JP2007076378A - Lighting apparatus and method for vehicle - Google Patents

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洋平 新垣
Tomoko Shimomura
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lighting device for a vehicle, lighting the direction of an area detected as having the possibility that a pedestrian may exist or appear therein. <P>SOLUTION: The lighting device for vehicle includes: an infrared ray radiation camera 11 for acquiring a thermal image around a vehicle; a feature amount extracting part 131 which extracts a feature amount in the image from the acquired thermal image; a feature amount distribution calculation part 132 for acquiring distribution of the extracted feature amount; and a moving object presence possibility area extracting part 133 which extracts an area which has a high possibility that the moving object, such as the pedestrian may exist or appear from the distribution of the acquired feature amount, thus irradiating the light from a site lighting part in such a direction of the area in which the moving object may exist or appear. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両用の照明装置および照明方法に関する。   The present invention relates to a lighting device and a lighting method for a vehicle.

従来より車両前照灯による光の照射方向を変更する装置としては、例えば、道路の幅情報を取得し、取得した道路幅、車両の操舵、情報などから前照灯の照射方向や、照明の照射幅(配光パターン)を変更して照明する範囲を制御する技術が知られている(特許文献1参照)。   Conventionally, as an apparatus for changing the direction of light emitted by a vehicle headlamp, for example, road width information is acquired, and the direction of headlamp illumination or lighting is obtained from the acquired road width, vehicle steering, information, etc. A technique for controlling the illumination range by changing the irradiation width (light distribution pattern) is known (see Patent Document 1).

また、車両前照灯の照射方向を変更する他の従来技術としては、車両の走行地域(高速道路、一般道、市街地)を判断し、それに応じた照射領域とグレア量を制御する技術が知られている(特許文献2参照)。   As another conventional technique for changing the irradiation direction of the vehicle headlamp, there is a technique for determining the traveling region (highway, general road, urban area) of the vehicle and controlling the irradiation area and the glare amount accordingly. (See Patent Document 2).

また、車両走行中において、歩行者などの存在を運転者に知らせるための技術として、赤外線画像を用いて歩行者を検出し、その結果をヘッドアップディスプレーに表示するとともに警告音を鳴らすようにした技術が知られている(特許文献3参照)。
特開平8−207656号公報 特開2002−254980号公報 特開2004−303219号公報
In addition, as a technology for notifying the driver of the presence of pedestrians and the like while the vehicle is running, pedestrians are detected using infrared images, and the results are displayed on the head-up display and a warning sound is sounded. A technique is known (see Patent Document 3).
JP-A-8-207656 JP 2002-254980 A JP 2004-303219 A

しかしながら、前照灯の照射方向や照明する範囲を変更する技術は、いずれも路面状況や周囲の環境に合わせて照明する方向やその範囲を変更しているにすぎないため、運転者への注意喚起を行うことは困難であった。   However, all of the technologies that change the direction of illumination and the range of illumination of the headlamps only change the direction and range of illumination according to the road surface conditions and the surrounding environment. It was difficult to make a call.

一方、赤外線画像から歩行者を検出して、それを運転者に知らせる技術では、運転者への注意喚起はできるものの、実視野での検出結果の確認ができない。このため、運転者が視線を移動し、ヘッドアップディスプレーへの出力結果を確認し、その上で、実視野での状況判断をしなければならず、運転者への負担が大きい構成となっていた。また、歩行者を検出したときのみに結果が出力される構成であるため、歩行者と車両が近づく直前まで警告音や、ヘッドアップディスプレーへの出力がなされず、道路上の構造物の後ろに歩行者が存在する場合には、対応ができないという問題があった。   On the other hand, with the technique of detecting a pedestrian from an infrared image and notifying the driver of the pedestrian, the driver can be alerted but the detection result cannot be confirmed in the real field of view. For this reason, the driver has to move the line of sight, check the output result to the head-up display, and then determine the situation in the real field of view, which is a heavy burden on the driver. It was. In addition, since the result is output only when a pedestrian is detected, there is no warning sound or output to the head-up display until just before the pedestrian approaches the vehicle, and behind the structure on the road When pedestrians exist, there was a problem that it was not possible to cope.

上記課題を解決するため、本発明の車両用照明装置は、車両周辺の熱画像を取得する熱画像取得手段と、前記熱画像取得手段により取得された前記熱画像から画像中の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、前記特徴量抽出手段により抽出された前記特徴量の分布を求める特徴量分布算出手段と、前記特徴量分布算出手段により求められた前記特徴量の前記分布から移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する移動物体存在可能性領域抽出手段と、前移動物体存在可能性抽出手段により抽出された前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域に向けて光を照射する光照射手段と、を有することを要旨とする。   In order to solve the above-described problems, a vehicle lighting device according to the present invention extracts a feature amount in an image from a thermal image acquisition unit that acquires a thermal image around the vehicle and the thermal image acquired by the thermal image acquisition unit. A feature quantity extracting means, a feature quantity distribution calculating means for obtaining a distribution of the feature quantity extracted by the feature quantity extracting means, and a moving object from the distribution of the feature quantity obtained by the feature quantity distribution calculating means. Moving object existence possibility area extracting means for extracting an area having a high possibility of existence or appearance, and an area where the moving object extracted by the previous moving object existence possibility extraction means is likely to exist or appear And a light irradiation means for irradiating light.

上記課題を解決するため、本発明の照明方法は、車両周辺の熱画像を取得する段階と、前記熱画像から画像中の特徴量を抽出する段階と、前記特徴量の分布を求める段階と、前記特徴量の前記分布から移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階と、前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域に向けて光を照射する段階と、を有することを要旨とする。   In order to solve the above problems, the lighting method of the present invention includes a step of acquiring a thermal image around a vehicle, a step of extracting a feature amount in the image from the thermal image, a step of obtaining a distribution of the feature amount, Extracting a region where a moving object is likely to exist or appear from the distribution of the feature amount, and irradiating light toward a region where the moving object is likely to exist or appear This is the gist.

本発明によれば、移動物体が存在する可能性が高い領域、もしくは移動物体が出現する可能性が高い領域を検出し、その領域に光を照射することとしたので、運転者が実際に見ている視界内で、運転上障害となり得る物体が出現する可能性がある領域を運転者に知らせることが可能となり、夜間の視界に対する利便性の向上を図ることができる。   According to the present invention, a region where a moving object is highly likely to exist or a region where a moving object is likely to appear is detected and light is irradiated to the region. It is possible to notify the driver of an area where an object that may be an obstacle to driving appears in the field of view, and it is possible to improve convenience for the night field of view.

以下、本発明に係わる車両用照明装置及び照明方法の実施例について図面を参照しながら説明する。   Embodiments of a vehicle lighting device and a lighting method according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、実施例1に係わる車両用照明装置の構成を示すブロック図である。本実施例における車両用照明装置1は、熱画像を取得する赤外線カメラ11(熱画像取得手段)と、取得された画像および演算結果を記憶する記憶部12と、画像から移動物体が出現する可能性がある領域を抽出するための演算部13と、対象領域に前照灯(ライト)からの光を照射するライト照射部14(光照射手段)とを備えている。   FIG. 1 is a block diagram illustrating the configuration of the vehicular illumination apparatus according to the first embodiment. The vehicular lighting device 1 according to the present embodiment includes an infrared camera 11 (thermal image acquisition unit) that acquires a thermal image, a storage unit 12 that stores the acquired image and calculation results, and a moving object may appear from the image. And a light irradiation unit 14 (light irradiation means) for irradiating the target region with light from a headlamp (light).

赤外線カメラ11は、自車両周辺(少なくとも自車両前方の範囲)の熱データを有する熱画像を取得する。取得した熱画像は記憶部12内の画像メモリ121へと転送されて記憶される。   The infrared camera 11 acquires a thermal image having thermal data around the host vehicle (at least in a range in front of the host vehicle). The acquired thermal image is transferred to and stored in the image memory 121 in the storage unit 12.

演算部13は、画像メモリ121に記憶された情報を基に演算を行い、自車両前方などにおいて、移動物体が出現する可能性のある領域を抽出するための処理を実行する。   The calculation unit 13 performs a calculation based on the information stored in the image memory 121 and executes a process for extracting a region where a moving object may appear in front of the host vehicle.

図2は赤外線カメラ11の設置の様子を示す説明図であり、(a)は車両横方向から見たときの設置状態を示し、(b)は車両上方から見たときの設置状態を示す。   2A and 2B are explanatory views showing the installation state of the infrared camera 11. FIG. 2A shows the installation state when viewed from the side of the vehicle, and FIG. 2B shows the installation state when viewed from above the vehicle.

同図に示すように、赤外線カメラ11は、車両のグリル部に設置されている。この位置は、車両前方の画像を熱データが含まれた形式で取得することができるように配置されたものである。したがって、赤外線カメラ11の設置位置および撮影方向は、図2に示すような位置に限定されるものではなく、車両前方の画像を熱データが含まれた形式で取得することができれば、他の設置位置および撮影方向であってもよい。   As shown in the figure, the infrared camera 11 is installed in the grill of the vehicle. This position is arranged so that an image in front of the vehicle can be acquired in a format including thermal data. Therefore, the installation position and shooting direction of the infrared camera 11 are not limited to the positions as shown in FIG. 2, and other installations can be used as long as an image in front of the vehicle can be acquired in a format including thermal data. It may be the position and the shooting direction.

ここで、赤外線カメラ11が取得する画像例について説明する。図5は赤外線カメラ11が取得する画像例を説明する説明図である。   Here, an example of an image acquired by the infrared camera 11 will be described. FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of an image acquired by the infrared camera 11.

同図に示すように、本実施例に係る赤外線カメラ11は車両前方方向を撮影し、例えば、人物G1、電柱G2、先行車G3、自動販売機G4、街路樹G5および道路等を含む熱画像を取得する。この熱画像は、複数の画素データで構成され、各画素データには座標データおよび熱データが含まれる。   As shown in the figure, the infrared camera 11 according to the present embodiment images the front direction of the vehicle, and includes, for example, a thermal image including a person G1, a utility pole G2, a preceding vehicle G3, a vending machine G4, a street tree G5, a road, and the like. To get. This thermal image is composed of a plurality of pixel data, and each pixel data includes coordinate data and thermal data.

再度、図1を参照する。記憶部12は、上記のように画像を記憶する画像メモリ121のほか、演算結果の記憶やワークエリアとして提供される演算メモリ部122を備えている。   Reference is again made to FIG. In addition to the image memory 121 that stores images as described above, the storage unit 12 includes a calculation memory unit 122 that stores calculation results and is provided as a work area.

