JP2007156832A - 車載用近赤外照射装置および車載用周辺監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】人物の目に負担をかけることなく近赤外照明を行なうこと。
【解決手段】撮像装置２１が提供する撮像タイミングおよび露光時間、画像処理装置２２か提供する歩行者の有無、歩行者の方向、歩行者までの距離、歩行者の向き、車速センサ４１が計測した車速、ナビゲーション装置４２が提供する位置情報、照度センサ４４が計測した照度、雨滴センサ４４の検出結果、ワイパー４５およびフォグランプ４６の動作状態、ＶＩＣＳ（登録商標）受信装置４７が提供する気象情報に基づいて、投光器２による近赤外光の照射方向、照射タイミング、照射強度を制御する。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する車載用近赤外照射装置、および近赤外の反射光を利用する車載用周辺監視装置に関し、特に人物の目に負担をかけることなく近赤外画像の撮影を可能にする車載用近赤外照射装置および車載用周辺監視装置に関する。

近年、自車両周辺を撮影し、画像認識によって歩行者などを検出する技術が考案されている。昼は太陽光により周辺画像はその可視光の反射で物体（歩行者）を認識することができる。しかし、夜は太陽光がないので、ヘッドライトの光の反射など、人工の光を利用して認識することとなるが、反射強度がまちまちなので、認識精度が悪い。

そこで、遠赤外線カメラを用い、物体、特に歩行者からの熱を検知して認識する手法が考えられているが、熱検知であるため、熱のある構造物も認識してしまったり、カメラのコストがかかるなどの欠点がある。近年では遠赤外（波長：約２万ナノメートル）ではなく、可視光に近い近赤外（波長：約１千ナノメートル）を用いて画像認識する技術が知られている（例えば特許文献１〜３参照。）。

これによれば、明るい光なので反射光も鮮明であり、しかも人が眩惑することがなく、歩行者を認識することができる。

特開２００５−１５９３９２号公報 特開２００５−１５９７１０号公報 特開２００５−１６７６５６号公報

しかしながら、近赤外光を用いる場合でも、周辺の人物の目に負担をかけることを防止するためには、目に直接照射する光量を低減することが望ましい。

本発明は、上述した従来技術における課題を解決するためになされたものであり、人物の目に負担をかけることなく近赤外画像の撮影を可能にする車載用近赤外照射装置および近赤外画像を利用する車載用周辺監視装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係る車載用近赤外照射装置は、車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する車載用近赤外照射装置であって、前記近赤外光の照射範囲内の人物の存在に基づいて、前記近赤外光の照射を制御する照射制御手段を備えたことを特徴とする。

この請求項１の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内の人物の存在に基づいて近赤外光の照射を制御する。

また、請求項２の発明に係る車載用近赤外照射装置は、請求項１に記載の発明において、前記照射制御手段は、前記近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、少なくとも当該人物の頭部が照射範囲外となるように前記近赤外光の照射方向を変更することを特徴とする。

この請求項２の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、少なくともその人物の頭部が照射範囲外となるように近赤外光の照射方向を変更する。

また、請求項３の発明に係る車載用近赤外照射装置は、請求項１に記載の発明において、前記照射制御手段は、前記近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、少なくとも当該人物の頭部方向への照射方法を部分的に変更することを特徴とする。

この請求項３の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、少なくとも当該人物の頭部方向への照射方法を部分的に変更する。

また、請求項４の発明に係る車載用近赤外照射装置は、請求項３に記載の発明において、前記照射制御手段は、少なくとも当該人物の頭部方向に対する照射を点滅させることを特徴とする。

この請求項４の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、少なくとも当該人物の頭部方向への照射を部分的に点滅させる。

また、請求項５の発明に係る車載用近赤外照射装置は、請求項１に記載の発明において、前記照射制御手段は、前記近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、当該人物との距離に基づいて前記近赤外光の照射強度を変更することを特徴とする。

この請求項５の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、当該人物との距離に基づいて赤外光の照射強度を変更する。

また、請求項６の発明に係る車載用近赤外照射装置は、請求項１に記載の発明において、前記照射制御手段は、前記近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、当該人物の向きに基づいて前記近赤外光の照射強度を変更することを特徴とする。

