JP2018111377A - ドアの開度変化検出装置及びドアの開度変化検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の周辺を撮影するカメラで得られた撮影画像に基づいてドアの開度変化を検出する技術を提供する。【解決手段】ドアの開度変化検出装置は、解析部及び検出部を備える。前記解析部は、車両のドアに取り付けられ前記車両の周辺を撮影するカメラで得られた複数の撮影画像に基づいて、前記撮影画像に含まれる特徴点の移動ベクトル量及び旋回中心座標を解析する。前記検出部は、前記解析部の解析結果に基づいて、前記ドアの開度変化を検出する。【選択図】図９

Description

本発明は、ドアの開度変化を検出する技術に関する。

交通事故の発生を低減するため、車両の周辺を撮影するカメラで得られた撮影画像に基づく物体検出技術を用いた車両の安全システムの開発が精力的に進められている。

日本国内においては、駐車場内での事故が交通事故全体の約３割を占めている。したがって、交通事故の総数を減らすためには、駐車場内での事故を減らすことが非常に有効である。

ここで、駐車場内での事故の一類型として、車両の乗員が不用意に車両のドアを開けることによって発生する事故がある。そこで、特許文献１では、ドアに隣接して障害物が存在する車両から乗員が降車する際にドアと障害物との接触を回避することができる車両ドア開閉制御装置を提案している。特許文献１で提案されている車両ドア開閉制御装置は、カメラにより取得された車両の周囲映像データに基づいて降車時に許容される最大ドア開閉角度を求め、ドア開閉限界角度を最大ドア開閉角度に設定している。

特開２００９−１１４７８３号公報

特許文献１で提案されている車両ドア開閉制御装置は、ドアの開閉を検出する手段を備えていないので、例えばドアの開閉に基づく警告や車両制御を行うことができなかった。したがって、特許文献１で提案されている車両ドア開閉制御装置だけでは、例えば乗員の乗車や降車が完了してドアが閉められる前にドライバーが不用意に車両を発車させることや車両の停車が完了する前に乗員が不用意にドアを開けて降車すること等を防止することが不可能であった。

車両の周辺を撮影するカメラで得られた撮影画像に基づく物体検出技術を用いた車両の安全システムに、ドアの開閉を検出するセンサを追加することで上記の問題を解消することができる。しかしながら、車両の周辺を撮影するカメラで得られた撮影画像に基づいてドアの開度変化（ドアの動き）を検出できれば、ドアの開閉を検出するセンサの追加が不要となり車両の安全システムの簡略化を図りつつ上記の問題を解消することができる。このため、車両の周辺を撮影するカメラで得られた撮影画像に基づいてドアの開度変化（ドアの動き）を検出する技術の確立が望まれる。

本発明は、上記の課題に鑑み、車両の周辺を撮影するカメラで得られた撮影画像に基づいてドアの開度変化を検出する技術を提供することを目的とする。

本発明に係るドアの開度変化検出装置は、車両のドアに取り付けられ前記車両の周辺を撮影するカメラで得られた複数の撮影画像に基づいて、前記撮影画像に含まれる特徴点の移動ベクトル量及び旋回中心座標を解析する解析部と、前記解析部の解析結果に基づいて、前記ドアの開度変化を検出する検出部と、を備える構成（第１の構成）である。

また、上記第１の構成のドアの開度変化検出装置において、前記検出部は、前記旋回中心座標と前記カメラの撮像面の中心である原点との距離に基づいて、前記車両の移動による前記特徴点の旋回と前記ドアの開度変化による前記特徴点の旋回とを識別する構成（第２の構成）であってもよい。

また、上記第１又は第２の構成のドアの開度変化検出装置において、複数の前記特徴点によって複数の物体が検知される場合、前記検出部は、前記物体に関して予め設定された優先順位に基づいて、前記ドアの開度変化を検出する構成（第３の構成）であってもよい。

また、上記第３の構成のドアの開度変化検出装置において、前記優先順位では、前記車両の近辺に位置する物体の順位は前記車両の遠方に位置する物体の順位よりも高い構成（第４の構成）であってもよい。