また、演算部13は、特徴量抽出部131(特徴量抽出手段)と、特徴量分布算出部132(特徴量分布算出手段)と、移動物体存在可能性領域抽出部133(移動物体存在可能性領域抽出手段)とを備えている。   In addition, the calculation unit 13 includes a feature amount extraction unit 131 (feature amount extraction unit), a feature amount distribution calculation unit 132 (feature amount distribution calculation unit), and a moving object existence possibility region extraction unit 133 (moving object existence possibility). Region extracting means).

なお、このように構成された演算部13および記憶部12の機能は、いわゆるコンピュータにより実現され、本発明による照明方法の手順を実施するためのプログラムをコンピュータが実行することで、各部の機能が達成されているものである。ただし、各部の機能を達成するためのコンピュータは、必ずしも一つではなく、例えば、複数のマイクロコンピュータなどが分担して処理してもよい。   The functions of the calculation unit 13 and the storage unit 12 configured as described above are realized by a so-called computer, and the computer executes a program for executing the procedure of the illumination method according to the present invention so that the function of each unit is performed. It has been achieved. However, the number of computers for achieving the function of each unit is not necessarily one. For example, a plurality of microcomputers may be shared and processed.

画像メモリ121は、赤外線カメラ11から取得した熱画像のデータを時系列に保存していく。すなわち、画像メモリ121は、図5に示したような熱画像を、各画素の座標データおよび熱データを含んで記憶していく。   The image memory 121 stores thermal image data acquired from the infrared camera 11 in time series. That is, the image memory 121 stores the thermal image as shown in FIG. 5 including the coordinate data and thermal data of each pixel.

特徴量抽出部131は、赤外線カメラ11により取得された熱画像の熱データから、周囲画素との輝度変化が大きい画素を特徴点として抽出するとともに、所定の温度帯に属する領域を抽出する。   The feature amount extraction unit 131 extracts pixels having a large luminance change from surrounding pixels as feature points from the thermal data of the thermal image acquired by the infrared camera 11 and extracts a region belonging to a predetermined temperature zone.

特徴量分布算出部132では、特徴量抽出部131によって抽出された特徴点の情報から特徴点の個数、密度、強度、距離のうちいずれか一つ以上から特徴点分布を算出し、特徴量抽出部131によって得られた所定の温度帯に属する領域内部の温度分布と面積を算出する。   The feature quantity distribution calculation unit 132 calculates the feature point distribution from one or more of the number, density, intensity, and distance of the feature points from the feature point information extracted by the feature quantity extraction unit 131, and extracts the feature quantity. The temperature distribution and area inside the region belonging to the predetermined temperature zone obtained by the unit 131 are calculated.

移動物体存在可能性領域抽出部133では、特徴量分布算出部132で算出された特徴点の分布状況から移動物体が出現する可能性が高い領域を抽出する。   The moving object existence possibility area extracting unit 133 extracts an area where the moving object is likely to appear from the feature point distribution state calculated by the feature amount distribution calculating unit 132.

また、移動物体存在可能性領域抽出部133は、熱画像から路面領域の抽出も行っている。したがって、ここでは移動物体存在可能性領域抽出部133は路面領域抽出手段としての機能も備える。   In addition, the moving object existence possibility area extraction unit 133 also extracts a road surface area from the thermal image. Therefore, here, the moving object existence possibility area extraction unit 133 also has a function as a road surface area extraction unit.

ライト照射部14は、移動物体存在可能性領域抽出部133で抽出された領域に向けて光を照射する。利用するライトは、例えばAFS(Adaptive Frontlighting Sysytem)と呼ばれる可動ライトを用いる。AFSは、モータによって光軸を動かし、例えば操舵角などに応じて光の商社方向が可能となっている。ここでは、この機能を利用して移動物体存在可能性領域抽出部133が抽出した領域に光が照射されるようにAFSの光の照射方向を変更するようにしている。   The light irradiation unit 14 irradiates light toward the region extracted by the moving object existence possibility region extraction unit 133. For example, a movable light called AFS (Adaptive Frontlighting System) is used as the light to be used. The AFS moves the optical axis by a motor, and enables, for example, the direction of light trading company according to the steering angle or the like. Here, using this function, the irradiation direction of the AFS light is changed so that the region extracted by the moving object existence possibility region extraction unit 133 is irradiated with light.

このAFSは、通常は車両の前照灯付近に装備されるが、照明する方向を変更可能なライトを車両のフロントグリルやトップ前位置などに取り付け、車両前方を照射できるようにしてもよい。   This AFS is usually installed near the headlamp of the vehicle, but a light that can change the direction of illumination may be attached to the front grille, top front position, or the like of the vehicle so that the front of the vehicle can be illuminated.

次に、このように構成された車両用照明装置1による作用を説明する
図3は、車両用照明装置による照明処理の手順を示すフローチャートである。また、図5〜12は、特徴量抽出を説明する説明図である。
Next, the operation of the vehicular illumination device 1 configured as described above will be described. FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of illumination processing performed by the vehicular illumination device. 5 to 12 are explanatory diagrams for explaining feature amount extraction.

まず、演算部13が赤外線カメラ11によって撮像を指令し、赤外線カメラ11により図5に示すようなシーンの熱画像を取得して、画像メモリ121に記憶させる(ステップS1)。図5では、上述したような様々な物体G1〜5が写っている。   First, the arithmetic unit 13 instructs the infrared camera 11 to take an image, acquires a thermal image of a scene as shown in FIG. 5 by the infrared camera 11, and stores it in the image memory 121 (step S1). In FIG. 5, various objects G1 to G5 as described above are shown.

次に、演算部13は、画像メモリ121に一旦記憶させた熱画像から特徴点の抽出を行う(ステップS2)。   Next, the computing unit 13 extracts feature points from the thermal image once stored in the image memory 121 (step S2).

特徴点の抽出は特徴量抽出部131によって行われる。特徴点としては、例えば画像領域の角を特徴点として抽出する。そのための手法としては、例えば画像処理で用いられているコーナーフィルタと呼ばれる方法を利用することができる。具体的には、例えば、Jianbo Shi, Carlo Tomasi,“Good Features to Track”, IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR_94) pp.593−600に開示されている手法を用いることができる。   The feature point extraction is performed by the feature amount extraction unit 131. As feature points, for example, corners of the image area are extracted as feature points. As a technique for that purpose, for example, a method called a corner filter used in image processing can be used. Specifically, for example, Jianbo Shi, Carlo Tomasi, “Good Features to Track”, IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR — 94) pp. The method disclosed in 593-600 can be used.

この文献の中には、トラッキングを行うのに適している画素を画像中から抽出する手法が述べられている。本実施例では、取り出されるのは撮像された物体領域の角である。よって、特徴点は上記文献で提案されているような手法を用いることで抽出することが可能となる。もちろん、これ以外のコーナー検出アルゴリズムを利用しても構わない。また、ここでは特徴点の例を述べたが、それ以外にも熱画像から得られるエッジの一部(例えば、直線要素を持たないエッジ部)を用いるようにしても構わない。   This document describes a technique for extracting pixels suitable for tracking from an image. In this embodiment, it is the corners of the imaged object region that are taken out. Therefore, feature points can be extracted by using a method as proposed in the above document. Of course, other corner detection algorithms may be used. Although an example of feature points has been described here, a part of an edge obtained from a thermal image (for example, an edge portion having no linear element) may be used.

図5のような画像から特徴点を抽出した結果を図6に示す。   FIG. 6 shows the result of extracting feature points from the image as shown in FIG.

特徴点は図6のH1で示したように、複数の丸のような出力結果として得られる。このようにして得られた特徴点は、路面領域など画像中で温度変化が連続的に現れる領域には出現しない。一方、温度変化が密であったり、面構成が一様でなく赤外線の放射方向が一様ではならなかったりなどの理由によって、熱画像上では輝度値変化が現れやすい障害物が存在する領域などに多く出現する。このように、画像中で輝度変化が大きい画素である特徴点を用いることで、季節変動による気温の変化から熱画像が受ける影響を小さくすることが可能となる。   The feature points are obtained as output results such as a plurality of circles, as indicated by H1 in FIG. The feature points obtained in this way do not appear in regions such as road surface regions where temperature changes continuously appear in the image. On the other hand, areas where there are obstacles that tend to cause changes in luminance values on thermal images due to dense temperature changes, non-uniform surface configurations, and uneven infrared radiation directions, etc. Many appear. As described above, by using the feature points that are pixels having a large luminance change in the image, it is possible to reduce the influence of the thermal image from the temperature change due to the seasonal variation.

また、この特徴点抽出の過程で、特徴点の強度も合わせて算出しておくことが望ましい。   In addition, in the process of extracting feature points, it is desirable to calculate the strength of feature points together.

図7(a)、(b)は、特徴点の強度を説明する説明図である。   FIGS. 7A and 7B are explanatory diagrams illustrating the strength of feature points.

特徴点の強度は、図7に示すように、対象となる特徴点である画素と、その周囲との輝度差により定義する。例えば、図7(a)のi1と図7(b)のi2とを比較した場合、i1の方が周囲画素との輝度差が大きいため、i2と比較してより強い特徴点となる。   As shown in FIG. 7, the intensity of a feature point is defined by a luminance difference between a pixel that is a target feature point and its surroundings. For example, when i1 in FIG. 7A is compared with i2 in FIG. 7B, i1 has a larger luminance difference from surrounding pixels, and thus becomes a stronger feature point than i2.

続いて演算部13は、特徴点の密度を算出する(ステップS3)。特徴点の密度算出は、特徴量分布算出部132が行う。   Subsequently, the calculation unit 13 calculates the density of feature points (step S3). The feature point density calculation unit 132 calculates the density of feature points.

特徴点の密度を算出するには、図6のH2に示されるように、画像全体を複数の短冊状の領域に分割し、それぞれの短冊領域に存在する特徴点の数を計算し、点数が高い領域は特徴点の密度が高い領域として算出する。このとき、特徴点の強度に応じて密度計算時に重み付けを行って、それぞれの短冊領域の密度を算出してもよい。   To calculate the density of feature points, as shown in H2 of FIG. 6, the entire image is divided into a plurality of strip-shaped regions, the number of feature points existing in each strip region is calculated, and the score is The high region is calculated as a region having a high feature point density. At this time, the density of each strip region may be calculated by weighting at the time of density calculation according to the strength of the feature points.

