(57)【要約】【課題】  運転者の死角範囲を的確に撮像して死角範囲に存在する歩行者を確実に検出し警報する。【解決手段】  車両の現在位置と走行状態とを検出し、現在位置と走行状態とに応じて車両周囲の撮像範囲を変え、撮像した時系列画像を処理して車両に接近する歩行者を検出し警報する。【選択図】  図９ 
2005309797.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の周囲を撮像する撮像手段と、
車両の現在位置を検出する車両位置検出手段と、
車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記車両位置検出手段により検出された車両の現在位置と、前記走行状態検出手段により検出された車両の走行状態とに応じて前記撮像手段の撮像範囲を変える撮像範囲可変手段と、
前記撮像手段により撮像した時系列画像を処理して車両に接近する歩行者を検出する歩行者検出手段と、
前記歩行者検出手段により車両に接近する歩行者が検出された場合に警報する警報手段とを備えることを特徴とする歩行者警報装置。
【請求項２】
請求項１に記載の歩行者警報装置において、
前記車両位置検出手段により車両が交差点中央付近にあって、前記走行状態検出手段により所定車速以下の状態でかつ右折側ターンシグナルスイッチの作動状態が検出された場合に、前記撮像範囲可変手段により前記撮像手段の撮像範囲を車両の右後側方の範囲とすることを特徴とする歩行者警報装置。
【請求項３】
請求項１に記載の歩行者警報装置において、
前記車両位置検出手段により車両が無信号交差点にあって、前記走行状態検出手段により所定車速以下の状態が検出された場合は、前記撮像範囲可変手段により前記撮像手段の撮像範囲を車両の左右側方とすることを特徴とする歩行者警報装置。
【請求項４】
請求項１に記載の歩行者警報装置において、
前記車両位置検出手段により車両が交差点に近づいていないことが検出されている場合は、前記撮像範囲可変手段により前記撮像手段の撮像範囲を車両の前方とすることを特徴とする歩行者警報装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の歩行者警報装置において、
前記撮像手段を車両下部に設置し、
前記歩行者検出手段は、前記撮像手段により撮像した時系列画像を処理して他車両の下から見える歩行者の足の動きを検出し、車両に接近するか否かを判定することを特徴とする歩行者警報装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかの項に記載の歩行者警報装置において、
前記歩行者検出手段は、前記撮像手段で撮像された時系列画像を差分演算により処理し、車両に接近する歩行者を検出することを特徴とする歩行者警報装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかの項に記載の歩行者警報装置において、
前記歩行者検出手段は、前記撮像手段で撮像された時系列画像をオプティカルフロー演算により処理し、車両の接近する歩行者を検出することを特徴とする歩行者警報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車が歩行者と接触する可能性がある場合に警報を発する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
運転者の死角となる方向が転回角度に応じて変化しても、死角方向に自動的にカメラを向けて死角方向を撮像し、死角方向の映像を車室内のモニターに表示して死角範囲に存在する歩行者や自転車をモニター画面上で確認できるようにした車両用周囲監視装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】特開平０５−２３８３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の車両用周囲監視装置では、見通しの悪い死角範囲の映像をモニターに表示するだけの構成であるため、モニター画像を見忘れると死角範囲に存在する歩行者や自転車を確認できないという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
