JP2012168828A - 並走体検出装置及び並走体検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】並走体検出装置1は、カメラ10にて得られた自車両Vの後側方側の異なる時刻の検出領域の画像を、鳥瞰視上で位置を合わせると共に、位置合わせされた異なる時刻の画像データの差分画像データに基づいて、並走体と地面との境界となる接地線を検出する計算機50を備えている。また、計算機50は、差分画像データに対して自車両Vの移動方向と略平行な複数の線をそれぞれ異なる位置に設定し、差分画像データのうち、設定した略平行な複数の線それぞれの自車両Vの遠方側におけるデータに対し、検出領域の画像を鳥瞰視に視点変換した際に並走体が倒れ込む方向に沿って、所定の差分を示す画素数をカウントして度数分布化することで複数の差分波形を生成し、生成した複数の差分波形の形状変化から並走体の接地線を検出する。
【選択図】図1
Description
の差分波形を生成する。ここで、所定の差分を示す画素とは、異なる時刻の画像において変化があった画素であり、言い換えれば並走体が存在した箇所であるといえる。このため、並走体が存在した箇所において、並走体が倒れ込む方向に沿って画素数をカウントして度数分布化することで差分波形を生成することとなる。特に、並走体が倒れ込む方向に沿って画素数をカウントすることから、並走体に対して高さ方向の情報から差分波形を生成することとなる。また、高さ方向の情報から差分波形を生成することから、検出領域に並走体が位置する場合、理論的に移動体に近い略平行な線に基づく差分波形は、自車両から遠い略平行な線に基づく差分波形に対して度数が増加する傾向にある。しかし、並走体と略平行な線が重ならなくなると、この増加が理論上無くなる傾向にある。このため、複数の差分波形の形状変化を参照し、増加傾向が無くなる線から接地線を求めることができる。特に、単に1点の移動のみに着目するような場合と比較して、移動体と並走体とが挙動を示すものであっても、高さ方向の情報を含む差分波形から接地線を検出するため、接地点を検出する場合よりも精度の向上が図れることとなる。従って、並走体の位置検出精度について向上を図ることができる。
り検出領域A1,A2内の他車両Vの位置を検出する。
装置1は、例えば既存の白線認識技術等を利用するとよい。
号P1,P2に相当)が現れる傾向にある。しかし、2番目以降の差分波形(例えば差分波形DWt4)から検出されたピークP3に関しては、例えば路面の白線W等が自車両挙動の影響やモデル化の誤差等により差分として検出されてしまったと推定できる。よって、2番目以降に検出されたピークP3が最初に検出されたピークP1,P2の差分波形DWt1の位置及び周辺に該当しない場合、当該2番目以降に検出されたピークP3を除外して他車両Vの接地線Ltを検出することで、一層接地線Ltの検出精度を向上させることができる。具体的に接地線検出部53cは、ピークP3を除去して図7に示したような面積の増加率から他車両Vの接地線Ltを判断することとなる。
と判断し、予め定めた接地線Ltを採用する。ここで、予め定めた接地線Ltとは、例えば検出領域A1の中央の線(すなわち線L2)である。このように中央の線という他車両Vが進入してきたときに他車両Vが通り易い箇所に接地線Ltとすることで、新たに検出領域A1に他車両Vが進入してきた場合に他車両Vの接地線Ltについての検出が不安定になってしまう事態を抑制することができる。
波形DWt2を生成する。なお、差分波形DWt3,DWt4についても同様である。
形DWt3は、自車両から遠い略平行な線L1に基づく差分波形DWt1に対して度数が増加する傾向にある。しかし、他車両Vと略平行L3,L4な線が重ならなくなると、この増加が理論上無くなる傾向にある。このため、複数の差分波形DWt1〜DWt4の形状変化を参照し、増加傾向が無くなる線L3,L4から接地線Ltを求めることができる。特に、単に1点の移動のみに着目するような場合と比較して、自車両Vと他車両Vとが挙動を示すものであっても、高さ方向の情報を含む差分波形DWt1〜DWt4から接地線Ltを検出するため、接地点を検出する場合よりも精度の向上が図れることとなる。従って、他車両Vの位置検出精度について向上を図ることができる。
nとの間における差分画素DPの数を足し合わせることで、今回の差分波形DWtnを生成する。このため、差分波形DWtを生成するにあたり、改めて今回の略平行な線Lnよりも自車両遠方側のデータ全てについてカウントすることなく、既にカウントされて得られた差分波形DWtn−1を利用することとなり、差分波形DWtnの生成に関する処理量を低減させることができる。
