JP3143291B2 - 画像目標検出装置 - Google Patents

画像目標検出装置

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JP3143291B2 JP05282756A JP28275693A JP3143291B2 JP 3143291 B2 JP3143291 B2 JP 3143291B2 JP 05282756 A JP05282756 A JP 05282756A JP 28275693 A JP28275693 A JP 28275693A JP 3143291 B2 JP3143291 B2 JP 3143291B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、撮像機の出力画像か
ら目標を検出する画像目標検出装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図7は、従来の画像目標検出装置の一例
を示す図であって、1は撮像機、2は空間平滑化回路の
一例である平滑化フィルタ回路、3は局所領域輝度計測
回路、4は2値化回路、5は目標検出回路である。
【0003】図8(a)〜(d)は、撮像機の出力画像
及び図7の各構成要素によって処理された画像を説明す
る図であって、6は撮像機1から出力されるデジタル画
像、7は目標、8は画像中心周辺の局所領域、9は撮像
機1から出力されるデジタル画像の一部、10は目標の
信号、11は平滑化フィルタ回路2で平滑化された画像
の一部、12はしきい値、13は2値化回路4で2値化
された画像の一部であり、9,11,13は(a)の線
分AB上の画像の輝度を示したものである。なお6の目
標下部にある白い部分は雲である。
【0004】次に動作について図7及び図8を用いて説
明する。撮像機1から出力される図8(b)のデジタル
画像は、平滑化フィルタ回路2によって図8(c)のよ
うに空間的に平滑化され、局所領域輝度計測回路3及び
2値化回路4に出力される。局所領域輝度計測回路3
は、図8(a)に示す入力した画像の中心周辺の局所領
域8の各画素の輝度を計測する。
【0005】
【数1】
【0006】2値化回路4は、局所領域輝度計測回路3
にて計測した各画素の輝度から、平均輝度Bave 及び輝
度標準偏差Sを演算し、さらにしきい値Tを”数1”に
従って演算し、それを基に画像を図8(d)のように2
値化する。目標検出回路5は、2値化された画像から有
意な目標を検出する。
【0007】図9は、従来の画像目標検出装置の別の一
例を示す図であって、14は時系列平滑化回路の一例で
あるフレーム積分回路である。フレーム積分回路では時
間的に連続する複数フレームの信号レベルの平均を求め
るように動作する。
【0008】以下、図10を用いてフレーム積分回路の
動作について説明する。図10(a)〜(c)は、図9
の各構成要素によって処理された画像を説明する図であ
って、15は1フレーム前の撮像機の出力画像の一部、
16は1フレーム前の撮像機の出力画像における目標の
信号、17は現在の撮像機の出力画像の一部、18は現
在の撮像機の出力画像における目標の信号、19は図1
0(a)の2フレームの画像をフレーム積分回路14で
平滑化した画像の一部、20はフレーム積分回路14で
平滑化された目標の信号、21はしきい値、22は2値
化回路で2値化された画像の一部である。
【0009】次に動作について図9及び図10を用いて
説明する。撮像機1から出力される図10(a)のデジ
タル画像は、フレーム積分回路14によって図10
(b)のように時系列で平滑化され、局所領域輝度計測
回路3及び2値化回路4に出力される。以後前例と同様
に、局所領域輝度計測回路3にて画像中心周辺の局所領
域の各画素の輝度を計測し、その各画素の輝度から求め
たしきい値を用いて、2値化回路4にて図10(c)の
ように画像を2値化し、目標検出回路5で有意な目標を
検出する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】図11は、従来の画像
目標検出装置で目標を検出できない画像の例であり、2
3は撮像機1から出力されるデジタル画像、24は画像
中心周辺の局所領域、25は目標、26は目標近傍の局
所領域である。なお、23の目標下部にある白い部分は
雲である。
【0011】図12(a)〜(d)は、空間平滑化回路
の画像平滑化特性を示す図であって、27は平滑化用マ
