專利名稱：圖像處理系統(tǒng)及車輛控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像處理系統(tǒng)，尤其涉及一種適于生成適于由導(dǎo)航設(shè)備所執(zhí)行的風(fēng)景圖像識(shí)別的參考數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，以及一種使用該系統(tǒng)的車輛控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在汽車導(dǎo)航的技術(shù)領(lǐng)域，采用如下方法作為計(jì)算車輛當(dāng)前位置的方法使用了從傳感器(如陀螺儀傳感器和地磁傳感器)所獲得的信息的方法(自主導(dǎo)航方法)、使用了來自GPS衛(wèi)星的信號(hào)的方法、或自主導(dǎo)航方法與使用了來自GPS衛(wèi)星的信號(hào)的方法的組合。 此外，例如，將在日本專利申請公開第2007-108043號(hào)(JP-A-2007-108043)中所描述的位置測量設(shè)備被認(rèn)為是配置成準(zhǔn)確地計(jì)算當(dāng)前位置的位置測量設(shè)備(參見第0009-0013段以及圖1)。在該位置測量設(shè)備中，首先，使用來自導(dǎo)航衛(wèi)星的信號(hào)等來獲得暫定當(dāng)前位置，接著，使用車輛前方的風(fēng)景的拍攝圖像來計(jì)算坐標(biāo)系統(tǒng)(車輛坐標(biāo)系統(tǒng))中的道路標(biāo)記的特征點(diǎn)(車輛坐標(biāo)系統(tǒng)特征點(diǎn))相對(duì)于暫定當(dāng)前位置的坐標(biāo)。接著，使用所計(jì)算的車輛坐標(biāo)系統(tǒng)特征點(diǎn)和所存儲(chǔ)的道路標(biāo)記的特征點(diǎn)的坐標(biāo)(即世界坐標(biāo)系中所示出的坐標(biāo))來計(jì)算車輛的當(dāng)前位置。在位置測量設(shè)備中，即使使用從導(dǎo)航衛(wèi)星所發(fā)送的信號(hào)和/或從各傳感器所發(fā)送的信號(hào)所測量的位置包括誤差，也能夠準(zhǔn)確地計(jì)算當(dāng)前位置。在汽車導(dǎo)航的技術(shù)領(lǐng)域中，例如，日本專利申請公開第2008-298699號(hào) (JP-A-2008-298699)(參見第0007-0023段以及圖9)提出了這樣一種技術(shù)，其中基于包括與對(duì)象(其圖像被攝像頭所拍攝)的位置和形狀相關(guān)的信息的對(duì)象信息，來獲得測量點(diǎn)信息。測量點(diǎn)信息包括依據(jù)對(duì)象的類型而預(yù)先設(shè)定的關(guān)于測量點(diǎn)的形狀信息和位置信息。在該技術(shù)中，基于測量點(diǎn)信息中所包括的形狀信息來執(zhí)行圖像信息中所包括的對(duì)象中的測量點(diǎn)的圖像識(shí)別。接著，基于圖像識(shí)別的結(jié)果以及關(guān)于測量點(diǎn)的位置信息來校正車輛位置信息。日本專利申請公開第2008-298699號(hào)(JP-A_2008j98699)還提出了這樣一種技術(shù)，其中基于校正后的車輛位置信息來控制車輛的行駛。根據(jù)該技術(shù)，當(dāng)車輛在沒有許多需要被識(shí)別的對(duì)象(例如交叉點(diǎn)標(biāo)記)的高速道路(expressway)上行駛時(shí)，能夠使用對(duì)象的圖像識(shí)別的結(jié)果來校正車輛位置信息，并能夠基于校正后的車輛位置信息來控制車輛的行駛。

發(fā)明內(nèi)容
在日本專利申請公開第2007-108043號(hào)(JP-A-2007-108043)中所描述的位置測量設(shè)備中，使用立體圖像來獲得道路上的道路標(biāo)記的特征點(diǎn)的空間坐標(biāo)，并且從道路標(biāo)記信息的數(shù)據(jù)庫獲得具有特征點(diǎn)的道路標(biāo)記的緯度和經(jīng)度。因而，使用通過利用道路標(biāo)記的緯度和經(jīng)度所獲得的坐標(biāo)來計(jì)算車輛的當(dāng)前位置。因此，在沒有道路標(biāo)記的區(qū)域中不能使用位置測量設(shè)備。此外，在日本專利申請公開第2008-298699號(hào)(JP-A-2008498699)中所描述的技術(shù)中，在高速道路的連接部分(在該部分處主道路連接到另一道路)中的以一定間隔設(shè)置的部分(從該部分處分支出實(shí)線道路標(biāo)記或在該部分處接合到虛線道路標(biāo)記)上執(zhí)行圖像識(shí)別。因而，難以將該技術(shù)實(shí)施到除了高速道路之外的道路。鑒于上述情況，期望開發(fā)一種當(dāng)車輛在包括高速道路和普通道路的各種車輛行駛道路上行駛時(shí)能夠使用圖像識(shí)別更準(zhǔn)確地檢測車輛位置的技術(shù)，還期望開發(fā)一種使用更準(zhǔn)確的車輛位置檢測技術(shù)的車輛控制系統(tǒng)。本發(fā)明的第一方案涉及一種圖像處理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)輸入單元，拍攝圖像與圖像拍攝位置被輸入到所述數(shù)據(jù)輸入單元，其中通過拍攝在預(yù)定路段中從車輛所看到的風(fēng)景的圖像來獲得所述拍攝圖像，在所述圖像拍攝位置處拍攝所述圖像以獲得所述拍攝圖像；目標(biāo)移動(dòng)量設(shè)定單元，將所述預(yù)定路段中的給定位置用作特定位置，并設(shè)定用以通過所述預(yù)定路段、所述特定位置處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量；參考圖像數(shù)據(jù)生成單元，從在所述特定位置處獲得的所述拍攝圖像生成參考圖像數(shù)據(jù)；以及參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建單元，通過將所述參考圖像數(shù)據(jù)與所述特定位置及所述特定位置處的所述目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)，來生成當(dāng)執(zhí)行風(fēng)景圖像識(shí)別時(shí)所使用的參考數(shù)據(jù)，并生成作為所述參考數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫的參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫。例如，當(dāng)車輛在預(yù)定路段(如彎路或斜坡路)上行駛時(shí)，需要改變車輛的移動(dòng)量以使車輛通過路段。根據(jù)本發(fā)明的第一方案，從預(yù)定路段中的特定位置處的拍攝圖像創(chuàng)建參考圖像數(shù)據(jù)。此外，通過將參考圖像數(shù)據(jù)與特定位置及特定位置處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量(其設(shè)定用以通過預(yù)定路段)相關(guān)聯(lián)，來生成用于風(fēng)景圖像識(shí)別處理的參考數(shù)據(jù)。接著，生成參考數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。當(dāng)在參考數(shù)據(jù)和車輛實(shí)際上行駛時(shí)所獲得的拍攝圖像之間順序地重復(fù)匹配，并且與特定位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)的參考數(shù)據(jù)與拍攝圖像相匹配時(shí)，就能夠識(shí)別特定位置處的車輛的適當(dāng)目標(biāo)車輛移動(dòng)量。而且，由于基于普通風(fēng)景的拍攝圖像的圖像識(shí)別來確定車輛位置，因此車輛位置的確定不受道路條件的影響。本發(fā)明的第二方案涉及一種車輛控制系統(tǒng)，包括由根據(jù)第一方案所述的圖像處理系統(tǒng)所創(chuàng)建的所述參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫；拍攝圖像處理單元，拍攝圖像被輸入到所述拍攝圖像處理單元，所述拍攝圖像處理單元基于所述拍攝圖像輸出用于匹配的數(shù)據(jù)，其中通過拍攝從車輛中設(shè)置的攝像頭所看到的風(fēng)景的圖像來獲得所述拍攝圖像；車輛位置估測單元， 估測所述車輛的位置；參考數(shù)據(jù)提取單元，基于所述車輛的所述估測位置從所述參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫提取參考數(shù)據(jù)；匹配執(zhí)行單元，執(zhí)行所提取的參考數(shù)據(jù)與所述用于匹配的數(shù)據(jù)之間的匹配；目標(biāo)車輛移動(dòng)量取回單元，取回與所述用于匹配的數(shù)據(jù)相匹配的參考數(shù)據(jù)相關(guān)的目標(biāo)車輛移動(dòng)量；以及車輛移動(dòng)量調(diào)節(jié)單元，基于所取回的目標(biāo)車輛移動(dòng)量來調(diào)節(jié)所述車輛的移動(dòng)量。根據(jù)本發(fā)明的第二方案，不論道路條件如何，都能夠通過執(zhí)行風(fēng)景圖像識(shí)別來更準(zhǔn)確地確定車輛位置。此外，由于所確定的車輛位置處的適當(dāng)目標(biāo)車輛移動(dòng)量與參考數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，從而能夠取回目標(biāo)車輛移動(dòng)量，并能夠基于所取回的目標(biāo)車輛移動(dòng)量來適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)車輛的移動(dòng)量。


