立体摄像机装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种可以在确保视差偏移的算出精度的情况下降低算出成本的立体摄像机装置。本发明专利技术具备：特征点检测部(220)，其检测左摄像机(111)及右摄像机(112)分别拍摄到的多个图像的特征点；特征点追踪部(240)，其在左摄像机(111)及右摄像机(112)各自于不同时刻拍摄到的多个图像之间追踪特征点；追踪范围决定部(230)，其将特征点追踪部(240)中的针对多个图像的特征点的追踪限制在多个图像的一部分追踪范围；以及视差偏移修正量算出部(250)，其根据不同时刻之间的车辆(1)的移动距离和与特征点追踪部(240)追踪到的特征点相关的视差来算出用于修正左摄像机(111)及右摄像机(112)之间的视差偏移的视差偏移修正量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】立体摄像机装置
本专利技术涉及立体摄像机装置。
技术介绍
作为推断对象物的三维位置的手段，有立体摄像机系统。在立体摄像机系统中，利用配置在多个位置的摄像机从不同的多个视点拍摄同一对象物，根据多个摄像机各自得到的多个图像中的视觉的差异(所谓的视差)来算出到对象物的距离。此外，在立体摄像机系统中的到对象物的距离的算出中，除了视差等信息以外，还要考虑被称为视差偏移的、在视差中产生的偏移状的误差。该视差偏移会因为振动或温度变化所引起的摄像机等装置的形变、螺固时产生的物理性负荷等而随时间变化，因此，要准确地算出到对象物的距离，就需要校正视差偏移。在车辆等移动体上搭载的立体摄像机系统中，已知有如下校正方法：根据从利用多个摄像机拍摄静止物得到的图像获得的视差来算出静止物相对于车辆的距离变化，并对该距离变化与移动体的移动量进行比较，由此，以距离变化与移动量变得相等的方式算出视差偏移。然而，在该校正方法中，仅在拍摄到可以判定是静止物的物体时才能算出视差偏移，无法充分确保校正视差偏移的机会。因此，作为以增加视差偏移的校正机会为目的的技术，例如在专利文献1中揭示有一种立体摄像机装置，其进行到物体的距离检测，所述装置具备：2台摄像机，它们隔开基线长度地设置；以及运算单元，其用于根据所述2台摄像机获取到的图像来计算到图像上的物体的距离，所述运算单元具备：图像处理单元，其探索所述2台摄像机获取到的图像的对应点，根据对应点在拍摄面上的位置坐标的差来计算2个视差；偏移值计算单元，其至少在2个时刻根据由所述图像处理单元规定的所述2个视差而跨及整个所述图像来计算视差偏移值；以及统计处理单元，其对所述视差偏移值的分布进行统计解析，决定用作校正参数的所述视差偏移值的最佳值。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2012-83330号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在上述现有技术中，虽然通过使用在多个摄像机拍摄到的图像上检测到的特征点的视差来算出移动体的移动距离、增加了视差偏移的校正机会，但是，当要针对整个图像来追踪特征点而获取视差时，处理负荷变得极高，若考虑算出成本，则认为无法针对充分数量的特征点获取视差。此外，图像上的特征点的检测并非一定能准确地进行，因此，还认为会因将图像上的相似的点误追踪为特征点而导致算出错误的视差偏移。本专利技术是鉴于上述内容而成，其目的在于提供一种可以在确保视差偏移的算出精度的情况下降低算出成本的立体摄像机装置。解决问题的技术手段本申请包含多种解决上述问题的技术手段，举其一例，为一种立体摄像机装置，其具备：摄像装置，其具有配置在车辆上的多个摄像部；以及图像处理装置，其具有视差图像生成部及相对位置算出部，所述视差图像生成部使用用于修正所述多个摄像部之间的视差偏移的视差偏移修正量，根据所述多个摄像部分别拍摄到的多个图像来生成视差图像，所述相对位置算出部根据所述视差图像来算出对象物相对于所述多个摄像部的相对位置，其中，所述图像处理装置具备：特征点检测部，其检测所述多个摄像部分别拍摄到的所述多个图像的特征点；特征点追踪部，其在所述多个摄像部各自于不同时刻拍摄到的所述多个图像之间追踪所述特征点；追踪范围决定部，其将所述特征点追踪部中的针对所述多个图像的所述特征点的追踪限制在所述多个图像的一部分追踪范围；以及视差偏移修正量算出部，其根据所述不同时刻之间的所述车辆的移动距离和与所述特征点追踪部追踪到的特征点相关的视差，来算出用于修正所述多个摄像部之间的视差偏移的视差偏移修正量。专利技术的效果根据本专利技术，可以在确保视差偏移的算出精度的情况下降低算出成本。附图说明图1为表示第1实施方式的本实施方式的立体摄像机装置的硬件构成的图。图2是将第1实施方式的图像处理装置的处理功能与相关构成一起挑选出来加以展示的功能框图。图3为说明视差偏移修正量算出处理的基本原理的图。图4为表示视差偏移修正部的处理功能的功能框图。图5为表示特征点检测区域决定部的处理功能的功能框图。图6为说明成为特征点检测区域决定部的排除对象的图像中的区域的一例的图。图7为说明成为特征点检测区域决定部的排除对象的图像中的区域的一例的图，是表示成为视差未算出区域排除部的排除对象的区域的一例的图。图8为说明成为特征点检测区域决定部的排除对象的图像中的区域的一例的图，是表示成为视差不稳定区域排除部的排除对象的区域的一例的图。图9为说明成为特征点检测区域决定部的排除对象的图像中的区域的一例的图，是表示成为特定物体区域排除部的排除对象的区域的一例的图。