/h在道路上直行。而且，將在汽車42的行駛方向的前方行駛的車輛（以下，稱為其他車 輛44)設(shè)為對象物，推斷了該其他車輛44的位置以及速度。其中，坐標(biāo)系如圖7所示，將第一 照相機(jī)16的鏡頭的中心設(shè)為原點(diǎn)位置。
[0173] 這里，車速傳感器22的車速為7.32m/s，橫擺率傳感器20的橫擺率為0.15deg/s (均 包含誤差）。該情況下，式1所示的卡爾曼濾波的過程模型如以下所示。
[0174] [式 31]
[0176]這里，式31的協(xié)方差矩陣Q如以下所示，采用在預(yù)先進(jìn)行了的模擬中得到的適合 值。
[0179] 另外，觀測模型的式9所示的協(xié)方差矩陣R如以下所示，采用了在預(yù)先進(jìn)行的模擬 中得到的適合值。
[0180] [式 33]
[0182] 另外，本實(shí)驗(yàn)例中，作為卡爾曼濾波的初始值，設(shè)定了以下那樣的值。在推斷值的 初始值(參照式21)中，根據(jù)輸入值的初始值(u Q，VQ，d())來計(jì)算位置，另外，對于速度，使用了 通過預(yù)先進(jìn)行的模擬而得到的適合值(〇. 〇〇)。
[0183] [式 34]
[0185]另外，關(guān)于式22所示的推斷值的誤差的協(xié)方差矩陣的初始值，基于通過預(yù)先進(jìn)行 的模擬而求出的(u，v，d)的方差(〇u2,〇v2, 〇d2)來計(jì)算協(xié)方差矩陣的一部分的元素。另外，對 于協(xié)方差矩陣的其它元素，直接采用通過該模擬而求出的適合值。
[0186][式 35]
[0190] 另外，在實(shí)驗(yàn)例中，作為由判定部34進(jìn)行的輸入值的判定，使用了式28~式30的式 子。
[0191] 在以上的條件下，遍及0幀至20幀間，由對象物推斷裝置10進(jìn)行了對象物的狀態(tài)推 斷。而且，將到其他車輛44為止的距離(Z)的推斷結(jié)果示于圖8的圖表。其中，在實(shí)驗(yàn)例中，設(shè) 在第9幀中，視差信息d產(chǎn)生了異常值。另外，為了比較，一并表示了未使用卡爾曼濾波而推 斷出的結(jié)果（比較例1)、以及在即使視差信息d是異常值也未由修正部36進(jìn)行修正的條件下 推斷出的結(jié)果(比較例2)。此外，圖表中的真值表示到其他車輛44為止的實(shí)際的距離。
[0192] 從圖8的圖表可知，在未使用濾波的比較例1中，在視差信息d成為異常值的9幀中， 大幅偏離了真值。
[0193] 另外，對于未進(jìn)行推斷值的修正的比較例2,到8幀為止描繪了與實(shí)驗(yàn)例相同的軌 跡。然而可知，由于在視差信息d成為異常值的9幀中，原樣采用根據(jù)該視差信息d計(jì)算出的 推斷值，所以推斷結(jié)果偏離真值。另外，在10幀以后，因包含9幀中的誤差的推斷值的影響， 繼續(xù)偏離了真值的推斷結(jié)果。
[0194] 另一方面，在實(shí)驗(yàn)例中，即使在從推斷的開始起逐漸接近真值，視差信息d成為異 常值的9幀中，也成為接近真值的推斷結(jié)果。這是因?yàn)樵?幀中，未采用計(jì)算部32計(jì)算出的推 斷值而采用了預(yù)測值的值作為推斷值。另外，在10幀以后，也成為接近真值的推斷結(jié)果。這 樣，可知實(shí)驗(yàn)例最準(zhǔn)確地推斷了對象物的距離。
[0195] 根據(jù)以上說明的實(shí)施方式所涉及的對象物推斷裝置10以及對象物推斷方法，會起 到以下的效果。
[0196] (1)修正部36基于判定部34的判定結(jié)果，來對計(jì)算部32計(jì)算出的推斷值進(jìn)行修正。 因此，推斷值的精度提高，能夠準(zhǔn)確地推斷對象物的狀態(tài)。
