三維物體檢測(cè)裝置和三維物體檢測(cè)方法
【專利摘要】具備：攝像機(jī)(10)，其拍攝車輛后方；三維物體檢測(cè)部(33、37)，其基于圖像信息檢測(cè)存在于左右側(cè)檢測(cè)區(qū)域(A1、A2)的三維物體；三維物體判斷部(34)，其在所檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度屬于預(yù)先設(shè)定的設(shè)定范圍的情況下，將該三維物體判斷為是其它車輛VX；降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部(41)，其檢測(cè)包含降雨或由于降雨而在路面上形成有水膜的情況在內(nèi)的降雨?duì)顟B(tài)；以及控制部(39)，其在檢測(cè)出降雨?duì)顟B(tài)的情況下，輸出將用于判斷是否為其它車輛VX的移動(dòng)速度的設(shè)定范圍變窄的控制命令。
【專利說(shuō)明】三維物體檢測(cè)裝置和三維物體檢測(cè)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種三維物體檢測(cè)裝置和三維物體檢測(cè)方法。
[0002]本申請(qǐng)要求2012年7月27日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)的特愿2012-166496的優(yōu)先權(quán)，針對(duì)文獻(xiàn)參照中引用的指定國(guó)，上述申請(qǐng)記載的內(nèi)容作為參照引用入本申請(qǐng)中，并作為本申請(qǐng)的記載的一部分。

【背景技術(shù)】
[0003]已知有如下一種車輛用監(jiān)視裝置(參照專利文獻(xiàn)1):基于通過(guò)一臺(tái)攝像機(jī)進(jìn)行車輛周邊的監(jiān)視和雨滴的檢測(cè)的觀點(diǎn)，根據(jù)攝像機(jī)所拍攝到的圖像對(duì)車輛的周邊進(jìn)行監(jiān)視，該攝像機(jī)具備能夠取得用于拍攝附著于車輛的雨滴的近距離用的第一焦距和用于拍攝車輛周圍的遠(yuǎn)距離用的第二焦距的鏡頭。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2005-225250號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

_5] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0006]現(xiàn)有技術(shù)基于降低成本的觀點(diǎn)，通過(guò)一臺(tái)攝像機(jī)進(jìn)行車輛周邊的監(jiān)視和雨滴的檢測(cè)，但是存在如下問(wèn)題:在使焦距變短來(lái)檢測(cè)雨滴時(shí)，無(wú)法進(jìn)行關(guān)于存在于車輛周邊的其它車輛的檢測(cè)，因此對(duì)其它車輛檢測(cè)的精度下降。
[0007]本發(fā)明要解決的課題在于提供如下一種三維物體檢測(cè)裝置:在根據(jù)差分波形信息或邊緣信息檢測(cè)行駛于與本車輛的行駛車道相鄰的鄰近車道的其它車輛時(shí)，即使在雨天時(shí)本車輛濺起的雨水的水花附著于鏡頭的情況下、在路面上所形成的水洼反射光的情況下，通過(guò)不使三維物體的檢測(cè)中斷而繼續(xù)進(jìn)行與環(huán)境相應(yīng)的控制，不會(huì)產(chǎn)生不檢測(cè)的時(shí)間，從而高精度地檢測(cè)行駛于鄰近車道的其它車輛。
_8] 用于解決問(wèn)題的方案
[0009]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)解決上述課題:在檢測(cè)出包含降雨或由于降雨而在路面上形成有水膜的情況的降雨?duì)顟B(tài)在內(nèi)的情況下，將在判斷三維物體是否為其它車輛時(shí)應(yīng)用的移動(dòng)速度的閾值即設(shè)定范圍變窄。
_0] 發(fā)明的效果
[0011]本發(fā)明在產(chǎn)生本車輛濺起的雨水的水花附著于鏡頭、或者路面上所形成的水洼反射光之類的狀態(tài)的雨天時(shí)，將判斷三維物體是否為其它車輛時(shí)應(yīng)用的移動(dòng)速度的閾值即設(shè)定范圍變窄，因此能夠防止將附著于鏡頭的雨水、水洼反射所形成的像錯(cuò)誤檢測(cè)為行駛于與本車輛的行駛車道相鄰的鄰近車道的其它車輛的像。其結(jié)果，能夠提供一種高精度地檢測(cè)行駛于與本車輛的行駛車道相鄰的鄰近車道的其它車輛的三維物體檢測(cè)裝置。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的三維物體檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的車輛的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2是表示圖1的車輛的行駛狀態(tài)的俯視圖(基于差分波形信息的三維物體檢測(cè)
[0014]圖3是表示圖1的計(jì)算機(jī)的詳細(xì)內(nèi)容的框圖。
[0015]圖4是用于說(shuō)明圖3的對(duì)位部的處理概要的圖，(a)是表示車輛的移動(dòng)狀態(tài)的俯視圖，(b)是表示對(duì)位的概要的圖像。
[0016]圖5是表示圖3的三維物體檢測(cè)部生成差分波形的情形的概要圖。
[0017]圖6是表示通過(guò)圖3的三維物體檢測(cè)部分割出的小區(qū)域的圖。
[0018]圖7是表示由圖3的三維物體檢測(cè)部得到的直方圖的一例的圖。
[0019]圖8是表示圖3的三維物體檢測(cè)部的加權(quán)的圖。
[0020]圖9是表示圖3的拖影檢測(cè)部的處理以及基于該處理計(jì)算差分波形的處理的圖。
[0021]圖10是表示由圖3的三維物體檢測(cè)部得到的直方圖的另一例的圖。
[0022]圖11是表示由圖3的視點(diǎn)變換部、對(duì)位部、拖影檢測(cè)部以及三維物體檢測(cè)部執(zhí)行的利用差分波形信息的三維物體檢測(cè)方法的流程圖(之一)。
[0023]圖12是表示由圖3的視點(diǎn)變換部、對(duì)位部、拖影檢測(cè)部以及三維物體檢測(cè)部執(zhí)行的利用差分波形信息的三維物體檢測(cè)方法的流程圖(之二)。
[0024]圖13是表示圖1的車輛的行駛狀態(tài)的圖(基于邊緣信息的三維物體檢測(cè))，(a)是表示檢測(cè)區(qū)域等的位置關(guān)系的俯視圖，(b)是表示實(shí)際空間中的檢測(cè)區(qū)域等的位置關(guān)系的立體圖。
[0025]圖14是用于說(shuō)明圖3的亮度差計(jì)算部的動(dòng)作的圖，(a)是表示鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中的關(guān)注線、參照線、關(guān)注點(diǎn)以及參照點(diǎn)的位置關(guān)系的圖，(b)是表示實(shí)際空間中的關(guān)注線、參照線、關(guān)注點(diǎn)以及參照點(diǎn)的位置關(guān)系的圖。
[0026]圖15是用于說(shuō)明圖3的亮度差計(jì)算部的詳細(xì)動(dòng)作的圖，(a)是表示鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中的檢測(cè)區(qū)域的圖，(b)是表示鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中的關(guān)注線、參照線、關(guān)注點(diǎn)以及參照點(diǎn)的位置關(guān)系的圖。
[0027]圖16是表示邊緣線和邊緣線上的亮度分布的圖，(a)是表示在檢測(cè)區(qū)域存在三維物體(車輛)時(shí)的亮度分布的圖，(b)是表示在檢測(cè)區(qū)域不存在三維物體時(shí)的亮度分布的圖。
[0028]圖17是表示由圖3的視點(diǎn)變換部、亮度差計(jì)算部、邊緣線檢測(cè)部以及三維物體檢測(cè)部執(zhí)行的利用邊緣信息的三維物體檢測(cè)方法的流程圖(之一)。
[0029]圖18是表示由圖3的視點(diǎn)變換部、亮度差計(jì)算部、邊緣線檢測(cè)部以及三維物體檢測(cè)部執(zhí)行的利用邊緣信息的三維物體檢測(cè)方法的流程圖(之二)。
[0030]圖19是表示用于說(shuō)明邊緣檢測(cè)動(dòng)作的圖像例的圖。
[0031]圖20是表示在降雨時(shí)拍攝得到的圖像信息的一例的圖。
[0032]圖21A是表示與降雨?duì)顟B(tài)的檢測(cè)結(jié)果相應(yīng)的三維物體判斷的控制過(guò)程的第一流程圖。
[0033]圖21B是用于說(shuō)明“移動(dòng)速度的閾值”的設(shè)定方法的圖。
[0034]圖21C是表示與降雨?duì)顟B(tài)的檢測(cè)結(jié)果相應(yīng)的三維物體判斷的控制過(guò)程的第二流程圖。
[0035]圖21D是用于說(shuō)明“規(guī)定時(shí)間內(nèi)的檢測(cè)次數(shù)”的設(shè)定方法的圖。
[0036]圖22是表示與降雨?duì)顟B(tài)的檢測(cè)結(jié)果相應(yīng)的三維物體判斷的控制過(guò)程的第三流程圖。
[0037]圖23是表示與降雨?duì)顟B(tài)的檢測(cè)結(jié)果相應(yīng)的三維物體判斷的控制過(guò)程的第四流程圖。
[0038]圖24是用于說(shuō)明縮小檢測(cè)區(qū)域的處理的圖。
[0039]圖25是表示鏡頭上附著有臟污的情況下的檢測(cè)區(qū)域的狀態(tài)的一例的圖。
[0040]圖26是用于說(shuō)明在檢測(cè)區(qū)域存在車輛的情況下的邊緣信息的一例的圖。
[0041]圖27是用于說(shuō)明鏡頭上附著有臟污的情況下的邊緣信息的一例的圖。
[0042]圖28是表示判斷鏡頭上是否附著有臟污時(shí)的控制過(guò)程的第一流程圖。
[0043]圖29A是用于說(shuō)明根據(jù)邊緣的長(zhǎng)度判斷鏡頭上是否附著有臟污的方法的第一圖。
[0044]圖29B是用于說(shuō)明根據(jù)邊緣的長(zhǎng)度判斷鏡頭上是否附著有臟污的方法的第二圖。
[0045]圖30A是用于說(shuō)明根據(jù)邊緣的反轉(zhuǎn)次數(shù)判斷鏡頭上是否附著有臟污的方法的第一圖。
[0046]圖30B是用于說(shuō)明根據(jù)邊緣的反轉(zhuǎn)次數(shù)判斷鏡頭上是否附著有臟污的方法的第二圖。
[0047]圖31是表示判斷鏡頭上是否附著有臟污時(shí)的控制過(guò)程的第二流程圖。
[0048]圖32A是用于說(shuō)明“移動(dòng)速度的閾值”的設(shè)定方法的圖。
[0049]圖32B是用于說(shuō)明“規(guī)定時(shí)間內(nèi)的檢測(cè)次數(shù)”的設(shè)定方法的圖。
[0050]圖33是表示在鏡頭上存在固著物的情況下的三維物體判斷的控制過(guò)程的第一流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0051]圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的三維物體檢測(cè)裝置1的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的車輛的概要結(jié)構(gòu)圖。本例的三維物體檢測(cè)裝置1是將本車輛的駕駛員在駕駛過(guò)程中應(yīng)予以注意的其它車輛、例如本車輛V在車道變更時(shí)有可能接觸的其它車輛檢測(cè)為障礙物的裝置。特別地，本例的三維物體檢測(cè)裝置1檢測(cè)行駛于與本車輛所行駛的車道相鄰的鄰近車道(以下還簡(jiǎn)稱為鄰近車道)的其它車輛。另外，本例的三維物體檢測(cè)裝置1能夠計(jì)算所檢測(cè)出的其它車輛的移動(dòng)距離、移動(dòng)速度。因此，以下說(shuō)明的一例表示將三維物體檢測(cè)裝置1搭載于本車輛V并檢測(cè)在本車輛周圍檢測(cè)的三維物體中的行駛于與本車輛V所行駛的車道相鄰的鄰近車道的其它車輛的例子。如該圖所示，本例的三維物體檢測(cè)裝置1具備攝像機(jī)10、車速傳感器20、計(jì)算機(jī)30、雨滴傳感器50、雨刷60以及具備通信裝置71和GPS裝置72的導(dǎo)航裝置70 ο
[0052]攝像機(jī)10如圖1所示那樣在本車輛V后方的高度h的地方以光軸相對(duì)于水平向下形成角度Θ的方式安裝于本車輛V。攝像機(jī)10從該位置拍攝本車輛V的周圍環(huán)境中的規(guī)定區(qū)域。攝像機(jī)10具備形成像的鏡頭11。在本實(shí)施方式中，為了檢測(cè)本車輛V后方的三維物體而設(shè)置的攝像機(jī)1是一個(gè)，但是也能夠?yàn)榱似渌挠猛径O(shè)置例如用于獲取車輛周圍的圖像的其它的攝像機(jī)。車速傳感器20用于檢測(cè)本車輛V的行駛速度，并根據(jù)例如由檢測(cè)車輪轉(zhuǎn)速的車輪速度傳感器檢測(cè)出的車輪速度來(lái)計(jì)算車速。計(jì)算機(jī)30檢測(cè)車輛后方的三維物體，并且在本例中關(guān)于該三維物體計(jì)算移動(dòng)距離和移動(dòng)速度。雨滴傳感器50、雨刷60、導(dǎo)航裝置70檢測(cè)與降雨有關(guān)的信息，將其檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至后述的降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41。
[0053]降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)包含降雨的有無(wú)、降雨量或者由于降雨而在路面上形成有水膜的情況在內(nèi)的降雨?duì)顟B(tài)。降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41基于由雨滴傳感器50檢測(cè)出的附著于本車輛V的雨滴的有無(wú)或雨滴的量、雨刷60的驅(qū)動(dòng)信息、或者通過(guò)導(dǎo)航裝置70獲取到的行駛地點(diǎn)的天氣信息等檢測(cè)“降雨的有無(wú)”。降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41基于由雨滴傳感器50檢測(cè)的雨滴量、雨刷60的驅(qū)動(dòng)速度、驅(qū)動(dòng)周期等驅(qū)動(dòng)信息、通過(guò)導(dǎo)航裝置70獲取到的行駛地點(diǎn)的降雨量等檢測(cè)本車輛V的行駛地點(diǎn)的降雨量。另外，降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41能夠基于降雨的有無(wú)和降雨量以及從降雨開(kāi)始起的時(shí)間來(lái)檢測(cè)“是否由于降雨而在路面上形成有水膜”。如果降雨量為規(guī)定量以上并在從雨停止起的規(guī)定時(shí)間內(nèi)，則基于在路面上形成有水膜的可能性高這樣的判斷進(jìn)行本檢測(cè)。例如在由雨滴傳感器50檢測(cè)的雨滴的量為規(guī)定值以上并在從雨滴傳感器50檢測(cè)出不存在雨滴起的規(guī)定時(shí)間以內(nèi)的情況下、在雨刷60以規(guī)定值以上的頻度(小于規(guī)定值的周期)被驅(qū)動(dòng)、在從停止雨刷60的驅(qū)動(dòng)起的規(guī)定時(shí)間以內(nèi)的情況下、在從導(dǎo)航裝置70獲取到行駛地點(diǎn)的降雨結(jié)束起的規(guī)定時(shí)間以內(nèi)的情況下，能夠檢測(cè)出由于降雨而在路面上形成有水膜的降雨?duì)顟B(tài)。這些雨滴傳感器50、雨刷60以及導(dǎo)航裝置70能夠構(gòu)成降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41的一部分。關(guān)于各裝置，在后面詳細(xì)記述。
[0054]圖2是表示圖1的本車輛V的行駛狀態(tài)的俯視圖。如該圖所示，攝像機(jī)10以規(guī)定的視角a拍攝車輛后方。此時(shí)，攝像機(jī)10的視角a被設(shè)定為除了能夠拍攝到本車輛V所行駛的車道以外還能夠拍攝到該車道左右的車道的視角。能夠拍攝的區(qū)域包括在本車輛V的后方與本車輛V的行駛車道左右相鄰的鄰近車道上的檢測(cè)對(duì)象區(qū)域Al、A2。此外，本實(shí)施方式中的車輛后方不只包含車輛的正后方，還包含車輛的正后方側(cè)的側(cè)方。所拍攝的車輛后方的區(qū)域與攝像機(jī)10的視角相應(yīng)地設(shè)定。雖然是一例，但是設(shè)定成在將沿著車長(zhǎng)方向的車輛的正后方設(shè)為零度的情況下，所拍攝的車輛后方的區(qū)域包含從正后方向起左右0度?90度、優(yōu)選0度?70度等的區(qū)域。
[0055]圖3是表示圖1的計(jì)算機(jī)30的詳細(xì)內(nèi)容的框圖。此外，在圖3中，為了明確連接關(guān)系，還圖示了攝像機(jī)10、車速傳感器20、雨滴傳感器50、雨刷60、導(dǎo)航裝置70。車速傳感器20、雨滴傳感器50、雨刷60、導(dǎo)航裝置70搭載于車輛中，能夠通過(guò)CAN (Controller AreaNetwork:控制器區(qū)域網(wǎng))等車載通信網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)30進(jìn)行信息的發(fā)送和接收。
[0056]如圖3所示，計(jì)算機(jī)30具備視點(diǎn)變換部31、對(duì)位部32、三維物體檢測(cè)部33、三維物體判斷部34、異物檢測(cè)部38、降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41、控制部39以及拖影檢測(cè)部40。本實(shí)施方式的計(jì)算部30是與利用差分波形信息檢測(cè)三維物體的檢測(cè)模塊有關(guān)的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的計(jì)算部30也能夠設(shè)為與利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的檢測(cè)模塊有關(guān)的結(jié)構(gòu)。該情況能夠?qū)D3所示的結(jié)構(gòu)中的由對(duì)位部32以及三維物體檢測(cè)部33構(gòu)成的模塊結(jié)構(gòu)A替換為用虛線包圍的由亮度差計(jì)算部35、邊緣線檢測(cè)部36以及三維物體檢測(cè)部37構(gòu)成的模塊結(jié)構(gòu)B來(lái)構(gòu)成。當(dāng)然也能夠具備模塊結(jié)構(gòu)A和模塊結(jié)構(gòu)B兩方，能夠利用差分波形信息進(jìn)行三維物體的檢測(cè)，并且利用邊緣信息進(jìn)行三維物體的檢測(cè)。在具備模塊結(jié)構(gòu)A和模塊結(jié)構(gòu)B的情況下，例如能夠與明亮度等環(huán)境因素相應(yīng)地使模塊結(jié)構(gòu)A和模塊結(jié)構(gòu)B中的某一個(gè)進(jìn)行動(dòng)作。以下，關(guān)于各結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0057]<利用差分波形信息檢測(cè)三維物體>
[0058]本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1根據(jù)由拍攝車輛后方的單眼的攝像機(jī)1獲得的圖像信息來(lái)檢測(cè)存在于車輛后方的右側(cè)檢測(cè)區(qū)域或左側(cè)檢測(cè)區(qū)域的三維物體。
[0059]視點(diǎn)變換部31輸入由攝像機(jī)10拍攝得到的規(guī)定區(qū)域的攝像圖像數(shù)據(jù)，將所輸入的攝像圖像數(shù)據(jù)視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)狀態(tài)的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)。鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)狀態(tài)是指從上空、例如從鉛垂向下俯視的虛擬攝像機(jī)的視點(diǎn)觀看的狀態(tài)。能夠例如日本特開(kāi)2008-219063號(hào)公報(bào)所記載的那樣執(zhí)行該視點(diǎn)變換。將攝像圖像數(shù)據(jù)視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)是因?yàn)榛谌缦略砟軌蜃R(shí)別平面物體和三維物體，該原理為三維物體所特有的鉛垂邊緣通過(guò)視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)而被變換為通過(guò)特定的定點(diǎn)的直線群。此外，在后述的利用邊緣信息檢測(cè)三維物體過(guò)程中也使用視點(diǎn)變換部31的圖像變換處理的結(jié)果。
[0060]對(duì)位部32依次輸入由視點(diǎn)變換部31的視點(diǎn)變換得到的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)所輸入的不同時(shí)刻的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的位置進(jìn)行對(duì)位。圖4是用于說(shuō)明對(duì)位部32的處理概要的圖，(a)是表示本車輛V的移動(dòng)狀態(tài)的俯視圖，(b)是表示對(duì)位的概要的圖像。
[0061]如圖4的(a)所示，設(shè)為當(dāng)前時(shí)刻的本車輛V位于VI，前一時(shí)刻的本車輛V位于V2o另外，設(shè)為其它車輛VX位于本車輛V的后側(cè)方向并與本車輛V處于并列行駛狀態(tài)，當(dāng)前時(shí)刻的其它車輛VX位于V3，前一時(shí)刻的其它車輛VX位于V4。并且，設(shè)為本車輛V在一時(shí)刻移動(dòng)了距離d。此外，前一時(shí)刻可以是從當(dāng)前時(shí)刻起相隔預(yù)先決定時(shí)間(例如一個(gè)控制周期)的過(guò)去時(shí)刻，也可以是相隔任意時(shí)間的過(guò)去時(shí)刻。
[0062]在這樣的狀態(tài)中，當(dāng)前時(shí)刻的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt如圖4的(b)所示那樣。在該鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt中，描繪在路面上的白線為矩形狀，是比較準(zhǔn)確地以俯視觀察的狀態(tài)，但是處于位置V3的其它車輛VX的位置發(fā)生傾倒。另外，前一時(shí)刻的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt-Ι也同樣地，描繪在路面上的白線為矩形狀，是比較準(zhǔn)確地以俯視觀察的狀態(tài)，但是處于位置V4的其它車輛VX發(fā)生了傾倒。如已經(jīng)記述的那樣，是因?yàn)槿S物體的鉛垂邊緣(除了嚴(yán)格意義上的鉛垂邊緣以外還包括在三維空間中從路面立起的邊緣)通過(guò)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的視點(diǎn)變換處理而表現(xiàn)為沿著傾倒方向的直線群，與此相對(duì)地路面上的平面圖像不包含鉛垂邊緣，因此即使進(jìn)行視點(diǎn)變換也不會(huì)產(chǎn)生那樣的傾倒。
[0063]對(duì)位部32在數(shù)據(jù)上執(zhí)行如上所述的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt、PBt_l的對(duì)位。此時(shí)，對(duì)位部32使前一時(shí)刻的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt-Ι偏移來(lái)使位置與當(dāng)前時(shí)刻的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt相一致。圖4的(b)的左側(cè)的圖像和中央的圖像表示偏移了移動(dòng)距離d’后的狀態(tài)。該偏移量d’是與圖4的(a)所示的本車輛V的實(shí)際的移動(dòng)距離d對(duì)應(yīng)的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)上的移動(dòng)量，是根據(jù)來(lái)自車速傳感器20的信號(hào)和從前一時(shí)刻至當(dāng)前時(shí)刻的時(shí)間而決定的。
[0064]另外，在對(duì)位之后，對(duì)位部32取鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt、PBt-Ι的差分，生成差分圖像PDt的數(shù)據(jù)。在此，差分圖像PDt的像素值可以是將鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt、PBt-l的像素值之差絕對(duì)值化得到的像素值，也可以為了對(duì)應(yīng)照度環(huán)境的變化而在該絕對(duì)值超過(guò)規(guī)定的閾值P時(shí)設(shè)為“1”，在不超過(guò)規(guī)定的閾值P時(shí)設(shè)為“0”。圖4的(b)的右側(cè)的圖像是差分圖像rot。該閾值P可以預(yù)先設(shè)定，也可以按照后述的控制部39所生成的控制命令進(jìn)行變更。
[0065]返回圖3，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)圖4的(b)所示的差分圖像的數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)三維物體。此時(shí)，本例的三維物體檢測(cè)部33還計(jì)算在實(shí)際空間中的三維物體的移動(dòng)距離。在三維物體的檢測(cè)以及移動(dòng)距離的計(jì)算時(shí)，三維物體檢測(cè)部33首先生成差分波形。此外，在三維物體的移動(dòng)速度的計(jì)算中使用三維物體的每單位時(shí)間的移動(dòng)距離。而且，三維物體的移動(dòng)速度能夠在判斷三維物體是否為車輛時(shí)使用。
[0066]在生成差分波形時(shí)，本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)部33在差分圖像PDt中設(shè)定檢測(cè)區(qū)域。本例的三維物體檢測(cè)裝置1將本車輛V的駕駛員予以注意的其它車輛、特別是在本車輛V進(jìn)行車道變更時(shí)有可能接觸的行駛于與本車輛V所行駛的車道相鄰的車道的其它車輛作為檢測(cè)對(duì)象物進(jìn)行檢測(cè)。因此，在根據(jù)圖像信息檢測(cè)三維物體的本例中，在由攝像機(jī)1得到的圖像中的本車輛V的右側(cè)和左側(cè)設(shè)定兩個(gè)檢測(cè)區(qū)域。具體地說(shuō)，在本實(shí)施方式中，如圖2所示那樣在本車輛V后方的左側(cè)和右側(cè)設(shè)定矩形狀的檢測(cè)區(qū)域A1、A2。在該檢測(cè)區(qū)域A1、A2中檢測(cè)出的其它車輛被檢測(cè)為行駛于與本車輛V所行駛的車道相鄰的鄰近車道的障礙物。此外，這樣的檢測(cè)區(qū)域Al、A2可以根據(jù)相對(duì)于本車輛V的相對(duì)位置進(jìn)行設(shè)定，也可以將白線的位置作為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定。在以白線的位置為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定的情況下，移動(dòng)距離檢測(cè)裝置1例如優(yōu)選利用已有的白線識(shí)別技術(shù)等。
