JPH01196607A - 走行用マークの有無判別方法 - Google Patents
走行用マークの有無判別方法Info
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- JPH01196607A JPH01196607A JP63021053A JP2105388A JPH01196607A JP H01196607 A JPH01196607 A JP H01196607A JP 63021053 A JP63021053 A JP 63021053A JP 2105388 A JP2105388 A JP 2105388A JP H01196607 A JPH01196607 A JP H01196607A
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- Japan
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- mark
- image
- area
- determined
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は無人車の走行経路決定決定する走1j用マー
クの有無判別方法に係り、詳しくは路面に離散的に配設
したマークの1つを、搬像装置で少なくとも複数回撮像
し、その時々に撮像された画像中のマークを認識し無人
車の走行経路を決定するとともに順次更新し、その更新
される走(1経路に沿って走行させる際に、その時々で
撮像される画像中のマークの有無を判別する走行用マー
クの有無判別方法に関するものである。
クの有無判別方法に係り、詳しくは路面に離散的に配設
したマークの1つを、搬像装置で少なくとも複数回撮像
し、その時々に撮像された画像中のマークを認識し無人
車の走行経路を決定するとともに順次更新し、その更新
される走(1経路に沿って走行させる際に、その時々で
撮像される画像中のマークの有無を判別する走行用マー
クの有無判別方法に関するものである。
[従来の技術]
本出願人はその時々に画像式無人車に搭載した撮像装置
にて搬像される路面上の走行用マークの画像中の位置を
予測し、その予測した位置に基いて同画像中においてマ
ークを包含、する領域を設定しその限られた領域内だけ
でマークの認識を行うようにして、画像処理時間の短縮
化及び走行用マーク以外のノイズの影響を少なくし正確
かつ精度の高い走行用マークの認識を行うようにした画
像処理方法を提案している。
にて搬像される路面上の走行用マークの画像中の位置を
予測し、その予測した位置に基いて同画像中においてマ
ークを包含、する領域を設定しその限られた領域内だけ
でマークの認識を行うようにして、画像処理時間の短縮
化及び走行用マーク以外のノイズの影響を少なくし正確
かつ精度の高い走行用マークの認識を行うようにした画
像処理方法を提案している。
[発明か解決しようとする課題]
そして、この画像処理方法においてその処理領域が設定
された時点で直らに走行用マークの認識処理を実行して
も可能であるが、その前にその領域内にマークが存在す
るか否かを判別する必要がある。例えば、何等かの原因
で処理領域に走行用マークが包含されていなかった場合
、認識処理をした後にその異常が判明ゴることから、そ
のための種々の対策が遅れるといった問題がある。しか
し、認識する前に有無の判別を行う場合には認識処理時
間より類04間で判別が行われるなければ意味がないこ
とからその判別84間は短時間で判別できることが必要
である。
された時点で直らに走行用マークの認識処理を実行して
も可能であるが、その前にその領域内にマークが存在す
るか否かを判別する必要がある。例えば、何等かの原因
で処理領域に走行用マークが包含されていなかった場合
、認識処理をした後にその異常が判明ゴることから、そ
のための種々の対策が遅れるといった問題がある。しか
し、認識する前に有無の判別を行う場合には認識処理時
間より類04間で判別が行われるなければ意味がないこ
とからその判別84間は短時間で判別できることが必要
である。
この発明の目的は確実に走行用マークの有無を判別する
ことができるとともに、その判別処理時間を短縮するこ
とができ画像処理時間の短縮化を損うことのない走行用
マークの有無判別方法を提供することにある。
ことができるとともに、その判別処理時間を短縮するこ
とができ画像処理時間の短縮化を損うことのない走行用
マークの有無判別方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段]
この発明は上記目的を達成すべく、路面上に配設された
走行用マークを先に画像した記像旧点を原点と丈る第1
の座標系を設定し、その第1の座標系にてマークの位置
を求めるとともに、先に撮像したマークに基いて走行経
路を求め、その走行経路にて次に同マークを搬像動作が
行われる搬像折点を求め、 次に、その撮像新点を原点とする第2の座標系を設定し
、前記第1の座標系の当該マーク位置をその第2の座標
系における位置に座標変換し、その変換位置とマークの
大きざに塞いて搬像折点にて画像された画像において同
画像より小さくかつ画像中のマークを包含する画像認識
のための処理領域を設定し、 次に、その処理領域においてマーク存在領域と不存在領
域とを設定し、その両領域における各画素の明度情報に
基いてマークの有無を判別するようにした走行用マーク
の有無判別方法をその要旨とするものである。
走行用マークを先に画像した記像旧点を原点と丈る第1
の座標系を設定し、その第1の座標系にてマークの位置
を求めるとともに、先に撮像したマークに基いて走行経
路を求め、その走行経路にて次に同マークを搬像動作が
行われる搬像折点を求め、 次に、その撮像新点を原点とする第2の座標系を設定し
、前記第1の座標系の当該マーク位置をその第2の座標
系における位置に座標変換し、その変換位置とマークの
大きざに塞いて搬像折点にて画像された画像において同
画像より小さくかつ画像中のマークを包含する画像認識
のための処理領域を設定し、 次に、その処理領域においてマーク存在領域と不存在領
域とを設定し、その両領域における各画素の明度情報に
基いてマークの有無を判別するようにした走行用マーク
の有無判別方法をその要旨とするものである。
[作用]
次に画像動作が行われる搬像折点は先に画像したマーク
に基いて求めた走行経路の関数にて求められる。そして
、先に撮像した踊像旧点を原点とする第1の座標系の当
該マーク位置をその求めた搬像折点を原点とする第2の
座標系に座標変換する。
に基いて求めた走行経路の関数にて求められる。そして
、先に撮像した踊像旧点を原点とする第1の座標系の当
該マーク位置をその求めた搬像折点を原点とする第2の
座標系に座標変換する。
続いて、マークの大きさと前記変換位置を使用して当該
画像において同画像より小さくかつ画像中のマークを包
含する領域を設定し、その処理領域中にマークが存在し
マークの認識が可能となる。
画像において同画像より小さくかつ画像中のマークを包
含する領域を設定し、その処理領域中にマークが存在し
マークの認識が可能となる。
ざらに、その処理領域において正確に無人車が走行経路
に沿って走行しかつその走行経路上の搬像折点で画像し
た際に走行用マークが存在するはずの部分を存在領域と
存在しないはずの部分を不存在領域として設定する。
に沿って走行しかつその走行経路上の搬像折点で画像し
た際に走行用マークが存在するはずの部分を存在領域と
存在しないはずの部分を不存在領域として設定する。
そして、不存在領域にマークに対応する明度情報がない
場合にはマークが存在しないことがわかり、不存在領域
にマークにス・1応する明度情報がなく、存在領域にマ
ークに対応する明度情報がある場合には処理領域にマー
クが存在することがわかる。
場合にはマークが存在しないことがわかり、不存在領域
にマークにス・1応する明度情報がなく、存在領域にマ
ークに対応する明度情報がある場合には処理領域にマー
クが存在することがわかる。
その結果、存在領域と不存在領域に対応する少ない画素
の明度情報だけでマークの有無の判別が可能となる。
の明度情報だけでマークの有無の判別が可能となる。
[実施例]
以下、この発明の走行用マークの有無判別方法を具体化
した一実施例を図面に従って説明り°る。
した一実施例を図面に従って説明り°る。
第2図は画像式無人車1の側面を示し、その無人車1の
前側上部中央位置に立設した支持フレーム2の上部中央
位置には@像装置としてのCCD(charge c
oupled device)カメラ3が設けられて
いる。CODカメラ3は無人車1の予め設定された前方
の路面4上のエリア4aを躍るように支持フレーム2に
セラ1〜されている。CODカメラ3は第3図に示すエ
リア4aを第5図に示す両像5で躍えている。そして、
本実施例ではその画像5は256x256個の画素デー
タでd4成されるようになっている。
前側上部中央位置に立設した支持フレーム2の上部中央
位置には@像装置としてのCCD(charge c
oupled device)カメラ3が設けられて
いる。CODカメラ3は無人車1の予め設定された前方
の路面4上のエリア4aを躍るように支持フレーム2に
セラ1〜されている。CODカメラ3は第3図に示すエ
リア4aを第5図に示す両像5で躍えている。そして、
本実施例ではその画像5は256x256個の画素デー
タでd4成されるようになっている。
前記路面4には第2,3図に示すように無人車1の走行
経路りを決定するための路面4の色と異なる白色で構成
されているマーク6が所定の間隔を隔てて配設されてい
て、本実施例では第4図に示すように、その形状は半径
r1の円形をなしその相対向する両側部に一対の尖頭形
状の角部6aを延出した形状となっ−Cいる。そして、
この一対の角部6aを結ぶ線9は無人車1が同マーク6
を通過する際の進行方向を指示するとともに、本実施例
