信号机检测装置及信号机检测方法制造方法及图纸

信号机检测装置具备：窄角摄像机(11)、具有比窄角摄像机(11)宽的视角的广角摄像机(12)、根据通过窄角摄像机(11)拍摄的窄角图像及通过广角摄像机(12)拍摄的广角图像的至少任一图像检测信号机的信号机检测部(4)，信号机检测部(4)基于根据信号机相对于车辆(5)的位置和车辆(5)的速度计算出的、为了车辆(5)停止在相对于信号机的停止位置而车辆(5)应该开始减速的减速开始区域，选择根据窄角图像检测出的信号机及根据广角图像检测出的信号机的任一个作为检测结果。

Detection method of signal machine and signal machine

The signal detection device has a narrow angle camera (11), with the camera than the narrow angle (11) wide-angle camera wide angle of view (12), according to the narrow angle camera (11) taken by the narrow angle images and wide angle camera (12) signal detection of shooting wide-angle image at least one image detection the signal machine (4), signal detection unit (4) based on the signal relative to the vehicle (5) and (5) the location of the vehicle speed is calculated, in order to stop the vehicle (5) in relation to the signal and the vehicle stop position (5) should start deceleration deceleration start area selection according to the signal detected by the narrow angle image and according to any one as a result of the detection signal detected by the wide-angle image.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信号机检测装置及信号机检测方法
本专利技术涉及检测交通信号机的信号机检测装置及信号机检测方法。
技术介绍
提案有通过选择由具有宽的视角的广角摄像机拍摄的广角图像及由具有窄的视角的窄角摄像机拍摄的窄角图像的任一种的检测结果，能够连续监视车辆前方的物体的装置(参照专利文献1)。在这种装置中，在直至物体的距离超过通过广角图像以希望的精度可检测到的距离的情况下，选择窄角图像，在物体为窄角摄像机的视野外的情况，选择广角图像。现有技术文献专利文献专利文献1:(日本)特开2011－121398号公报然而，专利文献1记载的技术对于因切换检测结果时产生的识别的延迟时间或不确认等而车辆控制的判断延迟的可能性并没有提及。当使车辆停止的判断延迟时，可能需要大的减速度。
技术实现思路
鉴于上述问题点，本专利技术的目的在于，提供能够抑制因切换检测结果中的延迟时间或不确认等引起的对车辆控制的影响的信号机检测装置及信号机检测方法。信号机检测装置通过考虑为了车辆停止而应该开始减速的区域，以在检测结果切换中减少对车辆控制的影响的方式来切换窄角摄像机及广角摄像机对信号机(信号灯)的检测结果。附图说明图1是说明本专利技术的实施方式的信号机检测装置的基本的结构的示意性块图；图2是说明本专利技术的实施方式的信号机检测装置的结构及数据流的块图；图3是说明通过窄角摄像机及广角摄像机可检测信号机的区域、减速开始区域、及可切换区域的图；图4(a)～图4(c)是说明窄角摄像机及广角摄像机的视角区域的图；图5是说明通过窄角摄像机及广角摄像机可检测信号机的区域及减速开始区域、及可切换区域(W1侧)的图；图6是说明通过窄角摄像机及广角摄像机可检测信号机的区域及减速开始区域、及可切换区域(N2侧)的图；图7是说明本专利技术的实施方式的信号机检测装置的信号机检测方法的一例的流程图。具体实施方式参照附图，说明本专利技术的实施方式。在附图的记载中，在相同或类似的部分附加相同或类似的符号，省略重复的说明。(信号机检测装置)如图1所示，本实施方式的信号机检测装置具备包括窄角摄像机11及广角摄像机12的摄像部1、具有摄像机选择部2及图像处理部3的信号机检测部4、车速传感器10。车速传感器10检测车辆5的速度，并将检测出的速度作为速度信息Dv向摄像机选择部2输出。信号机检测部4根据通过摄像部1拍摄的图像，检测设置于车辆5行驶的道路周边且存在于车辆5的前方的信号机，并将作为检测结果的信号机信息Dt向外部输出。车辆5例如是基于信号机检测部4的信号机信息Dt等，沿着预设定的行驶路径自动行驶的自动驾驶车辆。窄角摄像机11及广角摄像机12分别搭载于车辆5，拍摄车辆5的前方。窄角摄像机11及广角摄像机12分别具备CCD、CMOS等固体摄像元件，输出可进行图像处理的数字图像。广角摄像机12具有比窄角摄像机11宽的视角(视场角)。因此，广角摄像机12以相同的析像度拍摄离开相同的距离的对象的情况下，与窄角摄像机11相比，其分辨率低。窄角摄像机11将拍摄出的窄角图像作为窄角图像信息Dn向信号机检测部4输出。广角摄像机12将拍摄出的广角图像作为广角图像信息Dw向信号机检测部4输出。摄像机选择部2及图像处理部3例如使用具备中央运算处理装置(CPU)、存储器、及输入输出部的微控制器能够实现。该情况下，CPU通过执行在微控制器预先安装的计算机程序，构成摄像机选择部2及图像处理部3。