(57)【要約】【課題】本発明は、駐車スペースの検出装置、方法及び画像処理装置を提供する。【解決手段】かかる駐車スペースの検出装置は、ビデオカメラから取得された駐車スペースのサイドビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むトップビュー画像を得るための角度変換ユニット；前記トップビュー画像の勾配情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を得るためのエッジ取得ユニット；前記エッジ画像を変換し、前記勾配情報に基づいて投票ベクトルを取得し、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定するための区画線確定ユニット；及び複数の前記区画線に基づいて、１つ又は複数の駐車スペースを確定するための駐車スペース確定ユニットを含む。【選択図】図１
2017111803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駐車スペースの検出装置であって、
ビデオカメラから取得された駐車スペースのサイドビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むトップビュー画像を得るための角度変換ユニット；
前記トップビュー画像の勾配情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を得るためのエッジ取得ユニット；
前記エッジ画像を変換し、前記勾配情報に基づいて投票ベクトルを取得し、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定するための区画線確定ユニット；及び
複数の前記区画線に基づいて、１つ又は複数の駐車スペースを確定するための駐車スペース確定ユニットを含む、検出装置。
【請求項２】
請求項1に記載の検出装置であって、さらに、
前記１つ又は複数の駐車スペースを含むトップビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むサイドビュー画像を得るための角度復元ユニット；及び
前記駐車スペースを含む前記トップビュー画像及び／又は前記サイドビュー画像を表示するための画像表示ユニットを含む、検出装置。
【請求項３】
請求項1に記載の検出装置であって、さらに、
前記１つ又は複数の駐車スペースのうちから目標駐車スペースを選択するための目標選択ユニット；及び
前記目標駐車スペースと車との間の位置関係に基づいて、駐車指示情報を生成するための情報生成ユニットを含む、検出装置。
【請求項４】
請求項1に記載の検出装置であって、
前記角度変換ユニットは、前記ビデオカメラのパラメータに基づいて、前記サイドビュー画像を前記トップビュー画像に変換し、
前記パラメータ包括は、前記ビデオカメラの焦点距離、前記ビデオカメラと水平面との間の夾角、及び前記ビデオカメラと地面との高さを含む、検出装置。
【請求項５】
請求項1に記載の検出装置であって、
前記エッジ取得ユニットは、
前記トップビュー画像の勾配強度及び勾配方向を取得し、前記勾配方向のヒストグラムに基づいて方向情報を計算するための情報取得ユニット；
前記トップビュー画像に対して差分処理を行い、差分情報を取得するための画像差分ユニット；
直径パラメータが第一所定閾値である円形フィルタを形成し、前記円形フィルタを用いて前記トップビュー画像をフィルタリングし、円形フィルタレスポンス情報を得るための円形フィルタリングユニット；
前記方向情報に基づいて、幅パラメータが第二所定閾値である線形フィルタを形成し、前記線形フィルタを用いて前記トップビュー画像をフィルタリングし、線形フィルタレスポンス情報を得るための線形フィルタリングユニット；及び
前記勾配強度、前記差分情報、前記円形フィルタレスポンス情報、及び前記線形フィルタレスポンス情報に基づいて、前記エッジ画像を生成するためのエッジ画像生成ユニットを含む、検出装置。
【請求項６】
請求項5に記載の検出装置であって、
前記エッジ画像生成ユニットは、
【数５】
2017111803.tif 000007
に基づいて、前記エッジ画像中の画素を生成し、
(i,j)は、生成待ちの画素を表し；Diff(・)は、前記差分情報を表し、thresholddiffは、第三所定閾値であり；Gs(・)は、前記勾配強度を表し；(iprev,jprev)、(inext,jnext)は、前記画素(i,j)の前記勾配方向上での２つの隣接画素であり；Rcirc及びRlineは、それぞれ、前記円形フィルタレスポンス情報及び前記線形フィルタレスポンス情報を表し、thresholdRは、第四所定閾値である、検出装置。
【請求項７】
請求項1に記載の検出装置であって、
前記区画線確定ユニットは、さらに、第五所定閾値に基づいて前記区画線の２つのエッジを確定し、
前記第五所定閾値は、区画線の２つのエッジの間の距離の閾値及び／又は区画線の２つのエッジの勾配方向を含む、検出装置。
【請求項８】
請求項1に記載の検出装置であって、
前記駐車スペース確定ユニットは、さらに、第六所定閾値に基づいて、複数の前記区画線のうちから所定の駐車スペースの２つの駐車用区画線を確定し、前記２つの駐車用区画線により形成される領域を前記所定の駐車スペースと確定し、
前記第六所定閾値は、駐車スペースの２つの駐車用区画線の間の距離の閾値、駐車スペースの駐車用区画線の長さの差の閾値、及び駐車スペースの駐車用区画線の色の差の閾値のうちの１つ又は複数を含む、検出装置。
【請求項９】
駐車スペースの検出方法であって、
ビデオカメラから取得された駐車スペースのサイドビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むトップビュー画像を取得し；