この請求項６の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、当該人物の向きに基づいて赤外光の照射強度を変更する。

また、請求項７の発明に係る車載用近赤外照射装置は、車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する車載用近赤外照射装置であって、自車両の現在位置、自車両周辺の明るさ、または自車両周辺の天候に基づいて前記近赤外光の照射強度を変更する照射強度制御手段を備えたことを特徴とする。

この請求項７の発明によれば車載用近赤外照射装置は、自車両の現在位置、自車両周辺の明るさ、または自車両周辺の天候に基づいて前記近赤外光の照射強度を変更する。

また、請求項８の発明に係る車載用近赤外照射装置は、請求項２〜６のいずれか一つに記載の発明において、前記照射制御手段は、前記近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段から、前記人物に関する情報を取得することを特徴とする。

この請求項８の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段から人物に関する情報を取得し、取得結果に基づいて近赤外光の照射制御を行なう。

また、請求項９の発明に係る車載用近赤外照射装置は、車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する車載用近赤外照射装置であって、前記近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段と、前記画像認識手段の撮像タイミングに合わせて前記近赤外光の照射タイミングを決定するタイミング制御手段と、を備えたことを特徴とする。

この請求項９の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段の撮像タイミングと近赤外光の照射タイミングとを同期させる。

また、請求項１０の発明に係る車載用近赤外照射装置は、車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する車載用近赤外照射装置であって、前記近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段と、前記画像認識手段による撮影時の露光時間に基づいて前記近赤外光の照射強度を変更する照射強度制御手段と、を備えたことを特徴とする。

この請求項１０の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段による撮影時の露光時間に基づいて近赤外光の照射強度を変更する。

また、請求項１１の発明に係る車載用周辺監視装置は、車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する照射手段を制御する照射制御手段と、自車両周辺の物体を画像認識する認識手段とを備えた車載用周辺監視装置において、自車両の走行状態に応じて、前記照射制御手段は前記照射手段の照射を抑止するとともに、前記認識手段は、前記照射手段の抑止に関わらず独立して画像認識を行なうことを特徴とする。

この請求項１１の発明によれば車載用周辺監視装置は、自車両の走行状態に応じて近赤外光の照射を抑止し、該抑止に関わらず独立して画像認識を行なう。

また、請求項１２の発明に係る車載用周辺監視装置は、車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する照射手段を制御する照射制御手段と、自車両周辺の物体を画像認識する認識手段とを備えた車載用周辺監視装置において、前記認識手段により自車両周辺の物体が人物であることが認識され、更に前記照射制御手段により人物の頭部が照射範囲外となるように前記近赤外光の照射方向が変更された場合には、前記認識手段は、前記認識された人物の一部を元に基準パターンを作成し、当該基準パターンと認識後の画像とを比較して、当該人物の一部であるかどうかを推定することを特徴とする。

この請求項１２の発明によれば車載用周辺監視装置は、認識手段により自車両周辺の人物が認識され、更に前記照射制御手段により人物の頭部が照射範囲外となるように前記近赤外光の照射方向が変更された場合には、前記認識手段は、前記認識された人物の一部を元に基準パターンを作成し、当該基準パターンと認識後の画像とを比較して、当該人物の一部であるかどうかを推定する。