また、上記第４の構成のドアの開度変化検出装置において、前記車両の近辺に位置する物体間では、前記カメラの光軸との高さの差が小さい前記特徴点を有する物体ほど順位が高い構成（第５の構成）であってもよい。

また、上記第３〜第５いずれかの構成のドアの開度変化検出装置において、前記優先順位では、静止物の順位は移動物の順位よりも高い構成（第６の構成）であってもよい。

また、上記第１〜第６いずれかの構成のドアの開度変化検出装置において、前記カメラは、ドアミラーを介して前記ドアに取り付けられており、前記ドアミラーの前記ドアに対する旋回の有無を判定する判定部をさらに備え、前記判定部によって前記ドアミラーの前記ドアに対する旋回が有ると判定されている間、前記検出部は、前記ドアミラーの前記ドアに対する旋回を加味して前記ドアの開度変化を検出する構成（第７の構成）であってもよい。

また、上記第１〜第７いずれかの構成のドアの開度変化検出装置において、前記ドアが解錠されると、起動する構成（第８の構成）であってもよい。

本発明に係るドアの開度変化検出方法は、車両のドアに取り付けられ前記車両の周辺を撮影するカメラで得られた複数の撮影画像に基づいて、前記撮影画像に含まれる特徴点の移動ベクトル量及び旋回中心座標を解析する解析工程と、前記解析工程の解析結果に基づいて、前記ドアの開度変化を検出する検出工程と、を備える構成（第９の構成）である。

本発明のドアの開度変化検出技術によれば、車両の周辺を撮影するカメラで得られた撮影画像に基づいてドアの開度変化を検出することができる。

車両の安全システムの概略構成例を示す図 車両の安全システムの動作例を示すフローチャート フレーム画像内の特徴点のベクトル算出例を説明するための図 車両が途中で曲りながら後進して駐車位置で停止する状況を示す図 特徴点のＸ軸方向移動量、Ｙ軸方向移動量、及び旋回角度θ並びに特徴点の旋回中心の座標と原点との距離の推移例を示す図 特徴点のＸ軸方向移動量、Ｙ軸方向移動量、及び旋回角度θ並びに特徴点の旋回中心の座標と原点との距離の推移例を示す図 ドアの開閉を示す上面模式図 車両を中心とした車両の回転移動を示す図 開度変化検出部の構成例を示す図

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明では、車両の直進進行方向であって、運転席からステアリングに向かう方向を「前方向」と呼ぶ。また、車両の直進進行方向であって、ステアリングから運転席に向かう方向を「後方向」と呼ぶ。また、車両の直進進行方向及び鉛直線に垂直な方向であって、前方向を向いている運転手の右側から左側に向かう方向を「左方向」と呼ぶ。また、車両の直進進行方向及び鉛直線に垂直な方向であって、前方向を向いている運転手の左側から右側に向かう方向を「右方向」と呼ぶ。

＜１．車両の安全システムの構成＞
図１は、車両の安全システムの概略構成例を示す図である。図１に示す車両の安全システムは、左サイドカメラ１０と、画像処理装置２０と、外部メモリ３０と、左サイドドア制御装置４０と、音声出力装置５０と、表示装置６０と、を備える。

なお、図１では説明を簡単にするために、右サイドカメラ等を図示していないが、車両の安全システムが右サイドカメラ及び右サイドドア制御装置を備え、画像処理装置が右サイドカメラの撮影画像も処理するようにしてもよい。また、車両の安全システムが車両の前端部に設けられ車両の前方を撮影するフロントカメラを備え、画像処理装置がフロントカメラの撮影画像も処理するようにしてもよい。また、車両の安全システムが車両の後端部に設けられ車両の後方を撮影するバックカメラを備え、画像処理装置がバックカメラの撮影画像も処理するようにしてもよい。