前記トップビュー画像の勾配情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を取得し；
前記エッジ画像を変換し、前記勾配情報に基づいて投票ベクトルを取得し、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定し；及び
複数の前記区画線に基づいて１つ又は複数の駐車スペースを確定することを含む、検出方法。
【請求項１０】
請求項1に記載の駐車スペースの検出装置を含む、画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理技術分野に関し、特に、駐車スペースの検出装置、方法及び画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
今のところ、多くの電子装置が、運転の快適さ及び安全性を提供するために、車に用いられている。しかし、車の後方に盲点が存在するため、ドライバーは、直接観察することができないので、ドライバー（特に、新米ドライバー）にとって、駐車は、困難かつ複雑なタスクの１つである。よって、各種の駐車補助装置は、既に、駐車補助のために車に設けられている。
【０００３】
例えば、超声波システムは、幅広く使用されている駐車補助装置の１つである。車のリアバンパーに設置される超声波センサがパルス信号を送信し、その後、パルス信号が障碍物により反射され、これにより、車と障碍物との間の距離を測定することができる。しかし、超声波システムは、障碍物の位置又は形状などの情報を提供することができず、また、地面における駐車スペースの情報を検出することもできない。
【０００４】
デジタル画像センサの発展及び普及に伴い、デジタルビデオカメラが駐車補助装置に応用されている。車の後部に設けられるビデオカメラは、車の後方のリアルタイムビデオを提供することができる。よって、ドライバーが車の後方の盲点を見ることができるようになり、これにより、ドライバーに良好な補助情報を提供することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、発明者は、次のようなことを発見した。即ち、従来の駐車補助システムでは、ビデオカメラがサイドビュー画像を提供するため、ドライバーは、透視効果（perspective  effect）が原因で、駐車スペースの距離及び位置を正確かつ直観的に観察することができず、また、検出された駐車スペースの情報も正確なものではない。
【０００６】
本発明の目的は、駐車スペースの距離及び位置を正確かつ直観的に観察することができるだけでなく、駐車スペースの情報をより正確に検出することもできる駐車スペースの検出装置、方法及び画像処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第一側面によれば、駐車スペースの検出装置が提供され、前記検出装置は、
ビデオカメラから取得された駐車スペースのサイドビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むトップビュー画像を得るための角度変換ユニット；
前記トップビュー画像の勾配情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を得るためのエッジ取得ユニット；
前記エッジ画像を変換し、前記勾配情報に基づいて投票ベクトルを取得し、そして、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定するための区画線確定ユニット；及び
複数の前記区画線に基づいて、１つ又は複数の駐車スペースを確定するための駐車スペース確定ユニットを含む。
【０００８】
本発明の第二側面によれば、駐車スペースの検出方法が提供され、前記検出方法は、
ビデオカメラから取得された駐車スペースのサイドビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むトップビュー画像を取得し；
前記トップビュー画像の勾配情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を取得し；
前記エッジ画像を変換し、前記勾配情報に基づいて投票ベクトルを取得し、そして、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定し；及び
複数の前記区画線に基づいて、１つ又は複数の駐車スペースを確定することを含む。
【０００９】
本発明の第三側面によれば、画像処理装置が提供され、前記画像処理装置は、上述のような駐車スペースの検出装置を含む。
【００１０】
本発明の有益な効果は、ビデオカメラから取得された駐車スペースのサイドビュー画像に対して変換を行うことによってトップビュー画像を取得し、トップビュー画像の勾配情報に基づいてエッジ画像を取得し、そして、投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて駐車用区画線を確定することができ、これにより、駐車スペースの距離及び位置を正確かつ直観的に観察することができるのみならず、駐車スペースを精度高く自動検出することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例1における駐車スペースの検出方法を示す図である。
【図２】本発明の実施例1におけるサイドビュー画像の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施例1において変換が行われるパラメータを示す図である。
【図４】本発明の実施例1におけるトップビュー画像の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施例1におけるエッジ画像の取得を示す図である。
