专利名称：车辆周围监测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆周围监测装置，其利用车载摄像头来检测出存在于车辆的外部的物体。
背景技术：
人们公知如下一种技术其目的是辅助车辆行驶，由车载摄像头拍摄车辆周围而获取拍摄图像，根据该拍摄图像来监测存在于车辆的外部的物体。例如在专利文献I中公开有如下一种技术根据由2个车载摄像头拍摄而获取的·车辆前方的立体图像，求出存在于车辆前方的物体的三维坐标位置，再根据所述三维坐标位置信息来检测出正在行车的道路的白线(行车道)或侧壁物的位置。另外，例如在专利文献2中记载有如下一种技术根据由车载摄像头拍摄而获取的拍摄图像中的物体的形状，检测出点状 波茨(一种钉在道路上的小型圆形反光瓷球状物)、猫眼石(一种装在道路上用于在黑暗中指示交通的反光道钉)等图钉状行车道标记。专利文献I :日本发明专利公报特许第3324821号专利文献2 日本发明专利公报特许第4358147号根据车辆周围的拍摄图像来监测存在于车辆的外部的物体时，有时需要将某种特定的(规定种类的)设置物体区别于其他物体而进行检测。例如，在从拍摄图像中检测出白线等分道线时，为了防止将用于表示道路施工区域的塔式路标检测为分道线，需要确定在拍摄图像中的物体是否包含塔式路标。此时，在上述专利文献I所述的技术中，根据物体的高度来区分路面上的白线、侧壁物。但是，专利文献I所述的技术无法确定以下事项侧壁物是由何种设置物体所构成。另外，在确定拍摄图像中的物体的种类时，通常如专利文献2所述的那样，检测出拍摄图像中的物体的形状，再根据该形状确定物体的种类。像这样在检测物体的形状时，人们公知如下一种方法根据拍摄图像的灰度成分，将其灰度不连续的变化部作为灰度边缘抽取，通过该灰度边缘来确认物体的形状。但是，作为表示物体的外形线(物体与其周围背景的分界线)的灰度边缘，只有在拍摄图像中的物体与其周围背景的灰度差较为显著时才能抽取。因此，根据物体的光照情况或物体与其背景的色差等，有时只能抽取到表示物体的外形线的一部分的灰度边缘。例如，有光照在物体的一个侧面而在相反一侧的侧面上形成影子时，难以抽取出对应于相反一侧的侧面的外形线的灰度边缘。另外，物体的颜色与其周围背景颜色均为暗色调时，难以抽取出作为它们的颜色边界的灰度边缘。像这样，只能抽取到表示物体的外形线的一部分的灰度边缘时，无法正确确认该物体的形状。因此有时无法正确确定该物体的种类
发明内容
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供如下一种车辆周围监测装置其能提高由车载摄像头获取的拍摄图像中物体种类的确定精度。为了实现上述目的，本发明所述的车辆周围监测装置根据由车载摄像头拍到的车辆周围的拍摄图像，检测出存在于车辆的外部的物体，其具有第I边缘图像生成机构，由其根据上述拍摄图像的灰度成分，从上述拍摄图像中将上述灰度成分的数值不连续的变化部作为第I边缘抽取，再生成第I边缘图像，该第I边缘图像是由所抽取的第I边缘构成的图像；第2边缘图像生成机构，由其根据上述拍摄图像的色调成分或者色饱和度成分，将上述色调成分或者色饱和度成分的数值不连续的变化部作为第2边缘抽取，再生成第2边缘图像，该第2边缘图像是由所抽取的第2边缘构成的图像；合成边缘图像生成机构，由其生成合成边缘图像，所述合成边缘图像是对所生成的上述第I边缘图像和第2边缘图像进行合成而得；物体种类确定机构，由其从所生成的上述合成边缘图像中，对构成上述拍摄图像中的物体的外形线的图像、亦即物体外形图像所示的该物体的外形是否与规定种类的设置物体的外形一致进行判定，再至少根据该判定结果来确定该物体是否是上述规定种类的设置物体。