DE112021005870T5 - STEREO IMAGE PROCESSING DEVICE AND IMAGE CORRECTION DEVICE - Google Patents

STEREO IMAGE PROCESSING DEVICE AND IMAGE CORRECTION DEVICE Download PDF

Info

Publication number
DE112021005870T5
DE112021005870T5 DE112021005870.3T DE112021005870T DE112021005870T5 DE 112021005870 T5 DE112021005870 T5 DE 112021005870T5 DE 112021005870 T DE112021005870 T DE 112021005870T DE 112021005870 T5 DE112021005870 T5 DE 112021005870T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pixel shift
field angle
angle range
image
stereo
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112021005870.3T
Other languages
German (de)
Inventor
Kazuyoshi Yamazaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Astemo Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Astemo Ltd filed Critical Hitachi Astemo Ltd
Publication of DE112021005870T5 publication Critical patent/DE112021005870T5/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/80Analysis of captured images to determine intrinsic or extrinsic camera parameters, i.e. camera calibration
    • G06T7/85Stereo camera calibration
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C3/00Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
    • G01C3/02Details
    • G01C3/06Use of electric means to obtain final indication
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B30/00Camera modules comprising integrated lens units and imaging units, specially adapted for being embedded in other devices, e.g. mobile phones or vehicles
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B35/00Stereoscopic photography
    • G03B35/08Stereoscopic photography by simultaneous recording
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20Image signal generators
    • H04N13/204Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/239Image signal generators using stereoscopic image cameras using two 2D image sensors having a relative position equal to or related to the interocular distance
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20Image signal generators
    • H04N13/204Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/246Calibration of cameras
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10004Still image; Photographic image
    • G06T2207/10012Stereo images
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N2013/0074Stereoscopic image analysis
    • H04N2013/0081Depth or disparity estimation from stereoscopic image signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N2013/0074Stereoscopic image analysis
    • H04N2013/0092Image segmentation from stereoscopic image signals

Abstract

Eine Stereokamera mit einem weiten Bildfeldwinkel wird genau kalibriert, ohne eine Tafelgröße zu vergrößern. Diese Stereobildverarbeitungsvorrichtung enthält Folgendes: eine Stereoabgleicheinheit, die einen Stereoabgleich auf mehreren Bildern, die durch eine Bildgebungseinheit abgebildet werden, die ein Objekt unter Verwendung mehrerer Kameras abbildet, durchführt und eine Parallaxe detektiert; und eine Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit, die eine Pixelverschiebung, die bewirkt wird, wenn das Objekt abgebildet wird, korrigiert. Ein Bildfeldwinkel der Bildgebungseinheit enthält einen ersten Bildfeldwinkelbereich und einen zweiten Bildfeldwinkelbereich, der in einer horizontalen Richtung weiter als der erste Bildfeldwinkelbereich ist. Die Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit führt auf der Grundlage von Informationen des ersten Bildfeldwinkelbereichs eine Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitung auf dem zweiten Bildfeldwinkelbereich durch.A stereo camera with a wide field angle is accurately calibrated without increasing a panel size. This stereo image processing apparatus includes: a stereo matching unit that performs stereo matching on multiple images imaged by an imaging unit that images an object using multiple cameras and detects parallax; and a pixel shift correction processing unit that corrects a pixel shift caused when the object is imaged. A field angle of the imaging unit includes a first field angle range and a second field angle range that is wider than the first field angle range in a horizontal direction. The pixel shift correction processing unit performs pixel shift correction processing on the second field angle range based on information of the first field angle range.

Description

Technisches Gebiettechnical field

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Stereobildverarbeitungsvorrichtung und eine Bildkorrektureinrichtung.The present invention relates to a stereo image processing device and an image correction device.

Hintergrundgebietbackground area

Als eine Vorrichtung zum dreidimensionalen Erkennen eines Gegenstands ist eine Stereokamera bekannt. Die Stereokamera detektiert eine Parallaxe zwischen mehreren Kameras auf der Grundlage von Trigonometrie unter Verwendung einer Differenz, die Bilder der mehreren Kameras, die an verschiedenen Positionen angeordnet sind, zeigen, und detektiert unter Verwendung dieser Parallaxe eine Tiefe und eine Position eines Gegenstands und kann die Position eines Beobachtungsobjekts genau detektieren.A stereo camera is known as a device for three-dimensionally recognizing an object. The stereo camera detects a parallax between plural cameras based on trigonometry using a difference showing images of the plural cameras arranged at different positions, and using this parallax detects a depth and a position of an object and can determine the position of an observation object.

Eine derartige Stereokamera ist an einem Kraftfahrzeug angebracht und wird bei einer Technik (eine Fahrzeugborderfassungstechnik) zum Detektieren einer Position eines Hindernisses oder dergleichen angewendet. Um viele Anwendungsfälle zu unterstützen, ist erforderlich, dass die Fahrzeugborderfassungstechnik ein Hindernis oder dergleichen mit einem weiten Bildfeldwinkel detektiert und ein weiter entferntes Hindernis detektiert (Bildfeldwinkelaufweitung und Fernerfassung).Such a stereo camera is mounted on an automobile and applied to a technique (a vehicle onboard detection technique) for detecting a position of an obstacle or the like. In order to support many applications, the vehicle onboard detection technique is required to detect an obstacle or the like with a wide field angle and to detect a more distant obstacle (field angle widening and long-distance detection).

Zum Beispiel wurde PTL 1 als eine Technik zum Erfüllen einer Forderung von Bildfeldwinkelaufweitung und Fernerfassung vorgeschlagen. Obwohl eine Fahrzeugbordstereokamera im Allgemeinen in einem Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeugs angebracht ist, um einen Einfluss von Schmutz oder dergleichen zu vermeiden, kann ein Einfluss einer Windschutzscheibe, die auf dem Fahrzeug angebracht ist, aufgrund der Bildfeldwinkelaufweitung nicht ignoriert werden. Obwohl herkömmlicherweise eine Kalibrierungsarbeit einer Stereokamera, die Ausrichtung genannt wird, zur Zeit einer Fahrzeugfertigung oder zur Zeit einer Überprüfung durchgeführt wird, um eine Montageabweichung der Stereokamera zu korrigieren, sind zur Bildfeldwinkelaufweitung weitere Maßnahmen erforderlich.For example, PTL 1 has been proposed as a technique for meeting a requirement of field angle expansion and long-distance detection. Although an in-vehicle stereo camera is generally mounted in a cabin of an automobile to avoid an influence of dirt or the like, an influence of a windshield mounted on the vehicle cannot be ignored due to field angle expansion. Although conventionally, a calibration work of a stereo camera called alignment is performed at the time of vehicle manufacture or at the time of inspection to correct an assembly deviation of the stereo camera, further measures are required for widening the field angle.

PTL 2 ist als ein Kalibrierungsverfahren einer Stereokamera bekannt, das einen Einfluss einer Windschutzscheibe berücksichtigt. PTL 2 offenbart ein Kalibrierungsverfahren einer Stereokamera, die eine erste Kamera und eine zweite Kamera enthält und über einen durchsichtigen Körper einen Gegenstand fotografiert. Um einen hochgenauen Kalibrierungsparameter zu berechnen, berechnet dieses Kalibrierungsverfahren einen Korrekturparameter zum Kalibrieren einer absoluten Positionsabweichung, der die Abweichung von Koordinaten eines Bildes des Gegenstands, die durch den durchsichtigen Körper bewirkt wird, in einem Bild, das durch die erste Kamera fotografiert wird, und/oder einem Bild, das durch die zweite Kamera fotografiert wird, angibt. Ferner fotografiert die Stereokamera ein Kalibrierungswerkzeug und erfasst ein erstes fotografiertes Bild, das durch die erste Kamera erhalten wird, und ein zweites fotografiertes Bild, das durch die zweite Kamera erhalten wird. Ferner wird auf der Grundlage des ersten fotografierten Bildes und des zweiten fotografierten Bildes ein Korrekturparameter zum Kalibrieren einer relativen Positionsabweichung, die eine Abweichung einer Parallaxe zwischen dem Bild des Gegenstands im ersten fotografierten Bild und dem Bild des Gegenstands im zweiten fotografierten Bild angibt, berechnet. Es wird bewirkt, dass die Stereokamera einen Korrekturparameter auf der Grundlage eines Korrekturparameters zum Kalibrieren der absoluten Positionsabweichung und des Korrekturparameters zum Kalibrieren der relativen Positionsabweichung speichert. Gemäß der obigen Prozedur wird die Stereokamera kalibriert.PTL 2 is known as a calibration method of a stereo camera considering an influence of a windshield. PTL 2 discloses a calibration method of a stereo camera that includes a first camera and a second camera and photographs an object through a transparent body. In order to calculate a highly accurate calibration parameter, this calibration method calculates a correction parameter for calibrating an absolute positional deviation, which is the deviation of coordinates of an image of the object caused by the transparent body in an image photographed by the first camera and/or or an image photographed by the second camera. Further, the stereo camera photographs a calibration tool and captures a first photographed image obtained by the first camera and a second photographed image obtained by the second camera. Further, based on the first photographed image and the second photographed image, a correction parameter for calibrating a relative positional deviation indicating a deviation of parallax between the image of the object in the first photographed image and the image of the object in the second photographed image is calculated. The stereo camera is caused to store a correction parameter based on a correction parameter for calibrating the absolute positional deviation and the correction parameter for calibrating the relative positional deviation. According to the above procedure, the stereo camera is calibrated.

PTL 2 beschreibt, dass es möglich ist, einen hochgenauen Korrekturparameter zu berechnen. Andererseits ist im Fall einer Stereokamera mit einem weiten Bildfeldwinkel, wie in PTL 1 beschrieben, eine Bewertungstafel (im Folgenden als eine Tafel bezeichnet) für die Stereokamera erforderlich und daher ist es unvermeidbar, eine Tafelgröße zu vergrößern, und ein Fahrzeughersteller muss eine Fahrzeugfertigungslinie auf einen großen Maßstab erneuern. Wenn z. B. eine Tafel an einer Position angeordnet ist, die 3 m entfernt ist, ist bei einer Stereokamera mit einem Bildfeldwinkel von 40 Grad in einer horizontalen Richtung die Tafel mit näherungsweise 2 m erforderlich. Wenn andererseits die Tafel an einer Position angeordnet ist, die von der Stereokamera mit einem horizontalen Bildfeldwinkel von 120 Grad 3 m entfernt ist, ist die Tafel mit näherungsweise 10 m erforderlich. Wenn ferner die Tafel an einer Position angeordnet ist, die von der Stereokamera mit einem horizontalen Bildfeldwinkel von 150 Grad 3 m entfernt ist, ist die Tafel mit näherungsweise 22 m erforderlich.PTL 2 describes that it is possible to calculate a highly accurate correction parameter. On the other hand, in the case of a stereo camera with a wide angle of view, as described in PTL 1, an evaluation board (hereinafter referred to as a board) is required for the stereo camera, and therefore it is inevitable to increase a board size, and a vehicle manufacturer needs to consolidate a vehicle production line renovate on a large scale. if e.g. For example, when a panel is placed at a position 3 m away, in a stereo camera having a field angle of 40 degrees in a horizontal direction, the panel is required to be approximately 2 m. On the other hand, when the panel is placed at a position 3 m away from the stereo camera having a horizontal field angle of 120 degrees, the panel is required to be approximately 10 m. Further, when the panel is placed at a position 3 m away from the stereo camera having a horizontal field angle of 150 degrees, the panel is required to be approximately 22 m.

Obwohl es bezüglich einer Tafelgröße denkbar ist, die notwendige Tafelgröße zu verkleinern, indem bewirkt wird, dass ein Abstand zwischen der Stereokamera und der Tafel enger ist, wird ein Bild auf einem Sensor unscharf abgebildet, und daher ist es nicht möglich, eine genaue Kalibrierung durchzuführen. Wie oben beschrieben ist, hängt die Tafelgröße erheblich vom horizontalen Bildfeldwinkel der Stereokamera ab, was ein Problem für die Bildfeldwinkelaufweitung der Stereokamera ist.As for a panel size, although it is conceivable to reduce the necessary panel size by making a distance between the stereo camera and the panel narrower, an image on a sensor is blurred, and therefore it is not possible to perform accurate calibration . As described above, the panel size largely depends on the horizontal field angle of the stereo camera, which is a problem for the field angle expansion of the stereo camera.

Entgegenhaltungslistecitation list

Patentliteraturpatent literature

  • PTL 1: JP 2019-32409 A PTL 1: JP 2019-32409 A
  • PTL 2: JP 2019-132855 A PTL 2: JP 2019-132855 A

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention

Technisches ProblemTechnical problem

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf das obige Problem gemacht und schafft eine Stereobildverarbeitungsvorrichtung und eine Bildkorrektureinrichtung, die eine Stereokamera mit einem weiten Bildfeldwinkel genau kalibrieren können, ohne eine Tafelgröße zu vergrößern.The present invention has been made in view of the above problem, and provides a stereo image processing apparatus and an image correction device which can accurately calibrate a stereo camera having a wide angle of view without increasing a panel size.

Lösung des Problemsthe solution of the problem

Diese Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält Folgendes: eine Bildgebungseinheit, die unter Verwendung mehrerer Kameras ein Objekt abbildet; eine Stereoabgleicheinheit, die einen Stereoabgleich auf mehreren Bildern, die durch die Bildgebungseinheit abgebildet werden, durchführt und eine Parallaxe detektiert; und eine Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit, die eine Pixelverschiebung, die bewirkt wird, wenn das Objekt abgebildet wird, korrigiert. Ein Bildfeldwinkel der Bildgebungseinheit enthält einen ersten Bildfeldwinkelbereich und einen zweiten Bildfeldwinkelbereich, der in einer horizontalen Richtung weiter als der erste Bildfeldwinkelbereich ist. Die Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit führt auf der Grundlage des Pixelverschiebungsbetrags, der aus dem ersten Bildfeldwinkelbereich erhalten wird, eine Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitung auf dem zweiten Bildfeldwinkelbereich durch.This stereo imaging device according to the present invention includes: an imaging unit that images an object using a plurality of cameras; a stereo matching unit that performs stereo matching on a plurality of images imaged by the imaging unit and detects parallax; and a pixel shift correction processing unit that corrects a pixel shift caused when the object is imaged. A field angle of the imaging unit includes a first field angle range and a second field angle range that is wider than the first field angle range in a horizontal direction. The pixel shift correction processing unit performs pixel shift correction processing on the second field angle range based on the pixel shift amount obtained from the first field angle range.

Vorteilhafte Wirkungen der ErfindungAdvantageous Effects of the Invention

Gemäß einer Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Stereobildverarbeitungsvorrichtung und eine Bildkorrektureinrichtung zu schaffen, die eine Stereokamera mit einem weiten Bildfeldwinkel genau kalibrieren können, ohne eine Tafelgröße zu vergrößern.According to a stereo image processing apparatus according to the present invention, it is possible to provide a stereo image processing apparatus and an image corrector which can accurately calibrate a stereo camera having a wide angle of view without increasing a panel size.

