(57)【要約】【課題】車両のエッジ線分の一部が検出できない場合であっても、正確に他車両を検出することが可能な車両検出装置を提供する。【解決手段】平滑化処理部１３は、撮像部１にて撮像された撮像画像の所定領域内を第１画像サイズにて平滑化する。ピーク位置検出部１７は、平滑化の結果に基づいて所定領域内に１又は複数のピーク位置を定める。そして、移動検出部１８は、ピーク位置の移動方向を求める。その後、同一領域検出部１９は、移動方向が同じ極値位置をグループ化し、探索領域設定部２０は、グループ毎に探索領域を設定する。そして、平滑化処理部１３は、探索領域内を第２画像サイズにて平滑化し、ピーク位置検出部１７は、平滑化の結果に基づいて探索領域内に１又は複数のピーク位置を定め、移動検出部１８は、ピーク位置の移動方向を求める。同一領域検出部１９は、これら極値位置の移動方向に基づいて、他車両が存在するか否かを判断する。【選択図】      図１
2004310282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、車両周囲を撮像して得られた撮像画像内から他車両を検出する車両検出装置において、
前記撮像画像に含まれる物体の輪郭線からなるエッジ画像を生成し、生成されたエッジ画像の所定領域内を第１画像サイズにて平滑化し、
この平滑化の結果に基づいて、前記所定領域内に１又は複数の極値位置を定めると共に、各極値位置の移動方向を求め、
定められた１又は複数の極値位置のうち移動方向が同方向を示すものをグループ化して、当該グループについて前記所定領域よりも小さい探索領域を設定し、
前記探索領域内のエッジ画像を、前記第１画像サイズよりも小さい第２画像サイズにて平滑化し、
この平滑化の結果に基づいて、前記探索領域内に１又は複数の極値位置を定めると共に、各極値位置の移動方向を求め、
グループ化された極値位置と探索領域内に定められた１又は複数の極値位置との移動方向がすべて同方向を示す場合に、前記探索領域を他車両が存在する領域として検出する
ことを特徴とする車両検出装置。
【請求項２】
前記所定領域内に１又は複数の極値位置を定めた場合には、各極値位置の移動方向と共に各極値位置の移動量を求め、
定められた１又は複数の極値位置のうち、移動方向が同方向を示し且つ移動量が略同じものをグループ化して、当該グループについて探索領域を設定し、
前記探索領域内に１又は複数の極値位置を定めた場合には、各極値位置の移動方向と共に各極値位置の移動量を求め、
グループ化された極値位置と探索領域内に定められた１又は複数の極値位置との移動方向がすべて同方向を示し且つ移動量が略同じである場合に、前記探索領域を他車両が存在する領域として検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両にカメラ装置を搭載し、走行中の自車両周辺の他車両を検出する車両検出装置が知られている。この装置では、他車両を検出して、自車両と他車両との位置関係などを運転者に提示したり、他車両との車間距離に応じて警報を発したりすることに用いられている。
【０００３】
このような装置において、他車両を検出する方法としては、例えば、撮像画像からエッジ線分を検出して他車両を検出することが知られている。具体的に当該車両検出装置では、車両前方に存在する他車両の後部を撮影して画像データを生成し、この画像データを用いて、画像内の水平エッジ線分および垂直エッジ線分を抽出する。そして、抽出された垂直エッジ線分のうち、相互の水平方向距離および垂直方向距離がそれぞれ車幅および車高に関する基準条件を満たす垂直エッジ線分の対を抽出する。次に、選択した垂直エッジ線分の対ごとに、水平エッジ線分のうち、垂直エッジ線分の対の間に存在するものを選別する。次に、選択した水平エッジ線分の数、位置、長さにもとづいて、垂直エッジ線分対が車両の両側端部を表す線分である可能性を示す評価値を算出する。そして、算出した評価値を基準値と比較して、垂直エッジ線分の対が車両の両側端部を表す線分であるか否かを判定することにより、車両を検出する（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平２０００−１１３２０１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の車両検出装置においては、正確に車両を検出するためには、画像内にて車両を構成しているエッジ線分の詳細な情報が必要となってしまう。
【０００６】
このため、検出対象となる車両が前方の車両や道路の構造物に一部隠れている場合などでは、車両のエッジ線分の検出ができないため、車両検出が困難となってしまうという問題があった。また、車両が遠方に存在する場合や、広い範囲を撮影するために広角レンズを用いた場合など、車両の解像度が低下する場合は、エッジ線分の詳細な情報が得られず、検出することができなかった。
【０００７】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、車両を構成するエッジ線分の詳細な情報が得られなくても車両を正確に検出することが可能な車両検出装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、車両に搭載され、車両周囲を撮像して得られた撮像画像内から他車両を検出する車両検出装置であって、撮像画像に含まれる物体の輪郭線からなるエッジ画像を生成し、生成されたエッジ画像の所定領域内を第１画像サイズにて平滑化し、この平滑化の結果に基づいて、所定領域内に１又は複数の極値位置を定めると共に、各極値位置の移動方向を求め、定められた１又は複数の極値位置のうち移動方向が同方向を示すものをグループ化して、当該グループについて探索領域を設定し、探索領域内のエッジ画像を、第１画像サイズよりも小さい第２画像サイズにて平滑化し、この平滑化の結果に基づいて、探索領域内に１又は複数の極値位置を定めると共に、各極値位置の移動方向を求め、グループ化された極値位置と探索領域内に定められた１又は複数の極値位置との移動方向がすべて同方向を示す場合に、探索領域を他車両が存在する領域として検出する。
【０００９】
つまり、本発明では、車両を構成するエッジ線分の詳細な情報が得られなくても、画像上の移動方向に着目することにより車両を検出することとしている。すなわち、或る車両の一部が他の車両に重なった状態で撮像された場合などには、車両の一部が撮像されない状態となる。このため、従来における車両検出装置では、一部が撮像されず詳細なエッジ情報が得られないことから、例えば重なって撮像された２台の車両を１台の車両として検出する可能性があり得る。しかし、本発明では、２台の車両は全くの同方向に移動することは少なく、さらには車両の各部位（ランプやナンバープレート）それぞれが他方向に動くことがないことから、移動方向を検出することで、重なって撮像された２台の車両を個々の車両として検出することができる。
【００１０】
また、車両の一部が道路上の構造物等に隠れた状態で撮像された場合などにおいても、同様に車両を検出することができる。
【００１１】
【発明の効果】
本発明によれば、車両の検出において車両エッジの詳細な情報を必要としないので、検出対象となる車両が前方の車両や道路の構造物に一部隠れている場合など、車両のエッジ線分の一部が検出できない場合であっても、正確に他車両を検出することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係る車両検出装置のブロック図である。同図に示す車両検出装置１００は、車両に搭載され、車両周囲を撮像して得られた撮像画像内から他車両を検出するものであって、撮像部１と演算処理機能部２と表示部３とを備えている。
【００１４】
撮像部１は、車両前部または車両後部等に設けられ、車両周囲を撮像して撮像画像を生成し、撮像画像のデータを演算処理機能部２に送出するものである。
【００１５】
演算処理機能部２は、撮像部１からの撮像画像のデータに基づいて車両検出処理を行い、検出された他車両の情報に基づく周囲地図を生成し、生成された周囲地図のデータを表示部３に送出するものである。
【００１６】
表示部３は、運転者から視認可能な位置に配置され、演算処理機能部２からの周囲地図データを運転者に対し提示するものである。
【００１７】
詳細に上記演算処理機能部２は、画像記憶部１１、エッジ検出処理部１２、平滑化処理部１３、車両検出部１４、車両位置記憶部１５、及び周囲地図生成部１６を具備している。
【００１８】
画像記憶部１１は、例えば所定時間Δｔごとに撮像部１から送信される画像データを記録するものであり、具体的には時刻ｔと時刻ｔ―Δｔとの２枚分の画像データを記憶するものである。この画像データの記憶の際に、画像記憶部１１は、少なくとも画素の明るさを示す輝度値データを記憶する。そして、画像記憶部１１は、記憶した画像データをエッジ検出処理部１２に送信する。
【００１９】
エッジ検出処理部１２は、撮像画像に含まれる物体の輪郭線からなるエッジ画像を生成するものであり、例えば画像内の縦方向エッジである垂直エッジ、及び横方向エッジである水平方向エッジを検出するように構成されている。また、エッジ検出処理部１２は、このエッジ処理において、例えば、垂直方向及び水平方向のソーベルフィルタを用いた絶対値加算を行うことによりエッジ位置を求め、エッジ部分の画素値を「１」とし、エッジ位置でない画素値を「０」としたエッジ画像を作成する。エッジ処理後、エッジ検出処理部１２は、エッジ画像を平滑化処理部１３に送信する。
【００２０】
平滑化処理部１３は、エッジ検出処理部１２により生成されたエッジ画像の探索領域内を平滑化サイズにて平滑化して、平滑化画像を生成するものである。
【００２１】
すなわち、平滑化処理部１３は、平滑化サイズ内の画素の画素値を平均し、得られた平均値を、例えば平滑化される領域の中心画素の画素値とする。そして、探索領域内の画素すべてを中心画素として平均化を行って平滑化画像を生成する。その後、平滑化処理部１３は、この平滑化画像のデータを車両検出部１４に送信する。なお、ここでの探索領域及び平滑化サイズは、車両検出部１４からの指示等に基づき設定されるものである。
【００２２】
車両検出部１４は、平滑化処理部１３により平滑化された平滑化画像に基づいて、他車両を検出するものである。他車両の検出の際、車両検出部１４は、他車両が存在する画像上における領域を特定する。そして、画像上における領域の中心位置を他車両の位置とし、領域の大きさを他車両の大きさとして検出する。検出後、車両検出部１４は、車両位置記憶部１５に画像上の他車両の位置及び大きさのデータを送出する。
【００２３】
車両位置記憶部１５は、車両検出部１４により検出された画像上の他車両の位置及び大きさのデータを記憶するものである。周囲地図生成部１６は、車両位置記憶部１５に記憶されている画像上の他車両の位置及び大きさのデータに基づいて、他車両までの距離及び方向を算出し、自車両周囲の地図を生成する。
【００２４】
ここで、周囲地図生成部１６は、他車両が存在する画像上における領域の下端位置と撮像部の画角及び光軸向きとから三角測量方式により他車両までの距離を求める。また、周囲地図生成部１６は、他車両の方向を、画像上における領域の中心の横方向位置により求める。
【００２５】
そして、周囲地図生成部１６は、生成された地図データを表示部３に送出する。これにより、表示部３は、周囲地図を車両乗員に提示することとなる。
【００２６】
なお、上記車両検出部１４は、以下のように構成されている。上記車両検出部１４は、ピーク位置検出部１７、移動検出部１８、同一領域検出部１９、探索領域設定部２０、平滑化サイズ算出部２１、及び初期値設定部２２を有している。
【００２７】
ピーク位置検出部１７は、平滑化処理部１３により送信された平滑化画像から、１又は複数のピークの位置（極値位置）を求めるものである。このピーク位置は、例えば画素値が周辺画素よりも高い画素などに定められるものである。ここで、平滑化された画像領域内に多くのエッジが含まれる場合には画素値（以下平滑化値という）が高くなり、エッジが含まれていない場合には平滑化値が小さくなる。
【００２８】
なお、平滑化値について更に説明すると、以下のような傾向がある。すなわち、平滑化値は、平滑化サイズ内に当該サイズと同等の広がりを持つエッジ線分が存在するときに大きい値となる。従って、平滑化サイズが小さい場合、例えば、近距離位置にある車両については画像中のランプやナンバープレートの存在部分において平滑化値が大きい値となる。また、遠距離位置にある車両については画像中における車体全体の存在部分において平滑化値が大きい値となる。
【００２９】
