测对象42保持接近，TTC’可减小。
[0175]而且，在检测对象42在处理图像的存在范围内似乎停止了移动的原因是由于某种故障(例如，错误检测)时，具有检测对象42实际上接近了自有汽车41的情况。在这种情况下，在已知检测对象42在短时间内未进行突然移动时，例如，通过假设相对加速度的幅度不超过a,可计算速度V。通过根据相对加速度从t = tl中预测速度vl的变化量，可如下表示根据从最近的两个有效距离中找出的速度vl预测的速度V的范围。
[0176]vl_a*(t_tl) = <v = <vl+a*(t_tl)
[0177]因此，通过在该范围内设置速度V，可计算TTC。而且，由于相对加速度是在摄像头11(自有汽车41)与检测对象42之间的相对加速度，所以在图像处理设备10装有车辆信息获取单元14时，检测对象42的加速度的范围可由从车辆信息获取单元14中获取的摄像头11 (自有汽车41)的位移加速度(offsetting accelerat1n)和速度确定。
[0178]而且，使用在图15中所示的实例中重新计算的速度V以及TTC’，可重新计算检测对象42的当前距离Dz。
[0179]Dz ’ = Dc+v*TTC’
[0180]其中，Dz’表示重新计算的当前距离。
[0181]要注意的是，虽然描述了沿着z方向的距离Dz的处理，但是可同样执行沿着X方向的距离Dx的处理，或者可仅完成推测距离的平滑化。
[0182]而且，使用重新计算的当前距离Dz’，可修改在处理图像上的检测框的位置。
[0183]图16A为在检测框的下端是在地面之上的Dy时示出焦点位置图像的一个实例的说明图，并且图16B为用于描述在图16A中所示的实例中使用重新计算的距离Dz’来修改检测框在处理图像上的位置的方法的示图。
[0184]例如，假设检测框的下端、上端或中间部分是在地面之上的高度Dy。而且，在地面位于其下端埋入地面之下的检测框的内部时，离地面的高度Dy是负数。顺便地，如果Dy不是离地面的高度，那么Dy可保留为固定值。或者，由于假设根据检测对象42的类型和尺寸，高度Dy看起来不同，所以可预先计算高度Dy。在这种情况下，通过在过去进行检测所使用的检测框的尺寸、作为结果获得的推测距离以及基部的位置，可预先计算离地面的高度，然后，根据所计算的高度的平均数或者根据应用于所计算的高度中的最小二乘法的结果，可预先计算高度Dy。
[0185]例如，如果Ch是摄像头11离地面的高度，并且Hyb是检测框的基部的位置，那么通过以下式给出Dy。
[0186]Dz: f = (Ch-Dy): (Hyb-py)
[0187]Dy = Ch-(Hyb-py) *Dz*f
[0188]作为未使用摄像头11的高度Ch的式，以下式使用水平线的位置Dy’，代替Dy。
[0189]Dz:f = Dy，: (Hyb-py)
[0190]Dy，= (Hyb-py) *Dz*f
[0191]如上所述，根据本实施方式的图像处理设备10可使用与离散距离相关联的处理图像(图像金字塔的分量图像)找出作为HOG处理的结果的推测距离，并且使用推测距离的历史以及金字塔图像距离，计算TTC。因此，图像处理设备10可使用从由摄像头11获取的图像中生成的图像金字塔来检测包含在处理图像内的检测对象42，并且精确地预测经检测的检测对象42的TTC (碰撞时间)。
[0192]虽然描述了某些实施方式，但是这些实施方式仅仅通过实例提出，而非旨在限制本发明的范围。实际上，在本文中描述的新颖的实施方式可体现为各种其他形式；而且，在不背离本发明的精神的情况下，在本文中描述的实施方式的形式可进行各种省略、代替以及变更。所附权利要求及其等同物旨在包括在本发明的范围和精神内的这种形式或变形。
[0193]例如，由图像处理设备10使用的源图像不必是设置在车辆上的摄像头11的源图像，并且可为由典型的监控摄像头(设置在路灯上的摄像头)拾取的图像。
【主权项】
1.一种图像处理设备，包括: 处理图像生成单元，被配置为获取由设置在车辆上的摄像头拾取的所述车辆的周围的图像并且通过将由所述摄像头拾取的所述图像放缩相应的多个比例因子来生成多个处理图像； 检测单元，被配置为根据检测对象，通过具有预定尺寸的框扫描所述多个处理图像的各处理图像，使用所述检测对象的字典确定在各扫描位置的似然，并且检测具有高于预定似然的似然的扫描框，所述多个处理图像与相应的多个图像距离提前相关联，所述多个图像距离的各图像距离是距离所述车辆的预定推测距离；以及 计算单元，被配置为根据与由所述检测单元检测的所述扫描框所属的处理图像相关联的图像距离，来确定从所述车辆到所述检测对象的确定推测距离，并且基于确定推测距离的历史和所述多个图像距离，计算并输出直到所述车辆与所述检测对象彼此碰撞的时间。2.根据权利要求1所述的设备，其中: 所述检测单元相对于参考图像归一化由所述检测单元检测的所述扫描框的尺寸和位置，并且输出通过由所述检测单元检测的所述扫描框的归一化获得的检测框；以及 所述多个图像距离的各图像距离是基于所述多个处理图像的各处理图像与所述参考图像之间的关系推测的距离。3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述计算单元基于所述确定推测距离的历史和所述多个图像距离从所述确定推测距离确定多个有效距离，在存储单元中存储与对应于所述多个有效距离中的各个有效距离的所述确定推测距离的相应多个获取时间相关联的所述多个有效距离，使用所述多个有效距离中的有效距离和所述相应的获取时间来确定所述检测对象的速度，并且使用所述速度来计算并输出所述碰撞的时间。