JP2013109455A5 - - Google Patents

Claims (17)

1. カメラを搭載した第１の車両の前方の画像を取得する画像処理装置であって、
   前記画像処理装置は、
   プロセッサとメモリとを備え、
   前記画像から、前記第１の車両の前方に位置する第２の車両の画像である部分画像を検出する車両検出部と、
   前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出するために必要な複数のパラメータのうち、前記部分画像と前記画像とから取得できない前記パラメータの有無を判定する状況判定部と、
   前記部分画像と前記画像とから前記パラメータを取得し、取得された前記パラメータによって前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出する距離測定部と、を備え、
   前記状況判定部が、前記取得できないパラメータが有ると判定した場合、前記距離測定部は、前記状況判定部によって判定された取得できないパラメータ以外の前記パラメータを用いて前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出することを特徴とする画像処理装置。
2. 複数の前記パラメータは、前記画像における前記第１の車両が走行する車線の消失点の位置と、前記画像における前記第２の車両の幅と、前記画像における前記第２の車両の下端の位置と、を含み、
   前記距離測定部は、
   前記画像から、前記画像における前記消失点の位置を取得する第１の消失点取得部と、
   前記部分画像から、前記画像における前記第２の車両の幅を取得する第１の車両幅取得部と、
   前記部分画像と前記画像とから、前記画像における第２の車両の下端の位置を推定する下端推定部と、
   前記画像において、前記消失点の位置と前記第２の車両の幅と前記下端の位置とに基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出する第１の距離算出部と、を有し、
   前記状況判定部が、複数の前記パラメータのうち、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を取得できないと判定した場合、前記距離測定部は、前記部分画像と前記画像とを取得することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記画像処理装置は、複数の車両の幅を、前記メモリに保持し、
   前記状況判定部が、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を取得できないと判定した場合、前記下端推定部は、
   前記メモリに保持された各車両の幅と、前記前方の画像における前記第２の車両の幅と、前記消失点の位置と、に基づいて、前記画像における前記第２の車両の下端が存在する領域を特定し、
   特定された前記領域において、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を推定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記画像処理装置は、前記画像における前記第２の車両の下端を取得できないと判定された場合に、取得された前記画像における前記第２の車両の第１の高さと、前記画像における前記第２の車両の下端を取得できると判定された場合に取得された前記画像における前記第２の車両の第２の高さと、を前記メモリに保持し、
   前記状況判定部が、前記画像における第２の車両の下端の位置を取得できないと判定した場合、前記下端推定部は、前記第２の高さと前記第１の高さとに基づいて、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を推定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
5. 前記画像処理装置は、さらに、前記距離測定部である第1の距離測定部とは異なる第２の距離測定部と第３の距離測定部とを備え、
   前記第２の距離測定部は、
   前記画像から、前記消失点の位置を取得する第２の消失点取得部と、
   前記部分画像から、前記画像における前記第２の車両の幅を取得する第２の車両幅取得部と、
   前記部分画像と前記画像とから、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を取得する第１の下端測定部と、
   前記画像において、前記消失点の位置と前記第２の車両の幅と前記下端の位置とに基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出する第２の距離算出部と、を有し、
   前記第３の距離測定部は、
   前記画像から、前記画像における前記消失点の位置を取得する第３の消失点取得部と、
   前記部分画像と前記画像とから、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を取得する第２の下端測定部と、
   前記画像において、前記消失点の位置と前記第２の車両の下端の位置とに基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出する第３の距離算出部と、を有し、
   前記状況判定部が、前記パラメータのうち、取得できない前記パラメータがないと判定した場合、前記第２の距離測定部は、前記部分画像と前記画像とを取得し、
   前記状況判定部が、前記画像における第２の車両の幅を取得できないと判定した場合、前記第３の距離測定部は、前記部分画像と前記画像とを取得することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
6. 前記画像処理装置は、さらに、複数の車両の幅を保持するメモリと、
   第４の距離測定部と、を備え、
   前記第４の距離測定部は、
   前記部分画像から、前記画像における前記第２の車両の幅を取得する第３の車両幅取得部と、
   前記メモリに保持された各車両の幅と、前記画像における前記第２の車両の幅とに基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出する第４の距離算出部と、を有し、
   前記状況判定部が、前記画像における、前記第２の車両の下端の位置及び前記消失点の位置を取得できないと判定した場合、前記第４の距離測定部は、前記部分画像と前記画像とを取得することを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
7. 前記第１の前記消失点取得部と、前記第２の消失点取得部と、前記第３の消失点取得部とは、同じ又は異なる処理部によって構成され、
   前記第１の前記車両幅取得部と、前記第２の車両幅取得部と、前記第３の車両幅取得部とは、同じ又は異なる処理部によって構成され、
   前記第１の下端測定部と、前記第２の下端測定部とは、同じ処理部によって構成されることを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
8. 請求項１に記載の前記画像処理装置を有する車両システムであって、
   前記車両システムは、前記画像処理装置によって算出された前記第１の車両と第２の車両との距離に基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両とが衝突するまでの衝突予測時間を算出する危険度判定部を有し、
   前記危険度判定部は、
   前記算出された衝突予測時間と所定の閾値とを比較した結果、前記算出された衝突予測時間が前記所定の閾値よりも低い場合、危険度が高いと判定し、前記第２の車両との衝突を回避するための指示を、前記第１の車両に送信することを特徴とする車両システム。