請求項１の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内の人物の存在に基づいて近赤外光の照射を制御するので、人物の目に負担をかけることなく近赤外画像の撮影を可能にする車載用近赤外照射装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項２の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、少なくともその人物の頭部が照射範囲外となるように近赤外光の照射方向を変更するので、人物の頭部に対する近赤外光の照射を回避する車載用近赤外照射装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項３の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、少なくとも当該人物の頭部方向への照射方法を部分的に変更するので、人物の頭部に対する近赤外光の照射量を選択的に低減する車載用近赤外照射装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項４の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、少なくとも当該人物の頭部方向への照射を部分的に点滅させるので、人物の頭部に対する近赤外光の照射量を選択的に低減する車載用近赤外照射装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項５の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、当該人物との距離に基づいて赤外光の照射強度を変更するので、人物の目に負担をかけることなく近赤外画像撮影用の光量を確保する車載用近赤外照射装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項６の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、当該人物の向きに基づいて赤外光の照射強度を変更するので、人物の向きに応じて適切な照射強度を実現する車載用近赤外照射装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項７の発明によれば車載用近赤外照射装置は、自車両の現在位置、自車両周辺の明るさ、または自車両周辺の天候に基づいて前記近赤外光の照射強度を変更するので、周辺状況に応じて適切な照射強度を実現する車載用近赤外照射装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項８の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段から人物に関する情報を取得し、取得結果に基づいて近赤外光の照射制御を行なうので、画像処理結果に基づいて照射制御を行なう車載用近赤外照射装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項９の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段の撮像タイミングと近赤外光の照射タイミングとを同期させるので、撮影に必要なときのみ照射し、もって人物の目への負担を軽減する車載用近赤外照射装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項１０の発明によれば車載用近赤外照射装置は、近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段による撮影時の露光時間に基づいて近赤外光の照射強度を変更するので、撮影に必要な時間のみ照射し、もって人物の目への負担を軽減する車載用近赤外照射装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項１１の発明によれば車載用周辺監視装置は、自車両の走行状態に応じて近赤外光の照射を抑止し、該抑止に関わらず独立して画像認識を行なうので、走行中にのみ近赤外照射を行なうことで人物の目に対する負担を軽減する車載用周辺監視装置を得ることができるという効果を奏する。また、赤外線照射は抑止するが画像認識は続行させるので、近赤外の反射光は受けないながらもヘッドライトの反射光などで代替して歩行者認識を行なうことができるという効果を奏する。

また、請求項１２の発明によれば車載用周辺監視装置は、認識手段により自車両周辺の人物が認識され、更に前記照射制御手段により人物の頭部が照射範囲外となるように前記近赤外光の照射方向が変更された場合には、前記認識手段は、前記認識された人物の一部を元に基準パターンを作成し、当該基準パターンと認識後の画像とを比較して、当該人物の一部であるかどうかを推定するので、人物の画像の一部分のみでその存在を監視可能な車載用周辺監視装置を得ることができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る車載用近赤外照射装置および車載用周辺監視装置の好適な実施例について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態である車載システムの概要構成を示す概要構成図である。同図に示す車載システムでは、近赤外照射装置１と画像処理装置２２とが周辺監視ＥＣＵ５を構成している。また、近赤外照射装置１は、周辺監視ＥＣＵ５外部の投光器２、スイッチ３、アクチュエータ４、撮像装置２１、車速センサ４１、ナビゲーション装置４２、照度センサ４３、雨滴センサ４４、ワイパー４５、フォグランプ４６およびＶＩＣＳ通信装置４７に接続する。

撮像装置２１は、近赤外光を撮影するカメラであり、撮影結果画像を画像処理装置２２に出力する。また、撮像装置２１は、その撮像タイミングや露光時間を近赤外照射装置１に出力する。

画像処理装置２２は、撮像装置２１が撮像した画像に対して画像処理を施す装置であり、その内部に歩行者認識部２３を有する。歩行者認識部２３は、画像処理によって歩行者（自車両周辺の人物）の認識を行なう処理部であり、処理結果を車両制御装置３１、警告処理装置３２および近赤外照射装置１に出力する。歩行者の認識は、具体的には、歩行者候補が現れたらテンプレートマッチングなどで歩行者の形であるかをマッチングして歩行者であると認識したならば、その認識信号を車両制御装置３１、警告処理装置３２および近赤外照射装置１に出力する。

また、イグニッションスイッチがオン状態であれば、近赤外光照射のオンオフに関係なく常時歩行者認識を実行し、歩行者を認識した場合には警告処理や車両動作制御などを実行する。

すなわち、周辺監視ＥＣＵ５において近赤外照射装置１と画像処理装置２２とはそれぞれ独立して制御することができるのであり、近赤外照射装置１が近赤外光の照射を停止しても、画像処理装置２２はこれに連動することなく継続して（自然光やヘッドライトの反射光による画像を用いて）歩行者認識を行なう。

車両制御部３１は、エンジン制御やブレーキ制御など、自車両の動作制御を行なう制御装置であり、画像処理装置２２による処理結果に基づいて、運転の支援や危険回避制御を行なう。