車両の現在位置と走行状態とを検出し、現在位置と走行状態とに応じて車両周囲の撮像範囲を変え、撮像した時系列画像を処理して車両に接近する歩行者を検出し警報する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、車両の現在位置や走行状態に応じて運転者の死角範囲が変化しても、撮像範囲を的確に運転者の死角範囲とすることができ、死角範囲に存在する歩行者を確実に検出して警報することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
見通しの悪い交差点を通過するときに、カメラの撮像画像を処理して歩行者を検知し、接触する可能性がある場合に警報を行うようにした一実施の形態を説明する。
【０００８】
図１は一実施の形態の構成を示す。カメラ２０１は車両の左右前端の下部に取り付けられ、モーター２０４により向き（撮影レンズの光軸の方向）が可変である。図１では車両の右前端下部に設置されるカメラ２０１とモーター２０４のみを示し、車両の左前端下部に設置されるカメラとモーターについては図示を省略する。画像処理装置２０２はカメラ２０１で撮像した画像を処理して歩行者や自転車、あるいは車両を検出する。ナビゲーション装置２０６は衛星航法や自立航法により車両の現在位置を検出する。モーター制御装置２０５はナビゲーション装置２０６からの現在位置情報に基づいてモーター２０４を駆動制御し、カメラ２０１の向きを変えて撮像範囲を変更する。
【０００９】
車速センサー２０７は車速を検出し、ターンシグナルスイッチ２０８はターンシグナルレバー（不図示）の操作方向に応じて右折信号または左折信号を出力する。ブレーキスイッチ２０９は、ブレーキペダルの踏み込み状態またはハンドブレーキの作動状態を検出する。駐停止車両確認スイッチ２１１は、車両前方の進路上に駐停車している車両の陰に歩行者や自転車が存在するか否かを確認する場合に操作するスイッチである。運転者は、進路前方に駐停車している車両の陰から歩行者や自転車が飛び出すような不安を感じたときにこの駐停止車両確認スイッチ２１１を操作し、駐停車車両の陰に存在する歩行者や自転車を確認することができる。
【００１０】
制御装置２０３は不図示のＣＰＵやメモリなどから構成され、後述する制御プログラムを実行して車速センサー２０７、ターンシグナルスイッチ２０８およびブレーキスイッチ２０９から車両の走行状態を入力するとともに、駐停止車両確認スイッチ２１１から運転者の駐停車車両の陰に存在する歩行者の確認要求を入力し、モーター制御装置２０５によりカメラ２０１の撮像範囲を変更するとともに、画像処理装置２０２からのカメラ画像の処理結果に基づいて自車の進路上に接近する歩行者や自転車を検知し、歩行者や自転車と接触するおそれがある場合は警告装置２１０により運転者に警告する。
【００１１】
図２〜図３は一実施の形態の歩行者警報プログラムを示すフローチャートである。これらのフローチャートにより、自車の進路上に接近する歩行者と接触する危険性を判定する動作を説明する。制御装置２０３は車両のイグニッションスイッチ（不図示）がオンされている間、この歩行者警報プログラムを繰り返し実行する。
【００１２】
ステップ３０１において交差点への接近フラグがＯＮか否かを確認する。このプログラムの実行開始直後の初期状態においては、交差点への接近フラグはＯＦＦ状態であり、ステップ３１４へ進む。ステップ３１４ではナビゲーション装置２０６により交差点に近づいているか否かを確認する。交差点に近づいていないと判定された場合はステップ４０１へ進み、モーター制御装置２０５を制御してモーター２０４によりカメラ２０１の向きを車両の前方にする。
【００１３】
図４はカメラの取り付け位置を示し、図５はカメラの撮像範囲を示す。カメラ２０１は車両の右前端下部に取り付けられ、モーター２０４により向きを変えて車両前方の領域Ａ、車両側方の領域Ｂおよび車両後側方の領域Ｃを撮像することができる。なお、車両の左前端下部に取り付けられるカメラについても同様に、車両の前方、側方、後側方をそれぞれ撮像することができる。初期状態におけるカメラ２０１の向きは車両の前方である。なお、夜間における歩行者や他車両の検知を容易にするために、図６に示すようにカメラの近傍に近赤外ランプを設置してもよい。
【００１４】
ふたたび図３に戻って歩行者警報動作の説明を続ける。ステップ４０１でカメラ２０１の向きを車両前方にした後、ステップ４０２で前方駐停止車両認識スイッチ２１１がＯＮしているか、つまり運転者が車両前方の進路上に駐停車している車両の陰に歩行者や自転車が存在するか否かの確認を要求しているかどうかを確認する。車両前方の駐停車車両の陰の歩行者の有無の確認要求がある場合については詳細を後述する。車両前方の駐停車車両の陰の歩行者の有無の確認要求がない場合は図２のステップ３０１へ戻る。
