(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されている一の撮像装置を通じて得られた前記車両の周辺状況を表わす画像を用いて前記車両の周辺を監視する装置であって、
前記画像において対象物が存在する領域を対象物領域として設定する第１処理要素と、
前記対象物の標準的な運動周期または半運動周期に等しい指定期間だけ離れた２つの時刻の間での前記対象物領域のサイズの変化率を算出し、前記指定期間と前記対象物領域のサイズの変化率とに基づいて前記車両から前記対象物までの距離を測定する第２処理要素とを備えていることを特徴とする車両周辺監視装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両周辺監視装置において、
前記第１処理要素が前記対象物の種類を判定し、前記対象物の種類に基づき、前記対象物の標準的な運動周期または半運動周期を記憶装置から読み取った上で前記指定期間として設定することを特徴とする車両周辺監視装置。
【請求項３】
請求項１記載の車両周辺監視装置において、
前記第１処理要素が第１時刻における前記対象物領域が拡大されることにより得られる拡大対象物領域と、前記第１時刻よりも前記指定期間だけ後の第２時刻における前記対象物領域との相関度を評価し、
前記第２処理要素が、前記相関度が最高となったときの前記第１時刻における前記対象物領域の拡大率を前記対象物領域のサイズの変化率として算出することを特徴とする車両周辺監視装置。
【請求項４】
請求項１記載の車両周辺監視装置において、
前記第１処理要素が複数の基準時刻のそれぞれにおける前記対象物領域が拡大されることにより得られた各拡大対象物領域と、前記複数の基準時刻よりも後の第２時刻における前記対象物領域との相関度を評価し、前記複数の基準時刻のうち、前記相関度が最高になる前記拡大対象物領域が得られる第１時刻と前記第２時刻との時間間隔を前記指定期間として設定することを特徴とする車両周辺監視装置。
【請求項５】
請求項４記載の車両周辺監視装置において、
前記第１処理要素が、前記第１時刻および前記第１時刻と異なる前記基準時刻の間における前記対象物領域のサイズの変化率が許容範囲内であること要件として前記第１時刻および前記第２時刻の時間間隔を前記指定期間として設定することを特徴とする車両周辺監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載の撮像装置を通じて得られた画像を用いて、この車両の周辺を監視する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されているカメラにより異なる２つの時刻において撮像された画像に基づき、歩行者等の対象物の実空間位置を測定し、当該測定結果に基づいて車両と対象物との接触可能性の高低を判定する技術が提案されている（特許文献１参照）。車両が移動することにより車両に対する対象物の相対位置が変化するため、撮像画像における対象物のサイズが変化することを利用して、この対象物の実空間位置が測定されている。
【特許文献１】特開２００７−２１３５６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、対象物が動いている場合、撮像画像における当該対象物の形状または姿勢が変化するため、異なる対象物であると誤認識されてしまい、この対象物が距離測定対象から除外される可能性がある。
【０００４】
そこで、本発明は、対象物が動いている場合でもこの対象物の位置を高精度で測定することができる装置を提供することを解決課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１発明の車両周辺監視装置は、車両に搭載されている一の撮像装置を通じて得られた前記車両の周辺状況を表わす画像を用いて前記車両の周辺を監視する装置であって、前記画像において対象物が存在する領域を対象物領域として設定する第１処理要素と、前記対象物の標準的な運動周期または半運動周期に等しい指定期間だけ離れた２つの時刻の間での前記対象物領域のサイズの変化率を算出し、前記指定期間と前記対象物領域のサイズの変化率とに基づいて前記車両から前記対象物までの距離を測定する第２処理要素とを備えていることを特徴とする。