通過下述實(shí)例實(shí)施例的描述并參見附圖，本發(fā)明的上述和其它對(duì)象、特征以及優(yōu)點(diǎn)將會(huì)是顯而易見的，其中相同的附圖標(biāo)記用于表示相同的元件，并且其中圖1為一示意圖，用于通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)來說明參考數(shù)據(jù)的創(chuàng)建，并說明通過使用參考數(shù)據(jù)的匹配處理來確定車輛位置并調(diào)節(jié)目標(biāo)車輛移動(dòng)量的技術(shù)的基本概念；圖2為一功能框圖，示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)的主要功能；圖3為一示意圖，示出在轉(zhuǎn)彎(corner)之前發(fā)生減速行為的實(shí)例中的特定事件中的目標(biāo)車輛移動(dòng)量、特定位置以及參考圖像數(shù)據(jù)之間的關(guān)系；圖4為一示意圖，示出在轉(zhuǎn)彎過程中發(fā)生轉(zhuǎn)向(steering)行為的實(shí)例中的特定事件中的目標(biāo)車輛移動(dòng)量、特定位置以及參考圖像數(shù)據(jù)之間的關(guān)系；圖5A-圖5F為多個(gè)示意圖，示意性示出使用調(diào)節(jié)系數(shù)的權(quán)重系數(shù)的調(diào)節(jié)；圖6示出使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)所創(chuàng)建的參考數(shù)據(jù)庫的汽車導(dǎo)航系統(tǒng)的功能框圖；以及圖7為一功能框圖，示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)景匹配單元的功能。
具體實(shí)施例方式在下文中，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1示意性示出由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)從風(fēng)景圖像創(chuàng)建參考數(shù)據(jù)。車載攝像頭拍攝該風(fēng)景圖像。圖1還示意性示出通過使用參考數(shù)據(jù)的匹配處理來確定車輛位置并調(diào)節(jié)目標(biāo)車輛移動(dòng)量的技術(shù)的基本概念。首先，將描述用于創(chuàng)建參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(在下文中，簡稱為“參考數(shù)據(jù)DB”)92的步驟。如圖1所示，首先，輸入通過拍攝從行駛中的車輛所看到的風(fēng)景的圖像而獲得的拍攝圖像以及圖像拍攝屬性信息(步驟S01)。圖像拍攝屬性信息包括在圖像拍攝時(shí)的拍攝圖像的圖像拍攝位置與拍攝圖像的圖像拍攝方向。術(shù)語“拍攝圖像的圖像拍攝位置”表示對(duì)圖像進(jìn)行拍攝以獲得拍攝圖像的位置。術(shù)語“拍攝圖像的圖像拍攝方向”表示對(duì)圖像進(jìn)行拍攝以獲得拍攝圖像的方向。接著，在輸入的拍攝圖像上執(zhí)行用于檢測圖像特征點(diǎn)的特征點(diǎn)檢測處理，如邊緣檢測處理(步驟S(^)。與一個(gè)或多個(gè)像素相應(yīng)的邊緣點(diǎn)構(gòu)成了一個(gè)線段 (例如輪廓線)的部分被稱為“線段邊緣”。多個(gè)線段邊緣彼此交叉處的交叉點(diǎn)被稱為“角”。 構(gòu)成線段邊緣的邊緣點(diǎn)被稱為“線段邊緣點(diǎn)”。在線段邊緣點(diǎn)中，與角相應(yīng)的邊緣點(diǎn)被稱為 “角邊緣點(diǎn)”。線段邊緣點(diǎn)與角邊緣點(diǎn)為圖像特征點(diǎn)的實(shí)例。從通過邊緣檢測處理所獲得的邊緣檢測圖像提取包括角邊緣點(diǎn)的線段邊緣點(diǎn)，作為圖像特征點(diǎn)(步驟S03)。在與從步驟SOl到步驟S03的處理不同的處理(即，與從步驟SOl到步驟S03的處理并行執(zhí)行的處理)中，獲得圖像拍攝情況(situation)信息(步驟S04)。圖像拍攝情況信息表示特定目標(biāo)包括在拍攝圖像中的可能性。如在下文中詳細(xì)描述的那樣，圖像拍攝情況信息用于在拍攝圖像的各區(qū)域中分布的圖像特征點(diǎn)，以使得位于其中包含有特定目標(biāo)的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)的重要程度與其它區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)的重要程度不同。通過降低不適于風(fēng)景圖像識(shí)別的圖像特征點(diǎn)的重要程度，和/或增加對(duì)于風(fēng)景圖像識(shí)別來說重要的圖像特征點(diǎn)的重要程度，最終能夠通過使用圖像拍攝情況信息來創(chuàng)建可靠參考數(shù)據(jù)DB 92。 基于圖像拍攝情況信息來確定每個(gè)圖像特征點(diǎn)的重要程度(步驟S05)。接著，生成權(quán)重系數(shù)矩陣(步驟S06)。權(quán)重系數(shù)矩陣保證了根據(jù)圖像特征點(diǎn)的重要程度將權(quán)重系數(shù)分配到圖像特征點(diǎn)?？赏ㄟ^圖像識(shí)別處理從拍攝圖像中檢測到、或可通過處理來自各車載傳感器 (距離傳感器、障礙檢測傳感器等)的傳感器信號(hào)檢測到圖像拍攝情況信息中所包括的目標(biāo)。可替代地，可通過處理例如從車輛信息和通信系統(tǒng)(VICS)(在日本的注冊商標(biāo))所獲得的來自外部的信號(hào)，來檢測圖像拍攝情況信息中所包括的目標(biāo)。接著，通過基于權(quán)重系數(shù)執(zhí)行對(duì)圖像特征點(diǎn)的處理，生成每個(gè)拍攝圖像的圖像特征點(diǎn)(步驟S07)。在生成圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)的處理期間，執(zhí)行選擇處理。即，丟棄權(quán)重系數(shù)等于或低于第一閾值的圖像特征點(diǎn)，和/或丟棄除了權(quán)重系數(shù)等于或高于第二閾值的特征點(diǎn)和權(quán)重系數(shù)等于或高于第二閾值的特征點(diǎn)周邊的特征點(diǎn)之外的圖像特征點(diǎn)。當(dāng)對(duì)風(fēng)景圖像識(shí)別采用圖案匹配時(shí)，將本步驟中所生成的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)用做圖案。因此，為了達(dá)到高速性能和匹配的高準(zhǔn)確性，圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)應(yīng)僅包括對(duì)風(fēng)景圖像的圖案匹配有用的圖像特征點(diǎn)是很重要的。生成的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)成為用于風(fēng)景圖像圖案匹配的參考圖像數(shù)據(jù)。參考圖像數(shù)據(jù)(圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù))與相應(yīng)于拍攝圖像的圖像拍攝位置和/或相應(yīng)于拍攝圖像的圖像拍攝方向相關(guān)聯(lián)。因而，生成數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，即參考數(shù)據(jù)，通過將圖像拍攝位置和/或圖像拍攝方向用作搜索條件，該數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)是可搜索的(步驟S08)。即，參考圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在參考數(shù)據(jù)DB 92中作為用于風(fēng)景圖像識(shí)別的參考數(shù)據(jù)的一部分，例如，作為用于圖案匹配的圖案(步驟S09)。接著，將要描述將參考圖像數(shù)據(jù)與目標(biāo)車輛移動(dòng)量(車輛速度、轉(zhuǎn)向角度等)相關(guān)聯(lián)的處理。在實(shí)施例的如下描述中，采用彎路作為預(yù)定路段。預(yù)定路段中的給定位置被稱為“特定位置”。特定位置可被解釋為車輛位置。在預(yù)定路段中的車輛中觸發(fā)以通過預(yù)定路段的一個(gè)事件(如減速、加速或轉(zhuǎn)向行為)被稱為“特定事件”。將每個(gè)特定位置處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量設(shè)定為與特定事件相關(guān)聯(lián)。在步驟S08中的創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的參考數(shù)據(jù)的處理期間，下文所描述的目標(biāo)車輛移動(dòng)量還與相應(yīng)于拍攝風(fēng)景圖像的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，該拍攝風(fēng)景圖像是在車輛中發(fā)生特定事件的過程中或在特定事件的準(zhǔn)備過程中車輛移動(dòng)量變化時(shí)所拍攝的。當(dāng)識(shí)別出在車輛中發(fā)生特定事件(如轉(zhuǎn)彎)時(shí)(步驟S101)，設(shè)定對(duì)于識(shí)別的特定事件預(yù)先確定的目標(biāo)車輛移動(dòng)量線。目標(biāo)車輛移動(dòng)量線限定了特定位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量之間的關(guān)系。換言之，設(shè)定了基于特定位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量來確定的一組特定的點(diǎn)或近似連接特定點(diǎn)的線(步驟S102)。目標(biāo)車輛移動(dòng)量線實(shí)質(zhì)上是示出車輛位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量之間的關(guān)系的函數(shù)曲線。因此，通過指定由函數(shù)曲線所表示的目標(biāo)車輛移動(dòng)量線上的一個(gè)或多個(gè)期望特定點(diǎn)，獲得特定位置(即車輛位置)以及目標(biāo)車輛移動(dòng)量(步驟S10;3)?；谔囟c(diǎn)來確定特定位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量。在步驟S08中，從在步驟S103 中所獲得的特定位置相應(yīng)的圖像拍攝位置處的拍攝圖像所生成的參考圖像數(shù)據(jù)與在步驟 S103中所獲得的目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)。