では次のマーク6がおる方向を指示している。
経路りを決定するための路面4の色と異なる白色で構成
されているマーク6が所定の間隔を隔てて配設されてい
て、本実施例では第4図に示すように、その形状は半径
r1の円形をなしその相対向する両側部に一対の尖頭形
状の角部6aを延出した形状となっ−Cいる。そして、
この一対の角部6aを結ぶ線9は無人車1が同マーク6
を通過する際の進行方向を指示するとともに、本実施例
では次のマーク6がおる方向を指示している。
又、マーク6の中心(重心)から角部尖頭点までの長さ
をr2 (>rl)としている。そして、この一定の
離散的に配設されたマーク6を走行しながら前記CCD
カメラ3が順次踊ることになる。
をr2 (>rl)としている。そして、この一定の
離散的に配設されたマーク6を走行しながら前記CCD
カメラ3が順次踊ることになる。
尚、CCDカメラ3において白色のマーク6部分の画素
信号はレベルが高く、反対に暗い路面4の部分の画素信
号はレベルが低くなるカメラを本実施例では採用してい
る。
信号はレベルが高く、反対に暗い路面4の部分の画素信
号はレベルが低くなるカメラを本実施例では採用してい
る。
次に、無人車1に搭載された走行制御装置の電気的構成
を第1図に従って説明する。
を第1図に従って説明する。
マイクロコンピュータ10は中央処理装置く以下、単に
CPUという〉11と制御プログラムを記′巨した読み
出し専用のメモリ(ROM)よりなるプログラムメモリ
12とCPU11の演算処理結果等が一時記憶される読
み出し及び古き替え可能なメモリ(RAM)よりなる作
業用メモリ13及びタイマ14等から構成されている。
CPUという〉11と制御プログラムを記′巨した読み
出し専用のメモリ(ROM)よりなるプログラムメモリ
12とCPU11の演算処理結果等が一時記憶される読
み出し及び古き替え可能なメモリ(RAM)よりなる作
業用メモリ13及びタイマ14等から構成されている。
そして、CPU11はこのプログラムメモリ12に記憶
された制御プログラムに従ってCCDカメラ3を作動さ
一μてその画像した画像情報に基いて無人車1が走行す
る走行経路りを割り出すとともに操舵制御のための各種
の演n9A理動作を実(1するようになっている。
された制御プログラムに従ってCCDカメラ3を作動さ
一μてその画像した画像情報に基いて無人車1が走行す
る走行経路りを割り出すとともに操舵制御のための各種
の演n9A理動作を実(1するようになっている。
CPU11は前記タイマ14が訓時する時間に塁いて一
定時間Tごとに入出力インタフェース15及びA/D変
換器16を介して前記CCDカメラ3を走査制御すると
ともに、そのCCDカメラ3からの画素信号をA/D変
換器16、バスコントローラ17を介して画素データ及
び明度情報としての明度データにして作業用メモリ13
に配慮する。A/D変換器16は制御信号に基いてCC
Dカメラ3からの信号強度(搬像した路面4の明度)に
比例した値(アナログ値〉の画素信号を明度に応じて2
56段階に区分した明度データにデジタル変換してパス
コン1〜ローラ17を介して作業用メモリ13に記憶さ
せる。又、A/D変換器16はこれに並行してCCDカ
メラ3からの画素信号をアナログ値からデジタル値に変
換する際、各画素信号が予め定めた設定値以上か否かを
判別し、設定値以上の画素信号の場合には白色のマーク
6の部分の画素として「1」、反対に未満の画素信号の
場合には暗い色の路面4の部分の画素としてrOJとす
るようにして順次入力されてくる各画素信号を2値化し
画素データとしてバスコントローラ17を介して作業用
メモリ13に記憶する。
定時間Tごとに入出力インタフェース15及びA/D変
換器16を介して前記CCDカメラ3を走査制御すると
ともに、そのCCDカメラ3からの画素信号をA/D変
換器16、バスコントローラ17を介して画素データ及
び明度情報としての明度データにして作業用メモリ13
に配慮する。A/D変換器16は制御信号に基いてCC
Dカメラ3からの信号強度(搬像した路面4の明度)に
比例した値(アナログ値〉の画素信号を明度に応じて2
56段階に区分した明度データにデジタル変換してパス
コン1〜ローラ17を介して作業用メモリ13に記憶さ
せる。又、A/D変換器16はこれに並行してCCDカ
メラ3からの画素信号をアナログ値からデジタル値に変
換する際、各画素信号が予め定めた設定値以上か否かを
判別し、設定値以上の画素信号の場合には白色のマーク
6の部分の画素として「1」、反対に未満の画素信号の
場合には暗い色の路面4の部分の画素としてrOJとす
るようにして順次入力されてくる各画素信号を2値化し
画素データとしてバスコントローラ17を介して作業用
メモリ13に記憶する。
従って、作業メモリ13にはCCDカメラ3が搬った画
像5を256X256個の両系データにして記憶されて
いることになる。
像5を256X256個の両系データにして記憶されて
いることになる。
尚、本実施例では、説明の便宜上CCDカメラ3の走査
制御は横方向に走査し、その走査が画像5の上から下方
向に移る走査方式を採用するがその他の走査方式で実施
してもよいことは勿論で必る。
制御は横方向に走査し、その走査が画像5の上から下方
向に移る走査方式を採用するがその他の走査方式で実施
してもよいことは勿論で必る。
2値化レベルコンlヘローラ18はCPU11からの制
御信号に基いて前記A/D変換器16が2値化するため
の設定値のデータを同A/D変換器16に出力するよう
になっている。
御信号に基いて前記A/D変換器16が2値化するため
の設定値のデータを同A/D変換器16に出力するよう
になっている。
ドライブコントローラ19は走行用モータ20及び操舵
機構21を同じくCPU11からの制iE[I信号に基
いて制御する。そして、走行用モータ20はそのル制御
信丹に基いて回転速度が制御され、操舵機構21は制御
信号に基いてステアリング角esが制御される。尚、本
実施例では、胎動及び停止を除いて一定の速度で無人車
1を走行さVるようになっていて、CPUIIは走行用
モータ20の回転速度を一定速度で回転さけるように制
御している。
機構21を同じくCPU11からの制iE[I信号に基
いて制御する。そして、走行用モータ20はそのル制御
信丹に基いて回転速度が制御され、操舵機構21は制御
信号に基いてステアリング角esが制御される。尚、本
実施例では、胎動及び停止を除いて一定の速度で無人車
1を走行さVるようになっていて、CPUIIは走行用
モータ20の回転速度を一定速度で回転さけるように制
御している。
又、本実施例では前記CCDカメラ3は予め定めた時間
Tごとに間をおいて搬像動作が行なわれるように制御さ
れていて、第6図に示すように1つのマーク6を3回位
置を変えてInするようになっている。従って、同マー
ク6に無人車1が近づくに従ってCCDカメラ3に@像
される画像5中のマーク6は第7図に示すように次第に
手前に近づくとともに大ぎく写し出される。又、本実施
例では当該マーク6が3回搬像されると、次の画像が行
われる時には当該マーク6はエリア4aから外れ、次の
新しいマーク6がエリア4aに入るようになっている。
Tごとに間をおいて搬像動作が行なわれるように制御さ
れていて、第6図に示すように1つのマーク6を3回位
置を変えてInするようになっている。従って、同マー
ク6に無人車1が近づくに従ってCCDカメラ3に@像
される画像5中のマーク6は第7図に示すように次第に
手前に近づくとともに大ぎく写し出される。又、本実施
例では当該マーク6が3回搬像されると、次の画像が行
われる時には当該マーク6はエリア4aから外れ、次の
新しいマーク6がエリア4aに入るようになっている。
次に、前記CPU11の処理動作について説明する。
まず、CPU11の基本的動作を説明すると、CCDカ
メラ3を作動ざぜる撮像処理動作と、そのカメラ3が画
像した画像に基いて路面4に設けたマーク6を画像処理
して認識を行う認識処理動作と、その認識結果に基いて
無人車の走行経路を演算する演算処理動作と、その演算
結果に基いて操舵機構21を制御して無人車1を走行さ
せる走行制御動作とが必る。CPU11は@像処理動作
→認識処理動作→演算処理動作→走行制御動作の順序で
行い、その各動作の動作時間T1〜T4を予め設定して
いる。そして、この各動作を順次繰り返して無人車1を
走行さけるようになっている。
メラ3を作動ざぜる撮像処理動作と、そのカメラ3が画
像した画像に基いて路面4に設けたマーク6を画像処理
して認識を行う認識処理動作と、その認識結果に基いて
無人車の走行経路を演算する演算処理動作と、その演算
結果に基いて操舵機構21を制御して無人車1を走行さ
せる走行制御動作とが必る。CPU11は@像処理動作
→認識処理動作→演算処理動作→走行制御動作の順序で
行い、その各動作の動作時間T1〜T4を予め設定して
いる。そして、この各動作を順次繰り返して無人車1を
走行さけるようになっている。
尚、撮像処理動作から演算処理動作までが終了し走行処
理動作が開始されるまでの間(=Ti+T2 +T3
)についてはCPUIIは無人車1は先の演算処理動作
で1qた走行経路に基く走行制御動作によって無人車1
を走行制御している。
理動作が開始されるまでの間(=Ti+T2 +T3
)についてはCPUIIは無人車1は先の演算処理動作
で1qた走行経路に基く走行制御動作によって無人車1
を走行制御している。
さらに詳述すると、第8図に示すように先の演算にて求
めた走行経路1oに基いて走行中の無人車1が地点po
に到達した時、CPU11がCCDカメラ3を搬像動作
させ@像処理動作を開始し、認識処理動作及び演算処理
動作を行い次の新たな走行経路L1を決定するに要する
時間Ta (=丁1 +T2 +T3 ) 1変には
、即ち無人車1は地点POから地点P1にまで前記走行
経路LOに阜いて走行する。そして、CPU11はこの
地点P1から走行経路L1に基く走行制御動作を開始し
、同走行経路1に従って走行するように無人中1を走行
