攝像機(jī)裝置、三維物體檢測(cè)裝置以及鏡頭清洗方法
【專利摘要】本發(fā)明具備搭載于車輛并具備鏡頭(11)的攝像機(jī)(10)、依照規(guī)定的鏡頭清洗工序清洗鏡頭的鏡頭清洗裝置(100)、根據(jù)獲取到的攝像圖像中所包含的像素的像素值來(lái)判斷包含附著于鏡頭(11)的異物的附著度的附著狀態(tài)的附著狀態(tài)判斷部(38)以及根據(jù)判斷得到的異物的附著狀態(tài)控制清洗液的供給定時(shí)的控制部(101)，附著狀態(tài)判斷部(38)在異物的附著度為規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，判斷為鏡頭(11)的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)，在判斷為鏡頭(11)的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)的情況下，進(jìn)行使鏡頭清洗裝置100延遲清洗液的供給定時(shí)的控制，該規(guī)定閾值為第一附著閾值以上且小于第二附著閾值。
【專利說(shuō)明】攝像機(jī)裝置、三維物體檢測(cè)裝置以及鏡頭清洗方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種攝像機(jī)裝置、三維物體檢測(cè)裝置以及鏡頭清洗方法。
[0002]本申請(qǐng)要求2012年7月27日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)的特愿2012-166530以及特愿2012-166531的優(yōu)先權(quán)，針對(duì)文獻(xiàn)參照中引用的指定國(guó)，上述申請(qǐng)記載的內(nèi)容作為參照引用入本申請(qǐng)中，并作為本申請(qǐng)的記載的一部分。

【背景技術(shù)】
[0003]已知如下一種車載攝像機(jī)(參照專利文獻(xiàn)1):通過(guò)向設(shè)置于車身的攝像機(jī)的前面的玻璃吹送高壓空氣和高壓水來(lái)去除由于泥濺起等所附著的臟污。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-171491號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0006]在以往的技術(shù)中，在泥濺起等容易產(chǎn)生臟污的降雨時(shí)，執(zhí)行去除鏡頭的臟污的清洗動(dòng)作，但是由于與鏡頭的實(shí)際的臟污狀態(tài)無(wú)關(guān)地執(zhí)行鏡頭的清洗，因此存在無(wú)用地消耗清洗水這樣的問(wèn)題。
[0007]本發(fā)明要解決的課題在于，在與于鏡頭的臟污狀態(tài)相應(yīng)的適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)執(zhí)行鏡頭的清洗。
[0008]用于解決問(wèn)題的方案
[0009]本發(fā)明通過(guò)與鏡頭的臟污狀態(tài)相應(yīng)地控制清洗動(dòng)作的開始定時(shí)來(lái)節(jié)省清洗水的無(wú)用消耗，從而解決上述課題。
[0010]發(fā)明的效果
[0011]本發(fā)明在與鏡頭的臟污狀態(tài)相應(yīng)的定時(shí)或者以與鏡頭的臟污狀態(tài)相應(yīng)的清洗液量執(zhí)行清洗處理，因此能夠節(jié)省清洗水并適當(dāng)?shù)厍逑寸R頭臟污。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的三維物體檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的車輛的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2是表示圖1的車輛的行駛狀態(tài)的俯視圖(基于差分波形信息的三維物體檢測(cè)\
[0014]圖3是表示圖1的計(jì)算機(jī)的詳細(xì)內(nèi)容的框圖。
[0015]圖4是用于說(shuō)明圖3的對(duì)位部的處理概要的圖，(幻是表示車輛的移動(dòng)狀態(tài)的俯視圖，(幻是表示對(duì)位的概要的圖像。
[0016]圖5是表示圖3的三維物體檢測(cè)部生成差分波形的情形的概要圖。
[0017]圖6是表示通過(guò)圖3的三維物體檢測(cè)部分割出的小區(qū)域的圖。
[0018]圖7是表示由圖3的三維物體檢測(cè)部得到的直方圖的一例的圖。
[0019]圖8是表示圖3的三維物體檢測(cè)部的加權(quán)的圖。
[0020]圖9是表示圖3的拖影檢測(cè)部的處理以及基于該處理計(jì)算差分波形的處理的圖。
[0021]圖10是表示由圖3的三維物體檢測(cè)部得到的直方圖的另一例的圖。
[0022]圖11是表示由圖3的視點(diǎn)變換部、對(duì)位部、拖影檢測(cè)部以及三維物體檢測(cè)部執(zhí)行的利用差分波形信息的三維物體檢測(cè)方法的流程圖(之一)。
[0023]圖12是表示由圖3的視點(diǎn)變換部、對(duì)位部、拖影檢測(cè)部以及三維物體檢測(cè)部執(zhí)行的利用差分波形信息的三維物體檢測(cè)方法的流程圖(之二)。
[0024]圖13是表示圖1的車輛的行駛狀態(tài)的圖(基于邊緣信息的三維物體檢測(cè))，(幻是表示檢測(cè)區(qū)域等的位置關(guān)系的俯視圖，(幻是表示實(shí)際空間中的檢測(cè)區(qū)域等的位置關(guān)系的立體圖。
[0025]圖14是用于說(shuō)明圖3的亮度差計(jì)算部的動(dòng)作的圖，是表示鳥瞰視點(diǎn)圖像中的關(guān)注線、參照線、關(guān)注點(diǎn)以及參照點(diǎn)的位置關(guān)系的圖，化)是表示實(shí)際空間中的關(guān)注線、參照線、關(guān)注點(diǎn)以及參照點(diǎn)的位置關(guān)系的圖。
[0026]圖15是用于說(shuō)明圖3的亮度差計(jì)算部的詳細(xì)動(dòng)作的圖，⑷是表示鳥瞰視點(diǎn)圖像中的檢測(cè)區(qū)域的圖，(幻是表示鳥瞰視點(diǎn)圖像中的關(guān)注線、參照線、關(guān)注點(diǎn)以及參照點(diǎn)的位置關(guān)系的圖。
[0027]圖16是表示邊緣線和邊緣線上的亮度分布的圖，(幻是表示在檢測(cè)區(qū)域存在三維物體(車輛)時(shí)的亮度分布的圖，(幻是表示在檢測(cè)區(qū)域不存在三維物體時(shí)的亮度分布的圖。
[0028]圖17是表示由圖3的視點(diǎn)變換部、亮度差計(jì)算部、邊緣線檢測(cè)部以及三維物體檢測(cè)部執(zhí)行的利用邊緣信息的三維物體檢測(cè)方法的流程圖(之一)。
[0029]圖18是表示由圖3的視點(diǎn)變換部、亮度差計(jì)算部、邊緣線檢測(cè)部以及三維物體檢測(cè)部執(zhí)行的利用邊緣信息的三維物體檢測(cè)方法的流程圖(之二)。
[0030]圖19是表示用于說(shuō)明邊緣檢測(cè)動(dòng)作的圖像例的圖。
[0031]圖20是表示攝像機(jī)的安裝例的立體圖。
[0032]圖21八是表示通過(guò)鏡頭上附著有顆粒小的異物的攝像機(jī)拍攝得到的圖像信息的一例的圖。
[0033]圖218是表示通過(guò)鏡頭上附著有顆粒大的異物的攝像機(jī)拍攝得到的圖像信息的一例的圖。
[0034]圖22是表示鏡頭清洗裝置的控制機(jī)構(gòu)的概要的圖。
[0035]圖23是用于說(shuō)明鏡頭清洗工序的時(shí)序圖。
[0036]圖24是鏡頭清洗裝置的一部分，是攝像機(jī)裝置1000的局部剖切立體圖。
[0037]圖25是設(shè)置于攝像機(jī)裝置1000的鏡頭清洗裝置的噴嘴前端部的剖視圖。
[0038]圖26八是表示鏡頭上附著有顆粒小的異物的情況下的攝像圖像的像素的情形的一例的圖。
[0039]圖268是表示鏡頭上附著有顆粒大的異物的情況下的攝像圖像的像素的情形的一例的圖。
[0040]圖27是用于說(shuō)明與鏡頭的臟污的附著狀態(tài)相應(yīng)的異物的附著度的變化量的圖。
[0041]圖28八是表示異物的附著度的變化量與清洗液供給開始定時(shí)之前的時(shí)間之間的關(guān)系的一例的圖。
[0042]圖288是表示異物的平均粒徑與清洗液供給開始定時(shí)之前的時(shí)間之間的關(guān)系的一例的圖。
[0043]圖29是表示鏡頭的臟污的附著狀態(tài)的評(píng)價(jià)可靠度與清洗液供給開始定時(shí)之前的時(shí)間之間的關(guān)系的一例的圖。
[0044]圖30是表示本發(fā)明的本實(shí)施方式所涉及的攝像機(jī)裝置的控制過(guò)程的流程圖。
[0045]圖31是用于說(shuō)明本發(fā)明的本實(shí)施方式所涉及的三維物體檢測(cè)裝置檢測(cè)其它車輛的處理的控制過(guò)程的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0046]?第一實(shí)施方式?
[0047]圖1是應(yīng)用了具備本發(fā)明的攝像機(jī)裝置1000的三維物體檢測(cè)裝置1的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的車輛的概要結(jié)構(gòu)圖。本例的三維物體檢測(cè)裝置1是將本車輛V的駕駛員在駕駛過(guò)程中應(yīng)予以注意的其它車輛、例如本車輛V在車道變更時(shí)有可能靠近乃至接觸的其它車輛檢測(cè)為障礙物的裝置。特別地，本例的三維物體檢測(cè)裝置1檢測(cè)行駛于與本車輛所行駛的車道相鄰的鄰近車道(以下還簡(jiǎn)稱為鄰近車道)的其它車輛。另外，本例的三維物體檢測(cè)裝置1能夠計(jì)算所檢測(cè)出的其它車輛的移動(dòng)距離、移動(dòng)速度。因此，以下說(shuō)明的一例表示將三維物體檢測(cè)裝置1搭載于本車輛V并檢測(cè)在本車輛周圍檢測(cè)的三維物體中的行駛于與本車輛V所行駛的車道相鄰的鄰近車道的其它車輛的例子。如該圖所示，本例的三維物體檢測(cè)裝置1具備攝像機(jī)10、車速傳感器20、計(jì)算機(jī)30以及清洗攝像機(jī)10的鏡頭11的鏡頭清洗裝置100。
[0048]攝像機(jī)10如圖1所示那樣在本車輛V后方的高度卜的地方以光軸相對(duì)于水平向下形成角度9的方式安裝于本車輛V。攝像機(jī)10從該位置拍攝本車輛7的周圍環(huán)境中的規(guī)定區(qū)域。在本實(shí)施方式中，為了檢測(cè)本車輛V后方的三維物體而設(shè)置的攝像機(jī)10是一個(gè)，但是也能夠?yàn)榱似渌挠猛径O(shè)置例如用于獲取車輛周圍的圖像的其它的攝像機(jī)。車速傳感器20用于檢測(cè)本車輛V的行駛速度，并根據(jù)例如由檢測(cè)車輪轉(zhuǎn)速的車輪速度傳感器檢測(cè)出的車輪速度來(lái)計(jì)算車速。計(jì)算機(jī)30檢測(cè)車輛后方的三維物體，并且在本例中關(guān)于該三維物體計(jì)算移動(dòng)距離和移動(dòng)速度。
[0049]圖2是表示圖1的本車輛V的行駛狀態(tài)的俯視圖。如該圖所示，攝像機(jī)10以規(guī)定的視角3拍攝車輛后方側(cè)。此時(shí)，攝像機(jī)10的視角3被設(shè)定為除了能夠拍攝到本車輛乂所行駛的車道以外還能夠拍攝到該車道左右的車道的視角。能夠拍攝的區(qū)域包含在本車輛V的后方與本車輛V的行駛車道左右相鄰的鄰近車道上的檢測(cè)對(duì)象區(qū)域八1、八2。
[0050]圖3是表示圖1的計(jì)算機(jī)30的詳細(xì)內(nèi)容的框圖。此外，在圖3中，為了明確連接關(guān)系，還圖示了攝像機(jī)10、車速傳感器20、鏡頭清洗裝置100、車輛控制器100、導(dǎo)航裝置200、八83(防抱死制動(dòng)系統(tǒng):^111:1-100^6(1 ^0X3^111^ 8781:6111，以下相同)裝置300、I(牽引力控制系統(tǒng)00111:1-01 378七6111，以下相同)裝置400、700(車輛動(dòng)力學(xué)控制^6111016071121111108 0011^1)裝置500。車速傳感器20、八83裝置300、扣一裝置400、裝置500搭載于車輛中，通過(guò)車輛控制器100能夠與本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置100之間發(fā)送和接收信息。上述各裝置能夠通過(guò)^1-68 ~6切01^:控制器區(qū)域網(wǎng))等車載通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的發(fā)送和接收。
[0051]如圖3所示，計(jì)算機(jī)30具備視點(diǎn)變換部31、對(duì)位部32、三維物體檢測(cè)部33、三維物體判斷部34、附著狀態(tài)判斷部38、控制部39、拖影檢測(cè)部40以及行駛道路狀態(tài)判斷部41。本實(shí)施方式的計(jì)算部30是與利用差分波形信息檢測(cè)三維物體的檢測(cè)模塊有關(guān)的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的計(jì)算部30也能夠設(shè)為與利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的檢測(cè)模塊有關(guān)的結(jié)構(gòu)。該情況能夠?qū)D3所示的結(jié)構(gòu)中的由對(duì)位部32以及三維物體檢測(cè)部33構(gòu)成的檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)八替換為用虛線包圍的由亮度差計(jì)算部35、邊緣線檢測(cè)部36以及三維物體檢測(cè)部37構(gòu)成的檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)8來(lái)構(gòu)成。當(dāng)然能夠具備檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)八和檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)8兩方，能夠利用差分波形信息進(jìn)行三維物體的檢測(cè)并且利用邊緣信息進(jìn)行三維物體的檢測(cè)。在具備檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)八和檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)8的情況下，例如能夠與明亮度等環(huán)境因素相應(yīng)地使檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)八和檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)8中的某一個(gè)進(jìn)行動(dòng)作。以下，關(guān)于各結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0052]?利用差分波形信息檢測(cè)三維物體?
[0053]本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1根據(jù)由拍攝車輛后方的單眼的攝像機(jī)1獲得的圖像信息來(lái)檢測(cè)存在于車輛后方的右側(cè)檢測(cè)區(qū)域或左側(cè)檢測(cè)區(qū)域的三維物體。
[0054]視點(diǎn)變換部31輸入由攝像機(jī)10拍攝得到的規(guī)定區(qū)域的攝像圖像數(shù)據(jù)，將所輸入的攝像圖像數(shù)據(jù)視點(diǎn)變換為鳥瞰視點(diǎn)狀態(tài)的鳥瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)。鳥瞰視點(diǎn)狀態(tài)是指從上空、例如從鉛垂向下俯視的虛擬攝像機(jī)的視點(diǎn)觀看的狀態(tài)。能夠例如日本特開2008-219063號(hào)公報(bào)所記載的那樣執(zhí)行該視點(diǎn)變換。將攝像圖像數(shù)據(jù)視點(diǎn)變換為鳥瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)是因?yàn)榛谌缦略砟軌蜃R(shí)別平面物體和三維物體，該原理為三維物體所特有的鉛垂邊緣通過(guò)視點(diǎn)變換為鳥瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)而被變換為通過(guò)特定的定點(diǎn)的直線群。此外，在后述的利用邊緣信息檢測(cè)三維物體過(guò)程中也使用視點(diǎn)變換部31的圖像變換處理的結(jié)果。
[0055]對(duì)位部32依次輸入由視點(diǎn)變換部31的視點(diǎn)變換得到的鳥瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)所輸入的不同時(shí)刻的鳥瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的位置進(jìn)行對(duì)位。圖4是用于說(shuō)明對(duì)位部32的處理概要的圖，仏)是表示本車輛^的移動(dòng)狀態(tài)的俯視圖，(幻是表示對(duì)位的概要的圖像。
[0056]如圖4的⑷所示，設(shè)為當(dāng)前時(shí)刻的本車輛V位于VI，前一時(shí)刻的本車輛V位于乂2。另外，設(shè)為其它車輛爪位于本車輛V的后側(cè)方向并與本車輛V處于并列行駛狀態(tài)，當(dāng)前時(shí)刻的其它車輛”位于V〗，前一時(shí)刻的其它車輛爪位于VI并且，設(shè)為本車輛V在一時(shí)刻移動(dòng)了距離1此外，前一時(shí)刻可以是從當(dāng)前時(shí)刻起相隔預(yù)先決定時(shí)間(例如一個(gè)控制周期)的過(guò)去時(shí)刻，也可以是相隔任意時(shí)間的過(guò)去時(shí)刻。
[0057]在這樣的狀態(tài)中，當(dāng)前時(shí)刻的鳥瞰視點(diǎn)圖像？氏如圖4的(幻所示那樣。在該鳥瞰視點(diǎn)圖像？氏中，描繪在路面上的白線為矩形狀，是比較準(zhǔn)確地以俯視觀察所形成的狀態(tài)，但是處于位置V〗的其它車輛XX的位置發(fā)生傾倒。另外，前一時(shí)刻的鳥瞰視點(diǎn)圖像？也同樣地，描繪在路面上的白線為矩形狀，是比較準(zhǔn)確地以俯視觀察所形成的狀態(tài)，但是處于位置料的其它車輛XX發(fā)生傾倒。如已經(jīng)記述的那樣，是因?yàn)槿S物體的鉛垂邊緣(除了嚴(yán)格意義上的鉛垂邊緣以外還包含在三維空間中從路面立起的邊緣)通過(guò)變換為鳥瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的視點(diǎn)變換處理而表現(xiàn)為沿著傾倒方向的直線群，與此相對(duì)地路面上的平面圖像不包含鉛垂邊緣，因此即使進(jìn)行視點(diǎn)變換也不會(huì)產(chǎn)生那樣的傾倒。
[0058]對(duì)位部32在數(shù)據(jù)上執(zhí)行如上所述的鳥瞰視點(diǎn)圖像的對(duì)位。此時(shí)，對(duì)位部32使前一時(shí)刻的鳥瞰視點(diǎn)圖像偏移來(lái)使位置與當(dāng)前時(shí)刻的鳥瞰視點(diǎn)圖像？8 #目一致。圖4的(13)的左側(cè)的圖像和中央的圖像表示偏移了移動(dòng)距離1后的狀態(tài)。該偏移量1是與圖4的(幻所示的本車輛V的實(shí)際的移動(dòng)距離(1對(duì)應(yīng)的鳥瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)上的移動(dòng)量，是根據(jù)來(lái)自車速傳感器20的信號(hào)和從前一時(shí)刻至當(dāng)前時(shí)刻的時(shí)間而決定的。
[0059]另外，在對(duì)位之后，對(duì)位部32取鳥瞰視點(diǎn)圖像？氏、？8^的差分，生成差分圖像？
的數(shù)據(jù)。在此，差分圖像？0,的像素值可以是將鳥瞰視點(diǎn)圖像？8,、的像素值之差絕對(duì)值化得到的像素值，也可以為了對(duì)應(yīng)照度環(huán)境的變化而在該絕對(duì)值超過(guò)規(guī)定的閾值？時(shí)設(shè)為“1”，在不超過(guò)規(guī)定的閾值？時(shí)設(shè)為“0”。圖4的化)的右側(cè)的圖像是差分圖像？IV該閾值？可以預(yù)先設(shè)定，也可以按照后述的控制部39的與附著狀態(tài)判斷部38的檢測(cè)結(jié)果相應(yīng)的控制命令進(jìn)行變更。
[0060]返回圖3，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)圖4的㈦所示的差分圖像？0,的數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)三維物體。此時(shí)，本例的三維物體檢測(cè)部33還計(jì)算在實(shí)際空間中的三維物體的移動(dòng)距離。在三維物體的檢測(cè)以及移動(dòng)距離的計(jì)算時(shí)，三維物體檢測(cè)部33首先生成差分波形。此外，在三維物體的移動(dòng)速度的計(jì)算中使用三維物體的每單位時(shí)間的移動(dòng)距離。而且，三維物體的移動(dòng)速度能夠在判斷三維物體是否為車輛時(shí)使用。
