JP2008067086A - 車両検出装置、およびライト制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ライトを点灯させて走行する車両を検出する車両検出装置において、車両による光源と車両以外の光源とを精度良く識別できるようにする。
【解決手段】ライト制御装置１において制御部１０は、撮像画像中より光源を検出し、検出した光源の鉛直方向における座標を表す第１座標を検出する。そして、この光源の幅または間隔に基づいて光源までの距離を算出し、予め設定された対応データに基づいて、算出した距離が対応する鉛直方向の座標を表す第２座標を検出する。さらに、制御部１０は、検出された光源の水平方向長さおよび第１座標に基づいて、光源が車両であると仮定したときにおける車両の路面接地位置の座標を表す接地座標を推定する。そして、撮像画像中において接地座標と第２座標との差分を表すピッチング量を算出し、このピッチング量に基づいて、光源が車両からの光源であるか否かを判断する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ライトを点灯させて走行する車両を検出する車両検出装置、およびこの装置を利用したライト制御装置に関する。

従来、夜間等においてライトを点灯させて走行する車両を検出する車両検出装置としては、カメラによる撮像画像中から画像処理により車両のヘッドライトまたはテールライトを検出する手法を採用したものが広く知られている。

このような車両検出装置においては、画像処理の際に街路灯やネオンサイン等の光源と、車両からの光源とが混同することを防止するために、まず、水平方向に一対の明るい領域（光源）を検出し、さらにその下側に明るい領域が検出された場合に、これらの光源を車両のものであるとみなす手法を採用したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−２７６５２４号公報

しかしながら上記の車両検出装置では、カメラによる撮像画像中における街路灯やネオンサイン等の光源の配置が、車両のものであると見なす配置になった場合に、これらの光源を車両として誤検出してしまうという問題点がある。

そこで、ライトを点灯させて走行する車両を検出する車両検出装置、およびこの装置を利用したライト制御装置において、車両による光源と車両以外の光源とを精度良く識別できるようにし、車両を正確に検出できるようにすることを本発明の目的とする。

かかる目的を達成するために成された請求項１に記載の車両検出装置においては、まず、第１座標検出手段が撮像画像中において光源検出手段により検出された光源の鉛直方向における座標を表す第１座標を検出し、第２座標検出手段が対応データに基づいて、距離算出手段により算出された距離が対応する鉛直方向の座標を表す第２座標を検出する。

そして、ピッチング量算出手段が、撮像画像中において前記第１座標と前記第２座標との差分を表すピッチング量を算出し、車両光源判断手段がこのピッチング量に基づいて、光源が車両からの光源であるか否かを判断する。

また、請求項２に記載の車両検出装置においては、大部分の構成は請求項１に記載の車両構成と同様であるが、第１距離算出手段は、撮像画像中における一対の光源を構成する各光源の間隔に基づいて、この一対の光源までの距離を算出する。

従って、これらのような車両検出装置によれば、距離算出手段により光源までの距離を算出し、この光源の鉛直方向座標（第１座標）と距離算出手段により算出された距離に対応する鉛直方向座標（第２座標）との差分（ピッチング量）に基づいて、光源が車両のものであるか否かを判断するので、車両を正確に検出することができる。

なお、当該車両検出装置は、路上設備として路上に固定して配置されていてもよいし、車両に搭載されていてもよい。
また、車両光源判断手段は、例えば、算出されたピッチング量が予め設定された範囲内である場合に、光源が車両からの光源であると判断するようにすればよい。

ところで、請求項１または請求項２に記載の車両検出装置においては、請求項３に記載のように、光源検出手段により検出された光源の水平方向長さ、または一対の光源を構成する各光源の間隔、および第１座標に基づいて、光源が車両であると仮定したときにおける車両の路面接地位置の座標を表す接地座標を推定する接地位置推定手段を備え、ピッチング量算出手段は、ピッチング量として、接地座標と第２座標との鉛直方向の差分を算出するようにしてもよい。

このような車両検出装置によれば、第２座標検出手段は光源が車両である場合における車両の接地位置を考慮してこの光源までの距離を算出するので、第２座標検出手段による座標算出の精度を向上させることができる。よって、光源が車両のものであるか否かの判定も精度よく実施することができる。

