JPH06341821A - 走行レーン検出装置 - Google Patents
走行レーン検出装置Info
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- JPH06341821A JPH06341821A JP5156154A JP15615493A JPH06341821A JP H06341821 A JPH06341821 A JP H06341821A JP 5156154 A JP5156154 A JP 5156154A JP 15615493 A JP15615493 A JP 15615493A JP H06341821 A JPH06341821 A JP H06341821A
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- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 93
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 56
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 1
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Navigation (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ビデオカメラから得た道路画像を用いて行なう
走行レーン検出を高速かつ確実に行なう。 【構成】ビデオカメラ１で取り込んだ道路画像を左右に
分割し、左右各々の白線に対してエッジ抽出処理、閾値
設定処理、白線抽出処理、直線近似処理を独立した処理
として並列に行ない、左右の直線近似結果を基に走行レ
ーン検出手段１０により走行レーンを検出する。また、
前画像での走行レーン検出結果と、閾値設定処理におい
て閾値設定に用いられた走査線位置によって白線が存在
する領域を推定し、処理領域を限定することによって、
白線抽出処理に要する時間を削減し、高速に走行レーン
の検出を行なう。さらに、限定された処理領域の大きさ
に従って白線抽出処理に用いる走査線の間引き量を決定
することにより、処理を行なう走査線を白線の存在領域
に集中させ、白線が破線の場合でも確実に輪郭抽出を行
ない、安定かつ高速に走行レーンを検出する。
走行レーン検出を高速かつ確実に行なう。 【構成】ビデオカメラ１で取り込んだ道路画像を左右に
分割し、左右各々の白線に対してエッジ抽出処理、閾値
設定処理、白線抽出処理、直線近似処理を独立した処理
として並列に行ない、左右の直線近似結果を基に走行レ
ーン検出手段１０により走行レーンを検出する。また、
前画像での走行レーン検出結果と、閾値設定処理におい
て閾値設定に用いられた走査線位置によって白線が存在
する領域を推定し、処理領域を限定することによって、
白線抽出処理に要する時間を削減し、高速に走行レーン
の検出を行なう。さらに、限定された処理領域の大きさ
に従って白線抽出処理に用いる走査線の間引き量を決定
することにより、処理を行なう走査線を白線の存在領域
に集中させ、白線が破線の場合でも確実に輪郭抽出を行
ない、安定かつ高速に走行レーンを検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両が走行中の走行レ
ーンを検出するために用いられる走行レーン検出装置に
関するものである。
ーンを検出するために用いられる走行レーン検出装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の走行レーン検出装置とし
ては、特開昭６３−１４２４７８号公報に記載されてい
るように、撮像手段によって取り込まれた画像からエッ
ジを検出し、検出されたエッジに囲まれた領域の大きさ
を基準として路面に描かれた白線候補領域を検出し、検
出された白線候補領域の骨格にＨｏｕｇｈ変換等の直線
検出手段を用いることによって白線の直線近似を行な
い、レーンを検出するようにしていた。
ては、特開昭６３−１４２４７８号公報に記載されてい
るように、撮像手段によって取り込まれた画像からエッ
ジを検出し、検出されたエッジに囲まれた領域の大きさ
を基準として路面に描かれた白線候補領域を検出し、検
出された白線候補領域の骨格にＨｏｕｇｈ変換等の直線
検出手段を用いることによって白線の直線近似を行な
い、レーンを検出するようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな走行レーン検出装置では左右の白線に対して同じ処
理を行なっているため、左右の白線におけるエッジ強度
やエッジ方向の違い、実線と破線の違いなどの影響によ
り、安定して両側の白線を直線近似することができず、
走行レーンを検出できない可能性があるという課題を有
していた。
うな走行レーン検出装置では左右の白線に対して同じ処
理を行なっているため、左右の白線におけるエッジ強度
やエッジ方向の違い、実線と破線の違いなどの影響によ
り、安定して両側の白線を直線近似することができず、
走行レーンを検出できない可能性があるという課題を有
していた。
【０００４】本発明は、以上のような従来の走行レーン
検出装置の課題を解決するもので、走行中のレーンの左
右の白線をそれぞれ独立した処理によって検出すること
により、左右の白線で条件が異なる場合においても安定