警告処理装置３２は、スピーカやディスプレイなどを使用し、画像処理装置２２による処理結果に基づいて自車両乗員（特に運転者）への警告を行なう装置である。

車速センサ４１は、自車両の走行速度を測定する測定手段であり、ナビゲーション装置４２は、ＧＰＳ（Global Positioning System）人工衛星と通信して特定した自車両の位置と地図データ２１とを利用して走行経路の設定および誘導を行なう装置である。

照度センサ４２は、自車両周辺の明るさを測定する測定手段であり、雨滴センサ４４は降雨・降雪を検知する検知手段である。ワイパー４５は、降雨・降雪時に運転者の視界を確保する装置であり、その動作状態を近赤外照射装置１に通知している。同様に、フォグランプ４６は、霧の発生時などに使用される補助灯であり、その動作状態を近赤外照射装置１に通知している。

ＶＩＣＳ受信装置４７は、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）による道路交通情報や気候情報を受信する装置であり、天候情報を近赤外照射装置１に提供する。

投光器２は、例えば可視光以上の波長をカットするフィルターや近赤外領域を選択的に通過させるフィルターをかけたハロゲンランプ、もしくは近赤外領域のピークを有するＬＥＤなどである。この投光器２は、車両前部に２つ設けられており、電源からの電力で発光する。発光の強度は、近赤外照射装置１内部の強度制御部からの強度制御信号により電力可変（オンオフ、強度調整、タイミング調整）されて変更可能である。また、アクチュエータ４により、上下に駆動か可能に構成されている。

スイッチ３は、ユーザの操作によって投光される専用スイッチ、あるいはヘッドライトスイッチと兼用されたスイッチであって、ヘッドライトスイッチのオンオフに連動しヘッドライトスイッチがオンすると近赤外が投光され、ヘッドライトスイッチがオフすると、近赤外の投光が停止するようになっている。また、イグニッションスイッチにより画像処理装置２２や近赤外照射装置１に電源が供給され動作可能となっている。

近赤外照射装置１は、投光器２による近赤外光の照射を制御する制御部である照射制御部１０を有する。照射制御部１０は、実際にはＣＰＵで構成され、ＲＯＭに記憶されたプログラムによってオンオフ制御部１１、方向制御部１２、タイミング制御部１３、強度制御部１４の各機能を実現する。

オンオフ制御部１１は、車速センサ４１の出力を監視し、速度が所定速度未満である場合（例えば停止中や徐行中）には、スイッチ３がオン状態であっても投光器２による照射を抑止する。なお、所定速度以外にも、シフト状態に基づいてシフトがパーキングに入っている場合には照射を抑止する、ダイアグ（画像処理や近赤外処理などの異常）がある場合には照射を停止する、など任意の要因に基づいて照射の可否を判断することができる。

方向制御部１２は、歩行者認識部２３が歩行者の存在を認識した場合に、アクチュエータ４を動作させ、近赤外光の照射方向を変更する制御を行なう。具体的には、図２に示すように投光器２の照射方向を下げることで、歩行者の頭部が照射範囲外となるように制御する。

また、図３に示すように、歩行者の頭部方向への照射方法を部分的に点滅させたり、照射強度を下げるように制御しても良い。

すなわち、初期状態では歩行者の頭部を含む範囲で照射角度が設定（例えば前方５０ｍ地点で地上から３ｍの範囲で照射など）し、歩行者全体が反射できるようにしておく。このように頭部を含む全体の反射を検出しなければ、テンプレートマッチングで歩行者であると認識することができないためである。

そして、歩行者と認識されたら、アクチュエータ４で投光器２の照射方向（照射角度）を下げる（例えば、前方５０ｍ地点で地上から５０ｃｍの範囲で照射など）。この後は、足元を追跡して距離測定すれば警報などを行なうことができる。

例えば、ある物体が歩行者と認識された場合、その物体は移動する可能性が高いが、画像処理では１フレームあたり、例えば１／６０ｓｅｃで処理されるため、歩行者が移動したとしても１フレームあたりの処理では大きな移動はしない。そこで、一度歩行者と認識された場合は、歩行者の下半身が当たるように照射方向を下げ、その次のフレーム処理では、前に歩行者と認識された付近のエリアについて、足元（下半身）のパターンマッチングを行なう（図４参照）。

