车道边界估计装置和车道边界估计方法_4

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像的模板对比的结果,不能够在包括矩形 区域D的搜索区域3中检测到边界候选点,所以模板图像从矩形区域A切换到矩形区域C。 将参考图11描述与图10中的该模板图像切换的实例相对应的处理。图11示出了图9中 的步骤S14至S17中的处理的细节,并且在图9中的步骤S13的处理之后执行图11所示的 处理。
[0075] 如图11所示,基准图像设定单元Id设定初始模板图像(步骤S101)。在步骤S101 中,如图10所示,基准图像设定单元Id设定作为预定区域的矩形区域A作为初始模板图 像,该预定区域的中心位置是通过阶梯差检测而检测到的立体车道边界上的最远点。基准 图像设定单元Id更改步骤S101中设定的初始模板图像(步骤S102)。在步骤S102中,为 了减小错误检测并且增加模板对比中的对比精度,基准图像设定单元Id通过根据距离执 行诸如调整尺寸或者模糊这样的图像处理,来更改与图10中所示的矩形区域A相对应的初 始模板图像。其后,搜索区域设定单元le基于步骤S102中所更改的初始模板图像来设定 用于模板对比的搜索区域(步骤S103)。在步骤S103中,搜索区域设定单元le设定包括图 10所示的矩形区域B的搜索区域1。更具体地,如图10所示,搜索区域设定单元le基于初 始模板图像(图10中的矩形区域A)的尺寸来设定搜索区域。例如,搜索区域设定单元le 以这样的方式设定搜索区域:该搜索区域与作为初始模板图像的矩形区域A的顶部直接相 邻(图10中的搜索区域1)。期望将该搜索区域的高度设定成等于模板图像的高度,并且基 于模板选择位置和道路曲率来设定搜索区域的水平位置和宽度。
[0076] 对比确定单元If通过扫描在步骤S103中设定的搜索区域而对模板图像执行模板 对比,并且由于该模板对比而检测出评估值最大的位置(步骤S104)。对比确定单元If确 定步骤S104中检测到的作为与模板图像匹配的矩形区域的评估值是否等于或者大于阈值 (步骤S105)。如果步骤S105中确定了评估值等于或者大于阈值(步骤S105 :是),则对比 确定单元If记录检测点作为边界候选点(步骤S106)。在步骤S106中,对比确定单元If 记录图10所示的矩形区域B的中心位置作为边界候选点。
[0077] 基准图像设定单元Id重新更改在步骤S101中设定的初始模板图像(步骤S115)。 在步骤S115中,基准图像设定单元Id通过根据距离来执行诸如调整大小或者模糊这样的 图像处理,重新更改与图10中所示的矩形区域A相对应的初始模板图像。其后,搜索区域 设定单元le基于步骤S115中重新更改的初始模板图像,来设定用于执行模板对比的下一 个搜索区域(步骤S116)。在步骤S116中,搜索区域设定单元le设定包括图10所示的矩 形区域C的搜索区域2。更具体地,如图10所示,搜索区域设定单元le基于前一刻设定的 搜索区域(图10中的搜索区域1)的尺寸来设定下一个搜索区域。例如,搜索区域设定单 元le以这样的方式设定下一个搜索区域(图10中的搜索区域2):该下一个搜索区域与前 一刻设定的搜索区域1的顶部直接相邻。期望将搜索区域的高度设定成等于模板图像的高 度,并且基于模板选择位置和道路曲率来设定搜索区域的水平位置和宽度,使得水平位置 水平地移位,以使得宽度大于前一刻设定的搜索区域的宽度。
[0078] E⑶1确定是否终止在指定范围内的搜索(步骤S117)。如果在步骤S117中确定 了不终止道路表面区域中的最大可搜索边界候选点的搜索(步骤S117 :否),则ECU1将处 理返回到步骤S104中的处理。另一方面,如果步骤S117中确定了终止道路表面区域中的 最大可搜索边界候选点(步骤S117 :是),则E⑶1终止处理,并且将处理进行到图9所述的 步骤S18。