微控制器例如也可以兼用为用于自动驾驶控制等的车辆5的其它的控制的电子控制单元(ECU)。图像处理部3根据通过窄角摄像机11拍摄的窄角图像及通过广角摄像机12拍摄的广角图像的至少任一图像，并通过图像处理检测出信号机。图像处理部3基于摄像机选择部2的决定，将根据窄角图像检测出的信号机及根据广角图像检测出的信号机的任一个作为信号机信息Dt输出。图像处理部3根据窄角图像及广角图像的任一个检测信号机，由此，能够降低处理负荷。该情况下，图像处理部3在切换用于信号机的检测的窄角图像和广角图像时，检测中会产生延迟时间。图像处理部3分别对通过窄角摄像机11拍摄的窄角图像及通过广角摄像机12拍摄的广角图像实施用于检测信号机的图像处理。例如，图像处理部3根据生成同步图像检测在基于工业用电源的交流周期的特定的周期进行闪烁的信号机所具有的信号灯。或者，图像处理部3使用色调及形状的类似判定处理，能够检测信号机。这样，图像处理部3使用各种图像处理方法或它们的组合能够检测信号机及信号机的颜色。此外，图像处理部3在图像上不是设定窄角图像信息Dn、广角图像信息Dw表示的各图像的整个区域，而是设定一部分检测区域，通过只对检测区域实施图像处理，能够降低用于信号机检测的处理负荷及处理时间。基于从包括道路形状及信号机的位置的地图信息、车辆5的位置信息等推定的信号机的位置，检测区域被设定在图像上。如图2所示，摄像机选择部2具备可检测区域计算部21、减速开始区域计算部22、可切换区域计算部23、延迟距离计算部24、切换区域决定部25、摄像机决定部26。摄像机选择部2基于速度信息Dv等，向图像处理部3输出在图像处理部3指定将从窄角图像检测出的信号机及从广角图像检测出的信号机的哪个作为信号机信息Dt输出的选择摄像机信息Ds。可检测区域计算部21基于表示在窄角摄像机11及广角摄像机12的所设定的视角、垂直及水平方向的角度、析像度的摄像机信息Dc，计算出能够检测信号机的可检测区域，作为可检测区域信息D01输出。可检测区域计算部21对窄角摄像机11及广角摄像机12分别计算出信号机的检测率超过规定的阈值的区域、信号机未偏离视角的区域。可检测区域计算部21根据对窄角摄像机11及广角摄像机12分别计算出的区域，计算出窄角摄像机11及广角摄像机12任一个都能够检测信号机的区域作为可检测区域。此外，基于检测对象和车辆5之间的距离，预测由窄角摄像机11及广角摄像机12取得的图像上的像素数量，信号机的检测率超过规定的阈值的区域通过预测的像素数量是否超过在过去的检测数据中成为阈值的检测对象的像素而计算出。信号机未偏离视角的区域基于沿着车辆5的行进方向的信号机从窄角摄像机11及广角摄像机12的光轴的偏离而计算出。如图3所示，将从车辆5至信号机的距离设为X时，通过窄角摄像机11可检测信号机的区域是由右上的阴影所示的区域，在信号机T1和T2所在的区域，在车辆的前后方向的距离是N21＜X＜N1的区域。另外，通过广角摄像机12可检测信号机的区域是由左上阴影所示的区域，在信号机T2和T3所在的区域，在车辆的前后方向的距离是W2＜X＜W1的区域。此外，车辆的车宽方向表示未偏离窄角摄像机11及广角摄像机12的横向的视角的区域，车辆的前后方向的距离越近就越窄。N1及W1分别指窄角摄像机11及广角摄像机12对信号机的检测率超过规定的阈值的距离，是基于根据各图像可检测信号机的距离而设定的规定值。窄角摄像机11对信号机的检测率超过规定的阈值的距离区域是X＜N1，广角摄像机12对信号机的检测率超过规定的阈值的距离区域是X＜W1。N2及W2分别是信号机偏离窄角摄像机11及广角摄像机12的视角的位置中基于车辆的前后方向的位置而设定的规定值。信号机偏离窄角摄像机11的视角的区域在车辆的前后方向中是X＜N2，信号机偏离广角摄像机12的视角的区域在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号机检测装置，其特征在于，具备：窄角摄像机，其拍摄车辆的前方；广角摄像机，其拍摄所述车辆的前方，并具有比所述窄角摄像机宽的视角；信号机检测部，其根据通过所述窄角摄像机拍摄的窄角图像及通过所述广角摄像机拍摄的广角图像的至少任一个图像检测信号机，所述信号机检测部基于根据信号机相对于所述车辆的位置和所述车辆的速度计算出的、为了使所述车辆停止在相对于所述信号机的停止位置而所述车辆应该开始减速的减速开始区域，选择根据所述窄角图像检测出的信号机及根据所述广角图像检测出的信号机的任一个作为检测结果。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种信号机检测装置，其特征在于，具备：窄角摄像机，其拍摄车辆的前方；广角摄像机，其拍摄所述车辆的前方，并具有比所述窄角摄像机宽的视角；信号机检测部，其根据通过所述窄角摄像机拍摄的窄角图像及通过所述广角摄像机拍摄的广角图像的至少任一个图像检测信号机，所述信号机检测部基于根据信号机相对于所述车辆的位置和所述车辆的速度计算出的、为了使所述车辆停止在相对于所述信号机的停止位置而所述车辆应该开始减速的减速开始区域，选择根据所述窄角图像检测出的信号机及根据所述广角图像检测出的信号机的任一个作为检测结果。2.如权利要求1所述的信号机检测装置，其特征在于，所述信号机检测部在所述信号机相对于所述车辆的位置处于所述信号机从所述窄角摄像机的视角偏离的区域的情况下，选择根据广角图像检测出的信号机作为检测结果。3.如权利要求2所述的信号机检测装置，其特征在于，所述信号机检测部在所述信号机相对于所述车辆的位置不是基于所述信号机从所述窄角摄像机的视角偏离的距离而设定的规定值以上的情况，且检测出的信号机是绿色信号的情况下，选择根据所述广角图像检测出的信号机作为检测结果。4.如权利要求1所述的信号机检测装置，其特征在于，所述信号机检测部在从...

【专利技术属性】
技术研发人员：山井大贵，松尾治夫，冲孝彦，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP