環境識別裝置制造方法
【專利摘要】提供一種環境識別裝置，其具有：圖像取得部，其取得使用攝像部拍攝的圖像；光點特征量提取部，其從圖像中提取光點的特征量；鏡片污損判定部，其對附著于攝像部的鏡片表面的污損進行判定；前照燈檢測條件設定部，其將從基于鏡片污損判定部的判定結果而由光點特征量提取部提取的光點之中判定為前照燈的檢測條件，設定為預先具有關聯的參數；接近前照燈判定部，其基于前照燈檢測條件設定部所設定的參數而從光點之中將與參數相符的光點判定為接近前照燈；以及車輛報知信號輸出部，其基于接近前照燈判定部的檢測結果而輸出車輛報知信號。
【專利說明】環境識別裝置【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于識別在后側方行駛的車輛的環境識別裝置。
【背景技術】
[0002]在日本特開2000-11298號公報中，公開了如下內容:提供一種車輛用后側方監視裝置，其能夠在基于車道檢測的結果而需要向駕駛員警告車道變更的危險性的情況下發出警報。
[0003]此外，在日本特開平8-193831號公報中，公開了如下內容:正確地捕捉自身車輛與接近車輛之間的車間距離以及自身車輛與接近車輛之間的相對速度，可靠地檢測出與自身車輛過度接近的車輛，發出適當的警報。
[0004]此外，在日本特開2005-346287號公報中，公開了如下內容:提供圖像識別方法及裝置，利用該圖像識別方法，與距識別對象物的距離的變化無關地對識別對象物進行穩定地識別。
[0005]在車道變更時，在欲移動到的車道中存在有危險性較高的車輛的情況下給予警報的裝置中，重要的是，盡可能穩定地檢測車輛并向駕駛員給予警報。其被稱為后側方死角警報。為了利用攝像機等攝像裝置對后方進行攝像而實現該功能，需要將攝像機設置在對攝像機來說不會形成死角的位置。即，需要將攝像機設置到左右的兩側后視鏡部或保險杠部等車廂外，從而不會阻礙視野。在本發明中，著眼于使用設置于保險杠部的車廂外的后部攝像機而實現由圖像識別進行的后側方死角警報時的課題。
[0006]在使用攝像機而實現由圖像識別進行的后側方死角警報的情況下，需要留意的是，其識別性能基于影像而上下`波動。在晴朗的白天在干燥的路面上行駛的情況與在雨天的夜晚在濕潤的路面上行駛的情況下，在由攝像機獲得的影像中存在較大差異，所必要的識別性能較大不同。在行駛的時間帶是從傍晚到夜間的情況下，在與白天比較而影像的亮度不同，除此以外，在自身車輛及其他車輛點亮前照燈、尾燈而進行行駛這點；存在由路燈的有無而產生的影像上的差異這點；存在由路面上的反射板、護欄而產生的反射這點等，在白天與夜間影像上存在較大差異。
[0007]此外，在將攝像機設置到車廂外的情況下，擔心在行駛中將路面上的沙礫、泥土、水滴等污損卷起而使其附著在攝像機的鏡片表面。由于當向鏡片表面附著污損時影像發生變化，因此若不除去該鏡片表面的污損而行駛，則與實際的天氣無關而與污損相應地使識別性能變化。為了使用設置在車廂外的攝像機而實現由圖像識別產生的后側方死角警報，需要一種能夠盡可能地抑制由附著于鏡片表面的污損產生的性能劣化的死角警報裝置。
[0008]特別應著眼的課題是污損附著時的夜間的車輛檢測性能。既然是由圖像識別進行車輛檢測，從基于影像的亮度、對比度、邊緣的特征量來判斷車輛的有無。當在鏡片的表面上附著薄污損時，由于影像整體的對比度降低，因此與沒有在鏡片的表面上附著污損的情況相比較，使影像表現為整體模糊的形態。對于夜間的影像，由于車身的特征量較少，因此需要將其特征量與前照燈、尾燈的信息組合而進行車輛檢測。另外，在向鏡片附著有薄污損的情況下，在夜間的影像下，存在不能獲得車身的特征量的情況。即，為了在向鏡片附著有薄污損的情況下進行車輛夜間檢測，由于不能識別車身，因此需要將前照燈從由高亮度區域構成的光點群之中提取，進行由前照燈檢測進行的車輛檢測。
