车辆周边监视装置制造方法及图纸

车辆周边监视装置包括：安装在车辆前部或后部拍摄车辆的侧面观察图像的摄像机；在侧面图像中检测特征点并计算所检测的特征点的运动矢量的特征点检测部；根据所计算的特征点的运动矢量在侧面图像中检测作为趋近物体的趋近该车辆的多个特征点中的一组特征点的移动物体检测部；跟踪所检测的趋近物体的特征点的特征点跟踪部；以及从由所述特征点跟踪部跟踪的趋近物体的特征点计算该趋近物体经过该车辆前部或后部的时间的经过时间计算部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及根据由安装于车上的摄像机摄得的趋近物体监视车辆的周边的车辆周边监视装置。
技术介绍
日本专利公开公报第2001-43494号(下称专利文献1)中揭示一例根据由安装于车上的摄像机摄得的图像监视车辆的周边的装置。在这种车辆周边监视装置中，如图1的概念图所示，装在车辆前部的摄像机(车头观察摄像机)拍摄车辆前部侧面视野FL和FR，这些视野有可能是从驾驶座看出去的盲点。摄得的侧面视野图像显示在车辆驾驶座内的监视器上，从而当例如车辆进入十字路口时驾驶员可确认行驶安全。还有，近年来，在下列日本专利公开公报上提出了采用光通量法根据由安装在车辆上的摄像机摄得的图像检测运动物体的装置，例如日本专利公开公报第2004-198211号(下称专利文献2)，日本专利公开公报第2004-56763号(下称专利文献3)，日本专利公开公报第2005-276056号(下称专利文献4)，及日本专利公开公报第2001-39248号(下称专利文献5)。专利文献2中揭示的运动物体周围情况监视装置的意图是，使用单个图像拍摄装置无误差积累且高精度地识别运动物体的位置和姿态，以保证运动物体的所要求的位置上的可观察性。该装置从由单图像拍摄装置在运动期间拍摄的周围区域的图像在特定平面中提取至少四个特征点。当运动物体从第一状态移动到第二状态时，该装置使特征跟踪装置跟踪所提取的特征点，并使运动状态识别装置根据在第一和第二状态中摄得的图像的特征点的平面坐标识别图像拍摄装置的相对位置和姿态。而且，该装置使三维坐标估算装置根据在第一和第二状态中图像拍摄装置的位置和姿态估算预定目标的特征点的三维坐标，在第一状态中摄得的图像中预定目标的特征点的平面坐标，以及在第二状态中摄得的图像中预定目标的特征点的平面坐标。专利文献3中揭示的监视装置是采用光通量法检测趋近物体的车辆监视装置。该装置的意图是，即使装备该监视装置的车辆正在转弯时也以高精度检测趋近目标。该装置用多分辨率法或棱锥法计算所检测的趋近目标的特征点的光通量。在多分辨率法中，以相对于一个图像分层的方式准备不同分辨率的多个图像，通过从最粗略图像到最精细图像依次实行模式匹配获得光通量。另一方面，专利文献4中揭示的车头观察监视装置计算相对于所提取特征点的光通量，并从左右视野图像的特征点中只选择具有趋近方向上的矢量的特征点作为趋近特征。专利文献5中揭示的车辆摄像机装置采用距离传感器和摄像机的组合测量到运动物体的距离。但是，在上述的常规监视装置中，摄像机摄得的图像基本上是单视野图像。为了从单视野图像中找出到运动物体的距离，需要几种假设或限制。作为这样的假设或限制的实例，有一种方法，其中假定图像中的道路平面以便从单视野图像中找出到运动物体的距离。此方法中，找到图像上运动物体的接地面，并从摄像机参数(位置、方向、焦距等)和图像上接地面的位置求出到运动物体的距离。但是，在图像上识别接地面一般是困难的。因此，待识别的接地面限于汽车在从前面或后面拍摄的图像上的接地面。但一般说，如上述车头观察监视装置那样，为了识别包括在视场中的趋近物体，以对角线方式观察目标以及识别接地面是困难的。而且，不能否认，如专利文献5中揭示的车辆摄像机装置的情况那样使用距离传感器和摄像机的组合测量到运动物体的距离将使装置变得昂贵。
技术实现思路
本专利技术的一个方面是车辆周边监视装置，该车辆周边监视装置包括安装在车辆前部或后部用于拍摄车辆的侧面观察图像的摄像机；用于检测侧面图像中的特征点并计算所检测的特征点的运动矢量的特征点检测装置；根据所计算的特征点的运动矢量在侧面图像中检测作为趋近物体的具有在趋近该车辆的方向上的矢量的物体的趋近物体检测装置；跟踪所检测的趋近物体的特征点的特征点跟踪装置；和从所述特征点跟踪装置跟踪的趋近物体的特征点计算该趋近物体经过该车辆前部或后部的时间的经过时间计算装置。附图说明从下文给出的详细说明并结合只以说明方式给出因而不是限制本专利技术的附图，本专利技术将更加完整地得以了解，这些附图是图1是显示装有周边监视装置的车辆和摄像机的拍摄方向的平面图；图2是示意性地显示根据本专利技术的实施例的车辆周边监视装置的主要部分的配置的框图 图3是显示控制图2的车辆周边监视装置的操作的主要程序的流程图；图4是显示由图2的车辆周边监视装置执行的检测趋近物体的主要过程和计算趋近物体被预期经过车辆的时间的程序的流程图；图5是显示由图2的车辆周边监视装置的摄像机拍摄的图像中包括的特征点被提取的实例的示意图；图6是显示图2的车辆周边监视装置的摄像机的视场及摄像机的装置平面和趋近物体之间的关系的平面图；图7是显示在用由图2的车辆周边监视装置的摄像机拍摄的图像数据上完成的弱透视投影中在摄像机、图像平面、及虚拟图像平面之间的关系的原理图；图8是显示由图2的车辆周边监视装置计算的深度和真实深度之间的关系的示意图；图9为从上面观看的重画图7得到的平面图。具体实施例方式本专利技术将参照显示其优选实施例的附图详细说明。图2是示意性地显示根据本专利技术的实施例的周边监视装置的主要部分的配置的框图。图2中，标号1表示一对装在车辆前部的车头观察摄像机，用来拍摄车辆两侧的左右观察图像。车头观察摄像机1由如图1所示装在车辆前端两侧的例如CCD摄像机构成，并且设置来拍摄车辆A两侧预定的左右观察图像FL和FR。或者，车头观察摄像机1可装在车辆后部，用于拍摄车辆两侧的左右观察图像。获得通过车头观察摄像机1拍摄的侧面图像(车头观察图像)的周边监视装置2包括电子控制单元(MPU)，该电子控制单元(MPU)主要由微机构成。在车头观察开关3接通(步骤S1)的条件下，当由车辆速度传感器4检测到的车辆A的车速减至10km/h或以下(步骤S2)时，或者当车辆A停止时，周边监视装置2能够实现在监示器5上显示由车头观察摄像机1拍摄的侧面图像(车头观察图像)(步骤S3)的车头观察功能。当上述条件不满足时，周边监视装置2不能实现车头观察功能，因此在监示器5上不显示车头观察图像(步骤S4)。显示侧面图像(车头观察图像)的监示器5由装在驾驶座前面的中央面板中包括的多重显示器构成。监示器5通常用来显示有关采用GPS的车辆导航信息、设定车厢内环境的空调信息、有关设定各种音频设备的信息等。当然可专门设计监示器5用来显示车头观察图像。基本上如上述配置的车辆周边监视装置的特征如图2所示，周边监视装置2包括(a)作为特征点检测装置的特征点检测部11，用于在如上所述用车头观察摄像机1拍摄的侧面图像(车头观察图像)中检测多个特征点，并计算这些特征点的光通量以得到其运动矢量，(b)作为运动物体检测装置的移动物体检测部12，用于根据由特征点检测部11得到的特征点的运动矢量在侧面图像(车头观察图像)中检测作为趋近物体的具有在趋近自家车(车辆A)的方向上的矢量的物体，及(c)作为经过时间计算装置的经过时间计算部14，用于在侧面图像(车头观察图像)中识别并跟踪由移动物体检测部12检测的趋近物体的图像区域(作为特征点跟踪装置的特征点跟踪部13)，并根据所识别的特征点确定趋近物体经过车辆前部的时间。具体地，由上述各部(功能)11、12、13和14实现的车头观察过程通过例如如图4所述以预定间隔顺序取得已经由车头观察摄像机1拍摄的车头观察图像的步骤(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆周边监视装置，其特征在于，包括：安装在车辆前部或后部的摄像机，用于拍摄车辆的侧面观察图像；特征点检测装置，用于检测侧面图像中的特征点并计算所检测的特征点的运动矢量；趋近物体检测装置，用于根据所计算的特征点的运动矢量检测侧面图像中作为趋近物体的具有趋近该车辆的方向上的矢量的物体；特征点跟踪装置，用于跟踪所检测的趋近物体的特征点；和经过时间计算装置，用于从由所述特征点跟踪装置跟踪的趋近物体的特征点计算该趋近物体经过该车辆前部或后部的时间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：前村高广，池山将弘，笹根成哉，
申请(专利权)人：三菱自动车工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]