JPH03203000A - Automatic road sign recognizing device - Google Patents
Automatic road sign recognizing deviceInfo
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- JPH03203000A JPH03203000A JP34064189A JP34064189A JPH03203000A JP H03203000 A JPH03203000 A JP H03203000A JP 34064189 A JP34064189 A JP 34064189A JP 34064189 A JP34064189 A JP 34064189A JP H03203000 A JPH03203000 A JP H03203000A
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Landscapes
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はテレビジョンカメラにより走行車両前方画像を
撮像し、画像処理により道路標識の種類を認識し、運転
者に知らせる道路標識自動認識装置に関するものである
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to an automatic road sign recognition device that captures an image in front of a traveling vehicle using a television camera, recognizes the type of road sign through image processing, and informs the driver of the type of road sign. be.
従来の技術
自動車機器のエレクトロニクス化が進行していく中で、
運転者の負担軽減を図るためのシステムがいくつか開発
、検討されている。そのうちの一つとして、自動車に対
して無線で情報を提供するハイウェイ・ラジオがある。Conventional technologyAs the electronics of automobile equipment progresses,
Several systems have been developed and are being considered to reduce the burden on drivers. One of these is highway radio, which provides information to cars wirelessly.
これは道路の情報を運転者に対し知らせるものであり、
この無線送信機を道路上に数多く設置することにより、
より綿密な情報を運転者に伝えることができる。しかし
ながらこれはあくまでも運転者に対して情報を提供する
ものであり、運転者側の情報を処理し判断するシステム
というものは、現在存在していない。将来的には、人工
知能(AI)技術が高度化されるに従い、コンピュータ
ー制御による自動運転が実現することが考えられるが、
現在の技術では実用化されるまでには至っていない。一
方、鉄道においてはコンピューター技術を使って機関士
の運転を支援するシステムとして、列車自動停止装置(
ATS)、列車自動制御装置(ATC)等がある。この
ようにコンピューター技術を使って交通機関の運行管理
をすることは、運転者の負担軽減を図り、安全性の向上
に大きく貢献することになる。This is to inform drivers of road information.
By installing many of these radio transmitters on the road,
More detailed information can be conveyed to the driver. However, this only provides information to the driver, and there is currently no system that processes and makes decisions on the driver's information. In the future, as artificial intelligence (AI) technology becomes more sophisticated, computer-controlled autonomous driving may become a reality.
Current technology has not reached the point where it is put into practical use. On the other hand, in railways, automatic train stopping devices (
ATS), automatic train control system (ATC), etc. Using computer technology to manage the operation of transportation systems in this way will reduce the burden on drivers and greatly contribute to improving safety.
発明が解決しようとする課題
しかしながら、鉄道のようにシステム化されたものでは
コンピューター制御できても、同様の制御を自動車単位
で行うには、より複雑なネットワークを形成する必要が
あり、現状では実現が困難である。本発明は運転者が視
覚によって得られる情報と同一のものを、テレビジョン
カメラを通して入力し、これをコンピューター処理する
ことにより情報を取り出し、運転者を支援し、運転者の
負担の軽減を図ることを目的とするものである。Problems that the invention aims to solveHowever, even if systemized things like railways can be controlled by computers, in order to perform similar control on a car-by-car basis, it is necessary to form a more complex network, which is currently not possible. is difficult. The present invention aims to assist the driver and reduce the burden on the driver by inputting the same information that the driver can obtain visually through a television camera and extracting the information through computer processing. The purpose is to
課題を解決するための手段
本発明は上記目的を達成するために、車両前方画像を撮
像するテレビジ3ンカメラと、画像処理装置と、標識の
内容を運転者に伝える音声発生装置とで構成され、画像
処理装置には、上記テレビジョンカメラにより撮像され
た画像信号をディジタルデータに変換するアナログ・デ
ィジタル(以下、A/D)変換部と、上記データを格納
するフレームメモリと、上記データに対してエツジ検出
処理を行うエツジ検出部と、エツジ検出処理をなされた
エツジ情報より特徴を検出し、圧縮符号化する特徴符号
化部と、標識の位置を検出する標識抽出部と、標識の内
容を認識する標識認識部を備えたものである。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention comprises a television camera that captures an image in front of the vehicle, an image processing device, and a sound generation device that conveys the content of the sign to the driver. The image processing device includes an analog/digital (hereinafter referred to as A/D) converter that converts the image signal captured by the television camera into digital data, a frame memory that stores the data, and a frame memory that stores the data. An edge detection unit that performs edge detection processing, a feature encoding unit that detects features from the edge information that has been subjected to edge detection processing and compresses and encodes them, a label extraction unit that detects the position of the sign, and recognizes the content of the sign. The device is equipped with a sign recognition section.
