JP6736931B2 - 立体物検出方法及び立体物検出装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明を適用した第1実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る立体物検出装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施形態に係る立体物検出装置10は、測距データ検出部12と、画像データ検出部14と、中央制御部20と、出力部16とを備えている。立体物検出装置10は、測距データ検出部12で検出された測距データと、画像データ検出部14で検出された画像データとに基づいて、立体物検出部として機能する中央制御部20によって立体物を検出する。そして、立体物検出装置10は、立体物の検出結果として、例えば立体物の位置や大きさ等を出力部16から出力する。
次に、本実施形態に係る立体物検出装置10による立体物検出処理の手順を図2のフローチャートを参照して説明する。
以上詳細に説明したように、本実施形態に係る立体物検出方法及びその装置では、立体物と路面との間の境界線を推定し、推定された境界線に基づいて画像上の立体物を検出する。これにより、測距センサによって検出された測距点の数が少ない部分があったとしても画像上の立体物を精度良く検出することができる。例えば、図7(a)に示すように測距点31が存在していた場合に、グリッドマップのセルが測距点31と同程度の大きさに設定されていると、測距点31が存在するセル同士の間隔は空いてしまう。したがって、従来の方法で境界線を推定せずに立体物を検出しようとすると、測距点の数が少ない部分では立体物全体を一体の領域として捉えることができない。しかしながら、本実施形態に係る立体物検出方法では、境界線を推定するので、測距点31の間隔が空いていても境界線によって測距点31の間を連結し、立体物全体を一体の領域として捉えることができ、推定された境界線に基づいて画像上で立体物を検出することができる。
以下、本発明を適用した第2実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態の立体物検出処理では、ステップS40の処理が第1実施形態と相違している。第1実施形態では、境界線分51を含む所定範囲を底面とした立体54を設定し、立体54の内部に存在する測距点群55を抽出して立体物領域57を設定していた。しかし、本実施形態では、境界線分51の方位θの方向の両端の間に存在し、一定の高さの範囲内にある測距点群を抽出して立体物領域を設定する。ただし、立体物検出装置10の構成及びステップS40以外の処理は、第1実施形態と同一であるため、詳細な説明は省略する。
以上詳細に説明したように、本実施形態に係る立体物検出方法及びその装置では、境界線分の方位θの方向の両端の間にある測距点群を抽出するので、方位θの方向にある立体物を確実に検出することができる。
以下、本発明を適用した第3実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態の立体物検出処理では、ステップS20、30の処理が第1実施形態と相違している。第1実施形態では、車両からの距離rと車両の進行方向に対する方位θとで表される極座標系において、グリッドマップの格子状のセルで測距点を標本化していた。しかし、本実施形態では、車両の進行方向の距離xと車幅方向の距離yとで表される直交座標系において、車両からの距離rに応じてセルの幅が広がっていく同心円状のセルで測距点を標本化する。ただし、立体物検出装置10の構成及びステップS20、30以外の処理は、第1実施形態と同一であるため、詳細な説明は省略する。また、本実施形態の立体物検出処理は、第2実施形態に適用することも可能である。
以上詳細に説明したように、本実施形態に係る立体物検出方法及びその装置では、カメラの視野範囲にあって抽出された測距点に基づいて、直交座標系上で境界線を推定する。これにより、実際の距離にしたがって立体物毎に境界線を推定することができる。
以下、本発明を適用した第4実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態に係る立体物検出方法では、車両の自己位置を推定し、車両の自己位置の地図情報に基づいて境界線分を選択する。尚、本実施形態の立体物検出処理は、第2及び第3実施形態に適用することも可能である。
図13は、本実施形態に係る立体物検出装置の構成を示すブロック図である。図13に示すように、本実施形態に係る立体物検出装置110は、地図データ記憶部90と、地図データ取得部91と、車両情報取得部92をさらに備えたことが第1実施形態と相違している。また、中央制御部120が自己位置推定部93と、境界線分選択部94をさらに備えたことが第1実施形態と相違している。尚、第1実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
次に、本実施形態に係る立体物検出装置110による立体物検出処理の手順を図14のフローチャートを参照して説明する。図14に示すように、ステップS35を追加したことが第1実施形態と相違している。
以上詳細に説明したように、本実施形態に係る立体物検出方法及びその装置では、車両の自己位置を推定し、車両の自己位置の地図情報と境界線とに基づいて画像上にある立体物を検出する。これにより、車両の自己位置の地図情報から立体物の属性を推定することができるので、効率良く立体物を検出することができる。また、建物の壁や柵、ガードレール等の検出対象外の立体物に関する測距点を除外できるので、立体物を検出するための演算量を効果的に削減し、誤検出を低減することができる。
12 測距データ検出部
14 画像データ検出部
16 出力部
20、120 中央制御部
21 境界線推定部
22 境界線分割部
23 測距点抽出部
24 測距点投影部
25 立体物領域設定部
90 地図データ記憶部
91 地図データ取得部
92 車両情報取得部
93 自己位置推定部
94 境界線分選択部
Claims (7)
- 車両に搭載されて車両周囲の画像を撮像するカメラと、前記車両に搭載されて車両周囲の測距点の距離を検出する測距センサとを備え、前記カメラで撮像された画像と前記測距センサで検出された測距点の距離から前記画像上の立体物を検出する立体物検出装置の立体物検出方法であって、
前記測距センサで検出された測距点の中から前記カメラの視野範囲にある測距点を抽出し、
抽出された前記測距点から前記車両周囲の立体物の位置を求め、求められた複数の前記立体物の位置を連結することによって、前記車両周囲の立体物と路面との間の境界線を推定し、
前記境界線の距離方向における変化率が所定の閾値を超える点で前記境界線を分割して複数の境界線分を求め、
求められた前記境界線分に基づいて前記画像上の立体物を検出することを特徴とする立体物検出方法。 - 前記境界線の所定範囲内にある測距点を抽出し、抽出された測距点の存在範囲から前記画像内に立体物領域を設定して前記画像上の立体物を検出することを特徴とする請求項1に記載の立体物検出方法。
- 前記境界線から高さ方向の所定範囲内にある測距点を抽出し、抽出された測距点の存在範囲から前記画像内に立体物領域を設定して前記画像上の立体物を検出することを特徴とする請求項1に記載の立体物検出方法。
- 前記カメラの視野範囲にあって抽出された前記測距点に基づいて、前記車両からの距離と前記車両の進行方向に対する方位とで表される極座標系上で前記境界線を推定することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の立体物検出方法。
- 前記カメラの視野範囲にあって抽出された前記測距点に基づいて、前記車両の進行方向の距離と前記車両の車幅方向の距離とで表される直交座標系上で前記境界線を推定することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の立体物検出方法。
- 前記車両の自己位置を推定し、前記車両の自己位置の地図情報と前記境界線とに基づいて前記画像上の立体物を検出することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の立体物検出方法。
- 車両に搭載されて車両周囲の画像を撮像するカメラと、前記車両に搭載されて車両周囲の測距点の距離を検出する測距センサとを備え、前記カメラで撮像された画像と前記測距センサで検出された測距点の距離から前記画像上の立体物を検出する立体物検出装置であって、
前記測距センサで検出された測距点の中から前記カメラの視野範囲にある測距点を抽出し、抽出された前記測距点から前記車両周囲の立体物の位置を求め、求められた複数の前記立体物の位置を連結することによって、前記車両周囲の立体物と路面との間の境界線を推定し、前記境界線の距離方向における変化率が所定の閾値を超える点で前記境界線を分割して複数の境界線分を求め、求められた前記境界線分に基づいて前記画像上の立体物を検出するコントローラを備えたことを特徴とする立体物検出装置。
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