JP2012014398A - 車両用白線認識装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ステレオ画像認識装置は、画像上の白線検出領域内で検索ラインL毎に検出した第1,第2エッジ点Pe1,Pe2からなる点群の近似直線Hを演算し、近似直線Hを基準とする候補点分類領域α内に占める第2エッジ点Pe2の割合が設定未満であるとき第1のパターンを判定して、候補点分類領域α内のエッジ点Peを第1候補点Pc1、候補点分類領域αよりも車幅方向外側のエッジ点Peを第2候補点Pc2として登録し、候補点分類領域α内に占める第2エッジ点Pe2の割合が設定以上であるとき第2のパターンを判定して、候補点分類領域α内の各エッジ点Peを第2候補点Pc2、候補点分類領域αよりも車幅方向内側の各エッジ点Peを第1候補点Pc1として登録する。
【選択図】図11
Description
ρ=x・cosθ+z・sinθ … (1)
そして、ステレオ画像認識装置4は、各点Peについて求めたθとρの関係を、例えば、図7に示すハフ平面(θ,ρ)上の該当箇所に度数として投票(投影)する。さらに、ステレオ画像認識装置4は、ハフ平面(θ,ρ)上の度数が最も大きくなるθとρの組合せを抽出し、当該θとρを用いて(1)式で規定される近似直線(ハフ直線)Hを点群の近似式として設定する(図10(a),(b)参照)。
Rate2=(Num2/(Num1+Num2))×100 … (2)
ここで、(2)式において、Num1は候補点分類領域αに存在する第1エッジ点Pe1の総数を示し、Num2は候補点分類領域αに存在する第2エッジ点Pe2の総数を示す。
X1=a1・Z2+b1・Z+c1 … (3)
X2=a2・Z2+b2・Z+c2 … (4)
ここで、白線が二重白線である場合、基本的には、(3)式に示す第1の近似線は補助線の近似線を示し、(4)式に示す第2の近似線は車線区画線を示す。また、(3)、(4)式において、a1,a2、b1,b2、及び、c1,c2は最小自乗法によって求められるパラメータを示す。
Xsl=al・Zl2+bl・Zl+cl+lin_Wsl … (5)
を設定すると共に、右側の白線近似線Xrに対し、
Xsr=ar・Zr2+br・Zr+cr−lin_Wsr … (6)
を設定する。
また、ステレオ画像認識装置4は、左側の白線近似線Xlに対し、
Xel=al・Zl2+bl・Zl+cl−lin_Wel … (7)
を設定すると共に、右側の白線近似線Xrに対し、
Xer=ar・Zr2+br・Zr+cr+lin_Wer … (8)
を設定する。そして、ステレオ画像認識装置4は、実空間上において(5)式と(7)式とで囲まれた領域を画像上の座標系へ座標変換することで、左側の白線検出領域Alとして設定し、(6)式と(8)式とで囲まれた領域を同様に画像上の座標系へ座標変換することで、右側の白線検出領域Arとして設定する。
2 … 運転支援装置
3 … ステレオカメラ
4 … ステレオ画像認識装置(候補点検出手段、直線近似手段、パターン判定手段、エッジ点分類手段、領域設定手段、第2のエッジ点分類手段、近似線演算手段)
5 … 制御ユニット
11 … 車速センサ
12 … ヨーレートセンサ
13 … メインスイッチ
14 … 舵角センサ
15 … アクセル開度センサ
16 … スロットル弁
17 … アクティブブースタ
Claims (6)
- 自車走行路を撮像した画像上の白線検出領域内で水平方向に延在する検索ライン毎に車幅方向内側から外側に向けて輝度変化を調べ、輝度が暗から明に所定以上変化する最初のエッジ点を第1エッジ点として検出するとともに、前記第1エッジ点よりも車幅方向外側にエッジ点が存在する場合には当該エッジ点を第2エッジ点として検出する候補点検出手段と、
前記第1エッジ点または、前記第2エッジ点の何れか一方、または、前記第1エッジ点、前記第2エッジ点双方からなる点群の近似直線を演算する直線近似手段と、
前記近似直線を基準とする帯状の候補点分類領域を設定し、当該候補点分類領域内に占める前記第2エッジ点の割合が設定未満であるとき第1のパターンを判定し、前記第2エッジ点の割合が設定以上であるとき第2のパターンを判定するパターン判定手段と、
前記第1のパターンが判定されているとき、前記候補点分類領域内に存在する前記各エッジ点を前記第1候補点として登録するとともに、前記候補点分類領域よりも車幅方向外側に存在する前記各エッジ点を第2候補点として登録し、前記第2のパターンが判定されているとき、前記候補点分類領域内に存在する前記各エッジ点を第2候補点として登録するとともに、前記候補点分類領域よりも車幅方向内側に存在する前記各エッジ点を第1候補点として登録するエッジ点分類手段と、を備えたことを特徴とする車両用白線認識装置。 - 前記エッジ点分類手段は、前記第1のパターンが判定されているとき、前記候補点分類領域よりも車幅方向内側に存在する前記各エッジ点をノイズとして消去し、前記第2のパターンが判定されているとき、前記候補点分類領域よりも車幅方向外側に存在する前記各エッジ点をノイズとして消去することを特徴とする請求項1記載の車両用白線認識装置。
- 前記近似直線上に存在する前記エッジ点の総数に対し、当該近似直線上で前記エッジ点が設定割合を占めるまでの領域を第1の領域として設定し、当該第1の領域以遠の領域を第2の領域として設定する領域設定手段を有し、
前記エッジ点分類手段は、前記第1の領域内に存在する前記各エッジ点に対する分類を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用白線認識装置。 - 前記第2の領域内に存在する前記各エッジ点を分類する第2のエッジ点分類手段を有し、
前記第2のエッジ点分類手段は、前記パターン判定手段で第1のパターンが判定されているとき、単独で存在する前記第1エッジ点を削除するとともに他の前記第1エッジ点を第1候補点として設定し、前記第2エッジ点を第2候補点として設定し、
前記パターン判定手段で第2のパターンが判定されているとき、単独で存在する前記第1エッジ点を第2候補点として設定するとともに他の前記第1エッジ点を第1候補点として設定し、前記第2エッジ点を第2候補点として設定することを特徴とする請求項3記載の車両用白線認識装置。 - 前記第1候補点の点群に基づいて第1の近似線を演算し、前記各第1候補点に対する前記第1の近似線の近似誤差を演算するとともに、前記第2候補点の点群に基づいて第2の近似線を演算し、前記各第2候補点に対する前記第2の近似線の近似誤差を演算し、近似誤差が小さい何れか一方の近似線のパラメータに基づいて最終的な近似線のパラメータを設定する近似線演算手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の車両用白線認識装置。
- 前記近似線演算手段は、前記第1の近似線の近似誤差が小さい場合、当該第1の近似線を前記第2の近似線までオフセットさせることにより、最終的な近似線のパラメータを設定することを特徴とする請求項5に記載の車両用白線認識装置。
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