左サイドカメラ１０は、車両の左サイドを撮影する。左サイドカメラ１０は、例えば車両の左サイドミラーに設けられ、左サイドミラーを介して左サイドドアに取り付けられる。また車両がいわゆるドアミラーレス車である場合には、左サイドカメラ１０は、左サイドドアの回転軸（ヒンジ部）の周辺にドアミラーを介することなく取り付けられる。

画像処理装置２０は、左サイドカメラ１０から出力される撮影画像を、外部メモリ３０を用いて処理し、撮影画像に含まれる移動物及び左サイドドアの開度変化を検出する。

外部メモリ３０は、後述するフレーム画像を記憶する。外部メモリ３０の空き容量がなくなると、最も古いフレーム画像に対して最新のフレーム画像が上書きされる。

左サイドドア制御装置４０は、撮影画像に含まれる移動物の検出結果及び左サイドドアの開度変化の検出結果に基づいて、左サイドドアの開度上限等を制御する。

音声出力装置５０は、左サイドドアの開度変化の検出結果に基づく音声を出力する。

表示装置６０は、車両のドライバーが表示装置６０の表示画面を視認できる位置に設けられ、撮影画像に含まれる移動物の検出結果及び左サイドドアの開度変化の検出結果に基づく画像等を表示する。

＜２．画像処理装置の構成＞
画像処理装置２０は、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）やＦＰＧＡ（field-programmable gate array）等のハードウェア、或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって構成することができる。ソフトウェアを用いて画像処理装置２０を構成する場合、ソフトウェアにて実現される部位についてのブロック図は、その部位の機能ブロック図を表すことになる。ソフトウェアを用いて実現される機能をプログラムとして記述し、当該プログラムをプログラム実行装置上で実行することによって、その機能を実現するようにしてもよい。プログラム実行装置としては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及びＲＯＭ（Read Only Memory）を備えるコンピュータを挙げることができる。

画像処理装置２０は、画像取得部２１と、外部メモリインターフェース２２と、検出部２３と、危険判断部２４と、出力画像生成部２５と、を備える。

画像取得部２１は、左サイドカメラ１０からアナログ又はデジタルの撮影画像を所定の周期（例えば、１／３０秒周期）で時間的に連続して取得する。そして、取得した撮影画像がアナログの場合には、画像取得部２１は、そのアナログの撮影画像をデジタルの撮影画像に変換（Ａ／Ｄ変換）する。画像取得部２１は、取得した撮影画像、或いは、取得及び変換した撮影画像を外部メモリインターフェース２２に出力する。画像取得部２１から出力される１つの撮影画像が１つのフレーム画像となる。

外部メモリインターフェース２２は、画像取得部２１から出力されるフレーム画像を外部メモリ３０に書き込むとともに、外部メモリ３０から読み出したフレーム画像を検出部２３や出力画像生成部２５に送出する。

検出部２３は、自車移動検出部２３ａと、物体検出部２３ｂと、開度変化検出部２３ｃと、を備える。自車移動検出部２３ａは、外部メモリ３０から読み出したフレーム画像内の特徴点の複数フレーム間での移動を図１に示す車両の安全システムを搭載している車両（自車）の移動とみなして、自車の移動を検出する。物体検出部２３ｂは、背景差分方式によって移動物を検出し、移動ステレオ方式によって静止物を検出する。背景差分方式では、２つのフレーム画像間の差分を画素毎に算出し、差分が大きい領域を移動物として検出する。移動ステレオ方式では、車両の移動に伴って左サイドカメラ１０が移動すると、路面上に展開された高さのある静止物の移動量（動きベクトルの大きさ）が路面の移動量よりも大きくなるという特徴を用いて静止物を検出する。開度変化検出部２３ｃは、左サイドドアの開度変化を検出する。左サイドドアの開度変化の検出手法については後述する。

検出部２３は、上記の通り、自車移動検出部２３ａと、物体検出部２３ｂと、開度変化検出部２３ｃと、を備えるので、フレーム画像内の特徴点の動きから「自車移動」、「自車周辺の物体」、及び「左サイドドアの開度変化」を明確に区別して検出することができる。なお、例えば自車移動検出部２３ａによって所定速度以上の「自車移動」が検出され、左サイドドアの自動ロックが実施されていると推測される期間は、開度変化検出部２３ｃが検出動作を停止するようにし、「自車移動」及び「自車周辺の物体」のみを検出部２３の検出対象としてもよい。

