JPH0268237A

JPH0268237A - 車両用視覚認識装置

Info

Publication number: JPH0268237A
Application number: JP22152488A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Sasaki; 英行佐々木
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-09-05
Filing date: 1988-09-05
Publication date: 1990-03-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、車両用視覚認識装置に関するものであり、さ
らに詳細には、車両の外界の状況を、運転者に知らせる
ために自動的に認識する車両用視覚認識装置に関するも
のである。

先行技術車両の運転を容易にし、かつ、走行安定性の向上を図る
ために、車両走行中に、外界の状況を認識し、これをイ
ンストルパネルなどに表示して、運転者に知らしめるド
ライブ・アドバイザー・システムと呼ばれるシステムが
開発されている。

かかるシステムを構成する車両用視覚認識装置において
は、一般に、車両前方の風景を、カメラなどを用いて画
像化し、得られた画像を、多数の画素領域に分割して、
縦横方向に順次、画素領域毎に、画像信号を微分して、
画像濃度変化を求め、たとえば、前方を走行している車
両のナンバープレートなどの特徴部が含まれている画素
領域を抽出し、これを用いて、外界の状況を認識するよ
うにしている。

発明の解決しようとする問題点このドライブ・アドバイザー・システムを実用化するた
めには、瞬時に、外界の状況を認識し得るようにするこ
とが必要不可欠であるのは多言を要しないが、かかる従
来の車両用視覚認識装置を用いるときは、瞬時にかつ正
確に、車両の外界の状況を認識することができず、した
がって、外界の状況に応じて、必要な措置をとることが
できず、ドライブ・アドバイザー・システムを実用化す
る上での妨げとなっていた。

すなわち、外界の状況のうち、運転者が認識を特徴とす
る特徴物は、たとえば、前方を走行している車両のナン
バープレートなどのように、曲線部分を有している場合
が多く、このような特徴物を認識するときに、多数の画
素領域の各々について、縦方向、横方向に順次、画像信
号処理をおこない、その画像信号を微分処理しても、目
的とする特徴物を含んだ画素領域を精度よく認識するこ
とは困難であるだけでなく、このような方法では、１度
、縦方向または横方向に、各画素領域につき、画像信号
処理を施した段階では、目的とする特徴物を含む画素領
域を特定の画素領域に絞ることが困難であるため、さら
に、全ての画素領域について、横方向または縦方向に、
画像信号処理をおこなわなくてはならず、処理に時間が
かかり、瞬時に、外界の状況を認識することが必要なド
ライブ・アドバイザー・システムのための車両用視覚認
識装置としては実用に耐えなかった。

発明の目的本発明は、瞬時にかつ正確に、外界の状況を３忍識する
ことのできる車両用視覚認識装置を提供することを目的
とするものである。

発明の構成本発明のかかる目的は、車両前方の状況を画像化する画
像化手段と、該画像化手段により得られた画像を記憶す
る画像記憶手段と、該画像記憶手段により記憶されてい
る画像を複数の画素領域に分割し、各画素領域につき、
信号処理をおこなう画像信号処理手段とを有する車両用
視覚Ｓ忍識装置において、前記画像信号処理手段が、各
画素領域毎に、斜め方向に微分信号処理をおこなって、
特定の画素領域を選択し、しかる後に、こうして選択し
た画素領域につき、縦横方向に微分信号処理をおこなう
ように構成することによって達成される。

本発明によれば、得られた画像に対し、まず、斜め方向
に、各画素毎に、画像信号の微分処理をおこなっている
ため、多数の画素領域の中から、曲線部から構成される
ことの多い特徴物を含むであろう画素領域を高精度で抽
出することができ、その後に、縦横方向に微分画像処理
をおこなう対象となる画素領域の数を現象させることが
できるから、短時間に、特徴物を含んだ画素領域を見出
すことができるとともに、特徴物の形状にそくした画像
処理をおこなって、特徴物の認識をおこなっているので
、正確に特徴物を認識することが可能となる。

実施例以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例にかかる車
両用視覚認識装置につき、詳細に説明を加える。

第１図は、本発明の実施例にかかる車両用視覚認識装置
を含む車両用視覚認識システムのブロックダイアダラム
である。

第１図において、図示しない車両前方の外界の状況は、
車両用視覚認識装置１のＣＣＤカメラ２により撮影され
、Ａ／Ｄ変換器３によって、デジタル画像信号に変換さ
れて、画像メモリ４に記憶される。画像メモリ４に記憶
されたデジタル画像信号は、信号処理装置５に送られて
、画像信号処理が実行され、車両前方の外界の状況を示
す特徴物が８忍識される。

本実施例にふいては、車両前方の外界の状況を示す特徴
物として、前方を走行している車両のナンバープレート
が選択されている。ナンバープレートは、第２図に示す
ように、その濃淡がはっきりしているので、濃度変化に
基づいて、認識をすることが容易であり、また、その大
きさが規格化されているため、ナンバープレートをｇ忍
識することにより、前車との距離を、正確かつ容易に判
定することができ、前車との車間距離がどの程度がとい
う運転上重要な情報を、運転者に提供することができ、
便利である。