[0009]在日本特開2000-11298號公報中，由于在夜間從后部攝像機看到的車道不一定是清楚的，因此難以判定是否接近于車道。此外，由于相對于附著于鏡片的污損沒有對策，因此發生由鏡片污損產生的車輛的不檢測或將車輛以外的東西判定為車輛的誤檢測。另夕卜，在夜間的情況下，由于車身的可視性降低，因此檢測精度大大降低。
[0010]此外，在日本特開平8-193831號公報中，由于未考慮攝像機的鏡片污損，當因鏡片污損使光點的大小發生變化時，其他車輛的位置的計算結果發生變化，因此不能在適當的時機發出警報。
[0011]此外，在日本特開2005-346287號公報中，不具備在與天氣、時間段相依存地改變影像的情況下動態切換與各種狀況相應的最優車輛判定模式的構造。此外，由于未考慮鏡片污損狀態，因此車輛判定模式在鏡片污損時并非最優車輛判定模式。
【發明內容】
[0012]基于所述內容，本發明提供一種即使在夜間在攝像裝置的鏡片發生污損的情況下也能穩定地進行車輛檢測的環境識別裝置。
[0013]為了解決所述課題，本發明的第一技術方案的環境識別裝置具有:圖像取得部，其取得圖像；光點特征量提取部，其從圖像中提取光點的特征量；鏡片薄污損判定部，其對附著于攝像部的鏡片表面的污損進行判定；前照燈檢測條件設定部，其將從基于所述鏡片薄污損判定部的判定結果而由所述光點特征量提取部提取的光點之中判定為前照燈的檢測條件，設定為預先具有關聯的參數；接近前照燈判定部，其基于前照燈檢測條件設定部所設定的參數，從光點之中將與參數相符的光點判定為接近前照燈；以及車輛報知信號輸出部，其基于接近前照燈判定部的檢測結果而輸出車輛報知信號。
[0014]此外，本發明的第二技術方案的環境識別裝置具有:圖像取得部，其取得圖像；光點特征量提取部，其從圖像中提取光點的特征量；高亮度特征量解析部，其基于由光點特征量提取部提取的光點的特征量，獲取所取得的圖像狀態；前照燈檢測條件設定部，其將從基于由高亮度特征量解析部取得的圖像狀態而由光點特征量提取部提取的光點之中判定為前照燈的檢測條件，設定為預先具有關聯的參數；接近前照燈判定部，其基于前照燈檢測條件設定部所設定的參數，從光點之中將與參數相符的光點判定為接近前照燈；以及車輛報知信號輸出部，其基于接近前照燈判定部的檢測結果而輸出車輛報知信號。
[0015]此外，本發明的第三技術方案的環境識別裝置具有:圖像取得部，其取得圖像；鏡片污損判定部，其對附著于攝像部的鏡片表面的污損進行判定；前照燈檢測條件設定部，其基于鏡片污損判定部的判定結果，將從圖像中判定為前照燈的檢測條件設定為預先具有關聯的參數；光點特征量提取部，其從圖像中提取光點的特征量；光流部，其由圖像內的特征量的時間變化來檢測其他車輛的位置和速度；接近車輛判定部，其基于由光點特征量提取部提取的光點的特征量、或光流部的檢測結果，判定其他車輛是否正在接近；以及車輛報知信號輸出部，其基于接近車輛判定部的檢測結果而輸出車輛報知信號，前照燈檢測條件設定部基于鏡片污損判定部的判定結果而對是執行光點特征量提取部的處理還是執行光流部的處理進行切換。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是表示本發明的環境識別裝置的一結構例的圖。
[0017]圖2是表示本發明的環境識別裝置的其他結構例的圖。
[0018]圖3是表示本發明的光點特征量提取部的一結構例的圖。