Figurenlistecharacter list

  • 1A ist ein Blockdiagramm zum Beschreiben einer Konfiguration einer Stereokamera-Bildverarbeitungsvorrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform. 1A 14 is a block diagram for describing a configuration of a stereo camera image processing device 10 according to a first embodiment.
  • 1B ist ein Entwurfsdiagramm zum Beschreiben des Betriebs der Stereokamera-Bildverarbeitungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform. 1B 14 is an outline diagram for describing the operation of the stereo camera image processing device 10 according to the first embodiment.
  • 2 ist ein schematisches Diagramm, das eine Relation zwischen einer Windschutzscheibe 1 und einem Lichtstrahl veranschaulicht. 2 12 is a schematic diagram illustrating a relation between a windshield 1 and a light beam.
  • 3 veranschaulicht eine Änderung eines Bildes auf einem Bildsensor einer rechten Kamera 50, wenn die Windschutzscheibe 1 an einem Fahrzeug angebracht ist. 3 12 illustrates a change of an image on an image sensor of a right camera 50 when the windshield 1 is mounted on a vehicle.
  • 4 veranschaulicht ein Beispiel für ein Berechnungsergebnis eines Betrags einer Pixelverschiebung in einer vertikalen Richtung, die durch die Windschutzscheibe 1 bewirkt wird. 4 FIG. 11 illustrates an example of a calculation result of an amount of pixel shift in a vertical direction caused by the windshield 1. FIG.
  • 5 veranschaulicht einen typischen Einfluss einer Schwankung der Windschutzscheibe 1. 5 1 illustrates a typical influence of a fluctuation of the windshield 1.
  • 6 veranschaulicht ein Beispiel für eine Grafik, die eine Relation zwischen Pixelverschiebungsbeträgen in der vertikalen Richtung bei einem Bildfeldwinkel A und einem Bildfeldwinkel B veranschaulicht. 6 FIG. 13 shows an example of a graph showing a relation between pixel shift amounts in the vertical direction at a field angle A and a field angle B. FIG.
  • 7 ist ein schematisches Diagramm, das eine Situation, dass diverse Fertigungsschwankungen einer Windschutzscheibe auftreten, und eine Situation, dass relative Positionen einer Stereokamera und der Windschutzscheibe im Vergleich mit einer Norm (einem Sollzustand) abweichen, veranschaulicht. 7 12 is a schematic diagram illustrating a situation that various manufacturing variations of a windshield occur and a situation that relative positions of a stereo camera and the windshield deviate compared with a norm (a target state).
  • 8 ist ein Ablaufplan, der eine Prozedur zum Erhalten eines Korrekturparameters der Stereokamera veranschaulicht. 8th Fig. 12 is a flowchart showing a procedure for obtaining a correction parameter of the stereo camera.
  • 9 ist eine Grafik zum Beschreiben der Ableitung einer Korrekturfunktion. 9 Fig. 12 is a graph for describing the derivation of a correction function.
  • 10 ist eine Grafik, die eine Wirkung einer Korrektur gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. 10 14 is a graph illustrating an effect of correction according to the present embodiment.
  • 11 veranschaulicht ein Verfahren zum Ableiten einer Korrekturfunktion C100. 11 illustrates a method for deriving a correction function C100.
  • 12 veranschaulicht ein Beispiel für eine Kalibrierungstafel. 12 illustrates an example of a calibration panel.
  • 13 ist ein Ablaufplan zum Beschreiben einer Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform. 13 14 is a flowchart for describing a stereo image processing apparatus according to a second embodiment.
  • 14 ist ein Beispiel für eine Grafik, die eine Relation zwischen einem Intervalländerungsbetrag BD und einem Pixelverschiebungsbetrag in einer vertikalen Richtung beim Bildfeldwinkel A veranschaulicht. 14 FIG. 12 is an example of a graph showing a relation between an interval change amount BD and a pixel shift amount in a vertical direction at field angle A. FIG.
  • 15 ist ein Ablaufplan zum Beschreiben einer Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform. 15 14 is a flowchart for describing a stereo image processing apparatus according to a third embodiment.
  • 16 ist ein Ablaufplan zum Beschreiben einer Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform. 16 14 is a flowchart for describing a stereo image processing apparatus according to a fourth embodiment.
  • 17 veranschaulicht ein Berechnungsergebnis einer Pixelverschiebung in der horizontalen Richtung, die durch die Windschutzscheibe bewirkt wird. 17 Fig. 12 illustrates a calculation result of a pixel shift in the horizontal direction caused by the windshield.
  • 18 veranschaulicht einen Pixelverschiebungsbetrag in der horizontalen Richtung an einer Position von 0 Grad des vertikalen Bildfeldwinkels nach der Transformation in (fsin θx, fsin θy) durch einen Affinitätsprozessor 20a und einer anschließenden Verarbeitung durch eine Einheit 300 zur Erzeugung eines linken/rechten monokularen Bildes. 18 12 illustrates a pixel shift amount in the horizontal direction at a position of 0 degrees of vertical field angle after transformation into (fsin θx, fsin θy) by an affinity processor 20a and subsequent processing by a left/right monocular image generation unit 300.
  • 19 veranschaulicht ein Verfahren zum Ableiten einer Korrekturfunktion C400. 19 illustrates a method for deriving a correction function C400.
  • 20 ist eine Grafik, die eine Wirkung einer Korrektur gemäß der vierten Ausführungsform veranschaulicht 20 14 is a graph illustrating an effect of correction according to the fourth embodiment

Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments

Im Folgenden wird die vorliegende Ausführungsform unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In den begleitenden Zeichnungen sind in einigen Fällen funktional gleiche Elemente durch dieselben Zahlen bezeichnet. Es sei erwähnt, dass die begleitenden Zeichnungen Ausführungsformen veranschaulichen, die mit dem Prinzip der vorliegenden Offenbarung übereinstimmen und dem Verständnis der vorliegenden Offenbarung dienen, jedoch nicht verwendet werden, um die vorliegende Offenbarung auf eine einschränkende Weise zu interpretieren. Eine Beschreibung in dieser Beschreibung ist lediglich ein typisches Beispiel und ist nicht dafür vorgesehen, die Ansprüche oder die Anwendungen der vorliegenden Offenbarung in irgendeiner Weise einzuschränken.In the following, the present embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, in some cases functionally the same elements are denoted by the same numbers. It should be noted that the accompanying drawings illustrate embodiments consistent with the principle of the present disclosure and are useful for understanding the present disclosure, but are not used to interpret the present disclosure in a limiting manner. A description in this specification is by way of example only and is not intended to limit the claims or the applications of the present disclosure in any way.

Obwohl die vorliegende Ausführungsform in ausreichender Detailtiefe beschrieben wird, damit der Fachmann auf dem Gebiet die vorliegende Offenbarung implementieren kann, ist es notwendig zu verstehen, dass die vorliegende Ausführungsform in anderen Ausführungsformen erzielt werden kann und es möglich ist, Konfigurationen und Strukturen zu ändern und diverse Elemente auszutauschen, ohne vom Umfang und vom Erfindungsgedanken der technischen Idee der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Dementsprechend sollte die folgende Beschreibung nicht als darauf eingeschränkt interpretiert werden.Although the present embodiment is described in sufficient detail to enable those skilled in the art to implement the present disclosure, it is necessary to understand that the present embodiment can be achieved in other embodiments and it is possible to change configurations and structures and diversify Replace elements without departing from the scope and spirit of the technical idea of the present disclosure. Accordingly, the following description should not be construed as limited thereto.

[Erste Ausführungsform][First embodiment]

Eine Konfiguration einer Stereokamera-Bildverarbeitungsvorrichtung 10 (im Folgenden als eine Bildverarbeitungsvorrichtung 10 bezeichnet) gemäß der ersten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 1A beschrieben. Diese Bildverarbeitungsvorrichtung 10 ist an einem Fahrzeug wie etwa einem Kraftfahrzeug angebracht und wird verwendet, um einen Abstand vom Fahrzeug zu einem dreidimensionalen Gegenstand (wie etwa einem weiteren Kraftfahrzeug, einem Gebäude, einem Fußgänger oder dergleichen) um das Fahrzeug zu detektieren. Obwohl im Folgenden ein Fall, bei dem die Bildverarbeitungsvorrichtung 10 an einem Fahrzeug angebracht ist, als ein Beispiel beschrieben wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf eingeschränkt.A configuration of a stereo camera image processing device 10 (hereinafter referred to as an image processing device 10) according to the first embodiment is described with reference to FIG 1A described. This image processing device 10 is mounted on a vehicle such as an automobile and is used to detect a distance from the vehicle to a three-dimensional object (such as another automobile, a building, a pedestrian or the like) around the vehicle. Although a case where the image processing device 10 is mounted on a vehicle is described below as an example, the present invention is not limited thereto.

1A ist ein Blockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel der Bildverarbeitungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Diese Bildverarbeitungsvorrichtung 10 ist konfiguriert, auf der Grundlage von Bildern, die durch eine linke und eine rechte Kamera 50 und 60 erhalten werden, einen dreidimensionalen Gegenstand in der Umgebung detektieren zu können und bei Bedarf einen Alarm auszugeben. Die linke und die rechte Kamera 50 und 60 bilden eine Stereokamera. 1A 14 is a block diagram illustrating a configuration example of the image processing device 10 according to the first embodiment. This image processing device 10 is configured to be able to detect a three-dimensional object in the vicinity based on images obtained by left and right cameras 50 and 60 and issue an alarm if necessary. The left and right cameras 50 and 60 form a stereo camera.

Diese Bildverarbeitungsvorrichtung.10 enthält z. B. eine Bildverarbeitungseinheit 100, eine Stereoparallaxenbild-Erzeugungseinheit 200, eine Einheit 300 zur Erzeugung eines linken/rechten monokularen Bildes, eine Straßenoberflächenquerschnittsform-Schätzeinheit 400, eine Stereobildgebungseinheit 500 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands, eine Hybrideinheit 600 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands und eine Alarmsteuereinheit 700.This image processing device.10 contains e.g. B. an image processing unit 100, a stereo parallax image generating unit 200, a left/right monocular image generating unit 300, a road surface cross-sectional shape estimating unit 400, a stereo imaging unit 500 for detecting a three-dimensional object, a hybrid unit 600 for detecting a three-dimensional object, and an alarm control unit 700

Wie in 1B veranschaulicht ist, erzeugt in dieser Bildverarbeitungsvorrichtung 10 die Stereoparallaxenbild-Erzeugungseinheit 200 unter Verwendung einer Parallaxe zwischen der linken und der rechten Kamera 50 und 60 in einem Bereich (im Folgenden als ein „Stereobildgebungsbereich“ bezeichnet), der durch die linke und die rechte Kamera 50 und 60 gemeinsam abgebildet werden kann, ein Stereoparallaxenbild. Ferner misst die Stereobildgebungseinheit 500 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands einen Abstand vom Fahrzeug zum dreidimensionalen Gegenstand gemäß der Parallaxe.As in 1B , in this image processing apparatus 10, the stereo parallax image generation unit 200 generates using a parallax between the left and right cameras 50 and 60 in an area (hereinafter referred to as a “stereo imaging area”) defined by the left and right cameras 50 and 60 can be imaged together, a stereo parallax image. Further, the stereo imaging unit 500 for detecting a three-dimensional object measures a distance from the vehicle to the three-dimensional object according to parallax.

Andererseits gibt es einen Bereich (im Folgenden als ein „Monokularbildgebungsbereich“ bezeichnet), von dem lediglich durch eine der linken und der rechten Kamera (50 oder 60) ein Bild erhalten werden kann, auf der linken und der rechten Seite des Stereobildgebungsbereichs. Obwohl die Genauigkeit der Abstandsmessung im Monokularbildgebungsbereich im Vergleich zum Stereobildgebungsbereich schlecht ist, ist es durch das Einstellen eines derartigen Monokularbildgebungsbereichs möglich, eine Stereokamera zu konfigurieren, die einen dreidimensionalen Gegenstand mit einem weiteren Winkel detektieren kann. Wie später beschrieben wird, wird der Abstand vom Fahrzeug zum dreidimensionalen Gegenstand im Monokularbildgebungsbereich gemäß einem Abstandsmessergebnis auf der Grundlage der Parallaxe im Stereobildgebungsbereich gemessen und die Umgebung des Fahrzeugs wird erkannt.On the other hand, there is an area (hereinafter referred to as a “monocular imaging area”) from which an image can be obtained only by one of the left and right cameras (50 or 60) on the left and right sides of the stereo imaging area. Although the distance measurement accuracy in the monocular imaging field is poor compared to the stereo imaging field, it is through the adjustment Of such a monocular imaging range, it is possible to configure a stereo camera that can detect a three-dimensional object with a wider angle. As will be described later, the distance from the vehicle to the three-dimensional object in the monocular imaging area is measured according to a distance measurement result based on the parallax in the stereo imaging area, and the surroundings of the vehicle are recognized.

Obwohl nicht veranschaulicht, enthalten die rechte Kamera 50 und die linke Kamera 60 jeweils ein Objektiv und einen Bildsensor. Die linke und die rechte Kamera 50 und 60 erfassen jeweils über ein Objektiv unter Verwendung des Bildsensors ein Bild eines Objekts (bilden es ab). Die Bildverarbeitungsvorrichtung 10 erfasst ein Bild P1 (erstes Bild) von der rechten Kamera 50 und erfasst ein Bild P2 (zweites Bild) von der linken Kamera 60.Although not illustrated, the right camera 50 and the left camera 60 each include a lens and an image sensor. The left and right cameras 50 and 60 each capture (image) an image of an object through a lens using the image sensor. The image processing device 10 captures an image P1 (first image) from the right camera 50 and captures an image P2 (second image) from the left camera 60.

Die Bildverarbeitungseinheit 100 enthält z. B. die Affinitätsprozessoren 20a und 20b, die Leuchtdichte-Korrektureinrichtungen 21a und 21b, die Pixelinterpolationseinrichtungen 22a und 22b und die Leuchtdichte-Informationsgeneratoren 23a und 23b. Die Bildverarbeitungseinheit 100 wendet eine vorgegebene Bildverarbeitung auf die Bilder P1 und P2 an, die durch die linke und die rechte Kamera 50 und 60 erhalten werden, und führt die Bilder P1 und P2 der Stereoparallaxenbild-Erzeugungseinheit 200 und der Einheit 300 zur Erzeugung eines linken/rechten monokularen Bildes zu.The image processing unit 100 includes e.g. affinity processors 20a and 20b, luminance correctors 21a and 21b, pixel interpolators 22a and 22b, and luminance information generators 23a and 23b. The image processing unit 100 applies predetermined image processing to the images P1 and P2 obtained by the left and right cameras 50 and 60, and supplies the images P1 and P2 to the stereo parallax image generation unit 200 and the left/right image generation unit 300. right monocular image.

Der Affinitätsprozessor 20a wendet eine Affinitätsverarbeitung auf das Bild P1 von der rechten Kamera 50 an. Die Affinitätsverarbeitung ist z. B. eine lineare Koordinatentransformationsverarbeitung, kann jedoch eine nichtlineare Operation enthalten. Als ein Ergebnis des Durchführens dieser Affinitätsverarbeitung erfasst der Affinitätsprozessor 20a ein Bild P3 (drittes Bild). Ebenso wendet der Affinitätsprozessor 20b eine Affinitätsverarbeitung auf das Bild P2 von der linken Kamera 60 an und erfasst ein Bild P4 (viertes Bild).The affinity processor 20a applies affinity processing to the image P<b>1 from the right camera 50 . The affinity processing is z. B. a linear coordinate transformation processing, but may include a non-linear operation. As a result of performing this affinity processing, the affinity processor 20a captures an image P3 (third image). Likewise, the affinity processor 20b applies affinity processing to the image P2 from the left camera 60 and captures an image P4 (fourth image).

Die Affinitätsprozessoren 20a und 20b können außerdem eine andere Verzerrungstransformationsverarbeitung als die Affinitätsverarbeitung ausführen. In der vorliegenden Ausführungsform wird fsin θ eines Projektionsverfahrens eines Fischaugenobjektivs projektiv in ein Koordinatensystem von (ftan θx, ftan θy) transformiert. Hier stellt f eine Brennweite des Fischaugenobjektivs dar, θ stellt einen Bildfeldwinkel dar, der auf das Fischaugenobjektiv einfällt, und θx und θy stellen eine horizontale und eine vertikale Komponente des Bildfeldwinkels dar, der auf das Fischaugenobjektiv einfällt. Ferner korrigieren die Affinitätsprozessoren 20a und 20b in der vorliegenden Ausführungsform eine Pixelverschiebung in einer vertikalen Richtung, die durch einen Einfluss der Windschutzscheibe bewirkt wird. Das heißt, die Affinitätsprozessoren 20a und 20b fungieren als eine Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit, die die Pixelverschiebung korrigiert.The affinity processors 20a and 20b can also perform distortion transformation processing other than the affinity processing. In the present embodiment, fsin θ of a projection method of a fisheye lens is projectively transformed into a coordinate system of (ftan θx, ftan θy). Here, f represents a focal length of the fisheye lens, θ represents a field angle incident on the fisheye lens, and θx and θy represent horizontal and vertical components of the field angle incident on the fisheye lens. Further, in the present embodiment, the affinity processors 20a and 20b correct a pixel shift in a vertical direction caused by an influence of the windshield. That is, the affinity processors 20a and 20b function as a pixel shift correction processing unit that corrects the pixel shift.

Die Leuchtdichte-Korrektureinrichtung 21a korrigiert die Leuchtdichte von jedem Pixel des Bildes P3. Zum Beispiel korrigiert die Leuchtdichte-Korrektureinrichtung 21a die Leuchtdichte von jedem Pixel des Bildes P3 auf der Grundlage einer Verstärkung der rechten Kamera 50, einer Differenz der Verstärkung von jedem Pixel im Bild P3 oder dergleichen. Ebenso korrigiert die Leuchtdichte-Korrektureinrichtung 21b die Leuchtdichte von jedem Pixel des Bildes P4.The luminance corrector 21a corrects the luminance of each pixel of the image P3. For example, the luminance corrector 21a corrects the luminance of each pixel of the image P3 based on a gain of the right camera 50, a difference in gain of each pixel in the image P3, or the like. Also, the luminance corrector 21b corrects the luminance of each pixel of the image P4.

Die Pixelinterpolationseinrichtung 22a führt eine Interpolationsverarbeitung auf dem Bild P3 durch. Die Pixelinterpolationseinrichtung 22a setzt z. B. ein RAW-Bild in ein Farbbild um. Ebenso führt die Pixelinterpolationseinrichtung 22b eine Interpolationsverarbeitung auf dem Bild P4 durch.The pixel interpolator 22a performs interpolation processing on the image P3. The pixel interpolator 22a sets e.g. B. Convert a RAW image to a color image. Also, the pixel interpolator 22b performs interpolation processing on the image P4.

Der Leuchtdichte-Informationsgenerator23a erzeugt Leuchtdichteinformationen des Bildes P3. Der Leuchtdichte-Informatiönsgenerator 23a setzt z. B. Informationen, die ein Farbbild angeben, in Leuchtdichteinformationen zum Erzeugen eines Parallaxenbildes um. Ebenso erzeugt der Leuchtdichte-Informationsgenerator 23b Leuchtdichteinformationen des Bildes P4.The luminance information generator 23a generates luminance information of the picture P3. The luminance information generator 23a sets e.g. B. converts information indicating a color image into luminance information for generating a parallax image. Also, the luminance information generator 23b generates luminance information of the picture P4.