危険判断部２４は、検出部２３の検出結果に基づいて、危険の有無及び危険の内容を判断する。検出部２３が「自車移動」、「自車周辺の物体」、及び「左サイドドアの開度変化」を明確に区別しているので、危険判断部２４は、「自車移動」、「自車周辺の物体」、及び「左サイドドアの開度変化」の組合せによる高度な判断を行うことができるとともに、「自車移動」、「自車周辺の物体」、及び「左サイドドアの開度変化」間の混同がない正確な判断を行うことができる。

出力画像生成部２５は、外部メモリインターフェース２２の出力及び危険判断部２４の出力に基づくフレーム画像を生成し、生成したフレーム画像を出力画像として表示装置６０に出力する。

＜３．車両の安全システムの動作＞
図２は、図１に示す車両の安全システムの動作例を示すフローチャートである。図１に示す車両の安全システムが起動すると、図２に示すフローチャートの動作が開始される。例えば、車外からの操作によってドアが解錠されると、図１に示す車両の安全システムが起動するようにすればよい。これにより、図１に示す車両の安全システムが起動したときのドアの状態が閉状態であることが確定するので、起動後のドアの開度変化（より詳細には、起動後のドアの開度変化の変化量及び変化方向）を検出することでドアの開閉を検出することができる。また、通常はドアが閉じた状態で車両のイグニッションキーがドライバーの操作によってＯＮ状態に切り替わるので、車両のイグニッションキーがＯＮ状態に切り替わると、図１に示す車両の安全システムが起動するようにしてもよい。これにより、ドアが閉じた状態で車両のイグニッションキーをＯＮ状態に切り替えている限り、図１に示す車両の安全システムが起動したときのドアの状態が閉状態であることが確定するので、起動後のドアの開度変化（より詳細には、起動後のドアの開度変化の変化量及び変化方向）を検出することでドアの開閉を検出することができる。

まずステップＳ１において、左サイドカメラ１０が車両の左サイドの撮影を開始し、画像取得部２１が撮影画像の取得を開始し、外部メモリインターフェース２２が外部メモリ３０へのフレーム画像の書き込みを開始する。なお、フローチャートの動作が継続している間、左サイドカメラ１０による撮影、画像取得部２１による撮影画像の取得、及び外部メモリインターフェース２２による外部メモリ３０へのフレーム画像の書き込みが継続する。

次に、検出部２３が、外部メモリ３０から読み出されたフレーム画像を用いて、自車の移動に関する検出処理、自車周辺の物体に関する検出処理、及び左サイドドアの開度変化に関する検出処理を実行する（ステップＳ２）。そして、検出部２３の検出結果に基づいて危険判断部２４が危険判断処理を実行する（ステップＳ３）。

次に、出力画像生成部２５が出力画像を生成し、出力画像生成部２５によって生成された出力画像を表示装置６０が表示する（ステップＳ４）。危険判断部２４によって危険があると判断された場合、出力画像生成部２５は危険の内容を通知する出力画像を生成する。

危険判断部２４は左サイドドアの制御が必要か否かを危険の内容に基づいて判断する（ステップＳ５）。危険判断部２４によって左サイドドアの制御が必要と判断された場合、左サイドドア制御装置４０は危険判断部２４の出力に応じて左サイドドアの開度上限等を制御する（ステップＳ６）。

危険判断部２４は音声通知が必要か否かも危険の内容に基づいて判断する（ステップＳ７）。危険判断部２４によって音声通知が必要と判断された場合、音声出力装置５０は危険判断部２４の出力に応じて音声を出力する（ステップＳ８）。

次に、車両の安全システムの動作終了イベントが発生しているか否かが確認され（ステップＳ９）、動作終了イベントが発生していなければ、ステップＳ２に戻る。車両の安全システムの動作終了イベントとしては、例えば、車両の安全システムへの電力供給停止等を挙げることができる。

