(57)【要約】【課題】  多くの演算を必要とせず、高速に周辺の障害物を検出する。【解決手段】  カメラ１にて撮像された画像から、エッジ画像抽出部２にて一定間隔でエッジ画像を抽出し、画像計算部３にて平均化処理を行ってフレームメモリ４に蓄積する。平均化処理されたエッジ画像を領域設定部５にて設定された検出領域内で、濃度投影部６により濃度投影を行い、濃度投影値が所定の閾値以上で一定以上連続する場合に、車両判定部７により周辺に障害物、特に車両が存在すると判定する。方向指示器８の動作と連動して、警報出力部１０から警報を出力する。【選択図】  図１
2005044196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の後方および後側方のうち少なくとも一方の画像を撮像する撮像手段と、
該撮像手段による撮像画像からエッジ画像を抽出し、抽出したエッジ画像に基づいて移動体周囲の障害物を検出する障害物検出手段とを備えた移動体周辺監視装置。
【請求項２】
前記障害物の検出時に警報を出力可能とする警報出力手段を更に有した請求項１に記載の移動体周辺監視装置。
【請求項３】
前記障害物検出手段は、前記撮像手段から一定間隔毎に画像を取得して横エッジ画像を抽出するエッジ抽出手段を有する請求項１または２に記載の移動体周辺監視装置。
【請求項４】
前記障害物検出手段は、
前記エッジ画像を記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶された以前のエッジ画像と抽出されたエッジ画像とを平均化処理して該記憶手段に記憶させる画像計算手段とを有し、
該平均化処理されたエッジ画像を用いて障害物を検出する請求項１〜３のいずれかに記載の移動体周辺監視装置。
【請求項５】
前記障害物検出手段は、前記平均化処理が為されたエッジ画像内で障害物が検出される領域を設定する領域設定手段を有する請求項４に記載の移動体周辺監視装置。
【請求項６】
前記障害物検出手段は、前記設定が為された領域内で、平均化処理されたエッジ画像に対して濃度投影値を求める濃度投影処理を行う濃度投影手段と、
該濃度投影値が所定の閾値以上で一定領域以上連続する場合に前記移動体周囲に障害物が存在すると判定する障害物判定手段とを有する請求項５に記載の移動体周辺監視装置。
【請求項７】
前記濃度投影手段は、各画素の濃度値を画面縦方向に積算した濃度投影値を求めることにより濃度投影処理を行う請求項６に記載の移動体周辺監視装置。
【請求項８】
前記障害物検知手段は、前記障害物判定手段による判定結果を、方向指示器の動作内容に応じた判定信号として出力する出力判定手段を有する請求項６に記載の移動体周辺監視装置。
【請求項９】
前記障害物検知手段は、方向指示器の起動により障害物検知処理を開始する請求項１〜８のいずれかに記載の移動体周辺監視装置。
【請求項１０】
前記障害物検知手段は、前記移動体の移動開始時および進路変更時に前記障害物を検知処理する請求項１〜８のいずれかに記載の移動体周辺監視装置。
【請求項１１】
前記移動体および障害物は共に車両である請求項１〜１０のいずれかに記載の移動体周辺監視装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の移動体周辺監視装置を搭載した自動車。
【請求項１３】
移動体の後方および後側方のうち少なくとも一方の画像を撮像する撮像ステップと、
撮像された画像から抽出したエッジ画像に基づいて、移動体周囲の障害物を検出する障害物検出ステップとを有する移動体周辺監視方法。
【請求項１４】
障害物検出時に、方向指示器の動作と連動して警報を出力する警報出力ステップを更に有する請求項１３に記載の移動体周辺監視方法。
【請求項１５】
障害物検出ステップは、
該撮像した画像からエッジ画像を抽出するエッジ画像抽出ステップと、
以前のエッジ画像と新たに抽出されたエッジ画像とを平均化処理する画像計算ステップと、
平均化処理されたエッジ画像内で障害物が検出される領域を設定する障害物検出領域設定ステップと、
設定された領域内で、平均化処理されたエッジ画像に対して濃度投影処理を行う濃度投影ステップと、
該濃度投影処理による濃度投影値が所定の閾値以上で一定領域以上連続する場合に移動体周囲に障害物が存在すると判定する障害物判定ステップとを有する請求項１３に記載の移動体周辺監視方法。
【請求項１６】
方向指示器の動作により少なくとも前記濃度投影ステップおよび障害物判定ステップを開始する請求項１５に記載の移動体周辺監視方法。
【請求項１７】
