、通信制御部180、及びメモリ190を含む。主制御部110、位置検出部120、交差点検知部130、照度取得部150、取得要否判定部160、撮像制御部170、通信制御部180は、ナビゲーションECU100が実行するプログラムの機能(ファンクション)を機能ブロックとして表したものである。また、メモリ190は、ナビゲーションECU100が含むRAM、ROM、及びHDDのようにデータを格納する部分を機能的に表したものである。また、情報取得部150、取得要否判定部160、及び撮像制御部170は、画像取得部101を構成する。
ナビゲーションECU100のうち、少なくとも、照度取得部150、取得要否判定部160、撮像制御部170、通信制御部180、及びメモリ190は、画像送信装置を構成する。画像送信装置は、さらに、主制御部110、位置検出部120、又は交差点検知部130を含んでもよい。
主制御部110は、位置検出部120、交差点検知部130、照度取得部150、取得要否判定部160、撮像制御部170、通信制御部180が行う処理以外の処理を実行し、ナビゲーションECU100の処理を統括する処理部である。
位置検出部120は、GPS(Global Positioning System)アンテナに接続されており、GPS信号から位置データと時刻データを取得する。位置検出部22によって取得される位置データは、車両10の現在位置(緯度及び経度)を表すデータであり、時刻データは、現在時刻を表すデータである。位置データ及び時刻データは、制御部21が行う処理に利用されるとともに、CAN60に出力される。
交差点検知部130は、車両の現在位置と地図データ(電子地図)とに基づいて、車両の進行方向にある交差点を検知する。より具体的には、交差点検知部130は、ナビゲーションシステムから入手する車両の現在位置を取得し、地図データの中で現在位置を含む道路を表すリンク上において進行方向にあるノードが表す交差点を検知する。
また、交差点検知部130は、ナビゲーションシステムから入手する車両の現在位置(緯度及び経度)と、地図データの中で車両が現在走行している道路を表すリンク上において進行方向にあるノードが表す交差点の位置(緯度及び経度)とに基づいて、交差点までの距離を算出する。
ルート探索部140は、車両10の利用者がナビゲーションシステムに入力する目的地等の情報を受け付け、目的地等の情報と車両10の現在位置を表す位置データをナビゲーションサーバ500Bに送信する。また、ルート探索部140は、ナビゲーションサーバ500Bから受信するルート案内のデータを地図データにフィットさせてナビゲーションシステムのディスプレイに表示する。このときに、ルート探索部140は、ナビゲーションサーバ500Bから受信する看板案内画像をディスプレイ内の交差点の画像の脇に表示するとともに、「○○交差点を左折です」というような案内表示をディスプレイに表示させる。このように、ナビゲーションサーバ500Bがルートを探索するので、より正確なルートとより正確な到着時刻を案内することができる。
照度取得部150は、カメラ200の照度計(露出計)200Aによって検出される現在位置及び車両10の前方の照度を表すデータを取得する。
取得要否判定部160は、照度取得部150によって取得される現在位置及び車両10の前方の照度に基づいて、カメラ200に交差点の手前の画像の取得要否を判定する。具体的には、取得要否判定部160は、検出される照度が閾値Th1未満であれば、画像の取得は必要と判定し、検出される照度が閾値Th1以上であれば、画像の取得は必要と判定する。閾値Th1は、カメラ200で取得される画像に、所定値以上の輝度の画素が含まれるかどうかを判定基準とする値であり、画像が暗くても何かが写っていることを判別できる最小限の値である。換言すれば、閾値Th1は、画像が黒潰れにならない最小限の値である。このような閾値Th1は、後述する閾値Th2よりも低い値である。閾値Th2は、昼間と夜間の照度の境界値である。
このように画像の取得要否を判定するのは、次のような理由による。交差点の手前の画像の取得要否を判定せずにナビゲーションECU100のプローブ交通情報収集機能によって交差点の手前の画像を取得すると、取得する画像の数が膨大となり、ナビゲーションECU100からプローブ保存サーバ500Aにアップロードする画像データのデータ容量が膨大になり、プローブ保存サーバ500A及びナビゲーションサーバ500Bに蓄積される画像データの容量も膨大になるからである。このようにアップロードする画像データのデータ容量や、プローブ保存サーバ500A及びナビゲーションサーバ500Bに蓄積される画像データの容量が膨大になることを抑制するために、画像の取得要否を判定する。そして、本実施の形態では、照度が閾値Th1未満の場合には、画像を取得しても何も写っていない可能性が高いため、画像を取得しないこととする。
取得要否判定部160は、検出される照度が閾値Th1未満である場合には、カメラ200による交差点の手前の画像の取得を不要と判定し、プローブ保存サーバ500A及びナビゲーションサーバ500Bにアップロードする画像を厳選し、アップロードする画像データのデータ容量と、プローブ保存サーバ500A及びナビゲーションサーバ500Bに蓄積される画像データの容量とが膨大になることを抑制する。
撮像制御部170は、取得要否判定部160によって交差点の手前の画像の取得が必要と判定されると、カメラ200に撮影を行わせ、交差点の手前の画像を取得する。交差点の手前の画像とは、プローブ交通情報収集機能によって収集されるプローブデータ(車両が実際に走行して得る、位置データ、渋滞の程度、車速、画像等のデータ)のうち、交差点の手前に位置する標識や看板等の画像である。
また、撮像制御部170は、照度計200Aによって検出される照度が閾値Th2未満である場合には、カメラ200から取得した画像のうち輝度が所定値以上の画素の部分を含む高輝度部分画像を抽出する。
また、撮像制御部170は、高輝度部分画像を抽出した場合に、カメラ200が画像を撮像したときにヘッドライト350Aがオンである場合(点灯している場合)には、カメラ200の視野の中におけるヘッドライト350Aの照射範囲を表すデータを用いて、高輝度部分画像からヘッドライト350Aが照射されている部分をマスク画像として抽出する。
このため、本実施の形態では、撮像制御部170が通信制御部180に出力する画像データは、カメラ200から取得された画像そのもの(抽出等の加工なしの)の画像を表す画像データ、高輝度部分画像を表す画像データ、及び、マスク画像を表す画像データのうちのいずれか1つである。
通信制御部180は、撮像制御部170によって取得される交差点の手前の画像をDCM300にプローブ保存サーバ500Aへと送信させる。通信制御部180は、送信制御部の一例である。
メモリ190は、地図データ、画像送信プログラム、画像送信方法、画像送信プログラム及び画像送信方法の実行に必要なデータ等を格納する。メモリ190は、格納部の一例である。
カメラ200は、車両10の周囲を撮影して画像を取得する撮像部の一例である。カメラ200は、照度計200Aを有する。カメラ200は、車両10の前方の画像を取得できるものであれば、1つであっても複数であってもよい。
DCM300は、車両10に搭載される通信部又は無線通信装置の一例であり、例えば、3G、LTE、4G、又は5G等の通信回線を介して無線通信を行う。DCM300は、これらの通信回線を介してインターネット等のネットワーク400に接続することができる。これにより、ナビゲーションECU100は、ネットワーク400を通じたデータ通信を行うことができる。なお、一例として、以下では、DCM300は、4Gで無線通信を行うものとする。
ヘッドライトECU350は、照度計200Aから取得する照度に応じて、ヘッドライト350Aの点灯/消灯の制御、ハイビーム/ロービームの制御を行う。照度計200Aから取得する照度は、昼間であれば(荒天等でない限り)高く、夜間であれば低い。また、照度計200Aから取得する照度は、トンネル内や屋内駐車場のような場所であれば、照明や他車のヘッドライト等による照度になる。
ここでは、ヘッドライトECU350は、照度計200Aから取得する照度に応じてヘッドライト350Aの点灯/消灯の制御、ハイビーム/ロービームの制御を自動的に行う形態について説明するが、自動的に行う機能を有していなくてもよい。この場合には、ヘッドライトECU350は、車両10の利用者の操作によって、ヘッドライト350Aの点灯/消灯の切り替えと、ハイビーム/ロービームの切り替えを行う。なお、ヘッドライト350Aは、LED(Light Emitting Diode)を用いたタイプのもの、キセノンヘッドライト、ハロゲンヘッドライト等のあらゆる形式のものであってよい。
プローブ保存サーバ500Aは、車両10のナビゲーションECU100からDCM300を介してアップロードされるプローブデータを収集し、保存するサーバである。プローブ保存サーバ500Aは、制御部510A、通信部511A、プローブ制御部512A、看板案内作成部513Aを有する。プローブ保存サーバ500Aは、走行DB(Data Base)600Aに接続されている。プローブ保存サーバ500Aは、画像処理装置の一例である。
制御部510Aは、CPU、RAM、ROM、HDD、入出力インターフェース、通信インターフェース、及び内部バス等を含むコンピュータによって実現される。制御部510Aの通信部511A、プローブ制御部512A、看板案内作成部513Aは、制御部510Aが実行するプログラムの機能(ファンクション)を機能ブロックとして示したものである。
通信部511Aは、ネットワーク400に接続する通信インターフェースである。プローブ保存サーバ500Aは、通信部511Aを介してネットワーク400に接続し、車両10のナビゲーションECU100と無線データ通信を行う。図1には、1台の車両10を示すが、実際には多数あるため、通信部511Aは、多数の車両10のナビゲーションECU100と無線データ通信を行う。
