專利名稱:移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置以及移動(dòng)體用光譜測(cè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有為了對(duì)測(cè)定對(duì)象的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)定而被搭載于車輛尤其如汽車那樣的移動(dòng)體的光譜傳感器的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置、以及移動(dòng)體用光譜測(cè)定方法,尤其涉及光譜數(shù)據(jù)的傳送處理的改進(jìn)。
背景技術(shù):
近年來(lái),正在被研究實(shí)用化的光譜測(cè)定裝置通過(guò)使用對(duì)包括非可見(jiàn)光區(qū)域在內(nèi)的多光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)定的光譜傳感器,來(lái)識(shí)別周邊環(huán)境存在的測(cè)定對(duì)象。如果光譜測(cè)定裝置向在如汽車那樣的車輛中實(shí)際運(yùn)用的駕駛支援裝置提供與測(cè)定對(duì)象相關(guān)的信息,則駕駛支援裝置能夠識(shí)別在車輛周圍的交通環(huán)境下存在的行人、其他車輛。由此,駕駛支援裝置能夠?qū)︸{駛員(司機(jī))的駕駛操作、意思決定進(jìn)行支援。如果從提高對(duì)測(cè)定對(duì)象進(jìn)行識(shí)別的精度的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選由這樣的光譜測(cè)定裝置獲得的光譜數(shù)據(jù)的空間分辨率即析像度和波長(zhǎng)分辨率均變高且精密入微。但是,在空間分辨率與波長(zhǎng)分辨率兩方都高的情況下,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量過(guò)度增大。即,有時(shí)光譜測(cè)定裝置需要用于傳送大量光譜數(shù)據(jù)的高數(shù)據(jù)傳送能力、高數(shù)據(jù)處理能力。尤其是搭載于如汽車那樣的移動(dòng)體的光譜測(cè)定裝置,由于必須受到設(shè)計(jì)上的制約、成本的制約等各種嚴(yán)格的限制,所以實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)傳送能力、高數(shù)據(jù)處理能力未必現(xiàn)實(shí)。例如,專利文獻(xiàn)I所記載的光譜測(cè)定裝置在取代精密設(shè)定空間分辨率而粗略設(shè)定波長(zhǎng)分辨率的多光譜觀測(cè)、與取代精密設(shè)定波長(zhǎng)分辨率而粗略設(shè)定空間分辨率的高光譜觀測(cè)之間切換。在上述文獻(xiàn)中,光譜測(cè)定裝置例如通過(guò)對(duì)由二維CCD構(gòu)成的檢測(cè)器所接收到的各像素的數(shù)據(jù),沿縱向或橫向集中讀出的分級(jí)(binning)讀出,來(lái)將波長(zhǎng)分辨率和空間分辨率設(shè)定為與多光譜觀測(cè)對(duì)應(yīng)的值、與高光譜觀測(cè)對(duì)應(yīng)的值。若如此切換多光譜觀測(cè)和高光譜觀測(cè),則光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量可靠地變化。即,光譜測(cè)定裝置所觀測(cè)的光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量根據(jù)需要變化,從檢測(cè)器讀出的光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量根據(jù)需要而得到抑制。專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2006-145362號(hào)公報(bào)但是,為了與各種測(cè)定對(duì)象、必要的測(cè)定精度靈活對(duì)應(yīng),并抑制光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量,僅通過(guò)專利文獻(xiàn)I那樣的多光譜觀測(cè)與高光譜觀測(cè)的切換,無(wú)法確保實(shí)用上的充分的實(shí)時(shí)性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠維持安裝于如車輛那樣的移動(dòng)體的通用性高的光譜傳感器對(duì)測(cè)定對(duì)象的識(shí)別精度,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)由光譜傳感器獲得的拍攝數(shù)據(jù)的適宜的實(shí)時(shí)處理的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置、以及移動(dòng)體用光譜測(cè)定方法。為了解決上述課題,本發(fā)明所提供的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置具備為了測(cè)定含有由測(cè)定對(duì)象的波長(zhǎng)信息和光強(qiáng)度信息構(gòu)成的信息的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)而被搭載于移動(dòng)體的光譜傳感器;搭載于上述移動(dòng)體以便通過(guò)對(duì)上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理來(lái)識(shí)別上述測(cè)定對(duì)象的處理裝置;和用于將上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)從上述光譜傳感器傳遞給上述處理裝置的信號(hào)傳遞路。上述移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置還具備數(shù)據(jù)傳送裝置,該數(shù)據(jù)傳送裝置通過(guò)按照從上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的信息中選擇作為規(guī)定信息的選擇信息的方式重建上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù),來(lái)獲得重建光譜數(shù)據(jù)。上述數(shù)據(jù)傳送裝置構(gòu)成為將上述重建光譜數(shù)據(jù)經(jīng)由上述信號(hào)傳遞路傳送給上述處理裝置。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置將測(cè)定光譜數(shù)據(jù)中含有的信息削減為只含有選擇信息,并將削減后的重建光譜數(shù)據(jù)傳送給處理裝置。因此,能夠削減在信號(hào)傳遞路、即通信線路中流動(dòng)的數(shù)據(jù)量,并且還能降低處理裝置所處理的光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。從而,光譜傳感器可以是高性能的高光譜傳感器。即,在光譜傳感器取得了含有大量信息的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)的情況下,從光譜傳感器傳送給處理裝置的數(shù)據(jù)也能被削減為適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)量。因此,還能消除信號(hào)傳遞路中的傳送延遲、處理裝置中的處理延遲。其結(jié)果,光譜測(cè)定裝置能夠較高地維持光譜傳感器對(duì)測(cè)定對(duì)象的識(shí)別精度,同時(shí)能夠?qū)崟r(shí)進(jìn)行識(shí)別處理。這樣,光譜測(cè)定裝置將由光譜傳感器獲得后的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量削減。因此,在選擇光譜測(cè)定裝置所采用的光譜傳感器時(shí),不需要將光譜傳感器的能力抑制得低。即,不需要將光譜傳感器檢測(cè)的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量的上限值抑制得低。從而,提高了光譜傳感器的選擇自由度。即,能夠?qū)⑼ㄓ玫墓庾V傳感器用于光譜測(cè)定裝置。優(yōu)選上述選擇信息是由上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的上述波長(zhǎng)信息中的一部分波長(zhǎng)信息構(gòu)成的波段的信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置基于由光譜傳感器獲得的波長(zhǎng)信息中的一部分波長(zhǎng)信息構(gòu)成的波段的信息,來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)。因此,數(shù)據(jù)傳送裝置傳送的重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量比測(cè)定光譜數(shù)據(jù)可靠地削減。上述一部分波長(zhǎng)信息最好是上述測(cè)定對(duì)象的識(shí)別所需的波長(zhǎng)信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置基于由波長(zhǎng)信息中的測(cè)定對(duì)象的識(shí)別所需的一部分波長(zhǎng)信息構(gòu)成的波段的信息,來(lái)重建測(cè)定光譜數(shù)據(jù)。因此,能夠維持測(cè)定對(duì)象的識(shí)別精度,同時(shí)使得數(shù)據(jù)傳送裝置傳送的重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量比測(cè)定光譜數(shù)據(jù)可靠地削減。上述一部分波長(zhǎng)信息最好是上述移動(dòng)體的周圍的環(huán)境光所含有的波長(zhǎng)信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置基于由波長(zhǎng)信息中的移動(dòng)體周圍的環(huán)境光中含有的一部分波長(zhǎng)信息構(gòu)成的波段的信息,來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)。因此,測(cè)定光譜數(shù)據(jù)中的環(huán)境光中不含有的波長(zhǎng)的波長(zhǎng)信息、強(qiáng)度弱的波長(zhǎng)的波長(zhǎng)信息、與這些波長(zhǎng)信息分別對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息被除去。數(shù)據(jù)傳送裝置只選擇環(huán)境光中強(qiáng)度強(qiáng)的光的波長(zhǎng)信息、和與該波長(zhǎng)信息對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息。因此,重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量比測(cè)定光譜數(shù)據(jù)可靠地削減。由于環(huán)境光中含有的波長(zhǎng)信息包括與測(cè)定對(duì)象對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度強(qiáng)的波長(zhǎng)信息,所以處理裝置能夠基于重建光譜數(shù)據(jù)良好地識(shí)別測(cè)定對(duì)象。上述選擇信息可以是上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的光強(qiáng)度信息中的一部分信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置基于測(cè)定光譜數(shù)據(jù)中的光強(qiáng)度信息的一部分信息,來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)。即,重建光譜數(shù)據(jù)基于光強(qiáng)度信息的密度而生成。因此,數(shù)據(jù)傳送裝置傳送的重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量比測(cè)定光譜數(shù)據(jù)可靠地削減。上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)可以分別與經(jīng)時(shí)的多個(gè)光譜圖像對(duì)應(yīng)。上述選擇信息可以是多個(gè)上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)中的、僅與一部分時(shí)間對(duì)應(yīng)的上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)的信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置基于所有測(cè)定光譜數(shù)據(jù)中的、僅與一部分的時(shí)間對(duì)應(yīng)的測(cè)定光譜數(shù)據(jù),來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)。因此,數(shù)據(jù)傳送裝置傳送的重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量比測(cè)定光譜數(shù)據(jù)可靠地削減。上述數(shù)據(jù)傳送裝置可以構(gòu)成為通過(guò)從上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的信息中提取并除去具有無(wú)意義的光強(qiáng)度信息的波長(zhǎng)信息,來(lái)獲得上述重建光譜數(shù)據(jù)。根據(jù)這樣的構(gòu)成,具有光強(qiáng)度信息的值飽和或一直不變化的無(wú)意義的值的波長(zhǎng)信息被從重建光譜數(shù)據(jù)除去。因此,所傳送的光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量被削減。上述數(shù)據(jù)傳送裝置可以構(gòu)成為設(shè)定作為能夠傳送給上述處理裝置的數(shù)據(jù)量的最大值的傳送最大值。上述數(shù)據(jù)傳送裝置也可以限制上述選擇信息的量,以使上述重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量在上述傳送最大值以下。