続いて演算部13は、所定の温度帯を持つ領域(所定温度帯領域と称する)の抽出を行う(ステップS4)。この所定温度帯領域の抽出も特徴量分布算出部132が行う。   Subsequently, the calculation unit 13 extracts a region having a predetermined temperature zone (referred to as a predetermined temperature zone region) (step S4). The feature amount distribution calculation unit 132 also performs extraction of the predetermined temperature zone region.

所定温度帯領域の抽出は、例えば、図5のシーンに対して、歩行者相当の温度を持つ領域を所定温度帯領域として抽出する。図8は、このような所定温度帯領域の抽出を説明するための説明図である。   In the extraction of the predetermined temperature zone area, for example, an area having a temperature equivalent to a pedestrian is extracted as a predetermined temperature zone area in the scene of FIG. FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining extraction of such a predetermined temperature zone region.

図8に示すように、ここではさまざまな物体(図5参照)が、歩行者相当の温度を持つ領域J1〜5として抽出されている。   As shown in FIG. 8, here, various objects (see FIG. 5) are extracted as regions J1 to J5 having temperatures equivalent to pedestrians.

続いて演算部13は、得られたそれぞれの領域に対して、領域内部の温度分布を算出する(ステップS5)。温度分布の算出も特徴量分布算出部132が行う。   Subsequently, the calculation unit 13 calculates a temperature distribution inside the region for each obtained region (step S5). The feature amount distribution calculation unit 132 also calculates the temperature distribution.

温度分布の算出は、図8に示した抽出された領域J1〜J5のそれぞれについて領域の面積と温度分布を算出し、内部温度分布の均一性などを算出する。また、この段階で、領域の面積が所定値以下、または、所定値以上となる領域は排除する。   The temperature distribution is calculated by calculating the area and temperature distribution of each of the extracted regions J1 to J5 shown in FIG. 8 and calculating the uniformity of the internal temperature distribution. At this stage, regions where the area of the region is equal to or less than a predetermined value or greater than a predetermined value are excluded.

続いて演算部13は、ステップS3で算出された特徴点の密度と、ステップS4で抽出された所定温度帯領域とを比較し、それぞれの領域が持つ特徴点の密度を算出し、画像内において障害物が存在、または出現する可能性が高い領域を算出する(ステップS6)。この処理は、移動物体存在可能性領域抽出部133が行う。   Subsequently, the calculation unit 13 compares the density of the feature points calculated in step S3 with the predetermined temperature zone area extracted in step S4, calculates the density of the feature points of each area, An area where an obstacle is present or is likely to appear is calculated (step S6). This process is performed by the moving object existence possibility area extraction unit 133.

具体的には、図6のH3で示した特徴点の密度が高い2つの矩形領域は、歩行者相当温度を持つ領域である。したがって、図8のJ1とJ4に相当する。ここで、J1は歩行者に相当する領域であり、J4は自動販売機に相当する領域となっている。このように、ある温度帯を持つ領域が同時に、特徴点の密度の高い領域を持つ場合は、その領域が道路上に存在する障害物であったり、障害物となり得る歩行者が存在する可能性が高かったりする。よって、その領域を障害物が存在、または出現する可能性が高い領域であるとする。   Specifically, the two rectangular areas with high feature point density indicated by H3 in FIG. 6 are areas having a pedestrian equivalent temperature. Therefore, it corresponds to J1 and J4 in FIG. Here, J1 is an area corresponding to a pedestrian, and J4 is an area corresponding to a vending machine. Thus, if a region with a certain temperature zone has a region with a high density of feature points at the same time, there is a possibility that the region is an obstacle on the road or there may be a pedestrian who can be an obstacle. Is expensive. Therefore, it is assumed that the area is an area where an obstacle exists or is likely to appear.

また、予め道路の路面領域を抽出しておけば、その路面領域の形状と、障害物が存在、または出現する可能性が高い領域とを比較することで、路面領域の内部に抽出された領域は、障害物である可能性が高いと判断できる。   If the road surface area of the road is extracted in advance, the area extracted inside the road surface area by comparing the shape of the road surface area with an area where an obstacle is likely to exist or appears Can be determined to be highly likely to be an obstacle.

また、このように路面領域を抽出することで、道路の端に接して抽出されている特徴点の領域は、道路領域に面して存在する構造物と考えられる。したがって路面領域の形状を利用し、検出された障害物が出現する可能性が高い領域までの自車両からの距離など、位置関係を推定することが可能になり、領域の検出性能を向上させることが可能となる。   In addition, by extracting the road surface area in this way, the feature point area extracted in contact with the end of the road is considered to be a structure existing facing the road area. Therefore, using the shape of the road surface area, it is possible to estimate the positional relationship, such as the distance from the host vehicle to the area where the detected obstacle is likely to appear, and improve the area detection performance Is possible.

路面領域の抽出は、例えば、路面上の車道域を示す路側帯線(道路上の白実線)を画像として認識することにより行うことができる。このためには、別途動画像カメラ(赤外線カメラ11ではない)と画像認識装置を必要とする。この場合、これらが路面領域抽出手段となり、本車両用照明装置とは別に存在することになる。したがって、別途必要とされる路面領域抽出手段から路面領域の情報をもらうことになる。   The road surface area can be extracted by, for example, recognizing a roadside band line (white solid line on the road) indicating a roadway area on the road surface as an image. For this purpose, a moving image camera (not the infrared camera 11) and an image recognition device are separately required. In this case, these serve as road surface area extraction means and exist separately from the vehicle lighting device. Accordingly, information on the road surface area is obtained from the road surface area extraction means which is separately required.

しかし、これでは装置構成が大きくなりまたコストアップにもつながるので、本実施例では赤外線カメラ11によって得られた熱画像を利用して路面領域を抽出している。それには、まず熱画像中から直線成分をもつエッジを抽出する。熱画像では、道路の縁石などは路面よりも高温で計測される。この縁石と路面との境界(又は、路面口領域と、建物等の構造物)は、一般的に直線成分を持つエッジにて構成される。このエッジをHough変換等の直線エッジ抽出手法により抽出することで、路面領域と、それ以外の領域を分離することが可能となる。これは、物体から放出される遠赤外線は、計測する角度(放射角)によって、同一の温度でも違う温度で計測されることにより実現ができる。   However, this increases the device configuration and leads to an increase in cost, and in this embodiment, the road surface area is extracted using the thermal image obtained by the infrared camera 11. For this purpose, first, an edge having a linear component is extracted from the thermal image. In the thermal image, the curb of the road is measured at a higher temperature than the road surface. The boundary between the curb and the road surface (or a road surface area and a structure such as a building) is generally constituted by an edge having a linear component. By extracting this edge by a straight edge extraction method such as Hough transform, it is possible to separate the road surface area from the other areas. This can be realized by measuring far infrared rays emitted from an object at the same temperature but different temperatures depending on the angle (radiation angle) to be measured.

また、直線成分を持つエッジを抽出する際には、エッジの角度を制限(例えば、時計で12時の位置を0°として、0±10°は、電柱などが持つ縦エッジとして使わない。道路上の停止線など抽出してしまう可能性を排除するため、水平0°±5°のエッジは使わない)することで、計算量の削減を行うことが可能となる。   In addition, when extracting an edge having a straight line component, the angle of the edge is limited (for example, the position at 12 o'clock at 0 o'clock is 0 °, and 0 ± 10 ° is not used as a vertical edge of a utility pole or the like. In order to eliminate the possibility of extracting the upper stop line and the like, the horizontal 0 ° ± 5 ° edge is not used), and the amount of calculation can be reduced.

このように路面領域の抽出を赤外線カメラ11によって取得した熱画像により実現させることで、赤外線カメラ11のほかに別途動画像カメラなどを設置する必要がなく、安価にシステムを提供することが可能となる。   In this way, by extracting the road surface area from the thermal image acquired by the infrared camera 11, it is not necessary to separately install a moving image camera or the like in addition to the infrared camera 11, and the system can be provided at low cost. Become.

そして、演算部13は、ステップS6の手順で得られた障害物が存在、または人が出現する可能性が高い領域へライト照射部14からの光を照射するように光の照射方向を変更し、光を照射する(ステップS7)。   And the calculating part 13 changes the irradiation direction of light so that the light from the light irradiation part 14 may be irradiated to the area | region where the obstruction obtained by the procedure of step S6 exists, or a person has a high possibility of appearing. Then, light is irradiated (step S7).

これにより、最終的に人などの移動物体が存在または人が出現する可能性が高い領域の視認性を向上させることができる。   As a result, it is possible to improve the visibility of a region where a moving object such as a person finally exists or a person is likely to appear.

なお、光の照射方向を変更した後は、次に照明する領域が検出されるまでそのまま方向を照明しているのではなく、一定時間経過後は照明を消灯するか、前方まっすぐ前の方向に変更して、移動物体が存在または出現する可能性が高い領域への照明を停止することが好ましい。これは、ある程度の時間照明を向けて移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を照らし出せば、その領域に対する運転者への注意喚起は十分なため、いつまでも同じところを照明している必要性はないからである。   After changing the light irradiation direction, the direction is not illuminated until the next illuminated area is detected. It is preferable to change to stop the illumination to the area where the moving object is likely to exist or appear. This means that if you illuminate a region where moving objects are likely to exist or appear for a certain amount of time, it will be sufficient to alert the driver to that region, so it is necessary to illuminate the same place forever Because there is no sex.

例えば、車両が路地を時速20km/h前後で走行している場合を考える。赤外線カメラの画角の関係から、車両前方の歩行者の検出可能距離が10m以上であった場合、歩行者が近づいて検出できなくなってから、車両が実際に歩行者位置まで到達するのに15m前後走行する。これを時間に換算すると3秒程度となる。したがって、この時間を基準として、歩行者を検出しなくなってから3秒程度の後には消灯することが好ましい。   For example, consider a case where a vehicle is traveling on an alley at a speed of about 20 km / h. From the relationship of the angle of view of the infrared camera, when the detectable distance of a pedestrian in front of the vehicle is 10 m or more, it is 15 m for the vehicle to actually reach the pedestrian position after the pedestrian approaches and cannot be detected. Travel back and forth. When this is converted into time, it takes about 3 seconds. Therefore, with this time as a reference, it is preferable to turn off the light after about 3 seconds after no pedestrian is detected.

以下、さまざまな障害物などの推定方法について説明する。   Hereinafter, estimation methods for various obstacles will be described.

まず、自動販売機か否か判断は、路面領域の形状と温度分布域の高さから判定することができる。自動販売機の高さは日本自動販売機工業会で、1830mmと2007mmを基準とすると規定されている。したがって、選択された領域の高さが1.8mから2m程度であると推定できる場合、その領域を自動販売機であると推定する。   First, whether or not a vending machine can be determined can be determined from the shape of the road surface area and the height of the temperature distribution area. The height of the vending machine is stipulated by the Japan Vending Machine Industry Association based on 1830 mm and 2007 mm. Therefore, when it can be estimated that the height of the selected area is about 1.8 m to 2 m, the area is estimated to be a vending machine.

そして、自動販売機の周辺には、人が存在する可能性が高いので、その周辺にライトを照射するとよい。これにより、歩行者が居る、または出て来る可能性のあるものとして自動販売機と判定された方向に光を照射するようにするとよい。   Since there is a high possibility that a person is present around the vending machine, it is preferable to irradiate the area with light. Thereby, it is good to make it irradiate light in the direction determined to be a vending machine as a pedestrian exists or may come out.

次に、駐車車両を推定方法は、前記S4の手順で抽出された所定温度帯領域として、歩行者よりも明らかに高温である領域(例えば40℃以上、高温領域と称する)を抽出することで行うことができる。   Next, the method for estimating a parked vehicle extracts a region (for example, 40 ° C. or higher, referred to as a high temperature region) that is clearly hotter than the pedestrian as the predetermined temperature zone region extracted in the procedure of S4. It can be carried out.

具体的には、例えば、道路の路面領域を抽出しておき、路面領域の形状から抽出された高温領域の高さを推定し、その高さが1m以下の範囲にある場合は、車両のマフラー部であるとして、その周辺領域を駐車車両と推定する。   Specifically, for example, a road surface area of a road is extracted, the height of the high temperature area extracted from the shape of the road surface area is estimated, and if the height is in a range of 1 m or less, the vehicle muffler The surrounding area is estimated as a parked vehicle.

しかし、駐車車両の中には長時間駐車され、マフラー部が冷えている場合もある。そのような車両は、注射後相当な時間が経っており、その車両から人が降りてくる可能性は低い。一方、マフラーがまだ冷えていない車両は駐車直後の車両であるから、そのような車両からは降車する人が出現する可能性が高い。このため、マフラー部の温度が高い駐車直後の車両を検出することで、そこから人が出現する可能性が高いものとして、その領域に光を向けるようにするとよい。   However, the parked vehicle may be parked for a long time and the muffler part may be cold. Such a vehicle has passed a considerable amount of time after injection, and it is unlikely that a person will get off the vehicle. On the other hand, a vehicle whose muffler has not yet cooled is a vehicle immediately after parking, so there is a high possibility that a person who gets off from such a vehicle will appear. For this reason, it is preferable to detect the vehicle immediately after parking where the temperature of the muffler part is high, and to direct light to the area, assuming that a person is likely to appear from there.

また、駐車車両を推定する他の方法としては、所定温度帯領域と、特徴点の出現密度に注目する。   In addition, as another method for estimating a parked vehicle, attention is paid to the predetermined temperature range and the appearance density of feature points.

車両は、走行時にタイヤ・ホイール部周辺や、フロントフェンダー部周辺が高温になるため、赤外線画像で観察すると、歩行者相当温度を持つ領域として抽出することができる。また、その形状や温度分布は一様でないため、特徴点が多くでる傾向にある。   Since the vehicle has a high temperature around the tire / wheel part and the front fender part during traveling, the vehicle can be extracted as an area having a pedestrian equivalent temperature when observed with an infrared image. Moreover, since the shape and temperature distribution are not uniform, there are many feature points.

そこで、ステップS3の手順で抽出された特徴点の密度と、ステップS4の手順で抽出された所定温度帯領域を比較し、歩行者相当温度を持つ領域で、かつ、特徴点の密度が高い領域を候補領域として抽出する。   Therefore, the density of feature points extracted in the procedure of step S3 is compared with the predetermined temperature zone area extracted in the procedure of step S4, and the area has a pedestrian equivalent temperature and the density of feature points is high. Are extracted as candidate regions.

続いて、道路の路面領域を抽出し、先ほどの候補領域のうち、路面領域の端から所定の範囲内に存在する領域を選択する。路面領域の形状から対象領域までの距離を推定し、選択された領域の高さを推定する。この高さが1mから1.5m程度となっている領域について、駐車車両であると推定することができる。   Subsequently, a road surface area of the road is extracted, and an area existing within a predetermined range from the end of the road surface area is selected from the candidate areas. The distance from the shape of the road surface area to the target area is estimated, and the height of the selected area is estimated. About the area | region where this height is about 1 m to 1.5 m, it can be estimated that it is a parked vehicle.

次に、障害物が存在または出現する可能性が高い領域として、道路周辺に存在する植え込みの領域を抽出する方法を説明する。   Next, a method for extracting a planting area around a road as an area where an obstacle is likely to exist or appear will be described.

植え込み自体には障害物が存在する可能性は少ないが、植え込みが途切れる領域からは、例えば歩行者が飛び出す可能性がある。このため、植え込み領域を抽出し、その領域が途切れるところ、もしくは植え込みと植え込みの間を抽出し、その領域を障害物が出現する可能性が高い領域とする。   Although there is little possibility that an obstacle exists in the implantation itself, for example, a pedestrian may jump out of an area where the implantation is interrupted. For this reason, the planting region is extracted and the region where the region is interrupted or between the planting and the planting is extracted, and the region is set as a region where an obstacle is likely to appear.

植え込み領域の検出方法としては、前記ステップS4の手順である温度領域の抽出において、外気温相当の温度領域を抽出する。   As a method for detecting the implantation region, a temperature region corresponding to the outside air temperature is extracted in the extraction of the temperature region which is the procedure of step S4.

続いて、その外気温相当の温度領域のうち、ステップS3の手順で算出されている特徴点の密度を観察し、温度領域中の特徴点の密度が所定値以上であり、かつ、その分布が領域中で均一となっている領域を抽出する。   Subsequently, the density of the feature points calculated in the procedure of step S3 in the temperature region corresponding to the outside air temperature is observed, the density of the feature points in the temperature region is equal to or higher than a predetermined value, and the distribution is An area that is uniform in the area is extracted.

ここで、特徴点の密度を算出する際、特徴点の強度が弱いものに限定するとよい。これは、植え込みの領域内部は比較的温度分布が均一であり、これにより、出現する特徴点も周囲との輝度変化が大きくないもの、つまり、強度が弱い特徴点が多い。よって、強度の弱い特徴点に限定して密度を観察することにより、植え込みの葉の部位に出現する特徴点の分布を算出しやすくなる。   Here, when calculating the density of feature points, the feature points may be limited to those having low strength. This is because the temperature distribution is relatively uniform inside the planting region, and as a result, there are many feature points that do not change in luminance with the surroundings, that is, feature points with low strength. Therefore, by observing the density limited to feature points with low strength, it becomes easier to calculate the distribution of feature points appearing at the site of the planted leaf.

続いて、道路の路面領域を抽出しておき、路面領域の形状から距離分布を推測し、該当領域までの距離を推定する。この推定距離から、領域の高さを推定する。この高さが1m以下となる場合、その領域は植え込みであると推定する。   Subsequently, the road surface area of the road is extracted, the distance distribution is estimated from the shape of the road surface area, and the distance to the corresponding area is estimated. From this estimated distance, the height of the region is estimated. When this height is 1 m or less, the area is estimated to be implanted.

そして、このようにして植え込みと推定された領域の方向へ光を照射するとよい。これにより道路の脇にある植え込みを検出することが可能になり、植え込みの切れ目など、歩行者などが出現する可能性が高い領域を抽出して、その方向の視認性を向上させることができる。   And it is good to irradiate light in the direction of the area | region estimated to be implanted in this way. This makes it possible to detect the planting on the side of the road, extract a region where a pedestrian or the like is likely to appear, such as a planting break, and improve the visibility in that direction.

次に、道路上に存在する看板類を抽出する方法について説明する。   Next, a method for extracting signboards existing on the road will be described.

道路上に存在する看板類は、その背後から障害物が出現する可能性がある。看板は赤外線画像上で、温度が気温相当、もしくは気温より低温に計測され、また、その領域の周囲は直線的な構成となっている。よって、気温より低い領域を抽出し、その周囲に直線エッジが観測されれば、その領域を看板であるとする。   Obstacles may appear from behind the signboards on the road. The signboard is measured on an infrared image at a temperature equivalent to or lower than the temperature, and the area around the area has a linear configuration. Therefore, if a region lower than the temperature is extracted and a straight edge is observed around it, the region is assumed to be a signboard.

具体的には、前記ステップS4の手順である温度領域の抽出で、気温より低い温度を持つ領域を抽出する。   Specifically, a region having a temperature lower than the air temperature is extracted by extraction of the temperature region, which is the procedure of step S4.

そして、直線エッジの抽出を行い、抽出された領域を囲むように直線エッジが観察できる領域をさらに選択する。ここで、道路の路面領域を抽出しておき、路面領域の形状から、選択された領域の高さを推定する。この高さが1m以下の範囲にある場合は選択された領域を看板であるとして、そちらの方向へ光を照射するとよい。   Then, a straight edge is extracted, and a region where the straight edge can be observed is further selected so as to surround the extracted region. Here, the road surface area of the road is extracted, and the height of the selected area is estimated from the shape of the road surface area. When this height is in the range of 1 m or less, the selected area is assumed to be a signboard, and light may be irradiated in that direction.

これにより道路上の看板を検出することが可能となるため、背後に歩行者が存在する可能性がある領域を抽出することが可能となり、その方向の視認性を向上させることができる。   As a result, a signboard on the road can be detected, so that it is possible to extract a region where a pedestrian may be behind, and to improve visibility in that direction.

次に、人口的な構造物の推定方法を説明する。   Next, a method for estimating a demographic structure will be described.

人工的な構造物はおおむね、直線的なエッジを有する、そこで本実施例でも、このような直線的なエッジを抽出することで人口構造物を推定する。   Artificial structures generally have straight edges. Therefore, in this embodiment as well, artificial structures are estimated by extracting such straight edges.

図4は、直線的なエッジを検出して照明方向を変更するための処理手順を示すフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure for detecting a linear edge and changing the illumination direction.

まず、演算部13が赤外線カメラ11によって取得された画像を画像メモリ121に記憶させる(ステップS11)。   First, the calculation unit 13 stores the image acquired by the infrared camera 11 in the image memory 121 (step S11).

続いて、演算部13はいったん記憶された熱画像(図5に示すようなシーン)から、図9に示すような縦方向の直線エッジ(縦エッジ)を抽出する(ステップS12)。この処理は特徴量抽出部131によって行われる。   Subsequently, the computing unit 13 extracts a vertical straight edge (vertical edge) as shown in FIG. 9 from the thermal image (scene as shown in FIG. 5) once stored (step S12). This process is performed by the feature amount extraction unit 131.

