物体跟踪装置以及物体跟踪方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够高精度地跟踪多个物体的物体跟踪装置以及物体跟踪方法。物体跟踪装置(20)具有：输入接口(21)，获取传感器数据；处理器(23)，根据传感器数据检测多个检测对象，并使用卡尔曼滤波器分别对多个检测对象进行跟踪；以及输出接口(24)，输出检测对象的检测结果，处理器(23)进行多个所述卡尔曼滤波器的成组化并判定是否与同一物体对应。组化并判定是否与同一物体对应。组化并判定是否与同一物体对应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】物体跟踪装置以及物体跟踪方法
[0001]关联申请的相互参照
[0002]本申请要求日本国专利申请2020
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180822号(2020年10月28日申请)的优先权，并将该申请的全部内容引入于此以用于参照。


[0003]本专利技术涉及物体跟踪装置以及物体跟踪方法。

技术介绍

[0004]已知检测周围物体并跟踪检测到的物体来预测动作的技术。例如，专利文献1公开了一种装置，其对从获取车辆周边的影像的车载相机输出的影像信号进行处理并检测是否存在接近的车辆及行人，并向接近的车辆及行人附加四边形框的标记来进行显示。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开平11
‑
321494号公报。

技术实现思路

[0008]一实施方式的物体跟踪装置具有：
[0009]输入接口，获取传感器数据；
[0010]处理器，根据所述传感器数据检测多个检测对象，并使用卡尔曼滤波器分别对多个所述检测对象进行跟踪；以及
[0011]输出接口，输出所述检测对象的检测结果，
[0012]所述处理器进行多个所述卡尔曼滤波器的成组化并判定是否与同一物体对应。
[0013]一实施方式的物体跟踪方法包括：
[0014]获取传感器数据；
[0015]根据所述传感器数据检测多个检测对象，使用卡尔曼滤波器分别对多个所述检测对象进行跟踪；以及
[0016]输出所述检测对象的检测结果，
[0017]进行所述跟踪包括进行多个所述卡尔曼滤波器的成组化并判定是否与同一物体对应。
[0018]一实施方式的物体跟踪装置具有：
[0019]输入接口，获取通过不同的传感方法得到的多个传感器数据；以及
[0020]处理器，进行用于根据多个所述传感器数据检测多个检测对象，并使用卡尔曼滤波器分别对多个所述检测对象进行跟踪的数据处理，
[0021]所述处理器进行多个所述卡尔曼滤波器的成组化并判定是否与同一物体对应。
[0022]一实施方式的物体跟踪方法包括：
[0023]获取通过不同的传感方法得到的多个传感器数据；以及
[0024]进行用于根据多个所述传感器数据检测多个检测对象，并使用卡尔曼滤波器分别对多个所述检测对象进行跟踪的数据处理，
[0025]进行所述跟踪包括进行多个所述卡尔曼滤波器的成组化并判定是否与同一物体对应。
附图说明
[0026]图1是表示包括一实施方式的物体跟踪装置的物体跟踪系统的概略结构的框图。
[0027]图2是表示搭载了图1的物体跟踪系统的车辆和检测对象的图。
[0028]图3是表示跟踪动态图像上的物体的像的处理的例子的流程图。
[0029]图4是表示动态图像上的物体的像的一例的图。
[0030]图5是说明实际空间的物体、动态图像中的物体的像以及虚拟空间中的质点的关系的图。
[0031]图6是表示虚拟空间中的质点的移动的一例的图。
[0032]图7是用于说明卡尔曼滤波器的动作模式的图。
[0033]图8是用于说明数据关联的图。
[0034]图9是用于说明代表卡尔曼滤波器的图。
[0035]图10是例示跟踪物体ID管理的层结构的图。
[0036]图11是用于说明同一物体的判定的图。
[0037]图12是用于说明跟踪物体ID的继承的图。
[0038]图13是用于说明融合的图。
[0039]图14是用于说明融合的重复应用的图。
具体实施方式
[0040]下面，参照附图来说明本专利技术的实施方式。在下面的说明中使用的图是示意性的。附图上的尺寸比率等未必与实际情况一致。
[0041]图1是表示物体跟踪系统1的概略结构的框图。本专利技术的一实施方式的物体跟踪装置20包括在物体跟踪系统1中。本实施方式中，物体跟踪系统1包括拍摄装置10、物体跟踪装置20以及显示器30。另外，物体跟踪系统1如图2例示那样搭载于作为移动体的一例的车辆100。
[0042]本实施方式的物体跟踪装置20从拍摄装置10获取动态图像作为传感器数据。即，本实施方式中，用于检测多个检测对象的传感器为拍摄装置10所具有的拍摄可见光的拍摄元件12。但是，物体跟踪系统1不限于图1所示的配置。只要是检测多个检测对象的装置，物体跟踪系统1就能够具有与拍摄装置10不同的装置。作为另一例，物体跟踪系统1可以具有根据照射的激光的反射波测定与检测对象的距离的测定装置来代替拍摄装置10。作为另一例，物体跟踪系统1可以具备具有毫米波传感器的检测装置来代替拍摄装置10。另外，作为另一例，物体跟踪系统1可以具备具有拍摄可见光区域以外的光的拍摄元件12的拍摄装置10。另外，物体跟踪系统1可以具有以可见光作为对象的拍摄装置10、根据照射的激光的反射波测定与检测对象的距离的测定装置、具有毫米波传感器的检测装置以及以可见光以外的光作为对象的拍摄装置10中的至少一个。
[0043]另外，本实施方式中，物体跟踪系统1搭载于移动体，将移动的移动体周围的物体40(参照图2)作为检测对象。但是，物体跟踪系统1不限于搭载于移动体的结构。作为另一例，物体跟踪系统1也可以在工场等设施中使用，并以作业人员、输送机械手以及制造物等作为检测对象。另外，作为另一例，物体跟踪系统1也可以在老人福利设施等中使用，并以室内的老人以及工作人员等作为检测对象。另外，物体跟踪系统1不仅为了行驶或行动的安全而进行物体的跟踪，还可以在例如农业以及工业现场为了提高作业效率、品质管理或提高生产率等而进行物体的跟踪。此处，在本专利技术中，作为物体跟踪装置20的检测对象的物体不仅包括移动体等物体，还包括人。
[0044]如图2所示，本实施方式中，实际空间的坐标中的x轴方向为设置有拍摄装置10的车辆100的宽度方向。y轴方向为车辆100的后退方向。x轴方向和y轴方向为与车辆100所在的路面平行的方向。z轴方向是与路面垂直的方向。z轴方向能够称为铅垂方向。x轴方向、y轴方向以及z轴方向相互正交。x轴方向、y轴方向以及z轴方向的获取方法并不限于此。x轴方向、y轴方向以及z轴方向能够相互替换。
[0045]拍摄装置10包括拍摄光学系统11、拍摄元件12以及处理器13。
[0046]拍摄装置10能够设置于车辆100的各个位置。拍摄装置10包括前置相机、左侧相机、右侧相机以及后部相机等，但并不限定于这些。前置相机、左侧相机、右侧相机以及后部相机分别以能够拍摄车辆100的前方、左侧方、右侧方以及后方的周边区域的方式设置于车辆100。在以下作为一例说明的实施方式中，如图2所示，拍摄装置10以使光轴方向朝向比水平方向更靠下方的方式安装于车辆100以能够拍摄车辆100的后方。
[0047]拍摄光学系统11可以包括一个以上的透镜。拍摄元件12可以包括CCD图像传感器(charge
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种物体跟踪装置，其中，具有：输入接口，获取传感器数据；处理器，根据所述传感器数据检测多个检测对象，并使用卡尔曼滤波器分别对多个所述检测对象进行跟踪；以及输出接口，输出所述检测对象的检测结果，所述处理器进行多个所述卡尔曼滤波器的成组化并判定是否与同一物体对应。2.根据权利要求1所述的物体跟踪装置，其中，所述处理器在将与所判定的所述物体对应的所述卡尔曼滤波器建立关联且将与该卡尔曼滤波器对应的所述检测对象的检测结果建立关联的层级结构中进行控制。3.根据权利要求1或2所述的物体跟踪装置，其中，所述处理器对所判定的所述物体分配标识来进行该物体的跟踪控制。4.根据权利要求3所述的物体跟踪装置，其中，所述处理器根据不同的时刻的所述组的相似度来管理所述标识。5.根据权利要求1～4中任一项所述的物体跟踪装置，其中，所述处理器将所述成组化后的与所述同一物体对应的所述卡尔曼滤波器中的基于多个所述检测对象的位置的概率密度分布的推定范围最小的卡尔曼滤波器作为该组的代表。6.根据权利要求1～5中任一项所述的物体跟踪装置，其中，所述处理器容许多个所述检测对象的跟踪过程中的检测结果的重复。7.根据权利要求1～6中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本顕嗣，黑田淳，佐原彻，童方伟，本间拓也，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：