[0019]圖4是表示圖2的前照燈檢測條件設定部的一結構例的圖。
[0020]圖5是表示本發明的環境識別裝置的其他結構例的圖。
[0021]圖6是表示本發明的環境識別裝置的其他結構例的圖。
[0022]圖7A、7B是表示本發明的后部攝像機所拍攝的圖像的一例的圖。
[0023]圖8A?8D是說明本發明的光點特征量提取部的處理的圖。
[0024]圖9A?9C是說明本發明的前照燈檢測條件設定部的處理的圖。
【具體實施方式】
[0025]以下，使用附圖來說明實施例。
[0026]實施例1
[0027]使用圖1來說明本發明的環境識別裝置10。
[0028]實施例1的環境識別裝置10包括:圖像取得部101，其取得圖像(影像)；光點特征量提取部102，其從取得的圖像中提取亮度信息、時間變化、幾何信息中的至少一個光點特征量；鏡片污損判定部103，其對附著在設置于室外的攝像部的鏡片表面上的薄污損進行評價及判定；前照燈檢測條件設定部104,其將從基于所述鏡片污損判定部103的判定結果而由所述光點特征量提取部102提取的光點之中判定為前照燈的檢測條件，設定為預先賦予了關聯的參數；接近前照燈判定部105，其基于所述前照燈檢測條件設定部104設定的所述參數，從所述光點之中將與所述參數相符的光點判定為接近前照燈；以及車輛報知信號輸出部106，其基于所述接近前照燈判定部105的檢測條件向外部輸出車輛報知信號。
[0029]該環境識別裝置10的特征在于，基于所述鏡片污損判定部103的判定結果，對從光點之中作為前照燈而檢測出的參數進行變更。在鏡片上附著有薄污損的情況下，由于降低了影像的對比度，因此不能充分獲得影像所含有的車輛特征量。在使用夜間的影像的情況下，由于即使在鏡片上沒有附著薄污損，也使對比度降低，因此在鏡片上附著有薄污損的情況下，車輛檢測進一步變得困難。通過使用本發明，即使在鏡片有薄污損時，通過調整前照燈檢測條件，由此也能夠正確進行車輛檢測。以下，對各個構成要素進行說明。
[0030]所述鏡片污損判定部103進行堆積在攝像部的鏡片上的薄污損的判定。其方法存在多種，依次進行說明。
[0031]第一種方法是從由圖像取得部101獲得的圖像中，使用圖像處理技術來判定是否為在鏡片上帶有薄污損的影像。通過對在鏡片上附著薄污損的情況下的影像上的特征量進行評價，從而能夠進行判定。作為第二種方法，是從由車輛的信息、環境獲得的信息推測薄污損狀態的方法。例如，存在如下方法:當行駛時間變長時，附著于鏡片的可能性變高，因此使用該信息，或取得越野行駛狀態，對進一步易于附著污損的狀態下的情況進行檢測。當將其與第一種方法組合時，能夠了解對應于行駛環境，何種污損易于附著，因此能夠提高薄污損評價的精度。第三種方法是考慮使用外部傳感器來物理性掃描鏡片所帶有的污損的方法。在以上的方法中，能夠取得鏡片薄污損狀態。
[0032]鏡片污損判定部103使用該薄污損狀態而輸出鏡片污損的程度。所述鏡片污損判定部103的輸出是鏡片薄污損的有/無這兩值，或者是將鏡片薄污損的程度與其污損的濃度相對應地階段性表示的O?I的被標準化的鏡片污損指數。與根據有/無這兩值來變更前照燈檢測條件的情況相比，當使用與每階段的鏡片污損指數相應的前照燈檢測條件時，能夠提高前照燈檢測性能。對于鏡片薄污損程度，可以在每個處理周期中對鏡片上所附著的薄污損進行每次計算，也可以每隔數個周期來進行計算。在每個處理周期進行計算的情況下，由于能夠立即反映出鏡片薄污損狀態，因此能夠始終基于最新的鏡片狀態進行處理。即，在因雨天時、越野行駛中等來自路面的卷起物較多等理由，使鏡片狀態較大變動的情況下，也始終能夠進行最優處理。