【図６】本発明の実施例1におけるエッジ画像を示す図である。
【図７】本発明の実施例1における投票ベクトルのピーク値の一例を示す図である。
【図８】本発明の実施例1における区画線の一例を示す図である。
【図９】本発明の実施例1における駐車スペースの一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施例1における駐車スペースの検出方法を示す他の図である。
【図１１】本発明の実施例1における駐車スペースの他の例を示す図である。
【図１２】本発明の実施例2における駐車スペースの検出装置を示す図である。
【図１３】本発明の実施例2における駐車スペースの検出装置を示す他の図である。
【図１４】本発明の実施例2におけるエッジ取得ユニットを示す図である。
【図１５】本発明の実施例3における画像処理装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
本実施例は、駐車スペースの検出方法を提供し、それは、ビデオカメラにより得られた画像に対して処理を行うことで駐車スペースを自動検出することができる。図1は、本実施例における駐車スペースの検出方法を示す図である。図1に示すように、前記検出方法は、次のようなステップを含む。
【００１４】
ステップ101：ビデオカメラから取得された、駐車スペースに対して撮ったサイドビュー画像（side-view  image）を変換し、前記駐車スペースを含むトップビュー画像（top-view  image）を取得し；
ステップ102：前記トップビュー画像の勾配（gradient）情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を取得し；
ステップ103：前記エッジ画像に対して変換を行い、前記勾配情報に基づいて投票ベクトル（voting  vector）を取得し、そして、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定し；及び
ステップ104：複数の前記区画線に基づいて、１つ又は複数の駐車スペースを確定する。
【００１５】
本実施例では、ビデオカメラは、車の後部、例えば、リアバンパーに設けられても良く、車の後方の状況に対してビデオ採集を行うことができる。しかし、本発明は、これに限定されず、ビデオカメラは、ニーズに応じて車の任意の位置に設置されても良い。ビデオカメラにより撮られたビデオから、駐車スペースを含むサイドビュー画像（リアビュー画像（rear-view  image）とも言い、Irearで表す）を得ることができる。
【００１６】
図2は、本実施例におけるサイドビュー画像の一例を示す図である。図2に示すように、サイドビュー画像には、１つ又は複数の駐車スペース201が含まれても良く、そのうち、各駐車スペース201は、２つの駐車用区画線2011を含む。また、図2に示すように、サイドビュー画像には、他の区画線、例えば、非駐車用区画線202などが含まれても良い。
【００１７】
ステップ101では、サイドビュー画像を変換することにより、駐車スペースを含むトップビュー画像（鳥瞰画像（bird-view  image）とも言い、Ibirdで表す）を得ることができる。例えば、ビデオカメラのパラメータに基づいて、サイドビュー画像をトップビュー画像に変換することができ、そのうち、前記パラメータは、次のような情報を含んでも良く、即ち、前記ビデオカメラの焦点距離L、前記ビデオカメラと水平面との間の夾角θ、及び前記ビデオカメラと地面との間の高さHである。しかし、本発明は、これに限定されず、例えば、他のパラメータを用いて変換を行うこともできる。
【００１８】
図3は、本実施例において変換が行われるパラメータを示す図である。ビデオカメラの前述のようなパラメータに基づいて、変換マトリックス（conversion  matrix）を得ることができ、その後、変換マトリックスに基づいて、サイドビュー画像をトップビュー画像に変換することができる。なお、具体的に如何に変換を行うかは、画像角度変換に関連する技術を参照することができる。
【００１９】
図4は、本実施例におけるトップビュー画像の一例を示す図であり、図2のサイドビュー画像に対して角度変換を行った後に得られたトップビュー画像を示している。図4に示すように、トップビュー画像により透視効果を除去することができるため、ドライバーは、駐車スペースを正確かつ直観的に観察することができる。
【００２０】
ステップ102では、トップビュー画像の勾配情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を得ることができる。
【００２１】
図5は、本実施例におけるエッジ画像の取得を示す図である。図5に示すように、エッジ画像の取得プロセスは、次のようなステップを含んでも良い。
【００２２】
ステップ501：トップビュー画像の勾配強度及び勾配方向を取得し、そして、前記勾配方向のヒストグラムに基づいて、方向情報を計算する。
【００２３】
本実施例では、例えば、Cannyエッジ検出器を利用し、また、Harris演算子（operator）を用いることで、Ibirdの勾配強度Gs及び勾配方向Gdをそれぞれ取得し、その後、勾配方向のヒストグラムhistGdを計算し、これにより、駐車用区画線の方向情報dirを得ることができる。
【００２４】
ステップ502：前記トップビュー画像に対して差分処理を行い、差分情報を得る。
【００２５】
本実施例では、さらに、画像差分処理を行っても良く、例えば、Ibird中のある領域内の画素値に対して減算を行うことで差分情報Diffを得ても良い。なお、如何に差分処理の対象を選択するかは、ニーズに応じて確定されても良く、例えば、前記勾配方向上の２つの画素に対して差分処理を行っても良い。
【００２６】