[0067]另外，三維物體檢測(cè)部33將所設(shè)定的檢測(cè)區(qū)域A1、A2的在本車輛V側(cè)的邊(沿著行駛方向的邊)識(shí)別為觸地線L1、L2(圖2)。通常，觸地線是指三維物體接觸地面的線，但是在本實(shí)施方式中不是接觸地面的線而是如上述那樣進(jìn)行設(shè)定。此外，在這種情況下，從經(jīng)驗(yàn)上看本實(shí)施方式所涉及的觸地線與本來(lái)基于其它車輛VX的位置求出的觸地線之差也不會(huì)過(guò)大，從而在實(shí)際使用上沒(méi)有問(wèn)題。
[0068]圖5是表示圖3所示的三維物體檢測(cè)部33生成差分波形的情形的概要圖。如圖5所示，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)由對(duì)位部32計(jì)算出的差分圖像(圖4的(b)的右圖)中的相當(dāng)于檢測(cè)區(qū)域A1、A2的部分來(lái)生成差分波形DWt。此時(shí)，三維物體檢測(cè)部33沿著通過(guò)視點(diǎn)變換而三維物體傾倒的方向生成差分波形DWt。此外，在圖5所示的例子中，為了方便僅使用檢測(cè)區(qū)域A1進(jìn)行說(shuō)明，但是關(guān)于檢測(cè)區(qū)域A2，也以相同的過(guò)程生成差分波形DWt。
[0069]具體地說(shuō)，三維物體檢測(cè)部33在差分圖像DWt的數(shù)據(jù)上定義三維物體傾倒的方向上的線La。然后，三維物體檢測(cè)部33對(duì)線La上示出規(guī)定的差分的差分像素DP的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。在此，在差分圖像DWt的像素值是將鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt、PBt-Ι的像素值之差絕對(duì)值化得到的像素值的情況下，示出規(guī)定的差分的差分像素DP是超過(guò)規(guī)定的閾值的像素，在差分圖像DWt的像素值用“0”、“ 1 ”表現(xiàn)的情況下，示出規(guī)定的差分的差分像素DP是表示“ 1 ”的像素。
[0070]三維物體檢測(cè)部33在對(duì)差分像素DP的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)之后，求出線La與觸地線L1的交點(diǎn)CP。然后，三維物體檢測(cè)部33將交點(diǎn)CP與計(jì)數(shù)數(shù)進(jìn)行對(duì)應(yīng)，根據(jù)交點(diǎn)CP的位置來(lái)決定橫軸位置、即在圖5的右圖的上下方向軸的位置，并且根據(jù)計(jì)數(shù)數(shù)決定縱軸位置、即在圖5的右圖的左右方向軸的位置，繪制出交點(diǎn)CP的計(jì)數(shù)數(shù)。
[0071]以下同樣地，三維物體檢測(cè)部33對(duì)三維物體傾倒的方向上的線Lb、Lc..?進(jìn)行定義，來(lái)對(duì)差分像素DP的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，根據(jù)各交點(diǎn)CP的位置決定橫軸位置、基于計(jì)數(shù)數(shù)(差分像素DP的個(gè)數(shù))決定縱軸位置進(jìn)行繪制。三維物體檢測(cè)部33依次重復(fù)上述內(nèi)容進(jìn)行頻數(shù)分布化來(lái)如圖5右圖所示那樣生成差分波形DWt。
[0072]此外，如圖5左圖所示，三維物體傾倒的方向上的線La和線Lb與檢測(cè)區(qū)域A1相重疊的距離不同。因此，當(dāng)假設(shè)檢測(cè)區(qū)域A1被差分像素DP填滿時(shí)，線La上的差分像素DP的個(gè)數(shù)多于線Lb上的差分像素DP的個(gè)數(shù)。因此，三維物體檢測(cè)部33在基于差分像素DP的計(jì)數(shù)數(shù)決定縱軸位置的情況下，根據(jù)三維物體傾倒的方向上的線La、Lb與檢測(cè)區(qū)域Al相重疊的距離來(lái)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。當(dāng)列舉具體例時(shí)，在圖5左圖中，在線La上有6個(gè)差分像素DP，在線Lb上有5個(gè)差分像素DP。因此，在圖5中基于計(jì)數(shù)數(shù)決定縱軸位置時(shí)，三維物體檢測(cè)部33將計(jì)數(shù)數(shù)除以重疊距離等來(lái)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。由此，如差分波形DWt所示那樣，與三維物體傾倒的方向上的線La、Lb對(duì)應(yīng)的差分波形DWt的值大致相同。
[0073]在生成差分波形DWt之后，三維物體檢測(cè)部33通過(guò)與前一時(shí)刻的差分波形DWt-1的對(duì)比來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離。即，三維物體檢測(cè)部33基于差分波形DWt、DWt-l的時(shí)間變化來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離。
[0074]詳細(xì)地說(shuō)，三維物體檢測(cè)部33如圖6所示那樣將差分波形DWt分割成多個(gè)小區(qū)域Dfftl?DWtn(n為2以上的任意整數(shù))。圖6是表示由三維物體檢測(cè)部33分割出的小區(qū)域Dfftl?DWtn的圖。小區(qū)域DWtl?DWtn例如圖6所示那樣以相互重疊的方式進(jìn)行分割。例如小區(qū)域DWtl與小區(qū)域DWt2重疊，小區(qū)域DWt2與小區(qū)域DWt3重疊。
[0075]接著，三維物體檢測(cè)部33按各小區(qū)域DWtl?DWtn求出偏移量(差分波形的橫軸方向(圖6的上下方向)的移動(dòng)量)。在此，根據(jù)前一時(shí)刻的差分波形DWt-Ι與當(dāng)前時(shí)刻的差分波形DWt之差(橫軸方向的距離)來(lái)求出偏移量。此時(shí)，三維物體檢測(cè)部33按各小區(qū)域DWtl?DWtn，在使前一時(shí)刻的差分波形DWt-Ι沿橫軸方向移動(dòng)時(shí)，判斷出與當(dāng)前時(shí)刻的差分波形DWt的誤差最小的位置(橫軸方向的位置)，求出差分波形DWt-Ι的原來(lái)的位置與誤差最小的位置的在橫軸方向的移動(dòng)量來(lái)作為偏移量。然后，三維物體檢測(cè)部33對(duì)按各小區(qū)域DWtl?DWtn求出的偏移量進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)制作直方圖。
[0076]圖7是表示由三維物體檢測(cè)部33得到的直方圖的一例的圖。如圖7所示，各小區(qū)域DWtl?DWtn與前一時(shí)刻的差分波形DWt-Ι的誤差最小的移動(dòng)量即偏移量稍微產(chǎn)生偏差。因此，三維物體檢測(cè)部33將包含偏差的偏移量制作成直方圖，基于直方圖計(jì)算移動(dòng)距離。此時(shí)，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)直方圖的極大值計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。S卩，在圖7所示的例子中，三維物體檢測(cè)部33將表示直方圖的極大值的偏移量計(jì)算為移動(dòng)距離τ*。此夕卜，該移動(dòng)距離τ*是其它車輛VX相對(duì)于本車輛V的相對(duì)移動(dòng)距離。因此，三維物體檢測(cè)部33在計(jì)算絕對(duì)移動(dòng)距離的情況下，根據(jù)所得到的移動(dòng)距離τ *和來(lái)自車速傳感器20的信號(hào)來(lái)計(jì)算絕對(duì)移動(dòng)距離。
[0077]此外，在制作成直方圖時(shí)，三維物體檢測(cè)部33也可以針對(duì)多個(gè)小區(qū)域DWtl?DWtn中的每一個(gè)進(jìn)行加權(quán)，與權(quán)重相應(yīng)地對(duì)按各小區(qū)域DWtl?DWtn求出的偏移量進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)制作直方圖。圖8是表示三維物體檢測(cè)部33的加權(quán)的圖。
[0078]如圖8所示，小區(qū)域DWm(m為1以上、n_l以下的整數(shù))是平坦的。即，小區(qū)域DWm的示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)的計(jì)數(shù)的最大值與最小值之差小。三維物體檢測(cè)部33針對(duì)這樣的小區(qū)域DWm將權(quán)重減小。這是因?yàn)殛P(guān)于平坦的小區(qū)域DWm沒(méi)有特征，從而在計(jì)算偏移量時(shí)誤差變大的可能性高。
[0079]另一方面，小區(qū)域DWm+k(k為n-m以下的整數(shù))有大量的起伏。即，小區(qū)域DWm的示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)的計(jì)數(shù)數(shù)的最大值與最小值之差大。三維物體檢測(cè)部33針對(duì)這樣的小區(qū)域DWm將權(quán)重增大。這是因?yàn)殛P(guān)于有很多起伏的小區(qū)域DWm+k具有特征，從而能夠正確地進(jìn)行偏移量的計(jì)算的可能性高。通過(guò)像這樣進(jìn)行加權(quán)，能夠提高移動(dòng)距離的計(jì)算精度。
[0080]此外，為了提高移動(dòng)距離的計(jì)算精度，在上述實(shí)施方式中，將差分波形DWt分割成了多個(gè)小區(qū)域DWtl?DWtn，但是在移動(dòng)距離的計(jì)算精度要求不那么高的情況下，也可以不分割成小區(qū)域DWtl?DWtn。在這種情況下，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)差分波形DWt與差分波形DWt-Ι的誤差變?yōu)樽钚r(shí)的差分波形DWt的偏移量來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離。即，求前一時(shí)刻的差分波形DWt-Ι與當(dāng)前時(shí)刻的差分波形DWt的偏移量的方法不限定于上述內(nèi)容。
[0081]返回圖3，計(jì)算機(jī)30具備拖影檢測(cè)部40。拖影檢測(cè)部40根據(jù)由攝像機(jī)10拍攝得到的攝像圖像的數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)拖影的產(chǎn)生區(qū)域。此外，由于拖影是在CCD圖像傳感器等中產(chǎn)生的過(guò)曝光現(xiàn)象，因此如果采用使用了不產(chǎn)生這樣的拖影的CMOS圖像傳感器等的攝像機(jī)10，則也可以省略拖影檢測(cè)部40。
[0082]圖9是用于說(shuō)明拖影檢測(cè)部40的處理以及該處理產(chǎn)生的差分波形DWt的計(jì)算處理的圖像圖。首先，設(shè)為對(duì)拖影檢測(cè)部40輸入了存在拖影S的攝像圖像P的數(shù)據(jù)。此時(shí)，拖影檢測(cè)部40根據(jù)攝像圖像P檢測(cè)拖影S。拖影S的檢測(cè)方法多種多樣，例如在一般的CCD (Charge-Coupled Device:電荷親合器件)攝像機(jī)的情況下，從光源僅向圖像下方向產(chǎn)生拖影S。因此，在本實(shí)施方式中，檢索從圖像下側(cè)向圖像上方具有規(guī)定值以上的亮度值且在縱方向上連續(xù)的區(qū)域，將其確定為拖影S的產(chǎn)生區(qū)域。
[0083]另外，拖影檢測(cè)部40生成關(guān)于拖影S的產(chǎn)生部分將像素值設(shè)為“1 ”、將除此以外的部分設(shè)為“0”的拖影圖像SP的數(shù)據(jù)。在生成后，拖影檢測(cè)部40將拖影圖像SP的數(shù)據(jù)發(fā)送到視點(diǎn)變換部31。另外，輸入了拖影圖像SP的數(shù)據(jù)的視點(diǎn)變換部31將該數(shù)據(jù)視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)的狀態(tài)。由此，視點(diǎn)變換部31生成拖影鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像SBt的數(shù)據(jù)。在生成后，視點(diǎn)變換部31將拖影鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像SBt的數(shù)據(jù)發(fā)送到對(duì)位部33。視點(diǎn)變換部31還將前一時(shí)刻的拖影鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像SBt-Ι的數(shù)據(jù)發(fā)送到對(duì)位部33。
[0084]對(duì)位部32在數(shù)據(jù)上執(zhí)行拖影鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像SBt、SBt_l的對(duì)位。關(guān)于具體的對(duì)位，與在數(shù)據(jù)上執(zhí)行鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt、PBt-1的對(duì)位的情況相同。另外，在對(duì)位后，對(duì)位部32關(guān)于各拖影鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像SBt、SBt-Ι的拖影S的產(chǎn)生區(qū)域取邏輯或。由此，對(duì)位部32生成掩模圖像MP的數(shù)據(jù)。在生成后，對(duì)位部32將掩模圖像MP的數(shù)據(jù)發(fā)送到三維物體檢測(cè)部33ο
[0085]三維物體檢測(cè)部33關(guān)于掩模圖像ΜΡ中的相當(dāng)于拖影S的產(chǎn)生區(qū)域的部分，將頻數(shù)分布的計(jì)數(shù)數(shù)設(shè)為零。即，在生成了如圖9所示那樣的差分波形DWt的情況下，三維物體檢測(cè)部33將拖影S的計(jì)數(shù)數(shù)SC設(shè)為零，生成校正后的差分波形DWt’。
[0086]此外，在本實(shí)施方式中，三維物體檢測(cè)部33求出車輛V(攝像機(jī)10)的移動(dòng)速度，根據(jù)求出的移動(dòng)速度求出關(guān)于靜止物體的偏移量。在求出靜止物體的偏移量之后，三維物體檢測(cè)部33忽略直方圖的極大值中的相當(dāng)于靜止物體的偏移量之后計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。
[0087]圖10是表示由三維物體檢測(cè)部33得到的直方圖的另一例的圖。在攝像機(jī)10的視角內(nèi)除了其它車輛VX以外還存在靜止物體的情況下，在獲得的直方圖中出現(xiàn)兩個(gè)極大值τ 1、τ 2。在這種情況下，兩個(gè)極大值τ 1、τ 2中的某一方是靜止物體的偏移量。因此，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)移動(dòng)速度求出關(guān)于靜止物體的偏移量，忽略相當(dāng)于該偏移量的極大值，采用剩下的一方的極大值計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。
[0088]此外，在即使忽略相當(dāng)于靜止物體的偏移量也存在多個(gè)極大值的情況下，設(shè)想在攝像機(jī)10的視角內(nèi)存在多輛其它車輛VX。但是，在檢測(cè)區(qū)域Al、Α2內(nèi)存在多輛其它車輛VX的情形是非常少見(jiàn)的。因此，三維物體檢測(cè)部33中止移動(dòng)距離的計(jì)算。
[0089]接著，說(shuō)明基于差分波形信息的三維物體檢測(cè)過(guò)程。圖11和圖12是表示本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)過(guò)程的流程圖。如圖11所示，首先，計(jì)算機(jī)30輸入由攝像機(jī)10得到的攝像圖像P的數(shù)據(jù)，由拖影檢測(cè)部40生成拖影圖像SP(S1)。接著，視點(diǎn)變換部31根據(jù)來(lái)自攝像機(jī)10的攝像圖像P的數(shù)據(jù)生成鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt的數(shù)據(jù)，并且根據(jù)拖影圖像SP的數(shù)據(jù)生成拖影鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像SBt的數(shù)據(jù)(S2)。
[0090]然后，對(duì)位部33將鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt的數(shù)據(jù)和前一時(shí)刻的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像PBt-1的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)位，并且將拖影鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像SBt的數(shù)據(jù)和前一時(shí)刻的拖影鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像SBt-Ι的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)位(S3)。在該對(duì)位之后，對(duì)位部33生成差分圖像的數(shù)據(jù)，并且生成掩模圖像MP的數(shù)據(jù)(S4)。之后，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)差分圖像的數(shù)據(jù)和前一時(shí)刻的差分圖像rot-Ι的數(shù)據(jù)生成差分波形DWt (S5)。在生成差分波形DWt之后，三維物體檢測(cè)部33將差分波形DWt中的相當(dāng)于拖影S的產(chǎn)生區(qū)域的計(jì)數(shù)數(shù)設(shè)為零，從而抑制拖影S所產(chǎn)生的影響(S6)。
[0091]之后，三維物體檢測(cè)部33判斷差分波形DWt的峰值是否為第一閾值α以上(S7)。該第一閾值α是預(yù)先設(shè)定的，也能夠按照?qǐng)D3所示的控制部39的控制命令進(jìn)行變更，在后記述其詳細(xì)內(nèi)容。在此，在差分波形DWt的峰值不為第一閾值α以上的情況下、即幾乎不存在差分的情況下，認(rèn)為在攝像圖像Ρ內(nèi)不存在三維物體。因此，在判斷為差分波形DWt的峰值不為第一閾值α以上的情況下(S7:“否”)，三維物體檢測(cè)部33判斷為不存在三維物體，從而不存在作為障礙物的其它車輛VX(圖12:S16) ο然后，結(jié)束圖11和圖12所示的處理。
[0092]另一方面，在判斷為差分波形DWt的峰值為第一閾值α以上的情況下(S7:“是”)，三維物體檢測(cè)部33判斷為存在三維物體，將差分波形DWt分割成多個(gè)小區(qū)域DWtl?DWtn (S8)。接著，三維物體檢測(cè)部33針對(duì)各小區(qū)域DWtl?DWtn進(jìn)行加權(quán)(S9)。之后，三維物體檢測(cè)部33計(jì)算各小區(qū)域DWtl?DWtn的偏移量(S10)，附加權(quán)重并生成直方圖(S11)。
[0093]然后，三維物體檢測(cè)部33基于直方圖計(jì)算三維物體相對(duì)于本車輛V的移動(dòng)距離、即相對(duì)移動(dòng)距離(S12)。接著，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)相對(duì)移動(dòng)距離計(jì)算三維物體的絕對(duì)移動(dòng)速度(S13)。此時(shí)，三維物體檢測(cè)部33對(duì)相對(duì)移動(dòng)距離進(jìn)行時(shí)間微分來(lái)計(jì)算相對(duì)移動(dòng)速度，并且加上由車速傳感器20檢測(cè)出的本車速度來(lái)計(jì)算絕對(duì)移動(dòng)速度。
[0094]之后，三維物體檢測(cè)部33判斷三維物體的絕對(duì)移動(dòng)速度是否為10km/h以上且三維物體相對(duì)于本車輛V的相對(duì)移動(dòng)速度是否為+60km/h以下(S14)。在滿足雙方的情況下(S14:“是”)，三維物體檢測(cè)部33判斷為三維物體是其它車輛VX(S15)。然后，結(jié)束圖11和圖12所示的處理。另一方面，在有任一方不滿足的情況下(S14 否”)，三維物體檢測(cè)部33判斷為不存在其它車輛VX(S16)。然后，結(jié)束圖11和圖12所示的處理。
[0095]此外，在本實(shí)施方式中，將本車輛V的后側(cè)方設(shè)為檢測(cè)區(qū)域Al、A2，檢測(cè)本車輛V在行駛過(guò)程中應(yīng)予以注意的行駛于與本車輛的行駛車道相鄰的鄰近車道的其它車輛VX，特別是，重點(diǎn)在于在本車輛V進(jìn)行車道變更的情況下是否有接觸的可能性。這是為了在本車輛V進(jìn)行車道變更的情況下，判斷是否有可能接觸到行駛于與本車輛的行駛車道相鄰的鄰近車道的其它車輛VX。因此，執(zhí)行了步驟S14的處理。即，當(dāng)以使本實(shí)施方式的系統(tǒng)在高速公路上工作的情形為前提時(shí)，在三維物體的速度小于10km/h的情況下，即使存在其它車輛VX，在進(jìn)行車道變更時(shí)由于位于距本車輛V很遠(yuǎn)的后方，因此很少會(huì)成為問(wèn)題。同樣地，在三維物體相對(duì)于本車輛V的相對(duì)移動(dòng)速度超過(guò)+60km/h的情況下(即，三維物體相對(duì)于本車輛V的速度以大于60km/h的速度移動(dòng)的情況下)，在進(jìn)行車道變更時(shí)，由于在本車輛V的前方移動(dòng)，因此很少會(huì)成為問(wèn)題。因此，在步驟S14中，也可以說(shuō)判斷出了在進(jìn)行車道變更時(shí)成為問(wèn)題的其它車輛VX。
[0096]另外，通過(guò)在步驟S14中判斷三維物體的絕對(duì)移動(dòng)速度是否為10km/h以上且三維物體相對(duì)于本車輛V的相對(duì)移動(dòng)速度是否為+60km/h以下，由此存在以下的效果。例如，根據(jù)攝像機(jī)10的安裝誤差，有可能存在將靜止物體的絕對(duì)移動(dòng)速度檢測(cè)出是數(shù)km/h的情況。因此，通過(guò)判斷是否為10km/h以上，能夠減少將靜止物體判斷為是其它車輛VX的可能性。另外，有可能由于噪聲而導(dǎo)致將三維物體相對(duì)于本車輛V的相對(duì)速度檢測(cè)為超過(guò)+60km/h的速度。因此，通過(guò)判斷相對(duì)速度是否為+60km/h以下，能夠減少因噪聲引起的錯(cuò)誤檢測(cè)的可能性。
[0097]并且也可以是，代替步驟S14的處理，而判斷絕對(duì)移動(dòng)速度不為負(fù)、不為Okm/h。另夕卜，在本實(shí)施方式中，重點(diǎn)在于本車輛V在進(jìn)行車道變更的情況下是否有接觸的可能性，因此在步驟S15中檢測(cè)出其它車輛VX的情況下，可以向本車輛的駕駛員發(fā)出警告音，或者通過(guò)規(guī)定的顯示裝置進(jìn)行相當(dāng)于警告的顯示。
[0098]這樣，根據(jù)本例的基于差分波形信息的三維物體的檢測(cè)過(guò)程，沿著通過(guò)視點(diǎn)變換而三維物體傾倒的方向，對(duì)在差分圖像PDt的數(shù)據(jù)上示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)進(jìn)行頻數(shù)分布化，由此生成差分波形DWt。在此，在差分圖像PDt的數(shù)據(jù)上示出規(guī)定的差分的像素是指在不同時(shí)刻的圖像中存在變化的像素，換言之，可以說(shuō)是存在三維物體的部分。因此，在存在三維物體的部分，通過(guò)沿著三維物體傾倒的方向?qū)ο袼財(cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化，由此生成差分波形DWt。特別地，由于沿著三維物體傾倒的方向?qū)ο袼財(cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，因此根據(jù)針對(duì)三維物體來(lái)說(shuō)在高度方向上的信息來(lái)生成差分波形DWt。然后，根據(jù)包含高度方向的信息的差分波形DWt的時(shí)間變化來(lái)計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。因此，與僅著眼于1個(gè)點(diǎn)的移動(dòng)的情況相比，時(shí)間變化前的檢測(cè)部分和時(shí)間變化后的檢測(cè)部分由于包含高度方向的信息進(jìn)行確定，因此容易得到三維物體中相同的部分，從而根據(jù)相同部分的時(shí)間變化來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離，能夠提高移動(dòng)距離的計(jì)算精度。
[0099]另外，關(guān)于差分波形DWt中的相當(dāng)于拖影S的產(chǎn)生區(qū)域的部分，將頻數(shù)分布的計(jì)數(shù)數(shù)設(shè)為零。由此，去除差分波形DWt中的由拖影S產(chǎn)生的波形部位，從而能夠防止將拖影S錯(cuò)誤識(shí)別為三維物體的情形。
[0100]另外，根據(jù)在不同的時(shí)刻生成的差分波形DWt的誤差最小時(shí)的差分波形DWt的偏移量來(lái)計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。因此，根據(jù)波形這樣的一維的信息的偏移量來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離，從而能夠在計(jì)算移動(dòng)距離時(shí)抑制計(jì)算成本。
[0101]另外，將在不同時(shí)刻生成的差分波形DWt分割成多個(gè)小區(qū)域DWtl?DWtn。通過(guò)像這樣分割成多個(gè)小區(qū)域DWtl?DWtn，由此獲得多個(gè)表示三維物體的各個(gè)部分的波形。另外，針對(duì)各小區(qū)域DWtl?DWtn求出各個(gè)波形的誤差最小時(shí)的偏移量，對(duì)針對(duì)各小區(qū)域DWtl?DWtn求出的偏移量進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)制作直方圖，由此計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。因此，針對(duì)三維物體的各個(gè)部分求出偏移量，并根據(jù)多個(gè)偏移量求出移動(dòng)距離，從而能夠提高移動(dòng)距離的計(jì)算精度。
[0102]另外，針對(duì)多個(gè)小區(qū)域DWtl?DWtn中的每一個(gè)進(jìn)行加權(quán)，與權(quán)重相應(yīng)地對(duì)針對(duì)各小區(qū)域DWtl?DWtn求出的偏移量進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)制作直方圖。因此，關(guān)于特征性的區(qū)域?qū)?quán)重增大，關(guān)于非特征性的區(qū)域?qū)?quán)重減小，由此能夠更適當(dāng)?shù)赜?jì)算移動(dòng)距離。因而，能夠進(jìn)一步提尚移動(dòng)距尚的計(jì)算精度。
[0103]另外，關(guān)于差分波形DWt的各小區(qū)域DWtl?DWtn，示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)的計(jì)數(shù)的最大值與最小值之差越大，則使權(quán)重越大。因此，越是最大值與最小值之差大的特征性的起伏區(qū)域則權(quán)重越大，關(guān)于起伏小的平坦的區(qū)域，權(quán)重變小。在此，就形狀來(lái)說(shuō)，與平坦的區(qū)域相比，起伏大的區(qū)域更容易正確地求出偏移量，因此通過(guò)越是最大值與最小值之差大的區(qū)域則使權(quán)重越大，由此能夠進(jìn)一步提高移動(dòng)距離的計(jì)算精度。