[0061]在生成差分波形時(shí)，本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)部33在差分圖像中設(shè)定檢測(cè)區(qū)域。本例的三維物體檢測(cè)裝置1將本車輛V的駕駛員予以注意的其它車輛、特別是在本車輛V進(jìn)行車道變更時(shí)有可能接觸的行駛于與本車輛V所行駛的車道相鄰的車道的其它車輛作為檢測(cè)對(duì)象物進(jìn)行檢測(cè)。因此，在根據(jù)圖像信息檢測(cè)三維物體的本例中，在由攝像機(jī)1得到的圖像中的本車輛^的右側(cè)和左側(cè)設(shè)定兩個(gè)檢測(cè)區(qū)域。具體地說(shuō)，在本實(shí)施方式中，如圖2所示那樣在本車輛V后方的左側(cè)和右側(cè)設(shè)定矩形狀的檢測(cè)區(qū)域八1、八2。在該檢測(cè)區(qū)域八1、八2中檢測(cè)出的其它車輛被檢測(cè)為行駛于與本車輛V所行駛的車道相鄰的鄰近車道的障礙物。此外，這樣的檢測(cè)區(qū)域八1、八2可以根據(jù)相對(duì)于本車輛V的相對(duì)位置進(jìn)行設(shè)定，也可以將白線的位置作為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定。在以白線的位置為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定的情況下，移動(dòng)距離檢測(cè)裝置1例如優(yōu)選利用已有的白線識(shí)別技術(shù)等。
[0062]另外，三維物體檢測(cè)部33將所設(shè)定的檢測(cè)區(qū)域八1、八2的在本車輛V側(cè)的邊(沿著行駛方向的邊)識(shí)別為觸地線通常，觸地線是指三維物體接觸地面的線，但是在本實(shí)施方式中不是接觸地面的線而是如上述那樣進(jìn)行設(shè)定。此外，在這種情況下，從經(jīng)驗(yàn)上看本實(shí)施方式所涉及的觸地線與本來(lái)基于其它車輛XX的位置求出的觸地線之差也不會(huì)過(guò)大，從而在實(shí)際使用上沒有問(wèn)題。
[0063]圖5是表示圖3所示的三維物體檢測(cè)部33生成差分波形的情形的概要圖。如圖5所示，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)由對(duì)位部32計(jì)算出的差分圖像？0“圖4的化)的右圖)中的相當(dāng)于檢測(cè)區(qū)域八1、八2的部分來(lái)生成差分波形0^。此時(shí)，三維物體檢測(cè)部33沿著通過(guò)視點(diǎn)變換而三維物體傾倒的方向生成差分波形0^。此外，在圖5所示的例子中，為了方便僅使用檢測(cè)區(qū)域八1進(jìn)行說(shuō)明，但是關(guān)于檢測(cè)區(qū)域八2，也以相同的過(guò)程生成差分波形0%。
[0064]具體地說(shuō)，三維物體檢測(cè)部33在差分圖像0%的數(shù)據(jù)上定義三維物體傾倒的方向上的線匕。然后，三維物體檢測(cè)部33對(duì)線匕上示出規(guī)定的差分的差分像素0？的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。在此，在差分圖像0^的像素值是將鳥瞰視點(diǎn)圖像？8 0 ？8~的像素值之差絕對(duì)值化得到的像素值的情況下，示出規(guī)定的差分的差分像素0？是超過(guò)規(guī)定的閾值的像素，在差分圖像0^的像素值用“0”、“ 1 ”表現(xiàn)的情況下，示出規(guī)定的差分的差分像素0？是表示“ 1 ”的像素。
[0065]三維物體檢測(cè)部33在對(duì)差分像素0？的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)之后，求出線匕與觸地線[1的交點(diǎn)⑶。然后，三維物體檢測(cè)部33將交點(diǎn)⑶與計(jì)數(shù)數(shù)進(jìn)行對(duì)應(yīng)，根據(jù)交點(diǎn)⑶的位置來(lái)決定橫軸位置、即在圖5的右圖的上下方向軸的位置，并且根據(jù)計(jì)數(shù)數(shù)決定縱軸位置、即在圖5的右圖的左右方向軸的位置，繪制出交點(diǎn)⑶的計(jì)數(shù)數(shù)。
[0066]以下同樣地，三維物體檢測(cè)部33對(duì)三維物體傾倒的方向上的線03、IX，?，進(jìn)行定義，來(lái)對(duì)差分像素0？的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，根據(jù)各交點(diǎn)⑶的位置決定橫軸位置、基于計(jì)數(shù)數(shù)(差分像素0？的個(gè)數(shù))決定縱軸位置進(jìn)行繪制。三維物體檢測(cè)部33依次重復(fù)上述內(nèi)容進(jìn)行頻數(shù)分布化來(lái)如圖5右圖所示那樣生成差分波形0^。
[0067]此外，如圖5左圖所示，三維物體傾倒的方向上的線匕和線03與檢測(cè)區(qū)域八1相重疊的距離不同。因此，當(dāng)假設(shè)檢測(cè)區(qū)域八1被差分像素0？填滿時(shí)，線匕上的差分像素0？的個(gè)數(shù)多于線“上的差分像素0？的個(gè)數(shù)。因此，三維物體檢測(cè)部33在基于差分像素0？的計(jì)數(shù)數(shù)決定縱軸位置的情況下，根據(jù)三維物體傾倒的方向上的線匕、!^與檢測(cè)區(qū)域八1相重疊的距離來(lái)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。當(dāng)列舉具體例時(shí)，在圖5左圖中，在線匕上有6個(gè)差分像素0？，在線03上有5個(gè)差分像素0？。因此，在圖5中基于計(jì)數(shù)數(shù)決定縱軸位置時(shí)，三維物體檢測(cè)部33將計(jì)數(shù)數(shù)除以重疊距離等來(lái)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。由此，如差分波形0^所示那樣，與三維物體傾倒的方向上的線匕、對(duì)應(yīng)的差分波形0^的值大致相同。
[0068]在生成差分波形0%之后，三維物體檢測(cè)部33通過(guò)與前一時(shí)刻的差分波形01^的對(duì)比來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離。即，三維物體檢測(cè)部33基于差分波形0^、010的時(shí)間變化來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離。
[0069]詳細(xì)地說(shuō)，三維物體檢測(cè)部33如圖6所示那樣將差分波形01,分割成多個(gè)小區(qū)域
為2以上的任意整數(shù)圖6是表示由三維物體檢測(cè)部33分割出的小區(qū)域0^?01 #的圖。小區(qū)域01 “?01 #例如圖6所示那樣以相互重疊的方式進(jìn)行分割。例如小區(qū)域小區(qū)域01重疊，小區(qū)域0112與小區(qū)域01。重疊。
[0070]接著，三維物體檢測(cè)部33按各小區(qū)域01 &求出偏移量(差分波形的橫軸方向(圖6的上下方向)的移動(dòng)量)。在此，根據(jù)前一時(shí)刻的差分波形010與當(dāng)前時(shí)刻的差分波形0%之差(橫軸方向的距離)來(lái)求出偏移量。此時(shí)，三維物體檢測(cè)部33按各小區(qū)域01…在使前一時(shí)刻的差分波形01”沿橫軸方向移動(dòng)時(shí)，判斷出與當(dāng)前時(shí)刻的差分波形0%的誤差最小的位置(橫軸方向的位置)，求出差分波形01 ~的原來(lái)的位置與誤差最小的位置的在橫軸方向的移動(dòng)量來(lái)作為偏移量。然后，三維物體檢測(cè)部33對(duì)按各小區(qū)域01 &求出的偏移量進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)制作直方圖。
[0071]圖7是表示由三維物體檢測(cè)部33獲得的直方圖的一例的圖。如圖7所示，各小區(qū)域而“?01 &與前一時(shí)刻的差分波形而㈠的誤差最小的移動(dòng)量即偏移量稍微產(chǎn)生偏差。因此，三維物體檢測(cè)部33將包含偏差的偏移量制作成直方圖，基于直方圖計(jì)算移動(dòng)距離。此時(shí)，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)直方圖的極大值計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。即，在圖7所示的例子中，三維物體檢測(cè)部33將表示直方圖的極大值的偏移量計(jì)算為移動(dòng)距離I ^此外，該移動(dòng)距離I#是其它車輛XX相對(duì)于本車輛V的相對(duì)移動(dòng)距離。因此，三維物體檢測(cè)部33在計(jì)算絕對(duì)移動(dòng)距離的情況下，根據(jù)所得到的移動(dòng)距離I #和來(lái)自車速傳感器20的信號(hào)來(lái)計(jì)算絕對(duì)移動(dòng)距離。
[0072]此外，在制作成直方圖時(shí)，三維物體檢測(cè)部33也可以針對(duì)多個(gè)小區(qū)域而“?而&中的每一個(gè)進(jìn)行加權(quán)，與權(quán)重相應(yīng)地對(duì)按各小區(qū)域01 &求出的偏移量進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)制作直方圖。圖8是表示三維物體檢測(cè)部33的加權(quán)的圖。
[0073]如圖8所示，小區(qū)域0^011^1以上、!1-1以下的整數(shù))是平坦的。即，小區(qū)域0^的示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)的計(jì)數(shù)的最大值與最小值之差小。三維物體檢測(cè)部33針對(duì)這樣的小區(qū)域01將權(quán)重減小。這是因?yàn)殛P(guān)于平坦的小區(qū)域01沒有特征，從而在計(jì)算偏移量時(shí)誤差變大的可能性尚。
[0074]另一方面，小區(qū)域?yàn)?1-0以下的整數(shù))有大量的起伏。即，小區(qū)域01的示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)的計(jì)數(shù)數(shù)的最大值與最小值之差大。三維物體檢測(cè)部33針對(duì)這樣的小區(qū)域01將權(quán)重增大。這是因?yàn)殛P(guān)于有很多起伏的小區(qū)域01 -具有特征，從而能夠正確地進(jìn)行偏移量的計(jì)算的可能性高。通過(guò)像這樣進(jìn)行加權(quán)，能夠提高移動(dòng)距離的計(jì)算精度。
[0075]此外，為了提高移動(dòng)距離的計(jì)算精度，在上述實(shí)施方式中，將差分波形0%分割成了多個(gè)小區(qū)域而口?而#，但是在移動(dòng)距離的計(jì)算精度要求不那么高的情況下，也可以不分割成小區(qū)域01?01吣在這種情況下，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)差分波形0%與差分波形口胃㈠的誤差變?yōu)樽钚r(shí)的差分波形01 ^的偏移量來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離。即，求前一時(shí)刻的差分波形而㈠與當(dāng)前時(shí)刻的差分波形01 3勺偏移量的方法不限定于上述內(nèi)容。
[0076]返回圖3，計(jì)算機(jī)30具備拖影檢測(cè)部40。拖影檢測(cè)部40根據(jù)由攝像機(jī)10拍攝得到的攝像圖像的數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)拖影的產(chǎn)生區(qū)域。此外，由于拖影是在圖像傳感器等中產(chǎn)生的過(guò)曝光現(xiàn)象，因此如果采用使用了不產(chǎn)生這樣的拖影的0^03圖像傳感器等的攝像機(jī)10，則也可以省略拖影檢測(cè)部40。
[0077]圖9是用于說(shuō)明拖影檢測(cè)部40的處理以及該處理產(chǎn)生的差分波形0^的計(jì)算處理的圖像圖。首先，設(shè)為對(duì)拖影檢測(cè)部40輸入了存在拖影3的攝像圖像？的數(shù)據(jù)。此時(shí)，拖影檢測(cè)部40根據(jù)攝像圖像？檢測(cè)拖影3。拖影3的檢測(cè)方法多種多樣，例如在一般的
1)6^106:電荷|禹合器件)攝像機(jī)的情況下，從光源僅向圖像下方向產(chǎn)生拖影3。因此，在本實(shí)施方式中，檢索從圖像下側(cè)向圖像上方具有規(guī)定值以上的亮度值且在縱方向上連續(xù)的區(qū)域，將其確定為拖影3的產(chǎn)生區(qū)域。
[0078]另外，拖影檢測(cè)部40生成關(guān)于拖影3的產(chǎn)生部分將像素值設(shè)為“1 ”，將除此以外的部分設(shè)為“0”的拖影圖像3？的數(shù)據(jù)。在生成后，拖影檢測(cè)部40將拖影圖像3？的數(shù)據(jù)發(fā)送到視點(diǎn)變換部31。另外，輸入了拖影圖像3？的數(shù)據(jù)的視點(diǎn)變換部31將該數(shù)據(jù)視點(diǎn)變換為鳥瞰視點(diǎn)的狀態(tài)。由此，視點(diǎn)變換部31生成拖影鳥瞰視點(diǎn)圖像3氏的數(shù)據(jù)。在生成后，視點(diǎn)變換部31將拖影鳥瞰視點(diǎn)圖像3氏的數(shù)據(jù)發(fā)送到對(duì)位部33。視點(diǎn)變換部31還將前一時(shí)刻的拖影鳥瞰視點(diǎn)圖像38“的數(shù)據(jù)發(fā)送到對(duì)位部33。
[0079]對(duì)位部32在數(shù)據(jù)上執(zhí)行拖影鳥瞰視點(diǎn)圖像3氏、郊㈠的對(duì)位。關(guān)于具體的對(duì)位，與在數(shù)據(jù)上執(zhí)行鳥瞰視點(diǎn)圖像？氏、？^“的對(duì)位的情況相同。另外，在對(duì)位后，對(duì)位部32關(guān)于各拖影鳥瞰視點(diǎn)圖像3氏、38“的拖影3的產(chǎn)生區(qū)域取邏輯或。由此，對(duì)位部32生成掩模圖像即的數(shù)據(jù)。在生成后，對(duì)位部32將掩模圖像即的數(shù)據(jù)發(fā)送到三維物體檢測(cè)部33。
[0080]三維物體檢測(cè)部33關(guān)于掩模圖像腿3中的相當(dāng)于拖影3的產(chǎn)生區(qū)域的部分，將頻數(shù)分布的計(jì)數(shù)數(shù)設(shè)為零。即，在生成了如圖9所示那樣的差分波形0^的情況下，三維物體檢測(cè)部33將拖影3的計(jì)數(shù)數(shù)％設(shè)為零，生成校正后的差分波形01/。
[0081]此外，在本實(shí)施方式中，三維物體檢測(cè)部33求出車輛攝像機(jī)10)的移動(dòng)速度，根據(jù)求出的移動(dòng)速度求出關(guān)于靜止物體的偏移量。在求出靜止物體的偏移量之后，三維物體檢測(cè)部33忽略直方圖的極大值中的相當(dāng)于靜止物體的偏移量之后計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。
[0082]圖10是表示由三維物體檢測(cè)部33獲得的直方圖的另一例的圖。在攝像機(jī)10的視角內(nèi)除了其它車輛冗以外還存在靜止物體的情況下，在獲得的直方圖中出現(xiàn)兩個(gè)極大值I 1、I 2。在這種情況下，兩個(gè)極大值I 1、I 2中的某一方是靜止物體的偏移量。因此，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)移動(dòng)速度求出關(guān)于靜止物體的偏移量，忽略相當(dāng)于該偏移量的極大值，采用剩下的一方的極大值計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。
[0083]此外，在即使忽略相當(dāng)于靜止物體的偏移量也存在多個(gè)極大值的情況下，設(shè)想在攝像機(jī)10的視角內(nèi)存在多輛其它車輛I但是，在檢測(cè)區(qū)域八1、八2內(nèi)存在多輛其它車輛^的情形是非常少見的。因此，三維物體檢測(cè)部33中止移動(dòng)距離的計(jì)算。
[0084]接著，說(shuō)明基于差分波形信息的三維物體檢測(cè)過(guò)程。圖11和圖12是表示本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)過(guò)程的流程圖。如圖11所示，首先，計(jì)算機(jī)30輸入由攝像機(jī)10得到的攝像圖像？的數(shù)據(jù)，由拖影檢測(cè)部40生成拖影圖像$(31)。接著，視點(diǎn)變換部31根據(jù)來(lái)自攝像機(jī)10的攝像圖像？的數(shù)據(jù)生成鳥瞰視點(diǎn)圖像？氏的數(shù)據(jù)，并且根據(jù)拖影圖像3？的數(shù)據(jù)生成拖影鳥瞰視點(diǎn)圖像3氏的數(shù)據(jù)(32)。
[0085]然后，對(duì)位部33將鳥瞰視點(diǎn)圖像？氏的數(shù)據(jù)和前一時(shí)刻的鳥瞰視點(diǎn)圖像？8 ~的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)位，并且將拖影鳥瞰視點(diǎn)圖像3氏的數(shù)據(jù)和前一時(shí)刻的拖影鳥瞰視點(diǎn)圖像38 ~的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)位(33)。在該對(duì)位之后，對(duì)位部33生成差分圖像？0,的數(shù)據(jù)，并且生成掩模圖像即的數(shù)據(jù)(34)。之后，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)差分圖像？0,的數(shù)據(jù)和前一時(shí)刻的差分圖像的數(shù)據(jù)生成差分波形01, (85)。在生成差分波形0%之后，三維物體檢測(cè)部33將差分波形0^中的相當(dāng)于拖影3的產(chǎn)生區(qū)域的計(jì)數(shù)數(shù)設(shè)為零，從而抑制拖影3所產(chǎn)生的影響(86)。
[0086]之后，三維物體檢測(cè)部33判斷差分波形0^的峰值是否為第一閾值0以上(37)。該第一閾值0是預(yù)先設(shè)定的，也能夠按照?qǐng)D3所示的控制部39的控制命令進(jìn)行變更，在后記述其詳細(xì)內(nèi)容。在此，在差分波形0%的峰值不為第一閾值0以上的情況下、即幾乎不存在差分的情況下，認(rèn)為在攝像圖像？?jī)?nèi)不存在三維物體。因此，在判斷為差分波形0^的峰值不為第一閾值0以上的情況下(37 否”)，三維物體檢測(cè)部33判斷為不存在三維物體，從而不存在作為障礙物的其它車輛(圖12:816)。然后，結(jié)束圖11和圖12所示的處理。
[0087]另一方面，在判斷為差分波形0%的峰值為第一閾值0以上的情況下(37:“是”)，三維物體檢測(cè)部33判斷為存在三維物體，將差分波形0%分割成多個(gè)小區(qū)域01。?01^(88)。接著，三維物體檢測(cè)部33針對(duì)各小區(qū)域01 &進(jìn)行加權(quán)(39)。之后，三維物體檢測(cè)部33計(jì)算各小區(qū)域而“?01 &的偏移量(310),考慮權(quán)重并生成直方圖(311)。
[0088]然后，三維物體檢測(cè)部33基于直方圖計(jì)算三維物體相對(duì)于本車輛V的移動(dòng)距離、即相對(duì)移動(dòng)距離(3121接著，三維物體檢測(cè)部33根據(jù)相對(duì)移動(dòng)距離計(jì)算三維物體的絕對(duì)移動(dòng)速度(313)。此時(shí)，三維物體檢測(cè)部33對(duì)相對(duì)移動(dòng)距離進(jìn)行時(shí)間微分來(lái)計(jì)算相對(duì)移動(dòng)速度，并且加上由車速傳感器20檢測(cè)出的本車速度來(lái)計(jì)算絕對(duì)移動(dòng)速度。
[0089]之后，三維物體檢測(cè)部33判斷三維物體的絕對(duì)移動(dòng)速度是否為101^/11以上且三維物體相對(duì)于本車輛V的相對(duì)移動(dòng)速度是否為+601^/?以下(3141在滿足雙方的情況下(314 是”)，三維物體檢測(cè)部33判斷為三維物體是其它車輛XX (3151然后，結(jié)束圖11和圖12所示的處理。另一方面，在有任一方不滿足的情況下(314 否”)，三維物體檢測(cè)部33判斷為不存在其它車輛(3161然后，結(jié)束圖11和圖12所示的處理。
[0090]此外，在本實(shí)施方式中，將本車輛V的后側(cè)方設(shè)為檢測(cè)區(qū)域八1、八2，檢測(cè)本車輛V在行駛過(guò)程中應(yīng)予以注意的行駛于與本車輛的行駛車道相鄰的鄰近車道的其它車輛XX，特別是，重點(diǎn)在于在本車輛V進(jìn)行車道變更的情況下是否有接觸的可能性。這是為了在本車輛V進(jìn)行車道變更的情況下，判斷是否有可能接觸到行駛于與本車輛的行駛車道相鄰的鄰近車道的其它車輛冗。因此，執(zhí)行了步驟314的處理。即，當(dāng)以使本實(shí)施方式的系統(tǒng)在高速公路上工作的情形為前提時(shí)，在三維物體的速度小于101^/1！的情況下，即使存在其它車輛XX，在進(jìn)行車道變更時(shí)由于位于距本車輛V很遠(yuǎn)的后方，因此很少會(huì)成為問(wèn)題。同樣地，在三維物體相對(duì)于本車輛V的相對(duì)移動(dòng)速度超過(guò)+601^/?的情況下(即，三維物體相對(duì)于本車輛V的速度以大于601^/1！的速度移動(dòng)的情況下)，在進(jìn)行車道變更時(shí)，由于在本車輛V的前方移動(dòng)，因此很少會(huì)成為問(wèn)題。因此，在步驟314中，也可以說(shuō)判斷出了在進(jìn)行車道變更時(shí)成為問(wèn)題的其它車輛I
