(57)【要約】【課題】撮像画像に基づて生成される道路標識の案内画像の色再現性を確保することができる「標識案内表示装置および標識案内表示方法」を提供すること。【解決手段】車載カメラ２と、このシャッタ速度を通常速度に制御する手段４と、通常速度における車載カメラ２の撮像画像に基づき、道路標識を検知する手段５と、この手段５による検知を契機として、シャッタ速度を高速に制御する手段４と、シャッタ速度が高速の状態における撮像画像から、道路標識の画像を切り出し、背景部分と前景部分とに判別する手段６と、前記切り出し後に、シャッタ速度を低速に制御する手段４と、シャッタ速度が低速の状態における撮像画像に基づいて、道路標識の有彩色を判定する手段７と、前記有彩色を前記背景部分／前景部分に合成して案内画像を生成・表示する手段８とを備えたこと。【選択図】図１
2014021716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、道路標識を表示部に案内表示するための標識案内表示装置であって、
前記車両の前方の所定の撮像領域を撮像する車載カメラと、
この車載カメラのシャッタ速度を所定の通常速度に制御する第１の制御手段と、
この第１の制御手段によって前記シャッタ速度が前記通常速度に制御された状態における前記車載カメラの撮像画像に基づいて、前記道路標識を検知する検知手段と、
この検知手段による前記道路標識の検知を契機として、前記シャッタ速度を前記通常速度から所定の高速に変更制御する第２の制御手段と、
この第２の制御手段によって前記シャッタ速度が前記高速に変更制御された状態における前記撮像画像から、前記検知手段によって検知された前記道路標識の画像を切り出し、切り出された当該道路標識の画像を、背景部分と前景部分とに判別する背景／前景判別手段と、
この背景／前景判別手段による前記道路標識の画像の切り出し後に、前記シャッタ速度を前記高速から所定の低速に変更制御する第３の制御手段と、
この第３の制御手段によって前記シャッタ速度が前記低速に変更制御された状態における前記撮像画像に基づいて、前記検知された道路標識に配色されている有彩色を判定する色判定手段と、
この色判定手段によって判定された前記有彩色を前記背景／前景判別手段によって判別された前記背景部分または前記前景部分に合成することによって、前記検知された道路標識の案内画像を生成し、生成された当該案内画像を前記表示部に表示する案内表示手段と
を備えたことを特徴とする標識案内表示装置。
【請求項２】
前記背景／前景判別手段は、
前記切り出された道路標識の画像に対する２値化処理を行った上で、当該２値化処理後の道路標識の画像を用いた前記背景部分および前記前景部分の判別を行い、
前記案内表示手段は、
前記背景部分および前記前景部分のうちの前記２値化処理によって黒色となった一方に、前記判定された有彩色を合成すること
を特徴とする請求項１に記載の標識案内表示装置。
【請求項３】
前記案内表示手段は、
前記背景部分および前記前景部分のうちの前記２値化処理によって白色となった他方に、そのまま白色を割り当てること
を特徴とする請求項２に記載の標識案内表示装置。
【請求項４】
前記第３の制御手段による前記変更制御によって前記車載カメラの感度が上げられた際に、前記撮像画像に対する画像処理によって前記感度を更に向上させる感度向上手段を備えたこと
を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の標識案内表示装置。
【請求項５】
前記背景／前景判別手段は、
前記シャッタ速度が前記高速に変更された後に、前記検知された道路標識に対して前記車両が当該道路標識を前照灯によって十分に照明し得るとみなされる距離まで接近したことを検知した上で、この検知時における前記撮像画像に基づいた前記背景部分および前記前景部分の判別を行うこと
を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の標識案内表示装置。
【請求項６】
前記背景／前景判別手段は、
前記検知された道路標識の画像の大きさに基づいて、当該道路標識までの前記車両からの距離を判断すること
を特徴とする請求項５に記載の標識案内表示装置。
【請求項７】
ナビゲーション機能を有しない車載ＡＶ装置に搭載されること
を特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の標識案内表示装置。
【請求項８】
道路標識を車載機の表示部に案内表示するための標識案内表示方法であって、
車両の前方の所定の撮像領域を撮像する車載カメラのシャッタ速度を、所定の通常速度に制御する第１のステップと、
この第１のステップにおいて前記シャッタ速度が前記通常速度に制御された状態における前記車載カメラの撮像画像に基づいて、前記道路標識を検知する第２のステップと、
この第２のステップにおける前記道路標識の検知を契機として、前記シャッタ速度を前記通常速度から所定の高速に変更制御する第３のステップと、
この第３のステップにおいて前記シャッタ速度が前記高速に変更制御された状態における前記撮像画像から、前記第２のステップにおいて検知された前記道路標識の画像を切り出し、切り出された当該道路標識の画像を、背景部分と前景部分とに判別する第４のステップと、
この第４のステップにおける前記道路標識の画像の切り出し後に、前記シャッタ速度を前記高速から所定の低速に変更制御する第５のステップと、
この第５のステップにおいて前記シャッタ速度が前記低速に変更制御された状態における前記撮像画像に基づいて、前記検知された道路標識に配色されている有彩色を判定する第６のステップと、
この第６のステップにおいて判定された前記有彩色を前記第４のステップにおいて判別された前記背景部分または前記前景部分に合成することによって、前記検知された道路標識の案内画像を生成し、生成された当該案内画像を前記表示部に表示する第７のステップと
を含むことを特徴とする標識案内表示方法。
【請求項９】
前記第４のステップは、
前記シャッタ速度が前記高速に変更された後に、前記検知された道路標識に対して前記車両が当該道路標識を前照灯によって十分に照明し得るとみなされる距離まで接近したことを検知する第４−１のステップと、
この第４−１のステップにおける検知時の前記撮像画像に基づいた前記背景部分および前記前景部分の判別を行う第４−２のステップと
を含むことを特徴とする請求項８に記載の標識案内表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、標識案内表示装置および標識案内表示方法に係り、特に、道路標識の案内表示に好適な標識案内表示装置および標識案内表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車載機においては、車載カメラの撮像画像に基づいて道路標識を画像認識することが行われており、このような道路標識の画像認識は、例えば、認識結果に応じた警報を出力して安全かつ適法な運転への注意を喚起すること等に利用されていた（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１９７７６９号公報
【特許文献２】特表２０１０−５１５１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車載カメラは、特に夜間などでの感度を上げる目的で、色の出方よりも感度を優先しているため、夜間における撮像画像に基づいて道路標識の色を認識することが困難であるといった欠点を有している。
【０００５】
このため、夜間における撮像画像に基づいて認識（生成）された道路標識を車内モニタに案内表示しようとする場合には、道路標識の本来の色を適切に再現することができない虞があった。
【０００６】
この点について、特許文献１においては、夜間画像からＲ値を削減することによって、道路標識本来の青色部分を判定することが行われている。
【０００７】
また、特許文献２においては、カメラから受信された第１の画像情報に基づいて交通標識を見つけ出し、この見つけ出された交通標識を高コントラストで撮影することによって得られた第２の画像情報に基づいて、交通標識を識別することが行われている。
【０００８】
しかるに、特許文献１における色判定は、パターンマッチングのために行われるものであり、道路標識を案内表示する際の色再現性の確保を目的としたものではない。
【０００９】
また、特許文献２においては、カメラのシャッタースピードを上げて交通標識の文字や図形の認識精度を確保することはできても、色再現性を確保することまではできない。
【００１０】
そこで、本発明は、このような点に鑑みなされたものであり、撮像画像に基づて生成される道路標識の案内画像の色再現性を確保することができ、ひいては、ナビゲーション機能に頼らずとも前方の道路標識をユーザに正確に把握させることができる標識案内表示装置および標識案内表示方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述した目的を達成するため、本発明に係る標識案内表示装置は、車両に搭載され、道路標識を表示部に案内表示するための標識案内表示装置であって、前記車両の前方の所定の撮像領域を撮像する車載カメラと、この車載カメラのシャッタ速度を所定の通常速度に制御する第１の制御手段と、この第１の制御手段によって前記シャッタ速度が前記通常速度に制御された状態における前記車載カメラの撮像画像に基づいて、前記道路標識を検知する検知手段と、この検知手段による前記道路標識の検知を契機として、前記シャッタ速度を前記通常速度から所定の高速に変更制御する第２の制御手段と、この第２の制御手段によって前記シャッタ速度が前記高速に変更制御された状態における前記撮像画像から、前記検知手段によって検知された前記道路標識の画像を切り出し、切り出された当該道路標識の画像を、背景部分と前景部分とに判別する背景／前景判別手段と、この背景／前景判別手段による前記道路標識の画像の切り出し後に、前記シャッタ速度を前記高速から所定の低速に変更制御する第３の制御手段と、この第３の制御手段によって前記シャッタ速度が前記低速に変更制御された状態における前記撮像画像に基づいて、前記検知された道路標識に配色されている有彩色を判定する色判定手段と、この色判定手段によって判定された前記有彩色を前記背景／前景判別手段によって判別された前記背景部分または前記前景部分に合成することによって、前記検知された道路標識の案内画像を生成し、生成された当該案内画像を前記表示部に表示する案内表示手段とを備えたことを特徴としている。
【００１２】
また、本発明に係る標識案内表示方法は、道路標識を車載機の表示部に案内表示するための標識案内表示方法であって、車両の前方の所定の撮像領域を撮像する車載カメラのシャッタ速度を、所定の通常速度に制御する第１のステップと、この第１のステップにおいて前記シャッタ速度が前記通常速度に制御された状態における前記車載カメラの撮像画像に基づいて、前記道路標識を検知する第２のステップと、この第２のステップにおける前記道路標識の検知を契機として、前記シャッタ速度を前記通常速度から所定の高速に変更制御する第３のステップと、この第３のステップにおいて前記シャッタ速度が前記高速に変更制御された状態における前記撮像画像から、前記第２のステップにおいて検知された前記道路標識の画像を切り出し、切り出された当該道路標識の画像を、背景部分と前景部分とに判別する第４のステップと、この第４のステップにおける前記道路標識の画像の切り出し後に、前記シャッタ速度を前記高速から所定の低速に変更制御する第５のステップと、この第５のステップにおいて前記シャッタ速度が前記低速に変更制御された状態における前記撮像画像に基づいて、前記検知された道路標識に配色されている有彩色を判定する第６のステップと、この第６のステップにおいて判定された前記有彩色を前記第４のステップにおいて判別された前記背景部分または前記前景部分に合成することによって、前記検知された道路標識の案内画像を生成し、生成された当該案内画像を前記表示部に表示する第７のステップとを含むことを特徴としている。
【００１３】
そして、このような本発明によれば、高速のシャッタ速度の下で撮像された撮像画像に基づいて、文字や図形が正確に反映された道路標識の画像を切り出して当該道路標識の背景部分と前景部分とを適切に判別し、その後、低速のシャッタの下で撮像された撮像画像に基づいて、道路標識に配色されている有彩色を正確に判定し、そして、このようにして適切に判別された背景部分または前景部分に正確に判定された有彩色を合成して道路標識の案内画像を生成することができる。これにより、撮像画像に基づて生成される道路標識の案内画像の色再現性を確保することができ、ひいては、ナビゲーション機能に頼らずとも前方の道路標識をユーザに正確に把握させることができる。
【００１４】
さらに、本発明の標識案内表示装置において、前記背景／前景判別手段は、前記切り出された道路標識の画像に対する２値化処理を行った上で、当該２値化処理後の道路標識の画像を用いた前記背景部分および前記前景部分の判別を行い、前記案内表示手段は、前記背景部分および前記前景部分のうちの前記２値化処理によって黒色となった一方に、前記判定された有彩色を合成してもよい。