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置可以按照不超過(guò)信號(hào)傳遞路、即通信線路的數(shù)據(jù)傳送能力,且不超過(guò)處理裝置的數(shù)據(jù)處理能力的方式,來(lái)限制重建光譜數(shù)據(jù)的量。因此,能夠抑制重建光譜數(shù)據(jù)的傳送延遲、處理延遲。即,能夠確保上述光譜測(cè)定裝置對(duì)測(cè)定對(duì)象進(jìn)行識(shí)別處理時(shí)的實(shí)時(shí)性。多個(gè)上述測(cè)定對(duì)象也可以被分別設(shè)定優(yōu)先級(jí)。上述數(shù)據(jù)傳送裝置也可以構(gòu)成為基于上述優(yōu)先級(jí)來(lái)決定上述選擇信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置基于優(yōu)先級(jí)來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)。因此,處理裝置能夠通過(guò)實(shí)時(shí)處理可靠地對(duì)優(yōu)先級(jí)高的測(cè)定對(duì)象進(jìn)行識(shí)別。上述移動(dòng)體具有移動(dòng)體狀態(tài)取得部,該移動(dòng)體狀態(tài)取得部取得作為上述移動(dòng)體的狀態(tài)的移動(dòng)體狀態(tài)。上述數(shù)據(jù)傳送裝置也可以構(gòu)成為根據(jù)上述移動(dòng)體狀態(tài)來(lái)決定上述選擇信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置可以根據(jù)如車輛速度、轉(zhuǎn)向操作那樣的移動(dòng)體的狀態(tài),來(lái)變更用于生成重建光譜數(shù)據(jù)的波長(zhǎng)信息的波長(zhǎng)間隔、光強(qiáng)度信息的信息密度、光譜數(shù)據(jù)的取得時(shí)間。因此,處理裝置能夠基于與移動(dòng)體的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)闹亟ü庾V數(shù)據(jù),對(duì)測(cè)定對(duì)象進(jìn)行識(shí)別處理。從而,能夠良好地識(shí)別測(cè)定對(duì)象。上述處理裝置也可以構(gòu)成為能夠設(shè)定上述選擇信息。上述處理裝置也可以構(gòu)成為基于上述測(cè)定對(duì)象的識(shí)別結(jié)果來(lái)向上述數(shù)據(jù)傳送裝置發(fā)出請(qǐng)求。上述數(shù)據(jù)傳送裝置構(gòu)成為根據(jù)上述請(qǐng)求來(lái)決定上述選擇信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置可以基于來(lái)自處理裝置的反饋,調(diào)整波長(zhǎng)信息的波長(zhǎng)間隔、光強(qiáng)度信息的信息密度、光譜數(shù)據(jù)的取得時(shí)間,生成重建光譜數(shù)據(jù)。例如,處理裝置在通過(guò)對(duì)重建光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,判斷為預(yù)測(cè)某個(gè)測(cè)定對(duì)象的出現(xiàn)高時(shí),提高該測(cè)定對(duì)象、即高出現(xiàn)率對(duì)象的優(yōu)先級(jí),并按照與高出現(xiàn)率對(duì)象對(duì)應(yīng)的方式來(lái)變更選擇信息。數(shù)據(jù)傳送裝置通過(guò)使用該被調(diào)整(tuning)后的選擇信息,按照包含對(duì)高出現(xiàn)率對(duì)象的識(shí)別有效的信息的方式生成重建光譜數(shù)據(jù)。因此,處理裝置能夠靈活地縮小目標(biāo)來(lái)對(duì)測(cè)定對(duì)象進(jìn)行識(shí)別處理。即,能夠提高測(cè)定對(duì)象的識(shí)別性能。多個(gè)上述測(cè)定對(duì)象中存在被判斷為與其他上述測(cè)定對(duì)象相比出現(xiàn)率高的高出現(xiàn)率對(duì)象。將通過(guò)從上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)向上述重建光譜數(shù)據(jù)的上述重建而削減掉的數(shù)據(jù)量稱為數(shù)據(jù)削減量。也可以按照上述高出現(xiàn)率對(duì)象用的上述數(shù)據(jù)削減量比其他上述測(cè)定對(duì)象用的上述數(shù)據(jù)削減量少的方式來(lái)設(shè)定上述選擇信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,處理裝置能夠以數(shù)據(jù)量更多的方式識(shí)別高出現(xiàn)率對(duì)象。因此,測(cè)定對(duì)象的識(shí)別精度被維持得高。由上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)生成光譜圖像。上述光譜圖像的中央?yún)^(qū)域所對(duì)應(yīng)的上述選擇信息也可以被設(shè)定成不同于上述光譜圖像的周邊區(qū)域所對(duì)應(yīng)的上述選擇信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,數(shù)據(jù)傳送裝置在光譜圖像的中央?yún)^(qū)域與周邊區(qū)域選擇相互不同的信息。例如,光譜圖像的中央?yún)^(qū)域存在的測(cè)定對(duì)象由于離移動(dòng)體遠(yuǎn)所以看起來(lái)小,相對(duì)速度低。鑒于此,數(shù)據(jù)傳送裝置取代對(duì)光譜圖像的中央?yún)^(qū)域所對(duì)應(yīng)的選擇信息的波長(zhǎng)信息和光強(qiáng)度信息細(xì)致設(shè)定,而將幀速率設(shè)定得低。因此,能夠抑制數(shù)據(jù)量的增加。另一方面,光譜圖像的周邊區(qū)域存在的測(cè)定對(duì)象由于離移動(dòng)體近所以看起來(lái)大,相對(duì)速度高。鑒于此,數(shù)據(jù)傳送裝置取代將光譜圖像的周邊區(qū)域所對(duì)應(yīng)的選擇信息的幀速率設(shè)定得高,而粗略設(shè)定波長(zhǎng)信息和光強(qiáng)度信息。因此,能夠抑制數(shù)據(jù)量的增加。其結(jié)果,數(shù)據(jù)傳送裝置能夠?qū)?yīng)于光譜圖像的位置細(xì)致地識(shí)別測(cè)定對(duì)象。上述處理裝置構(gòu)成為能夠設(shè)定上述選擇信息。將特定的上述測(cè)定對(duì)象稱為特定測(cè)定對(duì)象。上述處理裝置在認(rèn)識(shí)到上述光譜傳感器的測(cè)定范圍中存在上述特定測(cè)定對(duì)象的情況下,也可以按照將上述特定測(cè)定對(duì)象的存在所對(duì)應(yīng)的部分的上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)除去的方式設(shè)定上述選擇信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,在處理裝置通過(guò)例如地圖信息、電波探測(cè)器那樣的其他手段認(rèn)識(shí)到特定測(cè)定對(duì)象的情況下,數(shù)據(jù)傳送裝置可以從重建光譜數(shù)據(jù)中除去與特定測(cè)定對(duì)象對(duì)應(yīng)的部分的光譜數(shù)據(jù)。因此,重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量被可靠地削減。也可以為了生成上述重建光譜數(shù)據(jù),上述數(shù)據(jù)傳送裝置用代表波長(zhǎng)信息表示與某一范圍的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)信息,基于分別與這些波長(zhǎng)信息對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息來(lái)計(jì)算出代表光強(qiáng)度信息。根據(jù)這樣的構(gòu)成,某一波長(zhǎng)范圍中含有的波長(zhǎng)信息被置換成一個(gè)代表波長(zhǎng)信息,與某個(gè)波長(zhǎng)范圍對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息被置換成一個(gè)代表光強(qiáng)度信息。因此,重建光譜數(shù)據(jù)自動(dòng)削減。例如,數(shù)據(jù)傳送裝置將550nm 650nm的波長(zhǎng)范圍中含有的波長(zhǎng)信息置換成作為疊印法的600nm的代表波長(zhǎng)信息。并且,數(shù)據(jù)傳送裝置通過(guò)對(duì)550nm 650nm的波長(zhǎng)范圍所對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息進(jìn)行卷積(convolution)或平均化(averaging),將其置換成作為一個(gè)代表光強(qiáng)度信息的600nm的光強(qiáng)度信息。因此,重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量被可靠地削減。為了解決上述課題,由本發(fā)明提供的移動(dòng)體用光譜測(cè)定方法包括測(cè)定步驟,利用搭載于移動(dòng)體的光譜傳感器,來(lái)測(cè)定包含由測(cè)定對(duì)象的波長(zhǎng)信息和光強(qiáng)度信息構(gòu)成的信息的測(cè)定光譜數(shù)據(jù);識(shí)別步驟,通過(guò)利用搭載于上述移動(dòng)體的處理裝置對(duì)上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,來(lái)識(shí)別上述測(cè)定對(duì)象;和傳遞步驟,將上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)從上述光譜傳感器經(jīng)由信號(hào)傳遞路傳遞給上述處理裝置。上述傳遞步驟還包括按照從上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的信息中選擇作為規(guī)定信息的選擇信息的方式重建上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù),來(lái)獲得重建光譜數(shù)據(jù)的步驟;和將上述重建光譜數(shù)據(jù)經(jīng)由上述信號(hào)傳遞路傳送給上述處理裝置的步驟。根據(jù)這樣的方法,將測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的信息僅削減為選擇信息的削減后的重建光譜數(shù)據(jù)被傳送給處理裝置。因此,在信號(hào)傳遞路、即通信線路中流過(guò)的數(shù)據(jù)量被削減,而且處理裝置處理的光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量也被削減。從而,光譜傳感器可以是高性能的高光譜傳感器。即,即使在光譜傳感器取得了含有大量信息的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)的情況下,從光譜傳感器傳遞到處理裝置的數(shù)據(jù)也被削減為適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)量。因此,信號(hào)傳遞路中的傳送延遲、處理裝置中的處理延遲也被消除。其結(jié)果,移動(dòng)體用光譜測(cè)定方法能夠?qū)⒐庾V傳感器對(duì)測(cè)定對(duì)象的識(shí)別精度維持得高,同時(shí)能夠使光譜測(cè)定裝置實(shí)時(shí)進(jìn)行識(shí)別處理。這樣,光譜測(cè)定方法能夠削減由光譜傳感器獲得后的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。因此,根據(jù)該光譜測(cè)定方法,在選擇光譜測(cè)定裝置所采用的光譜傳感器時(shí),無(wú)需將光譜傳感器的能力抑制得低。即,不需要將光譜傳感器所檢測(cè)的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量的上限值抑制得低。從而,提高了光譜傳感器的選擇自由度。