制御する。
めた走行経路1oに基いて走行中の無人車1が地点po
に到達した時、CPU11がCCDカメラ3を搬像動作
させ@像処理動作を開始し、認識処理動作及び演算処理
動作を行い次の新たな走行経路L1を決定するに要する
時間Ta (=丁1 +T2 +T3 ) 1変には
、即ち無人車1は地点POから地点P1にまで前記走行
経路LOに阜いて走行する。そして、CPU11はこの
地点P1から走行経路L1に基く走行制御動作を開始し
、同走行経路1に従って走行するように無人中1を走行
制御する。
走行経路L1に基く走行制御動作を開始してから所定時
間T4が経過し地点P2まで無人車1が走行した時、C
PU11は次の画像処理動作を開始する。そして、CP
U11はTa時間経過後(地点P3まで無人車1が走行
経路L1に従って走行する時)までに、地点P2で@像
した画像情報に基く走行経路L2を決定し、地点P3か
らその決定した新たな走行経路L2に従って走行するよ
うに無人車1を走行制御する。以1炎同様な動作を繰り
返してCPU11は無人車1をその時々で演算した各走
行経路LO,L1.L2 ・・・・。
間T4が経過し地点P2まで無人車1が走行した時、C
PU11は次の画像処理動作を開始する。そして、CP
U11はTa時間経過後(地点P3まで無人車1が走行
経路L1に従って走行する時)までに、地点P2で@像
した画像情報に基く走行経路L2を決定し、地点P3か
らその決定した新たな走行経路L2に従って走行するよ
うに無人車1を走行制御する。以1炎同様な動作を繰り
返してCPU11は無人車1をその時々で演算した各走
行経路LO,L1.L2 ・・・・。
に基いて走行制御するようになっている。従って、CP
U11は時間T (=TI +T2 +73 +T4
)ごとに新たな走行経路を更新しながら走行している。
U11は時間T (=TI +T2 +73 +T4
)ごとに新たな走行経路を更新しながら走行している。
次に、各処理動作の詳細について説明する。
第9図において無人車1が先に演算された走行経路1o
に従って走行制御されている状態において地点POに到
達したとき、CPU11からの制御信号に基いてCCD
カメラ3が走査制御されると、CCDカメラ3は路面4
に対して垂直ではなく一定の角度傾いて搬像されている
ことから前方のエリア4aを第10図に示すような画像
5に画像する。
に従って走行制御されている状態において地点POに到
達したとき、CPU11からの制御信号に基いてCCD
カメラ3が走査制御されると、CCDカメラ3は路面4
に対して垂直ではなく一定の角度傾いて搬像されている
ことから前方のエリア4aを第10図に示すような画像
5に画像する。
このCCDカメラ3からの各画素に対応する画素信号は
A/D変換器16にてその信号強度に応じてデジタル変
換されて明度データとして作業用メモリ13に記憶され
る。又、画素信号は△/I)変換器16にて各画素信号
が予め設定した設定値と比較され、マーク6の部分の画
素信号と路面4の部分の画素信号とが「1」、rOJの
2値化に判別されて画素データとして作業用メモリ13
の所定の記憶領域に記nされる。
A/D変換器16にてその信号強度に応じてデジタル変
換されて明度データとして作業用メモリ13に記憶され
る。又、画素信号は△/I)変換器16にて各画素信号
が予め設定した設定値と比較され、マーク6の部分の画
素信号と路面4の部分の画素信号とが「1」、rOJの
2値化に判別されて画素データとして作業用メモリ13
の所定の記憶領域に記nされる。
尚、説明の便宜上、地点POで@像されるマーク6は初
めて@像されるマーク6であって、最も遠い位置からの
搬像とする。
めて@像されるマーク6であって、最も遠い位置からの
搬像とする。
CPU11は作業用メモリ13に記憶された全画素デー
タに基いてマーク6の画像認識を行なう。
タに基いてマーク6の画像認識を行なう。
CPU11は公知の方法でこの画像5にa′3いてマー
ク6の形状と判別した部分の中心位置q、即ちマーク6
の手心点が実際の路面4のどの位置Gにあるかを求め作
業用メモリ13に記′臘する。
ク6の形状と判別した部分の中心位置q、即ちマーク6
の手心点が実際の路面4のどの位置Gにあるかを求め作
業用メモリ13に記′臘する。
この算出は第10図に示すように画@5からマーク6と
判別した部分の一対の角部6aの尖頭点a、Cを含む4
点a、b、c、dを求める。この4点は画像5を構成す
る各@素において左から数えて128番目にある縦一列
の画素列をX軸とし、最上側から数えて128番目にあ
る横一列の画素列をylIIlllと規定するX、y座
標で表わすようにしている。この場合、このマーク6が
初めて躍像されたマーク6であることから、当該マーク
6の認識は画像5の全画素データ使用して公知の方法で
画像中のマーク6を判別し、そのマーク6の4点a、b
、c、dを決定している。
判別した部分の一対の角部6aの尖頭点a、Cを含む4
点a、b、c、dを求める。この4点は画像5を構成す
る各@素において左から数えて128番目にある縦一列
の画素列をX軸とし、最上側から数えて128番目にあ
る横一列の画素列をylIIlllと規定するX、y座
標で表わすようにしている。この場合、このマーク6が
初めて躍像されたマーク6であることから、当該マーク
6の認識は画像5の全画素データ使用して公知の方法で
画像中のマーク6を判別し、そのマーク6の4点a、b
、c、dを決定している。
次に、CPU11はこの4点a−dを射影変換を行う。
射影変換は画像5で求めた各点a〜dが第9図に示す実
際のエリア4a上のどの位置く以下、基点という)A−
Dにあるか、即ち本実施例では基点A−Dを第9図に示
すように無人車1の中心位置(正確にはCCDカメラ3
の位置)を原点PHとするとともに、無人車1の進行方
向をX軸とし、向x :rtと直交する方向をY軸とし
た場合のX、Y座標系での基点△〜Dの座標位置をυj
り出す演算処理を行う。
際のエリア4a上のどの位置く以下、基点という)A−
Dにあるか、即ち本実施例では基点A−Dを第9図に示
すように無人車1の中心位置(正確にはCCDカメラ3
の位置)を原点PHとするとともに、無人車1の進行方
向をX軸とし、向x :rtと直交する方向をY軸とし
た場合のX、Y座標系での基点△〜Dの座標位置をυj
り出す演算処理を行う。
a (xa 、 ya )−+△(Xa 、 Ya )
b(xb、yb’)→B (Xb、Yb )c(xc、
yc)→C(Xc 、 Yc )d (xd 、、yd
)→D (Xd 、 Yd )これは前記したように、
CCDカメラ3が路面4を垂直に搬像していないことが
ら画@5中のマーク6と実際のエリア4aにおけるマー
96と相違するのを一致させる処理でおる。
b(xb、yb’)→B (Xb、Yb )c(xc、
yc)→C(Xc 、 Yc )d (xd 、、yd
)→D (Xd 、 Yd )これは前記したように、
CCDカメラ3が路面4を垂直に搬像していないことが
ら画@5中のマーク6と実際のエリア4aにおけるマー
96と相違するのを一致させる処理でおる。
尚、この射影変換処理動作は予め設定されているCCD
カメラ3の焦点距離、倍率等の規格及び傾き、高さ等の
設置条件に基いて射影変換、即ら、座標変換が行なわれ
る。そして、この射影変換の一般式は以下の通りである
。
カメラ3の焦点距離、倍率等の規格及び傾き、高さ等の
設置条件に基いて射影変換、即ら、座標変換が行なわれ
る。そして、この射影変換の一般式は以下の通りである
。
各点の位置座標をx、y、基点の位置座標をX。
Yとし、カメラ3の高さをH、カメラ3の1頃きをθ、
カメラ3の焦点距離をF、倍率定数をkとする。
カメラ3の焦点距離をF、倍率定数をkとする。
尚、pは車中心とCODカメラ設置点間の距離である。
射影変換を行なった後、CPU11は基点へ〜Dの座標
から基点A、C8′tJぶ線と基点B、Dを結ぶ線の交
点の座標(Xg、Y(] )をマーク6の中心位置Gと
して求めるとともに、基点へ、Cの座標(Xa 、 Y
a )、(XC、YC)から同マーク6の傾き(一対の
角部6aを結ぶ線1の傾きであって無人車1が進む方向
を示す)Φmを求める。
から基点A、C8′tJぶ線と基点B、Dを結ぶ線の交
点の座標(Xg、Y(] )をマーク6の中心位置Gと
して求めるとともに、基点へ、Cの座標(Xa 、 Y
a )、(XC、YC)から同マーク6の傾き(一対の
角部6aを結ぶ線1の傾きであって無人車1が進む方向
を示す)Φmを求める。
尚、本実施例では中心Gを画像中の4つの点a〜dから
求めたが、角部尖頭点a、Cの2点を結ぶ線9の中点を
画像中のマーク6の中心位置qとし、その中心位置0を
射影変換して中心位置Gとしてもよい。又、画像中のマ
ークから中心を求めその重心をマーク中心とし、射影変
換して中心位置Gを求めてもよい。
求めたが、角部尖頭点a、Cの2点を結ぶ線9の中点を
画像中のマーク6の中心位置qとし、その中心位置0を
射影変換して中心位置Gとしてもよい。又、画像中のマ
ークから中心を求めその重心をマーク中心とし、射影変
換して中心位置Gを求めてもよい。
次に、前記地点POで搬像した画像情報に基いて決定さ
れる走行経路L1によって走行制御が開始される地点P
1におりる無人車1の傾き(姿勢角)Φp1と、同地点
P1の座標(XI)1. Yl)1)を求める。この算
出は先の演算で決定された走行経路LOの3次間if
(X>を用いて容易に求められる。
れる走行経路L1によって走行制御が開始される地点P
1におりる無人車1の傾き(姿勢角)Φp1と、同地点
P1の座標(XI)1. Yl)1)を求める。この算
出は先の演算で決定された走行経路LOの3次間if
(X>を用いて容易に求められる。
両位mG (X(] 、Yg) 、Pi (XDl、
Yl)1)とその位置G、Piにあける傾きΦm、Φp
1に塁いてCPU’11は両位置を通過する下記の3次
関数f (X)で表わされる走行経路L1を求める。