一方、平滑化サイズが大きい場合は、例えば、近距離位置にある車両については画像中における車体全体の存在部分において平滑化値が大きい値となり、遠距離位置にある車両については平滑化値が大きい値となり難くなる。すなわち、平滑化サイズが大きいときに車体全体でピーク位置が検出されていた場合、平滑化サイズを順次小さくしていくと、車体の各部でピーク位置が検出されることとなる。
【００３０】
移動検出部１８は、ピーク位置検出部１７で検出した１又は複数のピーク位置について移動方向及び移動量を求める。移動方向及び移動量は、例えば、現在処理している撮像画像におけるピーク位置と、現在の撮像画像よりも以前に得られた撮像画像におけるピーク位置との関係によって、求められるものである。
【００３１】
本実施形態では、時刻ｔと時刻ｔ−Δｔとの撮像画像を画像記憶部１１にて記憶しているため、移動検出部１８は、時刻ｔ−Δｔと時刻ｔとの２枚分の撮像画像それぞれにおけるピーク位置に基づいて、移動方向及び移動量を検出する。なお、移動検出部１８は、時刻ｔのピーク位置が時刻ｔ−Δｔの画像内から見つからないときには、移動方向及び移動量を求めないこととなる。
【００３２】
同一領域検出部１９は、所定の条件を満たす場合に、探索領域を検出対象の他車両が存在する領域とするものである。また、同一領域検出部１９は、ピーク位置の移動方向が同方向を示し且つ移動量が略同じであるものについてグループ化するものである。具体的にグループ化の際には、同一領域検出部１９は探索領域を矩形状に分割する。
【００３３】
この同一領域検出部１９は、他車両の存在を検出した場合、探索領域の中心位置と縦横の大きさの情報を車両位置記憶部１５に出力し、他の場合は、分割した領域のピーク位置の情報を探索領域設定部２０に出力する。
【００３４】
探索領域設定部２０は、同一領域検出部１９の処理結果から、新たに平滑化処理を行う探索領域を設定するものである。具体的に探索領域設定部２０は、まず、ピーク位置を中心として所定の正方形状を設定する。その後、探索領域設定部２０は、同じグループのピーク位置それぞれに設定されている正方形状をすべて含む大きさの正方形状を設定し、これを探索領域とする。
【００３５】
ここでの探索領域の情報は、上記した画像記憶部１１及びエッジ検出処理部１２を介して平滑化処理部１３に送信される。そして、平滑化処理部１３は、ここで設定された探索領域内を平滑化することとなる。
【００３６】
ところで、探索領域設定部２０にて各ピーク位置に設定される正方形状は、平滑化サイズ算出部２１によって決定される。平滑化サイズ算出部２１は、前回の平滑化サイズから今回の平滑化サイズを算出するものである。具体的には、前回の平滑化サイズの１辺長を半分にした正方形状を今回の平滑化サイズとする。
【００３７】
探索領域設定部２０は、この１辺の長さが半分とされた正方形状を各ピーク位置に対して設定することとなる。また、ここで設定された正方形状は、上記した平滑化処理部１３における平滑化サイズとされる。
【００３８】
また、探索領域設定部２０及び平滑化サイズ算出部２１は、初期値設定部２２に接続されている。初期値設定部２２は、その撮像画像が演算処理機能部２に入力され処理される段階で、探索領域及び平滑化サイズを初期化するものである。ここで、探索領域の初期値は、例えば空の領域を除いた路面側部分であり、車両が存在し得る範囲である。また、平滑化サイズの初期値は、例えば他車両が自車両に接近している場合に車両全体が含まれる程度の大きさである。
【００３９】
さらに、初期値設定部２２は、車両位置記憶部１５に記憶される画像上の他車両の位置及び大きさのデータを初期化する機能を有している。この初期化は、上記と同様に撮像画像が演算処理機能部２に入力され処理される段階で行われる。
【００４０】
このような車両検出装置１００にあっては、まず、撮像部１が車両前方等を撮像することにより撮像画像が取得されると、このデータが演算処理機能部２に入力される。
【００４１】
この後、初期値設定部２２は、探索領域設定部２０、平滑化サイズ算出部２１、及び車両位置記憶部１５それぞれのデータを初期化する。
【００４２】
一方、画像記憶部１１は、入力された画像データを記憶すると共に、探索領域設定部２０からの探索領域に関する情報を読み込んで、画像データ及び探索領域の情報をエッジ検出処理部１２に送出する。エッジ検出処理部１２は、画像記憶部１１からの画像データをエッジ処理して、エッジ画像及び探索領域の情報を平滑化処理部１３に送出する。
