JP2016197046A - 物体検出装置 - Google Patents
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[第1実施形態の構成説明]
図1は、本発明の第1実施形態に係る物体検出装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、第1実施形態に係る物体検出装置101は、投光部11と、撮像部12と、反射光抽出部13、及び反射物群判断部14を備えている。そして、車両走行路の周囲の道路側方や道路区画線周辺に存在する道路マーカ(連続して配置される反射物)を検出する。道路マーカの例として、デリニエータ(視線誘導標;Delineator)やキャッツアイ(小型の道路鋲;Cat's eye)を挙げることができる。
次に、上述のように構成された本実施形態に係る物体検出装置の作用を、図4に示すフローチャートを参照して説明する。初めに、ステップS11において、投光部11は、車両の前方に向けて点滅光を投光する。
また、図5に示すように、一連の道路マーカの候補点の、画像中の位置を検出し、この検出位置の上下方向の位置座標に基づいて、道路マーカに設けられる再帰反射材の高さを認識することができる。即ち、図5(a)に示すデリニエータ群21の最下点の位置21Pと、キャッツアイ群22の最下点の位置22Pは、図5(b)に示すように、画像上で上下方向に大きく相違している。従って、符号21に示す候補点は、再帰反射材が路面から高い位置に設けられているものと判断され、符号22に示す候補点は、再帰反射材が路面から低い位置に設けられているものと判断できる。
前述した第1実施形態では、ほぼ直線の走行路を車両が走行している場合を想定しており、各候補点の縦軸方向(車両の前後方向)の位置に対して、各候補点の輝度をプロットして、図3(a)に示す曲線Q1、Q2を作成した。しかし、車両前方の走行路がカーブしている場合には、縦軸方向の位置に対して輝度をプロットした場合に、特性曲線を得ることができない場合がある。第2変形例では、このような場合における特性極性の作成方法を示す。
次に、上述した第1実施形態の第3変形例について説明する。前述した第1実施形態では、一定の周期で点灯、消灯を繰り返す点滅光を投光部11から投光し、撮像部12で撮像される点灯時の画像と消灯時の画像の差分を演算することにより、道路マーカ等の反射物体で反射した反射光を抽出する例について説明した。
S(t)*sin(ωt)*sin(ωt)=S(t)*(1−cos(2ωt))/2 …(1)
なお、同期検波方式は、周知の技術であるので、詳細な説明を省略する。
次に本発明の第2実施形態について説明する。図7は、第2実施形態に係る物体検出装置の構成を示すブロック図である。図7に示すように、第2実施形態に係る物体検出装置102は、図1と対比して、反射光移動量測定部15を備えている点で相違する。それ以外の構成は、図1と同様であるので、同一符号を付して構成説明を省略する。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図10は、第3実施形態に係る物体検出装置の構成を示すブロック図である。図10に示すように、第3実施形態に係る物体検出装置103は、図1と対比して、走行境界検出部16、撮像部レイアウト情報データベース17、地図照合部18、及び地図データベース19を備えている点で相違する。それ以外の構成は、図1と同様であるので、同一符号を付して構成説明を省略する。
12 撮像部
13 反射光抽出部
14 反射物群判断部
15 反射光移動量測定部
16 走行境界検出部
17 撮像部レイアウト情報データベース
18 地図照合部
19 地図データベース
21 デリニエータ群
21a デリニエータ
22 キャッツアイ群
22a キャッツアイ
31 先行車両
32 リフレクタ
101、102、103 物体検出装置
X1 反射物
Claims (7)
- 車両走行路の周囲に配置された複数の反射物からなる反射物群を検出する物体検出装置であって、
車両の周囲に光を投光する投光部と、
前記投光部より投光された光が、前記各反射物で反射する反射光を含む周囲を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像から前記反射光を検出する反射光抽出部と、
前記反射光抽出部で検出される各反射物による反射光の相対輝度に基づいて、各反射物が一連の反射物群であるか否かを判断する反射物群判断部と、
を備えたことを特徴とする物体検出装置。 - 前記投光部は、輝度が周期的に変化する光を投光し、
前記反射光抽出部は、前記撮像部で撮像された画像から、前記輝度の変化と同期する反射光を抽出すること
を特徴とする請求項1に記載の物体検出装置。 - 前記反射物群判断部は、前記撮像部で撮像された画像上の、前記各反射光の位置及び各反射光の輝度の比率に基づいて、各反射光が一連の反射物群であるか否かを判断すること
を特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の物体検出装置。 - 前記反射物による反射光に基づいて、各反射物のオプティカルフローを算出するオプティカルフロー演算部、を更に備え、
前記反射物群判断部は、前記オプティカルフローの大きさに基づいて、前記各反射物が一連の反射物群であるか否かを判断すること
を特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の物体検出装置。 - 前記反射物群判断部は、前記各反射物による反射光の、画像上での水平方向の位置、及び輝度に基づいて、各反射物が一連の反射物群であるか否かを判断すること
を特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の物体検出装置。 - 前記反射物群判断部は、前記各反射物による反射光の、画像上での垂直方向の位置に基づいて、各反射物の路面からの高さを判断すること
を特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の物体検出装置。 - 地図データを記憶する地図データ記憶部、車両の位置を特定するGPS装置、及び前記撮像部の取り付け状態を検出する位置検出部、を更に備え、
前記反射物群判断部は、前記車両の前記地図データ上での位置を特定し、更に、前記位置検出部で検出された前記撮像部の取り付け位置に基づき、車両前方に存在する走行路を予測し、
前記予測された走行路と、前記反射物による反射光の画像上の位置に基づいて、各反射物が一連の反射物群であるか否かを判断すること
を特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の物体検出装置。
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