專利名稱:攝像系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對車輛周周進(jìn)行拍攝的攝像系統(tǒng)。
背景技術(shù):
以往,作為對車輛的周圍進(jìn)行拍攝的攝像系統(tǒng),公知有一種如曰本
專利特開2002-99997號公報(bào)中記栽的、利用搭栽于車輛的攝像頭拍攝 車輛前方,檢測該攝像圖像內(nèi)的行人的裝置。該裝置使用預(yù)先設(shè)定的模 板對攝像圖像的區(qū)域進(jìn)行模式匹配,從而進(jìn)行行人檢測。
然而,對于這種裝置,存在不能進(jìn)行與車輛的行駛狀態(tài)相應(yīng)的適當(dāng) 的行人檢測的問題。例如,在從圖像尺寸較大的附近側(cè)模板開始到圖像 尺寸較小的遠(yuǎn)處側(cè)模板,使用多個(gè)模板進(jìn)行模式匹配時(shí),如果與車速無 關(guān)地一律依次從附近側(cè)模板開始使用模板進(jìn)行模式匹配,則在車輛高速 行駛的情況下,會導(dǎo)致重點(diǎn)檢測對車輛駕駛而言必要性低的附近的行 人。在這種情況下,由于肉眼可以視認(rèn)極近的行人,所以希望重點(diǎn)檢測 遠(yuǎn)處的行人。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明是為解決這種問題而完成的,其目的在于提供一種通 過對與車輛的行駛狀態(tài)相應(yīng)的檢測對象物進(jìn)行檢測處理可以適當(dāng)?shù)貦z
測出對象物的攝像系統(tǒng)。
即、本發(fā)明涉及的攝像系統(tǒng)構(gòu)成為,具有攝像器,其對車輛周圍 進(jìn)行拍攝;檢測單元,其通過模式匹配來檢測由所述攝像器拍攝的圖像 內(nèi)的檢測對象物,并且,與車速在所述規(guī)定值以下的情況相比,在車速 超過所述規(guī)定值的情況下從圖像內(nèi)的遠(yuǎn)處側(cè)開始進(jìn)行模式匹配。
根據(jù)本發(fā)明,與車速在規(guī)定值以下的情況相比,在車速超過規(guī)定值 的情況下,從圖像內(nèi)的遠(yuǎn)處側(cè)開始進(jìn)行模式匹配,從而可以在車速已提 高時(shí)迅速地進(jìn)行遠(yuǎn)處的對象物檢測,可以根據(jù)車速適當(dāng)?shù)貦z測對車輛駕
3駛而言必要性高的檢測對象物。
另外,在本發(fā)明涉及的攝像系統(tǒng)中,優(yōu)選,所述檢測單元,使用多 個(gè)模板進(jìn)行模式匹配,與車速在所述規(guī)定值以下的情況相比,在車速超 過所述規(guī)定值的情況下首先使用用于檢測遠(yuǎn)處側(cè)的遠(yuǎn)處側(cè)模板來進(jìn)行 模式匹配。
另外,在本發(fā)明涉及的攝像系統(tǒng)中,優(yōu)選,與未行駛于彎道的情況 相比,在車輛正行駛于彎道的情況下,所述檢測單元對附近側(cè)進(jìn)行模式 匹配來進(jìn)行檢測對象物的檢測。
根據(jù)本發(fā)明,進(jìn)行彎道行駛時(shí)對附近側(cè)進(jìn)行模式匹配來進(jìn)行檢測對 象物的檢測,從而可以迅速地檢測車輛的附近區(qū)域。
另外,優(yōu)選,將本發(fā)明涉及的攝像系統(tǒng)應(yīng)用于車輛夜間行駛時(shí)對駕 駛員進(jìn)行視認(rèn)輔助的視認(rèn)輔助系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明,通過對與車輛的行駛狀態(tài)相應(yīng)的檢測對象物進(jìn)行檢測 處理,可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)膶ο笪餀z測
圖l是本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的攝像系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖。
圖2是表示圖1的攝像系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。
圖3是圖1的攝像系統(tǒng)中的模式匹配的說明圖。
圖4是使用了圖1的攝像系統(tǒng)中的模板的模式匹配說明圖。
圖5是使用了圖1的攝像系統(tǒng)中的模板的模式匹配說明圖。
圖6是使用了圖1的攝像系統(tǒng)中的模板的模式匹配說明圖。
圖7是使用了圖1的攝像系統(tǒng)中的模板的模式匹配說明圖。
具體實(shí)施例方式
下面,結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外,在
中 對相同要素標(biāo)記相同符號,并省略了重復(fù)的說明。
圖l是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的攝像系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖,
如圖l所示,本實(shí)施方式所涉及的攝像系統(tǒng)l為拍攝車輛周圍的系統(tǒng),其應(yīng)用于車輛夜間行駛時(shí)對駕駛員進(jìn)行視認(rèn)輔助的視認(rèn)輔助系統(tǒng)。
攝像系統(tǒng)1具備攝像頭2和控制處理部3。攝像頭2作為拍攝車輛周圍 的攝像器發(fā)揮功能,并且使用例如CCD (Charge-Coupled Device)攝 像頭。另外,作為攝像頭2使用對近紅外線光具有靈敏度的攝像頭,例 如在攝像光學(xué)系統(tǒng)中配置可見光截止濾光片,從而可以進(jìn)行以近紅外成 分為中心的攝像。該攝像頭2例如被設(shè)置為可以隔著車輛的前窗玻璃11 拍攝車輛前方。
控制處理部3與攝像頭2連接。該控制處理部3進(jìn)行系統(tǒng)整體的控 制處理,例如由CPU、 ROM、 RAM、輸入信號電路、輸出信號電路、 電源電路等構(gòu)成。另外,控制處理部3作為輸入攝像頭2的攝像圖#>并 通過使用多個(gè)模板的模式匹配來檢測攝像圖像內(nèi)的行人的檢測單元發(fā) 揮功能。在控制處理部3中記錄有多個(gè)行人檢測用模板。以使從車輛附 近側(cè)模板到遠(yuǎn)處側(cè)模板的圖像尺寸不同的方式來記錄這多個(gè)模板。
另外,攝像系統(tǒng)1中設(shè)有顯示部4。顯示部4與控制處理部3連接 并作為顯示用攝像頭2拍攝的圖像的顯示單元發(fā)揮功能,例如使用向液 晶面板和前窗玻璃11投影圖像的裝置等。另外,攝像系統(tǒng)1中設(shè)有車 速傳感器5。車速傳感器5作為檢測車速的車速檢測單元發(fā)揮功能,例 如使用車輪速度傳感器。車速傳感器5的檢測信號被輸出給控制處理 部3。
另外,攝像系統(tǒng)1中設(shè)有雨刷動(dòng)作傳感器6。雨刷動(dòng)作傳感器6作 為檢測是否為雨天的雨天檢測單元發(fā)揮功能.該雨刷動(dòng)作傳感器6的檢 測信號被輸出給控制處理部3。只要能檢測出是否為雨天,那么也可以 代替雨刷動(dòng)作傳感器6,而使用雨滴傳感器等其他單元,還可以是能夠 取得雨天信息的單元'
另外,攝像系統(tǒng)l中設(shè)有近紅外照射器7。近紅外照射器7為向車 輛前方照射近紅外線的照射單元,從控制處理部3接收信號并進(jìn)行照射 控制。該近紅外照射器7構(gòu)成為例如可以在與頭燈的高效率射束相當(dāng)?shù)?照射范圍內(nèi)照射近紅外線光.
另外,攝像系統(tǒng)1中設(shè)有告知部8。告知部8為在攝像頭2的攝像 圖像內(nèi)檢測到行人的情況下或需要提醒注意檢測到的行人的情況下,為提起車輛駕駛員的注意而進(jìn)行告知的告知單元。作為該告知部8,只要 能將行人的存在告知駕駛員可以采用任意的裝置,例如可以使用利用 語音或警告音等通過聽覺進(jìn)行告知的裝置、利用液晶顯示、燈顯示、LED
顯示等通過視覺進(jìn)行告知的裝置、利用振動(dòng)等通過觸覺進(jìn)行告知的裝 置。
接下來,對本實(shí)施方式所涉及的攝像系統(tǒng)的動(dòng)作進(jìn)行^L明。
圖2是表示本實(shí)施方式所涉及的攝像系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。例如、 由控制處理部3以規(guī)定周期反復(fù)執(zhí)行圖2中一系列的控制處理。
首先,如圖2的S10所示那樣,進(jìn)行車輛行駛狀況把握處理。該車 輛行駛狀況把握處理是把握車速狀況、行駛環(huán)境狀況、行駛道路的直行 狀態(tài)等的處理。例如讀取車速傳感器5的檢測信號來把握車速狀況, 讀取雨刷動(dòng)作傳感器6的檢測信號來把握天氣狀況,讀取方向盤轉(zhuǎn)向信 息和導(dǎo)航系統(tǒng)信息來把握行駛道路的直行狀況。
然后,轉(zhuǎn)移到S12,判斷天氣是否為雨天。如果在S12中判斷為天 氣不是雨天的情況下,則判斷車輛是否正在直行行駛(S14)。如果在 S14中判斷為車輛直行行駛時(shí),則進(jìn)行與車速相應(yīng)的搜索處理(S16)。 該處理為在檢測攝像圖像內(nèi)的行人時(shí),根據(jù)車速使使用模板的順序不同 來進(jìn)行檢測的處理。
當(dāng)如圖3所示那樣在所拍攝的圖像31上配置模板T,并在圖像31 內(nèi)依次移動(dòng)其配置位置來進(jìn)行行人檢測的情況下,根據(jù)車速改變首先使 用的模板來進(jìn)行模式匹配。
例如,在如圖4所示那樣有尺寸不同的多個(gè)模板Tl Tn的情況下, 作為通常時(shí)的檢測,設(shè)定為,首先使用尺寸大的附近側(cè)模板T1進(jìn)行模
板匹配,之后依次使用尺寸小的遠(yuǎn)處側(cè)模板T2、 T3.......Tn進(jìn)行模式
匹配(參見圖4的箭頭A)。這種情況下,可以迅速檢測出位于車輛附 近的行人,車輛駕駛安全性得到提高。
與此相對,在車速為規(guī)定值以上并且該行駛狀態(tài)維持了規(guī)定時(shí)間以 上的情況下、即在穩(wěn)定直行行駛時(shí)的情況下,使用與通常時(shí)相反順序的 模板,首先使用遠(yuǎn)處側(cè)模板Tn進(jìn)行模板匹配,之后依次使用尺寸大的遠(yuǎn)處側(cè)模板T5、 T4、 T3、 T2、 Tl進(jìn)行模板匹配(參見圖4的箭頭B )。 這種情況下,可以在車速高時(shí)重點(diǎn)檢測遠(yuǎn)處的行人。此時(shí),對于車輛附 近的行人,當(dāng)其位于遠(yuǎn)處時(shí)已被檢測出,即使用肉眼也可以視認(rèn),所以 不重點(diǎn)對其進(jìn)行檢測也沒有問題。
在該搜索處理中,作為模式匹配,例如,計(jì)算出配置了模板的圖像 31上的圖像區(qū)域與模板的相似度(相關(guān)性),在該相似度為規(guī)定值以上 時(shí)作為有行人而被檢測出。另外,作為模式匹配的方法也可以用其他方 法來進(jìn)行o
另外,作為S16的與車速相應(yīng)的搜索處理,可以是車速越高越使用 靠遠(yuǎn)處側(cè)的模板來進(jìn)行模式匹配的處理。
例如,在車速為規(guī)定值vl以下的低速時(shí),如圖5所示那樣,使用 附近側(cè)和中間位置的模板Tl ~ T4進(jìn)行模式匹配,而不進(jìn)行使用了遠(yuǎn)處 側(cè)的模板T5等的模式匹配。