ここで、危険の通知例について説明する。また、車両の安全システムが左サイドカメラ１０以外に右サイドカメラ、フロントカメラ、及びバックカメラも備え、出力画像生成部２５が各カメラの撮影画像から俯瞰画像を生成することができる構成として説明する。なお、俯瞰画像を生成するためのカメラと撮影画像の数は４つに限られることない。一例として、各カメラの水平方向の画角が比較的広い場合は、４つよりも少ない３つのカメラから取得される３つの撮影画像に基づき、俯瞰画像を生成してもよい。さらに、別の例として、各カメラの水平方向の画角が比較的狭い場合は、４つよりも多い５つのカメラから得られる５つの撮影画像に基づき、俯瞰画像を生成してもよい。

路上駐車中の車両から乗員が降車する状況において、降車する乗員が自車の後方から来る自転車やバイク（移動物）と接触する危険がある。このような危険を回避するために、例えばバックカメラの撮影画像によって自車の後方から来る移動物が検知されると、左サイドドア制御装置４０は左サイドドアの開度上限を通常より小さくする制御を実行するとよい。右サイドドアに関しても同様の制御を実行するとよい。また、出力画像生成部２５が俯瞰画像に危険の内容を知らせるメッセージ表示等を重畳した出力画像を生成してもよい。さらに、音声出力装置５０が危険の内容を音声で知らせてもよい。

駐車場内の駐車スペースに車両を駐車して乗員が降車する状況において、ドアを開いたときにドアが隣接車両に接触する危険がある。このような危険を回避するために、例えば駐車完了前（自車移動中）における左サイドカメラの撮影画像によって隣接車両（静止物）が検知されると、左サイドドア制御装置４０は左サイドドアの開度上限を通常より小さくする制御を実行するとよい。右サイドドアに関しても同様の制御を実行するとよい。また、出力画像生成部２５が俯瞰画像に危険の内容を知らせるメッセージ表示等を重畳した出力画像を生成してもよい。さらに、音声出力装置５０が危険の内容を音声で知らせてもよい。

乗員の乗車や降車が完了してドアが閉められる前にドライバーが不用意に車両を発車させてしまう危険や車両の停車が完了する前に乗員が不用意にドアを開けて降車してしまう危険がある。このような危険を回避するために、自車が移動中にドアの開度変化が検出されると、例えば出力画像生成部２５が俯瞰画像に危険の内容を知らせるメッセージ表示等を重畳した出力画像を生成するとよい。さらに、音声出力装置５０が危険の内容を音声で知らせてもよい。

＜４．ドアの開度変化検出手法＞
次に、ドアの開度変化検出手法について説明する。図３はフレーム画像内の特徴点のベクトル算出例を説明するための図である。過去フレーム画像の特徴点Ｐ１の座標を（ｐｘ，ｐｙ）とし、現在フレーム画像の特徴点Ｐ２の座標を（ｃｘ，ｃｙ）とし、旋回中心の座標を（ｃｃｘ，ｃｃｙ）とすると、旋回角度θ及び並進ベクトル

を用いた下記の関係式が成り立つ。なお、特徴点Ｐ２は時間の経過により特徴点Ｐ１が移動したものである。すなわち、特徴点Ｐ１と特徴点Ｐ２とは同一の特徴点である。

旋回中心は複数の特徴点で共通しているので、旋回中心の座標と、検出された各特徴点のＸ軸方向移動ベクトル量｜Ｖｘ｜、Ｙ軸方向移動ベクトル量｜Ｖｙ｜、及び旋回角度方向移動ベクトル量｜Ｖθ｜とを上記の関係式を用いて求めることができる。

自車Ｖ１が図４に示すように途中で曲りながら後進して駐車位置で停止する場合を例に挙げてドアの開度変化検出手法を具体的に説明する。図４中の実線矢印は自車Ｖ１の進行経路を示している。また、図４中の破線矢印は近傍の白丸の位置における自車Ｖ１の動きを示す移動ベクトルである。