スクの面積(幅)、28は撮像機からの出力画像の一
部、29は目標の信号、30は空間平滑化回路によって
平滑化された画像の一部、31は平滑化された目標の信
号、32はしきい値、33は撮像機からの出力画像の一
部、34は目標の信号、35は空間平滑化回路によって
平滑化された画像の一部、36は平滑化された目標の信
号、37はしきい値である。
【0012】図13(a),(b)は時系列平滑化回路
の画像平滑化特性を示す図であって、38は1フレーム
前の撮像機の出力画像の一部、39は1フレーム前の撮
像機の出力画像における目標の信号、40は現在の撮像
機の出力画像の一部、41は現在の撮像機の出力画像に
おける目標の信号、42は時系列平滑化回路によって平
滑化された画像の一部、43は平滑化された目標の信
号、44はしきい値である。
【0013】従来の画像目標検出装置は、以上のように
しきい値を求める要素として画像中心周辺の局所領域の
平均輝度及び輝度標準偏差を用いているために、図8
(a)のように、目標が画像の中心付近に位置する場合
や、目標近傍の平均輝度及び輝度標準偏差が、画像中心
周辺のそれとほぼ同じような場合は、目標を正確に2値
化するためのしきい値の設定が可能であるが、図11の
ように画像中心周辺の局所領域24の平均輝度及び輝度
標準偏差が、目標近傍の局所領域26のそれより大きい
場合は、しきい値が目標の輝度以上に設定され、目標が
2値化されず検出できないという問題があった。
【0014】また、図7のように画像を平滑化する回路
として空間平滑化回路を使用した場合、画像は平滑化用
マスクの面積の範囲ごとに逐次平滑化されるため、図1
2(a)のように平滑化マスクの面積より目標の面積が
大きい場合は、図12(b)のように目標の輝度が低下
することはないが、図12(c)のように平滑化用マス
クの面積より目標の面積が小さい場合は、図12(d)
のように著しく目標の輝度が低下し、目標が2値化され
ず、検出できないという問題があった。
【0015】一方、図9のように画像を平滑化する回路
として、時系列平滑化回路を使用した場合、画像はフレ
ーム間で平滑化されるため、図10(a)のようにフレ
ーム間での目標位置変化率が小さい場合は目標の輝度が
低下することはないが、図13(a)のようにフレーム
間での目標位置変化率が大きい場合は、図13(b)の
ように著しく目標の輝度が低下し、目標が2値化されず
検出できないという問題が生じた。
【0016】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、画面内の輝度分布のばらつき及
び目標の諸元に左右されずに、画像から安定して目標検
出を行える画像目標検出装置を得ることを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】この発明における画像目
標検出装置は、撮像機以外の他センサが検出した目標の
方位角情報及び距離情報と撮像機の視軸方位角情報とか
ら前記撮像機の出力画像における目標位置を演算する目
標位置演算回路と、前記目標位置演算回路で演算した目
標位置を中心とする前記撮像機の出力画像の局所領域の
各画素の輝度を計測する局所領域輝度計測回路と、前記
撮像機の出力画像と前記局所領域輝度計測回路で計測し
た各画素の輝度とからしきい値を演算し画像を2値化す
る2値化回路とを備えたものである。
【0018】また、上記において、前記撮像機の出力画
像を空間的に平滑化する空間平滑化回路と、前記撮像機
の出力画像を時系列で平滑化する時系列平滑化回路と、
前記2つの平滑化回路により平滑化した画像から前記目
標位置演算回路にて演算した目標位置の輝度を演算する
目標輝度演算回路と、前記目標位置の輝度から目標検出
用画像を選択する画像選択回路とを設けたものである。
【0019】また、上記において、目標輝度演算回路を
設ける代わりに、目標位置の時系列変化率を演算する目
標位置変化率演算回路を設け、さらに前記目標位置変化
率が所定の値より大きい場合には空間平滑化回路で平滑
化した画像を、小さい場合には時系列平滑化回路で平滑
化した画像を目標検出用画像として選択する画像選択回
路を設けたものである。
【0020】また、上記において、目標位置変化率演算
回路を設ける代わりに、検出した目標の面積をモニタ
し、目標面積が空間平滑化回路の平滑化用マスクの面積
より大きい場合には、空間平滑化回路で平滑化した画像
を、小さい場合には時系列平滑化回路で平滑化した画像
を目標検出用画像として選択する、画像選択回路を設け