[0079] 下面描述了如果步骤S117中ECU1确定了不终止在指定范围内的搜索(步骤 S117 :否)则执行的处理。在这种情况下,对比确定单元If通过扫描在步骤S116中设定的 搜索区域(例如,图10所示的包括矩形区域C的搜索区域2)来对模板图像执行模板对比, 并且由于该模板对比检测出评估值最大的位置(步骤S104)。对比确定单元If确定步骤 S104中所检测到的、作为匹配模板图像的区域的矩形区域的评估值是否等于或者大于阈值 (步骤S105)。如果步骤S105中确定了评估值等于或者大于阈值(步骤S105 :是),则对比 确定单元If记录检测点作为边界候选点(步骤S106)。在步骤S106中,对比确定单元If 记录图10所示的矩形区域C的中心位置作为边界候选点。
[0080] 接着,基准图像设定单元Id重新更改步骤S101中设定的初始模板图像(步骤 S115)。在步骤S115中,基准图像设定单元Id通过根据距离而执行诸如调整大小或者模糊 这样的图像处理,来重新调整与图10所示的矩形区域A相对应的初始模板图像。其后,搜 索区域设定单元le基于步骤S115中重新更改的初始模板图像来设定用于执行模板对比的 下一个搜索区域(步骤S116)。在步骤S116中,搜索区域设定单元le设定图10所示的包 括矩形区域D的搜索区域3。更具体地,如图10所示,搜索区域设定单元le基于前一刻设 定的搜索区域(图10中的搜索区域2)的尺寸,来设定下一个搜索区域。例如,搜索区域设 定单元le以这样的方式设定下一个搜索区域(图10中的搜索区域3):该下一个搜索区域 与前一刻设定的搜索区域2的顶部直接相邻。期望将该搜索区域的高度设定成等于模板图 像的高度,并且基于模板选择位置和道路曲率来设定搜索区域的水平位置和宽度,使得水 平位置水平地移位,以使得宽度大于前一刻设定的搜索区域的宽度。
[0081] E⑶1确定是否终止指定范围内的搜索(步骤SI 17)。下面描述了如果在步骤SI 17 中再次确定了不终止在指定范围内利用ECU1执行的搜索(步骤S117 :否)而执行的处理。 在这种情况下,对比确定单元If通过扫描步骤S116中设定的搜索区域(例如,包括图10 所示的矩形区域D的搜索区域3),来对模板图像执行模板对比,并且由于该模板对比检测 出评估值最大的位置(步骤S104)。对比确定单元If确定步骤S104中检测到的、作为匹配 模板图像的区域的矩形区域的评估值是否等于或者大于阈值(步骤S105)。
[0082] 如果步骤S105中确定了步骤S104中所检测到的、作为匹配模板图像的区域的矩 形区域的评估值小于阈值(步骤S105 :否),则在前一刻记录的边界候选点作为中心的情况 下,对比确定单元If更新模板图像(步骤S107)。在步骤S107中,如图10所示,对比确定 单元If设定矩形区域C作为新的模板图像。在这种情况下,E⑶1将跳过数量的记录值设定 为1 (步骤S108),并且计算跳过宽度(步骤S109)。其后,对比确定单元If设定紧挨因为 估计值小于阈值而跳过的搜索区域的远处区域作为新的搜索区域,并且检测评估值最大的 位置(步骤S110)。在步骤S110中,对比确定单元If通过扫描新的搜索区域对步骤S107 中更新的新的模板图像执行模板对比,该新的搜索区域是紧挨步骤S116中设定的并且跳 过的搜索区域(包括图10所示的矩形区域D的搜索区域3)的远处区域,并且由于该模板 对比检测出评估值最大的位置。在这种情况下,E⑶1增加跳过数量的记录值(步骤S111)。 其后,对比确定单元If确定步骤S110中检测到的、作为匹配新的模板图像的区域的矩形区 域的评估值是否等于或者大于阈值(步骤S112)。如果步骤S112中确定了评估值等于或者 大于阈值(步骤S112 :是),则对比确定单元If将处理进行到步骤S115中的处理。另一方 面,如果步骤S112中确定了步骤S110中检测到的、作为匹配新的模板图像的区域的矩形区 域的评估值小于阈值(步骤S112 :否),则对比确定单元If?将处理进行到作为下一个步骤 的步骤S113中的处理。
[0083] 下面描述如果在步骤S112中对比确定单元If确定在步骤S110中所检测到的作 为匹配新的模板图像的区域的矩形区域的评估值小于阈值(步骤S112 :否)而执行的处 理。在这种情况下,ECU1确定步骤S111中增加的跳过数量的记录值是否等于或者大于阈 值,或者在步骤S109中计算的跳过宽度是否等于或者大于阈值(步骤S113)。