第２図に示されるナンバープレート１０のデジタル画像
信号を含む車両前方のデジタル画像信号が、画像メモリ
４より信号処理装置５に人力されると、信号処理装置５
は、第３図に示されるように、車両前方の画像を３６の
画素に分割し、各画素領域について、斜め方向に、画像
信号を微分して、微分画像信号を算出し、各画素毎に、
その総和を求めて、あらかじめ実験的に決定し、メモリ
６に記憶していた所定の第１の閾値と比較し、その総和
が、第１の閾値より大きい画素を抽出して、抽出された
画素についてのみ、縦横方向に再びデジタル画像信号を
微分し、微分信号の総和を求め、あらかじめ実験的に決
定し、メモリ６に記憶していた所定の第２の閾値と比較
し、その総和が、第２の闇値より大きい画素を選択して
、ナンバープレート１０を含む画素のみを抽出する。

第４図（ａ）には、ナンバープレート１０を含む画素の
微分処理前のデジタル画像信号ｆ（ｉ、ｊ）を示し、第
４図（ｂ）は、微分処理後の微分信号Δｆ　（ｉ、　ｊ
）を示している。第４図（ｂ）に示すように、ナンバー
プレート１０は、濃淡がはっきりしている上、主として
、文字により構成されているため、斜め方向の濃度変化
が大きく、微分したデジタル画像信号の絶対値は、他の
部分に比しきわめて大きい。したがって、微分信号Δｆ
　（ｉ、　ｊ）の絶対値のｉ方向、」方向の総和は、他
の画素領域に比べ、きわめて大きなものになるので、ナ
ンバープレー）１０を含む画素を正確に抽出することは
きわめて容易であり、ナンバープレート１０を含む画素
を正確に抽出しつつ、第１の閾値を大きな値に設定する
ことによって、第１段階で抽出される画素の数を少なく
し、第２段階での縦横方向の微分処理を軽減することが
可能になる。

こうして、最終的にナンバープレート１０を含む画素が
抽出されると、信号処理装置５は、あらかじめ、規格に
したがって、メモリ６が記憶しているナンバープレート
１０の車間距離毎の縦あるいは横の基準長さと、認識し
たナンバープレートｌＯの縦あるいは横の長さとを比較
して、前方を走行している車両との車間距離を判定する
。その結果、前方を走行している車両との車間距離が所
定距離より小さいと判定したときには、信号処理装置５
は、警報信号をインストルパネルなどに設けられた警報
表示装置７に出力する。警報表示装置７は、信号処理装
置５から警報信号を受けたときは、所定の警報を表示し
、運転者に、前方を走行している車両との車間距離が所
定以下になったことを知らせる。

本実施例によれば、前方を走行している車両のナンバー
プレートを瞬時にかつ正確に認識することが可能になる
から、前方を走行している車両との車間距離を、リアル
タイムで正確に判定することができ、運転の容易化およ
び走行安全性を大幅に向上させることが可能になる。

本発明は、以上の実施例に限定されることなく特許請求
の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能で
あり、それらも本発明の範囲内に包含されるものである
ことはいうまでもない。

たとえば、前記実施例においては、画像を３６の画素に
分割しているが、もっと多くの、たとえば、２５６ｘ２
５６．５１２Ｘ５１２などの画素に分割して、画像信号
処理をおこなってもよいことはもとよりである。

また、本発明の車両用視覚認識装置を構成する各手段は
、物理的手段のみを意味するものでは必ずしもなく、ソ
フト的にそれぞれの手段の機能が果たされる場合も本発
明に包含され、本発明の２以上の手段が１つの物理的手
段に含まれていてもよいことはもちろん、本発明の１つ
の手段が２以上の物理的手段より構成されていてもよい
。

発明の効果本発明によれば、瞬時にかつ正確に車両の外界の状況を
認識することのできる車両用視覚認識装置を得ることが
可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例にかかる車両用視覚認識装置
を含む車両用視覚認識システムのブロックダイアグラム
である。第２図は、本発明の実施例におけるナンバープ
レートを含む画素の画像、第３図は、車両前方の画像を
示す概略図であり、第４図（ａ）は、ナンバープレート
を含む画素の微分処理前のデジタル画像信号ｆ（ｉ、ｊ
）、第４図（ｂ）は、微分処理後の微分信号△ｆ（ｉ、
ｊ）を示す信号図である。車両用視覚Ｓ忍識装置、ＣＣＤカメラ、Ａ／Ｄ変換器、画像メモリ、信号処理装置、メモリ、警報表示装置、ナンバープレート。ｆ（ｉ、ｊ） △ｆ　（ｉ、　ｊ）

Claims

【特許請求の範囲】

車両前方の状況を画像化する画像化手段と、該画像化手
段により得られた画像を記憶する画像記憶手段と、該画
像記憶手段により記憶されている画像を複数の画素領域
に分割し、各画素領域につき、信号処理をおこなう画像
信号処理手段とを有する車両用視覚認識装置において、
前記画像信号処理手段が、各画素領域毎に、斜め方向に
微分信号処理をおこなって、特定の画素領域を選択し、
しかる後に、こうして選択した画素領域につき、縦横方
向に微分信号処理をおこなうように構成されることを特
徴とする車両用視覚認識装置。