(57)【要約】【課題】距離測定装置と撮像装置の両方の装置での処理が高速化し全体の処理効率が向上する前方物体認識装置を提供する。【解決手段】前方物体認識装置は、前方を走行する車両や障害物等の物体との間の距離や方位を測定する相対位置測定装置２と、前方の画像を撮像して画像認識を行う撮像装置４とを備える。相対位置測定装置２と撮像装置４間では、相互の処理結果を遣り取りし、他方の装置から送信されてきた情報を参照して処理をする。物体認識装置８は、上記処理により認識された画像や相対位置情報に基づいて物体の種類や形状等の認識を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方を電磁波のビームでスキャンし、そのビームの物体からの反射波に基づいて該物体の相対位置を測定する相対位置測定手段と、
前方を撮像して画像認識を行う撮像手段と、を備え、
前記相対位置測定手段と前記撮像手段は、次の（１）〜（３）の処理を繰り返し行うことによって前方にある物体を認識することを特徴とする前方物体認識装置。
（１）前記相対位置測定手段は、ビーム毎に取得される相対位置を前記撮像手段に送信する。
（２）前記撮像手段は、前記相対位置測定手段から受信した相対位置を参照して、撮像した画像についての画像認識処理を行うとともにその画像認識結果を前記相対位置測定手段に送信する。
（３）前記相対位置測定手段は、さらに、前記撮像手段から受信した画像認識結果に基づいて、相対位置測定の不要なビームを判断する。
【請求項２】
前記物体の相対位置は、該物体までの距離と該物体に向けたビームの方位である請求項１記載の前方物体認識装置。
【請求項３】
前記相対位置測定手段は、物体の相対位置とともにビームの反射率を測定し、これを前記撮像手段に送信し、該撮像手段は、前記相対位置および前記反射率を参照して前記画像認識処理を行う請求項１または２記載の前方物体認識装置。
【請求項４】
前記（２）において、前記撮像手段は撮像した画像についての微分画像を作成する処理を行って、これを前記相対位置測定手段に送信し、前記（３）において、前記相対位置測定手段は、微分画像と離れた位置を照射するビームを相対位置測定の不要なビームと判断する、請求項１〜３のいずれかに記載の前方物体認識装置。
【請求項５】
前記（２）において、前記撮像手段は撮像した画像の一部について相対位置測定不要の画像認識を行ったときに、これを前記相対位置測定手段に送信し、前記（３）において、前記相対位置測定手段は、前記相対位置測定不要の画像部分を照射するビームを相対位置測定の不要なビームと判断する、請求項１〜３のいずれかに記載の前方物体認識装置。
【請求項６】
前記（２）において、前記撮像手段は撮像した画像について前記反射率の高い画像部分を判定し、この画像部分についての画像処理を他の画像部分に優先して行う、請求項３記載の前方物体認識装置。
【請求項７】
前方を電磁波のビームでスキャンし、そのビームの物体からの反射波に基づいて該物体の相対位置を測定する相対位置測定手段と、
前方を撮像して画像認識を行う撮像手段と、
前記相対位置測定手段で測定された相対位置および前記撮像手段で認識された画像認識結果に基づいて前方の物体を認識する物体認識手段と、を備え、
前記相対位置測定手段と前記撮像手段は、次の（１）〜（３）の処理を繰り返し行うことによって前記物体認識手段が前方にある物体を認識することを特徴とする前方物体認識装置。
（１）前記相対位置測定手段は、ビーム毎に取得される相対位置を前記撮像手段に送信する。
（２）前記撮像手段は、前記相対位置測定手段から受信した相対位置を参照して、撮像した画像についての画像認識処理を行うとともにその画像認識結果を前記相対位置測定手段に送信する。
（３）前記相対位置測定手段は、さらに、前記撮像手段から受信した画像認識結果に基づいて、相対位置測定の不要なビームを判断する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前方をレーザ光などの電磁波ビームでスキャンすることにより前方に存在する物体の相対位置を認識する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体、特に自動車においては、前方をレーダ（光学式、電波式を問わず）ビームでスキャンしビームが反射して帰ってくるまでの時間を計測することにより前方に存在する反射物体までの距離を測定する距離測定装置が採用されつつあり、その測定結果を車両制御等に利用できるようになってきている。例えば、前方の反射物体が車両であれば、測定結果を利用して車速制御に利用することが可能である。また、２次元ビームを使用することで発射物体への水平方向と垂直方向のビーム方位の検出も可能であり反射物体の２次元の相対位置を測定することが可能になる。
【０００３】
上記の装置では、前方に存在する反射物体が先行車両だけであればその車間距離を制御可能であるが、例えば道路上に落下物等の障害物が存在する場合には、先行車両と落下物等とを正しく認識することが困難である。２次元ビームを利用して反射物体の垂直方向のビーム方位を得ることも可能であるが、障害物等の物体の高精度な認識は困難である。
【０００４】
そこで、距離測定装置と前方を撮像する撮像装置を併用し、障害物の物体の認識精度を高くするシステムが提案されている。このシステムでは、距離測定装置で測定した前方の反射物体までの距離を測定して、その結果を撮像装置に渡して物体の認識精度を高くしている。
【０００５】
ところが、上記のシステムでは、距離測定装置で１フレーム内の各反射物体までの距離を求めてから、これを撮像装置に渡して画像処理を行っているために、一定の処理時間が必要であり、その間に自動車は移動してしまっているために、距離と画像との関係が同期せず、認識誤りを生じたり認識精度が低くなる問題がある。
【０００６】
上記問題を解決するために、距離測定装置で測定した距離情報を参照して画像中の反射物体周辺を求め、この部分だけを画像処理することにより処理時間を短くする構成について提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３１２３３０３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に示される装置は、距離測定装置からの距離情報を撮像装置側で参照するだけであり、撮像装置側で処理した結果を距離測定装置側で参照するものではないために全体としての処理効率が自動車の高速移動に追従し得る十分なものにはならず、また、撮像装置側で参照される距離情報は距離測定装置においてフレーム平均によるノイズ除去処理等が行われた後のものであり、距離情報が参照可能になるまでに一定の時間が必要であると推定されるために、この見地からも全体の処理速度は十分なものとは言えなかった。
【０００８】
本発明の目的は、距離測定装置と撮像装置の両方の装置での処理が高速化し全体の処理効率が向上する前方物体認識装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の前方物体認識装置は、
前方をレーザ光などの電磁波ビームでスキャンし、そのビームの物体からの反射波に基づいて該物体の相対位置を測定する相対位置測定手段と、
前方を撮像して画像認識を行う撮像手段と、を備え、
前記相対位置測定手段と前記撮像手段は、次の（１）〜（３）の処理を繰り返し行うことによって前方にある物体を認識することを特徴とする。
【００１０】
（１）前記相対位置測定手段は、ビーム毎に取得される相対位置を前記撮像手段に送信する。
【００１１】
（２）前記撮像手段は、前記相対位置測定手段から受信した相対位置を参照して、撮像した画像についての画像認識処理を行うとともにその画像認識結果を前記相対位置測定手段に送信する。
【００１２】
（３）前記相対位置測定手段は、さらに、前記撮像手段から受信した画像認識結果に基づいて、相対位置測定の不要なビームを判断する。
【００１３】
