JP6888950B2 - 画像処理装置、外界認識装置 - Google Patents
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Description
本発明による外界認識装置は、上記画像処理装置を備え、前記検出結果修正部により修正された他車両の検知結果に基づいて、自車両の運転者に対する警告を行うための警報信号および前記自車両の動作を制御するための車両制御信号のいずれか少なくとも一つを出力する。
以下、本発明の第1の実施形態に係る画像処理装置について、図面を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像処理装置10の機能構成を示すブロック図である。図1に示す画像処理装置10は、車両に搭載されて用いられる。なお、以下の説明では、画像処理装置10が搭載されている車両を「自車両」と称し、自車両の周囲に存在する他の車両を「他車両」と称する。
ところで、各畳み込み層の畳み込み演算で使用するフィルタ係数とは、画像認識に重要な縦線、横線、斜め線または曲線などの画像特徴に強く反応して、その反応した画像特徴成分のみを抽出するように設定された画像特徴抽出のフィルタ数値群のことである。例えば、車両検知の例では入力画像に映る車両を構成する画像特徴成分(車両全体のアウトライン、ボンネット部分のライン、フロントウインドウ部分のライン、車両ボディーの濃淡状態など)を抽出できるようにフィルタ係数を設計する。機械学習を用いたフィルタ設計においては、入力した画像の大多数に含まれる共通な画像成分を獲得することができる。このため、準備段階である画像学習時に車両が映る複数の入力画像を学習させることで、車両を構成する代表的な画像特徴成分を自動的に抽出可能であり、これを畳み込み演算のフィルタ係数として用いる。
図9は、本発明の第2の実施形態に係る外界認識装置の一例を示す図である。図9に示すように、本実施形態の外界認識装置900は、第1の実施形態で説明した画像処理装置10と、周辺認識部901、信号処理部902およびドライバー通知部903とを備える。外界認識装置900は、画像処理装置10と同様に自車両に搭載されたカメラ20に接続されると共に、自車両に搭載された制御部911、メモリ912、自車両制御部913、LED914、スピーカ915、ディスプレイ916およびカーナビゲーション装置917にも接続されている。なお、画像処理装置10と他の各機器とは、自車両内の信号バスを介して互いに接続されている。
20 カメラ
101 画像補正部
102 優先方向選択部
103 車両検出部
104 特徴マップ検証部
105 時系列検証部
106 検出結果修正部
900 外界認識装置
901 周辺認識部
902 信号処理部
903 ドライバー通知部
Claims (8)
- カメラで撮影して得られた撮影画像に基づく入力画像に対して畳み込み演算を行い、対象物を検出する対象物検出部と、
前記畳み込み演算によって得られる特徴マップに基づいて、前記入力画像に前記対象物が含まれる確からしさを検証する特徴マップ検証を行う特徴マップ検証部と、
前記特徴マップ検証部による前記特徴マップ検証の結果を時系列で検証する時系列検証を行う時系列検証部と、
前記時系列検証部による前記時系列検証の結果に基づいて、前記対象物検出部による前記対象物の検出結果を修正する検出結果修正部と、を備え、
前記特徴マップは、複数のブロックで構成され、
前記特徴マップ検証部は、前記特徴マップを構成する前記複数のブロックの各々について前記対象物の特徴を示すか否かを判定し、前記特徴マップにおいて前記対象物の特徴を示すと判定されたブロックと、前記特徴マップにおいて前記対象物の特徴を示さないと判定されたブロックとの配置に基づいて、前記特徴マップ検証を行う画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
前記対象物検出部は、前記入力画像に対して前記畳み込み演算を複数回行い、
前記特徴マップ検証部は、複数回の前記畳み込み演算によって得られる複数の前記特徴マップの各々について前記特徴マップ検証を行う画像処理装置。 - 請求項1または2に記載の画像処理装置において、
前記特徴マップ検証部は、前記配置と予め記憶された配置パターンとの比較による比較結果に基づいて前記特徴マップ検証を行う画像処理装置。 - 請求項1または2に記載の画像処理装置において、
前記画像処理装置は自車両に搭載されており、
前記対象物は前記自車両の周囲に存在する他車両である画像処理装置。 - 請求項4に記載の画像処理装置において、
前記自車両の走行状態に基づいて前記対象物を優先的に検知すべき方向を設定する優先方向選択部をさらに備え、
前記特徴マップ検証部は、前記配置と予め記憶された配置パターンとの比較による比較結果に基づいて前記特徴マップ検証を行い、
前記特徴マップ検証部は、前記優先方向選択部により設定された方向に基づいて、前記比較に用いる前記配置パターンを決定する画像処理装置。 - 請求項3に記載の画像処理装置において、
前記画像処理装置は自車両に搭載されており、
前記対象物は前記自車両の周囲に存在する他車両である画像処理装置。 - 請求項4から請求項6までのいずれか一項に記載の画像処理装置を備え、
前記検出結果修正部により修正された前記他車両の検知結果に基づいて、前記自車両の運転者に対する警告を行うための警報信号および前記自車両の動作を制御するための車両制御信号のいずれか少なくとも一つを出力する外界認識装置。 - カメラで撮影して得られた撮影画像に基づく入力画像に対して畳み込み演算を行い、対象物を検出する対象物検出部と、
前記畳み込み演算によって得られる特徴マップと予め記憶された前記対象物に関する特徴マップのパターンと比較することにより、前記入力画像に前記対象物が含まれる確からしさを検証する特徴マップ検証を行う特徴マップ検証部と、
前記特徴マップ検証部による前記特徴マップ検証の結果を時系列に参照し、前記特徴マップ検証の結果の出力について時間方向の連続性を調べて、所定の設定回数以上に連続しているか否かの判断条件に基づいて、前記特徴マップ検証の結果を補正する時系列検証部と、
前記時系列検証部による前記特徴マップ検証の結果の補正結果に基づいて、前記対象物検出部による前記対象物の検出結果を修正する検出結果修正部と、を備える画像処理装置。
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