また、請求項１〜請求項３の何れかに記載の車両検出装置においては、請求項４に記載のように、車両光源判断手段により前記光源が車両からの光源であると判断された場合に、当該車両の位置およびピッチング量を記憶手段に格納する格納手段と、記憶手段に格納された車両の位置およびピッチング量に基づいて、基準ピッチング量を設定する基準ピッチング量設定手段と、を備え、車両光源判断手段は、ピッチング量算出手段により算出されたピッチング量が、基準ピッチング量設定手段により設定された基準ピッチング量から予め設定された規定範囲内である場合に、光源が車両からの光源であると判断するようにしてもよい。

このような車両検出装置によれば、前回検出された車両の情報（位置、ピッチング量）を利用して、今回検出した光源が車両からのものであるか否かを検出するので、より車両の検出精度を向上させることができる。

さらに、請求項１〜請求項４の何れかに記載の車両検出装置においては、請求項５に記載のように、撮像画像中の道路上において道路の延伸方向と平行な複数の白線を検出する白線検出手段と、撮像画像中において複数の白線の交点を検出することにより撮像画像中における無限遠点の位置を検出する無限遠点検出手段と、無限遠点の位置に基づいて第２座標を補正する座標補正手段と、を備えていてもよい。

このような車両検出装置によれば、例えば車両の振動や、道路の勾配等により、撮像画像中の鉛直方向の位置と距離との関係が実際の距離と大きく異なるものとなった場合においても、無限遠点の位置に応じて第２座標を補正することができるので、光源までの距離を精度よく検出することができる。よって、光源が車両のものであるか否かを精度よく検出することができる。

また、上記目的を達成するためには、請求項６または請求項７に記載のようにしてもよい。即ち、請求項６に記載の車両検出装置においては、第１距離算出手段および第２距離算出手段が、光源検出手段により検出された撮像画像中における光源の水平方向長さ、および撮像画像中における光源の鉛直方向の位置に基づいて、それぞれ光源までの距離を算出する。そして、車両光源判断手段が、各距離算出手段により算出された光源までの距離の差分を表すピッチング量に基づいて、光源が車両からの光源であるか否かを判断する。

また、請求項７に記載の車両検出装置においては、大部分の構成は請求項６に記載の車両構成と同様であるが、第１距離算出手段は、撮像画像中における一対の光源を構成する各光源の間隔に基づいて、この一対の光源までの距離を算出する。

従って、請求項６または請求項７に記載の車両検出装置によれば、複数の手段によりそれぞれ光源までの距離を算出し、その距離の差分（ピッチング量）に基づいて光源が車両のものであるか否かを判断するので、請求項１または請求項２に記載の車両検出装置と同様に、車両を正確に検出することができる。

次に、上記目的を達成するために成された請求項８に記載のライト制御装置において、ライト制御手段は、車両検出手段により車両が検出された場合にヘッドライトをロービームに設定し、車両検出手段により車両が検出されなかった場合にヘッドライトをハイビームに設定する。そして、車両検出手段としては、請求項１〜請求項７の何れかに記載の車両検出装置を備えている。

このようなライト制御装置によれば、請求項１〜請求項７の何れかに記載の車両検出装置を備えているので、正確に車両を検出することができ、この車両の検出結果に応じてヘッドライトのハイビーム・ロービームを良好に制御することができる。

以下に本発明にかかる実施の形態を図面と共に説明する。
［第１実施形態］
図１（ａ）は、本発明の車両検出装置が適用されたライト制御装置１の概略構成を示すブロック図である。

ライト制御装置１は、例えば乗用車等の車両に搭載されており、当該車両の前方を当該車両と同方向に走行する先行車両や、当該車両と逆方向に走行する対向車両を検出し、この検出結果に応じて、ヘッドライトのロービームおよびハイビームを切り替える処理を実施する。