した走行レーン検出を行なうことができる走行レーン検
出装置を提供することを第１の目的としている。
検出装置の課題を解決するもので、走行中のレーンの左
右の白線をそれぞれ独立した処理によって検出すること
により、左右の白線で条件が異なる場合においても安定
した走行レーン検出を行なうことができる走行レーン検
出装置を提供することを第１の目的としている。
【０００５】また、前画像での走行レーン検出結果と、
閾値設定処理において閾値設定に用いられた走査線位置
によって白線が存在する領域を推定し、処理領域を限定
することによって、白線抽出処理に要する時間を削減
し、高速に走行レーンの検出を行なうことができる走行
レーン検出装置を提供することを第２の目的としてい
る。
閾値設定処理において閾値設定に用いられた走査線位置
によって白線が存在する領域を推定し、処理領域を限定
することによって、白線抽出処理に要する時間を削減
し、高速に走行レーンの検出を行なうことができる走行
レーン検出装置を提供することを第２の目的としてい
る。
【０００６】また、限定された処理領域の大きさに従っ
て白線抽出処理に用いる走査線の間引き量を決定するこ
とにより、処理を行なう走査線を白線の存在領域に集中
させ、白線が破線の場合でも確実に輪郭抽出を行ない、
安定かつ高速に走行レーンを検出することができる走行
レーン検出装置を提供することを第３の目的としてい
る。
て白線抽出処理に用いる走査線の間引き量を決定するこ
とにより、処理を行なう走査線を白線の存在領域に集中
させ、白線が破線の場合でも確実に輪郭抽出を行ない、
安定かつ高速に走行レーンを検出することができる走行
レーン検出装置を提供することを第３の目的としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の本発明は上記
第１の目的を達成するために、車両に装着され車両前方
の道路を撮像するビデオカメラと、ビデオカメラから取
り込まれた道路画像から自車両が走行中のレーンの左側
の白線のエッジを抽出する左白線エッジ抽出手段と、左
側の白線を抽出するために用いる閾値を左白線エッジ抽
出手段によって得られるエッジ強度を用いて設定する左
白線閾値設定手段と、左白線エッジ抽出手段によって得
られるエッジ画像から左白線閾値設定手段によって設定
された閾値を用いて路面に描かれた白線を抽出する左白
線輪郭抽出手段と、左白線輪郭抽出手段によって抽出さ
れた白線を直線近似する左白線直線近似手段と、ビデオ
カメラから取り込まれた道路画像から自車両が走行中の
レーンの右側の白線のエッジを抽出する右白線エッジ抽
出手段と、右側の白線を抽出するために用いる閾値を右
白線エッジ抽出手段によって得られるエッジ強度を用い
て設定する右白線閾値設定手段と、右白線エッジ抽出手
段によって得られるエッジ画像から右白線閾値設定手段
によって設定された閾値を用いて路面に描かれた白線を
抽出する右白線輪郭抽出手段と、右白線輪郭抽出手段に
よって抽出された白線を直線近似する右白線直線近似手
段と、左白線直線近似手段と右直線近似手段によって直
線近似された白線を用いて走行レーンを検出する走行レ
ーン検出手段とからなり、左白線エッジ抽出手段および
右白線エッジ抽出手段が画像上での白線の角度を考慮し
た左右独立のエッジ抽出フィルターを用いて各白線のレ
ーン内側にあるエッジのみを強調する。
第１の目的を達成するために、車両に装着され車両前方
の道路を撮像するビデオカメラと、ビデオカメラから取
り込まれた道路画像から自車両が走行中のレーンの左側
の白線のエッジを抽出する左白線エッジ抽出手段と、左
側の白線を抽出するために用いる閾値を左白線エッジ抽
出手段によって得られるエッジ強度を用いて設定する左
白線閾値設定手段と、左白線エッジ抽出手段によって得
られるエッジ画像から左白線閾値設定手段によって設定
された閾値を用いて路面に描かれた白線を抽出する左白
線輪郭抽出手段と、左白線輪郭抽出手段によって抽出さ
れた白線を直線近似する左白線直線近似手段と、ビデオ
カメラから取り込まれた道路画像から自車両が走行中の
レーンの右側の白線のエッジを抽出する右白線エッジ抽
出手段と、右側の白線を抽出するために用いる閾値を右
白線エッジ抽出手段によって得られるエッジ強度を用い
て設定する右白線閾値設定手段と、右白線エッジ抽出手
段によって得られるエッジ画像から右白線閾値設定手段
によって設定された閾値を用いて路面に描かれた白線を
抽出する右白線輪郭抽出手段と、右白線輪郭抽出手段に
よって抽出された白線を直線近似する右白線直線近似手
段と、左白線直線近似手段と右直線近似手段によって直
線近似された白線を用いて走行レーンを検出する走行レ
ーン検出手段とからなり、左白線エッジ抽出手段および
右白線エッジ抽出手段が画像上での白線の角度を考慮し
た左右独立のエッジ抽出フィルターを用いて各白線のレ
ーン内側にあるエッジのみを強調する。
【０００８】また、請求項２の本発明は、第２の目的を
達成するために、上記走行レーン検出手段によって検出
された前画像での走行レーン検出結果と左白線閾値設定
手段が閾値の設定に用いた走査線位置を用いて左白線検
出処理のための領域を設定する左白線処理領域設定手段
と、走行レーン検出手段によって検出された前画像での
走行レーン検出結果と右白線閾値設定手段が閾値の設定
に用いた走査線位置を用いて右白線検出処理のための領
域を設定する右白線処理領域設定手段とを備え、左白線
エッジ抽出手段および左白線抽出手段が左白線処理領域
