CN101641725A - 摄像系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种通过对与车辆的行驶状态相应的检测对象物进行检测处理，从而可以适当地进行对象物检测的摄像系统。是利用摄像头拍摄车辆周围并通过对该摄像图像内进行模式匹配来对检测对象物进行检测的摄像系统，该摄像系统，在车速超过规定值的情况下，与车速在该规定值以下的情况相比，从图像内的远处侧开始进行模式匹配。由此，可以在车速已提高时迅速地进行远处对象物的检测，可以根据车速适当地检测对车辆驾驶而言必要性高的检测对象物。

Description

摄像系统
技术领域
本发明涉及对车辆周围进行拍摄的摄像系统。
背景技术
以往，作为对车辆的周围进行拍摄的摄像系统，公知有一种如日本专利特开2002-99997号公报中记载的、利用搭载于车辆的摄像头拍摄车辆前方，检测该摄像图像内的行人的装置。该装置使用预先设定的模板对摄像图像的区域进行模式匹配，从而进行行人检测。
然而，对于这种装置，存在不能进行与车辆的行驶状态相应的适当的行人检测的问题。例如，在从图像尺寸较大的附近侧模板开始到图像尺寸较小的远处侧模板，使用多个模板进行模式匹配时，如果与车速无关地一律依次从附近侧模板开始使用模板进行模式匹配，则在车辆高速行驶的情况下，会导致重点检测对车辆驾驶而言必要性低的附近的行人。在这种情况下，由于肉眼可以视认极近的行人，所以希望重点检测远处的行人。
发明内容
因此，本发明是为解决这种问题而完成的，其目的在于提供一种通过对与车辆的行驶状态相应的检测对象物进行检测处理可以适当地检测出对象物的摄像系统。
即、本发明涉及的摄像系统构成为，具有：摄像器，其对车辆周围进行拍摄；检测单元，其通过模式匹配来检测由所述摄像器拍摄的图像内的检测对象物，并且，与车速在所述规定值以下的情况相比，在车速超过所述规定值的情况下从图像内的远处侧开始进行模式匹配。
根据本发明，与车速在规定值以下的情况相比，在车速超过规定值的情况下，从图像内的远处侧开始进行模式匹配，从而可以在车速已提高时迅速地进行远处的对象物检测，可以根据车速适当地检测对车辆驾驶而言必要性高的检测对象物。
另外，在本发明涉及的摄像系统中，优选，所述检测单元，使用多个模板进行模式匹配，与车速在所述规定值以下的情况相比，在车速超过所述规定值的情况下首先使用用于检测远处侧的远处侧模板来进行模式匹配。
另外，在本发明涉及的摄像系统中，优选，与未行驶于弯道的情况相比，在车辆正行驶于弯道的情况下，所述检测单元对附近侧进行模式匹配来进行检测对象物的检测。
根据本发明，进行弯道行驶时对附近侧进行模式匹配来进行检测对象物的检测，从而可以迅速地检测车辆的附近区域。
另外，优选，将本发明涉及的摄像系统应用于车辆夜间行驶时对驾驶员进行视认辅助的视认辅助系统。
根据本发明，通过对与车辆的行驶状态相应的检测对象物进行检测处理，可以进行适当的对象物检测
附图说明
图1是本发明的实施方式涉及的摄像系统的概略构成图。
图2是表示图1的摄像系统的动作的流程图。
图3是图1的摄像系统中的模式匹配的说明图。
图4是使用了图1的摄像系统中的模板的模式匹配说明图。
图5是使用了图1的摄像系统中的模板的模式匹配说明图。
图6是使用了图1的摄像系统中的模板的模式匹配说明图。
图7是使用了图1的摄像系统中的模板的模式匹配说明图。
具体实施方式
下面，结合附图详细说明本发明的实施方式。另外，在附图说明中对相同要素标记相同符号，并省略了重复的说明。
图1是本发明的实施方式所涉及的摄像系统的概略构成图。
如图1所示，本实施方式所涉及的摄像系统1为拍摄车辆周围的系统，其应用于车辆夜间行驶时对驾驶员进行视认辅助的视认辅助系统。摄像系统1具备摄像头2和控制处理部3。摄像头2作为拍摄车辆周围的摄像器发挥功能，并且使用例如CCD(Charge-Coupled Device)摄像头。另外，作为摄像头2使用对近红外线光具有灵敏度的摄像头，例如在摄像光学系统中配置可见光截止滤光片，从而可以进行以近红外成分为中心的摄像。该摄像头2例如被设置为可以隔着车辆的前窗玻璃11拍摄车辆前方。
控制处理部3与摄像头2连接。该控制处理部3进行系统整体的控制处理，例如由CPU、ROM、RAM、输入信号电路、输出信号电路、电源电路等构成。另外，控制处理部3作为输入摄像头2的摄像图像并通过使用多个模板的模式匹配来检测摄像图像内的行人的检测单元发挥功能。在控制处理部3中记录有多个行人检测用模板。以使从车辆附近侧模板到远处侧模板的图像尺寸不同的方式来记录这多个模板。
另外，摄像系统1中设有显示部4。显示部4与控制处理部3连接并作为显示用摄像头2拍摄的图像的显示单元发挥功能，例如使用向液晶面板和前窗玻璃11投影图像的装置等。另外，摄像系统1中设有车速传感器5。车速传感器5作为检测车速的车速检测单元发挥功能，例如：使用车轮速度传感器。车速传感器5的检测信号被输出给控制处理部3。
另外，摄像系统1中设有雨刷动作传感器6。雨刷动作传感器6作为检测是否为雨天的雨天检测单元发挥功能。该雨刷动作传感器6的检测信号被输出给控制处理部3。只要能检测出是否为雨天，那么也可以代替雨刷动作传感器6，而使用雨滴传感器等其他单元，还可以是能够取得雨天信息的单元。
另外，摄像系统1中设有近红外照射器7。近红外照射器7为向车辆前方照射近红外线的照射单元，从控制处理部3接收信号并进行照射控制。该近红外照射器7构成为例如可以在与头灯的高效率射束相当的照射范围内照射近红外线光。
另外，摄像系统1中设有告知部8。告知部8为在摄像头2的摄像图像内检测到行人的情况下或需要提醒注意检测到的行人的情况下，为提起车辆驾驶员的注意而进行告知的告知单元。作为该告知部8，只要能将行人的存在告知驾驶员可以采用任意的装置，例如：可以使用利用语音或警告音等通过听觉进行告知的装置、利用液晶显示、灯显示、LED显示等通过视觉进行告知的装置、利用振动等通过触觉进行告知的装置。
接下来，对本实施方式所涉及的摄像系统的动作进行说明。
图2是表示本实施方式所涉及的摄像系统的动作的流程图。例如、由控制处理部3以规定周期反复执行图2中一系列的控制处理。
首先，如图2的S10所示那样，进行车辆行驶状况把握处理。该车辆行驶状况把握处理是把握车速状况、行驶环境状况、行驶道路的直行状态等的处理。例如：读取车速传感器5的检测信号来把握车速状况，读取雨刷动作传感器6的检测信号来把握天气状况，读取方向盘转向信息和导航系统信息来把握行驶道路的直行状况。
然后，转移到S12，判断天气是否为雨天。如果在S12中判断为天气不是雨天的情况下，则判断车辆是否正在直行行驶(S14)。如果在S14中判断为车辆直行行驶时，则进行与车速相应的搜索处理(S16)。该处理为在检测摄像图像内的行人时，根据车速使使用模板的顺序不同来进行检测的处理。
当如图3所示那样在所拍摄的图像31上配置模板T，并在图像31内依次移动其配置位置来进行行人检测的情况下，根据车速改变首先使用的模板来进行模式匹配。
例如，在如图4所示那样有尺寸不同的多个模板T1～Tn的情况下，作为通常时的检测，设定为，首先使用尺寸大的附近侧模板T1进行模板匹配，之后依次使用尺寸小的远处侧模板T2、T3、......Tn进行模式匹配(参见图4的箭头A)。这种情况下，可以迅速检测出位于车辆附近的行人，车辆驾驶安全性得到提高。
与此相对，在车速为规定值以上并且该行驶状态维持了规定时间以上的情况下、即在稳定直行行驶时的情况下，使用与通常时相反顺序的模板，首先使用远处侧模板Tn进行模板匹配，之后依次使用尺寸大的远处侧模板T5、T4、T3、T2、T1进行模板匹配(参见图4的箭头B)。这种情况下，可以在车速高时重点检测远处的行人。此时，对于车辆附近的行人，当其位于远处时已被检测出，即使用肉眼也可以视认，所以不重点对其进行检测也没有问题。
在该搜索处理中，作为模式匹配，例如，计算出配置了模板的图像31上的图像区域与模板的相似度(相关性)，在该相似度为规定值以上时作为有行人而被检测出。另外，作为模式匹配的方法也可以用其他方法来进行。
另外，作为S16的与车速相应的搜索处理，可以是车速越高越使用靠远处侧的模板来进行模式匹配的处理。
例如，在车速为规定值v1以下的低速时，如图5所示那样，使用附近侧和中间位置的模板T1～T4进行模式匹配，而不进行使用了远处侧的模板T5等的模式匹配。
在车速为超过规定值v1而在规定值v2以下的中速时，如图6所示那样，使用中间位置的模板T2～T4进行模式匹配，而不进行使用了附近侧模板T1和远处侧模板T5等的模式匹配。
在车速为超过规定值v2的高速时，如图7所示那样，使用中间位置和远处侧模板T3～Tn进行模式匹配，而不进行使用了附近侧模板T1、T2的模式匹配。
如果按照所述方式进行搜索处理，则可以减少搜索处理中使用的模板数，所以可以迅速地进行车辆驾驶中所需要的搜索处理。
如果结束了图2的S16的与车速相应的搜索处理，则转移到S22。然而，当在S12中判断为天气为雨天的情况下，进行雨天时的搜索处理。雨天时的搜索处理，是与不是雨天时的搜索处理相比，进行远处侧的模式匹配，从而进行图像内的行人检测的处理。例如，在图4所示的多个模板T1～Tn中，不使用附近侧的模板T1而使用模板T2～Tn进行模式匹配。由此，可以在雨天时以远处为重点进行行人检测。
另外，当在图1的S14中判断为车辆未进行直行行驶的情况下，进行弯道行驶时的搜索处理。弯道行驶时的搜索处理，是与非弯道行驶时的搜索处理相比，进行附近侧的模式匹配，从而进行图像内的行人检测的处理。例如，在图4所示的多个模板T1～Tn中，不使用远处侧的模板T5～Tn而仅使用模板T1～T4进行模式匹配。由此，可以在弯道行驶时以车辆附近区域为重点进行行人检测。
然后，转移到S22进行告知处理。该告知处理，为在S16、S18或S20中检测到行人的情况下或者在检测到行人并处于危险状态的情况下向车辆驾驶员告知该信息的处理。通过告知部8来进行该告知处理，例如利用语音和警告音等通过听觉、或者利用液晶显示、灯显示、LED显示等通过视觉告知前方有行人的情况。如果结束了S22的告知处理，则结束一系列的控制处理。
如上所述，根据本实施方式所涉及的摄像系统，与车速在规定值以下的情况相比，当车速超过规定值时从图像内的远处侧开始进行模式匹配，由此可以在车速已提高时迅速地进行远处对象物的检测，可以根据车速适当地检测对车辆驾驶而言必要性高的检测对象物。
另外，根据本实施方式所涉及的摄像系统，车速越高则越使用靠远处侧的模板进行模式匹配，由此可以根据车速适当地检测对车辆驾驶而言必要性高的检测对象物，同时减少用于检测的模板数。因此，可以缩减检测中需要的处理量，可以迅速地检测出行人。因此，可以在尽早的时机告知行人的存在。另外，由于不进行无用的检测，所以不会因发出无用的告知而产生厌烦。例如，在低速行驶时，减少关于在远处通过的行人的厌烦的告知。进而，由于减少了检测处理量，所以也可以提高检测精度。
另外，根据本实施方式所涉及的摄像系统，在弯道行驶时优先对附近侧进行模式匹配来进行检测对象物的检测，从而可以迅速对车辆附近区域进行检测。
进而，根据本实施方式所涉及的摄像系统，在雨天行驶时优先对远处侧进行模式匹配来进行检测对象物的检测，从而可以以雨天时的远处区域为重点进行检测，车辆驾驶的安全性得以提高。
另外，所述本实施方式表示了本发明所涉及的摄像系统的一例。因此，本发明所涉及的摄像系统并不限于所述内容，可以在不改变各技术方案所记载的主旨的前提下对实施方式所涉及的摄像系统进行变形，或者应用于其他用途。
例如、在本实施方式中，说明了应用于车辆夜间行驶时的辅助驾驶员视认的视认辅助系统的情况，但也可以应用于其他系统。
本发明对与车辆行驶状态相应的检测对象物进行检测处理，从而可以进行适当的对象物的检测。

Claims (4)

1.一种摄像系统，其中，具有：
摄像器，其对车辆周围进行拍摄；
检测单元，其通过模式匹配来检测由所述摄像器拍摄的图像内的检测对象物，并且，与车速在所述规定值以下的情况相比，在车速超过所述规定值的情况下从图像内的远处侧开始进行模式匹配。
2.根据权利要求1所述的摄像系统，其中，
所述检测单元，使用多个模板进行模式匹配，与车速在所述规定值以下的情况相比，在车速超过所述规定值的情况下首先使用用于检测远处侧的远处侧模板来进行模式匹配。
3.根据权利要求1或2所述的摄像系统，其中，
与未行驶于弯道的情况相比，在车辆正行驶于弯道的情况下，所述检测单元对附近侧进行模式匹配来进行检测对象物的检测。
4.根据权利要求1～3的任意一项所述的摄像系统，其中，
该摄像系统被用于车辆夜间行驶时对驾驶员进行视认辅助的视认辅助系统。
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