足元でパターンマッチングがとれれば、前回認識された歩行者の足元と推定し、以降はその足元を追跡していく。パターンマッチングでは一度歩行者と認識されたときの足元の大きさなどを参考に、比較元となる足元の基準パターンを抽出し、実際の足元と比較し、一致度を見る。また、数回にわたって、照射方向を初期設定された方向に戻し、歩行者であることを確実に確認しておくことも可能である。

なお、複数の歩行者が居る場合は、全歩行者の認識が終了するまでは初期状態である。また、歩行者（複数の場合は全歩行者）を認識し、照射方向を下げた後、歩行者が退避するなどして追跡（複数の場合は全歩行者の追跡）が終了すると、照射方向（照射角度）を初期状態に戻す。

タイミング制御部１３は、図５に示すように、投光器２による照射タイミングを撮像装置２１による撮像タイミングに同期させることで、撮像中にのみ近赤外による照明を行なうようにしている。

強度制御部１４は、歩行者との距離や歩行者の向き、車両速度、撮像装置２１の露光時間、現在位置、照度、視界の状態などに基づいて、投光器２が照射する近赤外光の強度を制御する処理を行なう。

具体的には、図６に示すように、歩行者との距離が近い場合には、遠い場合に比べて画像内の歩行者の形がはっきりしているので、強度を弱くしても認識にはあまり影響しない。そこで、強度を弱くして歩行者の眼にできるだけ影響がないようにする。

また、歩行者が自車両に背中を向けていれば照射光が目に入ることはないが、人が自車と対面している場合、歩行者の眼に影響がでる可能性があるので、歩行者が自車両に正対している場合には背中を向けている場合に比して照射強度を弱くする。なお、歩行者との距離や歩行者の向きは、画像処理装置２２から取得すればよい。

また、車両速度が速ければ速いほど、歩行者を早期に認識する必要がある。加えて、車両速度が速い場合には、ブレを防止するためにシャッタースピードを上げる必要があり、そのために露光時間が短くなるので必要な反射光の強度が高くなる。そこで、車両速度が速い場合には照射強度を強くする。

さらに、ナビゲーション装置４２から取得した現在位置が山道である場合には、遠方の画像を得ることができるように照射強度を強くし、市街地では歩行者が居る可能性が高いため、歩行者に対する安全対策を重視して照射強度を弱くする。

また、照度センサ４３の測定結果を用い、周囲が暗い（照度が低い）場合には照射強度を強くすることで、常時最適な明るさにおける撮像を行なうようにする。

さらに、降雨や降雪、霧などによって視界が劣化している場合は、照射強度を強くする。この降雨や降雪、霧などが発生しているか否かは、雨滴センサ４４の出力、ワイパー４５やフォグランプ４６の動作状態、ＶＩＣＳ受信装置４７が受信した天候情報などによって判定することができる。

なお、これらのパラメータ（歩行者との距離や歩行者の向き、車両速度、撮像装置２１の露光時間、現在位置、照度、視界の状態など）のいずれに基づいて照射強度を決定するかについては、例えば車両の仕様に応じて適宜どれか一つを設定すればよい（例えば車両Ａは距離に応じた強度設定を選択する、車両Ｂは照度に応じて強度設定を選択する、など）。

または、複数のパラメータを組み合わせても良い。その場合、優先度をつけて重み付けを行なう。例えば、距離を最も優先度が高く、視界を最も低く設定すると、車両周辺状況において歩行者距離が短く、視界が悪ければ距離を優先して照射強度を弱くし、また、距離が遠く、現在位置が市街地であれば距離を優先して照射強度を強くする。あるいは、歩行者が認識されていない場合、車両速度が遅く、現在位置が山道であれば、速度を優先して強度を弱くする。また、それぞれのパラメータに係数を設けてリニアに照射強度を設定しても良い。

つづいて、照射制御部１０の処理動作について図７のフローチャートを参照して説明する。同図に示す処理フローは、イグニッションがオンされた場合に開始される。

まず、スイッチ３がオフである場合（ステップＳ１０１，Ｎｏ）、および自車両の速度が所定速度未満である場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）には、近赤外の照射を停止して（１００）、ステップＳ１０１にリターンする。但し、イグニッションオン状態において、画像処理装置２２は近赤外光の照射を停止しても起動したままであり、そのままヘッドライトの反射光や外来光等により引き続き歩行者の画像認識を行なう。

