BR112015001817B1

BR112015001817B1 - Dispositivo de detecção de objeto tridimensional, e método de detecção de objeto tridimensional

Info

Publication number: BR112015001817B1
Application number: BR112015001817-3A
Authority: BR
Inventors: Yasuhisa Hayakawa; Osamu Fukata
Original assignee: Nissan Motor Co., Ltd
Priority date: 2012-07-27
Filing date: 2013-07-24
Publication date: 2022-11-16
Also published as: CN104508725A; JPWO2014017519A1; EP2879114A4; JP5900622B2; CN104508725B; US20150145956A1; EP2879114A1; MX2015001241A; BR112015001817A2; WO2014017519A1; IN2015KN00314A; MY158602A; US9862320B2; RU2572954C1; MX346025B

Abstract

DISPOSITIVO DE DETECÇÃO DE OBJETO TRIDIMENSIONAL, E MÉTODO DE DETECÇÃO DE OBJETO TRIDIMENSIONAL A presente invenção é fornecida com uma câmera (10) para capturar uma imagem da área posterior de um veículo, uma unidade de detecção de objeto tridimensional (33) para detectar um objeto tridimensional atrás do veículo com base na imagem adquirida, um dispositivo de limpeza de lente (100) para limpar uma lente (11) da câmera (10) utilizando o fluido de limpeza de acordo com uma etapa de limpeza de lente predeterminada, uma unidade de determinação de estado de lente (38) para determinar se o estado da lente (11) é um estado predeterminado sujeito a controle com base na temporização na qual o fluido de limpeza é pulverizado na lente na etapa de limpeza de lente; e uma unidade de controle (39) para suprimir a detecção de objeto tridimensional quando o estado de lente é determinado como sendo um estado sujeito a controle pela retenção, por um período de tempo predeterminado, dos resultados de detecção ou determinação a partir de imediatamente antes de o estado da lente ser determinado como sendo um estado sujeito a controle.

Description

CAMPO TECNOLÓGICO

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de detecção de objeto tridimensional e a um método de detecção de objeto tridimensional.

[002] O presente pedido reivindica os direitos de prioridade com base no pedido de patente japonesa 2012-166514, depositado em 27 de julho de 2012, e nos estados designados que aceitam a incorporação de um documento por referência, o conteúdo descrito no pedido notado acima é incorporado aqui por referência e é considerado como sendo uma parte da descrição do presente pedido.

TECNOLOGIA DE FUNDO

[003] Um dispositivo de detecção de obstáculo é conhecido e converte imagens capturadas da periferia de um veículo em imagens de visualização de olho de pássaro, e utiliza as diferenças em duas imagens convertidas em visualização de olho de pássaro capturadas em pontos diferentes no tempo para detectar os obstáculos (ver documento de patente 1).

DOCUMENTOS DA TÉCNICA ANTERIOR DOCUMENTOS DE PATENTE Documento de patente 1: Pedido de patente publicado japonês No. 2008227646 DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO PROBLEMAS A SEREM SOLUCIONADOS PELA INVENÇÃO

[004] A técnica anterior apresenta um problema no qual, visto que a contaminação de lente de câmera é uma causa de detecção errada, a limpeza da lente é realizada enquanto as imagens estão sendo capturadas, mas, quando o fluido de limpeza é pulverizado para limpar a lente, o fluido de limpeza aderindo à superfície da lente causa mudanças na informação de imagem, impedindo a detecção precisa dos objetos tridimensionais.

[005] O problema a ser solucionado pela presente invenção é fornecer um dispositivo de detecção de objeto tridimensional que detecte outros veículos presentes em uma área de detecção com alta precisão, mesmo quando o fluido de limpeza foi pulverizado em uma lente.

MEIOS UTILIZADOS PARA SOLUCIONAR OS PROBLEMAS MENCIONADOS ACIMA

[006] A presente invenção soluciona o problema descrito acima pela determinação, com base nas ações específicas realizadas durante uma etapa de limpeza de lente predeterminada, caso o estado de uma lente seja um estado sujeito a controle e, quando o estado de lente é um estado sujeito a controle, retendo, por uma duração de tempo predeterminada, os resultados de detecção ou determinação realizada imediatamente antes de o estado de lente ter sido determinado como sendo o estado sujeito a controle, e suprimindo a detecção de um objeto tridimensional sendo detectado são suprimidos.

EFEITO DA INVENÇÃO

[007] Na presente invenção, quando uma lente é limpa utilizando-se um fluido de limpeza, um processo de detecção de objeto tridimensional e processo de determinação são suprimidos de acordo com o estado da lente de modo que os resultados da detecção ou resultados da determinação realizada antes de a lente ter sido limpa sejam mantidos, permitindo a prevenção de determinações errôneas tal como um objeto tridimensional já detectado mudar de situação para não detectado como resultado do processo de limpeza da lente, ou um objeto tridimensional não detectado mudar para o estado de ser detectado como resultado do processo de limpeza da lente. Isso permite o fornecimento de um dispositivo de detecção de objeto tridimensional que evita reduções induzidas por limpeza de lente na precisão dos resultados da detecção e detecta outros veículos percorrendo em uma área de detecção com alta precisão.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[008] A figura 1 é uma ilustração esquemática da configuração de um veículo de acordo com uma primeira modalidade à qual o dispositivo de detecção de objeto tridimensional da presente invenção foi aplicado.

[009] A figura 2 é uma vista plana do veículo da figura 1 em um estado de percurso (detecção de objeto tridimensional com base em informação de forma de onda diferencial).

[010] A figura 3 é um diagrama em bloco dos detalhes de um computador a partir da figura 1.

[011] A figura 4 é uma ilustração explanatória de uma visão geral de um processo realizado por uma unidade de alinhamento na figura 3, onde a figura 4a é uma vista plana do veículo em um estado de movimento, e

[012] A figura 4b é uma imagem ilustrando uma visão geral do processo de alinhamento.

[013] A figura 5 é uma ilustração esquemática da forma na qual uma forma de onda diferencial é formada por uma unidade de detecção de objeto tridimensional da figura 3.

[014] A figura 6 é uma ilustração de áreas pequenas divididas pela unidade de detecção de objeto tridimensional da figura 3.

[015] A figura 7 é uma ilustração de um exemplo de um histograma obtido pela unidade de detecção de objeto tridimensional da figura 3.

[016] A figura 8 é uma ilustração de ponderação realizada pela unidade de detecção de objeto tridimensional da figura 3.

[017] A figura 9 é uma ilustração de um processo realizado por uma unidade de detecção de manchas na figura 3 e um processo de cálculo de uma forma de onda diferencial.

[018] A figura 10 é uma ilustração de outro exemplo de um histograma obtida pela unidade de detecção de objeto tridimensional da figura 3.

[019] A figura 11 é um fluxograma (parte 1) de um método de detecção de objeto tridimensional utilizando a informação de forma de onda diferencial como executada pela unidade de conversão de ponto de visualização, unidade de alinhamento, unidade de detecção de manchas, e unidade de detecção de objeto tridimensional da figura 3.

[020] A figura 12 é um fluxograma (parte 2) de um método de detecção de objeto tridimensional utilizando a informação de forma de onda diferencial como executada pela unidade de conversão de ponto de visualização, unidade de alinhamento, unidade de detecção de manchas e unidade de detecção de objeto tridimensional da figura 3.

[021] A figura 13 é uma ilustração do estado de percurso do veículo ilustrado na figura 3 (detecção de objeto tridimensional com base na informação de borda), a figura 13a é uma vista plana das posições relativas das áreas de detecção e similares e a figura 13b é uma vista em perspectiva das posições relativas das áreas de detecção e similares em espaço real.

[022] A figura 14 é uma ilustração da operação de uma unidade de cálculo de diferença de luminescência da figura 3, onde a figura 14a é uma ilustração das posições relativas de uma linha de atenção, uma linha de referência, um ponto de atenção e um ponto de referência em uma imagem de visualização de olho de pássaro, e a figura 14b é uma ilustração das posições relativas da linha de atenção, linha de referência, ponto de atenção e ponto de referência em espaço real.

[023] A figura 15 é uma ilustração detalhada da operação da unidade de cálculo de diferença de luminescência da figura 3, onde a figura 15a é uma ilustração de uma área de detecção de uma imagem de visualização de olho de pássaro, e a figura b é uma ilustração das posições relativas de uma linha de atenção, uma linha de referência, um ponto de atenção, e um ponto de referência na imagem de visualização de olho de pássaro.

[024] A figura 16 é uma ilustração de uma linha de borda e uma distribuição de luminescência em uma linha de borda onde a figura 16a é uma ilustração de uma distribuição de luminescência quando um objeto tridimensional (veículo) está presente em uma área de detecção, e a figura 16b é uma ilustração de uma distribuição de luminescência quando nenhum objeto tridimensional está presente em uma área de detecção.

[025] A figura 17 é um fluxograma (parte 1) de uma informação de borda utilizando o método de detecção de objeto tridimensional executado pela unidade de conversão de ponto de visualização, unidade de cálculo de diferença de luminescência, unidade de detecção de linha de borda, e unidade de detecção de objeto tridimensional da figura 3.

[026] A figura 18 é um fluxograma (parte 2) de um método de detecção de objeto tridimensional utilizando informação de borda executado pela unidade de conversão de ponto de visualização, unidade de cálculo de diferença de luminescência, unidade de detecção de linha de borda, e unidade de detecção de objeto tridimensional da figura 3.

[027] A figura 19 é uma ilustração de uma imagem ilustrativa para detalhamento de uma operação de detecção de borda.

[028] A figura 20 é uma ilustração de um exemplo da informação de imagem capturada por uma câmera depois que uma lente foi limpa.

[029] A figura 21 é uma ilustração esquemática da configuração de um dispositivo de limpeza de lente.

[030] A figura 22 é um gráfico de tempo para descrever uma etapa de limpeza de lente.

[031] A figura 23 é uma ilustração da correspondência entre o estado de uma lente e a precisão de vários processos durante a limpeza da lente.

[032] A figura 24 é uma ilustração da correspondência entre o estado de uma lente e as ações de controle específicas realizadas em vários processos durante a limpeza da lente.

[033] A figura 25 é um fluxograma ilustrando um procedimento de controle de determinação de objeto tridimensional levando o estado da lente em consideração.

[034] A figura 26 é um fluxograma de um procedimento de controle para determinação de um processo sujeito a controle e ações de controle específicas de acordo com um estado sujeito a controle.

[035] A figura 27 é um gráfico de tempo para descrever o tempo de retenção.

[036] A figura 28 é um diagrama em bloco da configuração de um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

[037] A figura 29 é uma vista em perspectiva da configuração de um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

[038] A figura 30 e uma vista em perspectiva recortada parcial de uma unidade de câmera fornecida em um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

[039] A figura 31 é uma vista transversal de uma seção de extremidade de bocal fornecida em um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

[040] A figura 32 é uma ilustração da disposição relativa de uma seção de extremidade de bocal e uma câmera fornecida em um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

[041] A figura 33 é uma vista transversal de uma unidade de bocal de um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

[042] A figura 34 é um diagrama em bloco da configuração detalhada de uma unidade de controle de um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

[043] A figura 35 é um fluxograma de um procedimento de processo para um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

[044] A figura 36 é um gráfico de temporização ilustrando o processo de um modo de limpeza de pressão executado por um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

[045] A figura 37 é um gráfico de temporização ilustrando o processo de um modo de assopramento de ar executado por um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

[046] A figura 38 é um gráfico de temporização ilustrando o processo de um modo de enxágue contínuo executado por um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com outro exemplo.

MODALIDADES PREFERIDAS DA INVENÇÃO PRIMEIRA MODALIDADE

[047] A figura 1 é uma vista esquemática de um veículo de acordo com uma modalidade à qual um dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 de acordo com a presente invenção foi aplicado. O dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 do presente exemplo detecta outros veículos que exigem atenção de um motorista de um veículo hospedeiro V enquanto dirigem, tal como outros veículos que o veículo hospedeiro V pode contatar potencialmente quando mudando de faixa, como obstáculos. Em particular, o dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 do presente exemplo detecta outros veículos percorrendo faixas adjacentes próximas à faixa na qual o veículo hospedeiro está percorrendo (doravante também referido simplesmente como "faixas adjacentes"). O dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 do presente exemplo também é capaz de calcular a distância de percurso e a velocidade de percurso de um outro veículo detectado. Por essa razão, o exemplo descrito posteriormente será um exemplo no qual um dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 é instalado em um veículo hospedeiro V e detecta, entre vários objetos tridimensionais detectados na periferia do veículo hospedeiro, outro veículo percorrendo em uma faixa adjacente próxima à faixa na qual o veículo hospedeiro V está percorrendo. Como ilustrado no desenho, o dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 do presente exemplo é fornecido com uma câmera 10 fornecida com uma lente 11 que forma imagens da área atrás de um veículo, um sensor de velocidade de veículo 20, um computador 30, e um dispositivo de limpeza de lente 100 para limpar a lente 11.

[048] Como ilustrado na figura 1, a câmera 10 é fixada em um local na parte traseira do veículo hospedeiro V e uma altura h de modo que o eixo geométrico ótico da mesma forme um ângulo descendente θ com relação ao plano horizontal. A partir dessa posição, a câmera 10 captura imagens de uma área predeterminada das cercanias do veículo hospedeiro V. Na presente modalidade, uma câmera 1 é fornecida para detecção de objetos tridimensionais na parte traseira do veículo hospedeiro V, mas, em outras utilizações, outra câmera para aquisição, por exemplo, de imagens das cercanias do veículo também pode ser fornecida. O sensor de velocidade de veículo 20 detecta a velocidade de percurso do veículo hospedeiro V, e calcula a velocidade do veículo com base em, por exemplo, uma velocidade de roda detectada por um sensor de velocidade de roda que detecta a taxa de rotação de uma roda. O computador 30 detecta um objeto tridimensional atrás do veículo, e, no presente exemplo, calcula a distância de percurso e a velocidade de percurso do objeto tridimensional.

[049] A figura 2 é uma vista plana do veículo hospedeiro V em um estado de percurso. Como ilustrado nos desenhos, a câmera 10 captura imagens da parte traseira do veículo em um ângulo de visão predeterminado a. Aqui, o ângulo de visão a da câmera 10 é determinado para um ângulo de visão permitindo que as imagens não apenas da faixa na qual o veículo hospedeiro V está percorrendo, mas também as faixas para a esquerda e para a direita, sejam capturadas. A área fotografável é a parte traseira do veículo hospedeiro V, e inclui as áreas alvo de detecção A1, A2 através de faixas adjacentes para a esquerda e direita da faixa na qual o veículo hospedeiro V está percorrendo. Na presente modalidade, "a parte traseira do veículo" inclui não apenas a área diretamente atrás do veículo, mas também as áreas laterais atrás do veículo. A área fotografada da parte traseira do veículo é determinada de acordo com o ângulo de visualização da câmera 10. Em um exemplo, tomando-se 0 como a direção diretamente atrás do veículo na direção longitudinal do veículo, a área pode ser determinada como incluindo uma faixa de 0 a 90 , preferivelmente de 0 a 70 , para a esquerda e direita da direção diretamente traseira.

[050] A figura 3 é um diagrama em bloco dos detalhes do computador 30 da figura 1. Na figura 3, a câmera 10, o sensor de velocidade de veículo 20, e o dispositivo de limpeza de lente 100 também são ilustrados de modo que a relação de conexão seja clara.

[051] Como ilustrado na figura 3, o computador 30 é fornecido com uma unidade de conversão de ponto de visualização 31, uma unidade de alinhamento 32, uma unidade de detecção de objeto tridimensional 33, uma unidade de determinação de objeto tridimensional 34, uma unidade de determinação de estado de lente 38, um controlador 39, e uma unidade de detecção de mancha 40. A unidade de computação 30 possui uma configuração referente a um bloco de detecção de objeto tridimensional utilizando informação de forma de onda diferencial. O computador 30 da presente modalidade também pode possuir uma configuração referente a um bloco de detecção de objeto tridimensional utilizando a informação de borda. Nesse caso, uma configuração de bloco de detecção A compreendendo a unidade de alinhamento 32 e a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 ilustrada na figura 3 podem ser substituídas por uma configuração de bloco de detecção B compreendendo a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35, a unidade de detecção de linha de borda 36, e a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 cercadas pela linha pontilhada na figura 3. Como será aparente, uma configuração que é fornecida com ambas a configuração de bloco de detecção A e a configuração de bloco de detecção B e realiza ambas a detecção de objeto tridimensional com base na informação de forma de onda diferencial e detecção de objeto tridimensional com base na informação de borda também é possível. Se ambas a configuração de bloco de detecção A e a configuração de bloco de detecção B forem fornecidas, qualquer uma dentre a configuração de bloco de detecção A ou a configuração de bloco de detecção B pode ser operada de acordo com, por exemplo, fatores ambientais tal como luminescência. Essas várias configurações serão descritas posteriormente.

DETECÇÃO DE OBJETO TRIDIMENSIONAL COM BASE NA INFORMAÇÃO DE FORMA DE ONDA DIFERENCIAL

[052] O dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 da presente modalidade detecta os objetos tridimensionais presentes em uma área de detecção direita ou uma área de detecção esquerda atrás do veículo com base na informação de imagem obtida pela câmera monocular 1 tirando imagens da parte traseira do veículo.

[053] Os dados de imagem capturados de uma área predeterminada capturada pela câmera 10 são registrados na unidade de conversão de ponto de visualização 31, que realiza a conversão de ponto de visualização dos dados de imagem capturados em dados de imagem de visualização de olho de pássaro ilustrando uma visão do olho de um pássaro. Aqui "visualização de olho de pássaro" se refere a uma visualização a partir do ponto de vista de uma câmera imaginária observando do alto, por exemplo, verticalmente descendente. Essa conversão de ponto de visualização pode ser executada como descrito, por exemplo, no pedido de patente publicado japonês No. 2008-219063. Os dados de imagem capturados são convertidos em termos de ponto de visualização e dados de imagem de visualização de olho de pássaro com base no princípio de que as bordas verticais singulares para os objetos tridimensionais são convertidas em grupos de linha reta passando através de pontos fixos específicos através da conversão de ponto de visualização em dados de imagem de visualização de olho de pássaro, que podem ser utilizados para distinguir objetos planos e objetos tridimensionais. Os resultados do processo de conversão de imagem realizado pela unidade de conversão de ponto de visualização 31 também são utilizados para detectar os objetos tridimensionais utilizando informação de borda como descrito posteriormente.

[054] Os dados de imagem de visualização de olho de pássaro através da conversão de ponto de visualização realizada pela unidade de conversão de ponto de visualização 31 são sequencialmente registrados na unidade de alinhamento 32, que alinha os dados de imagem de olho de pássaro registrados em diferentes momentos. A figura 4 é uma ilustração explanatória de uma visão geral de um processo realizado por uma unidade de alinhamento, onde a figura 4a é uma vista plana do veículo hospedeiro V em um estado de movimento, e a figura 4b é uma imagem ilustrando uma visão geral do processo de alinhamento.

[055] Como ilustrado na figura 4a, o veículo hospedeiro V é posicionado em V1 no momento atual, e o veículo hospedeiro V foi posicionado em V2 em um momento anterior. Outro veículo VX é posicionado na parte traseira do veículo hospedeiro V e percorre em paralelo com outro veículo VX, com o outro veículo VX sendo posicionado em V3 no momento atual, e o outro veículo VX sendo posicionado em V4 um momento anterior. Adicionalmente, o veículo hospedeiro V é considerado como tendo movido por uma distância d em um momento. "Um momento anterior" pode ser um tempo, uma duração predeterminada de tempo (por exemplo, um ciclo de controle) no passado do momento atual, ou pode ser um momento em qualquer duração desejada de tempo no passado.

[056] Nesse estado, uma imagem de visualização de olho de pássaro atual PBt é como ilustrado na figura 4b. Nessa imagem de visualização de olho de pássaro PBt, linhas brancas pintadas na superfície da estrada parecem formatos retangulares, indicando uma vista plana relativamente precisa, mas a posição de outro veículo VX na posição V3 está desmontada. Da mesma forma, em uma imagem de visualização de olho de pássaro PBt-1 de um momento anterior, as linhas brancas pintadas na superfície da estrada parecem formatos retangulares, indicando uma vista plana relativamente precisa, mas o outro veículo VX na posição V4 está desmontado. Como já mencionado, as bordas verticais do objeto tridimensional (incluindo as bordas subindo a partir da superfície da estrada no espaço tridimensional além de bordas verticais no sentido estrito) parecem um grupo de linhas retas ao longo da direção de desmonte como resultado do processo de conversão de ponto de visualização em dados de imagem de visualização de olho de pássaro, ao passo que as imagens planas na superfície da estrada não contêm bordas verticais, e, portanto, não exibem o desmonte mesmo depois da conversão de ponto de visualização.

[057] A unidade de alinhamento 32 alinha as imagens de visualização de olho de pássaro descritas acima PBt, PBt-1, nos dados. Durante esse processo, a unidade de alinhamento 32 desvia a imagem de visualização de olho de pássaro PBt-1 de um momento anterior e alinha com a posição da imagem de visualização de olho de pássaro atual PBt. As imagens no lado esquerdo e no centro da figura 4b são ilustradas desviadas por uma distância de percurso d'. A quantidade de desvio d' é a quantidade de movimento nos dados de imagem de visualização de olho de pássaro correspondendo à distância de percurso real d do veículo hospedeiro V ilustrado na figura 4a, e é determinado com base em um sinal do sensor de velocidade de veículo 20 e da duração de tempo de um momento anterior para o momento atual.

[058] Depois que o alinhamento foi realizado, a unidade de alinhamento 32 encontra a diferença entre as imagens de visualização de olho de pássaro PBt, PBt-1, e gera dados para uma imagem diferencial PDt. Os valores de pixel da imagem diferencial PDt podem ser os valores absolutos das diferenças entre os valores de pixel das imagens de visualização de olho de pássaro PBt, PTt-1, ou podem ser determinados para "1" se os valores absolutos excederem um valor limite predeterminado p e para "0" se não, a fim de acomodar as mudanças no nível de iluminação ambiental. A imagem para a direita na figura 4b é uma imagem diferencial PDt. Esse valor limite p pode ser predeterminado, ou pode variar de acordo com um comando de controle emitido de acordo com os resultados detectados pela unidade de determinação de estado de lente 38 do controlador 39 como descrito posteriormente.

[059] Retornando-se à figura 3, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 detecta um objeto tridimensional com base nos dados para a imagem diferencial PDt ilustrada na figura 4b. Nesse momento, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 do presente exemplo também calcula a distância de percurso do objeto tridimensional em espaço real. Para detectar um objeto tridimensional e calcular a distância de percurso do mesmo, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 primeiro gera uma forma de onda diferencial. A distância de percurso por unidade de tempo do objeto tridimensional é utilizada para calcular a velocidade de percurso do objeto tridimensional. A velocidade de percurso do objeto tridimensional pode então ser utilizada para determinar se ou não o objeto tridimensional é um veículo.

[060] Para formar a forma de onda diferencial, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 da presente modalidade determina uma área de detecção na imagem diferencia PDt. O dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 do presente exemplo detecta outros veículos exigindo a atenção do motorista do veículo hospedeiro V, particularmente ouros veículos percorrendo em faixas adjacentes à faixa na qual o veículo hospedeiro V está percorrendo e com o qual existe a possibilidade de contato no caso de o veículo hospedeiro V mudar de faixa, como alvos de detecção. Dessa forma, no presente exemplo, onde os objetos tridimensionais são detectados com base na informação de imagem, duas áreas de detecção para os lados direito e esquerdo do veículo hospedeiro V são determinados nas imagens obtidas pela câmera 1. Especificamente, na presente modalidade, as áreas de detecção retangulares A1, A2 são determinadas nos lados direito e esquerdo para a parte traseira do veículo hospedeiro V, como ilustrado na figura 2. Outro veículo detectado nas áreas de detecção A1, A2 é detectado como um obstáculo percorrendo uma faixa adjacente perto da faixa na qual o veículo hospedeiro V está percorrendo. Essas áreas de detecção A1, A2 podem ser configuradas com base na posição relativa com relação ao veículo hospedeiro V, ou com referência às posições das linhas brancas. Se as áreas de detecção forem determinadas utilizando-se as posições das linhas brancas como referência, um dispositivo de detecção de distância de percurso 1 pode utilizar, por exemplo, uma tecnologia de reconhecimento de linha de estrada conhecida ou similares pode ser utilizada.

[061] A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 reconhece os limites das áreas de detecção determinadas A1, A2 pelo veículo hospedeiro V (os limites seguindo a direção de percurso) como linhas de contato de solo L1, L2 (figura 2). Geralmente, uma "linha de contato de solo" se refere a uma linha na qual um objeto tridimensional entra em contato com o solo, mas na presente modalidade as linhas de contato com o solo não são linhas de contato com o solo, mas, em vez disso, são determinadas como descrito acima. Isso dito, a experiência mostra que isso não é um problema na prática, visto que não existe uma diferença excessiva entre as "linhas de contato com o solo" de acordo com a presente modalidade e as linhas de contato com o solo que normalmente seriam determinadas com base na posição do outro veículo VX.

[062] A figura 5 é uma ilustração esquemática da forma na qual uma forma de onda diferencial é formada pela unidade de detecção de objeto tridimensional 33 ilustrada na figura 5. Como ilustrado na figura 5, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 gera uma forma de onda diferencial DWt com base nessas partes a imagem diferencial PDt (imagem direita na figura 4b) calculada pela unidade de alinhamento 32 que corresponde às áreas de detecção A1, A2. Durante esse processo, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 forma a forma de onda diferencial DWt ao longo da direção na qual o objeto tridimensional foi desmontado como resultado da conversão de ponto de visualização. No exemplo ilustrado na figura 5, apenas a área de detecção A1 é ilustrada por motivos de conveniência, mas uma forma de onda diferencial DWt também é formada para a área de detecção A2 de acordo com um procedimento similar.

[063] Especificamente, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 define uma linha La na direção de desmonte do objeto tridimensional nos dados para a imagem diferencial DWt. A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 então conta o número de pixels de diferença DP indicando uma diferença predeterminada na linha La. Os pixels de diferença DP indicando uma diferença predeterminada são pixels que excedem um valor limite predeterminado se os valores de pixel da imagem diferencial DWt forem os valores absolutos das diferenças nos valores de pixel entre as imagens de visualização de olho de pássaro PBt, PBt-1, e são pixels indicando "1" se os valores de pixel da imagem diferencial DWt são representados por "0" e "1".

[064] Depois da contagem do número de pixels de diferença DP, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 encontra uma interseção CP entre a linha La e uma linha de contato com o solo L1. A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 então associa a interseção CP e o número de contagem, determina uma posição de eixo geométrico horizontal, isso é, uma posição no eixo geométrico correndo na direção de cima para baixo para a direita na figura 5, com base na posição da interseção CP, determina uma posição de eixo geométrico vertical, isso é, uma posição no eixo geométrico correndo na direção da esquerda para a direita no lado direito da figura 5, com base no número de contagem, e representa as posições como números de contagem na interseção CP.

[065] Subsequentemente, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 define de forma similar as linhas Lb, Lc...na direção de desmonte do objeto tridimensional, conta o número de pixels de diferença DP, determina as posições do eixo geométrico horizontal com base nas posições das interseções CP, determina as posições do eixo geométrico vertical com base nos números de contagem (número de pixels de diferença DP), e representa as posições. A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 repete sequencialmente o processo descrito acima para criar uma distribuição de frequência, gerando, assim, uma forma de onda diferencial DWt como ilustrado na direita na figura 5.

[066] Como ilustrado no lado esquerdo na figura 5, a linha La e a linha Lb correndo na direção de desmonte do objeto tridimensional diferem em termos de quantidade de sobreposição com a área de detecção A1. Por essa razão, se a área de detecção A1 for preenchida com pixels de diferença DP, haverá mais pixels de diferença DP na linha La do que na linha Lb. Dessa forma, se a posição do eixo geométrico vertical for determinada com base no número contado de pixels de diferença DP, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 realiza a normalização com base na quantidade de sobreposição entre a área de detecção A1 e as linhas La, Lb correndo na direção de desmonte do objeto tridimensional. Em um exemplo específico, existem seis pixels de diferença DP na linha La na esquerda na figura 5 e cinco pixels de diferença DP na linha Lb. Portanto, para se determinar a posição do eixo geométrico vertical com base no número de contagem na figura 5, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 realiza a normalização, por exemplo, pela divisão do número de contagem pela distância de sobreposição. Como resultado disso, os valores na forma de onda diferencial DWt correspondentes às linhas La, Lb na direção de desmonte do objeto tridimensional são substancialmente idênticos,como ilustrado pela forma de onda diferencial DWt.

[067] Depois de a forma de onda diferencial DWt ter sido gerada, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 calcula a distância de percurso pela realização de uma comparação com a forma de onda diferencial DWt-1 de um momento anterior. Especificamente, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 calcula a distância de percurso com base na mudança em momentos entre as formas de onda diferencial DWt, DWt-1.

[068] Especificamente, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 divide a forma de onda diferencial DWt em uma pluralidade de áreas pequenas DWt1- DWtn (n sendo qualquer inteiro igual a 2 ou maior), como ilustrado na figura 6. A figura 6 é uma ilustração de áreas pequenas DWt1-DWtn divididas pela unidade de detecção de objeto tridimensional 33. As áreas pequenas DWt1-DWtn são divididas de modo a se sobreporem uma à outra, como ilustrado, por exemplo, na figura 6. Por exemplo, a área pequena DWt1 e a área pequena DWt2 se sobrepõem, e DWt2 e DWt3 se sobrepõem.

[069] A seguir, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 determina uma quantidade de desvio (quantidade de movimento na direção do eixo geométrico horizontal da forma de onda diferencial (na direção de cima para baixo na figura 6)) para cada uma das áreas pequenas DWt1-DWtn. As quantidades de desvio são determinadas com base na diferença (isso é, na distância na direção do eixo geométrico horizontal) entre a forma de onda diferencial DWt-1 de um momento anterior e forma de onda diferencial DWt no momento atual. Durante esse processo, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 determina a posição (isso é, a posição na direção do eixo geométrico horizontal) para cada uma das áreas pequenas DWt1-DWtn nas quais o desvio da forma de onda diferencial DWt no momento atual quando a forma de onda diferencial DWt-1 de um momento anterior é movida na direção do eixo geométrico horizontal é minimizada, e calcula a quantidade de movimento na direção do eixo geométrico horizontal entre a posição original da forma de onda diferencial DWt-1 e a posição na qual o desvio é minimizado como a quantidade de desvio. A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 então conta as quantidades de desvio encontradas para cada uma das áreas pequenas DWt1-DWtn e cria um histograma.

[070] A figura 7 é uma ilustração de um exemplo de um histograma obtido pela unidade de detecção de objeto tridimensional 33. Como ilustrado na figura 7, existe um determinado grau de variação na quantidade de desvio constituindo a quantidade de movimento de modo que o desvio entre as áreas pequenas DWt1-DWtn e a forma de onda diferencial DWt-1 de um momento anterior seja minimizado. Dessa forma, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 cria um histograma de quantidade de desvio contendo variação e calcula a distância de percurso com base no histograma. Durante esse processo, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 calcula a distância de percurso do objeto tridimensional a partir do valor máximo do histograma. Especificamente, no exemplo ilustrado na figura 7, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 calcula uma quantidade de desvio indicando o valor máximo do histograma como a distância de percurso T*. Essa distância de percurso T* é a distância de percurso relativa de outro veículo VX com relação ao veículo hospedeiro V. Dessa forma, quando do cálculo da distância de percurso absoluta, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 calcula a distância de percurso absoluta com base na distância de percurso obtida t* e o sinal do sensor de velocidade de veículo 20.

[071] Quando da criação de um histograma, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 pode aplicar a ponderação a cada uma dentre a pluralidade de áreas pequenas DWt1-DWtn, e contar as quantidades de desvio encontradas para cada uma das áreas pequenas DWt1-DWtn de acordo com a ponderação para criar o histograma. A figura 8 é uma ilustração da ponderação realizada pela unidade de detecção de objeto tridimensional 33.

[072] Como ilustrado na figura 8, a área pequena DWm (m sendo um inteiro pelo menos igual a 1 e não superior a n-1) é plana. Especificamente, existe apenas uma pequena diferença entre as contagens de pixel máxima e mínima indicando uma diferença predeterminada na área pequena DWm. A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 reduz a ponderação para esse tipo de área pequena DWm. Isso porque tal pequena área plana DWm não possui as características, levando a uma alta possibilidade de erro de cálculo.

[073] A área pequena DWm+k (k sendo um inteiro não superior a n-m) possui seções elevadas e abaixadas pronunciadas. Especificamente, existe uma grande diferença entre as contagens de pixel máxima e mínima indicando uma diferença predeterminada na área pequena DWm. A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 aumenta a ponderação para esse tipo de área pequena DWm. Isso porque uma área pequena contornada de forma marcada DWm+k possui características, levando a uma alta possibilidade de poder calcular com precisa a quantidade de desvio. Tal ponderação permite a precisão aperfeiçoada no cálculo da distância de percurso.

[074] Na modalidade descrita acima, a forma de onda diferencial DWt é dividida em uma pluralidade de áreas pequenas DWt1-DWtn a fim de aperfeiçoar a precisão do cálculo de distância de percurso, divisão em pequenas áreas DWt1-DWtn pode ser omitida se não houver uma grande necessidade de precisão no cálculo da distância de percurso. Em tais casos, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 calcula a distância de percurso a partir da quantidade de desvio para a forma de onda diferencial DWt que minimiza o desvio entre a forma de onda diferencial DWt e a forma de onda diferencial DWt-1. Em outras palavras, o método utilizado para determinar a quantidade de desvio entre a forma de onda diferencial DWt-1 de um momento anterior e a forma de onda diferencial DWt no momento atual não está limitado ao descrito acima.

[075] Retornando-se à figura 3, o computador 30 é fornecido com uma unidade de detecção de manchas 40. A unidade de detecção de manchas 40 detecta as áreas de ocorrência de manchas utilizando os dados para a imagem capturada pela câmera 10. Visto que as manchas são um fenômeno de marcas brancas que ocorrem nos sensores de imagem CCD e similares, a unidade de detecção de manchas 40 pode ser omitida se uma câmera 10 utilizando um sensor de imagem CMOS ou similares, que não está sujeita a manchas, é utilizada.

[076] A figura 9 é uma imagem ilustrando um processo realizado pela unidade de detecção de manchas 40 e um processo de cálculo de uma forma de onda diferencial DWt dessa forma. Primeiro, assume-se que os dados para uma imagem capturada P na qual uma mancha S está presente são registrados na unidade de detecção de manchas 40. A unidade de detecção de manchas 40 detecta as manchas S na imagem capturada P. Existem vários Métodos para detecção das manchas S; se, por exemplo, uma câmera de dispositivo acoplado com carga típica é utilizada, uma mancha S aparece apenas em uma parte da imagem inferior à fonte de luz. Por essa razão, uma área possuindo um valor de luminescência de um valor predeterminado ou maior e continuando a subir na direção vertical a partir da parte inferior da imagem na direção da parte superior da imagem é detectada e identificada como uma área de ocorrência de manchas S na presente modalidade.

[077] A unidade de detecção de manchas 40 gera dados de imagem de manchas SP nos quais os valores de pixel são determinados como "1" em locais onde a mancha S ocorre, e para "0", em outro local. Depois da geração de dados para a imagem de manchas SP, a unidade de detecção de manchas 40 transmite os dados para a unidade de conversão de ponto de visualização 31. Depois que os dados de imagem de manchas SP foram registrados, a unidade de conversão de ponto de visualização 31 realiza a conversão de ponto de visualização convertendo os dados em uma visualização de olho de pássaro. A unidade de conversão de ponto de visualização 31 gera, dessa forma, dados para uma imagem de visualização de olho de pássaro com manchas SBt. Depois da formação de dados para a imagem de visualização de olho de pássaro com manchas SBt, a unidade de conversão de ponto de visualização 31 envia os dados para uma unidade de alinhamento 33. A unidade de conversão de ponto de visualização 31 também envia dados para uma imagem de visualização de olho de pássaro com manchas SBt-1 a partir de um momento anterior para a unidade de alinhamento 32.

[078] A unidade de alinhamento 32 alinha as imagens de visualização de olho de pássaro com manchas SBt, SBt-1 nos dados. O processo de alinhamento específico é realizado de uma forma similar ao alinhamento das imagens de visualização de olho de pássaro PBt, PBt-1 nos dados. Depois do alinhamento, a unidade de alinhamento 32 encontra a soma lógica das áreas nas quais a mancha S ocorre nas imagens de visualização de olho de pássaro com manchas SBt, SBt-1. A unidade de alinhamento 32 então utiliza isso para gerar dados para uma imagem de máscara MP. Depois da geração dos dados para a imagem de máscara MP, a unidade de alinhamento 32 transmite os dados para a unidade de detecção de objeto tridimensional 33.

[079] A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 configura a contagem para a distribuição de frequência para zero em locais correspondendo às áreas de ocorrência de manchas S na imagem de máscara MP. Especificamente, se uma forma de onda diferencial DWt tal como ilustrado na figura 9 tiver sido gerada, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 determina a contagem SC para a mancha S para zero, e gera uma forma de onda diferencial corrigida DW't.

[080] Na presente modalidade, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 determina a velocidade de percurso do veículo V (câmera 10), e determina uma quantidade de desvio para um objeto estacionário com base na velocidade de percurso determinada. Depois da determinação de uma quantidade de desvio para o objeto estacionário, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 não considera a quantidade de desvio correspondente ao objeto estacionário a partir dos valores máximos do histograma, e calcula a distância de percurso do objeto tridimensional.

[081] A figura 10 é uma ilustração de outro exemplo de um histograma obtido pela unidade de detecção de objeto tridimensional 33. Se outro objeto estacionário além do outro veículo VX estiver presente dentro do ângulo de visualização da câmera 10, dois valores máximos T1, T2 aparecem no histograma obtido. Nesse caso, um dos dois valores máximos T1, T2 é uma quantidade de desvio para o objeto estacionário. A unidade de detecção de objeto tridimensional 33, portanto, determina uma quantidade de desvio para o objeto estacionário com base na velocidade de percurso, ignora o valor máximo correspondente à quantidade de desvio, e calcula a distância de percurso para o objeto tridimensional utilizando o valor máximo restante.

[082] Mesmo se as quantidades de desvio correspondentes aos objetos estacionários forem ignoradas, existem múltiplos valores máximos, pode haver múltiplos outros veículos VX no ângulo de visão da câmera 10. No entanto, é extremamente raro que múltiplos outros veículos VX estejam presentes nas áreas de detecção A1, A2. A unidade de detecção de objeto tridimensional 33, portanto, cancela o cálculo da distância de percurso.

[083] A seguir, um procedimento de detecção de objeto tridimensional com base na informação de forma de onda diferencial será descrito. A figura 11 e a figura 12 apresentam um fluxograma de um procedimento de detecção de objeto tridimensional de acordo com a presente modalidade. Como ilustrado na figura 11, os dados para a imagem capturada P capturada pela câmera 10 são primeiramente registrados no computador 30, e a unidade de detecção de manchas 40 gera uma imagem com manchas SP (S1). A seguir, a unidade de conversão de ponto de visualização 31 gera dados para uma imagem de visualização de olho de pássaro PBt a partir dos dados para imagem capturada P capturada pela câmera 10, e os dados para uma imagem de visualização de olho de pássaro com manchas SBt são gerados a partir dos dados para a imagem de manchas SP (S2).

[084] A unidade de alinhamento 33 então alinha os dados para a imagem de visualização de olho de pássaro PBt e os dados para uma imagem de visualização de olho de pássaro PBt-1 de um momento anterior, e alinha os dados para a imagem de visualização de olho de pássaro com manchas SBt e os dados para a imagem de visualização de olho de pássaro com manchas SBt-1 de um momento anterior (S3). Depois de esse alinhamento ter sido realizado, a unidade de alinhamento 33 gera dados para a imagem diferencial PDt e dados para a imagem de máscara MP (S4). A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 então gera uma forma de onda diferencial DWt a partir dos dados para a imagem diferencial PDt e os dados para uma imagem diferencial PDt-1 de um momento anterior (S5). Depois da geração da forma de onda diferencial DWt, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 determina a contagem para as partes da forma de onda diferencial DWt correspondendo às áreas de ocorrência de mancha S para zero, minimizando os efeitos da mancha S (S6).

[085] A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 então determina se o pico da forma de onda diferencial DWt é igual a ou superior a um primeiro valor limite α (S7). O primeiro valor limite α é predeterminado, e pode ser alterado por um comando de controle a partir do controlador 39 ilustrado na figura 3; os detalhes desse processo serão descritos posteriormente. Se o pico da forma de onda diferencial DWt não for igual a ou for maior do que o primeiro valor limite α, isso é, se não houver quase nenhuma diferença, se considera a não existência de qualquer objeto tridimensional presente na imagem capturada P. Portanto, se for determinado que o pico da forma de onda diferencial DWt não é igual a ou é superior ao primeiro valor limite α (S7: NÃO), a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 determina que não existe qualquer objeto tridimensional ou outro veículo constituindo um obstáculo presente (figura 12: S16). O processo ilustrado nas figuras 11 e 12 então termina.

[086] Enquanto isso, se for determinado que o pico da forma de onda diferencial DWt é igual a ou superior ao primeiro valor limite α (S7: SIM), a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 determina que um objeto tridimensional está presente, e divide a forma de onda diferencial DWt em uma pluralidade de áreas pequenas DWt1-DWtn (S8). A seguir, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 designa a ponderação para cada uma das áreas pequenas DWt1-DWtn (S9). A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 então calcula uma quantidade de desvio para cada uma das áreas pequenas DWt1-DWtn (S10), e gera um histograma ponderado (S11).

[087] A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 então calcula uma distância de percurso relativa constituindo a distância de percurso do objeto tridimensional com relação ao veículo hospedeiro V com base no histograma (S12). A seguir, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 calcula a velocidade de percurso absoluta do objeto tridimensional com base na distância de percurso relativa (S13). Nesse momento, a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 calcula a velocidade de percurso relativa pela diferenciação de tempo da distância de percurso relativa, e adiciona a velocidade do veículo hospedeiro calculada pelo sensor de velocidade de veículo 20 para calcular a velocidade de percurso absoluta.

[088] A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 então determina se a velocidade de percurso absoluta do objeto tridimensional é de 10 km/h ou mais, e se a velocidade de percurso relativa do objeto tridimensional com relação ao veículo hospedeiro V é de + 60 km/h ou menos (S14). Se ambas as condições forem satisfeitas (S14: SIM), a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 determina que o objeto tridimensional é outro veículo VX (S15). O processo ilustrado nas figuras 11 e 12 então é encerrado. Quando qualquer condição não for satisfeita (S14: NÃO), a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 determina que nenhum outro veículo está presente (S16). O processo ilustrado nas figuras 11 e 12 é encerrado.

[089] Na presente modalidade, as áreas de detecção A1, A2 são determinadas para o veículo hospedeiro V, e ênfase é colocada na detecção de outros veículos VX percorrendo faixas adjacentes à faixa na qual o veículo hospedeiro V se encontra que exijam atenção enquanto o veículo hospedeiro V está em movimento, e, em particular, se existe uma possibilidade de contato com o mesmo quando o veículo hospedeiro V mudar de faixa. Isso ocorre a fim de se determinar se existe uma possibilidade de contato com outro veículo VX percorrendo uma faixa adjacente próxima à faixa na qual o veículo hospedeiro V se encontra quando o veículo hospedeiro muda de faixa. O processo em S14 é executado por essa razão. Especificamente, assumindo-se que o sistema da presente modalidade esteja sendo operado em uma via expressa, se a velocidade de um objeto tridimensional for inferior a 10 km/h, é raramente um problema mesmo se outro veículo VX estiver presente, visto que o mesmo estará posicionado muito atrás do veículo hospedeiro V quando o último mudar de faixa. De forma similar, se a velocidade de percurso relativa do objeto tridimensional com relação ao veículo hospedeiro V exceder +60 km/h (isso é, se o objeto tridimensional estiver movendo em uma velocidade superior a 60 km/h que o veículo hospedeiro V), existe raramente um problema, visto que o objeto estará em movimento à frente do veículo hospedeiro V quando o último mudar de faixa. Portanto, S14 também pode ser considerado um processo para determinação de se outro veículo VX representa um problema quando da mudança de faixa.

[090] A determinação na etapa S14 de se a velocidade de percurso absoluta do objeto tridimensional é de 10 km/h ou mais e a velocidade de percurso relativa do objeto tridimensional com relação ao veículo hospedeiro V é de + 60 km/h ou menos resulta nos seguintes efeitos. Por exemplo, é possível que um erro na fixação da câmera 10 possa causar a detecção de um objeto estacionário como possuindo uma velocidade de percurso absoluta de vários km/h. Dessa forma, a determinação de se a velocidade é de 10 km/h ou ais possibilita a redução do risco de um objeto estacionário ser considerado outro veículo VX. Existe também o risco de a velocidade relativa do objeto tridimensional com relação ao veículo hospedeiro V ser detectada como excedendo + 60 km/h dependendo do nível de ruído. Dessa forma, a determinação de se a velocidade relativa é de + 60 km/h ou menos permite a possibilidade de a detecção errônea induzida por ruído ser reduzida.

[091] Na etapa S14, os valores limítrofes de velocidade de percurso relativa utilizados para identificar outros veículos VX podem ser determinados como desejado. Por exemplo, os valores limítrofes de velocidade de percurso relativa podem ser determinados para -20 km/h ou mais e 100 km/h ou menos. O valor mínimo negativo é o valor mínimo para a velocidade de percurso quando um objeto detectado está em movimento atrás do veículo hospedeiro, isso é, quando o objeto detectado está sendo deixado para trás pelo veículo. Esses valores limítrofes podem ser predeterminados como desejado, mas podem ser alterados de acordo com um comando de controle do controlador 39 como descrito posteriormente.

[092] É possível também se confirmar que a velocidade de percurso absoluta não seja negativa ou não seja igual a 0 km/h em vez de realizar o processo da etapa S14. Visto que a presente modalidade foca no fato de se existe uma possibilidade de contato quando o veículo hospedeiro V muda de faixa, é aceitável também que um som de aviso seja emitido para o motorista do veículo hospedeiro ou para um dispositivo de exibição predeterminado para exibir o equivalente a um aviso se outro veículo VX for detectado na etapa S15.

[093] Na etapa S15, é determinado se objeto tridimensional detectado pela unidade de detecção de objeto tridimensional 33 é detectado continuamente por uma duração de tempo predeterminada T ou maior. Se o objeto tridimensional for continuamente detectado pela duração de tempo predeterminada T ou maior, o processo continua para a etapa S16, e o objeto tridimensional é identificado como sendo outro veículo presente na área de detecção de lado direito A1 ou área de detecção de lado esquerdo A2. Do contrário, o processo contínua para a etapa S17, e o julgamento de que nenhum outro veículo está presente é realizado.

[094] Utilizando o processo de detecção de objetos tridimensionais com base na informação de forma de onda diferencial como no presente exemplo, uma forma de onda diferencial DWt é gerada pela contagem do número de pixels exibindo uma diferença predeterminada ao longo da direção na qual o objeto tridimensional foi desmontado como resultado da conversão de ponto de visualização nos dados para a imagem diferencial PDt e criando uma distribuição de frequência. Nesse contexto, "pixels exibindo uma diferença predeterminada nos dados para imagem diferencial PDt" são pixels exibindo diferenças nas imagens capturadas em momentos diferentes, e, em outras palavras, podem ser considerados como indicando as localizações nas quais um objeto tridimensional esteve presente. Por essa razão, o número de pixels na direção de desmonte do objeto tridimensional no local onde o objeto tridimensional esteve presente são contados e uma distribuição de frequência dos mesmos é criada, gerando, assim, uma forma de onda diferencial DWt. Em particular, visto que o número de pixels na direção de desmonte do objeto tridimensional é contado, a informação direcional de altura o objeto tridimensional é utilizada para gerar a forma de onda diferencial DWt. A distância de percurso do objeto tridimensional é então calculada com base na mudança com o tempo na forma de onda diferencial DWt que contém a informação direcional de altura. Visto que a informação direcional de altura para um local detectado antes e depois de uma mudança com o tempo é incluída no processo de identificação, em vez de se focar no movimento em apenas um ponto, a localização tende a ser a mesma localização no objeto tridimensional, e a distância de percurso é calculada com base na mudança com o tempo na mesma localização, permitindo uma precisão maior no cálculo de distância de percurso.

[095] A contagem para a distribuição de frequência é determinada para zero em locais correspondendo às áreas de ocorrência de manchas S na forma de onda diferencial DWt. Como resultado disso, as localizações de forma de onda na forma de onda diferencial DWt geradas pela mancha S são removidas, impedindo que a mancha S seja reconhecida erroneamente como um objeto tridimensional.

[096] Adicionalmente, a distância de percurso do objeto tridimensional é calculada com base na quantidade de desvio para a forma de onda diferencial DWt onde o erro da forma de onda diferencial DWt é minimizado. Dessa forma, a distância de percurso é calculada com base em uma quantidade de desvio para uma informação unidimensional na forma de uma forma de onda, permitindo que os custos de computação por cálculo de distância de percurso sejam minimizados.

[097] Adicionalmente, formas de onda diferenciais DWt formadas em pontos diferentes no tempo são divididas em uma pluralidade de áreas pequenas DWt1-DWtn. A divisão e uma pluralidade de áreas pequenas DWt1-DWtn dessa forma resultam em uma pluralidade de formas de onda representando várias localizações no objeto tridimensional. Uma quantidade de desvio de modo que o erro de forma de onda seja minimizado é determinada para cada uma das áreas pequenas DWt1-DWtn, e as quantidades de desvio determinadas para cada uma das áreas pequenas DWt1-DWtn são contadas e um histograma é criado para calcular a distância de percurso do objeto tridimensional. Dessa forma, as quantidades de desvio são determinadas para vários locais no objeto tridimensional, e a distância de percurso é calculada com base na pluralidade de quantidades de desvio, permitindo, assim, uma precisão aumentada no cálculo da distância de percurso.

[098] Adicionalmente, a ponderação é aplicada à pluralidade de áreas pequenas DWt1-DWtn e as quantidades de desvio encontradas para cada uma das áreas pequenas DWt1-DWtn são contadas de acordo com a ponderação para criar o histograma. A ponderação é, dessa forma, aumentada para áreas exibindo características perceptíveis e reduzida para áreas que não exibem características perceptíveis, permitindo, assim, um melhor cálculo de distância de percurso. Como resultado disso, a precisão do cálculo de distância de percurso pode ser aumentada ainda mais.

[099] Quanto maior a diferença entre os valores mínimo e máximo para o número de pixels exibindo uma diferença predeterminada nas áreas pequenas DWt1- DWtn da forma de onda diferencial DWt, maior a ponderação. Dessa forma, a ponderação aumenta quanto mais a área exibe contornos característicos e maior a diferença entre os valores máximo e mínimo, e reduz quanto mais plana a área for. Visto que é mais fácil se calcular com precisão a quantidade de desvio para as áreas perceptivelmente contornadas do que para áreas planas, o aumento da ponderação de acordo com um aumento na diferença entre os valores máximo e mínimo permite aperfeiçoamentos ainda maiores na precisão do cálculo de distância de percurso.

[0100] A distância de percurso do objeto tridimensional é calculada com base no valor máximo do histograma obtido pela contagem das quantidades de desvio determinadas para cada uma das áreas pequenas DWt1-DWtn. Dessa forma, uma distância de percurso mais precisa pode ser calculada a partir do valor máximo, mesmo se houver variações nas quantidades de desvio.

[0101] As quantidades de desvio também são determinadas para objetos estacionários, e essas quantidades de desvio não são consideradas, impedindo as reduções induzidas por objeto estacionário na precisão no cálculo da distância de percurso do objeto tridimensional. Se, não se considerando as quantidades de desvio correspondentes aos objetos estacionários, existirem múltiplos valores máximos, o cálculo da distância de percurso do objeto tridimensional é cancelado. Isso permite a prevenção de cálculos errados na distância de percurso, tal como quando existem múltiplos valores máximos.

[0102] Na modalidade descrita acima, a velocidade do veículo hospedeiro V é determinada com base no sinal do sensor de velocidade de veículo 20, mas a presente invenção não está limitada a tal disposição; por exemplo, a velocidade pode ser estimada utilizando uma pluralidade de imagens capturadas em diferentes momentos. Um sensor de velocidade de veículo é desnecessário em tal disposição, permitindo uma configuração mais simples.

[0103] Na modalidade descrita acima, uma imagem atual e uma imagem de um momento anterior são convertidas em imagens de visualização de olho de pássaro, uma imagem diferencial PDt é gerada depois que as imagens de visualização de olho de pássaro convertidas foram alinhadas, e a imagem diferencial gerada PDt é avaliada ao longo de uma direção de desmonte (isso é, a direção na qual o objeto tridimensional desmonta quando a imagem é convertida em uma imagem de visualização de olho de pássaro) para gerar uma forma de onda diferencial DWt, mas a presente invenção não está limitada a tal configuração. Por exemplo, é aceitável também se converter apenas a imagem de um momento anterior em uma imagem de visualização de olho de pássaro, alinhar a imagem de visualização de olho de pássaro convertida, converter subsequentemente a imagem em uma imagem equivalente à imagem capturada originalmente, utilizar essa imagem e uma imagem atual para gerar uma imagem diferencial, e avaliar a imagem diferencial ao longo de uma direção equivalente à direção de desmonte (isso é, uma direção obtida pela conversão da direção de desmonte para uma direção na imagem capturada) para gerar uma forma de onda diferencial DWt. Em outras palavras, desde que a imagem atual e a imagem de um momento anterior sejam alinhadas, uma imagem diferencial PDt é formada com base na diferença entre as duas imagens alinhadas, e a imagem diferencial PDt pode ser avaliada na direção de desmonte do objeto tridimensional depois de ser convertida em uma imagem de visualização de olho de pássaro, não é necessário para formar uma imagem de visualização de olho de pássaro clara.

DETECÇÃO DE OBJETO TRIDIMENSIONAL COM BASE NA INFORMAÇÃO DE BORDA

[0104] A seguir, um bloco de detecção de objeto tridimensional B que pode ser operado ao invés do bloco de detecção de objeto tridimensional A ilustrado na figura 3 será descrito. O bloco de detecção de objeto tridimensional B detecta o objeto tridimensional utilizando informação de borda compilada utilizando a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35, a unidade de detecção de linha de borda 36, e a unidade de detecção de objeto tridimensional 37. A figura 13 é uma ilustração da faixa de criação de imagem da câmera 10 ilustrada na figura 3, onde a figura 13a é uma vista plana e a figura 13b é uma vista em perspectiva do espaço real para a parte traseira do veículo hospedeiro V. Como ilustrado na figura 13a, a câmera 10 possui um ângulo de visualização predeterminado a, e fotografa a área atrás do veículo hospedeiro V englobada dentro do ângulo de visualização predeterminado a. O ângulo de visualização a da câmera 10 é determinado de modo que a faixa de criação de imagem da câmera 10 inclua faixas adjacentes além da faixa na qual o veículo hospedeiro V está como no caso ilustrado na figura 2.

[0105] No presente exemplo, as áreas de detecção A1, A2 possuem formatos trapezoidais como observado na vista plana (isso é, visualização de olho de pássaro), e as posições, tamanhos e formatos das áreas de detecção A1, A2 são determinados com base nas distâncias d1-d4. No exemplo ilustrado nos desenhos, as áreas de detecção A1, A2 não estão limitadas a possuir formatos trapezoidais, e podem ter formatos retangulares como observado na visualização de olho de pássaro, como ilustrado na figura 2.

[0106] A distância d1 é a distância do veículo hospedeiro V para as linhas de contato com o solo L1, L2. As linhas de contato com o solo L1, L2, são as linhas nas quais um objeto tridimensional presente em uma faixa adjacente à faixa na qual o veículo hospedeiro V está entra em contato com o solo. O objetivo da presente modalidade é detectar outros veículos VX incluindo veículos de duas rodas percorrendo faixas adjacentes à esquerda e direita da faixa na qual o veículo hospedeiro V se encontra atrás do veículo hospedeiro V. Dessa forma, a distância d1 constituindo as posições das linhas de contato com o solo L1, L2 dos outros veículos VX pode ser substancialmente fixada com base na distância d11 do veículo hospedeiro V para uma linha branca W e a distância d12 da linha branca W para uma posição onde outro veículo VX deve estar.

[0107] A distância d1 não precisa ser fixa, mas também pode ser variável. Em tal caso, o computador 30 reconhece a posição de uma linha branca W com relação ao veículo hospedeiro V utilizando o reconhecimento de linha de estrada ou similar, e determina a distância d11 com base na posição da linha branca reconhecida W. A distância d1 é, dessa forma, configurada de forma variável utilizando a distância determinada d11. Na presente modalidade descrita posteriormente, a posição na qual o outro veículo VX percorre (isso é, a distância d12 da linha branca W) e a posição na qual o veículo hospedeiro V percorre (isso é, a distância d11 da linha branca W) são fixas, dessa forma, a distância d1 é considerada fixa.

[0108] A distância d2 é a distância de extensão a partir da extremidade traseira do veículo hospedeiro V com relação à direção de percurso do veículo. A distância d2 é determinada de modo que pelo menos as áreas de detecção A1, A2 se encontrem dentro do ângulo de visualização α da câmera 10. Na presente modalidade, em particular, a distância d2 é determinada de modo a entrar em contato com a faixa delineada pelo ângulo de visualização α. A distância d3 indica o comprimento das áreas de detecção A1, A2 com relação à direção de percurso de veículo. A distância d3 é determinada com base no objeto tridimensional a ser detectado. Na presente modalidade, outro veículo VX ou similar é o alvo da detecção, dessa forma, a distância d3 é determinada para um comprimento incluindo o outro veículo VX.

[0109] A distância d4 indica uma altura determinada de modo a incluir os pneumáticos de outro veículo VX no espaço real, como ilustrado na figura 13b. A distância d4 na imagem de visualização de olho de pássaro é o comprimento ilustrado na figura 13a. A distância d4 também pode ser determinada como um comprimento não incluindo as faixas adjacentes às faixas adjacentes (isso é, duas faixas de distância) na imagem de visualização de olho de passar. Isso porque, quando as faixas que estão duas faixas de distância da faixa na qual o veículo hospedeiro V se encontra são incluídas, é impossível se distinguir se outro veículo VX está presente em uma faixa adjacente ou duas faixas de distância para a esquerda ou direita da faixa na qual o veículo hospedeiro V se encontra.

[0110] A distância d1 até a distância d4 são determinadas como descrito acima, e essas distâncias são utilizadas para determinar as posições, os tamanhos, e os formatos das áreas de detecção A1, A2. Especificamente, a distância d1 é utilizada para determinar a posição das bordas superiores b1 das áreas de detecção trapezoidal A1, A2. A distância d2 é utilizada para determinar as posições de ponto de partida C1 das bordas superiores b1. A distância d3 é utilizada para determinar as posições de ponto final C2 das bordas superiores b1. Uma linha reta L3 se estendendo a partir da câmera 10 na direção das posições de ponto de partida C1 é utilizada par determinar as bordas laterais b2 das áreas de detecção trapezoidal A1, A2. De forma similar, uma linha reta L4 se estendendo a partir da câmera 10 na direção das posições de ponto final C2 é utilizada para determinar as bordas laterais b3 das áreas de detecção trapezoidal A1, A2. A distância d4 é utilizada para determinar as bordas inferiores b4 das áreas de detecção trapezoidal A1, A2. A área cercada por bordas b1 a b4 dessa forma são as áreas de detecção A1, A2. Como ilustrado na figura 13b, as áreas de detecção A1, A2 são quadrados (retângulos) em espaço real atrás do veículo hospedeiro V.

[0111] Retornando-se à figura 3, os dados da imagem capturada para uma área predeterminada fotografada pela câmera 10 são registrados na unidade de conversão de ponto de visualização 31. A unidade de conversão de ponto de visualização 31 realiza um processo de conversão de ponto de visualização nos dados de imagem capturados e registrados que converte os dados em dados de imagem de visualização de olho de pássaro ilustrando uma visão do olho de um pássaro. Aqui, "visualização de olho de pássaro" se refere a uma visão do ponto de vista, por exemplo, de uma câmera imaginária olhando diretamente para baixo (ou de alguma forma diagonalmente para baixo) a partir de cima. O processo de conversão de ponto de visualização pode ser realizado utilizando-se por exemplo, a técnica descrita no pedido de patente publicado japonês No. 2008-219063.

[0112] A fim de se detectar as bordas de um objeto tridimensional incluído na imagem de visualização de olho de pássaro, a unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 calcula a diferença de luminescência para os dados de imagem de visualização de olho de passar obtidos através da conversão de ponto de visualização realizada pela unidade de conversão de ponto de visualização 31. A unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 calcula a diferença de luminescência entre dois pixels perto de cada uma das múltiplas posições ao longo de uma linha imaginária vertical se estendendo na direção vertical no espaço real. A unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 pode calcular a diferença de luminescência pela configuração de uma linha imaginária vertical singular se estendendo na direção vertical no espaço real ou pela configuração de duas linhas imaginárias verticais se estendendo na direção vertical no espaço real.

[0113] Um método específico de configuração de duas linhas imaginárias verticais será descrito agora. A unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 configura uma primeira linha imaginária vertical correspondente a um segmento de linha se estendendo na direção vertical em espaço real e uma segunda linha imaginária vertical correspondente a um segmento de linha, diferente da primeira linha imaginária vertical, que se estende verticalmente no espaço real para a imagem de visualização de olho de pássaro convertida de ponto de visualização. A unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 determina a diferença de luminescência entre pontos na primeira linha imaginária vertical e pontos na segunda linha imaginária vertical continuamente ao longo da primeira linha imaginária vertical e segunda linha imaginária vertical. A operação da unidade de cálculo da diferença de luminescência 36 será descrita em detalhes posteriormente.

[0114] Como ilustrado na figura 14a, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 determina uma primeira linha imaginária vertical La (doravante, "linha de atenção La") que corresponde a um segmento de linha se estendendo na direção vertical em espaço real e passa através da área de detecção A1. A unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 também determina uma segunda linha imaginária vertical Lr (doravante, "linha de referência Lr"), diferente da linha de atenção La, que corresponde a um segmento de linha se estendendo na direção vertical em espaço real e passa através da área de detecção A1. A linha de referência Lr é determinada em uma posição separada da linha de atenção La por uma distância predeterminada em espaço real. As linhas correspondentes aos segmentos de linha se estendendo na direção vertical em espaço real são linhas provenientes da posição Ps da câmera 10 na imagem de visualização de olho de pássaro. Essas linhas que saem correm na direção de desmonte do objeto tridimensional quando convertidas em uma visualização de olho de pássaro.

[0115] A unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 configura um ponto de atenção Pa (ponto na primeira linha imaginária vertical) na linha de atenção La. A unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 também configura um ponto de referência Pr (ponto na segunda linha imaginária vertical) na linha de referência Lr. A linha de atenção La, o ponto de atenção Pa, a linha de referência Lr e o ponto de referência Pr possuem a relação ilustrada na figura 14b em espaço real. Como é aparente a partir da figura 14b, a linha de atenção La e a linha de referência Lr se estendem verticalmente no espaço real, e o ponto de atenção Pa e o ponto de referência Pr são configurados substancialmente na mesma altura no espaço real. O ponto de atenção Pa e o ponto de referência Pr não precisam ser estritamente da mesma altura; uma quantidade determinada de desvio é permitida ao ponto de o ponto de atenção Pa e o ponto de referência Pr poderem ser considerados como tendo a mesma altura.

[0116] A unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 calcula a diferença de luminescência entre o ponto de atenção Pa e o ponto de referência Pr. Se houver uma grande diferença de luminescência entre o ponto de atenção Pa e o ponto de referência Pr, uma borda é considerada presente entre o ponto de atenção Pa e o ponto de referência Pr. Dessa forma, a unidade de detecção de linha de borda 36 ilustrada na figura 3 detecta as linhas de borda com base na diferença de luminescência entre o ponto de atenção Pa e o ponto de referência Pr.

[0117] Esse ponto será discutido agora em detalhes. A figura 15 é uma ilustração da operação específica da unidade de cálculo de diferença de luminescência 35, onde a figura 15a é uma imagem de visualização de olho de pássaro ilustrando uma visualização de olho de pássaro, e a figura 15b é uma vista amplificada do corte B1 na imagem de visualização de olho de pássaro ilustrada na figura 15a. Apenas a área de detecção A1 é ilustrada e descrita na figura 15, mas a diferença de luminescência também é calculada na área de detecção A2 de acordo com um procedimento similar.

[0118] Se outro veículo VX for ilustrado na imagem capturada pela câmera 10, o outro veículo VX aparece na área de detecção A1 na imagem de visualização de olho de pássaro, como ilustrado na figura 15a. Assumindo-se que a linha de atenção La seja configurada sobre a parte de borracha de um pneumático de outro veículo VX na imagem de visualização de olho de pássaro, como ilustrado na vista amplificada do corte B1 a partir da figura 15a na figura 15b. Nesse estado, a unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 primeiro determina a linha de referência Lr. A linha de referência Lr é determinada ao longo da direção vertical em uma posição separada por uma distância predeterminada a partir da linha de atenção La em espaço real. Especificamente, no dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 de acordo com a presente modalidade, a linha de referência Lr é determinada em uma posição 10 cm. de distância da linha de atenção La em espaço real. Como resultado disso, a linha de referência Lr é determinada, por exemplo, na roda do pneumático de outros veículos VX a 10 cm de distância da borracha do pneumático do outro veículo VX na imagem de visualização de olho de pássaro.

[0119] A seguir, a unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 configura uma pluralidade de pontos de atenção Pa1-PaN na linha de atenção La. Na figura 15b, por motivos de conveniência de ilustração, seis pontos de atenção Pa1- Pa6 são configurados (doravante, um ponto selecionado de forma arbitraria será referido como "ponto de atenção Pai"). Qualquer número de pontos de atenção Pa pode ser determinado na linha de atenção La. A descrição a seguir assumirá que N pontos de atenção Pa são configurados na linha de atenção La.

[0120] A seguir, a unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 configura os pontos de referência Pr1-PrN na mesma altura em espaço real que os pontos de atenção Pa1-PaN. A unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 então calcula a diferença de luminescência entre os pontos de atenção Pa e os pontos de referência Pr na mesma altura. Dessa forma, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 calcula a diferença de luminescência entre dois pixels em uma pluralidade de posições (1-N) ao longo da linha imaginária vertical se estendendo na direção vertical no espaço real. Por exemplo, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 calcula a diferença de luminescência entre um primeiro ponto de atenção Pa1 e um primeiro ponto de referência Pr1, e a diferença de luminescência entre um segundo ponto de atenção Pa2 e um segundo ponto de referência Pr2. A unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 calcula continuamente as diferenças de luminescência ao longo da linha de atenção La e linha de referência Lr. Em outras palavras, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 calcula as diferenças de luminescência em ordem entre os terceiro e N pontos de acesso Pa3 - PaN e o terceiro a N pontos de referência Pr3 - PrN.

[0121] A unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 executa repetidamente esse processo de configuração de uma linha de referência Lr, configuração de pontos de atenção Pa e pontos de referência Pr, e cálculo das diferenças de luminescência enquanto muda a linha de atenção La dentro da área de detecção A1. Especificamente, a unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 executa repetidamente o processo descrito acima enquanto muda as posições da linha de atenção La e linha de referência Lr pela mesma distância na direção na qual a linha de contato com o solo L1 se estende em espaço real. Por exemplo, a unidade de cálculo da diferença de luminescência 35 configura a linha que foi a linha de referência Lr no processo anterior para a linha de atenção La, configura uma linha de referência Lr para essa linha de atenção La, e calcula a diferença de luminescência.

[0122] Retornando-se à figura 3, a unidade de detecção de linha de borda 36 detecta as linhas de borda com base na diferença de luminescência contínua calculada pela unidade de cálculo da diferença de luminescência 35. Por exemplo, no caso ilustrado na figura 15b, o primeiro ponto de atenção Pa1 e o primeiro ponto de referência Pr1 são posicionados na mesma parte do pneumático, e, portanto, possuem uma baixa diferença de luminescência. Enquanto isso, os segundo a sexto pontos de atenção Pa2-Pa6 são posicionados na parte de borracha do pneumático, e os segundo a sexto pontos de referência Pr2-Pr6 são posicionados na parte de roda do pneumático. Dessa forma, existe uma maior diferença de luminescência entre os segundo a sexto pontos de atenção Pa2-Pa6 e segundo a sexto pontos de referência Pr2-Pr6. A unidade de detecção de linha de borda 36 é, dessa forma, capaz de detectar a presença de uma linha de borda entre os segundo a sexto pontos de atenção Pa2-Pa6 e os segundo a sexto pontos de referência Pr2-Pr6, que possuem uma alta diferença de luminescência.

[0123] Especificamente, para se detectar uma linha de borda, a unidade de detecção de linha de borda 36 primeiro designa atributos a um ponto de atenção i Pai com base na diferença de luminescência entre um ponto de atenção i Pai (coordenadas (xi, yi)) e um ponto de referência i Pri (coordenadas (xi', yi')) de acordo com a seguinte fórmula numérica 1. FÓRMULA NUMÉRICA 1 Quando I(xi,yi) > I(xi', yi') + t: s(xi,yi) = I Quando I (xi, yi) < I (xi', yi')-t; s(xi, yi) = -1 Em outros casos: s(xi, yi) = 0

[0124] Na fórmula numérica 1, t indica um valor limite, I (xi, yi) indica um valor de luminescência para um ponto de atenção i Pai, e I (xi', yi') indica um valor de luminescência para um ponto de referência i Pri. De acordo com a fórmula numérica 1, se o valor de luminescência para o ponto de atenção Pai for maior do que um valor de luminescência obtido pela adição do valor limítrofe t ao ponto de referência Pri, o atributo s (xi, yi) para o ponto de atenção Pai é "1". Enquanto isso, se o valor de luminescência para o ponto de atenção Pai é inferior a um valor de luminescência criado pela subtração do valor limítrofe t do ponto de referência Pri, o atributo s (xi, yi) para o ponto de atenção Pai é "-1". Para outras relações entre o valor de luminescência do ponto de atenção Pai e o valor de luminescência do ponto de referência Pri, o atributo s (xi, yi) do ponto de atenção Pai é "0". O valor limítrofe t é predeterminado, e pode ser alterado de acordo com um comando de controle emitido pelo controlador 39 ilustrado na figura 3. Os detalhes desse processo serão descritos posteriormente.

[0125] A seguir, a unidade de detecção de linha de borda 36 determina se a linha de atenção La é uma linha de borda com base na continuidade c (xi, yi) do atributo s ao longo da linha de atenção La com base na fórmula numérica 2 a seguir. FÓRMULA NUMÉRICA 2 Quando s (xi, yi) = s(xi+1, yi+1) (exceto quando 0 = 0) c (xi, yi) = 1 Em outros casos; c (xi, yi) = 0

[0126] Se o atributo s (xi, yi) do ponto de atenção Pai e o atributo s (xi+1, yi+1) do ponto de atenção adjacente Pai+1 são idênticos, a continuidade c (xi, yi) é "1". Se o atributo s(xi, yi) do ponto de atenção Pai e o atributo s(xi+1, yi+1) do ponto de atenção adjacente Pai+1 não forem idênticos, a continuidade c (xi, yi) é "0".

[0127] A seguir, a unidade de detecção de linha de borda 36 encontra a soma de continuidade c para todos os pontos de atenção Pa na linha de atenção La. A unidade de detecção de linha de borda 36 normaliza a continuidade c pela divisão do total calculado para continuidade c pelo número N de pontos de atenção Pa. Se o valor normalizado exceder um valor limite θ, a unidade de detecção de linha de borda 36 identifica a linha de atenção La como uma linha de borda. O valor limite θ é predeterminado através da experimentação. O valor limite θ pode ser predeterminado, ou pode ser alterado de acordo com um comando de controle emitido pelo controlador 39 de acordo com os resultados da determinação da unidade de determinação de estado de lente 38, como descrito posteriormente.

[0128] Especificamente, a unidade de detecção de linha de borda 36 determina se a linha de atenção La é uma linha de borda de acordo com a fórmula numérica 3 a seguir. A unidade de detecção de linha de borda 36 então determina se uma linha de atenção La é uma linha de borda para todas as linhas de atenção La desenhas na área de detecção A1.FÓRMULA NUMÉRICA 3 ∑c(xi, yi)/N>θ

[0129] Retornando-se à figura 3, a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 detecta um objeto tridimensional com base na quantidade de linhas de borda detectadas pela unidade de detecção de linha de borda 36. Como descrito acima, o dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 de acordo com a presente modalidade detecta as linhas de borda se estendendo na direção vertical em espaço real. Se inúmeras linhas de borda se estendendo na direção vertical forem detectadas, existe uma alta possibilidade de um objeto tridimensional está presente nas áreas de detecção A1, A2. A unidade de detecção de objeto tridimensional 37 detecta, dessa forma, um objeto tridimensional com base na quantidade de linhas de borda detectadas pela unidade de detecção de linha de borda 36. Antes da detecção de um objeto tridimensional, a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 determina se as linhas de borda detectadas pela unidade de detecção de linha de borda 36 estão corretas. A unidade de detecção de objeto tridimensional 37 determina se a variação na luminescência ao longo de uma linha de borda na imagem de visualização de olho de pássaro na imagem de visualização de olho de pássaro é maior do que um valor limite predeterminado. Se a variação na luminescência ao longo de uma linha de borda na imagem de visualização de olho de pássaro for maior do que o valor limítrofe, a linha de borda é julgada como tendo sido detectada como resultado de uma determinação errônea. Enquanto isso, se a variação na luminescência ao longo de uma linha de borda na imagem de visualização de olho de pássaro não for maior do que o valor limite, a linha de borda é determinada como estando correta. O valor limite é predeterminado através da experimentação ou similar.

[0130] A figura 16 ilustra as distribuições de luminescência de linha de borda, onde a figura 16a ilustra uma linha de borda e distribuição de luminescência quando outro veículo VX está presente na área de detecção A1 como um objeto tridimensional, e a figura 16b ilustra uma linha de borda e distribuição de luminescência quando nenhum objeto tridimensional está presente na área de detecção A1.

[0131] Assume-se que a linha de atenção La configurada na parte de borracha de um pneumático de outro veículo VX na imagem de visualização de olho de pássaro tenha sido identificada como uma linha de borda, como ilustrado na figura 16a. Nesse caso, existe uma leve variação na luminescência ao longo da linha de atenção La na imagem de visualização de olho de pássaro. Isso se deve ao pneumático do outro veículo VX ser esticado na imagem de visualização de olho de pássaro como resultado da imagem capturada pela câmera 10 ter sido convertida em termos de ponto de visualização na imagem de visualização de olho de pássaro. Enquanto isso, assume- se que uma linha de atenção La determinara em uma seção branca do texto "50" pintado na superfície da estrada na imagem de visualização de olho de pássaro tenha sido mal identificada como uma linha de borda, como ilustrado na figura 16b. Nesse caso, existe uma variação fortemente pronunciada na luminescência ao longo da linha de atenção La na imagem de visualização de olho de pássaro. Isso se deve ao fato de existir uma mistura de áreas de alta luminescência correspondendo às letras em branco e áreas de baixa luminescência correspondendo à superfície da estrada na linha de borda.

[0132] Com base nas diferenças na distribuição de luminescência ao longo da linha de atenção La como descrito acima, a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 determina se uma linha de borda foi mal identificada. Se a variação na luminescência ao longo de uma linha de borda for maior do que um valor limite predeterminado, a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 determina que a linha de borda foi detectada como o resultado de uma determinação errada. A linha de borda em questão é, dessa forma, não utilizada para detectar objetos tridimensionais. Isso permite a minimização em situações nas quais o texto em branco tal como "50" na superfície da estrada ou grama na borda ou na estrada é identificado como uma linha de borda, levando a reduções na precisão da detecção do objeto tridimensional.

[0133] Especificamente, a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 calcula a variação na luminescência ao longo de uma linha de borda utilizando uma das fórmulas numéricas a seguir 4 e 5. A variação na luminescência ao longo da linha de borda é equivalente a um valor de avaliação na direção vertical no espaço real. A fórmula 4 a seguir avalia a distribuição de luminescência utilizando o total de quadrados das diferenças entre os valores de luminescência i (xi, yi) e um valor de luminescência adjacente (i + 1) I(xi +1, yi + 1) em uma linha de atenção La. A fórmula 5 a seguir avalia a distribuição de luminescência utilizando o total de valores absolutos das diferenças entre os valores de luminescência i I(xi, yi) e um valor de luminescência adjacente (i + 1) I(xi + 1, yi + 1) em uma linha de atenção La.FÓRMULA NUMÉRICA 4

[0134] Valor de avaliação para direção equivalente a vertical = ∑[{I(xi, yi) = I(xi+1, yi+1)}2]FÓRMULA NUMÉRICA 5

[0135] Valor de avaliação para direção equivalente a vertical = ∑|I(xi, yi) - I(xi+1, yi+1)|

[0136] A invenção não está limitada à fórmula numérica 5, por exemplo, como ilustrado na fórmula numérica a seguir 6, um valor limite t2 pode ser utilizado para binarizar o atributo b de um valor de luminescência adjacente, então encontrar a soma de atributos binarizado b para todos os pontos de atenção Pa. FÓRMULA NUMÉRICA 6 Valor de avaliação para direção equivalente a vertical = ∑b (xi, yi) Quando |I (xi, yi) - I(xi + 1, yi + 1)| > t2; b(xi, yi) = 1 Em outros casos: b(xi, yi) = 0

[0137] Se o valor absoluto da diferença de luminescência entre o valor de luminescência para o ponto de atenção Pai e o valor de luminescência para o ponto de referência Pri for maior do que o valor limite t2, o atributo b (xi, yi) do ponto de atenção Pa (xi, yi) é "1". Para outras relações, o atributo b (xi, yi) do ponto de atenção Pai é "0". O valor limite t2 é experimentalmente determinado de antemão de modo a confirmar que uma linha de atenção La não está no mesmo objeto tridimensional. A unidade de detecção de objeto tridimensional 37 encontra o total dos atributos b para todos os pontos de atenção Pa na linha de atenção La, calcula um valor de avaliação na direção equivalente vertical, e determina se a linha de borda está correta.

[0138] A seguir, um método de detecção de objeto tridimensional com base na informação de borda de acordo com a presente modalidade será descrito. As figuras 17 e 18 ilustram um fluxograma ilustrando os detalhes do método de detecção de objeto tridimensional de acordo com a presente modalidade. Por motivos de conveniência, as figuras 17 e 18 ilustram um processo sendo realizado na área de detecção A1, mas um processo similar também é realizado na área de detecção A2.

[0139] Como ilustrado na figura 17, a câmera 10 primeiro fotografa uma área predeterminada determinada pelo ângulo de visualização α e a posição de fixação na etapa S21. A seguir, na etapa S22, os dados para a imagem fotografada capturada pela câmera 10 na etapa S21 são registrados na unidade de conversão de ponto de visualização 31, e dados de imagem de visualização de olho de pássaro são gerados através da conversão de ponto de visualização.

[0140] A seguir, na etapa S23, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 configura uma linha de atenção La na área de detecção A1. Para fazer isso, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 configura uma linha equivalente a uma linha se estendendo na direção vertical no espaço real como a linha de atenção La. A seguir, na etapa S24, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 configura uma linha de referência Lr na área de detecção A1. Para fazer isso, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 configura uma linha que é equivalente a um segmento de linha se estendendo na direção vertical em espaço real e é separada da linha de atenção La por uma distância predeterminada em espaço real como a linha de referência Lr.

[0141] A seguir, na etapa S25, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 configura uma pluralidade de pontos de atenção Pa na linha de atenção La. Durante esse processo, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 configura um número de pontos de atenção Pa que não será problemático quando a unidade de detecção de linha de borda 36 estiver realizando a detecção de borda. Na etapa S26, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 configura os pontos de referência Pr de modo que os pontos de atenção Pa e os pontos de referência Pr estejam substancialmente na mesma altura em espaço real. Como resultado disso, os pontos de atenção Pa e os pontos de referência Pr são substancialmente alinhados na direção horizontal, facilitando a detecção das linhas de borda que se estendem na direção vertical no espaço real.

[0142] A seguir, na etapa S27, a unidade de cálculo de diferença de luminescência 35 calcula a diferença de luminescência entre os pontos de atenção Pa e os pontos de referência Pr na mesma altura no espaço real. A seguir, a unidade de detecção de linha de borda 36 calcula o atributo s para cada ponto de atenção Pa de acordo com a fórmula numérica 1 acima. A seguir, na etapa S28, a unidade de detecção de linha de borda 36 calcula a continuidade c do atributo s para cada ponto de atenção Pa de acordo com a fórmula numérica 2 acima. A seguir, na etapa S29, a unidade de detecção de linha de borda 36 determina se a soma normalizada para continuidade c é maior do que o valor limite θ de acordo com a fórmula numérica 2 acima. Se o valor normalizado for considerado como sendo maior do que o valor limite θ (S29: SIM), a unidade de detecção de linha de borda 36 detecta alinha de atenção La em questão como uma linha de borda na etapa S30. A seguir, o processo transita para a etapa S31. Se o valor normalizado for considerado como não sendo maior do que o valor limite θ (S29: NÃO), a unidade de detecção de linha de borda 36 não detecta a linha de atenção La em questão como uma linha de borda, mas transita para a etapa S31. O valor limite θ pode ser configurado antecipadamente, mas também pode ser alterado de acordo com um comando de controle do controlador 39.

[0143] Na etapa S31, o computador 30 determina se o processo apresentado nas etapas S23-S30 foi executado para todas as linha de atenção configuráveis La na área de detecção A1. Se o processo não for considerado como tendo sido realizado para todas as linhas de atenção La (S31: NÃO), o processo é retornado para a etapa S23, uma nova linha de atenção La é determinada, e o processo é repetido até a etapa S31. Enquanto isso, se o processo descrito acima for considerado como tendo sido realizado para todas as linhas de atenção La (S31: SIM), o processo muda para a etapa S32 na figura 18.

[0144] Na etapa S32 na figura 18, a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 calcula a variação na luminescência ao longo da linha de borda para a linha de borda detectada na etapa S30 na figura 17. A unidade de detecção de objeto tridimensional 37 calcula a variação na luminescência da linha de borda de acordo com uma das fórmulas numéricas 4, 5 e 6 descritas acima. A seguir, na etapa S33, a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 remove quaisquer linhas de borda possuindo uma variação na luminescência que seja maior do que o valor limite predeterminado. Em outras palavras, as linhas de borda possuindo uma variação grande na luminescência são determinadas como não sendo as linhas de borda corretas, e não são utilizadas para detectar os objetos tridimensionais. Isso ocorre a fim de evitar que o texto na superfície da estrada ou grama na acostamento da estrada na área de detecção A1 seja detectado como uma linha de borda, como discutido acima. Dessa forma, o valor limite predeterminado é determinado para um valor, determinado antecipadamente através de experimentação ou similar, com base na variação na luminescência criada pelo texto na superfície da estrada, grama no acostamento da estrada ou similares.

[0145] A seguir, na etapa S34, a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 determina se a quantidade de linha de borda é igual a ou superior a um segundo valor limite β. O segundo valor limite β é determinado antecipadamente através de experimentação, e pode ser alterado de acordo com um comando de controle emitido pelo controlador 39 ilustrado na figura 3. Os detalhes desse processo serão descritos posteriormente. Por exemplo, quando o objeto tridimensional a ser detectado é determinado como sendo um veículo de quatro rodas, o segundo valor limite β é predeterminado através de experimentação de acordo com o número de linhas de borda pertencentes a um veículo de quatro rodas aparecendo na área de detecção A1. Se a quantidade de linha de borda for considerada igual a ou superior ao segundo valor limite β (S34: SIM), e o objeto tridimensional for detectado continuamente pela unidade de detecção de objeto tridimensional 33 pela duração de tempo predeterminada T ou mais (S35: SIM), a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 detecta que um objeto tridimensional está presente na área de detecção A1 na etapa S36 (S36). Enquanto isso, se a quantidade de linha de borda for considerada diferente ou maior do que o segundo valor limite β (S34: NÃO), ou nenhum objeto tridimensional for detectado continuamente pela unidade de detecção de objeto tridimensional 33 pela duração de tempo predeterminada T ou mais (S35: NÃO), a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 descobre que nenhum objeto tridimensional está presente na área de detecção A1 (S37). O segundo valor limite β pode ser determinado antecipadamente, mas também pode ser alterado de acordo com um comando de controle do controlador 39. Todos os objetos tridimensionais detectados podem ser julgados como sendo outros veículos VX percorrendo uma faixa adjacente próxima à faixa na qual o veículo hospedeiro V se encontra, ou a velocidade relativa do objeto tridimensional detectado com relação ao veículo hospedeiro V pode ser considerada como uma característica dos outros veículos VX a fim de determinar se o objeto é outro veículo VX percorrendo a faixa adjacente.

[0146] De acordo com o método de detecção de objeto tridimensional com base na informação de borda de acordo com a presente modalidade, como discutido acima, as linhas imaginárias verticais são determinadas na imagem de visualização de olho de pássaro como segmentos de linha se estendendo na direção vertical em espaço real a fim de detectar os objetos tridimensionais presentes nas áreas de detecção A1, A2. A diferença de luminescência entre dois pixels perto de múltiplas posições ao longo das linhas imaginárias verticais pode então ser calculada para determinar se um objeto tridimensional está presente com base na continuidade da diferença de luminescência.

[0147] Especificamente, uma linha de atenção La correspondendo a um segmento de linha se estendendo na direção vertical em espaço real e uma linha de referência Lr diferente da linha de atenção La são determinadas nas áreas de detecção A1, A2 na imagem de visualização de olho de pássaro. A diferença de luminescência entre os pontos de atenção Pa na linha de atenção La e os pontos de referência Pr na linha de referência Lr é encontrada continuamente ao longo da linha de atenção La e linha de referência Lr. Dessa forma, a diferença de luminescência entre a linha de atenção La e a linha de referência Lr é descoberta encontrando-se de forma contínua a diferença de luminescência entre os pontos. Se houver uma grande diferença de luminescência entre a linha de atenção La e a linha de referência Lr, existe uma alta possibilidade de uma borda de um objeto tridimensional estar presente no local onde a linha de atenção La é determinada. É, dessa forma, possível se detectar o objeto tridimensional com base na diferença de luminescência contínua. Em particular, não existe qualquer efeito no processo de detecção de objeto tridimensional mesmo se o objeto tridimensional for esticado para fora de acordo com a distância do mesmo da superfície da estrada como resultado da conversão em imagem de visualização de olho de pássaro a fim de comparar a razão de luminescência entre as linhas imaginárias verticais se estendendo na direção vertical no espaço real. Dessa forma, de acordo com o método do presente exemplo, a precisão de detecção de objeto tridimensional pode ser aperfeiçoada.

[0148] No presente exemplo, a diferença de luminescência entre dois pontos de altura substancialmente igual perto da linha imaginária vertical é encontrada. Especificamente, a diferença de luminescência entre um ponto de atenção Pa na linha de atenção La e um ponto de referência Pr na linha de referência Lr substancialmente na mesma altura em espaço real é encontrada, permitindo uma detecção clara de diferenças de luminescência se uma borda que se estende na direção vertical está presente.

[0149] Adicionalmente, no presente exemplo, é possível se designar os atributos para pontos de atenção Pa com base na diferença de luminescência entre os pontos de atenção Pa na linha de atenção La e pontos de referência Pr na linha de referência Lr, determinar se a linha de atenção La em questão é uma linha de borda com base no fato de se a continuidade c dos atributos ao longo da linha de atenção La, e detectar os limites entre as áreas de alta luminescência e áreas de baixa luminescência como linhas de borda, permitindo que as bordas sejam detectadas como percebidas naturalmente pelos humanos. Esse efeito será descrito em detalhes. A figura 19 é uma ilustração de uma imagem ilustrativa para explicar o processo realizado pela unidade de detecção de linha de borda 36. A imagem ilustrativa caracteriza um primeiro padrão listrado 101 ou áreas de repetição de alta luminescência e áreas de baixa luminescência, e um segundo padrão listrado adjacente 102 de áreas de repetição de baixa luminescência e áreas de alta luminescência. Na presente imagem ilustrativa, áreas de alta luminescência no primeiro padrão listrado 101 e áreas de baixa luminescência no segundo padrão listrado 102 são adjacentes, e áreas de baixa luminescência no primeiro padrão listrado 101 e áreas de alta luminescência no segundo padrão listrado 102 são adjacentes. Uma localização 103 posicionada no limite entre o primeiro padrão listrado 101 e o segundo padrão listrado 102 tende a não ser perceptível para humanos como uma borda.

[0150] Por contraste, visto que as áreas de baixa luminescência e áreas de alta luminescência são adjacentes, a localização 103 é percebida como uma borda se as bordas forem detectadas apenas pelas diferenças de luminescência. No entanto, visto que a unidade de detecção de linha de borda 36 identifica apenas a localização 103 como uma linha de borda quando, em adição à diferença de luminescência na localização 103, existe continuidade no atributo da diferença de luminescência, identificações errôneas de localizações 103 que não seriam percebidas por um humano como linhas de borda pela unidade de detecção de linha de borda 36 podem ser evitadas, permitindo a detecção de borda que é natural para uma perspectiva sensorial humana.

[0151] No presente exemplo, se a variação na luminescência da linha de borda detectada pela unidade de detecção de linha de borda 36 for maior do que um valor limite predeterminado, a linha de borda é julgada como tendo sido detectada como o resultado de uma identificação errada. Quando a imagem capturada adquirida pela câmera 10 é convertida em uma imagem de visualização de olho de pássaro, um objeto tridimensional na imagem capturada tende a aparecer em um estado esticado na imagem de visualização de olho de pássaro. Por exemplo, se um pneumático de outro veículo VX for esticado para fora, como descrito acima, uma única localização, isso é, o pneumático, é esticada, resultando em uma tendência para a variação na luminescência na imagem de visualização de olho de pássaro ser baixa na direção do estiramento, Por contraste, se o texto ou similar desenhado na superfície de uma estrada for mal identificado como uma linha de borda, uma mistura de uma área de alta luminescência na forma de texto e uma área de baixa luminescência na forma da superfície da estrada aparece na imagem de visualização de olho de pássaro. Nesse caso, a variação na luminescência na imagem de visualização de olho de pássaro na direção do estiramento tende a ser maior. Dessa forma, pela identificação de variações na luminescência ao longo de uma linha de borda em uma imagem de visualização de olho de pássaro, como no presente exemplo, as linhas de borda detectadas como resultado da identificação errada podem ser reconhecidas, permitindo uma maior precisão de detecção de objeto tridimensional.

DETERMINAÇÃO DE OBJETO TRIDIMENSIONAL FINAL

[0152] Retornando-se à figura 3, o dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 do presente exemplo é fornecido com duas unidades de detecção de objeto tridimensional 33 (ou unidades de detecção de objeto tridimensional 37) descritas acima, a unidade de determinação de objeto tridimensional 34, a unidade de determinação de estado de lente 38m, e o controlador 39. A unidade de determinação de objeto tridimensional 34 realiza uma determinação final quanto ao fato de o objeto tridimensional ser outro veículo VX presente nas áreas de detecção A1, A2 com base nos resultados detectados pela unidade de detecção de objeto tridimensional 33 (ou a unidade de detecção de objeto tridimensional 37). A unidade de detecção de objeto tridimensional 33 (ou a unidade de detecção de objeto tridimensional 37) e a unidade de determinação de objeto tridimensional 34 detecta um objeto tridimensional refletindo os resultados da determinação a partir da unidade de determinação de estado de lente 38 de acordo com os comandos do controlador 39.

[0153] A unidade de determinação de objeto tridimensional 34 será descrita agora. A unidade de determinação de objeto tridimensional 34 da presente modalidade realiza uma determinação final de se um objeto tridimensional detectado pelas unidades de detecção de objeto tridimensional 33, 37 é outro veículo VX presente nas áreas de detecção A1, A2. Especificamente, a unidade de determinação de objeto tridimensional 34 descobre que um objeto tridimensional é outro veículo VX presente nas áreas de detecção A1, A2 se os resultados da detecção de objeto tridimensional provenientes das unidades de detecção de objeto tridimensional 33, 37 continuarem através de uma duração de tempo predeterminada T. Apesar de não existir qualquer limitação particular de qualquer forma, é possível que a unidade de determinação de objeto tridimensional 34 realize uma determinação final de se o objeto tridimensional é outro veículo VX presente nas áreas de detecção A1, A2 se o número de picos, valores de pico, velocidade de percurso, e similares da forma de onda diferencial extraídos da informação de forma de onda diferencial estiverem dentro das faixas de valor predeterminados, e esse estado continua por uma duração de tempo predeterminada ou mais, ou para realizar uma determinação final de se um objeto tridimensional é outro veículo VX presente nas áreas de detecção A1, A2 se a continuidade, soma normalizada, quantidade de linha de borda, e similares da borda extraídos da informação de borda estão dentro das faixas de valor predeterminadas, e esse estado continua por uma duração de tempo predeterminada ou mais.

[0154] Se um objeto tridimensional detectado pelas unidades de detecção de objeto tridimensional 33, 37 for continuamente detectado por uma duração de tempo predeterminada ou mais, a unidade de determinação de objeto tridimensional 34 da presente modalidade determina que o objeto tridimensional é outro veículo VX presente na área de detecção do lado direito ou área de detecção do lado esquerdo.

[0155] Quando o objeto tridimensional detectado for considerado outro veículo VX presente nas áreas de detecção A1, A2, a unidade de determinação de objeto tridimensional 34 executa um processo tal como notificação de um passageiro. A unidade de determinação de objeto tridimensional 34 é capaz de suprimir a identificação de objetos tridimensionais detectados como outros veículos VX de acordo com os comandos de controle do controlador 39. O controlador 39 gera comandos de controle de acordo com os resultados da determinação gerados pela unidade de determinação de estado de lente 38.

[0156] A seguir, a unidade de determinação de estado de lente 38 será descrita. A unidade de determinação de estado de lente 38 da presente modalidade determina se a lente 11 está em um estado predeterminado sujeito a controle com base nas ações específicas capturadas em uma etapa de limpeza de lente executada pelo dispositivo de limpeza de lente 100.

[0157] Em outras palavras, a unidade de determinação de estado de lente 38 da presente modalidade determina o estado da lente 11 quando a limpeza foi realizada pelo dispositivo de limpeza de lente 100 utilizando o fluido de limpeza. Isso porque o fluido de limpeza adere à lente 11 quando a lente 11 é limpa com o fluido de limpeza, afetando a imagem capturada. A figura 20 ilustra um exemplo de informação de Imagem K adquirida quando a lente 11 está sendo limpa. Como ilustrado na figura 20, quando o fluido de limpeza adere à lente 11 como resultado da limpeza, uma imagem do fluido de limpeza aparece na informação de imagem capturada através da lente 11. A imagem observada na parte inferior da figura 20 é de uma placa de identificação LP, e a seção escurecida na parte superior é a letra C de câmera 10. A informação de imagem K para a área entre a placa de identificação LP e a letra C muda constantemente à medida que o veículo hospedeiro V move. A informação de imagem K inclui uma imagem de uma superfície RD de uma estrada na qual o veículo hospedeiro V se encontra, e uma imagem do céu SK espalhando para trás através da superfície da estrada RD. A informação de imagem K ilustrada na figura 20 ilustra uma imagem do fluido de limpeza W aderindo à lente 11.

[0158] Quando um processo de conversão de imagem é realizado utilizando a informação de imagem K capturada através de uma lente 11 com o fluido de limpeza W aderindo à mesma, como ilustrado na figura 20, a informação de forma de onda diferencial derivada ou informação de borda reflete a imagem W do fluido de limpeza. Se a informação de forma de onda diferencial ou informação de borda é calculada utilizando-se tal informação de imagem e um processo de detecção de objeto tridimensional for realizada de acordo com os métodos descritos acima, a imagem do fluido de limpeza W pode não ser percebida como uma imagem do outro veículo VX.

[0159] O dispositivo de limpeza de lente 100 será descrito agora. A figura 21 ilustra uma configuração esquemática do dispositivo de limpeza de lente 100 da presente modalidade. Como ilustrado na figura 21, o dispositivo de limpeza de lente 100 é fornecido com um tanque de fluido de limpeza 101 para o armazenamento pelo menos temporário do fluido de limpeza, um percurso de fluxo 102 para distribuir o fluido de limpeza suprido a partir do tanque de fluido de limpeza 101, bocais de distribuição 103a, 103b, formados no percurso de fluxo 102, para distribuição de gotas de fluido de limpeza W na superfície da lente 11, um compressor de ar 104 para comprimir o ar fornecido a partir do exterior, um tubo 105 para distribuir o ar comprimido e um bocal de jato 106, formado em uma extremidade do tubo 105, para pulverizar o ar E na superfície da lente 11. A operação dos vários elementos do dispositivo de limpeza de lente 100 descrita acima é controlada por um controle 110. O controle 110 limpa a lente 11 de acordo com um programa de controle seguindo as etapas de limpeza de lente predefinidas específicas. Outro exemplo do dispositivo de limpeza de lente 100 será descrito doravante como uma segunda modalidade. O controle de acordo com a presente invenção pode, obviamente, ser aplicado ao dispositivo de limpeza de lente 100 de acordo com a segunda modalidade.

[0160] Não existe qualquer limitação particular às ações específicas capturadas durante as etapas de limpeza de lente; as etapas de limpeza de lente da presente modalidade incluem uma etapa de umectação de lente, uma primeira etapa de assopramento de ar, uma etapa de limpeza, e uma segunda etapa de assopramento de ar. A figura 22 é um gráfico de tempo das etapas de limpeza de lente da presente modalidade. As etapas de limpeza de lente da presente modalidade incluem uma "etapa de umectação de lente A" na qual o fluido de limpeza W é distribuído no sentido da gota na lente 11 a fim de umectar a superfície da lente 11, uma "primeira etapa de assopramento de ar B" de pulverização intermitente da lente 11 com ar múltiplas vezes em intervalos predeterminados a fim de espalhar o fluido de limpeza distribuído W através de toda a superfície da lente 11, uma "etapa de limpeza C" de pulverização de fluido de limpeza W na lente 11 para lavar a contaminação da superfície da lente 1, e uma "segunda etapa de assopramento de ar D" de evaporação do fluido de limpeza W e secagem da superfície da lente 11, executadas na ordem A, B, C, D.

[0161] Especificamente, quando o processo de limpeza é iniciado no momento TG0, o controle 110 executa primeiramente a "etapa de umectação de lente A". Na "etapa de umectação de lente A", um processo de distribuição de fluido de limpeza P1 no qual o fluido de limpeza é continuamente distribuído na superfície da lente 11 por cerca de 200 ms é realizado. O controle 110 encerra a "etapa de umectação de lente A" no momento TG1, e subsequentemente inicia a "primeira etapa de assopramento de ar B". Na primeira etapa de assopramento de ar B, múltiplos processos de assopramento de ar por distribuição P2-P4 são realizados. Na presente modalidade, o ar é pulverizado intermitentemente por 20 ms três vezes nos ciclos de 300 ms a 100 ms, mas o ciclo de pulverização de ar, o tempo de pulverização, e o número de pulverizações podem ser determinados como desejado de acordo com a capacidade de suprimento de ar e do tamanho da lente 11. Uma vez que a "primeira etapa de assopramento de ar B" é completada no momento TG2, o controle 110 começa a "etapa de limpeza C" e realiza um processo de pulverização de fluido de limpeza P10 no qual o fluido de limpeza W é pulverizado na superfície da lente 11 por cerca de 5 a 10 segundos, e, quando esse processo é completado no momento TG3, inicia a "etapa de secagem D" e realiza um processo de assopramento de ar de secagem P20 no qual o ar é pulverizado na superfície da lente 11 por cerca de 30 segundos.

[0162] A unidade de determinação de estado de lente 38 determina o estado da lente 11 com base nas ações específicas capturadas durante as etapas de limpeza de lente descritas acima. Isso porque o estado da lente 11 está em constante mudança à medida que prossegue através de várias etapas da etapa de umectação de lente A, primeira etapa de assopramento de ar B, etapa de limpeza C, e segunda etapa de assopramento de ar D. A unidade de determinação de estado de lente 38 da presente modalidade determina o estado da lente 11 em termos de quantidade de fluido de limpeza W aderindo à lente 11.

[0163] Quando o processo de distribuição de fluido de limpeza P1 da etapa de umectação de lente A ou o processo de pulverização de fluido de limpeza P10 da etapa de limpeza C está sendo realizada, a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que existe uma quantidade relativamente grande do fluido de limpeza aderindo à lente 11. Esse estado é definido como um "primeiro estado sujeito a controle" sujeito ao controle de detecção de objeto tridimensional. Quando os processos de assopramento de ar de distribuição P2, P3, P4 da primeira etapa de assopramento de ar B estão sendo realizadas, a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que, em termos relativos, existe uma quantidade intermediária de fluido de limpeza aderindo à lente 11. Esse estado é definido como um "segundo estado sujeito a controle" sujeito ao controle de detecção de objeto tridimensional. Quando o processo de assopramento de ar de secagem P20 da segunda etapa de assopramento de ar D está sendo realizado, a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que existe uma quantidade relativamente pequena de fluido de limpeza aderindo à lente 11. Esse estado é definido como um "terceiro estado sujeito a controle" sujeito ao controle de detecção de objeto tridimensional.

[0164] Quando a lente está sendo limpa, o fluido de limpeza adere à lente 11. Dessa forma, visto que a informação de imagem capturada durante a limpeza de lente é menos confiável do que a informação de imagem capturada sob as circunstâncias normais (quando a lente não está sendo limpa), o controle de supressão de processo de detecção de objeto tridimensional, a ser descrito posteriormente, pode ser constantemente executado quando a lente estiver sendo limpa para aperfeiçoar a precisão da detecção de outros veículos.

[0165] No entanto, a execução constante do controle de supressão de processo de detecção de objeto tridimensional aumenta a carga de processamento e o controle de supressão pode ser realizado mesmo durante casos nos quais a confiabilidade é garantida, ao invés de reduzir a precisa da detecção de outros veículos.

[0166] Dessa forma, os inventores engajaram em inúmeros testes de precisão de detecção de outros veículos durante a limpeza de lente para ambos o processo descrito previamente de detecção de outros veículos percorrendo faixas adjacentes com base em informação de forma de onda diferencial e detectando outros veículos em faixas adjacentes com base na informação de borda para estreitar as situações nas quais a precisão de detecção de outros veículos é reduzida.

[0167] Especificamente, os inventores obtiveram resultados de análise indicando uma possibilidade especialmente alta, no caso de um processo de detecção de outro veículo com base em informação, da precisão reduzida de detecção de outros veículos quando a lente está sendo limpa durante a etapa de umectação de lente A, onde o processo de distribuição de fluido de limpeza P1 é realizado, e durante a etapa de limpeza C, quando o processo de pulverização de fluido de limpeza P10 é realizado (estado de lente: primeiro estado sujeito ao controle). Uma razão concebível para isso é que, durante a etapa de umectação de lente A e etapa de limpeza C, grandes quantidades de fluido de limpeza cobrem a lente 11, e um filme de fluido de limpeza impede a capacidade de formação de imagem da lente 11, tornando as bordas correspondentes dos objetos tridimensionais não distintas.

[0168] Os inventores também obtiveram resultados de análise indicando uma possibilidade especialmente alta, no caso de processo de detecção de outro veículo com base informação de forma de onda diferencial, de precisão reduzida de detecção de outros veículos quando a lente está sendo limpa durante a primeira etapa de assopramento de ar B, quando os processos de assopramento de ar de distribuição P2, P3, P4 estão sendo realizados (estado da lente: segundo estado sujeito a controle). Uma razão concebível para isso é que, durante a primeira etapa de assopramento de ar B, o ar pulverizado intermitentemente divide grandes quantidades de fluido de limpeza em frisos que movem através da lente 11, afetando os resultados da informação de forma de onda diferencial.

[0169] Os inventores também obtiveram resultados de análise indicando uma possibilidade especialmente alta de reduções na precisão dos resultados de detecção de velocidade relativa com base em informação de forma de onda diferencial e resultados de detecção de velocidade relativa com base na informação de borda a partir do momento em que a etapa de assopramento de ar realizada por último na primeira etapa de assopramento de ar A é iniciada até ser completada, e durante a segunda etapa de assopramento de ar D, quando o processo de assopramento de ar de secagem P20 é realizada (estado da lente: terceiro estado sujeito a controle). Uma razão concebível para isso é que o fluido de limpeza flui através da lente 11 devido ao ar pulverizado continuamente durante a segunda etapa de assopramento de ar D, afetando a mudança com o tempo na informação de forma de onda diferencial da informação de borda. Outra razão é que existem inicialmente quantidades grandes de fluido de limpeza durante a primeira etapa de assopramento de ar A, mas existe um número aumentado de processos de assopramento de ar, levando a um fenômeno similar ao que ocorre durante a segunda etapa de assopramento de ar D sendo observada no primeiro processo de assopramento de ar.

[0170] Essas observações dos inventores são resumidas na tabela 23.

[0171] A fim de solucionar os problemas descritos acima, o controlador 39 do dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 de acordo com a presente modalidade da presente invenção evita que um objeto tridimensional detectado seja determinado como sendo outro veículo VX com base nos resultados de determinação de estado de lente gerados pela unidade de determinação do estado de lente 38.

[0172] O controlador 39 do dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 da presente modalidade será descrito agora. O controlador 39 da presente modalidade adquire os resultados de determinação da unidade de determinação de estado de lente 38 do processo anterior, e determina se a lente 11 está em um estado predeterminado sujeito a controle, isso é, um estado exigindo o controle de supressão na parte do controlador 39, nos resultados de determinados. Na presente invenção, o "estado sujeito a controle" se refere a um estado no qual existe pelo menos algum fluido de limpeza aderindo à lente 11. Esse estado de aderência de fluido de limpeza inclui pelo menos um dentre um estado no qual o fluido de limpeza está sendo pulverizado, no estado no qual existe um fluido de limpeza pulverizado residual na lente 11, ou um estado no qual existe um fluido de limpeza residual na lente 11 seguindo a pulverização de ar realizada depois que o fluido de limpeza foi pulverizado.

[0173] Se a unidade de determinação de estado de lente 38 determinar que a lente está em um dos primeiro a terceiro estados sujeito a controle descritos acima, o controlador 39 retém os resultados da detecção de imediatamente antes de o estado de lente ser determinado como sendo um estado sujeito a controle por uma duração de tempo predeterminada, isso é, interrompe a saída das determinações de se os objetos tridimensionais detectados são outros veículos VX por uma duração de tempo predeterminada, impedindo, assim, que os objetos tridimensionais detectados sejam identificados erroneamente como outro veículo VX. Em outras palavras, a confiança é colocada nos resultados da detecção/determinação a partir de antes de os efeitos dos resultados de limpeza de lente e detecção/determinação serem utilizados continuamente, e o processo de busca por resultados de detecção/determinação é suspenso durante os estados sujeitos ao controle que são afetados pela limpeza da lente.

[0174] Dessa forma, o processo de detecção de objeto tridimensional e o processo de determinação são suprimidos, dependendo do estado da lente 11, de modo que os resultados da detecção ou os resultados da determinação de antes de a lente ter sido limpa são mantidos, impedindo, assim, erros tal como a mudança de um objeto tridimensional já detectado para não detectado devido ao processo de limpeza da lente, ou uma mudança de objeto tridimensional não detectado para detectado devido ao processo de limpeza da lente. Isso permite a prevenção de reduções na precisão dos resultados de detecção devido à limpeza da lente 11 mesmo quando outros veículos VX são detectados utilizando-se informação de forma de onda diferencial ou informação de borda é detectada utilizando informação de borda, permitindo o fornecimento de um dispositivo de detecção de objeto tridimensional que detecta outros veículos percorrendo nas áreas de detecção em um alto nível de precisão.

[0175] Nesse caso, se a unidade de determinação de estado de lente 38 determinar que o estado da lente é um estado sujeito a controle, e um estado de detecção no qual um objeto tridimensional está sendo detectado pelas unidades de detecção de objeto tridimensional 33, 37 foi identificado imediatamente antes de o estado de lente ter sido determinado como sendo um estado sujeito a controle, o controlador 39 retém os resultados da detecção de imediatamente antes de o estado da lente ter sido determinado como sendo um estado sujeito a controle por uma duração de tempo predeterminada, e as determinações de se os objetos tridimensionais detectados são outros veículos VX e o envio do mesmo é interrompido por uma duração de tempo predeterminada.

[0176] Em outras palavras, apenas quando um objeto tridimensional é detectado imediatamente antes de a lente ser colocada em um estado sujeito a controle devido ao fato de a lente ter sido limpa é que o controlador 39 retém os resultados da detecção imediatamente anterior por uma duração de tempo predeterminada e interrompe as determinações de se os objetos tridimensionais detectados são outros veículos VX e o envio disso por uma duração de tempo predeterminada, impedindo, assim, que um objeto tridimensional detectado seja erroneamente determinado como sendo outro veículo VX.

[0177] Dessa forma, resultados de detecção/determinação altamente confiáveis indicando que outro veículo VX foi detectado são continuamente utilizados antes de os efeitos da limpeza da lente serem percebidos, e o processo de busca por resultados de detecção/determinação é suspenso nos estados sujeitos a controle que são afetados pela limpeza da lente, impedindo, assim, que os resultados de detecção/determinação sejam afetados pela limpeza da lente e permitindo que outros veículos VX sejam detectados com alta precisão.

[0178] Qualquer um dos primeiro, segundo ou terceiro estados sujeitos a controle descritos acima podem ser determinados como o estado sujeito a controle utilizados nesse processo. É, obviamente, também aceitável se reter os resultados de detecção imediatamente anteriores por uma duração de tempo predeterminada e interromper a determinação de se os objetos tridimensionais detectados são outros veículos VX e o envio disso por uma duração de tempo predeterminada para todos os primeiro a terceiro estados sujeitos a controle. Na presente modalidade, os primeiro a terceiro estados sujeitos a controle são definidos com base nas etapas de limpeza, mas os estados sujeitos a controle podem ser definidos com base em diferentes etapas de limpeza. Nesse caso, "estados nos quais existe um fluido de limpeza que adere à lente 11", tal como os estados antes e depois de o fluido de limpeza ter sido distribuído ou estados antes e depois de o fluido de limpeza ser pulverizado, podem ser definidos como "estados sujeitos a controle". "Estados nos quais existe um fluido de limpeza que adere à lente 11" incluem um estado no qual o ar é assoprado e existe um fluido de limpeza restando na lente 11 depois que o fluido de limpeza foi distribuído ou pulverizado.

[0179] A partir da consideração de situações nas quais a precisão de detecção de outro veículo VX é reduzida como descrito acima, o controlador 39 da presente modalidade determina o segundo estado sujeito a controle como um estado sujeito a controle quando da detecção de objetos tridimensionais utilizando informação de forma de onda diferencial, e configura o primeiro estado sujeito a controle como um estado sujeito a controle quando da detecção de objetos tridimensionais utilizando informação de borda.

[0180] Durante o processo da unidade de detecção de objeto tridimensional 33 detectando objetos tridimensionais utilizando informação de forma de onda diferencial, se a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que o estado da lente é o segundo estado sujeito a controle, onde existe uma quantidade intermediária de fluido de limpeza aderindo à lente 11, o controlador 39 da presente modalidade retém os resultados da detecção de imediatamente antes de o estado da lente ser determinado como sendo o segundo estado sujeito a controle para uma duração de tempo predeterminada, e interrompe a determinação de se os objetos tridimensionais detectados são outros veículos VX e envia isso por uma duração de tempo predeterminada. A unidade de determinação de estado de lente 38 determina que o estado da lente é o segundo estado sujeito a controle no qual existe uma quantidade intermediária de fluido de limpeza aderindo à lente 11 com base no fato de a etapa de limpeza de lente ser a partir de quando a primeira etapa de assopramento de ar B é iniciada até quando a primeira etapa de assopramento de ar B é completada.

[0181] Como resultado disso, durante o processo de detecção de objetos tridimensionais utilizando a informação de forma de onda diferencial, um processo que minimiza a detecção errada de outros veículos VX pode ser seletivamente executado durante o processo de limpeza de lente ou no segundo estado sujeito a controle, onde existe uma alta tendência de reduções na precisão de detecção de outros veículos VX devido à aderência do fluido de limpeza à lente 11, possibilitando, assim, a redução da carga de processamento e evitando processos de supressão supérfluos. Como resultado disso, outros veículos VX podem ser detectados com maior precisão.

[0182] Quanto maior o número de repetições de assopramento de ar P2-P4 durante a primeira etapa de assopramento de ar B identificadas pela unidade de determinação de estado de lente 38, mais curta a duração de tempo predeterminada pelo controlador 39 de que os resultados de detecção de imediatamente antes de a lente ser determinada como sendo o segundo estado sujeito a controle. Como discutido acima, é previsto que exista uma grande quantidade de fluido de limpeza movendo através da lente 11 em frisos durante a primeira etapa de assopramento de ar B devido ao ar assoprado de forma intermitente, um fenômeno que afeta a informação de forma de onda diferencial. Cada vez que o assopramento de ar intermitente é realizado durante a primeira etapa de assopramento de ar B, o fluido de limpeza empoçado na lente 11 é gradualmente assoprado sobre a lente, reduzindo, gradualmente, a quantidade de fluido de limpeza que move através da lente 11. Em outras palavras, quanto maior o número de vezes em que o ar é assoprado, maior o efeito da quantidade de fluido de limpeza na lente 11 depois de a informação de forma de onda diferencial ser reduzida; dessa forma, a duração de tempo predeterminada de que os resultados de detecção imediatamente anteriores ao momento em que a lente foi determinada como estando no segundo estado sujeito a controle são retidos pode ser encurtada a fim de priorizar os resultados de detecção em tempo real.

[0183] Enquanto isso, durante o processo de a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 detectar objetos tridimensionais utilizando informação de borda, se a unidade de determinação do estado de lente 38 determinar que o estado da lente está no primeiro estado sujeito a controle, onde existe uma grande quantidade de fluido de limpeza aderindo à lente 11, o controlador 39 da presente modalidade retém os resultados da detecção de imediatamente antes de o estado da lente ser determinado como sendo o primeiro estado sujeito a controle por uma duração de tempo predeterminada, e interrompe a determinação de se os objetos tridimensionais detectados são outros veículos VX e envia isso por uma duração de tempo predeterminada. A unidade de determinação de estado de lente 38 determina que o estado da lente é o primeiro estado sujeito a controle, onde existe uma grande quantidade de fluido de limpeza aderindo à lente 1, durante o período de quando as etapas de limpeza de lente são iniciadas até quando a etapa de umectação de lente A é completada e de quando a etapa de limpeza C é iniciada para quando a etapa de limpeza C é encerrada.

[0184] Como resultado disso, durante o processo de detecção de objetos tridimensionais utilizando informação de borda, um processo que minimiza a detecção errada de outros veículos VX pode ser seletivamente executado durante o processo de limpeza de lente ou no primeiro estado sujeito a controle, onde existe uma alta tendência no sentido de redução na precisão de detecção de outros veículos VX devido à aderência de fluido de limpeza à lente 11, possibilitando, assim, a redução da carga de processamento e evitando processos de supressão excessivos. Como resultado disso, outros veículos VX podem ser detectados com maior precisão.

[0185] Quando a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que o estado de lente é o terceiro estado sujeito a controle, no qual uma pequena quantidade de fluido de limpeza adere à lente 11, o controlador 39 da presente modalidade retém a velocidade relativa de um objeto tridimensional detectado imediatamente antes de a lente ser determinada como estando no terceiro estado sujeito a controle, ou os resultados da determinação sobre se um objeto tridimensional é outro veículo VX que foram obtidos com base nessa velocidade relativa, por uma duração de tempo predeterminada, e interrompe as determinações de se um objeto tridimensional detectado é outro veículo VX e envia os mesmos por uma duração de tempo predeterminada. A unidade de determinação de estado de lente 38 determina que o estado da lente é o terceiro estado sujeito a controle no qual uma pequena quantidade de fluido de limpeza adere à lente 11, de quando o processo de assopramento de ar P4 realizado por último na primeira etapa de assopramento de ar A é iniciado até quando o processo é encerrado e de quando a segunda etapa de assopramento de ar D é iniciada até quando a segunda etapa de assopramento de ar D é completada. Esse processo pode ser aplicado caso a informação de forma de onda diferencial seja utilizada para detectar objetos tridimensionais ou informação de borda for utilizada para detectar objetos tridimensionais.

[0186] Como resultado disso, quando é determinado que o estado da lente é o terceiro estado sujeito a controle, no qual o fluido de limpeza movendo através da lente devido ao ar intermitentemente assoprado durante a etapa de secagem afeta a mudança com o tempo na informação de forma de onda diferencial/informação de borda, resultando em uma alta tendência no sentido de se obter uma precisão reduzida na detecção da velocidade relativa dos objetos tridimensionais, o processo de detecção de velocidade relativa é seletivamente suprimido, permitindo que a carga de processamento seja reduzida e impedindo que os processos de supressão supérfluos sejam executados. Como resultado disso, outros veículos VX podem ser detectados com maior precisão.

[0187] As ações de processo de controle específicas capturadas para diferentes estados sujeitos a controle da lente 11 são resumidas na figura 24.

[0188] O comando de controle da presente modalidade é enviado para as unidades de detecção de objeto tridimensional 33, 37 e a unidade de determinação de objeto tridimensional 34 a fim de evitar que um objeto tridimensional detectado seja determinado erroneamente como sendo outro veículo VX. Visto que o computador 30 da modalidade é um computador, os comandos de controle para o processo de detecção de objeto tridimensional, o processo de determinação de objeto tridimensional e o processo de determinação de estado de lente podem ser incorporados em programas para vários processos antecipadamente, ou podem ser enviados no momento da execução. Como resultado disso, se for determinado que a lente 11 está em um estado predeterminado sujeito a controle, os resultados de detecção/determinação imediatamente anteriores à determinação são retidos, e novos processos de detecção/determinação são interrompidos, permitindo a prevenção de detecções errôneas causadas pelo processo de limpeza de lente.

[0189] O procedimento de controle do dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 de acordo com a presente modalidade será descrito agora com relação ao fluxograma ilustrado na figura 25. O processo ilustrado na figura 25 é um processo de detecção de objeto tridimensional realizado depois de um processo de detecção de objeto tridimensional anterior utilizando os resultados do processo anterior.

[0190] Primeiro, na etapa S41 ilustrada na figura 25, a unidade de determinação do estado da lente 38 determina se a lente 11 está em um estado predeterminado sujeito ao controle com base nas ações específicas capturadas em uma etapa de limpeza de lente executada pelo dispositivo de limpeza de lente 100.

[0191] O processo de controle para o processo de determinação do estado da lente será descrito agora com referência ao fluxograma da figura 26. A unidade de determinação do estado de lente 38 determina o estado da lente com base nas ações específicas capturadas durante a etapa de limpeza de lente em termos de quantidade de fluido de limpeza que adere à lente. Na etapa S62, se o processo de distribuição de fluido de limpeza P1 da etapa de umectação de lente A ou o processo de pulverização de fluido de limpeza P10 da etapa de limpeza C estiver sendo realizada, a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que existe uma quantidade relativamente grande de fluido de limpeza aderindo à lente 11, e o processo continua para a etapa S65. Na etapa S65, a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que o estado de lente é o primeiro estado sujeito a controle.

[0192] Na etapa subsequente S63, quando os processos de assopramento de ar de distribuição P2, P3, P4 da primeira etapa de assopramento de ar B estão sendo realizados, a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que, em termos relativos, existe uma quantidade intermediária de fluido de limpeza aderindo à lente 11, e o processo prossegue para a etapa S66. Na etapa S66, a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que o estado da lente está no segundo estado sujeito a controle.

[0193] Na etapa subsequente S64, a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que existe uma quantidade relativamente pequena de fluido de limpeza aderido à lente 11 quando o processo de assopramento de ar de secagem P20 está sendo realizado durante a segunda etapa de assopramento de ar D e quando o processo de assopramento de ar de distribuição final P4 está sendo realizado durante a primeira etapa de assopramento de ar B, e o processo continua para a etapa S67. Na etapa S67, a unidade de determinação de estado de lente 38 determina que o estado da lente é o primeiro estado sujeito a controle.

[0194] O processo a ser controlado também é identificado. Se a lente for determinada como estando no primeiro estado sujeito a controle na etapa S65, o processo prossegue para a etapa S68, e o processo de detecção de objeto tridimensional e o processo de determinação são configurados como processos sujeitos a controle (isso é, sujeitos à execução do processo de retenção de resultados imediatamente anteriores). De forma similar, se a lente for determinada como estando no segundo estado sujeito a controle na etapa S66, o processo prossegue para a etapa S69, e o processo de detecção de objeto tridimensional e o cesso de determinação são configurados como processos sujeitos a controle (isso é, sujeitos à execução do processo de retenção dos resultados imediatamente anteriores).

[0195] Se a lente for determinada como estando no terceiro estado sujeito a controle na etapa S67, o processo prossegue para a etapa S70, e a detecção da velocidade relativa e o processo de detecção de objeto tridimensional e o processo de determinação com base na velocidade relativa são configurados como processos sujeitos a controle (isso é, sujeitos à execução do processo de retenção de resultados imediatamente anteriores).

[0196] Se o estado de lente for o primeiro estado sujeito a controle, o tempo de retenção ou tempo de interrupção do processo de detecção/determinação é configurado para T3 na etapa S71. Se o estado de lente for o segundo estado sujeito a controle, o tempo de retenção ou tempo de interrupção do processo de detecção/determinação é configurado para T2 na etapa S72. Se o estado da lente for o terceiro estado sujeito a controle, o tempo de retenção ou tempo de interrupção do processo de detecção/determinação é configurado para T1 na etapa S73. O tempo de retenção ou tempo de interrupção T1 para a detecção de velocidade relativa e o processo de detecção/determinação de objeto tridimensional com base na velocidade relativa é mais curto do que os tempos de retenção ou tempos de interrupção T2, T3 para o processo de detecção/determinação de objeto tridimensional. Isso porque a velocidade relativa é detectada com base na informação referente à mudança com o tempo nos resultados de detecção de objeto tridimensional, com o resultado de existir uma possibilidade de precisão reduzida na velocidade relativa detectada se os resultados passados forem retidos por muito tempo. O tempo de retenção ou o tempo de interrupção T3 para o processo de detecção de objeto tridimensional com base na informação de borda pode ser maior do que o tempo de retenção ou tempo de interrupção T2 para o processo de detecção de objeto tridimensional com base na informação de forma de onda diferencial. Isso porque o primeiro estado sujeito a controle, no qual existe uma grande quantidade de fluido de limpeza aderido à lente 11, tende a continuar por um período de tempo relativamente longo. T3 e T2 podem, obviamente, ser configurados para a mesma duração de tempo.

[0197] Depois de se determinar o estado da lente, a identificação do processo sujeito a controle, e a determinação de tempo de retenção/tempo de interrupção T1- T3, ou simultaneamente com isso, os processos da etapa S43 e, depois disso, na figura 5, são realizados.

[0198] Retornando-se à figura 25, na etapa 42, o controlador 39 avalia os resultados da determinação a partir da etapa 41. Se for determinado na etapa S41 que a lente está em um "estado sujeito a controle" que foi definido como um estado no qual o controle de supressão é executado, o controlador 39 prossegue para a etapa S43; se for determinado que a lente não está em um "estado sujeito a controle" que foi definido como um estado no qual o controle de supressão é executado, o processo continua para a etapa S46. O "estado sujeito a controle" da lente 11 pode ser definido como adequado. Por exemplo, se a detecção de outros veículos VX com base na informação de borda, o "estado sujeito a controle" é definido como o primeiro estado sujeito a controle ilustrado nas figuras 23 e 24, e se detectando outros veículos VX com base na informação de forma de onda diferencial, o "estado sujeito a controle" pode ser definido como o segundo estado sujeito a controle ilustrado nas figuras 23 e 24. Juntamente com esses, o "estado sujeito a controle" pode ser definido como o terceiro estado sujeito a controle ilustrado nas figuras 23 e 24.

[0199] Na etapa S43, o controlador 39 retém os resultados de detecção ou determinação de imediatamente antes de o estado de lente ser determinado como sendo um estado sujeito a controle por uma duração de tempo predeterminada, e interrompe o processo de determinação (detecção) no caso de os objetos tridimensionais detectados serem outros veículos VX e o envio disso por uma duração de tempo predeterminada.

[0200] Esse processo será descrito agora com referência à figura 27. Primeiro uma situação na qual os resultados da detecção/determinação relacionada com objeto tridimensional são emitidos por uma duração de tempo E1 a partir do momento E10 para E11, depois do que o estado da lente é um estado sujeito a controle por uma duração de tempo W do momento W10 a W11, será descrita como um exemplo. O controlador 39 retém os resultados de detecção/determinação relacionados com um objeto tridimensional detectado durante a duração de tempo E1 imediatamente anterior ao momento W1 onde o estado da lente foi determinado como sendo um estado sujeito a controle. Em outras palavras, o controlador 39 trata os resultados da detecção/determinação a partir da duração de tempo E1 como resultados de detecção/determinação reais por uma duração de tempo predeterminada K1 depois dos momentos E10 a E11 onde os resultados da detecção/determinação referentes aos objetos tridimensionais são enviados terem passado, e o outro processo de determinação de veículo VX (processo de detecção de objeto tridimensional) é executado com base nesses resultados. A duração de tempo predeterminada K1 pode ser determinada como desejado. Como resultado desse processo de retenção de resultados de detecção/determinação imediatamente anteriores e a interrupção de novos processo de detecção/determinação e o envio dos mesmos, os resultados da detecção/determinação da duração de tempo E1 onde esses processos foram de fato executados são tratados (ficcionalmente) como resultados detectados ou determinados através da duração de tempo E1.

[0201] Dessa forma, o controlador 39 retém os resultados da detecção ou os resultados da determinação imediatamente anteriores à entrada da lente no estado predeterminado sujeito a controle e se abstém de determinar se os objetos tridimensionais são outros veículos VX com base em informação de imagem recém- adquirida por uma duração de tempo predeterminada depois que a lente entra no estado predeterminado sujeito a controle. Como resultado desse processo, é possível se evitar que os objetos tridimensionais detectados sejam identificados erroneamente como outros veículos VX mesmo quando a lente está em um estado predeterminado sujeito a controle que tende a resultar em uma precisão reduzida dos resultados da detecção.

[0202] Depois da etapa 43, o processo pode continuar diretamente para a etapa S46, ou pode passar através dos processos das etapas S44 e 45 antes de prosseguir para a etapa S46. Na etapa S44, o controlador 39 determina se um objeto tridimensional está sendo detectado pelas unidades de detecção de objeto tridimensional 33, 37. Se um objeto tridimensional estiver sendo detectado, o processo continua para a etapa S45, a duração de tempo predeterminada para a qual os resultados da detecção/determinação executada na etapa S43 são retidos é estendida, e a duração de tempo predeterminada para a qual o processo de detecção/determinação e o processo de envio dos mesmos são interrompidos é estendida. Com base na perspectiva de que os resultados de detecção/determinação indicando que um objeto tridimensional está sendo detectado são altamente confiáveis, o peso é fornecido às determinações feitas quando um objeto tridimensional está sendo detectado, aperfeiçoando a precisão na detecção de outros veículos VX.

[0203] Na etapa subsequente S46, um objeto tridimensional (outro veículo) é detectado com base na informação de forma de onda diferencial ou informação de borda. Na etapa S47, é determinado se o objeto tridimensional detectado na etapa S46 é outro veículo VX. Se o objeto tridimensional for outro veículo VX, os resultados da determinação indicando que outro veículo está presente são enviados na etapa S48. Se o objeto tridimensional não for outro veículo VX, os resultados da determinação indicando que nenhum outro veículo está presente são enviados na etapa S49. Os processos realizados nas etapas S46 e S47 são iguais ao outro processo de detecção VX de veículo com base na informação de forma de onda diferencial como descrito utilizando-se as figuras 11 e 12 e o processo de detecção de outro veículo VX com base na informação de borda como descrito utilizando as figuras 17 e 18. Se nenhum objeto tridimensional for detectado na etapa S44, o processo pode continuar para a etapa S50 e encerrar o processo de detecção de objeto tridimensional, ou o processo pode continuar para a etapa S49 e determinar que nenhum outro veículo está presente.

SEGUNDA MODALIDADE

[0204] Outro dispositivo de limpeza de lente 100 que pode ser aplicado ao dispositivo de limpeza de lente 100 de acordo com a primeira presente modalidade da presente invenção será descrito agora com referência aos desenhos.

[0205] O dispositivo de limpeza de lente 100 de acordo com a presente modalidade é fornecido com um bocal que é disposto de modo que uma saída do mesmo esteja voltada para a superfície da lente da câmera e inclui um canal de fluido de limpeza que direciona o fluido de limpeza para a saída e um canal de ar que direciona o ar comprimido para a saída, o dispositivo de distribuição de fluido de limpeza para distribuição de fluido de limpeza para o bocal, e o dispositivo de distribuição de ar comprimido para distribuir o ar comprimido para o bocal, o fluido de limpeza e o ar comprimido sendo pulverizados a partir da saída para limpar a superfície da lente pelo dispositivo de distribuição de fluido de limpeza sendo operado e o dispositivo de distribuição de ar comprimido sendo intermitentemente operado múltiplas vezes.

[0206] A figura 28 é um diagrama em bloco da configuração de um dispositivo de limpeza de câmera montada em veículo de acordo com uma modalidade da presente invenção. Como ilustrado na figura 28, o dispositivo de limpeza de lente 100 de acordo com a presente modalidade é fornecido com um tanque tipo reservatório de fluido de limpeza 2 para acumular fluido de limpeza, uma bomba de fluido de limpeza 3 (dispositivo de suprimento de fluido de limpeza) para enviar o fluido de limpeza acumulado no tanque tipo reservatório de fluido de limpeza 2, uma bomba de ar 5 (dispositivo de suprimento de ar comprimido) para enviar o ar comprimido, e um bocal 7 para pulverizar o fluido de limpeza, ar comprimido ou uma mistura de fluido de limpeza e ar comprimido para dentro da superfície da lente de uma câmera 1.

[0207] Também são fornecidos um tubo de fluido de limpeza 4 para direcionar o fluido de limpeza enviado pela bomba de fluido de limpeza 3 para um tanque secundário 13 para acumular o fluido de limpeza, um tubo de ar 6 para direcionar o ar comprimido enviado pela bomba de ar 5 para o bocal 7 de uma unidade de bocal 22, e uma unidade de controle (dispositivo de controle) 8 para controlar a operação da bomba de fluido de limpeza 3 e da bomba de ar 5.

[0208] A figura 29a é uma vista em perspectiva de um dispositivo de limpeza de lente 100 de acordo com a presente modalidade montada em uma câmera 1 montada na parte traseira de um veículo , e a figura 29b é uma vista do dispositivo de limpeza de lente 100 da figura 29a a partir da direção "A". Como ilustrado na figura 29a, uma unidade de bocal 22 para limpeza de uma superfície de lente 1a é ancorada atrás do veículo perto de um lado da câmera 1 também ancorada na parte traseira do veículo. A unidade de bocal 22 é fornecida com um bocal 7 para pulverizar fluido de limpeza e ar comprimido na direção da superfície da lente 1a, e uma tampa 7d. Como ilustrado na figura 29b, o bocal 7 é fornecido em uma extremidade com duas saídas 10a, 10b para pulverizar o fluido de limpeza e o ar comprimido. Isso é, o fluido de limpeza e o ar comprimido são pulverizados pelas saídas 10a, 10b do bocal 7 na direção da superfície da lente 1a, removendo, assim, matéria estranha que adere à superfície da lente 1a.

[0209] A figura 30 é uma vista em perspectiva parcialmente recortada da unidade de bocal 22 ilustrada na figura 29a. Como ilustrado na figura 30, um canal de ar 12 para direcionar o ar comprimido é fornecido em uma parte central do bocal 7 fornecida na extremidade da unidade de bocal 22, e os canais de fluido de limpeza 11a, 11b para direcionar o fluido de limpeza são fornecidos para ambos os lados esquerdo e direito do canal de ar 12. As extremidades do canal de ar 12 e dos canais de fluido de limpeza 11a, 11b curvam substancialmente em um ângulo reto de modo a estarem voltadas para a superfície da lente 1a da câmera 1.

[0210] Um tanque secundário 13 para acúmulo temporário de fluido de limpeza é fornecido a montante dos canais de fluido de limpeza 11a, 11b. Um bujão 13a para conectar ao tubo de fluido de limpeza 4 e um bujão 13b para conectar ao tubo de fluido de limpeza 4 são fornecidos no lado do tanque secundário 13; desses, o bujão 13b é conectado ao canal de ar 12 através de um percurso de fluxo fornecido abaixo do tanque secundário 13. Especificamente, o ar comprimido introduzido na unidade de bocal 22 através do bujão 13b é conduzido diretamente para dentro do canal de ar 12.

[0211] O bujão 13a é conectado ao tanque secundário 13, e o fluido de limpeza suprido através do bujão 13a flui para o interior do mesmo a partir de acima do tanque secundário 13. O tubo conectando o bujão 13a ao tanque secundário 13 utilizado durante esse processo está voltado para a direção vertical, como indicado pelo número 23 na figura 33b. Esse tubo 23 será descrito em detalhes posteriormente.

[0212] Como ilustrado na figura 30, o fundo do tanque secundário 13 é conectado aos dois canais de fluido de limpeza 11a, 11b. Dessa forma, o ar comprimido enviado para fora pela bomba de ar 5 ilustrada na figura 28 é direcionado através do tubo de ar 6 para dentro do canal de ar 12 do bocal 7, enquanto o fluido de limpeza enviado para fora pela bomba de fluido de limpeza 3 é acumulado no tanque secundário 13, então direcionado para dentro dos dois canais de fluido de limpeza 11a, 11b.

[0213] A figura 31b é uma ilustração de uma configuração detalhada de uma seção de extremidade de bocal, ilustrando uma vista transversal da parte indicada pelo número P1 na figura 31a. Como ilustrado na figura 31b, o canal de ar 12 é fornecido no centro da extremidade do bocal 7, e os dois canais de fluido de limpeza 11a, 11b são fornecidos de modo a intercalar o canal de ar 12 entre os mesmos.

[0214] Os canais de fluido de limpeza 11a, 11b são conectados às seções de extremidade 15a, 15b, as seções de extremidade 15a, 15b possuindo uma área de percurso de fluxo que é inferior à dos canais de fluido de limpeza 11a, 11b. Como resultado disso, o fluido de limpeza fluindo através dos canais de fluido de limpeza 11a, 11b aumenta em velocidade nas seções de extremidade 15a, 15b.

[0215] Enquanto isso, a extremidade do canal de ar 12 ramifica em duas seções de extremidade 14a, 14b. As seções de extremidade 14a, 14b possuem uma área de percurso de fluxo que é inferior à do canal de ar 12. Como resultado disso, o ar comprimido fluindo através do canal de ar 12 aumenta em velocidade quando passa através das seções de extremidade 14a, 14b.

[0216] A seção de extremidade 15a do canal de fluido de limpeza 11a e a seção de extremidade 14a do canal de ar 12 misturam para formar um percurso de fluxo misturado 16a, a extremidade do qual forma uma saída 10a (ver figura 29b). A seção de extremidade 15b do outro canal de fluido de limpeza 11b e a outra seção de extremidade 14b do canal de ar 12 misturam para formar um percurso de fluxo misturado 16b, a extremidade do qual forma uma saída 10b (figura 29b). O percurso de fluxo misturado 16a e o percurso de fluxo misturado 16b estão voltados para direções que espalham para fora na direção de uma extremidade distal.

[0217] Dessa forma, o fluido de limpeza enviado pela bomba de fluido de limpeza 3 ilustrada na figura 28 acumula no tanque secundário 13, e quando o ar comprimido é enviado pela bomba de ar 5, o ar comprimido é pulverizado em uma velocidade de fluxo aumentada, com o ar comprimido pulverizado criando a pressão negativa nos canais de fluido de limpeza 11a, 11b e eliminado o fluido de limpeza acumulado no tanque secundário 13. Dessa forma, o ar comprimido e o fluido de limpeza são pulverizados a partir das saídas 10a, 10b através de dois percursos de fluxo misturados 16a, 16d na superfície da lente 1. A mistura de líquidos do fluido de limpeza e do ar comprimido é pulverizada em uma direção externa, como ilustrado na figura 32, permitindo que toda a superfície da superfície da lente 1a seja limpa.

[0218] Como ilustrado na figura 31b, uma superfície pulverizada 7a no final do bocal 7 se projeta adicionalmente na direção de uma superfície lateral circundante 7b. Essa disposição possibilita a prevenção da aderência do fluido de limpeza pulverizado a partir das saídas 10a, 10b na superfície lateral 7b do bocal 7. Especificamente, é possível se evitar que o fluido de limpeza tenha aderência nas áreas rotuladas P2 e P3 na figura 32.

[0219] A figura 33b é uma vista transversal da unidade de bocal 22 ilustrada na figura 33a como observado a partir da direção "D". Como ilustrado na figura 33b, existe um leve espaço fornecido entre uma superfície inferior 7c do bocal 7 e uma superfície superior 1b da câmera 1. A largura do espaço diminui no sentido do interior. Graças a essa disposição, mesmo se o fluido de limpeza entrar entre a superfície inferior 7c do bocal 7 e a superfície superior 1b da câmera 1, o fluido de limpeza é gradualmente empurrado para o interior do espaço entre o bocal 7 e a câmera 1 pela tensão de superfície, e é liberado para o exterior nos lados esquerdo e direito da câmera 1 como observado. Em outras palavras, a presença de um leve espaço entre a superfície inferior 7c do bocal 7 e a superfície superior 1b da câmera 1 permite que os problemas tal como coleta e solidificação de fluido de limpeza sejam evitados.

[0220] Como ilustrado na figura 33b, um bocal de suprimento 13c para suprir o fluido de limpeza dentro do tanque secundário 13 fornecido a montante do bocal 7 é fornecido em uma parte superior do tanque secundário 13, e um tubo 23 voltado na direção vertical é fornecido no bocal de suprimento 13c. O tubo 23 é conectado ao bujão 13a ilustrado na figura 30. Com o tubo 23 voltado para a direção vertical é possível se evitar que o fluido de limpeza acumulado no tubo flua de forma irregular para dentro do tanque secundário 13 quando o suprimento de fluido de limpeza da bomba de fluido de limpeza 3 (figura 28) foi interrompido. Em outras palavras, é possível se evitar que o fluido de limpeza flua para dentro do tanque secundário 13 devido à vibração ou similar quando o tanque secundário 13 está vazio.

[0221] Uma válvula de verificação 24 é fornecida em uma superfície superior do tanque secundário 13. A válvula de verificação 24 é, por exemplo, uma válvula tipo guarda-chuva, e é configurada de modo que a válvula abra e o ar do exterior entre através de um furo de ventilação 25 quando a pressão dentro do tanque secundário 13 é negativa, e a válvula feche e a liberação para o exterior seja bloqueada quando a pressão dentro do tanque secundário 13 é positiva.

[0222] Como ilustrado na figura 33b, uma superfície inferior 13d do tanque secundário 13 é chanfrada para frente (isso é, para a esquerda no desenho) e para baixo, e um tubo de saída do tanque secundário 13 e canais de fluido de limpeza 11a, 11b e o canal de ar 12 fornecido no bocal 7 (ver figura 30) também são chanfrados para baixo e para frente. Essa disposição evita que o fluido de limpeza acumulado no tanque secundário 13 empoce em um local fixo e flua de forma confiável descendentemente devido à inclinação em cada posição.

[0223] A seguir, a configuração detalhada da unidade de controle (dispositivo de controle) 8 ilustrada na figura 28 será descrita com referência ao diagrama em bloco ilustrado na figura 34. Como ilustrado na figura 34, uma unidade de controle 8 é conectada a uma unidade de controle instalada no veículo, adquire tipos diferentes de informação de veículo na forma de informação de velocidade de veículo hospedeiro 31, informação de comutador de limpador 32, informação de comutador de lavagem 33, informação de posição de mudança 34, e informação de comutador de farol 35, além de informação de imagem de câmera 41 constituindo uma imagem capturada pela câmera 1.

[0224] A unidade de controle 8 compreende uma unidade de determinação de estado de contaminação 55 (dispositivo de determinação de estado de contaminação) que determina se existe contaminação na superfície da lente 1a da câmera 1 com base na informação de imagem 41, e uma unidade de determinação de operação de limpeza 51 para determinar o modo de limpeza (detalhes a serem descritos posteriormente) da superfície da lente 1a com base nos vários tipos de informação de veículo. Também são fornecidas uma unidade de acionamento de bomba de ar 52 para controlar o acionamento da bomba de ar 5, uma unidade de acionamento de bomba de fluido de limpeza 53 para controlar o acionamento da bomba de fluido de limpeza 3, e uma unidade de emissão de aviso 54 que envia um sinal de aviso quando uma anomalia ocorre durante a operação de limpeza, tudo baseado no modo de limpeza determinado pela unidade de determinação de operação de limpeza 51. A unidade de controle 8 é conectada a um alarme 61 que emite uma nota de que um aviso foi gerado quando a unidade de emissão de aviso 54 envia um sinal de aviso.

[0225] A seguir, os vários conjuntos de modos de limpeza, como adequado, de acordo com os resultados determinados pela unidade de determinação de operação de limpeza 51 serão descritos. Na presente modalidade, três modos são determinados: um modo de limpeza de pressão no qual o fluido de limpeza e o ar comprimido são pulverizados para lavar a superfície da lente 1a, um modo de assopramento de ar no qual apenas o ar comprimido é assoprado para remover as gotículas que aderem à superfície da lente 1a, e um modo de enxágue contínuo no qual o fluido de limpeza é distribuído de forma intermitente na superfície da lente 1a para impedir a aderência de contaminação à mesma. Um dos três modos é selecionado e executado, como adequado, de acordo com o estado de contaminação da superfície da lente 1a e outras condições tal como condições climáticas, limpando efetivamente a câmera 1.

[0226] Primeiro, o modo de limpeza de pressão será descrito. No modo de limpeza de pressão, a bomba defluido de limpeza 3 é acionada por uma duração de tempo curta em resposta ao controle realizado pela unidade de acionamento de bomba de fluido de limpeza 53 ilustrada na figura 34, acumulando o fluido de limpeza no tanque secundário 13, e, simultaneamente, a bomba de ar 5 sendo acionada em resposta ao controle realizado pela unidade de acionamento de bomba de ar 52. Especificamente, como ilustrado nas figuras 36a, b, a bomba de fluido de limpeza 3 e a bomba de ar 5 são ambas acionadas no momento t0.

[0227] Então, por uma duração de tempo t0-t1 (por exemplo, 200 mseg.), o fluido de limpeza armazenado no tanque tipo reservatório de fluido de limpeza 2 é suprido para o tanque secundário 13 através do tubo de fluido de limpeza 4, acumulando o fluido de limpeza no tanque secundário 13. A duração de tempo t0-t1 é determinada como sendo o tempo necessário para a bomba de fluido de limpeza 3 preencher completamente o tanque secundário 13 com fluido de limpeza.

[0228] O ar comprimido enviado pela bomba de ar 5 é direcionado através do tubo de ar 6 para dentro do canal de ar 12 dentro do bocal 7 ilustrado na figura 30, depois do que o ar comprimido é enviado a partir das seções de extremidade 14a, 14b ilustradas na figura 31b para os percursos de fluxo misturados 16a, 16b. Visto que as seções de extremidade 14a, 14b possuem uma área de percurso de fluxo menor do que o canal de ar 12, a velocidade de fluxo do ar aumenta nas seções de extremidade 14a, 14b. A pressão negativa é, dessa forma, criada nas seções de extremidade 15a, 15b dos canais de fluido de limpeza 11a, 11b a jusante dos percursos de fluxo misturados 16a, 16b, o fluido de limpeza armazenado no tanque secundário 13 é esgotado, e o fluido de limpeza esgotado flui através dos canais de fluido de limpeza 11a, 11b para dentro dos percursos de fluxo misturados 16a, 16b.

[0229] Como resultado disso, o fluido de limpeza é pulverizado na forma de uma névoa juntamente com o ar comprimido a partir de percursos de fluxo misturados 16a, 16b. É, dessa forma, possível se pulverizar o fluido de limpeza em forma de névoa a partir das saídas 10a, 10b nas extremidades dos percursos de fluxo misturados 16a, 16b na superfície da lente 1a. Isso permite que matéria estranha que tenha aderido à superfície da lente 1a seja removida através de efeitos sinérgicos do fluido de limpeza em forma de névoa e da pressão de ar.

[0230] Quando o fluido de limpeza no tanque secundário 13 é pulverizado e é totalmente gasto no momento t2 ilustrado na figura 36b, apenas o ar comprimido é subsequentemente pulverizado do momento t2 para o momento t3, permitindo que as gotículas que aderem à superfície da lente 1a sejam removidas pelo ar comprimido.

[0231] Em outras palavras, no modo de limpeza com pressão, a bomba de ar 5 (dispositivo de suprimento de ar comprimido) é operada, o ar comprimido é pulverizado a partir das saídas 10a, 10b, a pressão negativa criada pela pulverização do ar comprimido faz com que o fluido de limpeza suprido para os canais de fluido de limpeza 11a, 11b seja retirado e pulverizado a partir das saídas 10a, 10b e o ar comprimido pulverizado e o fluido de limpeza limpam a superfície da lente 1a. Esse modo de limpeza com pressão é adequado para remoção de matéria estranha tal como lama que adere à superfície da lente 1a.

[0232] A configuração de um tempo de acionamento maior para a bomba de fluido de limpeza 3 como ilustrado na figura 36a (por exemplo, com t0-t1 sendo igual a 400 mseg.) permite que o fluido de limpeza acumulado no tanque secundário 13 seja expelido pela pressão da bomba de fluido de limpeza 3 e o fluido de limpeza seja suprido para os canais de fluido de limpeza 11a, 11b sob pressão, permitindo uma limpeza com alta pressão da superfície da lente 1a.

[0233] A seguir, o modo de assopramento de ar será descrito. No modo de assopramento de ar, sem qualquer fluido de limpeza acumulado no tanque secundário 13, a unidade de acionamento de bomba de ar 52 ilustrada na figura 34 é controlada, e apenas a bomba de ar 5 é acionada. Especificamente, como ilustrado na figura 37a, a bomba de fluido de limpeza 3 é parada e, como ilustrado na figura 37b, a bomba de ar 5 é acionada por uma duração de tempo t10-t11 (por exemplo, dois segundos). O ar comprimido é então pulverizado a partir das saídas 10a, 10b através das seções de extremidade 14a, 14b do canal de ar 12 e os percursos de fluxo misturados 16a, 16b na superfície da lente 1a. Gotículas que aderem à superfície da lente 1a da câmera 1 podem, dessa forma, ser removidas pela pressão do ar.

[0234] Visto que o tubo 23 acoplado ao tanque secundário 13 está voltado substancialmente na direção vertical, como ilustrado na figura 33, e a superfície inferior 13d do tanque secundário 13 e o tudo de fluido de limpeza são chanfradas para baixo, não existe fluido de limpeza residual com o tanque secundário 13 ou tubo do mesmo. O fluido de limpeza pode, dessa forma, ser impedido de ser direcionado para os percursos de fluxo misturados 16a, 16b mesmo se o ar comprimido estiver sendo pulverizado e houver uma pressão negativa dentro do tanque secundário 13, impedindo que o fluido de limpeza misture com o ar comprimido. É, portanto, possível se evitar problemas tal como o fluido de limpeza misturado com o ar comprimido aderir à superfície da lente 1a quando o ar comprimido está sendo pulverizado a fim de remover as gotículas que aderem à superfície da lente 1a. Em outras palavras, no modo de assopramento de ar, o ar comprimido é suprido para o tubo de ar 6 pela bomba de ar 5 (dispositivo de suprimento de ar comprimido) enquanto o suprimento de fluido de limpeza é cortado, e o ar comprimido é pulverizado a partir das saídas 10a, 10b, limpando, assim, a superfície da lente 1a. O modo de assopramento de ar é adequado para remoção de gotículas que aderem à superfície da lente 1a.

[0235] A seguir, o modo de enxágue contínuo será descrito. No modo de enxágue contínuo, o fluido de limpeza é suprido a partir da bomba de fluido de limpeza 3 para dentro do tanque secundário 13 como resultado do controle realizado pela unidade de acionamento de bomba de fluido de limpeza 53, e a bomba de ar 5 é acionada de forma intermitente como resultado do controle realizado pela unidade de acionamento de bomba de ar 52, distribuindo, assim, o fluido de limpeza para a superfície da lente 1a. Especificamente, como ilustrado na figura 38, a bomba de fluido de limpeza 3 é acionada durante o intervalo de tempo t20-t21 para acumular fluido de limpeza no tanque secundário 13, depois do que a bomba de ar 5 é acionada de forma intermitente no momento t22 durante um período de tempo T1, distribuindo, assim, o fluido de limpeza, pouco a pouco, na superfície da lente 1a. Pequenas quantidades de fluido de limpeza (por exemplo, 0,25 cc) são distribuídas em um momento na superfície da lente 1a em um intervalo de tempo, por exemplo, de t22 a t23.

[0236] A superfície da lente 1a pode, dessa forma, ser mantida em um estado continuamente umedecido, permitindo que os componentes de contaminação contidos na água levantada pelo veículo durante clima chuvoso sejam impedidos de se separar. Em outras palavras, no modo de enxágue contínuo, o ar comprimido é pulverizado de forma intermitente a partir das saídas 10a, 10b múltiplas vezes, a pressão negativa criada pela pulverização de ar comprimido remove o fluido de limpeza, e o fluido de limpeza é pulverizado a partir das saídas 10a, 10b na superfície da lente 1a. Esse modo de enxágue contínuo é adequado para manter a superfície da lente 1a em um estado umectado durante clima chuvoso e evitando que os componentes de contaminação sejam precipitados para fora na superfície da lente 1a.

[0237] Utilizando-se o dispositivo de limpeza de lente 100 de acordo com a segunda modalidade configurada como descrito acima é possível que as etapas de limpeza descritas no contexto da primeira modalidade sejam executadas sob o controle do controlador 110.

[0238] A seguir, a operação do dispositivo de limpeza de lente de câmera montada em veículo 100 de acordo com a presente modalidade configurada como descrito acima será descrita com referência ao fluxograma ilustrando na figura 35. A figura 35 ilustra um procedimento de processo, realizado pela unidade de controle 8, que é executado de acordo com um ciclo de computação predeterminado. Primeiro, na etapa S1, a unidade de determinação de operação de limpeza 51 da unidade de controle 8 adquire informação do veículo hospedeiro. Especificamente, a unidade adquire os vários tipos de informação de veículo 30 ilustrada na figura 34, isso é, a informação de velocidade do veículo hospedeiro 31, a informação de comutação de limpador 32, a informação de comutação de lavagem 33, a informação de posição de mudança 34, e a informação de comutação de farol 35.

[0239] Na etapa S2, a unidade de determinação de estado de contaminação 55 da unidade de controle 8 adquire informação de imagem de câmera 41.

[0240] Na etapa S3, a unidade de determinação de estado de contaminação 55 determina se a contaminação está presente na superfície da lente 1a com base na imagem da câmera. A presença ou falta de contaminação pode ser determinada pela realização de um processo de imagem predeterminado sobre a imagem capturada, e a determinação de se existem quaisquer localizações de bloqueio de luz. Quando da determinação da contaminação da superfície da lente 1a, é possível também se determinar se está de dia ou de noite com base na informação de comutação de farol 35, e alterar as condições de determinação de contaminação de acordo com o fato de estar de dia ou de noite. A realização desse processo permite uma determinação de contaminação de maior precisão. Se a contaminação estiver presente (etapa S3: "PRESENTE"), o processo prossegue para a etapa S4; se não (etapa S3: "NÃO PRESENTE"), o processo continua para a etapa S7.

[0241] Na etapa S4, a unidade de determinação de operação de limpeza 51 determina se o número de vezes em que a limpeza com pressão foi realizada no passado é inferior a um número de vezes limite predeterminado (por exemplo, três vezes). Se o número de vezes for inferior ao limite (etapa S4: SIM), a unidade de determinação de operação de limpeza 51 limpa a superfície da lente 1a no modo de limpeza com pressão na etapa S5. Especificamente, a bomba de ar 5 é acionada pela unidade de acionamento de bomba de ar 52 e a bomba de fluido de limpeza 3 é acionada pela unidade de acionamento de bomba de fluido de limpeza 53, pulverizando, assim, o fluido de limpeza e o ar comprimido a partir das saídas 10a, 10b do bocal 7 e limpando a contaminação que aderiu à superfície da lente 1a.

[0242] Enquanto isso, se o número de vezes em que a limpeza com pressão foi realizada no passado for igual a ou superior ao limite (etapa S4: NÃO), é determinado que a contaminação na superfície da lente 1a não foi removida a despeito de a limpeza ter sido realizada no modo de limpeza com pressão pelo número limite de vezes; dessa forma, a unidade de emissão de aviso 54 envia um sinal de aviso na etapa S6. Como resultado disso, uma viso é emitido pelo alarme 61, possibilitando chamar a atenção do motorista para o fato de a contaminação na superfície da lente 1a não ter sido removida.

[0243] Se for determinado, durante o processo da etapa S3, que não existe contaminação na superfície da lente 1a, é determinado na etapa S7 se as condições climáticas atuais são de chuva. Esse processo é baseado, por exemplo, na informação de comutação de limpador de para brisa 32; se os limpadores de para brisa estiverem operando, o clima é considerado chuvoso. Se for determinado que o clima está chuvoso, o processo prossegue para a etapa S8; se não, o processo continua para a etapa S11.

[0244] Na etapa S8, a unidade de determinação de operação de limpeza 51 calcula uma frequência de assopramento de ar de acordo com a velocidade do veículo hospedeiro. Especificamente, os dados indicando a relação entre a velocidade do veículo e a frequência de limpeza no modo de assopramento de ar são salvos previamente na memória (não ilustrada) pertencendo à unidade de controle 8, e, quando a informação de velocidade do veículo hospedeiro 31 ilustrada na figura 34 referente a esses dados é adquirida, a frequência de limpeza do modo de assopramento de ar é determinada de acordo com a informação de velocidade do veículo hospedeiro. Por exemplo, a frequência do veículo quando percorrendo em velocidade máxima é determinada para uma frequência máxima de cada dois segundos, a frequência par ao veículo quando parado é determinada para uma frequência mínima de cada dois minutos, e frequências para velocidades intermediárias são determinadas através da interpolação linear. Em outras palavras, quanto mais rápido o veículo está se movendo, maior a frequência de limpeza do modo de assopramento de ar.

[0245] Na etapa S9, a unidade de determinação de operação de limpeza 51 detecta a quantidade de gotículas que aderiram à superfície da lente 1a, e corrige a frequência de limpeza do modo de assopramento de ar de acordo com essa quantidade. Especificamente, um coeficiente de "1" é determinado se as gotículas que aderem à superfície da lente 1a forem de um tamanho padrão, um coeficiente de mais de 1 é determinado se as gotículas forem maiores do que o tamanho padrão, e um coeficiente de menos de 1 é determinado se as gotículas forem menores do que o tamanho padrão, a frequência de limpeza do modo de assopramento de ar sendo corrigida.

[0246] Na etapa S10, a unidade de determinação de operação de limpeza 51 limpa a superfície da lente 1a em um modo de assopramento de ar. Especificamente, um comando de controle é enviado para a unidade de acionamento de bomba de ar 52, fazendo com que a bomba de ar 5 seja operada e o ar comprimido seja enviado para fora. É, dessa forma, possível se pulverizar o ar comprimido a partir das saídas 10a, 10b através das seções de extremidade 14a, 14b do canal de ar 12 e limpar a superfície da lente 1a, removendo as gotículas aderidas à superfície da lente 1a. Essa limpeza no modo de assopramento de ar é executada repetidamente em um intervalo de tempo determinado de acordo com a frequência determinada.

[0247] Enquanto isso, se for determinado no processo da etapa S7 que as condições climáticas são de chuva (etapa S7: SIM), a unidade de determinação de operação de limpeza 51 determina a frequência de distribuição de fluido de limpeza de acordo com a velocidade do veículo hospedeiro na figura S11. Especificamente, os dados indicando a relação entre a velocidade do veículo e a frequência de limpeza no modo de enxágue contínuo são salvos previamente na memória (não ilustrada) pertencendo à unidade de controle 8 e, quando a informação de velocidade do veículo hospedeiro 31 ilustrado na figura 34 é adquirida com referência a esses dados, a frequência de limpeza do modo de exangue contínuo é determinada de acordo com a informação de velocidade do veículo hospedeiro. Por exemplo, a frequência para o veículo quando em movimento na velocidade máxima é determinada para uma frequência máxima de cada dez segundos, a frequência para o veículo quando parado é determinada para uma frequência mínima de cada vinte segundos, e as frequências para velocidades intermediárias são determinadas através da interpolação linear. Em outras palavras, quanto mais rápido o movimento do veículo, maior a frequência de limpeza do modo de enxágue contínuo.

[0248] Na etapa S12, a unidade de determinação de operação de limpeza 51 detecta a quantidade de gotículas que aderem à superfície da lente 1a, e corrige a frequência de limpeza do modo de enxágue contínuo de acordo com essa quantidade. Especificamente, um coeficiente de "1" é determinado se as gotículas que aderem à superfície da lente 1a forem de um tamanho padrão, um coeficiente maior que 1 é determinado se as gotículas forem maiores do que o tamanho padrão, e um coeficiente de menos de 1 é determinado se as gotículas forem menores que o tamanho padrão, e a frequência de limpeza do modo de enxágue contínuo é corrigida.

[0249] Na etapa S13, a unidade de determinação de operação de limpeza 51 limpa a superfície da lente 1a no modo de enxágue contínuo. É, dessa forma, possível se pulverizar o fluido de limpeza a partir das saídas 10a, 10b, distribuindo o fluido para a superfície da lente 1a, e evitando efetivamente que a contaminação tenha aderência à superfície da lente 1a. Essa limpeza no modo de enxágue contínuo é executada repetidamente em um intervalo de tempo determinado de acordo com a frequência determinada.

[0250] Dessa forma, um dos vários modos de limpeza é selecionado como adequado de acordo com o estado de contaminação da superfície da lente 1a e condições climáticas, isso é, se as condições climáticas são de chuva, permitindo que a superfície da lente 1a da câmera 1 seja limpa utilizando o modo de limpeza ideal para essas condições.

[0251] No processo descrito acima, é aceitável que a posição de mudança atual seja adquirida a partir da informação de posição de mudança 34, e as várias operações do modo de limpeza a serem executadas apenas quando o veículo está na faixa D (dirigir) e percorrendo em ou acima de uma velocidade predeterminada (tal como 30 km/h).

[0252] No dispositivo de limpeza de lente da câmera montada em veículo 100 de acordo com a presenta modalidade, como descrito acima, o canal de ar 12 é fornecido na extremidade do bocal 7, os canais de fluido de limpeza 11a, 11b são fornecidos perto do canal de ar 12, e as seções de extremidade 14a, 14b do canal de ar 12 e as seções de extremidade 15a, 15b dos canais de fluido de limpeza 11a, 11b são misturados. Dessa forma, pela seleção do modo de enxágue contínuo, no qual a bomba de ar 5 é operada de forma intermitente múltiplas vezes (por exemplo, quatro vezes) para suprir o ar comprimido para o canal de ar 12 com o fluido de limpeza tendo sido acumulado no tanque secundário 13 através da operação da bomba de fluido de limpeza 3, e pulverizando o ar comprimido a partir das seções de extremidade 14a, 14b, é possível se criar pressão negativa nos canais de fluido de limpeza 11a, 11b, retirar o fluido de limpeza do tanque secundário 13, e pulverizar de forma intermitente o fluido de limpeza através dos percursos de fluxo misturados 16a, 16b. Pela pulverização de partículas do fluido de limpeza através de ondas de ar, é possível se limpar de forma eficiente a superfície da lente 1a com uma pequena quantidade de fluido de limpeza.

[0253] É possível também se manter a superfície da lente 1a em um estado umectado pelo fluido de limpeza, impedindo a aderência da contaminação à superfície da lente 1a. Ademais, visto que o enxágue intermitente é realizado utilizando-se o fluido de limpeza armazenado no tanque secundário 13, a quantidade de fluido de limpeza utilizada para realizar a limpeza pode ser reduzida.

[0254] Pela pulverização do fluido de limpeza na superfície da lente 1a utilizando-se o modo de enxágue contínuo quando as condições climáticas são de chuva, é possível se impedir que a contaminação tenha aderência à superfície da lente 1a devido a lama, chuva ou similares sendo coletados. Ademais, a frequência de enxágue contínuo aumenta à medida que a velocidade do veículo aumenta, permitindo que o fluido de limpeza seja pulverizado como adequado de acordo com a velocidade.

[0255] Pela operação da bomba de ar 5 quando o suprimento de fluido de limpeza é cortado, o ar comprimido pode ser pulverizado no modo de assopramento de ar, permitindo a remoção da água que adere à superfície da lente 1a. Pela seleção do modo de assopramento de ar quando não existe qualquer contaminação na superfície da lente 1a e as condições climáticas são de chuva, a água da chuva que adere à superfície da lente 1a depois de ser suspensa pelo veículo enquanto se movem pode ser removida de forma confiável, permitindo que a câmera 1 capture uma imagem clara. Visto que a frequência de limpeza do modo de assopramento de ar aumenta à medida que a velocidade do veículo aumenta, gotículas podem ser removidas como adequado de acordo com a velocidade.

[0256] Pelo suprimento de ar comprimido para o canal de ar 12 e pulverização do ar a partir das seções de extremidade 14a, 14b, é possível se realizar o modo de limpeza com pressão, onde a pressão negativa é criada nos canais de fluido de limpeza 11a, 11b, retirando o fluido de limpeza e misturando o fluido de limpeza e o ar comprimido nos percurso de fluxo misturados 16a, 16b, depois do que a mistura é pulverizada na superfície da lente 1a. É, dessa forma, possível se criar o fluido de limpeza na forma de uma névoa, permitindo que a quantidade de fluido de limpeza necessária para a limpeza seja reduzida. Quando a contaminação é formada na superfície da lente 1a, a limpeza é realizada no modo de limpeza, permitindo que qualquer contaminação formando na superfície da lente 1a seja imediatamente limpa.

[0257] Ademais, um aviso é emitido se a contaminação não tiver sido removida a despeito de a limpeza ter sido realizada no modo de limpeza com pressão um número predeterminado de vezes, possibilitando se chamar a atenção do motorista para a presença de contaminação na superfície da lente 1a.

[0258] No dispositivo de limpeza de lente de câmera montada em veículo 100 de acordo com a presente modalidade, um dentre o modo de limpeza com pressão, o modo de assopramento de ar, e o modo de enxágue contínuo é selecionado como adequado para limpar a superfície da lente 1a, permitindo que a superfície da lente 1a seja limpa de acordo com um modo adequado às condições de direção.

[0259] O acima exposto foi uma descrição do dispositivo de limpeza de lente de câmera montada em veículo de acordo com a presente invenção com base na modalidade ilustrada, mas a presente invenção não está limitada a isso, e a configuração de várias partes da mesma podem ser substituídas por qualquer configuração desejada exibindo funcionalidade similar.

[0260] Por exemplo, na modalidade descrita acima, um exemplo foi descrito no qual um canal de ar 12 e dois canais de fluido de limpeza são fornecidos com o bocal 7 e os mesmos são misturados para formar dois percursos de fluxo misturados 16a, 16b, mas a presente invenção não está limitada a tal disposição, e uma disposição na qual um ou mais canais de ar e um ou mais canais de fluido de limpeza misturam em uma seção de extremidade também é possível.

[0261] Na modalidade descrita acima, o ar comprimido e o fluido de limpeza misturam na extremidade do bocal 7, mas a presente invenção não está limitada a tal disposição, e uma disposição também é possível na qual o canal de ar e o canal de fluido de limpeza são dispostos em proximidade um com o outro, e a pressão negativa criada quando o ar comprimido é expelido do canal de ar é utilizada para formar névoa e pulverizar o fluido de limpeza suprido a partir do canal de fluido de limpeza. Nesse caso, as seções de extremidade 14a, 15a e 14b, 15b ilustradas na figura 31b não misturam, e a pulverização é realizada a partir dessas seções de extremidade em proximidade.

[0262] O dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 de acordo com a presente modalidade da presente invenção, que é configurada e opera como descrito acima, resulta nos seguintes efeitos. (1)De acordo com o dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 da presente modalidade, quando a lente 11 é limpa utilizando-se o fluido de limpeza, o processo de detecção de objeto tridimensional e o processo de determinação são suprimidos, dependendo do nível de umectação da lente, de modo que os resultados da detecção ou os resultados da determinação de antes de a lente ser limpa sejam mantidos, impedindo, assim, determinações errôneas tal como um objeto tridimensional já detectado mudar para não ser mais detectado como resultado do processo de limpeza da lente, ou um objeto tridimensional não detectado mudar para ser detectado como resultado do processo de limpeza da lente. Isso permite a prevenção de reduções na precisão dos resultados da detecção causada pela limpeza da lente 11, permitindo o fornecimento do dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 que detecta outros veículos percorrendo as áreas de detecção em um alto nível de precisão. Esse efeito é exibido de forma similar caso outros veículos VX sejam detectados utilizando-se a informação de forma de onda diferencial ou utilizando-se a informação de borda. (2)De acordo com o dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 da presente modalidade, os resultados de detecção imediatamente anteriores são retidos por uma duração de tempo predeterminada e as determinações de se os objetos tridimensionais detectados são outros veículos VX e o envio disso são interrompidos por uma duração de tempo predeterminada apenas quando um objeto tridimensional for detectado antes de um estado sujeito a controle ser adentado como resultado de a lente ser limpa, permitindo, assim, que outro veículo VX seja detectado com alta precisão com base nos resultados de detecção/determinação altamente confiáveis indicando que outro veículo VX foi detectado antes de os efeitos da limpeza da lente terem sido percebidos. (3)De acordo com o dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 da presente modalidade, durante o processo de detecção de objetos tridimensionais utilizando-se a informação de forma de onda diferencial, um processo que minimiza a detecção errônea de outros veículos VX pode ser seletivamente executado durante o processo de limpeza de lente ou no segundo estado sujeito a controle, onde existe uma alta tendência na direção de reduções na precisão da detecção de outros veículos VX devido à aderência do fluido de limpeza à lente 11, possibilitando, assim, a redução da carga de processamento e evitando-se processos de supressão supérfluos. Como resultado disso, outros veículos VX podem ser detectados com maior precisão. (4)De acordo com o dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 da presente modalidade, quanto maior o número de vezes em que o ar é assoprado, mais os efeitos da quantidade de fluido de limpeza na lente 11 mediante informação de forma de onda diferencial são reduzidos; dessa forma, a duração de tempo predeterminada na qual os resultados de detecção imediatamente anteriores à determinação da lente como estando no segundo estado sujeito a controle são retidos pode ser encurtada a fim de priorizar os resultados de detecção em tempo real. (5)De acordo com o dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 da presente modalidade, durante o processo de detecção de objetos tridimensionais utilizando a informação de borda, um processo que minimiza a detecção errônea de outros veículos VX pode ser seletivamente executado durante o processo de limpeza de lente ou no primeiro estado sujeito a controle, onde existe uma alta tendência no sentido de reduções na precisão de detecção de outros veículos VX devido à aderência de fluido de limpeza à lente 11, possibilitando, assim, a redução da carga de processamento e evitando os processos de supressão supérfluos. Como resultado disso, outros veículos VX podem ser detectados com maior precisão. (6)De acordo com o dispositivo de detecção de objeto tridimensional 1 da presente modalidade, quando for determinado que o estado de lente é o terceiro estado sujeito a controle, no qual o fluido de limpeza movendo através da lente devido ao ar assoprado de forma intermitente durante a etapa de secagem afeta a mudança com o tempo a informação de forma de onda diferencial/informação de borda, resultando em uma alta tendência no sentido de uma precisão reduzida na detecção da velocidade relativa dos objetos tridimensionais, o processo de detecção de velocidade relativa é seletivamente suprimido, permitindo que a carga de processamento seja reduzida e impedindo que os processos de supressão supérfluos sejam executados. Como resultado disso, os outros veículos VX podem ser detectados com maior precisão.

[0263] A câmera mencionada acima 10 é equivalente à câmera de acordo com a presente invenção, a unidade de conversão de ponto de visualização mencionado acima 31 é equivalente ao dispositivo de conversão de imagem de acordo com a presente invenção, a unidade de alinhamento mencionada acima 32 e a unidade de detecção de objeto tridimensional 33 são equivalentes ao dispositivo de detecção de objeto tridimensional de acordo com a presente invenção, unidade de cálculo de diferença de luminescência mencionada acima 35, a unidade de detecção de linha de borda 36, e a unidade de detecção de objeto tridimensional 37 são equivalentes ao dispositivo de detecção de objeto tridimensional de acordo com a presente invenção, a unidade de determinação de objeto tridimensional mencionada acima 34 é equivalente a um dispositivo de determinação de objeto tridimensional, a unidade de determinação de estado de lente mencionada acima 38 é equivalente a um dispositivo de determinação de estado de lente, o controlador mencionado acima 39 é equivalente a um dispositivo de controle, o sensor de velocidade de veículo mencionado acima 20 é equivalente a um sensor de velocidade de veículo, e o dispositivo de limpeza de lente 100 é equivalente a um dispositivo de limpeza de lente. [0264] A unidade de alinhamento 21 da presente modalidade alinha as posições das imagens de visualização de olho de pássaro capturadas em momentos diferentes na visualização de olho de pássaro para obter uma imagem de visualização de olho de pássaro alinhada; esse processo de "alinhamento" pode ser realizado em um nível de precisão adequado para o tipo de objeto sendo detectado ou nível necessário da precisão de detecção. O processo de alinhamento pode ser um processo mais rígido no qual posições são alinhadas com base em posições e tempo idênticos, ou um processo menos rígidos envolvendo meramente a descoberta de coordenadas em uma imagem de visualização de olho de pássaro. REFERÊNCIAS NUMÉRICAS 1dispositivo de detecção de objeto tridimensional 10câmera 11lente 20sensor de velocidade de veículo 30computador 31unidade de conversão de ponto de visualização 32unidade de alinhamento 33, 37unidade de detecção de objeto tridimensional 34unidade de determinação de objeto tridimensional 35unidade de cálculo de diferença de luminescência 36unidade de detecção de borda 38unidade de determinação de estado de lente 39unidade de controle 40unidade de detecção de mancha 100dispositivo de limpeza de lente 110dispositivo de controle 101tanque de fluido de limpeza 102percurso de fluxo de fluido de limpeza 103a,103bbocal de distribuição 104compressor de ar 105percurso de fluxo de ar 106a,106bbocal de jato aângulo de visualização A1, A2área de detecção CPinterseção DPpixel de diferença DWt,DW'tforma de onda diferencial DWt1-DW,DWm+k-DWtn área pequena L1,L2linha de contato com o solo La, Lblinha na direção de desmonte do objeto tridimensional Pimagem capturada PBtimagem de visualização de olho de pássaro PDt imagem diferencial MPimagem de máscara Smancha SPi magem de mancha SBtimagem de visualização de olho de pássaro com mancha Vveículo hospedeiro VXoutro veículo Números referentes ao dispositivo de limpeza de lente de acordo com a segunda modalidade 1câmera 1asuperfície de lente 1bsuperfície superior 2tanque de reservatório de fluido de limpeza 3bomba de fluido de limpeza 4tubo de fluido de limpeza 5bomba de ar 6tubo de ar 7bocal 7asuperfície pulverizada 7bsuperfície lateral 7csuperfície inferior 7dtampa 8unidade de controle 10a, 10bsaída 11a,11bcanal de fluido de limpeza 12canal de ar 13tanque secundário 13a,13bbujão 13cbocal de suprimento 13dsuperfície inferior 14a,14bseção de extremidade 15a,15bseção de extremidade 16a,16bpercurso de fluxo misturado 22unidade de bocal 23tubo 24válvula de verificação 25furo de ventilação 30informação de veículo 31informação de velocidade de veículo hospedeiro 32informação de comutador de limpador de para brisa 33informação de comutador de lavagem 34informação de posição de mudança 35informação de comutador de farol 41informação de imagem de câmera 51unidade de determinação de operação de limpeza 52unidade de acionamento de bomba de ar 53unidade de acionamento de bomba de fluido de limpeza 54unidade de emissão de aviso 55unidade de determinação de operação de limpeza 55unidade de determinação de estado 61alarme 100dispositivo de limpeza

Claims

1. Dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1) que compreende: uma câmera (10) fornecida com uma lente (11) para formar uma imagem de vídeo de uma área atrás de um veículo; uma unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) programada para detectar um objeto tridimensional atrás do veículo com base em imagem capturadas (P) pela câmera (10); CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda: um dispositivo de limpeza de lente (100) disposto para pulverizar o fluido de limpeza para limpar a lente da câmera (11), em que a câmera (10) é montada externamente na parte de trás do veículo; uma unidade de determinação de estado de lente (38) programada para determinar se a lente (11) está em um estado de umidade predeterminado durante um processo de limpeza de lente (11) executado pela unidade de limpeza de lente (11); e um controlador (39) programado para suspender a detecção do objeto tridimensional para uma duração de tempo predeterminada quando a unidade de determinação de estado de lente (38) determina que o estado da lente está no estado de umidade predeterminado, durante a suspensão da detecção do objeto tridimensional, o controlador (39) usa um resultado de detecção obtido pela unidade de determinação de objeto tridimensional (34) imediatamente anterior ao que a lente (11) foi determinada como estando no estado de umidade predeterminado.

2. Dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de compreender adicionalmente: uma unidade de conversão de imagem (31) para realizar a conversão de ponto de visualização das imagens obtidas pela câmera (10) em uma imagem de visualização de olho de pássaro (PBt); e uma unidade de determinação de objeto tridimensional (34) programada para determinar se um objeto tridimensional detectado pela unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) é outro veículo (VX); a unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) sendo programada adicionalmente para detectar a presença do objeto tridimensional em uma área de detecção (A1, A2) ajustada em cada um dentre lado direito e lado esquerdo, atrás do veículo com base na informação de onda diferencial na qual a informação de forma de onda diferencial (DWt,DW't) é gerada, alinhando as posições das imagens de visualização de olho de pássaro obtidas, em diferentes pontos no tempo, pela unidade de conversão de imagem (31), e contando o número de pixels exibindo uma diferença predeterminada em uma imagem diferencial (PDt) de uma imagem de visualização de olho de pássaro (PBt) alinhada ao longo de uma direção de desmonte de um objeto tridimensional quando a conversão de ponto de visualização da imagem de visualização de olho de pássaro (PBt) é realizada para criar uma distribuição de frequência; o dispositivo de limpeza de lente (100) sendo fornecido com uma bomba (3) para suprir fluido de limpeza e um bocal (7) para pulverizar o fluido de limpeza suprido para a lente, e o dispositivo de limpeza de lente (100) limpando a lente da câmera (11) pela pulverização do fluido de limpeza na lente em uma temporização predeterminada de acordo com uma etapa de limpeza de lente predeterminada; e o controlador (39) é adicionalmente programado para usar um resultado de detecção obtido pela unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37), ou um resultado de determinação obtido a partir da unidade de determinação de objeto tridimensional (34), imediatamente anterior à quando o estado da lente foi determinado como sendo o estado de umidade predeterminado por uma duração de tempo predeterminada, suprimindo, assim, a detecção do objeto tridimensional ou determinação do objeto tridimensional como sendo outro veículo (VX) quando a unidade de determinação de estado de lente (38) determina que o estado de lente está no estado de umidade predeterminado.

3. Dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (39) é programado adicionalmente para utilizar um resultado obtido pela unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) imediatamente antes de o estado da lente ser determinado como sendo o estado de umidade predeterminado por um período de tempo predeterminado, quando a unidade de determinação do estado de lente determina que o estado da lente é o estado de umidade predeterminado, e o controle identifica um estado de detecção no qual o objeto tridimensional está sendo detectado pela unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) imediatamente antes do estado de lente ser avaliado como sendo o estado de umidade predeterminado.

4. Dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que: o dispositivo de limpeza de lente (100) é configurado para limpar a lente utilizando o fluido de limpeza de acordo com as etapas de limpeza de lente predeterminadas incluindo uma etapa de umectação de lente, uma primeira etapa de assopramento de ar, uma etapa de limpeza, e uma segunda etapa de assopramento de ar; a unidade de determinação de estado de lente (38) é programada adicionalmente para determinar que o estado de lente é um estado de umidade intermediária no qual uma quantidade intermediária de fluido de limpeza adere à lente durante um período de tempo a partir do momento que a primeira etapa de assopramento de ar é iniciada até o momento em que a primeira etapa de assopramento de ar é completada; e o controlador (39) é programado adicionalmente para utilizar uma detecção obtida pela unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) imediatamente antes de o estado da lente ser avaliado como sendo o estado de umidade intermediário por um período de tempo predeterminado, quando o estado de lente é avaliado como o estado de umidade intermediário.

5. Dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1), de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que: a unidade de determinação do estado de lente é programada adicionalmente para identificar um número de vezes em que o ar é assoprado durante a primeira etapa de assopramento de ar; e o controlador (39) é adicionalmente programado para ajustar a duração de tempo predeterminada para utilizar os resultados da detecção imediatamente anteriores à determinação do estado de lente como sendo o estado de umidade intermediário a ser mais curto que o número de vezes identificado em que o ar que é assoprado se torna maior.

6. Dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que: a unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) detecta um objeto tridimensional presente na área atrás do veículo com base em uma informação de forma de onda diferencial (DWt,DW't), e calcula a velocidade relativa do objeto tridimensional com base em uma mudança com o tempo em uma forma de onda de uma informação de forma de onda diferencial (DWt,DW't) dentro da duração de tempo predeterminada; a unidade de determinação de objeto tridimensional (34) é programada adicionalmente para determinar que o objeto tridimensional é outro veículo (VX), quando a velocidade relativa do objeto tridimensional está continuamente dentro de uma faixa de valor predeterminada por uma duração de tempo predeterminada ou maior; o dispositivo de limpeza de lente (100) é configurado para limpar a lente utilizando o fluido de limpeza de acordo com as etapas de limpeza de lente predeterminadas incluindo uma etapa de umectação de lente, uma primeira etapa de assopramento de ar, uma etapa de limpeza, e a segunda etapa de assopramento de ar; a unidade de determinação de estado de lente (38) é programada adicionalmente para determinar que o estado de lente é um estado de baixa umidade no qual uma pequena quantidade de fluido de limpeza adere à lente a partir de quando o processo de assopramento de ar realizado por último na primeira etapa de assopramento de ar é iniciada para quando o processo é encerrado, e de quando a segunda etapa de assopramento de ar é iniciada para quando a segunda etapa de assopramento de ar é completada; e o controlador (39) é programado adicionalmente para utilizar, por um período de tempo predeterminado, a velocidade relativa do objeto tridimensional detectada pela unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37), ou um resultado de determinação obtido a partir da unidade de determinação de objeto tridimensional (34), imediatamente antes de o estado de lente ser determinado como sendo o estado de baixa umidade, com o estado de lente sendo determinado a ser o estado de baixa umidade.

7. Dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de compreender adicionalmente: uma unidade de conversão de imagem (31) programada para realizar a conversão de ponto de visualização das imagens obtidas pela câmera (10) em uma imagem de visualização de olho de pássaro (PBt); e uma unidade de determinação de objeto tridimensional (34) programada para determinar se um objeto tridimensional detectado pelo dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1) é outro veículo (VX); a unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) sendo programada adicionalmente para detectar a informação de borda indicando que existe uma diferença de luminescência entre as áreas de imagem adjacentes igual a ou superior a um valor limite predeterminado ao longo de uma direção de desmonte de um objeto tridimensional quando a conversão de ponto de visualização em imagem de visualização de olho de pássaro (PBt) é realizada na imagem de olho de pássaro obtida pelo dispositivo de conversão de imagem, e a unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) sendo programada para detectar uma presença do objeto tridimensional em um objeto tridimensional com base na informação de borda; o dispositivo de limpeza de lente (100) sendo fornecido com uma bomba (3) para suprir o fluido de limpeza e um bocal (7) para pulverizar o fluido de limpeza suprido na lente, o dispositivo de limpeza de lente (100) limpando a lente da câmera (11) pela pulverização de fluido de limpeza na lente em uma temporização predeterminada de acordo com uma etapa de limpeza de lente predeterminada; e o controlador (39) é programado adicionalmente para usar, por uma duração de tempo predeterminada, um resultado de detecção obtido pela unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37), ou um resultado de determinação obtido a partir da unidade de determinação de objeto tridimensional (34), imediatamente anterior à quando o estado da lente foi determinado como sendo o estado de umidade predeterminado, suprimindo, assim, a detecção do objeto tridimensional ou determinação do objeto tridimensional como sendo outro veículo (VX) quando a unidade de determinação de estado de lente (38) determina que o estado de lente está no estado de umidade predeterminado.

8. Dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1), de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (39) é programado adicionalmente para utilizar o resultado da detecção de imediatamente antes de o estado da lente ser determinado como sendo o estado de umidade predeterminado por um período de tempo predeterminado, quando a unidade de determinação do estado de lente determina que o estado da lente é o estado de umidade predeterminado, e o controle identifica um estado de detecção no qual o objeto tridimensional está sendo detectado pela unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) imediatamente antes do estado de lente ser avaliado como sendo o estado de umidade predeterminado.

9. Dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que: o dispositivo de limpeza de lente (100) é configurado para limpar a lente utilizando o fluido de limpeza de acordo com as etapas de limpeza de lente predeterminadas incluindo uma etapa de umectação de lente, uma primeira etapa de assopramento de ar, uma etapa de limpeza, e uma segunda etapa de assopramento de ar; a unidade de determinação de estado de lente (38) é programada adicionalmente para determinar que o estado da lente é um estado de grande umidade no qual existe uma grande quantidade de fluido de limpeza aderindo à lente durante um período de tempo a partir de quando as etapas de limpeza de lente são iniciadas para quando a etapa de umectação de lente é completada, ou de quando a etapa de limpeza é iniciada para quando a etapa de limpeza é encerrada; e o controlador (39) é adicionalmente programado para utilizar um resultado de detecção obtido, pela unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37), imediatamente anterior à quando o estado da lente foi determinado como sendo o estado de grande umidade, por uma duração de tempo predeterminada, com o estado de lente sendo determinado a ser o estado de grande umidade.

10. Dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1), de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de: a unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37) detectar um objeto tridimensional presente na área de trás do veículo com base na informação de borda, e calcular uma velocidade relativa do objeto tridimensional com base em uma mudança com o tempo na informação de borda dentro da duração de tempo predeterminada; a unidade de determinação de objeto tridimensional (34) é programada adicionalmente para determinar que o objeto tridimensional é outro veículo (VX) quando a velocidade relativa do objeto tridimensional é contínua dentro de uma faixa de valor predeterminada por uma duração de tempo predeterminada ou maior; o dispositivo de limpeza de lente (100) é configurado para limpar a lente utilizando o fluido de limpeza de acordo com as etapas de limpeza de lente predeterminadas incluindo uma etapa de umectação de lente, uma primeira etapa de assopramento de ar, uma etapa de limpeza, e uma segunda etapa de assopramento de ar; a unidade de determinação de estado de lente (38) é programada adicionalmente para determinar que o estado da lente é um estado de baixa umidade sujeito a controle no qual uma pequena quantidade de fluido de limpeza adere à lente durante um período de tempo a partir de quando o processo de assopramento de ar realizado por último na primeira etapa de assopramento de ar é iniciado para quando o processo é encerrado, e de quando a segunda etapa de assopramento de ar é iniciada até quando a segunda etapa de assopramento de ar é completada; e o controlador (39) é programado adicionalmente para utilizar, por um período de tempo predeterminado, a velocidade relativa do objeto tridimensional detectada pela unidade de detecção de objeto tridimensional (32, 33, 35, 36, 37), ou um resultado de determinação obtido a partir da unidade de determinação de objeto tridimensional (34), imediatamente antes de o estado de lente ser determinado como sendo o estado de baixa umidade, com o estado de lente sendo determinado a ser o estado de baixa umidade.

11. Método de detecção de objeto tridimensional, CARACTERIZADO pelo fato de: um dispositivo de computação de um dispositivo de detecção de objeto tridimensional (1) executar: uma etapa de detecção de um objeto tridimensional atrás de um veículo com base nas imagens adquiridas por uma câmera (10) que é instalada no veículo e fornecida com uma lente para formação de uma imagem de vídeo de uma área atrás do veículo; uma etapa de determinação de se o estado da lente é um estado de umidade predeterminado com base em uma temporização na qual o fluido de limpeza é pulverizado na lente durante uma etapa de limpeza de lente, na qual a lente da câmera (11) é limpa pela pulverização do fluido de limpeza, a etapa de limpeza de lente sendo executada utilizando um dispositivo de limpeza de lente (100); e uma etapa de suspensão, por uma duração de tempo predeterminada, a etapa de detecção de um objeto tridimensional atrás do veículo quando for determinado que o estado de lente está em um estado predeterminado de umidade, a suspensão sendo realizada utilizando um resultado de detecção obtido pela etapa de detecção de um objeto tridimensional atrás do veículo imediatamente anterior a lente ser determinada como estando no estado de umidade predeterminado.