この直線エッジの抽出は、例えば、縦エッジの抽出方法として一般的なハフ変換を用いて、画像縦方向のエッジを0°とし、0±3°の範囲に収まるエッジのみを抽出する。もちろん、縦エッジの抽出方法としてはこの限りではなく、他の手法を用いても構わない。   In this straight line edge extraction, for example, a general Hough transform is used as a vertical edge extraction method, and the edges in the vertical direction of the image are set to 0 °, and only the edges falling within the range of 0 ± 3 ° are extracted. Of course, the vertical edge extraction method is not limited to this, and other methods may be used.

続いて、演算部13は、図8に示すような所定の温度を持つ領域を抽出する(ステップS13)。また、演算部13は、所定の範囲の面積を持たない温度領域については排除し、さらに、抽出された温度領域内部の温度分布を算出する(ステップS14)。これらは移動物体存在可能性領域抽出部133が行う。   Subsequently, the calculation unit 13 extracts a region having a predetermined temperature as shown in FIG. 8 (step S13). In addition, the calculation unit 13 excludes a temperature region that does not have an area in a predetermined range, and further calculates a temperature distribution inside the extracted temperature region (step S14). These are performed by the moving object existence possibility area extraction unit 133.

続いて、演算部13は、ステップS12の手順で算出された縦エッジと、ステップS13の手順で算出された温度領域についてグルーピングを行う(ステップS14)。この処理は移動物体存在可能性領域抽出部133が行う。   Subsequently, the calculation unit 13 performs grouping on the vertical edge calculated in the procedure of step S12 and the temperature region calculated in the procedure of step S13 (step S14). This process is performed by the moving object existence possibility area extraction unit 133.

図10は、グルーピングを説明する説明図である。   FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining grouping.

グルーピングは、図10に示すように、L2のような各温度領域に対して、画像上での距離L3が所定値以下となる縦エッジL2をグルーピングする。ここで、道路の路面領域を抽出しておき、その路面領域の端に沿って存在する温度領域と縦エッジのグループを抽出する。   In the grouping, as shown in FIG. 10, the vertical edge L2 in which the distance L3 on the image is a predetermined value or less is grouped for each temperature region such as L2. Here, a road surface area of the road is extracted, and a group of temperature areas and vertical edges existing along the edge of the road surface area is extracted.

抽出されたグループは道路に面して存在する建造物であると推定する。建造物は、例えば、家、ビルなどの建物、塀などである。   The extracted group is presumed to be a building that faces the road. The building is, for example, a house, a building such as a building, or a fence.

ここで、温度領域と縦エッジの距離の算出方法としては図10に示したように、画面左右方向のみに限定するものではなく、画像平面状で考えて最短となるような距離を使うようにしても構わない。   Here, as shown in FIG. 10, the calculation method of the distance between the temperature region and the vertical edge is not limited to the horizontal direction of the screen, but the distance that is the shortest in terms of the image plane is used. It doesn't matter.

続いて、演算部13は、移動物体存在可能性領域抽出部133において、建造物と推定された領域の端、つまり、縦エッジの周辺が、建造物が途切れる部位であるとして、移動物体が存在、または出現する可能性が高い領域であると推定する。これにより、歩行者等が出現する可能性が高い、建造物が途切れている部位を抽出することが可能となる。   Subsequently, in the moving object existence possibility area extracting unit 133, the calculation unit 13 assumes that the end of the area estimated as a building, that is, the periphery of the vertical edge is a part where the building is interrupted, and the moving object exists. Or an area that is likely to appear. Thereby, it becomes possible to extract the site | part in which the building has a high possibility that a pedestrian etc. will appear.

そして、推定された方向にライト照射部14の光を照射する(ステップS17)。これにより建造物の途切れたような人が出て来る可能性の高い部分の視認性を向上させることができる。   And the light of the light irradiation part 14 is irradiated to the estimated direction (step S17). As a result, it is possible to improve the visibility of a portion where a person who seems to have broken the building is likely to come out.

そのほかの人口構造物の推定について説明する。ここでは、歩行者等が後ろに存在する可能性がある、電柱や、街路樹と想定される領域を抽出し、その周辺を障害物が存在、または出現する可能性が高い領域とする。   The estimation of other artificial structures will be explained. Here, an area assumed to be a utility pole or a roadside tree where a pedestrian or the like may be present is extracted, and the surrounding area is set as an area where there is a high possibility that an obstacle exists or appears.

まず、電柱や街路樹の抽出方法は、ステップS15の手順で算出された温度領域と縦エッジのグルーピング結果を用い、グルーピング結果が持つ温度領域の形状のアスペクト比が縦長(例えば縦:横=5:1以上の縦長)となるグループについては、電柱もしくは街路樹であると推定する。そして、推定された領域の方向へ光を照射することで、その部分の視認性を向上させる。   First, the method of extracting utility poles and roadside trees uses the temperature region and vertical edge grouping results calculated in step S15, and the aspect ratio of the shape of the temperature region of the grouping result is vertical (for example, vertical: horizontal = 5). For a group that is 1 or more vertically long), it is estimated to be a utility pole or a roadside tree. And the visibility of the part is improved by irradiating light to the direction of the estimated area | region.

ここで、アスペクト比に加えて、道路の路面領域の抽出結果を利用して、路面形状から推定されるグループ結果の推定高さを利用してもよい。例えば、アスペクト比によってグルーピングされた領域の上端の高さが2m以上となっている場合、電柱、もしくは街路樹であると推定する。なお、街路樹は人口構造物ではないが上記の通り推定することができる。   Here, in addition to the aspect ratio, the estimated height of the group result estimated from the road surface shape may be used by using the road surface area extraction result of the road. For example, when the height of the upper end of the area grouped according to the aspect ratio is 2 m or more, it is estimated that it is a utility pole or a roadside tree. Street trees are not artificial structures, but can be estimated as described above.

また、電柱や街路樹はその一部に看板などが貼り付けられている場合がある。図11は、電柱や街路樹に看板などが取り付けられた状態を説明する説明図である。   In addition, there are cases where a billboard or the like is pasted on a part of the telephone pole or street tree. FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining a state in which a signboard or the like is attached to a utility pole or a roadside tree.

図11のN1とN2のように、本来、縦方向に連続的に計測できるはずの温度領域が途中で分断されて計測されることがある。このため、N3、N4に示されるような1つの縦エッジに対して、左右方向で同一の方向にグルーピングされ、かつ、その領域の幅の差N5−N6が所定の範囲内となるような領域は、同一の領域が分断されて計測されたと判断し、同一領域であると判定する。   Like N1 and N2 in FIG. 11, a temperature region that should originally be able to be continuously measured in the vertical direction may be divided and measured in the middle. For this reason, a region in which one vertical edge as indicated by N3 and N4 is grouped in the same direction in the left-right direction, and the width difference N5-N6 of the region is within a predetermined range. Determines that the same region is divided and measured, and determines that the region is the same region.

ここで所定の範囲内は、例えば、画像が1画素ばらついただけで大きく割合が変化するような場合(N3−N4が10画素以下となるようなとき)、縦エッジN3とN4の間の幅に対して、
|N3−N4|>2×|N5−N6|
となる範囲であれば、同一領域であると判定する。また、N3とN4の間の幅が例えば10画素以上となり、十分な幅がある場合には、
1/4×|N3−N4|>|N5−N6|
のように、所定の割合以下となるようにする。
Here, the predetermined range is, for example, the width between the vertical edges N3 and N4 in the case where the image changes greatly with only one pixel variation (when N3-N4 is 10 pixels or less). Against
| N3-N4 |> 2 × | N5-N6 |
If it is a range, it is determined that they are the same region. In addition, when the width between N3 and N4 is, for example, 10 pixels or more and there is a sufficient width,
1/4 × | N3-N4 |> | N5-N6 |
As shown in FIG.

このように、画面上で細長く計測される電柱や街路樹の幹の部位を抽出することで、陰から歩行者等が出現する可能性がある領域を抽出することが可能となり、その方向の視認性を向上させることができる。   In this way, it is possible to extract a region where a pedestrian or the like may appear from the shade by extracting the part of the trunk of a telephone pole or street tree that is measured on the screen, and visually confirm the direction Can be improved.

そして、ステップS6の手順により抽出された建造物と推定された領域について、その領域の端に属する縦エッジを建造物の端であると推定する。そして、この建造物の端を検出することで建造物が複数あるものと判定する。   And about the area | region estimated with the building extracted by the procedure of step S6, the vertical edge which belongs to the edge of the area | region is estimated to be the edge of a building. And it determines with having a plurality of buildings by detecting the edge of this building.

ここで、建造物が複数ある場合を説明する。   Here, a case where there are a plurality of buildings will be described.

図12は、建造物が複数ある場合を説明する説明図である。   FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a case where there are a plurality of buildings.

建造物が複数ある場合、図12に示すように、グルーピングされた結果、グループM1とM2のような状況となる。   When there are a plurality of buildings, as shown in FIG. 12, as a result of the grouping, a situation such as groups M1 and M2 is obtained.

ここでは、温度領域と縦エッジのグループM1とM2の間の画像上の距離をM3とする。そして道路の路面領域が予め求められていれば、路面形状から画像上の距離分布を推定することが可能である。したがって、移動物体存在可能性領域抽出部133は、その距離分布からM3の実距離を推定する。このM3の実距離を建造物間の距離とすることで、建造物の間の領域M4で障害物が出現する可能性が高い領域かどうかを判断することが可能となる。   Here, the distance on the image between the temperature region and the vertical edge groups M1 and M2 is M3. If the road surface area of the road is obtained in advance, the distance distribution on the image can be estimated from the road surface shape. Therefore, the moving object existence possibility region extraction unit 133 estimates the actual distance of M3 from the distance distribution. By setting the actual distance of M3 as the distance between buildings, it is possible to determine whether or not there is a high possibility that an obstacle will appear in a region M4 between buildings.

具体的には、例えば、路面形状から画像上の距離分布は、路面が平面であると仮定すると、透視変換を利用することで算出することができる。ここで、路面の両端がなす角度と、距離分布を算出しておく、そこからのズレ量から実施の距離分布を算出、推定する。なお、この距離分布は路面が平面であると仮定した時、画面縦方向の位置と、距離とを対応付けるものである。   Specifically, for example, the distance distribution on the image from the road surface shape can be calculated by using perspective transformation, assuming that the road surface is a plane. Here, an angle formed by both ends of the road surface and a distance distribution are calculated. The distance distribution from the distance is calculated and estimated. This distance distribution associates the position in the vertical direction of the screen with the distance when it is assumed that the road surface is a plane.