【００１５】
図２のステップ３１４で自車が交差点に近づいていると判定された場合はステップ３１５へ進み、交差点への接近フラグをＯＮにしてステップ３０１へ戻る。ステップ３０１において交差点への接近フラグがＯＮの場合はステップ３０２へ進み、ナビゲーション装置２０６からの現在位置情報に基づいて、交差点に近づいていると判定されて接近フラグをＯＮにした交差点を通過したか否かを確認する。すでに交差点を通過してしまった場合は、交差点を通過するときに自車に接近する歩行者を検知して接触の可能性を判断する状況にはなかったものとしてステップ３１３へ進み、交差点への接近フラグをＯＦＦにしてステップ３０１へ戻る。
【００１６】
一方、交差点に近づいていると判定されて接近フラグをＯＮした交差点をまだ通過していない場合はステップ３０３へ進み、車速が所定速度以下になったか否かを判定する。通常、交差点では徐行して通行するから、上記の所定速度には交差点を通過していると判定できる程度の速度を設定する。車速が所定速度より高い場合はステップ３０１へ戻り、所定速度以下の場合はステップ３０４へ進む。ステップ３０４では交差点の中央付近にいるか否かを判定する。交差点の中央付近にいると判定された場合は、図９に示すように自車が右折待ちの状態で停車している状態であるとする。なお、図９にはＴ字路の交差点を示すが、十字路交差点などの場合においても同様な判定がなされる。
【００１７】
交差点の中央付近にいると判定された場合は、ステップ３０５で右折側のターンシグナルスイッチ２０８がＯＮになっているか否かを確認する。右折側のターンシグナルスイッチ２０８がＯＮになっていない場合はステップ３０１へ戻り、上述した処理を繰り返す。右折側ターンシグナルスイッチ２０８がＯＮになっている場合は、交差点の中央部で対向するすれ違い車両の間合いを見ながら右折待ちをしている状態であるとし、ステップ３０６でカメラ２０１の向きを右後側方にして図５および図９に示す領域Ｃを撮像する。
【００１８】
ステップ３０７においてカメラ２０１の撮像画像を処理して対向するすれ違い車両の検知を行う。続くステップ３０８においてすれ違い車両の検知状態が所定条件を満足しているか否かを判定する。ここでは、所定条件として、運転者が右折の間合いを見ていると判断できる対向車のすれ違い頻度の判定基準値を予め設定しておき、対向車のすれ違い頻度が判定基準値以上の場合はすれ違い車両の検知状態が所定条件を満たすものとする。このすれ違い車両の検知方法と判定方法については詳細を後述する。
【００１９】
すれ違い車両の検知状態が所定条件を満たしている場合はステップ３０９へ進み、カメラ２０１の撮像画像を処理して車両の右後側方から右折先横断歩道へ接近する歩行者や自転車の検知を行う。この歩行者の検地方法については詳細を後述する。ステップ３１０において右折先横断歩道へ接近する歩行者や自転車があるか否かを確認する。
【００２０】
交差点に到達して車速が所定速度以下になり、交差点の中央付近まで進んで右折側のターンシグナルスイッチ２０８がＯＮし、対向するすれ違い車両の検知状態が所定条件を満たしている場合において、右折先横断歩道へ接近する歩行者や自転車がいないと判定されたときは、交差点内で右折待ちをしているが、歩行者や自転車と接触する可能性はなく、対向車との間合いが許せば直ちに右折できる状況にある。このような状況の場合はステップ３０１へ戻って上述した処理を繰り返す。
【００２１】
一方、上述した右折待ち状況において、右折先横断歩道へ接近する歩行者や自転車があると判定されたときはステップ３１１へ進み、ブレーキスイッチ２０９がＯＮからＯＦＦになったか否か、すなわち運点者がブレーキペダルとハンドブレーキを解放したか否かを確認する。運転者がブレーキペダルとハンドブレーキを解放した場合は右折開始の意志があると判断し、ステップ３１２で警告装置２１０により右折先の横断歩道上で歩行者や自転車と接触する可能性があることを警告する。
【００２２】
なお、ブレーキペダルやハンドブレーキを解放する時点では、オートマチックトランスミッション車両でもクリーピングにより極低速で車両が動き始める直前の状態にあるので、ブレーキスイッチ２０９の状態で運転者の右折開始の意志を確認することによって、適切なタイミングで運転者に注意を促すことができる。
【００２３】