图10为表示追踪范围决定部的处理功能的功能框图。图11为表示特征点追踪部对特征点的追踪的情形的图。图12为表示特征点追踪部对特征点的追踪的情形的图。图13为示意性地表示拍摄预想区域算出部中的拍摄预想区域(探索范围)的算出方法的一例的图。图14为示意性地表示拍摄预想区域算出部中的拍摄预想区域(探索范围)的算出方法的一例的图。图15为表示第2实施方式的视差偏移修正部的处理功能的功能框图。图16为表示第2实施方式的视差偏移算出判定部的处理功能的功能框图。图17为表示在视差偏移修正量算出判定部中判定不执行视差偏移修正量算出处理的情况的条件的一览的图。图18为表示第3实施方式的视差偏移修正量算出判定部的处理功能的功能框图。具体实施方式下面，一边参考附图，一边对本专利技术的实施方式进行说明。＜第1实施方式＞一边参考图1～图14，一边对本专利技术的第1实施方式进行说明。图1为表示本实施方式的立体摄像机装置的硬件构成的图。图1中，立体摄像机装置100具备：立体摄像机110(摄像装置)，其具有左摄像机111及右摄像机112这左右一对摄像机(摄像部)；图像处理装置120，其由作为存储装置的只读存储器(ROM)或随机存取存储器(RAM)等存储器130和作为处理器的中央处理装置(CPU)140构成；以及接口150，其用于通过CAN(ControlAreaNetwork)通信等在立体摄像机装置100与外部的传感器类或其他装置等外部装置160之间进行通信，立体摄像机110、图像处理装置120以及接口150由用于相互进行信息的授受的通信电路即总线线路100a连接在一起。在本实施方式中，立体摄像机装置100是搭载于汽车等车辆1(参考图3等)上的车载立体摄像机装置，作为外部装置160，除了检测加速踏板的开度(也就是节气门开度)、制动器的操作量(也就是制动踏板的操作量)、方向盘的操舵角、车速、加速度、温度、湿度等的各种传感器类以外，还有对车辆1的各种动作进行控制的ECU(ElectronicControlUnit)等。再者，经由接口150获取的各种信息可为在CAN通信电路(CAN总线)上流通的发动机转速、车速、轮速、操舵角、节气门开度等各种信息，例如，可获取ECU根据由检测车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立体摄像机装置，其具备：/n摄像装置，其具有配置在车辆上的多个摄像部；以及/n图像处理装置，其具有视差图像生成部及相对位置算出部，所述视差图像生成部使用用于修正所述多个摄像部之间的视差偏移的视差偏移修正量，根据所述多个摄像部分别拍摄到的多个图像来生成视差图像，所述相对位置算出部根据所述视差图像来算出对象物相对于所述多个摄像部的相对位置，所述立体摄像机装置的特征在于，/n所述图像处理装置具备：/n特征点检测部，其检测所述多个摄像部分别拍摄到的所述多个图像的特征点；/n特征点追踪部，其在所述多个摄像部各自于不同时刻拍摄到的所述多个图像之间追踪所述特征点；/n追踪范围决定部，其将所述特征点追踪部中的针对所述多个图像的所述特征点的追踪限制在所述多个图像的一部分追踪范围；以及/n视差偏移修正量算出部，其根据所述不同时刻之间的所述车辆的移动距离和与所述特征点追踪部追踪到的特征点相关的视差来算出用于修正所述多个摄像部之间的视差偏移的视差偏移修正量。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180418 JP 2018-0800741.一种立体摄像机装置，其具备：
摄像装置，其具有配置在车辆上的多个摄像部；以及
图像处理装置，其具有视差图像生成部及相对位置算出部，所述视差图像生成部使用用于修正所述多个摄像部之间的视差偏移的视差偏移修正量，根据所述多个摄像部分别拍摄到的多个图像来生成视差图像，所述相对位置算出部根据所述视差图像来算出对象物相对于所述多个摄像部的相对位置，所述立体摄像机装置的特征在于，
所述图像处理装置具备：
特征点检测部，其检测所述多个摄像部分别拍摄到的所述多个图像的特征点；
特征点追踪部，其在所述多个摄像部各自于不同时刻拍摄到的所述多个图像之间追踪所述特征点；
追踪范围决定部，其将所述特征点追踪部中的针对所述多个图像的所述特征点的追踪限制在所述多个图像的一部分追踪范围；以及
视差偏移修正量算出部，其根据所述不同时刻之间的所述车辆的移动距离和与所述特征点追踪部追踪到的特征点相关的视差来算出用于修正所述多个摄像部之间的视差偏移的视差偏移修正量。


2.根据权利要求1所述的立体摄像机装置，其特征在于，
所述追踪范围决定部根据所述视差偏移和所述车辆的纵倾量来决定所述追踪范围。


3.根据权利要求1所述的立体摄像机装置，其特征在于，
还具备特征点检测区域决定部，所述特征点检测区域决定部针对所述多个摄像部拍摄到的多个图像各方而决定将由所述特征点检测部检测所述特征点的区域限制在所述图像中的一部分的特征点检测区域。


4.根据权利要求3所述的立体摄像机装置，其特征在于，
所述特征点检测区域决定部具备视差未算出区域排除部，所述视差未算出区域排除部针对所述多个摄像部拍摄到的多个图像各方而将未得到视差的区域排除。


5.根据权利要求3所述的立体摄像机装置，其特征在于，
所述特征点检测区域决定部具备视差不稳定区域排除部，所述视差不稳定...

【专利技术属性】
技术研发人员：大里琢马，青木利幸，大塚裕史，永崎健，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP