路面检测装置以及路面检测程序制造方法及图纸

实施方式的路面检测装置，具备：图像取得部，其取得从对包括车辆行驶的路面的拍摄区域进行拍摄的立体摄像头输出的拍摄图像数据；三维模型生成部，其基于拍摄图像数据，生成立体摄像头视点的包括路面的表面形状的拍摄区域的三维模型；校正部，其从三维模型估计平面，并校正三维模型，以使平面的法线矢量的朝向及相对于立体摄像头的平面的高度位置、与路面的法线矢量的朝向的通常值及相对于立体摄像头的路面的高度位置的通常值分别匹配。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】路面检测装置以及路面检测程序
本专利技术的实施方式涉及一种路面检测装置以及路面检测程序。
技术介绍
目前，已知有一种基于从对包括车辆行驶的路面的拍摄区域进行拍摄的立体摄像头等的拍摄部输出的拍摄图像数据，检测例如相对于拍摄部的路面的高度位置等即路面状态的技术。专利文献1：日本专利第6209648号公报
技术实现思路
在上述那样的现有技术中，没有考虑伴随车辆摇晃而引起的拍摄部摇晃。存在如果产生了拍摄部摇晃，则实际上平坦的路面被检测为在拍摄图像数据上的存在凹凸的路面，导致路面检测精度恶化的问题。作为一个示例，本专利技术的实施方式的路面检测装置，具备：图像取得部，其取得从对包括车辆行驶的路面的拍摄区域进行拍摄的立体摄像头输出的拍摄图像数据；三维模型生成部，其基于所述拍摄图像数据，生成所述立体摄像头视点的包括所述路面的表面形状的所述拍摄区域的三维模型；校正部，其从所述三维模型估计平面，并校正所述三维模型，以使所述平面的法线矢量的朝向及相对于所述立体摄像头的所述平面的高度位置、与所述路面的法线矢量的朝向的通常值及相对于所述立体摄像头的所述路面的高度位置的通常值分别匹配。从而，作为一个示例，能够抑制路面检测精度的恶化。进一步地，所述校正部，在使平面的法线矢量的朝向与所述路面的法线矢量的朝向的通常值匹配之后，对所述三维模型的全体进行校正，以使相对于所述立体摄像头的所述平面的高度位置与相对于所述立体摄像头的所述路面的高度位置的通常值匹配。从而，作为一个示例，能够容易地实施校正。进一步地，所述校正部基于在所述立体摄像头的校准处理时确定了的值取得所述路面的法线矢量的朝向的通常值及相对于所述立体摄像头的所述路面的高度位置的通常值。从而，作为一个示例，能够容易地取得通常值。本专利技术的实施方式的路面检测程序使计算机执行下述步骤：图像取得步骤，其将从对包括车辆行驶的路面的拍摄区域进行拍摄的立体摄像头输出的拍摄图像数据取到计算机中；三维模型生成步骤，其基于所述拍摄图像数据，生成所述立体摄像头视点的包括所述路面的表面形状的所述拍摄区域的三维模型；校正步骤，其从所述三维模型估计平面，并校正所述三维模型，以使所述平面的法线矢量的朝向及相对于所述立体摄像头的所述平面的高度位置、与所述路面的法线矢量的朝向的通常值及相对于所述立体摄像头的所述路面的高度位置的通常值分别匹配。从而，作为一个示例，能够抑制路面检测精度的恶化。附图说明图1是表示搭载实施方式的路面检测装置的车辆的车室的部分呈透视状态的一个示例的立体图。图2是表示搭载实施方式的路面检测装置的车辆的一个示例的俯视图。图3是表示实施方式的ECU的结构以及其周边结构的一个示例的框图。图4是例示了在实施方式的ECU上实现的软件结构的图。图5是对实施方式的ECU的路面检测功能的概要进行说明的图。图6是对实施方式的ECU的路面检测功能的详细进行说明的图。图7是对实施方式的ECU的路面检测功能的详细进行说明的图。图8是对实施方式的ECU的路面检测功能的详细进行说明的图。图9是表示实施方式的ECU的路面检测处理的步骤的一个示例的流程图。图10是由实施方式的ECU和比较例的结构得到的平坦路面的检测结果。具体实施方式以下对本专利技术的示例性的实施方式进行公开。以下示出的实施方式的结构、以及由该结构带来的作用、结果和效果仅是一个示例。本专利技术也可以通过以下实施方式中公开的结构以外的结构实现，并能够获得基于基本结构的各种效果及衍生的效果中的至少一种。实施方式使用图1-图10对实施方式的结构进行说明。车辆的结构图1是表示搭载实施方式的路面检测装置的车辆1的车室2a的部分呈透视状态的一个示例的立体图。图2是表示搭载实施方式的路面检测装置的车辆1的一个示例的俯视图。实施方式的车辆1例如可以是以未图示的内燃机为驱动源的汽车即内燃机车，也可以是以未图示的电动机为驱动源的汽车即电动汽车或燃料电池汽车等，也可以是以上述双方为驱动源的混合动力汽车，还可以是具有其他的驱动源的汽车。