JPH03219400A - Traveling direction monitoring device for vehicle - Google Patents
Traveling direction monitoring device for vehicleInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明の車両の走行方向監視装置に関するものである。[Detailed description of the invention] Industrial applications The present invention relates to a vehicle running direction monitoring device.
従来の技術 従来の装置のブロック構成図を第11図に示す。Conventional technology A block diagram of a conventional device is shown in FIG.
第11図において、111は明度検出手段、112は指
示検出手段、113は位置検出手段、114は判定手段
、115は警告手段であシ、明度検出手段111によっ
て検出された走行路面や路傍の明度分布から位置検出手
段113が路上の車線表示の位置を検出し、このとき検
出された車線表示の位置が所定状態でないにもかかわら
ず指示検出手段112によって運転者からの旋回指示が
検出されていない場合に判定手段114が異常状態であ
ると判定し、警告手段115によって運転者に対して警
告が発せられる(特開昭63−214900号公報)。In FIG. 11, 111 is a brightness detection means, 112 is an instruction detection means, 113 is a position detection means, 114 is a determination means, 115 is a warning means, and the brightness of the driving road surface or roadside detected by the brightness detection means 111. The position detection means 113 detects the position of the lane marking on the road from the distribution, and even though the position of the detected lane marking is not in a predetermined state, the instruction detection means 112 does not detect a turning instruction from the driver. In this case, the determining means 114 determines that there is an abnormal state, and the warning means 115 issues a warning to the driver (Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-214900).
発明が解決しようとする課題
前記のような車両の走行方向監視装置においては、常に
道路の幅員が一定であるような場合以外には車線表示の
自車両に対する相対位置の所定状態を一意的に決めるこ
とができなかったり、破線で示された車線表示等に対し
ては正しい判断が行えない等の課題があった。Problems to be Solved by the Invention In the vehicle running direction monitoring device as described above, it is necessary to uniquely determine the predetermined state of the relative position of the lane marking with respect to the own vehicle, except when the width of the road is always constant. There were problems such as the inability to make accurate judgments regarding lane markings indicated by broken lines, etc.
本発明は以上のような課題を解決し、車線表示の状態に
よらず車両がその走行方向に異常をきたした場合に運転
者に警報を与えることのできる車両の走行方向監視装置
を提供することを目的としている。The present invention solves the above-mentioned problems and provides a vehicle running direction monitoring device that can give a warning to the driver when the vehicle becomes abnormal in its running direction regardless of the state of the lane markings. It is an object.
課題を解決するだめの手段
本発明は上述の課題を解決するため、車両に装着され車
両の所定距離前方の道路を撮像するビデオカメラと、前
記ビデオカメラによって撮像された道路画像を用いて道
路上の車線表示を認識する車線表示認識手段と、前記車
線表示認識手段によって認識された車線表示から前記ビ
デオカメラによってd&像された道路画像の消失点を検
出する消失点検出手段と、前記消失点検出手段によって
検出された消失点の道路画像内における位置を調べるこ
とによって車両の走行方向を監視する走行方向監視手段
と、運転者によって操作される方向指態と前記走行方向
監視手段によって検出された車両の走行方向から行動状
態の異常を判断する走行状態判断手段と、前記走行状態
判断手段によって車両の走行方向が異常であると判断さ
れたときに運転者に対して警報を発する警報手段とから
なる車両の走行方向監視装置によって構成される。Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, the present invention uses a video camera attached to a vehicle to image the road a predetermined distance ahead of the vehicle, and a road image taken by the video camera. a lane display recognition means for recognizing a lane display of the lane display; a vanishing point detection means for detecting a vanishing point of a road image captured by the video camera from the lane display recognized by the lane display recognition means; a driving direction monitoring means for monitoring the driving direction of a vehicle by checking the position in a road image of a vanishing point detected by the means; and a direction finger operated by a driver and a vehicle detected by the driving direction monitoring means. The vehicle comprises a driving state determining means for determining an abnormality in the vehicle's behavior based on the traveling direction of the vehicle, and an alarm means for issuing a warning to the driver when the traveling state determining means determines that the traveling direction of the vehicle is abnormal. It is composed of a vehicle running direction monitoring device.