設定手段によって設定される処理領域内で処理を行な
い、右白線エッジ抽出手段および右白線抽出手段が右白
線処理領域設定手段によって設定される処理領域内で処
理を行なう。
達成するために、上記走行レーン検出手段によって検出
された前画像での走行レーン検出結果と左白線閾値設定
手段が閾値の設定に用いた走査線位置を用いて左白線検
出処理のための領域を設定する左白線処理領域設定手段
と、走行レーン検出手段によって検出された前画像での
走行レーン検出結果と右白線閾値設定手段が閾値の設定
に用いた走査線位置を用いて右白線検出処理のための領
域を設定する右白線処理領域設定手段とを備え、左白線
エッジ抽出手段および左白線抽出手段が左白線処理領域
設定手段によって設定される処理領域内で処理を行な
い、右白線エッジ抽出手段および右白線抽出手段が右白
線処理領域設定手段によって設定される処理領域内で処
理を行なう。
【０００９】また、請求項３の本発明は、第３の目的を
達成するために、上記左白線処理領域設定手段によって
設定される処理領域の大きさおよび個数から左白線抽出
処理における走査線の間引き量を決定する左走査線間引
き決定手段と、右白線処理領域設定手段によって設定さ
れる処理領域の大きさおよび個数から右白線処理におけ
る走査線の間引き量を決定する右走査線間引き決定手段
とを備え、左白線輪郭抽出手段が左走査線間引き決定手
段によって決定した走査線について輪郭抽出処理を行な
い、右白線輪郭抽出手段が右走査線間引き決定手段によ
って決定した走査線について輪郭抽出処理を行なう。
達成するために、上記左白線処理領域設定手段によって
設定される処理領域の大きさおよび個数から左白線抽出
処理における走査線の間引き量を決定する左走査線間引
き決定手段と、右白線処理領域設定手段によって設定さ
れる処理領域の大きさおよび個数から右白線処理におけ
る走査線の間引き量を決定する右走査線間引き決定手段
とを備え、左白線輪郭抽出手段が左走査線間引き決定手
段によって決定した走査線について輪郭抽出処理を行な
い、右白線輪郭抽出手段が右走査線間引き決定手段によ
って決定した走査線について輪郭抽出処理を行なう。
【００１０】
【作用】請求項１の本発明は、左右の白線でのエッジ強
度やエッジ方向などの条件の違いに左右されず安定した
走行レーンの検出を行うことができる。
度やエッジ方向などの条件の違いに左右されず安定した
走行レーンの検出を行うことができる。
【００１１】また、請求項２の本発明は、白線抽出処理
における処理量を減少させることによって高速に走行レ
ーンの検出を行うことができる。
における処理量を減少させることによって高速に走行レ
ーンの検出を行うことができる。
【００１２】また、請求項３の本発明は、白線抽出処理
における処理量を減少させ高速化を計るとともに白線が
破線の場合でも確実に走行レーンの検出を行うことがで
きる。
における処理量を減少させ高速化を計るとともに白線が
破線の場合でも確実に走行レーンの検出を行うことがで
きる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１４】図１は、請求項１の本発明の一実施例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【００１５】図に示すように、ビデオカメラ１は車両前
方の道路を撮像し道路画像を得るものであり、左白線エ
ッジ抽出手段２は道路画像の左半分のエッジ成分を抽出
する。左白線閾値設定手段３は白線輪郭抽出に用いる閾
値を設定するものであり、左白線輪郭抽出手段４は左白
線エッジ抽出手段２によって処理されたエッジ画像に対
して左白線閾値設定手段３によって設定された閾値を用
い、路面上の左白線輪郭を抽出する。左白線直線近似手
段５は左白線輪郭抽出手段４によって抽出された左白線
輪郭を直線で近似する。
方の道路を撮像し道路画像を得るものであり、左白線エ
ッジ抽出手段２は道路画像の左半分のエッジ成分を抽出
する。左白線閾値設定手段３は白線輪郭抽出に用いる閾
値を設定するものであり、左白線輪郭抽出手段４は左白
線エッジ抽出手段２によって処理されたエッジ画像に対
して左白線閾値設定手段３によって設定された閾値を用
い、路面上の左白線輪郭を抽出する。左白線直線近似手
段５は左白線輪郭抽出手段４によって抽出された左白線
輪郭を直線で近似する。
【００１６】右白線エッジ抽出手段６は道路画像の右半
分のエッジ成分を抽出し、右白線閾値設定手段７は白線
輪郭抽出に用いる閾値を設定するものである。右白線輪
郭抽出手段４は右白線エッジ抽出手段６によって処理さ
れたエッジ画像に対して右白線閾値設定手段７によって
設定された閾値を用い、路面上の右白線輪郭を抽出し、
右白線直線近似手段９が右白線輪郭抽出手段８によって
抽出された右白線輪郭を直線で近似する。
分のエッジ成分を抽出し、右白線閾値設定手段７は白線
輪郭抽出に用いる閾値を設定するものである。右白線輪
郭抽出手段４は右白線エッジ抽出手段６によって処理さ
れたエッジ画像に対して右白線閾値設定手段７によって
設定された閾値を用い、路面上の右白線輪郭を抽出し、
右白線直線近似手段９が右白線輪郭抽出手段８によって
抽出された右白線輪郭を直線で近似する。
【００１７】走行レーン検出手段１０は左白線直線近似
手段５と右白線直線近似手段９とによって直線近似され
た２本の白線を用いて走行レーンの検出を行う。
手段５と右白線直線近似手段９とによって直線近似され
た２本の白線を用いて走行レーンの検出を行う。