上記相対位置測定手段で測定される相対位置は自移動体を基準としたときの前方に存在する物体までの距離や水平方向・垂直方向のビーム方位である。前記相対位置測定手段と前記撮像手段とは、上記（１）〜（３）の処理を繰り返すことで、交互に情報を交換しながらそれぞれにおいて処理を行っていく。
【００１４】
また、上記（１）〜（３）の処理は、ビームを１スキャンするまでの１フレーム期間内に行う。例えば上記（１）では、ある発射物体に対して相対位置が検出されるとその時点で撮像手段に送信する。したがって、上記（２）では、その部分についてだけ画像認識処理が行われる。
【００１５】
上記（１）〜（３）の処理中、例えば上記（２）において、撮像手段が撮像した画像についての微分画像を作成する処理を行って、これを相対位置測定手段に送信し、また、前記（３）において、相対位置測定手段が微分画像と離れた位置を照射するビームを相対位置測定の不要なビームと判断するように制御を行うことで、相対位置測定手段では、複数フレーム分を重ねて平均処理によりノイズ除去を行う処理を行わなくても良いため、処理が高速化し効率が向上する。
【００１６】
また、上記（２）において、撮像手段が撮像した画像の一部について相対位置測定不要の画像認識を行ったときに、これを相対位置測定手段に送信し、前記（３）において、相対位置測定手段が相対位置測定不要の画像部分を照射するビームを相対位置測定の不要なビームと判断するように制御を行うことで、前方上方の看板等に対して測距を行う必要がなくなる。前方上方の看板は、相対位置測定手段では認識できないが、撮像手段では認識が可能であるため、このような処理が可能になる。なお、相対位置測定手段では、前方上方の看板に対するビームが不要と判断すると、ビームの垂直方向の拡がり角度を狭くする。したがって、２次元ビームを使う場合は、スキャン時間（１フレーム時間）が短くなる。また、１次元ビームを使う場合には、ビーム幅が狭くなってその分電力消費が少なくなる。
【００１７】
また、前記（２）において、撮像手段が撮像した画像について反射率の高い画像部分を判定し、この画像部分についての画像処理を他の画像部分に優先して行うように制御することで、認識すべき物体に対する画像処理が早くなる。なお、反射率は相対位置測定手段で計測される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、相対位置測定手段と撮像手段間で情報のやりとりが連続的に行われ、これにより、各手段での処理の精度が順次高くなり、且つ処理速度も速くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明の実施形態である前方物体認識装置が適用された自車と先行車両との関係を示す上面図である。
【００２０】
本実施形態の前方物体認識装置は、近赤外レーザビーム（検知ビーム）１を前方に照射して反射物体との間の距離を測定し、また、ビーム方位情報に基づいて発射物体の相対位置を測定する近赤外光のレーザレーダ（以下、Ｌ／Ｒと称する）を含む相対位置測定装置２と、自車３の前方を撮像するカメラを含む撮像装置４を備えている。本実施形態では、カメラとして高ダイナミックレンジのＣＭＯＳカメラ（以下、ＨＤＲＣと称する）を用いる。ＨＤＲＣを用いることにより、路面が暗く周囲が極端に明るい場合や、トンネルを抜けるときなど、明るさのコントラストが非常に大きい場合でも、前方の画像を問題なく取得することが可能である。同図において、５は先行車両であり、６は道路７上にある落下物である。
【００２１】
相対位置測定装置２は、Ｌ／Ｒにより前方を検知ビーム１で２次元スキャンし、そのビームが物体で反射されて戻ってくるまでの時間およびビーム方位（垂直方向と水平方向）に基づいて前記物体の相対位置を測定する。
【００２２】
前記ＨＤＲＣを含む撮像装置４は、前方を適当な画角で撮像することができるように車内のルームミラー近辺に設けられている。
【００２３】
相対位置測定装置２と撮像装置４は車内に設けられている物体認識部８に接続されている。
【００２４】
図２は、前方物体認識装置の構成図である。
【００２５】
相対位置測定装置２は、Ｌ／Ｒ２０と相対位置測定部２１とで構成され、相対位置測定部２１からはビームが反射して戻ってきた物体までの距離情報と方位情報、さらに反射物体の反射率が出力される。撮像装置４は、ＨＤＲＣ４０と画像処理部４１とで構成される。また、物体認識部８は、相対位置測定部２１から得られる反射物体の方位情報と撮像装置４から得られる画像とのマッピングを行う座標変換部８０と、物体の認識を行う物体判定部８１とを備えている。
【００２６】
なお、本実施形態では物体認識部８を独立して設けているが、これを相対位置測定装置２または撮像装置４内に設けることも可能である。
【００２７】
相対位置測定装置２の相対位置測定部２１と撮像装置４の画像処理部４１とは、物体認識部８を通して相互に情報の遣り取りを行う。情報の遣り取りは下記の（１）〜（３）の処理をこの順に繰り返す間において行われる。
【００２８】
（１）相対位置測定装置２は、ビーム毎に取得される前方の反射物体の相対位置を撮像装置４に送信する。
【００２９】
（２）撮像装置４は、相対位置測定装置２から受信した相対位置を参照して、撮像した画像についての画像認識処理を行うとともにその画像認識結果を相対位置測定装置２に送信する。
【００３０】
（３）相対位置測定装置２は、さらに、撮像装置４から受信した画像認識結果に基づいて、相対位置測定の不要なビームを判断する。
【００３１】
上記（１）〜（３）の処理は、ビームを１スキャンするまでの１フレーム期間内に行う。例えば上記（１）では、ある発射物体に対して相対位置が検出されるとその時点で撮像手段に送信する。したがって、上記（２）では、その部分についてだけ画像認識処理が行われる。
【００３２】
上記処理を繰り返していき、両方の装置２、４からの情報に基づいて物体認識部８が前方物体の認識を行う。物体認識部８は、前方物体の認識を行った後に、その認識結果を自動速度制御や自動停止制御を行う車両制御装置９に送信する。  次に、具体的な動作を説明する。
【００３３】
図３は、上記前方物体認識装置の動作を示す概略のフローチャートである。
【００３４】
相対位置測定装置２では、Ｌ／Ｒ２０から送信される検知ビーム毎に、その反射信号が帰ってくるまでの時間計測を行って距離測定を行う（ＳＴ１）。また、ＳＴ１では、ビーム方位（垂直方向・水平方向）に基づいて発射物体の方位も測定する。さらに、同時に反射率も測定される（ＳＴ２）。検知ビームは２次元でスキャンされ、１フレーム分のスキャンが終了すると、ビーム形状が設定されたり（ＳＴ３）、検知ビームのグループ化が行われる（ＳＴ４）。
【００３５】
一方、撮像装置４では、ＨＤＲＣ４０により前方が撮像されると、撮像画像に対して様々な画像処理が行われ（ＳＴ１１）、再び、ＳＴ１０に戻って撮像を繰り返す。
【００３６】
画像処理としては、例えば、微分画像作成処理（処理Ａ）、重点（優先）処理部設定処理（処理Ｂ）、画像認識処理（処理Ｃ）等がある。
【００３７】
処理Ａでは、撮像した画像の微分画像を作成する。この微分画像の作成は、画像のエッジ部分を検出する等の軽い処理で済むため短時間で済む。図４（Ａ）は前方の撮像画像に対して微分処理を行って得られる微分画像例を示している。
【００３８】
上記微分画像が得られると、これを相対位置測定装置２に送信する。相対位置測定装置２では、この微分画像が得られると、距離測定に不要なビームを判定する。図４（Ｂ）は微分画像に、ビームの反射信号の輝点を重ねた状態を示している。各輝点は方位情報に基づいて取得される。各輝点のうち径の大き黒丸は輝度が大きいことを示し、径の小さな黒丸は輝度が小さいことを示している。図示する例では、先行車両のテールランプの輝点、道路脇ガードレールの輝点、道路脇案内板の輝点、横断歩道の一部の輝点がそれぞれ大きいことを示し、それ以外の部分の輝点は小さいことを示している。また、符合Ａで示す輝点は微分画像から大きく外れていることを示している。
【００３９】
相対位置測定装置２においては、上記図４（Ｂ）の画像に基づいて、少なくとも符合Ａで示す輝点がノイズであることを判断することができる。そこで、このＡの輝点については距離測定をする必要がなくなる。
