JP5145599B2 - 車両周辺監視装置、車両周辺監視用プログラム、車両周辺監視方法 - Google Patents
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Description
前記撮像手段による撮像範囲内に所在する物体を検知する物体検知手段と、
該物体検知手段による検知結果に基づいて、前記撮像画像内で監視対象物の画像部分が含まれる可能性がある領域を、画像処理対象領域として設定する画像処理対象領域設定手段と、
前記画像処理対象領域に対して、各画素に所定方向の微分フィルタ処理を施し、該微分フィルタ処理により方向性が認識された画素に所定の第1輝度を割り当てると共に、方向性が認識されなかった画素に該第1輝度と所定レベル以上の差を有する第2輝度を割り当てる方向性抽出処理を実行する方向性抽出手段と、
前記方向性抽出処理が実行された前記画像処理対象領域内の画像部分の輪郭線を抽出する輪郭線抽出手段と、
該輪郭線抽出手段により抽出された輪郭線に基づいて、該輪郭線が抽出された画像部分に対応する実空間上の監視対象物の種別を判別する対象物種別判別手段とを備えたことを特徴とする。
さらに、本発明によれば、前記画像処理対象領域に対して前記方向性抽出処理を実行することにより、方向性を有する画素と方向性を有しない画素とを輝度の違いにより区別して、前記画像処理対象領域内の画像部分の輪郭が強調された画像を得ることができる。そして、前記輪郭線抽出手段により、前記方向性抽出処理が実行された前記画像処理対象領域内の画像部分の輪郭線を抽出することによって、輪郭線抽出の精度を高めることができる。
また、本発明の車両周辺監視装置の第2の態様は、
前記撮像手段による撮像範囲内に所在する物体を検知する物体検知手段と、
該物体検知手段による検知結果に基づいて、前記撮像画像内で監視対象物の画像部分が含まれる可能性がある領域を、画像処理対象領域として設定する画像処理対象領域設定手段と、
前記画像処理対象領域に含まれる画像部分について、該画像部分を囲む初期輪郭楕円を設定し、該初期輪郭楕円に対して、スネークスアルゴリズムによる輪郭線収束処理を実行することによって該画像部分の輪郭線を抽出し、
該スネークスアルゴリズムにおいて、離散系のスネークスモデルの輪郭線収束時のスネークスエネルギーと輪郭線位置変化と外部エネルギー変化と内部エネルギー変化を0と仮定したときのスネークスエネルギーの内部エネルギーの乗算項を、外部エネルギーにも乗算した算出式を用いて前記輪郭線収束処理を実行する輪郭線抽出手段と、
該輪郭線抽出手段により抽出された輪郭線に基づいて、該輪郭線が抽出された画像部分に対応する実空間上の監視対象物の種別を判別する対象物種別判別手段とを備えたことを特徴とする。
前記撮像手段による撮像範囲内に所在する物体を検知する物体検知手段と、
該物体検知手段による検知結果に基づいて、監視対象物の画像部分が含まれる可能性がある領域を、画像処理対象領域として設定する画像処理対象領域設定手段と、
前記画像処理対象領域に対して、各画素に所定方向の微分フィルタ処理を施し、該微分フィルタ処理により方向性が認識された画素に所定の第1輝度を割り当てると共に、方向性が認識されなかった画素に該第1輝度と所定レベル以上の差を有する第2輝度を割り当てる方向性抽出処理を実行する方向性抽出手段と、
前記方向性抽出処理が実行された前記画像処理対象領域内の画像部分の輪郭線を抽出する輪郭線抽出手段と、
該輪郭線抽出手段により抽出された輪郭線に基づいて、該輪郭線が抽出された画像部分に対応する実空間上の監視対象物の種別を判別する対象物種別判別手段として機能させることを特徴とする。
前記コンピュータが、前記撮像手段による撮像範囲内に所在する物体を検知する物体検知ステップと、
前記コンピュータが、前記物体検知ステップによる検知結果に基づいて、監視対象物の画像部分が含まれる可能性がある領域を、画像処理対象領域として設定する画像処理対象領域設定ステップと、
前記コンピュータが、前記画像処理対象領域に対して、各画素に所定方向の微分フィルタ処理を施し、該微分フィルタ処理により方向性が認識された画素に所定の第1輝度を割り当てると共に、方向性が認識されなかった画素に該第1輝度と所定レベル以上の差を有する第2輝度を割り当てる方向性抽出処理を実行する方向性抽出ステップと、
