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公開番号2025030339
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023135550
出願日2023-08-23
発明の名称車載物体認識装置
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 20060101AFI20250228BHJP(信号)
要約【課題】車両の旋回中心とは異なる位置に設置されたカメラの撮像部により撮像される物体の対地速度を正確に算出することが可能な車載物体認識装置を提供する。
【解決手段】撮像部を有する車両に搭載される、演算装置を備える車載物体認識装置であって、前記演算装置は、撮像部により撮像された画像に基づいて静止物体を検知し、前記車両の旋回中心から前記撮像部までの距離であるモーメントアーム長を推定し、前記推定されたモーメントアーム長に基づいて物体の対地速度を求める、車載物体認識装置。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
撮像部を有する車両に搭載される、演算装置を備える車載物体認識装置であって、
前記演算装置は、
撮像部により撮像された画像に基づいて静止物体を検知し、
前記車両の旋回中心から前記撮像部までの距離であるモーメントアーム長を推定し、
前記推定されたモーメントアーム長に基づいて物体の対地速度を求める、車載物体認識装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載の車載物体認識装置において、
前記演算装置は、前記静止物体の見かけの対地速度が所定値以下となるモーメントアーム長を推定する、車載物体認識装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車載物体認識装置において、
前記演算装置は、前記モーメントアーム長を前記車両の速度ごとに推定する車載物体認識装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車載物体認識装置において、
前記演算装置は、現在の前記車両の速度に対応する前記モーメントアーム長に基づいて物体の対地速度を算出する車載物体認識装置。
【請求項５】
請求項３に記載の車載物体認識装置において、
前記演算装置は、所定の速度区間ごとに推定された前記モーメントアーム長の平均値を、当該速度区間における前記モーメントアーム長として物体の対地速度を算出する車載物体認識装置。
【請求項６】
請求項３に記載の車載物体認識装置において、
前記演算装置は、前記モーメントアーム長と前記車両の速度との関係をモデル化した関数モデルに、推定された前記モーメントアーム長と実際の前記車両の速度とをフィッティングすることにより、前記車両の速度ごとに前記モーメントアーム長を推定する車載物体認識装置。
【請求項７】
請求項１に記載の車載物体認識装置において、
前記演算装置は、路面を推定し、前記推定された路面の高さとの差が一定未満の物体を前記静止物体として検知する車載物体認識装置。
【請求項８】
請求項１に記載の車載物体認識装置において、
前記演算装置は、物体の種別を識別し、前記識別された物体のうち所定の種別の物体を前記静止物体として検知する車載物体認識装置。
【請求項９】
請求項１に記載の車載物体認識装置において、
前記演算装置は、異なるタイミングでそれぞれ前記撮像部により撮像された一対の画像において、位置情報を含む特徴量により両方の画像に写る同一の物体の対応付けを行い、当該物体の位置の時間微分から前記車両と当該物体との相対速度を算出する車載物体認識装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の車載物体認識装置において、
前記演算装置は、前記車両の自動運転中に前記静止物体が検知された場合、前記静止物体が検知されない場合に比べて前記車両の旋回動作を伴う車両制御の頻度を高くする車載物体認識装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載物体認識装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、カメラで撮像して得られた画像情報に基づき車両制御を行う技術が知られている。特許文献１には、車室内のルームミラーを挟むような形でステレオカメラを配置し、車両前方の対象物をステレオカメラで撮像して得られた画像情報に基づき制動や旋回挙動の車両制御を行う車両の運動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２０１５－０７４３６６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に記載の運動制御装置は、車両の旋回中心からカメラまでの距離であるモーメントアーム長を考慮していない。従って、車両の旋回中心とは異なる位置にカメラを設置した場合、カメラに写る物体の対地速度を正確に算出することができない。
【０００５】
本発明は、車両の旋回中心とは異なる位置に設置された撮像部により撮像される物体の対地速度を正確に算出することが可能な車載物体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車載物体認識装置は、撮像部を有する車両に搭載される、演算装置を備える車載物体認識装置であって、前記演算装置は、撮像部により撮像された画像に基づいて静止物体を検知し、前記車両の旋回中心から前記撮像部までの距離であるモーメントアーム長を推定し、前記推定されたモーメントアーム長に基づいて物体の対地速度を求める、車載物体認識装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、車両の旋回中心とは異なる位置に設置された撮像部により撮像される物体の対地速度を正確に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１実施形態に係る車載物体認識装置を搭載する車両の模式図である。
図２は、第１実施形態に係る車載物体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実施形態に係る車載物体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、白線から特徴点を抽出する例を示す説明図である。
図５は、郵便ポストから特徴点を抽出する例を示す説明図である。
図６は、特徴点の対応付けの例を示す説明図である。
図７は、推定されるモーメントアーム長の一例を示す図である。
図８は、距離Ｌｐ，Ｌｃ，Ｌｍの定義を説明する説明図である。
図９は、旋回角度と物体の相対移動量を説明する説明図である。
図１０は、相対移動量を算出する方法を説明する説明図である。
図１１は、車両の旋回中心移動ベクトルとカメラ位置移動ベクトルとモーメントアーム長の関係を説明する説明図である。
図１２は、モーメントアーム長の想定誤差に対する速度誤差の関係を示す図である。
図１３は、第１実施形態に係る演算装置が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
図１４は、第２実施形態に係る演算装置が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
図１５は、時間経過によるモーメントアーム長の推定値の変化を例示する説明図である。
図１６は、推定されるモーメントアーム長の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜第１実施形態＞
図１～図１３を参照して、本発明の第１実施形態に係る車載物体認識装置について説明する。
【００１０】
図１は、第１実施形態に係る車載物体認識装置を搭載する車両の模式図である。車両１は、荷台１００を有する貨物車両である。車両１の車室内には撮像装置であるカメラ２が設けられる。カメラ２は、いわゆるステレオカメラである。カメラ２は、車両１の前方を撮像し、一対の撮影画像を撮像信号の形式で車載物体認識装置に出力する。車両１が静止し、車両１の荷台１００に何も積載していないとき、車両１の重心位置（旋回中心位置）は図１に示す位置１０２になる。これに対し、図１に示すような形で荷物１０１を車両１の荷台１００に積載すると、車両１が静止しているときの車両１の重心位置は図１に示す位置１０３になる。このように、車両１の重心位置は積荷の状態（例えば積荷の重量や積載位置等）により変化する。車両１の重心位置は、さらに車両１の移動速度（車速）の影響も受ける。
（【００１１】以降は省略されています）

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