[0104]另外，根據(jù)對(duì)針對(duì)各小區(qū)域DWtl?DWtn求出的偏移量進(jìn)行計(jì)數(shù)得到的直方圖的極大值，計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。因此，即使偏移量產(chǎn)生偏差，也能夠根據(jù)該極大值來(lái)計(jì)算正確性更高的移動(dòng)距離。
[0105]另外，求出關(guān)于靜止物體的偏移量，并忽略該偏移量，因此能夠防止由于靜止物體而導(dǎo)致三維物體的移動(dòng)距離的計(jì)算精度下降的情形。另外，在忽略了相當(dāng)于靜止物體的偏移量之后，如果存在多個(gè)極大值，則中止三維物體的移動(dòng)距離的計(jì)算。因此，能夠防止如存在多個(gè)極大值那樣的錯(cuò)誤地計(jì)算移動(dòng)距離的情形。
[0106]此外，在上述實(shí)施方式中，根據(jù)來(lái)自車速傳感器20的信號(hào)判斷本車輛V的車速，但是不限于此，也可以根據(jù)不同時(shí)刻的多個(gè)圖像來(lái)估計(jì)速度。在這種情況下，不需要車速傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單化。
[0107]另外，在上述實(shí)施方式中，將拍攝到的當(dāng)前時(shí)刻的圖像和前一時(shí)刻的圖像變換為鳥(niǎo)瞰圖，對(duì)變換后的鳥(niǎo)瞰圖進(jìn)行對(duì)位之后生成差分圖像rot，對(duì)所生成的差分圖像PDt沿著傾倒方向(將拍攝到的圖像變換為鳥(niǎo)瞰圖時(shí)的三維物體的傾倒方向)進(jìn)行評(píng)價(jià)來(lái)生成差分波形DWt，但是不限定于此。例如也可以僅將前一時(shí)刻的圖像變換為鳥(niǎo)瞰圖，對(duì)變換得到的鳥(niǎo)瞰圖進(jìn)行對(duì)位之后再次變換為與所拍攝的圖像相當(dāng)?shù)膱D像，用該圖像和當(dāng)前時(shí)刻的圖像生成差分圖像，對(duì)所生成的差分圖像沿著相當(dāng)于傾倒方向的方向(即，將傾倒方向變換為攝像圖像上的方向所得到的方向)進(jìn)行評(píng)價(jià)來(lái)生成差分波形DWt。即，對(duì)當(dāng)前時(shí)刻的圖像和前一時(shí)刻的圖像進(jìn)行對(duì)位，根據(jù)進(jìn)行對(duì)位后的兩個(gè)圖像的差分生成差分圖像rot，只要能夠沿著將差分圖像PDt變換為鳥(niǎo)瞰圖時(shí)的三維物體的傾倒方向進(jìn)行評(píng)價(jià)，也可以不必明確地生成鳥(niǎo)瞰圖。
[0108]〈基于邊緣信息檢測(cè)三維物體〉
[0109]接著，說(shuō)明能夠代替圖3所示的三維物體的檢測(cè)模塊A而進(jìn)行動(dòng)作的三維物體的檢測(cè)模塊B。三維物體的檢測(cè)模塊B由亮度差計(jì)算部35、邊緣線檢測(cè)部36以及三維物體檢測(cè)部37構(gòu)成，利用邊緣信息檢測(cè)三維物體。圖13是表示圖3的攝像機(jī)10的攝像范圍等的圖，圖13的(a)是俯視圖，圖13的(b)表示本車輛V后側(cè)方的實(shí)際空間中的立體圖。如圖13的(a)所示，攝像機(jī)10形成為規(guī)定的視角a，從本車輛V拍攝包含于該規(guī)定的視角a中的后側(cè)方。攝像機(jī)10的視角a與圖2所示的情況同樣地被設(shè)定成在攝像機(jī)10的攝像范圍內(nèi)、除了包含本車輛V所行駛的車道以外還包含相鄰的車道。
[0110]本例的檢測(cè)區(qū)域Al、A2在俯視圖(鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)的狀態(tài))中形成為梯形狀，這些檢測(cè)區(qū)域A1、A2的位置、大小以及形狀根據(jù)距離dl?d4決定。此外，該圖所示的例子的檢測(cè)區(qū)域Al、A2不限于梯形狀，也可以是如圖2所示那樣在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)的狀態(tài)下為矩形等其它的形狀。
[0111]在此，距離dl是從本車輛V到觸地線L1、L2的距離。觸地線L1、L2是指存在于與本車輛V所行駛的車道相鄰的車道的三維物體接觸地面的線。在本實(shí)施方式中，目的是檢測(cè)在本車輛V的后側(cè)方行駛于與本車輛V的車道相鄰的左右車道的其它車輛VX等(包含二輪車等)。因此，能夠事先根據(jù)本車輛V至白線W的距離dll和從白線W至預(yù)測(cè)為其它車輛VX所行駛的位置的距離dl2，來(lái)大致固定地決定作為其它車輛VX的觸地線Ll、L2的位置的距離dl。
[0112]另外，關(guān)于距離dl，不限于決定為固定的值的情況，也可以設(shè)為可變。在這種情況下，計(jì)算機(jī)30通過(guò)白線識(shí)別等技術(shù)來(lái)識(shí)別白線W相對(duì)于本車輛V的位置，根據(jù)識(shí)別出的白線W的位置來(lái)決定距離dll。由此，使用所決定的距離dll以可變的方式設(shè)定距離dl。在以下的本實(shí)施方式中，由于其它車輛VX行駛的位置(距白線W的距離dl2)和本車輛V行駛的位置(距白線W的距離dll)大致固定，因此設(shè)為距離dl被決定為固定的值。
[0113]距離d2是從本車輛V的后端部沿車輛行進(jìn)方向延伸的距離。以檢測(cè)區(qū)域Al、A2至少收容在攝像機(jī)10的視角a內(nèi)的方式?jīng)Q定該距離d2。特別地，在本實(shí)施方式中，距離d2被設(shè)定為與由視角a劃分的范圍相連。距離d3是表示檢測(cè)區(qū)域Al、A2的在車輛行進(jìn)方向上的長(zhǎng)度的距離。該距離d3根據(jù)作為檢測(cè)對(duì)象的三維物體的大小決定。在本實(shí)施方式中，由于檢測(cè)對(duì)象是其它車輛VX等，因此距離d3被設(shè)定為包含其它車輛VX的長(zhǎng)度。
[0114]距離d4是如圖13的(b)所示那樣表示被設(shè)定成在實(shí)際空間中包含其它車輛VX等的輪胎的高度的距離。距離d4在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中設(shè)為圖13的(a)所示的長(zhǎng)度。此外，距離d4也能夠設(shè)為不包含鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中相比于左右的鄰近車道的下一鄰近車道(即，隔一車道的鄰近車道)的長(zhǎng)度。這是因?yàn)槿绻c本車輛V的車道隔一車道的鄰近車道，則無(wú)法區(qū)分是在作為本車輛V所行使的車道的本車道的左右鄰近車道內(nèi)存在其它車輛VX、還是在隔一車道的鄰近車道內(nèi)存在其它車輛VX。
[0115]如以上那樣決定距離dl?距離d4，由此決定檢測(cè)區(qū)域A1、A2的位置、大小以及形狀。具體地說(shuō)，根據(jù)距離dl，決定形成梯形的檢測(cè)區(qū)域A1、A2的上邊bl的位置。根據(jù)距離d2，決定上邊bl的起點(diǎn)位置C1。根據(jù)距離d3，決定上邊bl的終點(diǎn)位置C2。根據(jù)從攝像機(jī)10向起點(diǎn)位置C1延伸的直線L3，決定形成梯形的檢測(cè)區(qū)域Al、A2的側(cè)邊b2。同樣地，根據(jù)從攝像機(jī)10向終點(diǎn)位置C2延伸的直線L4，決定形成梯形的檢測(cè)區(qū)域Al、A2的側(cè)邊b3。根據(jù)距離d4，決定形成梯形的檢測(cè)區(qū)域A1、A2的下邊b4的位置。這樣，由各邊bl?b4包圍的區(qū)域設(shè)為檢測(cè)區(qū)域Al、A2。該檢測(cè)區(qū)域A1、A2如圖13的(b)所示那樣在本車輛V后側(cè)方的實(shí)際空間中形成為正方形(長(zhǎng)方形)。
[0116]返回圖3，視點(diǎn)變換部31輸入由攝像機(jī)10拍攝得到的規(guī)定區(qū)域的攝像圖像數(shù)據(jù)。視點(diǎn)變換部31針對(duì)所輸入的攝像圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行視點(diǎn)變換處理來(lái)形成為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)狀態(tài)的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)。鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)狀態(tài)是指從上空、例如從鉛垂向下(或者稍微斜向下)俯視的虛擬攝像機(jī)的視點(diǎn)觀看的狀態(tài)。例如能夠通過(guò)日本特開(kāi)2008-219063號(hào)公報(bào)所記載的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)該視點(diǎn)變換處理。
[0117]亮度差計(jì)算部35為了檢測(cè)鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中包含的三維物體的邊緣，而針對(duì)由視點(diǎn)變換部31進(jìn)行視點(diǎn)變換得到的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行亮度差的計(jì)算。亮度差計(jì)算部35針對(duì)沿著在實(shí)際空間中的鉛垂方向上延伸的鉛垂虛擬線的多個(gè)位置中的每個(gè)位置計(jì)算該各位置附近的兩個(gè)像素間的亮度差。亮度差計(jì)算部35能夠通過(guò)僅設(shè)定一條在實(shí)際空間中的鉛垂方向延伸的鉛垂虛擬線的方法以及設(shè)定兩條鉛垂虛擬線的方法中的任一個(gè)方法來(lái)計(jì)算亮度差。
[0118]針對(duì)設(shè)定兩條鉛垂虛擬線的具體方法進(jìn)行說(shuō)明。亮度差計(jì)算部35針對(duì)進(jìn)行視點(diǎn)變換得到的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像來(lái)設(shè)定與實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段相當(dāng)?shù)牡谝汇U垂虛擬線以及與第一鉛垂虛擬線不同并與實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段相當(dāng)?shù)牡诙U垂虛擬線。亮度差計(jì)算部35沿著第一鉛垂虛擬線和第二鉛垂虛擬線連續(xù)地求出第一鉛垂虛擬線上的點(diǎn)與第二鉛垂虛擬線上的點(diǎn)的亮度差。以下，詳細(xì)說(shuō)明該亮度差計(jì)算部35的動(dòng)作。
[0119]亮度差計(jì)算部35如圖14的(a)所示那樣設(shè)定與實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段相當(dāng)且通過(guò)檢測(cè)區(qū)域A1的第一鉛垂虛擬線La(以下稱為關(guān)注線La)。另外，亮度差計(jì)算部35設(shè)定與關(guān)注線La不同并與實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段相當(dāng)且通過(guò)檢測(cè)區(qū)域A1的第二鉛垂虛擬線Lr (以下稱為參照線Lr)。在此，參照線Lr被設(shè)置于距離關(guān)注線La分離實(shí)際空間中的規(guī)定距離的位置處。此外，與實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段相當(dāng)?shù)木€是指在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中從攝像機(jī)10的位置Ps起呈放射狀擴(kuò)展的線。該呈放射狀擴(kuò)展的線是沿著在變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)時(shí)三維物體傾倒的方向的線。
[0120]亮度差計(jì)算部35在關(guān)注線La上設(shè)定關(guān)注點(diǎn)Pa (第一鉛垂虛擬線上的點(diǎn))。另外，亮度差計(jì)算部35在參照線Lr上設(shè)定參照點(diǎn)Pr (第二鉛垂虛擬線上的點(diǎn))。這些關(guān)注線La、關(guān)注點(diǎn)Pa、參照線Lr、參照點(diǎn)Pr在實(shí)際空間中形成圖14的(b)所示的關(guān)系。如從圖14的(b)顯而易見(jiàn)地，關(guān)注線La和參照線Lr是在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線，關(guān)注點(diǎn)Pa和參照點(diǎn)Pr是在實(shí)際空間中被設(shè)定為大致相同的高度的點(diǎn)。此外，關(guān)注點(diǎn)Pa和參照點(diǎn)Pr并不一定需要是嚴(yán)格上的相同的高度，關(guān)注點(diǎn)Pa和參照點(diǎn)Pr被視為相同高度的程度的誤差是允許的。
[0121]亮度差計(jì)算部35求出關(guān)注點(diǎn)Pa與參照點(diǎn)Pr的亮度差。假設(shè)關(guān)注點(diǎn)Pa與參照點(diǎn)Pr的亮度差大時(shí)，認(rèn)為在關(guān)注點(diǎn)Pa與參照點(diǎn)Pr之間存在邊緣。因此，圖3所示的邊緣線檢測(cè)部36根據(jù)關(guān)注點(diǎn)Pa與參照點(diǎn)Pr的亮度差來(lái)檢測(cè)邊緣線。
[0122]更詳細(xì)地說(shuō)明該點(diǎn)。圖15是表示亮度差計(jì)算部35的詳細(xì)動(dòng)作的圖，圖15的(a)表示鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)狀態(tài)的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像，圖15的(b)是將圖15的(a)所示的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的一部分B1放大后的圖。此外，關(guān)于圖15，僅圖示檢測(cè)區(qū)域A1進(jìn)行說(shuō)明，關(guān)于檢測(cè)區(qū)域A2，也以相同的過(guò)程計(jì)算亮度差。
[0123]在攝像機(jī)10拍攝到的攝像圖像內(nèi)拍攝有其它車輛VX的情況下，如圖15的(a)所示那樣，在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像內(nèi)的檢測(cè)區(qū)域A1出現(xiàn)其它車輛VX。如圖15的(b)示出圖15的(a)中的區(qū)域Bl的放大圖那樣，設(shè)為在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上，在其它車輛VX的輪胎的橡膠部分上設(shè)定了關(guān)注線La。在該狀態(tài)中，亮度差計(jì)算部35首先設(shè)定參照線Lr。參照線Lr被設(shè)定在實(shí)際空間中沿鉛垂方向距關(guān)注線La規(guī)定的距離的位置處。具體地說(shuō)，在本實(shí)施方式所涉及的三維物體檢測(cè)裝置1中，參照線Lr被設(shè)定在實(shí)際空間中與關(guān)注線La相距10cm的位置處。由此，參照線Lr在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上例如被設(shè)定在與其它車輛VX的輪胎的橡膠相距相當(dāng)于10cm的距離的其它車輛VX的輪胎的輪輞(wheel)上。
[0124]接著，亮度差計(jì)算部35在關(guān)注線La上設(shè)定多個(gè)關(guān)注點(diǎn)Pal?PaN。在圖15的(b)中，為了便于說(shuō)明，設(shè)定了六個(gè)關(guān)注點(diǎn)Pal?Pa6(以下，在表示任意的點(diǎn)的情況下，僅稱為關(guān)注點(diǎn)Pai)。此外，在關(guān)注線La上設(shè)定的關(guān)注點(diǎn)Pa的個(gè)數(shù)可以是任意的。在以下的說(shuō)明中，設(shè)為在關(guān)注線La上設(shè)定了 N個(gè)關(guān)注點(diǎn)Pa進(jìn)行說(shuō)明。
[0125]接著，亮度差計(jì)算部35將各參照點(diǎn)Prl?PrN設(shè)定成在實(shí)際空間中與各關(guān)注點(diǎn)Pal?PaN相同的高度。而且，亮度差計(jì)算部35計(jì)算相同高度的關(guān)注點(diǎn)Pa與參照點(diǎn)Pr的亮度差。由此，亮度差計(jì)算部35針對(duì)沿著在實(shí)際空間中的鉛垂方向上延伸的鉛垂虛擬線的多個(gè)位置(1?N)中的每個(gè)位置計(jì)算兩個(gè)像素間的亮度差。亮度差計(jì)算部35例如計(jì)算第一關(guān)注點(diǎn)Pal與第一參照點(diǎn)Prl之間的亮度差，計(jì)算第二關(guān)注點(diǎn)Pa2與第二參照點(diǎn)Pr2之間的亮度差。由此，亮度差計(jì)算部35沿著關(guān)注線La和參照線Lr連續(xù)地求出亮度差。即，亮度差計(jì)算部35依次求出第三?第N關(guān)注點(diǎn)Pa3?PaN與第三?第N參照點(diǎn)Pr3?PrN的亮度差。
[0126]亮度差計(jì)算部35在檢測(cè)區(qū)域A1內(nèi)移動(dòng)關(guān)注線La的同時(shí)重復(fù)執(zhí)行上述的參照線Lr的設(shè)定、關(guān)注點(diǎn)Pa和參照點(diǎn)Pr的設(shè)定、亮度差的計(jì)算這樣的處理。即，亮度差計(jì)算部35在實(shí)際空間中沿觸地線L1的延伸方向以相同的距離改變關(guān)注線La和參照線Lr各自的位置的同時(shí)重復(fù)執(zhí)行上述的處理。亮度差計(jì)算部35例如將在前次處理中成為參照線Lr的線設(shè)定為關(guān)注線La，針對(duì)該關(guān)注線La設(shè)定參照線Lr，依次求出亮度差。
[0127]返回圖3，邊緣線檢測(cè)部36根據(jù)由亮度差計(jì)算部35計(jì)算出的連續(xù)的亮度差來(lái)檢測(cè)邊緣線。例如在圖15的(b)所示的情況下，第一關(guān)注點(diǎn)Pal和第一參照點(diǎn)Prl位于相同的輪胎部分，因此亮度差小。另一方面，第二關(guān)注點(diǎn)?第六關(guān)注點(diǎn)Pa2?Pa6位于輪胎的橡膠部分，第二參照點(diǎn)?第六參照點(diǎn)Pr2?Pr6位于輪胎的輪輞部分。因而，第二關(guān)注點(diǎn)?第六關(guān)注點(diǎn)Pa2?Pa6與第二參照點(diǎn)?第六參照點(diǎn)Pr2?Pr6的亮度差變大。因此，邊緣線檢測(cè)部36能夠檢測(cè)出在亮度差大的第二關(guān)注點(diǎn)?第六關(guān)注點(diǎn)Pa2?Pa6與第二參照點(diǎn)?第六參照點(diǎn)Pr2?Pr6之間存在邊緣線。
[0128]具體地說(shuō)，邊緣線檢測(cè)部36在檢測(cè)邊緣線時(shí)，首先依照下述的數(shù)式1，根據(jù)第i個(gè)關(guān)注點(diǎn)Pai (坐標(biāo)(xi，yi))與第i個(gè)參照點(diǎn)Pri (坐標(biāo)(xi’，yi’))的亮度差來(lái)對(duì)第i個(gè)關(guān)注點(diǎn)Pai賦予屬性。
[0129][數(shù)1]
[0130]1 (xi，yi) > 1 (xi，，yi，)+t 時(shí)
[0131]s (xi, yi) = 1
[0132]1 (xi, yi) < 1 (xi，，yi，)_t 時(shí)
[0133]s (xi, yi) = _1
[0134]在上述以外的情況時(shí)
[0135]s (xi, yi) = 0
[0136]在上述數(shù)式1中，t表示閾值，I (xi, yi)表示第i個(gè)關(guān)注點(diǎn)Pai的亮度值，I (xi’，yi’ )表示第i個(gè)參照點(diǎn)Pri的亮度值。根據(jù)上述數(shù)式1，在關(guān)注點(diǎn)Pai的亮度值高于參照點(diǎn)Pri加上閾值t得到的亮度值的情況下，該關(guān)注點(diǎn)Pai的屬性s(xi，yi)為‘1’。另一方面，在關(guān)注點(diǎn)Pai的亮度值低于從參照點(diǎn)Pri減去閾值t得到的亮度值的情況下，該關(guān)注點(diǎn)Pai的屬性s(xi，yi)為‘ -1’。在關(guān)注點(diǎn)Pai的亮度值與參照點(diǎn)Pri的亮度值為除此以外的關(guān)系的情況下，關(guān)注點(diǎn)Pai的屬性s(xi，yi)為‘0’。該閾值t可以預(yù)先設(shè)定，也能夠按照?qǐng)D3所示的控制部39發(fā)出的控制命令進(jìn)行變更，稍后記述其詳細(xì)內(nèi)容。
[0137]接著，邊緣線檢測(cè)部36基于下述數(shù)式2，根據(jù)沿著關(guān)注線La的屬性s的連續(xù)性c(xi，yi)判斷關(guān)注線La是否為邊緣線。
[0138][數(shù)2]
[0139]s (xi, yi) = s (xi+1，yi+1)時(shí)(且除了 0 = 0)，
[0140]c (xi, yi) = 1
[0141]在上述以外的情況時(shí)，
[0142]c(xi，yi)=0
[0143]在關(guān)注點(diǎn)Pai的屬性s(xi，yi)與相鄰的關(guān)注點(diǎn)Pai+1的屬性s (xi+1，yi+1)相同的情況下，連續(xù)性c(xi，yi)為‘1’。在關(guān)注點(diǎn)Pai的屬性s(xi，yi)與相鄰的關(guān)注點(diǎn)Pai+1的屬性s (xi+1，yi+1)不同的情況下，連續(xù)性c(xi，yi)為‘0’。
[0144]接著，邊緣線檢測(cè)部36關(guān)于關(guān)注線La上的全部關(guān)注點(diǎn)Pa的連續(xù)性c求出總和。邊緣線檢測(cè)部36通過(guò)將求出的連續(xù)性c的總和除以關(guān)注點(diǎn)Pa的個(gè)數(shù)N，來(lái)對(duì)連續(xù)性c進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。邊緣線檢測(cè)部36在進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化的值超過(guò)閾值Θ的情況下，將關(guān)注線La判斷為邊緣線。此外，閾值Θ是預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)等設(shè)定的值。閾值Θ可以預(yù)先設(shè)定，也可以按照后述的控制部39的控制命令進(jìn)行變更。
[0145]S卩，邊緣線檢測(cè)部36基于下述數(shù)式3判斷關(guān)注線La是否為邊緣線。而且，邊緣線檢測(cè)部36關(guān)于描繪在檢測(cè)區(qū)域A1上的全部關(guān)注線La判斷是否為邊緣線。
[0146][數(shù)3]
[0147]Σ c (xi, yi) /N > θ
[0148]返回圖3，三維物體檢測(cè)部37根據(jù)由邊緣線檢測(cè)部36檢測(cè)出的邊緣線的量來(lái)檢測(cè)三維物體。如上述那樣，本實(shí)施方式所涉及的三維物體檢測(cè)裝置1檢測(cè)在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的邊緣線。檢測(cè)出很多的在鉛垂方向延伸的邊緣線就是在檢測(cè)區(qū)域Al、Α2存在三維物體的可能性高。因此，三維物體檢測(cè)部37根據(jù)由邊緣線檢測(cè)部36檢測(cè)出的邊緣線的量來(lái)檢測(cè)三維物體。并且，三維物體檢測(cè)部37在檢測(cè)三維物體之前，判斷由邊緣線檢測(cè)部36檢測(cè)出的邊緣線是否為正確的邊緣線。三維物體檢測(cè)部37判斷沿著邊緣線上的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的邊緣線的亮度變化是否大于規(guī)定的閾值。在邊緣線上的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化大于閾值的情況下，判斷為該邊緣線是由于錯(cuò)誤判斷而檢測(cè)出的。另一方面，在邊緣線上的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化不大于閾值的情況下，判斷為該邊緣線是正確的邊緣線。此外，該閾值是通過(guò)實(shí)驗(yàn)等預(yù)先設(shè)定的值。
[0149]圖16是表示邊緣線的亮度分布的圖，圖16的(a)表示在檢測(cè)區(qū)域Al內(nèi)存在作為三維物體的其它車輛VX時(shí)的邊緣線和亮度分布，圖16的(b)表示在檢測(cè)區(qū)域Al內(nèi)不存在三維物體時(shí)的邊緣線和亮度分布。
[0150]如圖16的(a)所示，設(shè)為判斷為在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中設(shè)定于其它車輛VX的輪胎橡膠部分的關(guān)注線La是邊緣線。在這種情況下，關(guān)注線La上的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化平緩。這是由于由攝像機(jī)10拍攝到的圖像被視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像，由此其它車輛VX的輪胎在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像內(nèi)被拉長(zhǎng)。另一方面，如圖16的(b)所示，設(shè)為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中被設(shè)定在描繪于路面上的“50”這樣的白色文字部分上的關(guān)注線La被錯(cuò)誤判斷為是邊緣線。在這種情況下，關(guān)注線La上的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化為起伏大的變化。這是因?yàn)樵谶吘壘€上混雜有白色文字中的亮度高的部分和路面等的亮度低的部分。
[0151]根據(jù)如以上那樣的關(guān)注線La上的亮度分布的差異，三維物體檢測(cè)部37判斷邊緣線是否為由于錯(cuò)誤判斷而檢測(cè)出的。三維物體檢測(cè)部37在沿著邊緣線的亮度變化大于規(guī)定的閾值的情況下，判斷為該邊緣線是由于錯(cuò)誤判斷而檢測(cè)出的。而且，在檢測(cè)三維物體時(shí)不使用該邊緣線。由此，抑制路面上的“50”這樣的白色文字、路肩的雜草等被判斷為邊緣線，從而抑制三維物體的檢測(cè)精度下降。
[0152]具體地說(shuō)，三維物體檢測(cè)部37通過(guò)下述數(shù)式4、數(shù)式5中的任一個(gè)來(lái)計(jì)算邊緣線的亮度變化。該邊緣線的亮度變化相當(dāng)于實(shí)際空間中的鉛垂方向的評(píng)價(jià)值。下述數(shù)式4通過(guò)關(guān)注線La上的第i個(gè)亮度值I (xi，yi)與相鄰的第i+Ι個(gè)亮度值I (xi+1，yi+1)的差分的平方的合計(jì)值來(lái)評(píng)價(jià)亮度分布。下述數(shù)式5通過(guò)關(guān)注線La上的第i個(gè)亮度值I (xi，yi)和相鄰的第i+Ι個(gè)亮度值I (xi+1，yi+1)的差分的絕對(duì)值的合計(jì)值來(lái)評(píng)價(jià)亮度分布。
[0153][數(shù)4]
[0154]鉛垂對(duì)應(yīng)方向的評(píng)價(jià)值=Σ[{k(xi, yi)-l(xi+l, yi+1)}2]
[0155][數(shù)5]
[0156]鉛垂對(duì)應(yīng)方向的評(píng)價(jià)值=Σ |l(xi, yi)-l (xi+1, yi+1)
[0157]此外，不限于數(shù)式5，也可以如下述數(shù)式6那樣，利用閾值t2將相鄰的亮度值的屬性b進(jìn)行二值化，來(lái)將該二值化得到的屬性b關(guān)于全部的關(guān)注點(diǎn)Pa進(jìn)行總和。
[0158][數(shù)6]
[0159]鉛垂對(duì)應(yīng)方向的評(píng)價(jià)值=2b (xi，yi)
[0160]其中，11(xi，yi)-l (xi+1, yi+1) | > t2 時(shí)，
[0161]b(xi，yi)=l
[0162]在上述以外的情況時(shí)，
[0163]b (xi, yi) = 0
[0164]在關(guān)注點(diǎn)Pai的亮度值與參照點(diǎn)Pri的亮度值的亮度差的絕對(duì)值大于閾值t2的情況下，該關(guān)注點(diǎn)Pa (xi，yi)的屬性b(xi，yi)為‘1’。在除此以外的關(guān)系的情況下，關(guān)注點(diǎn)Pai的屬性b(xi，yi)為‘0’。該閾值t2是為了判斷關(guān)注線La不在相同的三維物體上而通過(guò)實(shí)驗(yàn)等預(yù)先設(shè)定的。而且，三維物體檢測(cè)部37將關(guān)于關(guān)注線La上的全部關(guān)注點(diǎn)Pa的屬性b進(jìn)行總和來(lái)求出鉛垂對(duì)應(yīng)方向的評(píng)價(jià)值，判斷邊緣線是否為正確的邊緣線。
[0165]接著，關(guān)于本實(shí)施方式所涉及的利用邊緣信息的三維物體檢測(cè)方法進(jìn)行說(shuō)明。圖17和圖18是表示本實(shí)施方式所涉及的三維物體檢測(cè)方法的詳細(xì)內(nèi)容的流程圖。此外，在圖17和圖18中，為了方便，說(shuō)明以檢測(cè)區(qū)域A1為對(duì)象的處理，但是關(guān)于檢測(cè)區(qū)域A2，也執(zhí)行相同的處理。
[0166]如圖17所示，首先，在步驟S21中，攝像機(jī)10拍攝由視角a和安裝位置所確定的規(guī)定區(qū)域。接著，視點(diǎn)變換部31在步驟S22中輸入在步驟S21中由攝像機(jī)10拍攝得到的攝像圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行視點(diǎn)變換來(lái)生成鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)。
[0167]接著，在步驟S23中，亮度差計(jì)算部35在檢測(cè)區(qū)域A1上設(shè)定關(guān)注線La。此時(shí)，亮度差計(jì)算部35將與在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線相當(dāng)?shù)木€設(shè)定為關(guān)注線La。接著，在步驟S24中，亮度差計(jì)算部35在檢測(cè)區(qū)域A1上設(shè)定參照線Lr。此時(shí)，亮度差計(jì)算部35將相當(dāng)于在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段且與關(guān)注線La在實(shí)際空間中相距規(guī)定距離的線設(shè)定為參照線Lr。
[0168]接著，在步驟S25中，亮度差計(jì)算部35在關(guān)注線La上設(shè)定多個(gè)關(guān)注點(diǎn)Pa。此時(shí)，亮度差計(jì)算部35設(shè)定在邊緣線檢測(cè)部36檢測(cè)邊緣時(shí)不會(huì)成為問(wèn)題的程度的個(gè)數(shù)的關(guān)注點(diǎn)Pa ο另外，在步驟S26中，亮度差計(jì)算部35將參照點(diǎn)Pr設(shè)定成在實(shí)際空間中關(guān)注點(diǎn)Pa和參照點(diǎn)Pr處于大致相同的高度。由此，關(guān)注點(diǎn)Pa和參照點(diǎn)Pr在大致水平方向上排列，容易檢測(cè)在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的邊緣線。
[0169]接著，在步驟S27中，亮度差計(jì)算部35計(jì)算在實(shí)際空間中處于相同高度的關(guān)注點(diǎn)Pa與參照點(diǎn)Pr的亮度差。接著，邊緣線檢測(cè)部36依照上述的數(shù)式1計(jì)算各關(guān)注點(diǎn)Pa的屬性s。接著，在步驟S28中，邊緣線檢測(cè)部36依照上述的數(shù)式2計(jì)算各關(guān)注點(diǎn)Pa的屬性s的連續(xù)性c。接著，在步驟S29中，邊緣線檢測(cè)部36依照上述數(shù)式3，判斷將連續(xù)性c的總和標(biāo)準(zhǔn)化得到的值是否大于閾值Θ。在判斷為標(biāo)準(zhǔn)化得到的值大于閾值Θ的情況下(S29:“是”)，在步驟S30中，邊緣線檢測(cè)部36將該關(guān)注線La檢測(cè)為邊緣線。然后，處理轉(zhuǎn)移到步驟S31。在判斷為標(biāo)準(zhǔn)化得到的值不大于閾值Θ的情況下(S29 否”)，邊緣線檢測(cè)部36不將該關(guān)注線La檢測(cè)為邊緣線，處理轉(zhuǎn)移到步驟S31。該閾值Θ能夠預(yù)先設(shè)定，但是也能夠與控制部39的控制命令相應(yīng)地進(jìn)行變更。
[0170]在步驟S31中，計(jì)算機(jī)30判斷是否關(guān)于檢測(cè)區(qū)域A1上可設(shè)定的全部關(guān)注線La執(zhí)行了上述的步驟S23?步驟S30的處理。在判斷為尚未關(guān)于全部的關(guān)注線La進(jìn)行上述處理的情況下(S31 否”)，將處理返回步驟S23，重新設(shè)定關(guān)注線La，并重復(fù)進(jìn)行步驟S31為止的處理。另一方面，在判斷為關(guān)于全部的關(guān)注線La進(jìn)行了上述處理的情況下631:“是”)，處理轉(zhuǎn)移到圖18的步驟S32。
[0171]在圖18的步驟S32中，三維物體檢測(cè)部37關(guān)于在圖17的步驟S30中檢測(cè)出的各邊緣線計(jì)算沿著該邊緣線的亮度變化。三維物體檢測(cè)部37依照上述數(shù)式4、數(shù)式5、數(shù)式6中的任一個(gè)來(lái)計(jì)算邊緣線的亮度變化。接著，在步驟S33中，三維物體檢測(cè)部37去除邊緣線中的亮度變化大于規(guī)定的閾值的邊緣線。即，判斷為亮度變化大的邊緣線不是正確的邊緣線，在檢測(cè)三維物體時(shí)不使用該邊緣線。這是為了抑制如上述那樣檢測(cè)區(qū)域A1中包含的路面上的文字、路肩的雜草等被檢測(cè)為邊緣線的情形。因而，規(guī)定的閾值是指預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)等求出的根據(jù)由于路面上的文字、路肩的雜草等而產(chǎn)生的亮度變化設(shè)定的值。
[0172]接著，在步驟S34中，三維物體檢測(cè)部37判斷邊緣線的量是否為第二閾值β以上。此外，該第二閾值β預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)等求出而設(shè)定，也能夠按照?qǐng)D3所示的控制部39發(fā)出的控制命令進(jìn)行變更，在后記述其詳細(xì)內(nèi)容。例如在設(shè)定四輪車作為檢測(cè)對(duì)象的三維物體的情況下，預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)等基于在檢測(cè)區(qū)域Α1內(nèi)出現(xiàn)的四輪車的邊緣線的個(gè)數(shù)來(lái)設(shè)定該第二閾值β。在判斷為邊緣線的量為第二閾值β以上的情況下(S34 是”)，在步驟S35中，三維物體檢測(cè)部37檢測(cè)為在檢測(cè)區(qū)域Α1內(nèi)存在三維物體。另一方面，在判斷為邊緣線的量不為第二閾值β以上的情況下(S34:“否”)，三維物體檢測(cè)部37判斷為在檢測(cè)區(qū)域A1內(nèi)不存在三維物體。之后，結(jié)束圖17和圖18所示的處理。關(guān)于檢測(cè)出的三維物體，可以都判斷為是行駛于與本車輛V所行駛的車道相鄰的鄰近車道的其它車輛VX，也可以考慮檢測(cè)出的三維物體相對(duì)于本車輛V的相對(duì)速度來(lái)判斷是否為行駛于鄰近車道的其它車輛VX。該第二閾值β能夠預(yù)先設(shè)定，但是也能夠與控制部39的控制命令相應(yīng)地進(jìn)行變更。
[0173]如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式的利用邊緣信息的三維物體的檢測(cè)方法，為了檢測(cè)存在于檢測(cè)區(qū)域Al、A2的三維物體，而針對(duì)鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像設(shè)定作為在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段的鉛垂虛擬線。而且，能夠針對(duì)沿著鉛垂虛擬線的多個(gè)位置中的每個(gè)位置計(jì)算該各位置附近的兩個(gè)像素的亮度差，根據(jù)該亮度差的連續(xù)性來(lái)判斷有無(wú)三維物體。
[0174]具體地說(shuō)，針對(duì)鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中的檢測(cè)區(qū)域Al、A2設(shè)定相當(dāng)于在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段的關(guān)注線La以及與關(guān)注線La不同的參照線Lr。然后，沿著關(guān)注線La和參照線Lr連續(xù)地求出關(guān)注線La上的關(guān)注點(diǎn)Pa與參照線Lr上的參照點(diǎn)Pr的亮度差。這樣，通過(guò)連續(xù)地求出點(diǎn)之間的亮度差，來(lái)求出關(guān)注線La與參照線Lr的亮度差。在關(guān)注線La與參照線Lr的亮度差高的情況下，在關(guān)注線La的設(shè)定部分存在三維物體的邊緣的可能性高。由此，能夠根據(jù)連續(xù)的亮度差檢測(cè)三維物體。特別地，為了進(jìn)行在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的鉛垂虛擬線之間的亮度比較，即使通過(guò)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像而三維物體與距路面的高度相應(yīng)地被拉長(zhǎng)，也不會(huì)影響三維物體的檢測(cè)處理。因而，根據(jù)本例的方法，能夠提高三維物體的檢測(cè)精度。
[0175]另外，在本例中，求出鉛垂虛擬線附近的大致相同高度的兩個(gè)點(diǎn)的亮度差。具體地說(shuō)，根據(jù)在實(shí)際空間中處于大致相同高度的關(guān)注線La上的關(guān)注點(diǎn)Pa和參照線Lr上的參照點(diǎn)Pr求出亮度差，因此能夠明確地檢測(cè)出存在在鉛垂方向延伸的邊緣的情況下的亮度差。
[0176]并且，在本例中，根據(jù)關(guān)注線La上的關(guān)注點(diǎn)Pa與參照線Lr上的參照點(diǎn)Pr的亮度差來(lái)對(duì)關(guān)注點(diǎn)Pa賦予屬性，根據(jù)沿著關(guān)注線La的屬性的連續(xù)性c來(lái)判斷該關(guān)注線La是否為邊緣線，因此能夠?qū)⒘炼雀叩膮^(qū)域與亮度低的區(qū)域的邊界檢測(cè)為邊緣線，從而能夠按照人的自然的感覺(jué)進(jìn)行邊緣檢測(cè)。詳細(xì)地說(shuō)明該效果。圖19是表示對(duì)邊緣線檢測(cè)部36的處理進(jìn)行說(shuō)明的圖像例的圖。該圖像例是表示亮度高的區(qū)域和亮度低的區(qū)域反復(fù)的條紋圖案的第一條紋圖案101與表示亮度低的區(qū)域和亮度高的區(qū)域反復(fù)的條紋圖案的第二條紋圖案102相鄰的圖像。另外，該圖像例為第一條紋圖案101的亮度高的區(qū)域與第二條紋圖案102的亮度低的區(qū)域相鄰，并且第一條紋圖案101的亮度低的區(qū)域與第二條紋圖案102的亮度高的區(qū)域相鄰。位于該第一條紋圖案101與第二條紋圖案102的邊界的部位103根據(jù)人的感覺(jué)而傾向于不認(rèn)為是邊緣。
[0177]與此相對(duì)地，由于亮度低的區(qū)域與亮度高的區(qū)域相鄰，因此如果僅依據(jù)亮度差檢測(cè)邊緣，則導(dǎo)致該部位103被識(shí)別為邊緣。但是，邊緣線檢測(cè)部36除了部位103處的亮度差以外，僅在該亮度差的屬性存在連續(xù)性的情況下將部位103判斷為邊緣線，因此邊緣線檢測(cè)部36能夠抑制將以人的感覺(jué)不識(shí)別為邊緣線的部位103識(shí)別為邊緣線的錯(cuò)誤判斷，從而能夠按照人的感覺(jué)進(jìn)行邊緣檢測(cè)。
[0178]并且，在本例中，在由邊緣線檢測(cè)部36檢測(cè)出的邊緣線的亮度變化大于規(guī)定的閾值的情況下，判斷為該邊緣線是由于錯(cuò)誤判斷而檢測(cè)出的邊緣線。在將由攝像機(jī)10獲取到的攝像圖像變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的情況下，存在該攝像圖像中包含的三維物體以被拉長(zhǎng)的狀態(tài)出現(xiàn)在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中的傾向。例如上述那樣在其它車輛VX的輪胎被拉長(zhǎng)的情況下，由于輪胎這一個(gè)部位被拉長(zhǎng)，因此形成被拉長(zhǎng)的方向上的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化小的傾向。對(duì)于此，如果將描繪在路面上的文字等錯(cuò)誤判斷為邊緣線，則在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中混合包含文字部分這樣的亮度高的區(qū)域和路面部分這樣的亮度低的區(qū)域。在這種情況下，在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中，被拉長(zhǎng)的方向的亮度變化有變大的傾向。因而，通過(guò)如本例那樣判斷沿著邊緣線的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化，能夠識(shí)別出由于錯(cuò)誤判斷而檢測(cè)出的邊緣線，從而能夠提高三維物體的檢測(cè)精度。
[0179]〈三維物體的最終判斷〉
[0180]返回圖3，本例的三維物體檢測(cè)裝置1具備上述的兩個(gè)三維物體檢測(cè)部33(或三維物體檢測(cè)部37)、三維物體判斷部34、異物檢測(cè)部38、降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41以及控制部39。三維物體判斷部34根據(jù)三維物體檢測(cè)部33 (或三維物體檢測(cè)部37)的檢測(cè)結(jié)果，最終判斷檢測(cè)出的三維物體是否為存在于檢測(cè)區(qū)域A1、A2的其它車輛VX。另外，本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1的控制部39根據(jù)降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41的檢測(cè)結(jié)果，控制三維物體檢測(cè)部33 (或三維物體檢測(cè)部37)和/或三維物體判斷部34的處理內(nèi)容。
[0181]本實(shí)施方式的降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)本車輛V的行駛位置是否為降雨?duì)顟B(tài)。具體地說(shuō)，降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41基于從雨滴傳感器50、雨刷60和/或?qū)Ш窖b置70獲取到的信息，檢測(cè)本車輛V的行駛位置是否為降雨?duì)顟B(tài)(包含實(shí)際有降雨、降雨時(shí)的降雨量、或者由于降雨而在路面上形成有水膜在內(nèi)的信息)、具體地說(shuō)本車輛V的車身外側(cè)、尤其是攝像機(jī)10的鏡頭11上附著有雨滴或雨滴附著的可能性高、或者附著的雨滴的量(降雨量)。
[0182]本實(shí)施方式中的雨滴傳感器50具備:臺(tái)，雨滴能夠附著在該臺(tái)上，該臺(tái)由玻璃等具備透光性的材質(zhì)構(gòu)成；發(fā)光部，其向該臺(tái)照射紅外光；以及受光部，其接受從發(fā)光部照射出的光的反射光。臺(tái)的一個(gè)主表面被暴露在本車輛外部，在降雨時(shí)有雨滴附著。在臺(tái)的露出面上沒(méi)有附著雨滴的情況下，發(fā)光部所照射的光在臺(tái)(玻璃)的表面發(fā)生全反射，因此受光部接受強(qiáng)度與照射光大致相同的反射光。另一方面，在臺(tái)的露出面上輔助有雨滴的情況下，發(fā)光部所照射的光通過(guò)附著于臺(tái)(玻璃)上的雨滴而透射到外部，因此受光部接受與照射光相比強(qiáng)度衰減了的反射光。通過(guò)將發(fā)光部照射的照射光與受光部接受的反射光進(jìn)行比較，能夠判斷在臺(tái)的露出面(一個(gè)主表面)上是否附著有雨滴。另外，能夠根據(jù)從受光部接受的反射光的強(qiáng)度減去發(fā)光部照射的照射光的強(qiáng)度得到的值、即照射光的衰減量檢測(cè)附著于臺(tái)的露出面(一個(gè)主表面)上的雨滴的量。在附著于臺(tái)的露出面上的雨滴量多的情況下，由于照射光的多半透射到外部，因此衰減量變多。另一方面，在附著于臺(tái)的露出面上的雨滴量少的情況下，透射到外部的光的量減少，照射光的衰減量變少。利用該情形，照射光的衰減量越多，雨滴傳感器50能夠判斷為臺(tái)上附著的雨滴量越多(降雨量越多)，照射光的衰減量越少，雨滴傳感器50能夠判斷為臺(tái)上附著的雨滴量越少(降雨量越少)。與雨滴的有無(wú)和雨滴的量有關(guān)的信息被發(fā)送到后述的計(jì)算機(jī)30的降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41。此外，雨滴傳感器50的結(jié)構(gòu)不限定于此，能夠適當(dāng)?shù)乩蒙暾?qǐng)時(shí)已知的其它的雨滴傳感器50。降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41根據(jù)從雨滴傳感器50獲取到的雨滴的檢測(cè)信息檢測(cè)雨滴的有無(wú)、雨滴的量、降雨量，將檢測(cè)出的結(jié)果發(fā)送到控制部39。
[0183]雨刷60是去除附著于本車輛V的前玻璃、后玻璃的雨滴的裝置。與手動(dòng)、自動(dòng)的設(shè)定無(wú)關(guān)地，雨滴的附著量越多，雨刷60的雨滴去除動(dòng)作的頻度越高。利用該情形，雨刷60的驅(qū)動(dòng)頻度(驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度)越高，能夠判斷為雨滴的量越多(降雨量越多)，雨刷60的驅(qū)動(dòng)頻度(驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度)越低，能夠判斷為雨滴的量越少(降雨量越少)。與雨滴的有無(wú)和雨滴的量有關(guān)的檢測(cè)結(jié)果被發(fā)送到后述的計(jì)算機(jī)30的降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41。此外，不對(duì)本實(shí)施方式的雨刷60的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行限定，能夠適當(dāng)?shù)乩迷谏暾?qǐng)時(shí)已知的雨刷60。降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41基于從雨刷60獲取到的雨滴的檢測(cè)信息檢測(cè)雨滴的有無(wú)、雨滴的量、降雨量，并將檢測(cè)出的結(jié)果發(fā)送到控制部39。
[0184]導(dǎo)航裝置70具備與外部進(jìn)行信息的傳送和接收的通信裝置71，與在申請(qǐng)時(shí)已知的一般的導(dǎo)航裝置同樣地，不只是路徑搜索，還作為從信息提供服務(wù)器提供包括與位置信息對(duì)應(yīng)的含有降雨信息的天氣信息的各種信息的提供裝置發(fā)揮功能。獲取的降雨信息包含降雨的有無(wú)和降雨量的多少。導(dǎo)航裝置70利用GPS裝置72檢測(cè)本車輛V的當(dāng)前位置，獲取當(dāng)前位置的包含降雨信息在內(nèi)的天氣信息。由此，關(guān)于降雨(雨滴附著)的有無(wú)、降雨量的多少，能夠從外部獲取信息。獲取到的降雨信息被發(fā)送到后述的計(jì)算機(jī)30的降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41。降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41根據(jù)從導(dǎo)航裝置70獲取到的檢測(cè)信息，檢測(cè)本車輛V的行駛地點(diǎn)是否為降雨?duì)顟B(tài)(是否正在降雨、或者是否為在降雨后在路面上形成有水膜的狀態(tài))以及如果正在降雨則檢測(cè)其降雨量，將檢測(cè)出的結(jié)果發(fā)送到控制部39。
[0185]本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1根據(jù)由攝像機(jī)10拍攝到的圖像檢測(cè)三維物體，判斷檢測(cè)出的三維物體是否為其它車輛VX。圖20示出本車輛V特別是在降雨?duì)顟B(tài)并在安裝于本車輛V的攝像機(jī)10的鏡頭11上附著有雨滴的情況下獲取的圖像信息K的一例。圖20所示的圖像信息是通過(guò)附著有雨滴等異物的鏡頭11拍攝得到的。圖20的下側(cè)的影像是車牌LP的像，上側(cè)的淡墨的部分是攝像機(jī)10的外殼C的像。車牌LP與外殼C之間的區(qū)域的圖像隨著本車輛V的移動(dòng)而時(shí)時(shí)刻刻發(fā)生變化。如圖20所示，車牌LP與外殼C之間的區(qū)域的圖像信息K包含本車輛V所行駛的道路的路面RD的像和在該路面RD之上擴(kuò)展的后方的天空SK的像。另外，在圖20所示的圖像信息K中拍攝有附著于鏡頭11的異物的像CLo并且，在降雨量多的情況下，路面有積水，在圖20所示的圖像信息K中拍攝有由路面積存的水的水膜形成的反射像D。這樣，在降雨時(shí)產(chǎn)生雨滴直接附著于鏡頭11、本車輛濺起的雨水的水滴附著于鏡頭11、以及濺起的泥水中包含的泥附著于鏡頭11這樣的現(xiàn)象。
[0186]如圖20所示，當(dāng)使用在降雨?duì)顟B(tài)下通過(guò)附著有水滴等異物的鏡頭11拍攝得到的圖像信息進(jìn)行圖像變換處理時(shí)，有時(shí)產(chǎn)生將水滴等異物的像CL錯(cuò)誤識(shí)別為三維物體的像、或者錯(cuò)誤檢測(cè)移動(dòng)速度這樣的情形，因此存在導(dǎo)出將像CL錯(cuò)誤識(shí)別為其它車輛VX的像等錯(cuò)誤的判斷結(jié)果的情況。特別地，在降雨時(shí)，由于附著于攝像機(jī)10的鏡頭11的水滴等異物的存在而三維物體的輪廓(邊緣成分、形成輪廓的像素成分)的信息變得不準(zhǔn)確，因此難以準(zhǔn)確地檢測(cè)三維物體的移動(dòng)速度。
[0187]本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1為了提高降雨時(shí)對(duì)其它車輛VX的判斷精度，而調(diào)節(jié)在判斷是否為其它車輛VX時(shí)應(yīng)用的預(yù)先設(shè)定的三維物體的移動(dòng)速度的設(shè)定范圍。如上所述，本實(shí)施方式的三維物體判斷部34在由三維物體檢測(cè)部33、37檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度屬于設(shè)定范圍的情況下，判斷為檢測(cè)出的三維物體是其它車輛VX。具體地說(shuō)，本實(shí)施方式的控制單元39在降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出時(shí)降雨?duì)顟B(tài)的意思的情況下，為了抑制三維物體被判斷為是其它車輛VX，而將用于判斷是否為其它車輛VX的“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”變窄。
[0188]由此，能夠防止在降雨?duì)顟B(tài)下根據(jù)由于附著于鏡頭11的雨滴的存在、路面上形成的水膜的反射而容易錯(cuò)誤計(jì)算出的三維物體的相對(duì)速度將不是其它車輛VX的三維物體錯(cuò)誤判斷為是其它車輛VX。其結(jié)果，能夠抑制將附著于鏡頭11的異物錯(cuò)誤檢測(cè)為其它車輛VX、抑制將由于附著于鏡頭11的水滴而變形的不是車輛的三維物體的像錯(cuò)誤檢測(cè)為其它車輛VX，因此能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)其它車輛VX。
[0189]特別地，在所檢測(cè)出的三維物體在后方移動(dòng)時(shí)容易產(chǎn)生上述的移動(dòng)速度的錯(cuò)誤檢測(cè)。也就是說(shuō)，在所檢測(cè)出的三維物體的相對(duì)速度為負(fù)值的情況下容易產(chǎn)生上述的移動(dòng)速度的錯(cuò)誤檢測(cè)。因此，本實(shí)施方式的控制部39在降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出降雨?duì)顟B(tài)的情況下并在由三維物體檢測(cè)部33、37計(jì)算出的三維物體的移動(dòng)速度為負(fù)值的情況下，將“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”變窄，抑制所檢測(cè)出的三維物體被判斷為是其它車輛VX。
[0190]由此，在降雨時(shí)，只在相對(duì)速度容易被錯(cuò)誤檢測(cè)的狀況中抑制對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)處理，因此能夠確保本來(lái)的對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)的動(dòng)作精度并抑制錯(cuò)誤檢測(cè)。另外，三維物體移動(dòng)到后方的狀況是在本車輛V超越其它車輛VX時(shí)等產(chǎn)生的狀況，是本車輛V的駕駛員容易掌握狀況的場(chǎng)面。通過(guò)限定在三維物體的移動(dòng)速度為負(fù)值的情況下進(jìn)行對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)抑制處理，由此能夠抑制因抑制對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)動(dòng)作而導(dǎo)致的問(wèn)題的產(chǎn)生。
[0191]另外，在上述的對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)抑制處理中，本實(shí)施方式的控制部39隨著降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41所檢測(cè)出的降雨量(包括在降雨?duì)顟B(tài)中)變多，將“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”設(shè)定得更窄。由此，抑制三維物體被判斷為是其它車輛VX。由于存在降雨量越多則三維物體的移動(dòng)速度的精度越下降的傾向，因此通過(guò)降雨量越多則將“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”設(shè)定得越窄以抑制對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)，由此能夠提高對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)精度。