本发明中，由上述第I边缘图像生成机构从上述拍摄图像中抽取的上述第I边缘是这样一种边缘上述拍摄图像的灰度成分的数值不连续的变化部(灰度成分的数值大小较为急剧变化的部分)。因此该第I边缘是依据上述拍摄图像的灰度成分的分布情况而抽取的边缘。另外，由上述第2边缘图像生成机构从上述拍摄图像中抽取的上述第2边缘是这样一种边缘上述拍摄图像的色调成分或者色饱和度成分的数值不连续的变化部(色调成分或者色饱和度成分的数值大小较为急剧变化的部分)。因此该第2边缘是依据上述拍摄图像的色调成分或者色饱和度成分的分布情况而抽取的边缘。此时，一般来讲，上述拍摄图像的色调成分或者色饱和度成分的分布情况不同于该拍摄图像的灰度成分的分布情况。因此在拍摄图像中的物体的外形线中，即使是未作为上述第I边缘而抽取的部分，作为第2边缘而抽取的概率也较高。另外，与之相反，在上述拍摄图像中的物体的外形线中，未作为第2边缘而抽取的部分，有时被作为第I边缘而抽取。因此，在由上述合成边缘图像生成机构对上述第I边缘图像和上述第2边缘图像进行合成而得的合成边缘图像中，包含有含在上述拍摄图像中的物体的全部或大部分作为第I边缘或第2边缘的外形线。还有，本发明中，由上述物体种类确定机构从所生成的上述合成边缘图像中，对构成包含在上述拍摄图像中的物体的外形线的图像、亦即物体外形图像所示的该物体的外形是否与规定种类的设置物体的外形一致进行判定，之后由物体种类确定机构再至少根据该判定结果来确定该物体是否是上述规定种类的设置物体。此时，由物体外形图像所示的物体的外形的可信性较大。因此，由物体外形图像所示的该物体的外形是否与规定种类的设置物体的外形一致的判定结果的可信性变大。所以采用本发明时，能够提高由车载摄像头获取的拍摄图像中物体种类的确定精度。本发明中，上述规定种类的设置物体可例举如下一种设置物体(例如为塔式路标)，即、其外表面结构为该外表面既被位于其上并且相互平行的沿水平方向或倾斜方向延伸的多个边界线划分为多个着色区域，而且位于各分界线两边的相邻的着色区域被互不相同的颜色所着色。此时，优选上述物体种类确定机构这样确定物体是否是上述规定种类的设置物体的，即，上述物体外形图像所示的物体的外形与上述规定种类的设置物体的外形一致，并且在该物体外形图像的内侧存在相互平行的沿水平方向或倾斜方向延伸的多个上述第I边缘或者第2边缘，此时将该物体确定为是上述规定种类的设置物体。这样，不仅上述物体外形图像所示的物体的外形与上述规定种类的设置物体的外形一致，并且在该物体外形图像的内侧存在相互平行的沿水平方向或倾斜方向延伸的多个上述第I边缘或者第2边缘时，将该物体确定为是上述规定种类的设置物体。因此，本发明能进一步提高该物体是否是上述规定种类的设置物体的确定精度。
图I是表示本发明实施方式中车辆周围监测装置的主要部分构成的框图。图2是表示包含规定种类的物体(塔式路标)的拍摄图像的例子的图。图3是表示从图2的拍摄图像获取第I边缘图像的例子的图。图4是表示从图2的拍摄图像获取第2边缘图像的例子的图。图5是表示对图3的第I边缘图像和图4的第2边缘图像进行合成而得的合成边缘图像的例子的图。图6是表示包含与图2的物体不同种类的物体(塔式路标)的拍摄图像的例子的图。图7是表示包含与图2的物体不同种类的物体(塔式路标)的拍摄图像的例子的图。
