JP6795224B2 - 移動体検知装置、移動体検知方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
前記撮像装置によって設定間隔で出力されてくる前記画像データから、画像中を移動している特徴点を抽出する、特徴点抽出部と、
最新の前記画像データと、それよりも過去に出力された前記画像データとを対比して、抽出された前記特徴点毎に、当該特徴点のオプティカルフローを特定する、オプティカルフロー特定部と、
特定された前記オプティカルフローとその画像上での位置とに基づいて、前記オプティカルフローに対してクラスタリングを行なって、前記オプティカルフローをクラスタに分ける、クラスタリング部と、
前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記クラスタリングによって得られたクラスタの中から、背景を構成する物体に該当するクラスタを除去する、フィルタリング部と、
前記フィルタリング部によるクラスタの除去後の前記クラスタリングの結果を用いて、画像中の移動体を特定する、移動体特定部と、
を備えていることを特徴とする。
(b)最新の前記画像データと、それよりも過去に出力された前記画像データとを対比して、抽出された前記特徴点毎に、当該特徴点のオプティカルフローを特定する、ステップと、
(c)特定された前記オプティカルフローとその画像上での位置とに基づいて、前記オプティカルフローに対してクラスタリングを行なって、前記オプティカルフローをクラスタに分ける、ステップと、
(d)前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記クラスタリングによって得られたクラスタの中から、背景を構成する物体に該当するクラスタを除去する、ステップと、
(e)前記(d)のステップによるクラスタの除去後の前記クラスタリングの結果を用いて、画像中の移動体を特定する、ステップと、
を有することを特徴とする。
前記コンピュータに、
(a)前記撮像装置によって設定間隔で出力されてくる前記画像データから、画像中を移動している特徴点を抽出する、ステップと、
(b)最新の前記画像データと、それよりも過去に出力された前記画像データとを対比して、抽出された前記特徴点毎に、当該特徴点のオプティカルフローを特定する、ステップと、
(c)特定された前記オプティカルフローとその画像上での位置とに基づいて、前記オプティカルフローに対してクラスタリングを行なって、前記オプティカルフローをクラスタに分ける、ステップと、
(d)前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記クラスタリングによって得られたクラスタの中から、背景を構成する物体に該当するクラスタを除去する、ステップと、
(e)前記(d)のステップによるクラスタの除去後の前記クラスタリングの結果を用いて、画像中の移動体を特定する、ステップと、
を実行させる、ことを特徴とする。
以下、本発明の実施の形態における、移動体検知装置、移動体検知方法、及びプログラムについて、図1〜図8を参照しながら説明する。
最初に、本実施の形態における移動体検知装置の概略構成について図1を用いて説明する。図1は、本発明の実施の形態における移動体検知装置の概略構成を示すブロック図である。
次に、本発明の実施の形態における移動体検知装置10の動作について図7を用いて説明する。図7は、本発明の実施の形態における移動体検知装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図1〜図6を参酌する。また、本実施の形態では、移動体検知装置10を動作させることによって、移動体検知方法が実施される。よって、本実施の形態における移動体検知方法の説明は、以下の移動体検知装置10の動作説明に代える。
本実施の形態におけるプログラムは、コンピュータに、図7に示すステップA1〜A10を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態における移動体検知装置10と移動体検知方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのプロセッサは、特徴点抽出部11、オプティカルフロー特定部12、クラスタリング部13、フィルタリング部14、移動体特定部15、画像取得部16、トラッキング部17、及び移動体速度算出部18として機能し、処理を行なう。また、コンピュータとしては、車両に搭載されているコンピュータ、汎用のコンピュータ、携帯用の情報端末に搭載されているコンピュータ等が挙げられる。
車両に取り付けられた撮像装置が出力する画像データから移動体を検知するための装置であって、
前記撮像装置によって設定間隔で出力されてくる前記画像データから、画像中を移動している特徴点を抽出する、特徴点抽出部と、