在車速為超過規(guī)定值vl而在規(guī)定值v2以下的中速時(shí),如圖6所示 那樣,使用中間位置的模板T2 T4進(jìn)行模式匹配,而不進(jìn)行使用了附 近側(cè)模板Tl和遠(yuǎn)處側(cè)模板T5等的模式匹配。,
在車速為超過規(guī)定值v2的高速時(shí),如圖7所示那樣,使用中間位 置和遠(yuǎn)處側(cè)模板T3 Tn進(jìn)行模式匹配,而不進(jìn)行使用了附近側(cè)模板 Tl、 T2的模式匹配。
如果按照所述方式進(jìn)行搜索處理,則可以減少搜索處理中使用的模 板數(shù),所以可以迅速地進(jìn)行車輛駕駛中所需要的搜索處理。
如果結(jié)束了圖2的S16的與車速相應(yīng)的搜索處理,則轉(zhuǎn)移到S22。 然而,當(dāng)在S12中判斷為天氣為雨天的情況下,進(jìn)行雨天時(shí)的搜索處理。 雨天時(shí)的搜索處理,是與不是雨天時(shí)的搜索處理相比,進(jìn)行遠(yuǎn)處側(cè)的模 式匹配,從而進(jìn)行圖像內(nèi)的行人檢測的處理.例如,在圖4所示的多個(gè) 模板Tl ~ Tn中,不偉用附近側(cè)的模板Tl而使用模板T2 ~ Tn進(jìn)行模 式匹配。由此,可以沬雨天時(shí)以遠(yuǎn)處為重點(diǎn)進(jìn)行行人檢測。
另外,當(dāng)在圖1的S14中判斷為車輛未進(jìn)行直行行駛的情況下,進(jìn)行彎道行駛時(shí)的搜索處理。彎道行駛時(shí)的搜索處理,是與非彎道行駛時(shí) 的搜索處理相比,進(jìn)行附近側(cè)的模式匹配,從而進(jìn)行圖像內(nèi)的行人檢測
的處理。例如,在圖4所示的多個(gè)模板Tl Tn中,不使用遠(yuǎn)處側(cè)的模 板T5 Tn而僅使用模板T1 T4進(jìn)行模式匹配。由此,可以在彎道行 駛時(shí)以車輛附近區(qū)域?yàn)橹攸c(diǎn)進(jìn)行行人檢測。
然后,轉(zhuǎn)移到S22進(jìn)行告知處理。該告知處理,為在S16、 S18或 S20中檢測到行人的情況下或者在檢測到行人并處于危險(xiǎn)狀態(tài)的情況下 向車輛駕駛員告知該信息的處理。通過告知部8來進(jìn)行該告知處理,例 如利用語音和警告音等通過聽覺、或者利用液晶顯示、燈顯示、LED 顯示等通過視覺告知前方有行人的情況。如果結(jié)束了 S22的告知處理, 則結(jié)束一 系列的控制處理。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的攝像系統(tǒng),與車速在規(guī)定值以 下的情況相比,當(dāng)車速超過規(guī)定值時(shí)從圖像內(nèi)的遠(yuǎn)處側(cè)開始進(jìn)行模式匹 配,由此可以在車速已提高時(shí)迅速地進(jìn)行遠(yuǎn)處對象物的檢測,可以根據(jù) 車速適當(dāng)?shù)貦z測對車輛駕駛而言必要性高的檢測對象物。
另外,根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的攝像系統(tǒng),車速越高則越使用靠遠(yuǎn) 處側(cè)的模板進(jìn)行模式匹配,由此可以根據(jù)車速適當(dāng)?shù)貦z測對車輛駕駛而 言必要性高的檢測對象物,同時(shí)減少用于檢測的模板數(shù)。因此,可以縮 減檢測中需要的處理量,可以迅速地檢測出行人。因此,可以在盡早的 時(shí)機(jī)告知行人的存在。另外,由于不進(jìn)行無用的檢測,所以不會因發(fā)出 無用的告知而產(chǎn)生厭煩。例如,在低速行駛時(shí),減少關(guān)于在遠(yuǎn)處通過的 行人的厭煩的告知。進(jìn)而,由于減少了檢測處理量,所以也可以提高檢 測精度。
另外,根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的攝像系統(tǒng),在彎道行駛時(shí)優(yōu)先對附 近側(cè)進(jìn)行模式匹配來進(jìn)行檢測對象物的檢測,從而可以迅速對車輛附近 區(qū)域進(jìn)行檢測。
進(jìn)而,根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的攝像系統(tǒng),在雨天行駛時(shí)優(yōu)先對遠(yuǎn) 處側(cè)進(jìn)行模式匹配來ii行檢測對象物的檢測,從而可以以雨天時(shí)的遠(yuǎn)處 區(qū)域?yàn)橹攸c(diǎn)進(jìn)行檢測,車輛駕駛的安全性得以提高。另外,所述本實(shí)施方式表示了本發(fā)明所涉及的攝像系統(tǒng)的一例。因 此,本發(fā)明所涉及的攝像系統(tǒng)并不限于所述內(nèi)容,可以在不改變各技術(shù) 方案所記載的主旨的前提下對實(shí)施方式所涉及的攝像系統(tǒng)進(jìn)行變形,或 者應(yīng)用于其他用途。
例如、在本實(shí)施方式中,說明了應(yīng)用于車輛夜間行駛時(shí)的輔助駕駛 員視認(rèn)的視認(rèn)輔助系統(tǒng)的情況,但也可以應(yīng)用于其他系統(tǒng)。
本發(fā)明對與車輛行駛狀態(tài)相應(yīng)的檢測對象物進(jìn)行檢測處理,從而可 以進(jìn)行適當(dāng)?shù)膶ο笪锏臋z測。
權(quán)利要求
1.一種攝像系統(tǒng),其中,具有攝像器,其對車輛周圍進(jìn)行拍攝;檢測單元,其通過模式匹配來檢測由所述攝像器拍攝的圖像內(nèi)的檢測對象物,并且,與車速在所述規(guī)定值以下的情況相比,在車速超過所述規(guī)定值的情況下從圖像內(nèi)的遠(yuǎn)處側(cè)開始進(jìn)行模式匹配。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像系統(tǒng),其中,所述檢測單元,使用多個(gè)模板進(jìn)行模式匹配,與車速在所述規(guī)定值 以下的情況相比,在車速超過所述規(guī)定值的情況下首先使用用于檢測遠(yuǎn) 處側(cè)的遠(yuǎn)處側(cè)模板來進(jìn)行模式匹配。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像系統(tǒng),其中, 與未行駛于彎道的情況相比,在車輛正行駛于彎道的情況下,所述檢測單元對附近側(cè)進(jìn)行模式匹配來進(jìn)行檢測對象物的檢測。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3的任意一項(xiàng)所述的攝像系統(tǒng),其中, 該攝像系統(tǒng)被用于車輛夜間行駛時(shí)對駕駛員進(jìn)行視認(rèn)輔助的視認(rèn)輔助系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種通過對與車輛的行駛狀態(tài)相應(yīng)的檢測對象物進(jìn)行檢測處理,從而可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行對象物檢測的攝像系統(tǒng)。是利用攝像頭拍攝車輛周圍并通過對該攝像圖像內(nèi)進(jìn)行模式匹配來對檢測對象物進(jìn)行檢測的攝像系統(tǒng),該攝像系統(tǒng),在車速超過規(guī)定值的情況下,與車速在該規(guī)定值以下的情況相比,從圖像內(nèi)的遠(yuǎn)處側(cè)開始進(jìn)行模式匹配。由此,可以在車速已提高時(shí)迅速地進(jìn)行遠(yuǎn)處對象物的檢測,可以根據(jù)車速適當(dāng)?shù)貦z測對車輛駕駛而言必要性高的檢測對象物。
文檔編號G08G1/16GK101641725SQ20088000976
公開日2010年2月3日 申請日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月28日
發(fā)明者長谷川洋 申請人:豐田自動(dòng)車株式會社