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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung befaßt sich mit Fahrzeugabtastsystemen
und betrifft insbesondere ein Fahrzeugabtastsystem, das eine Bildaufnahmeeinrichtung
aufweist, die Bilder zum Erfassen zumindest eines Fahrzeugs aufnimmt.
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2. Beschreibung des einschlägigen
Standes der Technik
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In
den letzten Jahren sind Techniken zum Erfassen von Objekten, die
um ein Fahrzeug, beispielsweise ein Kraftfahrzeug, herum vorhanden
sind, durch Analysieren eines von einer Bildaufnahmeeinrichtung,
wie einer CCD-Kamera (Kamera mit ladungsgekoppelter Vorrichtung),
aufgenommenen Bildes oder durch Analysieren von reflektierten Wellen von
durch ein Radargerät ausgesendeten Funkwellen entwickelt
worden (siehe z. B. ungeprüfte japanische Patentanmeldungsveröffentlichung
JP-A-2006-140 636 ).
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Diese
Techniken finden bei Fahrsicherheitstechnologien für Fahrzeuge
Anwendung. Für einen sicheren Fahrvorgang wird z. B. die
Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit einem erfaßten Objekt
beurteilt, es wird ein Alarm zum Warnen des Fahrers erzeugt, und
es erfolgen eine automatische Lenksteuerung und eine automatische
Bremssteuerung, um eine Kollision zu vermeiden.
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Bei
dieser Objekterfassung ist es wichtig, die Positionen von anderen
Fahrzeugen, insbesondere eines vorausfahrenden Fahrzeugs, exakt
zu erfassen. Auch ist es wichtig, nicht nur die in Vorwärts-Rückwärts-Richtung
bzw. Längsrichtung vorhandene Distanz zwischen einem betreffenden
Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug exakt zu erfassen, sondern
auch die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs in der lateralen
Richtung (im folgenden als laterale Position bezeichnet), um die Wahrscheinlichkeit
eines Kontakts oder einer Kollision mit einem Objekt zu beurteilen.
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In
dieser Hinsicht kann die vorstehend beschriebene Erfassungstechnik
unter Verwendung eines Radargeräts im allgemeinen die Distanz
in Längsrichtung exakt ermitteln, jedoch ist sie nicht
so leicht in der Lage, die Genauigkeit bei der Erfassung der lateralen
Position zu erhöhen.
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Dagegen
liefert die vorstehend beschriebene Bildanalyse eines aufgenommenen
Bildes ein hohes Maß an Genauigkeit bei der Erfassung der
lateralen Position aufgrund der Fähigkeit, die Form des
Fahrzeugs exakt zu erfassen. Da jedoch das aufgenommene Bild in
Form von Pixeln vorliegt, nimmt die Genauigkeit der Daten über
die Distanz von dem betreffenden Fahrzeug insbesondere zu einem
in der Ferne befindlichen Fahrzeug manchmal ab.
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Zum
Ausnutzen der Vorteile der Abtasttechniken, die ein Radargerät
und eine Bildanalyse des aufgenommenen Bildes verwenden, sowie zum Überwinden
der Nachteile der Techniken schlägt die vorstehend beschriebene
Veröffentlichung ein Abtastsystem vor, das Radar und Bildanalyse
in Kombination verwendet.
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Bei
diesem Abtastsystem wird eine ungefähre Position beispielsweise
eines vorausfahrenden Fahrzeugs als ein von dem Radar zu verarbeitender Bereich
erfaßt, mehrere Histogramme werden durch Erfassen von Rändern
in dem Bereich mittels einer Bildaufnahmeeinrichtung berechnet,
und die laterale Position des vorausfahrenden Fahrzeugs wird dadurch
erfaßt, daß das vorausfahrende Fahrzeug unter
Bezugnahme auf die gespeicherten Histogramme verfolgt wird.
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Leider
ist es bei dem vorstehend beschriebenen Abtastsystem notwendig,
mehrere Histogramme zu berechnen und große Datenmengen
zu speichern. Da es ferner erforderlich ist, aus den Daten Werte
zu extrahieren, die zeitliche Kontinuität aufweisen, ist
viel Zeit für die Verarbeitung notwendig, mit anderen Worten,
die Verarbeitung wird langsam.
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Wenn
eine falsche Position gespeichert worden ist, dann ist es nicht
unbedingt leicht, die Position in eine korrekte Position zu korrigieren.
Wenn das Helligkeitsmuster eines vorausfahrenden Fahrzeugs sich
mit der Zeit und dem Ort verändert, ist eine Stabilität
des Verarbeitungsresultats nicht unbedingt in wirksamer Weise gewährleistet.
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Es
ist vorstellbar, die laterale Position des vorausfahrenden Fahrzeugs
auf der Basis nur von solchen Histogrammen zu schätzen,
denen seitliche Ränder des vorausfahrenden Fahrzeugs hinzugefügt sind,
ohne eine Überprüfung anhand der gespeicherten
Daten vorzunehmen. Wenn das vorausfahrende Fahrzeug jedoch an einem
Objekt vorbeifährt, dessen Ränder dicht sind,
beispielsweise einem Busch, sind in dem Busch mehr Ränder
vorhanden als bei dem vorausfahrenden Fahrzeug, so daß es
schwierig ist, die lateralen Enden des vorausfahrenden Fahrzeugs
exakt zu erfassen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist in Anbetracht dieser Umstände
erfolgt, und ein Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung eines
Fahrzeugabtastsystems, das eine laterale Position eines Fahrzeugs,
wie z. B. eines vorausfahrenden Fahrzeugs, aus einem aufgenommenen
Bild mittels relativ einfacher Verarbeitung exakt erfassen kann.
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Zum Überwinden
der vorstehend geschilderten Probleme weist ein Fahrzeugabtastsystem
gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung
folgendes auf:
eine Bildaufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen eines Bildes
von der Umgebung eines betreffenden Fahrzeugs;
eine Fahrzeugerfassungseinrichtung
zum Erfassen eines Fahrzeugs aus dem aufgenommenen Bild; und
eine
Lateralpositions-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer lateralen
Position des erfaßten Fahrzeugs in dem aufgenommen Bild.
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Die
Lateralpositions-Erfassungseinrichtung teilt eine Region, die in
einem Bereich des aufgenommenen Bildes vorgegeben ist, in dem ein
Bild des Fahrzeugs enthalten ist oder wahrscheinlich enthalten ist,
in Vertikalrichtung in eine Vielzahl von Segmenten.
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Die
Lateralpositions-Erfassungseinrichtung berechnet durchschnittliche
Helligkeiten von Pixeln, die zu in den Segmenten in Vertikalrichtung
verlaufenden Pixelspalten gehören und eine Breite aufweisen,
die einem Pixel oder einer Vielzahl von Pixeln entspricht. Die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung
berechnet Differenzen zwischen den durchschnittlichen Helligkeiten
der Pixelspalten und den durchschnittlichen Helligkeiten von in
lateraler Richtung benachbarten Pixelspalten und erfaßt
die laterale Position des Fahrzeugs auf der Basis von Absolutwerten
der Differenzen.
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Hierbei
wird eine Region in einem Bereich des aufgenommenen Bildes vorgegeben,
in dem ein Bild des Fahrzeugs, wie z. B. eines vorausfahrenden Fahrzeugs,
enthalten ist oder wahrscheinlich enthalten ist, und die Region
wird vertikal in eine Vielzahl von Segmenten unterteilt. Die Durchschnittswerte der
Helligkeiten (die im folgenden als durchschnittliche Helligkeiten
bezeichnet werden) der Pixel werden für die Pixelspalten
in den Segmenten berechnet. Es werden Differenzen von den durchschnittlichen
Helligkeiten von benachbarten Pixelspalten berechnet, und die laterale
Position des Fahrzeugs wird auf der Basis der Absolutwerte der Differenzen
erfaßt.
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Aus
diesem Grund handelt es sich bei den zum Erfassen der lateralen
Position erforderlichen Rechenvorgängen lediglich um Addition,
Mittelung (Division), Subtraktion und Ermittelung des Absolutwertes.
Die laterale Position des vorausfahrenden Fahrzeugs oder dergleichen
kann somit aus dem aufgenommenen Bild mittels einer einfacheren
Berechnung als bei dem Verfahren, das eine Vielzahl von Histogrammen
verwendet, exakt erfaßt werden.
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Bei
einem Busch z. B. werden mehrere Bilder von Blättern sowie
den Schatten von diesen aufgenommen. Bei der Berechnung der seitlichen
Randstärke für jedes Pixel werden somit mehrere
Ränder in dem Bild des Busches erfaßt, und dies
macht eine Unterscheidung zwischen dem Busch und dem Fahrzeug schwierig.
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Wenn
jedoch die durchschnittliche Helligkeit der Pixel für jede
in Vertikalrichtung verlaufende Pixelspalte berechnet wird, wie
bei einem Aspekt der vorliegenden Erfindung, werden die Helligkeiten
und die Dunkelheit der Blätter und der Schatten in jeder Pixelspalte
gleichmäßig gemacht. Da sich ferner die Helligkeit
des Busches insgesamt selbst bei einer Pixelspalten-Verlagerung
nicht so stark verändert, sind die durchschnittlichen Helligkeiten
der Pixelspalten im wesentlichen gleich, und es treten keine Pixelspalten
in Erscheinung, bei denen sich die durchschnittliche Helligkeit
stark verändert.
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Wenn
dagegen die durchschnittliche Pixelhelligkeit für jede
in Vertikalrichtung verlaufende Pixelspalte in Bereichen berechnet
wird, die Säulen des Fahrzeugs (vgl. 12A, die im folgenden beschrieben wird), sowie
durch die Fahrzeugkarosserie unter dem Stoßfänger
verdeckten Bereichen entsprechen (vgl. 12C),
kommt es zu einer starken Änderung bei der durchschnittlichen
Helligkeit in diesen Bereichen, und die Differenz in der lateralen Richtung ändert
sich stark.
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Aus
diesem Grund kann durch das Berechnen der durchschnittlichen Helligkeit
der Pixel in jeder in Vertikalrichtung verlaufenden Pixelspalte
sowie durch Berechnen der Differenz der durchschnittlichen Helligkeit
in der Lateralrichtung, um dadurch eine Pixelspalte aufzufinden,
bei der sich die Differenz stark verändert, festgestellt
werden, daß es sich bei einer Pixelspalte, in der sich
die durchschnittliche Helligkeit stark ändert, um eine
laterale Position des Fahrzeugs handelt. Ferner ist es möglich,
zwischen einem Busch und einem Fahrzeug klar zu unterscheiden sowie
die laterale Position des Fahrzeugs, wie z. B. eines vorausfahrenden
Fahrzeugs, aus dem aufgenommenen Bild exakt zu erfassen.
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Vorzugsweise
erfaßt die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung die laterale
Position des Fahrzeugs auf der Basis der Summe der Absolutwerte
der Differenzen der Pixelspalten in den Segmenten, die die gleiche
laterale Koordinate in dem aufgenommen Bild haben.
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Da
hierbei die laterale Position des Fahrzeugs auf der Basis der Summe
der Absolutwerte der Differenzen der Pixelspalten in den Segmenten
erfaßt wird, die die gleiche laterale Koordinate in dem aufgenommen
Bild aufweisen, können die durchschnittlichen Helligkeiten
der Pixelspalten, die in den Segmenten in unabhängiger
Weise erfaßt werden, zusammen behandelt werden.
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Da
ferner die durchschnittlichen Helligkeiten der Pixelspalten sich
an dem rechten und dem linken Endbereich des Fahrzeugs in jedem
Segment ändern, werden die Endbereiche betont und diese
sind in einfacher Weise zu erfassen, indem die Absolutwerte der
Differenzen der durchschnittlichem Helligkeiten hinzuaddiert werden.
Infolgedessen kann die laterale Position des Fahrzeugs aus dem aufgenommenen
Bild exakt erfaßt werden, und die vorstehend geschilderten
Vorteile der vorliegenden Erfindung lassen sich in zuverlässigerer
Weise erzielen.
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Vorzugsweise
erfassen die Lateralpositions-Erfassungseinrichtungen als laterale
Position des Fahrzeugs eine Position einer Pixelspalte, die den
höchsten Spitzenwert erbringt von Spitzenwerten in der
Summe der Absolutwerte der für die Segmente berechneten
Differenzen oder von der Summe der Absolutwerte der Differenzen
von Pixelspalten in den Segmenten, die die gleiche laterale Koordinate
in dem aufgenommenen Bild aufweisen, wobei die Spitzenwerte einen
vorbestimmten Schwellenwert übersteigen, eine Position
einer Pixelspalte mit einem Spitzenwert, der am nächsten
bei einer zuvor erfaßten lateralen Position des Fahrzeugs
erfaßt worden ist, oder eine Position einer Pixelspalte
mit einem Spitzenwert, der von einer zentralen Position des Fahrzeugs
am weitesten entfernt erfaßt worden ist.
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In
diesem Fall wird die laterale Position des Fahrzeugs auf der Basis
der Absolutwerte der Differenzen in dem Segmenten oder der Summe
der Absolutwerte der Differenzen erfaßt. Da es hierdurch möglich
ist, die laterale Position des Fahrzeugs deutlich festzustellen
und die laterale Position des Fahrzeugs aus dem aufgenommenen Bild
exakt zu erfassen, lassen sich die vorstehend beschriebenen Vorteile
der vorliegenden Erfindung in zuverlässigerer Weise erzielen.
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Vorzugsweise
teilen die Lateralpositions-Erfassungseinrichtungen die Region in
Vertikalrichtung zumindest in ein unteres Segment, das als Bildbereich
dient, in dem wahrscheinlich ein durch die Fahrzeugkarosserie verdeckter
Bereich des Fahrzeugs vorhanden ist, sowie in ein übriges
Segment.
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In
dem unteren Segment ist ein hinter einem Reifen unter dem Stoßfänger
oder der Fahrzeugkarosserie, wie z. B. dem Unterbau, verdeckter
Bereich dunkler als die Umgebung, und die Helligkeiten der Pixel
in dem verdeckten Bereich sind deutlich geringer als die in der
Umgebung. Daher ist eine klare Unterscheidung zwischen dem verdeckten
Bereich und der Umgebung möglich, indem die Differenzen
in der durchschnittlichen Helligkeit zwischen den Pixelspalten ermittelt
werden.
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Da
bei der vorliegenden Erfindung der Durchschnittswert der Helligkeiten
der Pixel berechnet wird, die zu jeder in Vertikalrichtung der Segmente
verlaufenden Pixelspalte gehören, wird bei einer unangemessenen
Unterteilung der Region die Dunkelheit des verdeckten Bereichs,
der deutlich von der Umgebung unterschieden werden kann, mit der
Helligkeit in dem oberen Teil des Fahrzeugkörpers kompensiert.
Dabei kann es unmöglich sein, klar zwischen dem verdeckten
Bereich und der Umgebung zu unterscheiden.
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Aus
diesem Grund wird beim Unterteilen der Region ein unteres Segment
zumindest in dem verdeckten Bereich vorgesehen, um eine Unterscheidung
von dem übrigen Bereich des Fahrzeugs zu ermöglichen.
Daher ist es möglich, zwischen dem verdeckten Bereich und
der Umgebung klar zu unterscheiden und die laterale Position des
Fahrzeugs exakt zu erfassen. Infolgedessen lassen sich die vorstehend
beschriebenen Vorteile der vorliegenden Erfindung in zuverlässigerer
Weise erzielen.
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Vorzugsweise
unterteilen die Lateralpositions-Erfassungseinrichtungen die Region
in Vertikalrichtung in zumindest ein unteres Segment, das als Bildbereich
dient, in dem wahrscheinlich ein durch einen Körperbereich
des Fahrzeugs verdeckter Bereich vorhanden ist, ein oberes Segment,
das als Bildbereich dient, in dem wahrscheinlich ein Bild einer
Fensterscheibe vorhanden ist, sowie das übrige Segment.
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Wenn
es sich bei dem Fahrzeug um ein Auto mit einer Fensterscheibe (z.
B. einer Heckscheibe oder einer Frontscheibe) in seinem oberen Teil
handelt, werden dann, wenn ein oberes Segment in einem Bildbereich
vorhanden ist, der wahrscheinlich ein Bild der Fensterscheibe enthält,
helle Bilder von Säulen zwischen der dunklen Fensterscheibe
und der Umgebung geschaffen. Somit Werden die Säulen manchmal
durch Ermitteln von Differenzen in der durchschnittlichen Helligkeit
zwischen den Pixelspalten deutlich erfaßt.
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Aus
diesem Grund wird beim Unterteilen der Region nicht nur das untere
Segment vorgesehen, sondern auch das obere Segment wird an der Fensterscheibe
in dem oberen Teil des Fahrzeugs vorgesehen. Dies gestattet eine
klare Erfassung der lateralen Position des Fahrzeugs, und die vorstehend
beschriebenen Vorteile der vorliegenden Erfindung lassen sich in
zuverlässigerer Weise erzielen.
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Vorzugsweise
unterteilen die Lateralpositions-Erfassungseinrichtungen die Region
in das untere Segment und das übrige Segment oder in das
untere Segment, das obere Segment und das übrige Segment
auf der Basis eines vertikalen proportionalen Anteils sowie der
Anzahl von Segmenten, die gemäß einer aktuell
oder zuvor erfaßten Formgebung des Fahrzeugs vorgegeben
werden.
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Wenn
die Region in diesem Fall in das untere Segment und das übrige
Segment oder in das untere Segment, das obere Segment und das übrige
Segment unterteilt wird, wird der Anteil für die Unterteilung
in Vertikalrichtung vorab vorgegeben. Dies erlaubt ein Vorgeben
des unteren Segments usw. an den geeigneten Positionen, und die
vorstehend beschriebenen Vorteile der vorliegenden Erfindung lassen
sich in zuverlässigerer Weise erzielen.
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Während
eine Fensterscheibe in dem oberen Teil des Fahrzeugs in dem aufgenommenen
Bild vorhanden ist, wenn es sich bei dem Fahrzeug um ein Auto handelt,
ist dies nicht der Fall, wenn es sich bei dem Fahrzeug um einen
Lastkraftwagen oder einen Kipper, betrachtet von der Rückseite
des Fahrzeugs, handelt. Anhand der Formgebung des aktuell oder zuvor
erfaßten Fahrzeugs kann in gewissem Ausmaß spezifiziert
werden, ob es sich bei dem Fahrzeug um einen Pkw oder einen Lkw
handelt oder nicht.
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Wenn
die Anzahl der Segmente in Abhängigkeit von der Formgebung
des Fahrzeugs vorgegeben wird und eine Unterteilung auf der Basis
der Anzahl stattfindet, können somit das untere Segment
usw. an den korrekten Positionen vorgegeben werden, und die Region
kann korrekt unterteilt werden. Infolgedessen können die
vorstehend beschriebenen Vorteile der vorliegenden Erfindung zuverlässig
erzielt werden.
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Vorzugsweise
bestimmen die Lateralpositions-Erfassungseinrichtungen beim Unterteilen
der Region in die Segmente einen vertikalen proportionalen Anteil
zum Unterteilen der Region und der durch Division ermittelten Anzahl
von Segmenten auf der Basis einer Verteilung der Helligkeiten von
Pixeln, die zu einer in Vertikalrichtung der Region verlaufenden Pixelspalte
gehören und eine Breite aufweisen, die gleich einem Pixel
oder einer vorbestimmten Anzahl von Pixeln ist.
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In
diesem Fall wird eine Verteilung der Helligkeiten der Pixel in einer
von dem oberen Ende bis zu dem unteren Ende der Region verlaufenden
Pixelspalte erfaßt, und der vertikale Anteil zum Unterteilen der
Region sowie die Anzahl von Segmenten werden folgendermaßen
bestimmt: Ein Pixelbereich in dem unteren Teil der Pixelspalte,
der eine geringe Helligkeit aufweist und in dem der Wahrscheinlichkeit
nach ein Bereich des Fahrzeugs enthalten ist, der durch einen Reifen
oder die Fahrzeugkarosserie, wie z. B. den Fahrzeugunterbau, unterhalb
des Stoßfängers verdeckt ist, wird als unteres
Segment vorgegeben. Ein Pixelbereich in dem oberen Teil der Pixelspalte, der
eine geringe Helligkeit aufweist und in dem der Wahrscheinlichkeit
nach ein Bild einer Fensterscheibe enthalten ist, wird als oberes
Segment vorgegeben. Der restliche Bereich wird als übriges
Segment vorgegeben.
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Dies
ermöglicht eine exakte Erfassung der lateralen Position
des Fahrzeugs auf der Basis der Absolutwerte von Differenzen in
der durchschnittlichen Helligkeit in den Segmenten. Aus diesem Grund können
die lateralen Positionen des Fahrzeugs, wie z. B. die eines vorausfahrenden
Fahrzeugs, aus dem aufgenommenen Bild exakter und zuverlässiger
erfaßt werden, und die vorstehend beschriebenen Vorteile
der vorliegenden Erfindung lassen sich in zuverlässigerer
Weise erzielen.
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Vorzugsweise
greifen die Lateralpositions-Erfassungseinrichtungen von den Lateralpositions-Erfassungseinrichtungen
erfaßte rechte und linke laterale Positionen des Fahrzeugs
oder von der Fahrzeugerfassungseinrichtung oder einem Sensor erfaßte rechte
und linke laterale Positionen auf. Die aufgegriffenen Positionen
liefern eine laterale Breite des Fahrzeugs, die näher bei
einer zuvor erfaßten lateralen Breite des Fahrzeugs ist.
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In
diesem Fall werden von den von den Lateralpositions-Erfassungseinrichtungen
erfaßten rechten und linken lateralen Positionen des Fahrzeugs oder
den von der Fahrzeugerfassungseinrichtung oder einem Sensor erfaßten
rechten und linken lateralen Positionen diejenigen lateralen Positionen
aufgegriffen, die eine laterale Breite liefern, die näher
bei der zuvor erfaßten lateralen Breite des Fahrzeugs liegt.
Somit können die rechte und die linke laterale Position
des Fahrzeugs, die die tatsächlichen lateralen Breite des
Fahrzeugs entsprechen, erfaßt werden, und die vorstehend
beschriebenen Vorteile lassen sich in zuverlässigerer Weise
erzielen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 ein
Blockdiagramm zur Erläuterung einer Konfiguration eines
Fahrzeugabtastsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel;
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2 ein
Beispiel eines Referenzbildes;
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3 ein
Distanzbild, das auf der Basis des in 2 gezeigten
Referenzbildes berechnet wird;
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4 eine
Darstellung, die durch Auftragen von Distanzen von Objekten in Segmenten
im realen Raum gebildet ist;
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5 eine
Darstellung von Objekten, die durch lineare Approximation von in 4 gezeigten Punkten
gebildet wird;
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6 eine
Darstellung von Objekten und eines vorausfahrenden Fahrzeugs, die
erfaßt werden und von Rahmen in dem Referenzbild umgeben
sind;
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7 eine
Darstellung eines Bewegungsortes und einer Bewegungsbahn eines betreffenden Fahrzeugs
und eines vorausfahrenden Fahrzeugs im realen Raum;
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8 ein
Flußdiagramm zur Erläuterung eines Ablaufs, wie
er von dem Fahrzeugabtastsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel
ausgeführt wird;
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9 ein
Beispiel eines Referenzbildes;
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10 eine
Darstellung zur Erläuterung von einer Region und Segmenten,
die in dem in 9 dargestellten Referenzbild
vorgegeben sind;
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11 eine
Darstellung zur Erläuterung von Pixelspalten, die in Vertikalrichtung
der Segmente verlaufen, sowie der durchschnittlichen Helligkeiten der
Pixel;
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12A eine graphische Darstellung zur Erläuterung
der durchschnittlichen Helligkeit eines oberen Segments in 11,
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12B eine graphische Darstellung zur Erläuterung
der durchschnittlichen Helligkeit eines mittleren Segments, und
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12C eine graphische Darstellung zur Erläuterung
der durchschnittlichen Helligkeit eines unteren Segments;
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13A eine graphische Darstellung zur Erläuterung
einer Differenz in der durchschnittlichen Helligkeit des oberen
Segments in 11,
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13B eine graphische Darstellung zur Erläuterung
einer Differenz in der durchschnittlichen Helligkeit des mittleren
Segments, und
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13C eine graphische Darstellung zur Erläuterung
einer Differenz in der durchschnittlichen Helligkeit des unteren
Segments;
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14A eine graphische Darstellung zur Erläuterung
der Summe von Absolutwerten der Differenzen in den 13A bis 13C,
und
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14B eine Darstellung zur Erläuterung von
rechten und linken lateralen Positionen eines erfaßten
vorausfahrenden Fahrzeugs;
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15A eine graphische Darstellung auf der Basis
von Parallaxen in einem normalen Fall, und
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15B eine graphische Darstellung auf der Basis
von Parallaxen in einem Fall, in dem das vorausfahrende Fahrzeug
in integraler Weise mit einer Hecke erfaßt wird;
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16 ein
Beispiel eines aufgenommenen Referenzbildes, in dem das vorausfahrende
Fahrzeug und die Hecke nahe beieinander vorhanden sind; und
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17 eine
Darstellung einer in Vertikalrichtung verlaufenden Pixelspalte,
die in einer Region vorgegeben ist, gemäß einer
Modifikation eines Fahrzeugabtastsystems.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Ein
Fahrzeugabtastsystem gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf
die Zeichnungen beschrieben.
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Während
bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Stereobilder von
zwei Kameras aufgenommen werden, die als Bildaufnahmeeinrichtung 2 dienen,
kann die Bildaufnahmeeinrichtung 2 von einer Einzelkamera
oder drei oder mehr Kameras gebildet sein. Ferner ist die Ausbildung
einer im folgenden beschriebenen Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 nicht
auf eine bei dem Ausführungsbeispiel verwendete Ausbildung
beschränkt, solange die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 ein
Fahrzeug, wie z. B. ein vorausfahrendes Fahrzeug, aus einem aufgenommenen
Bild erfassen kann.
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Wie
unter Bezugnahme auf 1 ersichtlich, beinhaltet ein
Fahrzeugabtastsystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel
in erster Linie eine Positionsinformations-Sammeleinrichtung 9 und
eine Erfassungseinrichtung 10. Die Positionsinformations-Sammeleinrichtung 9 beinhaltet
eine Bildaufnahmeeinrichtung 2, eine Wandlereinrichtung 3 und
eine Bildverarbeitungseinrichtung 6 usw., und die Erfassungseinrichtung 10 beinhaltet
eine Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 und eine Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12.
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Die
Positionsinformations-Sammeleinrichtung 9 beinhaltet die
Bildaufnahmeeinrichtung 2 zum Aufnehmen von Bildern von
der Umgebung eines betreffenden Fahrzeugs. Die Positionsinformations-Sammeleinrichtung 9 nimmt
Bilder von Objekten um das betreffende Fahrzeug herum auf und sammelt
Information über die Positionen der Objekte im realen Raum,
einschließlich der Distanzen von dem betreffenden Fahrzeug
zu den Objekten.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel basiert die Positionsinformations-Sammeleinrichtung
9 auf
ein Fahrzeugabtastsystem usw. gemäß der Offenbarung
in den ungeprüften japanischen Patentanmeldungsveröffentlichungen
JP-A-5-114 099 ,
JP-A-5-265 547 ,
JP-A-6-266 828 ,
JP-A-10-283 461 ,
JP-A-10-283 477 und
JP-A-2006-072 495 ,
die von der vorliegenden Anmelderin zu einem früheren Zeitpunkt
eingereicht worden sind. Daher wird die Positionsinformations-Sammeleinrichtung
9 im
folgenden nur kurz erläutert.
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Bei
der Positionsinformations-Sammeleinrichtung 9, wie sie
in 1 gezeigt ist, werden ein Paar Bilder von der
Umgebung eines betreffenden Fahrzeugs von der Bildaufnahmeeinrichtung 2 aufgenommen,
die eine Hauptkamera 2a und eine Zusatzkamera 2b beinhaltet,
die durch CCD-Kamera gebildet sind. Die Hauptkamera 2a und
die Zusatzkamera 2b sind mit einer feststehenden Beabstandung
voneinander in Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet.
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Die
aufgenommenen Bilder werden von in der Wandlereinrichtung 3 vorgesehenen
A/D-Wandlern 3a und 3b in digitale Bilder umwandelt
und mittels einer Bildkorrektureinheit 4 einer Bildkorrektur unterzogen,
bei der zum Beispiel Verzerrungen und Rauschen eliminiert werden
sowie die Helligkeit korrigiert wird. Die korrigierten Bilder werden
in einem Bilddatenspeicher 5 gespeichert und zu der Erfassungseinrichtung 10 übertragen.
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Nach
der Bildkorrektur werden die aufgenommenen Bilder ferner zu der
Bildverarbeitungseinrichtung 6 übertragen. Durch
einen Bildprozessor 7 wird ein von der Hauptkamera 2a aufgenommenes Bild,
wie es in 2 gezeigt ist (und das im folgenden
als Referenzbild T bezeichnet wird) in eine Vielzahl von Pixelblöcken
unterteilt.
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Den
Pixelblöcken entsprechend werden Pixelblöcke eines
von der Zusatzkamera 2a aufgenommenen Bildes durch Stereoabgleich
ermittelt, und es wird eine Parallaxe für jeden Pixelblock
berechnet. Die Berechnung der Parallaxe ist in den vorstehend genannten
Veröffentlichungen ausführlich beschrieben.
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Die
Parallaxe kann mit der Position im realen Raum nach dem Triangulationsprinzip
korreliert werden. Insbesondere weisen ein Punkt (X, Y, Z) im realen
Raum, eine Parallaxe dp und die Koordinaten (i, j) des Pixelblocks
in dem Referenzbild T eine Beziehung auf, wie sie durch die nachfolgenden
Ausdrücke veranschaulicht wird: X
= CD/2 + Z × PW × (i – IV) (1) Y = CH + Z × PW × (j – JV) (2) Z = CD/(PW × (dp – DP)) (3);dabei wird
ein Punkt auf der Straßenoberfläche unmittelbar
unter dem Mittelpunkt zwischen der Hauptkamera 2a und der
Zusatzkamera 2b als Null- bzw. Ausgangspunkt bezeichnet,
die X-Achse stellt die Breitenrichtung, d. h. die Querrichtung,
des betreffenden Fahrzeugs dar, die Y-Achse stellt die Richtung der
Fahrzeughöhe dar, und die Z-Achse stellt die Fahrzeuglängsrichtung,
d. h. die Distanzrichtung dar.
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Dabei
stellt CD die Distanz zwischen der Hauptkamera 2a und der
Zusatzkamera 2b dar, PW stellt den Betrachtungswinkel für
ein Pixel dar, CH stellt die Montagehöhe der Hauptkamera 2a und
der Zusatzkamera 2b dar, IV und JV stellen die Koordinaten
i bzw. j des Unendlichkeitspunktes vor dem betreffenden Fahrzeug
dar, und DP stellt den Offset-Betrag dar, der auch als Fluchtpunkt-Parallaxe
bezeichnet wird.
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Die
Bildverarbeitungseinrichtung 6 nimmt eine Zuordnung von
Parallaxen dp zu den Pixelblöcken in dem Referenzbild T
vor, speichert die Parallaxen dp in einem Distanzdatenspeicher 8 und überträgt
Information über die Parallaxen dp zu der Erfassungseinrichtung 10.
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Im
folgenden wird ein Bild, das durch die Pixelblöcke mit
den zugeordneten Parallaxen dp in dem Referenzbild T gebildet wird,
als Distanzbild Tz bezeichnet. Bei dem Distanzbild Tz handelt es
sich um bildartige Daten, bei denen die Parallaxe dp jeweils Pixelblöcken
zugeordnet sind, wie dies in 3 gezeigt
ist.
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Das
Verfahren zum Sammeln von Positionsinformation hinsichtlich Objekten
ist nicht auf ein spezielles Verfahren beschränkt. Zusätzlich
zu dem bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aufgegriffenen
Verfahren kann z. B. auch die Distanz Z zwischen dem betreffenden
Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug mittels eines Radargeräts
gemessen werden, bei dem die Distanz Z zu einem Objekt auf der Basis
von Information über reflektiertes Licht von Laserlicht
oder Infrarotlicht gemessen wird, das auf die Vorderseite des betreffenden
Fahrzeugs auftrifft.
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Wie
in 1 gezeigt, weist die Erfassungseinrichtung 10 die
Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 und die Lateralpositions-Fahrzeugerfassungseinrichtung 12 auf.
Weiterhin besitzt die Erfassungseinrichtung 10 auch einen
Speicher (nicht gezeigt). Erforderliche Daten werden von Sensoren
Q in die Einrichtungen in der Erfassungseinrichtung 10 eingegeben.
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Die
Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 erfaßt Objekte
aus dem von der Bildaufnahmeeinrichtung 2 aufgenommenen
Referenzbild T und erfaßt ein Fahrzeug, wie z. B. ein vorausfahrendes
Fahrzeug, aus den erfaßten Objekten. Bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel hat die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 somit
die Funktion einer Objekterfassungseinrichtung zum Erfassen von
Objekten, die um das betreffende Fahrzeug herum vorhanden sind,
aus dem Referenzbild T. Information über ein Fahrzeug,
wie z. B. ein vorausfahrendes Fahrzeug, sowie über Objekte,
die von der Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 erfaßt
werden, wird von dem Fahrzeugabtastsystem 1 zur Verwendung
in anderen Vorrichtungen abgegeben.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel basiert eine Arbeitsweise
der Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 zum Erfassen von Objekten
aus dem Referenzbild T auf den in den vorstehend genannten Veröffentlichungen
offenbarten Fahrzeugumgebungs-Überwachungsvorrichtungen
usw. Daher wird die Arbeitsweise im folgenden nur kurz erläutert.
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Bei
dem Objekterfassungsvorgang unterteilt die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 ein
in 3 gezeigtes Distanzbild Tz in vertikale Streifensegmente,
von denen jedes eine vorbestimmte Breite aufweist. Die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 bildet ein
Histogramm bezüglich Parallaxen dp, die über der
Straßenoberfläche vorhanden sind, aus Parallaxen,
die in jedem Segment enthalten sind, und gibt den Modus des Histogramms
als Parallaxe dp des Segments vor.
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Dieser
Vorgang wird für alle Segmente ausgeführt. Während
somit bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nur oberhalb
der Straßenoberfläche vorhandene Objekte erfaßt
werden, ist es möglich, auf der Straßenoberfläche
vorhandene Markierungen, wie z. B. Fahrspurmarkierungen, gleichzeitig oder
separat zu erfassen.
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Die
Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 berechnet dann die Koordinaten
(X, Y, Z) von Objekten im realen Raum auf der Basis der Parallaxen
dp der Segmente gemäß den vorstehend genannten
Ausdrücken (1) bis (3). Wenn die berechneten Koordinaten
der Objekte im realen Raum aufgetragen werden, werden sie als Punkte
mit gewissen Abweichungen in Bereichen von dem betreffenden Fahrzeug
A zugewandt gegenüberliegenden vorderen Objekten aufgetragen,
wie dies in 4 gezeigt ist.
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Die
Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 sucht nach den Distanzen
von den aufgetragenen Punkten zu den benachbarten Punkten in der
X-Achsen- und der Z-Achsen-Richtung im realen Raum sowie nach der
Gesamtlänge in der X-Achsen-Richtung zwischen dem äußersten
linken Punkt und dem äußersten rechten Punkt in
einer Gruppe, in die die Punkte eingeteilt sind.
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Anschließend
klassifiziert die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 Punkte
mit Werten innerhalb vorgegebener Schwellenwertbereiche in Gruppen und
unterzieht die Punkte in den Gruppen einer linearen Approximation,
um somit Objekte zu erfassen, wie dies in 5 gezeigt
ist.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die auf diese
Weise von der Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 erfaßten
Objekte in dem Referenzbild T mit rechteckigen Rahmen umgeben, wie dies
in 6 gezeigt ist. In den 5 und 6 beziehen
sich Bezeichnungen O und S auf die Arten von Flächen der
Objekte, die dem betreffenden Fahrzeug A zugewandt sind. Dabei zeigt
die Bezeichnung O an, daß eine Rückseite eines
Objekts erfaßt worden ist, und die Bezeichnung S zeigt
an, daß eine Seitenfläche des Objekts erfaßt
worden ist.
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Bei
der Fahrzeugerfassung berechnet die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 dann
die Geschwindigkeiten im realen Raum anhand von Information über
die Distanzen Z der erfaßten Objekte, und sie stellt fest,
ob es sich bei den Objekten um Fahrzeuge handelt und erfaßt
somit Fahrzeuge aus den erfaßten Objekten.
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Bei
der Erfassung eines vorausfahrenden Fahrzeugs schätzt die
Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 zuerst als einen Bewegungsort
Lest einen Ort, den das betreffende Fahrzeug A während
der weiteren Fahrt einnimmt, auf der Basis des Verhaltens des betreffenden
Fahrzeugs A, wie dies in 7 gezeigt ist. Anschließend
berechnet die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 als Bewegungsweg
Rest des betreffenden Fahrzeugs A einen Bereich, der eine Breite
gleich der Breite des betreffenden Fahrzeugs A hat und der den Bewegungsort
Lest in seinem Zentrum aufweist.
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Der
Bewegungsort Lest des betreffenden Fahrzeugs A kann aus der Kurvenkrümmung
Cua des betreffenden Fahrzeugs A berechnet werden. Die Kurvenkrümmung
Cua wird gemäß dem nachfolgenden Ausdruck (4)
oder den nachfolgenden Ausdrücken (5) und (6) auf der Basis
der Fahrzeuggeschwindigkeit V des betreffenden Fahrzeugs A, der Gierrate γ und
dem Lenkwinkel δ des Lenkrads usw. berechnet: Cua = γ/V (4) Re = (1 + Asf·V2)·(Lwb/δ) (5) Cua = 1/Re (6)
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Dabei
bezeichnet Re den Kurvenradius, Asf stellt den Stabilitätsfaktor
des Fahrzeugs dar, und Lwb stellt den Radstand dar.
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Die
Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 erfaßt als vorausfahrendes
Fahrzeug Vah, das vor dem betreffenden Fahrzeug A fährt,
ein dem betreffenden Fahrzeug A am nächsten befindliches
Fahrzeug aus den Fahrzeugen, die auf dem Bewegungsweg Rest des betreffenden
Fahrzeugs A vorhanden sind. Beispielsweise wird in den 6 und 7 ein
Fahrzeug O3 als vorausfahrendes Fahrzeug Vah erfaßt.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verfolgt die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 das vorausfahrende
Fahrzeug in beständiger Weise durch Berechnen der Wahrscheinlichkeit,
daß es sich bei dem in der vorherigen Abtastperiode erfaßten
vorausfahrenden Fahrzeug und dem in der aktuellen Abtastperiode
als vorausfahrendes Fahrzeug erfaßten Fahrzeug um das gleiche
dreidimensionale Objekt handelt.
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Außerdem
kann die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 einen Wechsel
zwischen vorausfahrenden Fahrzeugen erfassen, beispielsweise wenn
ein erfaßtes vorausfahrendes Fahrzeug Vah vor dem betreffenden
Fahrzeug A seine Position verläßt und ein vor
dem erfaßten vorausfahrenden Fahrzeug befindliches Fahrzeug
zu dem neuen vorausfahrenden Fahrzeug wird, oder wenn ein anderes
Fahrzeug zwischen dem betreffenden Fahrzeug A und dem vorausfahrenden
Fahrzeug einschert und dadurch zu einem neuen vorausfahrenden Fahrzeug
wird.
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Wenn
in der aktuellen Abtastperiode kein vorausfahrendes Fahrzeug erfaßt
wird, schätzt die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 die
Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs in der aktuellen Abtastperiode
auf der Basis der Position und der Geschwindigkeit des in der vorherigen
Abtastperiode erfaßten vorausfahrenden Fahrzeugs im realen
Raum und fährt dann mit der Verfolgung des vorausfahrenden Fahrzeugs
fort.
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Die
Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 speichert Information über
die Koordinaten der im realen Raum vorhandenen rechten und linken
lateralen Positionen der Objekte, Fahrzeuge und des erfaßten
vorausfahrenden Fahrzeugs in dem Speicher, wie dies vorstehend beschrieben
worden ist. Zumindest im Hinblick auf das vorausfahrende Fahr zeug
Vah berechnet die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 die
laterale Breite des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah aus den Koordinaten
der rechten und linken lateralen Positionen im realen Raum und speichert
die laterale Breite in dem Speicher als laterale Breite Wtznew,
die auf der Basis des Distanzbildes Tz bei der aktuellen Erfassung
erfaßt worden ist.
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Die
lateralen Breiten von anderen Objekten und Fahrzeugen können
ebenfalls berechnet werden. Wie vorstehend beschrieben worden ist,
wird Information über die Objekte und Fahrzeuge einschließlich
des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah nach Bedarf abgegeben.
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Separat
von den rechten und linken lateralen Positionen und den lateralen
Breiten Wtznew der Fahrzeuge und des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah,
wie diese in der vorstehend beschriebenen Weise von der Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 erfaßt worden
sind, erfaßt die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 rechte
und linke laterale Positionen und laterale Breiten des Fahrzeuge
und des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah auf der Basis der Helligkeiten
der Pixel in dem Referenzbild T.
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Während
laterale Positionen von Fahrzeugen, bei denen es sich nicht um das
vorausfahrende Fahrzeug Vah handelt, nach Bedarf erfaßt
werden, wird im folgenden ein Fall beschrieben, in dem laterale
Positionen und die laterale Breite des vorausfahrenden Fahrzeugs
Vah erfaßt werden. Im folgenden wird eine laterale Breite
des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah, die von der Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 erfaßt
wird, als laterale Breite Wtnew bezeichnet, da die laterale Breite
auf der Basis des Referenzbildes T erfaßt wird.
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Das
Fahrzeugabtastsystem 1, das die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 beinhaltet, führt
einen Vorgang gemäß einem in 12 dargestellten
Flußdiagramm aus. Die Steuerung durch die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 wird
im folgenden unter Bezugnahme auf das in 8 dargestellte
Flußdiagramm beschrieben. Darüber hinaus wird
die Arbeitsweise des Fahrzeugabtastsystems 1 gemäß dem
Ausführungsbeispiel beschrieben.
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In
dem Fahrzeugabtastsystem 1 wird zuerst ein Paar Bilder
der Umgebung des betreffenden Fahrzeugs A, welche ein Referenzbild
T beinhalten, von der Bildaufnahmeeinrichtung 2, die die
Hauptkamera 2a und die Zusatzkamera 2b beinhaltet,
in der Positionsinformations-Sammeleinrichtung 9 aufgenommen,
wie dies vorstehend beschrieben worden ist (Schritt S1). Die aufgenommenen
Bilder werden durch den Bildprozessor 7 in der Bildverarbeitungseinrichtung 6 einem
Stereoabgleich unterzogen, um auf diese Weise ein Distanzbild Tz
zu bilden (Schritt S2).
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Objekte
werden durch Gruppieren von Distanzdaten hinsichtlich der Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 der
Erfassungseinrichtung 10 erfaßt (Schritt S3),
und Fahrzeuge sowie ein vorausfahrendes Fahrzeug Vah werden aus
den erfaßten Objekten erfaßt. Eine laterale Breite
Wtznew des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah wird auf der Basis des
Distanzbildes Tz erfaßt und wird in dem Speicher gespeichert
(Schritt S4).
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Anschließend
erfaßt die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 rechte
und linke laterale Positionen und laterale Breiten Wtnew der Fahrzeuge und
des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah in dem Referenzbild T auf der
Basis der Helligkeiten der Pixel in dem Referenzbild T.
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In
einem in 9 gezeigten Referenzbild T z.
B. gibt die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 zuerst
eine in 10 gezeigte Region R in einem Bereich
des Referenzbildes T vor, in dem ein Bild des vorausfahrenden Fahrzeugs
Vah enthalten ist oder der Wahrscheinlichkeit nach enthalten ist
(Schritt S5 in 8). Die Region R wird als Region
vorgegeben, die das vorausfahrende Fahrzeug Va beinhaltet und die
sich von dem vorausfahrenden Fahrzeug Vah nach rechts und nach links
erstreckt.
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Die
Region R kann dadurch vorgegeben werden, daß man einen
Rahmen (vgl. 6), der das in dem Referenzbild
T in der aktuellen Abtastperiode erfaßte vorausfahrende
Fahrzeug Vah umgibt, um eine vorbestimmte Anzahl von Pixeln in dem
Referenzbild T nach rechts und nach links erweitert.
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Jedoch
ist es manchmal unmöglich, ein vorausfahrendes Fahrzeug
Vah in der aktuellen Abtastperiode zu erfassen, wie dies vorstehend
beschrieben worden ist. Aus diesem Grund wird bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel die Region R in der aktuellen Abtastperiode
auf der Basis der im realen Raum vorhandenen Position des vorausfahrenden Fahrzeugs
Vah vorgegeben, die in der vorherigen Abtastperiode erfaßt
worden ist.
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Insbesondere
gibt die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 einen
Rahmen in einem Bildbereich des Referenzbildes T vor, in dem wahrscheinlich
ein Bild des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah in der aktuellen Abtastperiode
aufgenommen ist, auf der Basis der in der vorherigen Abtastperiode
erfaßten, im realen Raum vorhandenen Position des vorausfahrenden
Fahrzeugs Vah, der relativen Geschwindigkeit zwischen dem betreffenden
Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug Vah sowie der Gierrate
des betreffenden Fahrzeugs vor.
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Die
Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 erweitert dann
den Rahmen nach rechts und nach links um eine vorbestimmte Anzahl
von Pixeln in dem Referenzbild T, um auf diese Weise eine Region
R vorzugeben.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Region R in
Vertikalrichtung in drei Segmente unterteilt, nämlich ein
oberes Segment R1, ein unteres Segment R2 sowie das übrige
Segment R3 (das im folgenden als mittleres Segment R3 bezeichnet wird),
wie dies in 10 gezeigt ist,
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Bei
der vorliegenden Erfindung ist unter "in Vertikalrichtung unterteilt"
zu verstehen, daß das obere Segment R1, das untere Segment
R2 und das mittlere Segment R3, die in Horizontalrichtung verlaufen,
derart angeordnet sind, daß sie einander in Vertikalrichtung
benachbart sind, wie dies in 10 gezeigt
ist.
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Von
den Segmenten ist das untere Segment R2 in einem Bildbereich vorgegeben,
der der Wahrscheinlichkeit nach einen Bereich einer rückwärtigen Oberfläche
des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah beinhaltet, der durch Reifen unter
einem Stoßfänger oder die Fahrzeugkarosserie,
wie einen Unterbau, verdeckt ist.
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Das
obere Segment R1 ist in einem Bildbereich vorgegeben, der der Wahrscheinlichkeit
nach ein Bild der Heckscheibe des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah
beinhaltet. Wenn es sich bei dem Fahrzeug um einen entgegenkommendes
Fahrzeug handelt, wird das obere Segment R1 in einem Bildbereich
vorgegeben, der der Wahrscheinlichkeit nach ein Bild von der Frontscheibe
des entgegenkommenden Fahrzeugs beinhaltet. Das mittlere Segment
R3 ist in einem zwischen dem oberen Segment R1 und den unteren Segment
R2 befindlichen Bildbereich vorgegeben, der der Wahrscheinlichkeit
nach Bilder von Heckscheinwerfern, einem Stoßfänger
und einem Nummernschild des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah beinhaltet.
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Die
Lateralpositions-Erfassungseinrichtung gibt die Region R vor und
gibt ferner das obere Segment R1, das untere Segment R2 und das
mittlere Segment R3 durch Unterteilen der vertikalen Länge der
Region R auf der Basis einer vorbestimmten Proportion vor.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist diese Proportion
nicht von der Art des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah abhängig,
wie z. B. davon, ob es sich bei dem vorausfahrenden Fahrzeug Vah
um eine Limousine, ein Coupé oder eine Großraumlimousine
handelt oder ob das vorausfahrende Fahrzeug Vah ein Lastkraftwagen,
ein Kipper oder ein Bus ist.
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Das
Verhältnis der Unterteilung der Region R kann jedoch vorab
in Abhängigkeit von der Art des vorausfahrenden Fahrzeugs
Vah vorgegeben werden, die auf der Basis der Formgebung und der
Größe festgestellt wird, welche anhand der Distanz
Z von dem betreffenden Fahrzeug und der lateralen Breite des vorausfahrenden
Fahrzeugs Vah erfaßt werden.
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Wenn
anhand der Formgebung des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah die Feststellung
getroffen wird, daß es sich bei dem vorausfahrenden Fahrzeug Vah
um einen Lastwagen oder einen Kipper handelt, wird kein Bild von
der Fensterscheibe (Heckscheibe) aufgenommen, und das untere Segment
R2 nicht einen relativ großen Anteil ein. Anstatt einer
Unterteilung in drei Segmente, wie bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel,
kann somit die Region R auch in zwei Segmente, nämlich
ein oberes Segment R1 und ein unteres Segment R2, unterteilt werden.
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Nachdem
die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 die Region
R sowie das obere Segment R1, das untere Segment R2 und das mittlere Segment
R3 vorgegeben hat, berechnet sie den Durchschnittswert p(n, i) der
Helligkeiten P (durchschnittliche Helligkeit) der zu einer Pixelspalte
zugehörigen Pixel, die eine Breite gleich der Breite von
einem Pixel aufweist und in Vertikalrichtung von jedem Segment Rn
(n = 1, 2, 3) verläuft, wie dies in 11 gezeigt
ist (Schritt S6 in 8). Dabei stellt i die i-Koordinate
jeder Pixelspalte in dem Referenzbild T dar.
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Mit
anderen Worten, es wird z. B. die Summe der Helligkeiten p von allen
Pixeln, die zu einer in Vertikalrichtung verlaufenden Pixelspalte
in dem in 11 gezeigten oberen Segment
gehören, durch die Anzahl der Pixel in der Pixelspalte
dividiert, um auf diese Weise die durchschnittliche Helligkeit p(1, i)ave
zu berechnen.
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Anschließend
wird die Pixelspalte um ein Pixel nach rechts verlagert, und es
wird die durchschnittliche Helligkeit p(1, i + 1)ave der nächsten
Pixelspalte berechnet. Unter Verlagerung der Pixelspalte in dieser
Weise wird die durchschnittliche Helligkeit p(1, i)ave jeder Pixelspalte
berechnet.
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In ähnlicher
Weise werden die durchschnittlichen Helligkeiten p(2, i)ave und
p(3, i)ave des unteren Segments R2 und des mittleren Segments R3
berechnet. Die durchschnittliche Helligkeit der Pixel kann auch
für jede Pixelspalte mit einer vorbestimmten Breite berechnet
werden, die größer ist als die Breite von einem
Pixel und die in dem Segment Rn in Vertikalrichtung verläuft.
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Die 12A, 12B und 12C veranschaulichen die jeweiligen durchschnittlichen
Helligkeiten p(n, i)ave, die für die Segmente Rn der in 11 gezeigten
Region in der vorstehend beschriebenen Weise berechnet worden sind.
In den 12A, 12B und 12C ist die für jedes Segment Rn berechnete
durchschnittliche Helligkeit p(n, i)ave teilweise dargestellt.
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In
dem in 12A gezeigten oberen Segment
R1 sind Bilder von Säulen, die neben der Heckscheibe des
vorausfahrenden Fahrzeugs Vah vorhanden sind, weiß und
hell, und die durchschnittlichen Helligkeiten p(1, i)ave der den
Säulen entsprechenden Bildbereiche sind höher
als die Werte von den anderen Bereichen. In dem in 12B gezeigten mittleren Segment R3 ist ein der
rückwärtigen Oberfläche des vorausfahrenden
Fahrzeugs Vah entsprechender Bildbereich dunkel, und die durchschnittliche
Helligkeit p(3, i)ave von diesem ist geringfügig niedriger
als die Werte der übrigen Bereiche.
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In
dem in 12C dargestellten unteren Segment
R2 sind Bilder von Bereichen, die durch die Reifen unter dem Stoßfänger
und der Fahrzeugkarosserie, wie dem Unterbau, des vorausfahrenden Fahrzeugs
Vah verdeckt sind, dunkel, und die durchschnittlichen Helligkeiten
p(2, i)ave der entsprechenden Bildbereiche sind niedriger als die
Werte der übrigen Bereiche.
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Somit
zeichnet sich zumindest das untere Segment R2 dadurch aus, daß Bilder
von von der Karosserie des Fahrzeugs verdeckten Bereichen dunkler
sind als die anderen Bereiche, und die durchschnittlichen Helligkeiten
p(2, i)ave der Bereiche sind extrem niedriger als die Werte von
den übrigen Bereichen.
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Anschließend
berechnet die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 eine
Differenz Δp(n, i) zwischen der durchschnittlichen Helligkeit
p(n, i)ave von jeder Pixelspalte und der durchschnittlichen Helligkeit
p(n, i – 1) einer in der lateralen Richtung in jedem Segment
Rn benachbarten Pixelspalte (Schritt S7 in 8). Die
Differenz Δp(n, i) zwischen den durchschnittlichen Helligkeiten
p(n, i)ave der benachbarten Pixelspalten entspricht einer sogenannten
lateralen Randstärke des Referenzbildes T.
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Insbesondere
werden dann die Differenzen Δp(n, i) zwischen den durchschnittlichen
Helligkeiten p(n, i)ave der in den 12A, 12B und 12C gezeigten
Pixelspalten und den durchschnittlichen Helligkeiten p(n, i – 1)
der benachbarten Pixelspalten in jedem Segment Rn berechnet, wie
dies in den 13A, 13B und 13C gezeigt ist.
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Als
nächstes berechnet die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 die
Absolutwerte der auf diese Weise für jedes Segment berechneten
Differenzen Δp(n, i) (Schritt S8 in 8). Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel addiert die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 die
Absolutwerte der Differenzen Δp(n, i) der Pixelspalten
in den Segmenten Rn mit der gleichen lateralen i-Koordinate in dem
Referenzbild T gemäß dem nachfolgenden Ausdruck
(7) (Schritt S9) und berechnet dadurch einen zusätzlichen
Wert ΔP(i): ΔP(i)
= |Δp(1, i)| + |Δp(2, i)| + |Δp(3, i)| (7).
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Beispielsweise
kann ein zusätzlicher Wert ΔP(i) der in 14A dargestellten Absolutwerte aus den Differenzen Δp(n,
i) der in den 13A, 13B und 13C gezeigten Segmente Rn ermittelt werden.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfaßt die
Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 als linke lateral
Position LP und als rechte laterale Position des vorausfahrenden
Fahrzeugs Vah die Positionen der Pixelspalten mit den höchsten
Spitze, d. h. die laterialen i-Koordinaten in dem Referenzbild T, aus
den Spitzenwerten der zusätzlichen Werte ΔP(i) von
den Absolutwerten der Differenzen Δp(n, i), die höher
sind als ein vorbestimmter Schwellenwert Pth, wie dies in 14B gezeigt ist (siehe Schritt S10 in 8).
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Danach
berechnet die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 eine
laterale Breite Wtnew des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah auf der
Basis der i-Koordinaten der rechten und der linken lateralen Positionen
RP und LP des in dem Referenzbild T erfaßten vorausfahrenden
Fahrzeugs Vah sowie der Distanz Z von dem betreffenden Fahrzeug
zu dem vorausfahrenden Fahrzeug Vah gemäß den
bereits genannten Ausdrücken (1) und (3) (Schritt S11)
und speichert die laterale Breite Wtnew in dem Speicher. Auf diese
Weise erfaßt die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 die
laterale Breite Wtnew des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah in dem Referenzbild
T aus den Helligkeiten p der zu der Region R zugehörigen
Pixel.
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Anschließend
vergleicht die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 die
erfaßte laterale Breite Wtnew des vorausfahrenden Fahrzeugs
Vah mit der lateralen Breite Wtznew, die von der Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 auf
der Basis des Distanzbildes Tz erfaßt worden ist, wie dies
vorstehend beschrieben worden ist, und greift die eine von den lateralen
Breiten auf, die sich näher bei der zuvor erfaßten
lateralen Breite des vorausfahrenden Fahrzeugs befindet (Schritt
S12). Der aufgegriffenen lateralen Breite entsprechende Lateralpositionen
werden als laterale Positionen des in der aktuellen Abtastperiode
erfaßten vorausfahrenden Fahrzeugs Vah aufgegriffen.
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Wenn
z. B. die Positionsinformations-Sammeleinrichtung 9 in
dem Fahrzeugabtastsystem 1 durch ein Radargerät
gebildet ist, dann ist die Genauigkeit bei der Erfassung der lateralen
Positionen der erfaßten Objekte, wie eines vorausfahrenden
Fahrzeugs Vah, nicht unbedingt hoch, wie dies vorstehend beschrieben
worden ist.
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Wenn
in diesem Fall die Lateralpositions-Erfassungseinrichtung 12 die
laterale Breite Wtznew des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah, die von
der Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 auf der Basis der mittels
des Radargeräts ermittelten Information erfaßt
wird, mit der lateralen Breite Wtnew des vorausfahrenden Fahrzeugs
Vah vergleicht, die anhand der Helligkeiten p der zu der Region
R des das vorausfahrende Fahrzeug Vah beinhaltenden Referenzbildes
T zugehörigen Pixel erfaßt wird, dann wird die letztere
laterale Breite Wtnew aufgegriffen, die sich näher bei
der zuvor erfaßten lateralen Breite befindet. Dies ermöglicht
die Erfassung der lateralen Breite des vorausfahrenden Fahrzeugs
Vah näher bei der Realität sowie eine exakte Erfassung
und Verfolgung des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah.
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Im
Gegensatz dazu kann die Distanz Z von dem betreffenden Fahrzeug
zu dem Objekt aus dem Distanzbild Tz exakt berechnet werden, das
man durch Stereoabgleich auf der Basis einer Vielzahl von Bildern
(Referenzbild T usw.) erhält, die mittels der mehrere Kameras
aufweisenden Bildaufnahmeeinrichtung 2 aufgenommen werden,
wie dies bei der Positionsinformations-Sammeleinrichtung 9 des Fahrzeugabtastsystems 1 bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Fall ist.
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Ferner
kann die laterale Breite Wtznew des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah
auf der Basis der im realen Raum gemäß den Parallaxen
dp aufgetragenen Distanzen Z exakt erfaßt werden, wie dies
in 15A gezeigt ist. Aus diesem Grund ist es in normalen
Fällen nicht immer unbedingt notwendig, die laterale Breite
Wtznew mit der aus dem Referenzbild ermittelten lateralen Breite
Wtnew zu vergleichen, wie in dem vorstehend beschriebenen Fall.
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In
einem Fall jedoch, in dem sich das vorausfahrende Fahrzeug Vah nahe
bei einem anderen Objekt befindet, beispielsweise wenn das vorausfahrende
Fahrzeug Vah und eine Hecke B sehr nahe beieinander sind, wie dies
in 16 gezeigt ist, oder wenn das vorausfahrende Fahrzeug
Vah an einem Strommasten vorbeifährt, wird das vorausfahrende
Fahrzeug Vah, das korrekt erfaßt worden ist, wie dies in 15A gezeigt ist, in der aktuellen Abtastperiode manchmal
als ein einziges Objekt zusammen mit der Hecke B erfaßt,
wie dies in 15B gezeigt ist. In diesem Fall
wird die laterale Breite Wtznew des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah
so erfaßt, als ob diese plötzlich und stark erhöht
wäre.
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Wenn
in diesem Fall die in der vorstehend beschriebenen Weise aus den
zusätzlichen Werten P(i) der Absolutwerte der Differenzen Δp(n,
i) ermittelte laterale Breite Wtnew des vorausfahrenden Fahrzeugs
mit der lateralen Breite Wtznew des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah
verglichen wird und eine von den lateralen Breiten, die näher
bei der zuvor erfaßten lateralen Breite liegt, aufgegriffen
wird, wird selbst dann, wenn das vorausfahrende Fahrzeug Vah in
Kombination mit einem anderen Objekt so erfaßt wird, als
ob die laterale Breite Wtznew des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah
plötzlich und stark größer wären,
wie dies in 15B gezeigt ist, die laterale
Breite Wtnew auf der Basis des Referenzbildes T korrekt aufgegriffen.
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Ferner
werden die rechten und die linken lateralen Positionen RP und LP
des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah aufgegriffen, die in dem Referenzbild T
auf der Basis der lateralen Breite Wtnew erfaßt werden.
Dies erlaubt ein exaktes Erfassen und Verfolgen des vorausfahrenden
Fahrzeugs Vah.
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Da
bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die laterale Breite
Wtznew des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah in der vorstehend beschriebenen Weise
auf der Basis des Distanzbildes Tz durch die Fahrzeugerfassungseinrichtung 11 exakt
erfaßt werden kann, werden bei Aufgreifen der lateralen
Breite Wtznew als laterale Breite des vorausfahrenden Fahrzeugs
Vah in dem Speicher gespeicherte Daten über die laterale
Breite W des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah auf die aktuell erfaßte
laterale Breite Wtznew aktualisiert (Schritt S13 in 8).
Wenn die laterale Breite Wtnew als laterale Breite des vorausfahrenden
Fahrzeugs Vah aufgegriffen wird, werden Daten über die
laterale Breite W des vorausfahrenden Fahrzeugs Vah nicht aktualisiert.
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Nach
Abschluß der Vorgänge in den Schritten S1 bis
S13 wiederholt das Fahrzeugabtastsystem 1 diese Vorgänge
in jeder Abtastperiode.
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Wie
vorstehend beschrieben, wird bei dem Fahrzeugabtastsystem 1 des
vorliegenden Ausführungsbeispiels eine Region R in einem
Bildbereich eines aufgenommen Bildes (Referenzbild T) vorgegehen,
in dem ein Bild eines Fahrzeugs, wie eines vorausfahrenden Fahrzeugs
Vah enthalten ist oder der Wahrscheinlichkeit nach enthalten ist.
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Die
Region R wird in Vertikalrichtung in eine Vielzahl von Segmenten
Rn unterteilt, und es werden durchschnittliche Helligkeiten p(n,
i)ave von Pixeln berechnet, die zu den Pixelspalten in den Segmenten Rn
gehören. Es werden Differenzen Δp(n, i) von den durchschnittlichen
Helligkeiten p(n, i – 1)ave der benachbarten Pixelspalten
berechnet, und die lateralen Positionen des Fahrzeugs werden auf
der Basis der Absolutwerte der Differenzen Δp(n, i) erfaßt.
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Aus
diesem Grund handelt es sich bei den zum Erfassen der lateralen
Positionen erforderlichen Rechenvorgängen lediglich um
Addition, Mittelung (Division), Subtraktion und Ermittelung des
Absolutwertes. Die lateralen Positionen des vorausfahrenden Fahrzeugs
oder dergleichen können somit aus dem aufgenommenen Bild
mittels einer einfacheren Berechnung als bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren
gemäß der ungeprüften japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung
JP-A-2006-140 636 , das
eine Vielzahl von Histogrammen verwendet, exakt erfaßt
werden.
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Bei
der in 16 darstellten Hecke oder dem
Busch z. B. werden mehrere Bilder von Blättern sowie den
Schatten von diesen aufgenommen. Wenn die laterale Randstärke
für jedes Pixel berechnet wird, werden aus diesem Grund
mehrere Ränder in der Hecke B oder dergleichen erfaßt,
und dies macht eine Unterscheidung zwischen der Hecke B oder dergleichen
und dem Fahrzeug schwierig. Wenn jedoch die durchschnittliche Helligkeit
p(n, i)ave der Pixel für jede in Vertikalrichtung verlaufende
Pixelspalte (vgl. 11) berechnet wird, wie bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, werden die Helligkeiten
und die Dunkelheit der Blätter und der Schatten in jeder
Pixelspalte gleichmäßig gemacht.
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Da
sich die Gesamthelligkeit der Hecke B oder dergleichen selbst bei
einer Pixelspalten-Verlagerung nicht so stark verändert,
sind bei einer graphischen Darstellung der durchschnittlichen Helligkeiten p(n,
i)ave der Pixelspalten gemäß 12 die
durchschnittlichen Helligkeiten p(n, i)ave in den Bildbereichen
der Hecke B oder dergleichen im wesentlichen gleich, und es tritt
keine Pixelspalte auf, bei der sich die durchschnittliche Helligkeit
p(n, i) stark verändert.
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Mit
anderen Worten, es gibt keine große Änderung in
der lateralen Randstärke, die als Differenz zwischen den
durchschnittlichen Helligkeiten p(n, i)ave der Pixelspalten dient.
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Wenn
dagegen die durchschnittliche Helligkeit p(n, i)ave der Pixel, die
für jede in Vertikalrichtung verlaufende Pixelspalte berechnet
worden ist (vgl. 11), sich in den den Säulen
des Fahrzeugs entsprechenden Bereichen (vgl. 12A)
sowie den von der Fahrzeugkarosserie unter dem Stoßfänger verdeckten
Bereichen (vgl. 12C) stark ändert, ergibt
sich auch eine starke Änderung bei der lateralen Randstärke.
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Aus
diesem Grund kann durch Berechnen der durchschnittlichen Helligkeiten
p(n, i)ave der Pixel in den in Vertikalrichtung verlaufenden Pixelspalten
sowie durch Berechnen der lateralen Randstärken, um dadurch
Pixelspalten aufzufinden, bei denen sich die laterale Randstärke
stark verändert, festgestellt werden, daß es sich
bei den Pixelspalten, in denen sich die durchschnittliche Helligkeit
p(n, i)ave stark ändert, um laterale Positionen des Fahrzeugs handelt.
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Ferner
ist es möglich, zwischen der Hecke B und einem Fahrzeug
klar zu unterscheiden, was schwierig ist, wenn die Erfassung auf
dem Distanzbild Tz basiert, wie dies in 15B gezeigt
ist, wobei es auch möglich ist, die lateralen Positionen
des Fahrzeugs, wie z. B. eines vorausfahrenden Fahrzeugs, aus dem
aufgenommenen Bild exakt zu erfassen.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Absolutwerte
der Differenzen Δp(1, i), Δp(2, i) und Δp(3,
i) ermittelt, die für das obere Segment R1, das untere
Segment R2 und das mittlere Segment R3 berechnet werden, und die
Positionen der Pixelspalten, an denen die Spitze des zusätzlichen
Wertes ΔP(i) des Absolutwertes am höchsten ist,
werden als rechte und linke laterale Positionen des Fahrzeugs erfaßt.
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Alternativ
hierzu können z. B. die Positionen von Pixelspalten, bei
denen die Spitzenwerte am nähesten bei den in der vorherigen
Abtastperiode erfaßten lateralen Positionen des Fahrzeugs
liegen, oder die Positionen von Pixelspalten, bei denen die Spitzenwerte
am weitesten von der Mitte des Fahrzeugs entfernt sind, als rechte
und linke laterale Positionen des Fahrzeugs berechnet werden.
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Anstatt
der Berechnung des zusätzlichen Wertes ΔP(i) der
Absolutwerte der Differenzen Δp(n, i), die für
das Segment Rn berechnet werden, kann das Augenmerk auch auf die
eigentlichen Spitzenwerte der Differenzen Δp(n, i) der
Segmente Rn gelegt werden. D. h., die Positionen von Pixelsäulen
mit den höchsten Spitzenwerten von den einen vorbestimmten
Schwellenwert übersteigenden Spitzenwerten, die Positionen
von Pixelsäulen mit den am nähesten bei den in
der vorherigen Abtastperiode erfaßten lateralen Positionen
des Fahrzeugs oder die Positionen von Pixelspalten mit den am weitesten von
der zentralen Position des Fahrzeugs erfaßten Spitzenwerten
können als laterale Positionen des Fahrzeugs erfaßt
werden.
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Während
die Region R bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel derart
in die Segmente Rn unterteilt wird, daß die Länge
der Region R gemäß dem vorgegebenen Anteil unterteilt
ist, werden z. B. Pixelspalten mit einer Breite entsprechend einem
Pixel oder einer vorbestimmten Anzahl von Pixeln und einem Verlauf
in vertikaler Richtung in der Region R zu dem Zeitpunkt der Vorgabe
der Region R vorgegeben, wie dies in 17 gezeigt
ist, wobei Verteilungen von Helligkeiten p von zu den Pixelspalten
zugehörigen Pixeln erfaßt werden.
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Auf
der Basis der Verteilung der Helligkeiten p können der
proportionale Anteil der vertikalen Unterteilung der Region R oder
die Anzahl n von Segmenten Rn derart festgelegt werden, daß ein
unteres Segment R2 ein unterer Bereich der Pixelspalte ist, der
eine geringe Helligkeit p aufweist und der wahrscheinlich Bereiche
beinhaltet, die durch die Reifen unter dem Stoßfänger
des Fahrzeugs oder dem Fahrzeugkörper, wie dem Fahrzeugunterbau,
verdeckt sind, daß ein oberes Segment R1 ein oberer Bereich
der Pixelspalte ist, der eine geringe Helligkeit p aufweist und
der der Wahrscheinlichkeit nach ein Bild von einer Fensterscheibe
(Heckscheibe, Frontscheibe) enthält, wie dies bei einem
Kraftfahrzeug oder einem Großraumfahrzeug der Fall ist,
und daß der übrige Bereich als mittleres Segment
vorgegeben wird.
-
In
diesem Fall können die lateralen Positionen des Fahrzeugs
auf der Basis der Absolutwerte der Differenzen Δp(n, i)
der durchschnittlichen Helligkeiten p(n, i)ave exakt erfaßt
werden, die für die Pixelspalten in dem Segmenten Rn berechnet
werden. Dies ermöglicht eine genauere und zuverlässigere Erfassung
der lateralen Positionen des Fahrzeugs, wie des vorausfahrenden
Fahrzeugs, aus dem aufgenommenen Bild.
-
- 1
- Fahrzeugabtastsystem
- 2
- Bildaufnahmeeinrichtung
- 2a
- Hauptkamera
- 2b
- Zusatzkamera
- 3
- Wandlereinrichtung
- 3a
- A/D-Wandler
- 3b
- A/D-Wandler
- 4
- Bildkorrektureinheit
- 5
- Bilddatenspeicher
- 6
- Bildverarbeitungseinrichtung
- 7
- Bildprozessor
- 8
- Distanzdatenspeicher
- 9
- Positionsinformations-Sammeleinrichtung
- 10
- Erfassungseinrichtung
- 11
- Fahrzeugerfassungseinrichtung
- 12
- Lateralpositions-Erfassungseinrichtung
- A
- betreffendes
Fahrzeug
- B
- Hecke
- Q
- Sensoren
- R
- Region
- T
- Referenzbild
- V
- Geschwindigkeit
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2006-140636
A [0002, 0145]
- - JP 5-114099 A [0071]
- - JP 5-265547 A [0071]
- - JP 6-266828 A [0071]
- - JP 10-283461 A [0071]
- - JP 10-283477 A [0071]
- - JP 2006-072495 A [0071]