具体的に、ライト制御装置１は、図１（ａ）に示すように、制御部１０と、車外カメラ２１と、車両センサ２２と、ライト制御部２３とを備えて構成されている。
車外カメラ２１は、車両の外部における前方に配置されており、夜間等（夜間、霧の発生時、およびトンネルの中等、ヘッドライトを使用しなければならない程度に周囲が暗いとき）において車両の前方を撮像し、この撮像画像を制御部１０に送る。なお、車外カメラ２１は、１秒間当たり１０枚（フレーム）の撮像画像を制御部１０に送るよう構成されている。

車両センサ２２は、例えば、速度センサや照度センサ等の各種センサとして構成されている。車両センサ２２は制御部１０に接続されており、車両センサ２２による検出結果が制御部１０にて受信される。

制御部１０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ（記憶手段）等を備えた周知のマイクロコンピュータとして構成されている。この制御部１０は、ＲＯＭに格納されたプログラムに応じて、例えば後述する夜間車両検出処理（本発明でいう車両検出装置としての処理）等の各種処理を実施する。そして、制御部１０は、例えば車内ＬＡＮ等の伝送手段を介して接続されたライト制御部２３に対して、車両の認識結果を送信する。

ライト制御部２３は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えた周知のマイクロコンピュータとして構成されており、制御部１０から受信した車両の認識結果に応じて、ヘッドライトのロービームおよびハイビームを切り替える。具体的には、ライト制御部２３は、制御部１０から車両（先行車両または対向車両）を検出した旨の認識結果を受信すると、先行車両または対向車両の運転者が当該車両のヘッドライトを眩しく感じないように、当該車両のヘッドライトをロービームに切り替える。

また、ライト制御部２３は、制御部１０から車両を検出していない旨の認識結果を受信すると、当該車両の運転者がより遠くまで視認することができるように、当該車両のヘッドライトをハイビームに切り替える。

次に、制御部１０が車外カメラ２１を用いて先行車両または対向車両を検出する処理について図１（ｂ）を用いて説明する。図１（ｂ）は、制御部１０が実行する夜間車両検出処理を示すフローチャートである。

夜間車両検出処理は、例えば、車両センサ２２（特に照度センサ）から車両の周囲が所定以下の照度であることが検出され、かつ車外カメラ２１から撮像画像を受信する度（本実施形態では１００ｍｓ毎）に繰り返し起動される処理である。なお、車両のヘッドライトがＯＮ状態である場合に繰り返し起動されるようにしてもよい。

この夜間車両検出処理においては、まず、車外カメラ２１から取得した撮像画像中からライト候補を検出するライト候補検出処理を実施する（Ｓ１１０）。このライト候補検出処理については、図２〜図４を用いて詳しく説明する。図２は夜間車両検出処理のうちライト候補検出処理を示すフローチャート、図３は撮像画像から光源を抽出する処理の説明図、図４は光源から接地位置を検出する処理の説明図である。

ライト候補検出処理においては、まず、車外カメラ２１による撮像画像からライト候補となる光源を抽出する（Ｓ２１０：光源検出手段、第１座標検出手段）。
具体的には、図３（ａ）に示すような撮像画像において、この撮像画像を構成する各画素を所定輝度のスレッショルドレベルに基づいて二値化することにより、明るい（高輝度な）部位を抽出する。そして、抽出した明るい部位の配置およびその形状に応じて、白線等の明るい部分を排除し、水平方向に並ぶ一対の光源、または通常の光源（対になっていない１つの光源）の座標（第１座標）を抽出する。

続いて、光源の幅に応じてこの光源までの距離を算出する（Ｓ２２０：（第１）距離算出手段）。この処理においては、抽出した一対の光源における光源同士の間隔、または通常の光源の幅が撮像画像中に占める画素数に応じて、光源までの距離を一義的に決定する手法を採用している。

そして、図３（ｂ）に示すように、抽出した一対の光源における光源同士の間隔、または通常の光源の幅に応じて、この光源が車両であると仮定したときにおける路面接地位置（撮像画像中における路面接地位置の鉛直方向座標（接地座標））を算出する（Ｓ２３０：路面接地位置推定手段）。

この処理においては、例えば、図４（ａ）に示すように、抽出した光源が一対の光源である場合には、各光源の中心同士の距離を予め設定されたライト間隔（例えば１．６ｍ）とみなし、このライト間隔に対して所定係数（例えば０．５）を乗算した距離（この例では０．８ｍ）だけ光源の中心位置から下方に移動した位置を路面接地位置とする。