【００４０】
また、相対位置測定装置２からは、測定した距離情報が撮像装置４に送信される、処理Ｃにおいて画像認識が行われるが、この処理Ｃにおいては、相対位置測定装置２の上記の処理の結果、送信されてくる距離情報にノイズ分が含まれないことになるから、この処理Ｃにおける画像認識処理の効率が上がる。
【００４１】
相対位置測定装置２のＳＴ２で測定される反射率、すなわち各輝点の輝度を表す情報は撮像装置４での処理Ｃに渡される。反射率の高い物体周辺はリフレクタ（反射板）が存在する可能性が高いから、この部分を優先（重点）処理対象として設定する。すると、処理Ｃにおいて、認識すべき物体に対する画像認識処理が全体として早くなる。また、同部分に対しての処理時間を稼ぐことができるから認識精度が高くなる。
【００４２】
処理Ｃにより認識すべき部分の認識精度が高くなるため、この認識結果を相対位置測定装置２のＳＴ３とＳＴ４の処理に渡す。ＳＴ３では、ビームの形状を設定する。例えば、ビームの垂直方向の拡がり角度を小さくしたり大きくしたりする。処理Ｃにおいて、先行車両上方の看板を認識できたとすると、相対位置測定装置２では、この認識結果を参照してビームの拡がり角度を狭くして、看板を照射しないように制御する。これにより、ビーム数が減少し、１フレームの時間が短くなるから処理量が減少し、また、無駄な電力消費も少なくなる。また、処理Ｃでの画像認識で、特定の部分が垂直方向や水平方向に分離可能と認識できると、相対位置測定装置２では、この認識結果を参照して、分離された画像部分毎にビームをグループ化できる。グループ化により、相対位置測定がグループ毎に行えば良いことになるから処理が軽くなる。
【００４３】
以上の処理を繰り返していくことにより、相対位置測定装置２と撮像装置４での処理量が減っていくと共に、処理が高速化し、且つ、測定精度と認識精度が次第に高くなっていく。相対位置測定装置２と撮像装置４間の情報の遣り取りは、物体認識装置８を通して行われ、ＳＴ２０においてこの情報が取得されている。したがって、物体認識装置８において、上記画像認識結果が取得され、ＳＴ２１において前方にある物体の種類、形状等が認識されて、その結果が車両制御装置９に出力される（ＳＴ２２）。
【００４４】
なお、ＳＴ１１での画像処理には、前回の撮像画像と今回の撮像画像の差分を差分画像として検出し、この差分画像またはその微分画像を作成して相対位置測定装置２に渡す処理等も考えられる。
【００４５】
また、図２では、撮像装置４と相対位置測定装置２と物体認識部８とを設けているが、物体認識部８の機能を相対位置測定装置２内又は撮像装置４内に設けることも可能である。さらに、撮像装置４内の画像処理部４１を物体認識部８内に設けたり、相対位置測定装置２内の相対位置測定部２１を物体認識部８内に設けることも可能である。これらは、設計仕様に従い任意に組み合わせることが可能である。
【００４６】
上記前方物体認識装置では、さらに、下記のような状況において処理の高速化等が実現可能である。
【００４７】
まず、相対位置測定装置２から撮像装置４に情報を渡す状況では、以下のような動作により処理が高速化する。
【００４８】
たとえば、平原の一本道など何も周囲に存在しない道路を単独で走行している場合（図５のような状況）には、相対位置測定装置２からは基本的に距離情報は発生しない。路面の状態により、車両前方の近距離の路面から離散的に反射が帰ってくる可能性が多少ある程度である。本装置の構成であれば、相対位置測定装置２が測距したデータを撮像装置４に渡すこととなる。図５の状況であれば、距離測定できる対象物が無いため、基本的に撮像装置４には距離情報や反射率情報は提供されず、距離が特定された対象物が無いことが通知される。撮像装置４側は、距離が特定される対象物が存在しないという情報に基づき画像処理をすればよく、重点的に画像の認識処理に時間配分を増やすべき領域の割り振りなどの処理は行わなくてもよい。また、路面からの反射があった場合においては、その路面反射情報（相対位置情報や反射率情報）が撮像装置４側に渡される。測距情報を受け取った撮像装置４側は、画像領域全体を処理するに際し、反射があった領域の処理時間配分を増やすなどの対応を行う。