[0192]圖21A是表示該控制過(guò)程的流程圖。如圖21A所示，在步驟S41中，降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41根據(jù)雨滴傳感器50的雨滴的檢測(cè)結(jié)果、雨刷60的驅(qū)動(dòng)信息、導(dǎo)航裝置70的降雨信息，進(jìn)行本車輛V的行駛位置是否為降雨?duì)顟B(tài)的檢測(cè)處理。在步驟S42中由降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，進(jìn)入步驟S51。
[0193]在步驟S51中，判斷由三維物體檢測(cè)部33、37檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度是否為負(fù)值，在是負(fù)值的情況下，進(jìn)入步驟S52。在步驟S52中，控制部39將判斷三維物體是否為其它車輛時(shí)的“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”與默認(rèn)的設(shè)定范圍相比變窄。此時(shí)，控制部39能夠與降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41所檢測(cè)出的降雨量相應(yīng)地決定要重新設(shè)定的“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”。另外，降雨量越多，本實(shí)施方式的控制部39使“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”越窄。圖21B中示出“降雨量”與“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”的下限值的關(guān)系的一例。如圖21B所示，“降雨量”越多，則下限值越高，“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”越窄?！耙苿?dòng)速度的設(shè)定范圍”的上限值也同樣地，降雨量越多，能夠使上限值越低。之后進(jìn)入步驟S43，執(zhí)行基于差分波形信息或邊緣信息的三維物體檢測(cè)處理。此外，在步驟S42中檢測(cè)出降雨?duì)顟B(tài)的情況下，也能夠跳過(guò)步驟S51進(jìn)入步驟S52。
[0194]該三維物體的檢測(cè)處理依照上述的三維物體檢測(cè)部33利用圖11、圖12的差分波形信息的處理、或者三維物體檢測(cè)部37利用圖17、圖18的邊緣信息的處理來(lái)進(jìn)行。然后，在步驟S44中通過(guò)該三維物體檢測(cè)部33、37在檢測(cè)區(qū)域Al、A2檢測(cè)出三維物體并通過(guò)三維物體控制部34判斷為是其它車輛VX的情況下進(jìn)入步驟S45，判斷為檢測(cè)出的三維物體是其它車輛VX。另一方面，在由三維物體檢測(cè)部33、37在檢測(cè)區(qū)域A1、A2未檢測(cè)出三維物體、由三維物體檢測(cè)部34判斷為不是其它車輛VX的情況下進(jìn)入步驟S46，判斷為在檢測(cè)區(qū)域A1、A2不存在其它車輛VX。另外，在步驟S42中檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)并是本車輛V超車時(shí)的情況下，也可以進(jìn)入步驟S47中止三維物體的檢測(cè)處理、或者進(jìn)入步驟S46判斷為在檢測(cè)區(qū)域Al、A2不存在其它車輛VX。
[0195]本實(shí)施方式的三維物體判斷部34在移動(dòng)速度屬于設(shè)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)被檢測(cè)出規(guī)定次數(shù)以上的情況下，判斷為三維物體是其它車輛。在移動(dòng)速度屬于規(guī)定的設(shè)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間內(nèi)僅被檢測(cè)出數(shù)次的情況下，認(rèn)為錯(cuò)誤檢測(cè)出什么東西的像。當(dāng)基于該信息將該三維物體檢測(cè)為其它車輛VX時(shí)，有可能檢測(cè)精度下降。因此，限定在移動(dòng)速度屬于規(guī)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)被檢測(cè)出規(guī)定次數(shù)以上的情況下，本實(shí)施方式的三維物體判斷部34將該三維物體判斷為其它車輛VX。
[0196]關(guān)于這樣的三維物體判斷部34的處理，在由降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39將判斷三維物體時(shí)的閾值即“移動(dòng)速度屬于規(guī)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)被檢測(cè)出的規(guī)定次數(shù)”變更為高的值。由此，抑制三維物體被判斷為是其它車輛VX。
[0197]圖21C示出該控制部39所進(jìn)行的處理的控制過(guò)程。圖21C所示的處理基本上與圖21A所示的處理相同。在步驟S41、42中檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)并在步驟S51中移動(dòng)速度為負(fù)值的情況下，進(jìn)入步驟S53。在步驟S53中，控制部39將最為判斷三維物體時(shí)的閾值的“移動(dòng)速度屬于規(guī)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)被檢測(cè)出的規(guī)定次數(shù)”變更為高的值。在這種情況下，“降雨量”越多，控制部39能夠?qū)ⅰ耙苿?dòng)速度屬于規(guī)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)被檢測(cè)出的規(guī)定次數(shù)”變更為越高的值。圖21D中示出“降雨量”與“移動(dòng)速度屬于規(guī)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)被檢測(cè)出的規(guī)定次數(shù)”的關(guān)系的一例。如圖21D所示，降雨量越多，規(guī)定次數(shù)越高。步驟S43?步驟S47的處理與圖21A所示的控制過(guò)程相同。
[0198]由此，在相對(duì)速度容易被錯(cuò)誤檢測(cè)的降雨時(shí)，除了縮小用于判斷三維物體是否為其它車輛VX的“規(guī)定范圍的移動(dòng)速度”以外，還將用于判斷規(guī)定范圍內(nèi)的移動(dòng)速度的三維物體被檢測(cè)出的頻率的“規(guī)定次數(shù)”變更為高的值，由此能夠提高三維物體是否為其它車輛VX的判斷的精度。當(dāng)然，能夠獨(dú)立地只進(jìn)行縮小“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”的處理、或者只進(jìn)行將“規(guī)定次數(shù)”變更為高的值的處理。
[0199]另外，在降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將第一閾值α變高使得不容易檢測(cè)出三維物體的控制命令，并輸出到三維物體檢測(cè)部33。在降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成使在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上對(duì)示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值降低的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部33。這樣，通過(guò)提高第一閾值α、或者將進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值輸出得低，能夠抑制檢測(cè)出三維物體，結(jié)果能夠防止對(duì)其它車輛VX的錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0200]在這種情況下，本實(shí)施方式的控制部39將與差分波形信息有關(guān)的進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值輸出得低。由此，能夠抑制檢測(cè)出三維物體，結(jié)果能夠防止對(duì)其它車輛VX的錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0201]在降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，本實(shí)施方式的控制部39生成將閾值Θ變高使得不容易檢測(cè)出三維物體的控制命令，并輸出到三維物體檢測(cè)部37。另外，在降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39將所檢測(cè)出的包含邊緣長(zhǎng)度的邊緣信息的量輸出得低。這樣，通過(guò)提高閾值Θ、或者將進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值輸出得低，能夠抑制出檢測(cè)三維物體，結(jié)果能夠防止對(duì)其它車輛VX的錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0202]在這種情況下，本實(shí)施方式的控制部39將與包含對(duì)應(yīng)于評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度、評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)的像素的規(guī)定區(qū)域?qū)?yīng)的部分的邊緣信息所涉及的邊緣長(zhǎng)度輸出得低。由此，能夠抑制檢測(cè)出三維物體，結(jié)果能夠防止對(duì)其它車輛VX的錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0203]此外，在降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39除了將在根據(jù)差分波形信息判斷三維物體時(shí)使用的第一閾值α變高以外，也可以將與生成差分波形信息時(shí)的像素值的差分有關(guān)的閾值Ρ變高?？刂撇?9除了將對(duì)生成邊緣信息時(shí)的邊緣長(zhǎng)度進(jìn)行判定的閾值Θ變高以外，也可以將在根據(jù)邊緣信息判斷三維物體時(shí)使用的第二閾值β變高。順便提及，第一閾值α是在圖11的步驟S7中用于判斷差分波形DWt的峰的閾值。閾值Θ是圖17的步驟S29中的判斷將各注目點(diǎn)Pa的屬性的連續(xù)性c的總和標(biāo)準(zhǔn)化得到的值(邊緣的長(zhǎng)度)的閾值，第二閾值β是圖18的步驟34中的對(duì)邊緣線的量(條數(shù))進(jìn)行評(píng)價(jià)的閾值。這樣，通過(guò)將判斷的閾值變高，來(lái)調(diào)整檢測(cè)靈敏度使得不容易檢測(cè)出行駛于本車輛V的行駛車道附近的其它車輛VX，因此能夠防止對(duì)其它車輛VX的錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0204]在降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，本實(shí)施方式的控制部39向三維物體檢測(cè)部33輸出將在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上對(duì)示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值輸出得低的控制命令。在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上對(duì)示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值是在圖11的步驟S5中生成的差分波形DWt的縱軸的值。
[0205]另外，在降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，本實(shí)施方式的控制部39向三維物體檢測(cè)部37輸出將所檢測(cè)出的邊緣信息輸出得低的控制命令。所檢測(cè)出的邊緣信息除了是圖17的步驟S29中的將各注目點(diǎn)Pa的屬性的連續(xù)性c的總和進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化得到的值即邊緣線的長(zhǎng)度以外，還是圖18的步驟34中的邊緣線的量。在降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39將各注目點(diǎn)Pa的屬性的連續(xù)性c的總和進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化得到的值或邊緣線的量變低使得不容易檢測(cè)出三維物體。這樣，通過(guò)降低輸出值，能夠調(diào)整檢測(cè)靈敏度使得不容易檢測(cè)出其它車輛VX，因此能夠防止對(duì)其它車輛VX的錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0206]圖22示出該控制部39所進(jìn)行的處理的控制過(guò)程。圖22所示的處理基本上與圖21A所示的處理相同。在步驟S41、S42中檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)并在步驟S51中移動(dòng)速度為負(fù)值的情況下，進(jìn)入步驟S54。在步驟S54中，控制部39將判斷三維物體時(shí)的閾值即第一閾值α、閾值Θ、第二閾值β中的任意一個(gè)以上的閾值變更為高的值、或者將各輸出值輸出得低。步驟S43?步驟S47的處理與圖21Α所示的控制過(guò)程相同。
[0207]由此，能夠抑制降雨時(shí)的三維物體的檢測(cè)，結(jié)果能夠防止對(duì)其它車輛VX的錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0208]另外，在由降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，本實(shí)施方式的控制部39針對(duì)檢測(cè)區(qū)域Al、Α2中的車輛后方側(cè)的一部分區(qū)域抑制三維物體被判斷為是其它車輛VX。在這種情況下，控制部39在與檢測(cè)區(qū)域Α1、Α2中的車輛后方側(cè)的一部分區(qū)域?qū)?yīng)的圖像(攝像圖像或鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像)的處理中將作為根據(jù)該圖像判斷三維物體時(shí)的閾值的“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”縮小，并將屬于移動(dòng)速度的設(shè)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)被檢測(cè)出的次數(shù)的閾值即“規(guī)定次數(shù)”變更為高的值。
[0209]為了抑制由三維物體檢測(cè)部33、37檢測(cè)出三維物體或者由三維物體判斷部37將三維物體判斷為是其它車輛，控制部39將在各處理中使用的各閾值變高(使得不容易檢測(cè)出)、將與各閾值進(jìn)行比較的輸出值變低(使得不容易檢測(cè)出)。
[0210]為了抑制由三維物體檢測(cè)部33、37檢測(cè)出三維物體或者由三維物體判斷部37將三維物體判斷為是其它車輛，控制部39將在各處理中使用的各閾值與初始值、標(biāo)準(zhǔn)值及其它設(shè)定值相比變高(使得不容易檢測(cè)出)、或者將與各閾值進(jìn)行比較的輸出值變低(使得不容易檢測(cè)出)。此外，在控制部39進(jìn)行促進(jìn)處理的情況下，促進(jìn)處理成為判斷為抑制處理的控制。
[0211]具體的處理內(nèi)容如下。
[0212]利用差分波形信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部33在差分波形信息為規(guī)定的第一閾值α以上時(shí)檢測(cè)出三維物體的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將第一閾值α變高使得不容易檢測(cè)出三維物體的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部33。
[0213]同樣地，三維物體檢測(cè)部33在差分波形信息為規(guī)定的第一閾值α以上時(shí)檢測(cè)出三維物體的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上對(duì)示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值變低并輸出的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部38。
[0214]另外，在利用差分波形信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部33抽出示出閾值ρ以上的像素值的像素?cái)?shù)作為示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將閾值ρ變高使得不容易檢測(cè)出三維物體的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部38。
[0215]同樣地，在三維物體檢測(cè)部33抽出示出閾值ρ以上的像素值的像素?cái)?shù)作為規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將沿著在視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向在差分圖像上抽出的像素?cái)?shù)變低并輸出的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部38。
[0216]在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37基于示出規(guī)定閾值t以上的亮度差的像素抽出邊緣線的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將規(guī)定閾值t變高使得不容易檢測(cè)出三維物體的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0217]同樣地，在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37基于示出規(guī)定閾值t以上的亮度差的像素抽出邊緣線的情況下，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將像素的亮度值變低輸出的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0218]在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37基于邊緣信息中包含的具有閾值Θ以上的長(zhǎng)度的邊緣線來(lái)檢測(cè)三維物體的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將閾值Θ變高使得不容易檢測(cè)出三維物體的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0219]同樣地，在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37基于邊緣信息中包含的具有閾值Θ以上的長(zhǎng)度的邊緣線來(lái)檢測(cè)三維物體的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將所檢測(cè)出的邊緣信息的邊緣線的長(zhǎng)度的值變低輸出的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0220]在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37基于邊緣信息中包含的規(guī)定長(zhǎng)度以上的邊緣線、例如具有閾值Θ以上的長(zhǎng)度的邊緣線的條數(shù)是否為第二閾值β以上的判斷來(lái)檢測(cè)三維物體的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將第二閾值β變高使得不容易檢測(cè)出三維物體的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0221]在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37基于邊緣信息中包含的規(guī)定長(zhǎng)度以上的邊緣線、例如具有閾值Θ以上的長(zhǎng)度的邊緣線的條數(shù)是否為第二閾值β以上的判斷來(lái)檢測(cè)三維物體的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成將所檢測(cè)出的規(guī)定長(zhǎng)度以上的邊緣線的條數(shù)輸出得低的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0222]另外，三維物體判斷部34在所檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度為預(yù)先設(shè)定的規(guī)定速度以上時(shí)將該三維物體判斷為是其它車輛的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成使將三維物體判斷為是其它車輛時(shí)的作為下限的規(guī)定速度變高使得不容易檢測(cè)出三維物體的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體判斷部34。
[0223]同樣地，三維物體判斷部34在所檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度是預(yù)先設(shè)定的規(guī)定速度以上時(shí)將該三維物體判斷為是其它車輛的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成使與將三維物體判斷為是其它車輛時(shí)的作為下限的規(guī)定速度進(jìn)行比較的三維物體的移動(dòng)速度變低并輸出的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體判斷部34。
[0224]另外，三維物體判斷部34在所檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度小于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定速度時(shí)將該三維物體判斷為是其它車輛的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成使將三維物體判斷為是其它車輛時(shí)的作為上限的規(guī)定速度變低的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體判斷部34。
[0225]同樣地，三維物體判斷部34在所檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度小于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定速度時(shí)將該三維物體判斷為是其它車輛的情況中，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39生成使與將三維物體判斷為是其它車輛時(shí)的作為上限的規(guī)定速度進(jìn)行比較的三維物體的移動(dòng)速度變高的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體判斷部34。
[0226]此外，在此，“移動(dòng)速度”包含三維物體的絕對(duì)速度以及三維物體相對(duì)于本車輛的相對(duì)速度?？梢愿鶕?jù)三維物體的相對(duì)速度計(jì)算三維物體的絕對(duì)速度，也可以根據(jù)三維物體的絕對(duì)速度計(jì)算三維物體的相對(duì)速度。
[0227]順便提及，第一閾值α是在圖11的步驟S7中用于判斷差分波形DWt的峰的閾值。閾值P是用于抽出具有規(guī)定的像素值的像素的閾值。規(guī)定閾值t是用于抽出具有規(guī)定的亮度差的像素或邊緣成分的閾值。閾值Θ是對(duì)圖17的步驟S29中的將各關(guān)注點(diǎn)Pa的屬性的連續(xù)性c的總和標(biāo)準(zhǔn)化得到的值(邊緣的長(zhǎng)度)進(jìn)行判斷的閾值，第二閾值β是圖18的步驟34中的對(duì)邊緣線的量(條數(shù))進(jìn)行評(píng)價(jià)的閾值。這樣，通過(guò)將判斷的閾值變高，來(lái)調(diào)整檢測(cè)靈敏度使得不容易檢測(cè)出行駛于本車輛V的行駛車道附近的其它車輛VX，因此能夠防止對(duì)其它車輛VX的錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0228]本實(shí)施方式的控制部39向三維物體檢測(cè)部33輸出將在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上對(duì)示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值輸出得低的控制命令。在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上對(duì)示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值是指在圖11的步驟S5中生成的差分波形DWt的縱軸的值。另外，本實(shí)施方式的控制部39向三維物體檢測(cè)部37輸出將所檢測(cè)出的邊緣信息輸出得低的控制命令。所檢測(cè)出的邊緣信息除了是圖17的步驟S29中的對(duì)各關(guān)注點(diǎn)Pa的屬性的連續(xù)性c的總和進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化得到的值即邊緣線的長(zhǎng)度以外，還是圖18的步驟34中的邊緣線的量?？刂撇?9將對(duì)各關(guān)注點(diǎn)Pa的屬性的連續(xù)性c的總和進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化得到的值或邊緣線的量變低使得在下一次的處理中不容易檢測(cè)出三維物體。這樣，能夠通過(guò)降低輸出值來(lái)調(diào)整檢測(cè)靈敏度使得不容易檢測(cè)出行駛于本車輛V的行駛車道附近的其它車輛VX，因此能夠防止對(duì)行駛于相鄰的車道的其它車輛VX的錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0229]另外，在由降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，控制部39遮蔽檢測(cè)區(qū)域A1、A2中的車輛后方側(cè)的一部分區(qū)域。由此，抑制三維物體被判斷為是其它車輛VX?？刂撇?9指定車輛后方側(cè)的檢測(cè)區(qū)域A1、A2的一部分的位置信息(圖像坐標(biāo)信息)，生成不進(jìn)行所遮蔽的該區(qū)域中的三維物體的檢測(cè)處理或三維物體是否為其它車輛VX的判斷的控制指令、輸出在所遮蔽的區(qū)域中未檢測(cè)出三維物體或所遮蔽的區(qū)域中的三維物體不是其它車輛VX的意思的結(jié)果的控制指令并發(fā)送到三維物體檢測(cè)部33 (或三維物體檢測(cè)部37)或三維物體判斷部34。輸出在所遮蔽的區(qū)域中未檢測(cè)出三維物體或所遮蔽的區(qū)域中的三維物體不是其它車輛VX的意思的結(jié)果的控制指令包含指定遮蔽區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的指令和如上述那樣變更各閾值或各輸出值的指令。