ところで、検出しようとする車両が遠方にある場合や、霧の発生時等には、検出しようとする車両における複数のライトが１つの光源として抽出されることがある。そこで本実施形態においては、このような場合であっても良好に車両を検出できるようにしている。

即ち、図４（ｂ）に示すように、抽出した光源が一対の光源ではない通常の光源であって、この光源の内部にさらに明るい部位が２箇所ある場合には、これらの部位を前述の光源の中心とし、路面接地位置を算出する。なお、光源内部のさらに明るい部位を検出するには、前述のスレッショルドレベルよりもさらに輝度の高いスレッショルドレベルを用いればよい。

さらに、図４（ｃ）に示すように、抽出した光源が通常の光源であって、この光源の内部に明るい部位が検出されない場合には、この光源の幅（水平方向の長さ）に所定係数（例えば０．７）を乗算した値をライト間隔として路面接地位置を算出する。

次いで、光源の幅に応じて検出した距離に対応する撮像画像中の鉛直方向（水平方向とは直交する方向）位置を算出する（Ｓ２４０：第２座標検出手段）。即ち、撮像画像中の鉛直方向の座標と、距離とが予め関連付けられた対応データがＲＯＭ等のメモリに記憶されており、この対応データを参照することにより、算出した距離に対応する鉛直方向座標（第２座標）を算出する。

そして、Ｓ２３０の処理の際に算出した路面接地位置の鉛直方向座標と、Ｓ２４０の処理の際に算出した鉛直方向座標と、の差を表すピッチング量を算出する（Ｓ２５０：ピッチング量算出手段）。

このとき、例えば図３（ｂ）に示すように、車両からの光源を検出している場合には、ピッチング量は比較的小さくなり、車両以外（街路灯等）からの光源を検出している場合には、ピッチング量は比較的大きくなる。

このようなライト候補検出処理（Ｓ１１０）が終了すると、外乱判定処理を実施する（Ｓ１２０）。この外乱判定処理は、詳細については後述するが、Ｓ１１０にて検出されたライト候補のうち、車両ではないものを排除するための処理である。よって、外乱判定処理を終了すると、ライト候補のうち、車両のもの（車両からの光源）のみが残ることになる。

この外乱判定処理が終了すると、残ったライト候補が車両からの光源であるものと認識し、この車両からの光源の位置およびピッチング量をＲＡＭ等のメモリに記録する（Ｓ１３０：格納手段）。そして、ライト制御部２３に対して認識結果を送信し（Ｓ１４０）、夜間車両検出処理を終了する。

ここで、外乱判定処理（Ｓ１２０）について図５を用いて詳しく説明する。なお、図５（ａ）は、外乱判定処理を示すフローチャート、図５（ｂ）は外乱判定処理のうち無限遠点補正処理を示すフローチャートである。外乱判定処理では、まず、無限遠点補正処理を実施する（Ｓ４１０）。

この無限遠点補正処理では、車外カメラ２１による撮像画像中から車両の進行方向（道路の延伸方向）に平行な白線を検出する（Ｓ６１０：白線検出手段）。ここで、図６（ａ）に示す撮像画像の例においては、車両の走行車線と路肩との境界に引かれた白線（左側の実線）と、車両の走行車線と対向車線との境界に引かれた白線（右側の破線）とが存在している。このため、図６（ａ）に示す例においては、これらの白線が検出されることになる。なお、このように撮像画像中において白線を検出する処理については、例えば特開２００５−１５７６７０号公報に開示されているように周知の技術であるため、ここでの説明は省略する。

続いて、Ｓ６１０の処理の際に複数の白線を検出したか否かを判定する（Ｓ６２０）。複数の白線を検出していなければ（Ｓ６２０：Ｎｏ）、この処理において無限遠点（仮想的な地平線の位置）を検出することが不可能であるため無限遠点補正処理を終了する。また、複数の白線を検出していれば（Ｓ６２０）、撮像画像中においてこれら複数の白線を延伸することにより、これら複数の白線の仮想的な交点の位置を算出し（Ｓ６３０：無限遠点検出手段）、この交点の位置を正確な無限遠点として補正する（Ｓ６４０）。

Ｓ６４０における処理の具体例としては、図６（ａ）に示すように、車外カメラ２１の取り付けパラメータ（取付位置や取付角度等の要素）により予め設定された無限遠点を、白線認識（無限遠点補正処理）にて算出された無限遠点に補正する。

このようにＳ６４０の処理を終了すると、無限遠点補正処理を終了し、外乱判定処理（図５（ａ））に戻る。続いて、Ｓ１１０の処理にて検出されたライト候補の１つを選択する（Ｓ４２０）。

そして、無限遠点補正処理にて設定された無限遠点に応じて、撮像画像中の鉛直方向の座標と、距離とが関連付けられた対応データを補正し、この対応データの補正に伴って、路面接地位置の座標およびピッチング量を補正する（Ｓ４３０：座標補正手段）。続いて、ＲＡＭ等のメモリに前回のフレームにおける車両（追跡車両）の情報が記録されているか否かを判定する（Ｓ４４０）。

前回のフレームにおける車両の情報が記憶されていなければ（Ｓ４４０：Ｎｏ）、このライト候補におけるピッチング量が、予め設定された制限値未満であるか否かを判定する（Ｓ４５０：車両光源判断手段）。なお、制限値は、車両の振動や道路の勾配等により無限遠点の位置が変化することを考慮した値に設定されている。

ピッチング量が制限値以上であれば（Ｓ４５０：Ｎｏ）、このライト候補が車両からの光源ではないものとして、このライト候補を削除し（Ｓ４８０）、Ｓ４９０に移行する。また、ピッチング量が制限値未満であれば（Ｓ４５０：Ｙｅｓ）、このライト候補が車両からの光源であるものとして、削除することなくそのままＳ４９０に移行する。

一方、Ｓ４４０の処理にて、ＲＡＭ等のメモリに前回のフレームにおける車両の情報が記録されていれば（Ｓ４４０：Ｙｅｓ）、記録されている車両のピッチング量を基準ピッチング量として設定する（Ｓ４６０：基準ピッチング量設定手段）。そして、このライト候補におけるピッチング量と、基準ピッチング量との差（ピッチ差）が予め設定された規定値未満であるか否かを判定する（Ｓ４７０：車両光源判断手段）。なお、規定値は、車両の振動や記録されている車両が移動することを考慮して設定されている。

ピッチ差が規定値以上であれば（Ｓ４７０：Ｙｅｓ）、このライト候補が車両からの光源ではないものとして、このライト候補を削除し（Ｓ４８０）、Ｓ４９０に移行する。また、ピッチ差が規定値未満であれば（Ｓ４７０：Ｎｏ）、このライト候補が車両からの光源であるものとして、削除することなくそのままＳ４９０に移行する。

Ｓ４９０では、検出された全てのライト候補を選択したか否かを判定する（Ｓ４９０）。何れかのライト候補を選択していなければ（Ｓ４９０：Ｎｏ）、次のライト候補を選択し（Ｓ５００）、Ｓ４３０の処理に戻る。また、全てのライト候補を選択していれば（Ｓ４９０：Ｙｅｓ）、外乱判定処理を終了する。

以上のように詳述したライト制御装置１において制御部１０は、まず、ライト候補検出処理にて、撮像画像中より光源を検出し、検出した光源の鉛直方向における座標を表す第１座標を検出する。そして、この光源の幅または間隔に基づいて光源までの距離を算出し、予め設定された対応データに基づいて、算出した距離が対応する鉛直方向の座標を表す第２座標を検出する。

さらに、制御部１０は、検出された光源の水平方向長さ、または一対の光源を構成する各光源の間隔、および第１座標に基づいて、光源が車両であると仮定したときにおける車両の路面接地位置の座標を表す接地座標を推定する。そして、撮像画像中において接地座標と第２座標との差分を表すピッチング量を算出し、このピッチング量に基づいて、光源が車両からの光源であるか否かを判断する。

従って、このようなライト制御装置１によれば、光源までの距離を算出し、この光源の路面接地位置の鉛直方向座標（接地座標）と、算出された距離に対応する鉛直方向座標（第２座標）との差分（ピッチング量）に基づいて、光源が車両のものであるか否かを判断するので、車両を正確に検出することができる。

