[發明專利]信號機檢測裝置以及信號機檢測方法

有效

• 申請號: 201480076936.0
• 申請日: 2014-03-10
• 公開（公告）號: CN106068531B
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 沖孝彥;西內秀和
• 申請（專利權）人: 日產自動車株式會社
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 鄭海濤

技術領域

本發明涉及信號機檢測裝置以及信號機檢測方法。

背景技術

以往，已知從攝像機拍攝的圖像中檢測信號機的信號機檢測裝置(參照專利文獻1)。在專利文獻1中，從圖像中提取成為信號燈的顏色的部分，計算表示提取出的部分到底有多少接近圓形的圓形度，檢測圓形度高的部分作為信號燈候選。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本專利特開2005－301518號公報

發明內容

為了被檢測作為信號燈候選，提取出的部分的圖像尺寸必須大到能夠判定圓形度的程度。由此，在專利文獻1中，難以高精度地檢測圖像尺寸小至不能判定圓形度的遠方的信號機。

本發明鑒于上述課題而完成，其目的是提供即使是遠方的信號機，也可以高精度地進行檢測的信號機檢測裝置以及信號機檢測方法。

本發明的一個方式的信號機檢測裝置包括：反復拍攝車輛的周圍，獲取連續的多個圖像的攝像單元；以及從圖像中檢測信號機的信號機檢測單元。信號機檢測單元由連續的多個圖像中的亮度變化的周期，檢測包含信號機的車輛周邊的電力系統的相位信息，使用電力系統的相位信息，從圖像中提取亮度與提供給信號機的電力的交流周期同步地變化的同步像素。信號機檢測裝置由同步像素判斷是否存在信號機。

附圖說明

圖1是表示本發明的實施方式的信號機檢測裝置的整體結構的方框圖。

圖2是表示圖1所示的同步圖像生成單元15的詳細的結構的方框圖。

圖3(a)是表示與離車輛的距離相應的亮度變化的幅度的不同的曲線圖，圖3(b)是作為位于車輛近旁的其它的電燈的例子，示出路燈31a、自動售貨機31b、廣告牌31c，示出離車輛位于遠方的信號機32、33的攝像機圖像的一個例子。

圖4是表示相位檢測單元19的變形例的方框圖。

圖5是表示車輛在隧道中行駛時拍攝的攝像機圖像的一個例子的圖。

圖6是表示使用了圖1所示的信號機檢測裝置的信號機檢測方法的一個例子的流程圖。

圖7(a)是表示由圓形度檢測信號燈的候選的情況下所需要的像素群53a的尺寸的圖，圖7(b)是表示在實施方式中能夠檢測的同步像素53b的數的圖。

圖8表示基準信號的相位的同步或者非同步產生的相關值的不同，圖8(a)表示基準信號的相位與電力的相位同步的狀態，圖8(b)表示基準信號的相位與電力的相位反相的狀態。

具體實施方式

參照附圖，說明實施方式。在附圖的記載中對同一部分附加同一標號，省略說明。

參照圖1，說明實施方式的信號機檢測裝置的整體結構。信號機檢測裝置包括：被安裝在車輛上，以規定的時間間隔反復拍攝車輛的周圍，獲取連續的多個圖像(幀)的攝像單元11；以及從攝像單元11拍攝的圖像中檢測信號機的信號機檢測單元12。

攝像單元11是使用了固體攝像元件，例如CCD或者CMOS的數字攝像機，獲取可進行圖像處理的數字圖像。數字攝像機具有畫角寬的廣角鏡頭。在攝像單元11的攝像范圍(畫角)中，包含從車輛的行進方向向左右方向直至車輛近旁的路肩。

信號機檢測單元12接收由攝像單元11獲取的圖像(以后，稱為“攝像機圖像”)，檢測攝像機圖像中的信號機的位置。檢測到的信號機的位置信息被轉發至例如包含用于實現車輛的自動駕駛的控制器的、車輛上安裝的其它的處理運算裝置(車輛CPU13)。信號機檢測單元12例如由具有CPU、存儲器25、以及輸入輸出單元的微控制器構成，通過執行預先安裝的計算機程序，構成信號機檢測裝置具有的多個信息處理單元。信號機檢測單元12對連續的多個攝像機圖像(幀)的每一個反復執行從攝像機圖像檢測信號機的位置的一連串的信息處理。信號機檢測單元12也可以與和車輛有關的其它控制中使用的ECU兼用。

在由信號機檢測單元12構成的多個信息處理單元中，包含：相位檢測單元19；同步圖像生成單元15；以及信號機判斷單元18。

存儲器25同時存儲連續的多個攝像機圖像(幀)28。例如，同時存儲在提供給信號機的電力的1個交流周期的期間拍攝的多個攝像機圖像28。