(57)【要約】【課題】  傾斜している円形標識も認識することができる標識認識装置及び標識認識方法を提供することを課題とする。【解決手段】  撮像画像から円形標識を認識する標識認識装置１であって、撮像手段２と、撮像画像から認識対象の円形標識の形状のエッジを求めるエッジ処理手段１１，１２と、求めたエッジに対する法線ベクトルを求める法線ベクトル処理手段１３と、求めたエッジと法線ベクトルに基づいて楕円形状を検出する楕円検出手段１４，１５，１６，１７と、検出した楕円形状の中心座標、軸長及び楕円傾きに基づいて認識対象の円形標識を真円形状に変換する真円変換手段１８と、変換した真円形状に基づいて円形標識を認識する認識手段１９とを備えることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段と、
前記撮像手段で撮像した撮像画像から認識対象の円形標識の形状のエッジを求めるエッジ処理手段と、
前記エッジ処理手段で求めたエッジに対する法線ベクトルを求める法線ベクトル処理手段と、
前記エッジ処理手段で求めたエッジと前記法線ベクトル処理手段で求めた法線ベクトルに基づいて楕円形状を検出する楕円検出手段と、
前記楕円検出手段で検出した楕円形状の中心座標、軸長及び楕円傾きに基づいて認識対象の円形標識を真円形状に変換する真円変換手段と、
前記真円変換手段で変換した真円形状に基づいて円形標識を認識する認識手段と
を備えることを特徴とする標識認識装置。
【請求項２】
前記エッジ処理手段は、円形標識で用いられている色によりエッジを求めることを特徴とする請求項１に記載する標識認識装置。
【請求項３】
撮像画像から円形標識を認識する標識認識方法であって、
撮像画像から認識対象の円形標識の形状のエッジを求めるエッジ処理ステップと、
前記エッジ処理ステップで求めたエッジに対する法線ベクトルを求める法線ベクトル処理ステップと、
前記エッジ処理ステップで求めたエッジと前記法線ベクトル処理ステップで求めた法線ベクトルに基づいて楕円形状を検出する楕円検出ステップと、
前記楕円検出ステップで検出した楕円形状の中心座標、軸長及び楕円傾きに基づいて認識対象の円形標識を真円形状に変換する真円変換ステップと、
前記真円変換ステップで変換した真円形状に基づいて円形標識を認識する認識ステップと
を含むことを特徴とする標識認識方法。
【請求項４】
前記エッジ処理ステップは、円形標識で用いられている色によりエッジを求めることを特徴とする請求項３に記載する標識認識方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像画像から円形標識を認識する標識認識装置及び標識認識方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ドライバの運転を支援するための各種装置が開発されている。これら運転支援装置の中には、道路標識を認識し、その認識した標識情報をドライバに知らせたり、あるいは、その標識情報を車両制御に利用したりする装置がある。標識認識装置では、カメラで前方を撮像し、その撮像画像から標識で使用されている色や形状等から特定領域の画像を抽出し、その抽出した画像とテンプレートの標識画像とによるテンプレートマッチング等のパターン認識により標識を認識している（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−１８５７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の標識認識装置は、自動車に対して標識が正面を向いていることを前提として標識認識を行う構成となっており、標識を真正面から見たテンプレート等を用いてパターン認識を行っているので、自動車に対して傾斜して配置されている標識を認識することができない。