JP6037351B2 - 車両画像処理装置および車両画像処理方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態1に係る車両画像処理装置1の構成図である。本実施の形態1の車両画像処理装置1は、判定部101、画像取得部102、位置取得部103、通知制御部104、車両状態取得部105を備えて構成される。また、車両画像処理装置1は、車両に搭載された車載カメラ2、カーナビゲーション3、HMI(Human Machine Interface)4に接続されている。
判定部101は、車両状態取得部105から、車両のエンジンの状態を取得し、エンジンがOFFであるか否か判定する。YESの場合はステップS202に進み、NOの場合は処理を終了する。
判定部101は、画像取得部102から、車載カメラ2が撮影する画像を取得する。
判定部101は、位置取得部103から、車両のGPS情報として位置(緯度・経度)および方位を取得する。
判定部101は、車両状態取得部105から、車両のロール・ヨー・ピッチ角の姿勢情報を取得する。なお、姿勢情報は、必須の情報ではなく、姿勢情報を用いない場合には、このステップは省略してもよい。
判定部101は、位置取得部103から、車両がカーナビゲーション3に登録された登録地点にいるか否かを取得し、車両が予め登録された地点にいるか否かを判定する。YESの場合はステップS206に進み、NOの場合は処理を終了する。
判定部101は、画像取得部102から取得した画像と比較するための、過去に撮影された基準画像の情報を含む基準データが記憶部に記憶されているか否かを判定する。YESの場合はステップS207に進み、NOの場合はステップS215に進む。
判定部101は、ステップS202で画像取得部102から取得した画像を基準画像として直線検出処理を行い、基準画像を輪郭抽出して得られる基準直線の仰角および画像中心からの距離を算出する。具体的な直線検出処理については、図3を用いて後述する。
判定部101は、位置取得部103から取得した車両の位置および方位を基準位置および基準方位として、この基準位置および基準方位と、直線検出処理において算出した基準直線の仰角および画像中心からの距離とを含む情報を基準データとして生成し、記憶部に記録する。なお、基準データには、ステップS204において車両状態取得部105から取得した姿勢情報を更に含めてもよい。
判定部101は、ステップS203において位置取得部103から取得した車両の位置および方位と、ステップS206において記憶部から読み出した基準データの基準位置および基準方位とを比較し、両者が一致するか否かを判定する。YESの場合はステップS209に進み、NOの場合はステップS208に進む。なお、位置および方位に加えて、更に姿勢情報を比較するようにしてもよい。
判定部101は、位置取得部103から取得した車両の位置および方位が、基準データの基準位置および基準方位と異なる場合には、ステップS202で画像取得部102から取得した画像の視点が基準データの基準位置および基準方位と同じとなるように、画像の中心、傾き、奥行き等を視点変換する。視点変換の手法としては、例えば、射影変換を用いることができる。
判定部101は、前述のステップS215と同様の直線検出処理を、ステップS202において画像取得部102から取得した画像(比較画像)に対して行うことにより、画像を輪郭抽出して得られる直線の仰角および画像中心からの距離を算出する。
判定部101は、算出した垂直方向の直線と基準データの垂直方向の直線の画像中心からの距離を比較し、水平方向のずれを算出する。
判定部101は、算出した水平方向の直線と基準データの水平方向の直線の画像中心からの距離を比較し、垂直方向のずれを算出する。
判定部101は、算出した水平方向の直線と基準データの水平方向の直線の仰角を比較し、回転方向のずれを算出する。
判定部101は、ステップS210において算出された水平方向のずれ量、ステップS211において算出された垂直方向のずれ量、およびステップS212において算出された回転方向のずれ量のそれぞれに関して、車載カメラ2の光軸がずれていると判断するためにそれぞれの方向で個別な値として予め定めた閾値以上であるか否かを判定する。
判定部101は、車載カメラ2の光軸がずれていると判断し、運転手に対して、車載カメラ2の光軸がずれていることを、通知制御部104を介して通知する。
判定部101は、画像取得部102から取得した画像内の物体の輪郭を抽出する。輪郭抽出の手法としては、例えば、映像輝度の1次微分フィルタを用いて輪郭を抽出する手法がある。但し、輪郭抽出の手法はこれに限定されるものではなく、輪郭を抽出できればどのようなものでもよい。
判定部101は、水平方向の直線候補(仰角0±α度、但しαは予め定めた仰角方向の検出範囲)を検出する。