圖1是表示將本發(fā)明具體化的第I實(shí)施方式所涉及的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是圖1所示的光譜傳感器所測(cè)定的光譜數(shù)據(jù)的示意圖。圖3是表示圖1所示的數(shù)據(jù)傳送裝置選擇光譜數(shù)據(jù)信息的方式的示意圖。圖4是表示圖1的光譜測(cè)定裝置生成重建光譜數(shù)據(jù)的步驟的流程圖。圖5是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的、具有表示車輛速度與幀速率的關(guān)系的速度表的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖6是由圖5的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置進(jìn)行的光譜數(shù)據(jù)生成步驟的流程圖。圖7是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖8是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖9是表示本發(fā)明的第5實(shí)施方式的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖10是表示本發(fā)明的變形例的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖11是表示本發(fā)明的另一變形例的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖12是表示本發(fā)明的又一變形例的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖13是表示發(fā)明的又一變形例的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置對(duì)光譜數(shù)據(jù)中包含的信息進(jìn)行選擇的條件的示意圖。圖14是表示本發(fā)明的又一變形例的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置對(duì)光譜數(shù)據(jù)中包含的信息進(jìn)行選擇的條件的示意圖。圖15是表示本發(fā)明的又一變形例的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施例方式(第I實(shí)施方式)圖1 圖4表示了本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的作為移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的光譜測(cè)定裝置11。圖1是表示光譜測(cè)定裝置11的系統(tǒng)構(gòu)成的概要的框圖。如圖1所示,作為移動(dòng)體的車輛10具備檢測(cè)車速V的車速傳感器6、檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤的角度的操舵角傳感器7等作為移動(dòng)體狀態(tài)取得部的各種傳感器、以及高光譜傳感器13。高光譜傳感器13構(gòu)成了光譜測(cè)定裝置11的一部分。并且,車輛10還具備控制發(fā)動(dòng)機(jī)(省略圖示)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置9等各種控制裝置、和支援駕駛員的駕駛操作的支援控制裝置12。來(lái)自車速傳感器6、操舵角傳感器7的信息被直接或者間接輸入給發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置9、支援控制裝置12。處理裝置21與支援控制裝置12之間、支援控制裝置12與發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置9之間通過(guò)車載網(wǎng)絡(luò)20連接。光譜測(cè)定裝置11構(gòu)成為通過(guò)對(duì)由含有可見(jiàn)光和非可見(jiàn)光的光信息構(gòu)成的車輛10外部的觀測(cè)光L進(jìn)行觀測(cè),來(lái)識(shí)別測(cè)定對(duì)象,將與測(cè)定對(duì)象相關(guān)的識(shí)別信息輸出給支援控制裝置12。支援控制裝置12將識(shí)別信息傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置9等其他的控制裝置。支援控制裝置12構(gòu)成為執(zhí)行按每個(gè)測(cè)定對(duì)象所請(qǐng)求的駕駛支援。而且,支援控制裝置12將從車速傳感器6、操舵角傳感器7直接或者經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置9間接傳來(lái)的作為車輛10的信息的車輛信息,傳達(dá)給光譜測(cè)定裝置11。即,車速傳感器6、操舵角傳感器7以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置9構(gòu)成用于取得表示車輛10的狀態(tài)的車輛信息的車輛信息取得部。車輛信息中包括車輛10的前照燈的點(diǎn)亮/熄滅狀況、方向指示器的動(dòng)作狀況,還包括車速V。如圖1所示,光譜測(cè)定裝置11具有根據(jù)來(lái)自測(cè)定對(duì)象的光、即觀測(cè)光L來(lái)檢測(cè)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的高光譜傳感器13 ;輸送測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的大容量通信線路14 ;和根據(jù)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm生成重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)傳送裝置15。M與η分別是表示幀速率的整數(shù),將在后面詳述。并且,光譜測(cè)定裝置11具有通過(guò)使用重建光譜數(shù)據(jù)El Εη,來(lái)進(jìn)行識(shí)別測(cè)定對(duì)象的識(shí)別處理的處理裝置21。數(shù)據(jù)傳送裝置15與處理裝置21通過(guò)車載網(wǎng)絡(luò)20連接。大容量通信線路14能夠進(jìn)行比車載網(wǎng)絡(luò)20容量大的通信,但長(zhǎng)度短。大容量通信線路14、和數(shù)據(jù)傳送裝置15與處理裝置21之間的車載網(wǎng)絡(luò)20的部分構(gòu)成高光譜傳感器13與處理裝置21之間的信號(hào)傳遞路。高光譜傳感器13通過(guò)對(duì)作為由可見(jiàn)光和非可見(jiàn)光構(gòu)成的光的觀測(cè)光L進(jìn)行觀測(cè),來(lái)生成分光成多個(gè)波段的光譜圖像。圖2對(duì)由高光譜傳感器13獲得的作為光譜圖像的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm進(jìn)行詳述。各個(gè)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm與高光譜傳感器13的幀速率的時(shí)間tl tm對(duì)應(yīng)。若設(shè)中貞速率m = 20fps (frame per second),則高光譜傳感器13每I秒鐘測(cè)定20個(gè)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm。這些測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm分別與由高光譜傳感器13獲得的每時(shí)每刻的光譜圖像對(duì)應(yīng)。 如果設(shè)高光譜傳感器13的波長(zhǎng)的測(cè)定波段數(shù)X = 150個(gè),則測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl具有150個(gè)單波長(zhǎng)圖像Fl Fx。例如對(duì)于高光譜傳感器13的測(cè)定波段的范圍,選擇設(shè)定400nm(納米)作為測(cè)定開(kāi)始波長(zhǎng)、設(shè)定2635nm作為測(cè)定結(jié)束波長(zhǎng)、波長(zhǎng)分辨率f = 15nm的范圍。該情況下,高光譜傳感器13的測(cè)定波段數(shù)X通過(guò)將測(cè)定波段[2635nm-400nm]除以波長(zhǎng)分辨率f= 15nm,求出X= 150。需要說(shuō)明的是,除了時(shí)間tl的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl之外,在其他的時(shí)間t2和tm的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)D2、Dm中,也分別具有150個(gè)單波長(zhǎng)圖像Fl Fx。SP,高光譜傳感器13在I秒鐘測(cè)定幀速率fx測(cè)定波段數(shù)X = 20 X 150 = 3000個(gè)單波長(zhǎng)圖像Fl Fx。這樣,單波長(zhǎng)圖像Fl Fx分別是與高光譜傳感器13測(cè)定出的測(cè)定波段中包含的波長(zhǎng)的每一個(gè)對(duì)應(yīng)的圖像。即,測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl由作為將測(cè)定波段按波長(zhǎng)分辨率f劃分后的數(shù)量的測(cè)定波段數(shù)X個(gè)單波長(zhǎng)圖像Fl Fx構(gòu)成。如果將高光譜傳感器13的空間分辨率、即析像度設(shè)為640個(gè)X480個(gè),則一個(gè)單波長(zhǎng)圖像Fl具有矩陣狀的i個(gè)Xj個(gè)單波長(zhǎng)像素PlI Pij。作為橫分辨率的i = 640個(gè),作為縱分辨率的j = 480個(gè)。由于一個(gè)單波長(zhǎng)像素Pll具有一個(gè)單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息pll,所以一個(gè)單波長(zhǎng)圖像Fl含有640X480個(gè)單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息pll pi j。
這些幀速率m、測(cè)定波段數(shù)X以及空間分辨率iXj并不限定于上述的值,可以根據(jù)高光譜傳感器13的規(guī)格任意決定。由此可知,作為光譜圖像的各個(gè)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm具有作為對(duì)構(gòu)成分光后的波段的波長(zhǎng)進(jìn)行表示的信息的波長(zhǎng)信息(波段數(shù)m)、和作為按這些波段的每個(gè)波長(zhǎng)對(duì)觀測(cè)光L的光強(qiáng)度進(jìn)行表示的信息的單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息pll pi j。而且,作為各個(gè)光譜圖像的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm具有多個(gè)按波段的每個(gè)波長(zhǎng)觀測(cè)到的圖像、即單波長(zhǎng)圖像Fl Fx。單波長(zhǎng)圖像Fl Fx是按高光譜傳感器13的測(cè)定波段中包含的每個(gè)波長(zhǎng)觀測(cè)到的圖像。 高光譜傳感器13具有由檢測(cè)光強(qiáng)度信息的CCD、CM0S等多個(gè)攝像元件構(gòu)成的檢測(cè)面(省略圖示)。構(gòu)成檢測(cè)面的各個(gè)攝像元件對(duì)與構(gòu)成光譜圖像的各個(gè)單波長(zhǎng)像素Pii Pij對(duì)應(yīng)的單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息pll Pij進(jìn)行檢測(cè)。即,構(gòu)成測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的多個(gè)單波長(zhǎng)像素Pll Pij具有與測(cè)定波段對(duì)應(yīng)的作為個(gè)別光譜數(shù)據(jù)的單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息Pll pi j。S卩,各個(gè)單波長(zhǎng)圖像Fl Fx具有多個(gè)單波長(zhǎng)像素Pll Pi j、和與上述多個(gè)單波長(zhǎng)像素Pll Pij分別對(duì)應(yīng)的單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息Pll Pij。因此,例如單波長(zhǎng)像素Pll的單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息Pll構(gòu)成單像素光強(qiáng)度信息。圖1所示的大容量通信線路14如上述那樣,I秒鐘將由3000個(gè)單波長(zhǎng)圖像Fl Fx構(gòu)成的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm傳送給數(shù)據(jù)傳送裝置15。大容量通信線路14是如能夠高速傳送大量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)總線那樣的通信線路。即,大容量通信線路14可以將由高光譜傳感器13獲得的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm在中途不發(fā)生停滯地、即不延遲地依次傳送給數(shù)據(jù)傳送裝置15。大容量通信線路14是具備高可靠性,并且通用且價(jià)格低廉的高速大容量通信線路,可由公知的通信線路實(shí)現(xiàn)。另一方面,為了維持通信性能大容量通信線路14的通信距離被限制在短距離,即使長(zhǎng)也不過(guò)幾cm 十幾cm。尤其在如車輛那樣電噪聲多的環(huán)境中使用時(shí),大容量通信線路14的通信距離被限制為更短的距離。數(shù)據(jù)傳送裝置15以具有運(yùn)算裝置、存儲(chǔ)裝置的微型計(jì)算機(jī)為中心構(gòu)成。存儲(chǔ)裝置中預(yù)先存儲(chǔ)有用于生成重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)選擇處理所使用的程序、數(shù)據(jù)選擇處理所需要的各種設(shè)定值。而且,數(shù)據(jù)傳送裝置15中具備用于暫時(shí)存儲(chǔ)多個(gè)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm、重建光譜數(shù)據(jù)El En的暫時(shí)存儲(chǔ)裝置(省略圖示)。圖3表示通過(guò)數(shù)據(jù)傳送裝置15對(duì)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm進(jìn)行重建而生成的重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。即,數(shù)據(jù)傳送裝置15通過(guò)對(duì)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm中包含的信息的一部分進(jìn)行剔除或卷積來(lái)削減且重建,由此生成重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。數(shù)據(jù)傳送裝置15將重建光譜數(shù)據(jù)El En經(jīng)由車載網(wǎng)絡(luò)20輸出到處理裝置21。N表示重建光譜數(shù)據(jù)El En的幀速率,y表示重建波段數(shù)。例如,重建光譜數(shù)據(jù)El是由多個(gè)、即y個(gè)重建單波長(zhǎng)圖像Gl Gy構(gòu)成的光譜圖像。重建單波長(zhǎng)圖像Gl Gy分別是由通過(guò)數(shù)據(jù)選擇處理從測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm中選擇出的信息構(gòu)成的圖像。例如,重建單波長(zhǎng)圖像Gl具有矩陣狀的重建單波長(zhǎng)像素Qll Qgh。S卩,g表示重建空間分辨率的橫分辨率,h表示縱分辨率。與這些重建單波長(zhǎng)像素Qll Qgh分別對(duì)應(yīng),獲得作為重建單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息的重建光強(qiáng)度信息qll qgh。