路面行驶车道检测装置制造方法及图纸

提供一种能够稳定地确定行驶车道的边界线的位置的路面行驶车道检测装置。由边缘点检测装置（ＥＤ）从图像中的轮廓线中检测出多个边缘点，由段群作成装置（ＳＤ）基于各边缘点间的距离与方位的连续性而作成线段，并对存在规定的关系的多个线段进行分组化，从而作成段群。并且，由曲线检测装置（ＣＤ）检测出与该段群相吻合的曲线。而且，由车道边界线位置确定装置（ＬＤ），在构成最接近行驶车道中心的曲线的段群具有规定的长度以及反复周期时，确定为最内侧标记线，将与其外侧相邻的曲线的位置，确定为行驶车道的边界线的位置。

Road driving lane detection device

A road lane detection device capable of stably determining the position of the boundary line of the driving lane. By the edge point detection device (ED) to detect edge points from the contour of the image, by segment group forming device (SD) into the line segment based on the continuity of the distance and orientation of each edge point between, and a line of relationship between the provisions of the grouping, which a group of. Moreover, the curve is detected by the curve detection device (CD). And the device is determined by the lane boundary line position (LD), having a specified length and repeated in the lane closest to the center of the curve segment group, identified as the most medial and lateral line markers, adjacent to the position of the curve, to determine the driving lane boundary location.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种路面上的行驶车道检测装置，特别是涉及一种从连续拍摄车辆前方的路面而得到的图像中检测出行驶车道的路面行驶车道检测装置。
技术介绍
在汽车的自动控制以及司机的驾驶支援等中，从用摄像机拍摄的图像中正确且可靠地检测出路面上的行驶车道已经变得很重要。通常，在路面上以识别行驶车道(车线)的边界的车道边界线为首而根据各种目的涂装有标记线，其中混杂有如实线或虚线或方块状这样的不同形态的标记线、以及如白色或黄色这样的不同色彩的标记线，进一步也存在复合这些标记线的情况。例如，图3是在隧道的入口附近的2车道的路面上的包括标记线的图像DS的一个例子，作为表示行驶车道DL左侧边界的车道边界线LB而采用白色或黄色的实线的标记线，而将涂装在其内侧的白色的方块状的标记线作为行驶引导线LG来使用。还有，作为表示行驶车道DL的右侧边界的车道边界线RB而采用白色或黄色的虚线的标记线，而将涂装在其内侧的白色的方块状的标记线作为行驶引导线RG来使用。通常，这些标记线的宽度设定成20cm，还有，虚线标记线的涂装部的长度设定成8m，涂装部之间的空白部分的长度设定成12m。还有，方块状的标记线的宽度设定成30cm，涂装部的长度设定成2～3m，涂装部之间的空白部分的长度设定成2～3m。此外，在本申请中，车道边界线或者行驶引导线意味着从功能上分类的标记线，指路面上的白色或黄色的这些标记线时，称之为车道标记。针对检测出由上述那样的各种标记线进行识别的路面上的行驶车道的装置，一直以来有各种提案，例如专利文献1中公开的内容。在此公报中的关于车辆用行驶道判定装置以及车辆控制装置，以由被检测的相互相邻的多条标记线正确设定车辆的规定基准线为目的，而以如下方式构成。即，从利用摄像机得到的拍摄图像检测出画在道路的路面上的标记线，从中抽取应该成为划分行驶车道的一对白线的标记线。并且，检测出作为白线而被抽取的一对标记线的间隔。在已检测出作为白线被抽取的一对标记线的间隔的情况下，从利用摄像机得到的拍摄图像中检测出在道路的至少一侧存在相邻的多条标记线时，基于此时刻已检测出的作为白线的一对标记线的间隔，将与该间隔最为一致的一对标记线作为白线而进行抽取。还有，在专利文献2中提出了以可靠地检测出车道边界为目的，具有如下结构的车道边界检测装置。即，具有第一轮廓信息检测装置，其将相对于图像数据的空间性浓度变化的灵敏度设定得较高，并从图像数据抽取第一轮廓线信息；第二轮廓信息检测装置，其将相对于图像数据的空间性浓度变化的灵敏度设定得较低，并从图像数据抽取第二轮廓线信息；轮廓抽取装置，其从第一以及第二轮廓线信息抽取白线群的最外轮廓信息，并且，基于该最外轮廓信息来设定车道边界位置。因此，由于相对于浓度变化的灵敏度被设定得较高，因此一方包含有对应于白线之间间隙的边缘的信息，而另一方没有包含该信息，因此容易进行对应于该间隙的边缘的信息的删除。