自車Ｖ１が図４に示すように途中で曲りながら後進して駐車位置で停止する場合、左サイドカメラ１０の撮影画像内の特徴点のＸ軸方向移動ベクトル量｜Ｖｘ｜、Ｙ軸方向移動ベクトル量｜Ｖｙ｜、及び旋回角度方向移動ベクトル量｜Ｖθ｜並びに左サイドカメラ１０の撮影画像内の特徴点の旋回中心の座標と原点との距離は、図５に示すように推移する。図４に示す自車Ｖ１の移動による旋回の中心座標は図４中のＯ’であり、ＸＹ座標の原点は撮影を行ったカメラ（ここでは左サイドカメラ１０）の撮像面の中心であって、両者は互いに大きく離れているため、左サイドカメラ１０の撮影画像内の特徴点の旋回中心の座標と原点との距離が図５に示すように大きくなる。

また、自車Ｖ１が図４に示すように途中で曲りながら後進して駐車位置で停止し、その停止位置で左サイドドアが開けられた場合、左サイドカメラ１０の撮影画像内の特徴点のＸ軸方向移動ベクトル量｜Ｖｘ｜、Ｙ軸方向移動ベクトル量｜Ｖｙ｜、及び旋回角度方向移動ベクトル量｜Ｖθ｜並びに左サイドカメラ１０の撮影画像内の特徴点の旋回中心の座標と原点との距離は、図６に示すように推移する。図６に示す期間ＰＤ１では自車Ｖ１の移動による旋回が生じており、図６に示す期間ＰＤ２では左サイドドアが開かれたことによる旋回が生じている。ドアの開閉では図７に示すようにカメラの取り付け位置Ａ１がドアの回転軸（ヒンジ部）Ａ２に近いため、カメラの撮像面の中心とドアの開閉による旋回の中心座標とがほぼ一致する。したがって、図６に示す期間ＰＤ２では左サイドカメラ１０の撮影画像内の特徴点の旋回中心の座標と原点との距離が小さくなる。

自車Ｖ１は、前輪の向きを変えることによって進行方向を変えているので、図８に示すような自車Ｖ１を中心とした回転だけの移動を行うことができない。つまり、自車Ｖ１の移動による特徴点の旋回とドアの開度変化による特徴点の旋回とは、特徴点の旋回中心の座標と原点との距離によって明確に区別することができる。

図９（ａ）に示す構成例では、開度変化検出部２３ｃは、解析部１及び検出部２を備える。解析部１は、左サイドカメラ１０の撮影画像に含まれる特徴点の移動ベクトル量及び旋回中心座標を解析する。検出部２は、解析部１の解析結果に基づいて、左サイドドアの開度変化を検出する。より詳細には、検出部２は、左サイドカメラ１０の撮影画像内の複数の特徴点の旋回中心の座標と原点との距離に基づいて、自車の移動による特徴点の旋回と左サイドドアの開度変化による特徴点の旋回とを識別する。例えば、旋回角度方向移動ベクトル量｜θ｜が正である期間における左サイドカメラ１０の撮影画像内の複数の特徴点の旋回中心の座標と原点との平均距離が所定値より大きければ、自車Ｖ１の移動を検出する。一方、旋回角度方向移動ベクトル量｜θ｜が正である期間における左サイドカメラ１０の撮影画像内の複数の特徴点の旋回中心の座標と原点との平均距離が所定値より大きくなければ、左サイドドアの開度変化を検出する。開度変化検出部２３ｃの解析部１及び検出部２は上記の通り自車Ｖ１の移動も検出できるので、自車移動検出部２３ａと開度変化検出部２３ｃとで重複する機能を共用してもよい。

開度変化検出部２３ｃによる解析及び検出によって、左サイドカメラ１０で得られた撮影画像に基づいて左サイドドアの開度変化を検出することができる。

図９（ｂ）に示す構成例では、開度変化検出部２３ｃは、解析部１及び検出部２の他に優先順位記憶用メモリ３を備える。優先順位記憶用メモリ３は、物体に関して予め設定された優先順位を不揮発的に記憶している。