[0084] 如果在步骤S113中确定了跳过数量小于阈值并且跳过宽度小于阈值(步骤S113 : 否),则ECU1改变用于步骤S105和步骤S112中的确定处理的评估值的阈值(步骤S114)。 在步骤S114中,为了减少错误检测并且增加模板对比中的对比精度,ECU1将用于表示与模 板图像的相似性的对比评估值的阈值设定为更大的值。其后,处理进行到步骤S109中的处 理。
[0085] 另一方面,如果步骤S113中确定了跳过数量等于或者大于阈值,或者跳过宽度等 于或者大于阈值(步骤S113 :是),则E⑶1终止处理,并且将处理进行到图9所示的步骤 S18中的处理。
[0086] 接着,将参考图12和图13描述模板切换逻辑B的细节。图12示出了如下执行的 模板图像切换的实例。首先,将作为预定区域的矩形区域A设定为初始模板图像,该矩形区 域A的中心位置是通过阶梯差检测而检测到的立体车道边界上的最远点。其后,利用与矩 形区域A相对应的模板图像,对包括矩形区域B的搜索区域1执行模板对比。其后,模板图 像连续地从矩形区域A切换到矩形区域B,然后从矩形区域B切换到矩形区域C,而后从矩 形区域C切换到矩形区域D。参考图13描述与图12中的模板图像切换的实例相对应的处 理。图13示出了图9中的步骤S14到S17中的处理的细节,并且在图9中的步骤S13中处 理之后,执行图13所示的处理。
[0087] 如图13所示,基准图像设定单元Id设定初始模板图像(步骤S201)。在步骤S201 中,如图12所示,基准图像设定单元Id将作为预定区域的矩形区域A设定为初始模板图 像,该矩形区域A的中心位置是通过阶梯差检测所检测到的立体车道边界上的最远点。基 准图像核定单元Id更改在步骤S201中设定的初始模板图像(步骤S202)。在步骤S202 中,为了减少错误检测和提高模板对比中的对比精度,基准图像设定单元Id根据距离通过 执行诸如调整大小或者模糊这样的图像处理,更改与图12中所示的矩形区域A相对应的初 始模板图像。其后,搜索区域设定单元le基于步骤S202中更改的初始模板图像设定用于 模板对比中的搜索区域(步骤S203)。在步骤S203中,搜索区域设定单元le设定包括图 12中所示的矩形区域B的搜索区域1。更具体地,如图12所示,搜索区域设定单元le基于 初始模板图像(图12中的矩形区域A)的尺寸来设定搜索区域。例如,搜索区域设定单元 le以这样的方式设定搜索区域:该搜索区域与作为初始模板图像的矩形区域A的顶部直接 相邻(图12中的搜索区域1)。期望将该搜索区域的高度设定成等于模板图像的高度,并且 该搜索区域的水平位置和宽度基于模板选择位置和道路曲率而设定。
[0088] 对比确定单元If通过扫描在步骤S203中设定的搜索区域而对于模板图像执行模 板对比,并且由于该模板对比检测到评估值最大的位置(步骤S204)。对比确定单元If确 定在步骤S204中检测到的、作为匹配模板图像的区域的矩形区域的评估值是否等于或者 大于阈值(步骤S205)。如果在步骤S205中确定了评估值等于或者大于阈值(步骤S205: 是),则对比确定单元If记录检测点作为边界候选点(步骤S206)。在步骤S206中,对比 确定单元If记录图12所示的矩形区域B的中心位置作为边界候选点。
[0089] 基准图像设定单元Id在对比位置处选择模板图像,并且更新模板图像(步骤 S207)。在步骤S207中,基准图像设定单元Id设定图12中所示的矩形区域B作为新的模 板图像。基准图像设定单元Id更改在步骤S207中设定的基准图像(步骤S216)。在步骤 S216中,基准图像设定单元Id通过根据距离而执行诸如调整尺寸或者模糊这样的图像处 理,来重新更改与图12中所示的矩形区域B相对应的模板图像。其后,搜索区域设定单元 le基于在步骤S216中所更改的模板图像,来设定用于执行模板对比的下一个搜索区域(步 骤S217)。在步骤S217中,搜索区域设定单元le设定包括图12所示的矩形区域C的搜索 区域2。更
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