[发明专利]车辆位置估计装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用图像上的交通标识的像素尺寸和位置的车辆位置估计装置及其方法，更详细地说，涉及利用与图像上出现的交叉点邻接的交通标识(信号灯或交通显示板等)的每个像素尺寸的距离信息和像素的位置信息，在交叉点邻接区域接收不到车辆的GPS(Global Positioning System全球定位系统)信息，或者正确度下降的情况下，使用可以估计从交通标识到车辆的相对位置的、图像上的交通标识的像素尺寸和位置的车辆位置估计装置及其方法。

背景技术

一般来说，车辆导航系统是利用地图匹配(map matching)方法或者推测导航，在导航地图上显示由GPS接收机确定的地球表面的坐标轴上的绝对位置上的车辆的当前位置信息。但是，在建筑物的密集区域和隧道等这样的场所，接收不到GPS，或者GPS的准确度显著下降，特别是在地图匹配时，对车辆的前进方向的正确度进行校正几乎是不可能的。而且，即使在GPS信号的接收良好的区域，因为在一般的地图匹配时，在道路的中心线上匹配车辆的位置并显示，所以存在显示在导航地图上的车辆位置和实际的车辆位置存在误差的问题。

发明内容

因此，鉴于上述问题而提出本发明，其目的是提供，利用与图像上出现的交叉点邻接的交通标识(信号灯或交通显示板等)的每个像素尺寸的距离信息和像素的位置信息，在交叉点邻接区域接收不到车辆的GPS信息，或者正确度下降的情况下，使用用于估计从交通标识到车辆的相对位置的、图像上的交通标识的像素尺寸和位置的车辆位置估计装置及其方法。

通过下述说明可以理解本发明的其它目的和优点，而且根据本发明的实施方式应当变得更加明确。此外，容易理解，本发明的目的和优点可以通过权利要求的范围所示的手段和其组合实现。

用于实现上述目的的本发明是，在车辆位置估计装置中，具有：交通标识信息提供部件，基于接收的位置信息，提供当前车辆位置中存在的交通标识的信息；交通标识识别部件，利用由该交通标识信息提供部件提供的交通标识信息，从输入的图像中识别交通标识，提取该识别的交通标识的图像上的像素尺寸和位置；距离提取部件，利用由该交通标识识别部件提取的交通标识的图像上的像素尺寸和位置，以及已经存储在数据库中的交通标识的各个像素尺寸的距离信息，估计上述图像上的交通标识和车辆的实际距离；车道校正部件，基于已经存储在上述数据库中的交通标识的各个像素位置的行驶车道信息，以及从上述输入的图像中所识别的车道变化信息，对车道进行校正；以及车辆位置估计部件，将由上述距离提取部件估计的交通标识和车辆的距离信息，以及由上述车道校正部件校正的车道信息，反映在当前取得的位置的图像中，以估计车辆位置。

另一方面，本发明是，在车辆位置估计方法中，包含下述步骤：从拍摄的当前位置的图像中识别交通标识的步骤；比较该识别的交通标识，和已经存储的交通标识信息，估计交通标识的种类，提取图像上的交通标识的像素尺寸和位置的步骤；比较该提取的交通标识的像素尺寸和已经存储的交通标识的各个像素尺寸的距离信息，提取交通标识和车辆的距离的步骤；将该提取的交通标识的位置和已经存储的各个像素位置的行驶车道信息进行比较，基于比较瞬间的车道变化信息，校正车道的步骤；以及将上述估计出的交通标识和车辆的距离信息，以及上述校正后的车道信息反映在上述车辆的卫星接收图像和车辆的行驶信息中，以估计车辆位置的步骤。

附图说明

图1是示出本发明的一实施方式的利用图像上的交通标识的像素尺寸和位置的车辆位置估计系统的结构图。

图2是表示本发明的一实施方式的利用图像上的交通标识的像素尺寸和位置的车辆位置估计方法的流程图。

图3是用于说明本发明的一实施方式的构筑针对像素尺寸的距离数据库的方法的图。

图4是用于说明本发明的一实施方式的构筑每个像素位置的行驶车道信息(X×Y象限的距离信息)数据库的方法的图。

图5是用于说明本发明的一实施方式的、车辆的车道变更识别方法的图。

图6是用于说明本发明的一实施方式的和交通标识与车辆的距离差对应的交通标识的状态的图形。

标号说明

信息取得部件11

信息提供部件12

交通标识信息提供部件13

交通标识识别部件14

车道识别部件15

距离提取部件16

车道校正部件17

车辆位置估计部件18

GPS111

图像拍摄部件112

最短路径显示部件121

导航地图122