因而，參考圖像數(shù)據(jù)成為與圖像拍攝位置(即特定位置)和目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)的參考數(shù)據(jù)。參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在參考數(shù)據(jù)DB 92中(步驟S09)。在已經(jīng)描述的步驟中，從根據(jù)通過拍攝預(yù)定距離的間隔或預(yù)定時(shí)間的間隔處的風(fēng)景圖像所獲得的拍攝圖像而生成的參考圖像數(shù)據(jù)中提取根據(jù)圖像拍攝位置與特定位置相匹配的拍攝圖像所生成的參考圖像數(shù)據(jù)，并且通過將提取的參考圖像數(shù)據(jù)與特定位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)來創(chuàng)建參考數(shù)據(jù)。代替該步驟，可采用如下步驟即，預(yù)先確定特定位置，通過將從特定位置處拍攝的風(fēng)景圖像所生成的參考圖像數(shù)據(jù)與特定位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)來創(chuàng)建參考數(shù)據(jù)。此外，將描述使用上述過程所創(chuàng)建的參考數(shù)據(jù)DB 92來確定當(dāng)車輛實(shí)際行駛時(shí)車輛的位置(車輛位置)的步驟。如圖1所示，首先，輸入實(shí)際拍攝圖像(通過使用車載攝像機(jī)拍攝風(fēng)景圖像所獲得)與實(shí)際拍攝圖像的圖像拍攝位置和圖像拍攝方向(用于從參考數(shù)據(jù)DB 92提取參考數(shù)據(jù))(步驟Sll)。在這一步驟中輸入的圖像拍攝位置為使用如GPS測量單元所估測的估測車輛位置。通過上述步驟S02到步驟S07，從輸入的拍攝圖像生成用于匹配的數(shù)據(jù)(即圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù))(步驟S12)。同時(shí)，使用輸入的圖像拍攝位置和輸入的圖像拍攝方向來計(jì)算基于估測車輛位置的測量誤差的估測車輛位置的誤差范圍(步驟 S13a)。通過將誤差范圍用作搜索條件，從參考數(shù)據(jù)DB 92中提取與誤差范圍內(nèi)的圖像拍攝位置(特定位置)相關(guān)聯(lián)的一組參考數(shù)據(jù)作為匹配候選參考數(shù)據(jù)集(步驟Sl!3b)。接著，輸出匹配候選參考數(shù)據(jù)集(步驟S13c)。將包括在所提取的匹配候選參考數(shù)據(jù)集中的每個(gè)參考數(shù)據(jù)設(shè)定為圖案，并執(zhí)行將每個(gè)圖案和從實(shí)際拍攝圖像所生成的用于匹配的數(shù)據(jù)之間的圖案匹配的處理，作為風(fēng)景圖像識(shí)別(步驟S14)。當(dāng)參考數(shù)據(jù)(被設(shè)定為圖案)與用于匹配的數(shù)據(jù)相匹配時(shí)(步驟S15)， 取回與參考數(shù)據(jù)(與用于匹配的數(shù)據(jù)相匹配)相關(guān)聯(lián)的圖像拍攝位置。當(dāng)參考數(shù)據(jù)與目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)時(shí)，也取回目標(biāo)車輛移動(dòng)量(步驟S16)。將所取回的圖像拍攝位置確定為正式車輛位置，來代替估測車輛位置(步驟S17)。此外，當(dāng)取回目標(biāo)車輛移動(dòng)量時(shí)，執(zhí)行車輛控制以將車輛移動(dòng)量調(diào)節(jié)成目標(biāo)車輛移動(dòng)量(步驟S18)。接著，將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)，該圖像處理系統(tǒng)基于上述位置測量技術(shù)的基本概念從拍攝圖像生成參考數(shù)據(jù)。圖2中的功能框圖示意性示出圖像處理系統(tǒng)的功能，其尤其涉及本發(fā)明的實(shí)施例。圖像處理系統(tǒng)中的功能單元包括數(shù)據(jù)輸入單元51、 參考圖像數(shù)據(jù)生成單元50、特定事件處理單元70以及參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建單元57。將拍攝圖像、包括圖像拍攝位置和圖像拍攝方向的圖像拍攝屬性信息、以及圖像拍攝條件信息輸入到數(shù)據(jù)輸入單元51。參考圖像數(shù)據(jù)生成單元50生成參考圖像數(shù)據(jù)(即基于拍攝圖像的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù))。特定事件處理單元70輸出包括關(guān)于上述目標(biāo)車輛移動(dòng)量的信息和關(guān)于特定位置的信息的特定點(diǎn)信息。參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建單元57通過將參考圖像數(shù)據(jù)與特定位置、目標(biāo)車輛移動(dòng)量等相關(guān)聯(lián)而生成將要被存儲(chǔ)到參考數(shù)據(jù)DB 92中的參考數(shù)據(jù)，并創(chuàng)建參考數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫?？赏ㄟ^硬件、軟件或硬件和軟件的組合來實(shí)施每個(gè)功能。特定事件處理單元70包括特定事件檢測單元71、目標(biāo)車輛移動(dòng)量線設(shè)定單元72、 特定點(diǎn)設(shè)定單元73、以及特定點(diǎn)信息生成單元74。特定事件檢測單元71基于圖像拍攝位置上的道路地圖信息以及圖像拍攝位置處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量，來確定圖形拍攝位置是否位于發(fā)生特定事件的道路區(qū)域中。當(dāng)特定事件檢測單元71檢測到拍攝圖像(其圖像拍攝位置位于發(fā)生特定事件的道路區(qū)域中)輸入時(shí)，就開始關(guān)于特定事件的處理。目標(biāo)車輛移動(dòng)量線設(shè)定單元72設(shè)定了限定由特定事件檢測單元71所檢測到的特定事件中的車輛位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量之間的關(guān)系的目標(biāo)車輛移動(dòng)量線。目標(biāo)車輛移動(dòng)量線一般為示出車輛位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量之間關(guān)系的函數(shù)圖。例如，當(dāng)由變量P表示車輛位置，由變量Q表示目標(biāo)車輛移動(dòng)量，并由F表示函數(shù)，則由Q = F(P)表示車輛位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量之間的關(guān)系。制備了為每種類型的特定事件設(shè)定函數(shù)的表格。特定點(diǎn)設(shè)定單元 73設(shè)定了目標(biāo)車輛移動(dòng)量線上的特定點(diǎn)。特定點(diǎn)被用作用于特定事件中的車輛移動(dòng)的向?qū)АＭㄟ^選擇目標(biāo)車輛移動(dòng)量或特定位置來確定特定點(diǎn)。因此，特定點(diǎn)設(shè)定單元73還起到目標(biāo)車輛移動(dòng)量設(shè)定單元或特定位置設(shè)定單元的作用。通過設(shè)定特定點(diǎn)，獲得限定特定點(diǎn)的目標(biāo)車輛移動(dòng)量和特定位置的組合。即，當(dāng)由Qs表示目標(biāo)車輛移動(dòng)量，I^s表示特定位置， 則由Qs = F(Ps)表示目標(biāo)車輛移動(dòng)量和特定位置之間的關(guān)系。當(dāng)設(shè)定了一個(gè)或多個(gè)特定點(diǎn)時(shí)，特定點(diǎn)信息生成單元74生成包括關(guān)于特定位置的信息和關(guān)于目標(biāo)車輛移動(dòng)量的信息的特定點(diǎn)信息，限定每個(gè)特定點(diǎn)。當(dāng)特定點(diǎn)信息被提供給參考圖像數(shù)據(jù)生成單元50時(shí)， 從圖像拍攝位置與特定位置相匹配的拍攝圖像生成圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)，并將所生成的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)提供給參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建單元57作為參考圖像數(shù)據(jù)。因此，除了圖像拍攝位置 (特定位置)和圖像拍攝方向之外，關(guān)于涉及特定事件的道路區(qū)域的參考數(shù)據(jù)(通過參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建單元57所創(chuàng)建)還與目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)。在下文中，將參考圖3和圖4示意性描述由目標(biāo)車輛移動(dòng)量線設(shè)定單元72、特定點(diǎn)設(shè)定單元73以及特定點(diǎn)信息生成單元74所執(zhí)行的功能。圖3為一示意圖，示出在轉(zhuǎn)彎之前發(fā)生減速行為的實(shí)例中的特定事件中的目標(biāo)車輛移動(dòng)量、特定位置以及參考圖像數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。該關(guān)于特定事件的圖示出了車輛在轉(zhuǎn)彎之前行駛的減速區(qū)域、以及發(fā)生轉(zhuǎn)彎 (作為特定事件)的彎路區(qū)域。減速區(qū)域?yàn)樘囟ㄊ录?zhǔn)備區(qū)域。減速區(qū)域和彎路區(qū)域的每個(gè)區(qū)域?yàn)轭A(yù)定路段的實(shí)例。將道路上的轉(zhuǎn)彎起始點(diǎn)(在該點(diǎn)處車輛開始轉(zhuǎn)彎)示出作為點(diǎn)P0。