另一方面，在每隔數個周期進行計算的情況下，作為產生滯后的補償，能夠降低負荷。由于在發明中成為對象的鏡片薄污損是隨著時間而堆積成的污損，因此也可以無須始終將最新狀態作為對象。此外，也可以由每次的處理結果求得其時間平均，將該時間平均作為判定結果進行輸出。在將長期的鏡片污損作為評價對象的情況下，瞬間出現的極端值成為干擾，因此具有降低干擾的效果。此外，除污染程度以外，也可以輸出附著有該薄污損的位置，或者取得薄污損的種類而將其與該信息一并輸出。例如，若得知僅在左側帶有薄污損這樣的情況，能夠僅變更左側的條件，因此能夠降低右側的誤檢測或不檢測。
[0033]光點特征量提取部102能夠從圖像中提取車輛的前照燈/尾燈、路面的反射光、路燈、護欄的反射、路邊的霓虹燈或廣告板類等作為光點出現于圖像中的物體。光點使用圖像的亮度信息、邊緣強度、與周邊像素的亮度差中的至少一個特征量而作為具有相同特征量的像素的集合體而被提取。在提取的光點中添加圖像上的位置或塊的形狀這樣的幾何信息、由過去幀獲得的光點的移動速度或形狀的變化、亮度的變化中的至少一個時間系列信息，所述信息用于對應于鏡片污損判定部103的結果而動態提取必要的光點。
[0034]與所述薄污損判定結果相關聯的前照燈檢測條件設定部104從所述光點之中基于所述光點的特征量提取與預先設定的特征量條件相一致的光點，并將其視為前照燈。作為前照燈而進行判定的條件例如包括:圖像中的光點的位置、面積、亮度、亮度分布、時間方向的位置變化等中的至少任一個條件。
[0035]所述接近前照燈判定部105基于所述前照燈檢測條件設定部104的結果來生成前照燈判定信號。
[0036]所述車輛報知信號輸出部106基于所述接近前照燈判定部105的判定結果而輸出報知信號。
[0037]實施例2
[0038]在圖2中表示實施例2的環境識別裝置10，與圖1比較時的差異在于，替代所述鏡片污損判定部103和與所述薄污損判定結果相關聯的前照燈檢測條件設定部104，包括高亮度特征量解析部201和與解析部的結果相關聯的前照燈檢測條件設定部202。所述高亮度特征量解析部201使用從所述圖像取得部101和所述光點特征量提取部102中的至少一方獲得的圖像信息和光點特征量，通過圖像解析而取得與鏡片薄污損相符的圖像狀態。采用該方法的效果在于，即使實際上在鏡片上沒有附著薄污損，判定夜間車輛檢測困難的情況，也能夠進行使用了最優的前照燈檢測條件的車輛檢測。例如在產生霧等實際上在鏡片上沒有附著薄污損的情況下，在以影像的可視性降低為起因而獲得與鏡片薄污損附著狀態相同的圖像時，也與在鏡片上附著有薄污損的情況同樣地，車輛檢測性能下降。在該情況下，也能夠與鏡片薄污損的情況同樣地檢測出可視性的降低，因此能夠實施由前照燈檢測進行的最優的車輛檢測。
[0039]具體地說明處理的內容。所述光點特征量提取部102例如能夠由圖3所示的形態構成。光點區域提取部301能夠從取得的圖像中提取光點區域，并輸出該區域。標示處理部302對于所述區域信息，在每個區域中分配被稱作標簽號碼的各區域特有的號碼。光點幾何信息選擇部303計算重心的位置、區域的大小，基于計算了是否應保存該標簽信息的幾何信息(所述重心的位置、區域的大小)進行評價，從而能夠防止不必要的光點信息被保存。使用保存的光點信息，在該光點俯視變換時計算其在實際世界中存在于何種位置。在光點重心位置取得部304，考慮光點在實際空間上存在于前照燈的高度而計算光點重心位置，能夠將其與對應的標簽號碼一并進行保存。
[0040]使用圖8A?圖8D來說明由該圖3的結構能夠實現的功能。首先，所述光點特征量提取部102進行圖8A那樣的圖像取得部101的輸出、即輸入包含自身車輛后側方的路面、車輛以及其他東西在內的影像。在此，附圖標記802表示其他車輛701所具備的前照燈704、705向路面反射時生成的反射光。附圖標記801表示街燈或路面的廣告牌或護欄、建筑物的照明等存在于路外的發光體或該發光體反射到路面而生成的反射光。光點區域提取部301從該影像之中提取包含作為高亮度區域的附圖標記801、802等前照燈光以外在內的光點。接著使用圖8B來說明標示處理部302。圖8B表示對于利用光點區域提取部301提取的光點，分配用于區別各個光點的標簽號碼時的樣子。此時，為了除去干擾，除去高亮度區域的面積非常小的部分，因此，在圖8A的附圖標記801中雖然存在四個高亮度區域，而在圖8B中變為兩個。使用圖8C來說明光點幾何信息選擇部303。為了除去不需要的光點信息，進行使用了面積與幾何信息的光點的選擇。在此，在圖8C中表示設置成前照燈近似圓形、反射光近似橢圓這樣的假定的情況的處理。在處理中，對光點的面積與該光點的外切矩形的面積進行比較，能夠進行如下判定:若光點的面積與外切矩形的面積相比為恒定以上的比率則判定為前照燈，若比其小則判定為反射光。光點幾何信息選擇部303進一步使用光點重心的俯視位置來計算。在圖8D中表示其例子。圖8D中的序號與圖SC中的序號對應。在圖中，附圖標記803是遠方的光點，因此在圖8D中也描繪在后方。此外，附圖標記807是存在于路邊的光點，附圖標記805、806是在相鄰車道行駛的車輛的前照燈，因此將其描繪為被俯視變換為相鄰車道的位置的光點。
[0041]所述高亮度特征量解析部201能夠通過以下的方法實現。使用圖7A及圖7B來說明鏡片薄污損狀態時表現的影像上的特征。圖7A及圖7B是模擬表示由后部攝像機所拍攝的影像。
[0042]圖7A是表示在鏡片上未附著污損的清潔鏡片時拍攝的自身車輛后方的夜間影像，圖7B表示在鏡片薄污損時拍攝的影像。附圖標記702是白線。利用白線將路面劃分為自身車輛行駛的車道、自身車輛的右側的右鄰接車道以及自身車輛左側的左鄰接車道。附圖標記701是在左鄰接車道行駛的車輛，使用箱形來表現描繪有該車輛的前端部分及車輛的右側面的樣子。附圖標記704表示車輛前端的內側前照燈，附圖標記705表示外側前照燈。附圖標記703表示遠方的車輛前照燈。圖7A表示在鏡片處于沒有薄污損的狀態的情況下，光點(在此為前照燈)的實際形狀與影像上的形狀大致一致。
[0043]另一方面，圖7B表示在鏡片薄污損狀態的情況下，光點的實際形狀與圖像上的形狀不同。圖中的虛線表示前照燈的實際形狀，在該影像中，以鏡片薄污損為原因，與實際情況相比，圖7A的附圖標記703、704、705表現為如圖7B的附圖標記706、707、708那樣看起來較大的樣子。在鏡片薄污損狀態的情況下，從光點照射的光在入射到鏡片之前，入射到薄污損中。而且，光通過薄污損而被擴散，因此入射到鏡片的光變得比實際的光寬廣。由于該效果，即使在車體原本可以顯現在圖像中的情況下，由于薄污損所產生的光的反射而引起光暈，因此作為圖像而不能識別車身。若能夠檢測該影像上的特征，則能夠判定欲檢測的狀態。例如，能夠獲得為了從光點的亮度分布設定薄污損時的光點條件所必要的高亮度特征量。能夠將對從圖像取得部101所取得的圖像整體或其一部分獲得的亮度的時間空間方向的變化進行計算時的高亮度區域的面積、空間方向的光的擴展作為該高亮度特征量進行輸出。