Die Stereoparallaxenbild-Erzeugungseinheit 200 erzeugt unter Verwendung eines Bildes des oben beschriebenen Stereobildgebungsbereichs (des gemeinsamen Bildfeldbereichs) aus den erhaltenen Bildern P3 und P4 ein Stereoparallaxenbild des Stereobildgebungsbereichs. Die Stereoparallaxenbild-Erzeugungseinheit 200 enthält eine Belichtungseinstellungseinheit 210 und eine Empfindlichkeitseinstellungseinheit 220 und kann konfiguriert sein, eine Rückkopplung von Belichtungsbeträgen, Empfindlichkeit und dergleichen der linken und der rechten Kamera 50 und 60 an die Kameras 50 und 60 steuern zu können. Außerdem enthält die Stereoparallaxenbild-Erzeugungseinheit 200 ferner eine Geometriekorrektureinheit 230, die eine geometrische Korrektur auf dem linken und dem rechten Bild durchführt, eine Abgleicheinheit 240, die eine Abgleichverarbeitung auf dem linken und dem rechten Bild durchführt, eine Pixelverschiebungsbetrags-Berechnungseinheit 260, die einen Pixelverschiebungsbetrag berechnet, und eine Korrekturfunktions-Ableitungseinheit 270, die eine Korrekturfunktion ableitet, die später beschrieben wird. Die Pixelverschiebungsbetrags-Berechnungseinheit 260 und die Korrekturfunktions-Ableitungseinheit 270 bilden zusammen mit den Affinitätsprozessoren 20a und 20b eine Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit. Die Straßenoberflächenquerschnittsform-Schätzeinheit 400.schätzt eine Querschnittsform einer Straßenoberfläche einer Straße, für die geplant ist, dass das Fahrzeug, auf dem die Bildverarbeitungsvorrichtung 10 angebracht ist, darauf fährt. Einzelheiten der Straßenoberflächenquerschnittsform-Schätzeinheit 400 können gleichartig wie diejenigen einer Vorrichtung sein, die in WO 2019/116958 A offenbart ist.The stereo parallax image generating unit 200 generates a stereo parallax image of the stereo imaging area (the common field area) described above from the obtained images P3 and P4 using an image of the stereo imaging area described above. The stereo parallax image generation unit 200 includes an exposure adjustment unit 210 and a sensitivity adjustment unit 220 and may be configured to be able to control feedback of exposure amounts, sensitivity, and the like of the left and right cameras 50 and 60 to the cameras 50 and 60 . In addition, the stereo parallax image generation unit 200 further includes a geometry correction unit 230 that performs geometric correction on the left and right images, a matching unit 240 that performs matching processing on the left and right images, a pixel shift amount calculation unit 260 that calculates a pixel shift amount is calculated, and a correction function deriving unit 270 which derives a correction function which will be described later. The pixel shift amount calculation unit 260 and the correction function derivation unit 270 constitute pixel shift correction processing together with the affinity processors 20a and 20b unit. The road surface cross-sectional shape estimating unit 400 estimates a cross-sectional shape of a road surface of a road on which the vehicle on which the image processing apparatus 10 is mounted is scheduled to travel. Details of the road surface cross-sectional shape estimating unit 400 may be the same as those of an apparatus described in FIG WO 2019/116958 A is revealed.

Die Einheit 300 zur Erzeugung eines linken/rechten monokularen Bildes erzeugt ein Bild eines anderen Bereichs als der oben beschriebene Stereobildgebungsbereich aus den erhaltenen Bildern P3 und P4 als ein Monokularbildgebungsbild. Hier führt die Einheit 300 zur Erzeugung eines linken/rechten monokularen Bildes eine projektive Transformation durch, derart, dass Längen der Einheitslänge entlang derselben horizontalen Linie des linken und des rechten Monokularbildgebungsbildes wechselseitig gleiche Abstände angeben.The left/right monocular image generation unit 300 generates an image of an area other than the above-described stereo imaging area from the obtained images P3 and P4 as a monocular imaging image. Here, the left/right monocular imaging image generating unit 300 performs a projective transformation such that lengths of the unit length along the same horizontal line of the left and right monocular imaging images indicate mutually equal distances.

Die Stereobildgebungseinheit 500 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands detektiert einen dreidimensionalen Gegenstand im Stereobildgebungsbereich gemäß dem Stereoparallaxenbild, das durch die Stereoparallaxenbild-Erzeugungseinheit 200 erzeugt wird. Ferner wird ein Stereoabgleich auf den detektierten dreidimensionalen Gegenstand angewendet, um die Parallaxe zu detektieren und eine Art des dreidimensionalen Gegenstands (ein Fußgänger, ein Fahrrad, ein Fahrzeug, ein Gebäude oder dergleichen) zu identifizieren. Der dreidimensionale Gegenstand wird detektiert und die Art des dreidimensionalen Gegenstands wird identifiziert, um die Art weiter zu spezifizieren, die für die vorbeugende Sicherheit verwendet werden soll. Wenn ein Fahrzeug detektiert wird, kann ein Ergebnis dieser Detektion zur Folgesteuerung eines vorausfahrenden Fahrzeugs, zur Bremssteuerung zur Zeit eines Notfalls und dergleichen verwendet werden. Wenn der detektierte dreidimensionale Gegenstand ein Fußgänger oder ein Fahrrad ist, ist es möglich, eine Notfallbremssteuerung oder eine Alarmsteuerung auszuführen. Bei einem Gegenstand, der plötzlich in Richtung eines Fahrzeugs erscheint, wird im Vergleich zu einem ortsfesten Gegenstand ein Alarm ausgegeben oder eine Steuerung für ein Objekt innerhalb eines Bildfeld-Weitwinkelbereichs wird durchgeführt. Durch das Messen des Abstands zum detektierten Gegenstand und das Schätzen einer Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts, das chronologisch nachverfolgt wird, kann die Alarmsteuereinheit 700 angemessener einen Alarm ausgeben und eine Steuerung durchführen.The stereo imaging unit 500 for detecting a three-dimensional object detects a three-dimensional object in the stereo imaging area according to the stereo parallax image generated by the stereo parallax image generating unit 200 . Furthermore, stereo matching is applied to the detected three-dimensional object to detect the parallax and identify a type of the three-dimensional object (a pedestrian, a bicycle, a vehicle, a building, or the like). The three-dimensional object is detected and the type of the three-dimensional object is identified to further specify the type to be used for preventive safety. When a vehicle is detected, a result of this detection can be used for following control of a preceding vehicle, braking control at the time of an emergency, and the like. When the detected three-dimensional object is a pedestrian or a bicycle, it is possible to perform emergency brake control or alarm control. For an object suddenly appearing toward a vehicle, an alarm is issued or control is performed for an object within a wide-angle field of view compared to a stationary object. By measuring the distance to the detected object and estimating a moving speed of the object being tracked chronologically, the alarm control unit 700 can issue an alarm and perform control more appropriately.

Die Hybrideinheit 600 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands synthetisiert das Stereoparallaxenbild und das Monokularbildgebungsbild, um ein Hybridbild zu erzeugen, und detektiert den dreidimensionalen Gegenstand auf der Grundlage dieses Hybridbildes. Das Hybridbild wird synthetisiert, indem das Monokularbildgebungsbild auf der linken und der rechten Seite des Stereoparallaxenbildes angeordnet wird. Die Hybrideinheit 600 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands detektiert im Hybridbild einen dreidimensionalen Gegenstand, der im Monokularbildgebungsbereich vorhanden ist, gemäß Informationen über die Parallaxe im Stereoparallaxenbild oder dergleichen und detektiert einen Abstand zu diesem dreidimensionalen Gegenstand. Ferner detektiert die Hybrideinheit 600 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands einen dreidimensionalen Gegenstand, der zu einem Hindernis wird, im Monokularbildgebungsbild und führt ferner die Identifikation eines Fußgängers, eines Fahrrads, eines Fahrzeugs oder dergleichen als das Spezifizieren einer Art durch Musterabgleich auf gleichartige Weise wie beim Stereobildgebungsbereich durch.The hybrid three-dimensional object detection unit 600 synthesizes the stereo parallax image and the monocular imaging image to generate a hybrid image, and detects the three-dimensional object based on this hybrid image. The hybrid image is synthesized by placing the monocular imaging image on the left and right sides of the stereo parallax image. The hybrid three-dimensional object detection unit 600 detects, in the hybrid image, a three-dimensional object present in the monocular imaging range according to information about the parallax in the stereo parallax image or the like, and detects a distance to that three-dimensional object. Further, the three-dimensional object detection hybrid unit 600 detects a three-dimensional object becoming an obstacle in the monocular imaging image, and further performs the identification of a pedestrian, a bicycle, a vehicle, or the like as specifying a kind by pattern matching in a manner similar to the stereo imaging area through.

Wie oben beschrieben ist, führen die Stereoparallaxenbild-Erzeugungseinheit 200 und die Einheit 300 zur Erzeugung eines linken/rechten monokularen Bildes eine Bildumsetzung durch, derart, dass die Längen der Einheitslänge entlang derselben horizontalen Linie auf den Bildern des Stereobildgebungsbereichs und des Monokularbildgebungsbereichs wechselseitig gleiche Abstände sind. Daher wird z. B. dann, wenn der dreidimensionale Gegenstand (das Messobjekt), der im Monokularbildgebungsbereich detektiert wird, eine Person ist, eine Fußposition der Person in einer Oben/Unten-Richtung des Monokularbildgebungsbildes im Monokularbildgebungsbereich detektiert und der Abstand zur Person wird unter Verwendung der Positionsinformationen, die durch die Straßenoberflächenquerschnittsform-Schätzeinheit 400 erhalten werden und durch eine Stereobildgebung erhalten werden, geschätzt. Im Fall des Fahrzeugs ist es möglich, einen Abstand vom Fahrzeug zur Person zu schätzen, indem eine Bodenkontaktfiäche zwischen dem Fahrzeug und einer Bodenoberfläche detektiert wird.As described above, the stereo parallax image generation unit 200 and the left/right monocular image generation unit 300 perform image conversion such that the lengths of the unit length along the same horizontal line on the images of the stereo imaging area and the monocular imaging area are mutually equal distances . Therefore, e.g. B. when the three-dimensional object (measurement object) detected in the monocular imaging area is a person, a foot position of the person in an up/down direction of the monocular imaging image is detected in the monocular imaging area, and the distance to the person is calculated using the position information, obtained by the road surface cross-sectional shape estimating unit 400 and obtained through stereo imaging are estimated. In the case of the vehicle, it is possible to estimate a distance from the vehicle to the person by detecting a ground contact area between the vehicle and a ground surface.

Die Stereobildgebungseinheit 500 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands und die Hybrideinheit 600 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands detektieren den dreidimensionalen Gegenstand, identifizieren, ob der dreidimensionale Gegenstand ein Fußgänger, ein Fahrrad oder ein Fahrzeug aus den dreidimensionalen Gegenständen ist, und spezifizieren dadurch ferner die Art, die zur vorbeugenden Sicherheit verwendet werden soll. Ein Fahrzeugdetektionsergebnis wird zum Folgen eines vorausfahrenden Fahrzeugs, zur Bremssteuerung zur Zeit eines Notfalls und dergleichen verwendet. Im Fall eines Fußgängers oder eines Fahrrads wird grundsätzlich eine Maßnahme ergriffen, um eine Notfallbremsung anzuwenden, und wird für einen Alarm an den Fußgänger oder das Fahrrad, der bzw. das plötzlich erscheint, und insbesondere zur Steuerung eines Fahrzeugs verwendet. Bei einem Gegenstand, der plötzlich erscheint, wird im Vergleich zu einem ortsfesten Gegenstand ein Alarm ausgegeben oder für ein Objekt in einem Bildfeld-Weitwinkelbereich wird eine Steuerung durchgeführt. Durch das Messen eines Abstands zum detektierten Gegenstand und das Schätzen einer Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts, das chronologisch nachverfolgt wird, gibt die Alarmsteuereinheit 700 angemessener einen Alarm aus oder führt angemessener eine Steuerung durch.The stereo imaging unit 500 for detecting a three-dimensional object and the hybrid unit 600 for detecting a three-dimensional object detect the three-dimensional object, identify whether the three-dimensional object is a pedestrian, a bicycle or a vehicle from the three-dimensional objects, and thereby further specify the type that should be used for preventive safety. A vehicle detection result is used for following a preceding vehicle, braking control at the time of an emergency, and the like. In the case of a pedestrian or a bicycle, a measure is basically taken to apply emergency braking and an alarm to the pedestrian or the bicycle that suddenly appears and used in particular to control a vehicle. An alarm is given for a subject appearing suddenly as compared to a stationary subject, or control is performed for a subject in a field wide-angle area. By measuring a distance to the detected object and estimating a moving speed of the object being tracked chronologically, the alarm control unit 700 issues an alarm or performs control more appropriately.

Wie oben beschrieben ist, wird der Abstand zum Objekt im Monokularbildgebungsbereich der Stereokamera gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Verwendung der Position der Bodenkontaktfläche mit dem Fuß einer Person oder dem Boden des Fahrzeugs geschätzt. Wenn daher aufgrund eines Einflusses einer Windschutzscheibe bewirkt wird, dass eine Detektionsposition in der Oben/Unten-Richtung des Bildes abweicht, tritt ein Abstandsmessfehler auf.As described above, the distance to the object in the monocular imaging range of the stereo camera according to the present embodiment is estimated using the position of the ground contact surface with a person's foot or the ground of the vehicle. Therefore, if a detection position is caused to deviate in the up/down direction of the image due to an influence of a windshield, a distance measurement error occurs.

2 ist ein schematisches Diagramm, das eine Relation zwischen einer Windschutzscheibe 1 und einem Lichtstrahl veranschaulicht. 2(a) veranschaulicht einen horizontalen Querschnitt einer optischen Achse der Bildverarbeitungsvorrichtung 10 und 2(b) veranschaulicht einen vertikalen Querschnitt. 2 12 is a schematic diagram illustrating a relation between a windshield 1 and a light beam. 2(a) 12 illustrates a horizontal cross section of an optical axis of the image processing apparatus 10 and 2 B) illustrates a vertical cross section.

Wenn ein Lichtstrahl auf die Windschutzscheibe 1 einfällt, wird der Lichtstrahl gemäß dem Brechungsgesetz von Snellius gebrochen. Wenn hier die Neigungen von zwei Flächen der Windschutzscheibe 1, durch die sich ein Lichtstrahl ausbreitet, dieselben sind, sind die Neigungen der Lichtstrahlen des einfallenden Lichts und des Emissionslichts dieselben. Wie in 2(a) veranschaulicht ist, ändert sich deshalb ein Winkel eines Lichtstrahls R00, der aus der räumlichen Umgebung einer Stirnfläche der Windschutzscheibe 1 einfällt, nicht viel, nachdem der Strahl eigefallen ist und nachdem der Lichtstrahl emittiert worden ist. Andererseits ändert sich die Richtung eines Lichtstrahls wie etwa eines Lichtstrahls R01 von Licht, das in Bezug auf die Windschutzscheibe 1 schräg aus einer Links/Rechts-Richtung des Fahrzeugs einfällt, erheblich, bevor und nachdem der Lichtstrahl eingefallen ist. Daher erscheint der Gegenstand an einer Position, die von einer tatsächlichen Position abweicht.When a ray of light is incident on the windshield 1, the ray of light is refracted according to Snell's law of refraction. Here, when the inclinations of two surfaces of the windshield 1 through which a light beam propagates are the same, the inclinations of the light beams of the incident light and the emission light are the same. As in 2(a) 1, therefore, an angle of a light ray R00 incident from the spatial vicinity of an end face of the windshield 1 does not change much after the ray i is incident and after the light ray is emitted. On the other hand, the direction of a light beam such as a light beam R01 of light obliquely incident from a left-right direction of the vehicle with respect to the windshield 1 changes greatly before and after the light beam is incident. Therefore, the object appears at a position deviated from an actual position.

Wie in 2(b) veranschaulicht ist, ist die Windschutzscheibe 1 ferner in vielen Fällen in Bezug auf die vertikale Richtung geneigt befestigt und daher fallen viele Lichtstrahlen in Bezug auf die Fläche der Windschutzscheibe 1 schräg ein. Die Richtungen sowohl eines Lichtstrahls R109, der in der Nähe einer optischen Kameraachse verläuft, als auch eines Lichtstrahls R11 mit einem tieferen Bildfeldwinkel ändern sich im Vergleich zum Lichtstrahl R00 und zum Lichtstrahl R01 erheblich, bevor und nachdem die Lichtstrahlen eingefallen sind. Somit wird der Gegenstand auf einer tieferen Seite erscheinen, als sich der Gegenstand tatsächlich befindet, wenn die Windschutzscheibe 1 zwischen den Gegenstand und die Kamera tritt.As in 2 B) 1, the windshield 1 is mounted inclined with respect to the vertical direction in many cases, and therefore many rays of light are incident obliquely with respect to the surface of the windshield 1. The directions of both a light ray R109 passing near a camera optical axis and a light ray R11 having a lower angle of field change significantly before and after the light rays are incident compared to the light ray R00 and the light ray R01. Thus, when the windshield 1 comes between the object and the camera, the object will appear on a lower side than the object actually is.

3 veranschaulicht eine Änderung eines Bildes auf dem Bildsensor der rechten Kamera 50, wenn die Windschutzscheibe 1 auf dem Fahrzeug angebracht ist. Hier veranschaulicht 3 einen Fall, bei dem Objekte (die hier durch Quadrate angegeben sind) an drei Positionen einer Position in der Nähe eines Zentrums 052 der optischen Achse des Objektivs auf dem Bildsensor, einer Position eines weiten Bildfeldwinkels entlang einer Achse 0521 in der horizontalen Richtung und einer Position eines weiten Bildfeldwinkels entlang einer Achse 0522 in der vertikalen Richtung vorhanden sind. 3 12 illustrates a change of an image on the image sensor of the right camera 50 when the windshield 1 is mounted on the vehicle. Illustrated here 3 a case where objects (here indicated by squares) at three positions of a position near a center 052 of the optical axis of the lens on the image sensor, a position of a wide field angle along an axis 0521 in the horizontal direction and a position of a wide field angle along an axis 0522 in the vertical direction.