作 用
以上の如く構成された本発明の車両の走行方向監視装置
においては、車線表示の状態にかかわらずに車両の走行
方向を監視することができ、車両の走行方向に異常が生
じた場合に運転者に対して適切な警報を与えることがで
きるだめ、居眠り運転防止等の効果があり車両の安全性
を著しく向上させることができる。Function: In the vehicle running direction monitoring device of the present invention configured as described above, the vehicle running direction can be monitored regardless of the state of the lane markings, and if an abnormality occurs in the vehicle running direction, the vehicle running direction can be monitored. Being able to give an appropriate warning to the driver has the effect of preventing drowsy driving and significantly improving vehicle safety.
実施節 以下に本発明の実施例を図面と共に説明する。Implementation section Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は、本実施例の車両の走行方向監視装置のブロッ
ク構成図である。図において11はビデオカメラであυ
、車両の所定距離前方の道路画像を撮像する。12は車
線表示認識手段であシ、道路画像を処理することにより
道路画像内の車線表示を認識する。13は消失点検出手
段であシ、認識された車線表示の交点から道路画像の消
失点を検出する。14は走行方向監視手段であり、検出
された消失点の道路画像内での位置を用いて車両の走行
方向を監視する。15は旋回指示検出手段であり、方向
指示器の状態を監視することによシ運転者による旋回指
示の有無を検出する。16は走行状、■判断手段であり
、車両の走行方向と旋回指示の有無から走行状態の異常
を判断する。17は警報手段であり、音や光によって運
転者に対して走行状態が異常であることを知らせる。FIG. 1 is a block diagram of a vehicle running direction monitoring device according to this embodiment. In the figure, 11 is a video camera υ
, a road image is captured a predetermined distance ahead of the vehicle. Reference numeral 12 denotes a lane indication recognition means, which recognizes lane indications in a road image by processing the road image. 13 is a vanishing point detecting means, which detects the vanishing point of the road image from the intersection of the recognized lane markings. Reference numeral 14 denotes a driving direction monitoring means, which monitors the driving direction of the vehicle using the position of the detected vanishing point in the road image. Reference numeral 15 denotes a turning instruction detecting means, which detects the presence or absence of a turning instruction by the driver by monitoring the state of the direction indicator. Reference numeral 16 denotes a running state (1) determining means, which determines whether there is an abnormality in the running state based on the running direction of the vehicle and the presence or absence of a turning instruction. Reference numeral 17 denotes an alarm means, which notifies the driver of abnormal driving conditions by means of sound and light.
次に以上のように構成された本発明の実施例における動
作を、第2図に示す制御の流れ図にしたかって説明する
。最初にステップ21において装置のスイッチがONに
なっているかどうかが調べられる。このときスイッチが
ONになっていなければ以後の処理を行わないようにさ
せることで、運転者がスイッチ操作を行うことにより、
駐車場内を車両が走行している場合等に装置が不必要に
作動することを避けることができる。装置のスイッチが
ONになっていればステップ22に進み、ビデオカメラ
11から車両の所定距離前方の道路画像が取り込まれる
。第3図にこのとき取シ込まれる道路画像の例を示す。Next, the operation of the embodiment of the present invention configured as described above will be explained using the control flowchart shown in FIG. First, in step 21 it is checked whether the device is switched on. At this time, if the switch is not turned on, further processing will not be performed, so that when the driver operates the switch,
Unnecessary activation of the device can be avoided when a vehicle is running in a parking lot. If the switch of the device is ON, the process advances to step 22, and a road image a predetermined distance ahead of the vehicle is captured from the video camera 11. FIG. 3 shows an example of a road image captured at this time.
次にステップ23に進み、車線表示認識手段12におい
てステップ22で取シ込まれた道路画像が適当な閾値を
用いて2値化され、画像内の車線表示の部分が検出され
る。Next, the process proceeds to step 23, in which the road image captured in step 22 is binarized in the lane marking recognition means 12 using an appropriate threshold value, and the lane marking portion within the image is detected.