[0044]與所述高亮度特征量解析部201的結果具有關聯的前照燈檢測條件設定部202能夠由圖4所示的結構來實現。與所述高亮度特征量解析部201的結果具有關聯的前照燈檢測條件設定部202包括:面積條件設定部401，在由所述高亮度特征量解析部201獲得的結果是薄污損的狀態下，根據光點在圖像內所占的面積的大小而設定作為前照燈而應判定的面積的大小；移動方向條件設定部402，其設定在光點與前幀相比而在影像上以何種程度靠近或后退時應判定為前照燈；形狀條件設定部403，其設定將光點中具有何種形狀的光點判定為前照燈；以及位置條件設定部404，其設定在光點中光點的重心坐標或者外切矩形的四點坐標存在于何處時應判定為前照燈。
[0045]所述面積條件設定部401通過將污損時的光點的面積閾值設定得小于沒有污損時的光點的面積閾值，從而能夠減少污損時的不檢測。或者通過將污損時的光點的面積閾值設定得大于無污損時的光點的面積閾值，從而能夠減少污損時的誤檢測。
[0046]所述移動方向條件設定部402通過光點的移動方向及移動距離來進行是否為前照燈的判定。通常，影像上的光點是前照燈的情況下能夠向任意方向移動，因此不能夠通過光點是接近還是后退來判定是否為前照燈。在鏡片薄污損時為了確保最低限度的性能而將正在靠近加入條件是有效的。后退的光點雖然有可能是路邊的靜止物，但接近的光點、并且以移動方向條件設定部402以外的條件符合的光點是接近的車輛的前照燈的可能性極高。因此，在所述移動方向條件設定部402中，將鏡片薄污損時在規定速度以內在影像上接近這一情況設定為條件。當在鏡片上沒有附著污損的情況下將以低速移動者判定為前照燈時，存在著對行駛于相鄰車道的外側的車輛的前照燈反射光進行誤檢測的可能性。因此，將移動速度閾值設定為恒定以上而除去低速者即可。另一方面，由于在鏡片附著薄污損的情況下誤檢測所述反射光的可能性較低，因此能夠將移動速度閾值設定得低于在鏡片上沒有附著薄污損的情況。
[0047]所述形狀條件設定部403著眼于在鏡片薄污損時通過鏡片表面的薄污損而使光點變寬的性質，能夠將更接近圓形者確定為前照燈檢測條件。但是，也可以與鏡片的薄污損的有無無關地將接近圓形者確定為條件。其效果在于，利用路面反射光或護欄的反射表現為細長光的性質，降低誤檢測。此外，在鏡片薄污損時，反射光因污損而降低亮度值，因此誤檢測的可能性降低。因此，當降低用于決定是否接近圓形的閾值時，能夠減少不檢測。
[0048]使用圖9A?圖9C來說明與所述高亮度特征量解析部201的結果具有關聯的前照燈檢測條件設定部202之中特別重要的點。使用圖9A及圖9B來說明所述移動方向條件設定部402的設定。圖9A是在當前時刻的后部攝像機影像，圖9B是在下一時刻的后部攝像機影像。附圖標記901是在當前時刻的其他車輛內側前照燈的重心位置，附圖標記902是在下一時刻的其他車輛內側前照燈的重心位置。由圖9B中描繪的在當前時刻的光點重心位置901可知，下一時刻的光點重心位置902比當前時刻的光點重心位置901靠近自身車輛。將該光點的移動方向作為條件加以考慮。首先，大致劃分為光點向后方、即遠離自身車輛的情況與向前方、即靠近自身車輛的情況這兩種。由于其他車輛的移動方向可以是任意方向，因此不能將遠離的光點一概認為是車輛以外。此外，即使靠近自身車輛的光點存在于相鄰車道，也考慮到其為相鄰車道的外側的其他車輛前照燈的反射光存在于相鄰車道，因此不能將光點靠近這一情況一概認定是相鄰車道的車輛。但是，在鏡片上附著有薄污損的情況下，光點存在整體膨脹的傾向，不能獲得車輛特征量，因此在影像上可以判定為危險性較高的情況下，將存在于相鄰車道的接近光點認為是車輛也不會產生問題。這是因為，由于薄污損，難以見到多少反射光，因此即使將光點的接近看作是車輛也不會產生誤檢測增多的問題。
