JP2001116515A - キャリブレーション方法 - Google Patents
キャリブレーション方法Info
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- JP2001116515A JP2001116515A JP29963899A JP29963899A JP2001116515A JP 2001116515 A JP2001116515 A JP 2001116515A JP 29963899 A JP29963899 A JP 29963899A JP 29963899 A JP29963899 A JP 29963899A JP 2001116515 A JP2001116515 A JP 2001116515A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 キャリブレーション方法では車両１台ずつに
ついて撮像手段の光軸調整が必要であることや、撮像手
段の取り付け高さや角度が異なる車種に対しては同一の
画像処理装置を使用することが出来ないという問題点が
あった。 【解決手段】 撮像装置の設置状態を自動的に計測して
画像処理装置の動作に使用するため、車両に撮像装置を
取り付ける際に撮像装置の光軸調整を行う必要が無く、
かつ撮像装置の取り付け高さや角度の異なる車種の車両
へも同一の撮像装置および画像処理装置を取り付けるこ
とを可能とするキャリブレーション方法。
ついて撮像手段の光軸調整が必要であることや、撮像手
段の取り付け高さや角度が異なる車種に対しては同一の
画像処理装置を使用することが出来ないという問題点が
あった。 【解決手段】 撮像装置の設置状態を自動的に計測して
画像処理装置の動作に使用するため、車両に撮像装置を
取り付ける際に撮像装置の光軸調整を行う必要が無く、
かつ撮像装置の取り付け高さや角度の異なる車種の車両
へも同一の撮像装置および画像処理装置を取り付けるこ
とを可能とするキャリブレーション方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車載用画像処理装
置における撮像装置のキャリブレーション方法に関す
る。
置における撮像装置のキャリブレーション方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、車両に搭載されて道路の白線や周
囲の物体を検出する車載用画像処理装置における撮像手
段のキャリブレーション方法は車載用画像処理装置の処
理のためにあらかじめ決められた設置条件にしたがって
撮像装置の光軸調整を行って車両に設置していた。
囲の物体を検出する車載用画像処理装置における撮像手
段のキャリブレーション方法は車載用画像処理装置の処
理のためにあらかじめ決められた設置条件にしたがって
撮像装置の光軸調整を行って車両に設置していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなキャリブレーション方法では車両１台ずつについて
撮像手段の光軸調整が必要であることや、撮像手段の取
り付け高さや角度が異なる車種に対しては同一の画像処
理装置を使用することが出来ないという問題を有してい
た。
うなキャリブレーション方法では車両１台ずつについて
撮像手段の光軸調整が必要であることや、撮像手段の取
り付け高さや角度が異なる車種に対しては同一の画像処
理装置を使用することが出来ないという問題を有してい
た。
【０００４】
【課題を解決するための手段】車両に固定して取り付け
られた撮像手段と、該撮像手段の視野内に置かれたキャ
リブレーションパターンと、該概撮像手段によって得ら
れる該キャリブレーションパターンの画像を用いて該撮
像手段の概車両への設置状態を計測する画像計測手段と
該撮像手段から得られる画像を処理する画像処理手段か
らなり、該画像計測手段により計測した該設置状態を該
画像処理手段で用いることを特徴とするキャリブレーシ
ョン方法。
られた撮像手段と、該撮像手段の視野内に置かれたキャ
リブレーションパターンと、該概撮像手段によって得ら
れる該キャリブレーションパターンの画像を用いて該撮
像手段の概車両への設置状態を計測する画像計測手段と
該撮像手段から得られる画像を処理する画像処理手段か
らなり、該画像計測手段により計測した該設置状態を該
画像処理手段で用いることを特徴とするキャリブレーシ
ョン方法。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明におけるキャリブレ
ーション方法の実施例を図面に基づいて説明する。図１
は実施例に係わる車載カメラを用いた車載用画像処理装
置のシステム構成を示す図である。図２は図１における
キャリブレーションパターン３を地面１１に対して鉛直
方向の上から見下ろした図であり、図３は車両に設置さ
れた撮像手段１によってキャリブレーションパターン３
を撮像した画像を示す図である。
ーション方法の実施例を図面に基づいて説明する。図１
は実施例に係わる車載カメラを用いた車載用画像処理装
置のシステム構成を示す図である。図２は図１における
キャリブレーションパターン３を地面１１に対して鉛直
方向の上から見下ろした図であり、図３は車両に設置さ
れた撮像手段１によってキャリブレーションパターン３
を撮像した画像を示す図である。
【０００６】図１において、車載用画像処理装置は撮像
手段１とＳＷ４とＥＣＵ９からなっている。画像計測手
段５および画像処理手段７はＥＣＵ９内の一機能部にな
っている。符号３は撮像手段１によって撮像されるキャ
リブレーションパターンを示し、符号１１は地面を示
し、Ｈは地面９から撮像手段１のレンズ中央までの高さ