第4図に第3図に示した道路画像を2値化し、車線表示
を検出した例を示す。次にステップ24に進み、ステッ
プ23で得られた2値化画像を用いて消失点検出手段1
3による直線検出処理が行われる。この直線検出処理は
、例えばノ・フ変換を用いることによって行うことがで
き、画像内の各車線表示を直線で表現することができる
。この例では車両が直線道路を走行中の場合を示してい
るが、カーブした道路においても車両に近い部分の道路
は部分的に直線として扱えることから、直線検出処理に
用いる画像の範囲を限定することによって対応が可能で
ある。次にステップ26に進み、ステップ24で検出さ
れた直線群の交点を求めることにより、消失点検出手段
13において画像の消失点が検出される。第5図は検出
された直線とその交点から求められた画像の消失点Vを
示している。次にステップ26に進み、走行方向監視手
段14による車両の走行方向の検出が行われるが、車両
の進行方向と車両前方の道路の延長方向が一致している
場合にはステップ26で検出された画像の消失点Vは画
像内の中心部に近い所定の領域内に存在する。そこで、
車両が正常な方向へ走行している。すなわち車両の進行
方向と道路の延びている方向が一致していると判断でき
る画像の消失点Vの存在領域Sを画像内に設定すること
ができる。FIG. 4 shows an example in which the road image shown in FIG. 3 is binarized and lane markings are detected. Next, the process proceeds to step 24, where the vanishing point detection means 1 uses the binarized image obtained in step 23.
3, the straight line detection process is performed. This straight line detection processing can be performed, for example, by using a no-f transform, and each lane indication in the image can be expressed as a straight line. This example shows a case where the vehicle is traveling on a straight road, but even on a curved road, the part of the road near the vehicle can be partially treated as a straight line, so the range of the image used for straight line detection processing is limited. It is possible to deal with this by Next, the process proceeds to step 26, where the vanishing point of the image is detected by the vanishing point detection means 13 by finding the intersection of the straight line groups detected in step 24. FIG. 5 shows the detected straight lines and the vanishing point V of the image determined from their intersections. Next, the process proceeds to step 26, where the traveling direction monitoring means 14 detects the traveling direction of the vehicle. If the traveling direction of the vehicle matches the direction of extension of the road in front of the vehicle, it is detected in step 26. The vanishing point V of the image exists within a predetermined area close to the center of the image. Therefore,
The vehicle is moving in the normal direction. That is, it is possible to set within the image the existence region S of the vanishing point V of the image in which it can be determined that the traveling direction of the vehicle and the direction in which the road extends coincide.
ここで、車両が正常な方向へ走行していると判断できる
画像の消失点Vの存在領域Sの中心点をSC,水平方向
の長さをSH1垂直方向の長さをSvとすると、中心点
SCはビデオカメラ11で平坦な直線道路を真っ直ぐに
撮像したときの画像の消失点の位置として決定すること
ができる。また消失点Vの垂直方向への移動は道路の勾
配の変化によって生じるので、垂直方向の長さSvは道
路の勾配による消失点の移動量の最大値として決定でき
る。水平方向の長さSHは車両の速度をMV、ステップ
24で検出した直線群から求めた道路の幅員をRWとす
ると、MVに反比例しRWに比例した量となシ、所定の
基準値をもとにした変化量となる。また、この水平方向
の長さSHには運転者の運転時の癖を考慮にいれること
も可能である。Here, if the center point of the existence area S of the vanishing point V of the image in which it can be determined that the vehicle is traveling in the normal direction is SC, the horizontal length is SH1, and the vertical length is Sv, then the center point SC can be determined as the position of the vanishing point of an image when a flat straight road is imaged straight with the video camera 11. Further, since the movement of the vanishing point V in the vertical direction occurs due to a change in the slope of the road, the length Sv in the vertical direction can be determined as the maximum value of the amount of movement of the vanishing point due to the slope of the road. The length SH in the horizontal direction is an amount inversely proportional to MV and proportional to RW, where MV is the speed of the vehicle and RW is the width of the road obtained from the straight line group detected in step 24. This is the amount of change. Further, it is also possible to take into consideration the driving habits of the driver when determining the horizontal length SH.
第6図に車両が正常に走行していると判断できる画像の
消失点Vの存在領域の設定例を斜線領域Sで示す。こう
して設定された画像内の消失点Vの正常存在領域S内に
画像の消失点Vが存在しているかどうかを調べることに
よって走行方向監視手段14は車両の走行方向を監視す
ることができる。FIG. 6 shows an example of setting the area where the vanishing point V of the image exists, in which it can be determined that the vehicle is running normally, is indicated by a shaded area S. The traveling direction monitoring means 14 can monitor the traveling direction of the vehicle by checking whether the vanishing point V of the image exists within the normal existence region S of the vanishing point V in the image set in this way.
第7図は車両71の進行方向と道路72の向きが一致し
ている場合の例を示しており、このような場合には第8
図に示すように画像の消失点Vは第6図に示した領域S
の中に存在する。FIG. 7 shows an example where the traveling direction of the vehicle 71 and the direction of the road 72 are the same.
As shown in the figure, the vanishing point V of the image is the area S shown in Figure 6.
exists within.
第9図は車両91の進行方向が道路92の向きに対して
傾いている場合の例を示しておシ、このような場合には
第10図に示すように画像の消失弘vが画像の中心部か
らずれてしまうために領域Sの外に出てしまう。次にス
テップ26において走行状態判断手段16による走行状
態の判断が行われるが、第8図に示しだように画像の消
失点Vが設定領域Sの内部にある場合には警報OFF
のままステップ21へ戻シ、第10図に示しだように画
像の消失点Vが設定領域Sの外にある場合にはステップ
28に進む。ステップ28では走行状態判断手段16が
旋回指示検出手段15を介して運転者が旋回指示を行っ
ているかどうかを調べ旋回指示が出ていれば警報OFF
のままステップ21に戻り、旋回指示が出ていなければ
ステップ29において警報手段17が警報をONとして
ステップ21へ戻る。この警報は画像の消失点Vが設定
領域Sの内部へ戻るか、運転者から旋回指示が出される
か、装置のスイッチが切られればOFF の状態に戻
る。FIG. 9 shows an example where the traveling direction of the vehicle 91 is inclined with respect to the direction of the road 92. In such a case, as shown in FIG. Since it deviates from the center, it goes outside the area S. Next, in step 26, the running state judgment means 16 judges the running state, but as shown in FIG. 8, if the vanishing point V of the image is inside the setting area S, the alarm is turned off.
The process then returns to step 21, and if the vanishing point V of the image is outside the set area S as shown in FIG. 10, the process proceeds to step 28. In step 28, the driving state determining means 16 checks whether the driver has given a turning instruction via the turning instruction detecting means 15, and if a turning instruction has been issued, the alarm is turned off.
If no turning instruction has been issued, the alarm means 17 turns on the alarm in step 29, and the process returns to step 21. This alarm returns to the OFF state when the vanishing point V of the image returns to the inside of the set area S, when the driver issues a turning instruction, or when the device is turned off.
発明の効果
以上のように、本発明においては運転者が旋回しようと
する意志を表わさずに、前方の道路に対して車両の進行
方向を傾けようとした場合に警報を与えることができる
ため、居眠りやわき見等による車両の道路逸脱を未然に
防ぐことが可能となり、車両の安全性を非常に高めるこ
とができるという効果がある。Effects of the Invention As described above, in the present invention, a warning can be given when the driver tries to tilt the direction of travel of the vehicle with respect to the road ahead without expressing the intention to turn. This makes it possible to prevent a vehicle from veering off the road due to falling asleep, looking inattentive, etc., and has the effect of greatly increasing vehicle safety.