[0049]使用圖9C來說明位置條件設定部404的動作。將右側相鄰車道寬度905、左側相鄰車道寬度906、附近位置907基于自身車輛后方右側車輛檢測框903與自身車輛后方左側車輛檢測框904設定在預先設定的位置上，其中自身車輛后方右側車輛檢測框903與自身車輛后方左側車輛檢測框904原則上是依照車道位置而設定的。為了減少鏡片薄污損時的車輛的不檢測，將右側相鄰車道寬度905、左側相鄰車道寬度906設定得比不具有鏡片污損的情況寬，在抑制誤檢測的情況下設定得較窄即可。在使報知信號產生時機提前或推后的情況下，對附近位置907進行設定。
[0050]實施例3
[0051 ] 作為實施例3,基于與薄污損判定具有關聯的前照燈檢測條件，切換光流(opticalflow)與光點特征量提取。在圖5中表示其構造。
[0052]在不是薄污損判定的情況下，推測為車輛的車身部分的可視性高，因此替代光點特征量，利用光流部501使用光流，使用根據圖像內的特征量的時間變化而檢測出其他車輛的位置與速度的車輛檢測邏輯來提取車輛特征量。在是薄污損判定的情況下，推測為車輛的車身部分的可視性低，因此即使使用光流而欲提取特征量，也不能正確地獲得結果。取而代之，利用光點特征量提取而提取車輛的前照燈的特征量。光流在夜間的情況下在特征量提取之后進行模式匹配(pattern matching)時由于鏡片污損而難以正確地檢測，光點提取通過薄污損而提取特征性的光點。即，通過切換使用所述光點特征量提取部102或光流部501，從而在沒有判定鏡片污損的情況下，能夠將接近的車輛的車身的可視性看作很高，因此進行使用了光流的車輛檢測。在判定鏡片污損的情況下，由于車身的可視性較低，降低了使用光流的特征量檢測的可靠性，因此，進行由基于光點提取的前照燈檢測所帶來的車輛檢測，確保可靠性。即，通過基于鏡片污損判定而切換使用光流和光點提取功能，由此能夠與鏡片污損無關地利用該裝置單獨進行車輛檢測。接近車輛判定部502基于由光點特征量提取部102提取的光點的特征量或者光流部501的檢測結果，判定其他車輛是否正在接近。基于該接近車輛判定部502的檢測結果，車輛報知信號輸出部106將車輛報知信號向外部輸出。
[0053]實施例4
[0054]作為實施例4，說明能夠進行與薄污損判定具有關聯的模式匹配所帶來的車輛檢測的環境識別裝置。在圖6中表示其構造。
[0055]首先，對使用了模式匹配的車輛檢測進行說明。模式匹配判定條件設定部601將以轎車、SUV、卡車、客車等典型車種的影像為基準而制成的特征量針對每一個車種預先存儲為車輛數據。車輛檢測條件設定部602提取在實際的行駛環境中取得的影像的一部分，對該提取的影像計算出與預先存儲的車輛數據相同的特征量。而且，在與每一個車種的車輛數據進行比較而找出近似度最高的車輛數據的情況下，輸出在相鄰車道中存在該車種的車輛的可能性高這樣的評價結果。基于該結果，取得基于對每一個車種預先設定的車輛的高度而獲得的其他車輛的存在可能性最高的進深位置及橫向位置、基于對每一個車種設定的車輛長度的警報的持續時間、警報強度(例如由于卡車比乘用車危險性高，因此警報強度升高等)、制動燈或方向指示燈信息等。基于所述信息，利用接近車輛判定部502決定報知的有無。其他車輛的橫向位置能夠在判定其他車輛是否位于相鄰車道時使用。其他車輛的進深位置組合其他車輛的移動速度、制動燈、方向指示燈信息而使用。根據移動速度和進深，在原封不動地使自身車輛進行車道變更的情況、碰撞的危險性高的情況下需要進行報知。但是，在點亮制動燈或方向指示燈的情況下，能夠使其危險性升高或降低。此外，危險強度能夠決定在制動燈點亮時危險性的上升或者降低的程度。
