JPH1173514A - 車両用認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】車両を検出する必要がなく、かつナンバープレ
ートが傾いているような場合でも確実にナンバープレー
トを検出できる車両用認識装置を提供する。 【解決手段】路面からある高さの部分などの、ナンバー
プレートが撮像されることが予想される範囲で四角形を
検出し、その四角形がナンバープレートであるか否かを
確認するために、その四角形の画像を画面上で水平な長
方形になるように補正し、さらにナンバープレートの縦
横比に合わせて縦または横方向にスケーリングし、その
画像内部の縦方向および横方向の明暗のヒストグラムの
分布がナンバープレートのヒストグラムに対応するか否
か、すなわち文字部に合わせて山もしくは谷ができてい
るか否かを判断することにより、車両のナンバープレー
トを検出するように構成した車両用認識装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば車両自動
走行制御装置や車間距離警報装置等に利用する車両用認
識装置に関し、特に、電子式カメラで撮像した車両の画
像からナンバープレートを検出し、さらに、その中の文
字や種類の識別、および車両の傾きや走行状態等を認識
する車両用認識装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】先行車両等のナンバープレートを認識す
る従来の方法としては、例えば、特開平７−１０８８４
９号公報に記載された車の自動走行制御装置におけるプ
レート認識部に用いられている方法がある。この方法で
は、まず前方の車両を検出し、その車両内の四角形をナ
ンバープレートとして判断している。また、この他に、
ナンバープレートは縦横比が既知であることから、それ
と同じ縦横比の四角形を検出する方法もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の方法では、前者の場合、車両全体を検出をする必要
があり、車両を誤検出するとナンバープレートも認識で
きなくなるという問題があり、また後者の場合は、ナン
バープレートがカメラに対して傾いていると縦横比が既
知の値と異なるため検出できなくなるという問題があ
る。また、ナンバープレートの位置を検出できた場合で
も、ナンバープレートの傾きを求めていないと、ナンバ
ープレート内の文字認識が困難であるという問題もあ
る。

【０００４】本発明は上記のごとき従来技術の問題を解
決するためになされたものであり、第１の目的は、車両
全体を検出する必要がなく、かつナンバープレートが傾
いているような場合でも確実にナンバープレートを検出
することの出来る車両用認識装置を提供することであ
る。また、第２の目的は、検出したナンバープレートか
ら文字や種類を認識したり、さらには車両の傾きや走行
状態等も認識する車両用認識装置を提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
おいては、路面からある高さの部分などの、ナンバープ
レートが撮像されることが予想される範囲で四角形を検
出し、その四角形がナンバープレートであるか否かを確
認するために、その四角形の画像を画面上で水平な長方
形になるように補正し、さらに、ナンバープレートの縦
横比に合わせて縦または横方向にスケーリング（縦横比
が所定の値になるように縦または横を拡張或いは収縮す
る）し、その画像内部の縦方向および横方向の輝度（明
暗）のヒストグラムの分布がナンバープレートのヒスト
グラムに対応するか否か、すなわち文字部に合わせて山
もしくは谷ができているか否かを判断することにより、
車両のナンバープレートを検出するように構成したもの
である。

【０００６】上記のように、撮像された四角形（例えば
先行車の角度によっては台形）を長方形に補正し、かつ
ナンバープレートの縦横比に合わせてスケーリングする
ので、撮像した四角形は標準のナンバープレートと縦横
比が同じ長方形に変換される。ナンバープレートにおけ
る文字の位置は定まっており、そのため輝度のヒストグ
ラムも定まっている。したがって上記のように標準のナ
ンバープレートと縦横比が同じ長方形に変換した画像の
ヒストグラムの分布を求め、それと標準のナンバープレ
ートのヒストグラムの分布との一致を判定すれば、撮像
した画像がナンバープレートであるか否かを判断するこ
とができる。また、撮像された四角形（例えば台形）を
画面上で水平な長方形に補正しているので、撮像された
ナンバープレートが傾いていた場合でも確実に検出する
ことが出来る。

【０００７】また、請求項２に記載の発明においては、
検出したナンバープレートの文字を認識するように構成
したものである。すなわち、ナンバープレートの中の文
字は、地名、ひらがな、数字に限定できるので、それぞ
れの位置で出現し得る文字の参照画像を予め用意し、補
正後の四角形の大きさの文字部の画像を参照画像の大き
さに合わせた上で、例えばテンプレートマッチングによ
って文字を認識することが出来る。