圖1所示的存儲(chǔ)裝置16是公知的存儲(chǔ)裝置中設(shè)置的存儲(chǔ)區(qū)域的全部或一部分。存儲(chǔ)裝置16中預(yù)先存儲(chǔ)有數(shù)據(jù)傳送裝置15在數(shù)據(jù)選擇處理中使用的規(guī)定信息、即作為選擇信息的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)選擇條件。數(shù)據(jù)傳送裝置15從存儲(chǔ)裝裝置16中取得數(shù)據(jù)選擇處理所使用的數(shù)據(jù)選擇條件。本實(shí)施方式的存儲(chǔ)裝置16中存儲(chǔ)有信息的削減方法、信息的削減量相互不同的多個(gè)數(shù)據(jù)選擇條件。本實(shí)施方式的數(shù)據(jù)傳送裝置15基于車載網(wǎng)絡(luò)20、處理裝置21的規(guī)格,從存儲(chǔ)裝置16中選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)選擇條件,并基于所選擇的數(shù)據(jù)選擇條件實(shí)施數(shù)據(jù)選擇處理。表示數(shù)據(jù)傳送裝置15從測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm中為了生成重建光譜數(shù)據(jù)El En而選擇出的規(guī)定信息、即選擇信息的規(guī)定條件,例如是以下的“幀速率變更條件”、“波長(zhǎng)分辨率變更條件”以及“析像度變更條件”中的至少一個(gè)?!皫俾首兏鼦l件”削減測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的數(shù)量,“波長(zhǎng)分辨率變更條件”削減單波長(zhǎng)圖像Fl Fx的數(shù)量,“析像度變更條件”削減單波長(zhǎng)像素Pll Pij的數(shù)量。此外,數(shù)據(jù)選擇條件并不限于這些。[幀速率變更條件]幀速率變更條件被用于從作為光譜圖像的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm中選擇一部分,來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。即,重建光譜數(shù)據(jù)El En的幀速率η被設(shè)定得比測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的巾貞速率m小。m > η。例如,數(shù)據(jù)傳送裝置15從測(cè)定出的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl D5中僅選擇Dl作為選擇信息,而刪除D2、D3、D4、D5。即,只選擇1/5的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl??傊瑪?shù)據(jù)傳送裝置15
設(shè)定成重建光譜數(shù)據(jù)El = D1、E2 = D6、E3 = D11、E4 = D16.......S卩,重建幀速率η =
m/5 = 4。該情況下,即使測(cè)定波段數(shù)恒定為X =重建波段數(shù)y = 150,重建光譜數(shù)據(jù)El En的重建單波長(zhǎng)圖像Gl Gy的數(shù)量也nXy = 4X150 = 600個(gè)。因此,與3000個(gè)單波長(zhǎng)圖像Fl Fx相比,重建光譜 數(shù)據(jù)El En的信息量為1/5。[波長(zhǎng)分辨率變更條件]波長(zhǎng)分辨率變更條件被用于從單波長(zhǎng)圖像Fl Fx中選擇一部分,來(lái)生成重建單波長(zhǎng)圖像Gl Gy。即,作為重建單波長(zhǎng)圖像Gl Gy的波段數(shù)的重建波段數(shù)y被設(shè)定得比單波長(zhǎng)圖像Fl Fx的波段數(shù)、即測(cè)定波段數(shù)X小。x>y?;谥亟▎尾ㄩL(zhǎng)圖像Gl Gy,生成重建光譜數(shù)據(jù)El En。即,重建光譜數(shù)據(jù)El En的波長(zhǎng)分辨率比測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的波長(zhǎng)分辨率粗略、即較低。例如,數(shù)據(jù)傳送裝置15從單波長(zhǎng)圖像Fl FlO中只選擇Fl作為一部分的波長(zhǎng)信息,并刪除其余的F2 F9。即,只選擇1/10的單波長(zhǎng)圖像F1??傊瑪?shù)據(jù)傳送裝置15設(shè)定成重建單波長(zhǎng)圖像Gl = F1、G2 = F11、G3 = F2UG15 = F14。即,重建波段數(shù)y= 15。該情況下,即使幀數(shù)恒定為m = η = 20個(gè),重建光譜數(shù)據(jù)El En的重建單波長(zhǎng)圖像Gl Gy的數(shù)量也為nXy = 20X15 = 300個(gè)。因此,與測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的3000個(gè)單波長(zhǎng)圖像Fl Fx相比,重建光譜數(shù)據(jù)El En的信息量為1/10。[析像度變更條件]析像度變更條件被用于從單波長(zhǎng)像素Pll Pij中選擇一部分,來(lái)生成重建單波長(zhǎng)像素Qll Qgh。S卩,根據(jù)與單波長(zhǎng)像素Pll Pij分別對(duì)應(yīng)的單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息pll pi j,生成與一部分像素對(duì)應(yīng)的重建光強(qiáng)度信息qll qgh。因此,重建單波長(zhǎng)圖像G.1 Gy的析像度比單波長(zhǎng)圖像Fl Fx的分辨率粗略、即較低。例如,數(shù)據(jù)傳送裝置15從縱4個(gè)X橫4個(gè)共計(jì)16個(gè)單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息pll pl4、p21 p24、p31 p34以及p41 p44中僅選擇pll,并將其余的15個(gè)pl2 pl4、p21 p24、p31 p34以及p41 p44削除。即,數(shù)據(jù)傳送裝直15設(shè)定成重建光強(qiáng)度息qll = pll、ql2 = pl5、ql3 = pl9、.......q21
=p51、q22 = p55、q23 = p59、.......SP,在橫向選擇1/4的像素,且在縱向也選擇1/4
的像素。因此,重建空間分辨率的gXh= (640/4) X (480/4) = 160X120。即,與 640X480個(gè)單波長(zhǎng)光強(qiáng)度信息pll pij相比,重建光強(qiáng)度信息qll qgh的信息量成為1/16。數(shù)據(jù)傳送裝置15選擇這些數(shù)據(jù)選擇條件的至少一個(gè),并且基于所選擇的數(shù)據(jù)選擇條件執(zhí)行數(shù)據(jù)選擇處理。綜上可知,由數(shù)據(jù)傳送裝置15生成的重建光譜數(shù)據(jù)El En的信息量與從高光譜傳感器13輸出的信息量相比,被可靠地削減。即,基于單位時(shí)間的重建光譜數(shù)據(jù)El En所包含的信息的數(shù)據(jù)量,比單位時(shí)間的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm減少。圖1和圖3所示的車載網(wǎng)絡(luò)20例如是車載用的局域CAN (Controller AreaNetwork),是能夠確保某種程度的通信距離、例如幾m 幾十m的通用通信線路。即,車載網(wǎng)絡(luò)20由于構(gòu)成通信線路的布線的自由度高,所以能夠確保進(jìn)行通信的裝置彼此之間的距離。車載網(wǎng)絡(luò)20上也可以連接數(shù)據(jù)傳送裝置15與處理裝置21之外的裝置。即,根據(jù)車載網(wǎng)絡(luò)20,能夠提高車輛10中的數(shù)據(jù)傳送裝置15與處理裝置21的配置自由度。需要說(shuō)明的是,由于車載網(wǎng)絡(luò)20具有布線、裝置的連接自由度高,但如果通信數(shù)據(jù)量變多則會(huì)發(fā)生通信數(shù)據(jù)的沖突、通信等待,導(dǎo)致通信效率降低的特性,所以能夠傳送的數(shù)據(jù)量受限。在本實(shí)施方式中,車載網(wǎng)絡(luò)20能夠通信的數(shù)據(jù)量比大容量通信線路14能傳送的數(shù)據(jù)量少,例如為大容量通信線路14的幾分之I 100分之I。數(shù)據(jù)傳送裝置15重建數(shù)據(jù)量被削減得比測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm小的重建光譜數(shù)據(jù)El En并輸出給車載網(wǎng)絡(luò)20。因此,能夠通過(guò)數(shù)據(jù)傳送裝置15將向車載網(wǎng)絡(luò)20傳送的數(shù)據(jù)量削減為車載網(wǎng)絡(luò)20能夠恰當(dāng)傳送的數(shù)據(jù)量。即,能夠?qū)⒅亟ü庾V數(shù)據(jù)El En經(jīng)由車載網(wǎng)絡(luò)20恰當(dāng)?shù)貍魉徒o處理裝置21。圖1所示的處理裝置21以具有運(yùn)算裝置22、存儲(chǔ)裝置的微型計(jì)算機(jī)為中心構(gòu)成。由于處理裝置21與數(shù)據(jù)傳送裝置15連接,所以被輸入從該數(shù)據(jù)傳送裝置15輸出的重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。處理裝置21通過(guò)基于被輸入的重建光譜數(shù)據(jù)El En進(jìn)行測(cè)定對(duì)象的識(shí)別處理,來(lái)識(shí)別測(cè)定對(duì)象。其中,由于處理裝置21通過(guò)公知的方法來(lái)識(shí)別測(cè)定對(duì)象,所以在本實(shí)施方式中,出于簡(jiǎn)潔的目的而省略了用于識(shí)別測(cè)定對(duì)象的處理裝置21的部分構(gòu)成和用于識(shí)別測(cè)定對(duì)象的識(shí)別處理的部分詳細(xì)說(shuō)明。處理裝置21基于被輸入的重建光譜數(shù)據(jù)El En進(jìn)行測(cè)定對(duì)象的識(shí)別處理。處理裝置21例如通過(guò)測(cè)定出的光譜圖像、與存儲(chǔ)裝置(省略圖示)中預(yù)先存儲(chǔ)的測(cè)定對(duì)象的光譜圖像的比較,來(lái)判定這些光譜圖像的一致/不一致,并且基于該判定結(jié)果來(lái)識(shí)別測(cè)定對(duì)象。通常,由于在光譜圖像的比較中需要進(jìn)行選定比較區(qū)域的處理、在選定出的比較區(qū)域中依次更新測(cè)定對(duì)象直到確定了測(cè)定對(duì)象為止而進(jìn)行比較的處理等很多處理,所以這些處理需要由運(yùn)算裝置22進(jìn)行的大量運(yùn)算。與此相比,由高光譜傳感器13進(jìn)行的光譜圖像的測(cè)定短時(shí)間即可完成。因此,在通過(guò)處理裝置21針對(duì)由高光譜傳感器13拍攝到的所有光譜圖像進(jìn)行識(shí)別處理時(shí),要求進(jìn)行與識(shí)別處理相關(guān)的運(yùn)算的運(yùn)算裝置22具有高性能。但是,由于車載限制,處理裝置21 (運(yùn)算裝置22)在設(shè)計(jì)上、成本方面必然受到各種制約。因此,處理裝置21和其中含有的運(yùn)算裝置22如果只顧及高性能化,則它們的通用性、低價(jià)格性、維護(hù)性有可能產(chǎn)生問(wèn)題。
本實(shí)施方式通過(guò)數(shù)據(jù)傳送裝置15將向處理裝置21傳送的重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量削減成處理裝置21能夠恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行識(shí)別處理的數(shù)據(jù)量,能夠由處理裝置21對(duì)重建光譜數(shù)據(jù)El En恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行實(shí)時(shí)處理。如上所述,處理裝置21通過(guò)運(yùn)算裝置22的識(shí)別處理,在確保實(shí)時(shí)性的同時(shí)識(shí)別測(cè)定對(duì)象。而且,處理裝置21將識(shí)別出的測(cè)定對(duì)象的信息用在處理裝置21自身中、或傳遞給作為光譜測(cè)定裝置11的外部裝置的支援控制裝置12。圖4是表示數(shù)據(jù)傳送裝置15進(jìn)行的數(shù)據(jù)選擇處理的步驟的流程圖。數(shù)據(jù)選擇處理與高光譜傳感器13對(duì)光譜圖像的測(cè)定同步,被依次執(zhí)行。如果數(shù)據(jù)選擇處理開(kāi)始,則在步驟SlO中,數(shù)據(jù)傳送裝置15設(shè)定數(shù)據(jù)選擇條件。即,本實(shí)施方式的數(shù)據(jù)傳送裝置15基于被車載網(wǎng)絡(luò)20規(guī)定的能夠傳送的數(shù)據(jù)量、被處理裝置21規(guī)定的具有實(shí)時(shí)性的識(shí)別處理能夠處理的數(shù)據(jù)量,設(shè)定車載網(wǎng)絡(luò)20能傳送的數(shù)據(jù)量的最大值的傳送最大值。在本實(shí)施方式中,傳送最大值被預(yù)先設(shè)定在數(shù)據(jù)傳送裝置15、存儲(chǔ)裝置16中。如果設(shè)定了傳送最大值,則數(shù)據(jù)傳送裝置15從存儲(chǔ)裝置16取得用于生成不超過(guò)傳送最大值的重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)選擇條件。在步驟S20中,數(shù)據(jù)傳送裝置15基于數(shù)據(jù)選擇條件來(lái)選擇測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm中含有的信息,并且,通過(guò)對(duì)選擇出的信息重建來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。因此,生成信息量、即數(shù)據(jù)量被削減的重建光譜數(shù)據(jù)El En。在步驟S30中,數(shù)據(jù)傳送裝置15將重建光譜數(shù)據(jù)El En傳送給處理裝置21。這樣,數(shù)據(jù)傳送裝置15使重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量不超過(guò)車載網(wǎng)絡(luò)20的數(shù)據(jù)傳送能力、處理裝置21的處理能力。