Es sei erwähnt, dass 3 die Positionen der Bilder der Objekte als Paare gepunkteter Linien und durchgezogener Linien veranschaulicht. Die gepunkteten Linien geben die Positionen der Bilder der Objekte an, wenn die Windschutzscheibe 1 nicht vorhanden ist, und die durchgezogenen Linien geben die Positionen der Bilder der Objekte an, wenn die Windschutzscheibe 1 vorhanden ist. Ferner geben die Pfeile in 3 eine Richtung einer Änderung der Positionen der Bilder der Objekte an, die bewirkt wird, wenn die Windschutzscheibe 1 eingesetzt wird.It should be mentioned that 3 illustrates the positions of the images of the objects as pairs of dotted lines and solid lines. The dotted lines indicate the positions of the images of the objects when the windshield 1 is not present, and the solid lines indicate the positions of the images of the objects when the windshield 1 is present. Furthermore, the arrows in 3 indicates a direction of change in the positions of the images of the objects caused when the windshield 1 is used.

Wie unter Bezugnahme auf 2 beschrieben ist, ist die Windschutzscheibe 1 im Allgemeinen an einer Fahrzeugkarosserie befestigt, wobei sie in Bezug auf die vertikale Richtung geneigt ist, und daher ist eine Abweichung der Lichtstrahlen in der vertikalen Richtung groß. Der Lichtstrahl fällt durch das Objektiv auf den Bildsensor ein und eine Abweichung dieses Lichtstrahls bewirkt eine Änderung einer Position, an der der Lichtstrahl auf den Bildsensor einfällt (im Folgenden als „Pixelverschiebung“ bezeichnet). Diese Bildverschiebung erscheint ans Verzerrung auf dem Bild. Ein Abstand zum Objekt wird im Monokularbildgebungsbereich gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Verwendung einer Position einer Bodenkontaktfläche zwischen einem Fuß einer Person oder dem Fahrzeug und dem Boden geschätzt. Daher bewirkt eine derartige Pixelverschiebung einen Abstandsmessfehler und behindert einen regulären Betrieb einer Fahrzeugborderfassungsvorrichtung.As referring to 2 is described, the windshield 1 is generally fixed to a vehicle body while being inclined with respect to the vertical direction, and therefore a deviation of light rays in the vertical direction is large. The light beam is incident on the image sensor through the lens, and a deviation of this light beam causes a change in a position where the light beam is incident on the image sensor (hereinafter referred to as “pixel shift”). This image shift appears as a distortion on the image. A distance to the object is estimated in the monocular imaging range according to the present embodiment using a position of a ground contact area between a foot of a person or the vehicle and the ground. Therefore, such a pixel shift causes a distance measurement error and hinders regular operation of a vehicle onboard sensing device.

Eine Grafik in 4 veranschaulicht ein Beispiel für ein Berechnungsergebnis eines Betrags einer Pixelverschiebung in der vertikalen Richtung, die durch die Windschutzscheibe 1 bewirkt wird. Hier gibt eine Achse in der horizontalen Richtung der Grafik den Bildfeldwinkel in der horizontalen Richtung des Bildes an und eine Achse in der vertikalen Richtung gibt einen Bildfeldwinkel in der vertikalen Richtung des Bildes an. Ferner gibt eine Schattierung in der Grafik den Pixelverschiebungsbetrag bei den entsprechenden Bildfeldwinkeln (den horizontalen und vertikalen Bildfeldwinkeln) an. Eine Richtung nach rechts in der horizontalen Richtung der Grafik ist eine Plus-Richtung des Bildfeldwinkels in der horizontalen Richtung und eine Richtung nach oben in der vertikalen Richtung ist eine Plus-Richtung des Bildfeldwinkels. Ferner wird der Pixelverschiebungsbetrag derart als die Schattierung der Grafik ausgedrückt, dass eine Verschiebung nach unten eine Plus-Verschiebung ist. 4 veranschaulicht ein Ergebnis auf der Grundlage des linken und des rechten Monokularbildes, die durch die Einheit 300 zur Erzeugung eines linken/rechten Monokularbildes erzeugt werden. Die Folgenden sind Berechnungsparameter, die zur Berechnung in 4 verwendet werden.

  • - Objektivparameter
    • • Brennweite: 4 mm
    • • Projektion: fsin θ
  • - Glasparameter
    • • Krümmungsradius (vertikal, horizontal): 2 m
    • • Brechungsindex: 1,543
  • - Sensorparameter
    • • Pixelschrittweite: 4 µm
  • - Positions-/Stellungsparameter
    • • Grundlinienlänge: 160 mm
    • • Abstand zwischen Objektiv und Glas: 40 mm
    • • Neigung des Glases: 25 Grad
A graphic in 4 illustrates an example of a calculation result of an amount a pixel shift in the vertical direction caused by the windshield 1. Here, an axis in the horizontal direction of the graph indicates the angle of field in the horizontal direction of the image, and an axis in the vertical direction indicates an angle of field in the vertical direction of the image. Also, shading in the graph indicates the amount of pixel shift at the corresponding field angles (the horizontal and vertical field angles). A right direction in the horizontal direction of the graph is a plus direction of field angle in the horizontal direction, and an upward direction in the vertical direction is a plus direction of field angle. Further, the pixel shift amount is expressed as the shading of the graphic such that a shift down is a plus shift. 4 FIG. 12 illustrates a result based on the left and right monocular images generated by the left/right monocular image generating unit 300. FIG. The following are calculation parameters used for calculation in 4 be used.
  • - Lens parameters
    • • Focal Length: 4mm
    • • Projection: fsin θ
  • - Glass parameters
    • • Radius of curvature (vertical, horizontal): 2 m
    • • Refractive Index: 1.543
  • - Sensor parameters
    • • Pixel pitch: 4 µm
  • - Position/pose parameters
    • • Baseline length: 160 mm
    • • Distance between lens and glass: 40mm
    • • Glass tilt: 25 degrees

Obwohl hier eine tatsächliche Form der Windschutzscheibe 1 eine gekrümmte Fläche ist, die nicht lediglich einen Krümmungsradius, sondern außerdem einen Koeffizienten höherer Ordnung aufweist, beeinflusst eine größere Krümmung (ein Koeffizienten zweiter Ordnung), die sich erheblich ändert, hauptsächlich eine Neigung eines Lichtstrahls und daher wird in der vorliegenden Ausführungsform lediglich die Krümmung verwendet. Dies ist so, weil ein Einfallsbereich von der Windschutzscheibe 1 der Stereokamera lokal ist.Here, although an actual shape of the windshield 1 is a curved surface that has not only a radius of curvature but also a higher-order coefficient, a larger curvature (a second-order coefficient) that changes significantly mainly affects an inclination of a light beam and therefore only curvature is used in the present embodiment. This is because an incident range from the windshield 1 of the stereo camera is local.

Herkömmlicherweise wurde z. B. ein Pixelverschiebungs-Korrekturverfahren wie etwa die Technik aus PTL 2 vorgesehen, um diesen Bildverschiebungsbetrag zu korrigieren. Jedoch ist es, wie oben beschrieben ist, unvermeidbar, eine Tafelgröße zu vergrößern und ein Fahrzeughersteller muss eine Fahrzeugfertigungslinie auf einen großen Maßstab erneuern. Obwohl es ferner andererseits außerdem denkbar ist, eine Pixelverschiebung, die durch die Windschutzscheibe bewirkt wird, mit einem festen Wert zu korrigieren, tritt aufgrund eines Einflusses einer Fertigungsschwankung oder einer Schwankung der Befestigung der Windschutzscheibe oder dergleichen ein Fehler auf.Conventionally z. For example, a pixel shift correction method such as the technique of PTL 2 is provided to correct this amount of image shift. However, as described above, it is inevitable to increase a panel size, and a vehicle manufacturer needs to renovate a vehicle production line on a large scale. On the other hand, although it is also conceivable to correct a pixel shift caused by the windshield with a fixed value, an error occurs due to an influence of a manufacturing variation or a variation of the windshield attachment or the like.

5 veranschaulicht einen typischen Einfluss einer Schwankung. 5(a) veranschaulicht einen Änderungsbetrag (Absolutwert) einer Pixelverschiebung in der vertikalen Richtung, wenn die Windschutzscheibe um +1 Grad aus einem Zustand (Sollzustand), der in 4 veranschaulicht ist, geneigt ist. Ferner veranschaulicht 5(b) einen Änderungsbetrag (Absolutwert) der Pixelverschiebung in der vertikalen Richtung, wenn die Mitte der Windschutzscheibe um 3 mm aus dem Sollzustand abgesunken ist (wenn die Mitte der Windschutzscheibe in einer derartigen Richtung geändert ist, dass die Krümmung zunimmt). Hier ist die Größe des Glases 0,8 m in der vertikalen Richtung und ist 1,2 m in der horizontalen Richtung. 5 illustrates a typical influence of a fluctuation. 5(a) illustrates an amount of change (absolute value) of a pixel shift in the vertical direction when the windshield is rotated +1 degree from a state (target state) shown in FIG 4 illustrated is inclined. Further illustrated 5(b) a change amount (absolute value) of the pixel shift in the vertical direction when the center of the windshield is lowered by 3 mm from the target state (when the center of the windshield is changed in such a direction that the curvature increases). Here the size of the glass is 0.8 m in the vertical direction and is 1.2 m in the horizontal direction.

5(a) und (b) zeigen, dass z. B. der Pixelverschiebungsbetrag umso größer wird, je höher ein horizontaler Bildfeldwinkel bei demselben vertikalen Bildfeldwinkel wird. Ferner zeigen 5(a) und 5(b) ebenso, dass der Pixelverschiebungsbetrag umso größer wird, je höher der vertikale Bildfeldwinkel bei demselben horizontalen Bildfeldwinkel wird. 5(a) und 5(b) zeigen, dass eine Pixelverschiebung in der vertikalen Richtung an einer beliebigen Position in der horizontalen oder der vertikalen Richtung auftritt. Die Pixelverschiebung wird durch eine Tatsache, dass die Windschutzscheibe eine gekrümmte Fläche aufweist, beeinflusst. 5(a) and (b) show that e.g. B. The higher a horizontal field angle becomes at the same vertical field angle, the larger the pixel shift amount becomes. Also show 5(a) and 5(b) also that the pixel shift amount becomes larger the higher the vertical field angle becomes at the same horizontal field angle. 5(a) and 5(b) show that a pixel shift in the vertical direction occurs at any position in the horizontal or the vertical direction. The pixel shift is affected by a fact that the windshield has a curved surface.

Hier werden z. B. ein Bildfeldwinkel A, der einen horizontalen Bildfeldwinkel von 60 Grad und einen vertikalen Bildfeldwinkel von 0 Grad aufweist, und ein Bildfeldwinkel B, der einen horizontalen Bildfeldwinkel von 0 Grad und einen vertikalen Bildfeldwinkel von -20 Grad aufweist (5), untersucht. 6 veranschaulicht ein Beispiel für eine Grafik, die eine Relation zwischen Pixelverschiebungsbeträgen in der vertikalen Richtung beim Bildfeldwinkel A und beim Bildfeldwinkel B veranschaulicht. Die in 6 veranschaulichte Grafik wird vorab pro Fahrzeugart durch tatsächliche Messung, Simulation oder dergleichen vorab erfasst.Here z. B. A field of view A, which has a horizontal field of view of 60 degrees and a vertical field of view of 0 degrees, and a field of view B, which has a horizontal field of view of 0 degrees and a vertical field of view of -20 degrees ( 5 ), examined. 6 FIG. 13 shows an example of a graph showing a relation between pixel shift amounts in the vertical direction at the field angle A and the field angle B. FIG. In the 6 Illustrated graphic is previously acquired per vehicle kind by actual measurement, simulation, or the like.

Die vertikale Achse der Grafik in 6 gibt den Pixelverschiebungsbetrag in der vertikalen Richtung beim Bildfeldwinkel A an und die horizontale Achse gibt den Pixelverschiebungsbetrag in der vertikalen Richtung beim Bildfeldwinkel B an. Mehrere Punkte in der Grafik in 6 geben eine Relation zwischen Pixelverschiebungsbeträgen SA und SB in der vertikalen Richtung beim Bildfeldwinkel A und beim Bildfeldwinkel B in diversen Situationen an. Diverse Situationen bezieht sich auf eine Situation, dass diverse Fertigungsschwankungen einer Windschutzscheibe auftreten, und eine Situation, dass relative Positionen einer Stereokamera und der Windschutzscheibe im Vergleich mit einer Norm (einem Sollzustand) abweichen. Insbesondere enthalten die diversen Situationen, wie in 7(a) bis (g) veranschaulicht ist:

  1. (a) einen Fall, bei dem die Windschutzscheibe von einer Normposition nach links oder nach rechts abweicht (±2 mm)
  2. (b) einen Fall, bei dem die Windschutzscheibe in der Oben/Unten-Richtung von der Normposition abweicht (±2 mm)
  3. (c) einen Fall, bei dem ein Neigungswinkel der Windschutzscheibe von einem Normwinkel abweicht (±1 Grad)
  4. (d) einen Fall, bei dem die Glasdicke der Windschutzscheibe von einem Normwert abweicht (±0,1 mm)
  5. (e) einen Fall, bei dem eine Mittelposition der Windschutzscheibe von einer Normposition abweicht (Abweichung des Krümmungsradius: ±3 mm)
  6. (f) einen Fall, bei dem die Windschutzscheibe eine rotatorische Abweichung in der Links/Rechts-Richtung von einer Normposition bewirkt (±1 Grad)
  7. (g) einen Fall, bei dem ein Intervall zwischen der Kamera und der Windschutzscheibe von einem Normwert abweicht (±2 mm)
The vertical axis of the graph in 6 indicates the pixel shift amount in the vertical direction at the field angle A, and the horizontal axis indicates the pixel shift amount in the vertical direction at the field angle B. Several points in the graph 6 indicate a relation between pixel shift amounts SA and SB in the vertical direction at the field angle A and the field angle B in various situations. Various situations refers to a situation that various manufacturing variations of a windshield occur, and a situation that relative positions of a stereo camera and the windshield deviate compared with a norm (a target state). In particular, the various situations, as in 7(a) to (g) is illustrated:
  1. (a) a case where the windshield deviates from a standard position to the left or to the right (±2 mm)
  2. (b) a case where the windshield deviates from the standard position in the up/down direction (±2mm)
  3. (c) a case where a tilt angle of the windshield deviates from a standard angle (±1 degree)
  4. (d) a case where the windscreen glass thickness deviates from a standard value (±0.1 mm)
  5. (e) a case where a center position of the windshield deviates from a standard position (deviation in radius of curvature: ±3 mm)
  6. (f) a case where the windshield causes a rotational deviation in the left-right direction from a standard position (±1 degree)
  7. (g) a case where an interval between the camera and the windshield deviates from a standard value (±2mm)

Wie aus 6 zu sehen ist, weisen die Pixelverschiebungsbeträge SA und SB in der vertikalen Richtung beim Bildfeldwinkel A und beim Bildfeldwinkel B ungeachtet einer Fertigungsschwankung oder eines Befestigungsfehlers der Windschutzscheibe oder dergleichen eine Korrelation auf. Dies ist so, weil das Glas in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung eine gekrümmte Oberfläche aufweist und daher selbst dann, wenn eine Schwankung auftritt, eine Pixelverschiebung in der vertikalen Richtung vertikal zur horizontalen Richtung auftritt. Obwohl z. B. der Änderungsbetrag in Bezug auf die Schwankung abhängig vom Krümmungsradius und von der Neigung des Glases variiert, wird die Korrelation aufrechterhalten. Daher wird in der vorliegenden Ausführungsform z. B. die Stereokamera unter Verwendung einer Funktion (einer geraden Linie in 6) der Pixelverschiebungsbeträge SA und SB, die von einer derartigen Korrelation abgeleitet wird, als den Korrekturparameter durch die Stereoparallaxenbild-Erzeugungseinheit 200 kalibriert.How out 6 As can be seen, the pixel shift amounts SA and SB in the vertical direction at the angle of view A and the angle of view B have a correlation regardless of a manufacturing variation or an attachment error of the windshield or the like. This is because the glass has a curved surface in the horizontal direction and in the vertical direction, and therefore even if fluctuation occurs, pixel shift occurs in the vertical direction vertical to the horizontal direction. Although e.g. For example, when the amount of change with respect to the fluctuation varies depending on the radius of curvature and the inclination of the glass, the correlation is maintained. Therefore, in the present embodiment, e.g. B. the stereo camera using a function (a straight line in 6 ) of the pixel shift amounts SA and SB derived from such a correlation is calibrated as the correction parameter by the stereo parallax image generation unit 200 .

8 ist ein Ablaufplan, der eine Prozedur des Erhaltens eines Korrekturparameters der Stereokamera veranschaulicht. Ferner wird um der Einfachheit der Beschreibung willen die Korrektur des Pixelverschiebungsbetrags bei 0 Grad des vertikalen Bildfeldwinkels als ein Beispiel beschrieben. 8th Fig. 12 is a flowchart showing a procedure of obtaining a correction parameter of the stereo camera. Further, for the sake of simplicity of description, the correction of the pixel shift amount at 0 degrees of the vertical field angle will be described as an example.