[0197] (2)在判定部34判定為推移信息(u，v)是異常值的情況下，修正部36將卡爾曼濾波 復(fù)位到初始狀態(tài)(將推斷值設(shè)定為初始值），并且將計(jì)算部32計(jì)算出的推斷值設(shè)為無效值。 由此，能夠防止直接輸出使用作為異常值的推移信息(u，v)而計(jì)算出的推斷值。即，將根據(jù) 產(chǎn)生了跟蹤錯(cuò)誤的像素而得到的推斷值設(shè)為無效，能夠提高對象物推斷裝置的可靠性。
[0198] 此外，通過將卡爾曼濾波復(fù)位到初始狀態(tài)，能夠在因跟蹤錯(cuò)誤而追蹤點(diǎn)推移之后， 從初始狀態(tài)開始追蹤該追蹤點(diǎn)。即，作為與產(chǎn)生了異常值的追蹤點(diǎn)不同的新的追蹤點(diǎn)，能夠 繼續(xù)推斷。
[0199] (3)按每個(gè)幀計(jì)算視差信息d，視差信息d的異常值也以幀為單位獨(dú)立地產(chǎn)生。鑒于 這樣的視差信息d的特性，在視差信息d是異常值的情況下，修正部36將認(rèn)為比計(jì)算部32計(jì) 算出的推斷值精度高的預(yù)測值設(shè)定為推斷值。由此，在視差信息d是異常值的情況下，能夠 減小對象物的推斷值的誤差。
[0200] 并且，修正部36不會像推移信息(u，v)產(chǎn)生了異常值的情況那樣將卡爾曼濾波復(fù) 位到初始狀態(tài)。因此，在下一幀中，能夠使用被設(shè)定為預(yù)測值的推斷值來繼續(xù)關(guān)于該像素的 推斷。
[0201] (4)判定部34基于推移信息計(jì)算部28計(jì)算出的推移信息(u，v)與根據(jù)預(yù)測值計(jì)算 的預(yù)測推移信息之差（參照式24、式25或者式28、式29)，來判定該推移信息(u，v)是否是異 常值。因此，判定部34能夠恰當(dāng)?shù)嘏卸ㄍ埔菩畔⒂?jì)算部28計(jì)算出的推移信息(u，v)是否是異 常值。
[0202] (5)判定部34基于視差信息計(jì)算部30計(jì)算出的視差信息d與根據(jù)預(yù)測值計(jì)算的預(yù) 測視差信息之差（參照式26或者式30)，判定為該視差信息d是異常值。因此，判定部34能夠 恰當(dāng)?shù)嘏卸ㄒ暡钚畔⒂?jì)算部30計(jì)算出的視差信息d是否是異常值。
[0203] (6)這里，在采用了式24~式26所示的固定值作為判定部34進(jìn)行判定時(shí)的閾值的 情況下，能夠高效地進(jìn)行推移信息(u，d)以及視差信息d的判定，可減輕判定部34的處理負(fù) 擔(dān)。
[0204] (7)另一方面，在采用了式28~式30所示的變量值作為閾值的情況下，能夠考慮觀 測值、推測值的偏差來進(jìn)行恰當(dāng)?shù)呐卸āＳ纱?，例如在對象物處于遠(yuǎn)方而視差信息d容易受 到噪聲的影響的情況下，閾值的值增大而難以判定為是異常值成為可能。另一方面，在對象 物處于近處而噪聲對視差信息d的影響較小的情況下，閾值減小而能夠準(zhǔn)確地捕捉視差信 息d的異常值變?yōu)榭赡堋?br>[0205] (變更例）
[0206] 上述的實(shí)施方式所涉及的對象物推斷裝置能夠以如下的方式變更。
[0207] ?在實(shí)施方式中，作為濾波，采用了通過反復(fù)預(yù)測(式12~式14)以及更新(式15~ 式20)來推斷對象物的狀態(tài)的卡爾曼濾波。然而，作為卡爾曼濾波，并不限定于實(shí)施方式，例 如也可以采用無跡卡爾曼濾波、粒子濾波等。
[0208] ?另外，作為濾波，并不像實(shí)施方式那樣限定于卡爾曼濾波，也能夠采用例如濾 波等其它濾波。
[0209] ?在實(shí)施方式中，作為圖像獲取單元，例示了具備第一照相機(jī)以及第二照相機(jī)的 圖像獲取部。然而，作為圖像獲取單元，只要從不同的位置獲取多個(gè)圖像即可，也可以具備3 個(gè)以上照相機(jī)。另外，在實(shí)施方式中，根據(jù)第一照相機(jī)以及第二照相機(jī)獲取到的第一圖像以 及第二圖像來計(jì)算出視差信息，但也可以根據(jù)由3個(gè)以上照相機(jī)拍攝到的3個(gè)以上的圖像來 計(jì)算視差息。
[0210] ?在實(shí)施方式中，以第一照相機(jī)獲取到的圖像作為基準(zhǔn)圖像，來推斷對象物的狀 態(tài)，但也可以將第二照相機(jī)獲取到的圖像作為基準(zhǔn)圖像來計(jì)算推斷值。該情況下，第二照相 機(jī)成為第一拍攝單元，第一照相機(jī)成為第二拍攝單元，第二照相機(jī)拍攝到的圖像成為第一 圖像，第一照相機(jī)拍攝到的圖像成為第二圖像。
[0211] ?在實(shí)施方式中，根據(jù)第一圖像的連續(xù)的幀計(jì)算出推移信息，但只要是在時(shí)間上 處于前后的幀即可，無需必須根據(jù)連續(xù)的幀來計(jì)算推移信息。例如，也可以根據(jù)1幀前后的 幀間（即，t幀以及t+2幀)來計(jì)算推移信息。
[0212] ?在實(shí)施方式中，示出了第一照相機(jī)以及第二照相機(jī)對汽車的行駛方向的前方進(jìn) 行拍攝，來推斷汽車的前方的對象物的情況。然而，例如第一照相機(jī)以及第二照相機(jī)也可以 對汽車的側(cè)方(左右方向）、后方進(jìn)行拍攝。由此，能夠?qū)ζ嚨那胺揭酝獾膶ο笪?例如，后 方車輛)推斷狀態(tài)。
[0213] ?在實(shí)施方式中，例示了將對象物推斷裝置搭載于普通乘用車的汽車的情況，但 對象物推斷裝置也能夠搭載于公共汽車、卡車等大型車輛、兩輪摩托車等所有的車輛。另 外，也可以將對象物推斷裝置搭載于模擬裝置等實(shí)驗(yàn)設(shè)施。
[0214] ?在實(shí)施方式中，利用車速傳感器來計(jì)算平移運(yùn)動，但也可以根據(jù)由第一拍攝單 元獲取到的第一圖像或者由第二拍攝單元獲取到的第二圖像來計(jì)算汽車的平移運(yùn)動。同 樣，對于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，也可以不采用橫擺率傳感器而根據(jù)第一圖像或者第二圖像來計(jì)算汽車 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
[0215] ?在實(shí)施方式中，對于第一圖像的規(guī)定范圍的像素執(zhí)行卡爾曼濾波，計(jì)算出推斷 值，但也可以對第一圖像的所有像素計(jì)算推斷值。
[0216] 上述對象物推斷裝置基于圖像獲取單元從不同的位置拍攝到的多個(gè)圖像，來推斷 該圖像中的對象物的位置以及速度。上述對象物推斷裝置具備:推移信息獲取單元，在上述 多個(gè)圖像中的成為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)圖像中，從在時(shí)間上位于前后的幀中獲取對應(yīng)的像素的位置 在時(shí)間上的推移信息;視差信息獲取單元，從上述多個(gè)圖像中以上述基準(zhǔn)圖像為基準(zhǔn)來獲 取對應(yīng)的各像素的視差信息;推斷值獲取單元，基于上述推移信息獲取單元獲取的推移信 息以及上述視差信息獲取單元獲取的視差信息，使用濾波來推斷上述對象物在三維空間上 的位置以及速度的推斷值;判定單元，判定上述推移信息獲取單元獲取的推移信息以及上 述視差信息獲取單元獲取的視差信息分別是否是異常值;和修正單元，基于上述判定單元 的判定結(jié)果，來對上述推斷值獲取單元獲取的上述推斷值進(jìn)行修正。上述修正單元在上述 判定單元判定為上述推移信息獲取單元獲取的上述推移信息是異常值的情況下、以及在上 述判定單元判定為上述視差信息獲取單元獲取的上述視差信息是異常值的情況下，利用不 同的方法對上述推斷值獲取單元獲取的推斷值進(jìn)行修正。
[0217]