因此,能夠防止車載網(wǎng)絡(luò)20對(duì)重建光譜數(shù)據(jù)El En的傳送延遲、基于重建光譜數(shù)據(jù)El En的處理裝置21的延遲。從而,基于光譜圖像的測(cè)定對(duì)象的識(shí)別處理能夠?qū)崟r(shí)恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行。 在前述的專利文獻(xiàn)I中,執(zhí)行分級(jí)讀出的光譜測(cè)定裝置通過(guò)任意設(shè)定從檢測(cè)器讀出數(shù)據(jù)的波長(zhǎng)分辨率、空間分辨率,還能夠使數(shù)據(jù)量多樣地變更。但是,由于通常的檢測(cè)器是光譜傳感器的一部分,所以對(duì)檢測(cè)器自身進(jìn)行控制有可能使得光譜傳感器的設(shè)計(jì)繁瑣、光譜傳感器的通用性和維護(hù)性降低。對(duì)于該點(diǎn),本實(shí)施方式的數(shù)據(jù)傳送裝置15沒(méi)有對(duì)高光譜傳感器13自身進(jìn)行改變,而削減從高光譜傳感器13輸出的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm。由此,本實(shí)施方式可以將具有高光譜測(cè)定能力的高光譜傳感器13直接用于光譜測(cè)定裝置11。如以上說(shuō)明那樣,圖1 圖4的第I實(shí)施方式的光譜測(cè)定裝置11具有以下列舉的效果。(I)數(shù)據(jù)傳送裝置15構(gòu)成為通過(guò)只選擇作為規(guī)定信息的選擇信息來(lái)削減測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm中含有的信息,然后,將削減后的數(shù)據(jù)、即重建光譜數(shù)據(jù)El En傳送給處理裝置21。由此,車載網(wǎng)絡(luò)20中流動(dòng)的數(shù)據(jù)量、處理裝置21應(yīng)該處理的重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量被削減。因此,如果是高性能的高光譜傳感器13所取得的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm含有大量信息的情況,則光譜測(cè)定裝置11能夠?qū)y(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm削減到適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)量,并將削減后的數(shù)據(jù)、即重建光譜數(shù)據(jù)El En傳送給處理裝置21。其結(jié)果,能夠消除車載網(wǎng)絡(luò)20的傳送延遲、處理裝置21的處理延遲。即,光譜測(cè)定裝置11通過(guò)使用高光譜傳感器13能夠?qū)y(cè)定對(duì)象的識(shí)別精度維持得高,同時(shí)能夠充分地實(shí)時(shí)進(jìn)行識(shí)別處理。(2)從高光譜傳感器13輸出后的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm被削減一部分。由此,在采用高光譜傳感器13時(shí),不需要考慮測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的數(shù)據(jù)量對(duì)于車載網(wǎng)絡(luò)20是否過(guò)大、是否超過(guò)處理裝置21的處理能力。因此,提高了光譜傳感器的選擇自由度。即,只要是通用的光譜傳感器,便能夠用于光譜測(cè)定裝置11。(3)數(shù)據(jù)傳送裝置15基于由從高光譜傳感器13輸出的波長(zhǎng)信息中的一部分波長(zhǎng)信息構(gòu)成的波段的信息、即波長(zhǎng)分辨率變更條件,來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。因此,能夠可靠地削減由數(shù)據(jù)傳送裝置15傳送的重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量。(4)數(shù)據(jù)傳送裝置15基于從高光譜傳感器13輸出的光強(qiáng)度信息中的一部分信息、即析像度變更條件,換言之根據(jù)基于光強(qiáng)度信息的密度的析像度,來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。因此,數(shù)據(jù)傳送裝置15傳送的重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量被從測(cè)定光譜數(shù)據(jù)可靠地削減。(5)數(shù)據(jù)傳送裝置15基于由高光譜傳感器13輸出的與經(jīng)時(shí)的光譜圖像分別對(duì)應(yīng)的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm中的一部分時(shí)間信息,來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)El En。S卩,根據(jù)經(jīng)時(shí)拍攝的光譜圖像的幀速率、即幀速率變更條件,由測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm生成重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。因此,能夠可靠地削減由數(shù)據(jù)傳送裝置15傳送的重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量。(6)數(shù)據(jù)傳送裝置15將重建光譜數(shù)據(jù)El En的最大值,設(shè)定為根據(jù)車載網(wǎng)絡(luò)20、即信號(hào)傳遞路或者通信線路的數(shù)據(jù)傳送能力、處理裝置21的數(shù)據(jù)處理能力而決定的能夠?qū)崟r(shí)操作的數(shù)據(jù)量的最大容量值以下。因此,在傳送重建光譜數(shù)據(jù)El En時(shí),能夠抑制數(shù)據(jù)的傳送延遲、數(shù)據(jù)的處理延遲,能夠可靠地提高光譜測(cè)定裝置11進(jìn)行測(cè)定對(duì)象識(shí)別處理所涉及的實(shí)時(shí)性。(第2實(shí)施方式)圖5和圖6對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的光譜測(cè)定裝置11進(jìn)行說(shuō)明。如圖5所示,本實(shí)施方式與第I實(shí)施方式的不同之處在于,具有用于根據(jù)車速V來(lái)選擇重建幀速率η的速度表19,由于其他構(gòu)成相同,所以對(duì)相同的構(gòu)成賦予相同附圖標(biāo)記而省略重復(fù)說(shuō)明。即,本實(shí)施方式的數(shù)據(jù)選擇條件不是預(yù)先決定的,而對(duì)應(yīng)于車速V變化。其中,圖6的流程圖所示的數(shù)據(jù)選擇條件設(shè)定相當(dāng)于圖4的步驟SlO的詳細(xì)處理。如圖5所示,在速度表19中,當(dāng)車速V小于20km時(shí),設(shè)定為重建幀速率n = 2fps。同樣,在速度表19中,當(dāng)車速V為20km以上且小于60km時(shí),重建幀速率n = 4fps,當(dāng)車速V為60km以上且小于90km時(shí),重建幀速率n = 8fps,當(dāng)車速V為90km以上小于120km時(shí),重建幀速率n = 15fps,當(dāng)車速V為120km以上時(shí),重建幀速率n = 30fps。例如,將作為車載網(wǎng)絡(luò)20的傳送最大值的可傳送容量Ct用重建幀速率η、重建波段數(shù)y、重建析像度gXh表現(xiàn)成ct = nXyXgXho圖6是表示由光譜測(cè)定裝置11進(jìn)行的數(shù)據(jù)選擇條件設(shè)定的處理步驟的流程圖。如圖6所示,當(dāng)數(shù)據(jù)選擇條件設(shè)定開(kāi)始后,在步驟Sll中,數(shù)據(jù)傳送裝置15設(shè)定初始可傳送容量ctO。初始可傳送容量CtO基于數(shù)據(jù)傳送裝置15新取得的車輛10的信息而設(shè)定。新取得的車輛10的信息包括基于測(cè)定對(duì)象的識(shí)別狀況、車輛的外部環(huán)境取得的信息,數(shù)據(jù)傳送裝置15經(jīng)由車載網(wǎng)絡(luò)20從處理裝置21取得。另外,例如初始可傳送容量CtO也可以基于測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí)、或者基于為了識(shí)別測(cè)定對(duì)象所需的受限定的信息,由數(shù)據(jù)傳送裝置15設(shè)定。并且,例如初始可傳送容量ctO也可以基于由處理裝置21取得的車載網(wǎng)絡(luò)20的每時(shí)每刻能傳送的數(shù)據(jù)量、處理裝置21的每時(shí)每刻能處理的數(shù)據(jù)量, 由數(shù)據(jù)傳送裝置15設(shè)定。如果帶后綴"O"來(lái)表現(xiàn)初始值,則初始可傳送容量CtO = nOXyOXgOXhO。例如初始重建幀速率n0 = IOfps,初始重建波段數(shù)y0 = 20個(gè)(20band),初始重建分辨率gOXhO = 320個(gè) X 240 個(gè)(320X240pxel)。在步驟S12中,數(shù)據(jù)傳送裝置15從支援控制裝置12經(jīng)由處理裝置21取得車速V。在步驟S13中,數(shù)據(jù)傳送裝置15通過(guò)參照存儲(chǔ)裝置16中存儲(chǔ)的速度表19,來(lái)選擇重建幀速率η。在步驟S14中,數(shù)據(jù)傳送裝置15選擇新的重建分辨率gl Xhi。在步驟S15中,數(shù)據(jù)傳送裝置15計(jì)算出新的重建波段數(shù)yl。例如,如果與車速V無(wú)關(guān)地將重建分辨率glXhl維持為恒定值、即gOXhO,貝U新的重建波段數(shù)yI通過(guò)yl = ctO/ (g0Xh0)/nl計(jì)算出。由此可知,在車速V慢的情況下,通過(guò)取代使重建幀速率nl變小而使重建波段數(shù)yl增加,來(lái)增大波長(zhǎng)分辨率。相反,在車速V快的情況下,為了短時(shí)間發(fā)現(xiàn)測(cè)定對(duì)象,取代增大重建幀速率nl而使重建波段數(shù)yl減少。如果決定了新的重建幀速率nl、新的重建分辨率gl Xhl、以及新的重建波段數(shù)yl,則數(shù)據(jù)傳送裝置15基于這些重建幀速率nl、分辨率m2以及新的波段數(shù)b2,生成重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。然后,數(shù)據(jù)傳送裝置15將重建光譜數(shù)據(jù)El En經(jīng)由車載網(wǎng)絡(luò)20傳遞給處理裝置21。這樣,圖5和圖6的第2實(shí)施方式具有與第I實(shí)施方式的效果同等或以其為標(biāo)準(zhǔn)的效果,并會(huì)起到以下的效果。(7)數(shù)據(jù)傳送裝置15根據(jù)車速V來(lái)變更重建光譜數(shù)據(jù)El En的重建幀速率η。因此,即使針對(duì)車速V的變化也能夠維持識(shí)別精度,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)處理裝置21實(shí)時(shí)對(duì)測(cè)定對(duì)象的識(shí)別處理。(第3實(shí)施方式)圖7是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式涉及的光譜測(cè)定裝置11的概略結(jié)構(gòu)的框圖。本實(shí)施方式與上述第I實(shí)施方式的不同之處在于,數(shù)據(jù)傳送裝置15不從存儲(chǔ)裝置16取得數(shù)據(jù)選擇條件,而是處理裝置21將作為選擇信息的數(shù)據(jù)選擇條件Cl設(shè)定給數(shù)據(jù)傳送裝置15。運(yùn)算裝置22具有生成數(shù)據(jù)選擇條件Cl的選擇條件生成部23。由于其他的構(gòu)成相同,所以省略與第I實(shí)施方式重復(fù)的說(shuō)明。如圖7所示,處理裝置21從存儲(chǔ)裝置25取得表示測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí)的各種表。測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí)除了按每個(gè)測(cè)定對(duì)象預(yù)先決定的固定優(yōu)先級(jí)之外,還有對(duì)應(yīng)于處理裝置21的當(dāng)前的測(cè)定對(duì)象的識(shí)別狀況,發(fā)生反饋?zhàn)兓膬?yōu)先級(jí);對(duì)應(yīng)于車輛10的狀態(tài)、車輛外部的環(huán)境而變化的優(yōu)先級(jí)。存儲(chǔ)裝置25還按每個(gè)測(cè)定對(duì)象存儲(chǔ)有識(shí)別所需的波長(zhǎng)信息(由一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)信息構(gòu)成的波段)。另外,例如還可以按照晝夜的不同,與環(huán)境光的光源光譜對(duì)應(yīng)地在存儲(chǔ)裝置25中存儲(chǔ)適合測(cè)定對(duì)象的識(shí)別的波長(zhǎng)信息。選擇條件生成部23通過(guò)參照存儲(chǔ)裝置25中設(shè)定的測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí),來(lái)計(jì)算出應(yīng)該優(yōu)先檢測(cè)的測(cè)定對(duì)象。而且,選擇條件生成部23為了反映處理裝置21的當(dāng)前的測(cè)定對(duì)象的識(shí)別狀況而參照存儲(chǔ)裝置25。選擇條件生成部23基于計(jì)算出的優(yōu)先級(jí)參照存儲(chǔ)裝置25生成作為為了檢測(cè)測(cè)定對(duì)象而合適的選擇信息的數(shù)據(jù)選擇條件Cl,并將其輸出給數(shù)據(jù)傳送裝置15。例如在總是計(jì)算為應(yīng)該優(yōu)先檢測(cè)行人、車、路面的情況下,選擇條件生成部23可以生成對(duì)適合檢測(cè)行人、車、路面的信息進(jìn)行選擇的數(shù)據(jù)選擇條件Cl。另外,例如在想要優(yōu)先檢測(cè)行人的情況下,例如當(dāng)由于事先沒(méi)有檢測(cè)行人,所以特別想要優(yōu)先檢測(cè)行人時(shí),可以生成適合用于檢測(cè)行人的數(shù)據(jù)選擇條件Cl,并向數(shù)據(jù)傳送裝置15輸出。