【０００６】
第１発明の車両周辺監視装置によれば、対象物の標準的な運動周期または半運動周期に等しい指定期間指定期間だけ離れている２つの時刻の間での対象物領域のサイズの変化率が算出される。このため、画像における対象物の姿勢または形状が指定期間またはその近傍範囲の時間を周期または半周期として変化するように動いている同一対象物のサイズの変化率が高精度で算出される。そして、対象物領域の指定期間にわたるサイズの変化率を基礎とすることにより、対象物が動いている場合でも車両から対象物までの距離または位置が高精度で測定されうる。なお、撮像装置を通じて得られた画像とは、撮像画像そのもののほか、撮像画像に画像処理が施されることにより得られる画像を包含する概念である。
【０００７】
第２発明の車両周辺監視装置は、第１発明の車両周辺監視装置において、前記第１処理要素が前記対象物の種類を判定し、前記対象物の種類に基づき、前記対象物の標準的な運動周期または半運動周期を記憶装置から読み取った上で前記指定期間として設定することを特徴とする。
【０００８】
第２発明の車両周辺監視装置によれば、複数種類の対象物のそれぞれがその種類区分に応じて異なる運動周期で動いている場合でも、車両から各種類の対象物までの距離または位置が高精度で測定されうる。
【０００９】
第３発明の車両周辺監視装置は、第１発明の車両周辺監視装置において、前記第１処理要素が第１時刻における前記対象物領域が拡大されることにより得られる拡大対象物領域と、前記第１時刻よりも前記指定期間だけ後の第２時刻における前記対象物領域との相関度を評価し、前記第２処理要素が、前記相関度が最高となったときの前記第１時刻における前記対象物領域の拡大率を前記対象物領域のサイズの変化率として算出することを特徴とする。
【００１０】
第３発明の車両周辺監視装置によれば、第１時刻における対象物領域（以下、適宜「第１対象物領域」という。）が拡大されて得られた拡大対象物領域と、第１時刻よりも指定期間だけ後の第２時刻における対象物領域（以下、適宜「第２対象物領域」という。）との相関度が最高になったときの当該拡大率が対象物領域のサイズの変化率として算出される。第２対象物領域との相関度が最高になったときの拡大対象物領域は、第１時刻から指定期間が経過した第２時刻における第１対象物領域の予測または推測未来像に相当する。そして、前記のように当該変化率および指定期間を基礎とすることにより、対象物が動いている場合でも車両から対象物までの距離または位置が高精度で測定されうる。
【００１１】
第４発明の車両周辺監視装置は、第１発明の車両周辺監視装置において、前記第１処理要素が複数の基準時刻のそれぞれにおける前記対象物領域が拡大されることにより得られた各拡大対象物領域と、前記複数の基準時刻よりも後の第２時刻における前記対象物領域との相関度を評価し、前記複数の基準時刻のうち、前記相関度が最高になる前記拡大対象物領域が得られる第１時刻と前記第２時刻との時間間隔を前記指定期間として設定することを特徴とする。
【００１２】
第４発明の車両周辺監視装置によれば、基準時刻における対象物領域（以下、適宜「基準対象物領域」という。）が拡大されることにより得られた拡大対象物領域と、第２時刻における基準対象物領域（以下、適宜「第２対象物領域」という。）との相関度が評価される。そして、複数の基準時刻のうち、第２対象物領域との相関度が最高となるような拡大対象物領域が得られた第１時刻と、第２時刻と野間隔が指定期間として設定される。これにより、異なる２つの時刻の間で対象物が同一であることが確認されうる程度に画像における対象物の形状または姿勢が類似するまたは一致するように指定期間が設定されうる。
【００１３】
第５発明の車両周辺監視装置は、第４発明の車両周辺監視装置において、前記第１処理要素が、前記第１時刻および前記第１時刻と異なる前記基準時刻の間における前記対象物領域のサイズの変化率が許容範囲内であること要件として前記第１時刻および前記第２時刻の時間間隔を前記指定期間として設定することを特徴とする。
【００１４】
第５発明の車両周辺監視装置によれば、第１時刻と、第１時刻とは異なる基準時刻との間で対象物領域のサイズの変化率が許容範囲内であることを要件として第１時刻と第２時刻との間隔が指定期間として設定される。これにより、対象物領域のサイズの変化率が許容範囲から外れている状態、すなわち、異なる時刻における対象物領域のそれぞれに異なる対象物が存在する可能性が高い状態にもかかわらず、当該対象物領域のサイズの変化率に基づいて指定期間が設定されること、さらには、車両から対象物までの距離の測定精度が著しく低下することが回避されうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の車両周辺監視装置の実施形態について図面を用いて説明する。
【００１６】
図１に示されている車両（四輪自動車）１には、車両周辺監視装置１０と、単一の赤外線カメラ（撮像装置）１１が搭載されている。なお、赤外線カメラ１１に代えて可視光等、他の波長領域に感度が調節されたカメラが撮像装置として採用されてもよい。図１に示されているように原点Ｏが車両１の前側に位置し、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸のそれぞれが車両１の左右方向、上下方向および前後方向のそれぞれに延びるように実空間座標系が定義されている。赤外線カメラ１１は車両１の前方を撮像するために、車両１の前側に取り付けられている。また、図２に示されているように車両１には、車両１のヨーレート、速度およびブレーキの状態のそれぞれに応じた信号を出力するヨーレートセンサ１３、速度センサ１４およびブレーキセンサ１５等の種々のセンサが搭載されている。さらに、図２に示されているように車両１には音声出力装置１６および画像出力装置１７が搭載されている。画像出力装置１７としては、車両１のフロントウィンドウに画像を表示するＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）のほか、車両１の走行状況を示す表示計またはナビゲーション装置を構成するディスプレイ装置等が採用されてもよい。
【００１７】
車両周辺監視装置１０は赤外線カメラ１１を通じて得られた画像を用いて車両１の周辺を監視する装置である。車両周辺監視装置１０はコンピュータ（ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭならびにＩ／Ｏ回路およびＡ／Ｄ変換回路等の電子回路等により構成されている。）により構成されている。車両周辺監視装置１０には、赤外線カメラ１１、ヨーレートセンサ１３、車速センサ１４およびブレーキセンサ１５等から出力されたアナログ信号がＡ／Ｄ変換回路を介してデジタル化されて入力される。当該入力データに基づき、メモリに格納されている「車両周辺監視プログラム」にしたがって、人間や他車両などの対象物の存在を認識する処理、車両１と認識した対象物との接触可能性の高低を判定する処理、および、この判定結果に応じて音声を音声出力装置１６に出力させたり、画像を画像出力装置１７に出力させたりする処理が当該コンピュータにより実行される。なお、プログラムは任意のタイミングでサーバからネットワークや衛星を介して車載コンピュータに配信または放送され、そのＲＡＭ等の記憶装置に格納されてもよい。車両周辺監視装置１０は一のＥＣＵにより構成されていてもよいが、分散制御システムを構成する複数のＥＣＵにより構成されていてもよい。
【００１８】
車両周辺監視装置１０は図２に示されているように第１処理要素１１０と、第２処理要素１２０とを備えている。第１処理要素１１０は赤外線カメラ１１を通じて得られた車両１の周辺状況を表わす画像において対象物が存在する領域を対象物領域として設定する。第２処理要素１２０は後述する指定期間だけ離れた２つの時刻の間での対象物領域のサイズの変化率を算出し、指定期間と対象物領域のサイズの変化率とに基づいて車両１から対象物までの距離を測定する。