此外，將點(diǎn)PI、P2、P3以及P4沿車輛移動(dòng)的方向設(shè)定在點(diǎn)PO后。點(diǎn)PO到P4的每個(gè)點(diǎn)為特定位置的實(shí)例。特定事件中的目標(biāo)車輛移動(dòng)量線為示出以0. 2G進(jìn)行減速的減速線。因此，減速區(qū)域中的目標(biāo)車輛移動(dòng)量為車速(km/h)?；咎囟c(diǎn)MO處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量為q0( = 30km/h)。車速q0 ( = 30km/h)為車開始轉(zhuǎn)彎處的位置(點(diǎn)P0)處的優(yōu)選車速。此外，除了特定點(diǎn)MO之外，還設(shè)定了特定點(diǎn)Ml、M2、M3以及M4。特定點(diǎn)M1、M2、M3以及M4的每個(gè)點(diǎn)處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量與特定點(diǎn)MO處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量不同。例如，設(shè)定了車速分別為 ql ( = 40km/h)、q2 ( = 50km/h)、q3 ( = 60km/h)、q4 ( = 70km/h)的特定點(diǎn) Ml、 M2、M3以及M4。接著，基于特定點(diǎn)M0、M1、M2、M3以及M4來分別設(shè)定特定位置P0、PI、P2、 P3以及P4。從而，生成特定點(diǎn)信息。特定點(diǎn)信息為關(guān)于特定點(diǎn)的信息，由關(guān)于特定位置的信息和關(guān)于目標(biāo)車輛移動(dòng)量的信息來限定每個(gè)特定點(diǎn)信息。基于特定點(diǎn)信息，通過將圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)(即圖像拍攝位置與每個(gè)特定位置相匹配的參考圖像數(shù)據(jù))與特定位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)，來生成將要存儲(chǔ)在參考數(shù)據(jù)DB 92中的參考圖像數(shù)據(jù)。可如下使用以上述方式創(chuàng)建的參考數(shù)據(jù)。例如，在與車速60km/h(q;3)相關(guān)聯(lián)的參考數(shù)據(jù)與實(shí)際拍攝圖像 (實(shí)際上，基于實(shí)際拍攝圖像的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù))相匹配的情況下，當(dāng)車輛在車速為60km/ h的時(shí)間點(diǎn)處行駛時(shí)，要求車輛在該時(shí)間點(diǎn)處開始減速，當(dāng)車速高于60km/h時(shí)，需要更大的減速，并且當(dāng)實(shí)際車速低于60km/h時(shí)，不需要減速。因而，關(guān)于涉及特定事件的道路區(qū)域的參考數(shù)據(jù)與適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)。因此，能夠在參考數(shù)據(jù)與拍攝圖像匹配的時(shí)間點(diǎn)處執(zhí)行涉及目標(biāo)車輛移動(dòng)量的各種適當(dāng)控制。圖4示出了另一實(shí)例。圖4為一示意圖，示出在轉(zhuǎn)彎過程中發(fā)生轉(zhuǎn)向行為的實(shí)例中的特定事件中的目標(biāo)車輛移動(dòng)量、特定位置以及參考圖像數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。涉及特定事件的圖示出了回旋曲線區(qū)域，其為預(yù)定路段的實(shí)例。在回旋曲線區(qū)域中，需要在特定事件期間隨時(shí)間改變轉(zhuǎn)向角。沿車輛行駛的方向以一定順序設(shè)定道路上的轉(zhuǎn)向點(diǎn)P5、P4、P3、P2、Pl 以及P0。在這種情況下，目標(biāo)車輛移動(dòng)量為轉(zhuǎn)向角。特定點(diǎn)MO (在該點(diǎn)處實(shí)現(xiàn)最終轉(zhuǎn)向角)處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量為轉(zhuǎn)向角q0。除了特定點(diǎn)觀之外，還設(shè)定了特定點(diǎn)機(jī)』2、10、114以及M5。特定點(diǎn)Ml、M2、M3、M4以及M5的每個(gè)點(diǎn)處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量與特定點(diǎn)MO處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量不同。例如，設(shè)定了轉(zhuǎn)向角分別為q I、q2、q3、q4以及q5的特定點(diǎn)Ml、M2、M3、 M4以及M5。接著，基于特定點(diǎn)觀、111、112、10、114以及M5來分別設(shè)定特定位置P0、PI、P2、 P3、P4以及P5。從而生成特定點(diǎn)信息。特定點(diǎn)信息包括限定了每個(gè)特定點(diǎn)的關(guān)于特定位置的信息和關(guān)于目標(biāo)車輛移動(dòng)量的信息?；谔囟c(diǎn)信息，通過將圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)(即圖像拍攝位置與每個(gè)特定位置相匹配的參考圖像數(shù)據(jù))與特定位置和目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)， 來生成將要存儲(chǔ)在參考數(shù)據(jù)DB 92中的參考數(shù)據(jù)。在使用了以上述方式創(chuàng)建的參考數(shù)據(jù)的情況下，例如，當(dāng)與轉(zhuǎn)向角q3相關(guān)聯(lián)的參考數(shù)據(jù)與實(shí)際拍攝圖像(實(shí)際上，基于實(shí)際拍攝圖像的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù))相匹配，并且當(dāng)該時(shí)間點(diǎn)處的車輛的轉(zhuǎn)向角從轉(zhuǎn)向角q3偏離時(shí)，可提供轉(zhuǎn)向角應(yīng)被調(diào)節(jié)的通知，或可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向角。將通過使用設(shè)置在車輛中的攝像頭拍攝風(fēng)景的圖像所獲得的拍攝圖像、包括拍攝時(shí)的圖像拍攝位置和圖像拍攝方向的圖像拍攝屬性信息、以及圖像拍攝情況信息輸入到數(shù)據(jù)輸入單元51。車輛可為以創(chuàng)建參考數(shù)據(jù)為目的來行駛的車輛。在圖像處理系統(tǒng)設(shè)置在車輛中的實(shí)例中，將拍攝圖像、圖像拍攝屬性信息以及圖像拍攝情況信息實(shí)時(shí)輸入到數(shù)據(jù)輸入單元51。然而，在圖像處理系統(tǒng)安裝在數(shù)據(jù)處理中心中等的實(shí)例中，將拍攝圖像、圖像拍攝屬性信息以及圖像拍攝情況信息暫時(shí)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，并且將這些數(shù)據(jù)以批處理方式輸入到數(shù)據(jù)輸入單元51中。由于生成拍攝圖像和圖像拍攝屬性信息的方法是已知的，從而省略了對(duì)其描述。圖像拍攝情況信息為表示特定目標(biāo)包括在拍攝圖像中的可能性的信息。特定目標(biāo)的實(shí)例包括限定了車輛行駛的車道(traveling lane)的對(duì)象(如路肩處的導(dǎo)軌和凹槽)、 移動(dòng)對(duì)象(如附近的行駛車輛、迎面而來的車輛、自行車、行人)、以及風(fēng)景對(duì)象(為山區(qū)、郊區(qū)、市區(qū)、高層建筑區(qū)域等，如山和建筑的特征)。在實(shí)施例中，圖像拍攝情況信息的內(nèi)容包括車道數(shù)據(jù)隊(duì)、移動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)^以及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)Da。車道數(shù)據(jù)隊(duì)為示出拍攝圖像中的車道的區(qū)域及道路外的區(qū)域的數(shù)據(jù)?；诎拙€、導(dǎo)軌以及安全地帶(safetyzone)的識(shí)別結(jié)果來獲得車道數(shù)據(jù)隊(duì)。通過對(duì)拍攝圖像執(zhí)行的圖像處理來識(shí)別白線、導(dǎo)軌以及安全地帶。移動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)^為示出在拍攝圖像中存在車輛附近的移動(dòng)對(duì)象的區(qū)域的數(shù)據(jù)。通過檢測障礙物的車載傳感器(如雷達(dá))來識(shí)別車輛附近的移動(dòng)對(duì)象。區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)Da*示出通過進(jìn)行圖像拍攝獲得拍攝圖像的圖像拍攝區(qū)域的類型(即圖像拍攝區(qū)域的區(qū)域?qū)傩?的數(shù)據(jù)。區(qū)域?qū)傩缘膶?shí)例包括山區(qū)、郊區(qū)、市區(qū)以及高層建筑區(qū)域?；诋?dāng)通過進(jìn)行圖像拍攝獲得拍攝圖像時(shí)的車輛位置和地圖數(shù)據(jù)來識(shí)別類型(即圖像拍攝區(qū)域的區(qū)域?qū)傩?。參考圖像數(shù)據(jù)生成單元50包括特征點(diǎn)提取單元52、特征點(diǎn)重要度確定單元53、權(quán)重單元55、調(diào)節(jié)系數(shù)設(shè)定單元M以及圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)生成單元56。特征點(diǎn)提取單元52使用適當(dāng)算子從拍攝圖像提取邊緣點(diǎn)作為圖像特征點(diǎn)。特征點(diǎn)重要度確定單元53基于包括在圖像拍攝情況信息中的每個(gè)數(shù)據(jù)的內(nèi)容，來確定由特征點(diǎn)提取單元52所提取的圖像特征點(diǎn)的重要度。