判定部101は、検出した直線候補から、最も直線らしい直線を水平方向の直線として選択する。
判定部101は、選択した水平方向の直線の仰角および画像中心からの距離を算出する。
判定部101は、ステップS305において垂直方向の直線候補(仰角90±β度、但しβは予め定めた仰角方向の検出範囲)を検出した後は、ステップS306、およびステップS307において、先のステップS303、ステップS304と同様の手順により、垂直方向の直線の仰角および画像中心からの距離を算出する。
Claims (10)
- 車両の位置および方位を取得する位置取得部と、
前記車両に設けられた車載カメラが撮影した前記車両の外部の画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部から基準画像として取得した画像に対して輪郭抽出を行うことにより得られる方向の異なる少なくとも2つの基準直線の情報を予め記憶するとともに、前記基準画像を取得時に前記位置取得部から取得した前記車両の位置および方位を基準位置および基準方位として予め記憶する記憶部と、
前記画像取得部から画像を比較画像として取得し、前記比較画像に対して輪郭抽出を行うことにより得られる方向の異なる少なくとも2つの比較直線の情報と前記記憶部に記憶された前記基準直線の情報とを、前記記憶部に記憶された前記基準位置および基準方位と一致する前記車両の位置および方位において比較することにより、前記車載カメラの光軸のずれを判定する判定部と、
を備える車両画像処理装置。 - 前記判定部は、前記比較直線の情報および前記基準直線の情報として、仰角および画像中心からの距離を用いる
請求項1に記載の車両画像処理装置。 - 前記判定部は、前記比較画像を取得時の前記車両の位置および方位が、前記基準画像を取得時の前記基準位置および基準方位と異なる場合には、前記比較画像の視点が前記基準位置および基準方位と同じとなるように、前記比較画像を視点変換する
請求項1または2に記載の車両画像処理装置。 - 前記車両の姿勢を取得して前記判定部に送信する車両状態取得部を更に備え、
前記判定部は、前記基準位置および基準方位と一致する前記車両の位置および方位において、さらに姿勢が一致する場合に、前記車載カメラの光軸のずれを判定する
請求項1から3のいずれか1項に記載の車両画像処理装置。 - 前記判定部は、前記比較画像を取得時の前記車両の姿勢、位置および方位が、前記基準画像を取得時の前記車両の姿勢である基準姿勢、並びに前記基準位置および基準方位と異なる場合には、前記比較画像の視点が前記基準姿勢、並びに前記基準位置および基準方位と同じとなるように、前記比較画像を視点変換する
請求項4に記載の車両画像処理装置。 - 前記車両状態取得部は、前記車両のエンジンの状態を取得して前記判定部に送信し
前記判定部は、前記車両のエンジンが停止状態の場合に撮影された前記比較画像から得られる前記比較直線の情報を用いて、前記車載カメラの光軸のずれを判定する
請求項4または5に記載の車両画像処理装置。 - 前記位置取得部は、前記車両が予め登録された登録地点にいるか否かを前記判定部に送信し、
前記判定部は、前記車両が予め登録された登録地点にいる場合に、前記車載カメラの光軸のずれを判定する
請求項1から6のいずれか1項に記載の車両画像処理装置。 - 前記車両の運転手に異常を通知する通知制御部を更に備え、
前記判定部は、前記車載カメラの光軸がずれていると判定した場合には、前記通知制御部を介して前記車両の運転手に異常を通知する
請求項1から7のいずれか1項に記載の車両画像処理装置。 - 前記判定部は、水平方向の直線および垂直方向の直線を比較することにより、前記車載カメラの光軸のずれを判定する
請求項8に記載の車両画像処理装置。 - 車両の位置および方位を、基準位置および基準方位として取得する基準位置取得ステップと、
前記車両に設けられた車載カメラが撮影した前記車両の外部の画像を基準画像として取得し、前記基準画像に対して輪郭抽出を行うことにより得られる方向の異なる少なくとも2つの基準直線の情報を予め記憶するとともに、前記基準画像を取得時に前記基準位置取得ステップにおいて取得した前記車両の位置および方位を基準位置および基準方位として予め記憶する記憶ステップと、
前記車両の位置および方位を取得する位置取得ステップと、
前記車載カメラが撮影した前記車両の外部の画像を比較画像として取得し、前記比較画像に対して輪郭抽出を行うことにより得られる方向の異なる少なくとも2つの比較直線の情報と前記記憶ステップで記憶された前記基準直線の情報とを、前記記憶ステップにおいて記憶された前記基準位置および基準方位と一致する前記車両の位置および方位において比較することにより、前記車載カメラの光軸のずれを判定する判定ステップと、
を有する車両画像処理方法。
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