【００４９】
また、図５のような単純な状況ではなく逆に、図６のような複雑な状況における場合について説明する。
【００５０】
図６の状況は、図７に示すように自車３は峠道などを走行中で、前方下方に遠景が開けた状況である。路面は自車両の少し前方から下り坂となっているため、画像上には写っていない。遠景には山が写っておりその稜線は走行している道路左の路側の延長線上に位置している。また、遠景として写っている川は道路右側の路側の延長線上に位置している。さらに、巨大な建築物（工場）が自車の正面に写っている。
【００５１】
このような状況においては、相対位置測定装置２からは、距離情報が出力されない。すなわち、画像として自車の正面に映し出されている建築物は遠方に存在するため、相対位置測定装置２の測定範囲外となるためである。一般的に、車両用の相対距離測定装置２の測距範囲は、高速道路での追従走行を前提としているため、１００ｍ程度となっている。従って、前方に何らかの障害物が存在したとしても、検知距離の範囲外に存在する場合距離測定ができないため、距離情報は出されない。
【００５２】
撮像装置４単体では、図６のような画像から状況を認識することは困難である。一枚の画像では、正面に写っている建築物までの距離を把握することができない。従って、複数の画像に基づいて外部空間を認識するモーションステレオ等の手法を用いる必要がある。しかし、モーションステレオによって画像から距離を認識するためには、複数の画像間で対応する点を検出する必要などがあり、処理時間がかかる問題が生じる。しかし、本装置では、相対位置測定装置２によって車両の制御に関連する近距離の範囲内に存在する物までの距離を撮像装置４に提供することが可能であるため、撮像装置側で画像から距離を求めるための処理が大幅に削減することが可能となる。すなわち、図６の状況では、図５の状況と同様に、前方の風景は複雑であるにもかかわらず、距離測定結果が存在しないので、撮像装置４は距離測定結果が存在しないことに基づき画像処理を行えばよい。すなわち、自車線を認識した後に、その延長線上に車両らしき映像が存在しても相対位置測定装置２の測距範囲外であるため、処理を打ち切ることが可能となる。
【００５３】
また、路面に傷、水溜り、または、絵などが存在するような状況は画像処理にとっては、処理時間がかかり負担が大きい状況といえる。図６の状況において、路面に亀裂や、くぼみを埋めた後の傷などが在れば画像処理のみで前方の状況を把握することはさらに困難になる。また、通常の街中の平坦な道路であったとしても、歩行者天国を行った後の道路や、フリーマーケットを行った後の道路においては、路面に絵、店の範囲を示す枠、汚れなど人が見ればすぐに平面だとわかる状況であっても画像処理にとってはその状況を把握することが困難である。フリーマーケットなどの臨時に行われるイベントだけではなく、学校の近くの路面に子供の絵がかかれている、水族館の進入路に魚などの絵がかかれているなど、定常的に絵がかかれている場所も多く存在する。
【００５４】
このように画像処理では状況を認識することが困難な状況であっても、相対位置測定装置２であれば、前方の路面が平面であることが距離測定ができないことにより容易に認識することが可能であり、距離データが無いことに基づいて画像処理装置側での処理を簡素化することが可能となる。さらには、相対位置測定装置２の出力、もしくは、受信感度を高めて前方の路面からの反射を積極的に取るようにして、その前方の路面情報を画像処理側に渡すようにしても良い。
【００５５】
撮像装置４は、相対位置測定装置２から得た前方の距離画像から、前方が平面であるか、突起物などがある状況下を把握することが可能となる。平面であることがわかれば、その領域に複雑な形状が写っていたとしても処理を簡略化することが可能である。また、物体認識が必要ない領域の画像をマスクして物体認識処理に渡すなど、後段の処理が軽減できるような処理を施すこともできる。
【００５６】