請求項１５または１６に記載の移動体周辺監視方法の各処理手順をコンピュータに実行させるための制御プログラム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の制御プログラムが記録されたコンピュータ読み出し可能な可読記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有人または無人の移動体、例えば船や車両（２輪車などのオートバイまたは４輪車などの自動車などの乗り物）などの走行安全監視などを行うために用いられ、特に、例えば車両走行中に右折または左折や車線変更などを行うときに、後方または後側方（背後）から接近する他の障害物、特に車両の接近を運転者に知らせて、運転者の安全確認を支援するための移動体周辺監視装置、これを搭載した自動車、移動体周辺監視方法、この各処理手順をコンピュータに実行させるための制御プログラムおよび、これを記録したコンピュータ読み出し可能な可読記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の移動体周辺監視装置として、例えば特許文献１には、自車両が車線変更を行うときに自車両の周辺を監視し、後方または後側方向から接近してくる他車両を検知する車両周辺監視装置が提案されている。
【０００３】
この車両周辺監視装置では、撮像手段にて撮像された画像に対して、撮像画像領域を複数領域に分割し、その分割した各画像領域がどの方向へ移動しているかということを検出するオプティカルフローという手法を用いている。このオプティカルフローを用いて、自車両と周辺の他車両との相対関係を監視している。
【０００４】
このオプティカルフローは、３次元的な動きを画面に投影するものであり、その計算方法としては、例えば非特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２０００−９０２４３号公報
【非特許文献１】「コンピュータビジョンとイメージメディア（１１５−１７）１９９９．３．１９」の「再帰相関法とマルチメディア命令による高速オプティカルフロー計算法」（Ｐ１２７〜Ｐ１３２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したオプティカルフローを用いた従来の車両周辺監視装置には、以下のような問題がある。
【０００６】
撮像画像領域内で分割された複数の画像領域がどの方向へ移動しているかというベクトル計算を、各々の分割画像領域に対して行う必要がある。また、各ベクトルを計算するために注目画素と周辺画素との比較を２次元的に行う必要があり、算出された各ベクトルにより障害物を検出するための演算量も多い。したがって、撮像手段から得られる画像を高速に演算処理するためには、多数の演算器が必要となり、安価で小型な装置では到底実現することができない。
【０００７】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、多くの演算を必要とせず、より高速に周辺の障害物を検出することができる移動体周辺監視装置、これを用いた自動車、移動体周辺監視方法、この各処理手順をコンピュータに実行させるための制御プログラムおよび、これを記録したコンピュータ読み出し可能な可読記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の移動体周辺監視装置は、移動体の後方および後側方のうち少なくとも一方の画像を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮像画像からエッジ画像を抽出し、抽出したエッジ画像に基づいて移動体周囲の障害物を検出する障害物検出手段とを備えており、そのことにより上記目的が達成される。
【０００９】
また、好ましくは、本発明の移動体周辺監視装置において、障害物の検出時に警報を出力可能とする警報出力手段を更に有する。
【００１０】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視装置における障害物検出手段は、前記撮像手段から一定間隔毎に画像を取得して横エッジ画像を抽出するエッジ抽出手段を有する。
【００１１】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視装置における障害物検出手段は、前記エッジ画像を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された以前のエッジ画像と抽出されたエッジ画像とを平均化処理して該記憶手段に記憶させる画像計算手段とを有し、該平均化処理されたエッジ画像を用いて障害物を検出する。
【００１２】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視装置における障害物検出手段は、前記平均化処理が為されたエッジ画像内で障害物が検出される領域を設定する領域設定手段を有する。