具体实施例方式下面，参照图I 图5说明本发明的一个实施方式。参照图I可知，本实施方式的车辆周围监测装置I搭载在车辆(省略其图示)上，具有车载摄像头2和图像处理单元3。车载摄像头2搭载在车辆前部。由车载摄像头2拍摄车辆前方情况并获取图像。该车载摄像头2为CCD摄像头等。此时，车载摄像头2能获取反映车辆前方情况的彩色图像。因此，由车载摄像头2生成并输出彩色影像的图像信号。还有，车载摄像头2也可以是用于拍摄车辆的后方或侧方的摄像头。图像处理单元3是包含省略了图示的CPU、RAM、ROM、连接电路等的电子电路单元。另外，由车载摄像头2生成的彩色影像的图像信号输出给图像处理单元3。通过运行所安装的程序，上述图像处理单元3能起到以下部件的作用图像获取部4、第I边缘图像生成部5、第2边缘图像生成部6、图像合成部7、物体种类确定部8。包括图像处理单元3的各功能部件所进行的处理在内，下面详细说明该图像处理单元3的整体处理情况。由车载摄像头2生成的彩色影像的图像信号，每隔规定的运算处理周期输出给图像处理单元3的图像获取部4。由车载摄像头2输出的模拟信号形式的图像信号(按每个像素的图像信号)被图像获取部4变换为数字信号后存储到未图示的图像存储器中。更详细地讲，由图像获取部4将以下图像存储到图像存储器中灰度成分图像，其由所输入的彩色影像的图像信号中的灰度成分经过数字化变换而得；色调成分图像，其由图像信号中的色调成分或者色饱和度成分、例如色调成分经过数字化变换而得。这样，由车载摄像头2获取的拍摄图像中的作为灰度成分的灰度成分图像(各像素的数值为灰度成分的数值的图像)，以及作为色调成分的色调成分图像(各像素的数值为色调成分的数值的图像)被存储到图像存储器中。上述灰度成分图像和色调成分图像分别输入第I边缘图像生成部5、第2边缘图像生成部6。这样，这些第I边缘图像生成部5、第2边缘图像生成部6的处理开始进行。这些第I边缘图像生成部5、第2边缘图像生成部6作为本发明的第I边缘图像生成机构、第2边缘图像生成机构而具有其功能。输入灰度成分图像的第I边缘图像生成部5，采用微分滤波器等公知的边缘抽取用滤波器对上述灰度成分图像进行处理。这样能够由第I边缘图像生成部5将拍摄图像的灰度成分的数值不连续的变化部(灰度成分的数值大小较为急剧变化的部分)作为第I边缘抽取。进一步由第I边缘图像生成部5生成第I边缘图像，该第I边缘图像是由所述第I边缘构成的图像(二值图像)。之后，由第I边缘图像生成部5将上述第I边缘图像存储到未图示的图像存储器中。另外，输入色调成分图像的第2边缘图像生成部6，采用上述边缘抽取用滤波器对上述色调成分图像进行同样的处理。这样能够由第2边缘图像生成部6将拍摄图像的色调成分的数值不连续的变化部(色调成分的数值大小较为急剧变化的部分)作为第2边缘抽取。进一步由第2边缘图像生成部6生成第2边缘图像，该第2边缘图像是由所述第2边缘构成的图像(二值图像)。之后，由第2边缘图像生成部6将上述第2边缘图像存储到未图示的图像存储器中。这里，图2 图4表示有由车载摄像头2获取的拍摄图像的一个例子，以及由该拍摄图像获取的上述第I边缘图像和第2边缘图像的一个例子。图2表示由车载摄像头2获取的拍摄图像的一个例子。该例中，拍摄到设置在道路51上的塔式路标52及其周围的图像。图示的塔式路标52为具有基座53、突出设置在该基座53上的呈圆锥状的主体部54 (锥体部)的设置物体。还有，标有附图标记51a、51b的部分为道路51上的白线。此时，塔式路标52的主体部54的外表面被红、白2种颜色所着色。