物体识别装置和物体识别方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种物体识别装置和物体识别方法，能够在抑制成本上升的同时准确地探测远方的物体。物体识别装置(100)包括：摄像部(10)，其获取拍摄到物体的多个热图像；立体匹配部(11)，其使用多个热图像进行立体匹配，计算到物体的距离；特定温度区域提取部(12)，其从热图像中提取特定温度区域；和面积比例推算部(14)，其针对特定温度区域，基于立体匹配部计算出的到物体的距离，推算像素中包括的物体的面积的比例。的面积的比例。的面积的比例。

【技术实现步骤摘要】
物体识别装置和物体识别方法


[0001]本专利技术涉及物体识别装置和物体识别方法。

技术介绍

[0002]物体在辐射热时会辐射远红外线。远红外线摄像传感器能够检测从探测对象辐射的远红外线。通过使用光电转换和信号处理等单元，能够将检测出的远红外线转换为表示探测对象的温度分布的热图像。
[0003]因为人类是恒温动物，所以通过使用远红外线摄像传感器，即使在夜间等光环境较差的地方也能够进行人物探测。于是，例如专利文献1～2中公开了使用远红外线摄像传感器来检测人物的技术。
[0004]例如，专利文献1公开了一种行人检测装置，其使用了一种线性关系——该线性关系用于根据路面温度计算行人可能处于的温度——来高精度地提取行人候选。具体而言，专利文献1记载了这样的内容，“在从热图像中检测出的人物候选的温度与通过人物温度计算单元计算出的人物温度之间的温度差大于预先设定的值时，判断为与该人物候选相邻的人物候选不是人物。”[0005]另外，专利文献2公开了一种行人识别装置，在识别本车附近的行人以向驾驶员发出警报时，能够以较高的可信度判断发出警报的必要性。具体而言，专利文献2记载了这样的内容从，“在该温度分布检测单元检测出的温度分布与人类所具有的温度分布不一致时，判断为不是人物。”[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特开2012
‑
53724号公报
[0009]专利文献2：日本特开2007
‑
133644号公报
专利技术内容
[0010]专利技术要解决的技术问题
[0011]但是，在使用远红外线摄像传感器进行的物体识别中，当位于远方的物体的分辨率不够时，1个像素中融入了周边环境和其他物体，因此不能识别物体的形状，故难以探测位于远方的物体(例如人物)。虽然可以考虑使用多种摄像传感器，但该情况下成本将会上升。
[0012]为此，本专利技术的目的在于提供一种物体识别装置，能够在抑制成本上升的同时准确地探测远方的物体。
[0013]解决问题的技术手段
[0014]对本申请公开的技术方案中有代表性者之概要简单说明如下。
[0015]本专利技术的有代表性的实施方式提供一种物体识别装置，其包括：摄像部，其获取拍摄到物体的多个热图像；立体匹配部，其使用多个热图像进行立体匹配，计算到物体的距
离；特定温度区域提取部，其从热图像中提取特定温度区域；和面积比例推算部，其针对特定温度区域，基于立体匹配部计算出的到物体的距离，推算像素中所含的物体的面积的比例。
[0016]专利技术效果
[0017]对本申请公开的技术方案中有代表性者可得到的技术效果简单说明如下。
[0018]即，采用本专利技术的有代表性的实施方式，能够在抑制成本上升的同时准确地探测远方的物体。
附图说明
[0019]图1是表示本专利技术实施例1的结构的框图。
[0020]图2是表示本专利技术实施例1的处理流程的流程图。
[0021]图3是表示位于远方的探测对象的热辐射的实像和图像中的像的例子的说明图。
[0022]图4是表示位于近处的探测对象的热辐射的实像和图像中的像的例子的说明图。
[0023]图5是表示本专利技术的特定温度区域提取部中的搜索特定温度区域的处理的说明图。
[0024]图6是使用本专利技术的中心点推算部推算人物脸部的实像的中心点位置的处理的说明图。
[0025]图7是表示本专利技术的中心点位置推算的第一计算例的说明图。
[0026]图8是表示本专利技术的中心点位置推算的第二计算例的说明图。
[0027]图9是表示使用本专利技术的中心点推算部推算人物脸部的实像的中心点位置的处理的说明图。
[0028]图10是通过与现有技术比较，来说明本专利技术实施例1的探测温度范围调整部中使用的探测温度范围的例子的图。
[0029]图11是表示本专利技术实施例2的结构的框图。
[0030]图12是表示本专利技术实施例2的处理流程的方式的流程图。
具体实施方式
[0031](实施方式1)
[0032]下面参照附图说明本专利技术的实施方式。以下说明的各实施方式是用于实现本专利技术的一个例子，并不限定本专利技术的技术范围。另外，实施例中对具有同一功能的部件标注同一标记，除特别必要的情况之外省略其重复说明。
[0033]＜概要＞