Yl)1)とその位置G、Piにあける傾きΦm、Φp
1に塁いてCPU’11は両位置を通過する下記の3次
関数f (X)で表わされる走行経路L1を求める。
f(X)=αX 十βX2+TX十δ
そして、fjT数α、β、γ、δは下記の連立4次方程
式を解くことにJ:って容易に求めることかできる。(
以下、余白) 即ち、 Y(1−αX(] +βXG2+TXg十δYpl−
αxpi 十βxpi2+rxpi+δj a n
0m =3 αX(] 2 +2BX(] +
’7”tanΦD1=3αXI)12+2βXpl+r
CPU11はこの3次関改f (X)を地点P1からマ
ーク中心位iGを姿勢角Φmで通過する無人車1の走行
経路L1として決定する。
式を解くことにJ:って容易に求めることかできる。(
以下、余白) 即ち、 Y(1−αX(] +βXG2+TXg十δYpl−
αxpi 十βxpi2+rxpi+δj a n
0m =3 αX(] 2 +2BX(] +
’7”tanΦD1=3αXI)12+2βXpl+r
CPU11はこの3次関改f (X)を地点P1からマ
ーク中心位iGを姿勢角Φmで通過する無人車1の走行
経路L1として決定する。
そして、無人車1が先の走行経路LOに従って地点P1
に到達した時、CPU11は走行制御動作に移りこの関
数f (X)に基いて操舵′a構21を制御する。この
制御は第11図に示すように地点P1から関数f (X
)の曲線に沿って無人車1を走行させるための制御動作
で必って、その時々の走行位置における姿勢角の(X>
を求め、無人車1がその時々においてその姿勢角の(X
>となるようにステアリング角C)sを決定し操舵機構
21を作動制御する。
に到達した時、CPU11は走行制御動作に移りこの関
数f (X)に基いて操舵′a構21を制御する。この
制御は第11図に示すように地点P1から関数f (X
)の曲線に沿って無人車1を走行させるための制御動作
で必って、その時々の走行位置における姿勢角の(X>
を求め、無人車1がその時々においてその姿勢角の(X
>となるようにステアリング角C)sを決定し操舵機構
21を作動制御する。
そし−C13次関数f (X>の微分値の逆正接が姿勢
角の(X>(=jan”(f −(X))) であって
、走行経路L1上のある点(Xn 。
角の(X>(=jan”(f −(X))) であって
、走行経路L1上のある点(Xn 。
f(Xn>)から次の点(Xn+1 、 f (Xn+
1 > )まで移動する場合には姿勢角の(X>かの(
Xn >からΦ(Xn+1 >となる条件を満足すれば
よいことがわかる。
1 > )まで移動する場合には姿勢角の(X>かの(
Xn >からΦ(Xn+1 >となる条件を満足すれば
よいことがわかる。
この条イ1を満足さけるための走行制御方法を本実施例
では定常旋回円走行に具体化した。
では定常旋回円走行に具体化した。
叩ら、定常旋回円走行は第12図に示すにうにステアリ
ング角O3を一定に保持すると一定の半径Rで旋回する
走行であって、ΔT秒後の姿勢角の(X)の変化母をΔ
Φとすると、以下の式が成りたつ。
ング角O3を一定に保持すると一定の半径Rで旋回する
走行であって、ΔT秒後の姿勢角の(X)の変化母をΔ
Φとすると、以下の式が成りたつ。
△Φ=V・O3・△T/W
R=W10S
■は走行速度、Wはホイルベースである。
そして、両式からV・Δ丁だ(プ進む間に△Φだり姿勢
角を変化させるためには、Δ丁ごとに半径R(=V・Δ
T/ΔΦ)をhl算し、その半径Rからステアリング角
θs (=W/R=W・ΔΦ7/V・Δ丁)を算出す
ればよい。
角を変化させるためには、Δ丁ごとに半径R(=V・Δ
T/ΔΦ)をhl算し、その半径Rからステアリング角
θs (=W/R=W・ΔΦ7/V・Δ丁)を算出す
ればよい。
従って、CPU11はΔT秒毎にステアリング角OSを
前記式に基いて算出し、操舵機構21を作動制御すれば
走行経路L1に沿って無人車1を走(1させることがで
きる。
前記式に基いて算出し、操舵機構21を作動制御すれば
走行経路L1に沿って無人車1を走(1させることがで
きる。
無人車1が走行経路L1に従って走行し、走行経路L1
に基く走行制御動作を開始してからT4時間経過した時
(その時の地点をp2)、CPU11は次の搬像装置の
処理動作を実行し前記と同様にCCDカメラ3を作動し
てその時のエリア4a内のマーク6を泥像づる。そして
、次の新たな走行経路L2の3次関数f (X>を求め
る処理動作を地点P3に到達するまでに行う。
に基く走行制御動作を開始してからT4時間経過した時
(その時の地点をp2)、CPU11は次の搬像装置の
処理動作を実行し前記と同様にCCDカメラ3を作動し
てその時のエリア4a内のマーク6を泥像づる。そして
、次の新たな走行経路L2の3次関数f (X>を求め
る処理動作を地点P3に到達するまでに行う。
この場合、前記と相違してCCDカメラ3が撮像した画
像5の全画素データ及び全明度データが作業用メモリ1
3に記憶されると、CPU11は第16図に示すように
画像5中においてマーク6を完全に含む処理領域eの設
定溜筒を実行する。
像5の全画素データ及び全明度データが作業用メモリ1
3に記憶されると、CPU11は第16図に示すように
画像5中においてマーク6を完全に含む処理領域eの設
定溜筒を実行する。
この設定演算はその前記第14図に示すX、 Y座標系
から地点P2を原点とするとともに、その地点P2の無
人車1の進行方向をXm軸、同Xm軸に対して直交する
方向をYm軸とするXm。
から地点P2を原点とするとともに、その地点P2の無
人車1の進行方向をXm軸、同Xm軸に対して直交する
方向をYm軸とするXm。
7m座標系に座標変換、即ら、前記X、Y座標中のマー
ク中心位置Gの座標(Xg、Y(] )をXm。
ク中心位置Gの座標(Xg、Y(] )をXm。
7m座標系での座標(Xmg、 Ymg)に変換する。
従って、この場合、@像旧点が地点PO、撮@新点が地
点P2どなるとともに、第1の座標系がX。
点P2どなるとともに、第1の座標系がX。
Y座標系、第2の座標系がXm、7m座標系となる。
この変換はアフィン変換を用いて行なわれ、以下の演算
式″C−Xll1.YIIl座標系でのマーク中心位置
Gmの座標位置(Xm(]、 ¥II1g)が求められ
る。
式″C−Xll1.YIIl座標系でのマーク中心位置
Gmの座標位置(Xm(]、 ¥II1g)が求められ
る。
Xm(]= (Xg−Xp2)cos (−em )−
(Yg−Yg2) s i n (−0m )Ymg=
(X(+ −Xp2) s i n (−0m)+(
Yg−Yg2) cos (−0m)尚、Xp2. Y
g2はX、Y座標系の地点P2の座標であって、前記走
行経路L1の3次関数から求めることができる。
(Yg−Yg2) s i n (−0m )Ymg=
(X(+ −Xp2) s i n (−0m)+(
Yg−Yg2) cos (−0m)尚、Xp2. Y
g2はX、Y座標系の地点P2の座標であって、前記走
行経路L1の3次関数から求めることができる。
又、0mはX、Y座標系のY軸に対するXm。
Ym座標系のYlll軸の回転角、即ち、地点POでの
無人車1の姿勢角に対する地点P2での無人車1の姿勢
角の変化硲であって、前記走行経路L1の3次関数から
求めることができる。
無人車1の姿勢角に対する地点P2での無人車1の姿勢
角の変化硲であって、前記走行経路L1の3次関数から
求めることができる。
Xll1.YIIl座標系での路面4上のマーク中心位
置Gmの座標位置(Xm(]、 Ym(1)が求められ
ると、次にcpu”+iはこの座標(Xmg、 Ymg
)が地点P2t’@像した場合には画像5中のどの位置
、即ら、マーク中心位aQが画像5中どの位置にあるか
演算処理を行う。
置Gmの座標位置(Xm(]、 Ym(1)が求められ
ると、次にcpu”+iはこの座標(Xmg、 Ymg
)が地点P2t’@像した場合には画像5中のどの位置
、即ら、マーク中心位aQが画像5中どの位置にあるか
演算処理を行う。
Gm (Xmg、Ymg) →g(xg、yg)これ
は、前記射影変換処理動作と逆の変換処理(逆射影変換
処理)を行うことによって求めることができる。この逆
射影変換式の一般式は以下の通りである。(以下、余白
) 即ち、 逆射影変換にて求めた位置g(xg、yg)が求まると
、CPU11は画像5中のマーク6が位置c+(xc+
、yc+)を中心に画像されていると判断し、次に処理
領域eの設定演算を行なう。
は、前記射影変換処理動作と逆の変換処理(逆射影変換
処理)を行うことによって求めることができる。この逆
射影変換式の一般式は以下の通りである。(以下、余白
) 即ち、 逆射影変換にて求めた位置g(xg、yg)が求まると
、CPU11は画像5中のマーク6が位置c+(xc+
、yc+)を中心に画像されていると判断し、次に処理
領域eの設定演算を行なう。
処理順VJ、eの設定演詐は前記C)出したXm。
ym座標系での路面4上のマーク中心位置Gmの座標位
置(X+nc+、 Ymg)に基いて演算される。
置(X+nc+、 Ymg)に基いて演算される。
これは、路面4上のマーク6の大きざ(中心から角部尖
頭点までの長さr2 )は予めデータとして記憶されて
いるとともに、その路面4上で完全にマーク6を含む四
角枠形状の領域Zが予め設定されている。領域Zの大き
さは第15図に示すJ:うにマーク6の中心点を壬心と
する正四角形であって、その−辺が2・r2より若干長
い値となるように予めプログラムメモリ12に記憶して
おき、CPU11はそのデータに暴いて下記のようにX
m、Ym座標系で路面4上の領域Zの各コーナー部の点
Za、Zb、Zc、Zdの各座標0<mza。
頭点までの長さr2 )は予めデータとして記憶されて
いるとともに、その路面4上で完全にマーク6を含む四
角枠形状の領域Zが予め設定されている。領域Zの大き
さは第15図に示すJ:うにマーク6の中心点を壬心と
する正四角形であって、その−辺が2・r2より若干長
い値となるように予めプログラムメモリ12に記憶して
おき、CPU11はそのデータに暴いて下記のようにX
m、Ym座標系で路面4上の領域Zの各コーナー部の点
Za、Zb、Zc、Zdの各座標0<mza。
Ymza ) (Xmzb 、 Ymzb ) (
Xmzc 、 Ymzc )(Xmzd 、 Ymzd
)を求める。
Xmzc 、 Ymzc )(Xmzd 、 Ymzd
)を求める。
Xmza =Xmc+ −r2−αi
Ymza = ”y’mg+ r2 +α1Xmzb
=Xmg −r2−αI Ymzb = Ymg −r2−α1 Xmzc =Xmg+r2 +α1 YmZC=Ym(] −r2−(21 Xmzd =Xmg+r2 +cl Ymzd =Ymg十r2 +α1 α1はマージンで必って、確実にマーク6が領域Z内に
包含するため°に支仝をみて予め設定した値いである。
=Xmg −r2−αI Ymzb = Ymg −r2−α1 Xmzc =Xmg+r2 +α1 YmZC=Ym(] −r2−(21 Xmzd =Xmg+r2 +cl Ymzd =Ymg十r2 +α1 α1はマージンで必って、確実にマーク6が領域Z内に
包含するため°に支仝をみて予め設定した値いである。
又、α1の値は大きいほどマーク6か確実に包含される
という賞金率は高いが、反面後記する画像処理時間が長
くなる。
という賞金率は高いが、反面後記する画像処理時間が長
くなる。
次に、CPU11はこの各点7−a−Zdと対応する画
像5中の各点Za〜zdの座標(X Za。
像5中の各点Za〜zdの座標(X Za。
yza) (xzb、 yzb) (xzc、 y
zc) (xzd。
zc) (xzd。
yzd)を前記と同様に逆射影変換して求める。そして
、この各点を結んだ範囲が第16図に示すように処理領
域eとなり、同領域eは画像するマーク6が確実に包含
される横に長い四角形状の領域となる。尚、この領域e
が横に長くなるのはCODカメラ3が斜めに路面4を画
像することによってX軸方向に歪みが生じるからである
。
、この各点を結んだ範囲が第16図に示すように処理領
域eとなり、同領域eは画像するマーク6が確実に包含
される横に長い四角形状の領域となる。尚、この領域e
が横に長くなるのはCODカメラ3が斜めに路面4を画
像することによってX軸方向に歪みが生じるからである
。
処理領域eが設定されると、CPtfllはマーク有無
判別処理を実行する。
判別処理を実行する。
CPU11はまず第18図〜第20図に示すように処理
領域eの外周を囲む画素群からなる外周枠状の不存在領
域e1を設定するとともに、処理領域内eにおいて所定
の間隔をおいてなる3つの縦方向に延びる画素群とそれ
直交する横方向に延びる画素群からなる交差枠状の存在
領域e2を設定する。
領域eの外周を囲む画素群からなる外周枠状の不存在領
域e1を設定するとともに、処理領域内eにおいて所定
の間隔をおいてなる3つの縦方向に延びる画素群とそれ
直交する横方向に延びる画素群からなる交差枠状の存在
領域e2を設定する。
即ら、不存在領域e1は処理領域eの外周を囲む部分で
あることから、CPU11が正確に画像認識し正確に走
行経路L1が演算され、その走行経路L1に沿って無人
車1が走行し、CODカメラ3が確実に搬像動作をした
ときにはマーク6に相当する明度データを持つ画素が存
在しない領域となる。従って、不存在領域e1の画素群
の明度データは全て路面4に相当するデータを持つ必要
がおる。
あることから、CPU11が正確に画像認識し正確に走
行経路L1が演算され、その走行経路L1に沿って無人
車1が走行し、CODカメラ3が確実に搬像動作をした
ときにはマーク6に相当する明度データを持つ画素が存
在しない領域となる。従って、不存在領域e1の画素群
の明度データは全て路面4に相当するデータを持つ必要
がおる。
その結果、不存在領1fi、elの画素群は第21図に
示すマーク6を○む画像5の全画素の各信号強度(明度
)のヒストグラムにJ3いて路面の明度を示す左側の山
の範囲に含まれ、最も明度が強い明度データ(以下、[
最大値MaxE1jという)でも左側の山の右端付近ま
でであり、最も明度が弱い明度データ(以下、[最小値
MinE1Jという)でも左側の山の左端付近まででお
る。
示すマーク6を○む画像5の全画素の各信号強度(明度
)のヒストグラムにJ3いて路面の明度を示す左側の山
の範囲に含まれ、最も明度が強い明度データ(以下、[
最大値MaxE1jという)でも左側の山の右端付近ま
でであり、最も明度が弱い明度データ(以下、[最小値
MinE1Jという)でも左側の山の左端付近まででお
る。
一方、存在領域e2の画素群は処理領域e内の縦横断し
ていることから、必ずマーク6に相当する明度データを
持つ画素が存在するとともに、必ず路面4に相当する明
度データを持つ画素が存在する。その結果、存在領域e
2の画素群は第21図に示すヒストグラムにおいて全て
の範囲に含まれ、最も明度が強い明度データ(以下、[
最大値MaxE2jという)はマーク6の明度を示す右
側の山の右端付近におり、最も明度が弱い明度データ(
以下、「最小値MinE2」という)は左側の山の左端
付近までにあることになる。
ていることから、必ずマーク6に相当する明度データを
持つ画素が存在するとともに、必ず路面4に相当する明
度データを持つ画素が存在する。その結果、存在領域e
2の画素群は第21図に示すヒストグラムにおいて全て
の範囲に含まれ、最も明度が強い明度データ(以下、[
最大値MaxE2jという)はマーク6の明度を示す右
側の山の右端付近におり、最も明度が弱い明度データ(
以下、「最小値MinE2」という)は左側の山の左端
付近までにあることになる。
CPU11は不存在領域e1に含まれる画素群の明度デ
ータを読み出し、最も明度の強い画素、即ち最大値Ma
XE’1を求める。同様に、CPU11は存在領域e2
に含まれる画素群の明度データから最も明度の強い画素
、即ち最大値MaXE2を求める。
ータを読み出し、最も明度の強い画素、即ち最大値Ma
XE’1を求める。同様に、CPU11は存在領域e2
に含まれる画素群の明度データから最も明度の強い画素
、即ち最大値MaXE2を求める。
続いて、CPU11は最大値MaXE1から最大値Ma
XE2を減算した値の絶対値と予め設定した基準値ΔQ
1とを比較する。そして、 l MaxE 1−MaxE 21≧ΔQ1を満足した
場合には、マーク6が処理領域e内に完全に包含された
状態にあると判断する。即ら、マーク6が処理領域e内
に完全に包含していることは第22図に示すように不存
在領域e1の最大値MaXE1は左側の山の右端におる
ときが最大で、存在領1ae2の最大値MaXE2は右
側の山の少なくとも左端から右方にあることからその差
の絶対値は大きな値、即ち予め試験又は理論的に求めた
基準値ΔQ1以上となることがわかる。又、l Max
E 1−MaxE 21 <ΔQ2(くΔQl)の時に
は第23図及び第24図に示すようにマーク6が処理領
域e内に完全に包含された状態にないと判断する。即ち
、第23図に示すようにマーク6が完全に処理領域eか
ら外れている場合には不存在領域e1の最大値MaXE
1及び存在領域の最大値MaXE2は共に左側の山にあ
るとともに、第24図に示すようにマーク6の一部が処
理領域eに存在する場合には不存在領域e1の最大値M
aXE1及び存在領域の最大値MaXE2は共に右側の
山におることからその差の絶対値は共に小さな値、即ち
予め試験又は理論的に求めた基準値Δ02以下となるこ
とがわかる。
XE2を減算した値の絶対値と予め設定した基準値ΔQ
1とを比較する。そして、 l MaxE 1−MaxE 21≧ΔQ1を満足した
場合には、マーク6が処理領域e内に完全に包含された
状態にあると判断する。即ら、マーク6が処理領域e内
に完全に包含していることは第22図に示すように不存
在領域e1の最大値MaXE1は左側の山の右端におる
ときが最大で、存在領1ae2の最大値MaXE2は右
側の山の少なくとも左端から右方にあることからその差
の絶対値は大きな値、即ち予め試験又は理論的に求めた
基準値ΔQ1以上となることがわかる。又、l Max
E 1−MaxE 21 <ΔQ2(くΔQl)の時に
は第23図及び第24図に示すようにマーク6が処理領
域e内に完全に包含された状態にないと判断する。即ち
、第23図に示すようにマーク6が完全に処理領域eか
ら外れている場合には不存在領域e1の最大値MaXE
1及び存在領域の最大値MaXE2は共に左側の山にあ
るとともに、第24図に示すようにマーク6の一部が処
理領域eに存在する場合には不存在領域e1の最大値M
aXE1及び存在領域の最大値MaXE2は共に右側の
山におることからその差の絶対値は共に小さな値、即ち
予め試験又は理論的に求めた基準値Δ02以下となるこ
とがわかる。
従って、不存在領域及び存在領域e1.e2の明度デー
タのみを使用してマーク6が処理領域eに包含されてい
るか否かが判別でき、その判別処理時間は非常に短時間
となる。
タのみを使用してマーク6が処理領域eに包含されてい
るか否かが判別でき、その判別処理時間は非常に短時間
となる。
そして、処理領域eにマーク6が完全に包含されていな
い場合、本実施例ではCPU11は直らに無人車1を停
止させるべく走行用モータ20を停止制御する。尚、本
実施例では無人車1を直らに停止させるようにしたが、
これを最初の1@像不能と判断し、次に行われる搬像時
間まで走行経路[1で無人車1を走行さけ、次の走行径
路L1上の暗像地点を求め、その暗像地点を基準とした
処理領域eを設定した後、再度マーク6のイ1無を判別
しこの場合にも包含しないと判断した時、初めて無人車
1を停止させるようにしてもよい。
い場合、本実施例ではCPU11は直らに無人車1を停
止させるべく走行用モータ20を停止制御する。尚、本
実施例では無人車1を直らに停止させるようにしたが、
これを最初の1@像不能と判断し、次に行われる搬像時
間まで走行経路[1で無人車1を走行さけ、次の走行径
路L1上の暗像地点を求め、その暗像地点を基準とした
処理領域eを設定した後、再度マーク6のイ1無を判別
しこの場合にも包含しないと判断した時、初めて無人車
1を停止させるようにしてもよい。
一方、マーク6が処理領域eに完全に包含されていると
判断すると、CPU11は作業用メモリ13に記′巨し
た全画素データ群の中から処理領域eにある画素データ
群のみ読み出して両領域e中にあるはずのマーク6の画
像認識を実行する。CPU11は領域e内におけるマー
ク4の形状を前記と同様に公知の方法で判別し、マーク
6の角部6aの尖頭点a、Cを含む4点a〜dの画&5
中の位置を求める。
判断すると、CPU11は作業用メモリ13に記′巨し
た全画素データ群の中から処理領域eにある画素データ
群のみ読み出して両領域e中にあるはずのマーク6の画
像認識を実行する。CPU11は領域e内におけるマー
ク4の形状を前記と同様に公知の方法で判別し、マーク
6の角部6aの尖頭点a、Cを含む4点a〜dの画&5
中の位置を求める。
従って、従来のようにCCDカメラ3が搬像し作業用メ
モリ13に記憶した全画素データ群を使用してマーク6
の画像認識を行うのに比べて処理時間が非常に短縮され
ることになる。
モリ13に記憶した全画素データ群を使用してマーク6
の画像認識を行うのに比べて処理時間が非常に短縮され
ることになる。
画像中の4点a−dが求まると、CPU11は同じ方法
で射影変化し各点G、A〜D及び点Gにおける無人車1
の傾き0mを求める。又、CPU11は走行経路L1の
3次関数f (X)に基いて地点P3の位置及びその時
の傾きΦp3を求める。
で射影変化し各点G、A〜D及び点Gにおける無人車1
の傾き0mを求める。又、CPU11は走行経路L1の
3次関数f (X)に基いて地点P3の位置及びその時
の傾きΦp3を求める。
そして、これら求めた各値に基いて次の新たな3次関数
Jこりなる走行経路L2を前記走行経路L1を求めたと
きと同じ方法で割り出す。
Jこりなる走行経路L2を前記走行経路L1を求めたと
きと同じ方法で割り出す。
この時、CPU11は走行経路L2の関数f(X)が算
出され、その新たな走行経路1−2に暴く走行処理動作
が開始される時間まで、即ち走行経路L1の地点P3ま
では先の走行径路L1の関数f (X)に暴いて無人車
1を走行制御する。
出され、その新たな走行経路1−2に暴く走行処理動作
が開始される時間まで、即ち走行経路L1の地点P3ま
では先の走行径路L1の関数f (X)に暴いて無人車
1を走行制御する。
そして、無人車1が地点P2に到達した時、CPLJl
lはその求めた新たな3次関数f (X)よりなる走行
経路L2に沿って無人車1を走行制御する。
lはその求めた新たな3次関数f (X)よりなる走行
経路L2に沿って無人車1を走行制御する。
そして、走行経路L2を走行中において次の新たな走行
経路を求めるべくCCDカメラ3が@像動作が行われる
と、CPIJllは前記走行経路L2を求めた方法と同
じ処理動作が行われる。従って、CPU11はまず処理
領域eの設定演算を行い、新たに設定され領域e内での
マーク6の杓−無判別とマーク認識を実行する。この場
合、領域設定をeを設定する際、実際の路面4のマーク
6を基t%lpにそれを含む領域Zをまず設定しそれを
射影変換しで求めたので、当該マーク6が無人車1によ
り近ずくにつれて人ぎく類縁されてもそれに相対して処
理領域eもマーク6を完全に包含するように拡大され、
確実にマーク6の有無及び認識を行うことができる。そ
して、第17図に示すように処理領域eは先の走イ1経
路L2を設定じた処理領域eよりその範囲が拡大される
ことから、マーク有無判別を行うための明度データ群及
び画像認識を行なうための画素データ群は増加しその分
処理時間は延びるが、従来のようにCCDカメラ3が搬
像し作業用メモリ13に記憶した画像5の全明度データ
及び全画素データを使用するのに比べれば非常に短縮さ
れる。
経路を求めるべくCCDカメラ3が@像動作が行われる
と、CPIJllは前記走行経路L2を求めた方法と同
じ処理動作が行われる。従って、CPU11はまず処理
領域eの設定演算を行い、新たに設定され領域e内での
マーク6の杓−無判別とマーク認識を実行する。この場
合、領域設定をeを設定する際、実際の路面4のマーク
6を基t%lpにそれを含む領域Zをまず設定しそれを
射影変換しで求めたので、当該マーク6が無人車1によ
り近ずくにつれて人ぎく類縁されてもそれに相対して処
理領域eもマーク6を完全に包含するように拡大され、
確実にマーク6の有無及び認識を行うことができる。そ
して、第17図に示すように処理領域eは先の走イ1経
路L2を設定じた処理領域eよりその範囲が拡大される
ことから、マーク有無判別を行うための明度データ群及
び画像認識を行なうための画素データ群は増加しその分
処理時間は延びるが、従来のようにCCDカメラ3が搬
像し作業用メモリ13に記憶した画像5の全明度データ
及び全画素データを使用するのに比べれば非常に短縮さ
れる。
尚、第17図に示すマーク6に基いて走行経路が決定さ
れ同経路を走行し次の頚像を行う時、本実施例の場合、
当該マーク6はCCDカメラ3の距像工1ノア4aから
外れ次の新たなマーク6がエリア4aに入ることになる
。そして、CPU11は新しいマーク6でどの位置に搬
像されるかは予測しにくいので、前記と同様に新たなマ
ーク6が最初に搬像された時のみ全画素データを使用し
てマーク6の画像認識を実行する。尚、マーク6間の間
隔及び次のマーク6のが配置されている方向が予め判別
できるので、次の新たなマーク6も予測て゛きるので、
処理領域eを設定しその領域e内でマーク6の認識を実
行しでもよいことは勿論である。
れ同経路を走行し次の頚像を行う時、本実施例の場合、
当該マーク6はCCDカメラ3の距像工1ノア4aから
外れ次の新たなマーク6がエリア4aに入ることになる
。そして、CPU11は新しいマーク6でどの位置に搬
像されるかは予測しにくいので、前記と同様に新たなマ
ーク6が最初に搬像された時のみ全画素データを使用し
てマーク6の画像認識を実行する。尚、マーク6間の間
隔及び次のマーク6のが配置されている方向が予め判別
できるので、次の新たなマーク6も予測て゛きるので、
処理領域eを設定しその領域e内でマーク6の認識を実
行しでもよいことは勿論である。
以後、CPU11は同様に動作を繰り返して走行経路を
順次更新して無人車1を搬像したマーク゛6に従って走
行制御する。
順次更新して無人車1を搬像したマーク゛6に従って走
行制御する。
このように本実施例においては3次関数f (X)にて
表わされる各走行経路L1.L2 、 ・・・を求め
る際、撮像した地点PO、P2とその地点PO,P2の
傾き(無人車1の姿勢角)を使用しないで、CCDカメ
ラ3がマーク6を搬像してから新たな走行経路を決定し
その決定した走行経路に従って走行制御されるまでの時
間差を考慮し、現在走行している走行経路の関数に基い
て求めた新たな走行経路に移る地点pi 、p3とその
傾きΦp1.Φp3を使用しているので、無人車1をマ
ーク6上を必ず通過させるとともに、マーク6上におい
てその一対の角部6aにて示す走行方向に確実に進行さ
せることができ、無人車1の高速化を図ることかできる
。
表わされる各走行経路L1.L2 、 ・・・を求め
る際、撮像した地点PO、P2とその地点PO,P2の
傾き(無人車1の姿勢角)を使用しないで、CCDカメ
ラ3がマーク6を搬像してから新たな走行経路を決定し
その決定した走行経路に従って走行制御されるまでの時
間差を考慮し、現在走行している走行経路の関数に基い
て求めた新たな走行経路に移る地点pi 、p3とその
傾きΦp1.Φp3を使用しているので、無人車1をマ
ーク6上を必ず通過させるとともに、マーク6上におい
てその一対の角部6aにて示す走行方向に確実に進行さ
せることができ、無人車1の高速化を図ることかできる
。
又、本実施例ではCCDカメラ3が画像した画像中、予
め予測したマーク6を完全に含む処理領域eの画素デー
タ群のみを使用してマーク6の認識を可能にしたので、
画像処理時間を短縮することができ、ひいては無人車1
の高速化を図ることができる。しかも、処理領域eを設
定しマーク6の認識を行うようにしたので、走行の障害
にはならないノイズが画素データ群中に含まれていても
、そのノイズが処理領域e中に含まれなければ影響を受
けないことから精度の高い画像認識ができ、ひいては粘
度の高い走行経路を決定することができる。
め予測したマーク6を完全に含む処理領域eの画素デー
タ群のみを使用してマーク6の認識を可能にしたので、
画像処理時間を短縮することができ、ひいては無人車1
の高速化を図ることができる。しかも、処理領域eを設
定しマーク6の認識を行うようにしたので、走行の障害
にはならないノイズが画素データ群中に含まれていても
、そのノイズが処理領域e中に含まれなければ影響を受
けないことから精度の高い画像認識ができ、ひいては粘
度の高い走行経路を決定することができる。
しかも、本実施例では処理領域e内でのマーク認識を行
う前に短時間にマーク6が処理領Vceに完全に包含さ
れているか否かの判断を行い、マ・−り6が完全に包含
していない場合には何等かの原因で処理領域に走行用マ
ークが包含されていなかったと判断して、直ちに停止さ
せるようにしたので、マーク認識処理前にその異常に対
して安全かつ素早く対処することができる。尚、判別に
使用される明度データはマーク認識に使用される画素デ
ータの数より遥かに少ないので、有無判別時間はマーク
認識時間より短時間である。
う前に短時間にマーク6が処理領Vceに完全に包含さ
れているか否かの判断を行い、マ・−り6が完全に包含
していない場合には何等かの原因で処理領域に走行用マ
ークが包含されていなかったと判断して、直ちに停止さ
せるようにしたので、マーク認識処理前にその異常に対
して安全かつ素早く対処することができる。尚、判別に
