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公開番号2025011549
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023113733
出願日2023-07-11
発明の名称環境認識装置および環境認識方法
出願人日立Astemo株式会社
代理人弁理士法人開知
主分類G08G 1/16 20060101AFI20250117BHJP(信号)
要約【課題】カメラ画像による路面状態の検知性能が低下する状況下であっても適切な車両制御を行うことが可能な環境認識装置および環境認識方法を提供する。
【解決手段】車両の車外を撮像する複数の撮像装置により取得された複数の画像に基づいて外界環境を認識する、演算装置を備えた環境認識装置であって、演算装置は、複数の画像から得られる視差情報に基づいて、画像に撮像された路面に存在する路上構造物の候補を示す第1の路上構造物候補を検知し、視差情報及び画像の濃淡情報に基づいて、画像に撮像された路面に存在する路上構造物の候補を示す第2の路上構造物候補を検知し、第1の路上構造物候補および第2の路上構造物候補に関する検知結果に基づいて、路上構造物の位置および大きさを求め、位置および大きさを求めた路上構造物に関する情報を車両の車両制御装置に出力する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
車両の車外を撮像する複数の撮像装置により取得された複数の画像に基づいて外界環境を認識する、演算装置を備えた環境認識装置であって、
前記演算装置は、
複数の前記画像から得られる視差情報に基づいて、前記画像に撮像された路面に存在する路上構造物の候補を示す第１の路上構造物候補を検知し、
前記視差情報及び前記画像の濃淡情報に基づいて、前記画像に撮像された路面に存在する路上構造物の候補を示す第２の路上構造物候補を検知し、
前記第１の路上構造物候補および前記第２の路上構造物候補に関する検知結果に基づいて、路上構造物の位置および大きさを求め、
位置および大きさを求めた前記路上構造物に関する情報を前記車両の車両制御装置に出力する、
環境認識装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
請求項１に記載の環境認識装置において、
前記演算装置は、前記第１の路上構造物候補および前記第２の路上構造物候補に関する検知結果に応じて、前記路上構造物の位置および大きさの計測信頼度を求め、前記計測信頼度に応じて前記車両の制御内容を示す制御情報を前記車両制御装置に出力する、環境認識装置。
【請求項３】
請求項２に記載の環境認識装置において、
前記演算装置は、前記第１の路上構造物候補または前記第２の路上構造物候補の少なくとも一方が検知された場所までの距離に基づいて、前記計測信頼度を求める、環境認識装置。
【請求項４】
請求項２に記載の環境認識装置において、
前記演算装置は、前記第１の路上構造物候補または前記第２の路上構造物候補の少なくとも一方が所定の時間内に検知された回数に基づいて前記計測信頼度を求める、環境認識装置。
【請求項５】
請求項２に記載の環境認識装置において、
前記演算装置は、前記第１の路上構造物候補および前記第２の路上構造物候補に関する検知結果の一致度に基づいて前記計測信頼度を求める、環境認識装置。
【請求項６】
請求項２に記載の環境認識装置において、
前記演算装置は、前記第１の路上構造物候補および前記第２の路上構造物候補が存在する路面の撮像状況に基づいて前記計測信頼度を求める、環境認識装置。
【請求項７】
請求項１に記載の環境認識装置において、
前記演算装置は、前記第１の路上構造物候補および前記第２の路上構造物候補の一方のみを検知した場合、当該路上構造物の候補を検知した検知結果に基づいて路上構造物の距離および大きさを求める、環境認識装置。
【請求項８】
請求項１に記載の環境認識装置において、
前記演算装置は、前記第１の路上構造物候補および前記第２の路上構造物候補を検知した場合、前記第１の路上構造物候補または前記第２の路上構造物候補の少なくとも一方が検知された場所までの距離に基づいて路上構造物の距離および大きさを求める、環境認識装置。
【請求項９】
請求項１に記載の環境認識装置において、
前記演算装置は、
前記車両の自車位置を取得し、
前記路上構造物に関する情報と、当該路上構造物の位置および大きさを求めたときの前記自車位置と、を対応付けて記録し、
記録した前記路上構造物に関する情報を前記車両外部のサーバへ送信し、前記サーバから、前記自車位置において前記車両または他車両により過去に計測された路上構造物に関する情報を受信し、
前記受信した路上構造物に関する情報に基づいて、路上構造物の位置および大きさを求める、環境認識装置。
【請求項１０】
車両の車外を撮像する複数の撮像装置により取得された複数の画像から得られる視差情報に基づいて、前記画像に撮像された路面に存在する路上構造物の候補を示す第１の路上構造物候補を検知し、
前記視差情報及び前記画像の濃淡情報に基づいて、前記画像に撮像された路面に存在する路上構造物の候補を示す第２の路上構造物候補を検知し、
前記第１の路上構造物候補および前記第２の路上構造物候補に関する検知結果に基づいて、路上構造物の位置および大きさを求め、
位置および大きさを求めた前記路上構造物に関する情報を前記車両の車両制御装置に出力する、
環境認識方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境認識装置および環境認識方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
路面を含む範囲を撮影した画像から路面の凹凸を検出する技術が知られている。特許文献１には、カメラ装置によって撮像された画像に基づいて車両が走行する路面における凹凸を認識し、その結果に基づきサスペンションの振動吸収特性を制御する伝達量制御装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－５５７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されている伝達量制御装置には、例えば気象条件・照明条件・路面標示などに起因して路面状態の検知性能が低下すると適切な制御を行えないという問題がある。
【０００５】
本発明は、画像による路面状態の検知性能が低下する状況下でも適切な車両制御を行える環境認識装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様による環境認識装置は、車両の車外を撮像する複数の撮像装置により取得された複数の画像に基づいて外界環境を認識する、演算装置を備えた環境認識装置であって、前記演算装置は、複数の前記画像から得られる視差情報に基づいて、前記画像に撮像された路面に存在する路上構造物の候補を示す第一の路上構造物候補を検知し、前記視差情報及び前記画像の濃淡情報に基づいて、前記画像に撮像された路面に存在する路上構造物の候補を示す第二の路上構造物候補を検知し、前記第一の路上構造物候補および前記第二の路上構造物候補に関する検知結果に基づいて、路上構造物の位置および大きさを求め、位置および大きさを求めた前記路上構造物に関する情報を前記車両の車両制御装置に出力する。
また、本発明の一態様による環境認識方法は、車両の車外を撮像する複数の撮像装置により取得された複数の画像から得られる視差情報に基づいて、前記画像に撮像された路面に存在する路上構造物の候補を示す第１の路上構造物候補を検知し、前記視差情報及び前記画像の濃淡情報に基づいて、前記画像に撮像された路面に存在する路上構造物の候補を示す第２の路上構造物候補を検知し、前記第１の路上構造物候補および前記第２の路上構造物候補に関する検知結果に基づいて、路上構造物の位置および大きさを求め、位置および大きさを求めた前記路上構造物に関する情報を前記車両の車両制御装置に出力する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、画像による路面状態の検知性能が低下する状況下であっても、適切な車両制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１実施形態に係る環境認識装置を搭載した車両の構成を模式的に示すブロック図である。
図２は、第１実施形態に係る環境認識装置のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
図３は、第１実施形態に係る環境認識装置の機能構成を模式的に示すブロック図である。
図４は、路面高さを求める方法の概念図である。
図５は、異なる時刻に決定された距離点を統合する説明図である。
図６は、尤度マップの例を示す模式図である。
図７は、バンプの検知結果を運転支援や自動運転システムに適用した場合のイメージ図である。
図８は、信頼度ごとの制御内容を例示する図である。
図９は、信頼度を定めるテーブルを例示する図である。
図１０は、環境認識装置による環境認識処理のフローチャートである。
図１１は、第２実施形態に係る環境認識装置を搭載した車両の構成を模式的に示すブロック図である。
図１２は、第２実施形態に係る環境認識装置の機能構成を模式的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜第１実施形態＞
図１～図１０を参照して、本発明の第１実施形態に係る環境認識装置について説明する。
【００１０】
図１は、第１実施形態に係る環境認識装置３を搭載した車両１の構成を模式的に示すブロック図である。車両１は、第１カメラ２ａ、第２カメラ２ｂ、環境認識装置３、車両制御装置４、ディスプレイ５、スピーカ６、アクセル７、ブレーキ８、およびサスペンション９を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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