【００４３】
平滑化処理部１３は、これら情報を受信すると、エッジ画像に対して平滑化を行う。この際、平滑化処理部１３は、エッジ検出処理部１２からの探索領域（例えば特許請求の範囲でいう所定領域）の情報、及び平滑化サイズ算出部２１からの平滑化サイズ（例えば特許請求の範囲でいう第１画像サイズ）に従って、エッジ画像を平滑化する。そして、平滑化により平滑化画像を得た後には、平滑化画像のデータをピーク位置検出部１７に送信する。
【００４４】
ピーク位置検出部１７は、平滑化画像内の各画素の画素値を、例えば所定の閾値と比較して、他の画素よりも画素値が高い箇所（画素や画素の集合）を決定し、これをピーク位置とする。そして、ピーク位置検出部１７は、１又は複数のピーク位置の情報を移動検出部１８に送出する。
【００４５】
移動検出部１８は、例えば今回の撮像画像に対して定められたピーク位置、及び前回画像に対して定められたピーク位置に基づいて、それぞれのピーク位置の移動方向及び移動量を検出する。そして、ピーク位置、移動方向及び移動量の情報を同一領域検出部１９に送出する。
【００４６】
同一領域検出部１９は、入力したピーク位置の移動方向及び移動量の情報に基づいて、同一の移動方向且つ同一の移動量を示すピーク位置をグループ化し、このグループ毎に探索領域を矩形状に分割する。そして、同一領域検出部１９は、分割した領域のピーク位置の情報を探索領域設定部２０に出力する。
【００４７】
その後、平滑化サイズ算出部２１は、今回の平滑化サイズの１／４の面積を有する次回の平滑化サイズ（例えば特許請求の範囲でいう第２画像サイズ）を算出する。一方、探索領域設定部２０は、各ピーク位置を中心として平滑化サイズ算出部２１により算出された平滑化サイズ相当（１／４の面積）の領域を設定する。そして、同じグループのピーク位置それぞれに設定されている平滑化サイズ相当の領域をすべて含む大きさの正方形状を探索領域（例えば特許請求の範囲でいう探索領域）として設定する。ここで、グループが１つの場合には、１つの探索領域のみを設定し、２以上のグループがある場合には、各々のグループについて探索領域を設定する。
【００４８】
ここで、探索領域設定部２０は、ピーク位置の移動方向及び移動量に関する情報に基づいて、より好適に探索領域を設定することができる。すなわち、ピーク位置が検出されたとしても、そのピーク位置は例えば標識や木などの車両でないものである可能性がある。この場合、車両進行方向や車速に関する情報をセンサ等（図示せず）から入力し、この情報とピーク位置の移動方向及び移動量とを比較する。そして、車両の動きとピーク位置の動きとが一致する場合には、車両と無関係の静止物であると認識し、この部分に探索領域を設定しないようにする。さらに、上記処理では道路上に停止している車両に探索領域が設定されなくなるが、停止車両にも探索領域を設定したい場合には、白線認識装置等と本装置１００とを組み合わせ、白線の外側である道路外部分についてのみ、上記処理を行って探索領域を設定しないようにすることもできる。
【００４９】
探索領域の設定後、平滑化処理部１３は、再度平滑化を行う。このとき、平滑化処理部１３は、探索領域設定部２０及び平滑化サイズ算出部２１により設定された新たな探索領域及び平滑化サイズにて平滑化を行う。そして、ピーク位置検出部１７及び移動検出部１８が、ピーク位置、ピーク位置の移動方向及び移動量を求める。
【００５０】
この後、同一領域検出部１９は、グループ化したピーク位置と、新たな探索領域内のエッジ画像を平滑化して得られたピーク位置との移動方向がすべて同方向を示し、且つ移動量がすべて略同じであるか否かを判断する。同じである場合、同一領域検出部１９は、新たな探索領域に他車両が存在することを検出し、この情報を車両位置記憶部１５に送信し、車両位置記憶部１５は、ピーク位置及び新たな探索領域の大きさを記憶する。
【００５１】
そして、周囲地図生成部１６は、周囲地図のデータを生成して表示部３に送信し、表示部３は、周囲地図を乗員に提示することとなる。
【００５２】
一方、移動方向及び移動量のいずれか１つでも異なる場合、同一領域検出部１９は、再度探索領域をグループ化し、その情報を探索領域設定部２０に出力する。出力後、上述したように平滑化、ピーク位置検出、移動検出を経て、これらの情報を再度同一領域検出部１９にて入力し、他車両が検出されるまで上記処理を繰り返す。
【００５３】
次に、車両検出装置１００の動作の一例をフローチャート及び画像例を参照して説明する。
【００５４】
図２は、図１に示した車両検出装置１００の動作の一例を示すフローチャートであり、図３は、図１に示した撮像部１により撮像された画像例を示す説明図である。また、図４は、図１に示したエッジ検出処理部１２によりエッジ処理された画像例を示す説明図であり、図５は、図３に示した撮像画像を、図２に示すフローチャートに従って処理した場合の画像例を示している。また、図６は、図１に示した探索領域設定部２０による探索領域の設定手法を示す説明図であり、図７は、図１に示した周囲地図生成図１６により生成される周囲地図を示す説明図である。
【００５５】
なお、以下のフローチャートは、例えば車両走行中に所定時間Δｔごとに撮像部１にて撮像して生成した画像データが演算処理機能部２に入力される毎に開始されるものとする。また、以下の例において、撮像部１は、自車両の前方を撮像して２台の他車両が重なった状態の撮像画像を取得するものとする。さらに、以下のフローチャートでは、移動量に関する処理を行わないものとする。
【００５６】
まず、画像記憶部１１は、撮像部１で撮像した画像のデータを記憶する（ステップＳＴ１）。
【００５７】
次に、画像記憶部１１は、所定時間Δｔ経過後、撮像部１で撮像した画像のデータを記憶する（ステップＳＴ２）。ここで、画像記憶部１１は、ステップＳＴ１において画像データを記憶したときの記憶領域と異なる記憶領域に、所定時間Δｔ経過後の画像データを記憶する。
【００５８】
これにより、画像記憶部１１は、前回（時刻ｔ−Δｔ）と今回（時刻ｔ）の２枚分の撮像画像を記憶する。なお、ステップＳＴ２において記憶される画像は、図３に示すようなものである。図３に示すように、撮像部１は、例えば、他車両３１Ａ，３１Ｂ及び道路３２が含まれる画像３０を取得する。そして、この画像３０のデータを画像記憶部１１に送出し、画像記憶部１１は、画像データを記憶する。
【００５９】
再度、図２を参照して説明する。記憶後、エッジ検出処理部１２は、ステップＳＴ１及びステップＳＴ２において記憶した画像データに対しエッジ検出処理を行う（ＳＴ３）。すなわち、エッジ検出処理部１２は、撮像範囲に含まれる物体の輪郭を検出してエッジ画像を生成する。これにより、図４に示すように、車両前方に存在する他車両３１Ａ，３１Ｂ及び道路３２などが輪郭のみからなるエッジ画像４０が生成される。
【００６０】
そして、初期値設定部２２は、平滑化サイズ算出部２１により決定される平滑化サイズ、探索領域設定部２０により設定される探索領域を初期化すると共に、車両位置記憶部１５に記憶されている車両位置に関する情報を初期化する（ＳＴ４）。
【００６１】
このとき、初期値設定部２２は、平滑化サイズを、他車両が接近している場合に他車両全体が含まれる大きさとし、車両位置記憶部１５での車両位置の記憶値を、例えば車両検出が未処理であることを示す座標値（０，０）とする。
【００６２】
その後、平滑化処理部１３は、時刻ｔ−Δｔおよび時刻ｔの画像について、現在の平滑化サイズにより探索領域内の平滑化値（例えば画素毎）を求める（ＳＴ５）。ここで、平滑化処理部１３は、探索領域内で順次平滑化する領域を走査して、例えば画素毎に平滑化値を求めることにより、同領域内で複数の平滑化値を求める。具体的には、図５（ａ３）に示す平滑化サイズ（１辺の長さＬ）により平滑化を行って、図５（ａ１）に示す平滑化画像を得る。
【００６３】
次に、ピーク位置検出部１７は、時刻ｔ−Δｔおよび時刻ｔの平滑化画像から平滑化値がピークとなる位置を１又は複数検出する（ＳＴ６）。
【００６４】
その後、移動検出部１８は、時刻ｔ−Δｔのピーク位置を基準とする探索領域内に時刻ｔのピーク位置が存在する場合に、両ピーク位置が物体の同一部から検出されたものであるとみなして、各ピークの位置の差から移動方向を算出する（ＳＴ７）。これにより、例えば図５（ａ２）に示すように、ピーク位置の移動方向が求められる。
【００６５】