【００１８】上記実施例の動作を、図２を参照しながら
説明すると、まず、装置が始動されると、ステップ２１
においてビデオカメラ１から車両前方の道路画像が取り
込まれる。図３は、そのビデオカメラ１から取り込まれ
た道路画像を示している。この道路画像は次のステップ
からの処理を行なう際には画像中央から左右２つに分離
される。ここでは取り込んだ画像を左右に分割して用い
るが、同画像を左右それぞれのメモリーに取り込むこと
も可能である。また、画像を左右に分割する際の基準を
各処理周期において画像中央から能動的に移動させるこ
とも可能である。
説明すると、まず、装置が始動されると、ステップ２１
においてビデオカメラ１から車両前方の道路画像が取り
込まれる。図３は、そのビデオカメラ１から取り込まれ
た道路画像を示している。この道路画像は次のステップ
からの処理を行なう際には画像中央から左右２つに分離
される。ここでは取り込んだ画像を左右に分割して用い
るが、同画像を左右それぞれのメモリーに取り込むこと
も可能である。また、画像を左右に分割する際の基準を
各処理周期において画像中央から能動的に移動させるこ
とも可能である。
【００１９】次にステップ２２に進み、左白線エッジ抽
出手段２によるエッジ抽出処理が行なわれ、取り込まれ
た道路画像の左半分からエッジ成分が抽出される。エッ
ジの抽出は左側の白線に対応した図４の（Ｌ）のような
フィルタを用いて行なうことができる。また、図４の
（Ｌ）のフィルタを用いた場合には、図５（ａ）のＡ＿
Ａの走査線についてのエッジ強度が図５（ｂ）のように
白線の画像中央側では正、外側では負となるため、正の
エッジのみを抽出することにより、白線のレーンの内側
のエッジのみを抽出し、安定した輪郭抽出を行なうこと
ができる。ここでは、図４のようなフィルタを用いたが
ＳｏｂｅｌフィルタのＸ方向エッジを抽出するもの等の
白線の角度を考慮したエッジ抽出フィルタを用いてもよ
い。
出手段２によるエッジ抽出処理が行なわれ、取り込まれ
た道路画像の左半分からエッジ成分が抽出される。エッ
ジの抽出は左側の白線に対応した図４の（Ｌ）のような
フィルタを用いて行なうことができる。また、図４の
（Ｌ）のフィルタを用いた場合には、図５（ａ）のＡ＿
Ａの走査線についてのエッジ強度が図５（ｂ）のように
白線の画像中央側では正、外側では負となるため、正の
エッジのみを抽出することにより、白線のレーンの内側
のエッジのみを抽出し、安定した輪郭抽出を行なうこと
ができる。ここでは、図４のようなフィルタを用いたが
ＳｏｂｅｌフィルタのＸ方向エッジを抽出するもの等の
白線の角度を考慮したエッジ抽出フィルタを用いてもよ
い。
【００２０】次にステップ２３に進み、左白線閾値設定
手段３による閾値設定処理が行われる。閾値は白線輪郭
を示すエッジ成分を抽出できるように設定する。例えば
エッジ強度の最大値および平均値を基に設定することが
できる。
手段３による閾値設定処理が行われる。閾値は白線輪郭
を示すエッジ成分を抽出できるように設定する。例えば
エッジ強度の最大値および平均値を基に設定することが
できる。
【００２１】次にステップ２４に進み、左白線輪郭抽出
手段４による白線輪郭抽出処理が行われる。図６の
（Ｌ）に示すように、左白線輪郭の抽出はエッジ抽出処
理を行なった画像の右端から左側に向かって各走査線毎
にステップ２３で設定した閾値を越えるエッジ強度の画
素を検索し、最初に閾値を越えた画素を白線輪郭として
抽出することによって行なうことができる。
手段４による白線輪郭抽出処理が行われる。図６の
（Ｌ）に示すように、左白線輪郭の抽出はエッジ抽出処
理を行なった画像の右端から左側に向かって各走査線毎
にステップ２３で設定した閾値を越えるエッジ強度の画
素を検索し、最初に閾値を越えた画素を白線輪郭として
抽出することによって行なうことができる。
【００２２】次にステップ２５に進み、左白直線近似手
段５による左白線直線近似処理が行われる。直線近似処
理は例えば直線検出アルゴリズムの１つであるＨｏｕｇ
ｈ変換や最小２乗法等の手法をステップ２４で得られた
左白線輪郭に用いて行なうことができる。。図７の
（Ｌ）に直線近似された左白線を示す。
段５による左白線直線近似処理が行われる。直線近似処
理は例えば直線検出アルゴリズムの１つであるＨｏｕｇ
ｈ変換や最小２乗法等の手法をステップ２４で得られた
左白線輪郭に用いて行なうことができる。。図７の
（Ｌ）に直線近似された左白線を示す。
【００２３】ステップ２２からステップ２５までの処理
と並行して、同様の処理が画像の右側に対しても行なわ
れる。
と並行して、同様の処理が画像の右側に対しても行なわ
れる。
【００２４】すなわち、まずステップ２７で、右白線エ
ッジ抽出手段６によるエッジ抽出処理が行なわれ、取り
込まれた道路画像の右半分からエッジ成分が抽出され
る。エッジの抽出は例えば右側の白線に対応した図４の
（Ｒ）のようなフィルタを用いて行なうことができる。
また、図４の（Ｒ）のフィルタを用いた場合には、正の
エッジのみを抽出することにより、白線のレーンの内側
のエッジのみが抽出され、安定した輪郭抽出を行なうこ
とができる。ここでもステップ２２と同様に、他のエッ
ジ抽出フィルタを用いてもよい。
ッジ抽出手段６によるエッジ抽出処理が行なわれ、取り
込まれた道路画像の右半分からエッジ成分が抽出され
る。エッジの抽出は例えば右側の白線に対応した図４の
（Ｒ）のようなフィルタを用いて行なうことができる。