【０００８】また、請求項３に記載の発明においては、
ナンバープレートが自家車用の白ナンバープレート（白
地に黒文字）か営業車用の緑ナンバープレート（緑地に
白文字）かを判断するように構成したものである。すな
わち、白ナンバーのときと緑ナンバーのときとではヒス
トグラムの山谷が反転した形状となる。したがってナン
バープレートのヒストグラムを白または緑のどちらのナ
ンバーかに予め決めた上で用意しておくことにより、例
えば、相関値が１に近いときには、白ナンバー、−１に
近いときには緑ナンバーと判断できる。

【０００９】また、請求項４に記載の発明においては、
自車に対する先行車の姿勢を求めるように構成したもの
である。すなわち、先行車が自車とは異なる方向を向い
ているとナンバープレートは台形に撮像される。ナンバ
ープレートの大きさは既知であるから、カメラの焦点距
離が判っていれば、後記（数４）式から、カメラからナ
ンバープレートの手前側の辺までの距離と後ろ側の辺ま
での距離を求めることができる。そして上記二つの距離
が求まれば、先行車の自車に対する傾きは、後記（数
５）式で求めることができる。

【００１０】また、請求項５に記載の発明においては、
先行車の走行状態と道路前方の状態との少なくとも一方
を判断するように構成したものである。すなわち、ナン
バープレートの文字を認識すれば、撮像した画像のナン
バーが同じである場合は同じ車両に追従走行しているも
のと判断できる。そして同じ車両に追従している場合に
は、実際のナンバープレートの高さは同じ位置にあるの
で、検出している四角の形状変化により前の車の挙動や
前方の道路形状を認識することができる。例えば、徐々
に四角が小さくなることから車両が遠ざかっていること
を判断でき、大きくなることから車両が近づいてくるこ
とを判断することができる。また、検出位置の横移動か
ら前方のカーブ路または先行車の横移動を、縦方向の移
動から前方道路の勾配を判断することもできる。

【００１１】

【発明の効果】請求項１の発明では、車両全体を検出す
る必要がなく、かつナンバープレートがカメラに対して
傾いているときでも、確実にナンバープレートを検出で
きる、という効果がある。請求項２の発明では、請求項
１で検出し、補正したナンバープレートの画像から文字
認識を行なう構成としたため、文字の傾きを考慮するこ
となく、例えばテンプレートを用いた文字認識ができ
る、という効果がある。請求項３では、自家車用の白ナ
ンバープレートと営業車用の緑ナンバープレートによっ
て処理を変える必要なく、かつ色の異なるナンバープレ
ートを判断することもできる、という効果がある。ま
た、請求項４では、ナンバープレート検出の処理と同時
に先行車の姿勢の判断もできる、という効果がある。ま
た、請求項５では、ナンバープレート認識と同時に先行
車の挙動や前方の道路形状を認識することができる、と
いう効果がある。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施の形
態を示すブロック図である。ここでは、自車にカメラを
搭載し、前方を走行中の先行車のナンバープレートを検
出する場合を例として説明する。なお、自車の後方に向
けてカメラを搭載すれば、後続車両の認識を行なうこと
もできる。図１において、１は自車の前方に存在する先
行車、２は先行車１のナンバープレートである。また、
３および４は自車に搭載する部分であり、３はカメラ
（例えばＣＣＤ等からなる電子式カメラ）、４（破線で
囲んだ部分）は演算装置（例えばコンピュータで構成）
である。また、Ｓ２〜Ｓ９は演算装置４内のメモリや各
演算内容をブロックで示したものである。