前記コンピュータが、前記方向性抽出処理が実行された前記画像処理対象領域内の画像部分の輪郭線を抽出する輪郭線抽出ステップと、
前記コンピュータが、前記輪郭線抽出ステップにより抽出された輪郭線に基づいて、該輪郭線が抽出された画像部分に対応する実空間上の監視対象物の種別を判別する対象物種別判別ステップとを含むことを特徴とする。
Claims (10)
- 車両に搭載されて車両周辺を撮像する撮像手段を有し、該撮像手段による撮像画像に基づいて、該車両の周辺を監視する車両周辺監視装置であって、
前記撮像手段による撮像範囲内に所在する物体を検知する物体検知手段と、
該物体検知手段による検知結果に基づいて、前記撮像画像内で監視対象物の画像部分が含まれる可能性がある領域を、画像処理対象領域として設定する画像処理対象領域設定手段と、
前記画像処理対象領域に対して、各画素に所定方向の微分フィルタ処理を施し、該微分フィルタ処理により方向性が認識された画素に所定の第1輝度を割り当てると共に、方向性が認識されなかった画素に該第1輝度と所定レベル以上の差を有する第2輝度を割り当てる方向性抽出処理を実行する方向性抽出手段と、
前記方向性抽出処理が実行された前記画像処理対象領域内の画像部分の輪郭線を抽出する輪郭線抽出手段と、
該輪郭線抽出手段により抽出された輪郭線に基づいて、該輪郭線が抽出された画像部分に対応する実空間上の監視対象物の種別を判別する対象物種別判別手段とを備えたことを特徴とする車両周辺監視装置。 - 請求項1記載の車両周辺監視装置において、
前記対象物種別判別手段は、前記輪郭線抽出手段により抽出された輪郭線の周波数成分を、所定種別の監視対象物に応じて設定された周波数成分の比較用パターンと比較することによって、該輪郭線が抽出された画像部分に対応する実空間上の監視対象物の種別が、該所定種別であるか否かを判別することを特徴とする車両周辺監視装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の車両周辺監視装置において、
前記輪郭線抽出手段は、前記方向性抽出処理が実行された前記画像処理対象領域内の画像部分を囲む初期輪郭楕円を設定し、該初期輪郭楕円を、輝度が前記第1輝度と前記第2輝度の間に設定された閾値である画素の位置に至るまで内側に縮小することによって、該画像部分の輪郭線を抽出することを特徴とする車両周辺監視装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の車両周辺監視装置において、
前記輪郭線抽出手段は、前記画像処理対象領域内の画像部分を囲む初期輪郭楕円を設定し、該初期輪郭楕円に対して、スネークスアルゴリズムによる輪郭線収束処理を実行することによって該画像部分の輪郭線を抽出し、
該スネークスアルゴリズムにおいて、離散系のスネークスモデルの輪郭線収束時のスネークスエネルギーと輪郭線位置変化と外部エネルギー変化と内部エネルギー変化を0と仮定したときのスネークスエネルギーの内部エネルギーの乗算項を、外部エネルギーにも乗算した算出式を用いて輪郭線収束処理を実行することを特徴とする車両周辺監視装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の車両周辺監視装置において、
前記輪郭線抽出手段は、前記方向性抽出処理が実行された前記画像処理対象領域内の画像部分を囲む初期輪郭楕円を設定し、該初期輪郭楕円を、輝度が前記第1輝度と前記第2輝度の間に設定された閾値である画素の位置に至るまで内側に縮小することによって、該画像部分の輪郭線を抽出し、
該抽出した輪郭線に対して、スネークスアルゴリズムによる輪郭線収束処理を実行することによって、該輪郭線をさらに収束させ、
該スネークスアルゴリズムにおいて、離散系のスネークスモデルの輪郭線収束時のスネークスエネルギーと輪郭線位置変化と外部エネルギー変化と内部エネルギー変化を0と仮定したときのスネークスエネルギーの内部エネルギーの乗算項を、外部エネルギーにも乗算した算出式を用いて輪郭線収束処理を実行することを特徴とする車両周辺監視装置。 - 車両に搭載されて車両周辺を撮像する撮像手段を有し、該撮像手段による撮像画像に基づいて、該車両の周辺を監視する車両周辺監視装置であって、
