JPH10255019A - 車両認識装置 - Google Patents
車両認識装置Info
- Publication number
- JPH10255019A JPH10255019A JP9053030A JP5303097A JPH10255019A JP H10255019 A JPH10255019 A JP H10255019A JP 9053030 A JP9053030 A JP 9053030A JP 5303097 A JP5303097 A JP 5303097A JP H10255019 A JPH10255019 A JP H10255019A
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- Japan
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- image
- vehicle
- infrared
- board
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 夜間において自車の周囲に存在する車両を確
実に検出する。 【解決手段】 ＣＣＤカメラ１０で車両前方の可視画像
を取得し、画像キャプチャボード１４で２値化した後、
画像認識ボード１８に出力する。また、赤外線カメラ１
２で得られた赤外画像も画像認識ボード１８に供給され
る。画像認識ボード１８は、赤外画像の内、２値化され
た可視画像の高輝度部分（テールランプ等）に対応する
部分の温度情報に基づいて赤外画像の２値化用しきい値
を決定する。決定されたしきい値は画像キャプチャボー
ド１６に供給され、画像キャプチャボード１６は供給さ
れたしきい値を用いて赤外画像を２値化する。画像認識
ボード１８は、２値化された赤外画像に基づいて車両を
認識する。
実に検出する。 【解決手段】 ＣＣＤカメラ１０で車両前方の可視画像
を取得し、画像キャプチャボード１４で２値化した後、
画像認識ボード１８に出力する。また、赤外線カメラ１
２で得られた赤外画像も画像認識ボード１８に供給され
る。画像認識ボード１８は、赤外画像の内、２値化され
た可視画像の高輝度部分（テールランプ等）に対応する
部分の温度情報に基づいて赤外画像の２値化用しきい値
を決定する。決定されたしきい値は画像キャプチャボー
ド１６に供給され、画像キャプチャボード１６は供給さ
れたしきい値を用いて赤外画像を２値化する。画像認識
ボード１８は、２値化された赤外画像に基づいて車両を
認識する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両認識装置、特に
可視光カメラと赤外線カメラを用いて車両を認識する装
置に関する。
可視光カメラと赤外線カメラを用いて車両を認識する装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、車載カメラを用いて周囲の車
両の存在を検知し、検出結果に基づいて自車の走行を制
御するシステムが提案されている。このようなシステム
においては、周囲環境状況によらずいかに確実に得られ
た画像から車両を抽出するかが重要であり、特に夜間に
おける認識率の向上を図って可視光カメラと赤外線カメ
ラを用いる技術が検討されている。
両の存在を検知し、検出結果に基づいて自車の走行を制
御するシステムが提案されている。このようなシステム
においては、周囲環境状況によらずいかに確実に得られ
た画像から車両を抽出するかが重要であり、特に夜間に
おける認識率の向上を図って可視光カメラと赤外線カメ
ラを用いる技術が検討されている。
【０００３】例えば、特開平４−１３７０１６号公報に
は、夜間の認識率向上を図るべく可視光カメラと赤外線
カメラを搭載し、夜間における車両前方の同一画像を取
得し、所定のしきい値で２値化した後そのＡＮＤ演算を
行って前方車両のテールランプを検出する構成が開示さ
れている。
は、夜間の認識率向上を図るべく可視光カメラと赤外線
カメラを搭載し、夜間における車両前方の同一画像を取
得し、所定のしきい値で２値化した後そのＡＮＤ演算を
行って前方車両のテールランプを検出する構成が開示さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、テール
ランプ（あるいはヘッドライト等）は点灯直後は比較的
低温であるため、赤外線カメラで得られた画像を所定の
しきい値で２値化した場合には、テールランプ部分を抽
出することができず、可視光画像とのＡＮＤ演算を行っ
てもテールランプ部分を認識できない問題があった。
ランプ（あるいはヘッドライト等）は点灯直後は比較的
低温であるため、赤外線カメラで得られた画像を所定の
しきい値で２値化した場合には、テールランプ部分を抽
出することができず、可視光画像とのＡＮＤ演算を行っ
てもテールランプ部分を認識できない問題があった。
【０００５】本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑
みなされたものであり、その目的は、可視光カメラと赤
外線カメラを用いて周囲車両をより確実に検出できる車
両認識装置を提供することにある。
みなされたものであり、その目的は、可視光カメラと赤
外線カメラを用いて周囲車両をより確実に検出できる車
両認識装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、車両の走行領域を撮影する赤外線カメラ
と、前記赤外線カメラの撮影領域と重複する領域を撮影
する可視光カメラと、前記可視光カメラで得られた画像
から車両のライト部を抽出する第１処理手段と、前記赤
外線カメラで得られた画像のうち、前記ライト部に対応
する領域近傍の温度情報に基づいて温度しきい値を算出
する演算手段と、前記温度しきい値に基づいて前記赤外
線カメラで得られた画像から車両外形を抽出する第２処
理手段とを有することを特徴とする。
に、本発明は、車両の走行領域を撮影する赤外線カメラ
と、前記赤外線カメラの撮影領域と重複する領域を撮影
する可視光カメラと、前記可視光カメラで得られた画像
から車両のライト部を抽出する第１処理手段と、前記赤
外線カメラで得られた画像のうち、前記ライト部に対応
する領域近傍の温度情報に基づいて温度しきい値を算出
する演算手段と、前記温度しきい値に基づいて前記赤外
線カメラで得られた画像から車両外形を抽出する第２処
理手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
形態について説明する。
形態について説明する。
【０００８】図１には本実施形態の構成ブロック図が示
されている。可視光カメラとしてのＣＣＤカメラ１０及
び赤外線（遠赤外線）カメラ１２が車両の所定位置、例
えば車両のルームミラー裏面等に配置され、車両前方の
同一画像を撮影する。ＣＣＤカメラ１０及び赤外線カメ
ラ１２で得られた画像はそれぞれ画像キャプチャボード
１４、１６に供給される。画像キャプチャボード１４、
１６はＡ／Ｄコンバータ及びＶＲＡＭを有しており、入
力した画像をデジタルに変換して順次ＶＲＡＭに蓄積
し、適当なタイミングで画像認識ボード１８に出力す
る。画像キャプチャボード１４内の２値化用しきい値は
所定値であるが、画像キャプチャボード１６内のＡ／Ｄ
の２値化用しきい値は所定ではなく、適宜調整される動
的なしきい値である。この点については後述する。画像
認識ボード１８はＣＰＵやメモリを有して構成され、本
実施形態における第１、第２処理手段及び演算手段とし
て機能して自車前方の車両を認識する。
されている。可視光カメラとしてのＣＣＤカメラ１０及
び赤外線（遠赤外線）カメラ１２が車両の所定位置、例
えば車両のルームミラー裏面等に配置され、車両前方の
同一画像を撮影する。ＣＣＤカメラ１０及び赤外線カメ
ラ１２で得られた画像はそれぞれ画像キャプチャボード
１４、１６に供給される。画像キャプチャボード１４、
１６はＡ／Ｄコンバータ及びＶＲＡＭを有しており、入
力した画像をデジタルに変換して順次ＶＲＡＭに蓄積
し、適当なタイミングで画像認識ボード１８に出力す
る。画像キャプチャボード１４内の２値化用しきい値は
所定値であるが、画像キャプチャボード１６内のＡ／Ｄ
の２値化用しきい値は所定ではなく、適宜調整される動
的なしきい値である。この点については後述する。画像
認識ボード１８はＣＰＵやメモリを有して構成され、本
実施形態における第１、第２処理手段及び演算手段とし
て機能して自車前方の車両を認識する。
【０００９】図２には、本実施形態の処理フローチャー
トが示されている。まず、可視光カメラ１０で可視画像
を入力し（Ｓ１０１）、これを画像キャプチャボード１
４で２値化する（Ｓ１０２）。この２値化は、前方車両
の高輝度部分（テールランプやヘッドライト）を抽出す
るために必要な所定のしきい値に設定される。２値化さ
れた画像は画像認識ボード１８に供給される。
トが示されている。まず、可視光カメラ１０で可視画像
を入力し（Ｓ１０１）、これを画像キャプチャボード１
４で２値化する（Ｓ１０２）。この２値化は、前方車両
の高輝度部分（テールランプやヘッドライト）を抽出す
るために必要な所定のしきい値に設定される。２値化さ
れた画像は画像認識ボード１８に供給される。
【００１０】図３には、可視画像及びその２値化画像が
模式的に示されている。（Ａ）が可視画像であり、前方
に車両１００が写っている。（Ｂ）は適当なしきい値で
２値化した画像であり、図中斜線部分が高輝度部分（自
車前方の車両１００のテールランプ部分や対向車のヘッ
ドライト部分）である。
模式的に示されている。（Ａ）が可視画像であり、前方
に車両１００が写っている。（Ｂ）は適当なしきい値で
２値化した画像であり、図中斜線部分が高輝度部分（自
車前方の車両１００のテールランプ部分や対向車のヘッ
ドライト部分）である。
【００１１】Ｓ１０２で可視画像を２値化した後、次に
赤外線カメラで赤外画像を入力する（Ｓ１０３）。そし
て、これを２値化することなく画像認識ボード１８に供
給する。画像認識ボード１８では、入力した赤外画像の
うち、Ｓ１０２で供給された２値化可視画像の高輝度部
分（図３（Ｂ）参照）近傍、つまりライト近傍の領域を
抽出し、その領域における温度情報から赤外用しきい値
を算出する（Ｓ１０４）。具体的には、ライト近傍の温
度のヒストグラムを算出し、その分布状況からしきい値
を決定する。
赤外線カメラで赤外画像を入力する（Ｓ１０３）。そし
て、これを２値化することなく画像認識ボード１８に供
給する。画像認識ボード１８では、入力した赤外画像の
うち、Ｓ１０２で供給された２値化可視画像の高輝度部
分（図３（Ｂ）参照）近傍、つまりライト近傍の領域を
抽出し、その領域における温度情報から赤外用しきい値
を算出する（Ｓ１０４）。具体的には、ライト近傍の温
度のヒストグラムを算出し、その分布状況からしきい値
を決定する。
【００１２】図４には、赤外用しきい値の決定方法が模
式的に示されている。図において、横軸は温度、縦軸は
その温度の頻度（画素数）が示されている。（Ａ）にお
いては、温度Ｔ１で高温画素の頻度が上昇しており、こ
の温度Ｔ１がしきい値（しきい値１）に設定される。一
方、（Ｂ）においてはＴ１よりも低い温度Ｔ２で高温画
素の頻度が上昇しており、この場合には温度Ｔ２をしき
い値（しきい値２）に設定する。仮に、しきい値１を固
定のしきい値とした場合、（Ｂ）の例では２値化の際に
高温部分が周囲温度と同一として２値化されてしまうと
ころ、本実施形態では適切に２値化できることが理解で
きよう。以上のようにして２値化のしきい値を決定する
と、画像認識ボード１８のＣＰＵはそのしきい値を画像
キャプチャボード１４に供給し、画像キャプチャボード
１６では、供給されたしきい値に基づいて赤外画像を２
値化する（Ｓ１０５）。
式的に示されている。図において、横軸は温度、縦軸は
その温度の頻度（画素数）が示されている。（Ａ）にお
いては、温度Ｔ１で高温画素の頻度が上昇しており、こ
の温度Ｔ１がしきい値（しきい値１）に設定される。一
方、（Ｂ）においてはＴ１よりも低い温度Ｔ２で高温画
素の頻度が上昇しており、この場合には温度Ｔ２をしき
い値（しきい値２）に設定する。仮に、しきい値１を固
定のしきい値とした場合、（Ｂ）の例では２値化の際に
高温部分が周囲温度と同一として２値化されてしまうと
ころ、本実施形態では適切に２値化できることが理解で
きよう。以上のようにして２値化のしきい値を決定する
と、画像認識ボード１８のＣＰＵはそのしきい値を画像
キャプチャボード１４に供給し、画像キャプチャボード
１６では、供給されたしきい値に基づいて赤外画像を２
値化する（Ｓ１０５）。
【００１３】図５には、赤外画像及びその２値化画像が
模式的に示されている。（Ａ）は赤外画像であり、図中
２００はＣＰＵが抽出するライト近傍の領域である。そ
して、（Ｂ）が（Ａ）の赤外画像を２値化した画像であ
り、図中斜線部分が周囲よりも高温の車両部分である。
２値化された赤外画像は画像認識ボード１８に供給さ
れ、画像認識ボード１８は図５（Ｂ）の斜線部分のみを
抽出して車両と認識する。
模式的に示されている。（Ａ）は赤外画像であり、図中
２００はＣＰＵが抽出するライト近傍の領域である。そ
して、（Ｂ）が（Ａ）の赤外画像を２値化した画像であ
り、図中斜線部分が周囲よりも高温の車両部分である。
２値化された赤外画像は画像認識ボード１８に供給さ
れ、画像認識ボード１８は図５（Ｂ）の斜線部分のみを
抽出して車両と認識する。
【００１４】このように、本実施形態では、赤外画像を
２値化する際に、固定しきい値ではなく、可視画像で得
られた高輝度部分の温度分布に基づいた動的しきい値を
用いているので、たとえライト部分が比較的低温であっ
ても、しきい値がそれに応じて下方（低い方）に自動調
整されるので、確実に車両のみを抽出することができ
る。
２値化する際に、固定しきい値ではなく、可視画像で得
られた高輝度部分の温度分布に基づいた動的しきい値を
用いているので、たとえライト部分が比較的低温であっ
ても、しきい値がそれに応じて下方（低い方）に自動調
整されるので、確実に車両のみを抽出することができ
る。
【００１５】また、得られた画像内に温度の異なる複数
の車両が存在する場合でも、それぞれの領域においてし
きい値が設定されるので、複数の車両を確実に認識でき
る。すなわち、例えば可視画像の位置ａと位置ｂに車両
が存在するため高輝度部分となっている場合、位置ａに