たものである。
【0021】
【作用】この発明においては、撮像機の出力画像におけ
る目標位置を、撮像機以外の他センサが検出した目標の
方位角情報及び距離情報と、前記撮像機の視軸方位角情
報とから目標位置演算回路にて演算し、その目標位置を
中心とする画像の局所領域の各画素の輝度を局所領域輝
度計測回路にて計測し、2値化回路にて局所領域の各画
素の輝度をもとにしきい値を演算し、画像を2値化す
る。
【0022】また、上記において、空間平滑化回路と時
系列平滑化回路とで各々画像を平滑化し、その各々の画
像の目標位置の輝度を目標輝度演算回路にて演算し、画
像選択回路にて、前記の目標輝度の大きい画像を目標検
出用画像として選択する。
【0023】また、上記において、目標検出用画像の選
択を目標輝度によらず、目標位置変化率演算回路にて目
標位置の時系列変化率を演算し、目標位置変化率が大き
い場合には空間平滑化回路で平滑化した画像を、小さい
場合には時系列平滑化回路で平滑化した画像を目標検出
用画像として選択する。
【0024】また、上記において、目標検出用画像の選
択を目標の位置変化率によらず、検出した面積が、空間
平滑化回路の平滑化用マスクの面積より大きい場合には
空間平滑化回路で平滑化した画像を、小さい場合には時
系列平滑化回路で平滑化した画像を目標検出用画像とし
て選択する。
【0025】
【実施例】 実施例1.以下、この発明の一実施例を図を用いて詳細
に説明する。図1は画像目標検出装置の一例を示す図で
あって、45は例えば追尾レーダ装置などの他センサ、
46は目標位置演算回路である。
【0026】図2は他センサが検出した目標の方位角及
び距離と、他センサの設置位置と、撮像機の視軸方位角
及び設置位置とに使用する座標系であって、47は撮像
機の視軸方向、48は目標位置、49は緯度及び経度な
らびに高度で表される他センサ及び撮像機の設置位置、
50は撮像機のアジマス視軸方位角θ2 、51は撮像機
のエレベーション視軸方位角θ4 、52は他センサが検
出した目標のアジマス方位角θ1 、53は他センサが検
出した目標のエレベーション方位角θ3 、54は他セン
サが検出した目標の距離である。
【0027】図3は画像における座標系であって、55
はX軸(アジマス)、56はY軸(エレベーション)、
57は画像における目標アジマス位置XTGT 、58は画
像における目標エレベーション位置YTGT 、59は画像
における目標位置(XTGT ,YTGT )、60は撮像機の
X軸(アジマス)方向の画角θAZ、61は撮像機のY軸
(エレベーション)方向の画角θEL、62は目標位置
(XTGT ,YTGT )59を中心とする局所領域、63は
画像の中心(原点)であり、図2の撮像機の視軸方向4
7と一致している。
【0028】
【数2】
【0029】次に動作について説明する。目標位置演算
回路46は、まず撮像機1及び他センサ45から図2に
おける49〜54の各情報を入力し、図3に示す画像に
おける目標アジマス位置XTGT 57を”数2”によって
演算する。
【0030】
【数3】
【0031】さらに図3に示す画像における目標エレベ
ーション位置YTGT 58を”数3”によって演算し、演
算したアジマス位置XTGT とエレベーション位置YTGT
とから決まる画像における目標位置(XTGT ,YTGT
59を局所領域輝度計測回路3に出力する。
【0032】なお、図2の座標系によれば、撮像機設置
位置と他センサ設置位置とが離れている場合や、互いに
移動している場合においても、撮像機及び他センサなら
びに目標間の各相対距離が決まるため、それを基に、他
センサが検出した目標方位角を、撮像機設置位置基準の
方位角へ変換でき、上記と同様に”数2”及び”数3”
を用いて画像における目標位置を演算することができ
る。
【0033】局所領域輝度計測回路3は、撮像機1から
デジタル画像を入力し、図3に示す、目標位置(X
TGT ,YTGT )59を中心とする局所領域62の各画素
の輝度を計測し、2値化回路4に出力する。
【0034】2値化回路4は、局所領域輝度計測回路3
にて計測した各画素の輝度から、平均輝度Bave 及び輝
度標準偏差Sを求め、さらにしきい値Tを”数1”に従
って演算し、それを基に撮像機から入力した画像を2値
化する。このように、2値化のためのしきい値を自動的
に目標近傍の局所領域の輝度分布から求めているため、
画面内の輝度がばらついている場合でも、正確に目標を
2値化できる。なお、目標検出回路5は、2値化された