例如，當(dāng)使用車道數(shù)據(jù)的內(nèi)容時(shí)，相比于被分配給拍攝圖像中的車道內(nèi)的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)的重要度，將高重要度分配給拍攝圖像中的車道外部的路肩側(cè)區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)。當(dāng)使用移動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)^時(shí)，相比于被分配給在拍攝圖像中不存在移動(dòng)對(duì)象的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)的重要度，將低重要度分配給在拍攝圖像中存在移動(dòng)對(duì)象的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)。此外，當(dāng)使用區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)Da的內(nèi)容時(shí)，根據(jù)上述區(qū)域?qū)傩詠砀淖冇糜诟鶕?jù)拍攝圖像中的圖像特征點(diǎn)的位置將重要度分配給圖像特征點(diǎn)的規(guī)則。例如，在山區(qū)的拍攝圖像中，由于很有可能在用于圖像拍攝的中央光軸(central optical axis)上方具有天空，在用于拍攝的中央光軸的左右側(cè)具有樹木，從而相比于被分配給除了中央?yún)^(qū)域之外的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)的重要度，將高重要度分配給用于圖像拍攝的中央光軸周圍的中央?yún)^(qū)域中的圖像特征點(diǎn)。在郊區(qū)的拍攝圖像中，由于沒有很多交通量，并且具有結(jié)構(gòu)對(duì)象(如周圍的房子)，從而相比于被分配給用于圖像拍攝的中央光軸上方的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)的重要度，將高重要度分配給用于圖像拍攝的中央光軸下方的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)。在市區(qū)的拍攝圖像中，由于有很多交通量，從而相比于用于圖像拍攝的中央光軸下方的區(qū)域，將高重要度分配給用于圖像拍攝的中央光軸上方的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)。在高層建筑區(qū)域的拍攝圖像中，由于有很多高架道路和高架橋，從而相比于用于圖像拍攝的中央光軸下方的區(qū)域，將高重要度分配給用于圖像拍攝的中央光軸上方的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)。權(quán)重單元55根據(jù)由特征點(diǎn)重要度確定單元53所分配的重要度，將權(quán)重系數(shù)分配給圖像特征點(diǎn)。由于將高重要度分配給了被認(rèn)為對(duì)于執(zhí)行準(zhǔn)確圖像識(shí)別(準(zhǔn)確圖案匹配) 是重要的圖像特征點(diǎn)，從而將高權(quán)重系數(shù)分配給已經(jīng)被分配了高重要度的圖像特征點(diǎn)。另一方面，考慮到很有可能已經(jīng)被分配了低重要度的圖像特征點(diǎn)不用于實(shí)際圖像識(shí)別，或從參考數(shù)據(jù)中刪除，從而將低權(quán)重系數(shù)分配給已經(jīng)被分配了低重要度的圖像特征點(diǎn)，因此低權(quán)重系數(shù)用于確定是否選擇或刪除圖像特征點(diǎn)。鑒于拍攝圖像中的權(quán)重系數(shù)的分配狀態(tài)，調(diào)節(jié)系數(shù)設(shè)定單元M計(jì)算用于改變由權(quán)重單元55所分配的權(quán)重系數(shù)的調(diào)節(jié)系數(shù)。已經(jīng)基于圖像拍攝情況信息被分配給由特征點(diǎn)提取單元52所提取的圖像特征點(diǎn)的重要度包括某些誤差。結(jié)果是，認(rèn)為已經(jīng)被分配了高重要度的圖像特征點(diǎn)為隨機(jī)分布是很有可能的。因此，當(dāng)已經(jīng)被分配了高重要度的圖像特征點(diǎn)不是均勻地分布時(shí)，換言之，當(dāng)已經(jīng)由權(quán)重單元陽分配了高權(quán)重系數(shù)的圖像特征點(diǎn)不是均勻地分布時(shí)，調(diào)節(jié)系數(shù)設(shè)定單元討用于使得分配不那么不均勻。當(dāng)通過計(jì)算處理所獲得的圖像特征點(diǎn)的散布(dispersion)表示已經(jīng)被分配了高重要度的圖像特征點(diǎn)不是均勻地分布時(shí)，將調(diào)節(jié)系數(shù)設(shè)定為增加已經(jīng)被分配了高權(quán)重系數(shù)的圖像特征點(diǎn)的密度較低的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)的權(quán)重系數(shù)，以及將調(diào)節(jié)系數(shù)設(shè)定為降低已經(jīng)被分配了高權(quán)重系數(shù)的圖像特征點(diǎn)的密度較高的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)的權(quán)重系數(shù)。圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)生成單元56通過基于由權(quán)重單元55所分配的權(quán)重系數(shù)(或在某些情況下基于權(quán)重系數(shù)和分配的調(diào)節(jié)系數(shù))執(zhí)行對(duì)圖像特征點(diǎn)的處理，生成用于每個(gè)拍攝圖像的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)。當(dāng)生成圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)，通過刪除權(quán)重系數(shù)等于或低于閾值的圖像特征點(diǎn)，圖像特征點(diǎn)的數(shù)量可減少以有效地執(zhí)行匹配處理。而且，圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)可具有權(quán)重系數(shù)，從而該權(quán)重系數(shù)還與參考數(shù)據(jù)中的圖像特征點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，并且當(dāng)執(zhí)行圖案匹配處理時(shí)該權(quán)重系數(shù)用于計(jì)算權(quán)重相似性。將參考圖5A-圖5F所示的示意性說明圖，描述使用上述調(diào)節(jié)系數(shù)來盡可能廣地在拍攝圖像的整個(gè)區(qū)域上分配圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)中的圖像特征點(diǎn)的處理。通過從拍攝圖像(圖 5A)提取圖像特征點(diǎn)，生成特征點(diǎn)圖像(圖5B)。將重要度分配給特征點(diǎn)圖像中的每個(gè)圖像特征點(diǎn)。圖5C以相應(yīng)于特征點(diǎn)圖像的重要度層(layer)的形式，示出了相應(yīng)于圖像特征點(diǎn)的重要度，以便能夠示意性地理解如何分配重要度。使用重要度層將權(quán)重系數(shù)分配給每個(gè)圖像特征點(diǎn)。圖5D以圖像特征點(diǎn)的形式示出了已經(jīng)被分配了權(quán)重系數(shù)的圖像特征點(diǎn)，其中所述圖像特征點(diǎn)的尺寸隨著圖像特征點(diǎn)的權(quán)重系數(shù)的增加而增加。如果對(duì)圖像特征點(diǎn)執(zhí)行處理，例如，用于刪除已經(jīng)被分配了等于或低于閾值的權(quán)重系數(shù)的圖像特征點(diǎn)，即例如，如果刪除了除了圖5D中的大尺寸圖像特征點(diǎn)之外的圖像特征點(diǎn)，則去除位于特征點(diǎn)圖像中的較低區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)。結(jié)果是，留下的圖像特征點(diǎn)(即，圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)中的圖像特征點(diǎn))分布可能非常不均勻。為了避免圖像特征點(diǎn)的不均勻分布，則計(jì)算特征點(diǎn)圖像中的圖像特征點(diǎn)的分布度，并且將調(diào)節(jié)系數(shù)設(shè)定為將留下的圖像特征點(diǎn)的密度較低的區(qū)域中的圖像特征點(diǎn)的權(quán)重系數(shù)增加，作為執(zhí)行對(duì)圖像特征點(diǎn)的處理的結(jié)果。為了能夠示意性地理解以上述方式設(shè)定的調(diào)節(jié)系數(shù)，圖5E以相應(yīng)于特征點(diǎn)圖像的調(diào)節(jié)系數(shù)層的形式示出了調(diào)節(jié)系數(shù)的組。在調(diào)節(jié)系數(shù)層中，以矩陣形式布置調(diào)節(jié)系數(shù)(即將調(diào)節(jié)系數(shù)分配給由多個(gè)像素區(qū)域組成的每個(gè)段)。圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)生成單元56使用權(quán)重系數(shù)以及基于調(diào)節(jié)系數(shù)而最終設(shè)定的權(quán)重系數(shù)來對(duì)圖像特征點(diǎn)執(zhí)行處理，從而對(duì)每個(gè)拍攝圖像生成圖5F所示的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)。上文已經(jīng)描述了確定每個(gè)圖像特征點(diǎn)的重要度的實(shí)例，結(jié)果是，設(shè)定每個(gè)圖像特征點(diǎn)的權(quán)重系數(shù)。然而，可對(duì)每個(gè)圖像特征點(diǎn)組執(zhí)行處理。