例如作為數(shù)據(jù)選擇條件Cl在通過(guò)前處理沒(méi)有發(fā)現(xiàn)行人的情況下,為了盡早發(fā)現(xiàn)新出現(xiàn)的行人,可以提高重建幀速率n,另一方面,可以減少重建析像度gXh、重建波段數(shù)y?;蛘?,在之前的處理結(jié)果為發(fā)現(xiàn)了行人的情況下,為了高精度識(shí)別發(fā)現(xiàn)的行人,可以按照將用于明確行人與周圍的分界線或者判別行人的屬性的與行人對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)的前后的波長(zhǎng)分辨率設(shè)定得高的方式,來(lái)設(shè)定數(shù)據(jù)選擇條件Cl。另外,選擇條件生成部23可以按照以晝夜的不同來(lái)設(shè)定適合測(cè)定對(duì)象的檢測(cè)的波長(zhǎng)信息的方式,生成數(shù)據(jù)選擇條件Cl。例如在通過(guò)支援控制裝置12檢測(cè)到前照燈點(diǎn)亮的情況下,選擇條件生成部23按照以與作為光源的前照燈中含有的波長(zhǎng)成分對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)信息為主的方式,生成數(shù)據(jù)選擇條件Cl。另外,在通過(guò)支援控制裝置12檢測(cè)到是夜間的情況下,選擇條件生成部23按照以與照明燈、投光器的波長(zhǎng)成分對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)信息為主的方式,生成數(shù)據(jù)選擇條件Cl。并且,選擇條件生成部23也可以根據(jù)從支援控制裝置12取得的車速V、操舵角,來(lái)生成適合測(cè)定對(duì)象的檢測(cè)的數(shù)據(jù)選擇條件Cl。選擇條件生成部23將如上述那樣生成的數(shù)據(jù)選擇條件Cl設(shè)定給數(shù)據(jù)傳送裝置15。數(shù)據(jù)傳送裝置15基于被設(shè)定的數(shù)據(jù)選擇條件Cl,根據(jù)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm生成重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。因此,重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量與測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的數(shù)據(jù)量相比被可靠地削減。這樣,圖7的第3實(shí)施方式也能獲得與先前的第I實(shí)施方式同等或以其為標(biāo)準(zhǔn)的效果,并且還能獲得以下列舉的效果`。(8)處理裝置21設(shè)定數(shù)據(jù)選擇條件Cl,并將其傳遞給數(shù)據(jù)傳送裝置15。因此,數(shù)據(jù)傳送裝置15可以根據(jù)與狀況對(duì)應(yīng)的細(xì)微指示,生成重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。(9)處理裝置21可以基于波長(zhǎng)信息中的由移動(dòng)體周圍的環(huán)境光、即光源中含有的一部分波長(zhǎng)信息構(gòu)成的波段的信息,設(shè)定數(shù)據(jù)選擇條件Cl。因此,處理裝置21可以按照將環(huán)境光、即光源中不含有的波長(zhǎng)、強(qiáng)度弱的波長(zhǎng)的波長(zhǎng)信息、與這些波長(zhǎng)信息對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息除去的方式,設(shè)定數(shù)據(jù)選擇條件Cl。從而,由于數(shù)據(jù)傳送裝置15能夠只選擇環(huán)境光、即光源下強(qiáng)度強(qiáng)的波長(zhǎng)的波長(zhǎng)信息、和與這些波長(zhǎng)信息對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息,所以能可靠地削減重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量。另外,由于重建光譜數(shù)據(jù)El En含有在環(huán)境光下光強(qiáng)度對(duì)應(yīng)于測(cè)定對(duì)象而變化的波長(zhǎng)信息,所以處理裝置21的識(shí)別處理在基于數(shù)據(jù)量被削減的重建光譜數(shù)據(jù)El En的情況下也能良好地進(jìn)行。(10)選擇條件生成部23可以按照根據(jù)處理裝置21對(duì)測(cè)定對(duì)象的識(shí)別結(jié)果,向數(shù)據(jù)傳送裝置15進(jìn)行反饋的方式,來(lái)設(shè)定作為請(qǐng)求的數(shù)據(jù)選擇條件Cl。選擇條件生成部23可以基于波長(zhǎng)信息的波長(zhǎng)間隔、光強(qiáng)度信息的信息密度、光譜數(shù)據(jù)的取得時(shí)間來(lái)變更數(shù)據(jù)選擇條件Cl。例如,在為了根據(jù)處理裝置21的識(shí)別結(jié)果而測(cè)定預(yù)料出現(xiàn)的高出現(xiàn)率對(duì)象,變更了優(yōu)先級(jí)的情況下,處理裝置21能夠變更數(shù)據(jù)選擇條件Cl以便捕捉該高出現(xiàn)率對(duì)象。其結(jié)果,能夠改進(jìn)數(shù)據(jù)傳送裝置15的數(shù)據(jù)重建處理,以便能夠靈活地變更并識(shí)別所需的測(cè)定對(duì)象。進(jìn)而,會(huì)提高測(cè)定對(duì)象的識(shí)別性能。(第4實(shí)施方式)
圖8是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式涉及的光譜測(cè)定裝置11的概略結(jié)構(gòu)的框圖。其中,本實(shí)施方式與上述圖7的第3實(shí)施方式的不同之處在于,追加了對(duì)環(huán)境信息取得裝置進(jìn)行擴(kuò)充的導(dǎo)航裝置30。并且,還具有光傳感器8。如圖8所示,構(gòu)成環(huán)境信息取得裝置的一部分的導(dǎo)航裝置30經(jīng)由支援控制裝置12與處理裝置21連接?;蛘?,也可以將導(dǎo)航裝置30直接與處理裝置21連接。導(dǎo)航裝置30是取得車輛10的外部環(huán)境的信息的裝置,構(gòu)成取得例如車輛10的行駛位置、晝夜的各種環(huán)境取得裝置。導(dǎo)航裝置30將這些各種環(huán)境信息傳遞給處理裝置21。導(dǎo)航裝置30可以通過(guò)檢測(cè)車輛10的位置信息,來(lái)檢測(cè)城市街道、高速道路、田地等行駛場(chǎng)所的特性,并且通過(guò)將這些位置表示到顯示面板的地圖上來(lái)傳遞給搭乘者。導(dǎo)航裝置30可以利用鐘表、照度計(jì)來(lái)判別晝夜。在取得位置的情況下,導(dǎo)航裝置30可以根據(jù)由GPS (Global PositioningSystem)獲得的位置信息、位置信息與地圖的組合來(lái)確定位置,也可以通過(guò)通信從通報(bào)位置信息的系統(tǒng)來(lái)取得。另外,構(gòu)成環(huán)境信息取得裝置的一部分的光傳感器8可以將環(huán)境光、按晝夜劃分的檢測(cè)信息經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置9傳遞給處理裝置21。存儲(chǔ)裝置25中設(shè)定有表示測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí)的各種表。測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí)中預(yù)先存儲(chǔ)有對(duì)應(yīng)于由導(dǎo)航裝置30取得的環(huán)境狀態(tài)而分別設(shè)定的測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí)。例如,設(shè)定有根據(jù)行駛場(chǎng)所的特性將頻繁出現(xiàn)的測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí)提高的信息、根據(jù)行駛場(chǎng)所的特性將不應(yīng)該出現(xiàn)的測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí)降低的信息。而且,存儲(chǔ)裝置25中還按每個(gè)測(cè)定對(duì)象存儲(chǔ)有識(shí)別所需的波長(zhǎng)信息。選擇條件生成部23基于從導(dǎo)航裝置30輸入的環(huán)境信息,通過(guò)參照存儲(chǔ)裝置25中設(shè)定的測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí),來(lái)計(jì)算出應(yīng)該優(yōu)先檢測(cè)的測(cè)定對(duì)象。選擇條件生成部23基于計(jì)算出的優(yōu)先級(jí)生成數(shù)據(jù)選擇條件C2,并將數(shù)據(jù)選擇條件C2設(shè)定給數(shù)據(jù)傳送裝置15。例如在由導(dǎo)航裝置30檢測(cè)出是城市街道的情況下,處理裝置21可以生成使數(shù)據(jù)傳送裝置15選擇 適合檢測(cè)自行車、行人的信息的數(shù)據(jù)選擇條件C2。另外,例如在由導(dǎo)航裝置30檢測(cè)出是高速道路的情況下,處理裝置21可以生成使數(shù)據(jù)傳送裝置15選擇適合檢測(cè)汽車的信息的數(shù)據(jù)選擇條件C2。而且,也可以生成使數(shù)據(jù)傳送裝置15選擇適合檢測(cè)在高速道路上出現(xiàn)的可能性低但影響大的行人的信息的數(shù)據(jù)選擇條件C2。選擇條件生成部23也可以按照使數(shù)據(jù)傳送裝置15按晝夜的不同來(lái)選擇適合測(cè)定對(duì)象的檢測(cè)的信息的方式,生成數(shù)據(jù)選擇條件C2。另外,例如選擇條件生成部23也可以按照使數(shù)據(jù)傳送裝置15只選擇與由光傳感器8觀測(cè)或推斷出的光源的光譜對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)信息的方式,來(lái)生成數(shù)據(jù)選擇條件C2。并且,例如選擇條件生成部23也可以根據(jù)導(dǎo)航裝置30用于使顯示面板顯示的圖像信息的請(qǐng)求,在波長(zhǎng)信息的選擇條件中作為紅色“R”、綠色“G”、藍(lán)色“B”的光的波長(zhǎng)信息而生成數(shù)據(jù)選擇條件C2。選擇條件生成部23將如上述那樣生成的數(shù)據(jù)選擇條件C2設(shè)定為數(shù)據(jù)傳送裝置15。數(shù)據(jù)傳送裝置15基于被設(shè)定的數(shù)據(jù)選擇條件C2,根據(jù)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm生成重建光譜數(shù)據(jù)El Εη。因此,重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量與測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的數(shù)據(jù)量相比被可靠地削減。如以上說(shuō)明那樣,根據(jù)圖8的第4實(shí)施方式也能獲得與先前的第I實(shí)施方式和第3實(shí)施方式的效果同等或以其為標(biāo)準(zhǔn)的效果,并且,還可以獲得以下的效果。
(11)由于處理裝置21能夠基于通過(guò)數(shù)據(jù)量更多的方式重建后的重建光譜數(shù)據(jù)El En來(lái)識(shí)別測(cè)定對(duì)象,所以光譜測(cè)定裝置11的識(shí)別精度也自動(dòng)提高。(第5實(shí)施方式)圖9是表示本發(fā)明的第5實(shí)施方式涉及的光譜測(cè)定裝置11的概略結(jié)構(gòu)的框圖。本實(shí)施方式與圖7的第3實(shí)施方式的不同之處在于,使用了照相機(jī)、電波探測(cè)器、或者激光測(cè)定裝置等對(duì)象檢測(cè)裝置31。如圖9所示,對(duì)象檢測(cè)裝置31經(jīng)由支援控制裝置12與處理裝置21連接?;蛘撸部梢詫?duì)象檢測(cè)裝置31與處理裝置21直接連接。對(duì)象檢測(cè)裝置31對(duì)在車輛10的外部環(huán)境存在的測(cè)定對(duì)象、檢測(cè)對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)。例如,對(duì)象檢測(cè)裝置31是用于根據(jù)地圖信息和位置信息來(lái)檢測(cè)測(cè)定對(duì)象、檢測(cè)對(duì)象的信息取得裝置,例如是對(duì)在前方行駛的車輛、道路周邊的構(gòu)造物、建筑物等測(cè)定對(duì)象、檢測(cè)對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)的信息取得裝置。對(duì)象檢測(cè)裝置31將檢測(cè)到的檢測(cè)對(duì)象傳遞給處理裝置21。S卩,對(duì)象檢測(cè)裝置31是基于照相機(jī)的拍攝圖像的圖像識(shí)別或利用電波探測(cè)器、激光對(duì)前方的車輛進(jìn)行檢測(cè)那樣的裝置。而且,對(duì)象檢測(cè)裝置31也可以是根據(jù)車輛10的位置信息檢測(cè)道路周邊的構(gòu)造物、建筑物,通過(guò)將這些位置表示到顯示面板的地圖上來(lái)向搭乘者傳遞的導(dǎo)航系統(tǒng)。選擇條件生成部23基于對(duì)象檢測(cè)裝置31檢測(cè)出的檢測(cè)對(duì)象的位置和大小,按照重建光譜數(shù)據(jù)El En不含有與檢測(cè)對(duì)象所存在的位置對(duì)應(yīng)的部分的信息的方式,設(shè)定數(shù)據(jù)選擇條件C3。并且,選擇條件生成部23也可以基于測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí)來(lái)生成數(shù)據(jù)選擇條件C3。例如,選擇條件生成部23可以生成對(duì)預(yù)先生成的數(shù)據(jù)選擇條件C2追加了不選擇檢測(cè)對(duì)象所存在的位置的條件后的條件,來(lái)作為數(shù)據(jù)選擇條件C3。另外,也可以根據(jù)數(shù)據(jù)選擇條件C2、和不選擇檢測(cè)對(duì)象所存在的位置的條件來(lái)生成數(shù)據(jù)選擇條件C3。