画像から有意な目標を検出する。
【0035】実施例2.図4はこの発明における画像目
標検出装置の実施例2を示す図であって、64は目標輝
度演算回路、65は画像選択回路である。なお図4にお
いて、2は図7に示す従来の装置と同一のものであり、
14は図9に示す従来の装置と同一のものである。ま
た、1,3,4,5,45,46は実施例1と同一のも
のである。
【0036】次に動作について説明する。撮像機1から
出力されるデジタル画像は、平滑化フィルタ回路2及び
フレーム積分回路14によってそれぞれ平滑化され、目
標輝度演算回路64に出力される。
【0037】目標輝度演算回路64は、入力した各々の
平滑化画像について、目標位置演算回路46にて演算し
た、図3に示す画像における目標位置(XTGT ,Y
TGT )59の輝度を演算し、画像選択回路65に出力す
る。
【0038】画像選択回路65は、前記の目標位置の輝
度が大きいほうの平滑化画像を、目標検出用画像とし
て、局所領域輝度計測回路3及び2値化回路4に出力す
る。つまり、従来空間平滑化回路または時系列平滑化回
路のどちらか一つの平滑化回路を設けた装置では、目標
の面積または位置変化の大小によって目標の輝度低下が
発生し、目標の輝度がしきい値以下となって2値化され
ないという問題があったが、以上のように空間平滑化回
路と時系列平滑化回路とを設け、さらに目標輝度の高い
方の平滑化画像を自動的に目標検出用画像として選択す
る回路を設けた装置であれば、目標の面積が小さく空間
平滑化回路で目標の輝度低下が発生した場合は時系列平
滑化回路での平滑化画像を、目標の位置変化率が大きく
時系列平滑化回路で目標の輝度低下が発生した場合は空
間平滑化回路での平滑化画像を目標検出用画像として選
択でき、上記の問題は解消されるわけである。
【0039】次に、局所領域輝度計測回路3は、入力し
た平滑化画像に対し、図3に示す、目標位置(XTGT
TGT )59を中心とする局所領域62の各画素の輝度
を計測し、2値化回路4に出力する。
【0040】2値化回路4は、局所領域輝度計測回路3
にて演算した各画素の輝度から、平均輝度Bave 及び輝
度標準偏差Sを求め、さらにしきい値Tを”数1”に従
って演算し、それを基に入力した平滑化画像を2値化す
る。目標検出回路5は、2値化された画像から有意な目
標を検出する。
【0041】実施例3.図5はこの発明における画像目
標検出装置の実施例3を示す図であって、66は目標位
置変化率演算回路である。なお図5において、1〜5,
14,45,46は実施例2と同一のものである。また
65は、画像を選択する要素として、実施例2では画像
における目標の輝度を用いていたが、本実施例では画像
における目標位置の時系列変化率を用いる。
【0042】次に動作について説明する。撮像機1から
出力されるデジタル画像は、平滑化フィルタ回路2及び
フレーム積分回路14によってそれぞれ平滑化され、画
像選択回路65に出力される。
【0043】
【数4】
【0044】目標位置変化率演算回路66は、目標位置
演算回路46にて演算した、図3に示す画像における目
標位置(XTGT ,YTGT )59から、目標位置の時系列
変化率VTGT を”数4”にて演算し、画像選択回路65
に出力する。
【0045】画像選択回路65は、フレーム積分回路1
4が目標の輝度を低下せずに画像を平滑化できる、目標
位置の時系列変化率の限界値V1 を設定してあり、目標
位置の時系列変化率VTGT が、V1 以上であった場合は
平滑化フィルタ回路2で平滑化した画像を、V1 以下で
あった場合はフレーム積分回路14で平滑化した画像を
目標検出用画像として選択し、局所領域輝度計測回路3
及び2値化回路4に出力する。
【0046】つまり、従来時系列平滑化回路のみを設け
た装置では、目標位置の時系列変化率が大きくなると目
標の輝度低下が発生し、目標の輝度がしきい値以下とな
って2値化されないという問題があったが、以上のよう
に空間平滑化回路と時系列平滑化回路とを設け、さらに
前記変化率が大きい場合は、空間平滑化回路の平滑化画
像を目標検出用画像として自動的に選択する回路を設け
た装置であれば、上記の問題は解消されるわけである。
【0047】以後、実施例2と同様に、局所領域輝度計
測回路3にて画像における目標位置を中心とする局所領
域の各画素の輝度を計測し、その各画素の輝度から求め
たしきい値を用いて2値化回路4にて画像を2値化し、
目標検出回路5で有意な目標を検出する。
【0048】実施例4.図6はこの発明における画像目