た画像相当に変換し、この画像と現時刻の画像とで差分画像を生成し、生成した差分画像を倒れ込み方向に相当する方向(すなわち、倒れ込み方向を撮像画像上の方向に変換した方向)に沿って評価することによって差分波形DWtを生成しても良い。すなわち、現時刻の画像と一時刻前の画像との位置合わせを行い、位置合わせを行った両画像の差分から差分画像PDtを生成し、差分画像PDtを鳥瞰図に変換した際の立体物の倒れ込み方向沿って評価できれば、必ずしも明に鳥瞰図を生成しなくとも良い。
10…カメラ(撮像手段)
20…車速センサ
30…横速度センサ(横方向検出手段)
40…並走体有無検出装置(並走体有無検出手段)
50…計算機
51…視点変換部
52…位置合わせ部(位置合わせ手段)
53…並走体接地線検出部(並走体接地線検出手段)
53a…設定部(設定手段)
53b…差分波形生成部(差分波形生成手段)
53c…接地線検出部(接地線検出手段)
a…画角
A1,A2…検出領域
CP…交点
DP…差分画素
DWt,DWt1〜DWt4…差分波形
Lt…接地線
L1〜L4…略平行な線
La,Lb…立体物が倒れ込む方向上の線
P1〜P3…ピーク
PBt…鳥瞰画像
PDt…差分画像
V…自車両、他車両
Claims (11)
- 移動体と並走する並走体を検出する並走体検出装置であって、
前記移動体に搭載されて、前記移動体の後側方側に位置する検出領域を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段による撮像にて得られた異なる時刻の検出領域の画像を、鳥瞰視上で位置を合わせる位置合わせ手段と、
前記位置合わせ手段により位置合わせされた異なる時刻の画像データの差分画像データに基づいて、前記並走体と地面との境界となる接地線を検出する並走体接地線検出手段と、を備え、
前記並走体接地線検出手段は、
前記差分画像データに対して前記移動体の移動方向と略平行な複数の線をそれぞれ異なる位置に設定する設定手段と、
前記差分画像データのうち、前記設定手段により設定された前記略平行な複数の線それぞれの移動体遠方側におけるデータに対し、前記検出領域の画像を鳥瞰視に視点変換した際に並走体が倒れ込む方向に沿って、所定の差分を示す画素数をカウントして度数分布化することで複数の差分波形を生成する差分波形生成手段と、
前記差分波形生成手段により生成された複数の差分波形の形状変化から並走体の接地線を検出する接地線検出手段と、を有する
ことを特徴とする並走体検出装置。 - 前記接地線検出手段は、前記複数の差分波形のうち最も遠い略平行な線に基づく差分波形から最も近い略平行な線に基づく差分波形へ向かって順に形状変化を参照し、最初に検出されたピークが検出された差分波形の位置及び周辺に並走体が存在すると判断し、2番目以降に検出されたピークが前記差分波形の位置及び周辺に該当しない場合、当該2番目以降に検出されたピークを除外して並走体の接地線を検出する
ことを特徴とする請求項1に記載の並走体検出装置。 - 前記接地線検出手段は、前記複数の差分波形それぞれの面積を算出し、算出された面積のうち最も遠い略平行な線から最も近い略平行な線へ向かって面積の増加率を参照し、当該増加率が所定値以下となった差分波形が示す略平行な線を接地線として検出する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の並走体検出装置。 - 前記接地線検出手段は、算出された複数の差分波形のそれぞれの最大値の少なくとも1つが規定値以上とならない場合、予め定めた接地線を採用する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の並走体検出装置。 - 前記接地線検出手段は、算出された複数の差分波形の少なくとも1つの最大値が規定値以上である場合において接地線を検出できないとき、予め定めた接地線を採用する
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の並走体検出装置。 - 前記差分波形生成手段は、前記設定手段により設定された前記複数の略平行な線のうち最も遠い略平行な線から最も近い略平行な線に向かって差分波形を順に生成すると共に、前回生成された差分波形に対して、前回差分波形を生成したときの略平行な線と今回差分波形を生成するときの略平行な線との間における所定の差分を示す画素数を足し合わせることで、今回の差分波形を生成する