[0091]另外，通過(guò)在步驟314中判斷三維物體的絕對(duì)移動(dòng)速度是否為101^/11以上且三維物體相對(duì)于本車輛V的相對(duì)移動(dòng)速度是否為+601^/?以下，由此存在以下的效果。例如，根據(jù)攝像機(jī)10的安裝誤差，有可能存在將靜止物體的絕對(duì)移動(dòng)速度檢測(cè)出是數(shù)1^/11的情況。因此，通過(guò)判斷是否為10-/1！以上，能夠減少將靜止物體判斷為是其它車輛XX的可能性。另外，有可能由于噪聲而導(dǎo)致將三維物體相對(duì)于本車輛V的相對(duì)速度檢測(cè)為超過(guò)+601^/?的速度。因此，通過(guò)判斷相對(duì)速度是否為+601^/?以下，能夠減少因噪聲引起的錯(cuò)誤檢測(cè)的可能性。
[0092]在步驟314中，能夠任意地設(shè)定用于判斷其它車輛爪的相對(duì)移動(dòng)速度的閾值。例如能夠?qū)?201^/?以上且1001^/1！以下設(shè)定為相對(duì)移動(dòng)速度的閾值。在此，負(fù)的下限值為檢測(cè)物移動(dòng)至本車輛XX的后方、即檢測(cè)物逐漸移向后方的狀態(tài)時(shí)的移動(dòng)速度的下限值。該閾值能夠適當(dāng)?shù)仡A(yù)先設(shè)定，但是能夠按照后述的控制部39的控制命令進(jìn)行變更。
[0093]并且也可以是，代替步驟314的處理，而判斷絕對(duì)移動(dòng)速度不為負(fù)、不為01^/1另夕卜，在本實(shí)施方式中，重點(diǎn)在于本車輛V在進(jìn)行車道變更的情況下是否有接觸的可能性，因此在步驟315中檢測(cè)出其它車輛XX的情況下，可以向本車輛的駕駛員發(fā)出警告音，或者通過(guò)規(guī)定的顯示裝置進(jìn)行相當(dāng)于警告的顯示。
[0094]另外，在步驟315中，判斷由三維物體檢測(cè)部33檢測(cè)出的三維物體是否在規(guī)定時(shí)間丁以上被持續(xù)檢測(cè)出。然后，在該三維物體在規(guī)定時(shí)間I以上被持續(xù)檢測(cè)出的情況下，進(jìn)入步驟316，將該三維物體判斷為是存在于右側(cè)檢測(cè)區(qū)域八1或左側(cè)檢測(cè)區(qū)域八2的其它車輛。另一方面，在未被持續(xù)檢測(cè)出的情況下，進(jìn)入步驟317，判斷為不存在其它車輛。
[0095]這樣，根據(jù)本例的基于差分波形信息的三維物體的檢測(cè)過(guò)程，沿著通過(guò)視點(diǎn)變換而三維物體傾倒的方向，對(duì)在差分圖像？0,的數(shù)據(jù)上示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)進(jìn)行頻數(shù)分布化，由此生成差分波形0^。在此，在差分圖像？1\的數(shù)據(jù)上示出規(guī)定的差分的像素是指在不同時(shí)刻的圖像中存在變化的像素，換言之，可以說(shuō)是存在三維物體的部分。因此，在存在三維物體的部分，通過(guò)沿著三維物體傾倒的方向?qū)ο袼財(cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)進(jìn)行頻數(shù)分布化，由此生成差分波形0^。特別地，由于沿著三維物體傾倒的方向?qū)ο袼財(cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，因此根據(jù)針對(duì)三維物體來(lái)說(shuō)在高度方向上的信息來(lái)生成差分波形0^。然后，根據(jù)包含高度方向的信息的差分波形0^的時(shí)間變化來(lái)計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。因此，與僅著眼于1個(gè)點(diǎn)的移動(dòng)的情況相比，時(shí)間變化前的檢測(cè)部分和時(shí)間變化后的檢測(cè)部分由于包含高度方向的信息進(jìn)行確定，因此容易得到三維物體中相同的部分，從而根據(jù)相同部分的時(shí)間變化來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離，能夠提高移動(dòng)距離的計(jì)算精度。
[0096]另外，關(guān)于差分波形0^中的相當(dāng)于拖影3的產(chǎn)生區(qū)域的部分，將頻數(shù)分布的計(jì)數(shù)數(shù)設(shè)為零。由此，去除差分波形0%中的由拖影3產(chǎn)生的波形部位，從而能夠防止將拖影3錯(cuò)誤識(shí)別為三維物體的情形。
[0097]另外，根據(jù)在不同的時(shí)刻生成的差分波形0%的誤差最小時(shí)的差分波形01,的偏移量來(lái)計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。因此，根據(jù)波形這樣的一維的信息的偏移量來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離，從而能夠在計(jì)算移動(dòng)距離時(shí)抑制計(jì)算成本。
[0098]另外，將在不同時(shí)刻生成的差分波形0%分割成多個(gè)小區(qū)域01 “?01 通過(guò)像這樣分割成多個(gè)小區(qū)域而^?而…由此獲得多個(gè)表示三維物體的各個(gè)部分的波形。另外，針對(duì)各小區(qū)域01 &求出各個(gè)波形的誤差最小時(shí)的偏移量，對(duì)針對(duì)各小區(qū)域01。?01 &求出的偏移量進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)制作直方圖，由此計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。因此，針對(duì)三維物體的各個(gè)部分求出偏移量，并根據(jù)多個(gè)偏移量求出移動(dòng)距離，從而能夠提高移動(dòng)距離的計(jì)算精度。
[0099]另外，針對(duì)多個(gè)小區(qū)域而^?而#中的每一個(gè)進(jìn)行加權(quán)，與權(quán)重相應(yīng)地對(duì)針對(duì)各小區(qū)域01 &求出的偏移量進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)制作直方圖。因此，關(guān)于特征性的區(qū)域?qū)?quán)重增大，關(guān)于非特征性的區(qū)域?qū)?quán)重減小，由此能夠更適當(dāng)?shù)赜?jì)算移動(dòng)距離。因而，能夠進(jìn)一步提尚移動(dòng)距尚的計(jì)算精度。
[0100]另外，關(guān)于差分波形0%的各小區(qū)域而。?01…示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)的計(jì)數(shù)的最大值與最小值之差越大，則使權(quán)重越大。因此，越是最大值與最小值之差大的特征性的起伏區(qū)域則權(quán)重越大，關(guān)于起伏小的平坦的區(qū)域，權(quán)重變小。在此，就形狀來(lái)說(shuō)，與平坦的區(qū)域相比，起伏大的區(qū)域更容易正確地求出偏移量，因此通過(guò)越是最大值與最小值之差大的區(qū)域則使權(quán)重越大，由此能夠進(jìn)一步提高移動(dòng)距離的計(jì)算精度。
[0101]另外，根據(jù)對(duì)針對(duì)各小區(qū)域01 #求出的偏移量進(jìn)行計(jì)數(shù)獲得的直方圖的極大值，計(jì)算三維物體的移動(dòng)距離。因此，即使偏移量產(chǎn)生偏差，也能夠根據(jù)該極大值來(lái)計(jì)算正確性更高的移動(dòng)距離。
[0102]另外，求出關(guān)于靜止物體的偏移量，并忽略該偏移量，因此能夠防止由于靜止物體而導(dǎo)致三維物體的移動(dòng)距離的計(jì)算精度下降的情形。另外，在忽略了相當(dāng)于靜止物體的偏移量之后，如果存在多個(gè)極大值，則中止三維物體的移動(dòng)距離的計(jì)算。因此，能夠防止如存在多個(gè)極大值那樣的錯(cuò)誤地計(jì)算移動(dòng)距離的情形。
[0103]此外，在上述實(shí)施方式中，根據(jù)來(lái)自車速傳感器20的信號(hào)判斷本車輛V的車速，但是不限于此，也可以根據(jù)不同時(shí)刻的多個(gè)圖像來(lái)估計(jì)速度。在這種情況下，不需要車速傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單化。
[0104]另外，在上述實(shí)施方式中，將拍攝到的當(dāng)前時(shí)刻的圖像和前一時(shí)刻的圖像變換為鳥瞰圖，對(duì)變換后的鳥瞰圖進(jìn)行對(duì)位之后生成差分圖像？0,，對(duì)所生成的差分圖像？0,沿著傾倒方向(將拍攝到的圖像變換為鳥瞰圖時(shí)的三維物體的傾倒方向)進(jìn)行評(píng)價(jià)來(lái)生成差分波形0%，但是不限定于此。例如也可以僅將前一時(shí)刻的圖像變換為鳥瞰圖，對(duì)變換得到的鳥瞰圖進(jìn)行對(duì)位之后再次變換為與所拍攝的圖像相當(dāng)?shù)膱D像，用該圖像和當(dāng)前時(shí)刻的圖像生成差分圖像，對(duì)所生成的差分圖像沿著相當(dāng)于傾倒方向的方向(即，將傾倒方向變換為攝像圖像上的方向所得到的方向)進(jìn)行評(píng)價(jià)來(lái)生成差分波形0^。即，對(duì)當(dāng)前時(shí)刻的圖像和前一時(shí)刻的圖像進(jìn)行對(duì)位，根據(jù)進(jìn)行對(duì)位后的兩個(gè)圖像的差分生成差分圖像？0,，只要能夠沿著將差分圖像？0/變換為鳥瞰圖時(shí)的三維物體的傾倒方向進(jìn)行評(píng)價(jià)，也可以不必明確地生成鳥瞰圖。
[0105]〈基于邊緣信息檢測(cè)三維物體〉
[0106]接著，說(shuō)明能夠代替圖3所示的三維物體的檢測(cè)模塊八而進(jìn)行動(dòng)作的三維物體的檢測(cè)模塊8。三維物體的檢測(cè)模塊8由亮度差計(jì)算部35、邊緣線檢測(cè)部36以及三維物體檢測(cè)部37構(gòu)成，利用邊緣信息檢測(cè)三維物體。圖13是表示圖3的攝像機(jī)10的攝像范圍等的圖，圖13的⑷是俯視圖，圖13的⑶表示本車輛V后側(cè)方的實(shí)際空間中的立體圖。如圖13的(￡1)所示，攝像機(jī)10形成為規(guī)定的視角￡1，從本車輛V拍攝包含于該規(guī)定的視角￡1中的后側(cè)方。攝像機(jī)10的視角3與圖2所示的情況同樣地被設(shè)定成在攝像機(jī)10的攝像范圍內(nèi)、除了包含本車輛V所行駛的車道以外還包含相鄰的車道。
[0107]本例的檢測(cè)區(qū)域八1、八2在俯視圖(鳥瞰視點(diǎn)的狀態(tài))中形成為梯形狀，這些檢測(cè)區(qū)域八1、八2的位置、大小以及形狀基于距離屯?心決定。此外，該圖所示的例子的檢測(cè)區(qū)域八1、八2不限于梯形狀，也可以是如圖2所示那樣在鳥瞰視點(diǎn)的狀態(tài)下為矩形等其它的形狀。
[0108]在此，距離(11是從本車輛V到觸地線1142的距離。觸地線1142是指存在于與本車輛V所行駛的車道相鄰的車道的三維物體接觸地面的線。在本實(shí)施方式中，目的是檢測(cè)在本車輛V的后側(cè)方行駛于與本車輛V的車道相鄰的左右車道的其它車輛爪等(包含二輪車等)。因此，能夠事先根據(jù)本車輛V至白線I的距離(111和從白線I至預(yù)測(cè)為其它車輛1所行駛的位置的距離也2，來(lái)大致固定地決定作為其它車輛的觸地線11、12的位置的距離(11。
[0109]另外，關(guān)于距離41，不限于決定為固定的值的情況，也可以設(shè)為可變。在這種情況下，計(jì)算機(jī)30通過(guò)白線識(shí)別等技術(shù)來(lái)識(shí)別白線I相對(duì)于本車輛V的位置，根據(jù)識(shí)別出的白線評(píng)的位置來(lái)決定距離(111。由此，使用所決定的距離(111以可變的方式設(shè)定距離也。在以下的本實(shí)施方式中，由于其它車輛冗行駛的位置(距白線和本車輛乂行駛的位置(距白線I的距離(111)大致固定，因此設(shè)為距離(11被決定為固定的值。
[0110]距離(12是從本車輛V的后端部沿車輛行進(jìn)方向延伸的距離。以檢測(cè)區(qū)域八1、八2至少收容在攝像機(jī)10的視角3內(nèi)的方式?jīng)Q定該距離也。特別地，在本實(shí)施方式中，距離(12被設(shè)定為與由視角3劃分的范圍相連。距離(13是表示檢測(cè)區(qū)域八1、八2的在車輛行進(jìn)方向上的長(zhǎng)度的距離。該距離(13根據(jù)作為檢測(cè)對(duì)象的三維物體的大小決定。在本實(shí)施方式中，由于檢測(cè)對(duì)象是其它車輛爪等，因此距離(13被設(shè)定為包含其它車輛爪的長(zhǎng)度。
[0111]距離(14是如圖13的(幻所示那樣表示被設(shè)定成在實(shí)際空間中包含其它車輛乂父等的輪胎的高度的距離。距離(14在鳥瞰視點(diǎn)圖像中設(shè)為圖13的(幻所示的長(zhǎng)度。此外，距離(14也能夠設(shè)為不包含鳥瞰視點(diǎn)圖像中相比于左右的鄰近車道的下一鄰近車道(即，隔一車道的鄰近車道)的長(zhǎng)度。這是因?yàn)槿绻c本車輛^的車道隔一車道的鄰近車道，則無(wú)法區(qū)分是在作為本車輛V所行駛的車道的本車道的左右鄰近車道內(nèi)存在其它車輛I還是在隔一車道的鄰近車道內(nèi)存在其它車輛冗。
[0112]如以上那樣決定距離(11?距離似，由此決定檢測(cè)區(qū)域八1、八2的位置、大小以及形狀。具體地說(shuō)，根據(jù)距離也，決定形成梯形的檢測(cè)區(qū)域八1、八2的上邊化的位置。根據(jù)距離也，決定上邊化的起點(diǎn)位置01。根據(jù)距離泊，決定上邊化的終點(diǎn)位置02。根據(jù)從攝像機(jī)10向起點(diǎn)位置延伸的直線[3，決定形成梯形的檢測(cè)區(qū)域41、八2的側(cè)邊62。同樣地，根據(jù)從攝像機(jī)10向終點(diǎn)位置02延伸的直線“，決定形成梯形的檢測(cè)區(qū)域八1、八2的側(cè)邊…。根據(jù)距離似，決定形成梯形的檢測(cè)區(qū)域八1、八2的下邊64的位置。這樣，由各邊化?64包圍的區(qū)域設(shè)為檢測(cè)區(qū)域41、42。該檢測(cè)區(qū)域41、八2如圖13的㈦所示那樣在本車輛乂后側(cè)方的實(shí)際空間中形成為正方形(長(zhǎng)方形)。
[0113]返回圖3，視點(diǎn)變換部31輸入由攝像機(jī)10拍攝得到的規(guī)定區(qū)域的攝像圖像數(shù)據(jù)。視點(diǎn)變換部31針對(duì)所輸入的攝像圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行視點(diǎn)變換處理來(lái)形成為鳥瞰視點(diǎn)狀態(tài)的鳥瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)。鳥瞰視點(diǎn)狀態(tài)是指從上空、例如從鉛垂向下(或者稍微斜向下)俯視的虛擬攝像機(jī)的視點(diǎn)觀看的狀態(tài)。例如能夠通過(guò)日本特開2008-219063號(hào)公報(bào)所記載的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)該視點(diǎn)變換處理。
[0114]亮度差計(jì)算部35為了檢測(cè)鳥瞰視點(diǎn)圖像中包含的三維物體的邊緣，而針對(duì)由視點(diǎn)變換部31進(jìn)行視點(diǎn)變換得到的鳥瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行亮度差的計(jì)算。亮度差計(jì)算部35針對(duì)沿著在實(shí)際空間中的鉛垂方向上延伸的鉛垂虛擬線的多個(gè)位置中的每個(gè)位置計(jì)算該各位置附近的兩個(gè)像素間的亮度差。亮度差計(jì)算部35能夠通過(guò)僅設(shè)定一條在實(shí)際空間中的鉛垂方向延伸的鉛垂虛擬線的方法以及設(shè)定兩條鉛垂虛擬線的方法中的任一個(gè)方法來(lái)計(jì)算亮度差。
[0115]針對(duì)設(shè)定兩條鉛垂虛擬線的具體方法進(jìn)行說(shuō)明。亮度差計(jì)算部35針對(duì)進(jìn)行視點(diǎn)變換得到的鳥瞰視點(diǎn)圖像來(lái)設(shè)定與實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段相當(dāng)?shù)牡谝汇U垂虛擬線以及與第一鉛垂虛擬線不同并與實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段相當(dāng)?shù)牡诙U垂虛擬線。亮度差計(jì)算部35沿著第一鉛垂虛擬線和第二鉛垂虛擬線連續(xù)地求出第一鉛垂虛擬線上的點(diǎn)與第二鉛垂虛擬線上的點(diǎn)的亮度差。以下，詳細(xì)說(shuō)明該亮度差計(jì)算部35的動(dòng)作。
[0116]亮度差計(jì)算部35如圖14的⑷所示那樣設(shè)定與實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段相當(dāng)且通過(guò)檢測(cè)區(qū)域八1的第一鉛垂虛擬線IV以下稱為關(guān)注線匕)。另外，亮度差計(jì)算部35設(shè)定與關(guān)注線匕不同并與實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段相當(dāng)且通過(guò)檢測(cè)區(qū)域八1的第二鉛垂虛擬線匕(以下稱為參照線匕)。在此，參照線匕被設(shè)置于距離關(guān)注線匕分離實(shí)際空間中的規(guī)定距離的位置處。此外，與實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段相當(dāng)?shù)木€是指在鳥瞰視點(diǎn)圖像中從攝像機(jī)10的位置？8起呈放射狀擴(kuò)展的線。該呈放射狀擴(kuò)展的線是沿著在變換為鳥瞰視點(diǎn)時(shí)三維物體傾倒的方向的線。
[0117]亮度差計(jì)算部35在關(guān)注線匕上設(shè)定關(guān)注點(diǎn)第一鉛垂虛擬線上的點(diǎn))。另外，亮度差計(jì)算部35在參照線匕上設(shè)定參照點(diǎn)？I'(第二鉛垂虛擬線上的點(diǎn))。這些關(guān)注線匕、關(guān)注點(diǎn)參照線匕、參照點(diǎn)在實(shí)際空間中形成圖14的(幻所示的關(guān)系。如從圖14的(^)顯而易見地，關(guān)注線匕和參照線匕是在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線，關(guān)注點(diǎn)和參照點(diǎn)是在實(shí)際空間中被設(shè)定為大致相同的高度的點(diǎn)。此外，關(guān)注點(diǎn)和參照點(diǎn)并不一定需要是嚴(yán)格上的相同的高度，關(guān)注點(diǎn)和參照點(diǎn)'被視為相同高度的程度的誤差是允許的。
[0118]亮度差計(jì)算部35求出關(guān)注點(diǎn)與參照點(diǎn)的亮度差。假設(shè)關(guān)注點(diǎn)與參照點(diǎn)的亮度差大時(shí)，認(rèn)為在關(guān)注點(diǎn)與參照點(diǎn)之間存在邊緣。因此，圖3所示的邊緣線檢測(cè)部36根據(jù)關(guān)注點(diǎn)與參照點(diǎn)的亮度差來(lái)檢測(cè)邊緣線。
[0119]更詳細(xì)地說(shuō)明該點(diǎn)。圖15是表示亮度差計(jì)算部35的詳細(xì)動(dòng)作的圖，圖15的⑷表示鳥瞰視點(diǎn)狀態(tài)的鳥瞰視點(diǎn)圖像，圖15的化)是將圖15的(幻所示的鳥瞰視點(diǎn)圖像的一部分81放大后的圖。此外，關(guān)于圖15，僅圖示檢測(cè)區(qū)域八1進(jìn)行說(shuō)明，關(guān)于檢測(cè)區(qū)域八2，也以相同的過(guò)程計(jì)算亮度差。
[0120]在攝像機(jī)10拍攝到的攝像圖像內(nèi)拍攝有其它車輛爪的情況下，如圖15的⑷所示那樣，在鳥瞰視點(diǎn)圖像內(nèi)的檢測(cè)區(qū)域八1出現(xiàn)其它車輛冗。如圖15的㈦示出圖15的(^)中的區(qū)域81的放大圖那樣，設(shè)為在鳥瞰視點(diǎn)圖像上，在其它車輛XX的輪胎的橡膠部分上設(shè)定了關(guān)注線匕。在該狀態(tài)中，亮度差計(jì)算部35首先設(shè)定參照線匕。參照線匕被設(shè)定在實(shí)際空間中沿鉛垂方向距關(guān)注線13規(guī)定的距離的位置處。具體地說(shuō)，在本實(shí)施方式所涉及的三維物體檢測(cè)裝置1中，參照線匕被設(shè)定在實(shí)際空間中與關(guān)注線匕相距10(^的位置處。由此，參照線匕在鳥瞰視點(diǎn)圖像上例如被設(shè)定在與其它車輛1的輪胎的橡膠相距相當(dāng)于10(3111的距離的其它車輛XX的輪胎的輪輞(01661)上。