【００１３】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視装置における障害物検出手段は、前記設定が為された領域内で、平均化処理されたエッジ画像に対して濃度投影値を求める濃度投影処理を行う濃度投影手段と、該濃度投影値が所定の閾値以上で一定領域以上連続する場合に前記移動体周囲に障害物が存在すると判定する障害物判定手段とを有する。
【００１４】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視装置における濃度投影手段は、各画素の濃度値を画面縦方向に積算した濃度投影値を求めることにより濃度投影処理を行う。
【００１５】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視装置における障害物検知手段は、前記障害物検出手段からの判定結果を、方向指示器の動作内容に応じて判定信号として出力する出力判定手段を有する。
【００１６】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視装置における障害物検知手段は、方向指示器の起動により障害物検知処理を開始する。
【００１７】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視装置における障害物検知手段は、前記移動体の移動開始時および進路変更時に前記障害物を検知処理する。
【００１８】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視装置における移動体および障害物は共に車両である。
【００１９】
本発明の自動車は、上記移動体周辺監視装置を搭載したものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００２０】
本発明の移動体周辺監視方法は、移動体の後方および後側方のうち少なくとも一方の画像を撮像する撮像ステップと、撮像された画像から抽出したエッジ画像に基づいて、移動体周囲の障害物を検出する障害物検出ステップとを有しており、そのことにより上記目的が達成される。この障害物検出ステップは、移動体周囲に障害物が存在するか否かを検出してもよい。
【００２１】
また、好ましくは、本発明の移動体周辺監視方法における障害物検出時に、方向指示器の動作と連動して警報を出力する警報出力ステップを更に有する。
【００２２】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視方法における障害物検出ステップは、該撮像した画像からエッジ画像を抽出するエッジ画像抽出ステップと、以前のエッジ画像と新たに抽出されたエッジ画像とを平均化処理する画像計算ステップと、平均化処理されたエッジ画像内で障害物が検出される領域を設定する障害物検出領域設定ステップと、設定された領域内で、平均化処理されたエッジ画像に対して濃度投影処理を行う濃度投影ステップと、該濃度投影処理による濃度投影値が所定の閾値以上で一定領域以上連続する場合に移動体周囲に障害物が存在すると判定する障害物判定ステップとを有する。
【００２３】
さらに、好ましくは、本発明の移動体周辺監視方法において、方向指示器の動作により少なくとも前記濃度投影ステップおよび障害物判定ステップを開始する。
【００２４】
本発明の制御プログラムは、上記移動体周辺監視方法の各処理手順をコンピュータに実行させるためのものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００２５】
本発明の可読記録媒体は、上記制御プログラムが記録されたコンピュータ読み出し可能なものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００２６】
上記構成により、以下に、本発明の作用について説明する。
【００２７】
本発明にあっては、例えばカメラなどの撮像手段により移動体、例えば車両の後方および後側方の少なくとも一方の画像が撮像される。障害物検出手段により一定間隔などで横エッジ画像が抽出され、この抽出された横エッジ画像に基づいて、少なくとも自車両の周囲および自車両に対して危険な周囲に障害物の他車両が存在するか否かが判定される。
【００２８】
エッジのデータは、注目画素の周辺画素のデータに特定の係数を掛けることによって求められるため、オプティカルフローを用いた従来技術よりも計算量を減らすことができる。よって、車両走行中の時々刻々と変わる状況に応じて、より高速に障害物の有無を判断することが可能となる。
【００２９】