このようなライト制御装置１によれば、ライト候補検出処理にては光源が車両である場合における車両の接地位置を考慮してこの光源までの距離を算出するので、座標算出の精度を向上させることができる。よって、光源が車両のものであるか否かの判定も精度よく実施することができる。

また、上記ライト制御装置１において制御部１０は、光源が車両からの光源であると判断された場合に、車両の位置およびピッチング量を制御部１０のＲＡＭに格納し、格納された車両の位置およびピッチング量に基づいて、基準ピッチング量を設定する。そして、ピッチング量が、基準ピッチング量から予め設定された規定範囲内である場合に、光源が車両からの光源であると判断する。

従って、このようなライト制御装置１によれば、前回検出された車両の情報（位置、ピッチング量）を利用して、今回検出した光源が車両からのものであるか否かを検出するので、より車両の検出精度を向上させることができる。

さらに、ライト制御装置１においては、撮像画像中の道路上において道路の延伸方向と平行な複数の白線の交点を検出することにより撮像画像中における無限遠点の位置を検出し、無限遠点の位置に基づいて第２座標を補正する。

従って、このようなライト制御装置１によれば、例えば車両の振動や、道路の勾配等により、撮像画像中の鉛直方向の位置と距離との関係が実際の距離と大きく異なるものとなった場合においても、無限遠点の位置に応じて第２座標を補正することができるので、光源までの距離を精度よく検出することができる。よって、光源が車両のものであるか否かを精度よく検出することができる。

また、ライト制御装置１においてライト制御部２３は、車両検出手段により車両が検出された場合にヘッドライトをロービームに設定し、車両検出手段により車両が検出されなかった場合にヘッドライトをハイビームに設定する。

従って、このようなライト制御装置１によれば、夜間車両検出処理により正確に車両を検出することができ、この車両の検出結果に応じてヘッドライトのハイビーム・ロービームを良好に制御することができる。

［第２実施形態］
次に、別形態のライト制御装置２について説明する。本実施形態（第２実施形態）では、第１実施形態のライト制御装置１と異なる箇所のみを詳述し、実施形態１のライト制御装置１と同様の箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。

ライト制御装置２においては、夜間車両検出処理の一部分が実施形態１のライト制御装置１と異なる。
例えば、ライト候補検出処理においては、図６（ｂ）に示すような処理を実行する。即ち、Ｓ２３０までは、図２に示す処理と同様の処理を実行し、Ｓ２３０の処理を終了すると、路面接地位置の鉛直方向座標に応じて、光源までの距離を算出する（Ｓ７１０：第２距離算出手段）。そして、Ｓ２２０にて算出した光源までの距離と、Ｓ７１０にて算出した光源までの距離との差分をピッチング量として算出する（Ｓ７２０）。

ここで、実施形態１のライト制御装置１においては、Ｓ２３０の処理の際に算出した路面接地位置の鉛直方向座標とＳ２４０の処理の際に算出した鉛直方向座標との差分を「ピッチング量」と定義したが、実施形態２のライト制御装置２においては、２つの手法にて算出した距離の差分を「ピッチング量」を定義している。

なお、この場合においては、外乱判定処理のＳ４３０の処理では、無限遠点の座標に応じてＳ７１０の処理にて算出した光源までの距離を補正するようにすればよい。
このようなライト制御装置２においては、撮像画像中における光源の水平方向長さ、または一対の光源を構成する各光源の間隔、および撮像画像中における光源（路面接地位置）の鉛直方向座標に基づいて、それぞれ光源までの距離を算出する。そして、算出された光源までの距離の差分を表すピッチング量に基づいて、光源が車両からの光源であるか否かを判断する。

従って、このようなライト制御装置２によれば、複数の手段によりそれぞれ光源までの距離を算出し、その距離の差分（ピッチング量）に基づいて光源が車両のものであるか否かを判断するので、実施形態１のライト制御装置１と同様に、車両を正確に検出することができる。