最新の前記画像データと、それよりも過去に出力された前記画像データとを対比して、抽出された前記特徴点毎に、当該特徴点のオプティカルフローを特定する、オプティカルフロー特定部と、
特定された前記オプティカルフローとその画像上での位置とに基づいて、前記オプティカルフローに対してクラスタリングを行なって、前記オプティカルフローをクラスタに分ける、クラスタリング部と、
前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記クラスタリングによって得られたクラスタの中から、背景を構成する物体に該当するクラスタを除去する、フィルタリング部と、
前記フィルタリング部によるクラスタの除去後の前記クラスタリングの結果を用いて、画像中の移動体を特定する、移動体特定部と、
を備えていることを特徴とする移動体検知装置。
前記クラスタリングによって得られた前記クラスタ毎に、当該クラスタの位置が、最新の前記画像データ以外の画像データから予測された位置と重なるかどうかを判定する、トラッキング部を更に備え、
前記移動体特定部が、重なり合うと判定されたクラスタに基づいて、画像中の移動体を特定する、
付記1に記載の移動体検知装置。
特定された前記移動体における前記オプティカルフローの方向及び長さを用いて、前記車両を基準とした、特定された前記移動体の速度を算出する、移動体速度算出部を更に備えている、
付記1または2に記載の移動体検知装置。
前記クラスタリング部が、複数の前記クラスタ間において、複数の前記クラスタの位置関係と、それぞれの前記オプティカルフローの長さ及び向きとが、設定条件を満たす場合に、複数の前記クラスタを結合して1つのクラスタとする、
付記1〜3のいずれかに記載の移動体検知装置。
前記オプティカルフロー特定部が、前記車両の進行方向及び速度に基づいて、特定したオプティカルフローの中から、背景を構成する物体に関連するオプティカルフローを除去する、
付記1〜4のいずれかに記載の移動体検知装置。
車両に取り付けられた撮像装置が出力する画像データから移動体を検知するための方法であって、
(a)前記撮像装置によって設定間隔で出力されてくる前記画像データから、画像中を移動している特徴点を抽出する、ステップと、
(b)最新の前記画像データと、それよりも過去に出力された前記画像データとを対比して、抽出された前記特徴点毎に、当該特徴点のオプティカルフローを特定する、ステップと、
(c)特定された前記オプティカルフローとその画像上での位置とに基づいて、前記オプティカルフローに対してクラスタリングを行なって、前記オプティカルフローをクラスタに分ける、ステップと、
(d)前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記クラスタリングによって得られたクラスタの中から、背景を構成する物体に該当するクラスタを除去する、ステップと、
(e)前記(d)のステップによるクラスタの除去後の前記クラスタリングの結果を用いて、画像中の移動体を特定する、ステップと、
を有することを特徴とする移動体検知方法。
(f)前記(c)のステップによって得られた前記クラスタ毎に、当該クラスタの位置が、最新の前記画像データ以外の画像データから予測された位置と重なるかどうかを判定する、ステップを更に有し、
前記(e)のステップにおいて、前記(f)のステップで重なり合うと判定されたクラスタに基づいて、画像中の移動体を特定する、
付記6に記載の移動体検知方法。
(g)前記(e)のステップで特定された前記移動体における前記オプティカルフローの方向及び長さを用いて、前記車両を基準とした、特定された前記移動体の速度を算出する、ステップを更に有する、
付記6または7に記さいの移動体検知方法。
前記(c)のステップにおいて、複数の前記クラスタ間において、複数の前記クラスタの位置関係と、それぞれの前記オプティカルフローの長さ及び向きとが、設定条件を満たす場合に、複数の前記クラスタを結合して1つのクラスタとする、
付記6〜8のいずれかに記載の移動体検知方法。
(f)前記(c)のステップの実行前に、前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記(b)のステップで特定したオプティカルフローの中から、背景を構成する物体に関連するオプティカルフローを除去する、ステップを更に有する、
付記6〜9のいずれかに記載の移動体検知方法。
コンピュータによって、車両に取り付けられた撮像装置が出力する画像データからの移動体の検知を行なうためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
(a)前記撮像装置によって設定間隔で出力されてくる前記画像データから、画像中を移動している特徴点を抽出する、ステップと、
(b)最新の前記画像データと、それよりも過去に出力された前記画像データとを対比して、抽出された前記特徴点毎に、当該特徴点のオプティカルフローを特定する、ステップと、
(c)特定された前記オプティカルフローとその画像上での位置とに基づいて、前記オプティカルフローに対してクラスタリングを行なって、前記オプティカルフローをクラスタに分ける、ステップと、
(d)前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記クラスタリングによって得られたクラスタの中から、背景を構成する物体に該当するクラスタを除去する、ステップと、
(e)前記(d)のステップによるクラスタの除去後の前記クラスタリングの結果を用いて、画像中の移動体を特定する、ステップと、
を実行させる、プログラム。
前記コンピュータに、
(f)前記(c)のステップによって得られた前記クラスタ毎に、当該クラスタの位置が、最新の前記画像データ以外の画像データから予測された位置と重なるかどうかを判定する、ステップを更に実行させ、
前記(e)のステップにおいて、前記(f)のステップで重なり合うと判定されたクラスタに基づいて、画像中の移動体を特定する、
付記11に記載のプログラム。
前記コンピュータに、
(g)前記(e)のステップで特定された前記移動体における前記オプティカルフローの方向及び長さを用いて、前記車両を基準とした、特定された前記移動体の速度を算出する、ステップを更に実行させる、
付記11または12に記載のプログラム。
前記(c)のステップにおいて、複数の前記クラスタ間において、複数の前記クラスタの位置関係と、それぞれの前記オプティカルフローの長さ及び向きとが、設定条件を満たす場合に、複数の前記クラスタを結合して1つのクラスタとする、
付記11〜13のいずれかに記載のプログラム。
前記コンピュータに、
(f)前記(c)のステップの実行前に、前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記(b)のステップで特定したオプティカルフローの中から、背景を構成する物体に関連するオプティカルフローを除去する、ステップを更に実行させる、
付記11〜14のいずれかに記載のプログラム。
11 特徴点抽出部
12 オプティカルフロー特定部
13 クラスタリング部
14 フィルタリング部
15 移動体特定部
16 画像取得部
17 トラッキング部
18 移動体速度算出部
20 撮像装置
30 自車両
31 地面に固定されている物体
32 進行方向が逆の車両
110 コンピュータ
111 CPU
112 メインメモリ
113 記憶装置
114 入力インターフェイス
115 表示コントローラ
116 データリーダ/ライタ
117 通信インターフェイス
118 入力機器
119 ディスプレイ装置
120 記録媒体
121 バス
Claims (12)
- 車両に取り付けられた撮像装置が出力する画像データから移動体を検知するための装置であって、
前記撮像装置によって設定間隔で出力されてくる前記画像データから、画像中を移動している特徴点を抽出する、特徴点抽出部と、
最新の前記画像データと、それよりも過去に出力された前記画像データとを対比して、抽出された前記特徴点毎に、当該特徴点のオプティカルフローを特定する、オプティカルフロー特定部と、
特定された前記オプティカルフローとその画像上での位置とに基づいて、前記オプティカルフローに対してクラスタリングを行なって、前記オプティカルフローをクラスタに分ける、クラスタリング部と、
前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記クラスタリングによって得られたクラスタの中から、背景を構成する物体に該当するクラスタを除去する、フィルタリング部と、
前記クラスタリングによって得られた前記クラスタ毎に、当該クラスタの位置を、最新の前記画像データ以外の複数の画像データそれぞれにおける当該クラスタの位置と対比して、当該クラスタの位置が、一定数以上の前記複数の画像データに一致しているかどうかを判定する、トラッキング部と、
前記フィルタリング部によるクラスタの除去後の前記クラスタリングの結果を用いて、一定数以上の前記複数の画像データに一致していると判定されたクラスタに基づいて、画像中の移動体を特定する、移動体特定部と、
を備えていることを特徴とする移動体検知装置。 - 特定された前記移動体における前記オプティカルフローの方向及び長さを用いて、前記車両を基準とした、特定された前記移動体の速度を算出する、移動体速度算出部を更に備えている、
請求項1に記載の移動体検知装置。 - 前記クラスタリング部が、複数の前記クラスタ間において、複数の前記クラスタの位置関係と、それぞれの前記オプティカルフローの長さ及び向きとが、設定条件を満たす場合に、複数の前記クラスタを結合して1つのクラスタとする、
請求項1または2に記載の移動体検知装置。 - 前記オプティカルフロー特定部が、前記車両の進行方向及び速度に基づいて、特定したオプティカルフローの中から、背景を構成する物体に関連するオプティカルフローを除去する、
請求項1〜3のいずれかに記載の移動体検知装置。 - 車両に取り付けられた撮像装置が出力する画像データから移動体を検知するための方法であって、