選擇條件生成部23將如上述那樣生成的數(shù)據(jù)選擇條件C3設(shè)定給數(shù)據(jù)傳送裝置15。數(shù)據(jù)傳送裝置15基于被設(shè)定的數(shù)據(jù)選擇條件C3,根據(jù)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm生成重建光譜數(shù)據(jù)El En。因此,重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量與測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的數(shù)據(jù)量相比被可靠地削減。其中,數(shù)據(jù)傳送裝置15可以在處理數(shù)據(jù)選擇條件C2之后,處理其他的數(shù)據(jù)選擇條件C3,也可以同時(shí)處理數(shù)據(jù)選擇條件C3。如以上說(shuō)明那樣,圖9的第5實(shí)施方式也能獲得與先前的第I實(shí)施方式、第3實(shí)施方式的效果同等或以其為標(biāo)準(zhǔn)的效果,并且還可以獲得以下的效果。(12)數(shù)據(jù)傳送裝置15將地圖信息、與如電波探測(cè)器那樣的對(duì)象檢測(cè)裝置31已經(jīng)檢測(cè)完畢的測(cè)定對(duì)象對(duì)應(yīng)的部分的光譜數(shù)據(jù),從重建光譜數(shù)據(jù)El En中除去。因此,重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量被可靠地削減了不必要的部分。此外,上述各實(shí)施方式也可以通過(guò)以下的方式來(lái)實(shí)施??梢匀鐖D10所示,將地圖信息設(shè)置到光譜測(cè)定裝置11的存儲(chǔ)裝置25中。S卩,地圖信息并不限于如上述第3以及第4實(shí)施方式那樣,設(shè)置于光譜測(cè)定裝置11的外部的導(dǎo)航裝置30或?qū)ο髾z測(cè)裝置31。也可以如圖11所示,上述各實(shí)施方式的數(shù)據(jù)傳送裝置15設(shè)置有不合適數(shù)據(jù)選擇部17。不合適數(shù)據(jù)選擇部17通過(guò)將測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm中含有的無(wú)意義信息除去,來(lái)使無(wú)意義信息不包含在重建光譜數(shù)據(jù)El En中。不合適數(shù)據(jù)選擇部17通過(guò)對(duì)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm中含有的光強(qiáng)度信息進(jìn)行檢查,檢測(cè)出例如光強(qiáng)度信息的值超過(guò)上限值或下限值、或在下限值以下完全不變化的信息,作為無(wú)意義的光強(qiáng)度信息。數(shù)據(jù)傳送裝置15不將作為不適合數(shù)據(jù)而檢測(cè)出的光強(qiáng)度信息選擇為重建光譜數(shù)據(jù)El Εη、即將其除去。因此,通過(guò)作為重建光譜數(shù)據(jù)El En而傳送的數(shù)據(jù)量被削減,并且,防止重建光譜數(shù)據(jù)El En中含有無(wú)意義的光強(qiáng)度信息,還能夠維持測(cè)定裝置的識(shí)別精度。此外,也可以針對(duì)由測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm基于數(shù)據(jù)選擇條件而生成的重建光譜數(shù)據(jù)El Εη,從后開(kāi)始應(yīng)用不合適數(shù)據(jù)選擇部17。也可以如圖12所示,數(shù)據(jù)傳送裝置15設(shè)置有對(duì)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的一部分進(jìn)行加工的光譜數(shù)據(jù)加工部18。光譜數(shù)據(jù)加工部18基于按數(shù)據(jù)選擇條件Cl而設(shè)定的條件,削減波長(zhǎng)信息。例如,光譜數(shù)據(jù)加工部18將由于信息的變化小,所以作為對(duì)測(cè)定對(duì)象的識(shí)別影響少的區(qū)域而設(shè)定的特定波長(zhǎng)區(qū)域、例如550nm 650nm的光強(qiáng)度信息平均化、卷積。即,光譜數(shù)據(jù)加工部18求出與一個(gè)特定的代表波長(zhǎng)、例如600nm對(duì)應(yīng)的一個(gè)代表光強(qiáng)度信 O 因此,波長(zhǎng)連續(xù)的多個(gè)波長(zhǎng)信息和與其對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息分別被置換成一個(gè)波長(zhǎng)信息、和與該一個(gè)波長(zhǎng)信息對(duì)應(yīng)的一個(gè)光強(qiáng)度信息。從而,重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量也自動(dòng)削減。例如數(shù)據(jù)傳送裝置15將與550nm 650nm的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的多個(gè)波長(zhǎng)信息計(jì)算為600nm的波長(zhǎng)信息,將與550nm 650nm的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息通過(guò)卷積或平均化計(jì)算為600nm的波長(zhǎng)信息的光強(qiáng)度信息。因此,550nm 650nm的波長(zhǎng)信息、和與它們對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息被選擇為600nm的波長(zhǎng)信息、和與其對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息。也可以如圖13所示,上述第3 第5實(shí)施方式的選擇條件生成部23分別對(duì)應(yīng)于作為光譜圖像34的周邊部的周邊區(qū)域35、作為中間部的過(guò)渡區(qū)域36、以及作為中央部的中央?yún)^(qū)域37,使重建幀速率η、重建波段數(shù)y以及重建析像度、即重建析像度gXh變化。通常,在單波長(zhǎng)圖像Fl Fx等光譜圖像34中,周邊區(qū)域35中映現(xiàn)的測(cè)定對(duì)象由于與車輛10的相對(duì)距離近,所以看起來(lái)較大,相對(duì)車輛10的相對(duì)速度快、即光譜圖像34上的移動(dòng)速度也快。由此,為了處理裝置21能夠迅速識(shí)別測(cè)定對(duì)象,針對(duì)光譜圖像34的周邊區(qū)域35的數(shù)據(jù)選擇條件取代提高重建幀速率n,而設(shè)定為低的重建析像度g X h和少的重建波段數(shù)I。另一方面,光譜圖像34的中央?yún)^(qū)域37中映現(xiàn)的測(cè)定對(duì)象由于與車輛10的相對(duì)距離遠(yuǎn),所以看起來(lái)較小,而且相對(duì)車于輛10的相對(duì)速度慢,光譜圖像34中的移動(dòng)速度也慢。由此,為了處理裝置21能夠以高精度識(shí)別測(cè)定對(duì)象,針對(duì)光譜圖像34的中央?yún)^(qū)域37的數(shù)據(jù)選擇條件取代設(shè)為高的重建析像度gXh和大的重建波段數(shù)1,而設(shè)定為低的重建幀速率η。另外,對(duì)于位于光譜圖像34的周邊區(qū)域35與中央?yún)^(qū)域37之間的過(guò)渡區(qū)域36,將數(shù)據(jù)選擇條件設(shè)為中程度的重建析像度gXh和重建波段數(shù)y、且設(shè)定成中程度的重建幀速率η。因此,數(shù)據(jù)傳送裝置15能夠根據(jù)車速V、因轉(zhuǎn)向操作引起的車輛10的狀態(tài),變更用于生成重建光譜數(shù)據(jù)El En的波長(zhǎng)信息的波長(zhǎng)間隔、即波長(zhǎng)分辨率;光強(qiáng)度信息的信息密度、即析像度;測(cè)定光譜數(shù)據(jù)的取得時(shí)間間隔、即幀速率。從而,光譜測(cè)定裝置可以基于對(duì)應(yīng)于移動(dòng)體的狀態(tài)而重建后的適當(dāng)?shù)闹亟ü庾V數(shù)據(jù)El Εη,進(jìn)行測(cè)定對(duì)象的識(shí)別處理。進(jìn)而,可實(shí)現(xiàn)測(cè)定對(duì)象的更良好的識(shí)別。例如,與根據(jù)同一條件在光譜圖像的全部區(qū)域選擇信息的情況相比,能夠維持測(cè)定對(duì)象的識(shí)別精度,同時(shí)削減重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。因此,實(shí)時(shí)的測(cè)定對(duì)象的識(shí)別處理變得容易。
此外,在上述第I或者第2實(shí)施方式的情況下,也可以使與光譜圖像34的周邊區(qū)域35、過(guò)渡區(qū)域36以及中央?yún)^(qū)域37對(duì)應(yīng)的重建幀速率η、重建波段數(shù)y、以及重建析像度gXh變化,對(duì)數(shù)據(jù)傳送裝置15、存儲(chǔ)裝置16設(shè)定數(shù)據(jù)選擇條件。上述第3 第5實(shí)施方式的選擇條件生成部23可以根據(jù)轉(zhuǎn)向的操作角度、即操舵角,將位于光譜圖像34中的新的行進(jìn)方向的部分的重建幀速率η設(shè)定得大。S卩,可以取代能夠迅速識(shí)別測(cè)定對(duì)象,而將重建析像度gXh、重建波段數(shù)y設(shè)定得小。因此,處理裝置21能夠?qū)崟r(shí)、恰當(dāng)?shù)貙?duì)新的行進(jìn)方向的測(cè)定對(duì)象進(jìn)行識(shí)別處理。如圖14所示,在從光譜圖像38識(shí)別出測(cè)定對(duì)象39的情況下,第3 第5實(shí)施方式的選擇條件生成部23可以在測(cè)定對(duì)象39與背景之間的邊界部分設(shè)置重點(diǎn)框W??梢允贯槍?duì)該重點(diǎn)框W重建幀速率η、重建析像度g X h以及重建波段數(shù)I變化,來(lái)生成數(shù)據(jù)選擇條件。重點(diǎn)框W例如按照能夠?qū)淖鳛闇y(cè)定對(duì)象39的其他車輛的作為死角的影子出現(xiàn)的行人的面容等迅速識(shí)別的方式進(jìn)行設(shè)定,以便可以預(yù)先鎖定該行人的面容等。即,對(duì)于重點(diǎn)框W,設(shè)為高的重建幀速率n,并且由于重點(diǎn)框W小,所以重建析像度gXh與重建波段數(shù)y也設(shè)定得高。因此,不會(huì)大幅增加重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量,能夠通過(guò)實(shí)時(shí)的識(shí)別處理盡快檢測(cè)從測(cè)定對(duì)象39的死角出現(xiàn)的進(jìn)一步的測(cè)定對(duì)象。在上述第I實(shí)施 方式中,為了生成不超過(guò)傳送最大值的重建光譜數(shù)據(jù)El En,數(shù)據(jù)傳送裝置15從存儲(chǔ)裝置16取得數(shù)據(jù)選擇條件。但并不局限于此,在數(shù)據(jù)選擇條件具有測(cè)定對(duì)象的優(yōu)先級(jí)的情況下,只要數(shù)據(jù)傳送裝置依次選擇優(yōu)先級(jí)從高到低的測(cè)定對(duì)象的信息,且重建光譜數(shù)據(jù)El En不超過(guò)傳送最大值即可。例如,首先不考慮優(yōu)先級(jí)地生成重建光譜數(shù)據(jù)El En,在重建光譜數(shù)據(jù)El En的數(shù)據(jù)量超過(guò)傳送最大值那樣的情況下,數(shù)據(jù)傳送裝置15重新生成重建光譜數(shù)據(jù)El En,以便限制為與優(yōu)先級(jí)高的測(cè)定對(duì)象相關(guān)的信肩、O在上述第2實(shí)施方式中,不限于將新的重建分辨率gl Xhl維持為初始重建分辨率gOXhl,也可以進(jìn)行變形例如,使新的重建分辨率glXhl、和新的重建波段數(shù)yl這兩方變化。能夠提高數(shù)據(jù)選擇條件的設(shè)定自由度。在上述第2實(shí)施方式中,速度表19不限于使重建幀速率η與車速V相關(guān)設(shè)定,也可以與車輛的轉(zhuǎn)向操舵角相關(guān)地設(shè)定重建幀速率η。例如,隨著轉(zhuǎn)向操舵角增大,提高重建幀速率η,而且減少重建波段數(shù)y,以便能夠短時(shí)間發(fā)現(xiàn)測(cè)定對(duì)象。因此,能夠設(shè)定與車輛狀態(tài)對(duì)應(yīng)的恰當(dāng)?shù)闹亟◣俾师?。在上述第I以及第2實(shí)施方式中,存儲(chǔ)裝置16中也可以存儲(chǔ)由測(cè)定對(duì)象的識(shí)別所需的波長(zhǎng)信息構(gòu)成的數(shù)據(jù)。因此,數(shù)據(jù)傳送裝置可以通過(guò)取得與測(cè)定對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),來(lái)生成由測(cè)定對(duì)象所需的波長(zhǎng)信息構(gòu)成的重建光譜數(shù)據(jù)。從而,光譜測(cè)定裝置11可削減數(shù)據(jù)量,同時(shí)提高針對(duì)所選擇的測(cè)定對(duì)象的識(shí)別精度。在上述第I以及第2實(shí)施方式中,存儲(chǔ)裝置16可以存儲(chǔ)光源中含有的波長(zhǎng)信息的數(shù)據(jù)。即,數(shù)據(jù)傳送裝置15可以按照確實(shí)含有光源中含有的波長(zhǎng)信息的方式,來(lái)生成重建光譜數(shù)據(jù)El En。在上述第I實(shí)施方式中,重建幀速率η、重建析像度gXh以及重建波段數(shù)y中的多個(gè)條件可以同時(shí)被選擇,也可以僅設(shè)定一個(gè)。光譜測(cè)定裝置11的設(shè)計(jì)自由度提高。例如,在測(cè)定光譜數(shù)據(jù)Dl Dm的數(shù)據(jù)量少的情況下,只要以有效條件進(jìn)行信息選擇即可。