プローブ制御部512Aは、車両10のナビゲーションECU100からアップロードされるプローブデータ(車両10が実際に走行して得る、位置データ、渋滞の程度、車速、画像等のデータ)を走行DB600Aに保存する。
看板案内作成部513Aは、プローブ制御部512Aによって走行DB600Aに保存されるプローブデータのうち、交差点の手前の画像を画像処理によって認識し、看板案内DB600Bに保存する。看板案内作成部513Aは、例えば、図4(B)、(C)に示すようなデータベースにデータを蓄積する。
また、看板案内作成部513Aは、照度が閾値Th2以上のとき(昼間又は昼間のように明るいとき)に取得された画像データを含むデータベースと、照度が閾値Th2未満のとき(夜間又は夜間のように暗いとき)に取得された画像データを含むデータベースとを分けて作成する。また、看板案内作成部513Aは、照度が閾値Th2未満のとき(夜間又は夜間のように暗いとき)に取得された画像データを含むデータベースにのみ含まれる画像を照度が閾値Th2以上のとき(昼間又は昼間のように明るいとき)に取得された画像データを含むデータベースにも保存する。このような看板案内作成部513Aの機能については、図7を用いて後述する。
ナビゲーションサーバ500Bは、車両10のナビゲーションECU100からの要求に応じてルートの探索と到着予想時刻の演算を行い、探索したルート、到着予想時刻、及び、探索したルートに含まれる交差点の手前の画像のデータを車両10のナビゲーションECU100に送信するサーバである。
ナビゲーションサーバ500Bは、制御部510B、通信部511B、ルート探索部512B、ルート案内部513Bを有する。
制御部510Bは、CPU、RAM、ROM、HDD、入出力インターフェース、通信インターフェース、及び内部バス等を含むコンピュータによって実現される。制御部510Bの通信部511B、ルート探索部512B、ルート案内部513Bは、制御部510Bが実行するプログラムの機能(ファンクション)を機能ブロックとして示したものである。
通信部511Bは、ネットワーク400に接続する通信インターフェースである。ナビゲーションサーバ500Bは、通信部511Bを介してネットワーク400に接続し、ナビゲーションサーバ500Bと、車両10のナビゲーションECU100と無線データ通信を行う。図1には、1台の車両10を示すが、実際には多数あるため、通信部511Bは、多数の車両10のナビゲーションECU100と無線データ通信を行う。
ルート探索部512Bは、車両10のナビゲーションECU100と通信し、ルート探索部140から送信される目的地等の情報と位置データとに基づいて、ルートを探索するとともに到着予想時刻を演算し、探索したルートと演算した到着予想時刻を表すデータを車両10のナビゲーションECU100に送信する。
また、ルート案内部513Bは、探索したルートに含まれるノードに関連付けられている交差点の手前の画像のデータを看板案内DB600Bから読み出し、探索したルートと演算した到着予想時刻を表すデータとともに車両10のナビゲーションECU100に送信する。
次に、交差点の手前の画像の取得の仕方について説明する。図2は、道路、交差点、及びガソリンスタンドの位置関係を示す図である。図2には、ナビゲーションシステムのディスプレイの表示を簡略化して示す。なお、ここでは一例として、車両10は左側通行の国又は領域において走行していることとする。
図2において、車両10は、道路1に沿って矢印で示す方向(図中上方向)に進行している。車両10の進行方向において、道路1と交差する道路2、3、4がある。道路1と道路2、3、4とは交差点1A、1B、1Cで交差している。道路1、2、3、4は、地図データのリンクによって表され、それぞれ固有のIDを有する。また、交差点1A、1B、1Cは、地図データのノードによって表され、それぞれ固有のIDを有する。
車両10の画像送信装置100は、一例として、交差点の300m手前に差し掛かると、交差点を表すノードの緯度及び経度と車両10の現在位置を表す緯度及び経度とに基づいて、交差点までの距離を演算する。交差点の検知と距離の演算は、交差点検知部130が行う。なお、ここでは、画像送信装置100が交差点1Bの手前で画像取得の要否を判定する場合について説明するが、交差点1A、1Cについても同様である。
図3は、撮像制御部170が取得する画像の一例を示す図である。図3(A)には、夜間に道路1を交差点1Bに向かって走行する際に取得された画像を示す。図3(A)の画像は、照度が閾値Th1未満の場合に取得された画像である。ここでは、説明の便宜上、照度が閾値Th1未満の場合に取得された画像を図3(A)に示すが、撮像制御部170は、照度が閾値Th1未満の場合には画像を取得しないため、図3(A)に示すような暗い画像は取得されないことになる。
また、図3(B)には、夜間に道路1を交差点1Bに向かって走行する際に取得された画像を示す。図3(B)の画像は、照度が閾値Th1以上の場合に取得された画像である。このため、画像の中の右上側には市街地の街灯やネオン等に照射された町並みが写っている。撮像制御部170は、例えば、図3(B)に示すような画像を取得する。なお、図3(B)に示す画像は、閾値Th2未満の状態で取得された画像である。
また、図3(C)には、図3(B)に示す画像について、輝度が所定値以上の画素の部分を含む高輝度部分を抽出した高輝度部分画像を示す。高輝度部分画像は、枠170Cで囲まれた部分であり、枠170Cの外側を切り取ってもよいし、枠170Cの外側の画素値をゼロ(黒)にしてもよい。
また、図3(D)には、図3(C)に示す高輝度部分画像(枠170Cの内部の画像)から得たマスク画像を示す。図3(D)に示すマスク画像は、カメラ200の視野の中におけるヘッドライト350Aの照射範囲を表すデータを用いて、図3(C)に示す高輝度部分画像(枠170Cの内部の画像)のうちヘッドライト350Aの照射範囲に含まれる部分(枠170Dの内部)をマスク画像として抽出したものである。このようなマスク画像は、照射範囲画像の一例である。枠170Dの外側を切り取ってもよいし、枠170Dの外側の画素値をゼロ(黒)にしてもよい。
また、図3(E)には、図3(C)に示す高輝度部分画像(枠170Cの内部の画像)から得た他のマスク画像を示す。図3(E)に示すマスク画像は、高輝度部分画像(枠170Cの内部の画像)のうちのカメラ200の視野の中における地面と地面から所定高さ位置との間の範囲の部分をマスク画像として抽出したものである。このため、図3(E)に示すマスク画像は、図3(C)に示す高輝度部分画像(枠170Cの内部の画像)から所定高さ位置よりも上側を切り取ったものであり、枠170Eによって囲まれる部分である。このようなマスク画像は、部分照射範囲画像の一例である。枠170Eの外側を切り取ってもよいし、枠170Eの外側の画素値をゼロ(黒)にしてもよい。
所定高さ位置とは、地面からの鉛直方向の高さが所定の高さの位置であり、所定の高さは例えば、3mである。3mに設定するのは、標識や看板が存在する高さとして考えられるからである。地面と地面から所定高さ位置との間の範囲の部分をマスク画像として抽出には、カメラ200の視野の中における地面と地面から所定高さ位置との間の範囲の部分を表すデータを用いればよい。
図4は、画像送信装置100に関連するデータを示す図である。図4(A)には、カメラ200の視野の中におけるヘッドライト350Aの照射範囲を表すデータを示す。図4(A)に示すデータは、画像送信装置100のメモリ190に格納される。図4(B)、(C)は、看板案内DB600Bに格納されるデータベースのデータ構造を示している。
図4(A)に示すヘッドライト350Aの照射範囲を表すデータG(S,T)は、車両10のID(001)と関連付けられている。データG(S,T)は、カメラ200の視野の中におけるヘッドライト350Aの照射範囲を表す。データG(S,T)は、図3(D)に示す枠170Dの範囲を示す。
図4(B)、(C)に示すように、看板案内DB600Bに格納されるデータベースは、交差点ID、リンクID、緯度・経度、画像ID、高輝度部分フラグ、及びマスク画像フラグを関連付けたデータベースである。
交差点IDは、地図データに含まれる交差点(ノード)のIDである。リンクIDは、地図データに含まれる道路(リンク)のIDである。緯度・経度は、各交差点の緯度及び経度を表す。画像IDは、各交差点について取得された画像のIDを示す。
高輝度部分フラグは、画像が高輝度部分画像であることを示すフラグであり、高輝度部分画像であれば1に設定され、高輝度部分画像でなければ0に設定される。マスク画像フラグは、画像がマスク画像であることを示すフラグであり、マスク画像であれば1に設定され、マスク画像でなければ0に設定される。
ここで、図4(B)に示すデータベースは、照度が閾値Th2以上のとき(昼間又は昼間のように明るいとき)に取得された画像データを含み、図4(C)に示すデータベースは、照度が閾値Th2未満のとき(夜間又は夜間のように暗いとき)に取得された画像データを含む。
このため、図4(B)に示す画像IDがIM001とIM002の画像は、カメラ200から取得された画像そのもの(抽出等の加工なし)の画像である。また、図4(C)に示す画像IDがIM011の画像は、高輝度部分画像であり、画像IDがIM012の画像は、マスク画像である。このように、照度が閾値Th2以上のとき(昼間又は昼間のように明るいとき)に取得された画像データを含むデータベース(図4(B))と、照度が閾値Th2未満のとき(夜間又は夜間のように暗いとき)に取得された画像データを含むデータベース(図4(C))とは分けられている。
画像送信装置100によって画像の取得が必要と判定された結果、取得された画像を表す画像データは、プローブデータの一部としてメモリ190に格納され、プローブ保存サーバ500Aにアップロードされ、ナビゲーションサーバ500Bに蓄積される。