エッジ画像は、フレームメモリなどの記憶手段に一時蓄積され、画像計算手段により以前のエッジ画像（過去の画像）と新たに抽出されたエッジ画像（現在の画像）とが平均化処理される。このとき、自車両が走行中であれば、撮像された近距離にある電柱や町並みの景色などの画像は、時々刻々と画面上での位置が変化するため、メモリ上では平均化処理されて殆ど目立たなくなる。一方、自車両と同方向に走行中である後方または後側方の他車両の画像は、画面上で比較的移動量が少なくなるため、平均化処理を行ってもメモリ上に残る。したがって、この平均化処理されたエッジ画像のデータを用いることによって、他車両を容易に検出することができる。また、エッジ画像を用いることによって、必要な記憶容量を減らすことができる。
【００３０】
この平均化処理は、例えば、記憶手段に記憶されている直前の画像データをＦ（ｘ、ｙ）として係数を掛けたものと、現在の画像データＥ（ｘ、ｙ）との重み付き平均（漸化式）によって求めることができる。このような非常に簡単な計算式により演算量を少なくすることができるため、高速にデータ処理を行うことができる。
【００３１】
また、障害物、特に他車両が存在すると考えられる後側方などの領域を領域設定手段によって検出領域として設定することによって、さらに処理量を減らすことができる。
【００３２】
このようにして得られた横エッジ画像に対して、各画素の濃度値が例えば画面縦方向に積算されて濃度投影値が求められる。濃度投影値が所定の閾値以上で一定領域以上連続する場合に、自車両の周囲に他車両などの障害物が存在すると判定できる。これによって、少ない演算量により、検出領域内に車両が存在するか否かを判定することができる。
【００３３】
本発明によれば、高速に車両周囲を監視して障害物を検出することができる。よって、右左折時や車線変更時などに方向指示器を使用したときに、近接車両があれば素早く検出して警報を発することにより運転者や同乗者に注意を与え、より安全な運転を支援することができる。また、本発明によれば、方向指示器の動作をトリガーとして必要時にのみ障害物判定処理を行っても、高速処理により実際に右左折や車線変更を行う前に近接車両などを検出することが充分可能であるため、低消費電力化を図ることができる。
【発明の効果】
【００３４】
以上により、本発明によれば、ベクトル計算など、多くの演算を必要とせず、より高速に車両周辺の障害物を検出することができる。このように、計算量を少なくすることができるため、処理能力が低い演算処理装置でも、複数の入力画像の処理を同時に行うことや、他の制御処理などを行うこともできる。
【００３５】
また、高速に障害物検出処理を行うことができるため、車両周辺を監視して必要な危険時に素早く警報を出力することができる。また、方向指示器と連動して動作させることにより、必要時にのみ警報を出力させることもできる。また、障害物を高速に検出することができるため、方向指示器の動作時をトリガーとして必要最小限の電力により動作させることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下に、本発明の移動体周辺監視装置の実施形態を車両周辺監視装置に適用した場合について図面を参照しながら説明する。
【００３７】
図１は、本発明の車両周辺監視装置の実施形態における基本構成を示すブロック図である。
【００３８】
図１において、この車両周辺監視装置１０は、車両周辺の画像を撮像する撮像手段としてのカメラ１と、車両周囲の障害物を検出する障害物検出手段の一部を構成する制御部２と、エッジ画像データ（エッジ画像）を一端記憶する記憶手段としてのフレームメモリ３と、走行方向を指示する方向指示器４と、障害物検出時に音声や表示により警報を出力する警報出力手段としての警報出力部５と、制御プログラムおよびその制御プログラム実行時に必要な各種データを記憶した記憶部６とを有している。これらの制御部２、フレームメモリ３および記憶部６により障害物検出手段としての車両検出手段が構成されており、車両検出手段は、カメラ１による撮像画像からエッジ画像を抽出し、抽出したエッジ画像に基づいて自車両周囲（走行方向を変えたときに危険を伴う範囲）の障害物である他車両を検出する。
【００３９】
カメラ１は、移動体としての車両に取り付けられており、自車両の後方および後側方向の少なくとも一方の画像を撮像する。
【００４０】
制御部２は、コンピュータシステムの中央演算処理装置（ＣＰＵ）により構成されており、エッジ抽出手段としてのエッジ抽出部２１と、画像計算手段としての画像計算部２２と、領域設定手段としての領域設定部２３と、濃度投影手段としての濃度投影部２４と、障害物判定手段としての車両判定部２５と、出力判定手段としての出力判定部２６を有している。
【００４１】
エッジ抽出部２１は、カメラ１から一定間隔毎に画像を取得して横エッジ画像を抽出する。