[0121]接著，亮度差計(jì)算部35在關(guān)注線匕上設(shè)定多個(gè)關(guān)注點(diǎn)？4?？抓。在圖15的$)中，為了便于說(shuō)明，設(shè)定了六個(gè)關(guān)注點(diǎn)化1?1^6(以下，在表示任意的點(diǎn)的情況下，僅稱為關(guān)注點(diǎn)化丨)。此外，在關(guān)注線匕上設(shè)定的關(guān)注點(diǎn)1?的個(gè)數(shù)可以是任意的。在以下的說(shuō)明中，設(shè)為在關(guān)注線匕上設(shè)定了 ~個(gè)關(guān)注點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。
[0122]接著，亮度差計(jì)算部35將各參照點(diǎn)？1~1?？洲設(shè)定成在實(shí)際空間中與各關(guān)注點(diǎn)？31?？抓相同的高度。而且，亮度差計(jì)算部35計(jì)算相同高度的關(guān)注點(diǎn)與參照點(diǎn)的亮度差。由此，亮度差計(jì)算部35針對(duì)沿著在實(shí)際空間中的鉛垂方向上延伸的鉛垂虛擬線的多個(gè)位置(1?⑷中的每個(gè)位置計(jì)算兩個(gè)像素間的亮度差。亮度差計(jì)算部35例如計(jì)算第一關(guān)注點(diǎn)與第一參照點(diǎn)之間的亮度差，計(jì)算第二關(guān)注點(diǎn)與第二參照點(diǎn)之間的亮度差。由此，亮度差計(jì)算部35沿著關(guān)注線匕和參照線匕連續(xù)地求出亮度差。即，亮度差計(jì)算部35依次求出第三?第~關(guān)注點(diǎn)?？抓與第三?第~參照點(diǎn)?？洲的亮度差。
[0123]亮度差計(jì)算部35在檢測(cè)區(qū)域八1內(nèi)移動(dòng)關(guān)注線匕的同時(shí)重復(fù)執(zhí)行上述的參照線11-的設(shè)定、關(guān)注點(diǎn)和參照點(diǎn)的設(shè)定、亮度差的計(jì)算這樣的處理。即，亮度差計(jì)算部35在實(shí)際空間中沿觸地線[1的延伸方向以相同的距離改變關(guān)注線匕和參照線匕各自的位置的同時(shí)重復(fù)執(zhí)行上述的處理。亮度差計(jì)算部35例如將在前次處理中成為參照線匕的線設(shè)定為關(guān)注線匕，針對(duì)該關(guān)注線匕設(shè)定參照線匕，依次求出亮度差。
[0124]返回圖3，邊緣線檢測(cè)部36根據(jù)由亮度差計(jì)算部35計(jì)算出的連續(xù)的亮度差來(lái)檢測(cè)邊緣線。例如在圖15的(幻所示的情況下，第一關(guān)注點(diǎn)和第一參照點(diǎn)位于相同的輪胎部分，因此亮度差小。另一方面，第二關(guān)注點(diǎn)?第六關(guān)注點(diǎn)?位于輪胎的橡膠部分，第二參照點(diǎn)?第六參照點(diǎn)?？抑位于輪胎的輪輞部分。因而，第二關(guān)注點(diǎn)?第六關(guān)注點(diǎn)?與第二參照點(diǎn)?第六參照點(diǎn)？1~2?？1~6的亮度差變大。因此，邊緣線檢測(cè)部36能夠檢測(cè)出在亮度差大的第二關(guān)注點(diǎn)?第六關(guān)注點(diǎn)？力?與第二參照點(diǎn)?第六參照點(diǎn)？1~2?？抑之間存在邊緣線。
[0125]具體地說(shuō)，邊緣線檢測(cè)部36在檢測(cè)邊緣線時(shí)，首先依照下述的數(shù)式1，根據(jù)第1個(gè)關(guān)注點(diǎn)(坐標(biāo)“1，71))與第1個(gè)參照點(diǎn)(坐標(biāo)“1’，71’))的亮度差來(lái)對(duì)第1個(gè)關(guān)注點(diǎn)賦予屬性。
[0126][數(shù)1]
[0127]I “1，70 ? I “1，，7土，)+七時(shí)
[0128]8“ 1，7 1) = 1
[0129]I ，71) ? I , 71？)-七時(shí)
[0130]8 “1，71) = -1
[0131]在上述以外的情況時(shí)
[0132]8 “ 1，7 1) = 0
[0133]在上述數(shù)式1中，1:表示閾值，I “1，71)表示第1個(gè)關(guān)注點(diǎn)的亮度值，I ，71’ )表示第1個(gè)參照點(diǎn)的亮度值。根據(jù)上述數(shù)式1，在關(guān)注點(diǎn)的亮度值高于參照點(diǎn)？1*1加上閾值1:得到的亮度值的情況下，該關(guān)注點(diǎn)？￡11的屬性8〈XI，7:0為‘1’。另一方面，在關(guān)注點(diǎn)的亮度值低于從參照點(diǎn)？匕減去閾值I得到的亮度值的情況下，該關(guān)注點(diǎn)
的屬性8“1，70為‘ - 1’。在關(guān)注點(diǎn)的亮度值與參照點(diǎn)的亮度值為除此以外的關(guān)系的情況下，關(guān)注點(diǎn)？4的屬性4x1，71)為‘0’。該閾值〖可以預(yù)先設(shè)定，也能夠按照?qǐng)D3所示的控制部39發(fā)出的控制命令進(jìn)行變更，在后記述其詳細(xì)內(nèi)容。
[0134]接著，邊緣線檢測(cè)部36基于下述數(shù)式2，根據(jù)沿著關(guān)注線匕的屬性8的連續(xù)性0(^1, 71)判斷關(guān)注線匕是否為邊緣線。
[0135][數(shù)2]
[0136]8 “ 1，7 1) = 8 “ 1+1，7 1+1)時(shí)(且除了 0 = 0)，
[0137]“X 1，7 1) = 1
[0138]在上述以外的情況時(shí)，
[0139]“X 1，7 1) =0
[0140]在關(guān)注點(diǎn)？的屬性“XI，7:0與相鄰的關(guān)注點(diǎn)？&1+1的屬性8 “1—1，^1+1)相同的情況下，連續(xù)性￠(11,71)為‘1’。在關(guān)注點(diǎn)？的屬性8 ，7:0與相鄰的關(guān)注點(diǎn)？4+1的屬性4x1+1，0+1)不同的情況下，連續(xù)性4x1，71)為‘0’。
[0141]接著，邊緣線檢測(cè)部36關(guān)于關(guān)注線匕上的全部關(guān)注點(diǎn)的連續(xù)性0求出總和。邊緣線檢測(cè)部36通過(guò)將求出的連續(xù)性0的總和除以關(guān)注點(diǎn)的個(gè)數(shù)I來(lái)對(duì)連續(xù)性0進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。邊緣線檢測(cè)部36在進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化的值超過(guò)閾值0的情況下，將關(guān)注線匕判斷為邊緣線。此外，閾值9是預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)等設(shè)定的值。閾值9可以預(yù)先設(shè)定，也可以按照后述的控制部39的與附著狀態(tài)判斷部38的判斷結(jié)果相應(yīng)的控制命令進(jìn)行變更。
[0142]即，邊緣線檢測(cè)部36基于下述數(shù)式3判斷關(guān)注線匕是否為邊緣線。而且，邊緣線檢測(cè)部36關(guān)于描繪在檢測(cè)區(qū)域八1上的全部關(guān)注線匕判斷是否為邊緣線。
[0143][數(shù)3]
[0144]1] 0 (^1, 71) ? 9
[0145]返回圖3，三維物體檢測(cè)部37根據(jù)由邊緣線檢測(cè)部36檢測(cè)出的邊緣線的量來(lái)檢測(cè)三維物體。如上述那樣，本實(shí)施方式所涉及的三維物體檢測(cè)裝置1檢測(cè)在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的邊緣線。檢測(cè)出很多的在鉛垂方向延伸的邊緣線就是在檢測(cè)區(qū)域八1、八2存在三維物體的可能性高。因此，三維物體檢測(cè)部37根據(jù)由邊緣線檢測(cè)部36檢測(cè)出的邊緣線的量來(lái)檢測(cè)三維物體。并且，三維物體檢測(cè)部37在檢測(cè)三維物體之前，判斷由邊緣線檢測(cè)部36檢測(cè)出的邊緣線是否為正確的邊緣線。三維物體檢測(cè)部37判斷沿著邊緣線上的鳥瞰視點(diǎn)圖像的邊緣線的亮度變化是否大于規(guī)定的閾值。在邊緣線上的鳥瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化大于閾值的情況下，判斷為該邊緣線是由于錯(cuò)誤判斷而檢測(cè)出的。另一方面，在邊緣線上的鳥瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化不大于閾值的情況下，判斷為該邊緣線是正確的邊緣線。此外，該閾值是通過(guò)實(shí)驗(yàn)等預(yù)先設(shè)定的值。
[0146]圖16是表示邊緣線的亮度分布的圖，圖16的(幻表示在檢測(cè)區(qū)域八1內(nèi)存在作為三維物體的其它車輛XX時(shí)的邊緣線和亮度分布，圖16的㈦表示在檢測(cè)區(qū)域八1內(nèi)不存在三維物體時(shí)的邊緣線和亮度分布。
[0147]如圖16的⑷所示，設(shè)為判斷為在鳥瞰視點(diǎn)圖像中設(shè)定于其它車輛XX的輪胎橡膠部分的關(guān)注線匕是邊緣線。在這種情況下，關(guān)注線匕上的鳥瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化平緩。這是由于由攝像機(jī)10拍攝到的圖像被視點(diǎn)變換為鳥瞰視點(diǎn)圖像，由此其它車輛爪的輪胎在鳥瞰視點(diǎn)圖像內(nèi)被拉長(zhǎng)。另一方面，如圖16的(幻所示，設(shè)為鳥瞰視點(diǎn)圖像中被設(shè)定在描繪于路面上的“50”這樣的白色文字部分上的關(guān)注線匕被錯(cuò)誤判斷為是邊緣線。在這種情況下，關(guān)注線匕上的鳥瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化為起伏大的變化。這是因?yàn)樵谶吘壘€上混雜有白色文字中的亮度高的部分和路面等的亮度低的部分。
[0148]根據(jù)如以上那樣的關(guān)注線匕上的亮度分布的差異，三維物體檢測(cè)部37判斷邊緣線是否為由于錯(cuò)誤判斷而檢測(cè)出的。三維物體檢測(cè)部37在沿著邊緣線的亮度變化大于規(guī)定的閾值的情況下，判斷為該邊緣線是由于錯(cuò)誤判斷而檢測(cè)出的。而且，在檢測(cè)三維物體時(shí)不使用該邊緣線。由此，抑制路面上的“50”這樣的白色文字、路肩的雜草等被判斷為邊緣線，從而抑制三維物體的檢測(cè)精度下降。
[0149]具體地說(shuō)，三維物體檢測(cè)部37通過(guò)下述數(shù)式4、數(shù)式5中的任一個(gè)來(lái)計(jì)算邊緣線的亮度變化。該邊緣線的亮度變化相當(dāng)于實(shí)際空間中的鉛垂方向的評(píng)價(jià)值。下述數(shù)式4通過(guò)關(guān)注線匕上的第1個(gè)亮度值I “1，71)與相鄰的第1+1個(gè)亮度值I “1+1，0+1)的差分的平方的合計(jì)值來(lái)評(píng)價(jià)亮度分布。下述數(shù)式5通過(guò)關(guān)注線匕上的第1個(gè)亮度值I “1，7:0和相鄰的第1+1個(gè)亮度值I “1+1，71+1)的差分的絕對(duì)值的合計(jì)值來(lái)評(píng)價(jià)亮度分布。
[0150][數(shù)4]
[0151]鉛垂對(duì)應(yīng)方向的評(píng)價(jià)值=1][{161,71)-161+1,71+1)}2]
[0152][數(shù)5]
[0153]鉛垂對(duì)應(yīng)方向的評(píng)價(jià)值=1] 1(^ 1, 71+1,7 1+1)
[0154]此外，不限于數(shù)式5，也可以如下述數(shù)式6那樣，利用閾值12將相鄰的亮度值的屬性6進(jìn)行二值化，來(lái)將該二值化得到的屬性6關(guān)于全部的關(guān)注點(diǎn)進(jìn)行總和。
[0155][數(shù)6]
[0156]鉛垂對(duì)應(yīng)方向的評(píng)價(jià)值=271)
[0157]其中，11〈X1,7 1)-1 “1+1，71+1) | ? 12 時(shí)，
[0158]6 “ 1, 7 1) = 1
[0159]在上述以外的情況時(shí)，
[0160]6 “ 1，7 1) = 0
[0161]在關(guān)注點(diǎn)的亮度值與參照點(diǎn)？1~1的亮度值的亮度差的絕對(duì)值大于閾值12的情況下，該關(guān)注點(diǎn)？71)的屬性70為‘1’。在除此以外的關(guān)系的情況下，關(guān)注點(diǎn)？4的屬性4x1，71)為‘0’。該閾值丨2是為了判斷關(guān)注線匕不在相同的三維物體上而通過(guò)實(shí)驗(yàn)等預(yù)先設(shè)定的。而且，三維物體檢測(cè)部37將關(guān)于關(guān)注線匕上的全部關(guān)注點(diǎn)的屬性6進(jìn)行總和來(lái)求出鉛垂對(duì)應(yīng)方向的評(píng)價(jià)值，判斷邊緣線是否為正確的邊緣線。
[0162]接著，關(guān)于本實(shí)施方式所涉及的利用邊緣信息的三維物體檢測(cè)方法進(jìn)行說(shuō)明。圖17和圖18是表示本實(shí)施方式所涉及的三維物體檢測(cè)方法的詳細(xì)內(nèi)容的流程圖。此外，在圖17和圖18中，為了方便，說(shuō)明以檢測(cè)區(qū)域八1為對(duì)象的處理，但是關(guān)于檢測(cè)區(qū)域八2，也執(zhí)行相同的處理。
[0163]如圖17所示，首先，在步驟321中，攝像機(jī)10拍攝由視角3和安裝位置所確定的規(guī)定區(qū)域。接著，視點(diǎn)變換部31在步驟322中輸入在步驟321中由攝像機(jī)10拍攝得到的攝像圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行視點(diǎn)變換來(lái)生成鳥瞰視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)。
[0164]接著，在步驟323中，亮度差計(jì)算部35在檢測(cè)區(qū)域八1上設(shè)定關(guān)注線匕。此時(shí)，亮度差計(jì)算部35將與在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線相當(dāng)?shù)木€設(shè)定為關(guān)注線匕。接著，在步驟324中，亮度差計(jì)算部35在檢測(cè)區(qū)域八1上設(shè)定參照線匕。此時(shí)，亮度差計(jì)算部35將相當(dāng)于在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段且與關(guān)注線匕在實(shí)際空間中相距規(guī)定距離的線設(shè)定為參照線匕。
[0165]接著，在步驟325中，亮度差計(jì)算部35在關(guān)注線匕上設(shè)定多個(gè)關(guān)注點(diǎn)此時(shí)，亮度差計(jì)算部35設(shè)定在邊緣線檢測(cè)部36檢測(cè)邊緣時(shí)不會(huì)成為問(wèn)題的程度的個(gè)數(shù)的關(guān)注點(diǎn)？3。另外，在步驟326中，亮度差計(jì)算部35將參照點(diǎn)設(shè)定成在實(shí)際空間中關(guān)注點(diǎn)和參照點(diǎn)處于大致相同的高度。由此，關(guān)注點(diǎn)和參照點(diǎn)在大致水平方向上排列，容易檢測(cè)在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的邊緣線。
[0166]接著，在步驟527中，亮度差計(jì)算部35計(jì)算在實(shí)際空間中處于相同高度的關(guān)注點(diǎn)？3與參照點(diǎn)的亮度差。接著，邊緣線檢測(cè)部36依照上述的數(shù)式1計(jì)算各關(guān)注點(diǎn)的屬性8。接著，在步驟328中，邊緣線檢測(cè)部36依照上述的數(shù)式2計(jì)算各關(guān)注點(diǎn)的屬性8的連續(xù)性匕接著，在步驟329中，邊緣線檢測(cè)部36依照上述數(shù)式3，判斷將連續(xù)性^的總和標(biāo)準(zhǔn)化得到的值是否大于閾值9。在判斷為標(biāo)準(zhǔn)化得到的值大于閾值9的情況下(329:“是”)，在步驟330中，邊緣線檢測(cè)部36將該關(guān)注線匕檢測(cè)為邊緣線。然后，處理轉(zhuǎn)移到步驟331。在判斷為標(biāo)準(zhǔn)化得到的值不大于閾值9的情況下不將該關(guān)注線匕檢測(cè)為邊緣線，處理轉(zhuǎn)移到步驟331。該閾值0能夠預(yù)先設(shè)定，但是也能夠與控制部39的控制命令相應(yīng)地進(jìn)行變更。
[0167]在步驟331中，計(jì)算機(jī)30判斷是否關(guān)于檢測(cè)區(qū)域八1上可設(shè)定的全部關(guān)注線匕執(zhí)行了上述的步驟323?步驟330的處理。在判斷為尚未關(guān)于全部的關(guān)注線匕進(jìn)行上述處理的情況下(331 否”)，將處理返回步驟323，重新設(shè)定關(guān)注線匕，并重復(fù)進(jìn)行步驟331為止的處理。另一方面，在判斷為關(guān)于全部的關(guān)注線匕進(jìn)行了上述處理的情況下(⑴^“是”)，處理轉(zhuǎn)移到圖18的步驟332。
[0168]在圖18的步驟332中，三維物體檢測(cè)部37關(guān)于在圖17的步驟330中檢測(cè)出的各邊緣線計(jì)算沿著該邊緣線的亮度變化。三維物體檢測(cè)部37依照上述數(shù)式4、數(shù)式5、數(shù)式6中的任一個(gè)來(lái)計(jì)算邊緣線的亮度變化。接著，在步驟333中，三維物體檢測(cè)部37去除邊緣線中的亮度變化大于規(guī)定的閾值的邊緣線。即，判斷為亮度變化大的邊緣線不是正確的邊緣線，在檢測(cè)三維物體時(shí)不使用該邊緣線。這是為了抑制如上述那樣檢測(cè)區(qū)域八1中包含的路面上的文字、路肩的雜草等被檢測(cè)為邊緣線的情形。因而，規(guī)定的閾值是指預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)等求出的根據(jù)由于路面上的文字、路肩的雜草等而產(chǎn)生的亮度變化設(shè)定的值。
[0169]接著，在步驟334中，三維物體檢測(cè)部37判斷邊緣線的量是否為第二閾值0以上。此外，該第二閾值0預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)等求出而設(shè)定，也能夠按照?qǐng)D3所示的控制部39發(fā)出的控制命令進(jìn)行變更，在后記述其詳細(xì)內(nèi)容。例如在設(shè)定四輪車作為檢測(cè)對(duì)象的三維物體的情況下，預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)等基于在檢測(cè)區(qū)域八1內(nèi)出現(xiàn)的四輪車的邊緣線的個(gè)數(shù)來(lái)設(shè)定該第二閾值0。在判斷為邊緣線的量為第二閾值0以上的情況下(334 是”)，并在由三維物體檢測(cè)部33檢測(cè)出的三維物體在規(guī)定時(shí)間I以上被持續(xù)檢測(cè)出的情況下(335 是”)，在步驟336中，三維物體檢測(cè)部37檢測(cè)為在檢測(cè)區(qū)域八1內(nèi)存在三維物體(3361另一方面，在判斷為邊緣線的量不為第二閾值0以上的情況下(334 否”)，并在由三維物體檢測(cè)部33檢測(cè)出的三維物體未在規(guī)定時(shí)間I以上被持續(xù)檢測(cè)出的情況下(335 否”)，三維物體檢測(cè)部37判斷為在檢測(cè)區(qū)域八1內(nèi)不存在三維物體(3371該第二閾值0能夠預(yù)先設(shè)定，也能夠與控制部39的控制命令相應(yīng)地進(jìn)行變更。此外，關(guān)于檢測(cè)出的全部三維物體，可以都判斷為是行駛于與本車輛V所行駛的車道相鄰的鄰近車道的其它車輛I也可以考慮檢測(cè)出的三維物體相對(duì)于本車輛V的相對(duì)速度來(lái)作為其它車輛爪的特征而判斷是否為行駛于鄰近車道的其它車輛1。
[0170]如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式的利用邊緣信息的三維物體的檢測(cè)方法，為了檢測(cè)存在于檢測(cè)區(qū)域八1、八2的三維物體，而針對(duì)鳥瞰視點(diǎn)圖像設(shè)定作為在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段的鉛垂虛擬線。而且，能夠針對(duì)沿著鉛垂虛擬線的多個(gè)位置中的每個(gè)位置計(jì)算該各位置附近的兩個(gè)像素的亮度差，根據(jù)該亮度差的連續(xù)性來(lái)判斷有無(wú)三維物體。