また、図４の（Ｒ）のフィルタを用いた場合には、正の
エッジのみを抽出することにより、白線のレーンの内側
のエッジのみが抽出され、安定した輪郭抽出を行なうこ
とができる。ここでもステップ２２と同様に、他のエッ
ジ抽出フィルタを用いてもよい。
【００２５】次にステップ２８に進み、右白線閾値設定
手段７による閾値設定処理が行われる。閾値はステップ
２３と同様に白線輪郭を示すエッジ成分を抽出できるよ
うに設定される。
手段７による閾値設定処理が行われる。閾値はステップ
２３と同様に白線輪郭を示すエッジ成分を抽出できるよ
うに設定される。
【００２６】次にステップ２９に進み、右白線輪郭抽出
手段８による右白線輪郭抽出処理が行われる。図６の
（Ｒ）に示すように、右白線輪郭の抽出はエッジ抽出を
行なった画像の左端から右側に向かってステップ２８で
設定した閾値を越えるエッジ強度の画素を検索し、最初
に閾値を越えた画素を白線輪郭として抽出することによ
って行なうことができる。
手段８による右白線輪郭抽出処理が行われる。図６の
（Ｒ）に示すように、右白線輪郭の抽出はエッジ抽出を
行なった画像の左端から右側に向かってステップ２８で
設定した閾値を越えるエッジ強度の画素を検索し、最初
に閾値を越えた画素を白線輪郭として抽出することによ
って行なうことができる。
【００２７】次に、ステップ３０に進み、ステップ２５
と同様にして右白線直線近似手段９による右白線直線近
似処理が行われる。この結果、ステップ２９において得
られた右白線輪郭から走行中のレーンの右側に存在する
白線を直線として得ることができる。図７の（Ｒ）に直
線近似された右白線を示す。
と同様にして右白線直線近似手段９による右白線直線近
似処理が行われる。この結果、ステップ２９において得
られた右白線輪郭から走行中のレーンの右側に存在する
白線を直線として得ることができる。図７の（Ｒ）に直
線近似された右白線を示す。
【００２８】ステップ２５とステップ３０の両方の処理
が終了した後ステップ３１に進み、走行レーン検出手段
１０による走行レーン検出処理が行われる。走行レーン
の検出は、ステップ２５およびステップ３０で左右の白
線を近似した２本の直線と画像の底辺によって三角形を
構成することによって行うことができる。三角形で表現
された走行レーン検出結果を図８に示す。
が終了した後ステップ３１に進み、走行レーン検出手段
１０による走行レーン検出処理が行われる。走行レーン
の検出は、ステップ２５およびステップ３０で左右の白
線を近似した２本の直線と画像の底辺によって三角形を
構成することによって行うことができる。三角形で表現
された走行レーン検出結果を図８に示す。
【００２９】ステップ３１において走行レーンが検出さ
れた後、再びステップ２１に戻り同様の処理が繰り返さ
れる。
れた後、再びステップ２１に戻り同様の処理が繰り返さ
れる。
【００３０】以上説明したように本実施例によれば、走
行レーンを検出する際に、左右の白線に対して独立した
処理を行なっているため、左右の白線の条件が異なる場
合でも安定して走行レーンを検出することができる。ま
た、左右の白線に対して処理を並列に行なうことにより
高速化も計れる。
行レーンを検出する際に、左右の白線に対して独立した
処理を行なっているため、左右の白線の条件が異なる場
合でも安定して走行レーンを検出することができる。ま
た、左右の白線に対して処理を並列に行なうことにより
高速化も計れる。
【００３１】次に、請求項２の本発明の一実施例、すな
わち、左右の白線に対して白線の存在する付近のみを輪
郭抽出処理するために処理領域を限定する走行レーン検
出装置の実施例を図９を参照しながら説明する。
わち、左右の白線に対して白線の存在する付近のみを輪
郭抽出処理するために処理領域を限定する走行レーン検
出装置の実施例を図９を参照しながら説明する。
【００３２】図に示すように、上記実施例で説明した走
行レーン検出装置に、走行レーン検出手段１０のレーン
検出結果と、左白線閾値設定手段３または右白線閾値設
定手段７が閾値の設定に用いた走査線位置を用いる、左
白線領域限定手段１１または右白線領域限定手段１２を
付加し、エッジ抽出処理、閾値設定処理、輪郭抽出処理
を行なう領域を限定するものである。
行レーン検出装置に、走行レーン検出手段１０のレーン
検出結果と、左白線閾値設定手段３または右白線閾値設
定手段７が閾値の設定に用いた走査線位置を用いる、左
白線領域限定手段１１または右白線領域限定手段１２を
付加し、エッジ抽出処理、閾値設定処理、輪郭抽出処理
を行なう領域を限定するものである。
【００３３】上記実施例において、図１０を参照しなが
ら動作を説明すると、まず、装置が始動されると上記実
施例と同様に、ステップ２１で道路画像が取り込まれ
る。
ら動作を説明すると、まず、装置が始動されると上記実
施例と同様に、ステップ２１で道路画像が取り込まれ
る。
【００３４】次にステップ３２に進み、左白線領域設定
手段１１によるエッジ抽出処理と閾値設定処理を行なう
ための領域設定が行われる。ここでの処理領域は、前画
面の左の白線近似結果である直線を領域の中心線とし、
画面毎の白線の移動量を考慮した幅を持たせた矩形領域
として設定することができる。例えば、車線変更を行な
う際の移動量の３倍の幅を各走査線について持たせるな
どの方法により、矩形領域の幅を決定することができ
る。図１１の（Ｌ）に左白線用に設定された処理領域を
示す。
手段１１によるエッジ抽出処理と閾値設定処理を行なう
ための領域設定が行われる。ここでの処理領域は、前画