また、このようなライト制御装置１によれば、ライト候補検出処理にては光源が車両である場合における車両の接地位置を考慮してこの光源までの距離を算出するので、距離測定の精度を向上させることができる。よって、光源が車両のものであるか否かの判定も精度よく実施することができる。

さらに、ライト制御装置１においては、撮像画像中の道路上において道路の延伸方向と平行な複数の白線の交点を検出することにより撮像画像中における無限遠点の位置を検出し、無限遠点の位置に基づいて光源までの距離を補正する（距離補正手段）。

従って、このようなライト制御装置１によれば、例えば車両の振動や、道路の勾配等により、撮像画像中の鉛直方向の位置と距離との関係が実際の距離と大きく異なるものとなった場合においても、無限遠点の位置に応じてＳ７１０にて算出した光源までの距離を補正することができるので、光源までの距離を精度よく検出することができる。よって、光源が車両のものであるか否かを精度よく検出することができる。

［その他の実施形態］
本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。

例えば、本実施形態において、ライト制御装置１，２は、車両の搭載された構成として説明したが、ライト制御部２３を除いた車両検出装置として当該装置を利用する場合には、路上設備として路上に固定して配置されていてもよい。

また、上記実施形態においては、光源までの距離を算出する際に、路面接地位置を検出し、この検出結果を利用したが、路面接地位置を検出することなく、光源の鉛直方向座標に基づいて直接光源までの距離を算出するようにしてもよい。

さらに、上記実施形態においては、Ｓ４６０の処理にて基準ピッチング量を設定する際に、光源までの距離に拘わらず同じ基準ピッチング量を設定したが、光源までの距離に応じて異なる基準ピッチング量を設定するようにしてもよい。即ち、予め前回のフレームに記録されている車両の情報（この車両までの距離、およびピッチング量）と、今回検出した光源まで距離とに基づいて基準ピッチング量が決定される関連データを作成しておき、この関連データを参照することにより基準ピッチング量を設定するようにすればよい。

このようにすれば、光源までの距離に応じて基準ピッチング量を設定することができるので、光源が車両からのものであるか否かをより精度よく判定することができる。

ライト制御装置の概略構成を示すブロック図（ａ）、制御部が実行する夜間車両検出処理を示すフローチャート（ｂ）である。 実施形態１の夜間車両検出処理のうちライト候補検出処理を示すフローチャートである。 撮像画像から光源を抽出する処理の説明図である。 光源から接地位置を検出する処理の説明図である。 外乱判定処理を示すフローチャート（ａ）、外乱判定処理のうち無限遠点補正処理を示すフローチャート（ｂ）である。 無限遠点を補正する際の具体例を示す説明図（ａ）、実施形態２の夜間車両検出処理のうちライト候補検出処理を示すフローチャート（ｂ）である。

符号の説明

１，２…ライト制御装置、１０…制御部、２１…車外カメラ、２２…車両センサ、２３…ライト制御部。

Claims (8)

1. ライトを点灯させて道路上を走行する車両を検出する車両検出装置であって、
   道路上を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段による撮像画像中から、光源を検出する光源検出手段と、
   前記撮像画像中において前記光源の鉛直方向における座標を表す第１座標を検出する第１座標検出手段と、
   前記撮像画像中における光源の水平方向長さに基づいて、前記光源までの距離を算出する距離算出手段と、
   予め撮像画像における鉛直方向座標と距離とが対応付けられた対応データに基づいて、前記距離算出手段により算出された距離が対応する鉛直方向の座標を表す第２座標を検出する第２座標検出手段と、
   前記撮像画像中において前記第１座標と前記第２座標との差分を表すピッチング量を算出するピッチング量算出手段と、
   該ピッチング量に基づいて、前記光源が車両からの光源であるか否かを判断する車両光源判断手段と、
   を備えたことを特徴とする車両検出装置。
2. ライトを点灯させて道路上を走行する車両を検出する車両検出装置であって、
   道路上を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段による撮像画像中から、水平方向に並ぶ一対の光源を検出する光源検出手段と、
   前記撮像画像中において前記光源の鉛直方向における座標を表す第１座標を検出する第１座標検出手段と、
   前記撮像画像中における一対の光源を構成する各光源の間隔に基づいて、前記一対の光源までの距離を算出する距離算出手段と、
   予め撮像画像における鉛直方向座標と距離とが対応付けられた対応データに基づいて、前記距離算出手段により算出された距離が対応する鉛直方向の座標を表す第２座標を検出する第２座標検出手段と、
   前記撮像画像中において前記第１座標と前記第２座標との差分を表すピッチング量を算出するピッチング量算出手段と、
   該ピッチング量に基づいて、前記一対の光源が車両からの光源であるか否かを判断する車両光源判断手段と、
   を備えたことを特徴とする車両検出装置。
3. 前記光源検出手段により検出された光源の水平方向長さ、または一対の光源を構成する各光源の間隔、および前記第１座標に基づいて、当該光源が車両であると仮定したときにおける当該車両の路面接地位置の座標を表す接地座標を推定する接地位置推定手段を備え、
   前記ピッチング量算出手段は、前記ピッチング量として、前記接地座標と前記第２座標との鉛直方向の差分を算出すること
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両検出装置。
4. 前記車両光源判断手段により前記光源が車両からの光源であると判断された場合に、当該車両の位置およびピッチング量を記憶手段に格納する格納手段と、
   前記記憶手段に格納された車両の位置およびピッチング量に基づいて、基準ピッチング量を設定する基準ピッチング量設定手段と、を備え、
   前記車両光源判断手段は、前記ピッチング量算出手段により算出されたピッチング量が、前記基準ピッチング量設定手段により設定された基準ピッチング量から予め設定された規定範囲内である場合に、前記光源が車両からの光源であると判断すること
   を特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の車両検出装置。
5. 前記撮像画像中の道路上において当該道路の延伸方向と平行な複数の白線を検出する白線検出手段と、
   前記撮像画像中において前記複数の白線の交点を検出することにより前記撮像画像中における無限遠点の位置を検出する無限遠点検出手段と、
   前記無限遠点の位置に基づいて前記第２座標を補正する座標補正手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の車両検出装置。
6. ライトを点灯させて道路上を走行する車両を検出する車両検出装置であって、
   道路上を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段による撮像画像中から、光源を検出する光源検出手段と、
   前記撮像画像中における光源の水平方向長さに基づいて、前記光源までの距離を算出する第１距離算出手段と、
   前記撮像画像中における光源の鉛直方向座標を検出し、予め撮像画像における鉛直方向座標と距離とが対応付けられた対応データに基づいて、前記光源までの距離を算出する第２距離算出手段と、
   前記各距離算出手段により算出された光源までの距離の差分を表すピッチング量を算出するピッチング量算出手段と、
   該ピッチング量に基づいて、前記光源が車両からの光源であるか否かを判断する車両光源判断手段と、
   を備えたことを特徴とする車両検出装置。
7. ライトを点灯させて道路上を走行する車両を検出する車両検出装置であって、
   道路上を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段による撮像画像中から、水平方向に並ぶ一対の光源を検出する光源検出手段と、
   前記撮像画像中における一対の光源を構成する各光源の間隔に基づいて、前記一対の光源までの距離を算出する第１距離算出手段と、
   前記撮像画像中における一対の光源の鉛直方向座標を検出し、予め撮像画像における鉛直方向座標と距離とが対応付けられた対応データに基づいて、前記一対の光源までの距離を算出する第２距離算出手段と、
   前記各距離算出手段により算出された光源までの距離の差分を表すピッチング量を算出するピッチング量算出手段と、
   該ピッチング量に基づいて、前記一対の光源が車両からの光源であるか否かを判断する車両光源判断手段と、
   を備えたことを特徴とする車両検出装置。
8. 車両に搭載され、当該車両のヘッドライトのハイビームおよびロービームを切り替えるライト制御装置であって、
   ライトを点灯させて道路上を走行する車両を検出する車両検出手段と、
   前記車両検出手段により車両が検出された場合に前記ヘッドライトをロービームに設定し、前記車両検出手段により車両が検出されなかった場合に前記ヘッドライトをハイビームに設定するライト制御手段と、
   を備え、
   前記車両検出手段として、請求項１〜請求項７の何れかに記載の車両検出装置を備えたこと
   を特徴とするライト制御装置。

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