解析部１での解析対象である特徴点とは、際立って検出できる点であり、例えば、物体のコーナー（エッジの交点）などの点である。解析部１での解析が進むことによって同一の物体に関する特徴点がグループ化され、フレーム画像内の物体が検知される。そして、特徴点によって複数の物体が検知された場合、検出部２は、優先順位記憶用メモリ３から物体に関して予め設定された優先順位を読み出し、物体に関して予め設定された優先順位に基づいて、左サイドドアの開度変化を検出する。例えば優先順位に応じて重み付けを行って特徴点の移動を検出すればよい。これにより、車両の移動に伴う複数の物体における特徴点の移動に矛盾が生じている場合（例えば車両の移動に伴う複数の静止物における特徴点の移動が一致していない場合）でも、左サイドドアの開度変化を問題なく検出することができる。また、複数の特徴点に基づいて左サイドドアの開度変化を検出することで、ノイズ等の影響による誤検出を防止することができ、結果として左サイドドアの開度変化をより正確に検出することができる。

上記の優先順位において、自車Ｖ１の近辺に位置する物体の順位は自車Ｖ１の遠方に位置する物体の順位よりも高く設定されていることが望ましい。自車Ｖ１の近辺に位置する物体の方が自車Ｖ１の遠方に位置する物体よりも検出精度が高いので、自車Ｖ１の近辺に位置する物体の順位を高くすることで、左サイドドアの開度変化の検出精度も向上する。自車Ｖ１の近辺に位置する物体としては、例えば路面上に描かれた白線や自車Ｖ１に隣接する車両等がある。自車Ｖ１の遠方に位置する物体としては、例えば立木や高層ビル等がある。

また上記の優先順位において、自車１の近辺に位置する物体間では、左サイドカメラ１０の光軸との高さの差が小さい特徴点を有する物体ほど順位が高く設定されていることが望ましい。左サイドカメラ１０の光軸との高さの差が小さい特徴点であれば、自車Ｖ１の移動に伴って特徴点が見えなくなる可能性が低いからである。例えば、路面上に描かれた白線であれば自車Ｖ１の移動に伴って自車Ｖ１によって隠れてしまうおそれがある。サイドカメラ１０の光軸との高さの差が小さい特徴点の順位を高くすることによって、順位が高い特徴点の移動を追跡できる可能性が高くなる。したがって、左サイドドアの開度変化の検出精度が向上する。

また上記の優先順位において、静止物の順位は移動物の順位よりも高く設定されていることが望ましい。移動物の特徴点では移動物自体の移動も加味しながら解析する必要が生じるため、検出誤差が生じやすくなる。したがって、静止物の順位を高くすることによって、左サイドドアの開度変化の検出精度が向上する。

図９（ｃ）に示す構成例では、開度変化検出部２３ｂは、解析部１及び検出部２の他に判定部４を備える。図９（ｃ）に示す構成例の開度変化検出部２３ｃを用いる場合、図１に示す左サイドカメラ１０は左サイドドアミラーを介して左サイドドアに取り付けられる。

判定部４は、左サイドドアミラーの左サイドドアに対する旋回の有無を判定する。判定手法としては、例えば、左サイドカメラ１０の撮影画像とフロントカメラの撮影画像との重複撮影領域は左サイドドアミラーの旋回位置によって変化するので、重複撮影領域の大きさの変化によって左サイドドアミラーの左サイドドアに対する旋回の有無を判定すればよい。また、外部信号の入力が必要にはなるが、左サイドドアミラーを駆動するモータの制御信号を外部信号として図１に示す車両の安全システムに入力することによっても左サイドドアミラーの左サイドドアに対する旋回の有無を判定することができる。

