JP2013178664A - 車外環境認識装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
車外環境認識装置120は、一方の画像データに基づく画像における任意のブロックと相関の高いブロックを、他方の画像データに基づく画像における探索範囲から抽出し視差を求める視差導出部162と、視差から相対距離を導出する位置情報導出部164と、相対距離の差分が所定範囲に含まれるブロックをグループ化して特定物を特定するグループ化部168と、特定物を選択する特定物選択部170と、選択特定物の相対距離が予め定められた閾値未満になると、相対距離に応じてオフセット量を導出するオフセット量導出部172と、画像をオフセット量だけオフセットするオフセット実行部160と、を備え、位置情報導出部は、オフセット量が0以外であれば、選択特定物に相当する画像範囲以外の画像について相対距離の導出を制限する。
【選択図】図8
Description
図1は、環境認識システム100の接続関係を示したブロック図である。環境認識システム100は、自車両1内に設けられた、複数(本実施形態では2つ)の撮像装置(撮像部)110と、車外環境認識装置120と、車両制御装置130とを含んで構成される。
ところで、上述したように、車外環境認識装置120は、パターンマッチングを行って所定の探索範囲から対応点となるブロックを探索している。
図8は、車外環境認識装置120の概略的な機能を示した機能ブロック図である。図8に示すように、車外環境認識装置120は、I/F部150と、データ保持部152と、中央制御部154とを含んで構成される。
x=CD/2+z・PW・(i−IV) …(数式1)
y=CH+z・PW・(j−JV) …(数式2)
z=KS/dp …(数式3)
ここで、CDは撮像装置110同士の間隔(基線長)であり、PWは1画素当たりの視野角であり、CHは撮像装置110の道路表面からの配置高さであり、IV、JVは自車両1の真正面における無限遠点の画像上の座標(画素)であり、KSは距離係数(KS=CD/PW)である。ここで、オフセット実行部160によって有意なオフセット量のオフセットが実行された場合、即ち、オフセット量が0以外であれば、相対距離に相当するzにオフセット量を加算して、新たな相対距離とする。
以下、車外環境認識装置120の具体的な処理を図16〜図20のフローチャートに基づいて説明する。図16は、車外環境認識装置120から輝度画像124および距離画像126が送信されたときの割込処理に関する全体的な流れを示し、図17〜図20は、その中の個別のサブルーチンを示している。また、ここでは、処理の対象部位としてブロックまたは画素を挙げており、輝度画像124や距離画像126の左下隅を原点とし、ブロックでは、画像水平方向に1〜150ブロック、垂直方向に1〜50ブロックの範囲で、画素では、画像水平方向に1〜600画素、垂直方向に1〜200画素の範囲で当該車外環境認識方法による処理を遂行する。
図17を参照すると、視差導出部162は、ブロックを特定するための垂直変数jを初期化(「0」を代入)する(S400)。続いて、視差導出部162は、垂直変数jに「1」を加算すると共に水平変数iを初期化(「0」を代入)する(S402)。次に、視差導出部162は、水平変数iに「1」を加算する(S404)。
図18を参照すると、位置情報導出部164は、ブロックを特定するための垂直変数jを初期化(「0」を代入)する(S450)。続いて、位置情報導出部164は、垂直変数jに「1」を加算すると共に水平変数iを初期化(「0」を代入)する(S452)。次に、位置情報導出部164は、水平変数iに「1」を加算する(S454)。
図19を参照すると、代表距離導出部166は、道路形状パラメータを読み込み(S500)、検出領域122を、水平方向に対して例えば4画素単位で150個の分割領域246に分割する(S502)。次に、代表距離導出部166は、分割した150個の分割領域246から1の分割領域246を、例えば水平方向左側から順次抽出して、その分割領域246内に存在する任意のブロック(i,j,dp,x,y,z)を設定する(S504)。
図20を参照すると、グループ化部168は、複数の分割領域246から任意の分割領域246を、例えば水平方向左側から順次特定し、その任意の分割領域246の水平方向右側に隣接する分割領域246も特定する(S550)。そして、グループ化部168は、両分割領域246に代表距離250が存在するか否か判定する(S552)。ここで、両分割領域246に代表距離250が存在していなければ(S552におけるNO)、分割領域の完了判定ステップS558に処理を移す。一方、両分割領域246に代表距離250が存在していれば(S552におけるYES)、両分割領域246の代表距離250同士を比較する(S554)。
110 …撮像装置
120 …車外環境認識装置
122 …検出領域
124 …輝度画像
126 …距離画像
160 …オフセット実行部
162 …視差導出部
164 …位置情報導出部
166 …代表距離導出部
168 …グループ化部
170 …特定物選択部
172 …オフセット量導出部
Claims (6)
- 撮像軸が同一面上で位置を異にする2の撮像部で生成された2の画像データを取得する画像データ取得部と、
前記2の画像データを比較し、一方の画像データに基づく画像における、1または複数の画素からなる任意のブロックと相関の高いブロックを、他方の画像データに基づく画像における予め大きさが定められた探索範囲から抽出し、両ブロックの視差を求める視差導出部と、
前記視差から前記ブロックの相対距離を導出する位置情報導出部と、
前記相対距離の差分が所定範囲に含まれるブロックをグループ化し、1または複数の特定物を特定するグループ化部と、
前記1または複数の特定物から追跡対象となる特定物を選択する特定物選択部と、
選択された前記特定物である選択特定物の相対距離が予め定められた閾値未満になると、前記相対距離に応じて、前記探索範囲をオフセットするためのオフセット量を導出するオフセット量導出部と、
前記2の画像データのいずれか一方に基づく探索範囲を前記オフセット量だけオフセットするオフセット実行部と、
を備え、
前記位置情報導出部は、前記オフセット量が0以外であれば、前記選択特定物に相当する画像範囲以外の画像について相対距離の導出を制限することを特徴とする車外環境認識装置。 - 前記オフセット実行部は、前記選択特定物の相対距離に拘わらず、前記画像データに基づく画像の水平方向両端の予め定められた領域において、予め定められたオフセット量だけオフセットすることを特徴とする請求項1に記載の車外環境認識装置。
- 前記オフセット実行部は、前記特定物である選択特定物の相対距離に拘わらず、予め定められた周期毎に、予め定められたオフセット量だけ前記探索範囲をオフセットすることを特徴とする請求項1または2に記載の車外環境認識装置。
- 前記オフセット実行部は、前記画像データに基づく画像のうち前記選択特定物に相当する画像範囲のみ前記探索範囲をオフセットすることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車外環境認識装置。
- 前記オフセット量導出部は、撮像時が異なる前記2の画像データから前記選択特定物の相対速度を導出し、該相対速度および前記選択特定物の相対距離に基づいて前記オフセット量を導出することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の車外環境認識装置。
- 前記位置情報導出部は、前記選択特定物に相当する画像範囲以外の画像について、特定物の相対距離が前記オフセット量未満となる場合にのみ相対距離の導出を制限することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の車外環境認識装置。
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