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の並走体検出装置。 - 前記移動体の横方向への移動を検出する横方向検出手段をさらに備え、
前記接地線検出手段は、前記横方向検出手段により検出された横方向への移動方向とは
逆方向の検出領域に並走体が存在すると検出された場合に、当該検出領域の差分画像データから求められた接地線を前記移動方向とは逆方向にオフセットさせて並走体の接地線として検出する
ことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の並走体検出装置。 - 移動体と並走する並走体の有無を検出する並走体有無検出手段をさらに備え、
前記並走体有無検出手段は、過去に検出して記憶した複数の接地線のばらつきが所定より大きい場合、並走体が存在しないと判断する
ことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の並走体検出装置。 - 前記接地線検出手段は、接地線を検出した場合、過去に検出して記憶した複数の接地線の履歴から並走体の横移動量を求め、横移動量から検出した接地線の位置を補正する
ことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の並走体検出装置。 - 前記接地線検出手段は、前記検出領域内の並走体が前記検出領域を前記移動体の進行方向側に外れる場合に、検出した接地線を所定量だけ移動体側にオフセットさせる
ことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の並走体検出装置。 - 移動体と並走する並走体を検出する並走体検出方法であって、
前記移動体に搭載されて、前記移動体の後側方側に位置する検出領域を撮像する撮像工程と、
前記撮像工程における撮像にて得られた異なる時刻の検出領域の画像を、鳥瞰視上で位置を合わせる位置合わせ工程と、
前記位置合わせ工程において位置合わせされた異なる時刻の画像データの差分画像データに基づいて、前記並走体と地面との境界となる接地線を検出する並走体接地線検出工程と、を備え、
前記並走体接地線検出工程は、
前記差分画像データに対して前記移動体の移動方向と略平行な複数の線をそれぞれ異なる位置に設定する設定工程と、
前記差分画像データのうち、前記設定工程において設定された前記略平行な複数の線それぞれの移動体遠方側におけるデータに対し、前記検出領域の画像を鳥瞰視に視点変換した際に並走体が倒れ込む方向に沿って、所定の差分を示す画素数をカウントして度数分布化することで複数の差分波形を生成する差分波形生成工程と、
前記差分波形生成工程において生成された複数の差分波形の形状変化から並走体の接地線を検出する接地線検出工程と、を有する
ことを特徴とする並走体検出方法。
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JP2014197749A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 株式会社デンソーアイティーラボラトリ | 鳥瞰画像表示装置 |
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JP2008048094A (ja) * | 2006-08-14 | 2008-02-28 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用映像表示装置及び車両周囲映像の表示方法 |
JP2008219063A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 車両周辺監視装置及び方法 |
JP2009129001A (ja) * | 2007-11-20 | 2009-06-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 運転支援システム、車両、立体物領域推定方法 |
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- 2011-02-16 JP JP2011030373A patent/JP5732890B2/ja active Active
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