標検出装置の実施例4を示す図であり、1〜5,14,
45,46は実施例2と同一のものである。また65
は、画像を選択する要素として、実施例2では画像にお
ける目標の輝度を用いていたが、本実施例では画像にお
ける目標の面積を用いる。
【0049】次に動作について説明する。撮像機1から
出力されるデジタル画像は、平滑化フィルタ回路2及び
フレーム積分回路14によってそれぞれ平滑化され、画
像選択回路65に出力される。
【0050】画像選択回路65は、初期状態として、フ
レーム積分回路14で平滑化した画像を目標検出用画像
として局所領域輝度計測回路3及び2値化回路4に出力
する。以後、実施例2と同様に、局所領域輝度計測回路
3にて、画像における目標位置を中心とする局所領域の
各画素の輝度を計測し、その各画素の輝度から求めたし
きい値を用いて2値化回路4にて画像を2値化し、目標
検出回路5で有意な目標を検出する。
【0051】このとき、画像選択回路65は、検出した
目標の面積をつねにモニタし、目標の面積が、平滑化フ
ィルタ回路2で使用している平滑化用マスクの面積より
大きい場合は、平滑化フィルタ回路2で平滑化した画像
を目標検出用画像として選択し、小さい場合はフレーム
積分回路14で平滑化した画像を目標検出用画像として
選択する。
【0052】つまり、従来空間平滑化回路のみを設けた
装置では、目標の面積が平滑化用マスクの面積より小さ
いと目標の輝度低下が発生し、目標の輝度がしきい値以
下となって2値化されないという問題があったが、以上
のように空間平滑化回路と時系列平滑化回路とを設け、
さらに目標の面積が平滑化用マスクの面積より小さい場
合は、時系列平滑化回路の平滑化画像を目標検出用画像
として自動的に選択する回路を設けた装置であれば、上
記の問題は解消できるわけである。
【0053】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、撮像
機の出力画像における目標位置を、他センサからの目標
情報により自動的に特定し、その位置の輝度分布を基に
しきい値決定するように構成したので、画面内の輝度分
布がばらついている場合においても、適切なしきい値で
画像を2値化でき、安定して画像から目標を検出でき
る。
【0054】また、この発明によれば、空間平滑化回路
と時系列平滑化回路とで画像の平滑化を行い、目標の輝
度が大きい方の平滑化画像を、目標検出用画像として自
動的に選択するように構成したので、常に目標輝度の高
い平滑化画像から目標検出を行うことができる。
【0055】また、この発明によれば、空間平滑化回路
と時系列平滑化回路とで画像の平滑化を行い、目標の位
置変化率が大きい場合は空間平滑化回路で平滑化した画
像を、小さい場合は時系列平滑化回路で平滑化した画像
を目標検出用画像として自動的に選択するよう構成した
ので、前記と同等の効果が得られる。
【0056】また、この発明によれば、空間平滑化回路
と時系列平滑化回路とで画像の平滑化を行い、目標の面
積が、空間平滑化回路で使用している平滑化用マスクよ
り大きい場合は空間平滑化回路で平滑化した画像を、小
さい場合は時系列平滑化回路で平滑化した画像を目標検
出用画像として自動的に選択するよう構成したので、前
記と同等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1による画像目標検出装置を
示す構成図である。
【図2】この発明における目標方位を表すための座標系
を説明する図である。
【図3】この発明における画像中の目標位置を表すため
の座標系を説明する図である。
【図4】この発明の実施例2による画像目標検出装置を
示す構成図である。
【図5】この発明の実施例3による画像目標検出装置を
示す構成図である。
【図6】この発明の実施例4による画像目標検出装置を
示す構成図である。
【図7】従来の空間平滑化回路を用いた画像目標検出装
置を示す構成図である。
【図8】従来の空間平滑化回路を用いた画像目標検出装
置の動作を説明する図である。
【図9】従来の時系列平滑化回路を用いた画像目標検出
装置を示す構成図である。
【図10】従来の時系列平滑化回路を用いた画像目標検
出装置の動作を説明する図である。
【図11】従来の画像目標検出装置で目標を検出できな
い画像の例を示す図である。
【図12】空間平滑化回路の画像平滑化特性を示す図で
ある。
【図13】時系列平滑化回路の画像平滑化特性を示す図
である。
【符号の説明】