(a)前記撮像装置によって設定間隔で出力されてくる前記画像データから、画像中を移動している特徴点を抽出する、ステップと、
(b)最新の前記画像データと、それよりも過去に出力された前記画像データとを対比して、抽出された前記特徴点毎に、当該特徴点のオプティカルフローを特定する、ステップと、
(c)特定された前記オプティカルフローとその画像上での位置とに基づいて、前記オプティカルフローに対してクラスタリングを行なって、前記オプティカルフローをクラスタに分ける、ステップと、
(d)前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記クラスタリングによって得られたクラスタの中から、背景を構成する物体に該当するクラスタを除去する、ステップと、
(e)前記クラスタリングによって得られた前記クラスタ毎に、当該クラスタの位置を、最新の前記画像データ以外の複数の画像データそれぞれにおける当該クラスタの位置と対比して、当該クラスタの位置が、一定数以上の前記複数の画像データに一致しているかどうかを判定する、ステップと、
(f)前記(d)のステップによるクラスタの除去後の前記クラスタリングの結果を用いて、一定数以上の前記複数の画像データに一致していると判定されたクラスタに基づいて、画像中の移動体を特定する、ステップと、
を有することを特徴とする移動体検知方法。 - (g)前記(f)のステップで特定された前記移動体における前記オプティカルフローの方向及び長さを用いて、前記車両を基準とした、特定された前記移動体の速度を算出する、ステップを更に有する、
請求項5に記載の移動体検知方法。 - 前記(c)のステップにおいて、複数の前記クラスタ間において、複数の前記クラスタの位置関係と、それぞれの前記オプティカルフローの長さ及び向きとが、設定条件を満たす場合に、複数の前記クラスタを結合して1つのクラスタとする、
請求項5または6に記載の移動体検知方法。 - (f)前記(c)のステップの実行前に、前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記(b)のステップで特定したオプティカルフローの中から、背景を構成する物体に関連するオプティカルフローを除去する、ステップを更に有する、
請求項5〜7のいずれかに記載の移動体検知方法。 - コンピュータによって、車両に取り付けられた撮像装置が出力する画像データからの移動体の検知を行なうためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
(a)前記撮像装置によって設定間隔で出力されてくる前記画像データから、画像中を移動している特徴点を抽出する、ステップと、
(b)最新の前記画像データと、それよりも過去に出力された前記画像データとを対比して、抽出された前記特徴点毎に、当該特徴点のオプティカルフローを特定する、ステップと、
(c)特定された前記オプティカルフローとその画像上での位置とに基づいて、前記オプティカルフローに対してクラスタリングを行なって、前記オプティカルフローをクラスタに分ける、ステップと、
(d)前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記クラスタリングによって得られたクラスタの中から、背景を構成する物体に該当するクラスタを除去する、ステップと、
(e)前記クラスタリングによって得られた前記クラスタ毎に、当該クラスタの位置を、最新の前記画像データ以外の複数の画像データそれぞれにおける当該クラスタの位置と対比して、当該クラスタの位置が、一定数以上の前記複数の画像データに一致しているかどうかを判定する、ステップと、
(f)前記(d)のステップによるクラスタの除去後の前記クラスタリングの結果を用いて、一定数以上の前記複数の画像データに一致していると判定されたクラスタに基づいて、画像中の移動体を特定する、ステップと、
を実行させる、プログラム。 - 前記コンピュータに、
(g)前記(f)のステップで特定された前記移動体における前記オプティカルフローの方向及び長さを用いて、前記車両を基準とした、特定された前記移動体の速度を算出する、ステップを更に実行させる、
請求項9に記載のプログラム。 - 前記(c)のステップにおいて、複数の前記クラスタ間において、複数の前記クラスタの位置関係と、それぞれの前記オプティカルフローの長さ及び向きとが、設定条件を満たす場合に、複数の前記クラスタを結合して1つのクラスタとする、
請求項9または10に記載のプログラム。 - 前記コンピュータに、
(f)前記(c)のステップの実行前に、前記車両の進行方向及び速度に基づいて、前記(b)のステップで特定したオプティカルフローの中から、背景を構成する物体に関連するオプティカルフローを除去する、ステップを更に実行させる、
請求項9〜11のいずれかに記載のプログラム。
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