9. 前記第２の車両との衝突を回避するための指示は、前記第１の車両に警告を報知する指示、又は、前記第１の車両を停止させる指示を含むことを特徴とする請求項８に記載の車両システム。
10. カメラを搭載した第１の車両の前方の画像を取得する画像処理装置による画像処理方法であって、
    前記画像処理装置は、プロセッサとメモリとを備え、
    前記画像処理方法は、
    前記プロセッサが、前記画像から、前記第１の車両の前方の第２の車両の画像である部分画像を検出する車両検出手順と、
    前記プロセッサが、前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出するために必要な複数のパラメータのうち、前記部分画像と前記画像とから取得できない前記パラメータの有無を判定する状況判定手順と、
    前記プロセッサが、前記部分画像と前記画像とから前記パラメータを取得し、取得された前記パラメータによって前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出する距離測定手順と、を含み、
    前記状況判定手順において、取得できない前記パラメータがあると判定された場合、前記距離測定手順において、前記プロセッサが、取得できない前記パラメータ以外の前記パラメータを用いて前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出することを特徴とする画像処理方法。
11. 複数の前記パラメータは、前記画像における前記第１の車両が走行する車線の消失点の位置と、前記画像における前記第２の車両の幅と、前記画像における前記第２の車両の下端の位置と、を含み、
    前記距離測定手順は、
    前記プロセッサが、前記画像から前記消失点の位置を取得する消失点取得手順と、
    前記プロセッサが、前記部分画像から、前記画像における前記第２の車両の幅を取得する車両幅取得手順と、
    前記プロセッサが、前記部分画像と前記画像とから、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を推定する下端推定手順と、
    前記プロセッサが、前記画像において、前記消失点の位置と前記第２の車両の幅と下端の位置とに基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出する第１の距離算出手順と、
    前記状況判定手順によって、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を取得できないと判定された場合、前記プロセッサが、前記部分画像と前記画像とを取得する手順と、を含むことを特徴とする請求項１０に記載の画像処理方法。
12. 前記画像処理装置は、複数の車両の幅を保持するメモリをさらに備え、
    前記下端推定手順は、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を取得できないと、前記状況判定手順によって判定された場合、
    前記プロセッサが、各車両の幅と、前記画像における前記第２の車両の幅と前記消失点の位置とに基づいて、前記画像における前記第２の車両の下端が存在する領域を特定する手順と、
    前記プロセッサが、前記領域において、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を推定する手順と、を含むことを特徴とする請求項１１に記載の画像処理方法。
13. 前記画像処理装置は、前記画像における前記第２の車両の下端を取得できないと判定された場合に取得された前記画像における前記第２の車両の第１の高さと、前記画像における前記第２の車両の下端を取得できると判定された場合に取得された前記画像における前記第２の車両の第２の高さと、を前記メモリに保持し、
    前記下端推定手順は、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を取得できないと、前記状況判定手順によって判定された場合、前記プロセッサが、前記第２の高さと前記第１の高さとに基づいて、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を推定する手順を含むことを特徴とする請求項１１に記載の画像処理方法。
14. 前記画像処理方法は、さらに、前記距離測定手順である第１の距離測定手順とは異なる第２の距離測定手順と第３の距離測定手順とを含み、
    前記第２の距離測定手順は、
    前記消失点取得手順と、前記車両幅取得手順と、
    前記プロセッサが、前記部分画像と前記画像とから、前記画像における前記第２の車両の下端の位置を取得する下端測定手順と、
    前記プロセッサが、前記画像において、前記消失点の位置と前記第２の車両の幅と下端の位置とに基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出する第２の距離算出手順と、を有し、
    前記第３の距離測定手順は、
    前記消失点取得手順と、前記下端測定手順と、
    前記プロセッサが、前記画像において、前記消失点の位置と前記下端の位置とに基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出する第３の距離算出手順と、を有し、
    前記第２の距離測定手順は、前記パラメータのうち取得できない前記パラメータがないと、前記状況判定手順によって判定された場合、前記プロセッサが、前記部分画像と前記画像とを取得する手順を含み、
    前記第３の距離測定手順は、前記画像における前記第２の車両の幅を取得できないと、前記状況判定手順によって判定された場合、前記プロセッサが、前記部分画像と前記画像とを取得する手順を含むことを特徴とする請求項１１に記載の画像処理方法。
15. 前記画像処理装置は、複数の車両の幅を保持するメモリ、をさらに備え、
    前記画像処理方法は、さらに、第４の距離測定手順を含み、
    前記第４の距離測定手順は、
    前記車両幅取得手順と、
    前記プロセッサが、前記メモリに保持された各車両の幅と、前記画像における前記第２の車両の幅とに基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両との距離を算出する第４の距離算出手順と、
    前記画像における、前記第２の車両の下端の位置及び前記消失点の位置を取得できないと、前記状況判定手順によって判定された場合、前記プロセッサが、前記部分画像と前記画像とを取得する手順とを含むことを特徴とする請求項１４に記載の画像処理方法。
16. 第１車両に搭載されたカメラが撮像した画像を取得する画像処理装置であって、
    前記画像処理装置は、
    前記画像から、前記第１車両の前方に位置する第２車両を検出する車両検出部と、
    前記第１車両と前記第２車両との距離を算出し、出力する距離測定部と、を備え、
    前記距離測定部は、
    前記画像における前記第２車両の下端位置を検出し、
    前記下端位置が検出できた場合には、前記下端位置を用いた第１算出方法により前記距離を算出し、
    前記下端位置が検出できなかった場合には、前記第１算出方法とは異なる第２算出方法により前記距離を算出することを特徴とする画像処理装置。
17. 請求項１６に記載の画像処理装置であって、
    前記距離測定部は、前記下端位置が検出できなかった場合に前記第２算出方法として、
    前記画像上に、前記下端位置を遮蔽している遮蔽領域を設定し、
    前記遮蔽領域の平均輝度と、前記画像から抽出した水平エッジと、を用いて前記下端位置を推定下端位置として推定し、
    前記推定下端位置を用いて前記距離を算出することを特徴とする画像処理装置。