面の左の白線近似結果である直線を領域の中心線とし、
画面毎の白線の移動量を考慮した幅を持たせた矩形領域
として設定することができる。例えば、車線変更を行な
う際の移動量の３倍の幅を各走査線について持たせるな
どの方法により、矩形領域の幅を決定することができ
る。図１１の（Ｌ）に左白線用に設定された処理領域を
示す。
【００３５】次にステップ２２とステップ２３において
上記実施例と同様の処理がステップ３２で定めた領域内
で行なわれる。
上記実施例と同様の処理がステップ３２で定めた領域内
で行なわれる。
【００３６】次にステップ３３に進み、左白線処理領域
設定手段１１により輪郭抽出処理を行なうための処理領
域設定が行われる。ここではステップ２３の左白線閾値
設定手段が閾値の設定に用いた走査線位置を用いて図１
１（Ｌ）に示した左白線エッジ抽出処理のための領域か
ら左白線処理領域設定手段１１が白線が途切れていると
ころを処理領域から外すことによってさらに領域を限定
する。図１２（Ｌ）に輪郭抽出処理用に限定された処理
領域を示す。
設定手段１１により輪郭抽出処理を行なうための処理領
域設定が行われる。ここではステップ２３の左白線閾値
設定手段が閾値の設定に用いた走査線位置を用いて図１
１（Ｌ）に示した左白線エッジ抽出処理のための領域か
ら左白線処理領域設定手段１１が白線が途切れていると
ころを処理領域から外すことによってさらに領域を限定
する。図１２（Ｌ）に輪郭抽出処理用に限定された処理
領域を示す。
【００３７】次にステップ２４に進み、図１３（Ｌ）に
示すように、ステップ３３で定めた領域の右の境界から
左側に向かってステップ２３で設定した閾値を越える画
素を検索し、最初に閾値を越えた画素を白線輪郭として
抽出することによって左白線輪郭の抽出を行なうことが
できる。
示すように、ステップ３３で定めた領域の右の境界から
左側に向かってステップ２３で設定した閾値を越える画
素を検索し、最初に閾値を越えた画素を白線輪郭として
抽出することによって左白線輪郭の抽出を行なうことが
できる。
【００３８】次にステップ２５に進み、上記実施例と同
様にステップ２４で得られた左白線輪郭の直線近似が行
なわれる。
様にステップ２４で得られた左白線輪郭の直線近似が行
なわれる。
【００３９】右側の白線についても同様に、図１０のス
テップ３４からステップ３０までの処理が行なわれる。
テップ３４からステップ３０までの処理が行なわれる。
【００４０】ステップ２５とステップ３０の両方の処理
が終了した後ステップ３１に進み、上記実施例と同様に
走行レーン検出手段１０による走行レーン検出処理が行
われ、再びステップ２１に戻る。
が終了した後ステップ３１に進み、上記実施例と同様に
走行レーン検出手段１０による走行レーン検出処理が行
われ、再びステップ２１に戻る。
【００４１】以上説明したように本実施例によれば、エ
ッジ抽出処理、閾値設定処理、輪郭抽出処理を行なう領
域を限定することで、処理時間を短縮すると同時に画像
内に存在するノイズ成分を避けることができ、高速に安
定した走行レーン検出を行なうことができる。
ッジ抽出処理、閾値設定処理、輪郭抽出処理を行なう領
域を限定することで、処理時間を短縮すると同時に画像
内に存在するノイズ成分を避けることができ、高速に安
定した走行レーン検出を行なうことができる。
【００４２】次に、請求項３の本発明の一実施例、すな
わち、限定された領域に従い輪郭抽出を行なう走査線の
間引き量を決定する走行レーン検出装置の実施例につい
て図１４を参照しながら説明する。
わち、限定された領域に従い輪郭抽出を行なう走査線の
間引き量を決定する走行レーン検出装置の実施例につい
て図１４を参照しながら説明する。
【００４３】図に示すように、上記実施例で説明した走
行レーン検出装置に、左白線処理領域設定手段１１およ
び右白線処理領域設定手段１２で設定された各処理にお
いて白線抽出処理を行なうための処理走査線の間引き量
を決定する左走査線間引決定手段１３と右走査線間引決
定手段１４を付加したものである。
行レーン検出装置に、左白線処理領域設定手段１１およ
び右白線処理領域設定手段１２で設定された各処理にお
いて白線抽出処理を行なうための処理走査線の間引き量
を決定する左走査線間引決定手段１３と右走査線間引決
定手段１４を付加したものである。
【００４４】上記実施例において図１５を参照しながら
動作を説明すると、まず、装置が始動されると上記実施
例と同様に、ステップ２１からステップ３３またはステ
ップ３４からステップ３５までの処理が順次行われ、白
線輪郭抽出を行なうための処理領域が左右独立に限定さ
れる。
動作を説明すると、まず、装置が始動されると上記実施
例と同様に、ステップ２１からステップ３３またはステ
ップ３４からステップ３５までの処理が順次行われ、白
線輪郭抽出を行なうための処理領域が左右独立に限定さ
れる。
【００４５】次にステップ３６およびステップ３７に進
み、左白線処理領域設定手段１１または右白線処理領域
設定手段１２により限定された領域内において白線輪郭
抽出を行なうための走査線の間引き量が左走査線間引決
定手段１３または右走査線間引決定手段１４によって決
定される。例えば図１６のように、限定された領域内に
ある走査線の本数に比例させて間引き率を設定し、小さ
な領域においても処理走査線がまばらにならないように
する。また、片側の白線に対して限定された処理領域が
２つ以上に分割されている場合には間引き量を３分の２
