车辆的行驶环境辨识装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种车辆的行驶环境辨识装置，以提高利用车载摄像机的在夜间行驶时的行驶环境辨识精度。当夜间行驶时，在车载摄像机（3）未辨识出前行车辆（31）的情况下，将车载摄像机（3）的曝光量设定为第一曝光量模式（S8）。又当辨识出前行车辆（31）的情况下，将车载摄像机（3）的曝光量设定为第二曝光量模式（S5）。第一曝光量模式下是将低亮度检测用曝光量与高亮度检测用曝光量在每一帧中交互地进行切换，并在切换的每一曝光量下进行拍摄。第二曝光量模式下是将曝光量固定为低亮度检测用曝光量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种设计为可在夜间行驶中以车载摄像机高精度地拍摄本车前方行驶环境的车辆的行驶环境辨识装置。
技术介绍
目前为止，用车载摄像机拍摄周围的行驶环境，并由拍摄的行驶环境检测出行人、前行车辆、信号灯等立体物及信号灯的灯颜色等而利用于车间距离维持控制(ACC)及追尾防止控制(预碰撞控制)等的技术已为人所知。这种情况下，由于夜间行驶中不能像昼间行驶一样借助太阳光的反射辨识出辨识对象物(路标、白线、行人等)，因此车载摄像机是由本车的前照灯(Head Light)照射之际的反射光辨识出辨识对象物，或检测出亮灯的前行车辆的尾灯、迎面车辆的前照灯、信号灯之类的光源，以求出该辨识对象物或光源与本车的距离等。此时前照灯通常设定为远光灯，而在用车载摄像机辨识出前行车辆或迎面车辆的情况下进行切换为近光灯的配光控制的技术也已为人所知。另外，由于在夜间行驶时对车载摄像机的入射光量减少，因此将曝光量设定得较大的情况较多。但是，如果将车载摄像机的曝光量设定得较大，则由于来自亮着的迎面车辆的前照灯、信号灯等光源的光量过强，从而引起高光溢出(Blooming)的可能性变高。另一方面，如果将曝光量设定得较小，则辨识非自发光辨识对象物变得困难。作为其对策，例如专利文献I (日本特开2005-92857号公报)中公开有如下技术:通过解析切换高亮度检测用曝光量与低亮度检测用曝光量而拍摄的画像，检测出邻近迎面车辆的亮着的前照灯及行驶于远处的前行车辆的尾灯等光源的同时，由车载摄像机的摄像面上映出的左右两个光源(前照灯及尾灯)的间距求出图像上的车宽，并根据此图像上的车宽和车载摄像机的焦距求出前行车辆及迎面车辆与本车之距离。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2005-92857号公报上述文献所公开的技术中，在求出前行车辆及迎面车辆与本车的距离之际，必须先算出车载摄像机的摄像面上映出的左右两个前照灯及尾灯之间的间距。但是，由于在高亮度检测用曝光量与低亮度检测用曝光量中，图像上的光源的辨认方法相异，因此难以检测前照灯及尾灯的中心，不能正确地检测出左右两个前照灯及尾灯之间的间距，其结果，具有不能始终高精度地求出前行车辆及迎面车辆与本车之间的距离之不便。另外，在上述文献所公开的技术中，由于车载摄像机不受制于前照灯的配光(远光灯和近光灯)、及前行车辆与迎面车辆的有无而始终切换高亮度检测用曝光量和低亮度检测用曝光量，因此即使在例如仅采用低亮度检测用曝光量能提高检测精度的环境中也执行高亮度检测用曝光量，所以不仅夜间行驶时的行驶环境辨识精度下降，而且难以正确地检测出辨识对象物与本车的距离。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种可提高基于车载摄像机拍摄的图像而辨识夜间行驶时的行驶环境的精度的同时，可正确地检测出本车与辨识对象物之距离的车辆的行驶环境辨识装置。根据本专利技术的车辆的行驶环境辨识装置，具备:车载摄像机，搭载于车辆而拍摄该车辆的前方；图像辨识处理模块，取得用所述车载摄像机拍摄的图像而至少辨识前行车辆，并对应于该前行车辆的辨识状况而设定前照灯的配光和所述车载摄像机的曝光量；配光控制模块，根据所述图像辨识处理模块设定的配光而操作前照灯的配光；摄像机控制模块，根据所述图像辨识模块设定的曝光量而调整所述车载摄像机的曝光量；其中，所述图像辨识模块对应于所述前行车辆的辨识状况，选择以不同的曝光量进行切换操作的第一曝光量模式和固定为单一曝光量的第二曝光量模式，并在所选择的曝光量模式下使所述摄像机控制模块进行曝光操作。根据本专利技术，由于设计为基于车载摄像机拍摄的图像对应于前行车辆的辨识状况而选择以不同的曝光量进行切换操作的第一曝光量模式和固定为单一曝光量的第二曝光量模式，因此例如可以通过在前行车辆未被辨识的情况下选择第一曝光量模式而在前行车辆已被辨识的情况下选择第二曝光量模式以提高利用车载摄像机的夜间行驶时的行驶环境辨识精度，且可以正确地检测出本车与辨识对象物的距离。附图说明图1为行驶环境辨识装置的概略构成图。图2为表示配光-曝光量控制程序的流程图。图3为表示辨识出前行车辆之际的配光控制的说明图。图4为表示辨识出迎面车辆之际的配光控制的说明图。图5中，(a)为以低亮度检测用曝光量拍摄的图像的说明图，(b)为以高亮度检测用曝光量拍摄的图像的说明图。图6为表示行驶环境条件和控制内容的说明图。符号说明: I:车辆2:前照灯 3:车辆摄像机3a:主摄像机3b:副摄像机11:配光-曝光量控制单元 12:图像辨识处理部13:配光控制部 14:摄像机控制部21:自动灯开关 28a、31a、32a:光源31:前行车辆 31a:尾灯311:尾灯光 32:迎面车辆32a:前照灯 321:前照灯光具体实施例方式以下根据附图说明本专利技术的一个实施方式。图1的符号I为汽车等车辆，在该车辆的前端左右配置前照灯2，并且在车室内的前部于前面玻璃的上部设有车载摄像机3。该车载摄像机3是由主摄像机3a和副摄像机3b所形成的立体摄像机，各摄像机3a、3b中内置有CCD、CM0S等摄像器件(图像传感器)。而且，该俩摄像机3a、3b挟着配设在车宽方向中央的室内镜而配设于左右对称的位置。主摄像机3a拍摄在进行立体处理之际所需要的基准图像(右图像)，而副摄像机3b拍摄该处理下的比较图像(左图像)。在互相同步的状态下，从俩摄像机3a、3b输出的RGB的各模拟图像通过A/D变换器4而变换为预定色阶的数字图像。并且，被数字变换的图像被输出到配光-曝光量控制单元11。配光-曝光量控制单元11以微型计算机为主体而构成，具有周知的CPU、R0M、RAM等，并作为由CPU处理的配光-曝光量控制功能，具备作为图像辨识处理模块的图像辨识处理部12、作为配光控制模块的配光控制部13、作为摄像机控制模块的摄像机控制部14。并且，向配光控制部13和摄像机控制部14输入来自自动灯开关21的闭合(ON) /断开(OFF)信号。图像辨识处理部12取得车载摄像机3拍摄的图像而辨识立体性的辨识对象物和正自发光的辨识对象物(以下，称为“光源”)。在此，作为立体性的辨识对象物有前行车辆、迎面车辆、白线、路边石、行人、路标等。并且，作为光源有信号灯、路灯、前行车辆的尾灯和迎面车辆的前照灯等。这些含有光源的辨识对象物例如使用周知的模式匹配法等进行辨识。而且，图像辨识处理部12由主摄像机3a和副摄像机3b分别拍摄的同一立体物、同一光源的图像的视差求得各立体物及各光源与本车I的距离。在此，由于立体物距离的求法是周知的，因此省略说明。并且，该图像辨识处理部12辨识的对象物(前行车辆、迎面车辆等)的信息及这些对象物与车辆I的距离信息将作为执行附带车间距离控制功能的自适应巡航控制系统(ACC:Adaptive Cruise Control)及预碰撞控制之际的参数而被读入。另外，该图像辨识处理部12中，检查在前方预定范围内是否存在前行车辆或迎面车辆的光源，并对应于其检测结果(辨识状况)向配光控制部13输出远光灯(High Beam)或是近光灯(Low Beam)的配光控制信号，并且对摄像机控制部14输出曝光量控制信号。作为该曝光量控制，图像辨识处理部12具备第一曝光量模式和第二曝光量模式。第一曝光量模式为将设置于俩摄像机3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆的行驶环境辨识装置，其特征在于，包括：车载摄像机，搭载于车辆而拍摄该车辆的前方；图像辨识处理模块，取得用所述车载摄像机拍摄的图像而至少辨识前行车辆，并对应于该前行车辆的辨识状况而设定前照灯的配光和所述车载摄像机的曝光量；配光控制模块，根据所述图像辨识处理模块设定的配光而操作所述前照灯的配光；摄像机控制模块，根据所述图像辨识处理模块设定的曝光量而调整所述车载摄像机的曝光量；其中，所述图像辨识处理模块对应于所述前行车辆的辨识状况，选择以不同的曝光量进行切换操作的第一曝光量模式和固定为单一曝光量的第二曝光量模式，并在所选择的曝光量模式下使所述摄像机控制模块进行曝光操作。

【技术特征摘要】
2012.01.18 JP 2012-0083471.一种车辆的行驶环境辨识装置，其特征在于，包括: 车载摄像机，搭载于车辆而拍摄该车辆的前方； 图像辨识处理模块，取得用所述车载摄像机拍摄的图像而至少辨识前行车辆，并对应于该前行车辆的辨识状况而设定前照灯的配光和所述车载摄像机的曝光量； 配光控制模块，根据所述图像辨识处理模块设定的配光而操作所述前照灯的配光； 摄像机控制模块，根据所述图像辨识处理模块设定的曝光量而调整所述车载摄像机的曝光量； 其中，所述图像辨识处理模块对应于所述前行车辆的辨识状况，选择以不同的曝光量进行切换操作的第一曝光量模式和固定为单一曝光量的第二曝光量模式，并在所选择的曝光量模式下使所述摄像机控制模块进行曝光操作。2.如权利要求1所述的车辆的行驶环境辨识装置，其特征在于，所述第一曝光量模式具有低亮度检测用曝光量和高亮度检测用曝光量，所述图像辨识处理模块在选择了该第一曝光量模式的情况下，将该低亮度检测用曝光量和该高亮度检测用曝光量在图像信号的每一帧中交互地进行设定。3.如权利要求1或2所述的车辆的行驶环境辨识装置，其特征在于，所述第二曝光量模式为低亮度检测用曝光量，所述图...

【专利技术属性】
技术研发人员：小笠原礼和，
申请(专利权)人：富士重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：