更详细地讲，主体部54外表面结构为该外表面被位于其上并且相互平行的沿水平方向延伸的多个(图中为2个)边界线55a、55b，在上下方向上划分为多个(图中为3个)着色区域56a、56b、56c。边界线55a、55b为与主体部54同轴心的线。在图2中，作为带点着色区域的最靠上的着色区域56a和最靠下的着色区域56c被着色成红色，而且位于这两个着色区域56a、56c之间的中间的着色区域56b被着色成白色。因此，位于各分界线55a、55b两边的相邻的着色区域(56a、56b)、(56b、56c)被互不相同的颜色所着色。还有，塔式路标52的基座53的颜色为黑色或与之相近的颜色。图3是由上述第I边缘图像生成部5从图2所示的拍摄图像生成的第I边缘图像的例子。该图3中的空白部分表示所抽取的第I边缘。该例中，图2的拍摄图像中的塔式路标52的主体部54的外形线的一部分，作为附图标记57a、57b、57c、57d所示的第I边缘抽取。还有，塔式路标52的主体部54的分界线55a、55b，作为附图标记57e、57f所示的第I边缘抽取。此时，塔式路标52的主体部54的白色着色区域56b (尤其是有光照射的一侧)，很容易与道路51或者红色着色区域56a、56c产生较为显著的灰度差。因此，所述白色着色区域56b中的主体部54的外形线或分界线55a、55b的大部分作为第I边缘57a 57f抽取。然而，塔式路标52的主体部54的红色着色区域56a、56c或者基座53难以与道路51产生灰度差。因此，红色着色区域56a、56c中的主体部52的外形线或基座53的外形线难以作为第I边缘抽取。还有，在图3中，用附图标记57g、57h表示的第I边缘为相当于道路51的白线51a、51b的第I边缘。另外，用附图标记57i表示的第I边缘为从道路51的侧方的草丛等图像抽取的第I边缘。图4是由上述第2边缘图像生成部6从图2所示的拍摄图像生成的第2边缘图像的例子。该图4中的空白部分表示所抽取的第2边缘。该例中，图2的拍摄图像中的塔式 路标52的主体部54的外形线的一部分，作为附图标记58a、58b、58c、58d、58e、58f所示的第2边缘抽取。还有，塔式路标52的主体部54的分界线55a、55b，作为附图标记58g、58h所示的第2边缘抽取。此时，塔式路标52的主体部54的红色着色区域56a、56c很容易与道路51或者白色着色区域56b产生较为显著的色调差。因此，所述红色着色区域56b中的主体部54的外形线或分界线55a、55b的大部分作为第2边缘57a 57f抽取。然而，塔式路标52的主体部54的白色着色区域56b难以与道路51产生色调差。因此，白色着色区域56b中的主体部54的外形线难以作为第2边缘抽取。还有，在图4中，用附图标记58i表示的第2边缘为相当于塔式路标52的基座53的第I边缘。另外，用附图标记58j表示的第2边缘为从道路51的侧方的草丛等图像抽取的第2边缘。如上所述，生成 存储的第I边缘图像和第2边缘图像输入图像合成部7。这样，该图像合成部7的处理开始进行。该图像合成部7作为本发明的合成图像生成机构而具有其功能。由图像合成部7对第I边缘图像和第2边缘图像进行合成(更详细地讲是对两边缘图像的相互对应的像素的数值进行合成)而生成合成边缘图像(二值图像)。之后，由图像合成部7将上述合成边缘图像存储到未图示的图像存储器中。具体地讲，由图像合成部7这样设定合成边缘图像的各像素的数值(表示是否存在边缘的数值):根据对应于该像素的第I边缘图像的像素的数值和第2边缘图像的像素的数值来设定。即，对于合成边缘图像的各像素，对应于该像素的第I边缘图像的像素的数值是表示存在第I边缘的数值，或者对应于该像素的第2边缘图像的像素的数值是表示存在第2边缘的数值时，由图像合成部7将合成边缘图像的该像素的数值设定为表示在该像素的位置存在边缘的数值。另外，对于合成边缘图像的各像素，对应于该像素的第I边缘图像的像素的数值是表示不存在第I边缘的数值，而且对应于该像素的第2边缘图像的像素的数值是也表示不存在第2边缘的数值时，由图像合成部7将合成边缘图像的该像素的数值设定为表示在该像素的位置不存在边缘的数值。
这样对第I边缘图像和第2边缘图像进行合成而生成合成边缘图像。因此，在该合成边缘图像中，成为边缘的部分是第I边缘和第2边缘中至少能抽取其一的部分。另外，不成为边缘的部分则是无法抽取第I边缘和第2边缘双方的部分。下面将合成边缘图像中的边缘称为合成边缘。图5表示按照上述方法生成的合成边缘图像的一个例子。该例为对图3和图4分别所示的第I边缘图像和第2边缘图像进行合成而生成合成边缘图像。此时，图2的拍摄图像中的塔式路标52的主体部54的外形线的一部分，由附图标记59a、59b、59c、59d、59e、59f所示的合成边缘来表示。另外,塔式路标52的主体部54的分界线55a、55b，由附图标记59g、59h所示的合成边缘来表示。还有，在图5中，由附图标记59i所示的合成边缘为相当于塔式路标52的基座53的外形线的合成边缘。另外，由附图标记59j、59k所示的合成边缘为相当于道路51的白线51a、51b的合成边缘。另外，由附图标记59m表示的合成边缘为相当于道路51的侧方的草·丛等图像的合成边缘。如上所述，生成 存储的合成边缘图像输入物体种类确定部8。这样，该物体种类确定部8的处理开始进行。该物体种类确定部8作为本发明的物体种类确定机构而具有其功能。由物体种类确定部8来确定包含在通过车载摄像头2获取的拍摄图像中的物体，是否是规定种类的设置物体。此时，本实施方式中，将具有图2所示结构的塔式路标52作为上述规定种类的设置物体一个例子。另外，物体种类确定部8还具有以下功能对包含在通过车载摄像头2获取的拍摄图像中的物体确定是否与图2所示结构的塔式路标52是同一种类的物体。上述物体种类确定部8的处理这样进行。即，由物体种类确定部8首先从输入的合成边缘图像中抽取构成同一物体的构成要素的合成边缘(以下称为物体构成合成边缘)。此时，若能通过立体图像或雷达等检测出到由车载摄像头2拍到的拍摄区域内的物体的距离，在合成边缘图像内抽取包含在与该距离大致相同的区域内的合成边缘。这样就能够抽取构成同一物体的构成要素的合成边缘。在图5所示的合成边缘图像的例子当中，将合成边缘59a 59i作为物体构成合成边缘抽取。接下来，由物体种类确定部8进行下述判定判定所抽取的物体构成合成边缘中，相当于物体的外形线的物体构成合成边缘所示的物体的外形(平面外形)是否与塔式路标52的外形一致(以下称为形状判定)。在上述形状判定中，由物体种类确定部8使物体构成合成边缘中相当于物体的外形线的物体构成合成边缘(这个相当于本发明的物体外形图像)相连。这样，由物体种类确定部8制成表示物体的外形的图像。接着，由物体种类确定部8对比该图像的形状和预先设定的表示塔式路标52的外形的形状图案，来判定该图像的形状和塔式路标52的外形是
否一致。此时，表示物体的外形的图像如果具有包含一定范围内的顶角的近似于等腰三角形形状时，就判定为该图像的形状与塔式路标52的外形一致。在图5所示的合成边缘图像的例子当中，物体构成合成边缘59a 59i中的合成边缘59a 59f和合成边缘59i的外周部为物体外形合成边缘。这样，使由这些物体外形合成边缘相连而得的图像的形状，与预先设定的表示塔式路标52的外形的形状图案相比。此时，判定为该图像的形状与塔式路标52的外形一致。因此，上述形状判定的判定结果为
