專利名稱：車輛用圖像處理裝置和圖像處理程序的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種對攝像機構所拍攝的車輛周圍的圖像進行處理的裝置以及用于 通過計算機執(zhí)行該裝置的處理的程序。
背景技術：
現有技術中，公知有如下一種技術，即，通過對攝像機構所拍攝的車輛周圍的圖像 進行處理，以識別車輛行駛道路上的白線等車道標志以及車輛周圍的行人、其他車輛等對 象物(例如，參照日本發(fā)明專利公開公報特開平7-200997號)。采用該技術，可根據車道標 志以及對象物的識別結果，給駕駛員以信息提示以及控制車輛的行駛狀況。在公知技術的車輛用環(huán)境識別裝置中，每個處理周期都會輸入搭載在車輛上的 攝像機所拍攝的車輛前方的圖像，并在該圖像內設定處理對象的窗口，以窗口下端部分的 顏色作為相當于路面區(qū)域(道路內除白線以外的區(qū)域)的基準色，將與該基準色顏色接近 (顏色的類似度比規(guī)定值大)的區(qū)域作為路面區(qū)域，從而將路面區(qū)域與非路面區(qū)域(白線和 道路之外的區(qū)域)分開。此外，所述裝置以從分開的路面區(qū)域的左右分界獲得的直線作為 白線的邊緣部分，由此檢測白線。此時，采用基于上一個處理周期中檢測出的兩根白線的位 置、或者道路寬度和行駛車道寬度等規(guī)定的道路信息的固定值，在圖像內設定一個窗口。然而，路面上可能存例如有路面維修痕跡、局部的陰影的情況。而且，維修痕跡往 往與周圍路面存在局部顏色不同。此外，局部的陰影部分也僅被散射光照而帶了顏色，從而 導致與周圍路面的顏色出現偏差。因此，上述公知技術的車輛用環(huán)境識別裝置中，在窗口內，由于與局部的維修痕跡 和陰影相應的部分與基準色相背離，從而會作為非路面區(qū)域而與路面區(qū)域分開，并根據分 界檢測白線，因此，可能會出現誤檢測。就這一點而言，不僅是顏色出現上述偏差的情況下 如此，在輝度出現這樣的偏差時也一樣。此外，也存在如下情況例如，隨著時間的變化等，路面顏色在路面區(qū)域內出現不 同的分布；以及由于地區(qū)的不同，路面顏色最初就未統一規(guī)定，在路面區(qū)域內具有不同的分 布。因此，可以設想在路面區(qū)域內存在有與周圍的顏色不同且范圍較大的局部區(qū)域。若存 在這樣的局部區(qū)域，則難以像上述公知技術的裝置那樣，以窗口下端部分的顏色作為路面 的基準色，將路面區(qū)域和非路面區(qū)域分開。S卩，在路面區(qū)域內的顏色未統一規(guī)定的情況下，難以適當地設定基準色以及與基 準色顏色相近的條件，若設定得太寬，則會連車道標志都包含在路面區(qū)域內，相反，若設定 得太窄，則會將上述部分區(qū)域作為非路面區(qū)域而與路面區(qū)域分開。若像這樣錯誤地獲得路 面區(qū)域和非路面區(qū)域的分界，則會根據該錯誤地獲得的分界檢測白線和前方車輛等，因此 可能會出現誤檢測。就這一點而言，不僅對顏色未統一規(guī)定的情形如此，對輝度未統一規(guī)定 的情形也一樣。

發(fā)明內容
本發(fā)明是鑒于上述技術背景而作出的，目的在于對拍攝到的車輛周圍的圖像進行 處理，以降低路面上輝度和顏色變動所產生的影響，從而可根據該圖像以良好的精度檢測 車輛行駛道路上的車道標志。本發(fā)明提供一種車輛用圖像處理裝置，其對搭載在車輛上的攝像機構所獲取的圖 像進行處理，檢測該車輛行駛道路上的車道標志，該車輛用圖像處理裝置具有核設定機 構，其對所述攝像機構所獲取的圖像設定核的尺寸，使規(guī)定方向的寬度比車道標志的圖像 部分的該規(guī)定方向的寬度大且在規(guī)定范圍內；圖像平滑機構，其通過過濾處理分別平滑所 述獲取的圖像，該過濾處理采用了尺寸為所述核設定機構所設定尺寸的圖像平滑用核；變 化量計算機構，其計算所述獲取的圖像相對于所述圖像平滑機構平滑后的圖像而言各像素 的像素值的變化量；像素值置換機構，其將所述獲取的圖像中所述變化量為規(guī)定值以下的 像素的像素值置換為特定的值；車道標志檢測機構，其根據由所述像素值置換機構置換像 素值后的圖像檢測所述車道標志。采用第1發(fā)明的車輛用圖像處理裝置，通過核設定機構設定核的尺寸，通過圖像 平滑機構以過濾處理對獲取的圖像進行平滑，該過濾處理采用了該設定的尺寸的圖像平滑 用核。在圖像平滑機構進行平滑時，針對圖像內的各像素進行如下處理，即，以該像素為中 心像素設置圖像平滑用核，并將圖像平滑用核的范圍內所有像素的像素平均值作為中心像 素的像素值。由此，圖像內的像素值的變化幅度變窄，獲得對比度較低的圖像。此時，采用核來對道路的圖像進行平滑，該核的尺寸是通過核設定機構以如下方 式設定的，即，使規(guī)定方向的寬度為比車道標志的圖像部分的該規(guī)定方向的寬度大的規(guī)定 范圍內。由此，在以車道標志、局部的維修痕跡或陰影等圖像部分的像素為中心像素設置核 時，核的范圍內較多包含周圍路面的圖像部分。因此，平滑后的圖像中，構成路面上局部維 修痕跡、陰影的圖像部分和車道標志的圖像部分的像素的像素值，為與構成周圍路面的圖 像部分的像素的像素值接近的像素值。此外，對于路面的圖像部分，也包括在路面區(qū)域內具有與周圍像素值不同且范圍 較大的部分區(qū)域的情況，由此，可以設想路面的圖像部分以及部分區(qū)域的尺寸比車道標志 的圖像部分大。因此，在以路面的圖像部分以及部分區(qū)域的像素作為中心像素而設置核時， 核的范圍內較多包含路面的圖像部分以及部分區(qū)域。從而，路面的圖像部分以及部分區(qū)域 受平滑處理的影響較小，平滑后的圖像保持了平滑前的圖像的像素值。因此，通過變化量計算機構計算獲取的圖像相對于圖像平滑機構平滑后的圖像而 言各像素的像素值的變化量時，在像素值比路面的圖像部分大的車道標志的圖像部分，變 化量為正的較大的值，在像素值比路面的圖像部分小的局部維修痕跡或陰影的圖像部分， 變化量為較小的值(包括負值)。另一方面，路面的圖像部分中，也有像素值與周圍不同且 范圍較大的部分區(qū)域，平滑前后像素值的變化較小，變化量為較小的值(包括負值)。因此，通過像素值置換機構，將獲取的圖像中變化量為規(guī)定值以下的像素的像素 值置換為特定的值。此處，特定的值是指，預先確定的固定值(例如，比車道標志的圖像部 分的像素值的可取值足夠小的值，例如0)，或者，所述平滑后的圖像中所述變化量為規(guī)定值 以下的像素所對應的像素的像素值。由此，含有像素值與周圍不同的部分區(qū)域的路面的圖像部分、局部維修痕跡或陰