図5は、画像送信装置100が実行する処理を示すフローチャートである。図5に示すフローチャートは、本実施の形態の画像送信プログラム及び画像送信方法の処理を表す。
主制御部110は、一例として、イグニッションスイッチがオンにされると、処理を開始する(スタート)。
位置検出部120は、車両10の現在位置を取得する(ステップS1)。
主制御部110は、車両10の現在位置を含むリンク(道路)のデータを取得する(ステップS2)。
交差点検知部130は、車両10の進行方向にある交差点に接近しているかどうかを判定する(ステップS3)。接近しているかどうかは、地図データから進行方向にある交差点(ノード)の位置(緯度、経度)を取得し、車両10の現在位置から交差点までの距離を演算し、現在位置から交差点までの距離が300m以下であるかどうかを判定することによって行われる。
取得要否判定部160は、交差点検知部130によって交差点に接近している(S3:YES)と判定されると、照度取得部150から取得する照度が閾値Th1以上であるかどうかを判定する(ステップS4)。
取得要否判定部160は、照度が閾値Th1以上ではない(S4:NO)と判定すると、画像の取得は不要と判定する(ステップS5)。主制御部110は、ステップS5の処理が終了すると、フローをステップS1にリターンする。これにより、照度が閾値Th1未満の場合には画像が取得されなくなり、プローブ保存サーバ500Aにアップロードするデータ量を抑制することができる。なお、ここでは、ステップS5のように判定する処理を設けているが、ステップS5の処理を行わずにフローをステップS1にリターンするようにしてもよい。
一方、取得要否判定部160は、照度が閾値Th1以上である(S4:YES)と判定すると、画像の取得は必要と判定し、撮像制御部170に画像を取得させる(ステップS6)。これにより、カメラ200が車両10の前方を撮影する。
次いで、撮像制御部170は、照度取得部150から取得する照度が閾値Th2未満であるかどうかを判定する(ステップS7)。閾値Th2は、昼間と夜間の照度の境界値である。また、ステップS7では、撮像制御部170は、ステップS6で取得された画像(元画像)に、1に設定した高輝度部分画像フラグと、0に設定したマスク画像フラグとを添付する。
撮像制御部170は、照度が閾値Th2未満である(S7:YES)と判定すると、ステップS6で取得された画像(元画像)から輝度が所定値以上の画素の部分を含む高輝度部分画像を抽出する(ステップS8)。
ステップS8では、撮像制御部170は、元画像に添付された高輝度部分画像フラグを1に書き換える。これにより、ステップS8で生成される高輝度部分画像には、1に設定された高輝度部分画像フラグと0に設定されたマスク画像フラグとが添付される。
次いで、撮像制御部170は、ヘッドライト350Aがオンかどうかを判定する(ステップS9)。マスク画像を作成するかどうかを判定するためである。
撮像制御部170は、ヘッドライト350Aがオンである(S9:YES)と判定すると、ステップS8で抽出された高輝度部分画像からマスク画像を抽出する(ステップS10)。なお、マスク画像は、一例として、図3(D)に示すヘッドライト350Aの照射範囲に含まれるマスク画像である。ステップS10では、撮像制御部170は、高輝度部分画像からマスク画像を抽出する際に、高輝度部分画像に添付された高輝度部分画像フラグを0に書き換えるとともに、高輝度部分画像に添付されたマスク画像フラグを1に書き換える。これにより、ステップS10で生成されるマスク画像には、0に設定した高輝度部分画像フラグと1に設定したマスク画像フラグとが添付される。
主制御部110は、通信制御部180に画像をプローブ保存サーバ500Aにアップロードさせる(ステップS11)。ステップS11の処理では、画像とともに、画像以外のプローブデータもプローブ保存サーバ500Aにアップロードされる。これにより、プローブ保存サーバ500Aは、画像送信装置100からプローブデータを受信する。
主制御部110は、処理を終了するかどうかを判定する(ステップS12)。処理を終了するとは、例えば、イグニッションスイッチがオフにされたときである。処理を終了しない場合には、主制御部110は、フローをステップS1にリターンする。以上のような処理を繰り返し実行することにより、撮像制御部170によって交差点の300m手前から複数の画像データが取得される。
なお、ステップS3で交差点検知部130によって交差点に接近していない(S3:NO)と判定されると、主制御部110は、フローをステップS1にリターンする。
また、ステップS7において、撮像制御部170によって照度が閾値Th2未満ではない(S7:NO)と判定されると、主制御部110は、フローをステップS11に進行させる。この場合は、ステップS6で取得された画像そのものを表す画像データがステップS11においてプローブ保存サーバ500Aにアップロードされる。この画像データには、0に設定した高輝度部分画像フラグと0に設定したマスク画像フラグとが添付される。