【００４２】
画像計算部２２は、フレームメモリ３に記憶された以前の横エッジ画像と、抽出された横エッジ画像とを平均化処理してフレームメモリ３に記憶させる。
【００４３】
濃度投影部２４は、横エッジ画像に対して濃度投影値を求める濃度投影処理を行う。
【００４４】
車両判定部２５は、各画素の濃度値を画面縦方向に積算した濃度投影値が所定の閾値以上で一定領域以上連続する場合に、車両周囲に障害物の他車両が存在すると判定する。
【００４５】
出力判定部２６は、障害物の他車両が検知されたとき、方向指示器４の起動により車両判定出力を警報出力部５に出力して警報出力部５による警報報知が行われる。
【００４６】
記憶部６は、可読記録媒体としてのＲＯＭおよびＲＡＭとにより構成されており、上記制御部２の各機能を実行させるための制御プログラムおよびその各種データが記録されている。この制御プログラムおよびその各種データは、ＣＤ（光ディスク）などの携帯用記憶手段（可読記録媒体）からＲＯＭにインストールされてもよいし、インターネットなどのネットを介してＲＯＭまたはＲＡＭ内にインストールされてもよい。
【００４７】
本発明の制御プログラムは、カメラ１による撮像画像から横エッジ画像を抽出するエッジ画像抽出ステップと、フレームメモリ３内の以前の横エッジ画像と新たに抽出された横エッジ画像とを平均化処理する画像計算ステップと、画像計算ステップで平均化処理された横エッジ画像内で他車両が検出される領域を設定する他車両検出領域設定ステップと、他車両が検出される領域が設定されたその領域内で、平均化処理された横エッジ画像に対して濃度投影処理を行う濃度投影ステップと、この濃度投影処理による濃度投影値が所定の閾値以上で一定領域以上連続する場合に車両周囲に他車両が存在すると判定する車両判定ステップとの各処理手順を有している。この各処理手順が上記可読記録媒体に記録されており、制御部２は、この制御プログラムに基づいて各種処理手順を実行する。
【００４８】
以下、この車両周辺監視装置１０の構成およびその動作について更に詳細に説明する。
【００４９】
図２は、図１のカメラ１から車両の後左側方を撮影した撮像画像の一例を示す図である。
【００５０】
この図２の例では、車両の左後側方に、自車両と同方向に走行する他車両が存在している。なお、カメラ１は、車両の側方や後方の所定の周囲を撮影できるようにしてもよいし、ミラーに反射された画像を撮像するようにしてもよい。また、車両の左後側方だけではなく、右後側方や後方などを撮影するようにしてもよい。
【００５１】
カメラ１で撮像された画像は、一定の時間間隔でエッジ抽出部２に供給され、エッジ抽出部２では、この供給された撮像画像がエッジ画像に変換される。
【００５２】
図３は、図１のカメラ１で撮像された画像からエッジ抽出部２により横エッジを抽出した画像の一例を示す図である。
【００５３】
この図３の例では、図２に示す他車両、電柱や町並み（山並み）の景色が、横エッジ画像として抽出されている。なお、エッジ抽出部２では、横エッジ画像を抽出する際に、基準画素に対して隣接する画素とのエッジに限られず、例えば更に次の画素などの隣接しない画素との横エッジ画像を抽出してもよい。エッジ画像への変換処理方法については、特定画素に対する周辺画素に特定の係数を掛ける。
【００５４】
エッジ抽出部２１で抽出されたエッジ画像は、画像計算部２２に供給される。
【００５５】
画像計算部２２では、フレームメモリ３に蓄積されている以前のエッジ画像と、エッジ抽出部２１から供給されるエッジ画像とが平均化処理される。例えば、自車両が走行中であれば、撮像された近距離にある電柱や町並みの景色などの画像は、時々刻々と画面上での位置が変化するため、メモリ上では平均化処理されて殆ど目立たなくなる。一方、自車両と同方向に走行中である後方または後側方の他車両の画像は、画面上で比較的移動量が少なくなるため、平均化処理を行ってもフレームメモリ３上に残る。したがって、この平均化処理されたエッジ画像のデータを用いることによって、他車両を容易に検出することができる。また、エッジ画像を用いることによって、必要な記憶容量を減らすことができる。
【００５６】
この平均化処理は、例えば、記憶手段に記憶されている直前の画像データをＦ（ｘ、ｙ）として係数を掛けたものと、現在の画像データＥ（ｘ、ｙ）との重み付き平均（漸化式）によって求めることができる。この平均化処理は、例えば、以下の漸化式にしたがって行われる。
【００５７】
【数１】
2005044196.tif 000003
上記漸化式において、ｎはフレームメモリ３に画像が蓄積される時間に関係する。ｎが小さい場合には、画像の蓄積時間が短く、フレームメモリ３に対する影響度は大きいため、比較的蓄積時間が短いエッジ画像でもフレームメモリ３に残る。これに対して、ｎが大きい場合には、画像の蓄積時間が長く、フレームメモリ３に対する影響度は小さいため、過去に静止している画像に対してエッジ画像が蓄積され、エッジ画像が動いている場合にはメモリ上で消され易くなる。障害物を認識する際に適切なｎの値は、画像取り込み間隔や環境光により異なる。
【００５８】
画像計算部２２で平均化処理された横エッジ画像は、再びフレームメモリ４内に格納されると共に、領域設定部２３に供給される。
【００５９】
領域設定部２３では、平均化処理された横エッジ画像内で障害物（他車両）が検出される領域が設定される。
【００６０】
図４は、図１の領域設定部２３で設定された車両検知領域Ａの一例を示す図である。
【００６１】
この図４の例では、画像計算部２２により求められた図３に示す横エッジ画像に対して、自車両の左後側方に幅WW、高さWHである車両検知領域Ａが設定されている。この領域Ａは、自車両の左後側方において他車両が存在すると考えられる幅および高さが設定されているが、これに限らず、自車両の右後側方や後方などに他車両が存在すると考えられる幅および高さの領域を設定するように構成してもよい。
【００６２】
この領域設定部２３により設定される領域は、通常、画面上で固定された座標の矩形領域であるが、座標を変更したり、矩形領域以外の領域に設定することもできる。
【００６３】
領域設定部２３により障害物検出領域（車両検知領域Ａ）が設定された横エッジ画像は、濃度投影部２４に供給される。
【００６４】
濃度投影部２４では、領域設定部２３により設定されている障害物検出領域（車両検知領域Ａ）に対して、横エッジ画像の濃度投影が行われる。
【００６５】
図５は、図１の領域設定部２３により設定された障害物検出領域（車両検知領域Ａ）に対する濃度投影処理の一例を示す図である。
【００６６】
この図５の例では、図４に示す障害物検出領域（車両検知領域Ａ）に対して、縦方向に濃度投影が行われている。縦方向の濃度投影では、各画素の濃度値を画面縦方向に積算する処理が、障害物検出領域（車両検知領域Ａ）の横方向（ｘ座標）全領域に対して行われる。
【００６７】
この濃度投影時には、例えば、横エッジ画像を構成する画素の濃度値が”１”、横エッジ画像を構成しない画素の濃度値が”０”などに設定されて、横エッジ画像が縦方向に積算処理される。
【００６８】
濃度投影部２４で得られた濃度投影値は、車両判定部２５に供給される。
【００６９】
車両判定部２５では、濃度投影値から、障害物検出領域（車両検知領域１１）内に車両が存在するか否かが判定される。
【００７０】
図５に示すように、濃度投影値には、障害物が存在を示す閾値Ｐtが設定されている。車両判定部２５では、濃度投影値が閾値Ｐtを一度越えた後に閾値Ｐt未満になることがあれば、閾値Ｐtを越えるＸ座標Ｘ1および閾値Ｐt未満になるＸ座標Ｘ2から、車両予測幅ＷpがＸ2−Ｘ1により求められる。この車両予測幅には、障害物の存在を示す閾値Ｗtが設定されている。
【００７１】
車両判定部２５では、車両予測幅Ｗpが、障害物の存在を示す閾値Ｗt以上である場合に、車両検知領域Ａ内に障害物や他車両が存在すると判定して、その判定値が出力される。車両判定部２５から出力される判定値出力（判定結果出力）は、出力判定部２６に供給される。
【００７２】
出力判定部２６には、方向指示器４から動作出力信号が供給される。出力判定部２６では、車両判定部２５にて障害物や他車両が存在すると判定された場合に、障害物や他車両の存在位置と方向指示器４の指示方向とが同一であるか否かが判定される。障害物や車両の存在位置と方向指示器４の指示方向とが同一である場合には、出力判定部２６によって、自車両が曲がろうとする方向に車両が近接していると判定して、判定値が出力される。出力判定部２６から出力される判定値は、警報出力部５に供給される。
【００７３】
警報出力部５では、車両運転者や同乗者、または外部から車両の制御を行っている者に対して、警報が音声や表示により出力される。具体的には、警報は、例えば警報ランプを点灯させたり、警報音を出力させたり、画面に警報表示を行ったりして報知出力する。
【００７４】
以上により、本実施形態によれば、カメラ１により撮像された所定範囲の監視画像から、エッジ抽出部２１にて一定間隔で横エッジ画像を抽出し、これを画像計算部２２にて平均化処理してフレームメモリ３に蓄積する。平均化処理された横エッジ画像を領域設定部２３にて設定された検出領域（例えば図４の領域Ａ）内で、濃度投影部２４により濃度投影を行い、その濃度投影による濃度投影値が所定の閾値以上で一定領域以上連続する場合に、車両判定部２５が周辺に障害物、特に他車両が存在すると判定する。これと方向指示器４の動作とが連動して、出力判定部２６からの判定指令に基づいて、警報出力部５から警報を出力する。