このように、画像処理のみでは処理が複雑となる場合においても、相対位置測定装置２からの情報を参照することにより、画像処理側の処理内容等を軽減することが可能となる。
【００５７】
また、撮像装置４から相対位置測定装置２に情報を渡す状況では、以下のような動作により処理が高速化する。
【００５８】
図５のような状況の画像を撮影した撮像装置４は、本装置においては微分画像を作成して、相対距離測定装置２にデータを送る。
【００５９】
撮像装置４からの微分画像を受け取った相対距離測定装置２は、微分画像から連続する線分を求め、路面表示など容易に認識できる形状を特定する。測距結果が特定した路面表示などの領域からの反射であった場合は、追従対象、もしくは、衝突回避の対象となるものからの反射ではないとして、測距情報から排除することが可能となる。また、図６ような状況を撮影した場合においても、本装置においては微分画像を作成して、相対距離測定装置２にデータを送る。
【００６０】
撮像装置４からの微分画像を受け取った相対距離測定装置２は、微分画像から連続する線分を求め、路面表示など容易に認識できる形状を特定する。単に微分画像を見ただけでは道路の左右の稜線、もしくは、白線の微分画像と、遠方の山の稜線や、川の両岸の形状が連続するかのように見え、冗長な情報が含まれるように見えるが、距離測定ができたポイントに対応した座標に容易に認識できる形状が存在するかどうかを判定し、測定できたポイントをノイズとして削除するかどうかを判定することが可能である。よって、測距装置のみでは一回の測定ではノイズと判断できない場合であっても、撮像装置４からの情報を得ることにより、不要な測距ポイントをノイズとして排除することが可能となる。
【００６１】
また、微分画像から、車線や路側帯、または、歩道の段差などの情報が連続する線としてを得ることができるため、自車線先方の状態、すなわち、直線かカーブであるかを把握することが可能となる。前方の道路形状を把握することが可能となれば、先行車が存在する範囲を限定することができ、処理を軽減することが可能となる。従来であれば、複数回の距離測定結果を用いて、測定できた反射点の動きから、道路形状を認識し、その上で先行車両を特定するなどの処理をしていたため、認識するまでに時間を要した（複数回の計測が必要であった）が、本構成により、画像処理側から得た情報により一回の距離測定により先行車を特定できる。また、従来であれば、相対位置測定装置２は複数回の測定に基づいて、安定して計測できない反射点はノイズとして除去をしていたが、本構成とすることにより一回の距離測定によりノイズ除去などが可能となる。
【００６２】
以上のように、相対距離測定装置２と撮像装置４間で情報をやりとりすることにより、処理効率を向上することができ、また、それにより、前方の物体の認識効率を上げることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、乗用車の他、船舶、航空機等の移動体に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態である前方物体認識装置が適用された自車と先行車両との関係を示す上面図
【図２】前方物体認識装置の構成図
【図３】上記前方物体認識装置の動作を示す概略のフローチャート
【図４】微分画像例と同画像に輝点を重ねた状態を示す図
【図５】前方に何もないときの画像例を示す図
【図６】前方に遠景があり路面が下降しているときの画像例を示す図
【図７】図６の状況を側面から見た図
【符号の説明】
【００６５】
１−検知ビーム
２−相対位置測定装置
４−撮像装置
８−物体認識装置
【図１】
2006258507.tif 000003
【図２】
2006258507.tif 000004
【図３】
2006258507.tif 000005
【図４】
2006258507.tif 000006
【図５】
2006258507.tif 000007
【図６】
2006258507.tif 000008
【図７】
2006258507.tif 000009