JP2015175598A - 画像処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像処理装置は、周囲の画像を撮像する撮像手段と、撮像手段によって撮像された画像データに基づいて物標の候補を含む画像領域である第一領域R1を抽出する第一の抽出手段と、撮像手段によって撮像された画像データに基づいて視差を算出する視差算出手段と、視差に基づいて、第一領域から候補の画像領域である候補領域PX3を抽出する第二の抽出手段と、候補領域の形状と、予め定められた物標の形状との比較により候補領域の画像が物標の画像であるか否かを判定する対象物判定手段とを備え、第一領域のうち所定の位置よりも下部を撮像した領域R13から候補領域を抽出することが、所定の位置よりも上部を撮像した領域R12から候補領域を抽出することよりも制約されている。
【選択図】図10
Description
図1から図10を参照して、第1実施形態について説明する。本実施形態は、画像処理装置および画像処理方法に関する。図1は、本発明の第1実施形態に係る画像処理装置の動作を示すフローチャート、図2は、第1実施形態に係る画像処理装置のブロック図、図3は、第1実施形態に係る車両の斜視図、図4は、視差を算出する方法の一例を示す図、図5は、第一領域を示す図、図6は、視差に基づく抽出方法の問題を説明する図、図7は、抽出許可領域を示す図、図8は、抽出領域の決定方法の説明図、図9は、候補領域の抽出方法の説明図、図10は、候補領域の一例を示す図である。
(1)H. Hirschmuller, "Accurate and efficient stereo processing by semiglobal matching and mutual information", CVPR, 2005, pp.807-814(参考文献1)
(2)N. Dalal and B. Triggs, "Histogram of oriented gradient for human detection", CVPR, 2005(参考文献2)
L0−σ≦LP≦L0+σ…(1)
(i)代表距離L0が大きい場合、代表距離L0が小さい場合よりも図8に示す高さhが小さな値とされること。
(ii)高さhが小さな値となることで、境界線LBが第一領域R1において相対的に上側に移動し、抽出禁止領域R13が上側に拡大すること。
第1実施形態によれば、画像処理方法が開示されている。上記の画像処理方法は、周囲の画像を撮像する撮像手順と、撮像手順において撮像された画像データに基づいて物標の候補を含む画像領域である第一領域を抽出する第一の抽出手順と、撮像手順において撮像された画像データに基づいて視差を算出する視差算出手順と、視差に基づいて、第一領域から候補の画像領域である候補領域を抽出する第二の抽出手順と、候補領域の形状と、予め定められた物標の形状との比較により候補領域の画像が物標の画像であるか否かを判定する対象物判定手順と、を備え、第一領域のうち所定の位置よりも下部を撮像した領域から候補領域を抽出することが、所定の位置よりも上部を撮像した領域から候補領域を抽出することよりも制約されているものである。
第1実施形態の変形例について説明する。図11は、第1実施形態の変形例に係る抽出許可領域の決定方法の説明図である。上記第1実施形態では、ステレオカメラ撮像手段2と物標の候補との距離dが大きくなるに従い、抽出許可領域R12を決定する高さhが連続的に減少していた。本変形例では、抽出許可領域R12を決定する高さhが段階的に変化する点で、上記第1実施形態と異なる。
図12を参照して、第2実施形態について説明する。第2実施形態については、上記第1実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図12は、第2実施形態の候補領域の抽出方法を説明する図である。第2実施形態について、上記第1実施形態と異なる点は、歩行者PEの下部について候補領域PX3の抽出が許可されている点である。上記第1実施形態では、第一領域R1のうち、所定の位置よりも上部を撮像した領域のみで候補領域PX3の抽出が許可された。第2実施形態では、これに代えて、所定の位置よりも下部を撮像した領域でも候補領域PX3を抽出することが許可される。ただし、以下に説明するように、下部を撮像した領域では、候補領域PX3を抽出する抽出条件が制約されている。
第2実施形態の第1変形例について説明する。図13は、第2実施形態の第1変形例に係る候補領域の抽出方法を説明する図である。図13に説明するように、第1変形例の第一領域R1は、上部領域R1U、中間領域R1Mおよび下部領域R1Lの3つの領域に分けられている。上部領域R1Uは、第一領域R1のうち上下方向の最も上側を撮像した領域である。下部領域R1Lは、第一領域R1のうち上下方向の最も下部を撮像した領域である。中間領域R1Mは、第一領域のうち上部領域R1Uと下部領域R1Lとの間の領域である。
第2実施形態の第2変形例について説明する。図14は、第2実施形態の第2変形例に係る候補領域の抽出方法を説明する図である。図14に示すように、第2変形例では、所定距離σが、第一領域R1の上端側から下端側に向けて連続的に変化する。所定距離σは、第一領域R1のうち、相対的に上側を撮像した部分であるほど値が大きくなり、相対的に下側を撮像した部分であるほど値が小さくなる。これにより、視差に基づいて背景と歩行者PEとを分離しにくい下方へ向かうほど、候補領域PX3を抽出することが制約される。
上記第1実施形態および第2実施形態では、画像処理装置100が車両1に搭載されていたが、これに限定されるものではない。画像処理装置100は、車両以外の移動体に搭載されてもよく、移動体以外の構造物等に搭載されてもよい。また、画像処理装置100は、例えば、ユニットとして単体で取り引きされてもよい。画像処理装置100は、専用の装置で構成されても、少なくとも一部の構成要素が汎用品で構成されてもよい。例えば、ステレオカメラ撮像手段2は、2つの汎用カメラの組み合わせによって構成されてもよい。また、ECU3に代えて、汎用のコンピュータ(例えば、PC)が用いられてもよい。ステレオカメラ撮像手段2は、2つのカメラを備えることに代えて、1つのカメラでステレオ画像を撮像するものであってもよい。
2 ステレオカメラ撮像手段(撮像手段)
3 ECU
4 視差算出手段
5 第一の抽出手段
6 距離特定手段
7 抽出範囲設定手段
8 第二の抽出手段
9 対象物判定手段
100 画像処理装置
PX1 画素領域
PX2 背景の領域
PX3 候補領域
R1 第一領域
R11 距離算出用の領域
R12 抽出許可領域
R13 抽出禁止領域
R1U 上部領域
R1L 下部領域
Claims (9)
- 周囲の画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像データに基づいて物標の候補を含む画像領域である第一領域を抽出する第一の抽出手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像データに基づいて視差を算出する視差算出手段と、
前記視差に基づいて、前記第一領域から前記候補の画像領域である候補領域を抽出する第二の抽出手段と、
前記候補領域の形状と、予め定められた前記物標の形状との比較により前記候補領域の画像が前記物標の画像であるか否かを判定する対象物判定手段と
を備え、前記第一領域のうち所定の位置よりも下部を撮像した領域から前記候補領域を抽出することが、前記所定の位置よりも上部を撮像した領域から前記候補領域を抽出することよりも制約されている
ことを特徴とする画像処理装置。 - 前記所定の位置は、基準位置として設定される位置であって、
前記第一領域のうち前記基準位置よりも下部を撮像した下部領域から前記候補領域を抽出することが、前記基準位置よりも上部を撮像した上部領域から前記候補領域を抽出することよりも制約されている
請求項1に記載の画像処理装置。 - 更に、前記撮像手段から前記物標の候補までの距離を特定する距離特定手段を備え、
前記距離特定手段によって特定された前記距離が大きい場合における前記基準位置が、当該距離が小さい場合における前記基準位置よりも、前記第一領域におけるより上部側に設定される
請求項2に記載の画像処理装置。 - 更に、前記撮像手段から前記物標の候補までの距離を特定する距離特定手段を備え、
前記距離特定手段によって特定された前記距離が大きい場合における前記下部領域について前記候補領域の抽出が制約される度合いが、当該距離が小さい場合における前記下部領域について前記候補領域の抽出が制約される度合いよりも、高く設定される
請求項2に記載の画像処理装置。 - 更に、前記撮像手段から前記物標の候補までの距離を特定する距離特定手段を備え、
前記第二の抽出手段は、前記第一領域のうち、撮像対象と前記撮像手段との距離が、前記距離特定手段によって特定された前記距離に対して所定の範囲内である領域を前記候補領域として抽出し、
前記第一領域のうち前記下部領域についての前記所定の範囲が、前記上部領域についての前記所定の範囲よりも狭いことにより、前記下部領域について前記候補領域を抽出することが制約される
請求項2から4のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 更に、前記撮像手段から前記物標の候補までの距離を特定する距離特定手段を備え、
前記第二の抽出手段は、前記第一領域のうち、撮像対象と前記撮像手段との距離が、前記距離特定手段によって特定された前記距離に対して所定の範囲内である領域を前記候補領域として抽出し、
前記第一領域のうち前記下部領域について、前記候補領域を抽出することが禁止される
請求項2に記載の画像処理装置。 - 更に、前記撮像手段から前記物標の候補までの距離を特定する距離特定手段を備え、
前記距離特定手段によって特定された前記距離が大きい場合、当該距離が小さい場合よりも、前記第一領域のうち前記下部領域についての前記所定の範囲と、前記上部領域についての前記所定の範囲との乖離度合いが大きい
請求項5に記載の画像処理装置。 - 前記第一領域のうち前記所定の位置よりも下部を撮像した領域では、前記候補領域の抽出が禁止される
請求項1から5、7のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 周囲の画像を撮像する撮像手順と、
前記撮像手順において撮像された画像データに基づいて物標の候補を含む画像領域である第一領域を抽出する第一の抽出手順と、
前記撮像手順において撮像された画像データに基づいて視差を算出する視差算出手順と、
前記視差に基づいて、前記第一領域から前記候補の画像領域である候補領域を抽出する第二の抽出手順と、
前記候補領域の形状と、予め定められた前記物標の形状との比較により前記候補領域の画像が前記物標の画像であるか否かを判定する対象物判定手順と、
を備え、前記第一領域のうち所定の位置よりも下部を撮像した領域から前記候補領域を抽出することが、前記所定の位置よりも上部を撮像した領域から前記候補領域を抽出することよりも制約されている
ことを特徴とする画像処理方法。
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