车辆的周边检测装置制造方法及图纸

周边检测装置包含红外线照射器、红外线照相机、和处理器。所述红外线照射器配置为，切换均匀照射模式和样式照射模式而射出红外线，所述均匀照射模式为，将所述红外线向所述规定范围照射，所述样式照射模式为，将所述红外线以规定样式向所述规定范围照射。所述处理器配置为，生成由在所述规定范围存在的对象所反射的所述规定范围的亮度分布的图像，生成由在所述规定范围存在的对象所反射的所述规定范围的样式分布的图像，基于所述样式分布的图像检测至所述规定范围中的对象为止的距离。至所述规定范围中的对象为止的距离。至所述规定范围中的对象为止的距离。

【技术实现步骤摘要】
车辆的周边检测装置


[0001]本专利技术涉及用于检测汽车等车辆周边的状况的装置。更详细地，涉及利用红外线检测车辆周边的物体等对象的装置。

技术介绍

[0002]为了进行车辆的驾驶辅助控制和自动驾驶控制等，在识别和掌握诸如人、其他车辆、障碍物等的存在与否以及位置等车辆周边的状况时，在夜间等周围的亮度不够的情况下，向车辆的周围照射红外线，利用红外线照相机等观测其反射光等。例如，在日本特开2019
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204988中提出了一种构成，在该构成中，向车辆的周边照射红外光，拍摄车辆的周边的红外光图像，识别图像内的对象物，基于该对象物所在区域的亮度，调节亮度较低区域的亮度，提高未照射红外光的区域中的识别性能。在日本特开2019
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125112中公开了一种构成，在该构成中，将红外光的样式投影到车辆的前方，拍摄该样式的图像，通过主动立体视觉方法获取拍摄到的区域的几何信息，用于推定车辆的位置姿势。