そして、M3の距離は、求められた道路の距離分布から、M3の縦方向の位置と幅M3′から推定する。   Then, the distance of M3 is estimated from the obtained position distribution of the road from the position in the vertical direction of M3 and the width M3 ′.

例えば、このようにして求められたM3の距離が1〜2m程度の幅である場合は、M4の領域は建物の出入口や門であると推定することができる。   For example, when the distance of M3 obtained in this way is a width of about 1 to 2 m, it can be estimated that the area of M4 is a doorway or a gate of a building.

したがって、このような建物の出入り口からは人が出て来る可能性があるので、このような場合には、その方向に光を照射して視認性を向上させるようにする。   Accordingly, since there is a possibility that a person may come out from the entrance of such a building, in such a case, the visibility is improved by irradiating light in that direction.

また、M3の推定される距離がさらに広がり、3m以上あるような場合には、M4の領域は交差点であると推定することができる。このような場合には、M4の領域は障害物が出現する可能性が高い領域であると判定し、光を照射して視認性を向上させることが可能になる。   Further, when the estimated distance of M3 further increases and is 3 m or more, it can be estimated that the region of M4 is an intersection. In such a case, it is possible to determine that the region M4 is a region where there is a high possibility that an obstacle will appear, and it is possible to improve visibility by irradiating light.

次に、商店などガラス製の扉の推定方法について説明する。   Next, a method for estimating a glass door such as a store will be described.

まず、ステップS6の手順で推定された領域を観察し、縦エッジが計測されている以外の部分にも直線エッジを抽出できるかを確認する。   First, the region estimated by the procedure of step S6 is observed, and it is confirmed whether a straight edge can be extracted from a portion other than the vertical edge measured.

具体的には例えば、縦エッジが計測されている領域以外にさらにその縦エッジの上部と下部から抽出する。   Specifically, for example, the vertical edge is extracted from the upper part and the lower part in addition to the area where the vertical edge is measured.

ここで、縦エッジの上部と下部にも直線エッジが抽出されれば、周囲が直線エッジで構成される領域となる。このような場合、その領域はガラス面であると推定する。そして道路の路面領域を抽出し、その路面形状とガラス面の領域とを対比することで、ガラス面の大きさを推定する。   Here, if straight edges are extracted also at the top and bottom of the vertical edge, the surrounding area is a straight edge. In such a case, it is estimated that the area is a glass surface. Then, the road surface area of the road is extracted, and the size of the glass surface is estimated by comparing the road surface shape with the glass surface area.

例えば、路面形状から画像上の距離分布は、路面領域の距離分布算出と同様にして求めることができる。したがって、この距離分布から、まず、ガラス面が路面領域に接していると考えられる領域下部の位置を利用し、車両からの推定距離を求める。次に、ガラス面の縦エッジ間の距離を算出し、ガラス面の高さを推定することが可能となる。これにより、領域の大きさを推定することができる。   For example, the distance distribution on the image from the road surface shape can be obtained in the same manner as the distance distribution calculation of the road surface area. Therefore, from this distance distribution, first, the estimated distance from the vehicle is obtained by using the position of the lower part of the area where the glass surface is considered to be in contact with the road surface area. Next, it is possible to calculate the distance between the vertical edges of the glass surface and estimate the height of the glass surface. Thereby, the size of the region can be estimated.

例えば、ガラス面が2m以上の高さまであり、横方向にも1m以上連続して存在すると算出される場合、ガラス面を店舗の一部であると推定し、その周囲は障害物が存在、または出現する可能性が高い領域であるとする。そしてこの方向へ光を照射して視認性を向上させることが可能になる。   For example, if it is calculated that the glass surface is at a height of 2 m or more and is continuously present in the horizontal direction as well as 1 m or more, it is estimated that the glass surface is part of the store and there are obstacles around it, or It is assumed that the region is likely to appear. And it becomes possible to improve visibility by irradiating light in this direction.

以上に述べたように、本実施例によれば、運転上の障害物となり得る歩行者や自転車等に代表される移動物体が存在、または出現する可能性が高い領域を抽出し、そこにライトを向けて光を照射することとしたので、夜間の視認性を向上させることが可能となる。また、運転者は通常の運転動作同様に前方を注視していればよく、特別なディスプレイなどを見る必要もないので、運転上の運転者視野に対する負荷低減も図ることができ、利便性を向上させることが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, a region where a moving object represented by a pedestrian or a bicycle that can be a driving obstacle exists or is likely to appear is extracted, and a light is written there. Since the light is directed toward the light, it becomes possible to improve nighttime visibility. In addition, the driver only needs to watch the front in the same way as normal driving operation, and it is not necessary to look at a special display etc., so it is possible to reduce the load on the driver's field of view and improve convenience It becomes possible to make it.

以上、本発明を適用した実施例を説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、さまざまな変更が可能であることは言うまでもない。特に上述した実施例においては、歩行者などが存在または出現する可能性のあるシーンを場合分けして説明したが、これらはすべて一度に処理されて、検出された複数の領域を照明するようにしてもよいし、また、いずれか一つのみ検出することとしてもよい。   As mentioned above, although the Example to which this invention was applied was described, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to such an Example, and various changes are possible. In particular, in the above-described embodiments, scenes where pedestrians or the like may exist or have been described are divided into cases, but these are all processed at one time so as to illuminate a plurality of detected areas. Alternatively, only one of them may be detected.

また、実施例では、赤外線カメラ11を車両に内蔵した形態とたが、例えば赤外線カメラ11とライト照射部14を一つのケースに取り付け、そのケース中に演算部13およびメモリ部を備えるマイクロコンピュータを入れて一体化した装置とし、車には取り付け取り外し自在なものとしてもよい。   In the embodiment, the infrared camera 11 is built in the vehicle. However, for example, the infrared camera 11 and the light irradiation unit 14 are attached to one case, and a microcomputer including the calculation unit 13 and the memory unit is installed in the case. It is good also as an apparatus put in and integrated and can be attached to and detached from the car.

また、本発明においては、車両の速度については特に規定するものではないが、照明された領域を車両の運転者が見て適切に判断するためには、あまり速度を出すことのない市街地走行においていっそうの効果が期待できる。   In the present invention, the speed of the vehicle is not particularly specified. However, in order to appropriately judge the illuminated area by looking at the illuminated area, the vehicle speed is not so high. More effects can be expected.

車両用照明装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the illuminating device for vehicles. (a)、(b)は赤外線カメラの設置の様子を示す説明図である。(A), (b) is explanatory drawing which shows the mode of installation of an infrared camera. 車両用照明装置による照明処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the illumination process by the illuminating device for vehicles. 直線的なエッジを検出して照明方向を変更するための処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence for detecting a linear edge and changing an illumination direction. 赤外線カメラが取得する画像例を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the example of an image which an infrared camera acquires. 特徴量抽出を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining feature-value extraction. (a)、(b)は特徴点の強度を説明する説明図である。(A), (b) is explanatory drawing explaining the intensity | strength of a feature point. 所定温度帯領域の抽出を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining extraction of a predetermined temperature range area | region. 縦エッジ抽出を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining vertical edge extraction. グルーピングを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining grouping. 電柱や街路樹に看板などが取り付けられた状態を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the state by which the signboard etc. were attached to the utility pole or the street tree. 建造物が複数ある場合を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the case where there are two or more buildings.

符号の説明Explanation of symbols

1 車両用照明装置
11 赤外線カメラ
12 記憶部
13 演算部
14 ライト照射部
121 画像メモリ
122 演算メモリ部
131 特徴量抽出部
132 特徴量分布算出部
133 移動物体存在可能性領域抽出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle illumination device 11 Infrared camera 12 Memory | storage part 13 Calculation part 14 Light irradiation part 121 Image memory 122 Calculation memory part 131 Feature-value extraction part 132 Feature-value distribution calculation part 133 Moving object presence possibility area | region extraction part

Claims (34)