また、ステップS9において、撮像制御部170によってヘッドライト350Aがオンではない(S9:NO)と判定されると、主制御部110は、フローをステップS11に進行させる。この場合は、ステップS8で取得された高輝度部分画像を表す画像データがステップS11においてプローブ保存サーバ500Aにアップロードされる。
また、ステップS5で画像を取得不要と判定した後に、画像を取得しなかったことを表すメッセージ(例えば、「照度が足りなかったため画像を取得できませんでした」というようなテキストのメッセージ)を生成し、ステップS11でプローブ保存サーバ500Aにアップロードさせてもよい。
また、ここでは、図3(D)に示すヘッドライト350Aの照射範囲に含まれるマスク画像を作成する処理について説明したが、図3(E)に示すカメラ200の視野の中における地面と地面から所定高さ位置との間の範囲のマスク画像であってもよい。この場合には、図4(A)に示すカメラ200の視野の中におけるヘッドライト350Aの照射範囲を表すデータの代わりに、カメラ200の視野の中における地面と地面から所定高さ位置との間の範囲表すデータを用いればよい。
図6は、プローブ保存サーバ500Aのプローブ制御部512Aが実行する処理を示すフローチャートである。プローブ制御部512Aは、処理を開始(スタート)すると、プローブデータを画像送信装置100から受信したかどうかを判定する(ステップS91)。
プローブ制御部512Aは、プローブデータを受信した(S91:YES)と判定すると、プローブデータを走行DB600Aに保存する(ステップS92)。なお、プローブ制御部512Aは、プローブデータを受信していない(S91:NO)と判定すると、ステップS91の処理を繰り返し実行する。以上で制御周期の1周期分の処理が終了する(エンド)。プローブ制御部512Aは、スタートからエンドまでの処理を所定の制御周期で繰り返し実行する。
図7は、プローブ保存サーバ500Aの看板案内作成部513Aが実行する処理を示すフローチャートである。看板案内作成部513Aは、処理を開始(スタート)すると、走行DB600Aにプローブデータが追加されたかどうかを判定する(ステップS101)。
看板案内作成部513Aは、プローブデータが追加された(S101:YES)と判定すると、追加されたデータに高輝度部分画像又はマスク画像が含まれるかどうかを判定する(ステップS102)。高輝度部分画像又はマスク画像が含まれるかどうかは、プローブデータに含まれる画像データに添付される高輝度部分画像フラグ又はマスク画像フラグが1であるかどうかで判定すればよい。
看板案内作成部513Aは、高輝度部分画像又はマスク画像が含まれる(S102:YES)と判定すると、追加されたプローブデータに含まれる高輝度部分画像又はマスク画像に対して看板の画像認識を行う(ステップS103)。看板の画像認識は、画像送信装置100から送信された画像データに対して、文字や数字等が含まれているかどうかの認知処理(画像処理)を行う処理である。ステップS103では、夜間のように暗い状態で取得された画像に基づく高輝度部分画像又はマスク画像に対して画像認識が行われる。
看板案内作成部513Aは、ステップS103の処理において、看板が含まれている画像があるかどうかを判定する(ステップS104)。
看板案内作成部513Aは、看板が含まれている画像がある(S104:YES)と判定すると、当該画像の画像データを交差点ID、リンクID、緯度・経度、画像ID、高輝度部分画像フラグ、及びマスク画像フラグとともに看板案内DB600Bに保存する(ステップS106)。これにより、図4(C)に示すデータベースに新たなデータが追加される。
次いで、看板案内作成部513Aは、ステップS106で看板案内DB600Bに登録した画像が高輝度部分画像又はマスク画像である場合に、交差点IDとリンクIDが等しい元画像が看板案内DB600Bの図4(B)に示すデータベースに存在するかどうかを判定する(ステップS107)。
ステップS107の処理は、ステップS106で高輝度部分画像又はマスク画像を看板案内DB600Bに登録した後に、高輝度部分画像又はマスク画像に含まれる看板と同じ看板が、元画像についての図4(B)に示すデータベースに存在するかどうかを判定するステップである。
換言すれば、ステップS107の処理は、夜間のように暗い状況で見つかった看板と同じ看板が元画像の看板についての図4(B)のデータベースに存在しない場合は、夜間に目立つ自発光式の看板である可能性があるため、自発光式の看板のように暗い状況で目立つ看板を見つけるステップである。
看板案内作成部513Aは、ステップS107で存在する(S107:YES)と判定すると、ステップS106で看板案内DB600Bの図4(C)に示すデータベースに登録した高輝度部分画像又はマスク画像を図4(B)に示すデータベースに登録する(ステップS108)。