を示し、符号αは光軸２の方向における水平方向からの
傾き角を示す。
手段１とＳＷ４とＥＣＵ９からなっている。画像計測手
段５および画像処理手段７はＥＣＵ９内の一機能部にな
っている。符号３は撮像手段１によって撮像されるキャ
リブレーションパターンを示し、符号１１は地面を示
し、Ｈは地面９から撮像手段１のレンズ中央までの高さ
を示し、符号αは光軸２の方向における水平方向からの
傾き角を示す。
【０００７】撮像手段１は機械的な設計の基に車両へ設
置されており、撮像手段１の高さＨおよび光軸２の水平
方向に対する傾き角αは車種毎に車載用画像処理装置が
機能する最適なように設計さていている。また同一の車
種であってもサスペンション等の固体差により高さＨに
は違いがある。
置されており、撮像手段１の高さＨおよび光軸２の水平
方向に対する傾き角αは車種毎に車載用画像処理装置が
機能する最適なように設計さていている。また同一の車
種であってもサスペンション等の固体差により高さＨに
は違いがある。
【０００８】キャリブレーションパターン３は地面上に
置かれいるかまたは描かれており、図２に示すように半
径が既知の円であり、中心が視覚的認識できる形状とし
ている。本実施例で使用するキャリブレーションパター
ンは半径５０ｃｍの円からなる。
置かれいるかまたは描かれており、図２に示すように半
径が既知の円であり、中心が視覚的認識できる形状とし
ている。本実施例で使用するキャリブレーションパター
ンは半径５０ｃｍの円からなる。
【０００９】ＳＷ４はキャリブレーションを実行する際
に押されるスイッチである。
に押されるスイッチである。
【００１０】画像計測手段５はＳＷ４が押されると撮像
手段１によりキャリブレーションパターン３の画像を取
り込み、α、Ｈを計測して画像処理手段７に渡される。
手段１によりキャリブレーションパターン３の画像を取
り込み、α、Ｈを計測して画像処理手段７に渡される。
【００１１】画像計測手段７の処理について、図７のブ
ロック図、図４、図５を用いて説明する。
ロック図、図４、図５を用いて説明する。
【００１２】図４は撮像手段１によってキャリブレーシ
ョンパターン３を撮像した画像にレンズの歪補正を加
え、エッジを抽出した結果から輪郭抽出を行った結果で
ある。図４において符号ａは円の上端が現れている走査
線であり、符号ｃは円の下端が現れている走査線であ
り、符号ｂは円の中心が現れている走査線である。
ョンパターン３を撮像した画像にレンズの歪補正を加
え、エッジを抽出した結果から輪郭抽出を行った結果で
ある。図４において符号ａは円の上端が現れている走査
線であり、符号ｃは円の下端が現れている走査線であ
り、符号ｂは円の中心が現れている走査線である。
【００１３】図７は画像計測手段７の処理の流れを示す
ブロック図である。次に処理の流れを説明する。まず、
ＳＷ４が押されると処理がスタートし、ステップ１０１
で画像が取り込まれる。次にステップ１０３へ進み、レ
ンズの歪補正が行われる。歪補正はレンズの歪特性デー
タを画素毎に画像計測手段７の内部に持っており、補正
した画像を作成する。
ブロック図である。次に処理の流れを説明する。まず、
ＳＷ４が押されると処理がスタートし、ステップ１０１
で画像が取り込まれる。次にステップ１０３へ進み、レ
ンズの歪補正が行われる。歪補正はレンズの歪特性デー
タを画素毎に画像計測手段７の内部に持っており、補正
した画像を作成する。
【００１４】次に、ステップ１０５へ進み、エッジ抽出
が行われる。エッジ抽出はｓｏｂｅｌフィルターを用い
る。
が行われる。エッジ抽出はｓｏｂｅｌフィルターを用い
る。
【００１５】次に、ステップ１０７へ進み、閾値設定が
行われる。閾値設定はステップ１０５で作成したエッジ
画像を用い、エッジ強度最大値の８０％を閾値として設
定する。
行われる。閾値設定はステップ１０５で作成したエッジ
画像を用い、エッジ強度最大値の８０％を閾値として設
定する。
【００１６】次に、ステップ１０９へ進み、輪郭抽出が
行われる。輪郭抽出はステップ１０７で設定した閾値を
越える画素を抽出して行う。
行われる。輪郭抽出はステップ１０７で設定した閾値を
越える画素を抽出して行う。
【００１７】次にステップ１１１へ進み円の中心検出を
行う。円の中心検出は図４に示す円内部で交差する２本
の直線の交点として求める。２本の直線はハフ変換を用
いて抽出する。
行う。円の中心検出は図４に示す円内部で交差する２本
の直線の交点として求める。２本の直線はハフ変換を用
いて抽出する。
【００１８】次にステップ１１３に進み、円の上端と下
端を抽出する。抽出は輪郭抽出結果を用い、図４のａ，
ｂのように円弧が存在する最も上および下の走査線を検
索する。
端を抽出する。抽出は輪郭抽出結果を用い、図４のａ，
ｂのように円弧が存在する最も上および下の走査線を検
索する。
【００１９】次に、ステップ１１５に進み、Ｈ，αの計
算を行う。計算は画像計測手段７の内部に持っている画
素毎のレンズを通じて光が入射する方向のデータを用い
て行う。入射方向データより図４のａ，ｂ，ｃの走査線
がどの入射角度に相当するかが分かり、図５において角
ＡＯＢと角ＢＯＣが分かる。この２つの角度から三角関
数を用いてＨをもとめ、次に画像中心方向に相当する光
軸の方向を計算することにより、αが計算できる。
算を行う。計算は画像計測手段７の内部に持っている画
素毎のレンズを通じて光が入射する方向のデータを用い
て行う。入射方向データより図４のａ，ｂ，ｃの走査線
がどの入射角度に相当するかが分かり、図５において角
ＡＯＢと角ＢＯＣが分かる。この２つの角度から三角関
数を用いてＨをもとめ、次に画像中心方向に相当する光
軸の方向を計算することにより、αが計算できる。
【００２０】次に、ステップ１１７に進み、Ｈ、αを出
力して終了する。