[0171]具體地說(shuō)，針對(duì)鳥瞰視點(diǎn)圖像中的檢測(cè)區(qū)域六1、八2設(shè)定相當(dāng)于在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的線段的關(guān)注線匕以及與關(guān)注線匕不同的參照線匕。然后，沿著關(guān)注線匕和參照線匕連續(xù)地求出關(guān)注線匕上的關(guān)注點(diǎn)與參照線匕上的參照點(diǎn)的亮度差。這樣，通過(guò)連續(xù)地求出點(diǎn)之間的亮度差，來(lái)求出關(guān)注線匕與參照線匕的亮度差。在關(guān)注線匕與參照線匕的亮度差高的情況下，在關(guān)注線匕的設(shè)定部分存在三維物體的邊緣的可能性高。由此，能夠根據(jù)連續(xù)的亮度差檢測(cè)三維物體。特別地，為了進(jìn)行在實(shí)際空間中在鉛垂方向延伸的鉛垂虛擬線之間的亮度比較，即使通過(guò)變換為鳥瞰視點(diǎn)圖像而三維物體與距路面的高度相應(yīng)地被拉長(zhǎng)，也不會(huì)影響三維物體的檢測(cè)處理。因而，根據(jù)本例的方法，能夠提高三維物體的檢測(cè)精度。
[0172]另外，在本例中，求出鉛垂虛擬線附近的大致相同高度的兩個(gè)點(diǎn)的亮度差。具體地說(shuō)，根據(jù)在實(shí)際空間中處于大致相同高度的關(guān)注線匕上的關(guān)注點(diǎn)和參照線匕上的參照點(diǎn)'求出亮度差，因此能夠明確地檢測(cè)出存在有在鉛垂方向延伸的邊緣的情況下的亮度差。
[0173]并且，在本例中，根據(jù)關(guān)注線匕上的關(guān)注點(diǎn)與參照線匕上的參照點(diǎn)的亮度差來(lái)對(duì)關(guān)注點(diǎn)賦予屬性，根據(jù)沿著關(guān)注線匕的屬性的連續(xù)性0來(lái)判斷該關(guān)注線匕是否為邊緣線，因此能夠?qū)⒘炼雀叩膮^(qū)域與亮度低的區(qū)域的邊界檢測(cè)為邊緣線，從而能夠按照人的自然的感覺進(jìn)行邊緣檢測(cè)。詳細(xì)地說(shuō)明該效果。圖19是表示對(duì)邊緣線檢測(cè)部36的處理進(jìn)行說(shuō)明的圖像例的圖。該圖像例是表示亮度高的區(qū)域和亮度低的區(qū)域反復(fù)的條紋圖案的第一條紋圖案101與表示亮度低的區(qū)域和亮度高的區(qū)域反復(fù)的條紋圖案的第二條紋圖案102相鄰的圖像。另外，該圖像例為第一條紋圖案101的亮度高的區(qū)域與第二條紋圖案102的亮度低的區(qū)域相鄰，并且第一條紋圖案101的亮度低的區(qū)域與第二條紋圖案102的亮度高的區(qū)域相鄰。位于該第一條紋圖案101與第二條紋圖案102的邊界的部位103根據(jù)人的感覺而傾向于不認(rèn)為是邊緣。
[0174]與此相對(duì)地，由于亮度低的區(qū)域與亮度高的區(qū)域相鄰，因此如果僅依據(jù)亮度差檢測(cè)邊緣，則導(dǎo)致該部位103被識(shí)別為邊緣。但是，邊緣線檢測(cè)部36除了部位103處的亮度差以外，僅在該亮度差的屬性存在連續(xù)性的情況下將部位103判斷為邊緣線，因此邊緣線檢測(cè)部36能夠抑制將以人的感覺不識(shí)別為邊緣線的部位103識(shí)別為邊緣線的錯(cuò)誤判斷，從而能夠按照人的感覺進(jìn)行邊緣檢測(cè)。
[0175]并且，在本例中，在由邊緣線檢測(cè)部36檢測(cè)出的邊緣線的亮度變化大于規(guī)定的閾值的情況下，判斷為該邊緣線是由于錯(cuò)誤判斷而檢測(cè)出的邊緣線。在將由攝像機(jī)10獲取到的攝像圖像變換為鳥瞰視點(diǎn)圖像的情況下，存在該攝像圖像中包含的三維物體以被拉長(zhǎng)的狀態(tài)出現(xiàn)在鳥瞰視點(diǎn)圖像中的傾向。例如上述那樣在其它車輛XX的輪胎被拉長(zhǎng)的情況下，由于輪胎這一個(gè)部位被拉長(zhǎng)，因此形成被拉長(zhǎng)的方向上的鳥瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化小的傾向。對(duì)于此，如果將描繪在路面上的文字等錯(cuò)誤判斷為邊緣線，則在鳥瞰視點(diǎn)圖像中混合包含文字部分這樣的亮度高的區(qū)域和路面部分這樣的亮度低的區(qū)域。在這種情況下，在鳥瞰視點(diǎn)圖像中，被拉長(zhǎng)的方向的亮度變化有變大的傾向。因而，通過(guò)如本例那樣判斷沿著邊緣線的鳥瞰視點(diǎn)圖像的亮度變化，能夠識(shí)別出由于錯(cuò)誤判斷而檢測(cè)出的邊緣線，從而能夠提高三維物體的檢測(cè)精度。
[0176]這樣，本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1根據(jù)通過(guò)攝像機(jī)10獲取到的圖像信息檢測(cè)三維物體。圖20是表示作為攝像單元的攝像機(jī)10的立體圖，是從車輛的后方左側(cè)部觀察得到的立體圖。如上所述，在攝像機(jī)10中包括構(gòu)成攝影光學(xué)系統(tǒng)的鏡頭(或者保護(hù)濾鏡)11，但是由于攝像機(jī)被安裝于車輛的車廂外，因此雨滴、從路面揚(yáng)起的沙子、塵土、泥、濺起的泥水等異物附著于攝像機(jī)10的外表面即鏡頭11上的情形較多。有可能附著于鏡頭11的沙子、泥等異物的輪廓所形成的像素的特征被抽出，從而所抽出的該特征被錯(cuò)誤檢測(cè)為三維物體。
[0177]在圖21八和圖218中示出通過(guò)附著有異物的鏡頭11拍攝到的圖像的一例。圖21八和圖218的下側(cè)的影像是車牌⑶的像，上側(cè)的淡墨的部分是攝像機(jī)10的外殼的像。車牌I？與外殼之間的區(qū)域的圖像信息X時(shí)時(shí)刻刻發(fā)生變化。圖像信息X包含本車輛V所行駛的道路的路面即的像和在該路面即上擴(kuò)展的后方的天空31(的像。
[0178]圖21八是在行駛于存在沙子、泥等的道路時(shí)拍攝到的圖像。如圖21八所示，粒徑小的細(xì)沙粒1大量附著于鏡頭11的表面。該狀態(tài)在行駛于沙地、塵土多的場(chǎng)所的情況下發(fā)生。當(dāng)行駛于例如路面被干燥的沙子、泥等覆蓋的道路(包含非柏油路、柏油路)時(shí)，沙子揚(yáng)起，從而粒徑小的細(xì)沙、塵土附著于鏡頭表面。如圖21八所示，粒徑小的細(xì)小的多個(gè)沙粒遍布附著于鏡頭11整面。由于粒徑小的細(xì)小的沙粒011相互吸引，因此成為在鏡頭11的表面形成了沙粒膜那樣的狀態(tài)。
[0179]圖218也是在行駛于沙子、泥等存在的道路時(shí)拍攝到的圖像，如該圖所示，粒徑比較大的幾個(gè)沙粒12分散于鏡頭11的表面。該狀態(tài)在行駛于降雨中、降雨后等水多的場(chǎng)所的情況下發(fā)生。例如在行駛于雨水、地下水及其它的水浸濕的道路(包含非柏油路、柏油路〉、泥濘的道路的情況下發(fā)生。當(dāng)行駛于例如路面被含水的沙子、泥等覆蓋的道路(包含非柏油路、柏油路)時(shí)，泥、泥水被揚(yáng)起，沙子、塵土聚集(集合)成的粒徑比較大的泥、沙子聚集成的泥12附著于鏡頭表面。如圖218所示，粒徑大的泥12以塊的狀態(tài)(聚集后的狀態(tài))附著于鏡頭11的表面的局部。
[0180]如圖21八、圖218所示，有時(shí)在異物附著于鏡頭11的狀態(tài)下拍攝得到的圖像信息中包含有沙子、泥等異物所形成的像的信息，因此無(wú)法準(zhǔn)確地檢測(cè)三維物體。因此，在本實(shí)施方式中，具備清洗鏡頭11的鏡頭清洗裝置100。
[0181]在此，說(shuō)明鏡頭清洗裝置100。本實(shí)施方式的鏡頭清洗裝置100具備供給清洗液的泵以及將所供給的該清洗液噴射到鏡頭11的表面上的噴嘴，在向鏡頭11的表面供給清洗液的供給定時(shí)或者依照至少規(guī)定了清洗液的使用量的規(guī)定的鏡頭清洗工序的規(guī)定的定時(shí)向鏡頭上噴射清洗液來(lái)清洗攝像機(jī)10的鏡頭11。
[0182]圖22中示出本實(shí)施方式的鏡頭清洗裝置100的概要結(jié)構(gòu)。如圖22所示，鏡頭清洗裝置100具備:清洗液容器101，其至少暫時(shí)地儲(chǔ)存清洗液；流路102，其輸送從清洗液容器101供給的清洗液；滴下口 1031103^其形成在流路102的端部，向鏡頭11的表面滴下清洗液I ；空氣壓縮機(jī)104，其對(duì)從外部供給的氣體進(jìn)行壓縮；管105，其輸送壓縮氣體；以及噴出口 106，其形成在管105的端部，向鏡頭11的表面吹送氣體2。鏡頭清洗裝置100的上述各結(jié)構(gòu)的動(dòng)作由控制裝置110控制。控制裝置110通過(guò)依照預(yù)先定義的規(guī)定的鏡頭清洗工序的控制程序來(lái)清洗鏡頭11。
[0183]鏡頭清洗工序的內(nèi)容不特別地限定，但是本實(shí)施方式的鏡頭清洗工序包括鏡頭濕潤(rùn)工序、第一空氣吹送工序、清洗工序以及第二空氣吹送工序。圖23是表示本實(shí)施方式的鏡頭清洗工序的時(shí)序圖。在本實(shí)施方式的鏡頭清洗工序中，為了使鏡頭11的表面濕潤(rùn)而向鏡頭11滴下清洗液I的“鏡頭濕潤(rùn)工序八”、為了使被滴下的清洗液I遍布于鏡頭11的表面整體而以規(guī)定間隔多次向鏡頭11斷續(xù)地吹送氣體的“第一空氣吹送工序8”、向鏡頭11吹送清洗液I來(lái)沖洗鏡頭11表面的臟污的“清洗工序0”、使清洗液I蒸發(fā)來(lái)使鏡頭11的表面干燥的“第二空氣吹送工序0”按照八一8 — — 0的順序被執(zhí)行。
[0184]具體地說(shuō)，控制裝置110當(dāng)在定時(shí)指示清洗執(zhí)行處理的開始時(shí)，在經(jīng)過(guò)了預(yù)先設(shè)定的時(shí)間之后，開始清洗液的供給，執(zhí)行“鏡頭濕潤(rùn)工序八”。在該“鏡頭濕潤(rùn)工序八”中，在20008左右的期間進(jìn)行將清洗液I連續(xù)地滴下至鏡頭11的表面的清洗液滴下處理？1?？刂蒲b置110在定時(shí)使“鏡頭濕潤(rùn)工序八”結(jié)束，之后開始“第一空氣吹送工序8”。在第一空氣吹送工序8中，進(jìn)行多次擴(kuò)散用空氣吹送處理？2?？4。在本實(shí)施方式中，以3001118?1001118為周期斷續(xù)地進(jìn)行將氣體在201118的期間吹送3次的處理，但是氣體的吹送周期、吹送時(shí)間、吹送次數(shù)能夠根據(jù)氣體的供給能力、鏡頭11的大小任意地設(shè)定?？刂蒲b置110在“第一空氣吹送工序8”完成的定時(shí)之后開始“清洗工序0”，在5秒?10秒左右的期間進(jìn)行向鏡頭11的表面吹送清洗液I的清洗液吹送處理？10，在其完成定時(shí)1&3之后開始“干燥工序0”，在30秒左右的期間進(jìn)行向鏡頭11的表面吹送氣體的干燥用空氣吹送處理？20。
[0185]清洗工序不限定于上述內(nèi)容，夠任意地定義。例如也可以省略“鏡頭濕潤(rùn)工序八”、“第一空氣吹送工序8”，當(dāng)在定時(shí)指示清洗執(zhí)行處理的開始時(shí)，在經(jīng)過(guò)了預(yù)先設(shè)定的時(shí)間？1之后開始清洗液的供給，進(jìn)行向鏡頭11吹送清洗液I來(lái)沖洗鏡頭11表面的臟污的“清洗工序0”，并進(jìn)行使清洗液I蒸發(fā)來(lái)使鏡頭11的表面干燥的“第二空氣吹送工序0”。在這種情況下，只有清洗工序?:、0，按照—0的順序執(zhí)行。本實(shí)施方式的清洗工序在開始定時(shí)之后開始清洗液的供給。該開始定時(shí)與清洗液的供給之間的時(shí)間差為規(guī)定的時(shí)間，但是該時(shí)間差為信號(hào)的發(fā)送和接收的時(shí)間差的程度，包含小于1秒的較短的時(shí)間。
[0186]另外，圖24和圖25是表示包括圖20所示的攝像機(jī)10的攝像機(jī)裝置1000所具備的清洗液的供給機(jī)構(gòu)的圖。圖24是鏡頭清洗裝置的一部分，是攝像機(jī)裝置1000的局部剖切立體圖，圖25是設(shè)置于攝像機(jī)裝置1000的鏡頭清洗裝置的噴嘴前端部的剖視圖。
[0187]圖24是噴嘴部件22的局部剖切立體圖。如圖3所示，在設(shè)置于噴嘴部件22的前端側(cè)的噴嘴7中，在其中央部設(shè)置有導(dǎo)入壓縮空氣的空氣通路12，在該空氣通路12的左右兩側(cè)設(shè)置有導(dǎo)入清洗液的清洗液通路1匕、11匕另外，空氣通路12和清洗液通路11^1113的前端大致直角地彎曲以朝向攝像頭1的鏡頭面匕。
[0188]并且，在清洗液通路11^1113的上游側(cè)設(shè)置有暫時(shí)儲(chǔ)存清洗液的二次容器13。在該二次容器13的側(cè)部設(shè)置有用于連接清洗液配管4的插頭13&以及用于連接空氣配管6的插頭13比其中，插頭136經(jīng)由設(shè)置在二次容器13的下方的流路與空氣通路12連接。即，經(jīng)由插頭136導(dǎo)入噴嘴部件22內(nèi)的壓縮空氣直接被導(dǎo)入到空氣通路12。另外，插頭133與二次容器13連接，經(jīng)由該插頭133供給的清洗液從二次容器13的上方流入內(nèi)部。此時(shí)，從插頭133連接至二次容器13的配管朝向鉛垂方向。
[0189]另外，如圖24所示，二次容器13的底部與兩個(gè)系統(tǒng)的清洗液通路連接。因而，由空氣壓縮機(jī)104送出的壓縮空氣經(jīng)由空氣配管6被導(dǎo)入至噴嘴7的空氣通路12，另一方面，從清洗液容器101送出的清洗液被儲(chǔ)存于二次容器13，之后被導(dǎo)入至兩個(gè)系統(tǒng)的清洗液通路1匕、11匕
[0190]圖25的(幻是表示噴嘴前端部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖，示出了圖25的(幻所示的附圖標(biāo)記？1的部分的剖視圖。如圖25的(幻所示，在噴嘴7的前端部的中央設(shè)置有空氣通路12，以隔著該空氣通路12的方式設(shè)置有兩個(gè)清洗液通路1匕、11匕各清洗液通路1匕、1化分別與前端部153、1513連接，此時(shí)，使前端部153、156的流路面積小于清洗液通路1匕、1化的流路面積。因而，在清洗液通路11^1113中流動(dòng)的清洗液在前端部15^1513中流速變快。
[0191]另一方面，空氣通路12的前端分支為兩個(gè)前端部1如、14匕此時(shí)，使前端部143、1413的流路面積小于空氣通路12的流路面積。因而，在空氣通路12中流動(dòng)的壓縮空氣在通過(guò)前端部14^1413時(shí)流速變快。
[0192]而且，一個(gè)清洗液通路1匕的前端部153與空氣通路12的一個(gè)前端部1?合流而形成合流通路161該合流通路163的前端設(shè)為噴出口 101另外，另一個(gè)清洗液通路1化的前端部15)3與空氣通路12的另一個(gè)前端部146合流而形成合流通路16)3，該合流通路166的前端設(shè)為噴出口 10匕此時(shí)，合流通路163與合流通路166朝向前端側(cè)而朝向彼此分散的方向。
[0193]因而，當(dāng)將從具備泵的清洗液容器101送出的清洗液儲(chǔ)存于二次容器13并由空氣壓縮機(jī)104送出壓縮空氣時(shí)，壓縮空氣被提高流速并噴射，并且，通過(guò)噴射壓縮空氣使清洗液通路11^1113變?yōu)樨?fù)壓來(lái)吸引二次容器13中儲(chǔ)存的清洗液。因此，壓縮空氣和清洗液經(jīng)由兩個(gè)合流通路161166從噴出口 10^1013噴射出，并被吹送至鏡頭面匕。此時(shí)，通過(guò)將清洗液和壓縮空氣混合而成的液體向擴(kuò)散于鏡頭11的表面的方向噴射，能夠清洗整個(gè)鏡頭面匕。另外，如圖25的(幻所示，噴嘴7的前端部的噴射面％構(gòu)成為比其周圍的側(cè)面幾更向前方突出。因而，能夠防止從噴出口 101106噴射出的清洗液附著于噴嘴7的側(cè)面7匕
[0194]接著，說(shuō)明本實(shí)施方式的鏡頭清洗裝置1000或三維物體檢測(cè)裝置1所具備的附著狀態(tài)判斷部38。附著狀態(tài)判斷部38根據(jù)所獲取到的攝像圖像中包含的像素的像素值，基于附著于鏡頭11的規(guī)定區(qū)域的異物的附著度判斷臟污的附著狀態(tài)。鏡頭11的規(guī)定區(qū)域能夠任意地設(shè)定?？梢允晴R頭11整體，也可以是任意決定的一部分。優(yōu)選的是，在該鏡頭11的規(guī)定區(qū)域中包含檢測(cè)區(qū)域八1、八2所包含的被攝體的像被成像的區(qū)域。
[0195]在本實(shí)施方式中，“異物的附著度”包含“異物的附著量”和“異物的附著比例”，“異物的附著度的變化”包含“異物的附著量的變化”和“異物的附著比例的變化”。
[0196]“異物的附著量”是附著于鏡頭11的表面的異物的量的指標(biāo)。雖然沒有特別限定，但是“異物的附著量”能夠根據(jù)與附著于鏡頭11的表面的異物對(duì)應(yīng)的像素的數(shù)量進(jìn)行判斷。另外，與附著于鏡頭11的表面的異物對(duì)應(yīng)的像素能夠根據(jù)各像素的像素值進(jìn)行判斷。
[0197]“異物的附著量的變化”是在規(guī)定時(shí)間內(nèi)附著于鏡頭11的異物的增加和減少的程度。在本實(shí)施方式中，根據(jù)與異物對(duì)應(yīng)的圖像(像素?cái)?shù))計(jì)算“異物的附著量”和“異物的附著量的變化”。
[0198]“異物的附著比例”是基于針對(duì)規(guī)定面積的區(qū)域的異物的附著面積的指標(biāo)?！爱愇锏母街壤币舶愇锏姆稚⒍?分布程度)的概念，在規(guī)定面積的區(qū)域中，是表示該區(qū)域內(nèi)的異物的存在偏差的指標(biāo)?！爱愇锏母街壤淖兓笔且?guī)定時(shí)間內(nèi)的附著于鏡頭11的異物的存在面積比的變化的程度、或者規(guī)定時(shí)間內(nèi)的附著于鏡頭11的異物的存在偏差的變化的程度。在本實(shí)施方式中，根據(jù)與異物對(duì)應(yīng)的圖像(像素?cái)?shù))計(jì)算“異物的附著比例”和“異物的附著比例的變化”。
[0199]下面，在實(shí)施方式中，作為“異物的附著度”的一例，使用“異物的附著量”、“異物的附著比例”、“異物的附著量的變化”、“異物的附著比例的變化”的用語(yǔ)進(jìn)行說(shuō)明。
[0200]下面，關(guān)于異物的附著度是異物的附著量或異物的附著量的變化量的情況進(jìn)行說(shuō)明。
[0201]本發(fā)明中的“第一附著閾值”包含“第一變化閾值”和“第二變化閾值”?！暗谝蛔兓撝怠焙汀暗诙兓撝怠笔窃诋愇锏母街葹楫愇锏母街炕虍愇锏母街康淖兓康那闆r下在判斷鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)時(shí)使用的閾值。
[0202]本實(shí)施方式的附著狀態(tài)判斷部38計(jì)算異物的附著度、異物的附著度的變化量，在該變化量為規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)，該規(guī)定閾值為預(yù)先設(shè)定的第一變化閾值(是第一附著閾值的一個(gè)方式。以下相同)以上且小于第二變化閾值(是第二附著閾值的一個(gè)方式。以下相同用于評(píng)價(jià)分散度的第一分散閾值和第二分散閾值以及用于評(píng)價(jià)分散度的變化量的第一分散閾值和第二分散閾值是根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果等分別設(shè)定的。本實(shí)施方式中的第一狀態(tài)是指細(xì)小的顆粒(粒徑小的粒子)附著于鏡頭11的狀態(tài)，例如對(duì)應(yīng)圖21八所示的狀態(tài)。圖26八中示出根據(jù)從圖21八所示的攝像圖像中抽出的具有規(guī)定值域的像素值的像素的像素?cái)?shù)求出異物的附著度的方法。
[0203]如圖26八所示，根據(jù)在某定時(shí)拍攝到的攝像圖像上被賦予各地址的各像素的像素值，判斷異物是否附著于與各像素對(duì)應(yīng)的攝像區(qū)域，進(jìn)一步判斷異物的附著比例等異物的附著狀態(tài)。是否附著有異物的判斷方法不特別地限定。能夠根據(jù)攝像圖像的像素值判斷是否附著有異物。也可以將像素值為規(guī)定值域內(nèi)的像素判斷為是與異物對(duì)應(yīng)的像素。雖然不特別地限定，但是例如也可以根據(jù)與異物對(duì)應(yīng)的像素值低于與三維物體對(duì)應(yīng)的像素值且移動(dòng)距離小這樣的特征，按照是規(guī)定范圍的亮度差的像素且規(guī)定時(shí)間內(nèi)的移動(dòng)距離小于規(guī)定值的基準(zhǔn)進(jìn)行判斷，還可以僅根據(jù)移動(dòng)距離小的特征進(jìn)行判斷。而且，對(duì)被判斷為附著有異物的像素的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。根據(jù)在某定時(shí)被判斷為附著有異物的像素的個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值，能夠計(jì)算在該定時(shí)的異物的附著度(包含附著量、附著比例。以下相同)，根據(jù)在不同的多個(gè)定時(shí)被判斷為附著有異物的像素的個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值，能夠計(jì)算在所述定時(shí)的異物的附著度(附著量、附著比例)的變化量。
[0204]本實(shí)施方式中的第一變化閾值(第一附著閾值的一個(gè)方式)是為了獲取行駛于由于路面上的狀態(tài)而產(chǎn)生的干擾的影響被排除后的柏油路的情況下的基準(zhǔn)狀態(tài)中的異物的附著量的變化(控制值)而根據(jù)在本車輛卩行駛于路面沒有圖案的柏油路或路面沒有凹凸的柏油路時(shí)由附著狀態(tài)判斷部38計(jì)算出的異物的附著量的變化量設(shè)定的閾值。在檢測(cè)出比該第一變化閾值低的異物的附著量的變化量的情況下，能夠預(yù)測(cè)出車輛V行駛于不易附著沙子、泥的例如柏油路。也就是說(shuō)，能夠判斷為是沙子等粒徑小的異物附著于鏡頭11的狀態(tài)的可能性低。另一方面，在檢測(cè)出比該第一變化閾值高的異物的附著量的變化量的情況下，能夠預(yù)測(cè)出車輛V行駛于容易附著沙子、泥的例如非柏油路。
[0205]本實(shí)施方式中的第二變化閾值是為了排除路面上附有的圖案等的干擾的影響而根據(jù)在本車輛卩行駛于路面附有圖案的柏油路或路面形成有凹凸的柏油路時(shí)由附著狀態(tài)判斷部38計(jì)算出的異物的附著量的變化量設(shè)定的閾值。路面的圖案、路面的凹凸有時(shí)在攝像圖像中表現(xiàn)為輪廓模糊、不移動(dòng)的像。因此，有時(shí)導(dǎo)致將路面的圖案、路面的凹凸判斷為附著于鏡頭11的異物。根據(jù)發(fā)明人們的實(shí)驗(yàn)，基于路面的圖案、路面的凹凸所產(chǎn)生的(被檢測(cè)為異物的)像素的分散度大于因細(xì)小沙子的附著所產(chǎn)生的異物的分散度或異物的分散度的變化量。因此，在檢測(cè)出比第二變化閾值大的異物的附著量的變化量的情況下，能夠預(yù)測(cè)出本車輛V行駛于路面附有圖案的柏油路或路面形成有凹凸的柏油路。同時(shí)，能夠判斷為是沙子等粒徑小的異物附著于鏡頭11的狀態(tài)的可能性低。另一方面，在檢測(cè)出比該第二變化閾值小的異物的附著變化量的情況下，能夠預(yù)測(cè)出車輛V行駛于容易附著沙子、泥的例如非柏油路且沙子等細(xì)小的顆粒的異物附著于鏡頭11。也就是說(shuō)，能夠判斷為是沙子等粒徑小的異物附著于鏡頭11的狀態(tài)的可能性高。
[0206]這樣，異物的附著量的變化量在作為預(yù)先設(shè)定的第一變化閾值以上且小于第二變化閾值的閾值的規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)，由此能夠識(shí)別出在行駛于沒有圖案、凹凸的柏油路時(shí)各種大小的異物附著于鏡頭11的狀態(tài)和細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的第一狀態(tài)，并且能夠識(shí)別出在行駛于有圖案、凹凸的柏油路時(shí)這些路面的圖案、凹凸的像被包含在攝像圖像中的狀態(tài)和細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的第一狀態(tài)。由此，能夠準(zhǔn)確地判斷出附著有細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)的第一狀態(tài)。
[0207]另外，本實(shí)施方式的附著狀態(tài)判斷部38在異物的附著量的變化量為第二變化閾值以上的情況下，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)。本實(shí)施方式中的第二狀態(tài)是指大顆粒(粒徑大的聚集物)附著于鏡頭11的狀態(tài)，對(duì)應(yīng)圖218所示的狀態(tài)。圖268中示出根據(jù)從圖218所示的攝像圖像抽出的具有規(guī)定值域的像素值的像素的像素?cái)?shù)求出異物的附著量的方法。圖268所示的例子中的異物的附著量、異物的附著量的變化量、異物的附著比例、異物的附著比例的變化量的計(jì)算方法與關(guān)于圖26八的說(shuō)明相同，因此省略說(shuō)明，引用上述的說(shuō)明。順便提及，在圖268所示的例子中，相對(duì)于全部像素90，判斷為附著有異物的像素?cái)?shù)為28個(gè)，因此異物的附著比例能夠求出為大約31%。
[0208]如之前記述的那樣，第二變化閾值是根據(jù)在本車輛V行駛于路面附有圖案的柏油路或路面形成有凹凸的柏油路時(shí)檢測(cè)出的異物的附著量的變化量而設(shè)定的值。根據(jù)發(fā)明人們的實(shí)驗(yàn)，聚集而成的泥等附著于鏡頭11的情況下的異物的附著變化量雖然也取決于該泥塊的大小，但是傾向于比由于路面的圖案、路面的凹凸而被檢測(cè)出的異物的附著量的變化量大。因此，在本實(shí)施方式中，以能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)求出的第二變化閾值為基準(zhǔn)值進(jìn)行設(shè)定。在檢測(cè)出該第二變化閾值以上的異物的附著量的變化量的情況下，能夠預(yù)測(cè)出正行駛于容易附著聚集而成的泥等顆粒大的異物的例如泥濘的非柏油路。此外，為了判斷異物附著的第二狀態(tài)，也可以另外定義比第二變化閾值高的第三變化閾值。
[0209]圖27表示第一變化閾值和第二變化閾值、在第一狀態(tài)中檢測(cè)出的第一附著變化量以及在第二狀態(tài)中檢測(cè)出的第二附著變化量的一例。在清洗開始的觸發(fā)為異物的附著量的情況下，在超過(guò)清洗開始的閾值的時(shí)間點(diǎn)的變化量的關(guān)系如圖27所示那樣為第二變化閾值隊(duì)第一附著變化量(第一狀態(tài)) ? 第二附著變化量12 (第二狀態(tài)) ? 第二變化閾值I
[0210]下面，說(shuō)明異物的附著度為異物的附著比例或異物的附著比例的變化量的情況。
[0211]本發(fā)明中的“第一附著閾值”包含“第一分散閾值”，“第二附著閾值”包含“第二分散閾值”?！暗谝环稚㈤撝怠焙汀暗诙稚㈤撝怠笔窃诋愇锏母街葹楫愇锏母街壤虍愇锏母街壤淖兓康那闆r下判斷鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)時(shí)使用的閾值。
[0212]本實(shí)施方式的附著狀態(tài)判斷部38計(jì)算異物的附著比例或附著比例的變化量(分散變化量)，在該附著比例或附著比例的變化量(分散變化量)在作為預(yù)先設(shè)定的第一分散閾值(是第一附著閾值的一個(gè)方式。以下相同)以上且小于第二分散閾值(是第二附著閾值的一個(gè)方式。以下相同)的閾值的規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)。用于評(píng)價(jià)附著比例的第一分散閾值和第二分散閾值以及用于評(píng)價(jià)附著比例的變化量的第一分散閾值和第二分散閾值分別根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果等進(jìn)行設(shè)定。
[0213]如之前記述的那樣，本實(shí)施方式中的第一狀態(tài)是指細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的狀態(tài)，例如對(duì)應(yīng)圖21八所示的狀態(tài)。圖26八中示出根據(jù)從圖21八所示的攝像圖像抽出的具有規(guī)定值域的像素值的像素的像素?cái)?shù)來(lái)求出異物的附著量的方法。
[0214]如圖26八所示，根據(jù)在某定時(shí)拍攝到的攝像圖像上被賦予各地址的各像素的像素值，判斷在與各像素對(duì)應(yīng)的攝像區(qū)域是否附著有異物，進(jìn)一步判斷異物的附著比例等異物的附著狀態(tài)。是否附著有異物的判斷方法不特別地限定。例如可以根據(jù)與異物對(duì)應(yīng)的像素值比與三維物體對(duì)應(yīng)的像素值低且移動(dòng)距離小這樣的特征，按照是規(guī)定范圍的亮度差的像素且規(guī)定時(shí)間內(nèi)的移動(dòng)距離小于規(guī)定值這樣的基準(zhǔn)進(jìn)行判斷，也可以僅根據(jù)移動(dòng)距離小這樣的特征進(jìn)行判斷。而且，對(duì)被判斷為附著有異物的像素的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。根據(jù)在某定時(shí)被判斷為附著有異物的像素的個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值，能夠計(jì)算在該定時(shí)的異物的附著量，根據(jù)在不同的多個(gè)定時(shí)被判斷為附著有異物的像素的個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值，能夠計(jì)算在所述定時(shí)的異物的附著比例或異物的附著比例的變化量。
[0215]另外，能夠根據(jù)在某定時(shí)被判斷為附著有異物的像素的分布，求出異物的附著比例(是在鏡頭11上的異物的檢測(cè)位置的附著比例、分散程度。是附著度的一個(gè)指標(biāo)。以下相同。并且，能夠根據(jù)在多個(gè)不同的定時(shí)中的異物的附著比例，計(jì)算異物的附著比例的變化量。異物的附著比例的計(jì)算方法不特別地限定，例如能夠?qū)⒈慌袛酁楦街挟愇锏南袼財(cái)?shù)相對(duì)于全部像素?cái)?shù)所占的比例定義為附著比例。在圖26八所示的例子中，相對(duì)于全部像素90，被判斷為附著有異物的像素?cái)?shù)為68個(gè)，因此附著比例能夠求出為大約76%。此外，單位像素能夠任意地定義。如圖26八所示，可以設(shè)定為整體由90個(gè)單位像素構(gòu)成，也可以設(shè)定為將3X3的9個(gè)像素作為一個(gè)像素單位而由10個(gè)單位像素構(gòu)成。另外，能夠隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)求出異物的附著比例，根據(jù)不同的多個(gè)定時(shí)中的異物的附著比例計(jì)算異物的附著比例的變化量。
[0216]本實(shí)施方式中的第一分散閾值是為了獲取行駛于由于路面上的狀態(tài)而產(chǎn)生的干擾的影響被排除后的柏油路的情況下的基準(zhǔn)狀態(tài)中的異物的附著量的變化(控制值)而根據(jù)在本車輛V行駛于路面沒有圖案的柏油路或路面沒有凹凸的柏油路時(shí)由附著狀態(tài)判斷部38計(jì)算出的異物的附著比例或附著比例的變化量設(shè)定的閾值。在檢測(cè)出比該第一分散閾值低的異物的附著比例或附著比例的變化量(分散變化量)的情況下，能夠預(yù)測(cè)出車輛V行駛于不易附著沙子、泥的例如柏油路。也就是說(shuō)，能夠判斷為是沙子等粒徑小的異物附著于鏡頭11的狀態(tài)的可能性低。另一方面，在檢測(cè)出比該第一分散閾值高的異物的附著比例或附著比例的變化量(分散變化量)的情況下，能夠預(yù)測(cè)出車輛^行駛于容易附著沙子、泥的例如非柏油路。
[0217]本實(shí)施方式中的第二分散閾值是為了排除路面上附有的圖案等的干擾的影響而根據(jù)在本車輛卩行駛于路面附有圖案的柏油路或路面形成有凹凸的柏油路時(shí)由附著狀態(tài)判斷部38計(jì)算出的異物的附著比例或異物的附著比例的變化量設(shè)定的閾值。路面的圖案、路面的凹凸有時(shí)在攝像圖像中表現(xiàn)為輪廓模糊、不移動(dòng)的像。因此，有時(shí)導(dǎo)致將路面的圖案、路面的凹凸判斷為附著于鏡頭11的異物。根據(jù)發(fā)明人們的實(shí)驗(yàn)，基于路面的圖案、路面的凹凸所產(chǎn)生的(被檢測(cè)為異物的)像素的附著比例大于細(xì)小沙子的附著所產(chǎn)生的異物的附著比例或異物的附著比例的變化量。因此，在檢測(cè)出比第二分散閾值大的異物的附著比例或異物的附著比例的變化量的情況下，能夠預(yù)測(cè)為本車輛V行駛于路面附有圖案的柏油路或路面形成有凹凸的柏油路。同時(shí)，能夠判斷為是沙子等粒徑小的異物附著于鏡頭11的狀態(tài)的可能性低。另一方面，在檢測(cè)出比該第二分散閾值小的異物的附著比例或異物的附著比例的變化量的情況下，能夠預(yù)測(cè)出車輛V行駛于容易附著沙子、泥的例如非柏油路且沙子等細(xì)小顆粒的異物附著于鏡頭11。也就是說(shuō)，能夠判斷為是沙子等粒徑小的異物附著于鏡頭11的狀態(tài)的可能性高。
[0218]這樣，異物的附著比例或附著比例的變化量在作為預(yù)先設(shè)定的第一分散閾值以上且小于第二分散閾值的閾值的規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)，由此能夠識(shí)別出在行駛于沒有圖案、凹凸的柏油路時(shí)各種大小的異物附著于鏡頭11的狀態(tài)和細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的第一狀態(tài)，并且能夠識(shí)別出在行駛于有圖案、凹凸的柏油路時(shí)這些路面的圖案、凹凸的像被包含在攝像圖像中的狀態(tài)和細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的第一狀態(tài)。由此，能夠準(zhǔn)確地判斷出附著有細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)的第一狀態(tài)。
[0219]另外，本實(shí)施方式的附著狀態(tài)判斷部38在異物的附著比例或異物的附著比例的變化量為第二分散閾值以上的情況下，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)。本實(shí)施方式中的第二狀態(tài)是指大顆粒(粒徑大的聚集物)附著于鏡頭11的狀態(tài)，對(duì)應(yīng)圖218所示的狀態(tài)。圖268中示出根據(jù)從圖218所示的攝像圖像抽出的像素?cái)?shù)來(lái)求出異物的附著量的方法。圖268所示的例子中的異物的附著量、異物的附著量的變化量、異物的附著比例、異物的附著比例的變化量的計(jì)算方法與關(guān)于圖264的說(shuō)明相同，因此省略說(shuō)明，引用上述的說(shuō)明。順便提及，在圖268所示的例子中，相對(duì)于全部像素90，判斷為附著有異物的像素?cái)?shù)為28個(gè)，因此異物的附著比例能夠求出為大約31%。
[0220]如之前記述的那樣，第二分散閾值是根據(jù)在本車輛V行駛于路面附有圖案的柏油路或路面形成有凹凸的柏油路時(shí)檢測(cè)出的異物的附著比例或異物的附著比例的變化量設(shè)定的值。根據(jù)發(fā)明人們的實(shí)驗(yàn)，聚集而成的泥等附著于鏡頭11的情況下的異物的附著比例或異物的附著比例的變化量雖然也取決于該泥塊的大小，但是傾向于比由于路面的圖案、路面的凹凸而被檢測(cè)出的附著比例或附著比例的變化量大。因此，在本實(shí)施方式中，以能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)求出的第二分散閾值為基準(zhǔn)值進(jìn)行設(shè)定。在檢測(cè)出該第二分散閾值以上的附著比例或附著比例的變化量的情況下，能夠預(yù)測(cè)出正行駛于容易附著聚集而成的泥等顆粒大的異物的例如泥濘的非柏油路。此外，為了判斷異物附著的第二狀態(tài)，可以另外定義比第二分散閾值高的第三分散閾值。關(guān)于該第三分散閾值，也可以關(guān)于異物的附著比例和異物的附著比例的變化量這兩方進(jìn)行定義。
[0221]圖27示出第一分散閾值和第二分散閾值、在第一狀態(tài)中檢測(cè)出的第一分散量或第一分散變化量(異物的附著比例的變化量)以及在第二狀態(tài)中檢測(cè)出的第二分散量或第二分散變化量(異物的附著比例的變化量)的一例。在該圖中，雖然連續(xù)地示出了相對(duì)于時(shí)間的附著比例，但是也能夠作為在任意的定時(shí)的不連續(xù)的值來(lái)獲取異物的附著比例。在清洗開始的觸發(fā)是異物的附著量的情況下，在超過(guò)清洗開始的閾值的時(shí)間點(diǎn)的異物的附著比例或異物的附著比例的變化量的關(guān)系如圖27所示那樣為第二分散閾值隊(duì)第一分散變化量11 (第一狀態(tài))? 第二分散變化量12 (第二狀態(tài))? 或第二分散閾值0第二分散閾值隊(duì)第一附著比例(第一狀態(tài)) ? 第二附著比例12 (第二狀態(tài)) ? 第二分散閾值0。
[0222]接著，說(shuō)明鏡頭清洗裝置100的控制部101。
[0223]本實(shí)施方式的鏡頭清洗裝置100的控制部101在附著于鏡頭11的異物的附著度(包含附著量、附著量的變化、附著比例、附著比例的變化。以下相同)為規(guī)定閾值以上的情況下，清洗鏡頭11。該規(guī)定閾值能夠根據(jù)在行駛于干燥的非柏油路等時(shí)細(xì)小的顆粒附著于鏡頭的附著度來(lái)通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)定。
[0224]特別地，本實(shí)施方式的鏡頭清洗裝置100的控制部101在判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)的情況下，優(yōu)選使鏡頭清洗裝置100所進(jìn)行的清洗液的供給定時(shí)比預(yù)定的供給定時(shí)延遲規(guī)定時(shí)間。也就是說(shuō)，在判斷為鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)的情況下，暫時(shí)中止清洗液的供給，在經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間之后執(zhí)行清洗。
[0225]此外，本實(shí)施方式的鏡頭清洗裝置100執(zhí)行清洗處理的觸發(fā)不特別地限定，可以將規(guī)定時(shí)間的經(jīng)過(guò)作為觸發(fā)，也可以將駕駛員對(duì)開始命令的輸入作為觸發(fā)。本實(shí)施方式的鏡頭清洗裝置100的控制部101在由附著狀態(tài)判斷部38判斷出的附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，開始執(zhí)行鏡頭清洗工序。
[0226]如之前記述的那樣，第一狀態(tài)是指在鏡頭11的表面附著有細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)的狀態(tài)。這樣，如果在沙子等細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的表面時(shí)供給清洗液，則水被保持在細(xì)小的顆粒之間而形成泥狀態(tài)，從而難以從鏡頭11的表面去除沙子等。因此，在判斷為鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)的情況下，使清洗液的供給定時(shí)延遲而不供給清洗液。由此，不進(jìn)行臟污的去除效果低的清洗而能夠節(jié)省清洗液的使用量，并能夠避免鏡頭11的臟污狀態(tài)變差那樣的情形。
[0227]另外，鏡頭控制裝置100的控制部101在判斷為鏡頭清洗裝置100所進(jìn)行的清洗液供給鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)的情況下，使在鏡頭清洗工序中規(guī)定的清洗液的供給量增加。圖28八中示出附著變化量與清洗液供給的開始定時(shí)之前的時(shí)間之間的關(guān)系。如該圖所示，隨著附著變化量增加，清洗液供給的開始定時(shí)之前的時(shí)間被延長(zhǎng)。此時(shí)，作為延長(zhǎng)清洗液供給的開始定時(shí)之前的時(shí)間的方法之一，可以將作為清洗液供給的開始觸發(fā)的附著度的閾值變更為較大的值。由此，在附著度達(dá)到變更后的閾值之前不進(jìn)行清洗液的供給，因此結(jié)果能夠延長(zhǎng)清洗液供給的開始定時(shí)之前的時(shí)間。此外，具體的關(guān)系不特別地限定，可以是用實(shí)線表示的階梯狀態(tài)的關(guān)系，也可以是用虛線表示的直線狀的關(guān)系。
[0228]具有異物的粒徑越小(異物越細(xì)小)則異物的附著量的變化量、附著比例的變化量越大的傾向。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的控制，如圖288所示那樣，異物的平均粒徑越小，越使清洗液供給的開始定時(shí)之前的時(shí)間延長(zhǎng)。根據(jù)該控制，在附著有粒徑小的異物時(shí)，能夠使清洗液的供給定時(shí)延遲。作為延長(zhǎng)清洗液供給的開始定時(shí)之前的時(shí)間的方法，如之前記述的那樣也可以將作為清洗液供給的開始觸發(fā)的附著度(附著量)的閾值變更為較大的值。此外，異物的平均粒徑的定義不特別地限定，可以是幾何學(xué)的外切長(zhǎng)方體的長(zhǎng)度、寬、厚度的平均值，可以是屬于三軸徑、統(tǒng)計(jì)徑、當(dāng)量徑及其它分類的粒徑，可以是以了 1328901規(guī)定的粒徑的測(cè)量方法所得到的粒徑，也可以是50%累計(jì)粒徑等體積平均徑。
[0229]如之前記述的那樣，在細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的表面的第一狀態(tài)下，如果供給少量的清洗水則反而導(dǎo)致結(jié)塊。因此，在鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)的情況下，優(yōu)選大量地供給清洗液。即使是細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的表面的第一狀態(tài)，也能夠通過(guò)供給大量的清洗液來(lái)高效地去除附著于鏡頭11的沙子等細(xì)小的顆粒。
[0230]本實(shí)施方式的鏡頭控制裝置100的控制部101在異物的附著度的變化量、例如附著量的變化量、附著比例的變化量越大時(shí)，使清洗液的供給量的量增加得越多。也就是說(shuō)，異物的粒徑越小，則使清洗液的供給量的量增加得越多。在之前記述的圖28八、圖288中都示出該關(guān)系的一例。由于異物的粒徑越小則越容易聚集，因此粒子越細(xì)小，則使提供清洗液的定時(shí)越延遲，通過(guò)將所存儲(chǔ)的清洗液一下子供給出進(jìn)行清洗，能夠進(jìn)行與臟污的狀況相應(yīng)的適當(dāng)?shù)那逑刺幚?，并能夠?jié)省清洗液。
[0231]本實(shí)施方式的鏡頭控制裝置100的控制部101在異物的附著度的變化量越大時(shí)使清洗液的供給量增加得越多。異物的粒徑越小，則越容易聚集，如果提供少量的清洗液，反而妨礙異物的去除。因此，優(yōu)選的是，越是異物的附著度的變化量大、異物的粒徑小則越是一次性供給大量的清洗液，來(lái)沖掉臟污。這樣，通過(guò)一次性供給使清洗定時(shí)延遲而節(jié)省的清洗液，由此即使異物的粒徑小也能夠去除。通過(guò)供給大量的清洗液進(jìn)行清洗，能夠進(jìn)行與臟污的狀況相應(yīng)的適當(dāng)?shù)那逑刺幚?，并能夠?jié)省清洗液。
[0232]另一方面，本實(shí)施方式的鏡頭控制裝置100的控制部101在判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)的情況下，使鏡頭清洗裝置100供給清洗液的供給定時(shí)提前。在異物的附著度的變化量低且如泥等聚集物那樣粒徑大的異物附著于鏡頭11的狀態(tài)下，不會(huì)像之前記述的那樣由于供給清洗水而異物聚集，如果供給清洗水則能夠容易地去除的可能性高。因此，在鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)的情況下，使清洗液的供給定時(shí)提前來(lái)進(jìn)行清洗。當(dāng)聚集而成的異物附著于鏡頭11時(shí)，也存在遮蔽鏡頭11的大部分的可能性，因此通過(guò)提前將其去除，能夠維持三維物體的檢測(cè)精度。
[0233]本實(shí)施方式的鏡頭控制裝置100的控制部101在判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)的情況下，使清洗液的供給量增加。如泥等聚集物那樣粒徑大的異物能夠用少量的清洗水去除的情況較多。因此，在鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)的情況下，使清洗液的供給量減少來(lái)進(jìn)行清洗。通過(guò)縮短清洗液供給之前的時(shí)間，另一方面使清洗液的供給量減少，能夠節(jié)省清洗液的消耗量。從與縮短清洗液供給之前的時(shí)間等同的觀點(diǎn)出發(fā)，也可以縮短清洗液供給的周期。
[0234]本實(shí)施方式的鏡頭控制裝置100的控制部101計(jì)算由附著狀態(tài)判斷部38判斷出的附著于鏡頭11的異物的附著度與第一附著閾值之差。在該差較小時(shí)，實(shí)際測(cè)量出的異物的附著度表示接近用于判斷第二狀態(tài)的下限閾值的值。也就是說(shuō)，根據(jù)實(shí)際測(cè)量出的異物的附著度的變化而判斷出的鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)不是附著有細(xì)小的顆粒的第二狀態(tài)，而是接近作為基準(zhǔn)而求出的在沒有圖案且平坦的柏油路上附著有異物的狀態(tài)。因此，附著狀態(tài)判斷部38在實(shí)際測(cè)量出的異物的附著度與第一附著閾值之差較小的情況下，判斷為與異物的附著狀態(tài)有關(guān)的判斷結(jié)果的可靠度低，判斷出的可靠度越低，則將使清洗液的供給定時(shí)延遲的時(shí)間設(shè)定得越長(zhǎng)。只要是判斷結(jié)果的可靠度低這樣的前提，則是即使在判斷為鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)的情況下但實(shí)際也可以不進(jìn)行清洗的狀態(tài)的可能性高。
[0235]同樣地，本實(shí)施方式的鏡頭控制裝置100的控制部101在由附著狀態(tài)判斷部38判斷出的附著于鏡頭11的異物的附著度與第二附著閾值之差較小時(shí)，判斷為與異物的附著狀態(tài)有關(guān)的判斷結(jié)果的可靠度低，判斷出的可靠度越低，則將使清洗液的供給定時(shí)延遲的時(shí)間設(shè)定得越長(zhǎng)。在本實(shí)施方式中，在這樣的場(chǎng)景下不進(jìn)行清洗處理，從而節(jié)省清洗液。由此，能夠減少清洗液的使用量。
[0236]圖29中示出鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)的判斷結(jié)果的可靠度與供給清洗液之前的時(shí)間之間的關(guān)系的一例。關(guān)系的具體的線性能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
[0237]本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000為了有效地使用清洗液，而在本車輛V離開如細(xì)小顆粒的異物附著那樣的環(huán)境的狀態(tài)下開始清洗液的供給。在本車輛V從路面為沙地等的非柏油路移動(dòng)至柏油路的情況下，向鏡頭11供給清洗液。
[0238]根據(jù)圖30的流程圖說(shuō)明本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000的鏡頭11的清洗處理。
[0239]如圖30所示，如果處理開始，就在步驟341中，附著狀態(tài)判斷部38根據(jù)附著于鏡頭的異物的附著度判斷附著狀態(tài)。在步驟342中，附著狀態(tài)判斷部38在實(shí)時(shí)計(jì)算出的異物的附著度的變化量在作為預(yù)先設(shè)定的第一附著閾值以上且小于第二附著閾值的閾值的規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，進(jìn)入步驟342，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)。也就是說(shuō)，是在鏡頭11的表面附著有沙子等細(xì)小顆粒的異物的狀態(tài)。在步驟342中，在異物的附著度的變化量不在作為預(yù)先設(shè)定的第一附著閾值以上且小于第二附著閾值的閾值的規(guī)定閾值內(nèi)但異物的附著度的變化量為第二附著閾值以上的情況下，進(jìn)入步驟343，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)。也就是說(shuō)，是在鏡頭11的表面附著有泥等體積比較大的異物的狀態(tài)。
[0240]具體地說(shuō)，在異物的附著度是異物的附著量的情況下，在步驟342中，附著狀態(tài)判斷部38在實(shí)時(shí)計(jì)算出的異物的附著量的變化量在作為預(yù)先設(shè)定的第一變化閾值以上且小于第二變化閾值的閾值的規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，進(jìn)入步驟342，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)。在步驟342中，在異物的附著量的變化量不在作為預(yù)先設(shè)定的第一變化閾值以上且小于第二變化閾值的閾值的規(guī)定閾值內(nèi)但異物的附著量的變化量為第二變化閾值以上的情況下，進(jìn)入步驟343，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)。
[0241]在異物的附著度是異物的附著比例的情況下，在步驟342中，附著狀態(tài)判斷部38在實(shí)時(shí)計(jì)算出的異物的分散度或異物的分散度的變化量在作為預(yù)先設(shè)定的第一分散閾值以上且小于第二分散閾值的閾值的規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，進(jìn)入步驟342，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)。在步驟342中，在異物的分散度或異物的分散度的變化量不在作為預(yù)先設(shè)定的第一分散閾值以上且小于第二分散閾值的閾值的規(guī)定閾值內(nèi)但異物的分散度或異物的分散度的變化量為第二分散閾值以上的情況下，進(jìn)入步驟343，判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)。
[0242]在異物的附著度的變化量小于第一閾值的情況下，判斷為本車輛行駛于柏油路，在異物的附著度的變化量為第二閾值以上、或者為比第二閾值高的另外設(shè)定的第三閾值以上的情況下，判斷為檢測(cè)出路面的圖案、凹凸的可能性高，不變更默認(rèn)設(shè)定的清洗液供給開始定時(shí)以及默認(rèn)設(shè)定的清洗液的供給量。
[0243]具體地說(shuō)，在異物的附著度為異物的附著量的情況下，在異物的附著量的變化量小于第一變化閾值時(shí)，判斷為本車輛行駛于柏油路，在異物的附著量的變化量為第二變化閾值以上、或者為比第二變化閾值高的另外設(shè)定的第三變化閾值以上時(shí)，判斷為檢測(cè)出路面的圖案、凹凸的可能性高，不變更默認(rèn)設(shè)定的清洗液供給開始定時(shí)和默認(rèn)設(shè)定的清洗液的供給量。
[0244]在異物的附著度為異物的附著比例的情況下，在異物的附著比例(分散度)或異物的附著比例的變化量小于第一分散閾值時(shí)，判斷為本車輛行駛于柏油路，在異物的分散度或異物的分散度的變化量為第二分散閾值以上、或者為比第二分散閾值高的另外設(shè)定的第三分散閾值以上時(shí)，判斷為檢測(cè)出路面的圖案、凹凸的可能性高，不變更默認(rèn)設(shè)定的清洗液供給開始定時(shí)和默認(rèn)設(shè)定的清洗液的供給量。
[0245]在判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)的情況下，進(jìn)入步驟344，使清洗液的供給開始的定時(shí)延遲。關(guān)于該延遲，可以使預(yù)先定義的規(guī)定的清洗工序的開始定時(shí)延遲，也可以使圖23所示的清洗液的供給之前設(shè)定的時(shí)間延長(zhǎng)。并且，進(jìn)入步驟345，使清洗液的供給量增加。
[0246]在判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)的情況下，進(jìn)入步驟346，使清洗液的供給開始的定時(shí)提前(提早該處理可以使預(yù)先定義的規(guī)定的清洗工序的開始定時(shí)提早，也可以縮短圖23所示的清洗液的供給之前所設(shè)定的時(shí)間？1。進(jìn)而，進(jìn)入步驟347，使清洗液的供給量減少。
[0247]接著，在步驟548中，在后述的行駛道路狀態(tài)判斷部41判斷為本車輛V所行駛的行駛道路是柏油路的情況下，進(jìn)入步驟348，解除正使清洗液的供給中斷的狀態(tài)，來(lái)向鏡頭11供給清洗液。
[0248]接著，根據(jù)本車輛V的行駛狀態(tài)判斷解除清洗液供給中斷的定時(shí)。具體地說(shuō)，本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000具備根據(jù)本車輛V所獲取的行駛信息判斷本車輛V所行駛的行駛道路是柏油路或是非柏油路的行駛道路狀態(tài)判斷部41。然后，鏡頭清洗裝置100的控制部101在由行駛道路狀態(tài)判斷部41判斷為本車輛V所行駛的行駛道路是柏油路的情況下，向鏡頭11供給清洗液。這樣，如果在判斷為鏡頭11的臟污狀態(tài)是第一狀態(tài)之后判斷為本車輛V正行駛于柏油路，則鏡頭11上再附著沙子等細(xì)小顆粒的可能性低。在向鏡頭11供給了清洗液時(shí)，如果在沙子等存在的非柏油路行駛，則導(dǎo)致沙子吸附在鏡頭11上的清洗液中。該狀態(tài)的沙子聚集，不容易去除。因此，在本實(shí)施方式中，在變?yōu)楸拒囕v^行駛于柏油路的狀態(tài)起向鏡頭11供給清洗液。由此，防止由于所供給的清洗液而使沙子等再次附著于鏡頭11上，從而能夠有效地進(jìn)行鏡頭11的清洗。
[0249]本實(shí)施方式的行駛道路狀態(tài)判斷部41根據(jù)車輛獲取的行駛信息，判斷車輛V所行駛的行駛道路是柏油路或是非柏油路。本實(shí)施方式的“非柏油路”或“柏油路”是基于行駛時(shí)濺起泥的可能性進(jìn)行的分類，因此雖然是被實(shí)施了鋪設(shè)處理的道路，但是由柏油、混凝土覆蓋的道路的表面再被雪、泥或沙子等覆蓋的道路也包含在“非柏油路”中。也就是說(shuō)，無(wú)論是柏油路還是非柏油路，均包含具有柏油、混凝土的層的道路。另外，下面依次說(shuō)明判斷行駛道路是柏油路或是非柏油路的方法。
[0250]在第一判斷方法中，一般地，著眼于柏油路路面能夠顯示(能夠看到)用于區(qū)分車道的白線的傾向高、非柏油路沒有顯示(看不到)該白線的點(diǎn)，根據(jù)是否能夠從攝像機(jī)10的攝像圖像中抽出白線來(lái)判斷行駛道路是否為柏油路。
[0251]本實(shí)施方式的行駛道路狀態(tài)判斷部41從由攝像機(jī)10獲取到的圖像中抽出路面上所顯示的白線信息，在抽出了白線信息的情況下，判斷為本車輛^所行駛的行駛道路是柏油路，在沒有抽出白線信息的情況下，判斷為本車輛V所行駛的行駛道路是非柏油路。在此，白線抽出或白線檢測(cè)能夠使用在申請(qǐng)時(shí)已知的方法。
[0252]根據(jù)本方法，通過(guò)能否抽出白線信息來(lái)推測(cè)行駛道路的狀態(tài)，還能夠預(yù)測(cè)附著于鏡頭11的異物的性狀及其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行異物檢測(cè)處理和三維物體檢測(cè)處理。
[0253]在第二判斷方法中，一般地，著眼于在車輛行駛于柏油路時(shí)車輛7所具備的各車輪的車輪速度沒有偏差且各車輪呈現(xiàn)在規(guī)定范圍內(nèi)的相同的車輪速度的點(diǎn)，根據(jù)車輛乂的車輪速度的偏差的程度判斷行駛道路是否為柏油路。
[0254]本實(shí)施方式的行駛道路狀態(tài)判斷部41獲取本車輛V所具備的多個(gè)車輪的各車輪速度，在獲取到的多個(gè)各車輪速度的偏差小于規(guī)定值的情況下，判斷為本車輛^所行駛的行駛道路是柏油路，在獲取到的多個(gè)車輪速度的偏差為規(guī)定值以上的情況下，判斷為本車輛V所行駛的行駛道路是非柏油路。各車輪的車輪速度通過(guò)車速傳感器20檢測(cè)，直接或通過(guò)車輛控制器100獲取。
[0255]作為判斷各車輪速度的偏差的程度的方法，在前輪速度與后輪速度之差小于規(guī)定值的情況下，判斷為行駛道路是柏油路，在前輪速度與后輪速度之差為規(guī)定值以上的情況下，判斷為行駛道路是柏油路。或者，在右側(cè)車輪速度與左側(cè)車輪速度之差小于規(guī)定值的情況下，判斷為行駛道路是柏油路，在右側(cè)車輪速度與左側(cè)車輪速度之差為規(guī)定值以上的情況下，判斷為行駛道路是柏油路。在本實(shí)施方式中，在非轉(zhuǎn)彎時(shí)進(jìn)行該判斷。這是因?yàn)樵谵D(zhuǎn)彎時(shí)，各車輪的車輪速度是不同的。另外，車輪速度的比較方法、即偏差的程度的判斷方法不特別地限定，但是在本實(shí)施方式中，關(guān)于各車輪獲取針對(duì)時(shí)刻的車輪速度的信息，關(guān)于各信息使用低通濾波器進(jìn)行信號(hào)處理，通過(guò)比較平滑化后的車輪速度峰值的位置和值，來(lái)對(duì)各車輪的速度的偏差進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0256]根據(jù)本方法，根據(jù)車輪速度的偏差來(lái)推測(cè)行駛道路的狀態(tài)，還能夠預(yù)測(cè)附著于鏡頭11的異物的性狀及其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行異物檢測(cè)處理和三維物體檢測(cè)處理。
[0257]在第三判斷方法中，一般地著眼于在車輛行駛于柏油路時(shí)發(fā)生滑行、輪胎的空轉(zhuǎn)、橫滑等的頻率相對(duì)較低但在車輛行駛于非柏油路時(shí)發(fā)生滑行、輪胎的空轉(zhuǎn)、橫滑等的頻率相對(duì)較高的點(diǎn)，根據(jù)本車輛V所配備的滑行發(fā)生防止裝置、橫滑防止裝置、輪胎空轉(zhuǎn)防止裝置的啟動(dòng)有無(wú)、啟動(dòng)的次數(shù)等，判斷行駛道路是否是柏油路。
[0258]本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1從作為車載的滑行發(fā)生防止裝置的^88(^1-100^6(1匕吐1叩8706111:防抱死剎車系統(tǒng))裝置300獲取與其動(dòng)作有關(guān)的動(dòng)作信息，從0011^1-01 3706111:牽引力控制系統(tǒng))裝置400獲取與其動(dòng)作有關(guān)的動(dòng)作信息，從作為空轉(zhuǎn)防止裝置的1)71121111108:車輛動(dòng)態(tài)控制)裝置500獲取與其動(dòng)作有關(guān)的動(dòng)作信息。各動(dòng)作信息可以直接從各裝置獲取，也可以通過(guò)車輛控制器100獲取。
[0259]在此，針對(duì)各裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0260]本實(shí)施方式的八83裝置300是通過(guò)防止在急剎車或在低摩擦道路上剎車的情況下等輪胎被鎖死(轉(zhuǎn)動(dòng)停止)來(lái)維持車輛的行駛安全的同時(shí)提高能夠通過(guò)方向盤轉(zhuǎn)向來(lái)避開障礙物的可能性的裝置。本實(shí)施方式的八83裝置根據(jù)安裝于各車輪軸的車速傳感器20所檢測(cè)出的車輪速度信息來(lái)最佳地控制剎車。能夠使用具備滑行發(fā)生防止功能的其它裝置。
[0261]本實(shí)施方式的裝置400防止車輛起步時(shí)丨加速時(shí)車輪的空轉(zhuǎn)。裝置400根據(jù)本車輛自身的速度和各車輪的車輪速度檢測(cè)車輪的空轉(zhuǎn)，通過(guò)降低從引擎?zhèn)鬟f的驅(qū)動(dòng)力來(lái)消除控制狀態(tài)。本裝置能夠在泥濘的道路、降雪時(shí)/降雪后的道路等非柏油路中在路面與輪胎的摩擦系數(shù)下降的情況下，提高車輛姿勢(shì)的穩(wěn)定性。此外，作為空轉(zhuǎn)防止裝置，除了丁30 裝置 400 以外，還能夠使用 11^(1^8101:1011 00111:1-01:牽引力控制)、
￠0^^01)等具備空轉(zhuǎn)防止功能的其它裝置。
[0262]本實(shí)施方式的70(:裝置500根據(jù)本車輛V的駕駛操作和車速，自動(dòng)地進(jìn)行剎車、引擎輸出的控制，從而在泥濘的道路、降雪時(shí)/降雪后的道路等容易打滑的路面、彎路拐彎時(shí)、在避開障礙物時(shí)減輕車輛的橫滑。作為橫滑防止裝置，除了 70(:裝置500以外，還能夠使用￡3(:裝置等具備橫滑防止功能的其它裝置。該￡3(:裝置存在在泥濘的道路、降雪時(shí)/降雪后的道路等容易打滑的路面、彎路拐彎時(shí)、在避開障礙物時(shí)產(chǎn)生后輪的橫滑(轉(zhuǎn)向過(guò)度)前輪的橫滑(轉(zhuǎn)向不足)的情況。在這種情況下，通過(guò)與檢測(cè)出的車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相應(yīng)地自動(dòng)加壓的剎車控制以及引擎扭矩的控制來(lái)防止橫滑，使轉(zhuǎn)彎時(shí)的車輛的姿勢(shì)穩(wěn)定。
[0263]本實(shí)施方式的行駛道路狀態(tài)判斷部41獲取與八83裝置300、180裝置400、或70(:裝置500的動(dòng)作有關(guān)的信息，在動(dòng)作次數(shù)或動(dòng)作頻率小于規(guī)定值的情況下，判斷為車輛V所行駛的行駛道路是柏油路，獲取與八83裝置300、1%裝置400、或70(:裝置500的動(dòng)作有關(guān)的信息，在動(dòng)作次數(shù)或動(dòng)作頻率為規(guī)定值以上的情況下，判斷為車輛V所行駛的行駛道路是非柏油路。
[0264]根據(jù)本方法，在車輛的姿勢(shì)紊亂時(shí)，根據(jù)控制車輛的八83裝置300、180裝置400、或乂!^裝置500的動(dòng)作信息推測(cè)行駛道路的狀態(tài)，還能夠預(yù)測(cè)附著于鏡頭11的異物的性狀及其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行異物檢測(cè)處理和三維物體檢測(cè)處理。
[0265]作為第四判斷方法，由導(dǎo)航裝置200確定當(dāng)前位置和本車輛V的行駛道路，參照導(dǎo)航裝置200所具備的地圖信息中包含的道路信息，能夠判斷本車輛V的行駛道路是柏油路還是非柏油路。另外，由導(dǎo)航裝置200確定本車輛V的當(dāng)前位置，在本車輛V的停止位置與地圖信息所具備的路口位置對(duì)應(yīng)的情況下，判斷為本車輛卩所行駛的行駛道路是柏油路。此外，本實(shí)施方式的導(dǎo)航裝置200能夠訪問(wèn)的地圖信息按每條道路對(duì)應(yīng)是柏油路或非柏油路的道路屬性信息，并且對(duì)應(yīng)路口位置和位置確定信息(瑋度、經(jīng)度)。此外，上述道路屬性信息、路口信息也能夠通過(guò)導(dǎo)航裝置200所具備的通信裝置獲取。
[0266]?三維物體的最終判斷?
[0267]返回圖3，本例的三維物體檢測(cè)裝置1具備上述的兩個(gè)三維物體檢測(cè)部33 (或三維物體檢測(cè)部37)、三維物體判斷部34、附著狀態(tài)判斷部38以及控制部39。三維物體判斷部34根據(jù)三維物體檢測(cè)部33 (或三維物體檢測(cè)部37)的檢測(cè)結(jié)果，最終判斷檢測(cè)出的三維物體是否為存在于檢測(cè)區(qū)域八1、八2的其它車輛爪。三維物體檢測(cè)部33(或三維物體檢測(cè)部37)、三維物體判斷部34按照控制部39的指令進(jìn)行反映出附著狀態(tài)判斷部38的判斷結(jié)果的三維物體的檢測(cè)。
[0268]說(shuō)明三維物體判斷部34。本實(shí)施方式的三維物體判斷部34最終判斷三維物體檢測(cè)部33、37所檢測(cè)出的三維物體是否為存在于檢測(cè)區(qū)域八1、八2的其它車輛爪。具體地說(shuō)，三維物體判斷部34在三維物體檢測(cè)部33、37檢測(cè)三維物體的結(jié)果在規(guī)定時(shí)間I的整個(gè)期間持續(xù)出現(xiàn)的情況下，判斷為三維物體是存在于檢測(cè)區(qū)域八1、八2的其它車輛不特別地進(jìn)行限定，三維物體判斷部34也可以在從差分波形信息抽出的差分波形的峰值數(shù)、峰值、移動(dòng)速度等處于規(guī)定值域、其狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時(shí)間以上的情況下，最終判斷三維物體是否為存在于檢測(cè)區(qū)域八1、八2的其它車輛I還可以在從邊緣信息抽出的邊緣的連續(xù)性、將總和標(biāo)準(zhǔn)化得到的值、邊緣線的量等處于規(guī)定值域、其狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時(shí)間以上的情況下，最終判斷三維物體是否為存在于檢測(cè)區(qū)域八1、八2的其它車輛爪。
[0269]本實(shí)施方式的三維物體判斷部34在規(guī)定時(shí)間以上持續(xù)檢測(cè)出由三維物體檢測(cè)部33、37檢測(cè)出的三維物體的情況下，將該三維物體判斷為存在于右側(cè)檢測(cè)區(qū)域或左側(cè)檢測(cè)區(qū)域的其它車輛
[0270]順便提及，在三維物體判斷部34判斷為檢測(cè)出的三維物體是存在于檢測(cè)區(qū)域八1、八2的其它車輛的情況下，執(zhí)行向乘員通知等的處理。該三維物體判斷部34能夠按照控制部39的控制命令，判斷為所檢測(cè)出的三維物體是其它車輛控制部39根據(jù)附著狀態(tài)判斷部38的判斷結(jié)果生成控制命令。
[0271]在由附著狀態(tài)判斷部38判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，本實(shí)施方式的控制部39抑制檢測(cè)三維物體，并抑制該三維物體被判斷為是其它車輛I
[0272]本實(shí)施方式的控制命令為了防止將檢測(cè)出的三維物體錯(cuò)誤地判斷為其它車輛I而被發(fā)送到三維物體檢測(cè)部33、37、三維物體判斷部34。本實(shí)施方式的計(jì)算機(jī)30是電子計(jì)算機(jī)，因此針對(duì)三維物體檢測(cè)處理、三維物體判斷處理、附著狀態(tài)判斷處理的控制命令可以預(yù)先嵌入于各處理的程序中，也可以在執(zhí)行發(fā)送。
[0273]為了抑制由三維物體檢測(cè)部33、37檢測(cè)三維物體、或者由三維物體判斷部37將三維物體判斷為是其它車輛，控制部39將各處理中使用的各閾值與比初始值、標(biāo)準(zhǔn)值及其它設(shè)定值相比變高(使得不容易進(jìn)行檢測(cè))，或者將與各閾值進(jìn)行比較的輸出值變低(使得不容易進(jìn)行檢測(cè)此外，在控制部39進(jìn)行促進(jìn)處理的情況下，促進(jìn)處理成為判斷為抑制處理的控制。
[0274]具體的處理內(nèi)容如下。
[0275]利用差分波形信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部33在差分波形信息為規(guī)定的第一閾值0以上時(shí)檢測(cè)出三維物體的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成將第一閾值0變高使得不容易檢測(cè)三維物體的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部33。
[0276]同樣地，三維物體檢測(cè)部33在差分波形信息為規(guī)定的第一閾值0以上時(shí)檢測(cè)出三維物體的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成將對(duì)在鳥瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值變低并輸出的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部38。
[0277]另外，在利用差分波形信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部33抽出示出閾值？以上的像素值的像素?cái)?shù)作為示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成將閾值？變高使得不容易檢測(cè)三維物體的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部38。
[0278]同樣地，在三維物體檢測(cè)部33抽出示出閾值]3以上的像素值的像素?cái)?shù)作為規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成將沿著在視點(diǎn)變換為鳥瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向在差分圖像上抽出的像素?cái)?shù)變低并輸出的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部38。例如，控制部39為了抑制出現(xiàn)由三維物體檢測(cè)部33(或三維物體檢測(cè)部37)得到存在三維物體的檢測(cè)結(jié)果、或者由三維物體判斷部34得到最終判斷為三維物體是其它車輛XX的判斷結(jié)果，而局部屏蔽檢測(cè)區(qū)域八1、八2、或者調(diào)整用于檢測(cè)、判斷的閾值、輸出值。
[0279]在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37根據(jù)示出規(guī)定閾值I以上的亮度差的像素抽出邊緣線的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成將規(guī)定閾值I變高使得不容易檢測(cè)三維物體的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0280]同樣地，在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37根據(jù)示出規(guī)定閾值七以上的亮度差的像素抽出邊緣線的情況下，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成將像素的亮度值變低輸出的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0281]在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37根據(jù)邊緣信息中包含的具有閾值9以上的長(zhǎng)度的邊緣線來(lái)檢測(cè)三維物體的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成將閾值9變高使得不容易檢測(cè)三維物體的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0282]同樣地，在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37根據(jù)邊緣信息中包含的具有閾值9以上的長(zhǎng)度的邊緣線來(lái)檢測(cè)三維物體的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成將所檢測(cè)出的邊緣信息的邊緣線的長(zhǎng)度的值變低輸出的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0283]在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37根據(jù)邊緣信息中包含的規(guī)定長(zhǎng)度以上的邊緣線、例如具有閾值9以上的長(zhǎng)度的邊緣線的條數(shù)是否為第二閾值0以上的判斷來(lái)檢測(cè)三維物體的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成將第二閾值0變高使得不容易檢測(cè)三維物體的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0284]在利用邊緣信息檢測(cè)三維物體的三維物體檢測(cè)部37根據(jù)邊緣信息中包含的規(guī)定長(zhǎng)度以上的邊緣線、例如具有閾值9以上的長(zhǎng)度的邊緣線的條數(shù)是否為第二閾值0以上的判斷來(lái)檢測(cè)三維物體的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成將所檢測(cè)出的規(guī)定長(zhǎng)度以上的邊緣線的條數(shù)變低輸出的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體檢測(cè)部37。
[0285]另外，三維物體判斷部34在檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度為預(yù)先設(shè)定的規(guī)定速度以上時(shí)將該三維物體判斷為是其它車輛的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成使將三維物體判斷為是其它車輛時(shí)的作為下限的規(guī)定速度變高使得不容易檢測(cè)三維物體的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體判斷部34。
[0286]同樣地，三維物體判斷部34在所檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度是預(yù)先設(shè)定的規(guī)定速度以上時(shí)將該三維物體判斷為是其它車輛的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成使與將三維物體判斷為是其它車輛時(shí)的作為下限的規(guī)定速度進(jìn)行比較的三維物體的移動(dòng)速度變低并輸出的控制命令，將該控制命令輸出到三維物體判斷部34。
[0287]另外，三維物體判斷部34在所檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度小于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定速度時(shí)將該三維物體判斷為是其它車輛的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成使將三維物體判斷為是其它車輛時(shí)的作為上限的規(guī)定速度變低的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體判斷部34。
[0288]同樣地，三維物體判斷部34在所檢測(cè)出的三維物體的移動(dòng)速度小于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定速度時(shí)將該三維物體判斷為是其它車輛的情況中，控制部39在判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，生成使與將三維物體判斷為是其它車輛時(shí)的作為上限的規(guī)定速度進(jìn)行比較的三維物體的移動(dòng)速度變高的控制命令，并將該控制命令輸出到三維物體判斷部34。
[0289]此外，在此，“移動(dòng)速度”包含三維物體的絕對(duì)速度以及三維物體相對(duì)于本車輛的相對(duì)速度?？梢愿鶕?jù)三維物體的相對(duì)速度計(jì)算三維物體的絕對(duì)速度，也可以根據(jù)三維物體的絕對(duì)速度計(jì)算三維物體的相對(duì)速度。
[0290]下面，根據(jù)圖31的流程圖說(shuō)明本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1的控制過(guò)程。[0291〕 首先，在圖31所示的步驟361中，附著狀態(tài)判斷部38判斷附著于鏡頭11的異物的附著度是否為規(guī)定量以上。為了判斷是否進(jìn)行三維物體檢測(cè)的抑制處理而設(shè)定的閾值“規(guī)定量”被設(shè)定為判斷是否異物附著達(dá)到了三維物體的檢測(cè)處理的精度被破壞的程度的值。
[0292]在附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，進(jìn)入步驟362，將三維物體檢測(cè)中使用的各種閾值變高輸出，并將與各種閾值進(jìn)行比較的輸出值變低輸出。
[0293]順便提及，第一閾值0是在圖11的步驟37中用于判斷差分波形0%的峰值的。閾值9是對(duì)圖17的步驟329中的將各關(guān)注點(diǎn)的屬性的連續(xù)性0的總和標(biāo)準(zhǔn)化得到的值(邊緣的長(zhǎng)度)進(jìn)行判斷的閾值，第二閾值0是圖18的步驟34中的對(duì)邊緣線的量(條數(shù))進(jìn)行評(píng)價(jià)的閾值。這樣，通過(guò)將判斷的閾值變高，來(lái)調(diào)整檢測(cè)靈敏度使得不容易檢測(cè)行駛于本車輛V的行駛車道附近的其它車輛XX，因此能夠防止將附著于鏡頭11的異物錯(cuò)誤檢測(cè)為其它車輛爪。
[0294]本實(shí)施方式的控制部39向三維物體檢測(cè)部33輸出使對(duì)在鳥瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值變低輸出的控制命令。對(duì)在鳥瞰視點(diǎn)圖像的差分圖像上示出規(guī)定的差分的像素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行頻數(shù)分布化得到的值是指在圖11的步驟35中生成的差分波形0%的縱軸的值。
[0295]另外，本實(shí)施方式的控制部39向三維物體檢測(cè)部37輸出使所檢測(cè)出的邊緣信息變低輸出的控制命令。所檢測(cè)出的邊緣信息除了是圖17的步驟329中的對(duì)各關(guān)注點(diǎn)的屬性的連續(xù)性的總和進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化得到的值即邊緣線的長(zhǎng)度以外，還是圖18的步驟34中的邊緣線的量?？刂撇?9當(dāng)判斷為附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上時(shí)，將對(duì)各關(guān)注點(diǎn)的屬性的連續(xù)性^的總和進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化得到的值或邊緣線的量變低使得避免將附著于鏡頭11的異物檢測(cè)為三維物體并使得在下一次的處理中不容易檢測(cè)三維物體。這樣，能夠通過(guò)降低輸出值來(lái)調(diào)整檢測(cè)靈敏度使得不容易檢測(cè)行駛于本車輛V的行駛車道附近的其它車輛冗，因此能夠防止將附著于鏡頭11的異物錯(cuò)誤檢測(cè)為行駛于相鄰的車道的其它車輛”。
[0296]在接下來(lái)的步驟363中，根據(jù)差分波形信息或邊緣信息檢測(cè)三維物體(其它車輛)，并且，在步驟364中，判斷在步驟363中檢測(cè)出的三維物體是否為其它車輛XX，在三維物體是其它車輛1的情況下，在步驟365中輸出存在其它車輛的意思的判斷結(jié)果，在三維物體不是其它車輛冗的情況下，在步驟366中輸出不存在其它車輛的意思的判斷結(jié)果。步驟363和步驟364中的處理與之前在圖11和圖12中說(shuō)明的基于差分波形信息的其它車輛乂父的檢測(cè)處理、同樣在圖17和圖18中說(shuō)明的基于邊緣信息的其它車輛XX的檢測(cè)處理相同。另外，在步驟364中沒有檢測(cè)出三維物體的情況下，可以判斷為不存在其它車輛，也可以結(jié)束三維物體的檢測(cè)處理。
[0297]根據(jù)如以上那樣構(gòu)成并進(jìn)行動(dòng)作的本發(fā)明的本實(shí)施方式所涉及的攝像機(jī)裝置1000、三維物體檢測(cè)裝置1、鏡頭清洗方法，起到下面的效果。
[0298](1)根據(jù)本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000，在判斷為鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)的情況下，使清洗液的供給定時(shí)延后以不供給清洗液，因此省略臟污的去除效果低的清洗工序從而節(jié)省清洗液的使用量，并能夠避免水被保持在細(xì)小的顆粒之間而形成泥狀態(tài)從而難以從鏡頭11的表面去除沙子等那樣的情形。
[0299](2)根據(jù)本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000，即使是細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的表面的第一狀態(tài)，也能夠通過(guò)供給大量的清洗液來(lái)高效地去除附著于鏡頭11的沙子等細(xì)小的顆粒。
[0300](3)根據(jù)本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000，通過(guò)異物的附著度的變化量越大則越是延長(zhǎng)使清洗液的供給定時(shí)延遲的時(shí)間，由此顆粒越細(xì)小粒子，能夠越使提供清洗液的定時(shí)延遲地進(jìn)行清洗。由此，能夠進(jìn)行與臟污的狀況相應(yīng)的適當(dāng)?shù)那逑刺幚恚⒛軌蚬?jié)省清洗液。
[0301](4)根據(jù)本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000，通過(guò)異物的附著度的變化量越大則越是增加清洗液的供給量，由此異物的粒徑越小，越是能夠一次性供給大量的清洗液來(lái)沖掉臟污。由此，能夠進(jìn)行與臟污的狀況相應(yīng)的適當(dāng)?shù)那逑刺幚恚⒛軌蚬?jié)省清洗液。
[0302](5)根據(jù)本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000，在異物的附著度的變化量在作為預(yù)先設(shè)定的第一附著閾值以上且小于第二附著閾值的閾值的規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，通過(guò)判斷為鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)，能夠識(shí)別出在行駛于沒有圖案、凹凸的柏油路時(shí)各種大小的異物附著于鏡頭11的狀態(tài)和細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的第一狀態(tài)，并且能夠識(shí)別出在行駛于有圖案、凹凸的柏油路時(shí)這些路面的圖案、凹凸的像被包含在攝像圖像中的狀態(tài)和細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)附著于鏡頭11的第一狀態(tài)。由此，能夠準(zhǔn)確地判斷出附著有細(xì)小的顆粒(粒徑小的顆粒)的第一狀態(tài)。
[0303](6)根據(jù)本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000，在鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)的情況下，通過(guò)使清洗液的供給定時(shí)提早來(lái)進(jìn)行清洗，來(lái)去除遮蔽鏡頭11的大部分的、聚集而成的異物，由此能夠維持三維物體的檢測(cè)精度。
[0304](7)根據(jù)本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000，在鏡頭11的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)的情況下，通過(guò)使清洗液的供給量減少來(lái)進(jìn)行清洗，能夠縮短清洗液供給之前的時(shí)間，另一方面節(jié)省清洗液的消耗量。
[0305](8)根據(jù)本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000，在實(shí)際測(cè)量出的異物的附著度與第一附著閾值之差較小的情況下，判斷為與異物的附著狀態(tài)有關(guān)的判斷結(jié)果的可靠度低，判斷出的可靠度越低，則將使清洗液的供給定時(shí)延遲的時(shí)間設(shè)定得越長(zhǎng)，因此在即使判斷為鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)但實(shí)際也可以不進(jìn)行清洗的情況下，節(jié)省清洗液。由此，能夠減少清洗液的使用量。
[0306](9)根據(jù)本實(shí)施方式的攝像機(jī)裝置1000，通過(guò)在成為本車輛V行駛于柏油路的狀態(tài)后向鏡頭11供給清洗液，能夠防止由于所供給的清洗液而使沙子等再次附著于鏡頭11上，從而能夠有效地進(jìn)行鏡頭11的清洗。
[0307](10)根據(jù)本實(shí)施方式的三維物體檢測(cè)裝置1，本實(shí)施方式的控制部39根據(jù)附著狀態(tài)判斷部38，在附著于鏡頭11的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，抑制檢測(cè)三維物體，并抑制該三維物體被判斷為是其它車輛冗，因此能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)三維物體。無(wú)論是在使用差分圖像信息檢測(cè)其它車輛”的情況下，還是在使用邊緣信息檢測(cè)其它車輛爪的情況下，同樣地起到上述記載的作用和效果。
[0308]上述攝像機(jī)10相當(dāng)于本發(fā)明所涉及的攝像單元，上述視點(diǎn)變換部31相當(dāng)于本發(fā)明所涉及的圖像變換單元，上述對(duì)位部32和三維物體檢測(cè)部33相當(dāng)于本發(fā)明所涉及的三維物體檢測(cè)單元，上述亮度差計(jì)算部35、邊緣線檢測(cè)部36及三維物體檢測(cè)部37相當(dāng)于本發(fā)明所涉及的三維物體檢測(cè)單元，上述三維物體判斷部34相當(dāng)于三維物體判斷單元，上述附著狀態(tài)判斷部38相當(dāng)于附著狀態(tài)判斷單元，上述控制部39相當(dāng)于控制單元，上述行駛道路狀態(tài)判斷部41相當(dāng)于行駛道路狀態(tài)判斷單元，上述車速傳感器20相當(dāng)于車速傳感器，上述鏡頭清洗裝置100相當(dāng)于鏡頭清洗單元，上述控制部101相當(dāng)于鏡頭清洗控制單元。
[0309]本發(fā)明中的“分布信息”是與在由視點(diǎn)變換部31(圖像變換單元)獲得的鳥瞰視點(diǎn)圖像上在視點(diǎn)變換為鳥瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向上亮度差為規(guī)定的閾值以上的像素的分布有關(guān)的信息。“分布信息”至少包含本發(fā)明中的“差分波形信息”和“邊緣信息”。
[0310]本實(shí)施方式中的對(duì)位部21將不同時(shí)刻的鳥瞰視點(diǎn)圖像的位置以鳥瞰視點(diǎn)進(jìn)行對(duì)位，得到該對(duì)位后的鳥瞰視點(diǎn)圖像，但是能夠以與檢測(cè)對(duì)象的種類、所要求的檢測(cè)精度相應(yīng)的精度進(jìn)行該“對(duì)位”處理?？梢允且酝粫r(shí)刻和同一位置為基準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)位之類的嚴(yán)格意義上的對(duì)位處理，也可以是掌握各鳥瞰視點(diǎn)圖像的坐標(biāo)這樣的程度緩和的對(duì)位處理。
[0311]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0312]1:三維物體檢測(cè)裝置；10:攝像機(jī)；11:鏡頭；20:車速傳感器；30:計(jì)算機(jī)；31:視點(diǎn)變換部；32:對(duì)位部；33、37:三維物體檢測(cè)部；34:三維物體判斷部；35:亮度差計(jì)算部；36:邊緣檢測(cè)部；38:附著狀態(tài)判斷部；39:控制部；40:拖影檢測(cè)部；41:行駛道路狀態(tài)判斷部；100:鏡頭清洗裝置；38:鏡頭狀態(tài)評(píng)價(jià)部；110:鏡頭清洗控制部；101:清洗水容器；102:清洗水流路；1033、10313:滴下口 ；104:空氣壓縮機(jī)；105:空氣流路^1068,106?:噴出口 ；200:導(dǎo)航裝置；300:^88裝置；400:180裝置；500 ^00裝置；600:導(dǎo)航裝置俗:視角；八1、八2:檢測(cè)區(qū)域；0？:交點(diǎn)；0？:差分像素風(fēng)萬(wàn)，:差分波形；01。?01‘小區(qū)域山1、12:觸地線山1 03:三維物體傾倒的方向上的線；？:攝像圖像；？、鳥瞰視點(diǎn)圖像差分圖像；1？:掩模圖像；3:拖影；3？:拖影圖像；38 拖影鳥瞰視點(diǎn)圖像…:本車輛瓜:其它車輛。
【權(quán)利要求】
1.一種攝像機(jī)裝置，其特征在于，具有: 攝像單元，其搭載于車輛，具備使車輛周圍的影像成像的鏡頭； 鏡頭清洗單元，其向上述鏡頭上噴射清洗液來(lái)清洗上述鏡頭； 附著狀態(tài)判斷單元，其基于上述攝像單元所拍攝到的攝像圖像來(lái)計(jì)算附著于上述鏡頭的異物的附著度；以及 鏡頭清洗控制單元，其在上述異物的附著度為規(guī)定閾值以上的情況下，使上述鏡頭清洗單元清洗上述鏡頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像機(jī)裝置，其特征在于， 上述附著狀態(tài)判斷單元根據(jù)獲取到的上述攝像圖像所包含的像素的像素值以及與附著于上述鏡頭的表面的異物對(duì)應(yīng)的上述像素的像素?cái)?shù)來(lái)計(jì)算上述異物的附著量作為上述附著度，根據(jù)上述異物的附著量判斷上述鏡頭的臟污的附著狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像機(jī)裝置，其特征在于， 上述附著狀態(tài)判斷單元根據(jù)獲取到的上述攝像圖像所包含的像素的像素值以及與附著于上述鏡頭的表面的異物對(duì)應(yīng)的上述像素和/或上述像素值的分布來(lái)計(jì)算上述異物的附著比例作為上述附著度，根據(jù)上述異物的附著比例判斷上述鏡頭的臟污的附著狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像機(jī)裝置，其特征在于， 上述附著狀態(tài)判斷單元根據(jù)獲取到的上述攝像圖像所包含的像素的像素值以及與附著于上述鏡頭的表面的異物對(duì)應(yīng)的上述像素的在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的像素?cái)?shù)的變化來(lái)計(jì)算上述異物的附著量的變化作為上述附著度的變化，根據(jù)上述異物的附著量的變化判斷上述鏡頭的臟污的附著狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像機(jī)裝置，其特征在于， 上述附著狀態(tài)判斷單元根據(jù)獲取到的上述攝像圖像所包含的像素的像素值以及與附著于上述鏡頭的表面的異物對(duì)應(yīng)的上述像素和/或上述像素值的在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的分布的變化來(lái)計(jì)算上述異物的附著比例的變化作為上述附著度的變化，根據(jù)上述異物的附著比例的變化判斷上述鏡頭的臟污的附著狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像機(jī)裝置，其特征在于， 上述附著狀態(tài)判斷單元在上述異物的附著度為規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，判斷為上述鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)，該規(guī)定閾值為預(yù)先設(shè)定的第一附著閾值以上且小于第二附著閾值， 上述鏡頭清洗控制單元根據(jù)判斷出的上述異物的附著狀態(tài)控制上述清洗液的供給定時(shí)，在判斷為上述鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)的情況下，進(jìn)行禁止上述鏡頭清洗單元清洗上述鏡頭的控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的攝像機(jī)裝置，其特征在于， 上述第一附著閾值是根據(jù)在上述車輛行駛于路面沒有圖案的柏油路或路面沒有凹凸的柏油路時(shí)由上述附著狀態(tài)判斷單元計(jì)算出的上述異物的附著度設(shè)定的閾值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的攝像機(jī)裝置，其特征在于， 上述第二附著閾值是根據(jù)在上述車輛行駛于路面上附有圖案的柏油路或路面上形成有凹凸的柏油路時(shí)由上述附著狀態(tài)判斷單元計(jì)算出的上述異物的附著度設(shè)定的閾值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8中的任一項(xiàng)所述的攝像機(jī)裝置，其特征在于， 在上述異物的附著度為上述第二附著閾值以上的情況下，上述附著狀態(tài)判斷單元判斷為上述鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)， 在判斷為上述鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第二狀態(tài)的情況下，上述鏡頭清洗控制單元使上述鏡頭清洗單元執(zhí)行上述鏡頭的清洗。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?9中的任一項(xiàng)所述的攝像機(jī)裝置，其特征在于， 還具備行駛道路狀態(tài)判斷單元，該行駛道路狀態(tài)判斷單元根據(jù)上述車輛所獲取的行駛信息，判斷上述車輛所行駛的行駛道路是柏油路還是非柏油路， 在由上述行駛道路狀態(tài)判斷單元判斷為上述本車輛所行駛的行駛道路是柏油路的定時(shí)，上述鏡頭清洗控制單元使得向鏡頭供給上述清洗液。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像機(jī)裝置，其特征在于， 上述行駛道路狀態(tài)判斷單元獲取上述車輛所具備的多個(gè)車輪的各車輪速度，在獲取到的多個(gè)上述車輪速度的偏差小于規(guī)定值的情況下，判斷為上述車輛所行駛的行駛道路是柏油路。
12.—種三維物體檢測(cè)裝置，具備: 根據(jù)權(quán)利要求1?11中的任一項(xiàng)所述的攝像機(jī)裝置； 圖像變換單元，其將由上述攝像機(jī)獲得的圖像視點(diǎn)變換為鳥瞰視點(diǎn)圖像； 三維物體檢測(cè)單元，其生成在由上述圖像變換單元獲得的上述鳥瞰視點(diǎn)圖像上沿著在視點(diǎn)變?yōu)樯鲜鲽B瞰視點(diǎn)圖像時(shí)三維物體傾倒的方向而亮度差為規(guī)定的閾值以上的像素的分布信息，根據(jù)該分布信息檢測(cè)三維物體； 三維物體判斷單元，其判斷由上述三維物體檢測(cè)單元檢測(cè)出的三維物體是否為其它車輛；以及 控制單元，其在由上述附著狀態(tài)判斷單元判斷為附著于上述鏡頭的異物的附著度為規(guī)定值以上的情況下，抑制檢測(cè)上述三維物體并判斷為該三維物體是上述其它車輛。
13.一種攝像機(jī)裝置的鏡頭清洗方法，該攝像機(jī)裝置具備鏡頭和鏡頭清洗裝置，該鏡頭清洗裝置依照至少規(guī)定了向上述鏡頭表面供給清洗液的供給定時(shí)的規(guī)定的鏡頭清洗工序，向上述鏡頭上噴射清洗液來(lái)清洗上述鏡頭，該鏡頭清洗方法的特征在于，包括以下步驟: 根據(jù)獲取到的上述攝像圖像所包含的像素的像素值，計(jì)算附著于上述鏡頭的異物的附著度，在該異物的附著度為規(guī)定閾值內(nèi)的情況下，判斷為上述鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)，該規(guī)定閾值為預(yù)先設(shè)定的第一附著閾值以上且小于第二附著閾值；以及 在判斷為上述鏡頭的臟污的附著狀態(tài)是第一狀態(tài)的情況下，進(jìn)行禁止上述鏡頭清洗單元清洗上述鏡頭的控制。
【文檔編號(hào)】B60S1/60GK104507765SQ201380040046
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月27日
【發(fā)明者】早川泰久, 深田修, 竹村雅幸, 清原將裕, 村松彰二, 入江耕太 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社, 歌樂(lè)株式會(huì)社