【００１９】
前記構成の車両１および車両周辺監視装置１０の機能について説明する。まず、第１処理要素１１０が赤外線カメラ１１を通じて得られた画像に基づき、対象物領域を設定する。具体的には、赤外線カメラ１１の出力信号である赤外線画像がＡ／Ｄ変換されることによりグレースケール画像が取得される（図３／Ｓ００２）。また、グレースケール画像が２値化処理されることにより２値化画像が取得される（図３／Ｓ００４）。２値化処理は、グレースケール画像を構成する各画素をその輝度が閾値以上であるか否かに応じて「１」（白）および「０」（黒）に区分する処理である。グレースケール画像および２値化画像はそれぞれ別の画像メモリに記憶される。さらに、２値化画像の高輝度領域を構成する「１」に区分されたまとまった画素群が、画像の縦方向（ｙ方向）に１画素分の幅を有して横方向（ｘ方向）延在するラインに分類され、各ラインがその位置（画像における２次元位置）の座標と長さ（画素数）とからなるランレングスデータに変換される（図３／Ｓ００６）。そして、このランレングスデータにより表されるラインのうち、画像縦方向に重なりを有するライン群のそれぞれにラベル（識別子）が付され（図３／Ｓ００８）、当該ライン群が対象物として検出される（図３／Ｓ０１０）。これにより、図４（ａ）に示されているように２値化画像において斜線で示されているような対象物（２値化対象物）が検出される。対象物には人間（歩行者）などの生物のほか、他車両などの人口構造物も含まれる。なお、同一物体の複数の局所部分が対象物として認識される場合もある。
【００２０】
また、第１処理要素１１０により、対象物の追跡処理、すなわち、演算処理周期ごとに検出された対象物が同一であるか否かを判定する処理が実行される（図３／Ｓ０１２）。たとえば、特開２００１−６０９６号公報に記載されている手法にしたがって時刻ｋ−１およびｋのそれぞれの２値化画像において検出された対象物の形状やサイズ、グレースケール画像における輝度分布の相関性などに基づいて実行されうる。そして、これら対象物が同一であると判定された場合、時刻ｋにおける対象物のラベルが時刻ｋ−１における対象物のラベルと同じラベルに変更される。
【００２１】
さらに、第１処理要素１１０により、２値化画像における対象物の重心位置および外接四角形の配置態様に基づき、グレースケール画像において対象物を表わす領域が「対象物領域」として設定される（図３／Ｓ０１４）。具体的には、まず、現在時刻ｋにおける車両１の周辺状況を表わすグレースケール画像において、対象物を基準として配置された複数のマスクが設定される。これにより、たとえば図４（ａ）に斜線で示されているように対象物の上下方向に並んで配置された複数の矩形状のマスクａi+（ｉ＝１，２，‥）およびａj-（ｊ＝１，２，‥）が設定される。当該複数のマスクは、対象物の重心または中心を通り、画像において上下方向に延びる基準ライン（一点鎖線）の上に中心位置を有するように配置されている。また、過去時刻ｋ−１における車両１の周辺状況を表わすグレースケール画像において当該複数のマスクａi+およびａj-のそれぞれとの相関度が閾値以上となるマスクが探索される。これにより、たとえば図４（ｂ）に示されているような過去画像において、現在画像における複数のマスクai+およびaj-との相関度が閾値以上のマスクａi+およびａj-が探索される。そして、対象物と、当該複数のマスクのうち、過去時刻ｋ−１および現在時刻ｋにおける対象物（または基準ライン）との位置関係が同一またはほぼ同一の連続するマスクとを含む領域が各時刻における対象物領域として設定される。これにより、たとえば図４（ｂ）に示されているように対象物およびその下方に連続して配置されたマスクａ1-〜ａ4-とを包含する、二重枠で囲まれている矩形状の領域が対象物領域として設定される。
【００２２】