作用
したがって、本発明によれば、道路標識の内容が、テレ
ビジョンカメラによって撮像された画像を処理すること
で判断され、その内容を運転者に伝えることにより、運
転者は標識の内容を視覚のみならず聴覚によっても確認
できるという作用を有する。これにより、運転者の負担
軽減、さらには安全性向上を図ることができるという効
果を有する。Therefore, according to the present invention, the content of a road sign is determined by processing an image captured by a television camera, and the content is communicated to the driver, so that the driver can understand the content of the sign only visually. It also has the effect of being able to be confirmed not only by hearing, but also by hearing. This has the effect of reducing the burden on the driver and further improving safety.
実施例
第1図は本発明の一実施例の構成を示すものである。第
1図において、1は車両前方を撮像するテレビジョンカ
メラ、2はテレビジョンカメラで撮像した画像信号を格
納し、処理することにより道路標識の内容を認識する画
像処理装置、3は標識の内容を運転者に伝える音声発生
装置である。Embodiment FIG. 1 shows the configuration of an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a television camera that images the front of the vehicle; 2 is an image processing device that stores and processes image signals captured by the television camera to recognize the content of road signs; and 3 is the content of the signs. This is a voice generator that conveys information to the driver.
第2図は画像処理装置2のブロック図である。第2図に
おいて、11はテレビジョンカメラ1からのビデオ信号
をディジタルデータに変換するA/D変換部、12はデ
ィジタルデータとなった1画面のデータを格納するフレ
ームメモリ、13は上記ディジタルデータに対してエツ
ジ処理を行うエツジ検出部、14はエツジ検出部13に
よりエツジ処理されたエツジ情報から特徴を抽出し、圧
縮符号化する特徴符号化部、15は特徴符号化部14に
より圧縮符号化された情報およびフレームメモリ12に
格納された画像データによって正確な標識の位置を検出
する標識抽出部、16は標識抽出部15の情報により標
識の内容を認識する標識認識部、17はA/D変換部1
1〜標識認識部16の一連の動作を制御し、その結果に
応じて音声発生装置3に動作指令を送る全体制御部であ
る。FIG. 2 is a block diagram of the image processing device 2. As shown in FIG. In FIG. 2, 11 is an A/D converter that converts the video signal from the television camera 1 into digital data, 12 is a frame memory that stores one screen of digital data, and 13 is an A/D converter that converts the video signal from the television camera 1 into digital data. 14 is a feature encoding unit that extracts features from the edge information subjected to edge processing by the edge detection unit 13 and compressed and encoded; 15 is a feature encoding unit that performs compression encoding on 16 is a sign recognition unit that recognizes the content of the sign based on the information from the sign extraction unit 15, and 17 is an A/D conversion unit. Part 1
This is an overall control unit that controls a series of operations of the sign recognition unit 1 to sign recognition unit 16 and sends an operation command to the sound generation device 3 according to the result.
次に上記実施例の動作について説明する。上記実施例に
おいて、テレビジョンカメラ1は常時車両前方を撮像し
、この画像信号はA/D変換部11によって8ビツト2
56階調のディジタルデータに変換される。上記ディジ
タルデータはフレームメモリ12にそのまま格納される
一方、エツジ検出部13によってエツジ検出処理される
。検出の結果はエツジ情報として特徴符号化部14に送
られ、エツジ情報より図形の形(円形、長方形、三角形
)、大きさ、あるいは文字列部を符号化し、画像データ
の特徴として抽出する。次に標識抽出部15は、この符
号化データにより、道路標識としてのパターンの特徴が
抽出されている部分を検索し、この近傍の画像データを
フレームメモリ12よりDMA転送して、正確な標識の
位置を検出する。こうして、道路標識が画像データより
検出されると、標識認識部16においてその標識の内容
をパターンマツチングにより判定し、その画像における
標識の意味を認識する。パターンマツチングについては
、あらかじめ特徴抽出がされていた段階で図形の形によ
りいくつかのカテゴリーに分類できるので、そのカテゴ
リーに属する標識のパターンのみとパターンマツチング
を行うこととしている。この認識結果は、全体制御部1
7に送られる。以上が1画面に対する処理の流れである
が、標識認識部16においてパターンマツチングをおこ
なっても該当するものがない場合、標識が存在しないも
のとして処理を終了し、次の画像を取り込む。ここで、
標識の特徴が存在する場合、標識抽出部15は、標識そ
れ自体の大きさはほぼ一定であることから、画像に占め
る標識の大きさの割合によって、現在地点から標識まで
の距離を判断する。そして、標識認識部16が標識の内
容を判断する。この結果は全体制御部17に送られ、情
報を運転者に対して伝達する時に、その標識の内容を音
声発生装置3に送出する。音声発生装置3は、受信した
内容により、あらかじめ音声データを記録しであるRO
Mから目的の標識を示すデータを読み出し、音声合成す
ることによって音声を発生させ、運転者に伝える。Next, the operation of the above embodiment will be explained. In the above embodiment, the television camera 1 always images the front of the vehicle, and this image signal is converted into 8-bit 2 by the A/D converter 11.