次に、信号機のない交差点における歩行者や自転車との出会い頭の接触を防止する処理を説明する。図２のステップ３０４において車速が所定速度以下になった地点が交差点の中央付近でないと判定された場合はステップ３１６へ進み、ナビゲーション装置２０６からの情報に基づいて通過中の交差点が無信号交差点か否かを確認する。無信号交差点でない場合はステップ３０１へ戻り、上述した処理を繰り返す。無信号交差点の場合はステップ３１７へ進み、車両左右前端のカメラ２０１の向きをそれぞれ車両の左右側方に向けて図５および図１４に示すように車両側方の領域Ｂを撮像する。
【００２４】
ステップ３１８ではカメラ２０１の撮像画像を処理して交差する道路上の歩行者を検知する。ステップ３１０で交差する道路上に歩行者がいると判定され、続くステップ３１１でブレーキスイッチ２０９がＯＮからＯＦＦになったと判定された場合は、ステップ３１２で警告を行う。
【００２５】
次に、車両前方に駐停車している車両の陰になっている歩行者や自転車を検知する方法を説明する。図３のステップ３０１〜３１４において自車が交差点近くにいないと判定された場合は図４のステップ４０１へ進み、左右前端部のカメラ２０１の向きを車両前方に向ける。運転者が図１５に示すように車両前方の進路上に停車している車両を発見したときは、その陰に存在する歩行者や自転車を検知するために駐停止車両確認スイッチ２１１を操作する。ステップ４０２で駐停止車両確認スイッチ２１１がＯＮになっている場合はステップ４０３へ進み、車両の左右前端の下部に設けたカメラ２０１の撮像画像を処理し、前方の駐停車車両の陰から自車の進路上へ飛び出してくる歩行者や自転車を検知する。
【００２６】
前方の進路上に存在する車両が小型車の場合には、車両のボンネットやルーフ越しに歩行者や自転車の接近を確認することができる。しかし、駐停車車両がトラックなどの大型車両の場合は、車体の陰になって歩行者や自転車を確認することができない。ところが、トラックなどの大型車は車両の最低地上高が高いので、前方を見る視点を低くすると車両の陰に存在する歩行者や自転車を車両の下からのぞき見ることができる。そこで、図１５に示すように、カメラ２０１で撮像した時系列画像から前方駐停車車両の下から見える歩行者の足の動きを検知し、車両の進路上へ飛び出してくる歩行者の存在を検知する。この検知処理の詳細については後述する。ステップ４０４で前方駐停車車両の陰から自車の進路上へ接近する歩行者や自転車がいると判定された場合は、ステップ４０５で警告を行う。
【００２７】
図７は、図２のステップ３０７で実行されるすれ違い車両の検知処理を示すフローチャートである。このフローチャートにより、すれ違い車両の検知処理を説明する。ステップ８０１でカメラ２０１で撮像された領域Ｃの画像を入力する。交差点を右折する際、運転者の注意力のほとんどが対向車に向けられるので、図９に示すようにカメラ２０１の向きを車両の右後側方とし、運転者の視野角を補う領域Ｃを撮像する。一般的な運転者の左右の視野角は、図８示すように両眼で見える範囲が正面を基準に左右１００度づつ、合計２００度程度とされている。しかし、運転者が注視できる範囲はごく小さな領域に過ぎず、両眼にて色彩まで確認できる範囲は７０度程度である。よって、右折先の横断歩道に接近する歩行者や自転車を確認することは、すれ違う対向車を注視している状態では困難である。
【００２８】
図７のステップ８０１でカメラ画像を入力後、ステップ８０２で車両検知初期条件フラグがＯＮになっているか否かを判定する。初期状態では同フラグはＯＦＦになっているのでステップ８０３へ進み、カメラ画像の左端領域に“所定の条件を満たす差分”が発生したか否かを判定する。
【００２９】
ここで、“所定の条件を満たす差分”とは、カメラ２０１の撮像範囲内にすれ違う車両が進入して図１０に示すような時系列のカメラ画像が撮像された場合に、各画像間の各画素に発生した所定値以上の濃度差をいう。また、以下では所定値以上の濃度差が発生した“差分”画素の領域を“差分発生領域”という。
【００３０】
カメラ２０１の撮像範囲内にすれ違う車両が進入した場合には、図１０に示すように時系列画像の最初のものから順に差分領域が発生する。このすれ違い車両による差分発生領域は画面の左端から発生し、画像全体に拡大した後、右端へ移動して消えていく。ステップ８０３における判定は、すれ違い車両により発生する差分の初期現象を捕らえるもので、画像の左端領域で差分が発生しない場合はステップ８０１へ戻る。一方、画像の左端領域に所定条件を満たす差分が発生した場合はステップ８０４へ進み、車両検知初期条件フラグをＯＮにするとともに、該当する画像をｎフレームとして制御装置２０３のメモリ（不図示）に記憶する。その後、ステップ８０１へ戻って次の画像入力を行う。
【００３１】
カメラ画像の左端領域に差分が発生した場合は、車両検知初期条件フラグがＯＮされているのでステップ８０２から８０５へ進み、車両検知画像フレームカウンターをカウントアップする。この車両検知画像フレームカウンターは、制御装置２０３のＣＰＵのソフトウエア形態で構成されるカウンターであり、差分が発生した画像フレームの枚数をカウントする。
【００３２】
ステップ８０６において、カメラ画像の左端領域に最初に差分が発生した画像フレームｎからαカウントアップした画像フレーム（ｎ＋α）に、所定の条件を満たす差分発生領域が存在しているか否かを判定する。
【００３３】
ここで、差分発生領域の所定の条件は、例えば、差分発生領域の面積（画素数）が、画面上においてすれ違う対向車両が存在するか否かを判定するための基準の面積（画素数）よりも広く、かつ差分発生領域が画像フレームｎよりもカウントアップ数αに応じた距離だけ右側に移動していることを条件とする。
【００３４】
ステップ８０６で所定条件を満たす差分発生領域が存在していないと判定された場合はステップ８０７へ進み、ステップ８０３で発生した画像の左端領域の差分はすれ違い車両に対応するものではないとし、車両検知初期条件フラグをＯＦＦにするとともに、車両検知画像フレームカウンターをクリヤーしてステップ８０１へ戻る。
【００３５】
一方、ステップ８０６で所定条件を満たす差分発生領域が存在していると判定された場合はステップ８０８へ進み、画像の右端領域に所定条件を満たす差分が発生したか否かを判定する。この“所定条件を満たす差分”とは、上述したように、カメラ２０１の撮像範囲内にすれ違う車両が進入して図１０に示すような時系列のカメラ画像が撮像された場合に、各画像間の各画素に発生した所定値以上の濃度差をいう。カメラ２０１の撮像範囲をすれ違い車両が走り抜けていくときの最後の段階では、画像の右端領域にのみ差分が発生する。
【００３６】
画像全体に差分が発生している間はステップ８０１へ戻って上述した処理を繰り返すが、画像の右端領域にのみ差分が発生した場合はステップ８０９へ進み、車両検知画像フレームカウンターのカウント値が所定値以上か否かを判定する。なお、この所定値はすれ違う対向車両が存在しているか否かを判定する判定基準値であり、すれ違い車両の車種、特に大きさと長さ、すれ違い速度などによる影響を考慮して適当な値を設定する。
【００３７】
車両検知画像フレームカウンターのカウント値が所定値以上の場合はステップ８１０へ進み、すれ違い車両を検知したとし、ステップ８０１へ戻って上述したすれ違い車両の検知処理を繰り返す。一方、画像フレームカウンターのカウント値が所定値未満の場合はステップ８０７へ進み、車両検知初期条件フラグをＯＦＦにするとともに、画像フレームカウンターをクリヤーしてステップ８０１へ戻り、上述したすれ違い車両の検知処理を繰り返す。
【００３８】
図１１は、種類の異なる車両がすれ違った場合のカメラ画像における差分発生状況を示す。交差点内で右折待ちをしているか否かを判定する図２のステップ３０７では、上述したすれ違い車両の検知処理によって、すれ違い車両が存在するとされた各画像フレームの差分発生画素の総数の変化に基づいて判定することができる。画像の取り込み時間間隔１／３０秒ごとの差分発生画素の総数は、乗用車の場合は車両ＡまたはＤのように計測され、ワンボックスタイプの車両の場合は車両Ｂのように計測され、トラックの場合は車両Ｃのように計測される。この計測値によって、差分の発生する時間間隔が分かるので、すれ違い車両の通過頻度と車間距離を検出でき、交差点内における右折待ち状態の判定に用いることができる。
【００３９】
図１２は右折先横断歩道への接近者を検知するためのサブルーチンを示す。このサブルーチンは図２のステップ３０９とステップ３１８、図３のステップ４０３で実行される。なお、図１２の歩行者検知処理では、図２のステップ３０９における右折待ち時に右折先の横断歩道へ接近する歩行者を検知する場合について説明するが、時系列画像における差分領域に注目して歩行者を検知する方法は、図３のステップ３１８における無信号交差点で出会い頭に接触する歩行者を検知する場合、および図４のステップ４０３における車両前方の駐停車車両の陰から自車の進路へ飛び出してくる歩行者を検知する場合も同様であるから、後者の場合についての説明を省略する。
【００４０】
ステップ１３０１においてカメラ２０１から撮像画像を入力し、続くステップ１３０２で接近者検知初期条件フラグがＯＮになっているか否かを確認する。初期状態では同フラグはＯＦＦになっているのでステップ１３０３へ進み、所定条件を満たす差分領域が発生したか否かを判定する。
【００４１】
図１３は、カメラ２０１で撮像した右折先の横断歩道に車両後方から接近する歩行者の時系列画像である。右折先の横断歩道に接近する歩行者（自転車を含む）がある場合には、図１３に示す時系列画像の最初のものから順に上述した差分領域が発生する。この場合は歩行者が車両後方から接近する場合を想定しているので、画像の右端領域に発生し、順次画像の左端へ移動する。画像に発生した差分領域の面積（画素数）を、歩行者（自転車を含む）の存在の有無を判定するために予め設定した判定基準値と比較し、差分領域の面積（画素数）が判定基準値以上の場合は右折先の横断歩道に接近する歩行者が存在すると判定する。
【００４２】
ステップ１３０３で所定条件を満たす差分が発生していない場合はステップ１３０１へ戻り、ふたたびカメラ画像の入力を行う。所定条件を満たす差分が発生しており、右折先の横断歩道へ接近する歩行者の存在が確認される場合はステップ１３０４へ進み、接近者検知初期条件フラグをＯＮする。続くステップ１３０５で右折先横断歩道へ接近する歩行者を最初に捕捉した画像をｎフレームとして制御装置２０３のメモリに記憶するとともに、差分が発生した位置をメモリに記憶する。その後、ステップ１３０１へ戻り、次の画像入力を行う。
【００４３】
カメラ画像に歩行者の差分領域が発生した場合は、接近者検知初期条件フラグがＯＮされているのでステップ１３０２から１３０６へ進み、接近者検知画像フレームカウンターをカウントアップする。この接近者検知画像フレームカウンターは、制御装置２０３のＣＰＵのソフトウエア形態で構成されるカウンターであり、歩行者の差分領域が発生している画像フレームの枚数をカウントする。
【００４４】
ステップ１３０７において、カメラ画像に最初に差分が発生した画像フレームｎからαカウントアップした画像フレーム（ｎ＋α）に、所定の条件を満たす差分発生領域が存在しているか否かを判定する。
【００４５】
この所定の条件とは、差分発生領域の面積（画素数）を歩行者（自転車を含む）の存在の有無を判定するために予め設定した判定基準値と比較し、差分発生領域の面積（画素数）が判定基準値以上であって、かつまた、カメラ画像に最初に差分が発生した画像フレームｎ上での差分発生領域の位置から画像フレーム（ｎ＋α）上での差分発生領域の位置が所定範囲内で画像の左方向に移動していることを条件とする。つまり、歩行者や自転車の移動特性を考慮した条件とする。
【００４６】
ステップ１３０７において所定条件を満たす差分発生領域が存在していないと判定された場合は、カメラ画像に最初に差分が発生した画像フレームｎは歩行者や自転車を捕捉した画像ではない、つまり検知対象物は横断歩道上で接触するような危険物ではないとしてステップ１３１０へ進み、接近者検知初期条件フラグをＯＦＦにするとともに、接近者検知画像フレームカウンターをクリヤーしてステップ１３０１へ戻る。
【００４７】
一方、ステップ１３０７において所定条件を満たす差分発生領域が存在すると判定された場合はステップ１３０８へ進み、接近者検知画像フレームカウンターのカウント値が所定値以上か否かを判定する。画像フレームカウンターのカウント値が所定値以上の場合はステップ１３０９へ進み、歩行者や自転車を検知したとしてステップ１３０１へ戻る。一方、画像フレームカウンターのカウント値が所定値未満の場合はステップ１３０１へ戻る。
【００４８】
なお、ステップ１３０３と１３０７において、歩行者（自転車を含む）の存在の有無を判定するため基準値に範囲を設け、横断歩道周辺で所定量以上の歩行者や自転車が存在すると判定された場合には、右折先横断歩道の歩行者や自転車の往来が多くて右折時にそれらを見落とす危険性は少ないから、あえて歩行者を検知したとせずに警告の出力を制限するようにしてもよい。
【００４９】
以上の歩行者検知処理は自車が停止している場合を前提とした処理であったが、図３のステップ４０３における前方駐停車車両の陰にいる歩行者検知のように、自車が走行している場合もあり、上述したような単純な差分処理では自車の動きによっても差分が発生するため、歩行者の動きを正確に捕捉できないという問題がある。
【００５０】
そこで、前方駐停車車両の陰にいる歩行者を検知するための画像処理に時系列画像間のオプティカルフローを用いた例を説明する。この方法は、画像領域を任意に切り分け、その重み付けを自由に設定できることと、その領域での検出対象物の移動方向と移動速度が判定できるので、自車が動いている場合でも歩行者を正確に検知できるという利点がある。
【００５１】
オプティカルフローは、大きさと向きを持ったベクトル量の集合によって画像内の動きを検出する手法である。画像処理装置では、画像データと領域データとを入力とし、オプティカルフローを出力する。領域データとは、図１６に示すように参照領域の位置（tx,ty）と大きさ（tw,th）および探索領域の位置（sx,sy）と大きさ（sw,wh）により表されるデータである。オプティカルフローを算出するため、ある時刻ｔのフィルターをかけた顔画像に対して少なくとも１つ以上の参照領域（Ｘ座標tx、Ｙ座標ty、幅tw画素、高さth画素）を設定し、時刻（ｔ＋１）のフィルターをかけた顔画像に対して設定した参照領域と同じ数の探索領域（Ｘ座標sx、Ｙ座標sy、幅sw画素、高さsh画素）を設定する。これら２つの領域は、図１６に示すとおり参照領域が探索領域の内側に設定されている。
【００５２】
この実施の形態のオプティカルフローの計算には一般にブロックマッチング法と呼ばれる手法を使用しており、現フレームの探索領域から前フレームの参照領域に最も類似度が高い領域を算出する。類似度の計算は、図１６と図１７に示すように参照領域内の濃淡データをＴ、探索領域内の任意の位置（xd,yd）、
-(sw-tw)/2〈xd〈(sw-tw)/2、
-(sh-th)/2〈yd〈(sh-th)/2  ・・・（１）
から切り出した参照領域と同じサイズの濃淡データを候補領域Ｓ(xd,yd)とすると、類似度θは、参照領域Ｔと候補領域Ｓのなす角θとして次の式で定義する。
cosθ(xd,yd)＝Ｔ・Ｓ(xd,yd)／（｜Ｔ｜・｜Ｓ(xd,yd)｜）  ・・・（２）
【００５３】
探索領域内のすべての位置で参照領域と候補領域の類似度θを求める。類似度θが最大となる座標(xd,yd)を参照領域の動きベクトル(xd,yd)とする。オプティカルフロー（動きの検出）の計算方法はこの一実施の形態で説明した方法以外にも、八木信行監修“ディジタル映像処理”（映像情報メディア学会編、pp129-139、２０００年、オーム社発行）などの文献で、動画像から動きを検出する手法が複数紹介されており、それらを用いることもできる。
【００５４】
図１８は、前方の駐停車車両に近づいているときに、駐停車車両の陰に存在する歩行者をオプティカルフローの動きベクトルによって捕らえている例を示す。自車の動きによる画像消失点から発生する放射状の動きベクトルの中から、歩行者の足の部分に右方向へ発生する動きベクトルを検出することによって、歩行者の接近を検知することができる。
【００５５】
《発明の一実施の形態の変形例》
上述した一実施の形態では車両前方の駐停車車両を運転者が認識して駐停止車両確認スイッチ２１１を操作し、駐停車車両の陰に隠れている歩行者の検知を行う例を示したが、車両前方の駐停車車両の認識を自動的に行うようにした変形例を説明する。
【００５６】
図１９は変形例の構成を示す。図１９において、２００１〜２０１０の機器は図１に示す２０１〜２１０の機器と同様であり、説明を省略する。また、図２０は駐停車車両の陰にいる歩行者の検知処理を示すフローチャートである。図２０においても、２１０１、２１０３〜２１０５の処理は図３の４０１、４０３〜４０５の処理と同様であり、説明を省略する。この変形例では、図１に示す駐停止車両確認スイッチ２１１の代わりにレーダー２０１１を用いる。レーダー２０１１は車両前部に設置され、車両前方を走査して障害物を認識し、障害物の方向と距離を検出する。図２０のステップ２１０２において、レーダー２０１１で走行道路上に障害物が検出された場合は走行道路上の駐停車車両であると認識し、ステップ２１０３へ進んで前方駐停車車両の陰にいる歩行者の検知処理を行う。
【００５７】
なお、カメラで撮像した車両前方の画像を処理して車両前方の駐停車車両を認識するようにしてもよい。
【００５８】
このように、一実施の形態とその変形例によれば、車両の現在位置と走行状態とを検出し、現在位置と走行状態とに応じて車両周囲の撮像範囲を変え、撮像した時系列画像を処理して車両に接近する歩行者を検出し警報するようにしたので、車両の現在位置や走行状態に応じて運転者の死角範囲が変化しても、撮像範囲を的確に運転者の死角範囲とすることができ、死角範囲に存在する歩行者を確実に検出して警報することができる。
【００５９】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、カメラ２０１，２００１が撮像手段を、ナビゲーション装置２０６，２００６が車両位置検出手段を、車速センサー２０７，２００７およびターンシグナルスイッチ２０９，２００９が走行状態検出手段を、モーター２０４，２００４、モーター制御装置２０５，２００５および制御装置２０３，２００３が撮像範囲可変手段を、画像処理装置２０２，２００２および制御装置２０３，２００３が歩行者検出手段を、警告装置２１０，２０１０が警報手段をそれぞれ構成する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【００６０】
上述した一実施の形態では、カメラを車両の左右前端下部に設置する例を示したが、カメラの設置場所は一実施の形態に限定されない。また、カメラの台数と各カメラの撮像範囲についても、上述した一実施の形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】一実施の形態の歩行者警報プログラムを示すフローチャートである。
【図３】前方駐停車車両の陰に存在する歩行者を検知して警報するプログラムを示すフローチャートである。
【図４】カメラの取り付け位置を示す図である。
【図５】カメラの撮像範囲を示す図である。
【図６】カメラの近傍に近赤外ランプを設置した例を示す図である。
【図７】すれ違い車両の検知処理を示すフローチャートである。
【図８】一般的な運転者の視野角を示す図である。
【図９】Ｔ字路交差点において対向するすれ違い車両の間合いを見ながら右折待ちをしているときの運転者の視野角とカメラの撮像範囲を示す図である。
【図１０】すれ違い車両を捕捉したカメラの時系列画像を示す図である。
【図１１】すれ違い車両を捕捉したカメラ画像の差分発生状況を示す図である。
【図１２】右折先横断歩道へ接近する歩行者を検知するためのサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】右折先横断歩道へ接近する歩行者を捕捉したカメラの時系列画像を示す図である。
【図１４】無信号交差点を通過する際のカメラの撮像範囲を示す図である。
【図１５】前方駐停車車両の陰に存在する歩行者を検知する方法を説明するための図である。
【図１６】オプティカルフローの適用方法を説明するための図である。
【図１７】オプティカルフローの適用方法を説明するための図である。
【図１８】オプティカルフローの適用方法を説明するための図である。
【図１９】一実施の形態の変形例の構成を示す図である。
【図２０】一実施の形態の変形例の前方駐停車車両の陰に存在する歩行者を検知して警報するプログラムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
２０１，２００１  カメラ
２０２，２００２  画像処理装置
２０３，２００３  制御装置
２０４，２００４  モーター
２０５，２００５  モーター制御装置
２０６，２００６  ナビゲーション装置
２０７，２００７  車速センサー
２０８，２００８  ターンシグナルスイッチ
２０９，２００９  ブレーキスイッチ
２１０，２０１０  警告装置
２１１  駐停止車両確認スイッチ
２０１１  レーダー
【図１】
2005309797.tif 000003
【図２】
2005309797.tif 000004
【図３】
2005309797.tif 000005
【図４】
2005309797.tif 000006
【図５】
2005309797.tif 000007
【図６】
2005309797.tif 000008
【図７】
2005309797.tif 000009
【図８】
2005309797.tif 000010
【図９】
2005309797.tif 000011
【図１０】
2005309797.tif 000012
【図１１】
2005309797.tif 000013
【図１２】
2005309797.tif 000014
【図１３】
2005309797.tif 000015
【図１４】
2005309797.tif 000016
【図１５】
2005309797.tif 000017
【図１６】
2005309797.tif 000018
【図１７】
2005309797.tif 000019
【図１８】
2005309797.tif 000020
【図１９】
2005309797.tif 000021
【図２０】
2005309797.tif 000022