つまり、円形状の標識の場合、撮像画像における認識対象の円形標識が真円形状の場合にはその円形標識を認識することができるが、円形標識が自動車に対して傾いて配置されているために認識対象の円形標識が真円形状から変形している場合にはそれを円形標識として認識することができない。したがって、カーブ路に立っている円形標識、「進入禁止」や「通行止め」等の右左折方向の道路の入口に立っている円形標識等は自動車から見ると斜めの方向を向いているので、従来の標識認識装置では、これらの円形標識を認識することができない。例えば、図５に示すように、三叉路において道路Ｒ１が交差点方向への一方通行であり、道路Ｒ１の交差点への出口付近に「進入禁止」の２本の円形標識Ｓ１，Ｓ２が設けられている場合、道路Ｒ２を交差点に向かって走行中の自動車に標識認識装置が搭載されているとすると、道路Ｒ２の方向を向いている円形標識Ｓ１については略真円形状となるので認識可能であるが、道路Ｒ３の方向を向いている円形標識Ｓ２については楕円形状となるので認識不可能である。
【０００４】
また、１つの標識を様々な方向から見たテンプレートをデータベースに保持し、そのデータベースに保持している全てのテンプレートとパターンマッチングを行うことによって、自動車に対して傾斜している円形標識も認識可能と考えられる。しかし、多数のテンプレートとマッチング処理を行わなければならないので、データベースの記憶容量が増加するとともに、処理負荷が非常に重く、処理時間も非常に長くなる。
【０００５】
そこで、本発明は、傾斜している円形標識も認識することができる標識認識装置及び標識認識方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る標識認識装置は、撮像手段と、撮像手段で撮像した撮像画像から認識対象の円形標識の形状のエッジを求めるエッジ処理手段と、エッジ処理手段で求めたエッジに対する法線ベクトルを求める法線ベクトル処理手段と、エッジ処理手段で求めたエッジと法線ベクトル処理手段で求めた法線ベクトルに基づいて楕円形状を検出する楕円検出手段と、楕円検出手段で検出した楕円形状の中心座標、軸長及び楕円傾きに基づいて認識対象の円形標識を真円形状に変換する真円変換手段と、真円変換手段で変換した真円形状に基づいて円形標識を認識する認識手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
この標識認識装置では、撮像手段により標識を含むような領域を撮像し、エッジ処理手段によりその撮像画像から認識対象の円形標識の形状を示すエッジを求める。続いて、標識認識装置では、エッジの向いている方向を検出するために、法線ベクトル処理手段によりエッジに対する法線ベクトルを求める。さらに、標識認識装置では、楕円検出手段により各エッジの位置関係及び法線ベクトルの方向（すなわち、各エッジの向いている方向）からエッジによって形成される楕円形状を検出する。そして、標識認識装置では、真円変換手段により検出した楕円形状の中心座標、軸長及び楕円傾きに基づいて認識対象の円形標識を真円形状に変換する。最後に、標識認識装置では、認識手段により変換した真円形状に基づいてパターン認識等を用いて円形標識を認識する。このように、標識認識装置では、撮像画像における認識対象の円形標識を真円形状に変換してから認識処理を行うので、円形標識が撮像手段に対して正面ではなく、傾いて配置されているために、楕円形状となった場合でも、円形標識として認識することができる。さらに、標識認識装置では、傾斜している角度に関係なく（すなわち、楕円形状に関係なく）、１つの円形標識に対して真円形状での１パターンでの認識しか行わないので、処理負荷が非常に軽く、処理時間も短い。さらに、テンプレートマッチング等によりパターン認識を行う場合、各円形標識に対して真正面から見たテンプレート（真円形状のテンプレート）のみを用意すればよいので、装置内に構成するデータベースの記憶容量も増加しない。
【０００８】
本発明の上記標識認識装置では、エッジ処理手段は、円形標識で用いられている色によりエッジを求めるように構成すると好適である。
【０００９】
この標識認識装置のエッジ処理手段では、円形標識で用いられている色は赤、青等と限定されているので、その用いられている色を利用することにより、認識対象の円形標識のエッジを簡単に求めることができる。
【００１０】
本発明に係る標識認識方法は、撮像画像から円形標識を認識する標識認識方法であって、撮像画像から認識対象の円形標識の形状のエッジを求めるエッジ処理ステップと、エッジ処理ステップで求めたエッジに対する法線ベクトルを求める法線ベクトル処理ステップと、エッジ処理ステップで求めたエッジと法線ベクトル処理ステップで求めた法線ベクトルに基づいて楕円形状を検出する楕円検出ステップと、楕円検出ステップで検出した楕円形状の中心座標、軸長及び楕円傾きに基づいて認識対象の円形標識を真円形状に変換する真円変換ステップと、真円変換ステップで変換した真円形状に基づいて円形標識を認識する認識ステップとを含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明の上記標識認識方法では、エッジ処理ステップは、円形標識で用いられている色によりエッジを求める構成としてもよい。
【００１２】
上記した各標識認識方法では、上記した標識認識装置と同様の作用効果を奏する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、傾斜している円形標識を認識でき、処理負荷も軽い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明に係る標識認識装置及び標識認識方法の実施の形態を説明する。
【００１５】
本実施の形態では、本発明に係る標識認識装置を、自動車に搭載され、道路標識の情報をドライバに知らせるための標識認識装置に適用する。本実施の形態に係る標識認識装置は、道路に設置されている円形状の道路標識を認識し、その道路標識の情報をディスプレイに表示させる。なお、本実施の形態に係る標識認識装置は、円形状の標識に対する認識に特徴を有しており、以下の説明では円形標識の認識について説明するが、三角形状や四角形状等の他の形状の道路標識を認識する機能を備えていてもよいしあるいは備えていなくてもよい。
【００１６】
図１〜図３を参照して、本実施の形態に係る標識認識装置１の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る標識認識装置の構成図である。図２は、図１の画像ＥＣＵの各部における処理結果の一例であり、（ａ）が細線化エッジ画像作成部で作成したエッジを示す図であり、（ｂ）がエッジ法線ベクトル導出部で導出した法線ベクトルを示す図であり、（ｃ）が部分円弧抽出部で抽出した部分円弧を示す図であり、（ｄ）が隣接円弧探索部で探索した隣接した部分円弧群を示す図であり、（ｅ）が楕円導出部で導出した楕円を示す図であり、（ｆ）が正規化処理部で正規化した真円を示す図である。図３は、楕円パラメータを示す図である。
【００１７】
標識認識装置１では、自動車から見て真正面を向いている円形標識だけでなく、傾斜している円形標識も認識することができる。特に、標識認識装置１では、様々な方向を向いている円形標識を認識できるにもかかわらず、軽い処理負荷により認識を行うことができる。そのために、標識認識装置１は、カラー撮像装置２及び画像ＥＣＵ[Electronic Control Unit]３を備え、画像ＥＣＵ３に画像入力部１０、色抽出部１１、細線化エッジ画像作成部１２、エッジ法線ベクトル導出部１３、部分円弧抽出部１４、隣接円弧探索部１５、楕円導出部１６、相似楕円統合部１７、正規化処理部１８、標識認識部１９及び結果出力部２０が構成される。
【００１８】
なお、本実施の形態では、カラー撮像装置２が特許請求の範囲に記載する撮像手段に相当し、色抽出部１１及び細線化エッジ画像作成部１２が特許請求の範囲に記載するエッジ処理手段に相当し、エッジ法線ベクトル導出部１３が特許請求の範囲に記載する法線ベクトル処理手段に相当し、部分円弧抽出部１４、隣接円弧探索部１５、楕円導出部１６及び相似楕円統合部１７が特許請求の範囲に記載する楕円検出手段に相当し、正規化処理部１８が特許請求の範囲に記載する真円変換手段に相当し、標識認識部１９が特許請求の範囲に記載する認識手段に相当する。
【００１９】
カラー撮像装置２は、標識認識装置１を搭載する自動車の前方かつ中央に取り付けられ、画像ＥＣＵ３に接続される。カラー撮像装置２は、自動車の前方を撮像し、その撮像したカラー画像（例えば、ＲＧＢ[Red Green Blue]による画像）を取得する。そして、カラー撮像装置２は、その撮像画像のデータを画像ＥＣＵ３に送信する。カラー撮像装置２は、左右方向に撮像範囲が広く、道路の左右端や右左折する道路の入口近辺まで撮像可能である。カラー撮像装置２としては、例えば、ＣＣＤ[Charge Coupled Device]カメラ等の撮像装置を内蔵した装置である。
【００２０】
画像ＥＣＵ３は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]等からなり、標識認識装置１の画像処理装置として機能する。画像ＥＣＵ３では、カラー撮像装置２から撮像画像データを取り入れ、その撮像画像データから道路標識（特に、円形標識）を認識する。そして、画像ＥＣＵ３では、その認識した道路標識の内容をディスプレイ上に表示してドライバに知らせために、ディスプレイ装置（図示せず）に認識した道路標識の情報を送信する。
【００２１】
画像入力部１０では、カラー撮像装置２からの撮像画像のデータを一定時間毎に取り入れ、その撮像画像のデータを所定の記録領域に記憶させる。
【００２２】
色抽出部１１では、ＲＧＢによる撮像画像を、ＨＳＩ[Hue Saturation Intensity]変換を用いて、色相・彩度・明度の各成分情報を有する画像に変換する。そして、色抽出部１１では、変換した色相成分画像を基本とし、彩度成分画像及び明度成分画像を考慮しながら、撮像画像から円形標識の基調色である赤と青に対応する画素（領域）を抽出し、赤部分及び青部分を示す色画像をそれぞれ生成する。基本的には赤や青の画素は色相成分から抽出することができるが、その抽出精度を向上させるために彩度成分や明度成分も用いる。例えば、白の場合、色相成分には表れないので、彩度成分や明度成分で白と他の色とを見分ける必要がある。なお、撮像画像を色相・彩度・明度の各成分情報を有する画像に変換する方法としては、ＨＳＩ変換に限らず、例えば、ＨＳＶ[Hue Saturation intensity Value]変換等の他の変換方法でもよい。また、必要に応じて、赤、青以外にも、円形標識で用いられる白等の他の色に対する色画像を生成してもよい。
【００２３】
細線化エッジ画像作成部１２では、赤画像と青画像からその赤部分や青部分の輪郭を示すエッジ（画素）を求め、そのエッジによって細線化された画像をそれぞれ生成する。例えば、図２（ａ）に示すように、「進入禁止」の円形標識の場合、赤画像から二重の楕円形状等の細線化エッジからなる画像が生成される。ちなみに、図２（ａ）では、きれいな楕円を示す線が繋がっているように描かれているが、実際には、線ではなく画素単位であり、楕円の一部が欠けたりあるいは楕円から外れた線となったりする。
【００２４】
エッジ法線ベクトル導出部１３では、細線化エッジ画像においてエッジを示す全ての画素に対して法線ベクトルをそれぞれ算出する。図２（ａ）に示すような、細線が二重になっている場合、外側の細線を示す各エッジに対して外側に向いた法線ベクトルを算出し、内側の細線を示す各エッジに対しては内側を向いた法線ベクトルを算出する。各法線ベクトルは、各エッジの方向を示すので、隣接するエッジによって円弧を形成しているか否かを判断するための情報源となる。例えば、図２（ｂ）に示すように、図２（ａ）の細線化エッジ画像の外側の細線を示す各エッジに対しては外側の法線ベクトルが算出される。ちなみに、図２（ｂ）では、描かれている法線ベクトルの数が少ないが、実際には、全ての画素に対して法線ベクトルが存在する。
【００２５】
部分円弧抽出部１４では、細線化エッジ画像における細線を示す各画素の位置関係及びその各画素の法線ベクトルの方向に基づいて、細線を示す画素を、近傍領域に存在しかつ３６０°を等分した４５°毎の８つの方向にそれぞれ含まれる画素群にそれぞれ分類する。さらに、部分円弧抽出部１４では、最小自乗法を用いて、その分類した画素群が円弧を形成するか否かを判定し、部分円弧を抽出する。この際、明らかに直線になるような画素群やノイズとなる画素を除き、円弧となる画素群だけを抽出する。楕円は半径が異なる円の一部分が繋がったものであり、この抽出した部分円弧も、それぞれ半径が異なる円の一部であるので、楕円を構成する要素となる。例えば、図２（ｃ）に示すように、図２（ｂ）に示す細線を示すエッジが８つの部分円弧として抽出される。ちなみに、図２（ｃ）では、楕円形状を示す細線から８つの部分円弧が抽出されているが、実際には、一部が欠けたり、あるいは、2重になったりしている場合がある。なお、図２（ａ）のように、エッジによる細線が二重以上ある場合、最も外側の細線を示すエッジのみを処理対象としてもよい。この場合、処理対象が少なくなるので、処理負荷が軽減される。
【００２６】
隣接円弧探索部１５では、部分円弧抽出部１４で抽出した各部分円弧に対して、その端点近傍に存在する他の部分円弧の端点を探索し、その探索した部分円弧との位置関係や角度関係から隣接して楕円を形成可能な部分円弧群をグループ化する。この際、隣接円弧探索部１５では、楕円導出部１６で楕円形状を識別できるように、複数個の部分円弧によって楕円の半分以上が形成されるようにグループ化する。例えば、図２（ｄ）に示すように、図２（ｃ）の複数個の部分円弧から２つのグループ化が図られている。
【００２７】
楕円導出部１６では、隣接円弧探索部１５で各グループ化した部分円弧群を、最小自乗法を用いて式（１）に示す２次曲線式に当てはめ、各グループ化した部分円弧群により形成可能な楕円を導き出す。例えば、図２（ｅ）に示すように、図２（ｄ）の２つのグループ化された部分円弧群からは、２つの楕円が導き出される。ちなみに、図２（ｅ）では、判りやすくするために２つの楕円を並べて描いているが、実際には、ほぼ重なるような２つの楕円が導出される。
【００２８】
【数１】
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式（１）の各係数Ａ，Ｈ，Ｂ，Ｇ，Ｆ，Ｃは、楕円毎に定まる定数であり、楕円導出部１６ではこの各値を求める。ちなみに、円形標識が自動車（カラー撮像装置２）に対して正面を向いて、撮像画像における円形標識が真円形状の場合、係数Ａ，Ｂが１となり、Ｈが０となる。
【００２９】
相似楕円統合部１７では、楕円導出部１６で複数個の楕円が導出された場合、その各楕円（すなわち、各係数が求められた式（１））からその楕円の中心座標（ｘｃ、ｙｃ）、長軸長２α、短軸長２β及び傾きθをそれぞれ求める（図３参照）。そして、相似楕円統合部１７では、その各楕円の楕円パラメータに基づいて、楕円の形状、大きさ、位置、傾きが一致あるいは略一致する複数の楕円を１つの楕円に統合する。ちなみに、ある楕円に対して、隣接円弧探索部１５で１つしかグループ化されなかったり、あるいは、楕円導出部１６で１つしか楕円が導出されなかった場合、相似楕円統合部１７では、統合することなく、その１つの楕円を確定する。
【００３０】
なお、楕円を検出するための処理は円形標識における外側の円形状を示す基調色に対して行えばよい処理なので、エッジ法線ベクトル導出部１３から相似楕円統合部１７までの処理については赤部分の細線化エッジ画像に対してのみ行えばよい。
【００３１】
正規化処理部１８では、１つに統合した楕円の楕円パラメータを用いて、楕円形状を真円形状に変換する（図２（ｆ）参照）。この際、正規化処理部１８では、円形標識の外側の楕円形状だけでなく、楕円形状の内側の各形状も変換する。なお、変換する真円形状の半径は、標識認識部１９で行うテンプレートマッチングで用いるテンプレートの画像の円形標識の半径とする。また、変換する対象の画像としては、標識認識部１９のテンプレートで用いる画像に応じて、テンプレートが細線化エッジ画像の場合には細線化エッジ画像作成部１２で作成した細線化エッジ画像を変換し、テンプレートが色画像の場合には色抽出部１１で抽出した赤及び青の色画像、テンプレートが撮像画像自体の場合には撮像画像から円形標識領域を切り出した画像を用いる。ちなみに、楕円導出部１６で式（１）において楕円ではなく真円と認識された場合、テンプレートの画像の円形標識の半径と一致する真円となるための変換のみが行われる。
【００３２】
ちなみに、自動車（ひいては、カラー撮像装置２）に対して傾斜して配置されている円形標識の場合（図５参照）、カラー撮像装置２ではその円形標識を楕円形状として撮像してしまう。しかし、その楕円形状の円形標識を真円形状に変換することによって、円形標識の向いている方向に関係なく、全ての円形標識に対して真円形状でのパターン認識が可能となる。
【００３３】
標識認識部１９では、正規化処理部１８で変換した真円形状の画像と画像ＥＣＵ３内に保持しているテンプレートの円形標識画像とを差分総和を用いたテンプレートマッチングにより円形標識の認識を行う。標識認識部１９では、変換した画像とテンプレートの画像とを、画素単位で比較して一致度を算出し、この一致度に基づいてそのテンプレートの円形標識に相当するか否かを判定する。テンプレートマッチングで用いるテンプレートは、１つの円形標識に対してその円形標識を真正面から撮像した真円形状のテンプレートのみが用意され、複数種類の円形標識に対して各１個のテンプレートが画像ＥＣＵ３のＲＯＭに予め記憶されている。また、テンプレートの円形標識画像は、円形標識の各形状の輪郭を示す細線化エッジ画像でもよいし、円形標識の基調色（赤、青）を抽出した色画像でもよいし、あるいは、円形標識のカラー画像でもよい。なお、パターン認識については、従来の手法が適用され、正規化相関によるテンプレートマッチングあるいはテンプレートマッチング以外にもニューラルネットワーク等の他の手法でもよい。
【００３４】
結果出力部２０では、標識認識部１９で認識された円形標識の情報をディスプレイ上に表示させるために、その標識の標識名のデータあるいは標識の絵柄を示す画像データをディスプレイ装置に送信する。ちなみに、円形標識以外の三角形状等の道路標識も認識可能な場合、結果出力部２０では、それら認識した道路標識もディスプレイ上に表示させる。
【００３５】
図１を参照して、標識認識装置１の動作を図４のフローチャートに沿って説明する。図４は、図１の画像ＥＣＵの処理を示すフローチャートである。
【００３６】
標識認識装置１では、カラー撮像装置２により一定時間毎に自動車の前方を撮像する。そして、標識認識装置１では、その撮像画像を一定時間毎に画像ＥＣＵ３に取り入れ、画像ＥＣＵ３内に保持する（Ｓ１）。
【００３７】
画像ＥＣＵ３では、ＨＳＩ変換により、撮像画像から円形標識の基調色（赤、青）の部分の画素を抽出し、色画像をそれぞれ作成する（Ｓ２）。そして、画像ＥＣＵ３では、各色画像から抽出した色部分の輪郭を示す細線化エッジ画像をそれぞれ作成する（Ｓ３）。
【００３８】
画像ＥＣＵ３では、細線化エッジ画像からエッジを示す各画素の法線ベクトルを導出する（Ｓ４）。そして、画像ＥＣＵ３では、最小自乗法により、細線化エッジ画像とその各画素の法線ベクトルから部分円弧を抽出する（Ｓ５）。続いて、画像ＥＣＵ３では、複数の部分円弧から隣接して楕円となる可能性のある部分円弧を探索し、楕円となりそうな部分円弧群をグループ化する（Ｓ６）。さらに、画像ＥＣＵ３では、最小自乗法により、部分円弧のグループを二次曲線式（式（１））に当てはめ、楕円を導出する（Ｓ７）。そして、画像ＥＣＵ３では、導出した楕円が複数個ある場合、その楕円のパラメータに基づいて相似している楕円を１つに統合する（Ｓ８）。
