【手続補正書】
【提出日】平成20年9月5日(2008.9.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された２つの撮像装置からそれぞれ得られる第１の撮像画像および第２の撮像画像から、それぞれの撮像画像内に含まれる同一の対象物を抽出し、該対象物の前記第１の撮像画像上での位置と該対象物の第２の撮像画像上での位置との差である視差に基づいて、該対象物の前記車両に対する距離を算出する測距装置において、
前記第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれの全体領域内であらかじめ定められた基準画像領域で同一の対象物が抽出された場合における該対象物の視差と該対象物の距離との関係を規定する基準パラメータと各撮像画像における前記基準画像領域の位置を表す位置データとをあらかじめ記憶保持した記憶手段と、
前記第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれに、対象物の抽出を行なうべき対象物抽出領域を可変的に設定する対象物抽出領域設定手段と、
前記第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれにおける前記設定された対象物抽出領域の位置と前記位置データが表す前記基準画像領域の位置との間の位置関係と、前記基準パラメータとに基づいて、前記第１撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれに設定された対象物抽出領域で同一の対象物が抽出された場合における該対象物の視差と該対象物の距離との関係を規定するパラメータを決定するパラメータ決定手段と、
前記第１撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれに設定された対象物抽出領域で同一の対象物が抽出されたとき、該対象物抽出領域に対応して前記パラメータ決定手段により決定されたパラメータにより規定される関係に基づき、該対象物抽出領域における該対象物の視差から該対象物の距離を算出する距離算出手段とを備えたことを特徴とする測距装置。
【請求項２】
車両に搭載された２つの撮像装置からそれぞれ得られる第１の撮像画像および第２の撮像画像から、それぞれの撮像画像内に含まれる同一の対象物を抽出し、該対象物の前記第１の撮像画像上での位置と該対象物の第２の撮像画像上での位置との差である視差に基づいて、該対象物の前記車両に対する距離を算出する測距装置において、
前記第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれの全体領域内であらかじめ定められた基準画像領域で同一の対象物が抽出された場合における該対象物の視差と該対象物の距離との関係を規定する基準パラメータと各撮像画像における前記基準画像領域の位置を表す位置データとをあらかじめ記憶保持した記憶手段と、
前記第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれに、対象物の抽出を行なうべき対象物抽出領域を可変的に設定する対象物抽出領域設定手段と、
前記第１撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれに設定された対象物抽出領域で同一対象物が抽出されたとき、前記基準パラメータにより規定される関係に基づき、該対象物抽出領域における該対象物の視差から該対象物の距離を算出する距離算出手段とを備え、
前記対象物抽出領域設定手段は、前記第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれに設定する前記対象物抽出領域で同一の対象物が抽出された場合における該対象物の視差と該対象物の距離との関係が前記基準パラメータにより規定される関係に等しくなるように、前記位置データが表す前記基準画像領域の位置に応じて前記対象物抽出領域を設定することを特徴とする測距装置。
【請求項３】
車両に搭載された２つの撮像装置からそれぞれ得られる第１の撮像画像および第２の撮像画像から、それぞれの撮像画像内に含まれる同一の対象物を抽出し、該対象物の前記第１の撮像画像上での位置と該対象物の第２の撮像画像上での位置との差である視差に基づいて、該対象物の前記車両に対する距離を算出する測距装置において、
前記第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれの全体領域内であらかじめ定められた複数種類の画像領域のそれぞれに対し、各種類の画像領域で同一の対象物が抽出された場合における該対象物の視差と該対象物の距離との関係を規定するパラメータを各種類の画像領域に対応づけてあらかじめ記憶保持した記憶手段と、
前記第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれに、対象物の抽出を行なうべき対象物抽出領域を前記複数種類の画像領域から選択的に設定する対象物抽出領域設定手段と、
前記第１撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれに設定された前記対象物抽出領域で同一対象物が抽出されたとき、該対象物抽出領域に対応する前記パラメータにより規定される関係に基づき、該対象物抽出領域における該対象物の視差から該対象物の距離を算出する距離算出手段とを備えたことを特徴とする測距装置。
【請求項４】
車両に搭載された２つの撮像装置からそれぞれ得られる第１の撮像画像および第２の撮像画像から、それぞれの撮像画像内に含まれる同一の対象物を抽出し、該対象物の前記第１の撮像画像上での位置と該対象物の第２の撮像画像上での位置との差である視差に基づいて、該対象物の前記車両に対する距離を算出する測距装置において、
前記第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれにおける対象物の位置の基準とする基準点の位置を示す基準点位置データと、該第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれで同一の対象物が抽出された場合における該対象物の視差と該対象物の距離との関係を規定する基準パラメータとをあらかじめ記憶保持した記憶手段と、
