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シンボル認識装置および車両用標識認識装置

国内特許コード P150012271
整理番号 S2013-1370-N0
掲載日 2015年9月4日
出願番号 特願2013-216403
公開番号 特開2015-092305
出願日 平成25年10月17日(2013.10.17)
公開日 平成27年5月14日(2015.5.14)
優先権データ
  • 特願2013-203715 (2013.9.30) JP
発明者
  • 小出 哲士
  • ホアン アイン トゥワン
  • 山本 真晴
  • 三島 翼
出願人
  • 国立大学法人広島大学
発明の名称 シンボル認識装置および車両用標識認識装置
発明の概要 【課題】ハードウェア処理に適したシンボル認識手法を提供する。
【解決手段】シンボル認識装置(10)は、認識対象の2値化画像を格納する画像メモリ(12)と、2値化画像における認識対象領域の各部分領域の画像が入力され、該部分領域において各ラインまたは各列の所定色の画素の頻度分布を算出する複数のヒストグラム算出部(161)と、認識対象領域の各部分領域の画像が入力され、該部分領域において所定色の画素からなる所定長以上のラインまたは列が存在するか否かを判定する複数のランレングス判定部(162)と、画像メモリに格納されている2値化画像を走査して読み出した部分領域の画素情報を複数のヒストグラム算出部および複数のランレングス判定部へ入力する制御部(14)と、複数のヒストグラム算出部の算出結果および複数のランレングス判定部の判定結果に基づいて、2値化画像に含まれるシンボルを判定する判定部(18)とを備える。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要



近年、自動車普及台数の増加により交通事故件数の増加が深刻化している。交通事故の主な原因として、発見の遅れ、判断ミス、操作ミスなどの運転者によるものがある。交通事故を未然に防ぐためには、自動車で判断を行い、運転者の操作をアシストすることで、運転者の操作ミスや判断ミスを防ぐことができる。そのような自動車での判断を可能にするには、自動車走行中に処理できる程度のリアルタイム性で白線認識、歩行者認識、車両認識、道路標識認識などを一度に行う必要がある。





道路標識認識について言えば、道路速度標識の検出および数字認識が挙げられる。従来、画像に細線化処理を施してからパターンマッチングを行うことで文字、数字、記号などのシンボルを認識している(例えば、非特許文献1を参照)。

産業上の利用分野



本発明は、画像中のシンボルを認識する装置に関し、特に、道路速度標識に含まれる数字の認識に好適なシンボル認識装置に関する。また、本発明は、そのようなシンボル認識装置を備えた車両用標識認識装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
認識対象の2値化画像を格納する画像メモリと、
前記2値化画像における認識対象領域の各部分領域の画像が入力され、該部分領域において各ラインまたは各列の所定色の画素の頻度分布を算出する複数のヒストグラム算出部と、
前記認識対象領域の各部分領域の画像が入力され、該部分領域において前記所定色の画素からなる所定長以上のラインまたは列が存在するか否かを判定する複数のランレングス判定部と、
前記画像メモリに格納されている前記2値化画像を走査して読み出した前記部分領域の画素情報を前記複数のヒストグラム算出部および前記複数のランレングス判定部へ入力する制御部と、
前記複数のヒストグラム算出部の算出結果および前記複数のランレングス判定部の判定結果に基づいて、前記2値化画像に含まれるシンボルを判定する判定部とを備えている
ことを特徴とするシンボル認識装置。