在這種情況下，例如，可將拍攝圖像的區(qū)域分為多個(gè)圖像段，并且特征點(diǎn)重要度確定單元53可將圖像特征點(diǎn)分成圖像特征點(diǎn)組，從而每個(gè)圖像特征點(diǎn)組包括同一圖像段內(nèi)的圖像特征點(diǎn)，并可對(duì)每個(gè)圖像特征點(diǎn)組執(zhí)行處理。在這種情況下，特征點(diǎn)重要度確定單元53可將相同的重要度分配給包括在相同圖像特征點(diǎn)組中的圖像特征點(diǎn)。類似地，權(quán)重單元55可設(shè)定每個(gè)圖像特征點(diǎn)組的權(quán)重系數(shù)。在這種情況下，可以一種方式設(shè)定圖像段，使得每個(gè)圖像段由包括在拍攝圖像中的一個(gè)像素組成，或每個(gè)圖像段由多個(gè)像素組成。接著，將描述車載汽車導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過使用由上述圖像處理系統(tǒng)所創(chuàng)建的參考數(shù)據(jù)DB 92執(zhí)行風(fēng)景圖像識(shí)別(圖像特征點(diǎn)圖案匹配)來校正車輛位置，并輸出涉及車輛控制的信息。圖6示出車輛導(dǎo)航系統(tǒng)安裝在車載LAN中的實(shí)例中的功能塊。車輛導(dǎo)航系統(tǒng)包括輸入操作模塊21、導(dǎo)航控制模塊3、車輛位置檢測模塊4、圖像拍攝情況信息生成單元7、以及包括上述參考數(shù)據(jù)DB 92和其中存儲(chǔ)有用于車輛導(dǎo)航的道路地圖數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)庫(在下文中，簡稱為“道路地圖DB”)91的數(shù)據(jù)庫9。 導(dǎo)航控制模塊3包括路線設(shè)定單元31、路線搜索單元32、以及路線導(dǎo)航單元33。例如，路線設(shè)定單元31設(shè)定出發(fā)點(diǎn)(如當(dāng)前車輛位置)、已經(jīng)輸入的目的地、通過點(diǎn)、以及行駛條件(例如，根據(jù)是否使用高速道路的條件)。路線搜索單元32為執(zhí)行用于基于由路線設(shè)定單元31所設(shè)定的條件來搜索從出發(fā)點(diǎn)到目的地的導(dǎo)向路線的計(jì)算處理的處理單元。路線導(dǎo)向單元33為執(zhí)行用于根據(jù)從出發(fā)點(diǎn)到目的地的路線向司機(jī)提供適當(dāng)路線向?qū)У挠?jì)算處理的處理單元，其中所述適當(dāng)路線向?qū)в陕肪€搜索單元32取回作為搜索結(jié)果。路線向?qū)卧?3使用監(jiān)視器12的屏幕上所顯示的向?qū)?、從揚(yáng)聲器13輸出的語音向?qū)У忍峁┞肪€向?qū)А?車輛位置檢測模塊4具有校正通過使用GPS執(zhí)行傳統(tǒng)位置計(jì)算和使用航位推測 (dead reckoning)導(dǎo)航執(zhí)行傳統(tǒng)位置計(jì)算所獲得的估測車輛位置的功能。車輛位置檢測模塊4使用估測車輛位置基于通過風(fēng)景圖像識(shí)別所確定的車輛位置來校正估測車輛位置。 車輛位置檢測模塊4包括GPS處理單元41、航位推測導(dǎo)航處理單元42、車輛位置坐標(biāo)計(jì)算單元43、地圖匹配單元44、車輛位置確定單元45、拍攝圖像處理單元5、以及風(fēng)景匹配單元 6。GPS處理單元41連接到從GPS衛(wèi)星接收GPS信號(hào)的GPS測量單元15。GPS處理單元41 分析來自由GPS測量單元15所接收的GPS衛(wèi)星的信號(hào)，計(jì)算車輛的當(dāng)前位置(即緯度和經(jīng)度)，并將車輛的當(dāng)前位置發(fā)送到車輛位置坐標(biāo)計(jì)算單元43作為GPS位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)。航位推測導(dǎo)航處理單元42連接到距離傳感器16和方向傳感器17。距離傳感器16為檢測車輛的速度和移動(dòng)距離的傳感器。例如，距離傳感器16包括每次車輛的驅(qū)動(dòng)軸、車輪等以一定量旋轉(zhuǎn)時(shí)輸出脈沖信號(hào)的車速脈沖傳感器、檢測車輛加速度的偏航率(yaw rate)/加速度傳感器、以及積分(integrate)加速度的檢測值的電路。距離傳感器16將關(guān)于車速的信息和關(guān)于車輛移動(dòng)距離的信息(其為檢測的結(jié)果)輸出到航位推測導(dǎo)航處理單元42。例如， 方向傳感器17包括陀螺儀傳感器、地磁傳感器、光學(xué)旋轉(zhuǎn)傳感器、附著到轉(zhuǎn)向輪的旋轉(zhuǎn)單元的旋轉(zhuǎn)可變電阻器、以及附著到車輪單元的角度傳感器。方向傳感器17將關(guān)于方向的信息(其為檢測的結(jié)果)輸出到航位推測導(dǎo)航處理單元42。航位推測導(dǎo)航處理單元42基于被不斷地發(fā)送到航位推測導(dǎo)航處理單元42的移動(dòng)距離信息和方向信息來計(jì)算航位推測導(dǎo)航位置坐標(biāo)，并將計(jì)算出的航位推測導(dǎo)航位置坐標(biāo)發(fā)送到車輛位置坐標(biāo)計(jì)算單元43作為航位推測導(dǎo)航位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)。車輛位置坐標(biāo)計(jì)算單元43執(zhí)行計(jì)算處理，以使用已知方法基于GPS位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)和航位推測導(dǎo)航位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)來確定車輛位置的坐標(biāo)。計(jì)算出的車輛位置信息包括測量誤差等。因此，在某些情況下，計(jì)算出的車輛位置可能偏離道路。因而， 地圖匹配單元44調(diào)節(jié)車輛位置信息，使得車輛位于道路地圖中所示的道路上。車輛位置的坐標(biāo)被發(fā)送到車輛位置確定單元45，作為估測車輛位置。拍攝圖像處理單元5實(shí)質(zhì)上包括構(gòu)成圖2中所示出的圖像處理系統(tǒng)的參考圖像數(shù)據(jù)生成單元50的大多數(shù)功能單元。拍攝地圖像處理單元5包括數(shù)據(jù)輸入單元51、特征點(diǎn)提取單元52、特征點(diǎn)重要度確定單元53、權(quán)重單元55、調(diào)節(jié)系數(shù)設(shè)定單元M以及圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)生成單元56。當(dāng)車輛前方的風(fēng)景的拍攝圖像(其為由車載攝像機(jī)14所拍攝的圖像) 輸入到數(shù)據(jù)輸入單元51時(shí)，通過上述步驟從圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)生成單元56輸出圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)。通過設(shè)置在車輛中的圖像拍攝情況信息生成單元7，生成特征點(diǎn)重要度確定單元53 所使用的圖像拍攝情況信息，并發(fā)送到拍攝圖像處理單元5。圖像拍攝情況信息生成單元7 連接到車載攝像機(jī)14以生成上述車道數(shù)據(jù)隊(duì)，圖像拍攝情況信息生成單元7接收拍攝圖像 (與發(fā)送到拍攝圖像處理單元5的拍攝圖像相同)。通過使用已知算法執(zhí)行對(duì)接收的拍攝圖像的圖像處理，創(chuàng)建車道數(shù)據(jù)隊(duì)。圖像拍攝情況信息生成單元7連接到用于檢測障礙物的傳感器組18，以創(chuàng)建上述移動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)隊(duì)。圖像拍攝情況信息生成單元7基于從傳感器組18發(fā)送的傳感器信息創(chuàng)建移動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)隊(duì)。此外，圖像拍攝情況信息生成單元7連接到車輛位置確定單元45和數(shù)據(jù)庫9，以創(chuàng)建上述區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)Da。圖像拍攝情況信息生成單元7通過將從車輛位置確定單元45所發(fā)送的車輛位置的坐標(biāo)用作搜索條件來搜索數(shù)據(jù)庫 9，來獲得車輛當(dāng)前行駛的區(qū)域的區(qū)域?qū)傩?。區(qū)域?qū)傩缘膶?shí)例包括山區(qū)和郊區(qū)。圖像拍攝情況信息生成單元7基于獲得的區(qū)域?qū)傩詠韯?chuàng)建區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)Da。風(fēng)景匹配單元6通過將基于從車輛位置確定單元45所發(fā)送的估測車輛位置從參考數(shù)據(jù)DB 92所提取的參考數(shù)據(jù)用作匹配圖案，對(duì)用于匹配的數(shù)據(jù)(即從拍攝圖像處理單元5所發(fā)送的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù))執(zhí)行圖案匹配處理。當(dāng)參考數(shù)據(jù)與用于匹配的數(shù)據(jù)匹配時(shí)， 取回與匹配參考數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的圖像拍攝位置。將取回的圖像拍攝位置發(fā)送到車輛位置確定單元45作為車輛位置。車輛位置確定單元45校正車輛位置，即用發(fā)送的車輛位置來取代估測車輛位置。圖7為功能框圖，用于使用通過使用誤差范圍所提取的參考數(shù)據(jù)以及從拍攝圖像所生成的用于匹配的數(shù)據(jù)，來說明包括在執(zhí)行風(fēng)景圖像識(shí)別的風(fēng)景匹配單元6中的功能單元。風(fēng)景匹配單元6包括事件估測單元61、誤差范圍計(jì)算單元62、參考數(shù)據(jù)輸出單元63、 匹配執(zhí)行單元64、匹配圖像拍攝位置取得(taking-out)單元65、匹配車輛移動(dòng)量取得單元 66、以及目標(biāo)車輛移動(dòng)量輸出單元67。事件估測單元61基于估測車輛位置來估測是否會(huì)發(fā)生上述特定事件。事件估測單元61 —表格，其中包括道路地圖上的位置被關(guān)聯(lián)到特定事件。