これにより、自発光式の看板のように暗い状況で目立つ看板を含む高輝度部分画像又はマスク画像が元画像についての図4(B)に示すデータベースに登録される。このため、昼間のように明るい状況で走行する車両10に、自発光式の看板のように暗い状況で目立つ看板の案内を追加することができる。
看板案内作成部513Aは、ステップS108の処理を終えると、制御周期の1周期分の処理が終了する(エンド)。看板案内作成部513Aは、スタートからエンドまでの処理を所定の制御周期で繰り返し実行する。
一方、ステップS102において、看板案内作成部513Aは、高輝度部分画像又はマスク画像が含まれない(S102:NO)と判定すると、追加されたプローブデータに含まれ画像に対して看板の画像認識を行う(ステップS105)。ステップS105では、昼間のように明るい状態で取得された元画像に対して画像認識が行われる。ステップS105の処理を終えると、フローをステップS104に進行する。
また、ステップS105で元画像に対して画像認識を行った後にステップS104で看板が含まれている画像がある(S104:YES)と判定すると、看板案内作成部513Aは、ステップS16で当該元画像を図4(B)に示すデータベースに登録する。そして、看板案内作成部513Aは、続くステップS107ではNOと判定する。高輝度部分画像又はマスク画像ではないからである。
また、看板案内作成部513Aは、ステップS104で看板が含まれている画像がない(S104:NO)と判定した場合は、制御周期の1周期分の処理が終了する(エンド)。
以上、実施の形態によれば、車両10の進行方向における交差点の手前で照度が閾値Th1未満である場合には、画像を取得不要と判定する。このため、照度が不十分な状況では画像の取得を抑制するため、アップロードする画像データのデータ容量や、プローブ保存サーバ500A及びナビゲーションサーバ500Bに蓄積される画像データの容量が膨大になることを抑制することができる。
従って、交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラム、及び、画像送信装置100を提供することができる。
また、交差点の手前で照度が閾値Th1以上である場合に画像を取得し、照度が昼間と夜間の照度の境界値である閾値Th2未満である場合(夜間のように暗い場合)には、元画像のうちの高輝度部分画像又はマスク画像にデータ容量を低減した上でアップロードするので、アップロードする画像データのデータ容量や、プローブ保存サーバ500A及びナビゲーションサーバ500Bに蓄積される画像データの容量が膨大になることを抑制することができる。
従って、夜間のように暗い状況で取得された画像のデータ容量を低減してアップロードすることにより、交差点において効率的に画像を収集できる画像送信プログラム、及び、画像送信装置100を提供することができる。
また、自発光式の看板のように暗い状況で目立つ看板を含む高輝度部分画像又はマスク画像を元画像についての図4(B)に示すデータベースに登録するため、昼間のように明るい状況で走行する車両10に、自発光式の看板のように暗い状況で目立つ看板の案内を追加することができ、車両10の走行における安全性をより向上させることができる。
なお、以上では、ルート探索部140が、ナビゲーションサーバ500Bから受信する看板案内画像をナビゲーションシステムのディスプレイ内の交差点の画像の脇に表示させる形態について説明したが、看板案内画像を表示させる代わりに、あるいは、看板案内画像を表示することに加えて、次のことを行ってもよい。ナビゲーションサーバ500Bが、看板案内画像に対して画像処理及び/又は文字認識処理を行うことにより、看板案内画像が表す施設名等を識別し、識別した施設名等をディスプレイに表示してもよいし、音声案内で施設名を読み上げるようにしてもよい。
以上、本発明の例示的な実施の形態の画像送信プログラム、画像送信方法、車載器、車両、及び画像処理システムについて説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
10 車両
100 画像送信装置
101 画像取得部
110 主制御部
120 位置検出部
130 交差点検知部
140 ルート探索部
150 照度取得部
160 取得要否判定部
170 撮像制御部
180 通信制御部
190 メモリ
200 カメラ
200A 照度計
300 DCM
400 ネットワーク
500A プローブ保存サーバ
510A 制御部
511A 通信部
512A プローブ制御部
513A 看板案内作成部
500B ナビゲーションサーバ
510B 制御部
511B 通信部
512B ルート探索部
513B ルート案内部
600A 走行DB
600B 看板案内DB

Claims (11)

  1. 車両の周囲における照度を検出する照度検出部と、車両の周囲を撮影して画像を取得する撮像部と、センタと通信を行う通信部とを有する車両に搭載される車載器に実行させる画像送信プログラムであって、