さらに、第２処理要素１２０により、対象物領域のサイズ（対象物領域の縦幅、横幅または面積により表わされる。）の変化率Ｒａｔｅが算出される（図３／Ｓ０１６）。具体的には、まず第１時刻ｔ1における対象物領域（第１対象物領域）Ａ（ｔ1）が拡大されることによって得られた拡大対象物領域ＥＡが得られる（図３／Ｓ０２６）。これにより、たとえば図５上段に示されている第１対象物領域Ａ（ｔ1）が複数の比率γ1、‥、γi、‥、γn（１＜γ1＜‥＜γi＜‥＜γn）のそれぞれで拡大され、図５中段に示されている拡大対象物領域ＥＡ（γ1）、‥、ＥＡ（γi）、‥、ＥＡ（γn）が得られる。また、複数の拡大対象物領域ＥＡのそれぞれと、第１時刻ｔ1よりも後の第２時刻ｔ2における対象物領域（第２対象物領域）Ａ（ｔ2）との相関度が評価され、第２対象物領域Ａ（ｔ2）との相関度が最高になる拡大対象物領域ＥＡの第１対象物領域Ａ1からの拡大率が対象物領域Ａのサイズの変化率Ｒａｔｅ（ｔ）（ｔ＝ｔ2）として算出される。これにより、たとえば図５中段に示されている拡大対象物領域ＥＡ（γ1）、‥、ＥＡ（γi）、‥、ＥＡ（γn）のそれぞれのうち、図５下段に示されている第２対象物領域Ａ（ｔ2）との相関度が最高になる拡大対象物領域ＥＡ（γi）の当該拡大率γiが対象物領域Ａのサイズの変化率Ｒａｔｅ（ｔ）（＞１）として算出される。また、第２画像領域Ａ（ｔ2）が複数の比率で縮小されることにより複数の縮小対象物領域が得られ、当該複数の縮小対象物領域のうち第１対象物領域Ａ（ｔ1）との相関度が最高になる縮小対象物領域の第２対象物領域からの縮小率の逆数が対象物領域Ａのサイズの変化率Ｒａｔｅ（ｔ）（＞１）として算出されてもよい。
【００２３】
第１時刻ｔ1は第２時刻ｔ2よりも指定期間ΔＴだけ前の時刻である。指定期間ΔＴは対象物が同一であることが確認されうる程度に画像における対象物の形状または姿勢が類似するまたは一致するように定められた期間である。具体的には、対象物が人間である場合、指定期間ΔＴは人間の標準的な歩行周期または半歩行周期に一致するように設定されている。たとえば図６に示されているように画像において認識される対象物としての人間（正面向き）の形状または姿勢が時刻ｔ＝ｔ0、ｔ0＋α、ｔ0＋２α、ｔ0＋３α、ｔ0＋４α（α＞０）と変化するにしたがって変化する場合、当該形状または姿勢がほぼ同一になる時刻ｔ＝ｔ0およびｔ0＋４αの時間間隔である「４α」が指定期間として設定かつ記憶装置に格納されている。また、たとえば図７に示されているように画像において認識される対象物としての人間（横向き）の形状または姿勢が時刻ｔ＝ｔ0、ｔ0＋β、ｔ0＋２β（β＞０）と変化するにしたがって変化する場合、当該形状または姿勢がほぼ同一になる時刻ｔ＝ｔ0およびｔ0＋２βの時間間隔である「２β」が指定期間として設定かつ記憶装置に格納されている。
【００２４】
さらに、ヨーレートセンサ１３および速度センサ１４のそれぞれの出力に基づき、車両１の速度およびヨーレートが測定され、ヨーレートの測定値が積分されることにより、車両１の回頭角（方位角）が算出される（図３／Ｓ０１８）。また、変化率Ｒａｔｅ（ｔ）に加え、車両１の速度ｖ（ｔ）および指定期間ΔＴに基づき、車両１の速度ｖ（ｔ）と比較して対象物の速度が無視しうる程度に小さいとみなして、式（１）にしたがって車両１から対象物までの距離Ｚ（ｔ）が測定される（図３／Ｓ０２０）。
【００２５】
Ｚ（ｔ）＝Ｒａｔｅ（ｔ）ｖ（ｔ）Δｔ／（１−Ｒａｔｅ（ｔ））‥（１）
また、車両周辺監視装置１０により、車両１から対象物までの距離Ｚ（ｔ）に基づき、この対象物の実空間位置Ｐ（ｔ）＝（Ｘ（ｔ），Ｙ（ｔ），Ｚ（ｔ））として算定される（図３／Ｓ０２２）。具体的には、車両１から各対象物までの補正後の距離Ｚ（ｔ）と、赤外線カメラ１１の焦点距離ｆと、撮像画像における対象物に対応した領域の画像座標ｘ（ｔ）およびｙ（ｔ）とに基づき、式（２）にしたがって実空間座標系におけるＸ座標Ｘ（ｔ）およびＹ座標Ｙ（ｔ）が算定される。撮像画像の中心、右方向および下方向のそれぞれが、画像座標系における原点ｏ、＋ｘ方向および＋ｙ方向として定義されている。また、ヨーレートセンサ１５の出力に基づいて測定される回頭角に基づき、各対象物の実空間位置（Ｘ（ｔ），Ｙ（ｔ），Ｚ（ｔ））が回頭角補正される。
【００２６】
Ｘ（ｔ）＝ｘ（ｔ）・Ｚ（ｔ）／ｆ，
Ｙ（ｔ）＝ｙ（ｔ）・Ｚ（ｔ）／ｆ  ‥（２）
また、異なる時刻における各対象物の実空間位置Ｐ（ｔ）に基づき、たとえば特開２００１−６０９６号公報に記載された衝突可能性の判定手法にしたがって、車両１と各対象物との接触可能性の高低または有無が判定される（図３／Ｓ０２４）。そして、車両１と対象物との接触可能性が高いと判定された場合（図３／Ｓ０２４‥ＹＥＳ）、「第１制御処理」が実行される（図３／Ｓ０２６）。具体的には、当該接触可能性の判定結果に応じた音声および画像（当該対象物を強調表示するためのフレームなど）のそれぞれが音声出力装置１６および画像出力装置１７のそれぞれを通じて出力される。なお、当該音声および画像のうち一方のみが出力されてもよい。また、車両１のステアリング装置、ブレーキ装置およびアクセル装置のうち一部または全部がアクチュエータにより操作され、車両１の走行挙動が操作される場合、音声および画像出力に加えてまたは代えて車両挙動が制御される。具体的には、車両１との接触可能性が高いと判定された対象物との接触を回避するように、または、回避が容易になるように車両１のステアリング装置、ブレーキ装置およびアクセル装置のうち一部または全部の動作が車両制御ユニット（図示略）により制御されてもよい。たとえば、運転者によるアクセルペダルの必要踏力が、対象物との接触を回避する必要がない通常の場合よりも大きくなるようにアクセル装置を制御して加速しにくくする。また、車両１と対象物との接触を回避するために要求されるステアリング装置の操舵方向側へのステアリングハンドルの要求回転力を、反対側へのステアリングハンドルの要求回転力よりも低くして、当該操舵方向側へのステアリングハンドルの操作を容易に行いうるようにする。さらに、ブレーキ装置のブレーキペダルの踏み込み量に応じた車両１の制動力の増加速度を、通常の場合よりも高くする。このようにすることで、対象物との接触を避けるための車両１の運転が容易になる。また、ブレーキセンサ１５の出力に基づいて運転者による車両１のブレーキが操作されていないことが確認されたこと、または、速度センサ１４または加速度センサ（図示略）の出力に基づいて車両１の減速度が閾値以下であることが確認されたことを要件として第１制御処理が実行されてもよい。
【００２７】
一方、車両１と対象物との接触可能性が低いと判定された場合（図３／Ｓ０２４‥ＮＯ）、「第２制御処理」が実行される（図３／Ｓ０２８）。具体的には、当該接触可能性の判定結果に応じた音声および画像のそれぞれが、第１制御処理とは異なる形態で音声出力装置１６および画像出力装置１７のそれぞれを通じて出力される。また、第１制御処理よりも弱い力によって車両挙動が制御される。なお、第２制御処理は省略されてもよい。
【００２８】
前記機能を発揮する車両周辺監視装置１０によれば、指定期間ΔＴだけ離れている２つの時刻の間での対象物領域のサイズの変化率Ｒａｔｅ（ｔ）が算出される（図３／Ｓ０１６参照）。具体的には、第１時刻ｔ1における対象物領域（第１対象物領域）Ａ（ｔ1）が拡大されて得られた拡大対象物領域ＥＡ（γi）と、第１時刻ｔ1よりも指定期間ΔＴだけ後の第２時刻ｔ2における対象物領域（第２対象物領域）Ａ（ｔ2）との相関度が最高になったときの当該拡大率が対象物領域Ａのサイズの変化率Ｒａｔｅ（ｔ）として算出される（図５参照）。第２対象物領域Ａ（ｔ2）との相関度が最高になったときの拡大対象物領域ＥＡ（γi）は、第１時刻ｔ1から指定期間ΔＴが経過した第２時刻ｔ2における第１対象物領域Ａ（ｔ1）の予測または推測未来像に相当する。指定期間ΔＴは、前記のように対象物が同一であることが確認されうる程度に画像における対象物の形状または姿勢が類似するまたは一致するように定められた時間である。具体的には、対象物が人間である場合、指定期間ΔＴは人間の標準的な歩行周期（約１秒）または半歩行周期に一致するように設定されている（図６、図７参照）。このため、画像における対象物の姿勢または形状が指定期間ΔＴまたはその近傍範囲の時間を周期として変化するように動いている同一対象物のサイズの変化率Ｒａｔｅ（ｔ）が高精度で算出される。そして、対象物領域の指定期間ΔＴにわたるサイズの変化率Ｒａｔｅ（ｔ）を基礎とすることにより、対象物が動いている場合でも車両１から対象物までの距離Ｚ（ｔ）または位置Ｐ（ｔ）が高精度で測定されうる（図３／Ｓ０２０，Ｓ０２２，図５参照）。
【００２９】
なお、第１処理要素１１０が対象物の種類を判定し、この対象物の種類に基づき、対象物の標準的な運動周期または半運動周期を記憶装置から読み取った上で指定期間として設定してもよい。たとえば、２値化画像における対象物の形状と、記憶装置に格納されている複数の形状パターンとのマッチング等の手法にしたがってこの対象物の種類が判定されうる。当該構成によれば、複数種類の対象物（人間、鹿等の動物）のそれぞれがその種類区分に応じて異なる運動周期で動いている場合でも、車両１から各種類の対象物までの距離または位置が高精度で測定されうる。
【００３０】
また、第１処理要素１１０が複数の基準時刻のそれぞれにおける対象物領域が拡大されることにより得られた各拡大対象物領域と、複数の基準時刻よりも後の第２時刻における対象物領域との相関度を評価し、複数の基準時刻のうち、相関度が最高になる拡大対象物領域が得られる第１時刻ｔ1と、前記の第２時刻ｔ2との時間間隔を指定期間ΔＴとして設定してもよい。当該構成によれば、異なる２つの時刻の間で対象物が同一であることが確認されうる程度に画像における対象物の形状または姿勢が類似するまたは一致するように指定期間ΔＴが設定されうる（図６、図７参照）。
【００３１】
さらに、第１処理要素１１０が、第１時刻ｔ1および第１時刻ｔ1と異なる基準時刻の間における対象物領域のサイズの変化率Ｒａｔｅが許容範囲内であること要件として第１時刻ｔ1および第２時刻ｔ2の時間間隔を指定期間ΔＴとして設定してもよい。当該構成によれば、対象物領域のサイズの変化率が許容範囲から外れている状態、すなわち、異なる時刻における対象物領域のそれぞれに異なる対象物が存在する可能性が高い状態にもかかわらず、当該対象物領域のサイズの変化率に基づいて指定期間が設定されること、さらには、車両１から対象物までの距離の測定精度が著しく低下することが回避されうる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の車両の構成説明図
【図２】本発明の車両周辺監視装置の構成説明図
【図３】本発明の車両周辺監視装置の機能を示すフローチャート
【図４】対象物領域の設定方法に関する説明図
【図５】対象物領域のサイズの変化率の算出方法に関する説明図
【図６】指定期間に関する説明図
【図７】指定期間に関する説明図
【符号の説明】
【００３３】
１‥車両、１０‥車両周辺監視装置、１１‥赤外線カメラ（撮像装置）
【要約】
【課題】対象物が動いている場合でもこの対象物の位置を高精度で測定することができる装置を提供する。
【解決手段】車両周辺監視装置１０によれば、指定期間ΔＴだけ離れている２つの時刻の間での対象物領域のサイズの変化率Ｒａｔｅ（ｔ）が算出される。指定期間ΔＴは対象物が同一であることが確認されうる程度に画像における対象物の形状または姿勢が類似するまたは一致するように定められた時間である。このため、画像における対象物の姿勢または形状が指定期間ΔＴまたはその近傍範囲の時間を周期として変化するように動いている同一対象物のサイズの変化率Ｒａｔｅ（ｔ）が高精度で算出される。そして、対象物領域の指定期間ΔＴにわたるサイズの変化率Ｒａｔｅ（ｔ）を基礎とすることにより、対象物が動いている場合でも車両１から対象物までの距離または位置が高精度で測定されうる
【選択図】  図５【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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