【００１３】カメラ３は、車両前方を撮像して電気信号
に変化し、それを演算装置４内の画像メモリＳ２に記憶
する。演算装置４内では、画像メモリＳ２に記憶した車
両前方の画像信号に基づいて、その記憶した画像におい
て画像内の四角形を検出する四角形検出処理Ｓ３、四角
形の各辺の傾きを求める辺の傾き算出処理Ｓ４、四角形
の対辺が平行でないときに限り、検出した四角形を画面
上で水平な長方形に補正する長方形に変形処理Ｓ５、検
出した四角形の縦横比を求める縦横比算出処理Ｓ６、上
記の求めた縦横比に基づいて、上記の補正した長方形を
予め定めた所定の縦横比に合わせて縦方向または横方向
にスケーリングする縦横比補正処理Ｓ７、そのスケーリ
ング後の四角形内の所定範囲内の縦方向および横方向の
輝度を投影したヒストグラムを求めるヒストグラム作成
処理Ｓ８、その求めたヒストグラムの形状を、ナンバー
プレート用として予め定められたヒストグラムの形状と
比較し、それらの一致度を判断するヒストグラムの一致
度判定処理Ｓ９の各演算処理を行なう。なお、５はヒス
トグラム一致度判定処理Ｓ９に用いるナンバープレート
のヒストグラムであり、定められたナンバープレートの
ヒストグラムを記憶手段に予め記憶しておいた値であ
る。上記の各演算内容に関する詳細説明は後述する。

【００１４】次に、図２は、本発明の第２の実施の形態
を示すブロック図である。図２に示す実施の形態は、前
記図１の構成に、前記補正した画像の大きさに基づい
て、文字部の大きさを予め記憶してある文字の参照画像
の大きさに合わせた後、ヒストグラムの一致度の高い位
置において文字を認識（例えばテンプレートマッチング
によって認識）する文字認識処理Ｓ１０の演算を追加し
たものであり、その他の部分は図１と同様である。な
お、６は文字認識に用いる文字の参照画像であり、記憶
手段に予め記憶していたものである。

【００１５】次に、図３は、本発明の第３の実施の形態
を示すブロック図である。図３に示す実施の形態は、前
記図１の構成に、前記の求めたヒストグラムの形状か
ら、白ナンバープレートか緑ナンバープレートかを判断
するナンバープレートの色判断処理Ｓ１１の演算を追加
したものであり、その他の部分は図１と同様である。

【００１６】以下、図４〜図１１に基づいて、上記第１
〜第３の実施の形態における各演算処理内容の詳細を説
明する。図４は、自車７に搭載したカメラ３から先行車
１を撮像したときの様子を表す図であり、（ａ）は先行
車１をほぼ正面から撮像した場合を示す側面図および撮
像した画像、（ｂ）は前方が坂道で先行車が登坂中の場
合を示す側面図および撮像した画像、（ｃ）は先行車１
の方向が自車と異なる場合を示す平面図および撮像した
画像である。

【００１７】自車７に取り付けた前方撮像用のカメラ３
で撮像する場合、図４（ａ）から判るように、先行車１
が自車７と同じ向きで走行していればナンバープレート
２は正面から撮像されるため、実物のナンバープレート
とほぼ同じ縦横比の長方形として撮像される。しかし、
図４（ｂ）に示すように坂道の入り口や、図４（ｃ）に
示すように先行車１の車線変更やカーブなどのように、
先行車１が自車７と異なる方向を向くと、画像上のナン
バープレートは実物のナンバープレートとは異なる形状
の四角形として撮像される。例えば図４（ｂ）では実際
よりも横長の台形に写り、（ｃ）では実際よりも縦長の
台形に写る。

【００１８】次に、図５は、実物のナンバープレートの
特徴を表す図であり、図６は、正面から撮像したナンバ
ープレート内部におけるヒストグラムを求める範囲、す
なわち、ひらがな部分（ＰＡ）、地名部分（ＰＢ）、ナ
ンバーの最下位（ＰＣ）と、その範囲で求めた輝度のヒ
ストグラムを表した図である。ここで、ＰＡ、ＰＢ、Ｐ
Ｃはナンバーの種類に関わらず必ず文字の存在する位置
である。

【００１９】通常、ナンバープレートの縦横比Ａ：Ｂや
ナンバープレート上の文字の位置（ｓｘ１、ｓｘ２、ｓ
ｘ３、ｓｙ１、ｃｘ１、ｃｙ１、ｎｘ１、ｎｘ２、ｎｘ
３、ｎｘ４、ｎｘ５、ｎｙ１：ただし、ｘはｘ軸方向の
座標、ｙはｙ軸方向の座標を示す）、大きさ（ＳＷ、Ｓ
Ｈ、ＣＷ、ＣＨ、ＮＷ、ＮＨ）は決まっている。そのた
め、図４（ａ）のように先行車１のナンバープレート２
がカメラの光軸に対して垂直な向きにあれば、画像上の
ナンバープレートは縦横比Ａ：Ｂの四角形（一般にＡ＞
Ｂの長方形）に撮像され、その中の文字も画像上の四角
形の大きさから比例計算で求められる位置および大きさ
に撮像される。しかし、走行中の車両の場合、図４
（ｂ）、図４（ｃ）のように、ナンバープレート面がカ
メラの光軸に対して垂直でなくなる場面がよくあり、こ
の場合、画像上のナンバープレートは、実物のナンバー
プレートと異なる縦横比の長方形や台形として撮像され
る。