进而，在专利文献3也提出了与上述同样的目的的、具有如下结构的车道边界检测装置。即，最外轮廓抽取部(专利文献3中的附图标记15。以下相同)基于存储在帧缓冲部(13)的原图像数据、与包括由边缘检测部(14)检测出的边缘的位置信息的轮廓数据，抽取白线群的最外轮廓信息。最外轮廓抽取部(15)基于包括从原图像数据抽取的边缘的位置信息的轮廓数据，判定该边缘是否对应于形成在构成白线群的白线之间的间隙，并将对应于该间隙的边缘从轮廓数据中删除。并且，专利文献4也提出了与上述同样的目的的、具有如下结构的车道边界检测装置。即，用拍摄装置拍摄包括规定区域的车线的移动体的行驶车道，而获得图像数据。基于该获得的图像数据作成浓度直方图，并检测出直方图的集群而进行分组。并且，在进行过分组的直方图中检测出成为各自直方图的中央的第一中央位置，并基于第一中央位置，检测出在进行过分组的直方图的集群中成为中央的第二中央位置。进而，基于不同组的直方图彼此的第二中央位置，检测出车道标记或存在多个车道标记的车道标记群的中央，并决定车道标记边界位置，因此，通过基于图像数据的直方图的作成，可以进行可靠的车道标记边界位置的检测。另一方面，关于图像处理技术，公知有作为直线检测方法的霍夫(Hough)变换，例如，就在下面的非专利文献1中有其说明。这种霍夫变换公知为对噪音的可靠的直线检测方法，其特征在于，在将(x，y)坐标系的点变换成(ρ，θ)极坐标系上的曲线的过程中，基于在(x，y)坐标系上位于同一个直线上的特征点的(ρ，θ)坐标系上的曲线，在一点相交。进而，近年来在计算机视觉上，作为鲁棒法的一种的RANSAC(Random SampleConsensus随机取样一致性算法)受人注目，在下面的非专利文献2中有详细的说明。还有，在下面的非专利文献3中也有对RANSAC的说明。专利文献1JP特开2003-168198号公报。专利文献2JP特开2003-187227号公报。专利文献3JP特开2003-187252号公报。专利文献4JP特开2003-178399号公报。非专利文献1田村秀行监修“计算机图像处理入门”，总研出版，昭和60年3月10日第一版第1次印刷发行，127页以及128页。非专利文献2Martin A.Fischero及Robert C.Bolles著“Random SampleConsensusA Paradigm for Model Fitting with Applications to Image Analysisand Automated Cartography”，Graphics and Image Processing，vol.24(6)，page381-395.1981年发行。非专利文献3Richard Hartley及Andrew Zisserman著“Multiple ViewGeometry in Computer Vision”，Cambridge University Press.2000年8月发行，101页至107页。专利技术的公开在上述的专利文献1中记载有，作为道路的车道边界线而至少在一侧检测出相互相邻的多个标记线时，基于此时刻检测出的一对标记线的间隔，将与该间隔最为一致的一对标记线作为白线而进行抽取，将两侧的车道边界线的间隔保持一定作为前提。还有，从多个标记线中确定出基准线并非容易的事情，期待进一步的改善。另外，在上述的专利文献2中，通过相对于空间性浓度变化的灵敏度不同的两种轮廓检测方法，对于多个标记线的间隙降低灵敏度而确定最外轮廓位置，即使由于照明条件等的原因而标记线和间隙的对比度不充分，或者饱和而图像失真，都能够可靠地确定出最外轮廓的位置，但是极难检测出位于原来的车道边界线的位置的标记线。进而，在专利文献3中记载的装置，若边缘的间隔狭小或者两个边缘位置的浓度之差较小，则识别为多个标记线的间隙，不采用该数据而抽取最外轮廓位置，从而能够与上述同样、可靠地确定出最外轮廓的位置，但是这方法也极难检测出位于原来的车道边界线的位置的标记线。并且，在专利文献4中记载的装置，作成对图像进行微分而获得的边缘的直方图并进行分组，检测出各自标记线的中央位置以及作为组的中央位置，根据标记线的数量等，将中央位置或最内侧的位置作为基准线来使用，但是，很难说充分满足了可靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种路面行驶车道检测装置，从由拍摄装置对路面进行连续拍摄而得到的图像中检测出行驶车道，其特征在于，具有：边缘点检测装置，其从图像中的轮廓线中检测出多个边缘点；段群作成装置，其针对由该边缘点检测装置检测出的多个边缘点，基于各边缘点间的距离与方位的连续性而作成线段，并对存在规定的关系的多个线段进行分组化，从而作成段群；曲线检测装置，其检测出与该段群作成装置作成的段群相吻合的曲线；车道边界线位置确定装置，其将由该曲线检测装置检测出的曲线中分布在左右车道边界附近的多个曲线、与上述段群作成装置作成的段群进行对照，在构成最接近上述行驶车道的中心的曲线的段群具有规定的长度以及反复周期时，确定为最内侧标记线，将相对于上述行驶车道的中心而与上述最内侧标记线的外侧相邻的曲线的位置，确定为上述行驶车道的边界线的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：柿并俊明，平槙崇，秋田时彦，
申请(专利权)人：爱信精机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]