此外，车辆1可以搭载各种变速装置，也可以搭载驱动内燃机或电动机所需要的各种装置例如系统、部件等。此外，对与车辆1的车轮3的驱动相关的装置的形式以及数量、布局等可以进行各种设定。如图1所示，车身2构成供未图示的乘车人员乘坐的车室2a。在车室2a内，以朝向作为乘车人员的驾驶员的座席2b的状态，设置有转向部4、加速操作部5、制动操作部6、以及变速操作部7等。转向部4例如是从仪表板24突出的方向盘。加速操作部5例如是位于驾驶员脚下的油门踏板。制动操作部6例如是位于驾驶员脚下的制动踏板。变速操作部7例如是从中央控制台突出的变速杆。另外，转向部4、加速操作部5、制动操作部6、变速操作部7等并不限定于此。此外，在车室2a内，设置有显示装置8及语音输出装置9。语音输出装置9例如为扬声器。显示装置8例如为LCD(LiquidCrystalDisplay，液晶显示器)或OELD(OrganicElectroLuminescentDisplay，有机电致发光显示器)等。显示装置8由例如触控面板等透明的操作输入部10覆盖。乘车人员能够透过操作输入部10观察显示于显示装置8的显示画面的图像。此外，乘车人员通过在与显示于显示装置8的显示画面的图像对应的位置以手指等对操作输入部10进行触碰、按压或划动等来进行操作，能够实施操作输入。这些显示装置8、语音输出装置9、操作输入部10等例如设置于位于仪表板24的车宽方向即左右方向上的中央部的监控装置11。监控装置11可以具有开关、旋钮、控制杆、按钮等未图示的操作输入部。此外，可以在车室2a内的与监控装置11不同的其他位置设置未图示的语音输出装置。此外，还可以从监控装置11的语音输出装置9和其他的语音输出装置输出语音。另外，监控装置11例如可以兼用于导航系统或音响系统。如图1、图2所例示的那样，车辆1例如是四轮汽车，具有左右两个前轮3F及左右两个后轮3R。这四个车轮3均可以构成为能够转向。此外，在车身2设置有例如四个拍摄部15a-15d，作为多个拍摄部15。拍摄部15例如是内置CCD(ChargeCoupledDevice，电荷耦合器件)或CIS(CMOSImageSensor，互补金属氧化物半导体图像传感器)等拍摄元件的数字式立体摄像头。立体摄像头通过多台摄像头同时拍摄物体，并从由各摄像头获得的物体的图像上的位置的不同之处即视差检测该物体的位置或者立体形状。由此，作为三维信息能够取得图像所包括的路面等的形状信息。拍摄部15能够以规定的帧率输出拍摄图像数据。拍摄图像数据也可以是动态图像数据。拍摄部15分别具有广角镜头或鱼眼镜头，能够在水平方向上拍摄例如140°-220°的范围。此外，拍摄部15的光轴也可以设定为朝向斜下方。由此，拍摄部15依次拍摄包括车辆1能够在其上移动的路面及物体的车辆1外部的周边的环境，并作为拍摄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种路面检测装置，其特征在于，具备：/n图像取得部，其取得从对包括车辆行驶的路面的拍摄区域进行拍摄的立体摄像头输出的拍摄图像数据；/n三维模型生成部，其基于所述拍摄图像数据，生成以所述立体摄像头为视点的包括所述路面的表面形状的所述拍摄区域的三维模型；以及/n校正部，其从所述三维模型估计平面，并校正所述三维模型，以使所述平面的法线矢量的朝向及相对于所述立体摄像头的所述平面的高度位置、与所述路面的法线矢量的朝向的通常值及相对于所述立体摄像头的所述路面的高度位置的通常值分别匹配。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181204 JP 2018-2273421.一种路面检测装置，其特征在于，具备：
图像取得部，其取得从对包括车辆行驶的路面的拍摄区域进行拍摄的立体摄像头输出的拍摄图像数据；
三维模型生成部，其基于所述拍摄图像数据，生成以所述立体摄像头为视点的包括所述路面的表面形状的所述拍摄区域的三维模型；以及
校正部，其从所述三维模型估计平面，并校正所述三维模型，以使所述平面的法线矢量的朝向及相对于所述立体摄像头的所述平面的高度位置、与所述路面的法线矢量的朝向的通常值及相对于所述立体摄像头的所述路面的高度位置的通常值分别匹配。


2.根据权利要求1所述的路面检测装置，其特征在于：
所述校正部，
在使平面的法线矢量的朝向与所述路面的法线矢量的朝向的通常值匹配之后，对所述三维模型的全体进行校正，以使相对于所述立体摄像头的所述平面的...

【专利技术属性】
技术研发人员：荻野淳人，桥本介诚，
申请(专利权)人：株式会社爱信，
类型：发明
国别省市：日本;JP