4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述计算单元指定通过将与由所述检测单元检测的所述扫描框所属的所述处理图像相关联的所述图像距离代入校正式而获得的距离作为当前的确定推测距离，所述校正式包括先前的确定推测距离。5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述计算单元将通过给予所述多个图像距离的各图像距离预定幅度而获得的范围指定为所述多个处理图像的各处理图像的存在范围，当所述当前的确定推测距离落在一个处理图像的存在范围内并且最近存储的所述有效距离落在所述一个处理图像的存在范围之外时，或者当所述一个处理图像的存在范围介于所述当前的确定推测距离与所述先前的确定推测距离之间并且最近存储的所述有效距离落在所述一个处理图像的存在范围之外时，选择所述当前的确定推测距离作为所述有效距离，并且将选择的所述当前的确定推测距离作为所述有效距离存储在所述存储单元中，所述有效距离与所述选择的当前的确定推测距离的获取时间相关联。6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述计算单元基于所述检测框的尺寸和所述检测对象的实际尺寸计算从所述车辆到所述检测对象的距离，并且当所计算的距离落在所述一个处理图像的存在范围内时，将与所述一个处理图像相关联的图像距离指定为所述当前的确定推测距离。7.根据权利要求3所述的设备，其中，所述计算单元将通过给予所述多个图像距离的各图像距离预定幅度而获得的范围指定为所述多个处理图像的各处理图像的存在范围，当包含当前的所述确定推测距离的确定推测距离连续预定次数落在一个处理图像的存在范围内，或者当所述一个处理图像的存在范围介于所述当前的确定推测距离与最近存储的所述有效距离之前时，选择所述当前的确定推测距离作为所述有效距离，并且将选择的所述当前的确定推测距离作为所述有效距离存储在所述存储单元中，所述有效距离与所述选择的当前的确定推测距离的获取时间相关联。8.根据权利要求3所述的设备，其中，所述计算单元基于当前时间、最近存储的所述有效距离和最近存储的所述有效距离的获取时间，重新计算所述检测对象的速度，并且基于所重新计算的速度，重新计算所述碰撞的时间。9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述计算单元基于所述重新计算的速度和所述重新计算的碰撞的时间，计算并输出所述当前时间从所述车辆到所述检测对象的距离。10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述计算单元使用所述当前时间的所述距离来修改在所述参考图像上的所述具有预定尺寸的框的位置。11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述检测单元将检测对象分成多个尺寸类别，为各个尺寸类别提供尺寸彼此不同的框，并且通过所述尺寸彼此不同的框的各框扫描所述多个处理图像的各处理图像。12.根据权利要求1所述的设备，进一步包括:警告单元，所述警告单元被配置为使用经由扬声器输出的声音、经由所述扬声器输出的蜂鸣声以及设置在对驾驶员可见的位置的显示装置上的警告显示中的至少一个将从所述计算单元输出的信息通知所述车辆的驾驶员。13.一种图像处理方法，包括: 获取由设置在车辆上的摄像头拾取的所述车辆的周围的图像； 通过将由所述摄像头拾取的所述图像放缩相应的多个比例因子来生成多个处理图像； 根据检测对象，通过具有预定尺寸的框扫描所述多个处理图像的各处理图像； 使用所述检测对象的字典确定在各扫描位置的似然； 检测具有高于预定似然的似然的扫描框，所述多个处理图像与相应的多个图像距离提前相关联，所述多个图像距离中的各图像距离是距离所述车辆的预定推测距离； 根据与通过所述检测的步骤检测的所述扫描框所属的处理图像相关联的图像距离，确定从所述车辆到所述检测对象的确定推测距离；并且 基于确定推测距离的历史和所述多个图像距离计算直到所述车辆与所述检测对象彼此碰撞的时间。14.一种非暂存性计算机可读介质，具有指令存储在其中，所述指令在被计算机执行时促使执行根据权利要求13所述的方法的步骤。
【专利摘要】本发明公开了图像处理设备和图像处理方法。根据一个实施方式，该图像处理设备包括处理图像生成单元、检测单元以及计算单元。该处理图像生成单元通过将由设置在车辆上的摄像头拾取的图像放缩比例因子中的各个比例因子来生成处理图像。该检测单元通过框扫描各处理图像，使用检测对象的字典来确定似然，并且检测具有高似然的扫描框。各个处理图像与作为距离车辆的预定推测距离的各个图像距离相关联。该计算单元根据与所检测的扫描框所属的处理图像相关联的图像距离来确定从车辆到检测对象的推测距离，并且基于所确定的推测距离的历史和图像距离，计算并输出直到车辆与检测对象碰撞的时间。
【IPC分类】G08G1/16, B60R1/00, G06T7/00, H04N7/18, G06K9/00
【公开号】CN104954734
【申请号】CN201410484053
【发明人】小崎正宪
【申请人】东芝阿尔派·汽车技术有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2014年9月19日
【公告号】EP2924653A1, US20150269733