ステップ503：直径パラメータが第一所定閾値である円形フィルタ（circular  filter）を形成し、そして、前記円形フィルタを用いて前記トップビュー画像に対してフィルタリングを行い、円形フィルタレスポンス情報を取得する。
【００２７】
本実施例では、円形フィルタhcircの直径パラメータdcircは、第一所定閾値である。
【００２８】
例えば、dcirc=widthlineであり、該widthlineは、典型的な駐車用区画線の幅であっても良く、予め経験値に基づいて確定されたものであっても良い。これにより、円形フィルタレスポンス情報は、例えば、次のように表することができ、即ち、
Rcirc=Ibird*hcirc
である。
【００２９】
ステップ504：方向情報に基づいて、幅パラメータが第二所定閾値である線形フィルタ（line  filter）を形成し、そして、前記線形フィルタを用いて前記トップビュー画像に対してフィルタリングを行い、線形フィルタレスポンス情報を取得する。
【００３０】
本実施例では、線形フィルタhlineの幅パラメータwlineは、第二所定閾値である。
【００３１】
例えば、wline=widthlineであり、該widthlineは、典型的な駐車用区画線の幅であっても良く、予め経験値に基づいて確定されたものであっても良い。これにより、線形フィルタレスポンス情報は、例えば、次のように表することができ、即ち、
Rline=Ibird*hline
である。
【００３２】
ステップ505：前記勾配強度、前記差分情報、前記円形フィルタレスポンス情報、及び前記線形フィルタレスポンス情報に基づいて、前記エッジ画像を生成する。
【００３３】
本実施例では、次のような公式で前記エッジ画像における画素を生成することができる。即ち、
【数１】
2017111803.tif 000003
である。
【００３４】
そのうち、(i,j)は、生成待ちの画素を表し；Diff(・)は、前記差分情報を表し、thresholddiffは、第三所定閾値であり；Gs(・)は、前記勾配強度を表し；(iprev,jprev)、(inext,jnext)は、前記画素(i,j)の前記勾配方向上での２つの隣接画素であり；Rcirc及びRlineは、それぞれ、前記円形フィルタレスポンス情報及び前記線形フィルタレスポンス情報を表し、thresholdRは、第四所定閾値である。
【００３５】
即ち、上述の条件を満足した場合、該画素(i,j)の該エッジ画像中の画素値Edge(i,j)は、1であり、そうでない場合、画素値Edge(i,j)は、0である。これにより、複数のエッジを含む２値化画像を得ることができる。なお、図5は、エッジ画像の取得の一例を示しているが、本発明は、これに限定されない。例えば、実際の状況に応じて各ステップの実行順序を調整しても良く、或いは、そのうちの１つのステップ又は幾つかのステップを増加又は減少させても良い。
【００３６】
図6は、本実施例におけるエッジ画像を示す図であり、図4のサイドビュー画像から得られたエッジ画像を示している。図6に示すように、若干のノイズを除去することにより、複数の安定なエッジを正確に得ることができる。
【００３７】
ステップ103では、エッジ画像を変換し、前記勾配情報に基づいて投票ベクトルを取得し、そして、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定することができる。
【００３８】
例えば、エッジ画像に対してHough変換を行うことで、パラメータ空間の投票ベクトルArrHough(r,θ)を得ることができ、そのうち、rは、距離を示し、θは、角度を示す。画素(i,j)について、Edge(i,j)が1である場合、
ArrHough(r=icosθ+jsinθ,θ)プラス１
であり、θ=1°,2°,3°,…180°である。そして、ステップ501で得られた方向情報dirに基づいて、次のように一次元投票ベクトルを得ることができ、即ち、
vecHough(r)=ArrHough(r,θ=dir)
である。
【００３９】
該投票ベクトルvecHough(r)のうちの各ピーク値は、エッジ画像Edge中の前に得られた方向dir上での区画線を指示し、これにより、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定することができる。このように、投票ベクトルのピーク値に基づいて区画線を確定する方法は、干渉を除去することができるため、検出の正確性をさらに向上させることができる。
【００４０】
図7は、本実施例における投票ベクトルのうちのピーク値の一例を示す図であり、投票ベクトルのうちのピーク値に基づく区画線の確定を示している。図7に示すように、ピーク値が現れた位置を区画線の位置と確定することができる。
【００４１】
また、第五所定閾値に基づいて前記区画線の２つのエッジをさらに確定することもでき、そのうち、前記第五所定閾値は、区画線の２つのエッジの間の距離の閾値（第六閾値）及び／又は区画線の２つのエッジの勾配方向を含む。
【００４２】
例えば、各区画線が２つのエッジを有し、２つのエッジの間の距離が典型的な区画線の幅（例えば、線幅が10cmであり）に等しく又は略等しく、また、この２つのエッジが相反の勾配方向を有する場合、この２つのエッジは、ある区画線の２つのエッジであると確定することができ、これにより、該区画線を抽出することができる。
【００４３】
図8は、本実施例における区画線の一例を示す図であり、抽出された区画線の、トップビュー画像への重なり合わせを示している。図8に示すように、ステップ103で例えば7つの区画線（6つの駐車用区画線801及び1つの非駐車用区画線802）を抽出することができ、そのうち、各区画線は、２つのエッジを有する。
【００４４】
ステップ104では、複数の前記区画線に基づいて、１つ又は複数の駐車スペースを確定することができる。第六所定閾値に基づいて、複数の前記区画線のうちから、ある駐車スペースの２つの駐車用区画線を確定し、そして、前記２つの駐車用区画線により構成される領域を駐車スペースと確定することができる。
【００４５】
そのうち、前記第六所定閾値は、次のような情報のうちの１つ又は任意の組み合わせを含み、即ち、駐車スペースの２つの駐車用区画線の間の距離の閾値（例えば、3m）、駐車スペースの駐車用区画線の長さの差の閾値（例えば、10cm）、及び駐車スペースの駐車用区画線の色の差の閾値（例えば、RGB値の10）である。しかし、本発明は、これに限定されず、例えば、他のパラメータに基づいて駐車スペースを確定することもできる。
【００４６】
例えば、２つの区画線の間の距離が約3mであり、両者の長さの差が10cmを超えず、両者のRGB値の差が10を超えない場合、この２つの区画線の間の領域が典型的な駐車スペースの特徴を満たしていると確定することができる。
【００４７】
図9は、本実施例における駐車スペースの一例を示す図であり、図8の区画線に基づいて確定された駐車スペースを示している。図9に示すように、自動で２つの駐車スペース901を検出することができる。
【００４８】
図10は、本実施例における駐車スペースの検出方法を示す他の図である。図10に示すように、前記検出方法は、次のようなステップを含む。
【００４９】
ステップ1001：ビデオカメラから取得された、駐車スペースに対して撮ったサイドビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むトップビュー画像を取得し；
ステップ1002：前記トップビュー画像の勾配情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を取得し；
ステップ1003：前記エッジ画像を変換し、前記勾配情報に基づいて投票ベクトルを取得し、そして、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定し；及び
ステップ1004：複数の前記区画線に基づいて、１つ又は複数の駐車スペースを確定する。
【００５０】
図10に示すように、前記検出方法は、さらに、次のようなステップを含んでも良い。
【００５１】
ステップ1005：１つ又は複数の駐車スペースを含むトップビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むサイドビュー画像を取得し；及び
ステップ1006：前記駐車スペースを含む前記トップビュー画像及び／又は前記サイドビュー画像を表示する。
【００５２】
図11は、本実施例における駐車スペースの他の例を示す図であり、図9に示す上面図の、視面図への変換の結果を示している。これにより、ドライバーは、複数の角度から、自動で検出された駐車スペースを観察することにより、駐車スペースの距離及び位置をより正確かつ直観的に観察することができる。
【００５３】
図10に示すように、前記検出方法は、さらに、次のようなステップを含んでも良い。
【００５４】
ステップ1007：前記１つ又は複数の駐車スペースのうちから、目標駐車スペースを選択し；及び
ステップ1008：前記目標駐車スペースと車との間の位置関係に基づいて、駐車指示情報を生成する。
【００５５】
本実施例では、自動で目標駐車スペース（例えば、車に最も近い駐車スペース）を選択することができ、又は、ドライバーにより手動で目標駐車スペースを選択して対応情報を入力することもできる。また、目標駐車スペースと車との間の位置関係に基づいて駐車指示情報を生成することもでき、例えば、目標駐車スペースと車との間の距離を指示する音声情報などを生成することができる。これにより、駐車スペースを自動で検出した後に、駐車指示情報をより良く提供することができる。
【００５６】
本実施例から分かるように、ビデオカメラから取得された駐車スペースのサイドビュー画像を変換することでトップビュー画像を取得し、トップビュー画像の勾配情報に基づいてエッジ画像を取得し、そして、投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて駐車用区画線を確定することにより、駐車スペースの距離及び位置を正確かつ直観的に観察することができるだけでなく、駐車スペースを精度高く自動検出することもできる。
【実施例２】
【００５７】
本発明の実施例は、駐車スペースの検出装置を提供し、ここでは、実施例1と同じ内容を省略する。
【００５８】
図12は、本発明の実施例における駐車スペースの検出装置を示す図である。図12に示すように、駐車スペースの検出装置1200は、次のようなものを含む。
【００５９】
角度変換ユニット1201：ビデオカメラから取得された、駐車スペースに対して撮ったサイドビュー画像を変換することで、前記駐車スペースを含むトップビュー画像を取得し；
エッジ取得ユニット1202：トップビュー画像の勾配情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を取得し；
区画線確定ユニット1203：前記エッジ画像を変換し、前記勾配情報に基づいて投票ベクトルを取得し、そして、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定し；及び
駐車スペース確定ユニット1204：複数の前記区画線に基づいて１つ又は複数の駐車スペースを確定する。
【００６０】
図13は、本発明の実施例における駐車スペースの検出装置を示す他の図である。図13に示すように、駐車スペースの検出装置1300は、角度変換ユニット1201、エッジ取得ユニット1202、区画線確定ユニット1203、及び駐車スペース確定ユニット1204を上述のように含む。
【００６１】
また、図13に示すように、前記駐車スペースの検出装置1300は、さらに、次のようなものを含んでも良い。
【００６２】
角度復元ユニット1301：前記１つ又は複数の駐車スペースを含むトップビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むサイドビュー画像を取得し；及び
画像表示ユニット1302：前記駐車スペースを含む前記トップビュー画像及び／又は前記サイドビュー画像を表示する。
【００６３】
また、図13に示すように、前記駐車スペースの検出装置1300は、さらに、次のようなものを含んでも良い。
【００６４】
目標選択ユニット1303：前記１つ又は複数の駐車スペースから目標駐車スペースを選択し；及び
情報生成ユニット1304：目標駐車スペースと車との間の位置関係に基づいて駐車指示情報を生成する。
【００６５】
本実施例では、前記角度変換ユニット1201は、前記ビデオカメラのパラメータに基づいて、前記サイドビュー画像を前記トップビュー画像に変換することができ、そのうち、前記パラメータは、前記ビデオカメラの焦点距離、前記ビデオカメラと水平面との間の夾角、及び前記ビデオカメラと地面との間の高さを含む。
【００６６】
前記区画線確定ユニット1203は、さらに、次のように用いられても良く、即ち、第五所定閾値に基づいて、前記区画線の２つのエッジを確定し、そのうち、前記第五所定閾値は、区画線の２つのエッジの間の距離の閾値、及び／又は、区画線の２つのエッジの勾配方向を含んでも良いが、本発明は、これに限定されない。
【００６７】
前記駐車スペース確定ユニット1204は、さらに、次のように用いられても良く、即ち、第六所定閾値に基づいて、複数の前記区画線のうちから、ある駐車スペースの２つの駐車用区画線を確定し、そして、前記２つの駐車用区画線により形成される領域を前記駐車スペースと確定し、そのうち、前記第六所定閾値は、次のような情報のうちの１つ又は任意の組み合わせを含んでも良く、即ち、駐車スペースの２つの駐車用区画線の間の距離の閾値、駐車スペースの駐車用区画線の長さの差の閾値、及び駐車スペースの駐車用区画線の色の差の閾値を含んでも良いが、本発明は、これに限定されない。
【００６８】
図14は、本発明の実施例におけるエッジ取得ユニットを示す図である。図14に示すように、前記エッジ取得ユニット1202は、次のようなものを含んでも良い。
【００６９】
情報取得ユニット1401：前記トップビュー画像の勾配強度及び勾配方向を取得し、そして、前記勾配方向のヒストグラムに基づいて方向情報を計算し；
画像差分ユニット1402：前記トップビュー画像に対して差分処理を行い、差分情報を取得し；
円形フィルタリングユニット1403：直径パラメータが第一所定閾値である円形フィルタを形成し、そして、前記円形フィルタを用いて、前記トップビュー画像に対してフィルタリングを行い、円形フィルタレスポンス情報を取得し；
線形フィルタリングユニット1404：前記方向情報に基づいて、幅パラメータが第二所定閾値である線形フィルタを形成し、そして、前記線形フィルタを用いて、前記トップビュー画像に対してフィルタリングを行い、線形フィルタレスポンス情報を取得し；
エッジ画像生成ユニット1405：前記勾配強度、前記差分情報、前記円形フィルタレスポンス情報、及び前記線形フィルタレスポンス情報に基づいて、前記エッジ画像を生成する。
【００７０】
そのうち、エッジ画像生成ユニット1405は、次のような公式で前記エッジ画像中の画素を生成することができ、即ち、
【数２】
2017111803.tif 000004
である。
【００７１】
そのうち、(i,j)は、生成待ちの画素を表し；Diff(・)は、前記差分情報を表し、thresholddiffは、第三所定閾値であり；Gs(・)は、前記勾配強度を表し；(iprev,jprev)、(inext,jnext)は、前記画素(i,j)の前記勾配方向上での２つの隣接画素であり；Rcirc及びRlineは、それぞれ、前記円形フィルタレスポンス情報及び前記線形フィルタレスポンス情報を表し、thresholdRは、第四所定閾値である。
【００７２】
本実施例から分かるように、ビデオカメラにより取得された、駐車スペースに対して撮ったサイドビュー画像を変換することでトップビュー画像を取得し、トップビュー画像の勾配情報に基づいてエッジ画像を取得し、そして、投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて駐車用区画線を確定することにより、駐車スペースの距離及び位置を正確かつ直観的に観察することができるのみならず、駐車スペースを精度高く自動検出することもできる。
【実施例３】
【００７３】
本発明の実施例は、画像処理装置を提供し、前記画像処理装置は、実施例2に記載の駐車スペースの検出装置を含む。
【００７４】
図15は、本発明の実施例における画像処理装置の構成図である。図15に示すように、画像処理装置1500は、中央処理装置（CPU）100及び記憶器110を含んでも良く、記憶器110は、中央処理装置100に結合される。そのうち、該記憶器110は、各種のデータを記憶することができ、情報処理用プログラムを記憶することもでき、また、中央処理装置100の制御により該プログラムを実行することもできる。
【００７５】
１つの実施方式では、駐車スペースの検出装置1200又は1300の機能は、中央処理装置100に統合することができる。そのうち、中央処理装置100は、実施例1に記載の駐車スペースの検出方法を実行するように構成されても良い。
【００７６】
他の実施方式では、駐車スペースの検出装置1200又は1300は、中央処理装置100と独立して構成されても良く、例えば、駐車スペースの検出装置1200又は1300は、中央処理装置100に連接されるチップとして構成されても良く、中央処理装置100の制御により駐車スペースの検出装置1200又は1300の機能を実現することができる。
【００７７】