前記第１の撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれに、対象物の抽出を行なうべき対象物抽出領域を可変的に設定する対象物抽出領域設定手段と、
前記第１撮像画像および第２の撮像画像のそれぞれに設定された対象物抽出領域で同一対象物が抽出されたとき、前記第１の撮像画像上での前記基準点位置データが示す基準点に対する該対象物の相対位置と、前記第２の撮像画像上での前記基準点位置データが示す基準点に対する該対象物の相対位置との差を該対象物の視差として求め、その求めた視差から、前記基準パラメータにより規定される関係に基づき、該対象物の距離を算出する距離算出手段とを備えたことを特徴とする測距装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の測距装置を備えた車両の周辺監視装置であって、
前記対象物抽出領域設定手段は、前記車両の走行環境に応じて前記対象物抽出領域を可変的に設定する手段であることを特徴とする車両の周辺監視装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】測距装置および車両の周辺監視装置
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、車両に搭載された２つの撮像画像における対象物の視差を基に、該対象物の距離（車両からの相対距離）を測定する測距装置に関する。さらに、この測距装置を搭載した車両の周辺監視装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、２つの撮像装置の撮像画像から対象物を抽出する領域を可変的に設定するようにしつつ、視差に基づく対象物の距離の測定を精度よく行うことを可能とする測距装置を提供することを目的とする。さらに、そのような測距装置を備えた車両の周辺監視装置を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態を以下に図面を参照して説明する。この第１実施形態は、本願の第１発明、第５発明の実施形態である。まず、図１および図２を参照して、本実施形態の車両の周辺監視装置のシステム構成を説明する。図１は該周辺監視装置の全体構成を示すブロック図、図２は該周辺監視装置を搭載した車両（車両）の外観を示す斜視図である。なお、図２では、周辺監視装置の一部の構成要素の図示を省略している。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４４】
一方、左右の各画像の拡大領域Ｓｂの相互の縦方向の位置関係は、左右の各画像の標準領域Ｓｓの相互の縦方向の位置関係と一般には異なるので、両画像の拡大領域Ｓｂに同一の対象物が存在する場合、その対象物の拡大領域Ｓｂ上での高さは一般には異なる。この場合、前記ＳＴＥＰ１３で、左画像の標準領域Ｓｓ上で対応画像を探索する場合、右画像における標準領域Ｓｓの縦方向の位置（例えば図５の座標系Ｃｂでの縦方向位置「ｙrb」）と左画像における標準領域Ｓｓの縦方向の位置（例えば図５の座標系Ｃｂでの縦方向位置「ｙlb」）との差分だけ、右画像の拡大領域Ｓｓ上での探索画像の高さと異なる高さ位置（左画像の拡大領域Ｓｓ上での高さ位置）で対応画像を探索するようにすることで、その探索を効率よく行なうことができる。なお、拡大領域Ｓｂを各画像の全体領域よりも小さい領域に設定する場合には、各画像における拡大領域Ｓｂの縦方向の位置の差分が、標準領域Ｓｓの縦方向の位置の差分と同じになるように、各画像における拡大領域Ｓｂを設定すれば、左右の各画像の拡大領域Ｓｂ上での同一の対象物の高さが左右の画像でほぼ同じになる。
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を図８を参照して説明する。この第２実施形態は、本願の第２発明、第５発明の実施形態である。図８は、本実施形態で設定される対象物抽出領域を示す図である。なお、本実施形態は、対象物抽出領域の設定の仕方と、対象物の距離の算出の仕方だけが前記第１実施形態と相違するものであるので、第１実施形態と同一の構成部分もしくは同一の処理部分については説明を省略し、相違点部分を中心に説明する。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５３】
以上説明した以外の構成および処理は、前記第１実施形態と同じである。かかる本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
［第３実施形態］
次に本発明の第３実施形態を説明する。この第３実施形態は、本願の第３発明、第５発明の実施形態である。なお、本実施形態は、第１実施形態とＳＴＥＰ１４の処理の一部だけが相違するものであるので、その相違点を中心に説明し、第１実施形態と同一構成部分および同一処理部分については説明を省略する。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６０】
また、拡大領域Ｓｂを左右の各画像の全体領域と一致させるようにした場合において、該拡大領域Ｓｂに関する視差と距離との関係を規定するパラメータ（視差オフセット量Ｓdispなど）を、車両１０の製造時や保守・点検時に不揮発性メモリなどの記憶手段にあらかじめ記憶保持しておくことで、対象物抽出領域として拡大領域Ｓｂだけを使用して、対象物の抽出処理や該対象物の車両１０からの距離の算出処理を行なうようにすることも可能である。
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態を図９を参照して説明する。この第４実施形態は、本願の第４発明、第５発明の実施形態である。図９は、本実施形態で設定される対象物抽出領域を示す図である。なお、本実施形態は、対象物抽出領域における視差の算出の仕方と距離の算出の仕方だけが、前記第１実施形態と相違するものであるので、第１実施形態と同一の構成部分もしくは同一の処理部分については説明を省略し、相違点部分を中心に説明する。