在上述第I實(shí)施方式中,重建幀速率η、重建析像度gXh以及重建波段數(shù)y不限于被預(yù)先決定,也可以通過(guò)設(shè)定裝置任意變形例如,數(shù)據(jù)傳送裝置15、處理裝置21可以對(duì)應(yīng)于通過(guò)車載網(wǎng)絡(luò)20的其他數(shù)據(jù)量的變動(dòng),來(lái)變更選擇信息。其他裝置也可以變更選擇信息。能夠提高數(shù)據(jù)選擇條件的自由度。另外,可以不通過(guò)映射而利用運(yùn)算式來(lái)設(shè)定數(shù)據(jù)選擇條件。能夠提高光譜測(cè)定裝置11中的數(shù)據(jù)選擇條件的設(shè)計(jì)自由度。可以如圖15所示,將高光譜傳感器13與數(shù)據(jù)傳送裝置15單元化,構(gòu)成一個(gè)高光譜傳感器單元40。高光譜傳感器單元40具有構(gòu)成將高光譜傳感器13與數(shù)據(jù)傳送裝置15連接的大容量通信線路14的總線。該情況下,光譜測(cè)定裝置11可以小型化。在上述各實(shí)施方式中,表示了作為數(shù)據(jù)選擇條件的選擇信息構(gòu)成重建光譜數(shù)據(jù)El En的情況。但并不局限于此,也可以反過(guò)來(lái)設(shè)定不夠成重建光譜數(shù)據(jù)El En的信息,來(lái)作為數(shù)據(jù)選擇條件。該情況下,也能夠提高數(shù)據(jù)選擇條件的條件設(shè)定的自由度。在上述各實(shí)施方式中,表示了車載網(wǎng)絡(luò)20為CAN的情況。但并不限于此,車載網(wǎng)絡(luò)20只要能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信即可,也可以是Ethernet (注冊(cè)商標(biāo)),FlexRay (注冊(cè)商標(biāo))、IEEE1394 (FireWire (注冊(cè)商標(biāo)))等其他網(wǎng)絡(luò)。由此,能夠提高該光譜測(cè)定裝置的可采用性。附圖標(biāo)記說(shuō)明10...車輛,11...光譜測(cè)定裝置,12...支援控制裝置,13...高光譜傳感器,14...大容量通信線路,15...數(shù)據(jù)傳送裝置,16...存儲(chǔ)裝置,17...不合適數(shù)據(jù)選擇部,18...光譜數(shù)據(jù)加工部,19...速度表,20...車載網(wǎng)絡(luò),21...處理裝置,
22...運(yùn)算裝置,23...選擇條件生成部,25...存儲(chǔ)裝置,30...導(dǎo)航裝置,31...對(duì)象檢測(cè)裝置,34...光譜圖像,35...周邊區(qū)域,36...過(guò)渡區(qū)域,37. ·.中央?yún)^(qū)域,38. ·.光譜圖像,
39...測(cè)定對(duì)象,40...高 光譜傳感器單元,D...測(cè)定光譜數(shù)據(jù),E...重建光譜數(shù)據(jù),F(xiàn)...單波長(zhǎng)圖像,G...重建單波長(zhǎng)圖像,L...觀測(cè)光,P、Q...像素。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,具備為了測(cè)定含有由測(cè)定對(duì)象的波長(zhǎng)信息和光強(qiáng)度信息構(gòu)成的信息的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)而被搭載于移動(dòng)體的光譜傳感器;搭載于上述移動(dòng)體以便通過(guò)對(duì)上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理來(lái)識(shí)別上述測(cè)定對(duì)象的處理裝置;和用于將上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)從上述光譜傳感器傳遞給上述處理裝置的信號(hào)傳遞路,該移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置的特征在于, 上述移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置還具備數(shù)據(jù)傳送裝置,該數(shù)據(jù)傳送裝置通過(guò)按照從上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的信息中選擇作為規(guī)定信息的選擇信息的方式重建上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù),來(lái)獲得重建光譜數(shù)據(jù),上述數(shù)據(jù)傳送裝置構(gòu)成為將上述重建光譜數(shù)據(jù)經(jīng)由上述信號(hào)傳遞路傳送給上述處理裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 上述選擇信息是由上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的上述波長(zhǎng)信息中的一部分波長(zhǎng)信息構(gòu)成的波段的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 上述一部分波長(zhǎng)信息是識(shí)別上述測(cè)定對(duì)象所需的波長(zhǎng)信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 上述一部分波長(zhǎng)信息是上述移動(dòng)體的周圍的環(huán)境光所含有的波長(zhǎng)信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 上述選擇信息是上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的光強(qiáng)度信息中的一部分信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)分別與經(jīng)時(shí)的多個(gè)光譜圖像相對(duì)應(yīng), 上述選擇信息是多個(gè)上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)中的、僅與一部分時(shí)間對(duì)應(yīng)的上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)的信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中的任意一項(xiàng)所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 上述數(shù)據(jù)傳送裝置構(gòu)成為通過(guò)從上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的信息中提取并除去具有無(wú)意義的光強(qiáng)度信息的波長(zhǎng)信息,來(lái)獲得上述重建光譜數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中的任意一項(xiàng)所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 上述數(shù)據(jù)傳送裝置構(gòu)成為設(shè)定作為能夠傳送給上述處理裝置的數(shù)據(jù)量的最大值的傳送最大值, 上述數(shù)據(jù)傳送裝置限制上述選擇信息的量,以使上述重建光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量在上述傳送最大值以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 多個(gè)上述測(cè)定對(duì)象被分別設(shè)定優(yōu)先級(jí), 上述數(shù)據(jù)傳送裝置構(gòu)成為基于上述優(yōu)先級(jí)來(lái)決定上述選擇信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中的任意一項(xiàng)所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 上述移動(dòng)體具有移動(dòng)體狀態(tài)取得部,該移動(dòng)體狀態(tài)取得部取得作為上述移動(dòng)體的狀態(tài)的移動(dòng)體狀態(tài), 上述數(shù)據(jù)傳送裝置構(gòu)成為根據(jù)上述移動(dòng)體狀態(tài)來(lái)決定上述選擇信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 9中的任意一項(xiàng)所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 上述處理裝置構(gòu)成為能夠設(shè)定上述選擇信息,上述處理裝置構(gòu)成為基于上述測(cè)定對(duì)象的識(shí)別結(jié)果來(lái)向上述數(shù)據(jù)傳送裝置發(fā)出請(qǐng)求, 上述數(shù)據(jù)傳送裝置構(gòu)成為根據(jù)上述請(qǐng)求來(lái)決定上述選擇信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 多個(gè)上述測(cè)定對(duì)象中存在被判斷為與其他上述測(cè)定對(duì)象相比出現(xiàn)率高的高出現(xiàn)率對(duì)象, 如果將通過(guò)從上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)向上述重建光譜數(shù)據(jù)的上述重建而削減掉的數(shù)據(jù)量稱為數(shù)據(jù)削減量,則按照上述高出現(xiàn)率對(duì)象用的上述數(shù)據(jù)削減量比其他上述測(cè)定對(duì)象用的上述數(shù)據(jù)削減量少的方式來(lái)設(shè)定上述選擇信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求1 12中的任意一項(xiàng)所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 由上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)生成光譜圖像, 上述光譜圖像的中央?yún)^(qū)域所對(duì)應(yīng)的上述選擇信息被設(shè)定成不同于上述光譜圖像的周邊區(qū)域所對(duì)應(yīng)的上述選擇信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求1 10中的任意一項(xiàng)所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 上述處理裝置構(gòu)成為能夠設(shè)定上述選擇信息, 若將特定的上述測(cè)定對(duì)象稱為特定測(cè)定對(duì)象,則上述處理裝置在認(rèn)識(shí)到上述光譜傳感器的測(cè)定范圍中存在上述特定測(cè)定對(duì)象的情況下,按照將上述特定測(cè)定對(duì)象的存在所對(duì)應(yīng)的部分的上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)除去的方式設(shè)定上述選擇信息。
15.根據(jù)權(quán)利要求1 14中的任意一項(xiàng)所述的移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置,其特征在于, 為了生成上述重建光譜數(shù)據(jù),上述數(shù)據(jù)傳送裝置構(gòu)成為用代表波長(zhǎng)信息表示與某范圍的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)信息,基于分別與這些波長(zhǎng)信息相對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度信息來(lái)計(jì)算出代表光強(qiáng)度f(wàn)目息。
16.一種移動(dòng)體用光譜測(cè)定方法,包括 測(cè)定步驟,利用搭載于移動(dòng)體的光譜傳感器,來(lái)測(cè)定包含由測(cè)定對(duì)象的波長(zhǎng)信息和光強(qiáng)度信息構(gòu)成的信息的測(cè)定光譜數(shù)據(jù); 識(shí)別步驟,通過(guò)利用搭載于上述移動(dòng)體的處理裝置對(duì)上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,來(lái)識(shí)別上述測(cè)定對(duì)象;和 傳遞步驟,將上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)從上述光譜傳感器經(jīng)由信號(hào)傳遞路傳遞給上述處理裝置, 該移動(dòng)體用光譜測(cè)定方法的特征在于, 上述傳遞步驟還包括按照從上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù)所含有的信息中選擇作為規(guī)定信息的選擇信息的方式重建上述測(cè)定光譜數(shù)據(jù),來(lái)獲得重建光譜數(shù)據(jù)的步驟;和將上述重建光譜數(shù)據(jù)經(jīng)由上述信號(hào)傳遞路傳送給上述處理裝置的步驟。
全文摘要
移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置(11)具備為了測(cè)定含有由測(cè)定對(duì)象的波長(zhǎng)信息和光強(qiáng)度信息構(gòu)成的信息的測(cè)定光譜數(shù)據(jù)(D1~Dm)而被搭載于移動(dòng)體(10)的光譜傳感器(13);搭載于移動(dòng)體(10)以便通過(guò)對(duì)測(cè)定光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理來(lái)識(shí)別測(cè)定對(duì)象的處理裝置(21);和用于將測(cè)定光譜數(shù)據(jù)從光譜傳感器(13)傳遞給處理裝置(21)的信號(hào)傳遞路(20)。移動(dòng)體用光譜測(cè)定裝置還具備數(shù)據(jù)傳送裝置(15),該數(shù)據(jù)傳送裝置(15)通過(guò)按照從測(cè)定光譜數(shù)據(jù)(D1~Dm)所含有的信息中選擇作為規(guī)定信息的選擇信息的方式重建測(cè)定光譜數(shù)據(jù),來(lái)獲得重建光譜數(shù)據(jù)(E1~En)。數(shù)據(jù)傳送裝置將重建光譜數(shù)據(jù)經(jīng)由信號(hào)傳遞路(20)傳送給處理裝置(21)。
文檔編號(hào)G01N21/27GK103038628SQ201080042079
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者船山龍士, 佐佐木健史, 佐藤潤(rùn) 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社