(57)【要約】【課題】擬似レーンマークが真のレーンマークとして誤検出されることを抑制して、レーンマークをより精度よく検出し得るシステム等を提供する。【解決手段】本発明の車両用画像処理システム１００によれば、路面画像における「基準領域」の各画素の輝度の「ヒストグラム」から「路面クラスタ」が抽出される。また「１次レーンマーク候補」のうち「基準領域」に重なるものが「２次レーンマーク候補」として検出される。そして「２次レーンマーク候補」のうち「路面クラスタ」の輝度範囲に「輝度パラメータ」の値が含まれるものは、真のレーンマークとして検出されない。これにより、レーンマークの誤検出（誤検出）が抑制され得る。これにより、真のレーンマークのみがより精度よく検出され得る。【選択図】  図１
2006268199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された撮像装置により撮像された路面画像に基づき、画像処理を実行する車両用画像処理システムであって、
撮像装置により撮像された路面画像において、レーンマーク以外の路面部分に対応する基準領域を設定する基準領域設定ユニットと、
基準領域設定ユニットにより設定された基準領域における、路面画像の各画素の輝度の頻度を計測することで、ヒストグラムを作成するヒストグラム作成ユニットと、
ヒストグラム作成ユニットにより作成されたヒストグラムから、幅、高さ又は面積が閾値以上となるひとかたまりの部分を、路面クラスタとして抽出する路面クラスタ抽出ユニットと、
撮像装置により撮影された路面画像に基づき、レーンマーク候補を検出するレーンマーク候補検出ユニットと、
レーンマーク候補検出ユニットにより検出されたレーンマーク候補の輝度に基づく輝度パラメータを算出する輝度パラメータ算出ユニットと、
輝度パラメータ算出ユニットにより算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出ユニットにより抽出された路面クラスタの輝度範囲に含まれるレーンマーク候補を擬似レーンマークとして検出する一方、輝度パラメータ算出ユニットにより算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出ユニットにより抽出された路面クラスタの輝度範囲から外れているレーンマーク候補を真のレーンマークとして検出するレーンマーク検出ユニットとを備えていることを特徴とする車両用画像処理システム。
【請求項２】
基準領域設定ユニットが、レーンマーク検出ユニットにより検出された左右一対の真のレーンマークよりもレーン中央寄りにオフセットした一対のオフセットラインにより左右が画定される領域を基準領域として設定することを特徴とする請求項１記載の車両用画像処理システム。
【請求項３】
基準領域設定ユニットが、路面画像の上縁及び下縁からオフセットしたラインにより上下が画定される基準領域を設定することを特徴とする請求項１記載の車両用画像処理システム。
【請求項４】
路面クラスタ抽出ユニットが、ヒストグラム作成ユニットにより作成されたヒストグラムから、中間部分が両端部分よりも盛り上がった形状を有するひとかたまりの部分を１次路面クラスタ候補として抽出し、面積が前記閾値以上となる１次路面クラスタ候補を、路面クラスタとして抽出することを特徴とする請求項１記載の車両用画像処理システム。
【請求項５】
路面クラスタ抽出ユニットが、複数の１次路面クラスタ候補の両端部分が重なり合い、当該重なり部分にできた谷部分がヒストグラムに含まれるノイズ成分に鑑みて浅い場合、当該複数の１次路面クラスタ候補を統合してひとかたまりの２次路面クラスタ候補として抽出し、面積が前記閾値以上となる２次路面クラスタ候補を、路面クラスタとして抽出することを特徴とする請求項４記載の車両用画像処理システム。
【請求項６】
全てのレーンマーク候補を１次レーンマーク候補として検出する１次レーンマーク候補検出ユニットと、
１次レーンマーク候補検出ユニットにより検出された１次レーンマーク候補のうち、車両走行レーンの中央線上の点からの距離が閾値以下であるものを２次レーンマーク候補として検出する２次レーンマーク候補検出ユニットとにより、レーンマーク候補検出ユニットが構成され、
輝度パラメータ算出ユニットが、２次レーンマーク候補検出ユニットにより検出された２次レーンマーク候補の輝度に基づく輝度パラメータを算出することを特徴とする請求項１記載の車両用画像処理システム。
【請求項７】
全てのレーンマーク候補を１次レーンマーク候補として検出する１次レーンマーク候補検出ユニットと、
１次レーンマーク候補検出ユニットにより検出された１次レーンマーク候補のうち、基準領域設定ユニットにより設定された基準領域に重なるものを２次レーンマーク候補として検出する２次レーンマーク候補検出ユニットとにより、レーンマーク候補検出ユニットが構成され、
輝度パラメータ算出ユニットが、２次レーンマーク候補検出ユニットにより検出された２次レーンマーク候補の輝度に基づく輝度パラメータを算出することを特徴とする請求項２記載の車両用画像処理システム。
【請求項８】
輝度パラメータ算出ユニットが、２次レーンマーク候補検出ユニットにより検出された２次レーンマーク候補のうち、基準領域設定ユニットにより基準領域に重なる部分の輝度に基づく輝度パラメータを算出することを特徴とする請求項７記載の車両用画像処理システム。
【請求項９】
レーンマーク候補検出ユニットによりレーンマーク候補が検出されなかった場合、レーンマーク検出ユニットが、先に検出済みのレーンマークを、真のレーンマークとして検出することを特徴とする請求項１記載の車両用画像処理システム。
【請求項１０】
レーンマーク候補検出ユニットが、レーンマークの、レーン中央寄りのエッジ又はエッジ点をレーンマーク候補として検出することを特徴とする請求項１記載の車両用画像処理システム。
【請求項１１】
車両に搭載された撮像装置により撮像された路面画像に基づき、画像処理を実行する車両用画像処理方法であって、
撮像装置により撮像された路面画像において、レーンマーク以外の路面部分に対応する基準領域を設定する基準領域設定ステップと、
基準領域設定ステップにおいて設定された基準領域における、路面画像の各画素の輝度の頻度を計測することで、ヒストグラムを作成するヒストグラム作成ステップと、
ヒストグラム作成ステップにおいて作成されたヒストグラムから、幅、高さ又は面積が閾値以上となるひとかたまりの部分を、路面クラスタとして抽出する路面クラスタ抽出ステップと、
撮像装置により撮影された路面画像に基づき、レーンマーク候補を検出するレーンマーク候補検出ステップと、
レーンマーク候補検出ステップにおいて検出されたレーンマーク候補の輝度に基づく輝度パラメータを算出する輝度パラメータ算出ステップと、
輝度パラメータ算出ステップにおいて算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出ステップにおいて抽出された路面クラスタの輝度範囲に含まれるレーンマーク候補を擬似レーンマークとして検出する一方、輝度パラメータ算出ステップにおいて算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出ステップにおいて抽出された路面クラスタの輝度範囲から外れているレーンマーク候補を真のレーンマークとして検出するレーンマーク検出ステップとを備えていることを特徴とする車両用画像処理システム。
【請求項１２】
車両に搭載された撮像装置により撮像された路面画像に基づき、画像処理を実行する機能をコンピュータに付与する車両用画像処理プログラムであって、
撮像装置により撮像された路面画像において、レーンマーク以外の路面部分に対応する基準領域を設定する基準領域設定機能と、
基準領域設定機能により設定された基準領域における、路面画像の各画素の輝度の頻度を計測することで、ヒストグラムを作成するヒストグラム作成機能と、
ヒストグラム作成機能により作成されたヒストグラムから、幅、高さ又は面積が閾値以上となるひとかたまりの部分を、路面クラスタとして抽出する路面クラスタ抽出機能と、
撮像装置により撮影された路面画像に基づき、レーンマーク候補を検出するレーンマーク候補検出機能と、
レーンマーク候補検出機能により検出されたレーンマーク候補の輝度に基づく輝度パラメータを算出する輝度パラメータ算出機能と、
輝度パラメータ算出機能により算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出機能により抽出された路面クラスタの輝度範囲に含まれるレーンマーク候補を擬似レーンマークとして検出する一方、輝度パラメータ算出機能により算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出機能により抽出された路面クラスタの輝度範囲から外れているレーンマーク候補を真のレーンマークとして検出するレーンマーク検出機能とをコンピュータに与えることを特徴とする車両用画像処理プログラム。
【請求項１３】
請求項１〜１０のうちいずれか１つ記載の車両用画像システムが搭載されていることを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用画像処理システム、車両用画像処理方法、車両用画像処理プログラム、及び車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載されたカメラにより撮像された車両前方の路面画像から、白線等のレーンマークを検出するための技術手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。レーンマークの検出結果は、例えば、車両の横位置を、車両の左右にあるレーンマークの位置を基準として制御するために利用される。
【０００３】
先行技術によれば、路面画像に含まれる白線の輝度が他の路面部分よりも高くなるという性質を利用してその白線が検出される。
【特許文献１】特開平１１−１９５１２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、当該先行技術によれば、図１０に示されているように車両の左側において道路に沿ってガードレールＧが延び、且つ、左斜め上方から太陽光等の光が差している場合、白線Ｍと同様に、ガードレールＧの並行する一対の影Ｓに挟まれた路面部分Ｍ’の輝度が、左右の影Ｓの部分よりも高いと検出され得る。従って、この路面部分（擬似白線）Ｍ’が、白線であると誤検出される可能性がある。また、白線の検出結果に基づく車両の横位置制御が、実際の白線に鑑みてドライバに違和感を覚えさせる不適切なものになるおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、擬似レーンマークが真のレーンマークとして誤検出されることを抑制して、レーンマークをより精度よく検出し得るシステム、方法、車両、さらにはレーンマークの当該検出機能をコンピュータに付与するプログラムを提供することを解決課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための本発明の車両用画像処理システムは、車両に搭載された撮像装置により撮像された路面画像に基づき、画像処理を実行する車両用画像処理システムであって、撮像装置により撮像された路面画像において、レーンマーク以外の路面部分に対応する基準領域を設定する基準領域設定ユニットと、基準領域設定ユニットにより設定された基準領域における、路面画像の各画素の輝度の頻度を計測することで、ヒストグラムを作成するヒストグラム作成ユニットと、ヒストグラム作成ユニットにより作成されたヒストグラムから、幅、高さ又は面積が閾値以上となるひとかたまりの部分を、路面クラスタとして抽出する路面クラスタ抽出ユニットと、撮像装置により撮影された路面画像に基づき、レーンマーク候補を検出するレーンマーク候補検出ユニットと、レーンマーク候補検出ユニットにより検出されたレーンマーク候補の輝度に基づく輝度パラメータを算出する輝度パラメータ算出ユニットと、輝度パラメータ算出ユニットにより算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出ユニットにより抽出された路面クラスタの輝度範囲に含まれるレーンマーク候補を擬似レーンマークとして検出する一方、輝度パラメータ算出ユニットにより算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出ユニットにより抽出された路面クラスタの輝度範囲から外れているレーンマーク候補を真のレーンマークとして検出するレーンマーク検出ユニットとを備えていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の車両用画像処理システムによれば、路面画像における「基準領域」の各画素の輝度の「ヒストグラム」から「路面クラスタ」が抽出される。そして「レーンマーク候補」のうち「路面クラスタ」の輝度範囲から「輝度パラメータ」の値が外れるもののみが、真のレーンマークとして検出され得る。
【０００８】
「基準領域」はレーンマーク以外の路面部分に対応するものであるので、その各点の輝度の「ヒストグラム」から抽出された閾値以上の幅、高さ、又は面積を有するひとかたまりの「路面クラスタ」の輝度範囲は、レーンマークを除く路面部分の輝度分布に対応したものとなる。また「レーンマーク候補」の輝度パラメータが「路面クラスタ」の輝度範囲に含まれるということは、このレーンマーク候補がレーンマークを除く道路部分とほぼ同様の輝度分布を有していることを意味することとなる。そして、前記のように「レーンマーク候補」のうち「路面クラスタ」の輝度範囲に「輝度パラメータ」の値が含まれるもの（擬似レーンマーク）は、真のレーンマークとして検出されることが防止されることで、レーンマークの誤検出が抑制され得る。これにより、真のレーンマークのみがより精度よく検出され得る。
【０００９】
また、本発明の車両用画像処理システムは、基準領域設定ユニットが、レーンマーク検出ユニットにより検出された左右一対の真のレーンマークよりもレーン中央寄りにオフセットした一対のオフセットラインにより左右が画定される領域を基準領域として設定することを特徴とする。
【００１０】
本発明の車両用画像処理システムによれば、基準領域の左右が、左右一対の真のレーンマークからレーン中央寄りにオフセットしたオフセットラインにより画定される。これにより、当該基準領域を真のレーンマークを除いた路面部分に正確に対応させることができる。そして「ヒストグラム」及び「路面クラスタ」を、レーンマークを除いた路面部分の輝度分布により正確に対応させることで、さらに精度よく真のレーンマークが検出され得る。
【００１１】
さらに、本発明の車両用画像処理システムは、基準領域設定ユニットが、路面画像の上縁及び下縁からオフセットしたラインにより上下が画定される基準領域を設定することを特徴とする。
【００１２】
本発明の車両用画像処理システムによれば、基準領域の面積を抑制して、画像処理に要する資源を節約することができる。また、画像処理結果（レーンマークの検出結果）が車両の横位置制御に用いられる場合、車両の横位置が当該検出結果に基づき制御されることになる、車両の進行方向についての範囲に対応して当該基準領域の上下が画定されることで、当該車両の横位置制御を適切なものとすることができる。
【００１３】
また、本発明の車両用画像処理システムは、路面クラスタ抽出ユニットが、ヒストグラム作成ユニットにより作成されたヒストグラムから、中間部分が両端部分よりも盛り上がった形状を有するひとかたまりの部分を１次路面クラスタ候補として抽出し、面積が前記閾値以上となる１次路面クラスタ候補を、路面クラスタとして抽出することを特徴とする。
【００１４】
本発明の車両用画像処理システムによれば、レーンマークを除く路面部分の輝度分布を表すものとして適切な輝度範囲を有する路面クラスタが抽出され得る。これにより、前記のように真のレーンマークが精度よく検出され得る。
【００１５】
さらに、本発明の車両用画像処理システムは、路面クラスタ抽出ユニットが、複数の１次路面クラスタ候補の両端部分が重なり合い、当該重なり部分にできた谷部分がヒストグラムに含まれるノイズ成分に鑑みて浅い場合、当該複数の１次路面クラスタ候補を統合してひとかたまりの２次路面クラスタ候補として抽出し、面積が前記閾値以上となる２次路面クラスタ候補を、路面クラスタとして抽出することを特徴とする。
【００１６】
本発明の車両用画像処理システムによれば、ノイズ成分の影響を低減又は解消して、レーンマークを除く路面部分の輝度分布を表すものとして適切な輝度範囲を有する路面クラスタが抽出され得る。これにより、真のレーンマークがさらに精度よく検出され得る。
【００１７】
また、本発明の車両用画像処理システムは、全てのレーンマーク候補を１次レーンマーク候補として検出する１次レーンマーク候補検出ユニットと、１次レーンマーク候補検出ユニットにより検出された１次レーンマーク候補のうち、車両走行レーンの中央線上の点からの距離が閾値以下であるものを２次レーンマーク候補として検出する２次レーンマーク候補検出ユニットとにより、レーンマーク候補検出ユニットが構成され、輝度パラメータ算出ユニットが、２次レーンマーク候補検出ユニットにより検出された２次レーンマーク候補の輝度に基づく輝度パラメータを算出することを特徴とする。
【００１８】
本発明の車両用画像処理システムによれば、全てのレーンマーク候補、すなわち「１次レーンマーク候補」のうち、車両走行レーンの中央線上の点からの距離が閾値以下であるものが「２次レーンマーク候補」として検出される。そして、２次レーンマーク候補のうち、その輝度パラメータが路面クラスタの輝度範囲に含まれているものは、前記のように真のレーンマークとして誤検出されることはない。また、２次レーンマーク候補が、車両走行レーンの中央線上の点からの距離が閾値以下であるものに絞り込まれることで、真のレーンマークである可能性が低いものを排除することができる。さらに、１次レーンマーク候補から２次レーンマークへの絞込みにより、輝度パラメータ算出処理の負荷を軽減することができる。
【００１９】
さらに、本発明の車両用画像処理システムは、全てのレーンマーク候補を１次レーンマーク候補として検出する１次レーンマーク候補検出ユニットと、１次レーンマーク候補検出ユニットにより検出された１次レーンマーク候補のうち、基準領域設定ユニットにより設定された基準領域に重なるものを２次レーンマーク候補として検出する２次レーンマーク候補検出ユニットとにより、レーンマーク候補検出ユニットが構成され、輝度パラメータ算出ユニットが、２次レーンマーク候補検出ユニットにより検出された２次レーンマーク候補の輝度に基づく輝度パラメータを算出することを特徴とする。
【００２０】
本発明の車両用画像処理システムによれば、全てのレーンマーク候補、すなわち「１次レーンマーク候補」のうち、基準領域に重なるものが「２次レーンマーク候補」として検出される。そして、２次レーンマーク候補のうち、その輝度パラメータが路面クラスタの輝度範囲に含まれているものは、前記のように真のレーンマークとして誤検出されることはない。また、２次レーンマーク候補が、基準領域に重なるものに絞り込まれることで、真のレーンマークである可能性が低いものを排除することができる。さらに、１次レーンマーク候補から２次レーンマークへの絞込みにより、輝度パラメータ算出処理の負荷を軽減することができる。
【００２１】
また、本発明の車両用画像処理システムは、輝度パラメータ算出ユニットが、２次レーンマーク候補検出ユニットにより検出された２次レーンマーク候補のうち、基準領域設定ユニットにより基準領域に重なる部分の輝度に基づく輝度パラメータを算出することを特徴とする。
【００２２】
本発明の車両用画像処理システムによれば、前記のように「路面ヒストグラム」が基準領域における路面画像の輝度に応じて抽出されるのに対して、「輝度パラメータ」が基準領域における路面画像の輝度に応じて算出される。これにより、輝度パラメータが、基準領域の路面ヒストグラムの輝度範囲に含まれるか否かに応じて、真のレーンマークがより精度よく検出され得る。
【００２３】
さらに、本発明の車両用画像処理システムは、レーンマーク候補検出ユニットによりレーンマーク候補が検出されなかった場合、レーンマーク検出ユニットが、先に検出済みのレーンマークを、真のレーンマークとして検出することを特徴とする。
【００２４】
本発明の車両用画像処理システムによれば、基準領域に重なるレーンマーク候補（又は擬似レーンマーク）がない場合、先に検出済みのレーンマークが、そのまま真のレーンマークとして検出され得る。
【００２５】
また、本発明の車両用画像処理システムは、レーンマーク候補検出ユニットが、レーンマークの、レーン中央寄りのエッジ又はエッジ点をレーンマーク候補として検出することを特徴とする。
【００２６】
本発明の車両用画像処理システムによれば、レーンマークのレーン中央寄りのエッジ又はエッジ点がレーンマークとして検出される。
【００２７】
前記課題を解決するための本発明の車両用画像処理方法は、車両に搭載された撮像装置により撮像された路面画像に基づき、画像処理を実行する車両用画像処理方法であって、撮像装置により撮像された路面画像において、レーンマーク以外の路面部分に対応する基準領域を設定する基準領域設定ステップと、基準領域設定ステップにおいて設定された基準領域における、路面画像の各画素の輝度の頻度を計測することで、ヒストグラムを作成するヒストグラム作成ステップと、ヒストグラム作成ステップにおいて作成されたヒストグラムから、幅、高さ又は面積が閾値以上となるひとかたまりの部分を、路面クラスタとして抽出する路面クラスタ抽出ステップと、撮像装置により撮影された路面画像に基づき、レーンマーク候補を検出するレーンマーク候補検出ステップと、レーンマーク候補検出ステップにおいて検出されたレーンマーク候補の輝度に基づく輝度パラメータを算出する輝度パラメータ算出ステップと、輝度パラメータ算出ステップにおいて算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出ステップにおいて抽出された路面クラスタの輝度範囲に含まれるレーンマーク候補を擬似レーンマークとして検出する一方、輝度パラメータ算出ステップにおいて算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出ステップにおいて抽出された路面クラスタの輝度範囲から外れているレーンマーク候補を真のレーンマークとして検出するレーンマーク検出ステップとを備えていることを特徴とする。
【００２８】
本発明の車両用画像処理方法によれば、「レーンマーク候補」のうち「路面クラスタ」の輝度範囲に「輝度パラメータ」の値が含まれるもの（擬似レーンマーク）は、真のレーンマークとして検出されることが防止されることで、レーンマークの誤検出（誤検出）が抑制され得る。これにより、真のレーンマークのみがより精度よく検出され得る。
【００２９】
前記課題を解決するための本発明の車両用画像処理プログラムは、車両に搭載された撮像装置により撮像された路面画像に基づき、画像処理を実行する機能をコンピュータに付与する車両用画像処理プログラムであって、撮像装置により撮像された路面画像において、レーンマーク以外の路面部分に対応する基準領域を設定する基準領域設定機能と、基準領域設定機能により設定された基準領域における、路面画像の各画素の輝度の頻度を計測することで、ヒストグラムを作成するヒストグラム作成機能と、ヒストグラム作成機能により作成されたヒストグラムから、幅、高さ又は面積が閾値以上となるひとかたまりの部分を、路面クラスタとして抽出する路面クラスタ抽出機能と、撮像装置により撮影された路面画像に基づき、レーンマーク候補を検出するレーンマーク候補検出機能と、レーンマーク候補検出機能により検出されたレーンマーク候補の輝度に基づく輝度パラメータを算出する輝度パラメータ算出機能と、輝度パラメータ算出機能により算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出機能により抽出された路面クラスタの輝度範囲に含まれるレーンマーク候補を擬似レーンマークとして検出する一方、輝度パラメータ算出機能により算出された輝度パラメータが、路面クラスタ抽出機能により抽出された路面クラスタの輝度範囲から外れているレーンマーク候補を真のレーンマークとして検出するレーンマーク検出機能とをコンピュータに与えることを特徴とする。
【００３０】
本発明の車両用画像処理プログラムによれば、「レーンマーク候補」のうち「路面クラスタ」の輝度範囲に「輝度パラメータ」の値が含まれるもの（擬似レーンマーク）は、真のレーンマークとして検出されることが防止されることで、レーンマークの誤検出（誤検出）が抑制され得る。これにより、コンピュータに真のレーンマークのみがより精度よく検出され得る。
【００３１】
前記課題を解決するための本発明の車両は、前記車両用画像システムが搭載されていることを特徴とする。
【００３２】
本発明の車両によれば、車両用画像システムによる、レーンマークの精度の高い検出結果を利用することができ、例えば、当該検出結果に基づいて車両の横位置を精度よく制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明の車両用画像処理システム、車両用画像処理方法、車両用画像処理プログラム、及び車両の実施形態について図面を用いて説明する。
【００３４】
図１は本発明の一実施形態における車両用画像処理システムの構成説明図であり、図２は本発明の一実施形態における車両用画像処理システムの機能説明図であり、図３は基準領域設定処理の説明図であり、図４は路面クラスタ抽出処理の説明図であり、図５は白線エッジ点検出処理の説明図であり、図６は基準領域の例示図であり、図７は輝度の頻度を計測したヒストグラムの例示図であり、図８は路面クラスタ候補の左右両端区間の説明図であり、図９は統合される２つの路面クラスタの例示図であり、図１０は路面画像の例示図であり、図１１は白線候補エッジ点、白線エッジ点、及び基準領域の例示図であり、図１２は輝度パラメータの基礎となる画素の例示図であり、図１３及び図１４は基準領域の他の例示図である。
【００３５】
図１に示されている車両用画像処理システム１００は、車両１０に搭載されているハードウェアとしての電子制御ユニット１２と、基準領域設定処理機能等を電子制御ユニットに付与するソフトウェアとしての本発明の「車両用画像処理プログラム」とにより構成されている。車両用画像処理システム１００は、車両１０に搭載されているカメラ１４により撮像された路面画像に基づき、画像処理を実行する。
【００３６】
車両用画像処理システム１００は、輝度測定ユニット１０２と、基準領域設定ユニット１１０と、ヒストグラム作成ユニット１２０と、路面クラスタ抽出ユニット１３０と、白線エッジ点検出ユニット（レーンマーク検出ユニット）１４０と、１次白線候補エッジ点検出ユニット（１次レーンマーク候補検出ユニット）１４１と、２次白線候補エッジ点検出ユニット（２次レーンマーク候補検出ユニット）１４２と、輝度パラメータ算出ユニット１４３とを備えている。各ユニットは、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，その他電子回路等により構成されている。
【００３７】
輝度測定ユニット１０２は、カメラ１４により撮像された路面画像の輝度を画素ごとに測定する。輝度測定ユニット１０２による画素ごとの測定輝度は、メモリ（図示略）に格納される。
【００３８】
基準領域設定ユニット１１０は、カメラ１２により撮像された路面画像において、レーンマーク以外の路面部分に対応する「基準領域」を設定する。
【００３９】
ヒストグラム作成ユニット１２０は、基準領域設定ユニット１１０により設定された基準領域における、路面画像の各画素の輝度の頻度を計測することにより、輝度の「ヒストグラム」を作成する。
【００４０】
路面クラスタ抽出ユニット１３０は、ヒストグラム作成ユニット１２０により作成されたヒストグラムから、幅、高さ、又は面積が閾値以上となるひとかたまりの部分を「路面クラスタ」として抽出する。
【００４１】
１次白線候補エッジ点検出ユニット１４１は、全ての白線候補エッジ点を「１次白線候補エッジ点（１次レーンマーク候補）」として検出する。
【００４２】
２次白線候補エッジ点検出ユニット１４２は、１次白線エッジ点検出ユニット１４１により検出された１次白線候補エッジ点のうち、基準領域設定ユニット１１０により設定された基準領域に重なる（含まれる）ものを「２次白線候補エッジ点（２次レーンマーク候補）」として検出する。
【００４３】
輝度パラメータ算出ユニット１４３は、２次白線候補エッジ点検出ユニット１４２により検出された２次白線候補エッジ点を含む白線候補のうち、基準領域設定ユニット１１０により設定された基準領域に重なる部分の輝度に基づく「輝度パラメータ」を算出する。
【００４４】
白線エッジ点検出ユニット１４０は、輝度パラメータ算出ユニット１４３により算出された「輝度パラメータ」が、路面クラスタ抽出ユニット１３０により抽出された「路面クラスタ」の輝度範囲から外れている２次白線候補エッジ点のみを真の白線エッジ点として検出する。
【００４５】
前記構成の車両用画像処理システムの機能（車両用画像処理方法）について、図２〜図１２を用いて説明する。
【００４６】
まず、基準領域設定ユニット１１０が「基準領域設定処理」を実行する（図２／Ｓ１１０）。
【００４７】
具体的には、まず、白線エッジ点検出ユニット１４０による、前回の制御サイクルにおける白線エッジ点の検出結果（白線エッジ点情報）の有無が判定される（図３／Ｓ１１１）。
【００４８】
前回の制御サイクルにおける白線エッジ点の検出結果があると判定された場合（図３／Ｓ１１１：ＹＥＳ）、当該白線エッジ点情報がメモリから読み出され、当該白線エッジ点情報に基づき、エッジが直線又は曲線により近似表現される（図３／Ｓ１１２）。例えば、直線（１次式）Ｙ＝ａＸ＋ｂ（Ｘ：路面画像における横位置、Ｙ：路面画像における縦位置）と、メモリから読み出された白線エッジ点情報により特定される複数の白線エッジ点の座標とに基づき、最小二乗近似等の手法によってパラメータ「ａ」及び「ｂ」の値が算出されることで、これらパラメータの算出値により特定される１次式により白線エッジが近似表現される。また、２次式Ｙ＝ａＸ２＋ｂＸ＋ｃ等の曲線式と、メモリから読み出された白線エッジ点情報により特定される複数の白線エッジ点の座標とに基づき、最小二乗近似等の手法によってパラメータ「ａ」「ｂ」及び「ｃ」等の値が算出されることで、これらパラメータの算出値により特定される２次式等の曲線式により白線エッジが近似表現される。ここで「点」とは「画素」を意味し、「座標」は「画素の位置」を表す。なお、白線エッジの近似表現式が、車両１０に搭載されているヨーレートセンサや速度センサ等（図示略）の出力に基づき、補正されてもよい。
【００４９】
一方、前回の制御サイクルにおける白線エッジ点の検出結果がないと判定された場合（図３／Ｓ１１１：ＮＯ）、基準領域が設定されないまま、基準領域設定処理が終了する。
【００５０】
続いて、左右両側の白線エッジの近似表現の適否が判定される（図３／Ｓ１１３）。例えば、前記１次式のパラメータａ及びｂの関数ｇ（ａ，ｂ）の値が、レーンマークとしての白線の位置及び向き、かすれ具合等に鑑みて設定された許容範囲に収まっているか否か等に応じて、当該１次式の適否が判定される。
【００５１】
そして、左右両側の白線エッジの近似表現が適当であると判定された場合（図３／Ｓ１１３：ＹＥＳ）、カメラ１４により撮像された路面画像に「基準領域」が設定される（図３／Ｓ１１４）。具体的には、左右両側の白線エッジを表現する２つの直線又は曲線から、それぞれレーン中央寄りにオフセットされた左右のライン（オフセットライン）が設定される。そして、当該オフセットラインにより左右が画定されるとともに、横（Ｘ方向）に延びる一対の線分により上下が画定される領域が「基準領域」として設定される。
【００５２】
例えば、図６に示されているように左右の白線ＭのそれぞれのエッジＥ上の点がエッジ点として検出されている場合、これら左右のエッジＥのそれぞれよりレーン中央寄りに、オフセットラインＦが設定される。そして、図６に示されているように、当該一対のオフセットラインＦにより左右が画定されるとともに、Ｙ座標が「ＲＯＡＤ＿ＤＥＮ＿ＳＹ」である線分、及びＹ座標が「ＲＯＡＤ＿ＤＥＮ＿ＥＹ」である線分によりそれぞれ上下が画定されるおおよそ台形状の領域Ａが「基準領域」として検出される。
【００５３】
一方、レーンの左右両側の白線エッジのうち一方又は両方の近似表現が不適当であると判定された場合（図３／Ｓ１１３：ＮＯ）、基準領域が設定されないまま基準領域設定処理が終了する。
【００５４】
なお、レーンマークのエッジ点情報がないと判定された場合や（図３／Ｓ１１１：ＮＯ）、左右のエッジのうち一方又は両方の近似表現が不適当であると判定された場合（図３／Ｓ１１３：ＮＯ）、予めメモリに格納されている領域が読み出され、必要に応じてヨーレートセンサや車速センサ（図示略）からの出力に基づいてオフセットラインの形状が補正された上で「基準領域」として設定されてもよい。
【００５５】
続いて、ヒストグラム作成ユニット１２０が「ヒストグラム作成処理」を実行する（図２／Ｓ１２０）。
【００５６】
具体的には、輝度測定ユニット１０２により測定され、メモリに格納されている路面画像の各点（各画素）の輝度のうち、基準領域設定ユニット１１０により設定された基準領域に含まれる各点の輝度が当該メモリから読み出される。また、輝度区間Ｂｋ（ｋ＝０，１，・・，（Ｎ／ＨＩＳＴ＿ＤＥＮ＿ＳＴＥＰ）−１（Ｎ：輝度の最大値、ＨＩＳＴ＿ＤＥＮ＿ＳＴＥＰ：各輝度区間の幅））のそれぞれについて、そこに測定輝度が含まれる画素数が累積される（測定輝度の頻度が計測される）。これにより、図７に示されているように縦軸を当該累積画素数（度数）とし、横軸を輝度（又は輝度区間）とするヒストグラムが作成される。それぞれの輝度区間Ｂｋの度数ｈｋは、メモリ（又はメモリ部分）に格納される。
【００５７】
続いて、路面クラスタ抽出ユニット１３０が、ヒストグラム作成ユニット１２０により作成されたヒストグラムに基づき「路面クラスタ抽出処理」を実行する（図２／Ｓ１３０）。
【００５８】
具体的には、ヒストグラムにおいて累積度数ｈｒが閾値未満の輝度区間Ｂｒが「低度数区間」として検出される一方、累積度数ｈｓが閾値以上の輝度空間Ｂｓが「高度数区間」として検出される（図４／Ｓ１３１）。その上で、次の（定義１）〜（定義３）に従って、路面クラスタ候補の「左端区間」及び「右端区間」が検出される（図４／Ｓ１３２）。
（定義１）図８（ａ）に示されているように右側（高輝度側）で高度数区間Ｂｋと隣接する低度数区間Ｂｋ−１が、路面クラスタ候補の「左端区間」である。
（定義２）図８（ｂ）に示されているように左側（低輝度側）で高度数区間Ｂｋと隣接する低度数区間Ｂｋ＋１が、路面クラスタ候補の「右端区間」である。
（定義３）図８（ｃ）に示されているように左側で高度数区間Ｂｋ−１に隣接する一方、右側で高度数区間Ｂｋ＋１に隣接するとともに、高度数区間Ｂｋ−１及びＢｋ＋１のいずれよりも度数が低い高度数区間が、左側の路面クラスタ候補の「右端区間」且つ右側の路面クラスタ候補の「左端区間」である。
【００５９】
次に、ヒストグラムから、左端区間から右端区間までにいたるひとかたまりの部分が「１次路面クラスタ候補」として抽出される（図４／Ｓ１３３）。
【００６０】
続いて、隣り合う複数の１次路面クラスタ候補について、次の（条件１）及び（条件２）が満たされるか否かが判定される（図４／Ｓ１３４）。
【００６１】
（条件１）図９に示されているように、１次路面クラスタ候補Ｃ１の右端区間と、１次路面クラスタ候補Ｃ２の左端区間とが、ともに区間Ｂｋであり一致する。
【００６２】
（条件２）図９に示されているように、１次路面クラスタ候補Ｃ１及びＣ２の重なり区間Ｂｋ及びその両隣２つずつの輝度区間を含む合計５つの輝度区分Ｂｋ−２〜Ｂｋ＋２のそれぞれの度数ｈｋ−２〜ｈｋ＋２に基づき、次式（１）に従ってｇｎが逐次算出された後、次式（２）が成立する。
【００６３】
ｇｎ＝｛（τ−１）／（τ＋１）｝ｇｎ−１
＋｛１／（τ＋１）｝（ｈｎ−１  ＋  ｈｎ）
（但しｋ−１≦ｎ≦ｋ＋２、ｇｋ−２＝ｈｋ−２、τ：定数）・・（１）
【００６４】
｜ｇｋ＋２  −  ｈｋ＋２｜≦δ  ・・（２）
【００６５】
（条件２）は、隣り合う１次路面クラスタ候補の間にある谷が浅い場合に満たされる傾向がある。（条件２）は、ノイズによりヒストグラムに凹凸が生じている場合、このノイズの影響を除去してひとかたまりの路面クラスタを抽出するためのものである。従って、式（１）における定数τは、ノイズを除去するフィルタの特性をきめる時定数に相当し、どの程度までノイズを除去するかに応じて適宜設定され得る。
【００６６】
そして、（条件１）及び（条件２）が満たされていると判定された場合（図４／Ｓ１３４：ＹＥＳ）、当該複数の路面クラスタ候補が統合され、「２次路面クラスタ候補」として抽出される（図４／Ｓ１３５）。例えば、図９に示されている１次路面クラスタ候補Ｃ１及びＣ２の間の谷が浅い（輝度区間Ｂｋの度数ｈｋがその両隣２つの輝度区間Ｂｋ−２，Ｂｋ−１，Ｂｋ＋１，Ｂｋ＋２の度数ｈｋ−２，ｈｋ−１，ｈｋ＋１，ｈｋ＋２からの落差が小さい）場合、これら１次路面クラスタ候補Ｃ１及びＣ２が統合されて、ひとかたまりの「２次路面クラスタ候補」として抽出される。
【００６７】
次に、１次路面クラスタ候補、又は１次及び２次路面クラスタ候補Ｃｊが、その累積度数ｖｊ及び区間数ｓｊについて（条件３）を満たすか否かが判定される（図４／Ｓ１３６）。
【００６８】
（条件３）次の不等式（３ａ）及び不等式（３ｂ）が成立する。
【００６９】
ｖｊ≧ｓｊ・ＣＬＵＳＴＥＲ＿ＳＥＴ＿ＲＡＴＩＯ  ・・（３ａ）
【００７０】
ｓｊ≧ＣＬＵＳＴＥＲ＿ＳＥＣＴＩＯＮ＿Ｎ  ・・（３ｂ）
【００７１】
そして、（条件３）を満たす路面クラスタ候補が「路面クラスタ」として抽出される（図４／Ｓ１５７）。不等式（３ａ）における係数「ＣＬＵＳＴＥＲ＿ＳＥＴ＿ＲＡＴＩＯ」は、抽出され得る路面クラスタの高さ（縦方向のおおまかな形状）を決定するものである。一方、不等式（３ｂ）における係数「ＣＬＵＳＴＥＲ＿ＳＥＴ＿ＲＡＴＩＯ」は、抽出され得る「路面クラスタ」の幅（横方向のおおまかな形状）を決定するものである。例えば「ＣＬＵＳＴＥＲ＿ＳＥＴ＿ＲＡＴＩＯ」が大きく設定され、且つ、係数「ＣＬＵＳＴＥＲ＿ＳＥＴ＿ＲＡＴＩＯ」が小さく設定されるほど、縦長形状の路面クラスタが抽出される。また、「ＣＬＵＳＴＥＲ＿ＳＥＴ＿ＲＡＴＩＯ」が小さく設定され、且つ、係数「ＣＬＵＳＴＥＲ＿ＳＥＴ＿ＲＡＴＩＯ」が大きく設定されるほど、横長形状の路面クラスタが抽出される。
【００７２】
次に、路面クラスタ抽出ユニット１３０により抽出された路面クラスタに基づき、白線エッジ点検出ユニット１４０が「白線エッジ点検出処理」を実行する（図２／Ｓ１４０）。
【００７３】
具体的には、まず、輝度測定ユニット１０２により測定され、メモリに格納されている路面画像の各点の輝度に基づき、１次白線候補エッジ点検出ユニット１４１が、全ての白線（及び擬似白線）のエッジ点を「１次白線候補エッジ点」として検出する（図５／Ｓ１４１）。エッジ点の検出方法としては、例えば特開平１１−８５９９９号公報に開示されている手法が採用されればよいので、本願明細書では詳細な説明を省略する。例えば、図１０に示されているようにガードレールＧの影Ｓがある路面画像に基づき、図１１に示されているように左右の白線Ｍのレーン中央寄りのエッジＥ上の点に加えて、影Ｓに挟まれた路面部分（擬似白線）Ｍ’のレーン中央寄りのエッジＥ’上の点が「１次白線候補エッジ点」として検出される。また、図６に示されているように左右の白線Ｍが含まれ、ガードレールの影等による擬似白線が含まれていない路面画像に基づき、それぞれの白線Ｍのレーン中央寄りのエッジＥ上の点が「１次白線候補エッジ点」として検出される。
【００７４】
なお、左の白線Ｍのエッジ点は、路面画像が高輝度（明）から低輝度（暗）に転じる「負エッジ点」として検出され、右の白線Ｍのエッジ点は、路面画像が低輝度（暗）から高輝度（明）に転じる「正エッジ点」として検出される。
【００７５】
次に、路面画像の原点（下縁中央）からエッジ点により特定されるエッジ（前記のように近似表現されたものも含む。）までの距離「ρＬ」と、原点から基準領域（図６参照）の左右を画定するオフセットラインまでの距離「ρｉｎｎｅｒ」とに基づき、１次白線候補エッジ点により特定されるエッジが次の（条件４）を満たすか否かが判定される（図５／Ｓ１４１ａ）。
【００７６】
（条件４）次の不等式（４）が成立するようなエッジが存在する。
【００７７】
ρｉｎｎｅｒ−ρＬ＞ＩＮＮＥＲ＿ＭＩＮ＿ＲＯ  ・・（４）
【００７８】
（条件４）は、エッジ、さらにはこのエッジを有する１次白線候補が基準領域に重なる場合に満たされる。そして、（条件４）が満たされていると判定された場合（図５／Ｓ１４１ａ：ＹＥＳ）、２次白線候補エッジ点検出ユニット１４２が、当該エッジ上の点を「２次白線候補エッジ点」として検出する（図５／Ｓ１４２）。
【００７９】
例えば、図１１に示されている原点Ｏから擬似白線Ｍ’のエッジＥ’までの距離が、原点Ｏから左のオフセットラインＦまでの距離よりも小さくなって、（条件４）を満たす場合、擬似白線Ｍ’のエッジＥ’上の点が「２次白線候補エッジ点」として検出される。
【００８０】
一方、（条件４）が満たされていないと判定された場合（図５／Ｓ１４１ａ：ＮＯ）、白線エッジ点検出ユニット１４０が、当該エッジ上の点を「真の白線エッジ点」として検出する（図５／Ｓ１４５）。
【００８１】
例えば、図６に示されているように左右の白線Ｍのみが路面画像に含まれている場合、原点Ｏからの距離が、原点Ｏから左右のオフセットラインＦまでの距離よりも大きい左右の白線ＭのエッジＥが検出されるにしか過ぎない。従って、この場合、（条件４）は満たされず、この白線ＭのエッジＥ上の点が「真の白線エッジ点」として検出される（図５／Ｓ１４５）。
【００８２】
続いて、２次白線候補検出ユニット１４２により検出された２次白線候補エッジ点のそれぞれに基づき、輝度パラメータ算出ユニット１４３が「輝度パラメータ」を算出する（図５／Ｓ１４３）。
【００８３】
具体的には、２次白線候補エッジ点のうち、基準領域に含まれるエッジが「負エッジ点」である場合、図１２（ａ）に示されているように、この負エッジ点ｐｉｊ＝（ｘｉ，ｙｊ）と、それより左側の点（当該白線候補に含まれる点）との合計Ｎ個の点集合｛ｐｉ−Ｎ＋１ｊ，・・，ｐｉ−１ｊ，ｐｉｊ｝＝｛（ｘｉ−Ｎ＋１，ｙｊ），・・，（ｘｉ−１，ｙｊ），（ｘｉ，ｙｊ）｝の輝度が前記メモリから読み出される。
【００８４】
一方、２次白線候補エッジ点のうち、基準領域に含まれるエッジが「正エッジ点」である場合、図１２（ｂ）に示されているように、この正エッジ点ｐｉｊ＝（ｘｉ，ｙｊ）と、それより右側の点（当該白線候補に含まれる点）との合計Ｎ個の点集合｛ｐｉｊ，ｐｉ＋１ｊ，・・，ｐｉ＋Ｎ−１ｊ｝＝｛（ｘｉ，ｙｊ），（ｘｉ＋１，ｙｊ），・・，（ｘｉ＋Ｎ−１，ｙｊ）｝の輝度が前記メモリから読み出される。
【００８５】
このように輝度の読み出し処理が、白線候補のそれぞれについて基準領域の下縁（Ｙ＝ＲＯＡＤ＿ＤＥＮ＿ＳＹ）から上縁（Ｙ＝ＲＯＡＤ＿ＤＥＮ＿ＥＹ）に至るまで順に繰り返される。そして、各白線候補について全ての輝度の読み出し処理が完了した後、各白線候補の輝度の平均値が各白線候補の「輝度パラメータ」として算出される。なお、Ｘ方向についてエッジからの距離、又はＹ方向について基準領域の下縁からの距離等に応じて重み係数が異なる輝度の重み付き平均値が「輝度パラメータ」として算出されてもよい。
【００８６】
続いて、白線候補の輝度パラメータがいずれかの路面クラスタの輝度範囲に含まれるか否かが判定される（図５／Ｓ１４４）。
【００８７】
そして、白線候補の輝度パラメータがいずれかの路面クラスタの輝度範囲に含まれると判定された場合（図５／Ｓ１４４：ＹＥＳ）、この白線候補のエッジ点は真の白線エッジ点として検出されず、白線エッジ点検出処理が終了する。
【００８８】
一方、白線候補の輝度パラメータがいずれの路面クラスタの輝度範囲にも含まれないと判定された場合（図５／Ｓ１４４：ＮＯ）、この２次白線候補エッジ点が「真の白線エッジ点」として検出される（図５／Ｓ１４５）。
【００８９】
エッジ点検出ユニット１４０により検出された「真の白線エッジ点」は、白線エッジ点情報としてメモリに格納され、次の制御サイクルにおける基準領域設定処理（図２／Ｓ１１０）に際して当該メモリから読み出されて、基準領域の基礎として使用される。
【００９０】
前記機能を発揮する車両用画像処理システムによれば、路面画像における「基準領域（図２／Ｓ１１０，図１１参照）」の各画素の輝度の「ヒストグラム（図２／Ｓ１２０，図７参照）」から「路面クラスタ（図２／Ｓ１３０参照）」が抽出される。また「１次白線候補エッジ点」のうち「基準領域」に重なるものが「２次白線候補エッジ点」として検出される（図１１参照）。そして「２次白線候補エッジ点」のうち「路面クラスタ」の輝度範囲に「輝度パラメータ」の値が含まれないもののみが、「真の白線エッジ点」として検出され得る（図５／Ｓ１４４，Ｓ１４５参照）。
【００９１】
「基準領域」は左右一対の白線（レーンマーク）により挟まれた車両走行レーンに対応するものであるので、その各点の輝度の「ヒストグラム」は、レーンマーク（本実施形態では「白線エッジ点」又はこれを含む「エッジ」）を除く路面部分の各点の輝度のヒストグラムと同等視され得る。このため、当該「ヒストグラム」から抽出された閾値以上の面積（又は高さ、幅）を有するひとかたまりの「路面クラスタ」の輝度範囲は、レーンマークを除く路面部分の輝度分布に対応したものとなる。また「レーンマーク候補」の輝度パラメータが「路面クラスタ」の輝度範囲に含まれるということは、このレーンマーク候補がレーンマークを除く道路部分とほぼ同様の輝度分布を有していることを意味することとなる。そして、前記のように「２次レーンマーク候補」のうち「路面クラスタ」の輝度範囲に「輝度パラメータ」の値が含まれるもの（擬似レーンマーク）は、真のレーンマークとして検出されることが防止されることで、レーンマークの誤検出（誤検出）が抑制され得る。これにより、真のレーンマークのみがより精度よく検出され得る（図５／Ｓ１４５参照）。
【００９２】
また、基準領域の左右が、左右一対の真のレーンマークからレーン中央寄りにオフセットしたオフセットラインにより画定される（図１１参照）。これにより、当該基準領域を真のレーンマークを除いた路面部分に正確に対応させることができる。そして「ヒストグラム」及び「路面クラスタ」を、レーンマークを除いた路面部分の輝度分布により正確に対応させることで、さらに精度よく真のレーンマークが検出され得る。
【００９３】
