JP2016119559A - 作業機械の周囲監視装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図4(a)〜(d)は、障害物検出部102により実行される障害物検出処理について説明するための図である。図4(a)および(b)は、周囲画像取得部101により所定のフレームレートで取得された連続する2フレームの画像の一例を示す。図4(b)は、時刻t0に周囲画像取得部101により右方カメラ305から取得されたf0フレーム目の右方画像309bを示す。図4(a)は、図4(b)よりも1フレーム前、すなわちf0−1フレーム目の右方画像309aを示す。換言すると、図4(a)は、時刻t0−Δtにおいて右方カメラ305から取得した映像を処理した右方画像309aを示す。右方画像309aには、自動車の像410が右方抽出領域604の右端近傍に存在している。f0−1フレームからf0フレームの期間Δt、すなわち時刻t0−Δtから時刻t0の期間Δtに自動車は移動しており、右方画像309bでは、自動車の像411が右方抽出領域604の中央近傍に存在している。
重畳位置算出部103は、周囲画像306〜309の中から検出された物体領域のうち、前方抽出領域601、左方抽出領域602、後方抽出領域603および右方抽出領域604に含まれる物体領域について、ダンプトラック301に最も近い画素を基準画素として設定する。たとえば、図4(c)に例示された物体領域412に対しては、図5(a)に示す位置に基準点P0が設定される。また、図4(d)に例示された物体領域413に対しては、図5(b)に示す位置に基準点P1が設定される。
(1)上述の周囲監視装置100は、周囲画像取得部101と表示画像生成部104と障害物検出部102と重畳位置算出部103として機能するコントローラ110を備える。周囲画像取得部101は、作業機械、たとえばダンプトラック301の周囲環境を撮影する前方カメラ302、左方カメラ303、後方カメラ304および右方カメラ305から周囲画像を取得する。表示画像生成部104は、周囲画像取得部101により取得された撮影画像に基づいて表示画像を生成する。上述の実施の形態では、表示画像生成部104は、表示画像として俯瞰画像605を生成する。障害物検出部102は、周囲画像取得部101により取得された複数の周囲画像の中から移動物体を検出する。重畳位置算出部103は、俯瞰画像605における移動物体の位置を示す基準点を設定する。たとえば、重畳位置算出部103は、障害物検出部102により移動物体が検出された画像領域、たとえば物体領域412の中に基準点P0を設定する。この基準点P0は、表示画像生成部104により俯瞰画像605の中の位置に座標変換される。表示画像生成部104は、重畳位置算出部103により算出された基準点P0に一定の大きさのマーク700を重畳させて合成画像701を生成する。
上記の実施の形態では、表示画像生成部104は、俯瞰画像605にマーク700を重畳させて合成画像701を生成したが、周囲画像にマーク700を重畳させて図10(d)に示すような合成画像901を生成することにしてもよい。図10(d)に示す合成画像901では、図10(c)に示す後方画像308の左右を反転させた後方鏡像画像908が下部に配置される。後方鏡像画像908の左上には、図10(a)に示す左方画像307を反時計回りに90°回転させた回転左方画像907が配置される。後方鏡像画像908の右上には、図10(b)に示す右方画像309を時計回りに90°回転させた回転右方画像909が配置される。また、回転左方画像907と後方鏡像画像908に含まれる移動物体の物体領域には、重畳位置算出部103により算出された各基準点にマーク700が重畳されている。なお、回転左方画像907、後方鏡像画像908および回転右方画像909にマーク700を重畳する処理は、ダンプトラック301が発進した後にも継続して続けることにしてもよい。
上記の実施の形態では、表示画像生成部104は、俯瞰画像605や合成画像701などの表示画像を運転室310に設けられた表示モニタ111に出力している。しかし、表示画像生成部104による表示画像の出力先は、運転室310に設けられた表示モニタ111だけに限定されない。たとえば、ダンプトラック301が稼働する作業現場の状況を集中管理する外部管理センタにも表示画像を送信することにしてもよいし、外部管理センタにのみ表示画像を送信することにしてもよい。
上記の実施の形態では、周囲画像取得部101は、前方カメラ302、左方カメラ303、後方カメラ304および右方カメラ305からそれぞれ周囲画像306〜309を取得することにした。しかし、周囲画像取得部101が画像情報を取得するカメラの個数は、4個に限定しない。たとえば、運転室310から周囲環境を視認することが特に困難な右方と後方のみにカメラを設けることにしてもよいし、4台以上のカメラを設けることにしてもよい。
上記の実施の形態では、本発明に係る周囲監視装置を鉱山での作業等に用いられるダンプトラックに搭載した場合について説明した。しかし、本発明に係る周囲監視装置を搭載する作業機械は、鉱山での作業等に用いられるダンプトラックだけに限定されない。たとえば、通常のダンプトラック、油圧ショベル、クレーン、ホイールローダなど、他の作業機械に本発明に係る周囲監視装置を搭載することにしてもよい。
Claims (4)
- 作業機械の周囲環境を撮影するカメラから画像を取得する周囲画像取得部と、
前記周囲画像取得部により取得された撮影画像に基づいて表示画像を生成する表示画像生成部とを備える周囲監視装置であって、
前記周囲画像取得部により取得された撮影画像の中から、移動物体を検出する検出部と、
前記表示画像における前記移動物体の位置を示す基準点を設定する設定部と、を備え、
前記表示画像生成部は前記基準点に一定の大きさのマークを重畳表示する、作業機械の周囲監視装置。 - 請求項1に記載の作業機械の周囲監視装置において、
前記設定部は、前記表示画像における前記移動物体の作業機械に最も近い位置に前記基準点を設定する、作業機械の周囲監視装置。 - 請求項1または2に記載の作業機械の周囲監視装置において、
表示形態の異なる複数の前記マークのいずれか一つをユーザにより選択させる入力部を備え、
前記表示画像生成部は、前記入力部によって選択されたマークを前記基準点に重畳表示する、作業機械の周囲監視装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の作業機械の周囲監視装置において、
前記表示画像生成部は、前記周囲画像取得部により取得された撮影画像に基づく俯瞰画像を前記表示画像として生成する、作業機械の周囲監視装置。
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