JP3857698B2 - 走行環境認識装置 - Google Patents
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Description
102を画像面上にマップするステップ。
方向を、撮像装置2のレンズからの距離と方向に変換して表示す
るステップ。
A.ワールド座標系、画像座標系、レーダ座標系の定義
B.レーダ座標系の先行車両の画像座標系へ変換方法
の順で説明する。
<ワールド座標系>
ワールド座標系(X,Y,Z)は、車両に固定された座標系で、レンズの中心から進行方向をZ軸とする右手座標系であり、従って、原点0(0,0,0)は、レンズの中心点となる。
画像座標系(x,y)のx軸は、図5に示すように、ワールド座標系のX軸に平行で逆方向、y軸はY軸と逆方向で、撮像装置2のレンズの光軸の上下方向の傾き角φだけ傾いている。
y=−F(Ycosφ−Zsinφ)/(Zcosφ−Ysinφ)
…… ……(1)
レーダ座標系(r,θ)は、図6に示すように、レーダ3を原点とする極座標系で、θはワールド座標系のZ軸から反時計回りとする。
Y=Yd
Z=Zd +rcosθ
…… ……(2)
図6に示すように、レーダ3により、距離r、方向θと測定された先行車両Pに対する画像座標系での座標について説明する。
y=−F〔Yd cosφ−(Zd +rcosθ)sinφ〕/
〔(Zd +rcosθ)cosφ−Yd sinφ〕
…… ……(3)
阿居院 猛等 「動画像を用いた移動人物の抽出」 pp.7-383〜7-384
従って、この実施形態によれば、一般道路でも充分正確に走行環境を識別することができ、安全運転の確保と自動運転実現に大きく貢献することができる。
2:撮像装置
3:レーダ
4:道路地図装置
5:GPSアンテナ
6:表示装置
100 :車両
21、22:前方車の車両領域
11:白線認識領域
13:白線追跡領域
30:メッセージ領域
110:信号機領域
120−1、120−2:歩行者
Claims (15)
- 自車両の走行方向を撮像視野とする撮像手段と、
車両外部から取得される車両位置情報を道路地図情報に対応付ける道路地図手段と、
前記道路地図手段から自車両と走行前方の交差点との距離及び当該交差点に設置された信号機の高さの情報を受け取り、当該距離及び高さの情報に基づいて、前記撮像手段から得られた画像内で信号機が撮像されている信号機領域を推定し、当該信号機領域内の画像に基づいて信号機の状態を認識する画像処理手段とを備えた走行環境認識装置。 - 請求項1において、
自車速を検知する車速センサを備え、
前記画像処理手段は、前記交差点との距離情報と前記自車速とに基づいて、自車両が所定時間内に当該交差点に到達するか否かを判定し、前記自車両が所定時間内に当該交差点に到達すると判定された場合に、前記信号機の状態の認識を行うことを特徴とする走行環境認識装置。 - 請求項1又は2において、
前記画像処理手段は、前記信号機領域内の色情報に基づいて信号機の状態を認識することを特徴とする走行環境認識装置。 - 請求項1から3のいずれか一項において、
信号機が黄色又は赤色を表示していると認識した場合は、追従走行を停止する信号を出力することを特徴とする走行環境認識装置。 - 請求項1から3のいずれか一項において、
信号機が黄色又は赤色を表示していると認識した場合は、運転者に画像情報を表示する表示装置に対して、当該認識結果を出力することを特徴とする走行環境認識装置。 - 自車両の走行方向を撮像視野とする撮像手段と、
前記撮像手段で撮像した画像情報に基づいて、道路上の車線の認識を行う画像処理手段と、
車両外部から取得される車両位置情報を道路地図情報に対応付ける道路地図手段と、
前記道路地図手段から自車両と走行前方の交差点との距離の情報を受け取り、当該距離情報と、前記認識した道路上の車線とに基づいて、前記撮像手段から得られた画像内で横断歩道が撮像されている歩行者領域を推定し、当該歩行者領域内の画像に基づいて歩行者の認識を行なう画像処理手段とを備えた走行環境認識装置。 - 請求項6において、
自車速を検知する車速センサを備え、
前記画像処理手段は、前記交差点との距離情報と前記自車速とに基づいて、自車両が所定時間内に当該交差点に到達するか否かを判定し、前記自車両が所定時間内に当該交差点に到達すると判定された場合に、前記歩行者の認識を行うことを特徴とする走行環境認識装置。 - 自車両の走行方向を撮像視野とする撮像手段と、
自車両の走行方向を検出範囲とするレーダと、
自車速を検知する車速センサと、
前記撮像手段で撮像した画像情報に基づいて、道路上の車線の認識を行う画像処理手段と、
車両外部から取得される車両位置情報を道路地図情報に対応付ける道路地図手段とを備え、
前記道路地図手段から自車両と走行前方の交差点との距離の情報を受け取り、
前記交差点との距離情報と前記自車速とに基づいて、自車両が所定時間内に当該交差点に到達するか否かを判定し、
前記自車両が所定時間内に当該交差点に到達すると判定された場合において、前記レーダで検知された物体が前記画像処理手段により検出された自車線の右側の線に近接しているときは、当該物体を右折車であると判断することを特徴とする走行環境認識装置。 - 請求項6から8のいずれか一項において、
前記画像処理手段は、
前記画像情報による画面の中央に垂直線分を設定し、該垂直線分から水平方向に画素の輝度の変化を調べることにより、路面に描かれている白線のエッジを検出し、そのエッジの位置座標を用いて白線のモデルを作成するように構成されていることを特徴とする走行環境認識装置。 - 請求項9において、
前記画像処理手段は、
作成した白線のモデルに沿って小さな白線追跡領域を移動させ、前記白線追跡領域内の白線のエッジの傾きに適合するように白線モデルを変化させるように構成されていることを特徴とする走行環境認識装置。 - 請求項9又は請求項10において、
前記画像処理手段は、
前記白線追跡領域内の白線のエッジの傾きに適合するように白線モデルを変化させる際に、前記白線追跡領域が車両領域にぶつかった場合、前記白線追跡領域を対となる隣の白線モデルに移動して白線モデルの適合処理を続けるように構成されていることを特徴とする走行環境認識装置。 - 請求項8において、
前記撮像手段の撮像光軸と前記レーダの検出軸が同一軸上に設置されていることを特徴とする走行環境認識装置。 - 請求項1から12の何れか一項において、
前記撮像手段が車両の運転席側に設置され、
運転者の視点方向の画像を撮像するように構成されていることを特徴とする走行環境認識装置。 - 請求項1から12の何れか一項において、
前記撮像手段が車両の運転席と反対側に設置され、
運転者から見えない部分も含んだ画像を撮像するように構成されていることを特徴とする走行環境認識装置。 - 請求項1から12の何れか一項において、
前記道路地図手段は、GPSから車両位置情報を受信することを特徴とする走行環境認識装置。
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