判定部４によって左サイドドアミラーの左サイドドアに対する旋回が有ると判定されている間、検出部２は、左サイドドアミラーの左サイドドアに対する旋回を加味して左サイドドアの開度変化を検出する。例えば、判定部４によって左サイドドアミラーの左サイドドアに対する旋回が有ると判定されている間、検出部２は、左サイドドアミラーの左サイドドアに対する旋回分の旋回角度方向移動ベクトル量をキャンセルして、左サイドドアの開度変化の有無を判定すればよい。このキャンセルを行う場合、左サイドドアミラーの左サイドドアに対する旋回が図３において時計回りであるか反時計回りであるかを区別し、特徴点の旋回角度方向移動ベクトルに対して左サイドドアミラーの左サイドドアに対する旋回の逆方向ベクトルを加えればよい。

判定部４を設けることで、左サイドドアの開度変化の検出において、左サイドドアミラーの左サイドドアに対する旋回の影響を抑えることができる。これにより、左サイドドアの開度変化をより正確に検出することができる。

なお、図９（ｂ）に示す構成例と図９（ｃ）に示す構成例とを組み合わせて実施することも可能である。

＜５．変形例＞
本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、上記実施形態のほか、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち、上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。

上述した実施形態では、ドアの開度が大きくなる場合（例えばドアが閉じた状態から開いた状態に移行する場合）、ドアの開度が小さくなる場合（例えばドアが開いた状態から閉じた状態に移行する場合）のいずれにおいても、ドアの開度変化が検出される。ここで、危険が発生し易いのは、ドアの開度が小さくなる場合よりもドアの開度が大きくなる場合であると考えられるので、ドアの旋回が図３において時計回りであるか反時計回りであるかを区別し、ドアの開度が大きくなる方向の旋回のみを検出部２が検出するようにしてもよい。

１ 解析部
２ 検出部
３ 優先順位記憶用メモリ
４ 判定部
２３ｃ 開度変化検出部

Claims (9)

1. 車両のドアに取り付けられ前記車両の周辺を撮影するカメラで得られた複数の撮影画像に基づいて、前記撮影画像に含まれる特徴点の移動ベクトル量及び旋回中心座標を解析する解析部と、
   前記解析部の解析結果に基づいて、前記ドアの開度変化を検出する検出部と、を備えることを特徴とするドアの開度変化検出装置。
2. 前記検出部は、前記旋回中心座標と前記カメラの撮像面の中心である原点との距離に基づいて、前記車両の移動による前記特徴点の旋回と前記ドアの開度変化による前記特徴点の旋回とを識別することを特徴とする請求項１に記載のドアの開度変化検出装置。
3. 複数の前記特徴点によって複数の物体が検知される場合、前記検出部は、前記物体に関して予め設定された優先順位に基づいて、前記ドアの開度変化を検出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のドアの開度変化検出装置。
4. 前記優先順位では、前記車両の近辺に位置する物体の順位は前記車両の遠方に位置する物体の順位よりも高いことを特徴とする請求項３に記載のドアの開度変化検出装置。
5. 前記車両の近辺に位置する物体間では、前記カメラの光軸との高さの差が小さい前記特徴点を有する物体ほど順位が高いことを特徴とする請求項４に記載のドアの開度変化検出装置。
6. 前記優先順位では、静止物の順位は移動物の順位よりも高いことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載のドアの開度変化検出装置。
7. 前記カメラは、ドアミラーを介して前記ドアに取り付けられており、
   前記ドアミラーの前記ドアに対する旋回の有無を判定する判定部をさらに備え、
   前記判定部によって前記ドアミラーの前記ドアに対する旋回が有ると判定されている間、前記検出部は、前記ドアミラーの前記ドアに対する旋回を加味して前記ドアの開度変化を検出することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のドアの開度変化検出装置。
8. 前記ドアが解錠されると、起動することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のドアの開度変化検出装置。
9. 車両のドアに取り付けられ前記車両の周辺を撮影するカメラで得られた複数の撮影画像に基づいて、前記撮影画像に含まれる特徴点の移動ベクトル量及び旋回中心座標を解析する解析工程と、
   前記解析工程の解析結果に基づいて、前記ドアの開度変化を検出する検出工程と、を備えることを特徴とするドアの開度変化検出方法。

Images