【００２０】図７は、上記のごとくナンバープレート面
がカメラの光軸に対して垂直でない場合における処理の
概略を示す図である。図７において、まず、（ａ）に示
すように、画像中からナンバープレートの候補となる四
角形を検出する。次に、（ｂ）に示すように、それらの
四角形を互いに対辺が平行な長方形（画面上で水平な長
方形）に補正する。そして（ｃ）に示すように、その長
方形を縦横比がＡ：Ｂの長方形に補正する。次に、
（ｄ）に示すように、上記の補正後、その長方形内にお
いて図６と同じ位置でのヒストグラムを求め、実物のナ
ンバープレートを正面から撮像したときのヒストグラム
と比較し、それらの一致度を求める。これにより、その
四角形がナンバープレートであるか否かを確認する。

【００２１】ここで、ヒストグラムを求める位置の範囲
をＰＡ、ＰＢ、ＰＣだけに限定したのは、ナンバーの桁
によらず全てのナンバーに対応できるようにするためで
ある。また、自家用車用の白ナンバーは白地に黒文字で
表示されているが、営業車用の緑ナンバーは緑地に白文
字で表示されており、白ナンバーとは画像の明暗が反転
しているので、ヒストグラムの山谷の反転から判断する
ことが出来る。

【００２２】次に、上記の原理を用いて、自車が搭載し
たカメラに対して斜め方向を向いた先行車のナンバープ
レートを検出し、そのナンバープレートの文字（ナンバ
ー）を認識する実施の形態を説明する。図８は、上記の
処理の流れを示すフローチャートである。図８におい
て、まず、ステップＳ１０１では、自車に取り付けたカ
メラからの画像を入力する。この入力される画像は、例
えば図４の右端に示したような車両後部を示す画像であ
る。なお、実際には画像メモリ３に一旦記憶してから処
理を行なう。

【００２３】次に、ステップＳ１０２では、上記の画像
内において、ナンバープレートが撮像されることが予想
される範囲で縦横の直線を検出する。ナンバープレート
が撮像され得る位置は、例えば、路面が撮像される範囲
である画像の下部などとすることができる。また、直線
検出はハフ変換などで行い、路面に対して垂直または水
平に近い角度の直線だけを検出する。次に、ステップＳ
１０３では、検出された直線を用いて四角形を組み合
せ、それらの中からナンバープレートの候補となる四角
形を選択する（図７（ａ）に相当）。

【００２４】上記の選択は、例えば次のような方法で行
なう。すなわち、図９に示したように、カメラからの高
さをｈ（ｍ）、カメラの焦点距離をｆ（画素）とし、自
車の路面位置に対する先行車１のナンバープレートの高
さをａ１〜ａ２の範囲と仮定すると、ナンバープレート
が検出されたｙ座標位置に基づいて、その位置での画像
上のナンバープレートの大きさを或る程度限定すること
ができる。例えば、ナンバープレートの横幅をｗ
（ｍ）、画像の中心を原点とすると、ｙ＝ｙ１の位置
（図９ではｙ＝ｙｃ位置を例示）で検出された直線を含
む四角形の大きさは、ナンバープレートがカメラに正対
していれば、下記（数１）式で求められる範囲の大きさ
になる。

【００２５】

【数１】

【００２６】ナンバープレートがカメラに対して斜めの
場合、この値より小さくなる場合もあるが、この範囲の
値より大きくなることはない。このような基準をもと
に、（数１）式の値より大きな辺を含む四角形を除外し
ながら、検出された四角形の中からナンバープレートの
候補となる四角形を選択する。次に、ステップＳ１０４
では、選択したそれぞれの四角形の直線の傾きを求め、
その四角形が台形である場合には、画面上で水平な長方
形になるように補正する（図７（ｂ）に相当）。次に、
ステップ１０５では、補正後の長方形の縦横比を実物の
ナンバープレートの縦横比であるＡ：Ｂになるようにス
ケーリングする（図７（ｃ）に相当）。

