车辆位置估计装置及其方法制造方法及图纸

提供一种车辆位置估计装置及其方法，在利用与图像上出现的交叉点邻接的交通标识（信号灯或交通显示板等）的各个像素尺寸的距离信息和像素的位置信息，在交叉点邻接区域接收不到车辆的ＧＰＳ（全球定位系统）信息，或者正确度下降的情况下，使用用于估计从交通标识到车辆的相对位置的、图像上的交通标识的像素尺寸和位置。本发明专利技术的车辆位置估计装置包括：交通标识信息提供部件、交通标识识别部件、距离提取部件、车道校正部件、以及车辆位置估计部件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用图像上的交通标识的像素尺寸和位置的车辆位置估计装 置及其方法，更详细地说，涉及利用与图像上出现的交叉点邻接的交通标识 (信号灯或交通显示板等)的每个像素尺寸的距离信息和像素的位置信息，在交叉点邻接区域接收不到车辆的GPS ( Global Positioning System全球定位 系统)信息，或者正确度下降的情况下，使用可以估计从交通标识到车辆的 相对位置的、图像上的交通标识的像素尺寸和位置的车辆位置估计装置及其 方法。
技术介绍
一般来说，车辆导航系统是利用地图匹配(map matching )方法或者推 测导航，在导航地图上显示由GPS接收机确定的地球表面的坐标轴上的绝对 位置上的车辆的当前位置信息。但是，在建筑物的密集区域和隧道等这样的 场所，接收不到GPS,或者GPS的准确度显著下降，特别是在地图匹配时， 对车辆的前进方向的正确度进行校正几乎是不可能的。而且，即使在GPS信 号的接收良好的区域，因为在一般的地图匹配时，在道路的中心线上匹配车 辆的位置并显示，所以存在显示在导航地图上的车辆位置和实际的车辆位置 存在误差的问题。
技术实现思路
因此，鉴于上述问题而提出本专利技术，其目的是提供，利用与图像上出现 的交叉点邻接的交通标识(信号灯或交通显示板等)的每个像素尺寸的距离 信息和像素的位置信息，在交叉点邻接区域接收不到车辆的GPS信息，或者 正确度下降的情况下，使用用于估计从交通标识到车辆的相对位置的、图像 上的交通标识的像素尺寸和位置的。通过下述说明可以理解本专利技术的其它目的和优点，而且根据本专利技术的实 施方式应当变得更加明确。此外，容易理解，本专利技术的目的和优点可以通过权利要求的范围所示的手段和其组合实现。用于实现上述目的的本专利技术是，在车辆位置估计装置中，具有交通标 识信息提供部件，基于接收的位置信息，提供当前车辆位置中存在的交通标 识的信息；交通标识识别部件，利用由该交通标识信息提供部件提供的交通 标识信息，从输入的图像中识别交通标识，提取该识别的交通标识的图像上 的像素尺寸和位置；距离提取部件，利用由该交通标识识别部件提取的交通 标识的图像上的像素尺寸和位置，以及已经存储在数据库中的交通标识的各 个像素尺寸的距离信息，估计上述图像上的交通标识和车辆的实际距离；车 道校正部件，基于已经存储在上述数据库中的交通标识的各个像素位置的行 驶车道信息，以及从上述输入的图像中所识别的车道变化信息，对车道进行 校正；以及车辆位置估计部件，将由上述距离提取部件估计的交通标识和车 辆的距离信息，以及由上述车道校正部件校正的车道信息，反映在当前取得 的位置的图像中，以估计车辆位置。另一方面，本专利技术是，在车辆位置估计方法中，包含下述步骤从拍摄 的当前位置的图像中识别交通标识的步骤；比较该识別的交通标识，和已经 存储的交通标识信息，估计交通标识的种类，提取图像上的交通标识的像素 尺寸和位置的步骤；比较该提取的交通标识的像素尺寸和已经存储的交通标 识的各个像素尺寸的距离信息，提取交通标识和车辆的距离的步骤；将该提 取的交通标识的位置和已经存储的各个像素位置的行驶车道信息进行比较， 基于比较瞬间的车道变化信息，校正车道的步骤；以及将上述估计出的交通 标识和车辆的距离信息，以及上述校正后的车道信息反映在上述车辆的卫星接收图像和车辆的行驶信息中，以估计车辆位置的步骤。 附图说明图1是示出本专利技术的一实施方式的利用图像上的交通标识的像素尺寸和 位置的车辆位置估计系统的结构图。图2是表示本专利技术的 一 实施方式的利用图像上的交通标识的像素尺寸和 位置的车辆位置估计方法的流程图。图3是用于说明本专利技术的一实施方式的构筑针对像素尺寸的距离数据库 的方法的图。图4是用于说明本专利技术的一实施方式的构筑每个像素位置的行驶车道信息(XxY象限的距离信息)数据库的方法的图。图5是用于说明本专利技术的一实施方式的、车辆的车道变更识别方法的图。 图6是用于说明本专利技术的一实施方式的和交通标识与车辆的距离差对应的交通标识的状态的图形。 标号说明 信息取得部件11信息提供部件12 交通标识信息提供部件13 交通标识识别部件14 车道识别部件15 距离提取部件16 车道4t正部件17 车辆位置估计部件18 GPS111图像拍摄部件112 最短^4圣显示部件121 导4元地图122针对像素尺寸的距离数据库161 每个像素位置的行驶车道信息数据库1具体实施方式通过与附图相关的以下的详细说明，上述目的、特征和优点应该会更加 明确，因此，具有本专利技术所属
的一般知识的人员能够很容易地实施 本专利技术的技术思想。而且，在本专利技术的说明中，在判断为对本专利技术的公知技 术的具体说明有可能使本专利技术的主题不明了时，省略其详细说明。以下，参 照附图对本专利技术的优选实施方式进行详细说明。图1是示出本专利技术的一实施方式的利用图像上的交通标识的像素尺寸和 位置的车辆位置估计系统的结构图。如该图所示，本专利技术的利用图像上的交通标识的像素尺寸和位置的车辆 位置估计系统10具备信息取得部件ll、信息提供部件12、交通标识信息 提供部件13、交通标识识别部件14、车道识别部件15、距离提取部件16、车道校正部件17、车辆位置估计部件18。这里，信息取得部件ll具备取得车辆的当前位置信息、车辆的卫星接 收状态、以及车辆的行驶信息(通过的轨迹、车速、前进方向等)的GPS (全 球定位系统)lll;安装在车辆上，拍摄包含交通标识(信号灯等交通显示板 等)以及车道等的图像的图像拍摄部件(摄像机)112。而且，信息提供部件12具备显示从行驶中的车辆的出发地到目的地的 最短路径的最短路径显示部件121;反映对于交通标识(信号灯或交通显示 板等)的节点(node) /连线(link)信息以及道路车道的节点/连线信息的导 航地图122。交通标识信息提供部件13基于由信息取得部件11取得的车辆的当前位 置以及车辆的行驶信息(通过的轨迹、车速、前进方向等)，以及信息提供部 件12的导航地图122,提供和当前车辆位于的道路上存在的交通标识(信号 灯或交通显示板等)相关的信息。而且，交通标识信息提供部件13能够包含 存储有交通标识(信号灯或交通显示板等)的属性信息(交通标识的种类、 位置信息、长度信息、图像等)的交通标识信息数据库。交通标识识别部件14从由信息取得部件11的图像拍摄部件(摄像机) 112拍摄的当前位置的图像中识别交通标识(信号灯或交通显示板等)。而且， 交通标识识别部件14比较上述识别的交通标识(信号灯或交通显示板等)， 和由交通标识信息提供部件13提供的交通标识信息，判断交通标识(信号灯 或交通显示板等)的种类，基于此而提取图像上的交通标识(信号灯或交通 显示板等)的像素尺寸和位置。此时，交通标识识别部件14能够利用以前的图像识别方法来识别交通标 识(信号灯或交通显示板等)。然后，车道识别部件15利用由信息取得部件11提供的行驶中的车道的 图像信息来识别车道，判断车辆和车道所成角度的变化，并将车道的变化信 息传送到车道校正部件17。此时，车道识别部件15能够利用已有的车道识别方法来识别车道。然后，距离提取部件16比较在根据经验预先构筑的针对交通标识(信号 灯或交通显示板等)的像素尺寸的距本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆位置估计装置，其特征在于，具有：　　　　交通标识信息提供部件，基于接收的位置信息，提供当前车辆位置中存在的交通标识的信息；　　　　交通标识识别部件，利用由该交通标识信息提供部件提供的交通标识信息，从输入的图像中识别交通标识，提取该识别的交通标识的图像上的像素尺寸和位置；　　　　距离提取部件，利用由该交通标识识别部件提取的交通标识的图像上的像素尺寸和位置，以及已经存储在数据库中的交通标识的每个像素尺寸的距离信息，估计上述图像上的交通标识和车辆的实际距离；　　　　车道校正部件，基于已经存储在上述数据库中的交通标识的每个像素位置的行驶车道信息，以及从上述输入的图像中所识别的车道变化信息，对车道进行校正；以及　　　　车辆位置估计部件，将由上述距离提取部件估计的交通标识和车辆的距离信息，以及由上述车道校正部件校正的车道信息，反映在当前取得的位置的图像中，从而估计车辆位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李升勇，赵成益，金仁铉，
申请(专利权)人：韩国电子通信研究院，韩国空间情报通信株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]