力して終了する。
【００２１】図５におけるＡは図４におけるａに対応
し、Ｂはｂに対応し、Ｃはｃに対応する。画像処理手段
７は画像計測手段５から受け取った情報を図５に示す記
憶手段２１に記憶させておき、車載用画像処理装置とし
て動作する時に使用する。記憶手段２１は電源が切られ
ても消えないフラッシュＲＯＭで実現している。
し、Ｂはｂに対応し、Ｃはｃに対応する。画像処理手段
７は画像計測手段５から受け取った情報を図５に示す記
憶手段２１に記憶させておき、車載用画像処理装置とし
て動作する時に使用する。記憶手段２１は電源が切られ
ても消えないフラッシュＲＯＭで実現している。
【００２２】
【発明の効果】撮像装置の設置状態を自動的に計測して
画像処理装置の動作に使用するため、車両に撮像装置を
取り付ける際に撮像装置の光軸調整を行う必要が無く、
かつ撮像装置の取り付け高さや角度の異なる車種の車両
へも同一の撮像装置および画像処理装置を取り付けるこ
とを可能とする。
画像処理装置の動作に使用するため、車両に撮像装置を
取り付ける際に撮像装置の光軸調整を行う必要が無く、
かつ撮像装置の取り付け高さや角度の異なる車種の車両
へも同一の撮像装置および画像処理装置を取り付けるこ
とを可能とする。
【図１】本発明のキャリブレーション方法を示す図
【図２】キャリブレーションパターンを示す図
【図３】撮像されたキャリブレーションパターンの画像
を示す図
を示す図
【図４】輪郭抽出結果を示す図
【図５】画像計測手段５を説明する図
【図６】画像処理手段７の詳細を示す図
【図７】画像計測手段５における処理手順を示す図
１ 撮像手段 ２ ＳＷ ３ キャリブレーションパターン ５ 画像計測手段 ７ 画像処理手段 ９ ＥＣＵ １１ 地面 １３ キャリブレーションパターン像 １５ 輪郭抽出結果 ２１ 記憶手段
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｆ 15/62 ３８０ 15/64 ４００Ａ Ｆターム(参考） 2F065 AA12 AA24 AA32 AA56 BB28 CC11 CC40 EE08 FF42 HH12 JJ03 JJ08 JJ26 QQ08 QQ21 QQ24 QQ32 5B047 AA19 AA30 BB06 CB23 5B057 AA16 DA07 DB03 DC02 DC06 DC08
Claims (5)
- 【請求項１】 車両に固定して取り付けられた撮像手段
と、該撮像手段の視野内に置かれたキャリブレーション
パターンと、該概撮像手段によって得られる該キャリブ
レーションパターンの画像を用いて該撮像手段の概車両
への設置状態を計測する画像計測手段と該撮像手段から
得られる画像を処理する画像処理手段からなり、該画像
計測手段により計測した該設置状態を該画像処理手段で
用いることを特徴とするキャリブレーション方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の方法であって、該キャ
リブレーションパターンが持ち運びできることを特徴と
するキャリブレーション方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の方法であって、該キャ
リブレーションパターンが地面上に描かれたパターンで
あることを特徴とするキャリブレーション方法。 - 【請求項４】 請求項１または請求項３に記載の方法で
あって、該キャリブレーションパターンは半径が既知で
中心位置が認識可能なの円であることを特徴とするキャ
リブレーション方法。 - 【請求項５】 請求項１または請求項２または請求項３
または請求項４に記載の方法であって、該画像計測手段
と該画像処理手段は同一のＥＣＵによって実現すること
を特徴とするキャリブレーション方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29963899A JP2001116515A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | キャリブレーション方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29963899A JP2001116515A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | キャリブレーション方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001116515A true JP2001116515A (ja) | 2001-04-27 |
| JP2001116515A5 JP2001116515A5 (ja) | 2007-04-26 |
Family
ID=17875189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29963899A Withdrawn JP2001116515A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | キャリブレーション方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001116515A (ja) |
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-
1999
- 1999-10-21 JP JP29963899A patent/JP2001116515A/ja not_active Withdrawn
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