It is converted into digital data with 56 gradations. While the digital data is stored as is in the frame memory 12, it is subjected to edge detection processing by the edge detection section 13. The detection results are sent to the feature encoding unit 14 as edge information, and the shape (circle, rectangle, triangle), size, or character string part of the figure is encoded from the edge information and extracted as a feature of the image data. Next, the sign extracting unit 15 uses this encoded data to search for a portion where the characteristics of the pattern as a road sign are extracted, and transfers the image data in this vicinity from the frame memory 12 by DMA to extract an accurate sign. Detect location. In this way, when a road sign is detected from the image data, the sign recognition unit 16 determines the content of the sign by pattern matching and recognizes the meaning of the sign in the image. Regarding pattern matching, since the shapes of figures can be classified into several categories at the stage where features have been extracted in advance, pattern matching is performed only with patterns of signs belonging to those categories. This recognition result is
Sent to 7. The above is the flow of processing for one screen. If no matching pattern is found even after pattern matching is performed in the sign recognition unit 16, it is assumed that no sign exists and the process is terminated, and the next image is captured. here,
If the characteristic of the sign exists, the sign extraction unit 15 determines the distance from the current location to the sign based on the ratio of the size of the sign to the image, since the size of the sign itself is approximately constant. Then, the sign recognition unit 16 determines the content of the sign. This result is sent to the overall control unit 17, which sends the content of the sign to the voice generator 3 when transmitting the information to the driver. The audio generator 3 records audio data in advance according to the received content and outputs the RO.
Data indicating the target sign is read from M, and voice synthesis is performed to generate a voice and convey it to the driver.
このように、上記実施例によれば、道路標識の内容を自
動的に認識し、運転者に伝えるため、運転者の運転意識
を支援し負担軽減を図ることができるという効果を有す
る。As described above, according to the above-described embodiment, since the content of the road sign is automatically recognized and communicated to the driver, it is possible to support the driver's driving awareness and reduce the burden on the driver.
発明の効果
本発明は上記実施例より明らかなように、道路標識を自
動的に認識し運転者に伝達するものであり、運転者の運
転の負担を軽減するという効果を有する。これにより、
運転の安全性の向上を図るという効果を有する。Effects of the Invention As is clear from the above embodiments, the present invention automatically recognizes road signs and communicates them to the driver, and has the effect of reducing the burden of driving on the driver. This results in
This has the effect of improving driving safety.
第1図は本発明の一実施例における道路標識自動認識装
置のブロック図、第2図は同実施例における画像処理装
置の概略ブロック図である。
191.テレビジョンカメラ、2.、、画像処理装置、
300.音声発生装置、11.、、A/D変換部、12
.、、 フレームメモリ、13゜エツジ検出部、14
.、、特徴符号化部、1511.標識抽出部、16.、
、標識認識部、1711.全体制御部。FIG. 1 is a block diagram of an automatic road sign recognition device in one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic block diagram of an image processing device in the same embodiment. 191. Television camera, 2. ,,image processing device,
300. Sound generator, 11. ,, A/D conversion section, 12
.. ,, frame memory, 13° edge detection section, 14
.. ,,feature encoding unit, 1511. Label extraction unit, 16. ,
, Sign Recognition Department, 1711. Overall control section.
Claims (1)
理装置と、ROMに記録された音声データにより音声合
成を行う音声発生装置とで構成され、上記画像処理装置
は、上記テレビジョンカメラにより撮像された画像信号
をディジタルデータに変換するアナログ・ディジタル変
換部と、上記データを格納するフレームメモリと、上記
データに対してエッジ検出処理を行うエッジ検出部と、
エッジ検出処理をなされたエッジ情報より特徴を検出し
、圧縮符号化する特徴符号化部と、上記フレームメモリ
に格納された上記ディジタルデータより標識の位置を検
出する標識抽出部と、標識の内容を認識する標識認識部
を備え、認識した標識の内容を上記音声発生装置によっ
て発声することを特徴とする道路標識自動認識装置。It is composed of a television camera that captures an image in front of the vehicle, an image processing device, and a voice generating device that performs voice synthesis using voice data recorded in a ROM, and the image processing device is configured to capture images taken by the television camera. an analog-to-digital converter that converts the image signal into digital data; a frame memory that stores the data; and an edge detector that performs edge detection processing on the data;
a feature encoding unit that detects features from edge information that has been subjected to edge detection processing and compresses and encodes them; a label extraction unit that detects the position of a sign from the digital data stored in the frame memory; What is claimed is: 1. An automatic road sign recognition device, comprising: a sign recognition unit that recognizes the sign; the content of the recognized sign is uttered by the voice generating device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34064189A JPH03203000A (en) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | Automatic road sign recognizing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34064189A JPH03203000A (en) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | Automatic road sign recognizing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03203000A true JPH03203000A (en) | 1991-09-04 |
Family
ID=18338919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34064189A Pending JPH03203000A (en) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | Automatic road sign recognizing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03203000A (en) |
Cited By (4)
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-
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- 1989-12-29 JP JP34064189A patent/JPH03203000A/en active Pending
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