【請求項2】
前記複数のヒストグラム算出部が、前記認識対象領域を左右方向に2分割した各部分領域の画像が入力される第1および第2のヒストグラム算出部と、前記認識対象領域を上下方向に3分割した各部分領域の画像が入力される第3、第4、および第5のヒストグラム算出部と、前記認識対象領域の左右方向中央の部分領域の画像が入力される第6のヒストグラム算出部と、前記認識対象領域の上下方向中央の部分領域の画像が入力される第7のヒストグラム算出部とを含み、
前記複数のランレングス判定部が、前記認識対象領域の上下方向中央の部分領域を上下左右に4分割した各部分領域の画像が入力される第1、第2、第3、および第4のランレングス判定部を含み、
前記判定部が、前記第1から第5のヒストグラム算出部によって算出されたヒストグラムの最大値、前記第6および第7のヒストグラム算出部によって算出されたヒストグラムの最小値、および前記第1から第4のランレングス判定部の判定結果に基づいて、前記認識対象領域に含まれるシンボルを判定する
ことを特徴とする請求項1に記載のシンボル認識装置。

【請求項3】
前記複数のランレングス判定部が、第5のランレングス判定部を含み、
前記第5のランレングス判定部が、前記認識対象領域の上下方向中央の部分領域の画像が入力され、該部分領域において所定長以上の黒および白の各列が所定数以上存在するか否かを判定するものであり、
前記判定部が、前記第5のランレングス判定部の判定結果を加味して、前記認識対象領域に含まれるシンボルが数字「0」であるか否かを判定する
ことを特徴とする請求項2に記載のシンボル認識装置。

【請求項4】
前記複数のランレングス判定部が、前記認識対象領域を左右方向に2分割した各部分領域の画像が入力される第6および第7のランレングス判定部と、前記認識対象領域を上下方向に3分割した上および下の各部分領域の画像が入力される第8および第9のランレングス判定部とを含み、
前記判定部が、前記第6から第9のランレングス判定部の判定結果を加味して、前記認識対象領域に含まれるシンボルが数字「0」であるか否かを判定する
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載のシンボル認識装置。

【請求項5】
前記複数のランレングス判定部が、前記認識対象領域を上下方向に3分割した各部分領域の画像が入力される第6、第7、および第8のランレングス判定部を含み、
前記判定部が、前記第6から第8のランレングス判定部の判定結果を加味して、前記認識対象領域に含まれるシンボルが数字「8」であるか否かを判定する
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載のシンボル認識装置。

【請求項6】
前記複数のランレングス判定部が、前記認識対象領域を上下方向に3分割した真ん中の部分領域の画像が入力される第10のランレングス判定部を含み、
前記判定部が、前記第8から第10のランレングス判定部の判定結果を加味して、前記認識対象領域に含まれるシンボルが数字「8」であるか否かを判定する
ことを特徴とする請求項4に記載のシンボル認識装置。

【請求項7】
前記認識対象領域の画像が入力され、前記認識対象領域の全体における所定色の画素の割合を算出する色割合算出部を備え、
前記制御部が、前記画像メモリに格納されている前記2値化画像を走査して読み出した前記部分領域の画素情報を前記色割合算出部へ入力するものであり、
前記判定部が、前記色割合算出部の算出結果を加味して、前記認識対象領域に含まれるシンボルを判定する
ことを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載のシンボル認識装置。

【請求項8】
前記認識対象領域および前記認識対象領域を上下左右に僅かずつずらした各認識対象領域について同時並行的に認識処理を行う
ことを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれかに記載のシンボル認識装置。

【請求項9】
請求項1ないし請求項8のいずれかに記載のシンボル認識装置と、
前記シンボル認識装置の前記画像メモリに格納された前記2値化画像において車両用標識の枠を検出する枠検出部とを備え、
前記シンボル認識装置の前記判定部が、前記枠検出部の検出結果に基づいて、前記2値化画像が車両用標識の画像であるか否かを判定する
ことを特徴とする車両用標識認識装置。

【請求項10】
前記2値化画像における斜めの部分領域において所定色の画素からなる所定長以上の斜め線が存在するか否かを判定する斜線判定部を備え、
前記判定部が、前記斜線判定部の判定結果を加味して、前記2値化画像が禁止を表す標識のうちのいずれの種類の標識の画像であるかを判定する
ことを特徴とする請求項9に記載の車両用標識認識装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2013216403thum.jpg
出願権利状態 公開


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