倍にするようにし、破線に対する輪郭抽出処理をさらに
確実なものとすることができる。この間引き量の変化率
については用いる画像の解像度および視野角等を考慮す
ることによりあらかじめ決定しておくことができる。こ
の処理において処理走査線の間引き量を調節することで
白線が破線の場合にはその領域に処理走査線を集中させ
ることができる。
み、左白線処理領域設定手段１１または右白線処理領域
設定手段１２により限定された領域内において白線輪郭
抽出を行なうための走査線の間引き量が左走査線間引決
定手段１３または右走査線間引決定手段１４によって決
定される。例えば図１６のように、限定された領域内に
ある走査線の本数に比例させて間引き率を設定し、小さ
な領域においても処理走査線がまばらにならないように
する。また、片側の白線に対して限定された処理領域が
２つ以上に分割されている場合には間引き量を３分の２
倍にするようにし、破線に対する輪郭抽出処理をさらに
確実なものとすることができる。この間引き量の変化率
については用いる画像の解像度および視野角等を考慮す
ることによりあらかじめ決定しておくことができる。こ
の処理において処理走査線の間引き量を調節することで
白線が破線の場合にはその領域に処理走査線を集中させ
ることができる。
【００４６】次に、ステップ２４およびステップ２９に
進み、左走査線間引決定手段１３または右走査線間引決
定手段１４によって決定された走査線について輪郭抽出
を行ない、以下上記実施例と同様に処理を行なうことに
より走行レーンを検出する。
進み、左走査線間引決定手段１３または右走査線間引決
定手段１４によって決定された走査線について輪郭抽出
を行ない、以下上記実施例と同様に処理を行なうことに
より走行レーンを検出する。
【００４７】以上説明したように本実施例によれば、輪
郭抽出処理における処理量を減少させ高速化を計るとと
もに破線の白線を確実に検出する走行レーン検出を行う
ことができる。
郭抽出処理における処理量を減少させ高速化を計るとと
もに破線の白線を確実に検出する走行レーン検出を行う
ことができる。
【００４８】なお、本発明の各手段は、コンピュータを
用いてソフトウェア的に実現し、あるいはそれら各機能
を有する専用のハード回路を用いて実現する事が出来
る。
用いてソフトウェア的に実現し、あるいはそれら各機能
を有する専用のハード回路を用いて実現する事が出来
る。
【００４９】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明によれば、路面に描かれた走行中のレーンの左右
の白線をそれぞれ独立した処理によって検出し、左右の
白線の条件が異なる場合にも安定した走行レーン検出を
行うことが可能である。
本発明によれば、路面に描かれた走行中のレーンの左右
の白線をそれぞれ独立した処理によって検出し、左右の
白線の条件が異なる場合にも安定した走行レーン検出を
行うことが可能である。
【００５０】また、前画像での走行レーン検出結果と、
閾値設定処理の結果を用いて白線が存在する範囲を限定
し白線抽出処理に要する時間を削減し、走行レーン検出
を高速に行なうことが可能である。
閾値設定処理の結果を用いて白線が存在する範囲を限定
し白線抽出処理に要する時間を削減し、走行レーン検出
を高速に行なうことが可能である。
【００５１】また、輪郭抽出処理における処理量を減少
させ高速化を図るとともに破線の白線を確実に検出する
ことが可能である。
させ高速化を図るとともに破線の白線を確実に検出する
ことが可能である。
【図１】本発明の一実施例の走行レーン検出装置の基本
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】同走行レーン検出装置の動作フローチャートで
ある。
ある。
【図３】同走行レーン検出装置のビデオカメラから取り
込まれた道路画像を示す図である。
込まれた道路画像を示す図である。
【図４】同走行レーン検出装置のエッジ抽出用フィルタ
を示す図である。
を示す図である。
【図５】同走行レーン検出装置のエッジ抽出方法を示す
図である。
図である。
【図６】同走行レーン検出装置の白線輪郭抽出処理を説
明する図である。
明する図である。
【図７】同走行レーン検出装置の直線近似結果を示す図
である。
である。
【図８】同走行レーン検出装置の白線検出結果を示す図
である。
である。
【図９】本発明の他の実施例の走行レーン検出装置の基
本構成を示すブロック図である。
本構成を示すブロック図である。
【図１０】同走行レーン検出装置の動作フローチャート
である。
である。
【図１１】同走行レーン検出装置の設定されるエッジ抽
出領域を説明する図である。
出領域を説明する図である。
【図１２】同走行レーン検出装置の設定される白線輪郭
抽出領域を説明する図である。
抽出領域を説明する図である。
【図１３】同走行レーン検出装置の白線輪郭抽出処理を
説明する図である。
説明する図である。
【図１４】本発明の他の実施例の走行レーン検出装置の
基本構成を示すブロックである。
基本構成を示すブロックである。
【図１５】同走行レーン検出装置の動作フローチャート
である。
である。
【図１６】同走行レーン検出装置の白線輪郭抽出処理が
なされる走査線を示す図である。
なされる走査線を示す図である。