當(dāng)發(fā)生特定事件時(shí)，與用于匹配的數(shù)據(jù)相匹配的參考數(shù)據(jù)與目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)的可能性很高。因此，當(dāng)事件估測單元61估測到可能發(fā)生特定事件時(shí)，事件估測單元61提供指示，以檢測與用于匹配的數(shù)據(jù)相匹配的參考數(shù)據(jù)是否與目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)。參考數(shù)據(jù)輸出單元63基于估測車輛位置從參考數(shù)據(jù)DB 92提取與特定位置相關(guān)聯(lián)的一組參考數(shù)據(jù)。在實(shí)施例中，考慮到估測車輛位置中的誤差，誤差范圍計(jì)算單元62基于估測車輛位置來計(jì)算誤差范圍。參考數(shù)據(jù)輸出單元63確定存在于估測車輛位置的誤差范圍中的特定位置，并從參考數(shù)據(jù)DB92提取與存在于估測車輛位置的誤差范圍中的特定位置相應(yīng)的一組參考數(shù)據(jù)。當(dāng)事件估測單元61估測車輛可在預(yù)定路段(如彎路)行駛(即當(dāng)可能發(fā)生特定事件時(shí))時(shí)，就提取與特定位置相關(guān)聯(lián)的一組參考數(shù)據(jù)。然而，事件估測單元61可具有與誤差范圍計(jì)算單元62所計(jì)算的誤差范圍相分離地創(chuàng)建用于提取參考數(shù)據(jù)的搜索條件的功能。例如，僅當(dāng)估測到車輛可在預(yù)定路段行駛時(shí)，才從參考數(shù)據(jù)DB 92提取特定位置在估測誤差范圍內(nèi)的一組參考數(shù)據(jù)。參考數(shù)據(jù)輸出單元63將使用搜索條件從參考數(shù)據(jù)DB 92取得的參考數(shù)據(jù)發(fā)送到匹配執(zhí)行單元64。當(dāng)順序地將提取的參考數(shù)據(jù)集中的每個(gè)參考數(shù)據(jù)設(shè)定為圖案時(shí)，匹配執(zhí)行單元64對(duì)用于匹配的數(shù)據(jù)執(zhí)行圖案匹配。當(dāng)參考數(shù)據(jù)與用于匹配的數(shù)據(jù)相匹配時(shí)，匹配圖像拍攝位置取得單元65取回與用于匹配的數(shù)據(jù)相匹配的參考數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的圖像拍攝位置(特定位置)，并將取回的圖像拍攝位置發(fā)送到車輛位置確定單元45作為高度準(zhǔn)確車輛位置。匹配車輛移動(dòng)量取得單元(取回單元)66取回與用于匹配的數(shù)據(jù)相匹配的參考數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)車輛移動(dòng)量。目標(biāo)車輛移動(dòng)量輸出單元 67將已經(jīng)被匹配車輛移動(dòng)量取得單元66所取回并發(fā)送到目標(biāo)車輛移動(dòng)量輸出單元67的關(guān)于目標(biāo)車輛移動(dòng)量的數(shù)據(jù)的形式轉(zhuǎn)換為內(nèi)部可處理的格式，并將目標(biāo)車輛移動(dòng)量輸出到通過車載LAN連接到目標(biāo)車輛移動(dòng)量輸出單元67的車輛控制模塊M。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)還包括如外圍設(shè)備、輸入操作模塊21、顯示模塊22、以及語音生成模塊23。輸入操作模塊21包括輸入設(shè)備11 (包括觸摸板和開關(guān))和操作輸入估測單元 21a，其中所述操作輸入估測單元21a通過輸入設(shè)備11將操作輸入轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)牟僮餍盘?hào)并將操作信號(hào)發(fā)送到汽車導(dǎo)航系統(tǒng)。顯示模塊22使監(jiān)視器12顯示汽車導(dǎo)航所需要的圖像信息。語音生成模塊23使揚(yáng)聲器13和蜂鳴器輸出汽車導(dǎo)航所需要的語音信息。從汽車導(dǎo)航系統(tǒng)的目標(biāo)車輛移動(dòng)量輸出單元67所輸出的目標(biāo)車輛移動(dòng)量表示車輛的當(dāng)前位置處的適當(dāng)目標(biāo)車輛移動(dòng)量，例如適當(dāng)車速、適當(dāng)轉(zhuǎn)向角等。為了使用有用的目標(biāo)車輛移動(dòng)量，車輛控制模塊M (通過車載LAN與車輛導(dǎo)航系統(tǒng)連接以從車輛導(dǎo)航系統(tǒng)和向車輛導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)送和接收數(shù)據(jù))包括基于所接收的目標(biāo)車輛移動(dòng)量來調(diào)節(jié)車輛的移動(dòng)量的車輛移動(dòng)量調(diào)節(jié)單元Ma。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，目標(biāo)車輛移動(dòng)量可為特定位置處的車速，其為通過預(yù)定路段而設(shè)定。由于具有這種配置，當(dāng)參考數(shù)據(jù)與通過拍攝從車輛所看到的圖像所獲得的拍攝圖像相匹配時(shí)，將車速(車輛的重要移動(dòng)特征)識(shí)別為特定位置處的目標(biāo)值或優(yōu)選值。例如，當(dāng)預(yù)定路段為彎路時(shí)，在彎路的起始點(diǎn)之前需要將車輛減速。當(dāng)車速為目標(biāo)車輛移動(dòng)量時(shí)，通過將基于特定位置處的拍攝圖像的參考圖像數(shù)據(jù)與特定位置和車速相關(guān)聯(lián)，生成參考數(shù)據(jù)。因此，當(dāng)在參考數(shù)據(jù)和當(dāng)車輛實(shí)際行駛時(shí)所獲得的拍攝圖像之間順序地重復(fù)匹配，并且參考數(shù)據(jù)與拍攝圖像相匹配時(shí)，就能夠基于與參考數(shù)據(jù)(其與拍攝圖像相匹配)相關(guān)聯(lián)的特定位置和車速來識(shí)別特定位置處的適當(dāng)車速。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，預(yù)定路段可包括彎路，并且目標(biāo)車輛移動(dòng)量可為特定位置處的轉(zhuǎn)向角，其為通過預(yù)定路段所設(shè)定。由于具有這種配置，當(dāng)參考數(shù)據(jù)與通過拍攝從車輛所看到的圖像所獲得的拍攝圖像相匹配時(shí)，將轉(zhuǎn)向角(車輛的重要移動(dòng)特征)識(shí)別為特定位置處的目標(biāo)值或優(yōu)選值。例如，當(dāng)預(yù)定路段為彎路時(shí)，經(jīng)常需要根據(jù)從彎路的起始點(diǎn)開始的一定距離的回旋曲線來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向角。當(dāng)轉(zhuǎn)向角為目標(biāo)車輛移動(dòng)量時(shí)，通過將基于特定位置處的拍攝圖像的參考圖像數(shù)據(jù)與特定位置和轉(zhuǎn)向角相關(guān)聯(lián)，生成參考數(shù)據(jù)。因此，當(dāng)在參考數(shù)據(jù)和當(dāng)車輛實(shí)際行駛時(shí)所獲得的拍攝圖像之間順序地重復(fù)匹配，并且參考數(shù)據(jù)與拍攝圖像相匹配時(shí)，就能夠基于與參考數(shù)據(jù)(其與拍攝圖像相匹配)相關(guān)聯(lián)的特定位置和轉(zhuǎn)向角來識(shí)別特定位置處的適當(dāng)轉(zhuǎn)向角。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，圖像處理系統(tǒng)可進(jìn)一步包括特征點(diǎn)提取單元，從拍攝圖像提取圖像特征點(diǎn)；以及圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)生成單元，使用圖像特征點(diǎn)生成拍攝圖像的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)；并且參考圖像數(shù)據(jù)可為圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)。由于具有這種配置，參考圖像數(shù)據(jù)為包括圖像特征點(diǎn)的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)。因此，容易并有效地執(zhí)行匹配處理。此外，與拍攝圖像的數(shù)據(jù)量相比，大幅度減少了參考圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。優(yōu)選地，圖像特征點(diǎn)應(yīng)為圖像中可被穩(wěn)定地檢測到的點(diǎn)。因此，通常使用利用了邊緣檢測濾波器等進(jìn)行檢測的邊緣點(diǎn)。 考慮到特征點(diǎn)在風(fēng)景圖像中，因此，構(gòu)成示出建筑輪廓的線性邊緣、建筑的窗戶的輪廓以及各種布告板的輪廓的邊緣點(diǎn)(即直線組件(component)邊緣點(diǎn))為用于發(fā)明的實(shí)施例的適當(dāng)圖像特征點(diǎn)。而且，通過使用角點(diǎn)(即，交叉邊緣點(diǎn)，為直線組件邊緣點(diǎn)中建筑、橋梁、布告板等中的最重要的特征點(diǎn))，在保持圖像識(shí)別的可靠性的同時(shí)，能夠降低圖像識(shí)別中的計(jì)算負(fù)載。交叉邊緣點(diǎn)為兩個(gè)直線組件的交叉點(diǎn)。使用如哈里斯算子(Harris operator)相對(duì)容易檢測角點(diǎn)。在上述實(shí)施例中，在通過邊緣檢測處理作為圖像特征點(diǎn)獲得的邊緣點(diǎn)中，尤其是構(gòu)成一個(gè)線段的線段邊緣點(diǎn)(直線組件邊緣點(diǎn))和角邊緣點(diǎn)(交叉邊緣點(diǎn))，被視為有用的圖像特征點(diǎn)。角邊緣點(diǎn)(交叉邊緣點(diǎn))與線段彼此交叉處的交叉點(diǎn)(優(yōu)選地，線段實(shí)質(zhì)上正交)相應(yīng)。