“旦”
TH o还有，由物体种类确定部8进行下述判定(以下称为模样判定):判定在物体构成合成边缘中的物体外形合成边缘的内侧(被物体外形合成边缘围起的区域)，是否存在相互平行的沿水平方向延伸的多个物体构成合成边缘(以下称为物体内水平合成边缘)。还有，物体内水平合成边缘不必严格地在水平方向上延伸。相对于水平方向，所述物体内水平合成边缘可以在0度左右的规定角度范围内在倾斜方向上延伸。在图5所示的合成边缘图像的例子当中，将物体构成合成边缘59a 59i中的合成边缘59g、59h作为物体内水平合成边缘抽取。此时,判定为在物体外形合成边缘的内侧存在相互平行的沿水平方向延伸的多个物体内水平合成边缘。因此，上述模样判定的判定结果为“是”。还有，上述形状判定的判定结果为“否”时，也可省去上述模样判定。如上所述，由物体种类确定部8进行了上述形状判定和模样判定之后，根据这些判定结果就能够确定拍摄图像中的物体的种类是否与上述塔式路标52相同。即，上述形状判定和模样判定双方的判定结果均为“是”时，由物体种类确定部8将拍摄图像中的物体的种类确定为与塔式路标52相同。另外，上述形状判定和模样判定的某个判定结果为“否”时，由物体种类确定部8将拍摄图像中的物体的种类确定为与塔式路标52不同。在图5所示的合成边缘图像的例子当中，如上所述，形状判定和模样判定双方的判定结果均为“是”。因此，如图2所示，将由车载摄像头2获取的拍摄图像中的物体的种类确定为与塔式路标52相同。上面详细说明了本实施方式中的图像处理单元3所进行的处理。采用本实施方式时，由拍摄摄像头2获取拍摄图像，根据该拍摄图像的灰度成分而生成第I边缘图像，根据该拍摄图像的色调成分而生成第2边缘图像，对它们进行合成而生成合成边缘图像，使用该合成边缘图像来确定该拍摄图像中的物体的种类是否与塔式路标52相同。此时，一般来讲，拍摄图像的灰度成分和色调成分之间具有不同的分布方式。因此作为不包含在第I边缘图像中的边缘作为第2边缘而包含在第2边缘图像中，或者作为不包含在第2边缘图像中的边缘作为第I边缘而包含在第I边缘图像中。所以通过合成这些第I边缘图像和第2边缘图像，能够将第I边缘图像生成部5和第2边缘图像生成部6的各自的处理中无法抽取的边缘，使它们相互补充而生成图像，将该图像作为合成边缘图像。即，所述合成边缘图像是这样一种图像将拍摄图像中的物体的外形线或者着色区域的分界线的大部分作为合成边缘并包含这些合成边缘。接着，使用上述合成边缘图像，通过进行上述形状判定和模样判定，可提高上述判定的判定结果的可靠性，继而能提高拍摄图像中的物体种类的确定可靠性。另外，本发明还能提高拍摄图像中的物体的种类与塔式路标52是否相同的确定可靠性。因此，能够防止将塔式路标52的图像混同为其他物体或道路的白线等的情况出现。甚至区别于塔式路标52，能从拍摄图像中检测出该塔式路标52以外的物体或道路的白线。