車両周辺の熱画像を取得する熱画像取得手段と、
前記熱画像取得手段により取得された前記熱画像から画像中の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、
前記特徴量抽出手段により抽出された前記特徴量の分布を求める特徴量分布算出手段と、
前記特徴量分布算出手段により求められた前記特徴量の前記分布から移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する移動物体存在可能性領域抽出手段と、
前移動物体存在可能性抽出手段により抽出された前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域に向けて光を照射する光照射手段と、
を有することを特徴とする車両用照明装置。
Thermal image acquisition means for acquiring a thermal image around the vehicle;
Feature quantity extraction means for extracting a feature quantity in the image from the thermal image acquired by the thermal image acquisition means;
Feature quantity distribution calculating means for obtaining a distribution of the feature quantity extracted by the feature quantity extracting means;
A moving object existence possibility region extracting unit that extracts a region where a moving object is highly likely to exist or appear from the distribution of the feature amount obtained by the feature amount distribution calculating unit;
A light irradiating means for irradiating light toward an area where the moving object extracted by the previous moving object existence possibility extracting means is likely to exist or appear;
A vehicular lighting device comprising:
前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、路面領域を抽出する路面領域抽出手段を有することを特徴とする請求項1に記載の車両用照明装置。   The vehicle lighting device according to claim 1, wherein the moving object existence possibility area extracting unit includes a road surface area extracting unit that extracts a road surface area. 前記路面領域抽出手段は、前記熱画像取得手段により取得された前記熱画像から前記路面領域を抽出することを特徴とする請求項2に記載の車両用照明装置。   The vehicular lighting device according to claim 2, wherein the road surface area extraction unit extracts the road surface area from the thermal image acquired by the thermal image acquisition unit. 前記特徴量抽出手段は、周囲画素との輝度変化が大きい画素を特徴点として抽出するとともに、所定の温度帯に属する領域を抽出し、
前記特徴量分布算出手段は、前記特徴点の個数、密度、強度、距離のうちいずれか一つ以上から前記特徴点の前記分布を算出し、前記所定の温度帯に属する領域内部の温度分布と面積を算出し、
前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、前記特徴量分布算出手段により得られた前記特徴点の前記分布と前記所定の温度帯に属する領域内部の温度分布を参照し、前記移動物体が存在する可能性が高い領域を抽出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の車両用照明装置。
The feature amount extraction means extracts a pixel having a large luminance change with surrounding pixels as a feature point, and extracts a region belonging to a predetermined temperature zone,
The feature amount distribution calculating means calculates the distribution of the feature points from any one or more of the number, density, intensity, and distance of the feature points, and calculates the temperature distribution inside the region belonging to the predetermined temperature zone. Calculate the area,
The moving object existence possibility area extracting means refers to the distribution of the feature points obtained by the feature amount distribution calculating means and the temperature distribution inside the area belonging to the predetermined temperature zone, and the moving object exists. The vehicular lighting device according to any one of claims 1 to 3, wherein an area having high possibility is extracted.
前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、前記特徴量分布算出手段により算出される前記特徴点の密度が高い領域と、所定の温度でかつ所定の面積を持つ領域が、同一の領域であるかを判別し、
前記判別された前記特徴点の密度が高く、歩行者相当の温度を持つ領域が前記路面領域から1.8〜2mの高さである場合に前記温度領域を自動販売機と推定することを特徴とする請求項2〜4のいずれか一項に記載の車両用照明装置。
Whether the moving object existence possibility area extracting unit is the same area as the area where the feature point density calculated by the feature quantity distribution calculating unit is high and the area having a predetermined area at a predetermined temperature. Determine
The temperature area is estimated as a vending machine when the density of the determined feature points is high and the area having a temperature equivalent to a pedestrian is 1.8 to 2 m high from the road surface area. The vehicle lighting device according to any one of claims 2 to 4.
前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、前記歩行者相当温度以上の温度を持ち、かつ、前記特徴量分布算出手段により算出される特徴点の密度が高い領域のうち、路面領域から1m程度以下の高さの位置に、歩行者より高い温度領域を有していることが算出された場合に当該温度領域を駐車車両であると推定することを特徴とする請求項2〜5のいずれか一項に記載の車両用照明装置。   The moving object existence possibility area extracting means has a temperature equal to or higher than the pedestrian equivalent temperature and has a high feature point density calculated by the feature quantity distribution calculating means, and is about 1 m or less from the road surface area. When it is calculated that it has a temperature region higher than a pedestrian at the position of the height, it is estimated that the temperature region is a parked vehicle. The vehicle lighting device according to Item. 前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、歩行者相当温度以上の温度を持ち、かつ、前記特徴量分布算出手段により算出される前記特徴点の密度が高い領域のうち、前記路面領域から1〜1.5mの高さである場合に当該温度領域を駐車車両であると推定することを特徴とする請求項2〜5のいずれか一項に記載の車両用照明装置。   The moving object existence possibility area extracting means has a temperature equal to or higher than a pedestrian equivalent temperature, and is 1 to 1 from the road surface area among areas having a high density of the feature points calculated by the feature amount distribution calculating means. The vehicle lighting device according to any one of claims 2 to 5, wherein the temperature range is estimated to be a parked vehicle when the height is 1.5 m. 前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、所定の温度で所定の面積を持つ領域の温度分布が、雰囲気温度とほぼ同等であり、かつ、所定の温度を持つ領域内部の特徴点の密度が一様となる領域で、路面領域からの高さが1mより低い場合に当該温度領域を植え込みと推定することを特徴とする請求項2〜7のいずれか一項に記載の車両用照明装置。   The moving object existence possibility region extracting means has a temperature distribution of a region having a predetermined area at a predetermined temperature substantially equal to the ambient temperature, and the density of feature points inside the region having the predetermined temperature is uniform. The vehicular lighting device according to any one of claims 2 to 7, wherein the temperature region is estimated to be planted when the height from the road surface region is lower than 1 m in such a region. 前記特徴量抽出手段は、さらに前記熱画像取得手段により取得された熱画像から直線エッジを抽出し、
前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、前記所定の温度で所定の面積を持つ領域の温度分布が、雰囲気温度より低温に計測され、かつ、抽出された前記直線エッジが領域の周囲に存在する領域を抽出して、前記直線エッジを周囲に有する温度領域が、路面領域からの高さが1〜1.5mのである場合に当該温度領域を道路上の看板と推定することを特徴とする請求項2〜8のいずれか一項に記載の車両用照明装置。
The feature amount extraction unit further extracts a straight edge from the thermal image acquired by the thermal image acquisition unit,
The moving object existence possibility region extracting means is configured such that a temperature distribution of a region having a predetermined area at the predetermined temperature is measured at a temperature lower than the ambient temperature, and the extracted straight edge exists around the region. An area is extracted, and the temperature area having the straight edge around it is estimated to be a signboard on a road when the height from the road surface area is 1 to 1.5 m. Item 9. The vehicle illumination device according to any one of Items 2 to 8.
前記特徴量抽出手段は、さらに前記熱画像取得手段により取得された熱画像から縦エッジを抽出し、
前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、前記移動物体存在可能性領域として、所定の温度で所定の面積を持つ領域内部の温度分布の均一性が高い領域の端が、前記縦エッジとなる領域を抽出することを特徴とする請求項2〜9のいずれか一項に記載の車両用照明装置。
The feature amount extraction unit further extracts a vertical edge from the thermal image acquired by the thermal image acquisition unit,
The moving object existence possibility area extraction unit is an area in which an end of an area having a high temperature distribution uniformity within an area having a predetermined area at a predetermined temperature is the vertical edge as the moving object existence possibility area. The vehicle lighting device according to any one of claims 2 to 9, wherein the vehicle lighting device is extracted.
前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、抽出された前記縦エッジとなる領域のアスペクト比が所定値以上の縦長である場合、当該領域は電柱および街路樹であると推定することを特徴とする請求項10に記載の車両用照明装置。   The moving object existence possibility area extraction unit estimates that the area is a power pole and a roadside tree when the extracted aspect ratio of the area serving as the vertical edge is a vertically long value greater than or equal to a predetermined value. The vehicle lighting device according to claim 10. 前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、抽出された前記縦エッジとなる領域が、路面領域から2m以上の高さまで連続的に存在している場合、当該領域を電柱または街路樹であると推定することを特徴とする請求項10または11に記載の車両用照明装置。   The moving object existence possibility area extraction unit estimates that the extracted area serving as the vertical edge continuously exists up to a height of 2 m or more from the road surface area as a power pole or a roadside tree. The vehicle lighting device according to claim 10 or 11, wherein the lighting device for a vehicle is used. 前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、抽出された前記縦エッジとなる領域が、前記路面領域抽出手段により抽出された前記路面領域の端に接して存在している場合、その領域を建造物であると判断し、当該領域の端で縦エッジが抽出されている部位の周辺を建造物の端であると推定し、
建造物の端がある場合に建造物が複数存在するものとして、複数の前記建造物の端と前記路面領域の形状からそれぞれの建造物間の距離を推定し、
当該推定された建造物間の距離が所定の範囲内であった場合に、建造物の間を移動物体が出現する可能性が高い領域とすることを特徴とする請求項10〜12のいずれか一項に記載の車両用照明装置。
The moving object existence possibility area extracting means, when the extracted area serving as the vertical edge exists in contact with an end of the road surface area extracted by the road surface area extracting means, The area around which the vertical edge is extracted at the edge of the area is estimated to be the edge of the building,
Assuming that there are multiple buildings when there are building edges, the distance between each building is estimated from the plurality of building edges and the shape of the road surface area,
The region according to any one of claims 10 to 12, wherein when the estimated distance between the buildings is within a predetermined range, the region is likely to have a moving object appearing between the buildings. The vehicle lighting device according to one item.
前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、前記推定された建造物間の距離が1〜2mの幅であった場合、建造物の出入口であるとし、前記移動物体の出現可能性が高い領域とすることを特徴とする請求項13に記載の車両用照明装置。   When the estimated distance between the buildings is a width of 1 to 2 m, the moving object existence possibility area extracting unit assumes that the moving object is an entrance / exit of the building, and an area where the moving object is likely to appear The vehicle lighting device according to claim 13. 前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、前記推定された建造物間の距離が3m以上の幅であった場合、道路の交差点であるとして、前記移動物体の出現可能性が高い領域とすることを特徴とする請求項13に記載の車両用照明装置。   The moving object existence possibility area extracting means determines that the moving object is likely to appear as an intersection of a road when the estimated distance between buildings is a width of 3 m or more. The vehicle lighting device according to claim 13. 前記移動物体存在可能性領域抽出手段は、前記縦エッジを含む領域が、前記縦エッジが計測されている以外の部分にも直線エッジを保有するかを検出し、
検出された領域のうち、前記縦エッジ領域の上部を含めて周囲がすべて直線エッジで構成された場合は、その領域がガラス面であるとし、ガラス面の周辺に店舗があると推定することを特徴とする請求項10〜15のいずれか一項に記載の車両用照明装置。
The moving object existence possibility area extracting unit detects whether the area including the vertical edge has a straight edge in a portion other than the vertical edge being measured,
Among the detected areas, if the entire periphery including the upper part of the vertical edge area is composed of straight edges, it is assumed that the area is a glass surface and that there is a store around the glass surface. The vehicular illumination device according to any one of claims 10 to 15.
前記光照射手段は、前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域に向けて光を照射した後、一定時間経過度に前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域への照明を停止することを特徴とする請求項1〜16のいずれか一項に記載の車両用照明装置。   The light irradiation means irradiates light to an area where the moving object is highly likely to exist or appear, and then illuminates an area where the moving object is likely to exist or appear after a certain period of time. The vehicle lighting device according to any one of claims 1 to 16, wherein the vehicle lighting device is stopped. 車両周辺の熱画像を取得する段階と、
前記熱画像から画像中の特徴量を抽出する段階と、
前記特徴量の分布を求める段階と、
前記特徴量の前記分布から移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階と、