[0230]圖23示出該控制部39所進(jìn)行的處理的控制過(guò)程。圖23所示的處理基本上與圖21A所示的處理相同。在步驟S41、S42中檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)并在步驟S51中移動(dòng)速度為負(fù)值的情況下，進(jìn)入步驟S54。在步驟S55中，控制部39縮小作為對(duì)車輛后方的一部分區(qū)域的圖像進(jìn)行處理時(shí)的閾值的“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”、提高“規(guī)定次數(shù)”、或者提高“第一閾值α、閾值Θ、或第二閾值β ”等閾值中的至少一個(gè)以上的閾值。在該步驟S55中，控制部39也可以遮蔽車輛后方側(cè)的一部分區(qū)域。如圖24所示那樣遮蔽虛線所示的檢測(cè)區(qū)域Al、Α2中的與車輛的行進(jìn)方向(圖中_y方向)相反一側(cè)(圖中+y方向)的區(qū)域A12、A22。也就是說(shuō)，將沿著車輛的后方方向(圖中+y方向)的長(zhǎng)度L1的檢測(cè)區(qū)域All、A12變短為長(zhǎng)度L2o
[0231]在降雨時(shí)，檢測(cè)區(qū)域Al、A2中的車輛后方側(cè)的一部分區(qū)域中的三維物體的移動(dòng)速度的精度有變低的傾向。在本實(shí)施方式中，通過(guò)在降雨時(shí)抑制根據(jù)與車輛后方側(cè)的一部分區(qū)域?qū)?yīng)的圖像檢測(cè)三維物體和/或其它車輛VX，能夠維持對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)精度。
[0232]另外，控制部39基于異物檢測(cè)部38的檢測(cè)結(jié)果調(diào)節(jié)上述的各閾值，進(jìn)一步抑制對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)。在上述的處理中，在本車輛V上所配備的雨滴傳感器50等檢測(cè)出雨滴的情況下，推測(cè)為錯(cuò)誤檢測(cè)出其它車輛VX的可能性高，從而抑制對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)。在本實(shí)施方式中，在異物檢測(cè)部38檢測(cè)出實(shí)際附著于鏡頭11的異物的情況下，調(diào)節(jié)上述的各閾值，進(jìn)一步抑制對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)。
[0233]下面，說(shuō)明異物檢測(cè)部38。
[0234]異物檢測(cè)部38基于差分波形信息或邊緣信息檢測(cè)將各檢測(cè)區(qū)域Al、A2的像成像的攝像機(jī)10的鏡頭11上是否附著有異物。在由異物檢測(cè)部38檢測(cè)出附著于鏡頭的異物的情況下，控制部39進(jìn)一步抑制所檢測(cè)出的三維物體被判斷為是其它車輛VX。具體地說(shuō)，控制部39輸出對(duì)構(gòu)成計(jì)算機(jī)30的各部分(包括控制部39)進(jìn)行控制的控制命令以抑制與所檢測(cè)出的異物對(duì)應(yīng)的像被判斷為是存在于檢測(cè)區(qū)域A1、A2的其它車輛VX?？刂撇?9為了抑制三維物體檢測(cè)部33(或三維物體檢測(cè)部37)得出存在三維物體這樣的檢測(cè)結(jié)果、或者三維物體判斷部34得出最終判斷為三維物體是其它車輛VX的判斷結(jié)果而調(diào)整在檢測(cè)、判斷中使用的閾值、輸出值、或者將檢測(cè)區(qū)域A1、A2的掩模區(qū)域擴(kuò)大。另外，控制部39生成使三維物體的檢測(cè)處理或三維物體是否為其它車輛VX的判斷中止的控制指令、輸出未檢測(cè)出三維物體或三維物體不是其它車輛VX的意思的結(jié)果的控制指令并發(fā)送到三維物體檢測(cè)部33 (或三維物體檢測(cè)部37)或三維物體判斷部34。
[0235]本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)部33 (或三維物體檢測(cè)部37)按照控制部39的控制命令調(diào)整閾值或輸出值，并在嚴(yán)格的基準(zhǔn)下進(jìn)行三維物體的檢測(cè)，執(zhí)行輸出未檢測(cè)出三維物體的意思的檢測(cè)結(jié)果的處理，或者將三維物體檢測(cè)處理本身中止。同樣地，三維物體判斷部38按照控制部39的控制命令調(diào)整閾值或輸出值，進(jìn)行在嚴(yán)格的基準(zhǔn)下進(jìn)行檢測(cè)出的三維物體是否為其它車輛VX的判斷，輸出三維物體不是其它車輛VX的意思的判斷，或者將三維物體判斷處理本身中止。
[0236]下面，說(shuō)明異物檢測(cè)部38的檢測(cè)處理。異物檢測(cè)部38獲取由攝像機(jī)10拍攝得到的拍攝本車輛V的后方的圖像信息。之前記述的圖20也是獲取到的圖像信息K的一例。當(dāng)使用如圖20所示那樣的通過(guò)附著有異物的鏡頭11拍攝得到的圖像信息進(jìn)行圖像變換處理時(shí)，如圖25所示那樣與異物的像CL相應(yīng)的像CL2出現(xiàn)在檢測(cè)區(qū)域All內(nèi)。根據(jù)這樣的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像，通過(guò)上述的方法計(jì)算差分波形信息或邊緣信息，當(dāng)進(jìn)行三維物體檢測(cè)處理時(shí)，有時(shí)將像CL2錯(cuò)誤識(shí)別為其它車輛VX的像。
[0237]具體地說(shuō)，在如圖26所示那樣在鏡頭11上沒(méi)有附著異物的情況下，在檢測(cè)區(qū)域A1存在其它車輛VX時(shí)，沿著在視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向ELI?EL4，其它車輛VX的特征、例如與輪胎和輪輞的邊界相應(yīng)的差分波形信息(頻數(shù))為規(guī)定閾值以上的像素或亮度差為規(guī)定值以上的邊緣量以各閾值sb以上的量分布。另一方面，如圖27所示，當(dāng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)鏡頭11上附著有異物CL的情況進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，即使是在檢測(cè)區(qū)域A1內(nèi)其它車輛VX及其它三維物體都不存在的情況下，也傾向于沿著在視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向ELI?EL4檢測(cè)出超過(guò)閾值sb的差分波形信息的頻數(shù)分布、亮度差為規(guī)定值以上的邊緣量。與像這樣的附著于鏡頭11的異物CL所產(chǎn)生的像對(duì)應(yīng)的像素信息誘發(fā)其它車輛VX及其它三維物體的錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0238]本實(shí)施方式的異物檢測(cè)部38從由三維物體檢測(cè)部33在一個(gè)或多個(gè)第一定時(shí)生成的差分波形信息抽出第一極大值，并且獲取基于該第一極大值的基準(zhǔn)值，從在第一定時(shí)之后的一個(gè)或多個(gè)第二定時(shí)新生成的差分波形信息抽出在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上以位置或時(shí)間與第一極大值對(duì)應(yīng)的第二極大值，并且根據(jù)該第二極大值獲取評(píng)價(jià)對(duì)象值。而且，異物檢測(cè)部38基于這些評(píng)價(jià)對(duì)象值與基準(zhǔn)值的差分的經(jīng)時(shí)變化，檢測(cè)鏡頭上是否附著有異物。
[0239]本實(shí)施方式的異物檢測(cè)部38抽出在第一定時(shí)生成的差分波形信息中所包含的第一極大值，獲取用于確定該第一極大值的X值(位置或時(shí)間)和y值(計(jì)數(shù)值)，根據(jù)第一極大值(y值)獲得基準(zhǔn)值。基準(zhǔn)值能夠設(shè)為第一極大值(y值)以下的值、第一極大值(y值)的規(guī)定比例的值、從第一極大值(y值)減去規(guī)定值得到的值。另外，抽出在第二定時(shí)生成的差分波形信息中所包含的極大值，即抽出與第一極大值的X值(位置或時(shí)間)對(duì)應(yīng)的或與X值的差為規(guī)定值以內(nèi)的極大值作為第二極大值。根據(jù)該第二極大值(y值)獲得評(píng)價(jià)對(duì)象值。評(píng)價(jià)對(duì)象值能夠設(shè)為第二極大值(y值)以下的值、第二極大值(y值)的規(guī)定比例的值、從第二極大值(y值)減去規(guī)定值得到的值。該方法能夠使用與根據(jù)第一極大值導(dǎo)出基準(zhǔn)值的方法相同的方法。
[0240]異物檢測(cè)部38隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)而獲取這些評(píng)價(jià)對(duì)象值與基準(zhǔn)值的差分，將在各定時(shí)獲取到的差分計(jì)算為經(jīng)時(shí)的變化。本實(shí)施方式的異物檢測(cè)部38根據(jù)以位置或時(shí)間對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)對(duì)象值與基準(zhǔn)值的經(jīng)時(shí)的變化量，檢測(cè)鏡頭上是否附著有異物。異物檢測(cè)部38求出評(píng)價(jià)對(duì)象值與基準(zhǔn)值的偏移(偏差)的程度作為隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)所產(chǎn)生的經(jīng)時(shí)變化。如果即使時(shí)間經(jīng)過(guò)而評(píng)價(jià)對(duì)象值與基準(zhǔn)值的變化量也小，則能夠判斷為在第一定時(shí)檢測(cè)出的對(duì)象物和在第二定時(shí)檢測(cè)出的對(duì)象物是相同的對(duì)象物、即判斷為是附著于鏡頭11的對(duì)象物(異物)。
[0241]異物檢測(cè)部38為了評(píng)價(jià)隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)所產(chǎn)生的評(píng)價(jià)對(duì)象值與基準(zhǔn)值之間的變化，而在判斷為評(píng)價(jià)對(duì)象值與基準(zhǔn)值的差分的經(jīng)時(shí)變化的程度在規(guī)定的判斷范圍以內(nèi)的情況下，判斷為包含與評(píng)價(jià)對(duì)象值對(duì)應(yīng)的像素的圖像是附著于上述鏡頭的異物所產(chǎn)生的圖像，從而檢測(cè)出鏡頭11上附著有異物。具體地說(shuō)，在評(píng)價(jià)對(duì)象值與基準(zhǔn)值的差分為規(guī)定值以內(nèi)的狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時(shí)間的情況下，檢測(cè)出鏡頭11上附著有異物，在評(píng)價(jià)對(duì)象值與基準(zhǔn)值的差分超過(guò)規(guī)定值、或者兩者之間的差分為規(guī)定值以內(nèi)的狀態(tài)未持續(xù)規(guī)定時(shí)間的情況下，檢測(cè)出鏡頭11上沒(méi)有附著異物。
[0242]本實(shí)施方式的異物檢測(cè)部38抽出由三維物體檢測(cè)部33在一個(gè)或多個(gè)第一定時(shí)生成的差分波形信息的特征。因此，三維物體檢測(cè)部33對(duì)所生成的差分波形信息至少進(jìn)行使用帶通濾波器的信號(hào)處理。該帶通濾波器截止指定頻帶的信號(hào)的通過(guò)或使其衰減，并允許期望頻帶的信號(hào)的通過(guò)。帶通濾波器沿著位置方向、例如沿著本車輛V的后方方向的與攝像機(jī)10的分離方向(圖23的+y值)、時(shí)間方向、或者空間方向進(jìn)行處理。
[0243]在本實(shí)施方式中，作為帶通濾波器，使用截止或衰減高頻成分的低通濾波器(高頻截止濾波器)。通過(guò)對(duì)差分波形信息進(jìn)行使用低通濾波器的信號(hào)處理，能夠?qū)Σ罘植ㄐ涡畔?shí)施平滑化、平均化、模糊化。當(dāng)進(jìn)行使用低通濾波器的信號(hào)處理時(shí)，去除能夠判斷為噪聲的較小的極大值，使表示比較大的變化的極大值凸顯，從而能夠抽出獲取到的圖像信息的特征。由此，能夠使由于附著于鏡頭11的異物的存在而產(chǎn)生的差分波形信息或邊緣信息的極大值凸顯，從而抽出與異物對(duì)應(yīng)的圖像信息的特征。
[0244]另外，異物檢測(cè)部38能夠使用截止或衰減的頻率不同的兩種以上的帶通濾波器。例如，異物檢測(cè)部38使用通過(guò)頻率相對(duì)較低的(例如0.3Hz)低通濾波器和通過(guò)頻率相對(duì)較高的(例如1Hz)低通濾波器這兩方進(jìn)行信號(hào)處理，將位置、時(shí)間、空間等的橫軸上相同位置的值進(jìn)行比較，能夠選擇較低的一方的值(進(jìn)行低選擇處理)。這樣，由于抽出也作為其它車輛VX等三維物體的特征的極大值并使由于噪聲、光環(huán)境所產(chǎn)生的高頻成分截止或衰減，因此能夠抑制光環(huán)境所導(dǎo)致的錯(cuò)誤檢測(cè)，并能夠防止盡管存在作為檢測(cè)對(duì)象的其它車輛VX還抑制檢測(cè)的情形。
[0245]本實(shí)施方式的異物檢測(cè)部38除了上述的使用帶通濾波器的信號(hào)處理以外，還執(zhí)行使用變化率限制器的信號(hào)處理。通過(guò)進(jìn)行使用變化率限制器的信號(hào)處理，還能夠使差分波形信息平滑化，去除能夠判斷為噪聲的小的極大值，從而能夠抽出與表示比較大的變化的極大值相應(yīng)的圖像信息的特征。由此，能夠抽出由于附著于鏡頭11的異物的存在所產(chǎn)生的圖像信息的特征。
[0246]根據(jù)進(jìn)行使用帶通濾波器的信號(hào)處理所得到的“基準(zhǔn)波形信息的極大值”獲取“基準(zhǔn)值”。根據(jù)獲取到的“基準(zhǔn)值”定義用于判斷異物的“規(guī)定的判斷范圍”。例如根據(jù)將“基準(zhǔn)值”作為中間值而對(duì)基準(zhǔn)值加上余量值得到的值和從基準(zhǔn)值減去余量值得到的值來(lái)定義“規(guī)定的判斷范圍”。
[0247]本實(shí)施方式的異物檢測(cè)部38根據(jù)在第一定時(shí)之后的一個(gè)或多個(gè)第二定時(shí)新生成的差分波形信息的極大值獲取“評(píng)價(jià)對(duì)象值”，對(duì)鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上的位置相同的“評(píng)價(jià)對(duì)象值”與“基準(zhǔn)值”的差分在“規(guī)定的判斷范圍”內(nèi)的次數(shù)進(jìn)行累加。該累加能夠在預(yù)先定義的規(guī)定的評(píng)價(jià)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。異物檢測(cè)部38在累加得到的次數(shù)變?yōu)橐?guī)定值以上的情況下，判斷為包含與導(dǎo)出該累加結(jié)果的評(píng)價(jià)對(duì)象值對(duì)應(yīng)的像素的圖像是附著于鏡頭11的異物。
[0248]能夠根據(jù)邊緣信息來(lái)進(jìn)行上述的異物檢測(cè)部38的處理。異物檢測(cè)部38從在一個(gè)或多個(gè)第一定時(shí)由三維物體檢測(cè)部37生成的包含邊緣線的信息的邊緣信息抽出第一極大值，并且根據(jù)該第一極大值獲取基準(zhǔn)邊緣長(zhǎng)度。在邊緣線的信息中包含示出規(guī)定閾值以上的亮度差、具有規(guī)定的連續(xù)性的邊緣的長(zhǎng)度的信息(包含像素的個(gè)數(shù))。另外，異物檢測(cè)部38從在第一定時(shí)之后的一個(gè)或多個(gè)第二定時(shí)新生成的邊緣信息抽出在鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上與第一極大值對(duì)應(yīng)的第二極大值，并且根據(jù)該第二極大值獲取評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度。然后，根據(jù)評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度與基準(zhǔn)邊緣長(zhǎng)度的差分的經(jīng)時(shí)變化檢測(cè)鏡頭上是否附著有異物?！敖?jīng)時(shí)變化”的意思與基于差分波形信息的處理中的“經(jīng)時(shí)變化”的意思相同。
[0249]具體地說(shuō)，異物檢測(cè)部38對(duì)在第一定時(shí)生成的包含邊緣線的信息的邊緣信息至少進(jìn)行使用帶通濾波器的信號(hào)處理，根據(jù)該信號(hào)處理后的“基準(zhǔn)邊緣信息的極大值”獲取“基準(zhǔn)邊緣長(zhǎng)度”。然后，根據(jù)在第一定時(shí)之后的一個(gè)或多個(gè)第二定時(shí)新生成的邊緣信息的極大值獲取“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”，根據(jù)鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上的位置相同的評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度與基準(zhǔn)邊緣長(zhǎng)度的差分被判斷為在“規(guī)定的判斷范圍”的次數(shù)，判斷為包含與評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的像素的圖像是附著于鏡頭11的異物。該判斷時(shí)間能夠在預(yù)先定義的規(guī)定的評(píng)價(jià)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。能夠利用低通濾波器作為帶通濾波器的點(diǎn)及其作用、效果、能夠與異物的檢測(cè)狀態(tài)相應(yīng)地變更帶通濾波器的截止、衰減頻帶的點(diǎn)及其作用、效果與上述的說(shuō)明相同，因此引用其說(shuō)明。基于邊緣信息的異物檢測(cè)處理中的“基準(zhǔn)邊緣信息”對(duì)應(yīng)上述的“基準(zhǔn)差分波形信息”，該“基準(zhǔn)邊緣長(zhǎng)度”對(duì)應(yīng)上述的“基準(zhǔn)值”，該“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”對(duì)應(yīng)上述的“評(píng)價(jià)對(duì)象值”，用于評(píng)價(jià)該“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”的“規(guī)定的判斷范圍”對(duì)應(yīng)用于對(duì)使用上述的基準(zhǔn)波形信息的處理中的“評(píng)價(jià)對(duì)象值”進(jìn)行評(píng)價(jià)的“規(guī)定的判斷范圍”。為了避免重復(fù)的說(shuō)明，根據(jù)上述對(duì)應(yīng)關(guān)系適當(dāng)?shù)靥鎿Q引用本說(shuō)明書(shū)的說(shuō)明。
[0250]另外，由于作為本來(lái)的檢測(cè)對(duì)象的其它車輛VX等與本裝置1相獨(dú)立地運(yùn)動(dòng)，因此與其它車輛VX的特征相應(yīng)的差分波形信息或邊緣信息的極大值的值(大小)、位置(檢測(cè)區(qū)域A1、A2中的位置)時(shí)時(shí)刻刻變化。但是，附著于鏡頭11的異物隨本裝置1 一起運(yùn)動(dòng)，因此與其它車輛VX存在于檢測(cè)區(qū)域A1、A2的情況相比，具有與異物的特征相應(yīng)的差分波形信息、邊緣信息的極大值的值(大小)、位置(檢測(cè)區(qū)域A1、A2中的位置)隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)變化小的傾向。
[0251]如果考慮到這樣的附著于鏡頭11的異物CL的像的特征，在與第一定時(shí)生成的差分波形信息、邊緣信息的極大值相同的位置(檢測(cè)區(qū)域A1、A2中的相同的位置)處與“基準(zhǔn)值”、“基準(zhǔn)邊緣長(zhǎng)度”之差收容在判斷范圍以內(nèi)的“評(píng)價(jià)對(duì)象值”、“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”被檢測(cè)出規(guī)定次數(shù)以上的情況下、或者在規(guī)定的評(píng)價(jià)時(shí)間內(nèi)被檢測(cè)出規(guī)定頻率以上的情況下，能夠判斷為該第二定時(shí)的差分波形信息、邊緣信息的極大值不是與移動(dòng)的三維物體的特征對(duì)應(yīng)的極大值。換言之，能夠判斷為第二定時(shí)的差分波形信息、邊緣信息的極大值不是如三維物體那樣具有明確的輪廓(邊緣)的特征而是隨本裝置1 一起移動(dòng)的附著于鏡頭11的異物。因而，能夠判斷為上述被檢測(cè)為異物的信息(差分波形信息、邊緣信息)不是表示行駛于本車輛V的鄰近車道的其它車輛VX的像的信息(差分波形信息、邊緣信息)。
[0252]本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1從經(jīng)由鏡頭11實(shí)際拍攝得到的圖像信息抽出附著于該鏡頭11的異物特有的特征，根據(jù)所抽出的特征判斷附著于該鏡頭11的異物的存在，因此能夠準(zhǔn)確地判斷鏡頭11的狀態(tài)。其結(jié)果，能夠抑制將附著于鏡頭11上的異物錯(cuò)誤檢測(cè)為其它車輛vx，因此能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)其它車輛VX。
[0253]并且，在本實(shí)施方式中，在使用差分波形信息檢測(cè)附著于鏡頭11的異物時(shí)，使用在差分圖像上對(duì)示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值的極大值，但是能夠取而代之地，抽出構(gòu)成該極大值的像素中相鄰的像素的像素值之差小于規(guī)定值的多個(gè)像素群，并且在異物的檢測(cè)中使用這些像素群之間的反轉(zhuǎn)點(diǎn)的個(gè)數(shù)的極大值。相鄰的像素的像素值小于規(guī)定值的像素群是與檢測(cè)對(duì)象的特征點(diǎn)(差分、邊緣等)相應(yīng)的亮(或暗)的部分，這些像素群之間是從亮反轉(zhuǎn)為暗(或從暗反轉(zhuǎn)為亮)的暗(或亮)的部分。像素值相差規(guī)定值以上的像素群的反轉(zhuǎn)數(shù)與檢測(cè)對(duì)象的特征點(diǎn)相應(yīng)，因此能夠以與使用示出該規(guī)定差分的像素?cái)?shù)的計(jì)數(shù)結(jié)果的情況同樣的精度進(jìn)行同樣的處理。
[0254]具體地說(shuō)，在根據(jù)差分圖像信息檢測(cè)異物的情況下，三維物體檢測(cè)33將不同時(shí)刻的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的位置以鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)進(jìn)行對(duì)位，在該對(duì)位后的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上沿著在視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向抽出在差分圖像上示出規(guī)定的差分的像素中的相鄰的像素的像素值之差小于規(guī)定值的多個(gè)像素群。當(dāng)將像素值相同的多個(gè)像素分組時(shí)，在分組得到的像素群彼此之間存在小于規(guī)定值的像素。也就是說(shuō)，在分組得到的一個(gè)像素群與其它的像素群之間存在像素值低的像素，在此處亮暗反轉(zhuǎn)。將各像素群之間設(shè)為反轉(zhuǎn)點(diǎn)，對(duì)其個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化，由此生成“反轉(zhuǎn)波形信息”。該“反轉(zhuǎn)波形信息”對(duì)應(yīng)本實(shí)施方式的異物檢測(cè)處理中的上述的“差分波形信息”。
[0255]本實(shí)施方式的異物檢測(cè)部38將不同時(shí)刻的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的位置以鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)進(jìn)行對(duì)位，在該對(duì)位后的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上沿著視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向抽出在差分圖像上示出規(guī)定的差分的像素中的相鄰的像素的像素值之差小于規(guī)定值的多個(gè)像素群，從三維物體檢測(cè)部33獲取對(duì)像素群之間的反轉(zhuǎn)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化所生成的反轉(zhuǎn)波形信息。該反轉(zhuǎn)波形信息也可以由異物檢測(cè)部38根據(jù)從三維物體檢測(cè)部33獲取到的信息生成。
[0256]異物檢測(cè)部38從在一個(gè)或多個(gè)第一定時(shí)生成的反轉(zhuǎn)波形信息抽出第一極大值，并且根據(jù)該第一極大值獲取基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)，從在第一定時(shí)之后的一個(gè)或多個(gè)第二定時(shí)新生成的反轉(zhuǎn)波形信息抽出鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上與第一極大值對(duì)應(yīng)的第二極大值。然后，根據(jù)該第二極大值獲取評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)，根據(jù)該評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)與基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)的差分的經(jīng)時(shí)變化檢測(cè)鏡頭11上是否附著有異物。
[0257]異物檢測(cè)部38抽出在第一定時(shí)生成的反轉(zhuǎn)波形信息中所包含的第一極大值，獲取用于確定該第一極大值的X值(位置或時(shí)間)和y值(反轉(zhuǎn)次數(shù)值)，根據(jù)第一極大值(y值)獲得基準(zhǔn)值?；鶞?zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)能夠設(shè)為第一極大值(y值)以下的值、第一極大值(y值)的規(guī)定比例的值、從第一極大值(y值)減去規(guī)定值得到的值。另外，抽出在第二定時(shí)生成的反轉(zhuǎn)波形信息中所包含的極大值，即抽出與第一極大值的X值(位置或時(shí)間)對(duì)應(yīng)或者與X值的差為規(guī)定值以內(nèi)的極大值作為第二極大值。根據(jù)該第二極大值(y值)獲得評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)。評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)能夠設(shè)為第二極大值(y值)以下的值、第二極大值(y值)的規(guī)定比例的值、從第二極大值(y值)減去規(guī)定值得到的值。該方法能夠使用與基于第一極大值導(dǎo)出基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)的方法相同的方法。
[0258]異物檢測(cè)部38隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)而獲取這些評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)與基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)的差分，計(jì)算在各定時(shí)獲取到的差分的經(jīng)時(shí)變化。本實(shí)施方式的異物檢測(cè)部38根據(jù)位置或時(shí)間對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)和基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)的經(jīng)時(shí)的變化量檢測(cè)鏡頭上是否附著有異物。異物檢測(cè)部38求出評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)與基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)的偏移(偏差)的程度作為隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)產(chǎn)生的經(jīng)時(shí)變化。如果即使時(shí)間經(jīng)過(guò)而評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)和基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)的變化量也小，則能夠判斷為在第一定時(shí)檢測(cè)出的對(duì)象物和在第二定時(shí)檢測(cè)出的對(duì)象物是相同的對(duì)象物、即是附著于鏡頭11的對(duì)象物(異物)。
[0259]異物檢測(cè)部38為了評(píng)價(jià)隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)而評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)和基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)的變化，在判斷為評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)與基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)的差分的經(jīng)時(shí)變化的程度在規(guī)定的判斷范圍以內(nèi)的情況下，判斷為包含與評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)對(duì)應(yīng)的像素的圖像是附著于上述鏡頭的異物所產(chǎn)生的圖像，檢測(cè)出鏡頭11上附著有異物。具體地說(shuō)，在評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)與基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)的差分為規(guī)定值以內(nèi)的狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時(shí)間的情況下，檢測(cè)出鏡頭11上附著有異物，在評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)與基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)的差分超過(guò)規(guī)定值、或者兩者的差分為規(guī)定值以內(nèi)的狀態(tài)未持續(xù)規(guī)定時(shí)間的情況下，檢測(cè)出鏡頭11上未附著有異物。
[0260]具體地說(shuō)，異物檢測(cè)部38對(duì)從三維物體檢測(cè)部33獲取到的第一定時(shí)的“反轉(zhuǎn)波形信息”至少進(jìn)行使用帶通濾波器的信號(hào)處理，根據(jù)該信號(hào)處理后的“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)波形信息”的極大值獲取“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)”。而且，根據(jù)在第一定時(shí)之后的一個(gè)或多個(gè)第二定時(shí)新生成的“反轉(zhuǎn)波形信息的極大值”獲取“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”。然后，根據(jù)鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上的位置相同的“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”與“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)”的差分被判斷為在“規(guī)定的判斷范圍”內(nèi)的次數(shù)，判斷為包含與在第二定時(shí)生成的“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”對(duì)應(yīng)的像素的圖像是附著于鏡頭11的異物。使用反轉(zhuǎn)波形信息檢測(cè)附著于鏡頭11的異物的處理起到與上述的使用差分波形信息檢測(cè)附著于鏡頭11的異物的處理同樣的作用、效果，能夠應(yīng)用同樣的變形方式。本處理例中的“反轉(zhuǎn)波形信息”對(duì)應(yīng)上述的“差分波形信息”，該“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)”對(duì)應(yīng)上述的“基準(zhǔn)值”，該“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”對(duì)應(yīng)上述的“評(píng)價(jià)對(duì)象值”，該“規(guī)定的判斷范圍”對(duì)應(yīng)使用上述的基準(zhǔn)波形信息的處理中的“規(guī)定的判斷范圍”。為了避免重復(fù)的說(shuō)明，根據(jù)上述對(duì)應(yīng)關(guān)系適當(dāng)?shù)靥鎿Q引用本說(shuō)明書(shū)的說(shuō)明。
[0261]順便提及，即使使用邊緣信息也能夠進(jìn)行與上述的處理同樣的處理。
[0262]在這種情況下，三維物體檢測(cè)部33沿著在視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向抽出彼此相鄰的圖像區(qū)域的亮度差為閾值t以上的像素且具有連續(xù)性的邊緣成分中的相鄰的像素的亮度差小于規(guī)定值的多個(gè)像素群。當(dāng)將像素值相同的多個(gè)像素分組時(shí)，在分組得到的像素群彼此之間存在亮度差小于規(guī)定值的像素。也就是說(shuō)，在分組得到的一個(gè)像素群與其它的像素群之間存在亮度低的像素，在此處亮暗反轉(zhuǎn)。將各像素群之間設(shè)為反轉(zhuǎn)點(diǎn)，對(duì)其個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化，由此生成“反轉(zhuǎn)邊緣信息”。該“反轉(zhuǎn)邊緣信息”對(duì)應(yīng)本實(shí)施方式的異物檢測(cè)處理中的上述“反轉(zhuǎn)波形信息”。
[0263]然后，異物檢測(cè)部38對(duì)由三維物體檢測(cè)部33生成的第一定時(shí)的“反轉(zhuǎn)邊緣信息”至少進(jìn)行使用帶通濾波器的信號(hào)處理，根據(jù)該信號(hào)處理后的“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)邊緣信息”的極大值獲取“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)”。而且，根據(jù)在第一定時(shí)之后的一個(gè)或多個(gè)第二定時(shí)新生成的“反轉(zhuǎn)邊緣信息的極大值”獲取“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”，根據(jù)鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上的位置相同的“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”與“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)”的差分被判斷為在“規(guī)定的判斷范圍”內(nèi)的判斷次數(shù)，判斷為包含與在第二定時(shí)生成的“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”對(duì)應(yīng)的像素的圖像是因附著于鏡頭11的異物而產(chǎn)生的圖像。使用反轉(zhuǎn)邊緣信息檢測(cè)附著于鏡頭11的異物的處理起到與上述的使用反轉(zhuǎn)波形信息檢測(cè)附著于鏡頭11的異物的處理同樣的作用、效果，能夠應(yīng)用同樣的變形方式。本處理例中的從“邊緣信息”獲得的“反轉(zhuǎn)邊緣信息”對(duì)應(yīng)上述的從“差分波形信息”獲得的“反轉(zhuǎn)波形信息”，同樣地，“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)邊緣信息”中的“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)”對(duì)應(yīng)上述的“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)波形信息”中的“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)”，該“反轉(zhuǎn)邊緣信息”中的“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”對(duì)應(yīng)上述的“反轉(zhuǎn)波形信息”中的“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”，用于評(píng)價(jià)該“反轉(zhuǎn)邊緣信息”中的“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”的“規(guī)定的判斷范圍”對(duì)應(yīng)“規(guī)定的判斷范圍”。為了避免重復(fù)的說(shuō)明，根據(jù)上述對(duì)應(yīng)關(guān)系適當(dāng)?shù)靥鎿Q引用本說(shuō)明書(shū)的說(shuō)明。
[0264]另外，異物檢測(cè)部38根據(jù)“評(píng)價(jià)對(duì)象值”被判斷為是為了判斷其它車輛VX而設(shè)定的閾值α的規(guī)定比例以上的值的次數(shù)，判斷為包含與在第二定時(shí)生成的差分波形信息的評(píng)價(jià)對(duì)象值對(duì)應(yīng)的像素的圖像是附著于鏡頭11的異物。即使在能夠判斷為“評(píng)價(jià)對(duì)象值”包含在判斷范圍以內(nèi)的情況下，與極低的像素值對(duì)應(yīng)的物體是異物的可能性也低。另外，在檢測(cè)出為了判斷其它車輛VX而設(shè)定的第一閾值α的規(guī)定比例以上的“評(píng)價(jià)對(duì)象值”的情況下，產(chǎn)生異物被錯(cuò)誤檢測(cè)為是其它車輛VX的可能性。因此，在本實(shí)施方式中，在“評(píng)價(jià)對(duì)象值”為第一閾值α的規(guī)定比例以上的情況下，促進(jìn)異物檢測(cè)處理以得出是異物的判斷結(jié)果。由此，能夠降低將異物錯(cuò)誤判斷為是其它車輛VX的概率。
[0265]同樣地，異物檢測(cè)部38根據(jù)“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”被判斷為是為了判斷其它車輛VX而設(shè)定的閾值Θ的規(guī)定比例以上的值的次數(shù)，判斷為包含與在第二定時(shí)生成的邊緣信息的評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的像素的圖像是附著于鏡頭11的異物。即使在能夠判斷為“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”包含在判斷范圍以內(nèi)的情況下，與極低的評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的物體是異物的可能性也低。另外，在檢測(cè)出為了判斷其它車輛VX而設(shè)定的閾值θ的規(guī)定比例以上的“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”的情況下，產(chǎn)生異物被錯(cuò)誤檢測(cè)為是其它車輛VX的可能性。因此，在本實(shí)施方式中，在“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”為閾值Θ的規(guī)定比例以上的情況下，促進(jìn)異物檢測(cè)處理得出是異物的判斷結(jié)果。由此，能夠降低將異物錯(cuò)誤判斷為是其它車輛VX的概率。
[0266]圖28是表示使用邊緣信息的情況下的異物檢測(cè)處理的控制過(guò)程的流程圖。
[0267]在步驟S141中，異物檢測(cè)部38獲取三維物體檢測(cè)部37所生成的第一定時(shí)的“邊緣信息”和/或“反轉(zhuǎn)邊緣信息”。在步驟S142中，異物檢測(cè)部38對(duì)“邊緣信息”、“反轉(zhuǎn)邊緣信息”進(jìn)行使用低通濾波器的信號(hào)處理來(lái)獲取“基準(zhǔn)邊緣信息”、“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)邊緣信息”。圖29Α中示出第一定時(shí)的“邊緣信息”的模型以及進(jìn)行低通濾波器處理得到的“基準(zhǔn)邊緣信息”?！斑吘壭畔ⅰ笔亲鳛楦魅S物體傾倒的方向(區(qū)間(日文:匕'> ))的各檢測(cè)位置(沿著與攝像機(jī)10分離的方向的檢測(cè)區(qū)域Rl、R2中的位置)的沿著各三維物體傾倒的方向的邊緣成分的量的邊緣長(zhǎng)度。該圖所示的“邊緣信息”的極大值的檢測(cè)位置和“基準(zhǔn)邊緣信息”的極大值的檢測(cè)位置相同。然后，在步驟S43中，異物檢測(cè)部38獲取“基準(zhǔn)邊緣信息”的極大值作為“基準(zhǔn)邊緣長(zhǎng)度”?！盎鶞?zhǔn)邊緣長(zhǎng)度”可以是將極大值乘以規(guī)定系數(shù)得到的值，也可以是從極大值減去規(guī)定值得到的值。
[0268]在該步驟中，異物檢測(cè)部38定義以“基準(zhǔn)邊緣長(zhǎng)度”為中間值的“判斷范圍”。圖29B示出“判斷范圍”的一例。同樣地，異物檢測(cè)部38獲取“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)邊緣信息”的極大值作為“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)”，并定義以“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)”作為中間值的“判斷范圍”。圖30A中示出第一定時(shí)的“反轉(zhuǎn)邊緣信息”的模型、進(jìn)行低通濾波器處理得到的“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)邊緣信息”以及與基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)邊緣信息的極大值對(duì)應(yīng)的“基準(zhǔn)反轉(zhuǎn)數(shù)”。另外，圖30B中示出第二定時(shí)的“反轉(zhuǎn)邊緣信息”和“判斷范圍”。
[0269]并行地，在步驟S251中，異物檢測(cè)部38獲取第一定時(shí)之后的第二定時(shí)的邊緣信息、反轉(zhuǎn)邊緣信息。第二定時(shí)是第一定時(shí)之后的一個(gè)或多個(gè)定時(shí)。第二定時(shí)能夠設(shè)定在被設(shè)定為進(jìn)行異物檢測(cè)所需要的時(shí)間的“評(píng)價(jià)時(shí)間”內(nèi)。圖30B中用虛線表示第二定時(shí)的邊緣信息、反轉(zhuǎn)邊緣信息。在步驟S252中，異物檢測(cè)部38獲取邊緣信息中所包含的邊緣長(zhǎng)度的極大值a、b作為“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”。
[0270]進(jìn)入步驟S144，異物檢測(cè)部38判斷第二定時(shí)的“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度” a、b是否在判斷范圍以內(nèi)。在圖30B所示的例子中，與右側(cè)的峰值對(duì)應(yīng)的“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度” a處于規(guī)定范圍夕卜，因此是異物的可能性低，是三維物體、其它車輛VX的可能性高。另一方面，與左側(cè)的峰值對(duì)應(yīng)的“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”b處于規(guī)定范圍以內(nèi)，因此能夠判斷為是異物的可能性高。如果“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”a、b處于判斷范圍以內(nèi)，則視為是異物的可能性高而進(jìn)入步驟S145，累加(加上)第一得分G。另一方面，如果處于判斷范圍外，在視為是異物的可能性低而進(jìn)入步驟S146，累減(減去)第二得分D。
[0271]在本實(shí)施方式中，將第一得分的絕對(duì)值設(shè)定得高于第二得分的絕對(duì)值。這樣，在“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”處于規(guī)定范圍以內(nèi)時(shí)加上大的值，在“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”處于規(guī)定范圍外時(shí)減去小的值，由此對(duì)判斷為“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”處于規(guī)定范圍以內(nèi)的事實(shí)進(jìn)行大的加權(quán)。本實(shí)施方式中的其它車輛VX的檢測(cè)結(jié)果容易受到太陽(yáng)、路燈、后車的車頭燈等的光的影響。即使在對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響的亮度高的光入射到鏡頭11而判斷為“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”處于“規(guī)定范圍”外的情況下，也無(wú)法否定異物附著于鏡頭11的可能性。因此，即使判斷為“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”處于“規(guī)定范圍”外，也會(huì)抑制對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生的影響，因此將要減去的值設(shè)為相對(duì)小的值。其結(jié)果，能夠準(zhǔn)確地判斷附著于鏡頭11的異物的存在。
[0272]第一得分的絕對(duì)值G與第二得分的絕對(duì)值D的關(guān)系不特別地限定，能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)等適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。雖然是一例，但是能夠以G(8?12):D(1?3)的程度，例如相對(duì)于G = 10而設(shè)定為D= 1。該第一得分的絕對(duì)值G與第二得分的絕對(duì)值D的關(guān)系能夠根據(jù)時(shí)刻、行駛場(chǎng)所、天氣等環(huán)境適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
[0273]在接下來(lái)的步驟S147中，判斷基于在步驟S151中獲取到的第二定時(shí)的反轉(zhuǎn)邊緣信息的反轉(zhuǎn)評(píng)價(jià)數(shù)是否處于判斷范圍以內(nèi)。判斷方法與步驟S144相同，因此適當(dāng)?shù)匾谜f(shuō)明。如果“評(píng)價(jià)反轉(zhuǎn)數(shù)”a'、b'處于判斷范圍以內(nèi)，在視為是異物的可能性高而進(jìn)入步驟S148，累加(加上)第一得分G。另一方面，如果處于判斷范圍外，在視為是異物的可能性低而進(jìn)入步驟S149，累減(減去)第二得分D。
[0274]在接下來(lái)的步驟S148中，異物檢測(cè)部38判斷在步驟S152中獲取到的“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”是否為為了判斷其它車輛VX而設(shè)定的閾值θ的規(guī)定比例以上的值，在“評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度”為閾值Θ的規(guī)定比例以上的情況下，進(jìn)入步驟S150，累加(加上)第一得分G。另外，如果處于判斷范圍外，則進(jìn)入步驟S151，累減(減去)第二得分D。
[0275]此外，步驟S145、步驟S148、步驟S150的第一得分G、步驟S146、步驟S149、步驟S151的第二得分D可以是相同的值，也可以是不同的值。在本實(shí)施方式中，將滿足與邊緣長(zhǎng)度有關(guān)的步驟S144的條件以及與反轉(zhuǎn)次數(shù)有關(guān)的步驟S147的條件這兩個(gè)條件的步驟S148的第一得分G設(shè)定得高于步驟S145的第一得分G。
[0276]在步驟S152中，異物檢測(cè)部38對(duì)計(jì)數(shù)值進(jìn)行合計(jì)。在步驟S153中，在合計(jì)得到的計(jì)數(shù)值為預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值以上的情況下，進(jìn)入步驟S154，判斷為鏡頭11上附著有異物，另一方面，在合計(jì)得到的計(jì)數(shù)值小于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值的情況下，進(jìn)入步驟S155，判斷為鏡頭11上沒(méi)有附著異物。判斷結(jié)果被送出到三維物體判斷部34和控制部39。
[0277]圖31是表示使用差分波形信息判斷鏡頭11上是否附著有異物的控制過(guò)程的流程圖。由于圖31的處理與圖28的處理相同，因此適當(dāng)引用關(guān)于圖28的控制過(guò)程的說(shuō)明，省略重復(fù)說(shuō)明。
[0278]在由異物檢測(cè)部38判斷為“檢測(cè)出附著于鏡頭的異物”的情況下，本實(shí)施方式的控制部39生成控制命令使得抑制基于攝像圖像檢測(cè)的三維物體被判斷為是其它車輛VX。本實(shí)施方式的控制部39在由異物檢測(cè)部38判斷為檢測(cè)出附著于鏡頭11的異物的情況下，進(jìn)一步縮小用于判斷是否為其它車輛VX的“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”，進(jìn)一步抑制三維物體被判斷為是其它車輛VX。
[0279]在檢測(cè)出降雨的情況下，不論鏡頭11上實(shí)際是否附著有異物，控制部39都縮小“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”使得不容易檢測(cè)三維物體是其它車輛VX，在檢測(cè)出鏡頭11上實(shí)際附著有異物的情況下，進(jìn)一步縮小“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”，因此能夠執(zhí)行與狀況相應(yīng)的適當(dāng)?shù)臋z測(cè)抑制。其結(jié)果，能夠提高對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)精度。
[0280]另外，9在由異物檢測(cè)部38判斷為檢測(cè)出附著于鏡頭11的異物的情況下，本實(shí)施方式的控制部3將判斷三維物體時(shí)的閾值即“移動(dòng)速度屬于規(guī)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)被檢測(cè)出的規(guī)定次數(shù)”進(jìn)一步變更為高的值，進(jìn)一步抑制三維物體被判斷為是其它車輛VX。
[0281]在檢測(cè)出降雨的情況下，不論鏡頭11上實(shí)際是否附著有異物，控制部39都縮小“移動(dòng)速度屬于規(guī)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)被檢測(cè)出的規(guī)定次數(shù)”使得不容易檢測(cè)三維物體是其它車輛VX，在檢測(cè)出鏡頭11上實(shí)際附著有異物的情況下，控制部39進(jìn)一步提高“規(guī)定次數(shù)”，因此能夠執(zhí)行與狀況相應(yīng)的適當(dāng)?shù)臋z測(cè)抑制。其結(jié)果，能夠提高對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)精度。
[0282]除此之外，在由異物檢測(cè)部38判斷為檢測(cè)出附著于鏡頭11的異物的情況下，本實(shí)施方式的控制部39調(diào)節(jié)在三維物體的檢測(cè)處理中使用的各閾值，進(jìn)一步抑制三維物體被判斷為是其它車輛VX。各閾值包括在基于差分波形信息判斷三維物體時(shí)使用的第一閾值α、生成邊緣信息時(shí)的閾值Θ、在基于邊緣信息判斷三維物體時(shí)使用的第二閾值β。
[0283]39在鏡頭11上附著有異物的情況下，與鏡頭11上沒(méi)有附著異物的情況相比，控制部為了進(jìn)一步抑制三維物體被判斷為是其它車輛VX而調(diào)整閾值。具體地說(shuō)，將如圖32Α所示那樣“降雨量”越多則將“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”的下限值設(shè)定得越高的關(guān)系轉(zhuǎn)換成使閾值更高。同樣地，將如圖32Β所示那樣“降雨量”越多則將“移動(dòng)速度屬于規(guī)定范圍的三維物體在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)被檢測(cè)出的規(guī)定次數(shù)”設(shè)定得越高的關(guān)系轉(zhuǎn)換成使閾值更高。
[0284]下面，根據(jù)圖33的流程圖說(shuō)明本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1的動(dòng)作。圖33所示的控制過(guò)程與圖21A所示的控制過(guò)程基本相同。在步驟S41、S42中，降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)后，進(jìn)入步驟S51，判斷移動(dòng)速度是否為負(fù)值。然后，在步驟S61中，異物檢測(cè)部38根據(jù)由三維物體檢測(cè)部37生成的左右的檢測(cè)區(qū)域A1、A2的差分波形信息或由三維物體檢測(cè)部37生成的左右的檢測(cè)區(qū)域A1、A2的邊緣信息檢測(cè)“鏡頭11上是否附著有異物”。