【００７５】
ここで、本実施形態の車両周辺監視装置１０では、横エッジ画像を用いて障害物、特に他車両を検出している。横エッジ画像は、注目画素との相対位置が定まった周辺画素による一般的な計算方法により抽出することができるため、オプティカルフローを用いて障害物を検出する従来技術よりも、障害物検出のための計算量を大幅に少なくすることができる。
【００７６】
例えば、非特許文献１に記載されているオプティカルフロー計算方法において、画像の横方向ｘおよび縦方向ｙを０≦ｘ、ｙ＜Nとし、オプティカルフロー算出のためのウィンドウサイズをW×Wとして、そのウィンドウにおける検索範囲の横方向ｋおよび縦方向ｌを０≦ｋ、ｌ＜Dとしたとき、計算量はＯ(Ｎ2Ｗ2Ｄ2)となる。また、アルゴリズムの改良をした場合でも、計算量はＯ(Ｎ2Ｄ2)となる。これに対して、本実施形態では、解像度に関わるＮだけを用いてエッジを抽出することができるるため、計算量はＯ(Ｎ2)となる。したがって、従来のように多くの演算を必要とせず、より高速に周辺の障害物、特に他車両を検出することができる。
【００７７】
なお、本実施形態では、濃度投影部２４および車両判定部２５は、方向指示器４とは関係なく動作させているが、これに限らず、方向指示器４からの動作出力をトリガーとして、少なくとも濃度投影部２４および車両判定部２５の各処理を開始させるように構成してもよい。濃度投影部２４および車両判定部２５では、高速に障害物検出のための演算処理を行うことができるため、方向指示器４からの動作出力が供給されてからでも、充分に、他車両などの各種障害物を検出することができる。要は、方向指示器４の起動により障害物検知処理を開始させるように構成できる。さらには、車両の移動開始時および進路変更時などに何らかのトリガーを出力させて障害物の他車両を検知処理するようにしてもよい。
【００７８】
また、本実施形態では、車両周辺監視装置１０の制御部２として、エッジ抽出部２１、画像計算部２２、領域設定部２３、濃度投影部２４、車両判定部２５および出力判定部２６は、コンピュータによって制御プログラムに従って所定の演算処理を行うように構成したが、これに限らず、図６に示すように、車両周辺監視装置１０Ａの制御部７として、エッジ抽出部７１、画像計算部７２、領域設定部７３、濃度投影部７４、車両判定部７５および出力判定部７６は、ハードウェアによって回路構成されていてもよい。
【００７９】
さらに、本実施形態では、移動体および障害物を共に車両として説明したが、これに限らず、船や飛行機などの車両以外の乗り物であってもよい。また、この乗り物は有人であっても無人（無線で遠隔操縦できる移動体（ラジコンの飛行機）など）であってもよい。
【００８０】
さらに、本実施形態でも説明したが、本発明の車両周辺監視装置１０，１０Ａを自動車に搭載することにより、多くの演算を必要とせず、高速に周辺の障害物を検出することができる本発明の効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
移動体、特に車両の安全監視のためのイメージ処理、道路上の車両の交通システムなどに用いる周辺監視装置の分野において、多くの演算を必要とせず、高速に周辺の障害物を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の一実施形態の車両周辺監視装置における要部構成を示すブロック図である。
【図２】図１の車両周辺監視装置による撮像画像例を示す図である。
【図３】図１の車両周辺監視装置によるエッジ抽出画像例を示す図である。
【図４】図１の車両周辺監視装置による抽出領域例を示す図である。
【図５】図１の車両周辺監視装置による濃度投影例を示す図である。
【図６】本発明の他の実施形態の車両周辺監視装置における要部構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８３】
１  カメラ
２、７  制御部
２１、７１  エッジ抽出部
２２、７２  画像計算部
２３、７３  領域設定部
２４、７４  濃度投影部
２５、７５  車両判定部
２６、７６  出力判定部
３  フレームメモリ
４  方向指示器
５  警報出力部
６  記憶部
１０，１０Ａ  車両周辺監視装置
Ａ  投影領域
【図１】
2005044196.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005044196.tif 000007
【図５】
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【図６】
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