また、図15に示すように、画像処理装置1500は、さらに、入力／出力ユニット120及び表示ユニット130などを含んでも良く、そのうち、上述の部品の機能は、従来技術と同様であるため、ここでの記述が省略される。なお、画像処理装置1500は、必ずしも図15に示すすべての部品を含む必要がない。また、画像処理装置1500は、さらに、図15に示されていない他の部品を含んでも良く、これについては、従来技術を参照することができる。
【００７８】
本発明の実施例は、さらに、コンピュータ可読プログラムを提供し、そのうち、画像処理装置中で前記プログラムを実行する時に、前記プログラムは、コンピュータに、前記画像処理装置中で実施例1に記載の駐車スペースの検出方法を実行させる。
【００７９】
本発明の実施例は、さらに、コンピュータ可読プログラムを記憶した記憶媒体を提供し、そのうち、前記コンピュータ可読プログラムは、コンピュータに、画像処理装置中で実施例1に記載の駐車スペースの検出方法を実行させる。
【００８０】
また、本発明の実施例による装置及び方法は、ソフトウェアにより実現されても良く、ハードウェアにより実現されてもよく、ハードウェア及びソフトウェアの組み合わせにより実現されても良い。また、本発明はこのようなコンピュータ可読プログラムにも関し、即ち、前記プログラムは、ロジック部品により実行される時に、前記ロジック部品に、上述の装置又は構成要素を実現させることができ、又は、前記ロジック部品に、上述の方法又はそのステップを実現させることができる。さらに、本発明は上述のプログラムを記憶するための記憶媒体、例えば、ハードディスク、磁気ディスク、光ディスク、DVD、フラッシュメモリなどにも関する。
【００８１】
また、上述の実施形態に関し、さらに、次のように付記も開示する。
【００８２】
（付記1）
駐車スペースの検出装置であって、
ビデオカメラから取得された、駐車スペースに対して撮ったサイドビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むトップビュー画像を得るための角度変換ユニット；
前記トップビュー画像の勾配情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を得るためのエッジ取得ユニット；
前記エッジ画像を変換し、前記勾配情報に基づいて投票ベクトルを取得し、そして、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定するための区画線確定ユニット；及び
複数の前記区画線に基づいて、１つ又は複数の駐車スペースを確定するための駐車スペース確定ユニットを含む、検出装置。
【００８３】
（付記2）
付記1に記載の検出装置であって、さらに、
前記１つ又は複数の駐車スペースを含むトップビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むサイドビュー画像を得るための角度復元ユニット；及び
前記駐車スペースを含むサイドビュー画像を表示するための画像表示ユニットを含む、検出装置。
【００８４】
（付記3）
付記1に記載の検出装置であって、さらに、
前記１つ又は複数の駐車スペースのうちから目標駐車スペースを選択するための目標選択ユニット；及び
前記目標駐車スペースと車との間の位置関係に基づいて、駐車指示情報を生成するための情報生成ユニットを含む、検出装置。
【００８５】
（付記4）
付記1に記載の検出装置であって、
前記角度変換ユニットは、前記ビデオカメラのパラメータに基づいて、前記サイドビュー画像を前記トップビュー画像に変換し、
前記パラメータは、前記ビデオカメラの焦点距離、前記ビデオカメラと水平面との間の夾角、及び前記ビデオカメラと地面との高さを含む、検出装置。
【００８６】
（付記5）
付記1に記載の検出装置であって、
前記エッジ取得ユニットは、
前記トップビュー画像の勾配強度及び勾配方向を取得し、前記勾配方向のヒストグラムに基づいて方向情報を計算するための情報取得ユニット；
前記トップビュー画像に対して差分処理を行い、差分情報を得るための画像差分ユニット；
直径パラメータが第一所定閾値である円形フィルタを形成し、前記円形フィルタを用いて前記トップビュー画像をフィルタリングし、円形フィルタレスポンス情報を得るための円形フィルタリングユニット；
前記方向情報に基づいて、幅パラメータが第二所定閾値である線形フィルタを形成し、前記線形フィルタを用いて前記トップビュー画像をフィルタリングし、線形フィルタレスポンス情報を得るための線形フィルタリングユニット；及び
前記勾配強度、前記差分情報、前記円形フィルタレスポンス情報、及び前記線形フィルタレスポンス情報に基づいて、前記エッジ画像を生成するためのエッジ画像生成ユニットを含む、検出装置。
【００８７】
（付記6）
付記5に記載の検出装置であって、
前記エッジ画像生成ユニットは、
【数３】
2017111803.tif 000005
に基づいて、前記エッジ画像中の画素を生成し、
そのうち、(i,j)は、生成待ちの画素を表し；Diff(・)は、前記差分情報を表し、thresholddiffは、第三所定閾値であり；Gs(・)は、前記勾配強度を表し；(iprev,jprev)、(inext,jnext)は、前記画素(i,j)の前記勾配方向上での２つの隣接画素であり；Rcirc及びRlineは、それぞれ、前記円形フィルタレスポンス情報及び前記線形フィルタレスポンス情報を表し、thresholdRは、第四所定閾値である、検出装置。
【００８８】
（付記7）
付記1に記載の検出装置であって、
前記区画線確定ユニットは、さらに、第五所定閾値に基づいて前記区画線の２つのエッジを確定するために用いられる、検出装置。
【００８９】
（付記8）
付記7に記載の検出装置であって、
前記第五所定閾値は、区画線の２つのエッジの間の距離の閾値及び／又は区画線の２つのエッジの勾配方向を含む、検出装置。
【００９０】
（付記9）