[0285]在由異物檢測(cè)單元39判斷為“鏡頭11上附著有異物”的情況下，進(jìn)入步驟S62。在步驟S62中，控制部39生成用于抑制根據(jù)攝像圖像所檢測(cè)的三維物體被判斷為是其它車輛VX的上述的控制命令。具體地說(shuō)，控制部39生成用于進(jìn)一步縮小圖21A的步驟S52的“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”、使圖21C的步驟S53的“規(guī)定次數(shù)”為更高的值、將圖22的步驟S54的各閾值設(shè)定得高或降低輸出值、將圖23的步驟S55的掩模區(qū)域擴(kuò)大的控制命令。之后進(jìn)行步驟S43以后的處理。步驟S43以后的處理與圖21A等的處理相同，因此引用說(shuō)明，并省略說(shuō)明。
[0286]如以上那樣構(gòu)成并發(fā)揮作用的本發(fā)明的本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1起到下面的效果。
[0287](1)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，能夠在檢測(cè)出降雨?duì)顟B(tài)的情況下防止根據(jù)由于附著于鏡頭11的雨滴的存在、路面上形成的水膜的反射而容易錯(cuò)誤計(jì)算出的三維物體的相對(duì)速度將不是其它車輛VX的三維物體錯(cuò)誤判斷為是其它車輛VX。其結(jié)果，能夠抑制將附著于鏡頭11的異物錯(cuò)誤檢測(cè)為其它車輛VX、將因附著于鏡頭11的水滴而變形的不是車輛的三維物體的像錯(cuò)誤檢測(cè)為其它車輛VX，因此能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)其它車輛VX。另夕卜，本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1由于通過(guò)三維物體的相對(duì)速度來(lái)確保檢測(cè)精度，因此不會(huì)由于降雨而中斷檢測(cè)處理，因此不會(huì)產(chǎn)生不檢測(cè)的時(shí)間，因此能夠維持高的檢測(cè)精度。無(wú)論在使用差分圖像信息檢測(cè)其它車輛VX的情況下還是在使用邊緣信息檢測(cè)其它車輛VX的情況下也同樣起到該作用和效果。
[0288](2)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，只在降雨時(shí)容易錯(cuò)誤檢測(cè)相對(duì)速度的狀況中抑制對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)處理，因此能夠確保本來(lái)的對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)的動(dòng)作精度并抑制錯(cuò)誤檢測(cè)。另外，三維物體移動(dòng)到后方的狀況產(chǎn)生于本車輛V超越其它車輛VX時(shí)等，是本車輛V的駕駛員容易掌握狀況的場(chǎng)面。通過(guò)限定在三維物體的移動(dòng)速度為負(fù)值的情況下進(jìn)行對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)抑制處理，能夠抑制由于抑制其它車輛VX的檢測(cè)動(dòng)作而導(dǎo)致問(wèn)題的發(fā)生。
[0289](3)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，隨著降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41檢測(cè)出的降雨量變多，將“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”設(shè)定得更窄，抑制三維物體被判斷為是其它車輛VX。由于有降雨量越多則三維物體的移動(dòng)速度的精度越低的傾向，因此通過(guò)降雨量越多則將“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”設(shè)定得更窄以抑制對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)，由此能夠提高對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)精度。
[0290](4)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，在容易錯(cuò)誤檢測(cè)相對(duì)速度的降雨時(shí)，除了縮小用于判斷三維物體是否為其它車輛VX的“規(guī)定范圍的移動(dòng)速度”以外，還通過(guò)將用于判斷規(guī)定范圍內(nèi)的移動(dòng)速度的三維物體被檢測(cè)出的頻度的“規(guī)定次數(shù)”變更為高的值，能夠提高三維物體是否為其它車輛VX的判斷的精度。
[0291](5)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，在降雨時(shí)檢測(cè)區(qū)域A1、A2中的車輛后方側(cè)的一部分區(qū)域中的三維物體的移動(dòng)速度的精度有變低的傾向。在本實(shí)施方式中，通過(guò)在降雨時(shí)抑制基于與車輛后方側(cè)的一部分區(qū)域?qū)?yīng)的圖像檢測(cè)三維物體和/或其它車輛VX，能夠維持對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)精度。
[0292](6)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，在檢測(cè)出降雨?duì)顟B(tài)的情況下，通過(guò)將第一閾值α變高，能夠調(diào)整檢測(cè)靈敏度使得不容易檢測(cè)出行駛于本車輛V的行駛車道附近的其它車輛VX，因此在降雨時(shí)也能夠防止將其它車輛VX以外的物體的像錯(cuò)誤檢測(cè)為行駛于相鄰的車道的其它車輛VX。
[0293](7)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，通過(guò)降低生成差分波形信息時(shí)的輸出值，能夠調(diào)整檢測(cè)靈敏度使得不容易檢測(cè)出行駛于本車輛V的行駛車道附近的其它車輛VX，因此在降雨時(shí)也能夠防止將其它車輛VX以外的物體的像錯(cuò)誤檢測(cè)為其它車輛VX。
[0294](8)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，通過(guò)將生成邊緣信息時(shí)的判斷的閾值變高，能夠調(diào)整檢測(cè)靈敏度使得不容易檢測(cè)出行駛于本車輛V的行駛車道附近的其它車輛VX，因此在降雨時(shí)也能夠防止將其它車輛VX以外的物體的像錯(cuò)誤檢測(cè)為行駛于相鄰的車道的其它車輛VX。
[0295](9)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，在檢測(cè)出是降雨?duì)顟B(tài)的情況下，通過(guò)降低生成邊緣信息時(shí)的輸出值，能夠調(diào)整檢測(cè)靈敏度使得不容易檢測(cè)出行駛于本車輛V的行駛車道附近的其它車輛VX，因此在降雨時(shí)也能夠防止將其它車輛VX以外的物體的像錯(cuò)誤檢測(cè)為行駛于相鄰的車道的其它車輛VX。
[0296](10)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，在檢測(cè)出降雨的情況下，不論鏡頭11上實(shí)際是否附著有異物，都縮小“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”或“規(guī)定范圍的移動(dòng)速度”使得不容易將三維物體檢測(cè)為是其它車輛VX，除此之外，在檢測(cè)出鏡頭11上附著有異物的情況下，縮小“移動(dòng)速度的設(shè)定范圍”或者進(jìn)一步提高“規(guī)定次數(shù)”，因此能夠執(zhí)行與狀況相應(yīng)的適當(dāng)?shù)臋z測(cè)抑制。其結(jié)果，能夠提高對(duì)其它車輛VX的檢測(cè)精度。
[0297]此外，本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1無(wú)論是在通過(guò)基于差分波形信息的處理檢測(cè)其它車輛VX的情況下還是在通過(guò)基于邊緣信息的處理檢測(cè)其它車輛VX的情況下，都起到同樣的作用和效果。
[0298]上述攝像機(jī)10相當(dāng)于本發(fā)明所涉及的攝像單元，鏡頭11相當(dāng)于本發(fā)明所涉及的鏡頭，上述視點(diǎn)變換部31相當(dāng)于本發(fā)明所涉及的圖像變換單元，上述對(duì)位部32和三維物體檢測(cè)部33相當(dāng)于本發(fā)明所涉及的三維物體檢測(cè)單元，上述亮度差計(jì)算部35、邊緣線檢測(cè)部36以及三維物體檢測(cè)部37相當(dāng)于本發(fā)明所涉及的三維物體檢測(cè)單元，上述三維物體判斷部34相當(dāng)于三維物體判斷單元，上述異物檢測(cè)部38相當(dāng)于異物檢測(cè)單元，降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部41相當(dāng)于降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元，上述控制部39相當(dāng)于控制單元。
[0299]此外，在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)在基于差分波形信息檢測(cè)三維物體時(shí)基于差分波形信息檢測(cè)附著于鏡頭11的異物的例子以及在基于邊緣信息檢測(cè)三維物體時(shí)基于邊緣信息檢測(cè)附著于鏡頭11的例子進(jìn)行說(shuō)明，但是也可以在基于差分波形信息檢測(cè)三維物體時(shí)基于邊緣信息檢測(cè)附著于鏡頭11的異物，也可以在基于邊緣信息檢測(cè)三維物體時(shí)基于差分波形信息檢測(cè)附著于鏡頭11的異物。
[0300]附圖標(biāo)記說(shuō)曰月
[0301]1:三維物體檢測(cè)裝置；10:攝像機(jī)；20:車速傳感器；30:計(jì)算機(jī)；31:視點(diǎn)變換部；32:對(duì)位部；33、37:三維物體檢測(cè)部；34:三維物體判斷部；35:亮度差計(jì)算部；36:邊緣檢測(cè)部；38:異物檢測(cè)部；39:控制部；40:拖影檢測(cè)部；41:降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)部；50:雨滴傳感器;60:雨刷；70:導(dǎo)航裝置；a:視角;A1、A2:檢測(cè)區(qū)域；CP:交點(diǎn)；DP:差分像素;DWt、DW/:差分波形；DWtl? DWm、DWm+k?DWtn:小區(qū)域；L1、L2:觸地線；La、Lb:三維物體傾倒的方向上的線；P:攝像圖像；PBt:鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像；PD 1:差分圖像;MP:掩模圖像；S:拖影；SP:拖影圖像；SBt:拖影鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像；V:本車輛；VX:其它車輛。
【權(quán)利要求】
1.一種三維物體檢測(cè)裝置，其具備: 攝像單元，其拍攝車輛后方； 三維物體檢測(cè)單元，其基于由上述攝像單元獲得的圖像，檢測(cè)上述車輛后方的三維物體，計(jì)算三維物體的移動(dòng)速度； 降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元，其檢測(cè)包括降雨或由于降雨而在路面上形成有水膜的情況在內(nèi)的降雨?duì)顟B(tài)；以及 三維物體判斷單元，其在由上述三維物體檢測(cè)單元檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度屬于預(yù)先設(shè)定的設(shè)定范圍的情況下，判斷為上述三維物體是其它車輛， 還具備控制單元，該控制單元在上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)的情況下，將上述移動(dòng)速度的設(shè)定范圍變窄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 還具備圖像變換單元，該圖像變換單元將由上述攝像單元獲得的圖像視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像， 上述三維物體檢測(cè)單元將由上述圖像變換單元獲得的不同時(shí)刻的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的位置以鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)進(jìn)行對(duì)位，在該對(duì)位后的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上沿著視點(diǎn)變換為上述鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向?qū)υ谏鲜霾罘謭D像上示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化，由此生成差分波形信息，根據(jù)該差分波形信息檢測(cè)在上述車輛后方的右側(cè)和左側(cè)分別設(shè)定的檢測(cè)區(qū)域中存在的三維物體，并且根據(jù)上述差分波形信息的波形的時(shí)間變化計(jì)算三維物體的移動(dòng)速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 還具備圖像變換單元，該圖像變換單元將由上述攝像單元獲得的圖像視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像， 上述三維物體檢測(cè)單元生成邊緣信息，根據(jù)上述邊緣信息檢測(cè)在上述車輛后方的右側(cè)和左側(cè)分別設(shè)定的檢測(cè)區(qū)域中存在的三維物體，并且根據(jù)上述邊緣信息的時(shí)間變化計(jì)算三維物體的移動(dòng)速度，其中，該邊緣信息包含根據(jù)在由上述圖像變換單元獲得的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中沿著視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向相鄰的圖像區(qū)域的亮度差為規(guī)定閾值t以上并具有連續(xù)性的邊緣成分檢測(cè)出的邊緣線的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中的任一項(xiàng)所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 在上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)且由上述三維物體檢測(cè)單元計(jì)算出的三維物體的移動(dòng)速度為負(fù)值的情況下，上述控制單元將上述移動(dòng)速度的設(shè)定范圍變窄，從而抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中的任一項(xiàng)所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元還檢測(cè)降雨量， 由上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出的降雨量越多則上述控制單元將上述移動(dòng)速度的設(shè)定范圍設(shè)定得越窄，從而抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中的任一項(xiàng)所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)以規(guī)定次數(shù)以上檢測(cè)出屬于上述移動(dòng)速度的設(shè)定范圍的三維物體的情況下，三維物體判斷單元判斷為上述三維物體是其它車輛， 在由上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)的情況下，上述控制單元將作為判斷上述三維物體時(shí)的閾值的上述規(guī)定次數(shù)變更為高的值，從而抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3、引用權(quán)利要求2的權(quán)利要求4?6中的任一項(xiàng)、或者引用權(quán)利要求3的權(quán)利要求4?6中的任一項(xiàng)所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 在由上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)的情況下，上述控制單元針對(duì)上述檢測(cè)區(qū)域中的上述車輛后方側(cè)的一部分區(qū)域抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
8.根據(jù)權(quán)利要求2、3、引用權(quán)利要求2的權(quán)利要求4?6中的任一項(xiàng)、或者引用權(quán)利要求3的權(quán)利要求4?6中的任一項(xiàng)所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 在由上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)的情況下，上述控制單元遮蔽上述檢測(cè)區(qū)域中的上述車輛后方側(cè)的一部分區(qū)域，從而抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或者引用權(quán)利要求2的權(quán)利要求4?8中的任一項(xiàng)所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 上述攝像單元具備使車輛后方的影像成像的鏡頭， 上述三維物體檢測(cè)裝置還具備異物檢測(cè)單元，該異物檢測(cè)單元從由上述三維物體檢測(cè)單元在一個(gè)或多個(gè)第一定時(shí)生成的差分波形信息抽出第一極大值，并且根據(jù)所抽出的該第一極大值獲取基準(zhǔn)值，從在上述第一定時(shí)之后的一個(gè)或多個(gè)第二定時(shí)新生成的差分波形信息抽出在上述鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上與上述第一極大值對(duì)應(yīng)的第二極大值，并且根據(jù)該第二極大值獲取評(píng)價(jià)對(duì)象值，根據(jù)上述評(píng)價(jià)對(duì)象值與上述基準(zhǔn)值的差分的經(jīng)時(shí)變化，檢測(cè)上述鏡頭上是否附著有異物， 在上述異物檢測(cè)單元檢測(cè)出附著于上述鏡頭的異物的情況下，上述控制單元使上述移動(dòng)速度的設(shè)定范圍更窄，從而進(jìn)一步抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
10.根據(jù)權(quán)利要求3或者引用權(quán)利要求3的權(quán)利要求4?8中的任一項(xiàng)所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 上述攝像單元具備使車輛后方的影像成像的鏡頭， 上述三維物體檢測(cè)裝置還具備異物檢測(cè)單元，該異物檢測(cè)單元從在一個(gè)或多個(gè)第一定時(shí)由上述三維物體檢測(cè)單元生成的、包含上述邊緣線的信息的邊緣信息抽出第一極大值，并且根據(jù)該第一極大值獲取基準(zhǔn)邊緣長(zhǎng)度，從在上述第一定時(shí)之后的一個(gè)或多個(gè)第二定時(shí)新生成的邊緣信息抽出在上述鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像上與上述第一極大值對(duì)應(yīng)的第二極大值，并且根據(jù)該第二極大值獲取評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度，根據(jù)上述評(píng)價(jià)邊緣長(zhǎng)度與上述基準(zhǔn)邊緣長(zhǎng)度的差分的經(jīng)時(shí)變化，檢測(cè)上述鏡頭上是否附著有異物， 在上述異物檢測(cè)單元檢測(cè)出附著于上述鏡頭的異物的情況下，上述控制單元使上述移動(dòng)速度的設(shè)定范圍更窄，從而進(jìn)一步抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
11.根據(jù)權(quán)利要求2或者引用權(quán)利要求2的權(quán)利要求4?9中的任一項(xiàng)所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 上述三維物體檢測(cè)單元根據(jù)上述差分波形信息和第一閾值α檢測(cè)三維物體， 在由上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)的情況下，上述控制單元向上述三維物體檢測(cè)單元輸出將上述第一閾值α變高使得不容易檢測(cè)上述三維物體的控制命令，來(lái)抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
12.根據(jù)權(quán)利要求2或者引用權(quán)利要求2的權(quán)利要求4?9中的任一項(xiàng)所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 上述三維物體檢測(cè)單元根據(jù)上述差分波形信息和第一閾值α檢測(cè)三維物體， 在由上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)的情況下，上述控制單元生成使對(duì)在上述鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值降低的控制命令，向上述三維物體檢測(cè)單元輸出該控制命令，來(lái)抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
13.根據(jù)權(quán)利要求3、引用權(quán)利要求3的權(quán)利要求4?8中的任一項(xiàng)、或者權(quán)利要求10所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 上述三維物體檢測(cè)單元根據(jù)上述邊緣信息和第二閾值β檢測(cè)三維物體， 在由上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)的情況下，上述控制單元向上述三維物體檢測(cè)單元輸出將上述第二閾值β變高使得不容易檢測(cè)上述三維物體的控制命令，來(lái)抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
14.根據(jù)權(quán)利要求3、引用權(quán)利要求3的權(quán)利要求4?8中的任一項(xiàng)、或者權(quán)利要求10所述的三維物體檢測(cè)裝置，其特征在于， 上述三維物體檢測(cè)單元根據(jù)上述邊緣信息和第二閾值β檢測(cè)三維物體， 在由上述降雨?duì)顟B(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)的情況下，上述控制單元向上述三維物體檢測(cè)單元輸出將所檢測(cè)出的上述邊緣信息的量輸出得低的控制命令，來(lái)抑制上述三維物體被判斷為是上述其它車輛。
15.一種三維物體檢測(cè)方法，包括以下步驟: 將由攝像單元獲得的圖像視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像，該攝像單元被搭載于車輛，拍攝包括在車輛后方的右側(cè)和左側(cè)分別設(shè)定的檢測(cè)區(qū)域的區(qū)域； 將所獲得的不同時(shí)刻的上述鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的位置以鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)進(jìn)行對(duì)位，在該對(duì)位后的鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上，沿著在視點(diǎn)變換為上述鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向?qū)υ谏鲜霾罘謭D像上示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化，由此生成差分波形信息，根據(jù)該差分波形信息檢測(cè)在上述車輛后方的右側(cè)和左側(cè)分別設(shè)定的檢測(cè)區(qū)域中存在的三維物體，并且根據(jù)上述差分波形信息的波形的時(shí)間變化計(jì)算三維物體的移動(dòng)速度； 在所檢測(cè)出的上述三維物體的移動(dòng)速度屬于預(yù)先設(shè)定的設(shè)定范圍的情況下，判斷為上述三維物體是其它車輛； 檢測(cè)包括降雨或由于降雨而在路面上形成有水膜的情況在內(nèi)的降雨?duì)顟B(tài)；以及 在檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)的情況下，將上述移動(dòng)速度的設(shè)定范圍變窄。
16.一種三維物體檢測(cè)方法，包括以下步驟: 將由攝像單元獲得的圖像視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像，該攝像單元被搭載于車輛，拍攝包括在車輛后方的右側(cè)和左側(cè)分別設(shè)定的檢測(cè)區(qū)域的區(qū)域； 生成邊緣信息，根據(jù)上述邊緣信息檢測(cè)在上述車輛后方的右側(cè)和左側(cè)分別設(shè)定的檢測(cè)區(qū)域中存在的三維物體，并且根據(jù)上述邊緣信息的時(shí)間變化計(jì)算三維物體的移動(dòng)速度，其中，該邊緣信息包含根據(jù)在所獲得的上述鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像中沿著視點(diǎn)變換為鳥(niǎo)瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向相鄰的圖像區(qū)域的亮度差為規(guī)定閾值t以上并具有連續(xù)性的邊緣成分檢測(cè)出的邊緣線的信息； 在所檢測(cè)出的上述三維物體的移動(dòng)速度屬于預(yù)先設(shè)定的設(shè)定范圍的情況下，判斷為上述三維物體是其它車輛； 檢測(cè)包括降雨或由于降雨而在路面上形成有水膜的情況在內(nèi)的降雨?duì)顟B(tài)；以及 在檢測(cè)出上述降雨?duì)顟B(tài)的情況下，將上述移動(dòng)速度的設(shè)定范圍變窄。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK104508727SQ201380040034
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月27日
【發(fā)明者】早川泰久, 深田修, 笈木大介, 西田雪德 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社