1 撮像機 2 平滑化フィルタ回路 3 局所領域輝度計測回路 4 2値化回路 5 目標検出回路 6 撮像機から出力されるデジタル画像 7 目標 8 画像中心周辺の局所領域 9 撮像機から出力されるデジタル画像の一部 10 目標の信号 11 平滑化フィルタ回路で平滑化された画像の一部 12 しきい値 13 2値化回路で2値化された画像の一部 14 フレーム積分回路 15 1フレーム前の撮像機の出力画像の一部 16 1フレーム前の撮像機の出力画像における目標の
信号 17 現在の撮像機の出力画像の一部 18 現在の撮像機の出力画像における目標の信号 19 フレーム積分回路で平滑化された画像の一部 20 フレーム積分回路で平滑化された目標の信号 21 しきい値 22 2値化回路で2値化された画像の一部 23 撮像機から出力されるデジタル画像 24 画像中心周辺の局所領域 25 目標 26 目標近傍の局所領域 27 平滑化用マスクの面積(幅) 28 撮像機からの出力画像の一部 29 目標の信号 30 空間平滑化回路によって平滑化された画像の一部 31 平滑化された目標の信号 32 しきい値 33 撮像機からの出力画像の一部 34 目標の信号 35 空間平滑化回路によって平滑化された画像の一部 36 平滑化された目標の信号 37 しきい値 38 1フレーム前の撮像機の出力画像の一部 39 1フレーム前の撮像機の出力画像における目標の
信号 40 現在の撮像機の出力画像の一部 41 現在の撮像機の出力画像における目標の信号 42 時系列平滑化回路によって平滑化された画像の一
部 43 平滑化された目標の信号 44 しきい値 45 他センサ 46 目標位置演算回路 47 撮像機の視軸方向 48 目標位置 49 緯度及び経度ならびに高度で表される他センサ及
び撮像機の設置位置 50 撮像機のアジマス視軸方位角θ2 51 撮像機のエレベーション視軸方位角θ4 52 他センサが検出した目標のアジマス方位角θ1 53 他センサが検出した目標のエレベーション方位角
θ3 54 他センサが検出した目標の距離 55 X軸(アジマス) 56 Y軸(エレベーション) 57 画像における目標アジマス位置XTGT 58 画像における目標エレベーション位置YTGT 59 画像における目標位置(XTGT ,YTGT ) 60 撮像機のX軸(アジマス)方向の画角θAZ 61 撮像機のY軸(エレベーション)方向の画角θEL 62 目標位置(XTGT ,YTGT )を中心とする局所領
域 63 画像の中心(原点) 64 目標輝度演算回路 65 画像選択回路 66 目標位置変化率演算回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−291189(JP,A) 特開 昭64−29785(JP,A) 特開 平6−195463(JP,A) 特開 平2−294184(JP,A) 特開 昭63−123291(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01S 3/78 - 3/789

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮像機の出力画像内から目標を検出する
    装置において、撮像機以外の他センサが検出した目標の
    方位角情報及び距離情報と前記撮像機の視軸方位角情報
    とから前記撮像機の出力画像における目標位置を演算す
    る目標位置演算回路と、前記目標位置演算回路で演算し
    た目標位置を中心とする前記撮像機の出力画像の局所領
    域の各画素の輝度を計測する局所領域輝度計測回路と、
    前記撮像機の出力画像と前記局所領域輝度計測回路で計
    測した各画素の輝度とからしきい値を演算し画像を2値
    化する2値化回路とを備えたことを特徴とする画像目標
    検出装置。
  2. 【請求項2】 撮像機の出力画像内から目標を検出する
    装置において、撮像機以外の他センサが検出した目標の
    方位角情報及び距離情報と前記撮像機の視軸方位角情報
    とから前記撮像機の出力画像における目標位置を演算す
    る目標位置演算回路と、前記撮像機の出力画像を空間的
    に平滑化する空間平滑化回路と、前記撮像機の出力画像
    を時系列で平滑化する時系列平滑化回路と、前記2つの
    平滑化回路により平滑化して得られた目標の特徴量から
    前記空間平滑化回路および時系列平滑化回路のいずれか