第1図は本発明の一実施例における車両の走行方向監視
装置のブロック溝成図、第2図は同実施例における制御
の流れ図、第3図はビデオカメラから取り込まれた画像
の例を示す図、第4図は第3図に示した画像を2値化し
た画像を示す図、第6図は第4図に示した2値化画像か
ら画像の消失侭を検出した図、第6図は画像の消失点の
正常存在範囲の例を示す図、第7図は車両が正常に走行
している状態を真上から捉えた図、第8図は第7図に示
した状態における消失点と設定領域の関係図、第9図は
車両の進行方向が道路に対して傾いた状態を真上から捉
えた図、第10図は第9図に示した状態における消失点
と設定領域の関係図、第11図は従来の車両の走行方向
監視装置のブロック構成図である。
11・・・・・ビデオカメラ、12・・・・・・車線表
示認識手段、13・・・・・・消失点検出手段、14・
・・・・・走行方向監視手段、16・・・・・旋回指示
検出手段、16・・・・・・走行状態判断手段、17・
・・・・・警報手段。Fig. 1 is a block diagram of a vehicle running direction monitoring device according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a flow chart of control in the same embodiment, and Fig. 3 is an example of an image captured from a video camera. Figure 4 is a diagram showing a binarized image of the image shown in Figure 3, Figure 6 is a diagram showing a state of image disappearance detected from the binary image shown in Figure 4, Figure 7 shows an example of the normal existence range of the vanishing point of an image, Figure 7 is a view taken from directly above when the vehicle is running normally, and Figure 8 shows the vanishing point in the state shown in Figure 7. Figure 9 shows the relationship between the vanishing point and the set area in the state shown in Figure 9, and Figure 9 shows the relationship between the vanishing point and the set area in the state shown in Figure 9. 11 are block diagrams of a conventional vehicle running direction monitoring device. 11... Video camera, 12... Lane display recognition means, 13... Vanishing point detection means, 14.
... Traveling direction monitoring means, 16... Turning instruction detection means, 16... Traveling state determining means, 17.
...Warning means.
Claims (1)
デオカメラと、前記ビデオカメラによって撮像された道
路画像を用いて道路上の車線表示を認識する車線表示認
識手段と、前記車線表示認識手段によって認識された車
線表示から前記ビデオカメラによって撮像された道路画
像の消失点を検出する消失点検出手段と、前記消失点検
出手段によって検出された消失点の道路画像内における
位置を調べることによって車両の走行方向を監視する走
行方向監視手段と、運転者によって操作される方向指示
器の状態を検出する旋回指示検出手段と、前記旋回指示
検出手段によって検出された方向指示器の状態と前記走
行方向監視手段によって検出された車両の走行方向から
走行状態の異常を判断する走行状態判断手段と、前記走
行状態判断手段によって車両の走行方向が異常であると
判断されたときに運転者に対してて警報を発する警報手
段とからなる車両の走行方向監視装置。a video camera attached to a vehicle that captures an image of a road a predetermined distance ahead of the vehicle; a lane display recognition unit that recognizes a lane display on the road using a road image captured by the video camera; vanishing point detection means for detecting the vanishing point of the road image captured by the video camera from the recognized lane markings; a driving direction monitoring means for monitoring a driving direction; a turning instruction detecting means for detecting a state of a turn signal operated by a driver; and a state of the turn signal detected by the turning instruction detecting means and monitoring the driving direction. a driving state determining means for determining an abnormality in the traveling state from the traveling direction of the vehicle detected by the means; and a driving state determining means for warning the driver when the traveling direction of the vehicle is determined to be abnormal by the traveling state determining means. A vehicle running direction monitoring device comprising an alarm means for emitting a warning.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1552890A JPH03219400A (en) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | Traveling direction monitoring device for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1552890A JPH03219400A (en) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | Traveling direction monitoring device for vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03219400A true JPH03219400A (en) | 1991-09-26 |
Family
ID=11891312
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1552890A Pending JPH03219400A (en) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | Traveling direction monitoring device for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03219400A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995018433A1 (en) * | 1993-12-28 | 1995-07-06 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Alarming device for dozing driver |
JP2014089137A (en) * | 2012-10-31 | 2014-05-15 | Aisin Aw Co Ltd | System, method, and program for guiding exit road |
JP2019174243A (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Direction detection system, direction detection method, and direction detection program |
-
1990
- 1990-01-25 JP JP1552890A patent/JPH03219400A/en active Pending
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