ついてはしきい値Ｔｈａが設定され、位置ｂについては
しきい値Ｔｈｂが設定されて赤外画像の２値化が行われ
るので、たとえ位置ａと位置ｂに存在する車両の温度が
異なっていても、これらを確実に抽出することができ
る。
の車両が存在する場合でも、それぞれの領域においてし
きい値が設定されるので、複数の車両を確実に認識でき
る。すなわち、例えば可視画像の位置ａと位置ｂに車両
が存在するため高輝度部分となっている場合、位置ａに
ついてはしきい値Ｔｈａが設定され、位置ｂについては
しきい値Ｔｈｂが設定されて赤外画像の２値化が行われ
るので、たとえ位置ａと位置ｂに存在する車両の温度が
異なっていても、これらを確実に抽出することができ
る。
【００１６】さらに、本実施形態では、温度分布に基づ
いてしきい値を設定しているため、テールランプやヘッ
ドライトのみならず、周囲温度よりも高温である車両の
外形全体を認識することも可能である。なお、本実施形
態においてはライト近傍領域２００の大きさについては
特に言及していないが、ある値に設定して種々の距離に
位置する種々の大きさの車両を認識し、その認識結果を
フィードバックさせて最適の大きさに設定すればよい。
いてしきい値を設定しているため、テールランプやヘッ
ドライトのみならず、周囲温度よりも高温である車両の
外形全体を認識することも可能である。なお、本実施形
態においてはライト近傍領域２００の大きさについては
特に言及していないが、ある値に設定して種々の距離に
位置する種々の大きさの車両を認識し、その認識結果を
フィードバックさせて最適の大きさに設定すればよい。
【００１７】また、本実施形態では自車前方の車両を認
識する場合について示したが、自車後方の車両について
も同様に認識できることは言うまでもない。
識する場合について示したが、自車後方の車両について
も同様に認識できることは言うまでもない。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両認識
装置によれば、可視光カメラと赤外線カメラを用いて、
夜間において周囲の車両を確実に認識することができ
る。
装置によれば、可視光カメラと赤外線カメラを用いて、
夜間において周囲の車両を確実に認識することができ
る。
【図１】 本発明の実施形態の構成ブロック図である。
【図２】 同実施形態の処理フローチャートである。
【図３】 可視画像とその２値化画像の説明図である。
【図４】 しきい値設定の一例を示すグラフ図である。
【図５】 赤外画像とその２値化画像の説明図である。
１０ ＣＣＤカメラ、１２ 赤外線カメラ、１４，１６
画像キャプチャボード、１８ 画像認識ボード、１０
０ 車両、２００ ライト近傍領域。
画像キャプチャボード、１８ 画像認識ボード、１０
０ 車両、２００ ライト近傍領域。
Claims (1)
- 【請求項１】 車両の走行領域を撮影する赤外線カメラ
と、 前記赤外線カメラの撮影領域と重複する領域を撮影する
可視光カメラと、 前記可視光カメラで得られた画像から車両のライト部を
抽出する第１処理手段と、 前記赤外線カメラで得られた画像のうち、前記ライト部
に対応する領域近傍の温度情報に基づいて温度しきい値
を算出する演算手段と、 前記温度しきい値に基づいて前記赤外線カメラで得られ
た画像から車両外形を抽出する第２処理手段と、 を有することを特徴とする車両認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9053030A JPH10255019A (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | 車両認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9053030A JPH10255019A (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | 車両認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10255019A true JPH10255019A (ja) | 1998-09-25 |
Family
ID=12931503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9053030A Pending JPH10255019A (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | 車両認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10255019A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001021438A1 (de) * | 1999-09-23 | 2001-03-29 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Kraftfahrzeugsensoranordnung zur umgebungserfassung |