一方、スイッチ３がオンであり（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）、かつ車速が所定速度以上であるならば（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、投光器２による近赤外光の照射を実行する（ステップＳ１０３）。具体的には、照射起動信号を投光器２に出力し、初期状態の角度と強度で照射を行なう。

この照射と同時に、タイミング制御部１３が撮像タイミングと照射タイミングとを同期させ（ステップＳ１０４）、強度制御部１４が車速による照射強度設定（ステップＳ１０５）および走行場所、照度、天候など周辺状況に基づく照射強度設定（ステップＳ１０６）を行なう。なおこれらのステップＳ１０４〜Ｓ１０６は、歩行者の確認ステップ（ステップＳ１０７）後に実行しても良い。

さらに、歩行者認識部２３が歩行者を認識したならば（ステップＳ１０７，Ｙｅｓ）、方向制御部１２による照射方向の設定（ステップＳ１０８）、強度設定部１５による歩行者との距離や歩行者の向きに基づく強度設定（ステップＳ１０９）を実行する。そしてステップＳ１０６もしくはステップＳ１０９で設定した強度と方向を制御信号として出力して（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０１にリターンする。ここで、各ステップによる強度の調整は、マッチングの精度は低下するが、強度を弱くしても歩行者を認識できる程度の下限値で設定する。また、前述のように各パラメータの組み合わせにより重み付けで強度が設定される。

ステップＳ１０７では、歩行者認識部２３から歩行者を認識したことを示す認識信号を受ければ（定期的にこの信号を監視）、歩行者がいると判断する。

ステップＳ１０８で調整された方向は、制御信号としてアクチュエータ４に出力される。アクチュエータ４は、その方向制御信号によって駆動され、投光器２の照射方向を初期状態から変更する。

また、ステップＳ１００において照射が停止されれば、照射強度は０となり、近赤外光の照射は行なわれない。

つづいて、画像処理装置２２の処理動作について図８のフローチャートを参照して説明する。同図に示す処理フローは、イグニッションがオンされた場合に開始される。処理が開始されると、画像処理装置２２は、まず撮像装置２１が撮像した画像を取り込む（ステップＳ２０１）。

つぎに、画像内の歩行者候補領域に対してパターンマッチングを行なう（ステップＳ２０２）。その結果、歩行者を認識したならば（歩行者候補領域が歩行者であると判定したならば）（ステップＳ２０３，Ｙｅｓ）、歩行者を認識したことを示す認識信号を近赤外照射装置１、車両制御装置３１、警告処理装置３２に出力する（ステップＳ２０４）。

そして、ステップＳ２０４の終了後、もしくは歩行者を認識しなかった場合（ステップＳ２０３，Ｎｏ）、ステップＳ２０１にリターンする。

上述してきたように、本実施例にかかる近赤外照射装置１は、自車両の状態や周辺の状況、特に歩行者の位置や歩行者までの距離、歩行者の向きなどに基づいて、近赤外光の照射方向、照射タイミング、照射強度を制御することで、人物の目に負担をかけることなく近赤外画像の撮影に必要な照明を行なう。

また、歩行者を検知した場合に照射方向を下向きに制御することで、歩行者の足元部分に照明を当てることになる。画像内の物体までの距離を測定する場合には、その接地面（すなわち人物の場合には足元）を基点に測定を行なうので、歩行者検知時に足元を照明することで、距離算出の精度向上を図ることができる。

なお、本実施例においては、歩行者の目に対する負担軽減を例に説明を行なったが、例えば他車両の乗員など他の人物についても同様に本発明を適用可能であることは言うまでもない。

以上のように、本発明にかかる車載用近赤外照射装置および車載用周辺監視装置は、近赤外撮影用の照明に有用であり、特に照射範囲内の人物の目に対する負荷軽減に適している。

本発明の実施例にかかる車載システムの概要構成を示す概要構成図である。 照射方向の制御について説明する説明図である。 照射方向の部分的な制御について説明する説明図である。 歩行者の認識処理について説明する説明図である。 照射タイミングの制御について説明する説明図である。 照射強度について説明する説明図である。 図１に示した近赤外照射装置の処理動作を説明するフローチャートである。 図１に示した画像処理装置の処理動作を説明するフローチャートである。

符号の説明

１ 近赤外照射装置
２ 投光器
３ スイッチ
４ アクチュエータ
５ 周辺監視ＥＣＵ
１０ 照射制御部
１１ オンオフ制御部
１２ 方向制御部
１３ タイミング制御部
１４ 強度制御部
２１ 撮像装置
２２ 画像処理装置
２３ 歩行者認識部
３１ 車両制御装置
３２ 警告処理装置
４１ 車速センサ
４２ ナビゲーション装置
４３ 照度センサ
４４ 雨滴センサ
４５ ワイパー
４６ フォグランプ
４７ ＶＩＣＳ受信装置

Claims (12)

1. 車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する車載用近赤外照射装置であって、
   前記近赤外光の照射範囲内の人物の存在に基づいて、前記近赤外光の照射を制御する照射制御手段を備えたことを特徴とする車載用近赤外照射装置。
2. 前記照射制御手段は、前記近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、少なくとも当該人物の頭部が照射範囲外となるように前記近赤外光の照射方向を変更することを特徴とする請求項１に記載の車載用近赤外照射装置。
3. 前記照射制御手段は、前記近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、少なくとも当該人物の頭部方向への照射方法を部分的に変更することを特徴とする請求項１に記載の車載用近赤外照射装置。
4. 前記照射制御手段は、少なくとも当該人物の頭部方向に対する照射を点滅させることを特徴とする請求項３に記載の車載用近赤外照射装置。
5. 前記照射制御手段は、前記近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、当該人物との距離に基づいて前記近赤外光の照射強度を変更することを特徴とする請求項１に記載の車載用近赤外照射装置。
6. 前記照射制御手段は、前記近赤外光の照射範囲内に人物が存在する場合に、当該人物の向きに基づいて前記近赤外光の照射強度を変更することを特徴とする請求項１に記載の車載用近赤外照射装置。
7. 車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する車載用近赤外照射装置であって、
   自車両の現在位置、自車両周辺の明るさ、または自車両周辺の天候に基づいて前記近赤外光の照射強度を変更する照射強度制御手段を備えたことを特徴とする車載用近赤外照射装置。
8. 前記照射制御手段は、前記近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段から、前記人物に関する情報を取得することを特徴とする請求項２〜６のいずれか一つに記載の車載用近赤外照射装置。
9. 車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する車載用近赤外照射装置であって、
   前記近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段と、
   前記画像認識手段の撮像タイミングに合わせて前記近赤外光の照射タイミングを決定するタイミング制御手段と、
   を備えたことを特徴とする車載用近赤外照射装置。
10. 車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する車載用近赤外照射装置であって、
    前記近赤外光の反射光を撮像して画像認識する画像認識手段と、
    前記画像認識手段による撮影時の露光時間に基づいて前記近赤外光の照射強度を変更する照射強度制御手段と、
    を備えたことを特徴とする車載用近赤外照射装置。
11. 車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する照射手段を制御する照射制御手段と、
    自車両周辺の物体を画像認識する認識手段とを備えた車載用周辺監視装置において、
    自車両の走行状態に応じて、前記照射制御手段は前記照射手段の照射を抑止するとともに、前記認識手段は、前記照射手段の抑止に関わらず独立して画像認識を行なうことを特徴とする車載用周辺監視装置。
12. 車両に搭載され、自車両周辺に近赤外光を照射する照射手段を制御する照射制御手段と、自車両周辺の物体を画像認識する認識手段とを備えた車載用周辺監視装置において、
    前記認識手段により自車両周辺の物体が人物であることが認識され、更に前記照射制御手段により人物の頭部が照射範囲外となるように前記近赤外光の照射方向が変更された場合には、前記認識手段は、前記認識された人物の一部を元に基準パターンを作成し、当該基準パターンと認識後の画像とを比較して、当該人物の一部であるかどうかを推定することを特徴とする車載用周辺監視装置。

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