【００１５】
そして、このような構成によれば、背景部分および前景部分の判別を簡便に行うことができるとともに、道路標識の画像上に、判定された有彩色を正確に配色することができるので、表示の迅速性を向上させつつ色再現性を更に適正に確保することができる。
【００１６】
さらにまた、本発明の標識案内表示装置において、前記案内表示手段は、前記背景部分および前記前景部分のうちの前記２値化処理によって白色となった他方に、そのまま白色を割り当ててもよい。
【００１７】
そして、このような構成によれば、文字・図形部分または背景部分が白色の道路標識を正確な配色にて簡便かつ迅速に表示することができる。
【００１８】
また、本発明の標識案内表示装置において、前記第３の制御手段による前記変更制御によって前記車載カメラの感度が上げられた際に、前記撮像画像に対する画像処理によって前記感度を更に向上させる感度向上手段を備えてもよい。
【００１９】
そして、このような構成によれば、低速のシャッタ速度での撮像の際に、車載カメラの感度を画像処理によって更に向上させることで、道路標識の色判定を更に高精度に行うことができ、ひいては、案内画像の色再現性を更に向上させることができる。
【００２０】
さらに、本発明の標識案内表示装置において、前記背景／前景判別手段は、前記シャッタ速度が前記高速に変更された後に、前記検知された道路標識に対して前記車両が当該道路標識を前照灯によって十分に照明し得るとみなされる距離まで接近したことを検知した上で、この検知時における前記撮像画像に基づいた前記背景部分および前記前景部分の判別を行ってもよい。同様に、本発明の標識案内表示方法において、前記第４のステップは、前記シャッタ速度が前記高速に変更された後に、前記検知された道路標識に対して前記車両が当該道路標識を前照灯によって十分に照明し得るとみなされる距離まで接近したことを検知する第４−１のステップと、この第４−１のステップにおける検知時の前記撮像画像に基づいた前記背景部分および前記前景部分の判別を行う第４−２のステップとを含んでもよい。
【００２１】
そして、このような本発明によれば、十分に明るい状態において高速のシャッタ速度で撮像された画像に基づいて、背景部分および前景部分をさらに確実に判別することができるので、更に高品位の案内画像を得ることができる。
【００２２】
さらにまた、本発明の標識案内表示装置において、前記背景／前景判別手段は、前記検知された道路標識の画像の大きさに基づいて、当該道路標識までの前記車両からの距離を判断してもよい。
【００２３】
そして、このような構成によれば、背景部分および前景部分の判別タイミングを、道路標識の画像の大きさに基づいて簡便に把握することができるので、処理および構成の複雑化を避けることができる。
【００２４】
また、本発明の標識案内表示装置は、ナビゲーション機能を有しない車載ＡＶ装置に搭載されてもよい。
【００２５】
そして、このような構成によれば、昨今の所謂ディスプレイオーディオに有効に対応することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、撮像画像に基づて生成される道路標識の案内画像の色再現性を確保することができ、ひいては、ナビゲーション機能に頼らずとも前方の道路標識をユーザに正確に把握させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態において、標識案内表示装置を示すブロック図
【図２】本発明の第１実施形態において、標識案内表示装置の動作例を示す模式図
【図３】本発明の第１実施形態において、標識案内表示方法を示すフローチャート
【図４】本発明の第２実施形態において、標識案内表示装置を示すブロック図
【図５】本発明の第２実施形態において、標識案内表示方法を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２８】
（第１実施形態）
（標識案内表示装置）
【００２９】
以下、本発明に係る標識案内表示装置の第１実施形態について、図１および図２を参照して説明する。
【００３０】
図１に示すように、本実施形態における標識案内表示装置１は、車両の前方の所定の撮像領域を撮像する車載カメラ２を有している。この車載カメラ２は、車両の移動にともなって変化する前方の撮像領域を、設定されたシャッタ速度（換言すれば、露光時間）で逐次撮像する車内または車外カメラであって、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を備えたデジタルカメラであってもよい。
【００３１】
また、図１に示すように、標識案内表示装置１は、撮像画像取得部３を有している。この撮像画像取得部３には、車載カメラ２によって撮像された撮像画像のデータが入力（取得）されるようになっている。
【００３２】
さらに、図１に示すように、標識案内表示装置１は、制御部４を有している。この制御部４は、第１の制御手段として機能し、車載カメラ２のシャッタ速度を、所定の通常速度に制御するようになっている。なお、このような通常速度への制御のトリガは、車両の走行中に、不図示のディマーセンサによる外光検出等によって、車外が夜間になったと判断されたことや、前回生成された道路標識の案内画像を表示すべき期間が終了したこと等であってもよい。また、このときの制御は、車載カメラ２の起動制御をともなってもよい。さらに、通常速度は、従来からなされていた車載カメラ２を用いたLDW (Lane Departure Warning：車線逸脱警告) や前方車両認識を行う場合に設定される常識的なシャッタ速度であってもよい。
【００３３】
さらにまた、図１に示すように、標識案内表示装置１は、検知手段としての道路標識検知部５を有している。この道路標識検知部５は、制御部４（第１の制御手段）によって車載カメラ２のシャッタ速度が通常速度に制御されたことを、例えば制御部４からの通知等によって検知すると、この通常速度の制御状態における車載カメラ２の撮像画像（以下、常速撮像画像と称する）を撮像画像取得部３から取得するようになっている。そして、道路標識検知部５は、取得された常速撮像画像に基づいて、道路標識を検知するようになっている。このとき、道路標識検知部５は、常速撮像画像中の輝度差に基づいて道路標識の輪郭（換言すれば、エッジ）を抽出することによって道路標識を検知するようにしてもよい。
【００３４】
また、制御部４は、道路標識検知部５によって道路標識が検知されたことを、例えば道路標識検知部５からの通知等によって検知すると、これを契機として、第２の制御手段として機能するようになっている。この第２の制御手段として機能において、制御部４は、車載カメラ２のシャッタ速度を通常速度から所定の高速に変更制御するようになっている。
【００３５】
さらに、図１に示すように、標識案内表示装置１は、背景／前景判別手段としての背景／前景判別部６を有している。この背景／前景判別部６は、制御部４（第２の制御手段）によって車載カメラ２シャッタ速度が高速に変更制御されたことを、例えば制御部４からの通知等によって検知すると、この変更制御状態における車載カメラ２の撮像画像（以下、高速撮像画像と称する）を撮像画像取得部３から取得するようになっている。そして、背景／前景判別部６は、取得された高速撮像画像から、道路標識検知部５によって検知された道路標識の画像を切り出し、切り出された当該道路標識の画像を、背景部分と前景部分とに判別（換言すれば、区分）するようになっている。
【００３６】
さらにまた、制御部４は、背景／前景判別部６によって道路標識の画像の切り出しまたは当該画像に基づく背景／前景部分の判別が行われたことを、例えば背景／前景判別部６からの通知等によって検知すると、これを契機として、第３の制御手段として機能するようになっている。この第３の制御手段として機能において、制御部４は、車載カメラ２のシャッタ速度を、高速から所定の低速（通常速度よりも低い速度）に変更制御するようになっている。
【００３７】
また、図１に示すように、標識案内表示装置１は、色判定手段としての色判定部７を有している。この色判定部７は、制御部４（第３の制御手段）によって車載カメラ２のシャッタ速度が低速に変更制御されたことを、例えば制御部４からの通知等によって検知すると、この変更制御状態における車載カメラ２の撮像画像（以下、低速撮像画像と称する）を撮像画像取得部３から取得するようになっている。そして、色判定部７は、取得された低速撮像画像に基づいて、道路標識検知部５によって検知された道路標識に配色されている有彩色を判定するようになっている。この判定には、道路標識に該当する画素の信号値（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を利用したり、また、その他にも、公知の種々の色認識技術を利用してもよい。
【００３８】
さらに、図１に示すように、標識案内表示装置１は、案内表示手段としての案内表示処理部８を有している。この案内表示処理部８には、背景／前景判別部６による背景部分／前景部分の判別結果を示すデータおよび色判定部７の判定結果を示すデータが、背景／前景判別部６および色判定部７からそれぞれ入力されるようになっている。案内表示処理部８は、これらの入力データに基づいて、色判定部７によって判定された有彩色を、背景／前景判別部６によって判別された背景部分または前景部分に合成することによって、検知された道路標識の案内画像を生成するようになっている。そして、案内表示処理部８は、生成された案内画像を、表示部９に表示するようになっている。
【００３９】
このような構成によれば、高速撮像画像に基づいて、文字や図形が正確に反映された道路標識の画像を切り出して道路標識の背景部分と前景部分とを適切に判別し、その後、低速撮像画像に基づいて、道路標識に配色されている有彩色を正確に判定し、そして、このようにして適切に判別された背景部分または前景部分に正確に判定された有彩色を合成して道路標識の案内画像を生成することができる。これにより、撮像画像に基づて生成される道路標識の案内画像の色再現性を確保することができ、ナビゲーション機能（標識案内機能）に頼らずとも前方の道路標識をユーザに正確に把握させることができる。
【００４０】
上記構成に加えて、更に、本実施形態において、背景／前景判別部６は、高速撮像画像から切り出された道路標識の画像に対する２値化処理を行い、当該２値化処理後の道路標識の画像を用いて、前述した背景部分および前景部分の判別を行うようになっている。ここで、２値化処理においては、道路標識の画像のうち、輝度値が所定の閾値を超える画素の輝度値が、いずれも白色に相当する値（例えば、８ｂｉｔ表現における「２５５」）に統一され、また、輝度値が当該閾値未満の画素の輝度値が、いずれも黒色に相当する値（例えば、「０」）に統一される。そして、背景／前景認識部６は、このような２値化処理によって統一された白色および黒色の一方（例えば、黒色）に相当する画素群を、背景部分と判別し、他方（例えば、白色）に相当する画素群を、前景部分と判別するようになっている。さらに、本実施形態において、案内表示処理部８は、このようにして背景／前景判別部６によって判別された背景部分および前景部分のうち、２値化処理によって黒色となった一方に、色判定部７によって判定された有彩色を合成するようになっている。
【００４１】
このような構成によれば、背景部分および前景部分の判別を簡便に行うことができるとともに、道路標識の画像上に、判定された有彩色を正確に配色することができるので、表示の迅速性を向上させつつ色再現性を更に適正に確保することができる。
【００４２】
上記構成に加えて、更に、本実施形態において、案内表示処理部８は、背景／前景判別部６によって判別された背景部分および前景部分のうち、２値化処理によって白色となった他方に、そのまま白色を割り当てるようになっている。
【００４３】
このような構成によれば、文字・図形部分または背景部分が白色の道路標識を正確な配色にて簡便かつ迅速に表示することができる。
【００４４】
上記構成に加えて、更に、本実施形態において、背景／前景判別部６は、制御部４によってシャッタ速度が高速に変更された後に、道路標識検知部５によって検知された道路標識に対して車両が当該道路標識を前照灯によって十分に照明し得るとみなされる所定距離まで接近したことを検知した上で、この検知時における高速撮像画像に基づいた背景部分および前景部分の判別を行うようになっている。
【００４５】
このような構成によれば、十分に明るい状態において撮像された高速撮像画像に基づいて、背景部分および前景部分をさらに確実に認識することができるので、更に高品位の案内画像を得ることができる。
【００４６】
上記構成に加えて、更に、本実施形態において、背景／前景判別部６は、道路標識検知部５によって検知された道路標識の画像の大きさ（例えば、占有ピクセル数等）に基づいて、車両が前記所定距離に達したことを判定するようになっている。
【００４７】
このような構成によれば、背景部分および前景部分の判別タイミングを、道路標識の画像の大きさに基づいて簡便に把握することができるので、処理および構成の複雑化を避けることができる。
【００４８】
なお、標識案内表示装置１の前述した各構成部３〜８は、データの一時保存に利用されるＲＡＭ、構成部３〜８の機能を実現するためのプログラムが記憶されたＲＯＭ等のプログラム記憶装置、このプログラム記憶装置に記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ等の演算処理装置等によって具現化してもよい。
【００４９】
次に、図２は、本実施形態における動作例を示す模式図である。
【００５０】
すなわち、図２（ａ）は、通常のシャッタ速度で撮像された常速撮像画像に基づいて道路標識が検知された状態を示している。なお、図２（ａ）における道路標識を囲む破線枠ｆは、道路標識が検知されていることを示す検知枠ｆである。この検知枠ｆは、撮像画像とともに表示部１０に表示されてもよい。
【００５１】
次に、図２（ｂ）は、図２（ａ）の状態から、シャッタ速度が高速に変更された上で、車両が道路標識に接近して所定距離に到達した時点で高速撮像画像が撮像・表示された状態を示している。
【００５２】
次に、図２（ｃ）は、図２（ｂ）において撮像された高速撮像画像から、図２（ａ）において検知された道路標識の画像が切り出され、２値化処理によって背景部分と前景部分とに判別された状態を示している。なお、図２（ｃ）においては、２値化処理によって黒色となった部分に相当する画像部位が背景部分に判別され、２値化処理によって白色となった部分に相当する画像部位が前景部分に判別されている。このとき、道路標識の画像は、高速撮像画像から切り出されたものであるため、いわゆる見かけ上の感度は低いが、解像度が高く、道路標識中の文字や図形が明瞭に映り込んでいるため、背景部分と前景部分とを適切に判別することができる。
【００５３】
次に、図２（ｄ）は、図２（ｃ）における道路標識の画像の切り出しが行われた後に、シャッタ速度が低速に変更された上で、車両が道路標識に更に接近して、低速撮像画像が撮像・表示された状態を示している。
【００５４】
次に、図２（ｅ）は、図２（ｄ）において撮像された低速撮像画像に基づいて、道路標識に配色されている有彩色「青」が判定された状態を示している。このとき、低速撮像画像は、解像度が低く、ボケやブレがあるものの、見かけ上の感度が高いため、実際の道路標識の色を忠実に反映したものとなっている。このため、正確な色判定を行うことができる。
【００５５】
最後に、図２（ｆ）は、図２（ｃ）において判別された背景部分（黒色）に、図２（ｅ）において判定された青が合成されるとともに、図２（ｃ）において判別された前景部分（白色）に、そのまま白色が割り当てられることによって案内画像が生成・表示された状態を示している。この案内画像は、実際の撮像画像の表示画面上に重畳表示してもよい。このとき、案内画像は、図２（ｃ）において適切に判別された背景部分に、図２（ｅ）において正確に判定された有彩色が合成されたものであるため、色再現性が良好な画像となっている。このような案内画像は、所定期間中（例えば、当該道路標識が撮像画像中から検知されなくなるまで）継続的に表示するようにしてもよい。
【００５６】
（標識案内表示方法）
【００５７】
次に、前述した標識案内表示装置１を適用した本発明に係る標識案内表示方法の第１実施形態について、図３を参照して説明する。
【００５８】
本実施形態においては、まず、図３のステップ１（ＳＴ１）において、制御部４の制御により、夜間検知等のトリガの発生を契機として、車載カメラ２のシャッタ速度を通常速度に設定する。
【００５９】
次いで、ステップ２（ＳＴ２）において、道路標識検知部５により、常速撮像画像中に道路標識が存在するか否かを判定する。そして、ステップ２（ＳＴ２）において肯定的な判定結果が得られた場合には、ステップ３（ＳＴ３）に進み、否定的な判定結果が得られた場合には、ステップ２（ＳＴ２）を繰り返す。
【００６０】
次いで、ステップ３（ＳＴ３）において、制御部４の制御により、車載カメラ２のシャッタ速度を高速に変更する。
【００６１】
次いで、ステップ４（ＳＴ４）において、背景／前景判別部６により、ステップ２（ＳＴ２）において検知された道路標識の画像の大きさに基づいて、車両が当該道路標識まで所定距離の地点に到達したか否かを判定する。そして、ステップ４（ＳＴ４）において肯定的な判定結果が得られた場合には、ステップ５（ＳＴ５）に進み、否定的な判定結果が得られた場合には、ステップ４（ＳＴ４）を繰り返す。
【００６２】
次いで、ステップ５（ＳＴ５）において、背景／前景判別部６により、高速撮像画像からステップ２（ＳＴ２）において検知された道路標識の画像を切り出し、この切り出された画像を、背景部分と前景部分とに判別する。
【００６３】
次いで、ステップ６（ＳＴ６）において、制御部４の制御により、車載カメラ２のシャッタ速度を低速に変更する。
【００６４】
次いで、ステップ７（ＳＴ７）において、色判定部７により、低速撮像画像に基づいて、ステップ２（ＳＴ２）において検知された道路標識に配色されている有彩色を判定する。
【００６５】
次いで、ステップ８（ＳＴ８）において、案内表示処理部８により、ステップ５（ＳＴ５）における背景部分／前景部分の判別結果よおびステップ７（ＳＴ７）における有彩色の判定結果に基づいて、ステップ２（ＳＴ２）において検知された道路標識の案内画像を生成・表示して、処理を終了する。
【００６６】
（第２実施形態）
【００６７】
次に、本発明の第２実施形態について、第１実施形態との差異を中心に、図４および図５を参照して説明する。
【００６８】
本実施形態における標識案内表示装置２１の第１実施形態との相違点は、感度向上手段としての感度向上部２２が備えられている点にある。
【００６９】
ここで、感度向上部２２は、制御部４（第３の制御手段）の制御によって車載カメラ２のシャッタ速度が低速になることによって車載カメラ２の見かけ上の感度が上げられた際に、低速撮像画像に対する画像処理によって、感度を更に向上させるようになっている。この画像処理としては、例えば、互いに前後する複数フレーム分の低速撮像画像を積分することや、同一フレームの低速撮像画像中の隣接画素を加算すること等を挙げることができる。
【００７０】
そして、色判定部７は、このような感度向上部２２による画像処理後の低速撮像画像に基づいて、道路標識検知部５によって検知された道路標識に配色されている有彩色の判定を行うようになっている。
【００７１】
また、本実施形態における標識案内表示方法においては、第１実施形態におけるステップ６（ＳＴ６）とステップ７（ＳＴ７）との間において、感度向上部２２により、感度を更に向上させるステップ９（ＳＴ９）を実行する。
【００７２】
本実施形態によれば、低速のシャッタ速度での撮像の際に、車載カメラ２の感度を画像処理によって更に向上させることで、道路標識の色判定を更に高精度に行うことができ、ひいては、案内画像の色再現性を更に向上させることができる。
【００７３】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の特徴を損なわない限度において種々変更してもよい。
【００７４】
例えば、本発明の標識案内表示装置１、２１は、ナビゲーション機能を有しない車載ＡＶ装置に搭載されていてもよい。
【００７５】
また、道路標識の構成によっては、２値化処理による黒色部分が前景部分となり、白色部分が背景領域となってもよい。
【００７６】
さらに、背景部分および前景部分のいずれと判別すべきかについては、２値化画素値の配置状態に基づいて判断してもよい。例えば、道路標識の周縁部（輪郭付近）を枠状に埋める同一の２値化画素値を有する画素群およびこれらの画素群とは異なる位置に配置された同一の２値画素値を有する画素群については、背景部分と判別し、一方、道路標識の中央側に複数のパーツに分かれるように配置された同一の２値画素値を有する画素群については、これらを前景部分と判別してもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１  標識案内表示装置
２  車載カメラ
４  制御部
５  道路標識検知部
６  背景／前景判別部
７  色判定部
８  案内表示処理部
１０  表示部
【図１】
2014021716.tif 000003
【図３】
2014021716.tif 000004
【図４】
2014021716.tif 000005
【図５】
2014021716.tif 000006
【図２】
2014021716.tif 000007