前記撮像手段による撮像範囲内に所在する物体を検知する物体検知手段と、
該物体検知手段による検知結果に基づいて、前記撮像画像内で監視対象物の画像部分が含まれる可能性がある領域を、画像処理対象領域として設定する画像処理対象領域設定手段と、
前記画像処理対象領域に含まれる画像部分について、該画像部分を囲む初期輪郭楕円を設定し、該初期輪郭楕円に対して、スネークスアルゴリズムによる輪郭線収束処理を実行することによって該画像部分の輪郭線を抽出し、
該スネークスアルゴリズムにおいて、離散系のスネークスモデルの輪郭線収束時のスネークスエネルギーと輪郭線位置変化と外部エネルギー変化と内部エネルギー変化を0と仮定したときのスネークスエネルギーの内部エネルギーの乗算項を、外部エネルギーにも乗算した算出式を用いて前記輪郭線収束処理を実行する輪郭線抽出手段と、
該輪郭線抽出手段により抽出された輪郭線に基づいて、該輪郭線が抽出された画像部分に対応する実空間上の監視対象物の種別を判別する対象物種別判別手段とを備えたことを特徴とする車両周辺監視装置。 - 請求項4から請求項6のうちいずれか1項に記載の車両周辺監視装置において、
前記輪郭線抽出手段は、前記算出式として、以下の式(1),式(2)を用いることを特徴とする車両周辺監視装置。
- 請求項7記載の車両周辺監視装置において、
前記式(1),式(2)におけるイタレーションステップγは、輪郭線の離散モデルを以下の式(3)により定義したときのスネークスの式である以下の式(4)に対して、以下の式(5)の条件を満たして設定されていることを特徴とする車両周辺監視装置。
- 車両に搭載されて該車両周辺を撮像する撮像手段の撮像画像にアクセスする手段を有するコンピュータに、該撮像手段による撮像画像に基づいて、該車両周辺を監視する機能を実現させるためのプログラムであって、該コンピュータを、
前記撮像手段による撮像範囲内に所在する物体を検知する物体検知手段と、
該物体検知手段による検知結果に基づいて、監視対象物の画像部分が含まれる可能性がある領域を、画像処理対象領域として設定する画像処理対象領域設定手段と、
前記画像処理対象領域に対して、各画素に所定方向の微分フィルタ処理を施し、該微分フィルタ処理により方向性が認識された画素に所定の第1輝度を割り当てると共に、方向性が認識されなかった画素に該第1輝度と所定レベル以上の差を有する第2輝度を割り当てる方向性抽出処理を実行する方向性抽出手段と、
前記方向性抽出処理が実行された前記画像処理対象領域内の画像部分の輪郭線を抽出する輪郭線抽出手段と、
該輪郭線抽出手段により抽出された輪郭線に基づいて、該輪郭線が抽出された画像部分に対応する実空間上の監視対象物の種別を判別する対象物種別判別手段として機能させることを特徴とする車両周辺監視用プログラム。 - 車両に搭載されて該車両周辺を撮像する撮像手段の撮像画像にアクセスする手段を有するコンピュータにより、該撮像手段による撮像画像に基づいて、該車両周辺を監視する方法であって、
前記コンピュータが、前記撮像手段による撮像範囲内に所在する物体を検知する物体検知ステップと、
前記コンピュータが、前記物体検知ステップによる検知結果に基づいて、監視対象物の画像部分が含まれる可能性がある領域を、画像処理対象領域として設定する画像処理対象領域設定ステップと、
前記コンピュータが、前記画像処理対象領域に対して、各画素に所定方向の微分フィルタ処理を施し、該微分フィルタ処理により方向性が認識された画素に所定の第1輝度を割り当てると共に、方向性が認識されなかった画素に該第1輝度と所定レベル以上の差を有する第2輝度を割り当てる方向性抽出処理を実行する方向性抽出ステップと、
前記コンピュータが、前記方向性抽出処理が実行された前記画像処理対象領域内の画像部分の輪郭線を抽出する輪郭線抽出ステップと、
前記コンピュータが、前記輪郭線抽出ステップにより抽出された輪郭線に基づいて、該輪郭線が抽出された画像部分に対応する実空間上の監視対象物の種別を判別する対象物種別判別ステップとを含むことを特徴とする車両周辺監視方法。
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