    を選択し出力する画像選択回路と、前記目標位置演算回
    路で演算した目標位置を中心とする前記画像選択回路の
    出力画像の局所領域の各画素の輝度を計測する局所領域
    輝度計測回路と、前記画像選択回路の出力画像と前記局
    所領域輝度計測回路で計測した各画素の輝度とからしき
    い値を演算し画像を2値化する2値化回路とを備えたこ
    とを特徴とする画像目標検出装置。
  3. 【請求項3】 撮像機の出力画像内から目標を検出する
    装置において、撮像機以外の他センサが検出した目標の
    方位角情報及び距離情報と前記撮像機の視軸方位角情報
    とから前記撮像機の出力画像における目標位置を演算す
    る目標位置演算回路と、前記撮像機の出力画像を空間的
    に平滑化する空間平滑化回路と、前記撮像機の出力画像
    を時系列で平滑化する時系列平滑化回路と、前記2つの
    平滑化回路により平滑化した画像から前記目標位置演算
    回路にて演算した目標位置の輝度を演算する目標輝度演
    算回路と、前記目標位置の輝度から前記空間平滑化回路
    および時系列平滑化回路の出力画像を選択し出力する画
    像選択回路と、前記目標位置演算回路で演算した目標位
    置を中心とする前記画像選択回路の出力画像の局所領域
    の各画素の輝度を計測する局所領域輝度計測回路と、前
    記画像選択回路の出力画像と前記局所領域輝度計測回路
    で計測した各画素の輝度とからしきい値を演算し画像を
    2値化する2値化回路とを備えたことを特徴とする画像
    目標検出装置。
  4. 【請求項4】 撮像機の出力画像内から目標を検出する
    装置において、撮像機以外の他センサが検出した目標の
    方位角情報及び距離情報と前記撮像機の視軸方位角情報
    とから前記撮像機の出力画像における目標位置を演算す
    る目標位置演算回路と、前記目標位置演算回路で演算し
    た目標位置の時系列変化率を演算する目標位置変化率演
    算回路と、前記撮像機の出力画像を空間的に平滑化する
    空間平滑化回路と、前記撮像機の出力画像を時系列で平
    滑化する時系列平滑化回路と、前記目標位置の時系列変
    化率から前記空間平滑化回路および時系列平滑化回路の
    出力画像を選択し出力する画像選択回路と、前記目標位
    置演算回路で演算した目標位置を中心とする前記画像選
    択回路の出力画像の局所領域の各画素の輝度を計測する
    局所領域輝度計測回路と、前記画像選択回路の出力画像
    と前記局所領域輝度計測回路で計測した各画素の輝度と
    からしきい値を演算し画像を2値化する2値化回路とを
    備えたことを特徴とする画像目標検出装置。
  5. 【請求項5】 撮像機の出力画像内から目標を検出する
    装置において、撮像機以外の他センサが検出した目標の
    方位角情報及び距離情報と前記撮像機の視軸方位角情報
    とから前記撮像機の出力画像における目標位置を演算す
    る目標位置演算回路と、前記撮像機の出力画像を空間的
    に平滑化する空間平滑化回路と、前記撮像機の出力画像
    を時系列で平滑化する時系列平滑化回路と、検出した目
    標の面積から前記空間平滑化回路及び時系列平滑化回路
    の出力画像を選択し出力する画像選択回路と、前記目標
    位置演算回路で演算した目標位置を中心とする前記画像
    選択回路の出力画像の局所領域の各画素の輝度を計測す
    る局所領域輝度計測回路と、前記画像選択回路の出力画
    像と前記局所領域輝度計測回路で計測した各画素の輝度
    とからしきい値を演算し画像を2値化する2値化回路と
    を備えたことを特徴とする画像目標検出装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005088962A1 (ja) * 2004-03-16 2005-09-22 Hiroshi Arisawa 追尾装置、及びモーションキャプチャ装置

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WO2005088962A1 (ja) * 2004-03-16 2005-09-22 Hiroshi Arisawa 追尾装置、及びモーションキャプチャ装置

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