技术实现思路

[0003]在利用照相机图像识别车辆周边的移动物体/路边物体的情况下，例如，利用车载的鱼眼照相机等拍摄车辆的前方/侧方/后方的图像，通过利用语义分割(Semantic Segmentation)等深度学习算法的图像识别技术，识别拍摄到的图像内的对象物，检测该对象物的位置和大小，进一步从这些信息中检测速度等。在使用这种图像处理/识别技术的情况下，由于处于白天的明亮环境下的图像或者即使在夜间也被前照灯照亮的区域的图像是以可见光的足够亮度得到的，因此，如上所述，精度较高地实现了对对象物的识别、对位置、大小、速度等的检测(对位置等的检测)。另一方面，在夜间和背阴等以可见光无法获得足够亮度的图像的环境下，如上所述，通过照射器将红外线照射到想要观测的范围，利用由其反射光得到的红外线图像，尝试相同的对象物的识别、位置等的检测。但是，一般来说，基于红外线的观测图像中的图像处理/识别技术的对象物的识别和位置等的检测的性能或其结果的精度，由于图像不清晰、亮度低或无法获得颜色信息等原因，与可见光图像的情况相比可能不够。此外，在常用的车载的红外线照射器的情况下，由于其搭载空间、最大输出、消耗电力等的硬件限制，在均匀地照射到想要观测的范围的情况下，红外线的照射距离为几米左右，在照相机本身能够识别的整个距离范围内的对象物的识别、位置等的检测可能难以以足够的程度实现。因此，在基于红外线的车辆周边的观测中，如果能够在不改变利用的红外线照射器和检测的照相机等的情况下提高对对象物的识别能力和对位置等的检测能力，则将导致技术的改善。关于这一点，如果采用上述的主动立体视觉方法，则难以掌握其检测图像中的对象物的像本身，但是能够检测从车辆到检测图像内的各个点为止的距离。因此，考虑如果能够在上述基于红外线的车辆周边的观测中采取基于主动立体视觉方法的信息，则能够提高对对象物的识别能力和对位置等的检测能力。
[0004]本专利技术提供了一种装置，该装置向车辆的周边照射红外线，利用拍摄其反射光而
得到的图像进行车辆周边的观测，与仅向观测范围均匀照射红外线的情况相比，提高了对对象物的识别能力和对位置等的检测能力。
[0005]此外，本专利技术还提供一种装置，该装置如上所述利用红外线进行车辆周边的观测，在使用的红外线照射器和检测的照相机保持原样的情况下，能够检测车辆周边的红外线图像，并且能够检测到图像内的各个点为止的距离。
[0006]本专利技术的第一方面是一种车辆的周边检测装置。所述周边检测装置包括：红外线照射器，其配置为向所述车辆的周边的规定范围照射红外线；红外线照相机，其配置为对被所述红外线照明的所述规定范围进行拍摄；以及图像处理部，其配置为处理所述红外线照相机拍摄到的图像。所述红外线照射器包括红外线光源和红外线射出部，所述红外线光源配置为发出所述红外线，所述红外线射出部配置为，切换均匀照射模式和样式照射模式而射出所述红外线，所述均匀照射模式为，将所述红外线实质上均匀地向所述规定范围照射，所述样式照射模式为，将所述红外线以规定样式向所述规定范围照射。所述图像处理部包含：亮度分布图像生成部，其配置为，在以所述均匀照射模式将所述红外线向所述规定范围照射时，生成由所述红外线照相机得到的、由在所述规定范围存在的对象所反射的所述红外线形成的所述规定范围的亮度分布的图像；以及测距部，其配置为，在所述红外线射出部以所述样式照射模式将所述红外线向所述规定范围照射时，生成由所述红外线照相机拍摄的、由在所述规定范围内存在的对象所反射的所述红外线形成的所述规定范围的样式分布的图像，基于所述样式分布的图像检测至所述规定范围中的所述对象为止的距离。
[0007]在所述第一方面中，照射红外线的“车辆的周边中的规定范围”可以是设定在车辆的前方、左右侧方和/或后方等任一处的范围，例如可以是为了进行驾驶辅助控制和自动驾驶控制而需要监视的范围。“红外线照射器”可以具有红外线光源、以及用于实现上述“均匀照射模式”和“样式照射模式”的红外线射出部，从红外线光源输出的红外线的强度、波长等可以与该领域常用的红外线照射器相同。在“均匀照射模式”下，可以实质上均匀地照射规定范围，在这里，“实质上均匀地”可以是这样一种状态，即，被照射的红外线的位置导致的强度不均对于拍摄该红外线的反射光而得到的图像的生成而言是可容许的程度。在“样式照射模式”下，可以将红外线以规定样式向规定范围照射，具体地，可以以如下方式照射红外线：例如，红外线的强度以可设定为光斑状、狭缝状、点网格状、狭缝网格状等任一种的规定样式变强，或者红外线仅以点和狭缝等样式传播。“红外线照相机”可以是对红外线具有灵敏度的、本领域常用的能够拍摄红外线图像的照相机。“图像处理部”可以以任何方式实现，例如，可以是计算机装置，“亮度分布图像生成部”、“测距部”可以通过根据计算机装置的程序的动作而执行。在规定范围内存在的“对象”可以是，在由于红外线的反射而由红外线照相机拍摄到的图像中能够检测到的人、车辆、路上或路边的物体、标志、标识等。“亮度分布的图像”可以是，图像内的各个像素的亮度与红外线经对象反射的反射光的强度对应的图像，即，以通常的方式利用红外线拍摄对象而得到的图像。另一方面，上述“样式分布的图像”也可以是，如上所述，图像内的各个像素的亮度与以规定样式将红外线照射对象时由对象反射的反射光的强度对应的图像。“样式分布的图像”可以以如下方式来拍摄：照射到对象的表面上的红外线的样式根据红外线照相机的图像中对象的凹凸而变形。
[0008]在所述第一方面中，红外线照射器设置有红外线射出部，以均匀照射模式和样式照射模式照射红外线，均匀照射模式为，将红外线实质上均匀地向规定范围照射，样式照射
模式为，将红外线以规定样式向规定范围照射，红外线照相机配置为，在均匀照射模式下时，拍摄规定范围大致相同地被红外线照射的状态的图像，在样式照射模式下时，拍摄规定范围以规定样式被照射的状态的图像。并且，在均匀照射模式的情况下，得到一般形式的红外线图像，而在样式照射模式的情况下，得到根据到对象的距离以及对象的凹凸样式而发生变形的红外线图像，计算出从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆的周边检测装置，其包括：红外线照射器，其配置为向所述车辆的周边的规定范围照射红外线；红外线照相机，其配置为对被所述红外线照射的所述规定范围进行拍摄；以及图像处理部，其配置为处理所述红外线照相机拍摄到的图像，其中，所述红外线照射器包括红外线光源和红外线射出部，所述红外线光源配置为发出所述红外线，所述红外线射出部配置为，切换均匀照射模式和样式照射模式而射出所述红外线，所述均匀照射模式为，将所述红外线实质上均匀地向所述规定范围照射，所述样式照射模式为，将所述红外线以规定样式向所述规定范围照射，所述图像处理部包含亮度分布图像生成部和测距部，所述亮度分布图像生成部配置为，在以所述均匀照射模式将所述红外线向所述规定范围照射时，生成由所述红外线照相机得到的、由在所述规定范围存在的对象所反射的所述红外线形成的所述规定范围的亮度分布的图像，所述测距部配置为，在所述红外线射出部以所述样式照射模式将所述红外线向所述规定范围照射时，生成由所述红外线照相机拍摄的、由在所述规定范围内存在的对象所反射的所述红外线形成的所述规定范围的样式分布的图像，基于所述样式分布的图像检测至所述规定范围中的对象为止的距离。2.根据权利要求1所述的周边检测装置，其特征在于，所述红外线射出部配置为，交替切换所述均匀照射模式和所述样式照射模式。3.根据权利要求1或2所述的周边检测装置，其特征在于，所述测距部根据所述样式分布的图像，利用主动立体视觉方法检测至所述规定范围中的对象为止的距离。4.根据权利要求1至3中任一项所述的周边检测装置，其特征在于，所述红外线射出部具有光线控制部，所述光线控制部配置为，配置在所述红外线光源与所述红外线的射出口之间，控制从所述射出口传播的所述红外线的光线的截面形状，所述光线控制部，配置为成为使所述光线的截面形状随着从所述射出口传播而逐渐扩大的方式形成光线的截面形状的第一状态，配置为成为使在从所述射出口传播的所述光线的截面方向的面上光线仅通过所述规定样式形状的部位的第二状态，所述光线控制部配置为，在所述均匀照射模式下成为所述第一状态，在所述样式照射模式下成为所述第二状态。5.根据权利要求4所述的周边检测装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀场一辉，木下充广，斋藤广树，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：