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公開番号2025051210
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-04
出願番号2023160214
出願日2023-09-25
発明の名称物体検出装置
出願人株式会社アイシン
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G06T 7/00 20170101AFI20250328BHJP(計算;計数)
要約【課題】状態空間モデルを用いて車両の周囲の状態を高精度に推定可能な物体検出装置を提供する。
【解決手段】物体検出装置は、車両の周囲の状況を撮像装置で撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、撮像画像に対する画像解析処理により撮像画像において車両の周囲に存在する特定の物体の接地位置と見なせる代表点を推定する代表点推定部と、代表点推定部による推定結果と撮像装置の内部パラメータとに基づいて車両の特定の位置を基準とする空間に対応する三次元相対座標系における代表点の座標である相対座標を算出する座標演算部と、車両の移動軌跡を示す移動情報に基づいて相対座標を、地球上の特定の位置を基準とする空間に対応する三次元絶対座標系における座標である絶対座標に変換する座標変換部と、絶対座標を状態空間モデルに入力することにより車両の周囲の状態を推定する状態推定部とを備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
車両の周囲の状況を撮像装置で撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、
前記撮像画像に対する画像解析処理により、前記撮像画像において前記車両の周囲に存在する特定の物体の接地位置と見なせる代表点を推定する代表点推定部と、
前記代表点推定部による推定結果と前記撮像装置の内部パラメータとに基づいて、前記車両の特定の位置を基準とする空間に対応する三次元相対座標系における前記代表点の座標である相対座標を算出する座標演算部と、
前記車両の移動軌跡を示す移動情報に基づいて、前記相対座標を、地球上の特定の位置を基準とする空間に対応する三次元絶対座標系における座標である絶対座標に変換する座標変換部と、
前記絶対座標を状態空間モデルに入力することにより前記車両の周囲の状態を推定する状態推定部と、
前記状態推定部による推定結果を出力する出力部と、
を備える物体検出装置。
続きを表示（約 350 文字）【請求項２】
前記画像解析処理は、前記撮像画像において前記物体が存在すると見なせる領域を囲む注目領域を設定する処理と、前記注目領域を学習済みモデルに入力することにより前記代表点を推定する処理と、を含む、
請求項１に記載の物体検出装置。
【請求項３】
前記状態推定部は、ある周期において前記代表点が取得されなかった場合には、当該周期より前に取得された前記代表点に基づいて、当該周期以降の予め定められた期間だけ前記状態の推定を継続して実行する、
請求項１又は２に記載の物体検出装置。
【請求項４】
前記状態推定部は、少なくとも３つの前記絶対座標に基づいて算出される統計値を初期値として前記状態の推定を実行する、
請求項１又は２に記載の物体検出装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体検出装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、車両の周囲に存在する物体を検出する技術として、車載カメラで撮像した画像に対して、物体検出（例えば、人物や他車両等の障害物の検出）を行う物体検出装置が提案されている。物体検出装置は、物体の有無の検出、物体までの距離の検出、物体の三次元座標の算出、物体が移動している場合、物体の移動速度や移動方向の特定等が可能であり、それらの検出結果を車両制御に利用することができる。このような物体検出装置として、車載カメラで撮像した画像に含まれる人物（歩行者）の位置を、車載カメラの位置を原点として設定され車両と共に変位する座標系（相対座標系）における座標として推定し、当該座標に基づく値をカルマンフィルタ等の状態推定器（状態空間モデル）に入力することにより当該人物を追跡する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４７５１４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、人物等の物体の位置を、車両と共に変位する相対座標系における座標として推定し、当該相対座標系における座標を状態空間モデルに入力して車両の周囲の状態を推定すると、車両や物体が高速で移動している場合等には状態を高精度に推定することが困難となる。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、状態空間モデルを用いて車両の周囲の状態を高精度に推定可能な物体検出装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様としての物体検出装置は、車両の周囲の状況を撮像装置で撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、撮像画像に対する画像解析処理により、撮像画像において車両の周囲に存在する特定の物体の接地位置と見なせる代表点を推定する代表点推定部と、代表点推定部による推定結果と撮像装置の内部パラメータとに基づいて、車両の特定の位置を基準とする空間に対応する三次元相対座標系における代表点の座標である相対座標を算出する座標演算部と、車両の移動軌跡を示す移動情報に基づいて、相対座標を、地球上の特定の位置を基準とする空間に対応する三次元絶対座標系における座標である絶対座標に変換する座標変換部と、絶対座標を状態空間モデルに入力することにより車両の周囲の状態を推定する状態推定部と、状態推定部による推定結果を出力する出力部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、状態空間モデルを用いて車両の周囲の状態を高精度に推定可能な物体検出装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態の物体検出装置が搭載される車両の一例を示す図である。
図２は、実施形態の車両に搭載される物体検出装置を含む制御システムの構成の一例を示す図である。
図３は、実施形態の物体検出装置の機能構成の一例を示す図である。
図４は、実施形態の撮像画像及び注目領域の一例を示す図である。
図５は、実施形態の注目領域から推定される代表点の一例を示す図である。
図６は、実施形態の三次元相対座標系及び三次元絶対座標系の一例を示す図である。
図７は、実施形態の状態推定部において代表点の未取得期間に状態の推定が継続される状況の一例を示す図である。
図８は、実施形態の状態推定部における状態の推定方法の一例を示す図である。
図９は、実施形態の物体検出装置における処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下に記載する実施形態の構成並びに当該構成によってもたらされる作用及び効果は一例であって、本発明は以下の記載内容に限定されるものではない。
【００１０】
本実施形態の物体検出装置は、車両に搭載された撮像装置によって撮像された撮像画像に基づいて車両の周囲の状態を推定する装置である。
（【００１１】以降は省略されています）

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