[发明专利]车辆检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及车辆检测装置，尤其涉及基于通过位置检测单元获取的位置数据检测前行车辆等的车辆的车辆检测装置。

背景技术

近年来，通过对利用CCD(Charge Coupled Device)摄像头或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)摄像头等拍摄单元拍摄的图像进行图像分析或者对从雷达装置发射的电磁波或激光束进行反射波分析，由此检测例如搭载这种拍摄单元或装置的车辆周围的车辆的车辆检测装置的开发正在推进中(例如，参照专利文献1)。

作为检测包含车辆的物体的检测方法，例如，对于通过一对摄像头等拍摄单元同时拍摄周围而得到的一对图像实施立体匹配处理等，通过计算每个像素的视差信息，由此计算离物体的距离，或者通过雷达装置照射电磁波，通过分析其反射波而检测离物体的距离，并基于所获得的距离信息等掌握实际空间上的物体的位置，从而能够检测实际空间上的物体。

例如，专利文献1中记载的方法中，例如拍摄到如图18所示的图像T的场景中，对于包含所拍摄的图像T的一对图像实施立体匹配处理时，虽然能够获得图像T的每个像素块的视差信息，但是将该视差信息或据此计算出的距离信息分配给每个像素块时，能够将视差或距离信息图像化为如图19所示。以下，对于图像化的该视差或距离的信息称为距离图像Tz。

而且，通过分析从雷达装置照射出的电磁波的反射波而检测距离，且在检测出该距离的方位中应用距离数据而实现图像化时，也能够得到与图19所示的距离图像Tz相同的图像状的数据。以下，所谓距离图像Tz还包括图像状排列的使用雷达装置检测出的距离数据。

而且，将如此获得的距离图像Tz分割为例如如图20所示地以预定的像素宽度沿纵向延伸的长条状的片段Dn，并对于每个片段Dn，制作图21所示的柱状图Hn，投射属于该片段Dn的视差dp或距离Z的信息。并且，例如各个柱状图Hn中众数(mode)所属的组的组值作为该片段Dn的物体的代表视差dpn或代表距离Zn。对于全部的片段Dn执行上述过程，从而计算出每个片段Dn的代表视差dpn或代表距离Zn。

在此，视差dp和距离Z的关系如下所述地形成对应。即，在使用一对摄像头等拍摄单元的图像分析中，将一对拍摄单元的中央的竖直下方的地面等基准面上的点作为原点，将距离方向，即朝拍摄单元正面的无线远点的方向作为Z轴，将左方向及上下方向分别作为X轴及Y轴时，基于三角测量的原理，通过如下所示的坐标变换，实际空间上的点(X，Y，Z)与所述视差dp、距离图像Tz上的像素的坐标(i，j)能够一对一地对应。

X＝CD/2+Z×PW×(i-IV)…(1)

Y＝CH+Z×PW×(j-JV)…(2)

Z＝CD/(PW×(dp-DP))…(3)

在此，所述各式中，CD表示一对拍摄单元的间隔，PW表示每一像素的视角、CH表示一对拍摄单元的安装高度、IV及JV表示正面无限远点的距离图像Tz上的坐标和j坐标，DP表示消失点视差。而且，代表视差dpn基于上述公式(3)与代表距离Zn一对一地对应。

如上所述地，将距离图像Tz分割为沿纵向延伸的长条状的片段Dn的方式，当转换到实示空间上时，如图22的俯视图所示，对应于将搭载于本车辆的拍摄单元A的实际空间上的拍摄区域R分割为沿上下方向延伸的多个空间片段Sn的方式。

而且，对于雷达装置而言也相同。即，将图22的装置A视为雷达装置，区域R视为雷达装置在实际空间上的电磁波照射区域时，将距离图像Tz分割为沿纵向延伸的长条状的片段Dn的方式对应于将雷达装置A的实际空间上的照射区域R分割为沿上下方向延伸的多个区分空间Sn的方式。

而且，在实际空间上的各个空间片段Sn上绘制对应于相关空间片段Sn的距离图像Tz的片段Dn上的代表距离Zn(与计算出的代表视差dpn一对一地对应的代表距离Zn)时，各代表距离Zn被绘制成如图23所示。即，实际上，对应于片段Dn的数量，超过图23所示的数量的多个点被微细地绘制。

而且，如图24所示，例如，对于被绘制的各代表距离Zn，基于相互之间的距离或方向性(即，是否沿左右方向(即，X轴方向)延伸，或者是否沿距离方向(即，Z轴方向延伸)，将相互邻近的各个点集合为各个组G1、G2、G3…而实现群组化，并如图25所示，将属于各个组的各个点分别大致连接为直线，由此能够检测出物体。

即，此时，当例如大致沿左右方向延伸的组O与大致沿距离方向延伸的组S具有共同的拐点C时，作为相同的物体，以此实施针对检测出的物体的整合、分离。