下面对以上说明的实施方式的若干个变型实施方式进行说明。上述实施方式中，由第2边缘图像生成部6根据由车载摄像头2拍到的拍摄图像中的作为色调成分的色调成分图像生成上述第2边缘图像，但是也可以根据该拍摄图像中的作为色饱和度成分的色饱和度成分图像生成上述第2边缘图像。这里，与色调成分的情况一样，一般来讲，拍摄图像的色饱和度成分和该拍摄图像的灰度成分之间具有不同的分布方式。因此，即使根据色饱和度成分图像来生成第2边缘图像，也能获得同样的效果。另外，上述实施方式中，对拍摄图像中的物体确定是否与图2所示结构的塔式路标52是同一种类的物体。但是也可以这样做对该物体确定是否与其他种类的塔式路标是同一种类的物体，该其他种类的塔式路标的结构不同于塔式路标52的结构。例如，想要确定其种类的塔式路标也可以是具有图6所示结构的塔式路标71，或者是具有图7所示结构的塔式路标81。图6所示的塔式路标71为具有基座72、突出设置在该基座72上的呈圆柱状的主体部73的设置物体。该塔式路标71的主体部73的外表面被红、白2种颜色所着色。更详细地讲，主体部73外表面结构为该外表面被位于其上并且相互平行的沿倾斜方向(螺旋形)延伸的多个(图中为2个)边界线75a、74b划分为多个(图中为2个)着色区域75a、75b。在图6中，作为带点着色区域的着色区域75a被着色成红色，而且该着色区域75a相邻的着色区域76b被着色成白色。对由车载摄像头2获取的拍摄图像中的物体，确定是否与图6所示塔式路标71是同一种类的物体时，与上述实施方式一样，由图像处理单元3进行图像获取部4、第I边缘图像生成部5、第2边缘图像生成部6、图像合成部7所进行的处理。在由物体种类确定部8所进行的处理中进行形状判定，即，使由图像合成部7生成的合成边缘图像中的物体构成合成边缘中物体外形合成边缘相连而形成图像(表示物体的外形的图像)。接着对比该图像和预先设定的表示塔式路标71的外形的形状图案.这样由物体种类确定部8来判定该图像的形状和塔式路标71的外形是否一致。另外，在由物体种类确定部8所进行的处理中还进行模样判定，即，判定在物体构成合成边缘中的物体外形合成边缘的内侧，是否存在相互平行的沿倾斜方向延伸的多个物体内水平合成边缘。接着，与上述实施方式一样，形状判定和模样判定双方的判定结果均为“是”时，将拍摄图像中的物体的种类确定为与塔式路标71相同。另外，形状判定和模样判定的某个判定结果为“否”时，将拍摄图像中的物体的种类确定为与塔式路标71不同。另外，图6所示的塔式路标81为具有基座82、突出设置在该基座72上的呈桶状的主体部83的设置物体。该塔式路标81的主体部83的外表面被着色成红、白2种颜色。更详细地讲，主体部83外表面结构为该外表面被位于其上并且相互平行的沿水平方向延伸的多个(图中为4个)边界线(环形线)84a、84b、84c、84d划分为多个(图中为5个)着色区域 85a、85b、85c、85d、85e。在图6中，作为带点着色区域的着色区域85a、85c、85e被着色成红色,而且位于该红色着色区域85a、85c之间的着色区域85b和位于红色着色区域85c、85e之间的着色区域85d被着色成白色对由车载摄像头2获取的拍摄图像中的物体，确定是否与图7所示塔式路标81是同一种类的物体时，与上述实施方式一样，由图像处理单元3进行图像获取部4、第I边缘图像生成部5、第2边缘图像生成部6、图像合成部7所进行的处理。在由物体种类确定部8所进行的处理中进行形状判定，即，使由图像合成部7生成的合成边缘图像中的物体构成合成边缘中物体外形合成边缘相连而形成图像(表示物体的外形的图像)。接着对比该图像和预先设定的表示塔式路标81的外形的形状图案.这样由物体种类确定部8来判定该图像的形状和塔式路标81的外形是否一致。另外，在由物体种类确定部8所进行的处理中还进行模样判定，即，判定在物体构成合成边缘中的物体外形合成边缘的内侧，是否存在相互平行的沿倾斜方向延伸的多个物体内水平合成边缘。