Zuerst wird die Stereokamera auf dem Fahrzeug angebracht, auf dem die Windschutzscheibe noch nicht angebracht ist (F101). Daraufhin wird eine Kalibrierungstafel durch die Stereokamera abgebildet (ohne die Windschutzscheibe) (F102).First, the stereo camera is mounted on the vehicle where the windshield is not already mounted (F101). A calibration panel is then imaged by the stereo camera (without the windshield) (F102).

Ferner wird die Windschutzscheibe auf dem Fahrzeug angebracht (F103) und die Stereokamera bildet die Kalibrierungstafel durch die Windschutzscheibe ab (F104). Ferner werden das Bild (F102) der Kalibrierungstafel, die ohne die Windschutzscheibe abgebildet worden ist, und das Bild (F104) der Kalibrierungstafel, die durch die Windschutzscheibe fotografiert worden ist, verglichen und der Pixelverschiebungsbetrag in der vertikalen Richtung bei einem vorgegebenen Bildfeldwinkel wie etwa im Bereich von -20 Grad bis +20 Grad des horizontalen Bildfeldwinkels wird gemessen (F105). Die Kalibrierungstafel gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist eine Kalibrierungstafel mit einer derartigen Größe, dass die Stereokamera einen Bereich z. B. von -20 Grad bis +20 Grad des horizontalen Bildfeldwinkels und von -20 Grad bis +20 Gard des vertikalen Bildfeldwinkels anstelle des gesamten Bildfeldwinkels (z. B. -60 Grad bis +60 Grad), der ein Bildgebungsziel ist, messen kann.Further, the windshield is mounted on the vehicle (F103), and the stereo camera images the calibration panel through the windshield (F104). Further, the image (F102) of the calibration panel imaged without the windshield and the image (F104) of the calibration panel photographed through the windshield are compared, and the pixel shift amount in the vertical direction at a predetermined field angle such as im Range from -20 degrees to +20 degrees of horizontal angle of field is measured (F105). The calibration board according to the present embodiment is a calibration board of such a size that the stereo camera covers an area of e.g. B. from -20 degrees to +20 degrees of horizontal field angle and from -20 degrees to +20 degrees of vertical field angle instead of the total field angle (e.g. -60 degrees to +60 degrees), which is an imaging target .

Anschließend wird der Pixelverschiebungsbetrag beim Bildfeldwinkel A (horizontaler Bildfeldwinkel -60 Grad und vertikaler Bildfeldwinkel 0 Grad) aus dem Pixelverschiebungsbetrag SB beim Bildfeldwinkel B (horizontaler Bildfeldwinkel 0 Grad und vertikaler Bildfeldwinkel -20 Grad) und der Korrelationsfunktion in 6 geschätzt (F106). Wie in 9 veranschaulicht ist, leitet die Korrekturfunktions-Ableitungseinheit 270 ferner unter Verwendung des Messergebnisses (F105) des Pixelverschiebungsbetrags im Bereich von -20 Grad bis +20 Grad des horizontalen Bildfeldwinkels und des Pixelverschiebungsbetrags in der vertikalen Richtung beim Bildfeldwinkel A eine Korrekturfunktion C100 ab (F107). Ferner führen der Affinitätsprozessor 20a und der Affinitätsprozessor 20b auf der Grundlage von Parametern einer Affinitätsverarbeitung, wenn keine Windschutzscheibe vorhanden ist, und der Korrekturfunktion C100 eine Korrektur durch.Then, the pixel shift amount at field angle A (horizontal field angle -60 degrees and vertical field angle 0 degrees) is calculated from the pixel shift amount SB at field angle B (horizontal field angle 0 degrees and vertical field angle -20 degrees) and the correlation function in 6 estimated (F106). As in 9 1, the correction function deriving unit 270 further derives a correction function C100 using the measurement result (F105) of the pixel shift amount in the range of -20 degrees to +20 degrees of the horizontal field angle and the pixel shift amount in the vertical direction at the field angle A (F107). Further, the affinity processor 20a and the affinity processor 20b perform correction based on parameters of affinity processing when there is no windshield and the correction function C100.

10 ist eine Grafik, die eine Wirkung einer Korrektur gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. 10 veranschaulicht einen Zustand vor der Korrektur und einen Zustand nach der Korrektur unter der Bedingung einer rotatorischen Abweichung. 10 zeigt, dass es möglich ist, den Pixelverschiebungsbetrag unter Verwendung dieser Korrektur im Wesentlichen zu unterdrücken. 10 14 is a graph illustrating an effect of correction according to the present embodiment. 10 12 illustrates a state before correction and a state after correction under the condition of a rotational deviation. 10 shows that it is possible is to substantially suppress the pixel shift amount using this correction.

Wie oben beschrieben ist, werden in der vorliegenden Ausführungsform das Bild (F102) der Konfigurationstafel, die ohne die Windschutzscheibe abgebildet worden ist, und das Bild (F104) der Kalibrierungstafel, die durch die Windschutzscheibe abgebildet worden ist, verglichen und der Pixelverschiebungsbetrag in der vertikalen Richtung bei dem vorgegebenen Bildfeldwinkel wird detektiert. Ferner wird unter Verwendung einer Korrelationsfunktion (6), die vorab erhalten wird, eine Korrekturfunktion erhalten und die Pixelverschiebung wird im Monokularbildgebungsbereich ebenfalls korrigiert. Durch diese Vorgehensweise ist es möglich, einen Weitwinkelabschnitt (einen Monokularbildgebungsbereich) auf der Grundlage eines Messergebnisses der Kalibrierungstafel mit der vorgegebenen Größe für die Stereokamera mit dem weiten Bildfeldwinkel zu korrigieren. Durch das Durchführen einer Korrektur gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, unter Verwendung einer Kalibrierungstafel mit einer kleinen Größe, die nicht den gesamten Bildgebungsbereich enthält, den Pixelverschiebungsbetrag selbst im Fall der Stereokamera mit dem weiten Bildfeldwinkel zu korrigieren.As described above, in the present embodiment, the image (F102) of the configuration panel imaged without the windshield and the image (F104) of the calibration panel imaged through the windshield are compared, and the pixel shift amount in the vertical Direction at the given field angle is detected. Further, using a correlation function ( 6 ) obtained in advance is given a correction function and the pixel shift is also corrected in the monocular imaging area. By doing so, it is possible to correct a wide-angle portion (a monocular imaging range) based on a measurement result of the calibration board having the predetermined size for the stereo camera having the wide field angle. By performing correction according to the present embodiment, it is possible to correct the pixel shift amount even in the case of the stereo camera with the wide field angle using a calibration board with a small size that does not contain the entire imaging area.

In der vorliegenden Ausführungsform ist es durch das Korrigieren der zwei Kameras 50 und 60 möglich, einen Einfluss eines Abstandsmessfehlers, der bewirkt wird, wenn Licht an der Windschutzscheibe gebrochen wird, zu unterdrücken. Gemäß dem Korrekturverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird der Pixelverschiebungsbetrag auf näherungsweise 0,5 Pixel unterdrückt. Wie oben beschrieben ist, wird der Abstand zum Objekt im Monokularbildgebungsbereich der Stereokamera gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Verwendung von Informationen über eine Position des Fußes der Person um das Fahrzeug und der Position der Bodenkontaktfläche zwischen dem Fahrzeug und dem Boden geschätzt. Der Monokularbildgebungsbereich ist ein Bereich mit einem weiten Bildfeldwinkel und im Fall des weiten Bildfeldwinkels ist die Genauigkeit einer Abstandsmessung auf einer Seite, die näher an einer Stirnseite liegt, nicht erforderlich, wenn ein relativ nahe befindliches Objekt gemessen wird, derart, dass ein Fehler von näherungsweise 0,5 Pixeln ausreichend annehmbar ist. Folglich ist es möglich, den Einfluss der Windschutzscheibe der Weitwinkelkamera ohne Verwendung einer großen Kalibrierungstafel zu korrigieren.In the present embodiment, by correcting the two cameras 50 and 60, it is possible to suppress an influence of a distance measurement error caused when light is refracted at the windshield. According to the correction method according to the present embodiment, the pixel shift amount is suppressed to approximately 0.5 pixels. As described above, according to the present embodiment, the distance to the object in the monocular imaging range of the stereo camera is estimated using information about a position of the person's foot around the vehicle and the position of the ground contact area between the vehicle and the ground. The monocular imaging area is an area with a wide angle of view, and in the case of the wide angle of view, the accuracy of a distance measurement on a side closer to a face is not required when measuring a relatively close object, such that an error of approx 0.5 pixels is sufficiently acceptable. Consequently, it is possible to correct the influence of the windshield of the wide-angle camera without using a large calibration board.

Es sei erwähnt, dass, obwohl die vorliegende Ausführungsform um der Einfachheit der Beschreibung willen das Beispiel beschrieben hat, bei dem der Pixelverschiebungsbetrag bei 0 Grad des vertikalen Bildfeldwinkels korrigiert wird, es sich von selbst versteht, dass es möglich ist, eine Korrektur ebenso bei einem anderen vertikalen Bildfeldwinkel als 0 Grad auszuführen. 11 veranschaulicht eine Relation zwischen dem Pixelverschiebungsbetrag SB beim Bildfeldwinkel B und dem Pixelverschiebungsbetrag SA beim Bildfeldwinkel A, wenn lediglich der vertikale Bildfeldwinkel unter der Bedingung in 6 geändert wird (0 Grad, -10 Grad und +10 Grad). Wie aus 11 zu sehen ist, ist selbst dann, wenn sich der vertikale Bildfeldwinkel ändert, eine Korrelation zwischen dem Pixelverschiebungsbetrag in der vertikalen Richtung bei jedem vertikalen Bildfeldwinkel und dem Pixelverschiebungsbetrag in dervertikalen Richtung beim Bildfeldwinkel B vorhanden. Es ist möglich, unter Verwendung dieser Pixelverschiebungsbeträge eine Korrekturfunktion des anderen Bildfeldwinkels als 0 Grad in der vertikalen Richtung zu erhalten und den Einfluss der Windschutzscheibe zu korrigieren. Es sei erwähnt, dass die Korrelation, die in der Grafik in 11 veranschaulicht ist, vorab pro Fahrzeuggart erhalten wird.It should be noted that although the present embodiment has described the example in which the pixel shift amount is corrected at 0 degree of the vertical field angle for the sake of convenience of description, it goes without saying that it is possible to correct also at a vertical field of view angles other than 0 degrees. 11 12 illustrates a relation between the pixel shift amount SB at the field angle B and the pixel shift amount SA at the field angle A when only the vertical field angle is subject to the condition in 6 is changed (0 degrees, -10 degrees and +10 degrees). How out 11 As can be seen, even if the vertical field angle changes, there is a correlation between the pixel shift amount in the vertical direction at each vertical field angle and the pixel shift amount in the vertical direction at field angle B. It is possible to obtain a correction function of the angle of view other than 0 degrees in the vertical direction and correct the influence of the windshield using these pixel shift amounts. It should be noted that the correlation shown in the graph in 11 illustrated is obtained in advance per vehicle type.

Ein Beispiel für die Kalibrierungstafel wird unter Bezugnahme auf 12(a) und (b) beschrieben: Unter Verwendung dieser Muster ist es möglich, den Pixelverschiebungsbetrag genau zu detektieren.An example of the calibration table is given with reference to 12(a) and (b): Using these patterns, it is possible to accurately detect the pixel shift amount.

Ferner kann, obwohl der Betrag der Pixelverschiebung in der vertikalen Richtung, der durch den Einfluss der Windschutzscheibe bewirkt wird, in der vorliegenden Ausführungsform durch eine Affinitätsverarbeitung korrigiert wird, ein Verfahren eingesetzt werden, das eine Korrektur zu einer Zeit durchführt, wenn die Hybrideinheit 600 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands eine Abstandsmessung auf dem Monokularbildgebungsbereich durchführt.Further, although the amount of pixel shift in the vertical direction caused by the influence of the windshield is corrected by affinity processing in the present embodiment, a method that performs correction at a time when the hybrid unit 600 is to detection of a three-dimensional object performs a distance measurement on the monocular imaging area.

Die Korrekturprozedur, die im Ablaufplan in 8 veranschaulicht ist, kann zu einer Zeit der Fertigung eines Fahrzeugs, an dem die Stereokamera befestigt ist, zu einer Zeit des Austauschens der Windschutzscheibe, zu einer Zeit des Überprüfens des Fahrzeugs und dergleichen ausgeführt werden. Obwohl eine Positionsänderung der Stereokamera, die bewirkt wird, wenn die Windschutzscheibe angebracht wird, in der vorliegenden Ausführungsform nicht berücksichtigt wird, kann die Positionsänderung des Fahrzeugs unter Verwendung einer Kalibrierungstafel detektiert werden. Zum Beispiel kann es möglich sein, die Farben der Kalibrierungstafeln in 12(a) und (b) regellos anzuordnen und die Position der Stereokamera zu detektieren. Ferner kann durch Einarbeiten eines vorgegebenen Musters in die Kalibrierungstafeln aus 12(a) und (b) und Detektieren der Position der Stereokamera die Positionsänderung der Stereokamera detektiert werden.The correction procedure outlined in the flow chart in 8th illustrated can be performed at a time of manufacturing a vehicle on which the stereo camera is mounted, at a time of replacing the windshield, at a time of checking the vehicle, and the like. Although a positional change of the stereo camera caused when the windshield is attached is not considered in the present embodiment, the positional change of the vehicle can be detected using a calibration board. For example, it may be possible to change the colors of the calibration charts in 12(a) and (b) to randomize and detect the position of the stereo camera. Furthermore, by incorporating a predetermined pattern into the calibration charts 12(a) and (b) and detecting the position of the stereo camera, the change in position of the stereo camera is detected.

Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform ferner der Bildfeldwinkel A einen horizontalen Bildfeldwinkel von 0 Grad und einen vertikalen Bildfeldwinkel von -60 Grad aufweist und der Bildfeldwinkel B einen horizontalen Bildfeldwinkel von -20 Grad und einen vertikalen Bildfeldwinkel von 0 Grad aufweist, ist dies lediglich ein Beispiel und eine gleichartige Wirkung kann selbst dann erhalten werden, wenn die Werte der horizontalen Bildfeldwinkel und der vertikalen Bildfeldwinkel der Bildfeldwinkel A und B andere Werte als die obigen Werte sind. Obwohl ferner in der vorliegenden Ausführungsform lediglich der Pixelverschiebungsbetrag von lediglich einem Punkt des Bildfeld-Weitwinkelbereichs (des Monokularbildgebungsbereichs) erhalten wird, können unter Verwendung des gleichartigen Verfahrens Pixelverschiebungsbeträge mehrerer Punkte erhalten werden. Obwohl in diesem Fall der Berechnungsumfang ansteigt, ist es möglich, die Korrekturgenauigkeit weiter zu verbessern.Furthermore, although in the present embodiment, the field angle A has a horizontal field angle of 0 degrees and a vertical image field angle of -60 degrees and the field angle B has a horizontal field angle of -20 degrees and a vertical field angle of 0 degrees, this is just an example and a similar effect can be obtained even if the values of the horizontal field angles and the vertical Field angles of the field angles A and B are values other than the above values. Further, although in the present embodiment only the pixel shift amount of only one point of the field wide-angle area (the monocular imaging area) is obtained, pixel shift amounts of plural points can be obtained using the similar method. In this case, although the amount of calculation increases, it is possible to further improve the correction accuracy.

Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform ferner die gerade Linie als die Funktion verwendet wird, die die Korrelation in 6 angibt, ist es möglich, eine gleichartige Wirkung unter Verwendung einer gekrümmten Linie zu erhalten. Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform ferner eine rotatorische Abweichung der Achse in der vertikalen Richtung/horizontalen Richtung der Tafel als ein Fehlerfaktor vorliegt, kann z. B. ein Messinstrument wie etwa ein Autokollimator die rotatorische Abweichung messen, um eine tatsächliche Tafel zu drehen und einzustellen. Ferner kann der Drehungsbetrag der tatsächlichen Tafel durch geometrische Berechnung korrigiert werden. Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform ferner fsin θ des Objektivprojektionsverfahrens projektiv in ein Koordinatensystem von (ftan θx, ftan θy) transformiert wird, kann ein Format des Bildes nach der projektiven Transformation ein anderes Koordinatensystem als (ftan θx, ftan θy) sein, solange eine horizontale Linie eine Epipolarlinie ist. Durch diese Vorgehensweise ist es durch das Vergleichen zweier Bilder auf einer horizontalen Linie möglich, einen Vorteil bereitzustellen, derart, dass der Berechnungsumfang relativ klein ist, und eine Parallaxenberechnung durchgeführt werden kann.Further, although in the present embodiment the straight line is used as the function expressing the correlation in 6 indicates, it is possible to obtain a similar effect using a curved line. Further, although in the present embodiment there is a rotational deviation of the axis in the vertical direction/horizontal direction of the panel as an error factor, e.g. For example, a measuring instrument such as an autocollimator measures the rotational error to rotate and adjust an actual panel. Furthermore, the amount of rotation of the actual panel can be corrected by geometric calculation. Further, although in the present embodiment fsin θ of the lens projection method is projectively transformed into a coordinate system of (ftan θx, ftan θy), a format of the image after the projective transformation may be a coordinate system other than (ftan θx, ftan θy) as long as a horizontal one line is an epipolar line. By doing this, by comparing two images on a horizontal line, it is possible to provide an advantage that the amount of calculation is relatively small and parallax calculation can be performed.