１ ビデオカメラ ２ 左白線エッジ抽出手段 ３ 左白線閾値設定手段 ４ 左白線輪郭抽出手段 ５ 左白線直線近似手段 ６ 右白線エッジ抽出手段 ７ 右白線閾値設定手段 ８ 右白線輪郭抽出手段 ９ 右白線直線近似手段 １０ 走行レーン検出手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 15/70 ３３５ Ｚ 9071−5Ｌ Ｇ０８Ｇ 1/09 Ｃ 7531−3Ｈ
Claims (3)
- 【請求項１】 車両に装着され車両前方の道路を撮像す
るビデオカメラと、前記ビデオカメラから取り込まれた
道路画像から自車両が走行中のレーンの左側の白線のエ
ッジを抽出する左白線エッジ抽出手段と、左側の白線を
抽出するために用いる閾値を設定する左白線閾値設定手
段と、前記左白線エッジ抽出手段によって得られるエッ
ジ画像から、前記左白線閾値設定手段によって設定され
た閾値を用いて路面に描かれた白線を抽出する左白線輪
郭抽出手段と、前記左白線輪郭抽出手段によって抽出さ
れた白線を直線近似する左白線直線近似手段と、前記ビ
デオカメラから取り込まれた道路画像から自車両が走行
中のレーンの右側の白線のエッジを抽出する右白線エッ
ジ抽出手段と、右側の白線を抽出するために用いる閾値
を設定する右白線閾値設定手段と、前記右白線エッジ抽
出手段によって得られるエッジ画像から前記右白線閾値
設定手段によって設定された閾値を用いて路面に描かれ
た白線を抽出する右白線輪郭抽出手段と、前記右白線輪
郭抽出手段によって抽出された白線を直線近似する右白
線直線近似手段と、前記左白線直線近似手段と前記右直
線近似手段によって直線近似された白線を用いて走行レ
ーンを検出する走行レーン検出手段とを備え、前記左白
線エッジ抽出手段および前記右白線エッジ抽出手段が、
画像上での白線の角度を考慮した左右独立のエッジ抽出
フィルターを用いて各白線のレーン内側にあるエッジの
みを抽出することを特徴とする走行レーン検出装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の走行レーン検出装置の前
記走行レーン検出手段によって検出された前画像での走
行レーン検出結果と、前記左白線閾値設定手段が閾値の
設定に用いた走査線位置とを用いて、左白線検出処理の
ための領域を設定する左白線処理領域設定手段と、前記
走行レーン検出手段によって検出された前画像での走行
レーン検出結果と、前記右白線閾値設定手段が閾値の設
定に用いた走査線位置とを用いて、右白線検出処理のた
めの領域を設定する右白線処理領域設定手段とを備え、
前記左白線エッジ抽出手段および／又は左白線輪郭抽出
手段が前記左白線処理領域設定手段によって設定される
処理領域内で処理を行ない、前記右白線エッジ抽出手段
および／又は右白線輪郭抽出手段が前記右白線処理領域
設定手段によって設定される処理領域内で処理を行なう
ことを特徴ととする走行レーン検出装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の走行レーン検出装置の前
記左白線処理領域設定手段によって設定される処理領域
の大きさ、および個数から左白線抽出処理における走査
線の間引き量を決定する左走査線間引き決定手段と、前
記右白線処理領域設定手段によって設定される処理領域
の大きさ、および個数から右白線処理における走査線の
間引き量を決定する右走査線間引き決定手段とを備え、
前記左白線輪郭抽出手段が、前記左走査線間引き決定手
段によって決定した走査線について輪郭抽出処理を行な
い、前記右白線輪郭抽出手段が、前記右走査線間引き決
定手段によって決定した走査線について輪郭抽出処理を
行なうことを特徴とする走行レーン検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5156154A JP2888735B2 (ja) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | 走行レーン検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5156154A JP2888735B2 (ja) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | 走行レーン検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06341821A true JPH06341821A (ja) | 1994-12-13 |
| JP2888735B2 JP2888735B2 (ja) | 1999-05-10 |
Family
ID=15621534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5156154A Expired - Fee Related JP2888735B2 (ja) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | 走行レーン検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2888735B2 (ja) |
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1993
- 1993-06-01 JP JP5156154A patent/JP2888735B2/ja not_active Expired - Fee Related
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