次に、演算処理機能部２は、ピーク位置検出部１７により行われたピーク検出処理が１回目であるか否かを判断する（ＳＴ８）。そして、１回目であると判断した場合（ＳＴ８：ＹＥＳ）、平滑化サイズ算出部２１は、平滑化サイズの１辺の長さを半分にする（ＳＴ９）。すなわち、平滑化サイズの１辺の長さをＬ／２にする。
【００６６】
そして、探索領域設定部２０は、同一領域検出部１９により移動方向が同一方向を示すピーク位置と、平滑化サイズ算出部２１からの平滑化サイズとに基づいて、探索領域を設定する（ＳＴ１０）。なお、図５（ａ１）及び（ａ２）に示すようにピーク位置が１つであるので、ステップＳＴ１０の処理においては、１つのピーク位置と平滑化サイズとにより探索領域が設定される。
【００６７】
その後、平滑化処理部１３は、再度、時刻ｔ−Δｔおよび時刻ｔの画像について、新たに設定された探索領域内の平滑化値（例えば画素毎）を求める（ＳＴ５）。ここでは、図５（ｂ３）に示す平滑化サイズ（１辺の長さＬ／２）により平滑化を行って、図５（ｂ１）に示す平滑化画像を得る。
【００６８】
次に、ピーク位置検出部１７は、時刻ｔ−Δｔおよび時刻ｔの平滑化画像から平滑化値がピークとなる位置を１又は複数検出する（ＳＴ６）。図５（ｂ１）に示されるように、ここでは５つのピーク位置が検出されている。
【００６９】
その後、移動検出部１８は、時刻ｔ−Δｔのピーク位置を基準とする新たな探索領域内に時刻ｔのピーク位置が存在する場合に、両ピーク位置が同一部から検出されたものであるとみなして、各ピークの位置の差から移動方向を算出する（ＳＴ７）。これにより、例えば図５（ｂ２）に示すように、ピーク位置の移動方向が求められる。
【００７０】
次に、演算処理機能部２は、ピーク位置検出部１７により行われたピーク検出処理が１回目であるか否かを判断する（ＳＴ８）。ここでは、既にピーク検出処理は２回行っているため、１回目でないと判断する（ＳＴ８：ＮＯ）。
【００７１】
その後、同一領域検出部１９は、グループ化された極値位置と、新たな探索領域内の極値位置との移動方向がすべて同方向を示すものか否かを判断する（ＳＴ１１）。具体的には、図５（ａ２）に示すピーク位置と、図５（ｂ２）に示す５つのピーク位置との移動方向がすべて同方向を示すものか否かを判断する。
【００７２】
ここで、同方向を示すものでないと判断した場合（ＳＴ１１：ＮＯ）、平滑化サイズ算出部２１は、平滑化サイズの１辺の長さを半分にする（ＳＴ９）。すなわち、図５（ｃ５）に示すように平滑化サイズの１辺の長さをＬ／４にする。
【００７３】
その後、探索領域設定部２０は、同一領域検出部１９により移動方向が同一方向を示すピーク位置と、平滑化サイズ算出部２１からの平滑化サイズとに基づいて、探索領域を設定する（ＳＴ１０）。ここでは、図５（ｂ２）に示すように、ピーク位置が２方向を示している。このため、探索領域は、以後の処理において、２つ設定されることとなる。
【００７４】
ここで、図６を参照して、探索領域の設定手法を説明する。図６では５つのピーク位置Ｐ１〜Ｐ５のうち同方向を示している３つのピーク位置Ｐ３〜Ｐ５の探索領域の設定を示している。
【００７５】
探索領域の設定の際、探索領域設定部２０は、まず、ピーク位置Ｐ３を中心として領域ＳＱ１を設定する。また、ピーク位置Ｐ４を中心として領域ＳＱ３を設定する。さらに、ピーク位置Ｐ５を中心として領域ＳＱ２を設定する。ここで、領域ＳＱ１〜ＳＱ３は、平滑化サイズ算出部２１により決定された平滑化サイズ相当の領域である。
【００７６】
この後、探索領域設定部２０は、これらの領域ＳＱ１〜ＳＱ３を包含する正方形の領域ｆ２を設定する。そして、この領域ｆ２を新たな探索領域とする。なお、図６に示す点Ｐ６は、探索領域ｆ２の中心位置である。
【００７７】
再度、図２を参照して説明する。平滑化処理部１３は、再度、時刻ｔ−Δｔおよび時刻ｔの画像について、新たに設定された探索領域内の平滑化値（例えば画素毎）を求める（ＳＴ５）。ここでは、図５（ｃ５）に示す平滑化サイズ（１辺の長さＬ／４）により平滑化を行って、図５（ｃ３）に示す平滑化画像を得る。
【００７８】
次に、ピーク位置検出部１７は、時刻ｔ−Δｔおよび時刻ｔの平滑化画像から平滑化値がピークとなる位置を１又は複数検出する（ＳＴ６）。ここでは、図５（ｃ３）に示されるように、４つのピーク位置が検出されている。
【００７９】