[0034]本实施方式中，在位于远方的物体的分辨率不够的情况下，基于多个热图像的立体匹配计算位于远方的物体的距离，根据计算出的距离相应地调整物体的探测温度范围。由于根据距离调整探测温度范围，所以能够在抑制成本上升的同时准确地探测远方的物体。
[0035]＜物体识别装置的结构＞
[0036]图1是表示本专利技术实施方式1的物体识别装置的结构之一例的结构图。如图1所示，物体识别装置100包括摄像部10、立体匹配部11、特定温度区域提取部12、中心点推算部13、
面积比例推算部14、探测温度范围调整部15和探测对象判断部16。
[0037]摄像部10是检测从探测对象物辐射的远红外线并生成热图像的功能模块。摄像部10如图1所示，包括第一远红外线摄像传感器10a、第二远红外线摄像传感器10b、与第一远红外线摄像传感器10a对应的第一透镜10c、与第二远红外线摄像传感器10b对应的第二透镜10d。第一透镜10c和第二透镜10d由能够透射远红外线的材料构成。
[0038]第一远红外线摄像传感器10a和第二远红外线摄像传感器10b对探测对象物热辐射时辐射出的远红外线进行检测，并对检测出的远红外线进行光电转换和信号处理等处理。由此，第一远红外线摄像传感器10a和第二远红外线摄像传感器10b分别生成基于检测出的远红外线得到的表示探测对象物的温度分布的热图像。将第一远红外线摄像传感器10a生成的热图像称作第一热图像，将第二远红外线摄像传感器10b生成的热图像称作第二热图像。这些热图像中，各像素表示检测出的温度。
[0039]这些热图像是基于同一时刻下检测出的远红外线生成的。下文有时将该第一热图像和第二热图像称为热图像或一对热图像。热图像在各像素中表示检测出的被摄体的温度的高低，各像素的亮度值与温度具有相关关系。
[0040]作为第一远红外线摄像传感器10a和第二远红外线摄像传感器10b，优选使用例如量子型或非冷却型的传感器等，但不限定于这些，可以使用各种远红外线传感器。
[0041]摄像部10与立体匹配部11和特定温度区域提取部12连接。摄像部10将生成的一对热图像(第一热图像、第二热图像)输出至立体匹配部11和特定温度区域提取部12。
[0042]立体匹配部11与摄像部10和面积比例推算部14连接。立体匹配部11对由第一热图像和第二热图像组成的一对热图像进行立体匹配，计算到物体的距离。然后，立体匹配部11将计算出的到物体的距离输出至面积比例推算部14。另外，立体匹配部11也可以设置在摄像部10内。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物体识别装置，其特征在于，包括：摄像部，其获取拍摄到物体的多个热图像；立体匹配部，其使用多个所述热图像进行立体匹配，计算到所述物体的距离；特定温度区域提取部，其从所述热图像中提取特定温度区域；和面积比例推算部，其针对所述特定温度区域，基于所述立体匹配部计算出的到所述物体的距离，推算像素中包括的所述物体的面积的比例。2.如权利要求1所述的物体识别装置，其特征在于，包括：探测温度范围调整部，其调整所述物体的探测温度范围；和探测对象物判断部，其基于调整后的探测温度范围，判断存在于所述特定温度区域中的所述物体是否为探测对象物。3.如权利要求2所述的物体识别装置，其特征在于：包括中心点推算部，其推算所述特定温度区域的中心点位置，所述面积比例推算部基于所述立体匹配部计算出的到所述物体的距离，和所述中心点推算部推算得到的所述中心点位置，来推算所述物体的面积和环境面积的比例，所述探测温度范围调整部针对所述特定温度区域，基于所述立体匹配部计算出的距离和所述比例，计算所述物体的温度阈值，调整所述探测温度范围，所述探测对象判断部通过判断所述特定温度区域的温度是否处于所述调整后的判断温度范围内，来判断存在于所述特定温度区域中的所述物体是否为探测对象物。4.如权利要求3所述的物体识别装置，其特征在于：所述探测温度范围调整部根据所述环境温度改变所述探测温度范围。5.如权利要求3所述的物体识别装置，其特征在于：能够通过设置在所述物体识别装置的外部的外部输入装置改变所述探测判断温度的范围。6.如权利要求3所述的物体识别装置，其特征在于：能够通过设置在所述物体识别装置的外部的外部输入装置改变所述物体的面积的设定。7.如权利要求1所述的物体识别装置，其特征在于：包括物体温度推算部，其针对所述特定温度区域，基于所述立体匹配部计算出的距离推算所述物体的温度。8.如权利要求7所述的物体识别装置，其特征在于：中心点推算部，其推算所述特定温度区域的中心点位置，所述面积比例推算部基于所述立体匹配部计算出...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈聪，小林正幸，中村悠介，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：