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域に向けて光を照射する段階と、
を有することを特徴とする照明方法。
Acquiring a thermal image around the vehicle;
Extracting a feature amount in the image from the thermal image;
Obtaining a distribution of the feature quantity;
Extracting a region where a moving object is likely to exist or appear from the distribution of the feature amount;
Irradiating light toward an area where the moving object is likely to exist or appear; and
An illumination method comprising:
さらに路面領域を抽出する段階を有することを特徴とする請求項18に記載の照明方法。   The illumination method according to claim 18, further comprising a step of extracting a road surface area. 前記路面領域を抽出する段階は、前記熱画像から前記路面領域を抽出することを特徴とする請求項19に記載の照明方法。   The illumination method according to claim 19, wherein the step of extracting the road surface area includes extracting the road surface area from the thermal image. 前記特徴量を抽出する段階は、周囲画素との輝度変化が大きい画素を特徴点として抽出するとともに、所定の温度帯に属する領域を抽出し、
前記特徴量の前記分布を求める段階は、前記特徴点の個数、密度、強度、距離のうちいずれか一つ以上から特徴点分布を算出し、前記所定の温度帯に属する領域内部の温度分布と面積を算出し、
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階は、前記特徴点の前記分布と前記温度領域分布を参照し、前記移動物体が存在する可能性が高い領域を抽出することを特徴とする請求項19〜20のいずれか一項に記載の照明方法。
In the step of extracting the feature amount, a pixel having a large luminance change with surrounding pixels is extracted as a feature point, and an area belonging to a predetermined temperature zone is extracted.
The step of obtaining the distribution of the feature amount includes calculating a feature point distribution from any one or more of the number, density, intensity, and distance of the feature points, and a temperature distribution inside the region belonging to the predetermined temperature zone. Calculate the area,
The step of extracting a region where the moving object is highly likely to exist or appear refers to extracting a region where the moving object is highly likely to exist with reference to the distribution of the feature points and the temperature region distribution. The illumination method according to any one of claims 19 to 20, characterized in that
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
前記特徴点の密度が高い領域と、所定の温度でかつ所定の面積を持つ領域が、同一の領域であるかを判別し、
前記判別された前記特徴点の出現密度が高く、歩行者相当の温度を持つ領域が前記路面領域から1.8〜2mの高さである場合に前記温度領域を自動販売機と推定することを特徴とする請求項19〜21のいずれか一項に記載の照明方法。
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
It is determined whether the region having a high density of feature points and the region having a predetermined area at a predetermined temperature are the same region,
Estimating the temperature region as a vending machine when the identified density of the feature points is high and the region having a temperature corresponding to a pedestrian is 1.8 to 2 m high from the road surface region. The illumination method according to any one of claims 19 to 21, wherein the illumination method is characterized in that
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
前記歩行者相当温度以上の温度を持ち、かつ、特徴点の密度の高い領域のうち、路面領域から1m程度以下の高さの位置に、歩行者より高い温度領域を有していることが算出された場合に当該温度領域を駐車車両であると推定することを特徴とする請求項19〜22のいずれか一項に記載の照明方法。
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
It is calculated that a temperature region higher than the pedestrian is present at a position having a temperature of about 1 m or less from the road surface region in the region having a temperature equal to or higher than the pedestrian equivalent temperature and having a high feature point density. The lighting method according to any one of claims 19 to 22, wherein the temperature region is estimated to be a parked vehicle when the temperature is set.
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
歩行者相当温度以上の温度を持ち、かつ、前記特徴点の密度の高い領域のうち、前記路面領域から1〜1.5mの高さである場合に当該温度領域を駐車車両であると推定することを特徴とする請求項19〜22のいずれか一項に記載の照明方法。
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
If the temperature is higher than the pedestrian equivalent temperature and has a high density of feature points, the temperature region is estimated to be a parked vehicle when the height is 1 to 1.5 m from the road surface region. The illumination method according to any one of claims 19 to 22, wherein
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
所定の温度で所定の面積を持つ領域の温度分布が、雰囲気温度とほぼ同等であり、かつ、所定の温度を持つ領域内部の特徴点の密度が一様となる領域で、路面領域からの高さが1mより低い場合に当該温度領域を植え込みと推定することを特徴とする請求項19〜24のいずれか一項に記載の照明方法。
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
The temperature distribution of a region having a predetermined area at a predetermined temperature is almost equal to the ambient temperature, and the density of feature points inside the region having the predetermined temperature is uniform. The illumination method according to any one of claims 19 to 24, wherein the temperature region is estimated to be implanted when the height is lower than 1 m.
さらに熱画像から直線エッジを抽出する段階を有し、
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
前記所定の温度で所定の面積を持つ領域の温度分布が、雰囲気温度より低温に計測され、かつ、抽出された前記直線エッジが領域の周囲に存在する領域を抽出して、前記直線エッジを周囲に有する温度領域が、路面領域からの高さが1〜1.5mのである場合に当該温度領域を道路上の看板と推定することを特徴とする請求項19〜25のいずれか一項に記載の照明方法。
Further comprising extracting straight edges from the thermal image;
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
The temperature distribution of a region having a predetermined area at the predetermined temperature is measured to be lower than the ambient temperature, and a region where the extracted straight edge exists around the region is extracted, and the straight edge is surrounded. 26. The temperature region according to claim 19, wherein the temperature region is estimated as a signboard on a road when the height from the road surface region is 1 to 1.5 m. Lighting method.
さらに熱画像から縦エッジを抽出する段階を有し、
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、所定の温度で所定の面積を持つ領域内部の温度分布の均一性が高い領域の端が、前記縦エッジとなる領域を抽出することを特徴とする請求項19〜25のいずれか一項に記載の照明方法。
Further comprising extracting vertical edges from the thermal image;
In the step of extracting a region where the moving object is likely to exist or appear, a region where the temperature distribution inside the region having a predetermined area at a predetermined temperature is high is the vertical edge. 26. The illumination method according to any one of claims 19 to 25, wherein: is extracted.
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
前記所定の温度で所定の面積を持つ領域内部の温度分布の均一性が高い領域の端が、前記縦エッジとなる領域として抽出された縦エッジとなる領域のアスペクト比が所定値以上の縦長である場合、当該領域は電柱および街路樹であると推定することを特徴とする請求項27に記載の照明方法。
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
The edge of the region having a high uniformity of temperature distribution inside the region having a predetermined area at the predetermined temperature is a vertically long aspect ratio of the region that becomes the vertical edge extracted as the region that becomes the vertical edge is a predetermined value or more. 28. The lighting method according to claim 27, wherein if there is, the region is estimated to be a utility pole and a roadside tree.
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
前記所定の温度で所定の面積を持つ領域内部の温度分布の均一性が高い領域の端が、前記縦エッジとなる領域として抽出された縦エッジとなる領域が、路面領域から2m以上の高さまで連続的に存在している場合、当該領域を電柱または街路樹であると推定することを特徴とする請求項27または28に記載の照明方法。
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
The region where the edge of the region having a high uniformity of temperature distribution inside the region having the predetermined area at the predetermined temperature is a vertical edge extracted as the vertical edge region is a height of 2 m or more from the road surface region. 29. The lighting method according to claim 27 or 28, wherein if the area is continuously present, the area is estimated to be a utility pole or a roadside tree.
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
前記所定の温度で所定の面積を持つ領域内部の温度分布の均一性が高い領域の端が、前記縦エッジとなる領域として抽出された縦エッジとなる領域が、前記路面領域の端に接して存在している場合、その領域を建造物であると判断し、当該領域の端で縦エッジが抽出されている部位の周辺を建造物の端であると推定し、
推定された建造物が複数存在し、かつ複数の建造物の端と、前記路面領域抽出手段により抽出された前記路面領域の形状から、それぞれの建造物間の距離を推定し、
当該推定された建造物間の距離が所定の範囲内であった場合に、建造物の間を移動物体が出現する可能性が高い領域とすることを特徴とする請求項27〜29のいずれか一項に記載の照明方法。
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
The region where the temperature distribution inside the region having the predetermined area at the predetermined temperature is highly uniform is the vertical edge extracted as the vertical edge region is in contact with the end of the road surface region. If it exists, the area is judged to be a building, and the area around the part where the vertical edge is extracted at the edge of the area is estimated to be the edge of the building.
There are a plurality of estimated buildings, and from the edges of the plurality of buildings and the shape of the road surface area extracted by the road surface area extraction means, the distance between each building is estimated,
30. The region according to any one of claims 27 to 29, wherein when the estimated distance between the buildings is within a predetermined range, the region is likely to have a moving object appearing between the buildings. The illumination method according to one item.
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
前記推定された建造物間の距離が1〜2mの幅であった場合、建造物の出入口であるとし、前記移動物体の出現可能性が高い領域とすることを特徴とする請求項30に記載の照明方法。
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
31. The region according to claim 30, wherein when the estimated distance between the buildings is 1 to 2 m wide, the building is an entrance / exit of the building and the moving object is highly likely to appear. Lighting method.
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
前記推定された建造物間の距離が3m以上の幅であった場合、道路の交差点であるとして、前記移動物体の出現可能性が高い領域とすることを特徴とする請求項30に記載の照明方法。
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
31. The illumination according to claim 30, wherein when the estimated distance between buildings is a width of 3 m or more, the area is considered to be an intersection of a road and the moving object is highly likely to appear. Method.
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域を抽出する段階においては、
前記所定の温度で所定の面積を持つ領域内部の温度分布の均一性が高い領域の端が、前記縦エッジとなる領域として抽出された縦エッジとなる領域が、前記縦エッジが計測されている以外の部分にも直線エッジを保有するかを検出し、
検出された領域のうち、前記縦エッジ領域の上部を含めて周囲がすべて直線エッジで構成された場合は、その領域がガラス面であるとし、ガラス面の周辺に店舗があると推定することを特徴とする請求項27〜32のいずれか一項に記載の照明方法。
In the step of extracting an area where the moving object is likely to exist or appear,
The vertical edge is measured in the region where the edge of the region where the temperature distribution inside the region having the predetermined area at the predetermined temperature is high is extracted as the vertical edge. Detect whether other parts have straight edges,
Among the detected areas, if the entire periphery including the upper part of the vertical edge area is composed of straight edges, it is assumed that the area is a glass surface and that there is a store around the glass surface. The illumination method according to any one of claims 27 to 32, characterized in that
前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域に向けて光を照射する段階の後、一定時間経過度に前記移動物体が存在または出現する可能性が高い領域への照明を停止する段階を有することを特徴とする請求項18〜33のいずれか一項に記載の照明方法。
After the step of irradiating light toward the region where the moving object is likely to exist or appear, the step of stopping the illumination to the region where the moving object is likely to exist or appear after a certain period of time. The illumination method according to any one of claims 18 to 33, comprising:
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010277384A (en) * 2009-05-29 2010-12-09 Nissan Motor Co Ltd Device and method for supporting traveling
WO2012164729A1 (en) 2011-06-02 2012-12-06 トヨタ自動車株式会社 Vehicular field of view assistance device
WO2017169704A1 (en) * 2016-04-01 2017-10-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 Environment recognition device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010277384A (en) * 2009-05-29 2010-12-09 Nissan Motor Co Ltd Device and method for supporting traveling
WO2012164729A1 (en) 2011-06-02 2012-12-06 トヨタ自動車株式会社 Vehicular field of view assistance device
US9230178B2 (en) 2011-06-02 2016-01-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vision support apparatus for vehicle
WO2017169704A1 (en) * 2016-04-01 2017-10-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 Environment recognition device

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