5影的圖像部分中像素的像素值置換為特定的值，車道標志的圖像部分的像素的像素值保持 原值。從而，通過像素值置換機構置換像素值后的圖像中，只剩下車道標志的圖像部分，因 此，車道標志檢測機構利用該置換后的圖像來檢測車道標志。由此，可精度良好地檢測出車 道標志o本發(fā)明的車輛用圖像處理裝置中，優(yōu)選的是，所述核設定機構如下這樣設定該核 的尺寸，即，所述道路的規(guī)定區(qū)域離所述車輛的距離越遠，對所述圖像上的該規(guī)定區(qū)域的圖 像部分設定的所述核的尺寸就越小。采用該優(yōu)選實施方式，實際空間內道路的規(guī)定區(qū)域離車輛的距離越遠，圖像上該 規(guī)定區(qū)域的圖像部分的尺寸就越小。從而，如下這樣設定該核的尺寸道路的規(guī)定區(qū)域離車 輛的距離越遠，對圖像上該規(guī)定區(qū)域的圖像部分設定的核的尺寸就越小。由此，當在圖像上 的各位置以車道標志、局部維修痕跡和陰影等圖像部分的像素為中心像素配置核時，核的 范圍內較多包含周圍路面的圖像部分。本發(fā)明的車輛用圖像處理裝置中，優(yōu)選的是，所述核設定機構將所述核的形狀設 定為長方形或梯形。采用該優(yōu)選實施方式，車輛行駛道路上的白線和黃線等車道標志的形狀為線狀。 從而，通過將圖像平滑用核設定為長方形或梯形，可將圖像平滑用核配置得與車道標志的 圖像部分的形狀一致。此外，優(yōu)選的是，所述核設定機構如下這樣設定該核的朝向，S卩，使長方形或梯形 的所述核的長邊的中心線相對于圖像上與所述車輛的行進方向相對應的方向的傾斜度為 規(guī)定角度?？梢栽O想拍攝是按如下方式進行的車輛行駛道路上的車道標志朝向圖像上與車 輛行進方向相對應方向上的消失點。從而，采用該優(yōu)選實施方式，通過使所述核的長邊的中 心線相對于圖像上與車輛行進方向相對應的方向的傾斜度為規(guī)定角度這樣來設定核的朝 向，可將圖像平滑用核設定得與車道標志的圖像部分的朝向一致。本發(fā)明的車輛用圖像處理裝置中，優(yōu)選的是，所述變化量計算機構用從所述獲取 的圖像中減去所述平滑后的圖像而獲得的各像素的像素值的差作為變化量，或者用該獲取 的圖像除以該平滑后的圖像而獲得的各像素的像素值之比作為變化量。采用該優(yōu)選實施方式，從獲取的圖像中減去平滑后的圖像所獲得的各像素的像素 值的差、或者用獲取的圖像除以平滑后的圖像所獲得的各像素的像素值之比，為表示像素值 的變化量的值，因此，可采用他們的差或比值通過像素值置換機構適當置換圖像的像素值。本發(fā)明的車輛用圖像處理裝置中，優(yōu)選的是，通過所述圖像平滑機構所平滑的所 述圖像為以輝度作為像素值的圖像。采用該優(yōu)選實施方式，可以想見明亮的白色、黃色的車道標志的圖像部分和較暗 的灰色、棕色的路面的圖像部分以及較暗的局部維修痕跡、陰影的圖像部分中的輝度不同， 因此，對以輝度作為像素值的圖像置換像素值，通過將局部維修痕跡和陰影的圖像部分去 除，只剩下車道標志的圖像部分，由此，可根據該置換后的圖像精度良好地檢測出車道標志 的圖像部分?；蛘邇?yōu)選的是，通過所述圖像平滑機構所平滑的所述圖像為以根據彩色圖像的彩 色成分所計算出的輝度或彩度作為像素值的圖像。
采用該優(yōu)選實施方式，可以想見明亮的白色、黃色的車道標志的圖像部分和較暗 的灰色、棕色的路面的圖像部分以及較暗的局部維修痕跡、陰影的圖像部分中的輝度不同， 因此，對以輝度或彩度作為像素值的圖像置換像素值，通過將局部維修痕跡和陰影的圖像 部分取出，只剩下車道標志的圖像部分，由此，可根據該置換后的圖像精度良好地檢測出車 道標志的圖像部分。本發(fā)明的車輛用圖像處理裝置中，優(yōu)選的是，具有車道標志檢測機構，在所述特定 值為預先確定的固定值的情況下，其將由所述像素值置換機構置換后的圖像中、由像素值 為非所述固定值的像素構成的區(qū)域作為所述車輛行駛道路上的車道標志的圖像部分來進 行檢測。采用該優(yōu)選實施方式，置換后的圖像中，車道標志以外的圖像部分的像素值置換 為固定值，因此，可通過車道標志檢測機構將該置換后的圖像中由像素值為非固定值的像 素構成的區(qū)域作為車道標志的圖像部分來進行檢測。從而，通過車道標志檢測機構，不需要 進行邊緣抽出處理等，就能容易地檢測出車輛行駛道路上的車道標志。此外，本發(fā)明提供 一種車輛，其具有攝像機構，且具有對該攝像機構所獲取的圖像進行處理，以檢測行駛道路 上的車道標志的功能。該車輛具有核設定機構，其對所述攝像機構所獲取的圖像設定核的尺寸，使規(guī)定 方向的寬度比車道標志的圖像部分的該規(guī)定方向的寬度大且在規(guī)定范圍內；圖像平滑機 構，其通過過濾處理平滑所述獲取的圖像，該過濾處理采用了尺寸為所述核設定機構所設 定尺寸的圖像平滑用核；變化量計算機構，其計算所述獲取的圖像相對于所述圖像平滑機 構平滑后的圖像而言各像素的像素值的變化量；像素值置換機構，其將所述獲取的圖像中 所述變化量為規(guī)定值以下的像素的像素值置換為特定的值；車道標志檢測機構，其根據由 所述像素值置換機構置換像素值后的圖像檢測所述車道標志。此處，特定的值是指，預先確定的固定值(例如，比車道標志的圖像部分的像素值 的可取值足夠小的值，例如0)，或者，所述平滑后的圖像中所述變化量為規(guī)定值以下的像素 所對應的像素的像素值。采用本發(fā)明的車輛，如就本發(fā)明的車輛用圖像處理裝置所說明的那樣，通過核設 定機構設定核的尺寸，使規(guī)定方向的寬度為比車道標志的圖像部分的該規(guī)定方向的寬度大 的規(guī)定范圍內，并通過過濾處理對獲取的圖像進行平滑，該過濾處理采用了該設定的尺寸 的圖像平滑用核。由此，相對于平滑前的圖像，平滑后的圖像中，路面上的局部維修痕跡和 陰影的圖像部分以及車道標志的圖像部分的像素值為與其周圍路面的圖像部分的像素值 接近的值。此外，對于路面的圖像部分，也包括像素值與路面的圖像部分內的周圍不同且范 圍較大的部分區(qū)域在內，平滑后的圖像保持了平滑前的圖像的像素值。因此，在像素值置換機構置換像素值后的圖像中，含有像素值與周圍不同的部分 區(qū)域的路面的圖像部分、局部維修痕跡或陰影的圖像部分中像素的像素值置換為特定的 值，車道標志的圖像部分的像素的像素值保持原值，由此，利用該置換后的圖像來檢測車道 標志，可精度良好地檢測出車道標志。此外，本發(fā)明提供一種車輛用圖像處理程序，其通過計算機執(zhí)行如下處理，即，對 搭載在車輛上的攝像機構所獲取的圖像進行處理，檢測該車輛行駛道路上的車道標志。該車輛用圖像處理程序包括核設定處理，其對所述攝像機構所獲取的圖像設定
7核的尺寸，使規(guī)定方向的寬度比車道標志的圖像部分的該規(guī)定方向的寬度大且在規(guī)定范圍 內；圖像平滑處理，其通過過濾處理分別平滑所述獲取的圖像，該過濾處理采用了尺寸為所 述核設定處理所設定尺寸的圖像平滑用核；變化量計算處理，其計算所述獲取的圖像相對 于所述圖像平滑處理平滑后的圖像而言各像素的像素值的變化量；像素值置換處理，其將 所述獲取的圖像中所述變化量為規(guī)定值以下的像素的像素值置換為特定的值；車道標志檢 測處理，其根據由所述像素值置換處理置換像素值后的圖像檢測所述車道標志。此處，特定的值是指，預先確定的固定值(例如，比車道標志的圖像部分的像素值 的可取值足夠小的值；例如0)，或者，所述平滑后的圖像中、所述變化量為規(guī)定值以下的像 素所對應的像素的像素值。采用本發(fā)明的車輛用圖像處理程序，可在計算機種執(zhí)行可獲得關于本發(fā)明的車輛 用圖像處理裝置所說明的效果的處理。


圖1是表示本發(fā)明車輛用圖像處理裝置安裝在車輛上的狀態(tài)的示意圖。圖2是本發(fā)明車輛用圖像處理裝置的構成圖。圖3是表示第1實施方式的車輛用圖像處理裝置所進行的圖像處理的流程圖。圖4是表示圖3的圖像處理的處理圖像例子的圖。圖5是表示圖3的圖像處理的處理圖像例子的圖。圖6是關于圖3的圖像處理中的圖像平滑用核的設定的示意圖。圖7是關于圖6的圖像平滑用核的尺寸的示意圖。圖8是設定圖6中的圖像平滑用核的朝向的示意圖。圖9是表示第2實施方式的車輛用圖像處理裝置所進行的圖像處理的流程圖。圖10是表示圖9的圖像處理的處理圖像例子的圖。圖11是關于圖9的圖像處理中的圖像平滑用核的設定的示意圖。圖12是設定圖11中的圖像平滑用核的朝向的示意圖。
具體實施例方式[第1實施方式]下面，參照圖1 圖7對本發(fā)明的第1實施方式進行說明。如圖1所示，本實施方式的車輛用圖像處理裝置10搭載在相當于本發(fā)明中的車輛 的本車輛1上使用，它根據對本車輛1前方進行拍攝的攝像機2所拍攝的圖像，檢測出本車 輛1行駛道路上的車道標志。此外，相當于本發(fā)明的攝像機構的攝像機2由(XD攝像機或 其他攝像元件構成，安裝在本車輛1的前面部分上。上述車輛用圖像處理裝置10所檢測出的車道標志的位置數據輸出給本車輛1的 ECU (Electronic Control Unit) 20。ECU20根據車道標志的位置數據對本車輛1行駛道路 上的行車道進行識別，并進行如下處理對本車輛1從行車道偏離的可能性進行判斷的偏 離行車道判斷處理；在本車輛1存在從行車道偏離的可能性時生成提醒輸出(例如，從未圖 示的揚聲器輸出的聲音輸出等)的提醒輸出處理；以及，為避免本車輛1從行車道偏離而對 本車輛1的剎車和轉向裝置進行輔助驅動的避免偏離行車道控制處理。
接下來參照圖2，車輛用圖像處理裝置10為了實現其功能，其具有圖像獲取機構 11 ；核設定機構12 ；圖像平滑機構13 ；變化量計算機構14 ；像素值置換機構15 ；車道標志檢 測機構16。圖像獲取機構11輸入攝像機2所輸出的圖像信號，并根據該輸入的的圖像信號獲 取由像素數據構成的彩色圖像。此時，像素數據是通過由R值、G值、B值所構成的彩色成分 構成。此外，圖像獲取機構11根據獲取的彩色圖像的像素的彩色成分(R、G、B)計算出像素 的輝度Y，并。與此同時，圖像獲取機構11還根據獲取的彩色圖像的像素的彩色成分(R、G、 B)計算出像素的彩度(色飽和度)S，并獲取以該彩度S作為像素值的彩度圖像。核設定機構12對攝像機2所獲取的圖像設定核的尺寸，使其規(guī)定方向的寬度比車 道標志的圖像部分的該規(guī)定方向的寬度大且在規(guī)定范圍內。后面將會對圖像平滑用核的設 定進行詳細說明。圖像平滑機構13通過過濾處理分別平滑攝像機2所獲取的輝度圖像和彩度圖像， 該過濾處理采用了尺寸為核設定機構12所設定尺寸的圖像平滑用核。圖像平滑機構13在 進行平滑時，針對圖像內的各像素進行如下處理，即，以該像素為中心像素配置圖像平滑用 核，并將核范圍內所有像素的像素平均值作為中心像素的像素值。變化量計算機構14利用輝度圖像計算攝像機2所獲取的輝度圖像相對于圖像平 滑機構13平滑后的輝度圖像而言各像素的像素值的變化量。與此同時，變化量計算機構14 還利用彩度圖像計算攝像機2所獲取的彩度圖像相對于圖像平滑機構13平滑后的彩度圖 像而言各像素的像素值的變化量。具體而言，變化量計算機構14用從獲取的輝度圖像(彩 度圖像)中減去平滑后的輝度圖像(彩度圖像)所獲得的各像素的像素值的差作為變化 量。像素值置換機構15將攝像機2所獲取的輝度圖像中、變化量計算機構14利用輝 度圖像所計算出的變化量為規(guī)定值以下的像素的像素值置換為預先規(guī)定的固定值。與此同 時，像素值置換機構15還將攝像機2所獲取的彩度圖像中、變化量計算機構14利用彩度圖 像計算出的變化量為規(guī)定值以下的像素的像素值置換為如特定值的一個例子的“預先規(guī)定 的固定值”(例如0)。車道標志檢測機構16根據由像素值置換機構15置換后的輝度圖像以及彩度圖 像，檢測本車輛1行駛道路上的車道標志。具體而言，車道標志檢測機構16將置換后的輝 度圖像以及彩度圖像中、由像素值為非固定值的像素所構成的區(qū)域作為本車輛1行駛道路 上的車道標志的圖像部分來進行檢測。此時，車道標志檢測機構16通過霍夫變換等，從置 換后的輝度圖像中、由像素值為非固定值的像素所構成的點列數據中選出直線成分，以此 作為候選車道標志。與此同時，車道標志檢測機構16還通過霍夫變換等，從置換后的彩度 圖像中、由像素值為非固定值的像素所構成的點列數據中選出直線成分，以此作為候選車 道標志。此外，車道標志檢測機構16從這些選出的候選車道標志中根據其在圖像上的位置 等，檢測對本車輛1行駛道路的行車道進行規(guī)定的車道標志。車輛用圖像處理裝置10是由計算機(由CPU、存儲器、輸入輸出電路等構成的運 算處理電路，或者匯集有這些功能的微處理器)等構成的電子單元，該計算機具有將輸入 的模擬信號轉換成數字信號的A/D轉換電路；對數字化后的圖像信號進行存儲的圖像存儲 器；以及用于訪問存儲在該圖像存儲器中的數據(讀出以及寫入)的接口電路，計算機對存
9儲在該圖像存儲器中的圖像進行各種運算處理。該車輛用圖像處理裝置10使本發(fā)明的車輛識別用程序在該計算機中執(zhí)行，從而， 使該計算機起到上述圖像獲取機構11、核設定機構12、圖像平滑機構13、變化量計算機構 14、像素值置換機構15以及車道標志檢測機構16的作用。接下來，按照圖3所示的流程圖對車輛用圖像處理裝置10的動作(車輛用圖像處 理)進行說明。圖3的流程圖所進行的處理在車輛用圖像處理裝置10的各控制周期反復 執(zhí)行。圖3的STEP1中，圖像獲取機構11通過攝像機2獲取彩色圖像。獲取的彩色圖像 經A/D轉換后存儲在圖像存儲器中。圖4表示的是某一控制周期的某一時刻攝像機2所獲取的彩色圖像^的例子。彩 色圖像L為如圖4中所例示那樣的、由mXn個像素所構成的圖像。若將彩色圖像L的各 像素作為Pi，則像素Pi作為彩色成分具有R值、G值、B值，并通過Pi (i，j) = (！^，、』。.) 來表示。其中，i、j為各像素的坐標，為0 < i < m，0 < j < n的整數。圖4的例子所表示的情況為本車輛1沿箭頭方向行駛，對本車輛1行駛道路的行 車道的左側進行規(guī)定的車道標志為黃色的實線A1，對其右側進行規(guī)定的車道標志為白色的 虛線A2。此時，在本車輛1行駛道路的行車道的路面上，具有比周圍暗的線狀維修痕跡(黑 線)B1和因局部凹凸或污物而形成的黑點群B2。此外，路面區(qū)域內還具有與周圍像素值不 同且范圍較大的部分區(qū)域C1。接下來，在圖3的STEP2中，圖像獲取機構11根據在STEP1中獲取的彩色圖像 的像素的彩色成分(R，G，B)計算輝度并而獲取輝度圖像12，同時還計算彩度而獲取彩度圖
像15。具體而言，圖像獲取機構11根據彩色圖像L的各像素Pi (i，j)的彩色成分(Ru， Gi^Bij)通過 Y。. = a XRiJ+^ XG^.+ y XB。3+算輝度 Yijt)其中，a , ^ , y a+^ + y = 1這樣的規(guī)定系數。由此，可獲得圖5中(a)所例示那樣的由以輝度作為各像素P2(i，j)的數據、 并由mXn個像素所構成的輝度圖像12。該輝度圖像12中，白線A2的圖像部分的輝度大， 黃線A1的圖像部分比白線A2輝度小。此外，路面的圖像部分的輝度更小，為平均的路面輝 度，部分區(qū)域C1的輝度比平均的路面輝度稍大。維修痕跡B1、黑點群B2比路面平均輝度此外，圖像獲取機構11也可用(Ri」，Gu，中的最大值MAXij、最小值MIA」，通過 YiJ= (MAXij+MINj/2來計算輝度Yijt)或者，圖像獲取機構11還可用值作為輝度YiJt)與此同時，圖像獲取機構11根據彩色圖像Ii的各像素？工“，j)的R值、G值、B值 (Rij, Gi」，Bj，通過 Si」=(MAXij-MINj/MAXij 計算彩度 SiJt)由此，可獲得圖5中(d)所例示那樣的由以彩度作為各像素P5(i，j)的數據， 并有mXn個像素所構成的彩度圖像15。該彩度圖像15中，黃線A1的圖像部分的彩度大， 白線A2的圖像部分比黃線A1彩度小。此外，路面的圖像部分的彩度更小，為路面的平均彩 度，部分區(qū)域C1的彩度比路面的平均彩度稍大。維修痕跡B1、黑點群B2比路面的彩平均度 接下來，圖3的STEP3中，核設定機構12針對STEP2中獲取的輝度圖像12和彩度
10圖像15設定多個尺寸的圖像平滑用核。接下來，參照圖6對圖像平滑用核的設定進行說明。圖6中，作為例子，表示了對 輝度圖像12設定的5個圖像平滑用核& K5。圖像平滑用核& K5分別以輝度圖像12 的區(qū)域隊 R5內所包含的像素作為中心像素而用于平滑圖像。此外，與輝度圖像12 —樣， 也對彩度圖像15設定了圖像平滑用核& K5。圖像平滑用核& K5的縱向尺寸Yf [像素]均為多個像素(例如，1 3 [像素])。 區(qū)域禮 R5隨著遠離本車輛1其縱向寬度呈臺階型變窄。此外，尺寸Yf也可以采用隨著 離本車輛1的距離越遠而越小這樣的值。此外，圖像平滑用核Ki K5的橫向尺寸Xf[像素]為與實際空間中的規(guī)定寬度AX 相應的值。作為規(guī)定寬度AX，采用的是比設定車道標志寬度的值(例如，0. 1 0.75[m]) 大的值(例如，車道標志寬度的數倍，具體而言0.5 l[m])。此外，規(guī)定寬度AX是比設 定道路寬度的值小的值。圖像平滑用核& 1(5的橫向尺寸Xf例如分別為10，20，50，100， 150 [像素]。尺寸&是根據圖7所示那樣的本車輛1的實際空間坐標系和圖像坐標系之間的關 系而設定的。如圖7中(c)所示，圖像坐標系是以左上方為原點，從而作為坐標(x，y)。此 外，以一個像素的物理間距為(Sx，Sy)。此時，如圖7中(a)所示，路面上的對象物相對于本車輛1的距離Z、攝像機2的焦 距f、實際空間內的攝像機2距路面的高度h、圖像上拍攝的對象物的物理高度Y。之間存在 如下表達式(1)所表示的關系。Yc = fXh/Z…⑴此外，圖像上拍攝的對象物的物理高度Y。、圖像坐標y、一個像素的相應物理間距 Sy之間存在如下表達式(2)所表示的關系。Yc = yX 6 y (2)此外，如圖7中(b)所示，路面上的對象物相對于本車輛1的距離Z、攝像機2的焦 距f、實際空間內的對象物的寬度AX、圖像上拍攝的對象物的物理寬度X。之間存在如下表 達式(3)所表示的關系。Xc = fX AX/Z. . . (3)此外，圖像上拍攝的對象物的物理寬度Xc、圖像坐標X、一個像素的相應物理間距 Sx之間存在如下表達式(4)所表示的關系。Xc = xX 6 x. . . (4)根據以上表達式(1) (4)，用如下表達式(5)表示尺寸Xf。Xf = (A X/h) Xy…(5)由于實際空間內的對象物的寬度A X與實際空間內的攝像機2距路面的高度h為 固定值，因此，圖像坐標y越小，尺寸Xf就越小。此外，根據表達式(1)以及(2)可知，距離Z越大，圖像坐標y就越小，從而，尺寸 Xf也越小。S卩，尺寸Xf設定為，離本車輛1的距離越遠則越小這樣的值。返回圖3，在接下來的STEP4中，圖像平滑機構13采用在上述STEP3中設定的圖像 平滑用核& K5，對圖5中(a)所例示那樣的輝度圖像12進行平滑。圖5中(b)表示平滑后的輝度圖像13。由此，平滑前的輝度圖像12內的像素值的
11變化幅度變窄，圖像的對比度低。平滑后的輝度圖像13中，維修痕跡B1、黑點群B2的圖像部 分的像素值為輝度接近路面的平均輝度的像素值，不能與周圍路面的圖像部分區(qū)分開。此 外，平滑后的輝度圖像13中，黃線A1、白線A2的圖像部分的像素值也為輝度接近路面的平 均輝度的像素值。對于路面以及部分區(qū)域C1的圖像部分，由于路面以及部分區(qū)域C1的圖 像部分的尺寸比核的尺寸大，因此受平滑的影響較小，在平滑后的輝度圖像13中，保持著平 滑前的輝度圖像12的路面以及部分區(qū)域C1的像素值。接下來，對輝度圖像2的所有像素(i = 1 m，j = 1 n)執(zhí)行圖3的STEP5 7的處理。首先，在STEP5中，變化量計算機構14從上述STEP2中獲得的輝度圖像12的像素 {tP2(i, j)中減去STEP4的平滑后的輝度圖像13的像素值&(1，j)，計算像素(i，j)的像 素值的變化量 AIY(i, j) = p2(i，j)-p3(i，j)。接下來，在STEP6中，像素值置換機構15判斷像素值的變化量A IY(i，j)是否為 規(guī)定值IYth以下。規(guī)定值IYth是根據車道標志(白線)的圖像部分的輝度變化量的可取值 范圍而確定的值(例如，0以下的值)。若STEP6的判斷結果為“YES”，則設定像素(i，j)是像素值的變化量AIth(i，j) 較小的圖像部分，即，設定為它是輝度比白線A2小且接近路面的平均輝度的黃線A1的圖像 部分、平滑前后輝度的變化較小的路面(包括部分區(qū)域C1)的圖像部分、或者輝度比路面小 的維修痕跡B1、黑點群B2的圖像部分。從而進入STEP7，像素值置換機構15將輝度圖像12 的像素值&(1，j)置換為固定值，然后進入下一個處理。若STEP6的判斷結果為“N0”，則設定像素(i，j)是輝度較大的白線A2的圖像部 分。從而，像素值置換機構15不置換像素(i，j)的像素值就進入下一個處理。圖5中(c)表示對輝度圖像12的所有像素執(zhí)行上述STEP5 7的處理而獲得的 置換后的輝度圖像14。如圖5中(c)所示，置換后的輝度圖像14中，黃線A1、維修痕跡B1、 黑點群B2、路面(包括部分區(qū)域C1)的圖像部分置換為固定值，僅白線A2的圖像部分保持 輝度圖像12的像素值。從而，在置換后的輝度圖像14中僅剩下白線A2的圖像部分。此外，圖像平滑機構13在進行上述STEP4 7的處理的同時或之后，利用STEP3 中設定的圖像平滑用核& !^，在STEP8中對圖5中(d)所例示那樣的彩度圖像15進行平 滑。圖5中(e)表示平滑后的彩度圖像16。由此，平滑前的彩度圖像15內的像素值的 變化幅度變窄，圖像的對比度低。平滑后的彩度圖像16中，維修痕跡B1、黑點群B2的圖像部 分的像素值為彩度接近路面的平均彩度的像素值，不能與周圍路面的圖像部分區(qū)分開。此 外，平滑后的彩度圖像16中，黃線A1、白線A2的圖像部分的像素值也為彩度接近路面的平 均彩度的像素值。對于路面以及部分區(qū)域C1的圖像部分，由于路面以及部分區(qū)域C1的圖 像部分的尺寸比核的尺寸大，因此受平滑的影響較小，在平滑后的彩度圖像16中，保持平滑 前的彩度圖像15的路面以及部分區(qū)域C1的像素值。接下來，對彩度圖像15的所有像素(i = 1 m，j = 1 n)，執(zhí)行圖3的STEP9 11的處理。首先，在STEP9中，變化量計算機構14從上述STEP2中獲得的彩度圖像15的像素 值^⑴j)中減去STEPS的平滑后的輝度圖像16的像素值己(1，j)，計算像素(i，j)的像素值的變化量 AIs(i, j) = p5(i，j)-p6(i，j)。接下來，在STEP10中，像素值置換機構15判斷像素值的變化量AIs(i，j)是否為 規(guī)定值Isth以下。規(guī)定值Isth是根據車道標志(黃線)的圖像部分的彩度變化量的可取值 范圍而確定的值(例如，0以下的值)。若STEP10的判斷結果為“YES”，則設定像素(i，j)是像素值的變化量AIs(i，j) 較小的圖像部分，即，設定為它是彩度比黃線A1小且接近平均路面的彩度的白線A2的圖像 部分、平滑前后彩度的變化較小的路面(包括部分區(qū)域C1)的圖像部分、或者彩度比路面小 的維修痕跡B1、黑點群B2的圖像部分。從而進入STEP11，像素值置換機構15將彩度圖像 15的像素值&(1，j)置換為固定值，然后進入下一個處理。若STEP10的判斷結果為“N0”，則設定像素(i，j)是彩度較大的黃線A1的圖像部 分。從而，像素值置換機構15不置換像素(i，j)的像素值就進入下一個處理。圖5中(f)表示對彩度圖像15的所有像素執(zhí)行上述STEP9 11的處理而獲得的 置換后的彩度圖像17。如圖5中(f)所示，置換后的彩度圖像17中，白線A2、維修痕跡B1、 黑點群B2、路面(包括部分區(qū)域C1)的圖像部分置換為固定值，僅黃線A1的圖像部分保持 彩度圖像15的像素值。從而，在置換后的彩度圖像17中僅剩下黃線A1的圖像部分。接下來，進入STEP12，車道標志檢測機構16根據在STEP7中獲得的置換后的輝度 圖像14和在STEP11中獲得的置換后的彩度圖像17檢測車道標志。在置換后的輝度圖像14 以及置換后的彩度圖像17中，僅剩下黃線A1以及白線A2的圖像部分，因此，車道標志檢測 機構16不進行邊緣抽出處理等就能容易地檢測出本車輛1行駛道路上的車道標志。此時，置換后的輝度圖像14中，僅剩下白線A2的圖像部分，因此，通過車道標志檢 測機構16用該置換后的輝度圖像14檢測車道標志，可精度良好地檢測出白線A2。此外，在 置換后的彩度圖像17中，僅剩下黃線A1的圖像部分，因此，通過車道標志檢測機構16用該 置換后的彩度圖像17檢測車道標志，可精度良好地檢測出黃線A1。以上為本發(fā)明第1實施方式的車輛用圖像處理裝置10的車輛用圖像處理。采用 本實施方式，對本車輛1周邊拍攝的圖像進行處理，以減小該圖像內的輝度或顏色變動的 影響，從而可根據該圖像精度良好地檢測出本車輛1行駛道路上的車道標志A1、A2。本實施方式中，變化量計算機構14是用像素值的差作為變化量，但也可以用獲取 的圖像的各像素的像素值除以平滑后的圖像的各像素的像素值所獲得的各像素的像素值 之比作為變化量，(AIY(i，j) = P2(i，j)/P3(i，j)，AIs(i，j) = p5(i，j)/p6(i，j))。此時， 規(guī)定值IYth、Isth是根據車道標志的圖像部分的像素值變化量的可取值范圍而確定的值(例 如，1以下的值)。此外，本實施方式中，如圖8所示，可如下這樣來設定圖像平滑用核的朝向使核 長邊的中心線L相對于圖像上與本車輛1的行進方向相對應的方向L。的傾斜度為規(guī)定角 度(例如45° )。此外，本實施方式中，圖像平滑用核的形狀為長方形，在其他實施方式中，也可使 圖像平滑用核的形狀為梯形。本實施方式中，圖像獲取機構11獲取其像素數據是由R值、G值、B值組成的彩色 成分所構成的彩色圖像，在其他實施方式中，也可獲取其像素數據是由CMY輸出等組成的 彩色成分所構成的彩色圖像。
13
本實施方式中，是分別對輝度圖像和彩度圖像進行圖像平滑處理和像素值置換處 理，再根據置換后的輝度圖像和彩度圖像計算車道標志，也可對輝度圖像和彩度圖像中任 意一者進行圖像平滑處理和像素值置換處理，再根據置換后的圖像檢測車道標志。此外，本實施方式中通過攝像機2獲取的是彩色圖像，但其他實施方式中，也可獲 取由輝度構成像素數據的灰度圖像(輝度圖像)。此時，對獲取的輝度圖像進行圖像平滑處 理和像素值置換處理，再根據置換后的圖像檢測車道標志。此外，本實施方式中，通過攝像機2拍攝本車輛1的前方，再根據本車輛1前方道 路的圖像檢測車道標志，在其他事實方式中，也可通過攝像機拍攝本車輛1的后方，再根據 本車輛1后方道路的圖像檢測車道標志。[第2實施方式]第2實施方式與圖1以及圖2中所表示的第1實施方式的車輛用圖像處理裝置10 的結構和功能基本相同，不同點僅在于圖9中所示的圖像處理的內容，下面參照圖9 圖12 對其進行說明。圖9的STEP1中，圖像獲取機構11通過攝像機2獲取灰度圖像(輝度圖像)。獲 取的輝度圖像經A/D轉換后存儲在圖像存儲器中。圖10中(a)表示某一控制周期的某一時刻經由攝像機2獲取的輝度圖像L的例 子。輝度圖像L為圖10中(a)所例示那樣的、由mXn個像素所構成的圖像。輝度圖像 的各像素Pi具有輝度值Y，并通過Pi (i，j) =Yij來表示。其中，i，j為各像素的坐標，為 0彡i < m，0彡j < n的整數。圖10中(a)的例子所表示的情況為本車輛1沿箭頭方向行駛，對本車輛1行駛 道路的行車道的左側進行規(guī)定的車道標志為白色的虛線A1，對其右側進行規(guī)定的車道標志 為白色的虛線A2。此時，在白色虛線A1、A2的邊緣部分具有凹凸，該部分具有線狀的陰影 (黑線)B1、B2。此外，本車輛1行駛道路的行車道的路面上，具有比周圍暗的線狀維修痕跡 (黑線)B3和因局部的凹凸或污物而形成的黑點群B4。接下來，在圖9的STEP2中，核設定機構12對STEP1中所獲取的輝度圖像設定 多個尺寸的圖像平滑用核。此時，參照圖11對圖像平滑用核的設定進行說明。圖11中，作為例子，表示了對 輝度圖像L設定的5個圖像平滑用核& K5。圖像平滑用核& K5分別以輝度圖像L 的區(qū)域禮 R5內所包含的像素為中心像素而用于平滑圖像。圖像平滑用核& K5的縱向尺寸Yf [像素]均為多個像素(例如，1 3 [像素])。 區(qū)域禮 R5隨著遠離本車輛1其縱向寬度呈臺階型變窄。此外，尺寸Yf也可以采用隨著 離本車輛1的距離越遠而越小這樣的值。此外，圖像平滑用核Ki K5的橫向尺寸Xf [像素]為與實際空間中的規(guī)定寬度AX 相應的值。作為規(guī)定寬度AX，采用的是比設定車道標志寬度的值(例如，0. 1 0.75[m]) 大的值(例如，車道標志寬度的數倍，具體而言0.5 l[m])。此外，規(guī)定寬度AX是比設 定道路寬度的值小的值。圖像平滑用核& 1(5的橫向尺寸Xf例如分別為10，20，50，100， 150 [像素]。尺寸Xf是根據前述圖7所示那樣的本車輛1的實際空間坐標系和圖像坐標系之 間的關系而設定的。如圖7中(c)所示，圖像坐標系是以左上方為原點，從而作為坐標(X，y)。此外，以一個像素的物理間距為(S X，S y)。此外，由于前面對基于圖7中(a)、(b)所 示的坐標系的表達式(1) (5)進行了說明，因而此處將其省略。返回圖9，在接下來的STEP3中，圖像平滑機構13采用在STEP2中設定的圖像平滑 用核& K5，對圖10中(a)所例示那樣的輝度圖像L進行平滑。圖10中(b)表示平滑后的輝度圖像12。由此，平滑前的輝度圖像L內的像素值 的變化幅度變窄，圖像的對比度變低。平滑后的輝度圖像12中，陰影Bl、B2和維修痕跡B3 以及黑點群B4的圖像部分的像素值為輝度接近路面的平均輝度的像素值，不能與周圍路 面的圖像部分區(qū)分開。此外，白線Al、A2的圖像部分的像素值也為輝度接近路面的平均輝 度的像素值。接下來，對圖像的所有像素(i = 1 m，j = 1 n)執(zhí)行圖9的STEP4 6的處理。首先，在STEP4中，變化量計算機構14從STEP1中獲得的輝度圖像的像素值 Pi(i，j)中減去31￡ 3的平滑后的輝度圖像12的像素值己(1，」)，計算像素(i，j)的像素值 的變化量 A IY (i，j) = Pi (i，j) -P2 (i，j)。接下來，在STEP5中，像素值置換機構15判斷各像素的像素值的變化量AIY(i，j) 是否為規(guī)定值IYth以下。規(guī)定值IYth是根據車道標志的圖像部分的像素值變化量的可取值 范圍而確定的值(例如，0以下的值)。若STEP5的判斷結果為“YES”，則設定像素(i，j)為路面的圖像部分或比路面暗 的陰影Bl、B2，或黑點群B4的圖像部分。從而進入STEP6，像素值置換機構15將獲取圖像 的像素值Pi (i，j)置換為如特定值的一個例子的平滑圖像的像素值P2 (i，j)，然后進入下一 個處理。若STEP5的判斷結果為“N0”，則設定像素(i，j)是明亮的白線A1、A2的圖像部分。 從而，像素值置換機構15不置換像素(i，j)的像素值就進入下一個處理。圖10中(c)表示對圖像的所有像素執(zhí)行STEP4 6的處理而獲得的置換后的圖 像13。如圖10中(c)所示，置換后的圖像13中，陰影B1、B2和維修痕跡B3以及黑點群B4 的圖像部分置換為平滑后的圖像12的像素值，而白線A1、A2的圖像部分保持輝度圖像L的 像素值。從而，在置換后的圖像13中僅剩下白線Al、A2的圖像部分，陰影Bl、B2和維修痕 跡B3以及黑點群B4的圖像部分被去除。接下來，進入STEP7，車道標志檢測機構16根據置換后的圖像13檢測車道標志。 此時，在置換后的輝度圖像13中，陰影Bl、B2和維修痕跡B3以及黑點群B4的圖像部分被 去除，因此，通過邊緣抽出處理僅抽出相當于白線A1、A2的圖像部分的邊緣點，根據該邊緣 點，可精度良好地檢測出白線Al、A2。以上為本發(fā)明第2實施方式的車輛用圖像處理裝置10的車輛用圖像處理。采用 本實施方式，對本車輛1周邊拍攝的圖像進行處理，以減小該圖像內的輝度或顏色變動的 影響，從而可根據該圖像精度良好地檢測出本車輛1行駛道路上的白線A1、A2。此外，本實施方式中，變化量計算機構14也是用像素值的差作為變化量，但也可 以用獲取的圖像的各像素的像素值除以平滑后的圖像的各像素的像素值所獲得的各像素 的像素值之比作為變化量，(AIY(i，j) =Pl(i，j)/P2(i，j))。此時，規(guī)定值IYth是根據車道 標志的圖像部分的像素值變化量的可取值范圍而確定的值(例如，1以下的值)。
15
此外，本實施方式中，如圖1 2所示，可如下這樣來設定圖像平滑用核Ki K5的朝 向使核長邊的中心線L相對于圖像上與本車輛1的行進方向相對應的方向L。的傾斜度為 規(guī)定角度(例如45° )。此外，本實施方式中，圖像平滑用核的形狀為長方形，在其他實施方式中，也可使 圖像平滑用核的形狀為梯形。本實施方式中，圖像獲取機構11通過攝像機2獲取的是灰度圖像，在其他實施方 式中，也可獲取其像素數據是由R值、G值、B值(或者CMY輸出等)組成的彩色成分所構成 的彩色圖像。此時，例如，圖像獲取機構11根據獲取的彩色圖像的像素的彩色成分(R，G， 8)，通過￥= a XR+3 XG+Y XB來計算像素的輝度值Y，作成輝度圖像。其中，a，3，Y 為a+e + Y = 1這樣的規(guī)定系數。此外，圖像獲取機構11也可用R值、G值、B值中的最大值MAX、最小值MIN，通過Y =(MAX+MIN)/2來計算輝度Y?；蛘撸瑘D像獲取機構11也可用G值作為輝度Y。此外，本實施方式中，圖像獲取機構11通過攝像機2獲取輝度圖像，圖像平滑機構 13對輝度圖像進行平滑，像素值置換機構14用平滑后的圖像的像素值置換輝度圖像的像 素值，在其他實施方式中，例如，在圖像獲取機構11通過攝像機2獲取彩色圖像的情況下， 也可根據彩色圖像的像素的彩色成分計算像素的彩度，再作成以該彩度作為像素值的彩度 圖像，在該彩度圖像上進行圖像平滑處理和像素值置換處理。此外，本實施方式中，通過攝像機2拍攝本車輛1前方，車輛用圖像處理裝置10根 據本車輛1前方道路的圖像檢測車道標志，在其他實施方式中，也可通過攝像機拍攝本車 輛1后方，車輛用圖像處理裝置10根據本車輛1后方道路的圖像檢測車道標志。
權利要求
一種車輛用圖像處理裝置，其對搭載在車輛上的攝像機構所獲取的圖像進行處理，檢測該車輛行駛道路上的車道標志，其特征在于，該車輛用圖像處理裝置具有核設定機構，其對所述攝像機構所獲取的圖像設定核的尺寸，使規(guī)定方向的寬度比車道標志的圖像部分的該規(guī)定方向的寬度大且在規(guī)定范圍內；圖像平滑機構，其通過過濾處理平滑所述獲取的圖像，該過濾處理采用了尺寸為所述核設定機構所設定尺寸的圖像平滑用核；變化量計算機構，其計算所述獲取的圖像相對于所述圖像平滑機構平滑后的圖像而言各像素的像素值的變化量；像素值置換機構，其將所述獲取的圖像中所述變化量為規(guī)定值以下的像素的像素值置換為特定的值；車道標志檢測機構，其從由所述像素值置換機構置換像素值后的圖像中檢測出所述車道標志。
2.根據權利要求1所述的車輛用圖像處理裝置，其特征在于， 所述特定的值是預先確定的固定值。
3.根據權利要求1所記載的車輛用圖像處理裝置，其特征在于， 所述特定的值是所述平滑后的圖像的該像素相對應的像素的像素值。
4.根據權利要求1 3中任意一項所述的車輛用圖像處理裝置，其特征在于，所述核設定機構按如下方式設定該核的尺寸，即，所述道路的規(guī)定區(qū)域離所述車輛的 距離越遠，對所述圖像上的該規(guī)定區(qū)域的圖像部分設定的所述核的尺寸就越小。
5.根據權利要求1 4中任意一項所述的車輛用圖像處理裝置，其特征在于， 所述核設定機構將所述核的形狀設定為長方形或梯形。
6.根據權利要求5所述的車輛用圖像處理裝置，其特征在于，所述核設定機構按如下方式設定該核的朝向，即，使所述核長邊的中心線相對于圖像 上與所述車輛的行進方向相對應的方向的傾斜度為規(guī)定角度。
7.根據權利要求1 6中任意一項所述的車輛用圖像處理裝置，其特征在于， 所述變化量計算機構用從所述獲取的圖像中減去所述平滑后的圖像而獲得的各像素的像素值的差作為變化量，或者用該獲取的圖像的各像素的像素值除以該平滑后的圖像的 各像素的像素值而獲得的各像素的像素值之比作為變化量。
8.根據權利要求1 7中任意一項所述的車輛用圖像處理裝置，其特征在于， 通過所述圖像平滑機構所平滑的所述圖像為以輝度作為像素值的圖像。
9.根據權利要求1 7中任意一項所述的車輛用圖像處理裝置，其特征在于， 通過所述圖像平滑機構所平滑的所述圖像為以從彩色圖像的彩色成分所計算出的輝度或彩度作為像素值的圖像。
10.根據權利要求2所述的車輛用圖像處理裝置，其特征在于，具有這樣的車道標志檢測機構，其將由所述像素值置換機構置換后的圖像中、由像素 值為非所述固定值的像素所構成的區(qū)域作為所述車輛行駛道路上的車道標志的圖像部分 來進行檢測。
11.一種車輛，具有攝像機構，且具有對該攝像機構所獲取的圖像進行處理，以檢測行駛道路上的車道標志的功能，其特征在于， 該車輛具有核設定機構，其對所述攝像機構所獲取的圖像設定核的尺寸，使規(guī)定方向的寬度比車 道標志的圖像部分的該規(guī)定方向的寬度大且在規(guī)定范圍內；圖像平滑機構，其通過過濾處理平滑所述獲取的圖像，該過濾處理采用了尺寸為所述 核設定機構所設定尺寸的圖像平滑用核；變化量計算機構，其計算所述獲取的圖像相對于所述圖像平滑機構平滑后的圖像而言 各像素的像素值的變化量；像素值置換機構，其將所述獲取的圖像中所述變化量為規(guī)定值以下的像素的像素值置 換為特定的值；車道標志檢測機構，其從由所述像素值置換機構置換像素值后的圖像中檢測出所述車 道標志o
12.根據權利要求11所述的車輛，其特征在于， 所述特定的值為預先確定的固定值。
13.根據權利要求11所述的車輛，其特征在于，所述特定的值是所述平滑后的圖像的該像素相對應的像素的像素值。
14.一種車輛用圖像處理程序，其通過計算機執(zhí)行如下處理，即，對搭載在車輛上的攝 像機構所獲取的圖像進行處理，檢測該車輛行駛道路上的車道標志，其特征在于，該車輛用圖像處理程序包括核設定處理，其對所述攝像機構所獲取的圖像設定核的尺寸，使規(guī)定方向的寬度比車 道標志的圖像部分的該規(guī)定方向的寬度大且在規(guī)定范圍內；圖像平滑處理，其通過過濾處理平滑所述獲取的圖像，該過濾處理采用了尺寸為所述 核設定處理所設定尺寸的圖像平滑用核；變化量計算處理，其計算所述獲取的圖像相對于所述圖像平滑處理平滑后的圖像而言 各像素的像素值的變化量；像素值置換處理，其將所述獲取的圖像中所述變化量為規(guī)定值以下的像素的像素值置 換為特定的值；車道標志檢測處理，其根據由所述像素值置換處理置換像素值后的圖像檢測所述車道 標志o
15.根據權利要求14所述的車輛用圖像處理程序，其特征在于， 所述特定的值是預先確定的固定值。
16.根據權利要求14所述的車輛用圖像處理程序，其特征在于， 所述特定的值是所述平滑后的圖像的該像素相對應的像素的像素值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車輛用圖像處理裝置和圖像處理程序。通過對車輛周邊拍攝圖像進行處理，降低路面上輝度和顏色變動的影響，從而根據該圖像精度良好地檢測出車輛行駛道路上的車道標志。由此，車輛用圖像處理裝置(10)具有核設定機構(12)，其對攝像機構(2)所獲取的圖像設定多個寬度假定在車道標志寬度和道路寬度之間的平滑用核；圖像平滑機構(13)，其通過過濾處理平滑獲取的圖像，該過濾處理采用所述設定的圖像平滑用核；變化量計算機構(14)，其計算獲取的圖像和平滑后的圖像之間各像素的像素值的變化量；像素值置換機構(15)，其將獲取的圖像中變化量為規(guī)定值以下的像素的像素值置換為特定的值。
文檔編號G06T7/60GK101978392SQ20098010990
公開日2011年2月16日 申請日期2009年3月24日 優(yōu)先權日2008年3月26日
發(fā)明者坂本洋介 申請人:本田技研工業(yè)株式會社