    前記車載器に、
    交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度に基づいて、前記撮像部に撮像させた画像を交差点に関する画像として取得する画像取得ステップと、
    前記通信部に前記取得した画像を表す画像データを前記センタへ送信させる送信ステップと
    を含む処理を実行させる、画像送信プログラム。
  2. 前記画像取得ステップは、交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度が所定の閾値以上の場合、前記撮像部に撮像させた画像を前記交差点に関する画像として取得する処理を含む、
    請求項1記載の画像送信プログラム。
  3. 前記画像取得ステップは、交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度が前記所定の閾値未満の場合には、前記撮像部に撮像させた画像から輝度が所定値以上の部分である高輝度部分を含む高輝度部分画像を抽出して前記交差点に関する画像として取得する処理を含む、
    請求項2記載の画像送信プログラム。
  4. 前記照度が前記所定の閾値未満の場合、前記送信ステップは前記交差点に関する画像を取得しないことを表すメッセージを前記通信部に前記センタへ送信させる処理を含む、
    請求項2又は3記載の画像送信プログラム。
  5. 前記画像取得ステップは、前記車両のヘッドライドがオンの場合、取得した前記交差点に関する画像から、前記ヘッドライドの照射範囲を含む部分を抽出した照射範囲画像を抽出して前記交差点に関する画像として取得する処理を含む、
    請求項1ないし4のいずれか1項記載の画像送信プログラム。
  6. 前記画像取得ステップは、前記車両のヘッドライドがオンの場合、取得した前記交差点に関する画像から、地面と地面から所定高さ位置との間の範囲の部分である部分照射範囲画像を抽出して前記交差点に関する画像データとして取得する処理を含む、
    請求項1ないし5のいずれか1項記載の画像送信プログラム。
  7. 前記画像取得ステップは、前記所定距離手前の位置から前記交差点までの間の1又は複数の場所において前記交差点に関する画像を前記撮像部に取得させる、
    請求項1ないし6のいずれか1項記載の画像送信プログラム。
  8. 車両の周囲における照度を検出する照度検出部と、車両の周囲を撮影して画像を取得する撮像部と、センタと通信を行う通信部とを有する車両に搭載される車載器が、
    交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度に基づいて、前記撮像部に撮像させた画像を前記交差点に関する画像として取得し、
    前記通信部に前記取得した画像を表す画像データを前記センタへ送信させる、
    画像送信方法。
  9. 車両の周囲における照度を検出する照度検出部と、車両の周囲を撮影して画像を取得する撮像部と、センタと通信を行う通信部とを有する車両に搭載される車載器であって、
    交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度に基づいて、前記撮像部に撮像させた画像を前記交差点に関する画像として取得する画像取得部と、
    前記通信部に前記取得した画像を表す画像データを前記センタへ送信させる送信部と、
    を含む、車載器。
  10. 車両の周囲における照度を検出する照度検出部と、車両の周囲を撮影して画像を取得する撮像部と、センタと通信を行う通信部と、車載器とを含む車両であって、
    前記車載器は、
    交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度に基づいて、前記撮像部に撮像させた画像を前記交差点に関する画像として取得する画像取得部と、
    前記通信部に前記取得した画像を表す画像データを前記センタへ送信させる送信部と
    を含む、車両。
  11. 車両の周囲における照度を検出する照度検出部、車両の周囲を撮影して画像を取得する撮像部、及び、センタと通信を行う通信部を有する車両に搭載される車載器と、前記センタに設置される画像処理装置とを含む画像処理システムであって、
    前記車載器は、
    交差点の所定距離手前の位置において前記照度検出部によって検出される車両の周囲における照度に基づいて、前記撮像部に撮像させた画像を前記交差点に関する画像として取得する画像取得部と、
    前記通信部に前記取得した画像を表す画像データを前記センタへ送信させる送信部と、
    を有し、
    前記画像処理装置は、
    前記画像データを受信する受信制御部と、
    前記受信した画像データに基づいて案内情報を構築する構築部と
    を有する、画像処理システム。
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