JP5568029B2 - 車両用白線認識装置 - Google Patents
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Description
Δx=V×sinθ …(1)
Δz=V×cosθ …(2)
そして、ステレオ画像認識装置4は、自車の移動量Δx,Δzを用い、前フレームで検出された白線候補点(選定が行われた後の最終的な白線候補点Pの前回値)Pprの、自車1を基準とするX−Z座標系上での移動量dX,dZ(図8(b)参照)を、以下の(3)式及び(4)式を用いて演算する。
dX=Δx×cosθ−Δz×sinθ …(3)
dZ=Δx×sinθ+Δz×cosθ …(4)
そして、ステレオ画像認識装置4は、移動量dX,dZを用いてX−Z座標系上で移動させた前フレームの各白線候補点Ppr’を用い、現在の自車位置を基準とする現フレームでの白線近似線Lpr’を、最小二乗法によって推定する。そして、求めた白線近似線Lpr’の0次の係数を、仮白線近似線Ltの0次の係数として同定する。
a=(X−bZ−c)/Z2 …(5)
そして、ステップS204に進むと、ステップS203で算出した1次係数aを予め設定されたΔα刻みの値にデジタル化(規格化)し、続くステップS205において、図11に示す係数分布表の該当箇所に投票する(図11参照)。
X=aZ2+bZ+c …(6)
なお、(6)式においては、便宜上、パラメータを左右共通の記号a,b,cで表記しているが、これらは、左右の仮白線近似線Ltl,Ltrについて個別に設定されるものであることは云うまでもない。
X1=aZ2+bZ+c−ΔE …(7)
X2=aZ2+bZ+c+ΔE …(8)
そして、ステレオ画像認識装置4は、白線検出領域Aで検出された全ての白線候補点Pdの中から、候補点選定領域As内に存在する白線候補点Pdを、最終的な白線候補点Pとして選定する(図13参照)。なお、便宜上、候補点Pに関しても、左右の仮白線でそれぞれPl、Prと個別に設定されるものであることは云うまでもない。
X=AZ2+BZ+C …(9)
ここで、(9)式に示す仮白線近似線LtのパラメータA,B,Cは、例えば、最終的な白線候補点Pを用いた最小二乗法によって求めることが可能であり、各パラメータA,B,Cは、白線近似線Lに対する各白線候補点Pの分散が最小となる値に決定される。なお、(9)式においては、便宜上、パラメータを左右共通の記号A,B,Cで表記しているが、これらは、左右の白線近似線Ll,Lrについて個別に設定されるものであることは云うまでもない。
X1=AZ2+BZ+C−ΔE´ …(10)
X2=AZ2+BZ+C+ΔE´ …(11)
このような実施形態によれば、実空間上での白線の概略形状を近似する仮白線近似線の各係数を同定するに際し、前フレームで認識した白線近似線に基づいて低次側係数を同定し、同定されていない複数の高次側係数の組合せを、実空間上に投影された白線候補点Pd毎に当該白線候補点Pdの座標と低次側係数とを用いて複数パターン演算し、最も多く演算された高次側係数の組合せを仮白線近似線Ltの高次側係数として同定することにより、演算時間を軽減した簡単な演算により、精度よく高次の近似式で仮白線近似線Ltを求めることができる。そして、仮白線近似線Ltを基準とする候補点選定領域Asを設定するとともに、当該候補点選定領域As内に存在する白線候補点Pdを最終的な白線候補点Pとして選定し、選定した白線候補点Pに基づいて白線近似線Lを演算することにより、白線近似線Lを精度よく求めることができる。
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、低次側係数同定手段、高次側係数同定手段、候補点選定手段、白線近似線演算手段)
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 (3)
- 自車走行路を撮像した画像上に設定した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の輝度変化を調べ、輝度が暗から明に所定以上変化するエッジ点を白線候補点として検出する候補点検出手段と、
過去の白線検出結果に基づき、実空間上での白線の概略形状を近似する高次の近似式からなる仮白線近似線について零次の係数を含む低次側係数を同定する低次側係数同定手段と、
前記仮白線近似線について前記低次側係数同定手段で同定されていない複数の高次側係数の組合せに関し、実空間上に投影された前記白線候補点毎に当該白線候補点の座標と前記零次の係数によって定まる座標とを通る曲線を規定する前記高次側係数の組合せを複数パターン演算し、最も多く演算された前記高次側係数の組合せを、前記仮白線近似線の高次側係数として同定する高次側係数同定手段と、
前記各係数が同定された前記仮白線近似線を基準とする候補点選定領域を設定し、前記白線検出領域内で検出された前記白線候補点の中から前記候補点選定領域内に存在する前記白線候補点を選定する候補点選定手段と、
前記候補点選定領域内で選定した前記白線候補点を用いて白線近似線を演算する白線近似線演算手段と、を備えたことを特徴とする車両用白線認識装置。 - 前記低次側係数同定手段は、前フレームで演算した白線近似線と、1フレームあたり自車の移動量とに基づいて前記低次側係数を同定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。
- 前記白線近似線演算手段は、選定した前記白線候補点の点群に基づき、最小二乗法を用いて前記白線近似線を演算する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。
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