[0056]接著，對與薄污損判定具有關聯的模式匹配所帶來的車輛檢測進行說明。假若每一個車種的特征量數據不受鏡片污損影響而設定的情況下，則形成從圖像取得部101獲得的圖像所包含的車輛的特征量與預先保存的車輛的特征量數據即使在相同車種的情況下也會顯著不同的結果，因此不能正確地進行車輛檢測。因此，模式匹配判定條件設定部601通過對應于鏡片薄污損程度來保存所述每一個車種的車輛數據，并將該數據與污損程度相應地進行切換使用，從而在鏡片薄污損時能夠正確地進行車輛檢測。本實施方式能夠對應于鏡片薄污損而對模式匹配所使用的車輛的特征量數據進行切換使用，因此能夠進行與鏡片薄污損相應的最優的車輛檢測。另外，本實施方式并不限于應用于前照燈，因此，即使在沒有點亮前照燈的情況(白天等)或由于鏡片薄污損的種類而僅通過前照燈特征量不能進行車輛檢測的情況下，也能夠穩定地進行車輛檢測。
[0057]發明效果
[0058]由所述本發明的實施例可知，在夜間，即使攝像裝置的鏡片污損的情況下，也能夠提供穩定地檢測車輛的環境識別裝置。
[0059]將所述在先申請的內容以引用的方式編入到本申請中:日本特愿2012-149865，申請于2012年7月3日。
【權利要求】
1.一種環境識別裝置，具有: 圖像取得部，其取得使用攝像部拍攝的圖像； 光點特征量提取部，其從所述圖像中提取光點的特征量； 鏡片污損判定部，其對附著于所述攝像部的鏡片表面的污損進行判定； 前照燈檢測條件設定部，其將從基于所述鏡片污損判定部的判定結果而由所述光點特征量提取部提取的所述光點之中判定為前照燈的檢測條件，設定為預先具有關聯的參數；接近前照燈判定部，其基于所述前照燈檢測條件設定部所設定的所述參數，從所述光點之中將與所述參數相符的光點判定為接近前照燈；以及 車輛報知信號輸出部，其基于所述接近前照燈判定部的檢測結果而輸出車輛報知信號。
2.一種環境識別裝置，其具有: 圖像取得部，其取得使用攝像部拍攝的圖像； 光點特征量提取部，其從所述圖像中提取光點的特征量； 高亮度特征量解析部，其基于由所述光點特征量提取部提取的所述光點的特征量，獲取所取得的圖像狀態； 前照燈檢測條件設定部，其將從基于所述高亮度特征量解析部取得的所述圖像狀態而由所述光點特征量提取部提取的所述光點之中判定為前照燈的檢測條件，設定為預先具有關聯的參數； 接近前照燈判定部，其基于所述前照燈檢測條件設定部所設定的所述參數，從所述光點之中將與所述參數相符的光點判定為接近前照燈；以及 車輛報知信號輸出部，其基于所述接近前照燈判定部的檢測結果而輸出車輛報知信號。
3.一種環境識別裝置，其具有: 圖像取得部，其取得使用攝像部拍攝的圖像； 鏡片污損判定部，其對附著于所述攝像部的鏡片表面的污損進行判定； 前照燈檢測條件設定部，其基于所述鏡片污損判定部的判定結果，將從所述圖像中判定為前照燈的檢測條件設定為預先具有關聯的參數； 光點特征量提取部，其從所述圖像中提取光點的特征量； 光流部，其由所述圖像內的特征量的時間變化來檢測其他車輛的位置和速度； 接近車輛判定部，其基于由所述光點特征量提取部提取的光點的特征量、或所述光流部的檢測結果，來判定其他車輛是否正在接近；以及 車輛報知信號輸出部，其基于所述接近車輛判定部的檢測結果而輸出車輛報知信號，其中所述前照燈檢測條件設定部基于所述鏡片污損判定部的判定結果，對執行所述光點特征量提取部的處理還是執行所述光流部的處理進行切換。
【文檔編號】B60R16/02GK103522962SQ201310270801
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年7月1日 優先權日:2012年7月3日
【發明者】宇田川玲, 竹村雅幸, 村松彰二, 清原將裕 申請人:歌樂株式會社