付記1に記載の検出装置であって、
前記駐車スペース確定ユニットは、さらに、第六所定閾値に基づいて、複数の前記区画線のうちから、ある駐車スペースの２つの駐車用区画線を確定し、そして、前記２つの駐車用区画線により形成される領域を前記駐車スペースと確定するために用いられる、検出装置。
【００９１】
（付記10）
付記9に記載の検出装置であって、
前記第六所定閾値は、駐車スペースの２つの駐車用区画線の間の距離の閾値、駐車スペースの駐車用区画線の長さの差の閾値、及び駐車スペースの駐車用区画線の色の差の閾値のうちの１つ又は複数を含む、検出装置。
【００９２】
（付記11）
駐車スペースの検出方法であって、
ビデオカメラから取得された、駐車スペースに対して撮ったサイドビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むトップビュー画像を取得し；
前記トップビュー画像の勾配情報に基づいて、複数のエッジを含むエッジ画像を取得し；
前記エッジ画像を変換し、前記勾配情報に基づいて投票ベクトルを取得し、そして、前記投票ベクトルのうちのピーク値に基づいて区画線を確定し；及び
複数の前記区画線に基づいて、１つ又は複数の駐車スペースを確定することを含む、検出方法。
【００９３】
（付記12）
付記11に記載の検出方法であって、さらに、
前記１つ又は複数の駐車スペースを含むトップビュー画像を変換し、前記駐車スペースを含むサイドビュー画像を取得し；及び
前記駐車スペースを含むサイドビュー画像を表示することを含む、検出方法。
【００９４】
（付記13）
付記11に記載の検出方法であって、さらに、
前記１つ又は複数の駐車スペースのうちから目標駐車スペースを選択し；及び
前記目標駐車スペースと車との間の位置関係に基づいて、駐車指示情報を生成することを含む、検出方法。
【００９５】
（付記14）
付記11に記載の検出方法であって、
前記ビデオカメラのパラメータに基づいて、前記サイドビュー画像を前記トップビュー画像に変換し、
前記パラメータは、前記ビデオカメラの焦点距離、前記ビデオカメラと水平面との間の夾角、及び前記ビデオカメラと地面との間の高さを含む、検出方法。
【００９６】
（付記15）
付記11に記載の検出方法であって、
前記トップビュー画像の勾配情報に基づいて複数のエッジを含むエッジ画像を取得することは、
前記トップビュー画像の勾配強度及び勾配方向を取得し、そして、前記勾配方向のヒストグラムに基づいて方向情報を計算し；
前記トップビュー画像に対して差分処理を行い、差分情報を取得し；
直径パラメータが第一所定閾値である円形フィルタを形成し、そして、前記円形フィルタを用いて、前記トップビュー画像をフィルタリングし、円形フィルタレスポンス情報を取得し；
前記方向情報に基づいて、幅パラメータが第二所定閾値である線形フィルタを形成し、そして、前記線形フィルタを用いて、前記トップビュー画像をフィルタリングし、線形フィルタレスポンス情報を取得し；及び
前記勾配強度、前記差分情報、前記円形フィルタレスポンス情報、及び前記線形フィルタレスポンス情報に基づいて、前記エッジ画像を生成することを含む、検出方法。
【００９７】
（付記16）
付記15に記載の検出方法であって、
【数４】
2017111803.tif 000006
に基づいて、前記エッジ画像中の画素を生成し、
そのうち、(i,j)は、生成待ちの画素を表し；Diff(・)は、前記差分情報を表し、thresholddiffは、第三所定閾値であり；Gs(・)は、前記勾配強度を表し；(iprev,jprev)、(inext,jnext)は、前記画素(i,j)の前記勾配方向上での２つの隣接画素であり；Rcirc及びRlineは、それぞれ、前記円形フィルタレスポンス情報及び前記線形フィルタレスポンス情報を表し、thresholdRは、第四所定閾値である、検出方法。
【００９８】
（付記17）
付記11に記載の検出方法であって、
第五所定閾値に基づいて、前記区画線の２つのエッジをさらに確定し、
前記第五所定閾値は、区画線の２つのエッジの間の距離の閾値及び／又は区画線の２つのエッジの勾配方向を含む、検出方法。
【００９９】
（付記18）
付記11に記載の検出方法であって、
第六所定閾値に基づいて、複数の前記区画線のうちから、ある駐車スペースの２つの駐車用区画線を確定し、そして、前記２つの駐車用区画線により形成される領域を前記駐車スペースと確定し、
前記第六所定閾値は、駐車スペースの２つの駐車用区画線の間の距離の閾値、駐車スペースの駐車用区画線の長さの差の閾値、及び駐車スペースの駐車用区画線の色の差の閾値のうちの１つ又は複数を含む、検出方法。
【０１００】
（付記19）
画像処理装置であって、付記1〜10の任意の一項に記載の駐車スペースの検出装置を含む、画像処理装置。
【０１０１】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の技術的範囲に属する。
【図１】
2017111803.tif 000008
【図２】
2017111803.tif 000009
【図３】
2017111803.tif 000010
【図４】
2017111803.tif 000011
【図５】
2017111803.tif 000012
【図６】
2017111803.tif 000013
【図７】
2017111803.tif 000014
【図８】
2017111803.tif 000015
【図９】
2017111803.tif 000016
【図１０】
2017111803.tif 000017
【図１１】
2017111803.tif 000018
【図１２】
2017111803.tif 000019
【図１３】
2017111803.tif 000020
【図１４】
2017111803.tif 000021
【図１５】
2017111803.tif 000022