然而，在本發(fā)明中使用的圖像特征點(diǎn)不限于這種邊緣點(diǎn)。對(duì)于風(fēng)景有用的圖像特征點(diǎn)即可使用。例如，可使用形成幾何形狀(如圓形或矩形)的典型邊緣點(diǎn)(當(dāng)幾何形狀為圓形時(shí)，典型邊緣點(diǎn)可為圓的圓周上的三個(gè)點(diǎn))，或可使用表示圖像中幾何形狀的幾何中心的幾何形狀的重心或點(diǎn)。此外，優(yōu)選采用邊緣亮度(intensity)作為用于計(jì)算重要度的因素。例如，當(dāng)線段由具有高亮度的邊緣組成時(shí)，與被分配給除了起始點(diǎn)和終點(diǎn)之外的邊緣點(diǎn)的重要度相比，線段的起始點(diǎn)和終點(diǎn)可被視為分配有高重要度的圖像特征點(diǎn)。此外，與被分配給除了終點(diǎn)之外的邊緣點(diǎn)的重要度相比，特征幾何形狀中的特定點(diǎn)(如對(duì)稱對(duì)象中的端點(diǎn))可被視為分配有高重要度的圖像特征點(diǎn)。此外，除了通過邊緣檢測處理所獲得的邊緣點(diǎn)之外，可采用拍攝圖像中的色調(diào)和/ 或色度大幅度變化的點(diǎn)作為圖像特征點(diǎn)。類似地，作為基于色彩信息的圖像特征點(diǎn)，可將具有高色溫的對(duì)象的端點(diǎn)視為具有高重要度的圖像特征點(diǎn)。即，任何圖像特征點(diǎn)，只要對(duì)于涉及參考數(shù)據(jù)和基于實(shí)際拍攝圖像所生成的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)之間的相似度的確定(例如圖案匹配)是有用的，便可用于本發(fā)明的實(shí)施例。在上述實(shí)施例中，存儲(chǔ)在參考數(shù)據(jù)DB 92中的參考數(shù)據(jù)與圖像拍攝位置和圖像拍攝方向(攝像頭的光軸的方向)相關(guān)聯(lián)。除了圖像拍攝位置和圖像拍攝方向之外，參考數(shù)據(jù)還可與上述圖像拍攝情況信息、進(jìn)行圖像拍攝的日期、拍攝圖像時(shí)的天氣等相關(guān)聯(lián)。需要通過至少二維數(shù)據(jù)(例如包括緯度和經(jīng)度的數(shù)據(jù))來表示圖像拍攝位置。可通過三維數(shù)據(jù)(包括緯度、經(jīng)度以及海拔)來表示圖像拍攝位置。圖像拍攝方向不一定需要與參考數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。例如，在保證當(dāng)創(chuàng)建參考數(shù)據(jù)時(shí)沿車輛行駛的道路的方向(其實(shí)質(zhì)上與當(dāng)使用參考數(shù)據(jù)執(zhí)行風(fēng)景圖像識(shí)別時(shí)拍攝圖像的方向相同)來拍攝圖像的情況下，圖像拍攝方向不就需要與參考數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。在圖像拍攝方向與參考數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，并且可通過從一個(gè)基本圖像拍攝方向適當(dāng)改變圖像拍攝方向來準(zhǔn)備多個(gè)參考圖像的情況下，車輛行駛的方向可基于從方向傳感器等所發(fā)送的信息來計(jì)算，其圖像拍攝方向與車輛行駛的方向一致(coincide)，可用于風(fēng)景圖像識(shí)別。因而，當(dāng)圖像拍攝屬性信息如上所述包括圖像拍攝方向時(shí)，能夠通過指定圖像拍攝方向來減少用于匹配的參考數(shù)據(jù)的量。用于本發(fā)明實(shí)施例的最適當(dāng)?shù)能囕d攝像頭為沿車輛行駛方向拍攝車輛前方的風(fēng)景圖像的攝像頭。然而，車載攝像頭可為拍攝位于車輛斜前方位置處的風(fēng)景圖像的攝像頭， 或拍攝車輛一側(cè)的風(fēng)景圖像(或車輛后方的風(fēng)景圖像)的攝像頭。即，本發(fā)明中所使用的拍攝圖像不限于沿車輛行駛方向的車輛前方的風(fēng)景圖像。在用于描述上述實(shí)施例的功能框圖中，各功能單元彼此分離，從而描述較為易懂。 然而，本發(fā)明不限于功能框圖中所示出的各功能模塊彼此分離的情況。至少兩個(gè)功能單元可彼此自由地組合，和/或一個(gè)功能單元可進(jìn)一步分割。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)可不僅應(yīng)用于汽車導(dǎo)航，還可應(yīng)用于通過風(fēng)景圖像識(shí)別測量當(dāng)前位置和當(dāng)前方向的技術(shù)領(lǐng)域，并可應(yīng)用于其中基于車輛位置來控制車輛的技術(shù)領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)輸入單元，拍攝圖像與圖像拍攝位置被輸入到所述數(shù)據(jù)輸入單元，其中通過拍攝在預(yù)定路段中從車輛所看到的風(fēng)景的圖像來獲得所述拍攝圖像，在所述圖像拍攝位置處拍攝所述圖像以獲得所述拍攝圖像；目標(biāo)移動(dòng)量設(shè)定單元，將所述預(yù)定路段中的給定位置用作特定位置，并設(shè)定用以通過所述預(yù)定路段、所述特定位置處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量；參考圖像數(shù)據(jù)生成單元，從在所述特定位置處獲得的所述拍攝圖像生成參考圖像數(shù)據(jù)；以及參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建單元，通過將所述參考圖像數(shù)據(jù)與所述特定位置及所述特定位置處的所述目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)，來生成當(dāng)執(zhí)行風(fēng)景圖像識(shí)別時(shí)所使用的參考數(shù)據(jù)，并生成作為所述參考數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫的參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理系統(tǒng)，其中所述目標(biāo)車輛移動(dòng)量為所述特定位置處的車輛速度，所述特定位置處的車輛速度被設(shè)定為用于通過所述預(yù)定路段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理系統(tǒng)，其中所述預(yù)定路段包括彎路；以及所述目標(biāo)車輛移動(dòng)量為所述特定位置處的轉(zhuǎn)向角，所述特定位置處的轉(zhuǎn)向角被設(shè)定為用于通過所述預(yù)定路段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理系統(tǒng)，還包括特征點(diǎn)提取單元，從所述拍攝圖像提取圖像特征點(diǎn)；以及圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)生成單元，使用所述圖像特征點(diǎn)來生成所述拍攝圖像的圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)，其中所述參考圖像數(shù)據(jù)為所述圖像特征點(diǎn)數(shù)據(jù)。
5.一種車輛控制系統(tǒng)，包括由根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理系統(tǒng)所創(chuàng)建的所述參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫； 拍攝圖像處理單元，拍攝圖像被輸入到所述拍攝圖像處理單元，所述拍攝圖像處理單元基于所述拍攝圖像輸出用于匹配的數(shù)據(jù)，其中通過拍攝從車輛中設(shè)置的攝像頭所看到的風(fēng)景的圖像來獲得所述拍攝圖像；車輛位置估測單元，估測所述車輛的位置；參考數(shù)據(jù)提取單元，基于所述車輛的所述估測位置從所述參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫提取參考數(shù)據(jù)；匹配執(zhí)行單元，執(zhí)行所提取的參考數(shù)據(jù)與所述用于匹配的數(shù)據(jù)之間的匹配； 目標(biāo)車輛移動(dòng)量取回單元，取回與所述用于匹配的數(shù)據(jù)相匹配的參考數(shù)據(jù)相關(guān)的目標(biāo)車輛移動(dòng)量；以及車輛移動(dòng)量調(diào)節(jié)單元，基于所取回的目標(biāo)車輛移動(dòng)量來調(diào)節(jié)所述車輛的移動(dòng)量。
全文摘要
一種圖像處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)輸入單元，拍攝圖像與圖像拍攝位置被輸入到所述數(shù)據(jù)輸入單元，其中通過拍攝在預(yù)定路段中從車輛所看到的風(fēng)景的圖像來獲得所述拍攝圖像，在所述圖像拍攝位置處拍攝所述圖像以獲得所述拍攝圖像；目標(biāo)移動(dòng)量設(shè)定單元，將所述預(yù)定路段中的給定位置用作特定位置，并設(shè)定用以通過所述預(yù)定路段、所述特定位置處的目標(biāo)車輛移動(dòng)量；參考圖像數(shù)據(jù)生成單元，從在所述特定位置處獲得的所述拍攝圖像生成參考圖像數(shù)據(jù)；以及參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建單元，通過將所述參考圖像數(shù)據(jù)與所述特定位置及所述特定位置處的所述目標(biāo)車輛移動(dòng)量相關(guān)聯(lián)，來生成當(dāng)執(zhí)行風(fēng)景圖像識(shí)別時(shí)所使用的參考數(shù)據(jù)，并生成作為所述參考數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫的參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫。
文檔編號(hào)G01C21/26GK102208011SQ201110056909
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者宮島孝幸 申請人:愛信艾達(dá)株式會(huì)社