| JP2005100193A (ja) * | 2003-09-26 | 2005-04-14 | King Tsushin Kogyo Kk | 侵入監視装置 |
| DE10355104A1 (de) * | 2003-11-24 | 2005-06-02 | Volkswagen Ag | Anzeigevorrichtung zur Unterstützung eines Kraftfahrzeugführers |
| JP2007515853A (ja) * | 2003-10-16 | 2007-06-14 | バイエリッシェ モートーレン ウエルケ アクチエンゲゼルシャフト | 車両周辺部を可視化するための方法及び装置 |
| US7385680B2 (en) | 2004-06-03 | 2008-06-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Camera module |
| US7561720B2 (en) | 2004-04-30 | 2009-07-14 | Visteon Global Technologies, Inc. | Single camera system and method for range and lateral position measurement of a preceding vehicle |
| US7561721B2 (en) | 2005-02-02 | 2009-07-14 | Visteon Global Technologies, Inc. | System and method for range measurement of a preceding vehicle |
| US7623681B2 (en) | 2005-12-07 | 2009-11-24 | Visteon Global Technologies, Inc. | System and method for range measurement of a preceding vehicle |
| JP2010097410A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Toyota Motor Corp | 車両検出装置 |
| US8233047B2 (en) | 2007-10-17 | 2012-07-31 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Object detection system |
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| US10207411B2 (en) | 2017-02-01 | 2019-02-19 | Toyota Research Institute, Inc. | Systems and methods for servicing a vehicle |
| US10611378B2 (en) | 2017-02-01 | 2020-04-07 | Toyota Research Institute, Inc. | Systems and methods for operating a vehicle on a roadway |
-
1997
- 1997-03-07 JP JP9053030A patent/JPH10255019A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001021438A1 (de) * | 1999-09-23 | 2001-03-29 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Kraftfahrzeugsensoranordnung zur umgebungserfassung |
| US6840342B1 (en) | 1999-09-23 | 2005-01-11 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Sensor device for a motor vehicle used for detecting environmental parameters |
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