使用される明度データはマーク認識に使用される画素デ
ータの数より遥かに少ないので、有無判別時間はマーク
認識時間より短時間である。
尚、前記実施例ではマーク6を包含する四角形状の処理
領域eを設定したが、マーク6を包含する形状でおれば
円形、楕円、三角等にしたり、マーク6の大きざに相対
して大きくすることなく1つの形状でもよく、勿論、マ
ーク6の形状を変更して実施してもよいことは勿論でお
る。
領域eを設定したが、マーク6を包含する形状でおれば
円形、楕円、三角等にしたり、マーク6の大きざに相対
して大きくすることなく1つの形状でもよく、勿論、マ
ーク6の形状を変更して実施してもよいことは勿論でお
る。
又、処理領域e巾において、マーク6が存在するはずが
ない部分(不存在領域e1)と必ず存在しなければなら
ないはずの部分(存在領域e1)は予め設定することが
理論的にできるので、前記実施例のように四角枠状の不
存在領域e1と、交差枠状の存在領域e2に限定される
ものではなく、適宜変更して実施してもよい。
ない部分(不存在領域e1)と必ず存在しなければなら
ないはずの部分(存在領域e1)は予め設定することが
理論的にできるので、前記実施例のように四角枠状の不
存在領域e1と、交差枠状の存在領域e2に限定される
ものではなく、適宜変更して実施してもよい。
又、前記実施例では路面4上のマーク6の中心位置Gm
を求めその中心位置Qmを手心として予め領域Zを設定
し、逆射影変換して処理領域eを設定したが、これを領
域Zを求めることなく画像中のマーク中心位置Ωに基い
て直接マーク6を包含する処理領域eを設定してもよい
。この場合、画像中で処理領v1.eを設定する場合に
は、マージンα1を含めてその領域eの大きざを適宜選
択することによってより画像処理時間を短縮することが
できる。尚、路面上のマーク6が無人車1に近ずくにつ
れて画像中のマーク6は大きくなるので、画像5のマー
ク中心位置qのX成分値に応じて処理領域eを大きくす
る必要がある。
を求めその中心位置Qmを手心として予め領域Zを設定
し、逆射影変換して処理領域eを設定したが、これを領
域Zを求めることなく画像中のマーク中心位置Ωに基い
て直接マーク6を包含する処理領域eを設定してもよい
。この場合、画像中で処理領v1.eを設定する場合に
は、マージンα1を含めてその領域eの大きざを適宜選
択することによってより画像処理時間を短縮することが
できる。尚、路面上のマーク6が無人車1に近ずくにつ
れて画像中のマーク6は大きくなるので、画像5のマー
ク中心位置qのX成分値に応じて処理領域eを大きくす
る必要がある。
又、最も近い位置での画像中のどの位置にあってもマー
ク6を包含する最も大きい処理領域eを予め1つ設定し
ておき、画像中のマーク6の位置に関係なく常にこの処
理領域eを使用するようにしてもよい。
ク6を包含する最も大きい処理領域eを予め1つ設定し
ておき、画像中のマーク6の位置に関係なく常にこの処
理領域eを使用するようにしてもよい。
さらに、前記実施例では領域Zを設定する際、又は画像
中で直接処理領域eを設定する際、安全性を確保するた
めに、マージンα1を設定するが、これを画像5のマー
ク中心位置qのX成分値に応じて、即ら無人車1に対す
る路面上のマーク6の距離に応じて変更して実施しても
よい。
中で直接処理領域eを設定する際、安全性を確保するた
めに、マージンα1を設定するが、これを画像5のマー
ク中心位置qのX成分値に応じて、即ら無人車1に対す
る路面上のマーク6の距離に応じて変更して実施しても
よい。
又、前記実施例では走行用マーク6が路面4より白いも
のを使用したが、反対にマーク6のほうが路面4より暗
いものでもよい。この場合、不存在領域e1に含まれる
画素群の明度データを読み出し、最も明度の弱0画素、
即ら最小値MinE1を求めるとともに、存在領域e2
に含まれる画素群の明度データから最も明度の弱い画素
、即ら最小値MinE2を求める。
のを使用したが、反対にマーク6のほうが路面4より暗
いものでもよい。この場合、不存在領域e1に含まれる
画素群の明度データを読み出し、最も明度の弱0画素、
即ら最小値MinE1を求めるとともに、存在領域e2
に含まれる画素群の明度データから最も明度の弱い画素
、即ら最小値MinE2を求める。
そして、最小値MinE1から最小値〜l1nE2を減
算した値の絶対値と予め設定した基準値ΔQ3とを比較
する。そして、 I MinE 1−MinE 21≧ΔQ3を満足した
場合には、マーク6が処理領域e内に完全に包含された
状態にあると判断する。即ら、マーク6が処理領域e内
に完全に包含していることは第25図に示すように不存
在領域e1の最小値MinE1は路面6の明度を示す右
側の山の右端にあるときが最小で、存在領域e2の最小
値1vlinF2はマーク6の明度を示す左側の山の少
なくとも左端にあることからその差の絶対値は大きな値
(△Q3)以上となることがわかる。一方、l Max
E 1−MaxE 21 <ΔQ4の時には第26図及
び第27図に示すようにマーク6が処理領域e内に完全
に包含された状態にないと’l’lJ断する。即ち、第
26図に示すようにマーク6が完全に処理領域eから外
れている場合には不存在領域e1の最小値MinE1及
び存在領域e2の最小値MinE2は共に山の左端にあ
るとともに、第27図に示すようにマーク6の一部がf
fi理領域eに存在する場合には不存在領域e1の最小
値MinE1及び存在領Me2の最小値MinE2は共
に左側の山の左橋におることからその差の絶対値は共に
小さな値(ΔQ4)以下となることがわかる。
算した値の絶対値と予め設定した基準値ΔQ3とを比較
する。そして、 I MinE 1−MinE 21≧ΔQ3を満足した
場合には、マーク6が処理領域e内に完全に包含された
状態にあると判断する。即ら、マーク6が処理領域e内
に完全に包含していることは第25図に示すように不存
在領域e1の最小値MinE1は路面6の明度を示す右
側の山の右端にあるときが最小で、存在領域e2の最小
値1vlinF2はマーク6の明度を示す左側の山の少
なくとも左端にあることからその差の絶対値は大きな値
(△Q3)以上となることがわかる。一方、l Max
E 1−MaxE 21 <ΔQ4の時には第26図及
び第27図に示すようにマーク6が処理領域e内に完全
に包含された状態にないと’l’lJ断する。即ち、第
26図に示すようにマーク6が完全に処理領域eから外
れている場合には不存在領域e1の最小値MinE1及
び存在領域e2の最小値MinE2は共に山の左端にあ
るとともに、第27図に示すようにマーク6の一部がf
fi理領域eに存在する場合には不存在領域e1の最小
値MinE1及び存在領Me2の最小値MinE2は共
に左側の山の左橋におることからその差の絶対値は共に
小さな値(ΔQ4)以下となることがわかる。
又、前記実施例ではマーク6が領域eに完全に包含され
ていると判別されたとき、次にマーク認識を行ったが、
併せて不存在領域及び存在領域e1.e2における全画
素の明度データを使用して前記△/D変換器15が2値
化する際の設定値をを決定するようにしてもよい。即ち
、完全にマーク6が処理領域eに包含される場合におけ
る不存在領域及び存在領域e1.e2における全画素の
信号強度のヒストグラムは第22図に示めされる。従っ
て、両領域e1.e2の最大値MaXE 1 。
ていると判別されたとき、次にマーク認識を行ったが、
併せて不存在領域及び存在領域e1.e2における全画
素の明度データを使用して前記△/D変換器15が2値
化する際の設定値をを決定するようにしてもよい。即ち
、完全にマーク6が処理領域eに包含される場合におけ
る不存在領域及び存在領域e1.e2における全画素の
信号強度のヒストグラムは第22図に示めされる。従っ
て、両領域e1.e2の最大値MaXE 1 。
MaxE2を用いて下記の演算を行なえば路面4とマー
ク6の画素信号を確実に2値化できる設定値Thを求め
ることができる。
ク6の画素信号を確実に2値化できる設定値Thを求め
ることができる。
Th= (MaxE 1+MaxE2)/2又、前記実
施例では1つのマーク6が3回CCDカメラ3に撮像さ
れるようにしたが、この搬像回数に限定されるものでは
なく、回数を増減したり、撮像タイミングをその時々で
変更したりして実施してもよい。
施例では1つのマーク6が3回CCDカメラ3に撮像さ
れるようにしたが、この搬像回数に限定されるものでは
なく、回数を増減したり、撮像タイミングをその時々で
変更したりして実施してもよい。
又、本実施例では1つのマーク6が3回@像されると、
次の撮像時には次の新たなマーク6がエリア4aに入る
ように設定したが、これに限定されるものではなくこれ
をマーク6が搬像されない状態が続いた後、新たなマー
ク6が撮像されるようにして実施してもよい。
次の撮像時には次の新たなマーク6がエリア4aに入る
ように設定したが、これに限定されるものではなくこれ
をマーク6が搬像されない状態が続いた後、新たなマー
ク6が撮像されるようにして実施してもよい。
更に、前記実施例では処理領域eの設定を画像認識を行
う直前に行ったが、1つの走行経路が決定された1変で
必って当該走行経路に基いて走行を開始する前に次の撮
像位置を求めて処理領域を予め設定しておくにうにして
もよい。
う直前に行ったが、1つの走行経路が決定された1変で
必って当該走行経路に基いて走行を開始する前に次の撮
像位置を求めて処理領域を予め設定しておくにうにして
もよい。
又、前記実施例では走行経路を3次関数にて決定したが
、これに限定されるものではなく、走行経路をその他の
関数を用いて決定するようにしてもよい。
、これに限定されるものではなく、走行経路をその他の
関数を用いて決定するようにしてもよい。
更に、前記実施例では搬像装置としてCCDカメラ3を
用いたが、それ以外のV&@装置を用いて実施してもよ
く、又、前記実施例ではCCDカメラ3における画像の
画素構成(分解能)を256×256画素としたが、こ
れに限定されるものではなく、例えば512X512画
素、1024 x1024画素等、適宜変更して実施し
てもよい。
用いたが、それ以外のV&@装置を用いて実施してもよ
く、又、前記実施例ではCCDカメラ3における画像の
画素構成(分解能)を256×256画素としたが、こ
れに限定されるものではなく、例えば512X512画
素、1024 x1024画素等、適宜変更して実施し
てもよい。
ざらに、前記実施例では搬像処理動作→認識処理動作→
演算処理動作→走行制御動作の順序で無人車1の走行経
路を決定し走行制御するようになっていたが、その順序
は適宜変更してもよく、要はマークを16してから走行
経路を決定し、その走行経路に基く走行制御が開始され
るまでの時間差を考慮して当該走行経路がされるのであ
れば、どんな動作順序でよい。
演算処理動作→走行制御動作の順序で無人車1の走行経
路を決定し走行制御するようになっていたが、その順序
は適宜変更してもよく、要はマークを16してから走行
経路を決定し、その走行経路に基く走行制御が開始され
るまでの時間差を考慮して当該走行経路がされるのであ
れば、どんな動作順序でよい。
さらに又、前記実施例では無人車1の走行速度■を一定
としたが、その時々で変更するようにしてもよい。この
場合、無人車の車速をバ“[測する車速検出器を設は同
検出器に基いて車速及び走行距離等を演算してもよい。
としたが、その時々で変更するようにしてもよい。この
場合、無人車の車速をバ“[測する車速検出器を設は同
検出器に基いて車速及び走行距離等を演算してもよい。
[発明の効果]
以上詳述したように、この発明によれば、確実に走行用
マークの有無を判別することができるとともに、その判
別処理時間を短縮することができ画像処理時間の短縮化
を損うことのない走行用マークの有無判別方法として優
れた効果を有する。
マークの有無を判別することができるとともに、その判
別処理時間を短縮することができ画像処理時間の短縮化
を損うことのない走行用マークの有無判別方法として優
れた効果を有する。
第1図はこの発明を具体化した走行制御装置の電気ブロ
ック回路図、第2図は走行中の無人車の側面図、第3図
は同じく平面図、第4図はマークの正面図、第5図はC
CDカメラが暗うえた画像を説明するための説明図、第
6図は撮像回数とマークとの関係を示す図、第7図は画
像中のマークの変化を示す図、第8図は走行制御装置の
動作順序と無人車の走行位置との関係を示す図、第9図
は走行中にCCDカメラが撮像したエリアを示す図、第
10図はそのエリアにおりる画像を示す図、第11図は
走行制御装置が決定した走行経路を示す図、第12図は
定常旋回円走行を説明するための説明図、第13図は姿
勢角と半径との関係を示す図、第14図は座標変換を説
明するための図、第15図は路面上での領域を説明する
ための図、第16図及び第17図は画像中の処理領域を
説明するための図、第18図は処理領域、不存在領域ヒ
ス1〜グラムを示す図、第22図は処理領域にマークか
包含されている状態を説明する説明図、第23図は処理
領域にマークが存在しない状態を説明する説明図、第2
4図はマークの一部が処理領域に存在する状態を説明す
る説明図、第25図〜第27図は路面より暗いマークを
使用して無人車を走行させる場合の判別を説明するため
の説明図で市って、第25図は処理領域にマークが包含
されている状態を説明する説明図、第26図は処理領域
にマークが存在しない状態を説明する説明図、第27図
はマークの一部が処理領域に存在Jる状態を説明する説
明図である。 図中、1は画像式無人車、3はCCDカメラ、4は路面
、4aはエリア、5は画像、6はマーク、6aは角部、
10はマイクロコンピュータ、11はCPU、12はプ
ログラムメーEす、16はA/D変換器、18は2値化
レベルコン1〜ローラ、19はドライブコントローラ、
20は走行用モータ、21は操舵機構、L、LOLl、
L2は走行経路、Gはマーク中心位置、Φm、Φp1.
Φp3は姿勢角、POは@像旧点としての地点、P2は
附像旧点及び断点としての地点、Zは領域、eは処理領
域、elは不存在領域、e2は存在領域、qは画像中の
マーク中心位置、Gmは路面上のマーク中心位置、r2
は長さである。 特許出願人 株式会社 (s山自動織機製作所代理人
弁理士 恩田博賞 \ 第6図 口 第18図 第20図 頻 崖 ii ii ii uU lnel
ック回路図、第2図は走行中の無人車の側面図、第3図
は同じく平面図、第4図はマークの正面図、第5図はC
CDカメラが暗うえた画像を説明するための説明図、第
6図は撮像回数とマークとの関係を示す図、第7図は画
像中のマークの変化を示す図、第8図は走行制御装置の
動作順序と無人車の走行位置との関係を示す図、第9図
は走行中にCCDカメラが撮像したエリアを示す図、第
10図はそのエリアにおりる画像を示す図、第11図は
走行制御装置が決定した走行経路を示す図、第12図は
定常旋回円走行を説明するための説明図、第13図は姿
勢角と半径との関係を示す図、第14図は座標変換を説
明するための図、第15図は路面上での領域を説明する
ための図、第16図及び第17図は画像中の処理領域を
説明するための図、第18図は処理領域、不存在領域ヒ
ス1〜グラムを示す図、第22図は処理領域にマークか
包含されている状態を説明する説明図、第23図は処理
領域にマークが存在しない状態を説明する説明図、第2
4図はマークの一部が処理領域に存在する状態を説明す
る説明図、第25図〜第27図は路面より暗いマークを
使用して無人車を走行させる場合の判別を説明するため
の説明図で市って、第25図は処理領域にマークが包含
されている状態を説明する説明図、第26図は処理領域
にマークが存在しない状態を説明する説明図、第27図
はマークの一部が処理領域に存在Jる状態を説明する説
明図である。 図中、1は画像式無人車、3はCCDカメラ、4は路面
、4aはエリア、5は画像、6はマーク、6aは角部、
10はマイクロコンピュータ、11はCPU、12はプ
ログラムメーEす、16はA/D変換器、18は2値化
レベルコン1〜ローラ、19はドライブコントローラ、
20は走行用モータ、21は操舵機構、L、LOLl、
L2は走行経路、Gはマーク中心位置、Φm、Φp1.
Φp3は姿勢角、POは@像旧点としての地点、P2は
附像旧点及び断点としての地点、Zは領域、eは処理領
域、elは不存在領域、e2は存在領域、qは画像中の
マーク中心位置、Gmは路面上のマーク中心位置、r2
は長さである。 特許出願人 株式会社 (s山自動織機製作所代理人
弁理士 恩田博賞 \ 第6図 口 第18図 第20図 頻 崖 ii ii ii uU lnel
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、路面上に配設された走行用マークを先に撮像した撮
像旧点を原点とする第1の座標系を設定し、その第1の
座標系にてマークの位置を求めるとともに、先に撮像し
たマークに基いて走行経路を求め、その走行経路にて次
に同マークを撮像動作が行われる撮像新点を求め、 次に、その撮像新点を原点とする第2の座標系を設定し
、前記第1の座標系の当該マーク位置をその第2の座標
系における位置に座標変換し、その変換位置とマークの
大きさに基いて撮像新点にて撮像された画像において同
画像より小さくかつ画像中のマークを包含する画像認識
のための処理領域を設定し、 次に、その処理領域においてマーク存在領域と不存在領
域とを設定し、その両領域における各画素の明度情報に
基いてマークの有無を判別するようにした走行用マーク
の有無判別方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63021053A JPH01196607A (ja) | 1988-01-30 | 1988-01-30 | 走行用マークの有無判別方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63021053A JPH01196607A (ja) | 1988-01-30 | 1988-01-30 | 走行用マークの有無判別方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01196607A true JPH01196607A (ja) | 1989-08-08 |
Family
ID=12044168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63021053A Pending JPH01196607A (ja) | 1988-01-30 | 1988-01-30 | 走行用マークの有無判別方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01196607A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101298782B1 (ko) * | 2004-05-21 | 2013-08-22 | 비코 인스트루먼츠 인코포레이티드 | 비틀림 공진 모드에서 전기적 성질을 측정하기 위한 방법 및 장치 |
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1988
- 1988-01-30 JP JP63021053A patent/JPH01196607A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101298782B1 (ko) * | 2004-05-21 | 2013-08-22 | 비코 인스트루먼츠 인코포레이티드 | 비틀림 공진 모드에서 전기적 성질을 측정하기 위한 방법 및 장치 |
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