【００３９】
画像ＥＣＵ３では、その検出した楕円のパラメータに基づいて、検出された楕円形状の円形標識を真円形状に変換する（Ｓ９）。この際、画像ＥＣＵ３に保持されているテンプレートの画像の形式にあわせて、撮像画像、色画像あるいは細線化エッジ画像のいずれかの画像が変換される。
【００４０】
画像ＥＣＵ３では、その真円形状に変換した円形標識と複数種類のテンプレートの円形標識とをそれぞれテンプレートマッチングし、円形標識を認識する（Ｓ１０）。そして、画像ＥＣＵ３では、その認識した標識の情報をディスプレイ上に表示させる（Ｓ１１）。
【００４１】
この標識認識装置１によれば、撮像された円形標識を真円形状に変換してからパターン認識することによって、自動車に対して正面を向いている円形標識（真円形状）のみならず、自動車に対して傾いている円形標識（楕円形状）でも、認識することができる。例えば、図５に示すように、Ｒ２を交差点に向かって走行している自動車に標識認識装置１が搭載されている場合、自動車に対して略正面を向いている円形標識Ｓ１だけでなく、自動車に対して斜めを向いている円形標識Ｓ２も進入禁止標識と認識することができる。
【００４２】
また、標識認識装置１によれば、真正面から見た円形標識のテンプレートでのみパターンマッチングを行うので、処理負荷が軽く、処理時間も短い。しかも、テンプレートを保持するための記憶容量も少なくてよい。さらに、標識認識装置１では、円形標識の基調色を利用してエッジ処理を行うので、円形標識のエッジを簡単に検出することができる。
【００４３】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。
【００４４】
例えば、本実施の形態では自動車に搭載され、認識した標識の情報をディスプレイに表示する標識認識装置に適用したが、その認識した情報を音声でドライバに知らせたりあるいは自動運転支援装置等の他の装置の制御に利用してもよいし、また、標識の向きが正常か否かを判定するような標識検査装置等に適用してもよい。
【００４５】
また、本実施の形態では撮像手段をカラー撮像装置としたが、白黒の撮像装置でもよい。白黒の撮像装置の場合、円形標識で用いられている色でエッジを検出することができないので、輝度等を利用してエッジを検出する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本実施の形態に係る標識認識装置の構成図である。
【図２】図１の画像ＥＣＵの各部における処理結果の一例であり、（ａ）が細線化エッジ画像作成部で作成したエッジを示す図であり、（ｂ）がエッジ法線ベクトル導出部で導出した法線ベクトルを示す図であり、（ｃ）が部分円弧抽出部で抽出した部分円弧を示す図であり、（ｄ）が隣接円弧探索部で探索した隣接した部分円弧群を示す図であり、（ｅ）が楕円導出部で導出した楕円を示す図であり、（ｆ）が正規化処理部で正規化した真円を示す図である。
【図３】楕円パラメータを示す図である。
【図４】図１の画像ＥＣＵの処理を示すフローチャートである。
【図５】右折路に設置されている進入禁止標識を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１・・・標識認識装置、２・・・カラー撮像装置、３・・・画像ＥＣＵ、１０・・・画像入力部、１１・・・色抽出部、１２・・・細線化エッジ画像作成部、１３・・・エッジ法線ベクトル導出部、１４・・・部分円弧抽出部、１５・・・隣接円弧探索部、１６・・・楕円導出部、１７・・・相似楕円統合部、１８・・・正規化処理部、１９・・・標識認識部、２０・・・結果出力部
【図１】
2005284377.tif 000004
【図２】
2005284377.tif 000005
【図３】
2005284377.tif 000006
【図４】
2005284377.tif 000007
【図５】
2005284377.tif 000008