さらに、基準領域設定ユニット１１０が、路面画像の上縁及び下縁からオフセットしたラインにより基準領域の上下が画定されることで、基準領域の面積を抑制して、画像処理に要する資源を節約することができる。また、画像処理結果（白線エッジ点の検出結果）が車両の横位置制御に用いられる場合、車両１０の横位置が当該検出結果に基づき制御されることになる、車両１０の進行方向についての範囲に対応して当該基準領域の上下が画定されることで、当該車両１０の横位置制御を適切なものとすることができる。
【００９４】
また、ヒストグラム（図７参照）から、中間部分が両端部分よりも盛り上がった形状を有するひとかたまりの部分が「１次路面クラスタ候補」として抽出される（図４／Ｓ１３３，図９参照）。さらに、複数の「１次路面クラスタ候補」の両端部分が重なり合い、当該重なり部分にできた谷部分がヒストグラムに含まれるノイズ成分に鑑みて浅い場合、当該複数の１次路面クラスタ候補が統合されてひとかたまりの「２次路面クラスタ候補」として抽出される（図４／Ｓ１３５，図９参照）。そして、前記（条件３）を満たすもの、いうなれば面積が閾値以上となる路面クラスタ候補が「路面クラスタ」として抽出される。これにより、ノイズ成分の影響を低減又は解消して、レーンマークを除く路面部分の輝度分布を表すものとして適切な輝度範囲を有する路面クラスタが抽出され得る。これにより、真のレーンマークがさらに精度よく検出され得る。
【００９５】
さらに、全てのレーンマーク候補、すなわち「１次レーンマーク候補」のうち、基準領域に重なるものが「２次レーンマーク候補」として検出される（図５／Ｓ１４２参照）。そして、２次レーンマーク候補のうち、その輝度パラメータが路面クラスタの輝度範囲に含まれているものは、前記のように真のレーンマークとして誤検出されることはない（図５／Ｓ１４４：ＹＥＳ参照）。また、２次レーンマーク候補が、基準領域に重なるものに絞り込まれることで、真のレーンマークである可能性が低いものを排除することができる。さらに、１次レーンマーク候補から２次レーンマークへの絞込みにより、輝度パラメータ算出処理の負荷を軽減することができる。
【００９６】
なお、前記実施形態では連続的又は断続的な「白線」のレーン中央寄りのエッジ又はエッジ点が「レーンマーク」として検出されたが、他の実施形態として黄や青等、白とは異なる色の線のエッジ又はエッジ点や、道路に沿って断続的に設置されているリフレクタやＢｏｔｔｓ  Ｄｏｔｓ等のエッジ又はエッジ線が「レーンマーク」として検出されてもよい。
【００９７】
また、前記実施形態ではガードレールの一対の影により挟まれた筋状の路面部分のレーン中央寄りのエッジ点が「１次及び２次白線候補エッジ点」として検出されたが（図１０、図１１参照）、他の実施形態としてトラック等のダブルタイヤ痕や、タイヤ痕及びガードレール等の影によって挟まれた筋状の路面部分のエッジ点等、レーンマーク（エッジ点）として誤検出される可能性があるあらゆる路面部分のエッジ点が「１次、又は１次及び２次レーンマーク候補」として検出されてもよい。
【００９８】
前記実施形態では白線のうちレーン中央寄りのエッジ点が「レーンマーク」上の点として検出されたが、他の実施形態として白線のレーン中央寄りのエッジ点から、その白線を外れない範囲でレーン外側にオフセットされた点が「レーンマーク」上の点として検出されてもよい。
【００９９】
前記実施形態では図１１に示されているようにひとまとまりの領域が基準領域Ａとして設定されたが、他の実施形態として図１３に示されているように複数の領域が基準領域Ａとして設定されてもよい。また、前記実施形態では図１１に示されているように左右一対の白線（レーンマーク）Ｍにより挟まれている車両走行レーン（自車レーン）に対応する路面部分に基準領域Ａが設定されたが、他の実施形態として図１４に示されているように自車レーンから外れた路面部分に基準領域が設定されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の一実施形態における車両用画像処理システムの構成説明図
【図２】本発明の一実施形態における車両用画像処理システムの機能説明図
【図３】基準領域設定処理の説明図
【図４】路面クラスタ抽出処理の説明図
【図５】白線エッジ点検出処理の説明図
【図６】基準領域の例示図
【図７】輝度の頻度を計測したヒストグラムの例示図
【図８】路面クラスタ候補の左右両端区間の説明図
【図９】統合される２つの路面クラスタの例示図
【図１０】路面画像の例示図
【図１１】白線候補エッジ点、白線エッジ点、及び基準領域の例示図
【図１２】輝度パラメータの基礎となる画素の例示図
【図１３】基準領域の他の例示図
【図１４】基準領域の他の例示図
【符号の説明】
【０１０１】
１０‥車両、１２・・電子制御ユニット（車両搭載コンピュータ）、１４‥カメラ（撮像装置）、１００‥車両用画像処理システム、１０２‥輝度測定ユニット、１１０‥輝度領域設定ユニット、１２０‥ヒストグラム作成ユニット、１３０‥路面クラスタ抽出ユニット、１４０・・白線エッジ点検出ユニット（レーンマーク検出ユニット）、１４１・・１次白線候補エッジ点検出ユニット（１次レーンマーク候補検出ユニット）、１４２・・２次白線候補エッジ点検出ユニット（２次レーンマーク候補検出ユニット）、１４３・・輝度パラメータ算出ユニット
【図１】
2006268199.tif 000003
【図２】
2006268199.tif 000004
【図３】
2006268199.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2006268199.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2006268199.tif 000015
【図１４】
2006268199.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成17年4月13日(2005.4.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
従来、車両に搭載されたカメラにより撮像された車両前方の路面画像から、白線等のレーンマークを検出するための技術手法が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。レーンマークの検出結果は、例えば、車両の横位置を、車両の左右にあるレーンマークの位置を基準として制御するために利用される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
先行技術によれば、路面画像に含まれる白線の輝度が他の路面部分よりも高くなるという性質を利用してその白線が検出される。
【特許文献１】特開平１１−１４７４８１号公報
【特許文献２】特開平１１−１４７４７３号公報