【００２７】以下、図１０を用いて、ステップ１０４に
おける補正方法とステップ１０５におけるスケーリング
方法を詳細に説明する。図１０において、（ａ）は正面
から見たナンバープレートの形状（標準形）を示す。ス
テップ１０４の補正をする場合には、まず、ナンバープ
レートの向いている角度が路面に対して横方向（ｂ）で
あるか縦方向（ｂ’）であるかを調べる。これは、下記
（数２）式の判断で求めることができる。ただし、Ａ：
Ｂはナンバープレートの縦横の比、Ｃ、Ｄは検出された
四角形における縦方向の直線の長辺と横方向の直線の長
辺の画像上の長さである（図１０参照）。

【００２８】 Ｄ≧（Ｂ・Ｃ／Ａ）のとき横方向の傾き Ｄ＜（Ｂ・Ｃ／Ａ）のとき縦方向の傾き …（数２）式 （数２）式の判断の後、検出された四角形が台形である
場合には、長方形になるように補正する。この補正は、
対辺が平行な方の辺の長辺と短辺の長さの比を求め、短
辺が長辺と同じ長さになるように補正する。具体的に
は、図１０の（ｃ）、（ｃ’）に示すように、Ｄ≧（Ｂ
・Ｃ／Ａ）の場合は、各列毎に列の長さがＤになるよう
に、Ｄ＜（Ｂ・Ｃ／Ａ）の場合は、各行毎に行の長さが
Ｃになるように拡大する。上記のようにして台形を画面
上で水平な長方形に補正することが出来る。

【００２９】次に、ステップ１０５のスケーリングにつ
いて説明する。これは長方形に補正した画像の縦横比を
Ａ：Ｂになるように補正するものである。この補正で
は、図１０（ｄ）、（ｄ’）に示すように、前記（数
２）式の判断をもとに、下記（数３）式の比率でスケー
リングする。なお、スケーリングとは縦横比が所定の値
になるように縦または横を拡張或いは収縮することであ
り、ここでは拡大する。このような補正をすることで画
像を拡大する方向で補正できるため、この後の処理のヒ
ストグラムの対応や文字の認識が行いやすくなる。 Ｄ≧（Ｂ・Ｃ／Ａ）のとき、Ｃ＝（Ａ・Ｄ／Ｂ） Ｄ＜（Ｂ・Ｃ／Ａ）のとき、Ｃ＝Ｃ、 Ｄ＝（Ｂ・Ｃ／Ａ）…（数３）式。

【００３０】以下、再び図８に戻り、処理フローの続き
を説明する。ステップＳ１０６では、上記の補正後の画
像を用いて、図６に示した方法でヒストグラムを求め
る。次に、ステップＳ１０７では、ナンバープレートの
ヒストグラムと比較し、その四角形がナンバープレート
であるか否かを判断する。この比較は、例えば、ヒスト
グラムの高さを一次元データ列とみなしたときの正規化
相関で行なうことが出来る。

【００３１】また、白ナンバーのときと緑ナンバーのと
きとではヒストグラムの山谷が反転した形状となる。比
較に正規化相関を用いると、相関値が１に近いときに
は、白ナンバー、−１に近いときには緑ナンバーとして
判断できる。ただし、ナンバープレートのヒストグラム
（図６）は、白または緑のどちらのナンバーかに予め決
めた上で用意しておく。ここまでで、ナンバープレート
の位置検出が完了する。

【００３２】また、泥はねなどが多く、ナンバープレー
トの検出が困難である環境下では、ＰＡ、ＰＢ、ＰＣの
いづれかの部分がナンバープレートのヒストグラムと相
関が高いときに限り、その四角形もナンバープレートの
候補としてあげるようにする。このような環境下では、
検出後に行なうナンバープレートの文字認識で再度ナン
バープレートであるか否かの判断を行なうようにする。
このように少しでも可能性のあるものをナンバープレー
トの候補としてあげ、２段階で判断することで見落とし
を防ぐことが出来る。上記のように、ステップＳ１０７
でナンバープレートが発見された場合には、ステップＳ
１０８で、前記ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ等のナンバープレート
文字を認識する。

【００３３】次に、検出されたナンバープレートの文字
の認識方法を説明する。図１１は、文字認識方法を説明
するための図である。文字の認識は、ナンバープレート
部として検出された部分を縦横比Ａ：Ｂに補正した後の
長方形の画像を用いて行なう。文字の認識は、例えばテ
ンプレートマッチング（０〜９の標準文字との一致によ
って判断）を用いる。ナンバープレートの中の文字は、
地名、ひらがな、数字に限定できるので、それぞれの位
置で出現し得る文字の参照画像を用意し、補正後の四角
形の大きさの文字部の画像を参照画像の大きさに合わせ
た上で、テンプレートマッチングにより認識する。前記
のごとく、四角形内における文字の位置は決まっている
ので、それぞれの位置で相関値がしきい値以上として文
字が認識された場合は処理中の四角形の画像はナンバー
プレートであるとみなし、その文字をナンバープレート
の文字と認識する。ただし、ヒストグラムの比較処理で
ナンバープレートの候補となった場合でも、地名部、ひ
らがな部、数字部のいづれも相関値が低いときには、検
出された四角形はナンバープレートとはみなさないよう
にすることで誤検出も防ぐことが出来る。上記のように
して判断した結果は、後続の装置に送られ、例えば車間
距離警報や車両自動走行制御のデータとして用いること
ができる。

【００３４】次に、図１２は、本発明の第４の実施の形
態を示すブロック図である。図１２に示す実施の形態
は、ナンバープレートの検出結果をもとにカメラに対す
る先行車の姿勢を求めるものであり、前記図１の構成か
ら、ヒストグラム一致度判定処理Ｓ８を除き、前記の検
出した縦横比から自車に対する先行車の姿勢を求める先
行車位置姿勢検出処理Ｓ１２の演算を追加したものであ
る。その他の部分は図１と同様である。以下、図１３に
基づいて、この実施の形態における演算処理について説
明する。

【００３５】図１３は、ナンバープレートの検出結果を
もとにカメラに対する先行車１の姿勢を求める方法を説
明するための図である。前記図４（ｃ）に示すように、
先行車１が自車７とは異なる方向を向いているとナンバ
ープレート２は台形に撮像される。ナンバープレートの
大きさは既知（ここでは、ナンバープレートの長辺を
Ａ、短辺をＢとする）であるから、カメラの焦点距離が
判っていれば、検出された台形の長辺ｂ１と短辺ｂｓを
用いて、下記（数４）式から、カメラからナンバープレ
ートの手前側の辺までの距離ｚ１と後ろ側の辺までの距
離ｚ２を求めることができる。そしてｚ１とｚ２が求ま
れば、先行車１の自車に対する傾きは、下記（数５）式
で求めることができる。 ｚ１＝ｆ・Ｂ／ｂ１、 ｚ２＝ｆ・Ｂ／ｂｓ …（数４）

【００３６】

【数５】

【００３７】上記のようにして判断した結果は、後続の
装置に送られ、例えば車間距離警報や車両自動走行制御
のデータとして用いることができる。

【００３８】次に、図１４は、本発明の第５の実施の形
態を示すブロック図である。図１４に示す実施の形態
は、ナンバープレートの認識結果をもとに先行車の挙動
（走行状態）および前方道路形状を認識するものであ
り、前記図２の構成に、認識した文字に基づいて同一の
車両に追従走行しているか否かを判断する追従判断処理
Ｓ１３と、同一車両に追従走行していると判断した際
に、そのナンバープレートの大きさの変化と縦方向およ
び横方向の動きに基づいて先行車の走行状態と道路前方
の状態との少なくとも一方を判断する先行車走行状態お
よび前方道路形状認識処理Ｓ１４の演算を追加したもの
である。なお、先行車走行状態と前方道路形状認識と
は、何れか一方のみを行なうように構成することもでき
る。

【００３９】前記図２の方法でナンバープレートの文字
を認識すれば、撮像した画像のナンバーが同じである場
合は同じ車両に追従走行しているものと判断できる。そ
して同じ車両に追従している場合には、実際のナンバー
プレートの高さは同じ位置にあるので、検出している四
角の形状変化により前の車の挙動や前方の道路形状を認
識することができる。例えば、徐々に四角が小さくなる
ことから車両が遠ざかっていることを判断でき、大きく
なることから車両が近づいてくることを判断することが
できる。また、検出位置の横移動から前方のカーブ路ま
たは先行車の横移動を、縦方向の移動から前方道路の勾
配を判断することもできる。上記のようにして判断した
結果は、後続の装置に送られ、例えば車間距離警報や車
両自動走行制御のデータとして用いることができる。

【００４０】なお、これまで述べた実施の形態において
は、自車の前方に向けてカメラを搭載し、前方を走行中
の先行車のナンバープレートを検出する場合を例として
説明したが、自車の後方に向けてカメラを搭載すれば、
後続車両の認識を行なうことも同様の構成で可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック図。

【図２】本発明の第２の実施の形態を示すブロック図。

【図３】本発明の第３の実施の形態を示すブロック図。

【図４】自車に搭載したカメラから先行車を撮像したと
きの様子を表す図であり、（ａ）は先行車をほぼ正面か
ら撮像した場合を示す側面図および撮像した画像、
（ｂ）は前方が坂道で先行車が登坂中の場合を示す側面
図および撮像した画像、（ｃ）は先行車の方向が自車と
異なる場合を示す平面図および撮像した画像。

【図５】実物のナンバープレートの特徴を表す図。

【図６】正面から撮像したナンバープレート内部におけ
るヒストグラムを求める範囲と、その範囲で求めた輝度
のヒストグラムを表した図。

【図７】ナンバープレート面がカメラの光軸に対して垂
直でない場合における処理の概略を示す図。

【図８】本発明の実施の形態における処理の流れを示す
フローチャート。

【図９】画像内のナンバープレートの形状に基づいて先
行車の姿勢を求める方法を説明するための図。

【図１０】画像内のナンバープレートの補正方法を説明
するための図。

【図１１】文字認識方法を説明するための図。

【図１２】本発明の第４の実施の形態を示すブロック
図。

【図１３】ナンバープレートの検出結果をもとにカメラ
に対する先行車の姿勢を求める方法を説明するための
図。

【図１４】本発明の第５の実施の形態を示すブロック
図。

【符号の説明】

１…先行車 ２…先行車のナ
ンバープレート ３…カメラ ４…演算装置 ５…ナンバープレートのヒストグラム ６…文字認識に
用いる文字の参照画像 ７…自車

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両を撮影する撮像手段と、 前記撮像手段が撮像した映像信号をディジタル画像とし
   て一時的に記憶する記憶手段と、 その記憶した画像において画像内の四角形を検出する手
   段と、 前記四角形の各辺の傾きを求める手段と、 前記四角形の対辺が平行でないときに限り、検出した四
   角形を画面上で水平な長方形に補正する補正手段と、 検出した四角形の縦横比を求める手段と、 前記の求めた縦横比に基づいて、前記補正手段で補正し
   た長方形を予め定めた所定の縦横比に合わせて縦方向ま
   たは横方向にスケーリングする手段と、 そのスケーリング後の四角形内における所定範囲内の縦
   方向および横方向の輝度を投影したヒストグラムを求め
   る手段と、 その求めたヒストグラムの形状を、ナンバープレート用
   として予め定められたヒストグラムの形状と比較し、そ
   れらの一致度を判断する手段と、 を備え、撮像した車両のナンバープレートを検出するこ
   とを特徴とする車両用認識装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用認識装置におい
   て、前記補正手段で補正した画像の大きさに基づいて、
   文字部の大きさを予め記憶してある文字の参照画像の大
   きさに合わせた後、ヒストグラムの一致度の高い位置に
   おいて文字を認識する手段を備えたことを特徴とする車
   両用認識装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載の車両用認識装置におい
   て、前記の求めたヒストグラムの形状から、白ナンバー
   プレートか緑ナンバープレートかを判断する手段を備え
   たことを特徴とする車両用認識装置。
4. 【請求項４】請求項１に記載の車両用認識装置におい
   て、前記の検出した縦横比から自車に対する先行車の姿
   勢を求める手段を備えたことを特徴とする車両用認識装
   置。
5. 【請求項５】請求項２に記載の車両用認識装置で認識し
   た文字に基づいて、同一の車両に追従走行しているか否
   かを判断する手段と、 同一車両に追従走行していると判断した際に、そのナン
   バープレートの大きさの変化と縦方向および横方向の動
   きに基づいて先行車の走行状態と道路前方の状態との少
   なくとも一方を判断する手段と、 を備えたことを特徴とする車両用認識装置。