接着，与上述实施方式一样，形状判定和模样判定双方的判定结果均为“是”时，将拍摄图像中的物体的种类确定为与塔式路标81相同。另外，形状判定和模样判定的某个判定结果为否时，将拍摄图像中的物体的种类确定为与塔式路标81不同。另外，在上述实施方式中由物体种类确定部8所进行的处理中，进行形状判定和模样判定。相对于此，也可这样做只进行形状判定，该形状判定的判定结果为“是”时，将拍摄图像中的物体的种类确定为与塔式路标52 (或塔式路标71或塔式路标81)相同。但是，在确定如塔式路标52、71、81这样被多种颜色所着色的设置物体时，为提高其确定精度，优选在进行形状判定的基础上再进行模样判定。工业实用性本发明能根据由车载摄像头拍到的拍摄图像，精准地确定存在于车辆的外部的物体，具有工业实用性。附图标记说明I车辆周围监测装置；2车载摄像头；5该I边缘图像生成部(第I边缘图像生成机构)；6第2边缘图像生成部(第2边缘图像生成机构)；7图像合成部(合成边缘图像生成机构)；8物体种类确定部(物体种类确定机构)；52、71、81塔式路标(规定种类的设置物体)。
权利要求
1.一种车辆周围监测装置，根据由车载摄像头拍到的车辆周围的拍摄图像，检测出存在于车辆的外部的物体，其特征在于，具有 第I边缘图像生成机构，由其根据上述拍摄图像的灰度成分，从上述拍摄图像中将上述灰度成分的数值不连续的变化部作为第I边缘抽取，再生成第I边缘图像，该第I边缘图像是由所抽取的第I边缘构成的图像； 第2边缘图像生成机构，由其根据上述拍摄图像的色调成分或者色饱和度成分，将上述色调成分或者色饱和度成分的数值不连续的变化部作为第2边缘抽取，再生成第2边缘图像，该第2边缘图像是由所抽取的第2边缘构成的图像； 合成边缘图像生成机构，由其生成合成边缘图像，所述合成边缘图像是将所生成的上述第I边缘图像和第2边缘图像进行合成而得； 物体种类确定机构，由其从所生成的上述合成边缘图像中，对构成上述拍摄图像中的物体的外形线的图像、亦即物体外形图像所示的该物体的外形是否与规定种类的设置物体的外形一致进行判定，再至少根据该判定结果来确定该物体是否是上述规定种类的设置物体。
2.根据权利要求I所述的车辆周围监测装置，其特征在于， 上述规定种类的设置物体是如下一种设置物体，即、其外表面结构为该外表面既被位于其上并且相互平行的沿水平方向或倾斜方向延伸的多个边界线划分为多个着色区域，而且位于各分界线两边的相邻的着色区域被互不相同的颜色所着色； 上述物体种类确定机构是这样确定物体是否是上述规定种类的设置物体的，即，上述物体外形图像所示的物体的外形与上述规定种类的设置物体的外形一致，并且在该物体外形图像的内侧存在相互平行的沿水平方向或倾斜方向延伸的多个上述第I边缘或者第2边缘，此时将该物体确定为是上述规定种类的设置物体。
全文摘要
本发明提供一种车辆周围监测装置，具有根据由车载摄像头(2)获取的拍摄图像的灰度成分，生成第1边缘图像的第1边缘图像生成机构(5)；根据拍摄图像的色调成分或者色饱和度成分，生成第2边缘图像的第2边缘图像生成机构(6)；对第1边缘图像和第2边缘图像进行合成而生成合成边缘图像的合成边缘图像生成机构(7)；根据合成边缘图像所示的物体的外形确定该物体是否是规定种类的设置物体的物体种类确定机构(8)。
文档编号G08G1/16GK102985947SQ20118003009
公开日2013年3月20日 申请日期2011年6月30日 优先权日2010年7月29日
发明者坂本洋介 申请人:本田技研工业株式会社