[Zweite Ausführungsform][Second embodiment]

Eine Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 13 beschrieben. Eine schematische Konfiguration der Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß dieser zweiten Ausführungsform kann gleichartig wie diejenige der ersten Ausführungsform (1) sein. Diesbezüglich ist in dieser zweiten Ausführungsform eine Prozedur des Ableitens eines Korrekturparameters von derjenigen der ersten Ausführungsform verschieden.A stereo image processing apparatus according to the second embodiment is described with reference to FIG 13 described. A schematic configuration of the stereo image processing apparatus according to this second embodiment can be similar to that of the first embodiment ( 1 ) be. In this regard, in this second embodiment, a procedure of deriving a correction parameter is different from that of the first embodiment.

Ein Ablaufplan in 13 veranschaulicht die Prozedur des Erhaltens des Korrekturparameters der Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform. Der Unterschied zur ersten Ausführungsform besteht darin, dass eine Windschutzscheibe und eine Stereokamera bereits in einem nicht veranschaulichten, vorhergehenden Prozess an einem Fahrzeug angebracht werden. Ebenso wie in der ersten Ausführungsform werden in dieser zweiten Ausführungsform ein Bild (F102 in 8) einer Kalibrierungstafel, die ohne die Windschutzscheibe abgebildet worden ist, und ein Bild (F104) einer Kalibrierungstafel, die durch die Windschutzscheibe abgebildet worden ist, verglichen und es wird kein Pixelverschiebungsbetrag in einer vertikalen Richtung bei einem vorgegebenen Bildfeldwinkel detektiert. Stattdessen werden in der zweiten Ausführungsform eine tatsächliche Größe eines Kalibrierungsmusters, die vorab erfasst worden ist, und eine Größe eines abgebildeten Kalibrierungsmusters verglichen und der Pixelverschiebungsbetrag in der vertikalen Richtung bei dem vorgegebenen Bildfeldwinkel wird detektiert.A schedule in 13 12 illustrates the procedure of obtaining the correction parameter of the stereo image processing apparatus according to the second embodiment. The difference from the first embodiment is that a windshield and a stereo camera are already attached to a vehicle in an unillustrated previous process. As in the first embodiment, in this second embodiment, an image (F102 in 8th ) of a calibration panel imaged without the windshield and an image (F104) of a calibration panel imaged through the windshield are compared, and no pixel shift amount in a vertical direction is detected at a given field angle. Instead, in the second embodiment, an actual size of a calibration pattern detected in advance and a size of an imaged calibration pattern are compared, and the pixel shift amount in the vertical direction at the given field angle is detected.

Wie oben beschrieben ist, nimmt eine Pixelverschiebung proportional zu einem Glaseinfallswinkel zu. Daher wird die Pixelverschiebung in der vertikalen Richtung umso größer, je stärker die Windschutzscheibe geneigt ist. Andererseits neigt sich die Windschutzscheibe in einer horizontalen Richtung nicht und daher ist der Pixelverschiebungsbetrag klein und ist daher zur Verwendung als eine Referenz geeignet. In einem Bereich in der Nähe einer optischen Achse des Objektivs ist die Pixelverschiebung sehr geringfügig und eine Bildgröße ändert sich kaum.As described above, a pixel shift increases in proportion to a glass incidence angle. Therefore, the more the windshield is tilted, the larger the pixel shift in the vertical direction becomes. On the other hand, the windshield does not tilt in a horizontal direction, and therefore the pixel shift amount is small, and hence is suitable for use as a reference. In an area near an optical axis of the lens, pixel shift is very small and an image size hardly changes.

Obwohl die Stereokamera in der Praxis eine optische Achse aufweist, die von einem Zentrum einer Krümmung der Windschutzscheibe abweicht, ist die Pixelverschiebung in der horizontalen Richtung im Vergleich zur vertikalen Richtung sehr geringfügig. Zum Beispiel ist ein Fehler, der durch die Windschutzscheibe bewirkt wird, aus einem Intervall im Bereich von -10 Grad bis +10 Grad in der horizontalen Richtung betrachtet näherungsweise 0,01 % und ist im Vergleich zur vertikalen Richtung sehr geringfügig (Pixelverschiebung in der horizontalen Richtung bei 10 Grad in der horizontalen Richtung, die durch die Windschutzscheibe bewirkt wird: 0,016 Pixel, und die Anzahl der Pixel im Bereich von 0 bis 10 Grad in der horizontalen Richtung: 176 Pixel). Daher wird in der vorliegenden Ausführungsform ein Änderungsbetrag des Intervalls auf dem Bild zwischen vorgegebenen Positionen in der vertikalen Richtung erhalten und der Bildverschiebungsbetrag wird gemäß diesem Änderungsbetrag detektiert.In practice, although the stereo camera has an optical axis deviated from a center of curvature of the windshield, the pixel shift in the horizontal direction is very small compared to the vertical direction. For example, an error caused by the windshield viewed from an interval ranging from -10 degrees to +10 degrees in the horizontal direction is approximately 0.01% and is very small compared to the vertical direction (pixel shift in the horizontal direction at 10 degrees in the horizontal direction effected by the windshield: 0.016 pixels, and the number of pixels in the range from 0 to 10 degrees in the horizontal direction: 176 pixels). Therefore, in the present embodiment, an amount of change in the interval on the image between predetermined positions in the vertical direction is obtained, and the amount of image shift is detected according to this amount of change.

In einer Prozedur aus 13 bilden die Kameras 50 und 60 erste Kalibrierungstafeln durch die Windschutzscheibe ab (F201). Hier wird z. B. die Kalibrierungstafel in 12(a) abgebildet. Bezüglich der Kalibrierungstafel in 12(a) sind die Positionen der weißen und schwarzen Bereiche vorab bekannt und Informationen bezüglich einer Größe dieses Schwarz-und-Weiß-Musters werden vorab erfasst.In a procedure 13 cameras 50 and 60 image first calibration panels through the windshield (F201). Here z. B. the calibration panel in 12(a) pictured. Regarding the calibration table in 12(a) the positions of the white and black areas are known in advance, and information on a size of this black-and-white pattern is acquired in advance.

Wenn das Abbilden der Kalibrierungstafel in F201 abgeschlossen ist, wird ein Abstand Z1 zwischen der Stereokamera und der Kalibrierungstafel unter Verwendung der Pixelgrößen des Weiß-und-Schwarz-Musters eines Bildes, das aus dem Bild, das durch die linke Kamera 60 aufgenommen worden ist, einer Affinitätstransformation unterzogen worden ist, und der Informationen über die Größe des Weiß-und-Schwarz-Musters, die vorab gemessen worden ist, geschätzt (F202). Insbesondere dann, wenn die Mustergröße der Kalibrierungstafel in 12(a), die mit einem vorgegebenen Abstand Z0 abgebildet wird, D0 ist und wenn die Mustergröße des Bildes des Kalibrierungsmusters, das durch die rechte Kamera 50 abgebildet worden ist, D1 ist, kann der Abstand Z1 zwischen der Stereokamera und der Kalibrierungstafel wie folgt erhalten werden (Gleichung 1). Z 1 = D 1 / D 0 × Z 0

Figure DE112021005870T5_0001
When the calibration board imaging is completed in F201, a distance Z1 between the stereo camera and the calibration board is calculated using the pixel sizes of the white-and-black pattern of an image selected from the image captured by the left camera 60. has been subjected to affinity transformation and the information on the size of the white-and-black pattern measured in advance is estimated (F202). Especially when the sample size of the calibration board is in 12(a) , which is imaged at a predetermined distance Z0 is D0, and when the pattern size of the image of the calibration pattern imaged by the right camera 50 is D1, the distance Z1 between the stereo camera and the calibration panel can be obtained as follows (equation 1). Z 1 = D 1 / D 0 × Z 0
Figure DE112021005870T5_0001

Daraufhin wird ein Intervall Y1 auf dem aufgenommenen Bild zwischen einer Position bei einem Bildfeldwinkel B1 von 0 Grad des horizontalen Bildfeldwinkels/-20 Grad des vertikalen Bildfeldwinkels und einer Position bei einem Bildfeldwinkel B2 von 0 Grad des horizontalen Bildfeldwinkels/+20 Grad des vertikalen Bildfeldwinkels in dem Bild, das einer Affinitätstransformation unterzogen worden ist, erhalten und ein Intervalländerungsbetrag BD, der durch einen Einfluss des Einsetzens der Windschutzscheibe bewirkt wird, wird aus einem Intervall Y0 zwischen der Position des Bildfeldwinkels B1 und der Position des Bildfeldwinkels B2 unter der Annahme des vorgegebenen Abstands Z0 berechnet (F203). BD = | Y 1 × Z 0 / Z 1 Y 0 |

Figure DE112021005870T5_0002
Then, an interval Y1 is recorded on the captured image between a position at a field angle B1 of 0 degrees of horizontal field angle/-20 degrees of vertical field angle and a position at a field angle B2 of 0 degrees of horizontal field angle/+20 degrees of vertical field angle in the image subjected to affinity transformation, and an interval change amount BD caused by an influence of insertion of the windshield is calculated from an interval Y0 between the position of the field angle B1 and the position of the field angle B2 assuming the predetermined distance Z0 calculated (F203). BD = | Y 1 × Z 0 / Z 1 Y 0 |
Figure DE112021005870T5_0002

Ferner wird der Pixelverschiebungsbetrag in der vertikalen Richtung bei einem Bildfeldwinkel A (horizontaler Bildfeldwinkel -60 Grad und vertikaler Bildfeldwinkel 0 Grad) unter Verwendung eines Korrekturparameters geschätzt, wie in 14 veranschaulicht ist (F204). Eine Grafik in 14. wird vorab durch tatsächliche Messung oder Simulation auf gleichartige Weise wie die Grafik in 6 erfasst. Diesbezüglich unterscheidet sich die horizontale Achse zwischen der Grafik in 6 und der Grafik in 14. Während die horizontale Achse in der Grafik in 6 einen Pixelverschiebungsbetrag SB bei einem Bildfeldwinkel B angibt, gibt die horizontale Achse der Grafik in 14 den Intervalländerungsbetrag BD an.Further, the pixel shift amount in the vertical direction at a field angle A (horizontal field angle -60 degrees and vertical field angle 0 degrees) is estimated using a correction parameter as shown in FIG 14 is illustrated (F204). A graphic in 14 . is determined in advance by actual measurement or simulation in a manner similar to the graph in 6 recorded. In this regard, the horizontal axis differs between the graph in 6 and the graphic in 14 . While the horizontal axis in the graph is in 6 indicates a pixel shift amount SB at a field angle B, the horizontal axis of the graph indicates in 14 the interval change amount BD.

Daraufhin wird auf gleichartige Weise wie bei der ersten Ausführungsform unter Verwendung eines Messergebnisses eines Bildverschiebungsbetrags bei einem horizontalen Bildfeldwinkel im Bereich von - 20 Grad bis +20 Grad und eines Verschiebungsbetrags in der vertikalen Richtung beim Bildfeldwinkel A eine Korrekturfunktion C200 abgeleitet (F205). Ferner führen ein Affinitätsprozessor 20a und ein Affinitätsprozessor 20b auf der Grundlage von Parametern einer Affinitätsverarbeitung, wenn keine Windschutzscheibe vorhanden ist, und dieser Korrekturfunktion C200 eine Korrektur durch.Then, in a manner similar to the first embodiment, a correction function C200 is derived using a measurement result of an image shift amount at a horizontal field angle in the range of -20 degrees to +20 degrees and a shift amount in the vertical direction at field angle A (F205). Further, an affinity processor 20a and an affinity processor 20b perform correction based on parameters of affinity processing when there is no windshield and this correction function C200.

Folglich ist es auf gleichartige Weise wie bei der ersten Ausführungsform in der zweiten Ausführungsform ebenfalls möglich, einen Weitwinkelabschnitt (einen Monokularbildgebungsbereich) auf der Grundlage eines Messergebnisses einer Tafel mit einer vorgegebenen Größe für die Stereokamera mit dem weiten Bildfeldwinkel zu korrigieren. Durch das Durchführen einer Korrektur gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann selbst die Stereokamera mit dem weiten Bildfeldwinkel eine Pixelverschiebung unter Verwendung einer Kalibrierungstafel mit einer kleinen Größe, die nicht den gesamten Bildgebungsbereich enthält, korrigieren. Es sei erwähnt, dass, obwohl in der vorliegenden Ausführungsform der Bildfeldwinkel B10 Grad in der horizontalen Richtung und -20 Grad in der vertikalen Richtung ist und der Bildfeldwinkel B2 0 Grad in der horizontalen Richtung und +20 Grad in der vertikalen Richtung ist, die vorliegende Ausführungsform nicht darauf eingeschränkt ist und selbst dann, wenn die Bedingungen des horizontalen und des vertikalen Bildfeldwinkels geändert werden, eine gleichartige Wirkung erhalten werden kann.Accordingly, in the second embodiment, similarly to the first embodiment, it is also possible to correct a wide-angle portion (a monocular imaging range) based on a measurement result of a panel having a predetermined size for the stereo camera having the wide field angle. By performing correction according to the present embodiment, even the stereo camera with the wide field angle can correct a pixel shift using a small-sized calibration board that does not contain the entire imaging area. It should be noted that although the field angle B is 10 degrees in the horizontal direction and -20 degrees in the vertical direction and the field angle B2 is 0 degrees in the horizontal direction and +20 degrees in the vertical direction in the present embodiment, the present Embodiment is not limited thereto and even if the conditions of the horizontal and vertical field angles are changed, a similar effect can be obtained.

[Dritte Ausführungsform][Third Embodiment]

Eine Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 15 beschrieben. Eine schematische Konfiguration der Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform kann gleichartig wie diejenige der ersten Ausführungsform (1) sein. Diesbezüglich unterscheidet sich diese dritte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform in einer Prozedur zum Ableiten eines Korrekturparameters. 15 veranschaulicht einen Ablaufplan zum Erhalten des Korrekturparameters einer Windschutzscheibe der Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform. Ein Unterschied zur ersten Ausführungsform besteht darin, dass eine Kalibrierungstafel durch die Windschutzscheibe abgebildet wird und ein Verschiebungsbetrag auf der Grundlage dieses aufgenommenen Bildes geschätzt wird.A stereo image processing apparatus according to the third embodiment is described with reference to FIG 15 described. A schematic configuration of the stereo image processing apparatus according to the third embodiment can be similar to that of the first embodiment ( 1 ) be. In this regard, this third embodiment differs from the first embodiment in a procedure for deriving a correction parameter. 15 12 illustrates a flow chart for obtaining the correction parameter of a windshield of the stereo imaging device according to the third embodiment. A difference from the first embodiment is that a calibration chart is imaged through the windshield and a shift amount is estimated based on this captured image.

Zuerst wird eine Kalibrierungstafel durch eine Kamera 60 durch die Windschutzscheibe abgebildet (F301). Diesbezüglich werden relative Positionen/Stellungen zwischen der Kamera 60 und der Kalibrierungstafel geändert, um das Abbilden mehrmals durchzuführen.First, a calibration panel is imaged by a camera 60 through the windshield (F301). In this regard, relative positions/postures between the camera 60 and the calibration board are changed to perform imaging a number of times.

Daraufhin wird gemäß NPL 1 (Learning OpenCV3: Computer Vision in C++ with the OpenCV Library, Adrian Kaehler, Gary Bradski) eine Differenz zwischen mehreren aufgenommenen Bildern der abgebildeten Kalibrierungstafel und einer tatsächlichen Größe der Kalibrierungstafel beim vorgegebenen Bildfeldwinkel detektiert (F302). Zum Beispiel werden in der vorliegenden Ausführungsform die mehreren Bilder der Kalibrierungstafel, die im Bereich von - 20 Grad bis +20 Grad des horizontalen Bildfeldwinkels und von-20 Grad bis +20 Grad des vertikalen Bildfeldwinkels abgebildet worden sind, und die Größe der Kalibrierungstafel bei diesen Bildfeldwinkeln verglichen und eine Differenz dazwischen wird detektiert. Es ist möglich, den Pixelverschiebungsbetrag in einem Bereich eines vorgegebenen Bildfeldwinkels auf der Grundlage dieser Differenz zu messen.Then, according to NPL 1 (Learning OpenCV3: Computer Vision in C++ with the OpenCV Library, Adrian Kaehler, Gary Bradski), a difference between several recorded images of the calibration panel shown and an actual size of the calibration panel at the specified field angle is detected (F302). For example, in the present embodiment, the plural images of the calibration board imaged in the range of -20 degrees to +20 degrees in horizontal field angle and from -20 degrees to +20 degrees in vertical field angle and the size of the calibration board in them Field angles are compared and a difference therebetween is detected. It is possible to measure the pixel shift amount in a range of a given field angle based on this difference.

Daraufhin wird ein Verschiebungsbetrag bei einem Bildfeldwinkel A (horizontaler Bildfeldwinkel -60 Grad und vertikaler Bildfeldwinkel 0 Grad) aus einem Verschiebungsbetrag bei einem Bildfeldwinkel B (horizontaler Bildfeldwinkel 0 Grad und vertikaler Bildfeldwinkel -20 Grad) und einer Korrelationsfunktion in 6 geschätzt (F303). Ferner wird auf gleichartige Weise wie bei der ersten Ausführungsform unter Verwendung eines Messergebnisses im Bereich von -20 Grad bis +20 Grad des horizontalen Bildfeldwinkels und des Verschiebungsbetrags in einer vertikalen Richtung beim Bildfeldwinkel A eine Korrekturfunktion C100 abgeleitet (F304). Ferner führen ein Affinitätsprozessor 20a und ein Affinitätsprozessor 20b auf der Grundlage von Parametern einer Affinitätsverarbeitung, wenn keine Windschutzscheibe vorhanden ist, und der Korrekturfunktion C100 eine Korrektur durch. Durch das Durchführen einer Korrektur gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf diese Weise kann selbst eine Stereokamera mit einem weiten Bildfeldwinkel die Windschutzscheibe unter Verwendung einer Tafel mit einer kleinen Größe korrigieren. Es sei erwähnt, dass gemäß einem Verfahren von NPL 1 die Anzahl der Wiederholungen der Messung umso größer wird, je weiter ein Bildfeldwinkel wird, und eine Berechnungslast ebenfalls größer wird. Jedoch ist es möglich, den zu detektierenden Bildfeldwinkel durch das Durchführen einer Korrektur gemäß der vorliegenden Ausführungsform zu verringern, derart, dass es möglich ist, eine Korrektur mit einer geringen Anzahl von Wiederholungen der Messung zu erzielen. Das Verfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist z. B. geeignet, wenn eine Großindustrieanlage wie etwa eine Händlerinstandhaltungsfabrik nicht eingeführt werden kann.Then, a shift amount at a field angle A (horizontal field angle -60 degrees and vertical field angle 0 degrees) from a shift amount at a field angle B (horizontal field angle 0 degrees and vertical field angle -20 degrees) and a correlation function in 6 estimated (F303). Further, in a similar manner to the first embodiment, a correction function C100 is derived using a measurement result ranging from -20 degrees to +20 degrees of the horizontal field angle and the shift amount in a vertical direction at the field angle A (F304). Further, an affinity processor 20a and an affinity processor 20b perform correction based on parameters of affinity processing when there is no windshield and the correction function C100. By performing correction according to the present embodiment in this way, even a stereo camera with a wide field angle can correct the windshield using a small-sized panel. Note that, according to a method of NPL 1, the wider a field angle becomes, the larger the number of repetitions of measurement becomes, and a calculation load also becomes larger. However, it is possible to reduce the field angle to be detected by performing correction according to the present embodiment, so that it is possible to achieve correction with a small number of repetitions of measurement. The method according to the present embodiment is z. B. suitable when a large industrial facility such as a dealer maintenance factory cannot be introduced.

[Vierte Ausführungsform][Fourth embodiment]

Eine Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 16 beschrieben. Eine schematische Konfiguration der Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß dieser vierten Ausführungsform kann gleichartig wie diejenige der ersten Ausführungsform (1) sein. Diesbezüglich unterscheidet sich diese vierte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform in einer Prozedur zum Ableiten eines Korrekturparameters.A stereo image processing apparatus according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG 16 described. A schematic configuration of the stereo image processing apparatus according to this fourth embodiment can be similar to that of the first embodiment ( 1 ) be. In this regard, this fourth embodiment differs from the first embodiment in a procedure for deriving a correction parameter.

16 veranschaulicht einen Ablaufplan zum Erhalten des Korrekturparameters einer Windschutzscheibe der Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform. Während in den oben beschriebenen Ausführungsformen ein Pixelverschiebungsbetrag in einer vertikalen Richtung korrigiert wird, wird in der vierten Ausführungsform eine Pixelverschiebung in einer horizontalen Richtung korrigiert. Obwohl die Abweichung eines Bildes in der horizontalen Richtung im Monokularbildgebungsbereich die Abstandmessung nicht beeinflusst, wird bewirkt, dass eine horizontale Position des Bildes, in dem ein Objekt detektiert wird, abweicht, was eine Entscheidung über einen Zusammenstoß an einer Überschneidung oder dergleichen beeinflusst. In der vierten Ausführungsform wird eine Pixelverschiebung in der horizontalen Richtung des Monokularbildgebungsbereichs korrigiert. 16 12 illustrates a flow chart for obtaining the correction parameter of a windshield of the stereo imaging device according to the fourth embodiment. While a pixel shift amount in a vertical direction is corrected in the above-described embodiments, a pixel shift in a horizontal direction is corrected in the fourth embodiment. Although the deviation of an image in the horizontal direction in the monocular imaging range does not affect the distance measurement, a horizontal position of the image in which an object is detected is caused to deviate, affecting a decision of a collision at an intersection or the like. In the fourth embodiment, a pixel shift in the horizontal direction of the monocular imaging area is corrected.

17 veranschaulicht ein Berechnungsergebnis einer Pixelverschiebung in der horizontalen Richtung, die durch die Windschutzscheibe bewirkt wird. Eine Berechnungsbedingung ist dieselbe wie diejenige der ersten Ausführungsform und die vertikale Achse gibt einen Pixelverschiebungsbetrag in der horizontalen Richtung bei einer Position mit einem vertikalen Bildfeldwinkel von O Grad an. Ferner veranschaulicht 17 den Pixelverschiebungsbetrag in der horizontalen Richtung bei der Position mit einem vertikalen Bildfeldwinkel von 0 Grad nach einer projektiven Transformation in (ftan θx, ftan θy) durch einen Affinitätsprozessor 20a und einer anschließenden Verarbeitung durch eine Einheit 300 zur Erzeugung eines linken/rechten monokularen Bildes. 17 Fig. 12 illustrates a calculation result of a pixel shift in the horizontal direction caused by the windshield. A calculation condition is the same as that of the first embodiment, and the vertical axis indicates a pixel shift amount in the horizontal direction at a position with a vertical field angle of 0 degrees. Further illustrated 17 the pixel shift amount in the horizontal direction at the position with a vertical field angle of 0 degrees after projective transformation into (ftan θx, ftan θy) by an affinity processor 20a and subsequent processing by a left/right monocular image generation unit 300.

17 zeigt, dass sich der Pixelverschiebungsbetrag in der horizontalen Richtung beim horizontalen Verfahren in Bezug auf den Bildfeldwinkel nichtlinear ändert. Der Pixelverschiebungsbetrag ist insbesondere in einem Bereich eines weiten Bildfeldwinkels sehr groß. Daher ist es selbst dann ,wenn z. B. eine Pixelverschiebung in der horizontalen Richtung im Bereich von -20 Grad bis +20 Grad des horizontalen Bildfeldwinkels detektiert wird, schwierig, eine Weitwinkelseite (horizontaler Bildfeldwinkel -60 bis -20 Grad und +20 bis +60 Grad) zu schätzen. Es wird bedacht, dass sich ein Korrekturwert insbesondere dann, wenn ein Messfehler oder dergleichen einen Fehler bewirkt, erheblich ändert. 17 shows that the pixel shift amount in the horizontal direction changes non-linearly in the horizontal method with respect to the field angle. The pixel shift amount is very large particularly in an area of a wide field angle. Therefore, even if z. For example, when a pixel shift in the horizontal direction is detected in the range of -20 degrees to +20 degrees of horizontal field angle, it is difficult to estimate a wide-angle side (horizontal field angle -60 to -20 degrees and +20 to +60 degrees). It it is considered that a correction value changes greatly especially when a measurement error or the like causes an error.

18 veranschaulicht den Pixelverschiebungsbetrag in der horizontalen Richtung an einer Position mit einem vertikalen Bildfeldwinkel von 0 Grad nach der Transformation in (fsin θx, fsin θy) durch den Affinitätsprozessor 20a und einer anschließenden Verarbeitung durch die Einheit 300 zur Erzeugung eines linken/rechten monokularen Bildes. Im Unterschied zu 17 veranschaulicht 18 selbst bei einem weiten Bildfeldwinkel ebenfalls einen im Wesentlichen linearen Pixelverschiebungsbetrag. Die Form der Windschutzscheibe weist eine gekrümmte Fläche auf und daher ist es besser, eine Transformation in ein Koordinatensystem auf der Grundlage einer Sinusfunktion anstelle einer divergierenden Tangensfunktion durchzuführen. Dies ist so, weil das Brechungsgesetz von Snellius durch eine Sinuskomponente ausgedrückt wird, und daher wird bedacht, dass der Einfluss der Sinuskomponente im Wesentlichen linear von der Sinusfunktion abhängt. In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Korrektur unter Verwendung dieser Eigenschaften durchgeführt. 18 12 illustrates the pixel shift amount in the horizontal direction at a position with a vertical field angle of 0 degrees after transformation into (fsin θx, fsin θy) by the affinity processor 20a and subsequent processing by the left/right monocular image generation unit 300. In contrast to 17 illustrated 18 also a substantially linear pixel shift amount even at a wide field angle. The shape of the windshield has a curved surface and therefore it is better to perform a transformation into a coordinate system based on a sine function rather than a diverging tangent function. This is because Snell's law of refraction is expressed by a sine component, and therefore it is considered that the influence of the sine component depends substantially linearly on the sine function. In the present embodiment, correction is performed using these characteristics.

16 veranschaulicht den Ablaufplan zum Erhalten des Korrekturparameters der Windschutzscheibe der Stereobildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform. Eine Korrektur des Pixelverschiebungsbetrags bei einem vertikalen Bildfeldwinkel von 0 Grad wird um der Einfachheit der Beschreibung willen als ein Beispiel beschrieben. In dieser zweiten-Ausführungsform wird eine Korrekturfunktion unter Verwendung von zwei Affinitätsprozessoren erhalten. 16 12 illustrates the flowchart for obtaining the correction parameter of the windshield of the stereo imaging device according to the fourth embodiment. A correction of the pixel shift amount at a vertical field angle of 0 degrees will be described as an example for the sake of convenience of description. In this second embodiment, a correction function is obtained using two affinity processors.

Zuerst wird eine Bildverarbeitungsvorrichtung 10 auf dem Fahrzeug angebracht (ohne die Windschutzscheibe) (F401). Daraufhin bildet die Bildverarbeitungsvorrichtung 10 eine Kalibrierungstafel ab (F402) und führt durch Affinitätsverarbeitung eine erste projektive Transformation auf das Koordinatensystem von (fsin θx, fsin θy) durch (F403). Die Kalibrierungstafel gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist eine Kalibrierungstafel mit einer derartigen Größe, dass die Stereokamera z. B. einen Bereich von -20 Grad bis +20 Grad des horizontalen Bildfeldwinkels und -20 Grad bis +20 Grad des vertikalen Bildfeldwinkels anstelle des gesamten Bildfeldwinkels (z. B. -60 Grad bis +60 Grad), der ein Bildgebungsziel ist, messen kann.First, an image processing device 10 is mounted on the vehicle (excluding the windshield) (F401). Then, the image processing apparatus 10 images a calibration table (F402), and performs a first projective transformation onto the coordinate system of (fsin θx, fsin θy) by affinity processing (F403). The calibration board according to the present embodiment is a calibration board with such a size that the stereo camera z. B. measure a range of -20 degrees to +20 degrees of horizontal field angle and -20 degrees to +20 degrees of vertical field angle instead of the total field angle (e.g. -60 degrees to +60 degrees), which is an imaging target can.

Ferner wird die Windschutzscheibe auf dem Fahrzeug angebracht (F404) und die Kalibrierungstafel wird durch die Windschutzscheibe abgebildet (F405). Anschließend wird das Bild dieser abgebildeten Konfigurationstafel durch eine Affinitätsverarbeitung einer ersten projektiven Transformation in das Koordinatensystem von (fsin θx, fsin θy) unterzogen (F406). Anschließend werden das Bild der Kalibrierungstafel, das durch die Einheit 300 zur Erzeugung eines linken/rechten monokularen Bildes verarbeitet worden ist, anschließend ohne die Windschutzscheibe abgebildet worden ist und der ersten projektiven Transformation unterzogen worden ist, und das Bild der Kalibrierungstafel, das durch die Windschutzscheibe fotografiert worden ist und der ersten projektiven Transformation unterzogen worden ist, verglichen und ein Pixelverschiebungsbetrag in der vertikalen Richtung bei einem vorgegebenen Bildfeldwinkel wie etwa im Bereich von -20 Grad bis +20 des horizontalen Bildfeldwinkels wird gemessen (F407). Wie in 19 veranschaulicht ist, wird ferner der Pixelverschiebungsbetrag im Bereich von -20 Grad bis +20 Grad des horizontalen Bildfeldwinkels linear approximiert, um eine Korrekturfunktion C400 zu erhalten, die einen weiten Bildfeldwinkel enthält (F408). Hier sind die horizontalen Linien auf dem Bild nicht äquidistant und daher wird dieses Bild in der vorliegenden Ausführungsform einer zweiten projektiven Transformation unterzogen. Daraufhin wird die erste projektive Transformation in das Koordinatensystem von (ftan θx, ftan θy) durch eine Affinitätsverarbeitung unter Verwendung dieser Korrekturfunktion C400 durchgeführt, um eine Korrekturfunktion C401 zu erhalten (F409). Ferner führen der Affinitätsprozessor 20a und ein Affinitätsprozessor 20b auf der Grundlage von Parametern der Affinitätsverarbeitung, wenn keine Windschutzscheibe vorhanden ist, und dieser Korrekturfunktion C401 eine Korrektur durch.Further, the windshield is mounted on the vehicle (F404) and the calibration panel is imaged through the windshield (F405). Subsequently, the image of this mapped configuration table is subjected to a first projective transformation into the coordinate system of (fsin θx, fsin θy) by affinity processing (F406). Then, the calibration panel image processed by the left/right monocular image generation unit 300, subsequently imaged without the windshield and subjected to the first projective transformation, and the calibration panel image through the windshield has been photographed and subjected to the first projective transformation is compared and a pixel shift amount in the vertical direction at a predetermined field angle such as in the range of -20 degrees to +20 of the horizontal field angle is measured (F407). As in 19 1, the pixel shift amount in the range of -20 degrees to +20 degrees of the horizontal field angle is linearly approximated to obtain a correction function C400 including a wide field angle (F408). Here the horizontal lines on the image are not equidistant and therefore this image is subjected to a second projective transformation in the present embodiment. Then, the first projective transformation into the coordinate system of (ftan θx, ftan θy) is performed by affinity processing using this correction function C400 to obtain a correction function C401 (F409). Further, the affinity processor 20a and an affinity processor 20b perform correction based on parameters of affinity processing when there is no windshield and this correction function C401.

Wie oben beschrieben ist, werden in der vierten Ausführungsform zwei projektive Transformationen durchgeführt, um eine Pixelverschiebung in der horizontalen Richtung, die durch die Windschutzscheibe bewirkt wird, zu korrigieren. Gemäß der ersten projektiven Transformation wird das detektierte Bild in das Koordinatensystem von (fsin θx, fsin θy) transformiert und die Pixelverschiebung wird detektiert. Ferner wird die Korrekturfunktion C400 des weiten Bildfeldwinkels geschätzt. Anschließend wird die Pixelverschiebung gemäß der zweiten projektiven Transformation projektiv transformiert, um die Korrekturfunktion C401 zu erhalten, für die die Affinitätsverarbeitung durchgeführt wird.As described above, in the fourth embodiment, two projective transformations are performed to correct a pixel shift in the horizontal direction caused by the windshield. According to the first projective transformation, the detected image is transformed into the coordinate system of (fsin θx, fsin θy) and the pixel shift is detected. Further, the wide field angle correction function C400 is estimated. Then, the pixel shift is projectively transformed according to the second projective transformation to obtain the correction function C401, for which the affinity processing is performed.

20 ist eine Grafik, die eine Wirkung einer Korrektur gemäß der vierten Ausführungsform veranschaulicht. 20 veranschaulicht einen Zustand vor der Korrektur und einen Zustand nach der Korrektur unter einer Bedingung ohne Schwankung. 20 zeigt, dass es möglich ist, den Pixelverschiebungsbetrag in der horizontalen Richtung unter Verwendung der zwei projektiven Projektionen im Wesentlichen zu unterdrücken. 20 14 is a graph illustrating an effect of correction according to the fourth embodiment. 20 12 illustrates a state before correction and a state after correction under a condition of no fluctuation. 20 shows that it is possible to substantially suppress the pixel shift amount in the horizontal direction using the two projective projections.

Es sei erwähnt, dass, obwohl in der vorliegenden Ausführungsform durch die erste projektive Transformation eine Transformation in das Koordinatensystem von (fsin θx, fsin θy) durchgeführt wird, die vorliegende Erfindung nicht darauf eingeschränkt ist. Selbst im Fall von z. B. (fθx, fθy), (2fsin θx/2, 2fsin θy/2) und (2ftan θx/2; 2ftan θy/2) ist es möglich, gleichartige Wirkungen zu erhalten, selbst dann, wenn das Ausmaß der Wirkungen unterschiedlich ist. Abhängig von der Krümmung oder der Neigung der Windschutzscheibe geht die Linearität verloren, wenn z. B. der vertikale Bildfeldwinkel größer wird (-20 Grad oder -30 Grad), und daher nimmt die Wirkung einer Korrektur gemäß der vorliegenden Ausführungsform ab. Diesbezüglich ist es möglich, die Wirkung einer Korrektur gemäß der vorliegenden Ausführungsform selbst in einem derartigen Zustand zu erhalten. Ferner kann die Korrekturfunktion C400 der ersten projektiven Transformation nichtlinear sein, um diese Wirkung zu unterstützen. Ferner kann, obwohl die vorliegende Ausführungsform die Schwankung wie in der ersten Ausführungsform nicht beschrieben hat, selbst dann, wenn Schwankung vorhanden ist, eine gleichartige Wirkung erhalten werden, indem die Schwankung ebenso mit der Korrekturfunktion C401 korrigiert wird.It should be noted that although in the present embodiment a transformation into the coordinate system of (fsin θx, fsin θy) is performed by the first projective transformation, the present invention is not limited thereto. Even in the case of e.g. B. (fθx, fθy), (2fsin θx/2, 2fsin θy/2) and (2ftan θx/2; 2ftan θy/2), it is possible to obtain similar effects even if the magnitude of the effects are different . Depending on the curvature or the slope of the windshield, linearity is lost when e.g. B. the vertical field angle becomes larger (-20 degrees or -30 degrees), and therefore the effect of a correction according to the present embodiment decreases. In this regard, it is possible to obtain the effect of correction according to the present embodiment even in such a state. Furthermore, the correction function C400 of the first projective transform can be non-linear in order to support this effect. Further, although the present embodiment has not described the jitter as in the first embodiment, even if there is jitter, a similar effect can be obtained by correcting the jitter also with the correction function C401.