その後、ステップＳＴ７及びステップＳＴ８の処理を経て、図５（ｃ４）に示すように、ピーク位置の移動方向を求め、ステップＳＴ１１に至る。そして、ステップＳＴ１１において、同一領域検出部１９は、グループ化されたピーク位置Ｐ３〜Ｐ５と、新たな探索領域内に定められた４つピーク位置との移動方向がすべて同方向を示すか否かを判断する（ＳＴ１１）。そして、同一領域検出部１９は、移動方向が同じであると判断し（ＳＴ１１：ＹＥＳ）、領域ｆ２を他車両の大きさとし、点Ｐ６を他車両の位置とする（ＳＴ１２）。
【００８０】
その後、車両検出部１４は、すべての探索領域について結果を得たか否かを判断する（ＳＴ１３）。この時点では、図６に示すピーク位置Ｐ１，Ｐ２について、探索領域を求めていない。このため、いずれかの探索領域について結果を得ていないと判断し（ＳＴ１３：ＮＯ）、再度処理はステップＳＴ９に至る。その後、ピーク位置Ｐ１，Ｐ２についても同様にして、新たな探索領域を設定する。なお、この際に、ステップＳＴ９においては、平滑化サイズを半分とせず、図５（ｃ３）に示す大きさ（Ｌ／４）にてステップＳＴ５〜ステップＳＴ７の処理を行い、図５（ｃ１）及び（ｃ２）に示すピーク位置及び移動方向を得る。そして、ステップＳＴ８〜ＳＴ１２を経て、ステップＳＴ１３に至る。
【００８１】
この時点では、すべての探索領域について結果を得ているため、ステップＳＴ１３において「ＹＥＳ」と判断する。そして、周囲地図生成部１６は、周囲地図を生成する。例えば、図７に示すように、他車両３１Ａ，３１Ｂが正確に検知されている。
【００８２】
このようにして、本実施形態に係る車両検出装置１００では、車両を構成するエッジ線分の詳細な情報が得られなくても、画像上の移動方向に着目することにより車両を検出することとしている。すなわち、或る車両の一部が他の車両に重なった状態で撮像された場合などには、車両の一部が撮像されない状態となる。このため、従来における車両検出装置では、一部が撮像されず詳細なエッジ情報が得られないことから、例えば重なって撮像された２台の車両を１台の車両として検出する可能性があり得る。しかし、本発明では、２台の車両は全くの同方向に移動することは少なく、さらには車両の各部位（ランプやナンバープレート）それぞれが他方向に動くことがないことから、移動方向を検出することで、重なって撮像された２台の車両を個々の車両として検出することができる。
【００８３】
また、車両の一部が道路上の構造物等に隠れた状態で撮像された場合などにおいても、同様に車両を検出することができる。
【００８４】
以上のように、本実施形態では、詳細なエッジ線分によることなく、車両の検出することができるように構成されている。従って、車両を構成するエッジ線分の詳細な情報が得られなくても車両を正確に検出することができる。
【００８５】
また、ピーク位置の移動方向に加え、移動量についても求め、これを移動方向と共に判断基準としているので、より精度高く他車両を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る車両検出装置のブロック図である。
【図２】図１に示した車両検出装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図３】図１に示した撮像部により撮像された画像例を示す説明図である。
【図４】図１に示したエッジ検出処理によりエッジ処理された画像例を示す説明図である。
【図５】図３に示した撮像画像を、図２に示すフローチャートに従って処理した場合の画像例を示す説明図である。
【図６】図１に示した探索領域設定部による探索領域の設定手法を示す説明図である。
【図７】図１に示した周囲地図生成図により生成される周囲地図を示す説明図である。
【符号の説明】
１…撮像部
１２…エッジ検出処理部
１３…平滑化処理部
１４…車両検出部
１５…車両位置記憶部
１６…周囲地図生成部
１７…ピーク位置検出部
１８…移動検出部
１９…同一領域検出部
２０…探索領域設定部
２１…平滑化サイズ算出部
１００…車両検出装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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