Obwohl ferner gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Pixelverschiebung in der horizontalen Richtung durch dasselbe Verfahren wie dasjenige in der ersten Ausführungsform erhalten wird, kann eine Pixelverschiebung in der horizontalen Richtung durch dasselbe Verfahren wie diejenigen in der zweiten Ausführungsform und der dritten Ausführungsform erhalten werden. Die erste bis vierte Ausführungsform können kombiniert werden, um eine Pixelverschiebung in der horizontalen und der vertikalen Richtung gleichzeitig zu korrigieren.Further, although according to the present embodiment, a pixel shift in the horizontal direction is obtained by the same method as that in the first embodiment, a pixel shift in the horizontal direction can be obtained by the same method as those in the second embodiment and the third embodiment. The first to fourth embodiments can be combined to correct pixel shift in the horizontal and vertical directions at the same time.

Es sei erwähnt, dass die oben beschriebene vierte Ausführungsform das Beispiel beschrieben hat, bei dem ein Stereobildgebungsbereich und ein Monokularbildgebungsbereich eingestellt sind, und ein Modell auf der Grundlage eines Hybridbildes, das mit den beiden Bereichen integriert worden ist, auf gleichartige Weise wie bei der in PTL 1 beschriebenen Vorrichtung eingesetzt wird. Ein Gesichtspunkt des Schätzens einer Pixelverschiebung in der horizontalen Richtung bei dem weiten Bildfeldwinkel unter Verwendung zweier projektiver Transformationen ist ebenso auf eine reguläre Stereokamera anwendbar, die lediglich einen gemeinsamen Blickfeldbereich aufweist. Ferner ist eine gleichartige Korrektur ebenso auf eine monokulare Kamera anwendbar. Wenn z. B. eine monokulare Kamera verwendet wird, ist es durch das Transformieren des Bildes der monokularen Kamera in das Koordinatensystem von (fsin θx, fsin θy) durch die erste projektive Transformation und das anschließende Transformieren eines Messergebnisses eines Pixelverschiebungsbetrags in das Koordinatensystem von (ftan θx, ftan θy) durch die zweite projektive Transformation möglich, ein Bild des Koordinatensystems von (ftan θx, ftan θy) zu erhalten, bei dem die Pixelverschiebung, die durch die Windschutzscheibe bewirkt wird, unterdrückt ist. Diese Verarbeitung muss lediglich zu einer Zeit der Fertigung eines Fahrzeug, einer Zeit des Austauschens eines Glases und einer Zeit des Überprüfens des Fahrzeugs durchgeführt werden, derart, dass es keine Rolle spielt, ob die Verarbeitung Zeit in Anspruch nimmt. Ferner kann eine gleichartige Wirkung selbst dann erhalten werden, wenn eine Verarbeitung des Durchführens einer Korrektur nach der ersten projektiven Transformation und des Durchführens der zweiten projektiven Transformation auf dem Ergebnis der Korrektur eingesetzt wird, obwohl ein Berechnungsumfang zunimmt.It should be noted that the fourth embodiment described above has described the example in which a stereo imaging area and a monocular imaging area are set, and a model based on a hybrid image which has been integrated with the two areas, in a similar manner to that in FIG PTL 1 described device is used. An aspect of estimating a pixel shift in the horizontal direction at the wide field angle using two projective transformations is also applicable to a regular stereo camera that has only one common field of view area. Furthermore, a similar correction is also applicable to a monocular camera. if e.g. For example, when a monocular camera is used, it is possible by transforming the image of the monocular camera into the coordinate system of (fsin θx, fsin θy) by the first projective transformation and then transforming a measurement result of a pixel shift amount into the coordinate system of (ftan θx, ftan θy) by the second projective transformation it is possible to obtain an image of the coordinate system of (ftan θx, ftan θy) in which the pixel shift caused by the windshield is suppressed. This processing only needs to be performed at a time of manufacturing a vehicle, a time of replacing a glass, and a time of inspecting the vehicle, such that it does not matter whether the processing takes time. Further, a similar effect can be obtained even when processing of performing correction after the first projective transformation and performing the second projective transformation on the result of the correction is employed, although an amount of calculation increases.

<Abwandlung><Modification>

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen eingeschränkt und enthält diverse andere Abwandlungen als die oben beschriebenen Ausführungsformen. Zum Beispiel sind die obigen Ausführungsformen im Einzelnen beschrieben worden, um die vorliegende Erfindung für ein leichtes Verständnis zu beschreiben, und sind nicht notwendigerweise auf diejenigen eingeschränkt, die alle beschriebenen Komponenten enthalten. Ferner kann ein Abschnitt einer Konfiguration einer bestimmten Ausführungsform durch eine Konfiguration der anderen Ausführungsform ersetzt werden und die Konfiguration der anderen Ausführungsform kann außerdem zur Konfiguration der bestimmten Ausführungsform hinzugefügt werden. Ferner können die anderen Komponenten ebenso als Abschnitt der Komponenten jeder Ausführungsform hinzugefügt, gelöscht oder ersetzt werden. Die Korrektur einer Pixelverschiebung, die durch die Windschutzscheibe bewirkt wird, insbesondere ist nicht auf die Affinitätsverarbeitungseinheit eingeschränkt und kann z. B. durch eine Hybrideinheit 600 zur Detektion eines dreidimensionalen Gegenstands oder durch Soft-Verarbeitung durchgeführt werden. Wenn die Soft-Verarbeitung durchgeführt wird, kann ein Pixelverschiebungsbetrag aus einer horizontalen Position eines Objekts unter Verwendung einer Korrekturfunktion erhalten werden und kann als ein Versatz verarbeitet werden, wenn die Abstandsmessung eines Monokularbildgebungsbereichs durchgeführt wird.The present invention is not limited to the above embodiments, and includes various modifications other than the above-described embodiments. For example, the above embodiments have been described in detail to describe the present invention for easy understanding, and are not necessarily limited to those including all components described. Furthermore, a portion of a configuration of a specific embodiment can be replaced with a configuration of the other embodiment, and the configuration of the other embodiment can also be added to the configuration of the specific embodiment. Furthermore, the other components can also be added, deleted or replaced as part of the components of each embodiment. The correction of a pixel shift caused by the windshield, in particular, is not limited to the affinity processing unit and can e.g. B. be performed by a hybrid unit 600 for detection of a three-dimensional object or by soft processing. When the soft processing is performed, a pixel shift amount can be obtained from a horizontal position of an object using a correction function, and can be processed as an offset when distance measurement of a monocular imaging area is performed.

BezugszeichenlisteReference List

11
Windschutzscheibewindshield
1010
Bildverarbeitungsvorrichtungimage processing device
5050
rechte Kameraright camera
6060
linke Kameraleft camera
20a20a
Affinitätsprozessoraffinity processor
20b20b
Affinitätsprozessoraffinity processor
2020
Stereoparallaxenbild-Erzeugungseinheitstereo parallax image generation unit
300300
Einheit zur Erzeugung eines linken/rechten monokularen BildesLeft/right monocular image forming unit
400400
Straßenoberflächenquerschnittsform-Schätzeinheitroad surface cross-sectional shape estimating unit
500500
Stereobildgebungseinheit zur Detektion eines dreidimensionalen GegenstandsStereo imaging unit for detecting a three-dimensional object
600600
Hybrideinheit zur Detektion eines dreidimensionalen GegenstandsHybrid unit for detecting a three-dimensional object

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • JP 2019032409 A [0007]JP 2019032409 A [0007]
  • JP 2019132855 A [0007]JP2019132855A [0007]
  • WO 2019/116958 A [0025]WO 2019/116958 A [0025]

Claims (7)

Stereobildverarbeitungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: eine Bildgebungseinheit, die ein Objekt unter Verwendung mehrerer Kameras abbildet; eine Stereoabgleicheinheit, die einen Stereoabgleich auf mehreren Bildern, die durch die Bildgebungseinheit abgebildet werden, durchführt und eine Parallaxe detektiert; und eine Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit, die eine Pixelverschiebung, die bewirkt wird, wenn das Objekt abgebildet wird, korrigiert, wobei ein Bildfeldwinkel der Bildgebungseinheit einen ersten Bildfeldwinkelbereich und einen zweiten Bildfeldwinkelbereich, der in einer horizontalen Richtung weiter als der erste Bildfeldwinkelbereich ist, enthält, und die Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit auf der Grundlage eines Pixelverschiebungsbetrags, der im ersten Bildfeldwinkelbereich erhalten wird, eine Verarbeitung des Korrigierens einer Pixelverschiebung im zweiten Bildfeldwinkelbereich durchführt.Stereo imaging device, comprising: an imaging unit that images an object using multiple cameras; a stereo matching unit that performs stereo matching on a plurality of images imaged by the imaging unit and detects parallax; and a pixel shift correction processing unit that corrects a pixel shift caused when the object is imaged, wherein a field angle of the imaging unit includes a first field angle range and a second field angle range that is wider than the first field angle range in a horizontal direction, and the pixel shift correction processing unit performs processing of correcting a pixel shift in the second field angle range based on a pixel shift amount obtained in the first field angle range. Stereobildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit vorab Korrelationsinformationen eines Pixelverschiebungsbetrags in einer vertikalen Richtung im ersten Bildfeldwinkelbereich und eines Pixelverschiebungsbetrags im zweiten Bildfeldwinkelbereich enthält, den Pixelverschiebungsbetrag in der vertikalen Richtung im ersten Bildfeldwinkelbereich misst und auf der Grundlage des gemessenen Pixelverschiebungsbereichs in der vertikalen Richtung im ersten Bildfeldwinkelbereich und der Korrelationsinformationen einen Pixelverschiebungsbetrag in der vertikalen Richtung im zweiten Bildfeldwinkelbereich schätzt.Stereo image processing device claim 1 , wherein the pixel shift correction processing unit contains in advance correlation information of a pixel shift amount in a vertical direction in the first field angle range and a pixel shift amount in the second field angle range, measures the pixel shift amount in the vertical direction in the first field angle range and based on the measured pixel shift range in the vertical direction in the first field angle range and the correlation information estimates a pixel shift amount in the vertical direction in the second field angle range. Stereobildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit auf der Grundlage eines Schätzwertes des Pixelverschiebungsbetrags in der vertikalen Richtung im zweiten Bildfeldwinkelbereich und des Pixelverschiebungsbetrags im ersten Bildfeldwinkelbereich eine Korrekturfunktion des Pixelverschiebungsbetrags berechnet.Stereo image processing device claim 2 wherein the pixel shift correction processing unit calculates a correction function of the pixel shift amount based on an estimated value of the pixel shift amount in the vertical direction in the second field angle range and the pixel shift amount in the first field angle range. Stereobildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit den Pixelverschiebungsbetrag im ersten Bildfeldwinkelbereich durch Vergleichen mehrerer Bilder, die durch die Bildgebungseinheit durch Abbilden einer Kalibrierungstafel erhalten werden, misst.Stereo image processing device claim 2 wherein the pixel shift correction processing unit measures the pixel shift amount in the first field angle range by comparing a plurality of images obtained by the imaging unit by imaging a calibration table. Stereobildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit den Pixelverschiebungsbetrag im ersten Bildfeldwinkelbereich durch Vergleichen eines ersten Bildes, das durch Abbilden der Kalibrierungstafel ohne eine Windschutzscheibe erhalten wird, und eines zweiten Bildes, das durch Abbilden der Kalibrierungstafel durch die Windschutzscheibe erhalten wird, misst.Stereo image processing device claim 4 wherein the pixel shift correction processing unit measures the pixel shift amount in the first field angle range by comparing a first image obtained by imaging the calibration panel without a windshield and a second image obtained by imaging the calibration panel through the windshield. Stereobildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit konfiguriert ist, einen Abstand zwischen der Kamera der Bildgebungseinheit und einer Kalibrierungstafel unter Verwendung eines Bildes, das durch Abbilden der Kalibrierungstafel erhalten wird, und von Informationen über eine Größe eines Musters der Kalibrierungstafel zu schätzen.Stereo image processing device claim 1 , wherein the pixel shift correction processing unit is configured to estimate a distance between the camera of the imaging unit and a calibration board using an image obtained by imaging the calibration board and information about a size of a pattern of the calibration board. Stereobildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Pixelverschiebungs-Korrekturverarbeitungseinheit eine erste projektive Transformation auf Bilder anwendet, die im ersten Bildfeldwinkelbereich detektiert werden, die Bilder nach der ersten projektiven Transformation vergleicht, einen Pixelverschiebungsbetrag im ersten Bildfeldwinkelbereich misst, eine zweite projektive Transformation, die von der ersten projektiven Transformation verschieden ist, auf eine erste Korrekturfunktion anwendet, die auf der Grundlage des gemessenen Pixelverschiebungsbetrags erhalten wird, und eine zweite Korrekturfunktion erhält.Stereo image processing device claim 3 , wherein the pixel shift correction processing unit applies a first projective transformation to images detected in the first field angle range, compares the images after the first projective transformation, measures a pixel shift amount in the first field angle range, a second projective transformation that is different from the first projective transformation , applies to a first correction function obtained based on the measured pixel shift amount, and obtains a second correction function.
DE112021005870.3T 2021-01-15 2021-09-08 STEREO IMAGE PROCESSING DEVICE AND IMAGE CORRECTION DEVICE Pending DE112021005870T5 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-004944 2021-01-15
JP2021004944A JP7436400B2 (en) 2021-01-15 2021-01-15 Stereo image processing device and image correction means
PCT/JP2021/032936 WO2022153593A1 (en) 2021-01-15 2021-09-08 Stereo image processing device and image correction means

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112021005870T5 true DE112021005870T5 (en) 2023-08-24

Family

ID=82447057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112021005870.3T Pending DE112021005870T5 (en) 2021-01-15 2021-09-08 STEREO IMAGE PROCESSING DEVICE AND IMAGE CORRECTION DEVICE

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7436400B2 (en)
DE (1) DE112021005870T5 (en)
WO (1) WO2022153593A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019032409A (en) 2017-08-07 2019-02-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 Stereo image processor
WO2019116958A1 (en) 2017-12-13 2019-06-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 Onboard environment recognition device
JP2019132855A (en) 2014-01-31 2019-08-08 株式会社リコー Stereo camera calibration method, parallax calculation device, and stereo camera

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5834810B2 (en) 2011-11-17 2015-12-24 株式会社リコー Camera calibration apparatus, occupant support apparatus, and distortion coefficient generation method for camera calibration

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019132855A (en) 2014-01-31 2019-08-08 株式会社リコー Stereo camera calibration method, parallax calculation device, and stereo camera
JP2019032409A (en) 2017-08-07 2019-02-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 Stereo image processor
WO2019116958A1 (en) 2017-12-13 2019-06-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 Onboard environment recognition device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022109555A (en) 2022-07-28
WO2022153593A1 (en) 2022-07-21
JP7436400B2 (en) 2024-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19727281C1 (en) Geometric calibration device for CCD camera
DE102018108027B4 (en) Object detection device
DE10163027B4 (en) Object location determination method and a device using this method
DE112010005646B4 (en) Camera distance measuring device
DE102017207696B4 (en) Calibration device and calibration method
EP2040026B1 (en) Method and system for calibrating an apparatus for measuring the shape of a reflective surface
DE10246067B4 (en) Method and device for calibrating an image sensor system in a motor vehicle
EP2603767B1 (en) Method for calibrating a measurement system and device for carrying out the method
DE102006059416B4 (en) Device and method for increasing the measuring accuracy of digital 3D geometry measuring systems
DE102013108070A9 (en) Image calibration and equalization of a wide-angle camera
DE102008042145A1 (en) Method and measuring arrangement for determining the wheel or axle geometry of a vehicle
WO2013124056A1 (en) Device for non-contact temperature measurement and temperature measurement method
DE102015122172A1 (en) Headlamp based projection of patterns to measure spatial characteristics of a vehicle environment
DE102013004043A1 (en) Aspheric surface measuring method, aspheric surface measuring device, optical element manufacturing device, and optical element
EP1668315A1 (en) Optical method and device for determining the structure of a surface
WO2021069382A1 (en) Sensor arrangement
WO2005031647A1 (en) Method and device for contactless optical determination of the 3-d position of an object
DE102014219423B4 (en) Dynamic model to compensate for windshield distortion
EP2031348B1 (en) Surface inspection method for detecting surface defects and/or charting the surface topography
DE112021005870T5 (en) STEREO IMAGE PROCESSING DEVICE AND IMAGE CORRECTION DEVICE
EP4067809A2 (en) Computer-implemented method, method, measuring device and computer program product
DE102006013316A1 (en) Three-dimensional reconstruction of static scenes through standardized combination of DFD (depth from defocus) and SFM (shape from motion) methods, involves using DFD and SFD methods in processing two-dimensional image of static scene
AT525579B1 (en) Method and camera for correcting a geometric aberration in an image recording
WO2024032971A1 (en) Device and method for measuring three-dimensional virtual images and objects on a head-up display
DE102008046964A1 (en) Image recording unit i.e. thermographic camera, for consolidating thermographic images produced by image sensors, has signal processing unit converting signals from optical unit into signals of another optical unit using formula

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed