JPH1013824A

JPH1013824A - 車両周辺監視装置

Info

Publication number: JPH1013824A
Application number: JP8164868A
Authority: JP
Inventors: Koji Ishii; 宏二石井
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1996-06-25
Filing date: 1996-06-25
Publication date: 1998-01-16
Anticipated expiration: 2016-06-25
Also published as: JP3585071B2

Abstract

(57)【要約】【課題】検出対象とする点の誤検出を低減することが
できる車両周辺監視装置を提供する。【解決手段】撮像した一連の周辺動画像中の時間的に
相前後する２コマに写し出される対象物体上の同一点の
移動をオプティカルフローとして検出する。このとき、
前の画像における着目する１点と同一の点が後の画像に
て検出された場合には、誤検出判定手段が検出された着
目する１点に対する正誤を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車などの車両
の前部あるいは後部に設置したビデオカメラによって撮
像した画像を用いて、車両の走行の際に、前方、後方又
は隣接車線の車両あるいは車両の周囲に存在する障害物
を検知し、運転者に警告を与える車両周辺監視装置に関
するものである。

【０００２】この種の車両周辺監視装置としては、例え
ば、特開平６−１０７０９６号公報に記載された装置
（以下、第１の従来装置という）があった。この第１の
従来装置は、走行している自車両から前景を撮像し、こ
の撮像した前景の同一点の移動を所定時間相前後する２
コマの画像から求め、この同一点の移動をオプティカル
フローとして監視を行うものである。

【０００３】より詳細には、この第１の従来装置では、
予め規定された撮像周期毎に撮像された画像であって、
相前後する２コマの画像中の前の画像において、着目す
る１点を設定し、走行している自車両の進行方向を示す
１点に対応する無限遠点からこの設定した着目する１点
に対して放射状の方向にこの着目する１点を中心とする
細長い窓を設定し、設定した窓内の画像を構成する画素
群の輝度値を記憶しておく。

【０００４】そして、後の画面において、上述した窓と
同様な窓をこの後の画像における無限遠点から放射方向
に移動しながら、この窓内の画像を構成する画素群の輝
度値と前の画像における画素群との間で、互いに対応す
る画素同士の輝度値の差の絶対値の総和を求める。そし
て、この総和が最小になったときの窓の移動量を、着目
する１点における自車両に接近する点のオプティカルフ
ローとして求め、このオプティカルフローの位置及び大
きさにより自車両に接近する物体、例えば自車両よりも
低速で走行している前方車両あるいは路上障害物の監視
を行う。

【０００５】また、他には、特開平７−５０７６９号公
報に記載された装置（以下、第２の従来装置という）が
あった。この第２の従来装置は、走行している自車両か
ら後側景を撮像し、この撮像した後側景の同一点の移動
を所定時間相前後する２コマの画像から求め、この同一
点の移動をオプティカルフローとして監視を行うもので
ある。

【０００６】より詳細には、所定の撮像周期毎に撮像さ
れ、相前後する２コマの画像における前の画像におい
て、着目する１点を設定し、走行している自車両の進行
方向の正反対方向を示す１点に対応する無限遠点からこ
の設定した着目する１点に対して放射状の方向にその１
点を中心とする細長い窓を設定する。

【０００７】そして、後の画面において、上述した窓と
同様な窓を、この後の画像における無限遠点から発散方
向に移動しながら着目する１点を検出し、前の画像と後
の画像の点間を結ぶ矢印を１点のオプティカルフローと
して求め、このオプティカルフローの位置及び大きさに
より自車両に接近する物体、例えば自車両よりも高速で
走行している後方車両の監視を行う。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の第１及び第２の従来装置においては、前の画像におい
て無限遠点から着目する１点に対して放射状の方向に細
長い窓を設定し、後の画像においてこの細長い窓を発散
方向に移動しながら着目する１点を検出するので、前の
画像における着目する１点と後の画像における着目する
１点とが似たようなパターンの画像であった場合には、
着目する１点が異なる物体の点であったとしても、この
点を同じ着目する１点として誤検出してしまう可能性が
あった。

【０００９】とりわけ、柵やガードレールあるいは電柱
といった同形状の物体が、直線上に間隔をおいて配置さ
れていた場合には、この物体が周期的に出現することに
なり、上述した２コマの画像間において、前の画像の着
目する１点と後の画像にて検出した着目する１点とが異
なる物体の点となる場合がある。例えば、図１２（ａ）
及び図１２（ｂ）の所定時間相前後する２コマの画像に
示すように、前の画像（図１２（ａ））における物体Ｓ
１の点Ｐ１を、後の画像（図１２（ｂ））における物体
Ｓ２の点Ｐ２として誤って検出してしまう場合がある。

【００１０】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、着目する１点の誤検出を低減することが
できる車両周辺監視装置を提供することを主たる課題と
している。そして、この誤検出を簡単な処理により判定
することができる車両周辺監視装置を提供することを他
の課題とし、上述したように、柵やガードレールあるい
は電柱といった同形状の物体が周期的に出現するような
場合においても、着目する１点の誤検出を低減すること
ができる車両周辺監視装置を提供することをさらに他の
課題としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明によりなされた車両周辺監視装置は、図１の
基本構成図に示すように、走行している自車両から周辺
画像を撮像し、所定時間相前後する２コマの画像中の同
一点の移動を、該所定時間相前後する２コマの画像のう
ちの前の画像において走行している自車両の進行方向あ
るいは該進行方向の正反対方向を示す１点に対応する無
限遠点から、着目する１点に対して放射状の方向に細長
い窓を設定し、後の画像において前記窓を前記放射状の
方向に移動しながら前記着目する１点を検出し、前記前
の画像における着目する１点と後の画像における着目す
る一点とを結ぶベクトルをオプティカルフローとして設
定し、前記走行している自車両の周辺を走行中の他車
両、あるいは、周辺に存在する障害物を、該周辺を走行
中の他車両、あるいは、周辺に存在する障害物のオプテ
ィカルフローのベクトルの大小及び出現位置の如何によ
って監視する車両周辺監視装置において、前記着目する
１点が誤って検出されたものか否かを判定する誤検出判
定手段（３１ａ）を有してなり、該誤検出判定手段（３
１ａ）により、誤って検出されたと判定された着目する
１点については、前記オプティカルフローの設定をしな
いように構成したことを特徴としている。（請求項１）

【００１２】上記請求項１の構成において、走行中の自
車両からは、所定時間毎に周辺画像が撮像される。そし
て、所定時間相前後する２コマの画像の内、前の画像に
対しては、着目する１点が選出され、自車両の進行方向
あるいはこの進行方向の正反対方向を示す無限遠点から
着目する１点に対して放射状の方向に細長い窓が設定さ
れる。また、後の画像に対しては、上述した前の画像に
おける細長い窓と同位置に、前の画像と同様の細長い窓
を設定し、かつこの設定した窓を上述した放射状の方向
に移動しながら、前の画像における着目する１点と同一
の点を検出する。後の画像にて着目する１点が検出され
た場合には、誤検出判定手段が、検出された着目する１
点に対する正誤を判定する。

【００１３】そして、誤検出判定手段により正規に検出
されたと判定された着目する一点については、前の画像
にて設定された着目する１点と、後の画像にて検出され
た着目する１点の間を結ぶベクトルをオプティカルフロ
ーとする。一方、誤検出判定手段により誤って検出され
たと判定された着目する一点については、オプティカル
フローを設定しない。

【００１４】よって、この請求項１の構成においては、
前の画像における着目する１点と後の画像にて検出され
た着目する１点とから、着目する１点が誤って検出され
た点であるか否かを判定し、誤って検出されたと判定さ
れた点については、オプティカルフローを設定しないよ
うに構成したので、着目する１点の誤検出を低減するこ
とができる。

【００１５】また、前記後の画像において前記窓を前記
前の画像における設定位置から前記無限遠点からの発散
方向に移動しながら前記着目する１点の対応点の検出を
行う第１着目点検出手段（３１ｂ）と、該第１着目点検
出手段（３１ｂ）により対応点が検出された場合に、前
記後の画像から前記所定時間後に撮像された第３の画像
において前記後の画像における検出位置から前記無限遠
点からの発散方向に移動しながら前記着目する１点の対
応点の検出を行う第２着目点検出手段（３１ｃ）とを有
してなり、前記誤検出判定手段（３１ａ）は、前記前の
画像における着目する１点と前記後の画像における着目
する１点間を結ぶベクトルを第１仮オプティカルフロー
として設定するとともに前記後の画像における着目する
１点と前記第３の画像における着目する１点間を結ぶベ
クトルを第２仮オプティカルフローとして設定し、かつ
前記第１仮オプティカルフローと第２仮オプティカルフ
ローとの比較により、前記着目する１点が誤って検出さ
れた点であるか否かを判定することを特徴としている。
（請求項２）

【００１６】上記請求項２の構成において、第１着目点
検出手段は、後の画像において前の画像で設定した位置
から発散方向へ窓を移動しながら着目する１点の対応点
の検出を行う。第２着目点検出手段は、第１着目点検出
手段により対応点が検出された場合、後の画像から所定
時間後に撮像された第３の画像において後の画像におけ
る検出位置から発散方向へ窓を移動しながら着目する１
点の対応点の検出を行う。

【００１７】誤検出判定手段は、前の画像における着目
する１点と後の画像における対応点とを結ぶベクトルを
第１の仮オプティカルフローとして設定し、後の画像に
おける対応点と第３の画像における対応点とを結ぶベク
トルを第２の仮オプティカルフローとして設定する。そ
して、前の画像と後の画像間の撮像間隔と、後の画像と
第３の画像間の撮像間隔とが互いに等しいこと、自車両
に接近してくる物体の接近状態が、前の画像と後の画像
間の撮像間隔と後の画像と第３の画像間の撮像間隔との
間で大きな変化がないことに着目して、誤検出判定手段
は、第１仮オプティカルフローと第２仮オプティカルフ
ローとを比較することにより、着目する１点が誤って検
出された点であるか否かを判定する。

【００１８】よって、この請求項２の構成によれば、前
の画像と後の画像とに設定された第１仮オプティカルフ
ローと、後の画像とこの後の画像から所定時間後に撮像
された第３の画像との間に設定された第２の仮オプティ
カルフローとの比較により、着目する１点の誤検出を簡
単に判定することができ、かつ誤検出を低減することが
できる。

【００１９】また、前記誤検出判定手段（３１ａ）は、
前記第１仮オプティカルフローと第２仮オプティカルフ
ローとの長さの比較により、前記着目する１点が誤って
検出された点であるか否かを判定することを特徴として
いる。（請求項３）

【００２０】上記請求項３の構成において、誤検出判定
手段は、オプティカルフローが無限遠点より放射状の方
向に現れる性質、具体的には、同一点のオプティカルフ
ローは、この点と無限遠点とを結ぶ直線の方向に現れる
性質に着目して、上述した第１仮オプティカルフローと
第２仮オプティカルフローとの長さの比較により、着目
する１点が誤って検出された点であるか否かを判定す
る。

【００２１】よって、この請求項３の構成によれば、第
１仮オプティカルフローと第２仮オプティカルフローと
の長さを比較することにより判定を行うように構成した
ので、着目する１点の誤検出を一層簡単に判定すること
ができ、かつ誤検出を低減することができる。

【００２２】また、前記後の画像において前記窓を前記
前の画像における設定位置から前記無限遠点からの発散
方向に移動しながら前記着目する１点の対応の検出を行
う第１着目点検出手段（３１ｂ）と、前記後の画像にお
いて前記窓を前記前の画像における設定位置から前記無
限遠点への収束方向に移動しながら前記着目する１点の
対応点の検出を行う第３着目点検出手段（３１ｄ）とを
有してなり、前記誤検出判定手段（３１ａ）は、前記第
１着目点検出手段（３１ｂ）と前記第３着目点検出手段
（３１ｄ）の双方から前記着目する１点の対応点が検出
された場合に、前記着目する１点が誤って検出されたと
判定することを特徴としている。（請求項４）

【００２３】上記請求項４の構成において、第１着目点
検出手段は、後の画像において窓を前の画像で設定した
位置から発散方向へ移動しながら着目する１点の対応点
の検出を行う。第３着目点検出手段は、後の画像におい
て窓を前の画像で設定した位置から無限遠点へ収束する
方向へ移動しながら着目する１点の対応点の検出を行
う。誤検出判定手段は、第１着目点検出手段及び第３着
目点検出手段による検出結果に基づき、第１着目点検出
手段及び第２着目点検出手段の双方に対応点が検出され
た場合に、この着目する１点は誤って検出された可能性
が高いとして誤検出された点と判定する。この判定は、
前の画像における着目する１点に関し、後の画像におけ
るこの着目する１点に対応する点は１つであることに着
目してなされる。そして、誤検出判定手段により誤検出
と判定された着目する１点については、オプティカルフ
ローの設定を行わない。

【００２４】よって、この請求項４の構成によれば、前
の画像における着目する１点に関し、この着目点が無限
遠点に対する発散方向と収束方向との２つ現れた場合
に、この着目点が誤って検出されたものと判定している
ので、着目する１点の誤検出をなくすことができる。

【００２５】また、前記第３着目点検出手段（３１ｄ）
は、前記第１着目点検出手段（３１ｂ）が着目する１点
を検出した場合に、該検出した１点を対象として検出を
行うことを特徴としている。（請求項５）

【００２６】上記請求項５の構成において、第１着目点
検出手段が着目する１点を検出した場合に、第３着目点
検出手段はこの検出した１点を対象とした検出処理を実
行する。これにより、無駄な処理を行わずに済み処理を
簡単にかつ容易に行うことができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態の具体例
を図面を参照して説明する。図２は、本発明が適用され
る車両周辺監視装置の第１実施形態の構成を示すブロッ
ク図である。同図において、１０は撮像部、２０は記憶
部、３０はデータ処理部、４０は表示警報部である。

【００２８】撮像部１０は、車両周辺を撮像する機構と
して構成され、ビデオカメラ１１を有している。このビ
デオカメラ１１は、図示しない車両の天井などに取り付
けられ、車両の前方、側方あるいは後方を撮像する。

【００２９】記憶部２０は、撮像部１０により撮像され
た画像などを一時的に記憶する機構として構成され、第
１フレームメモリ２１、第２フレームメモリ２２、第３
フレームメモリ２３及び発散オプティカルフローメモリ
２４を有している。これらの第１〜第３フレームメモリ
２１〜２３は、いずれもビデオカメラ１１からの撮像画
像を記憶するメモリであり、第１フレームメモリ２１に
は時刻ｔ、第２フレームメモリ２２には時刻ｔ＋△ｔ、
第３フレームメモリ２３には時刻ｔ＋△ｔ＋△
ｔ、．．．といったように、所定時間△ｔ毎に撮像され
た画像が順次記憶される。発散オプティカルフローメモ
リ２４は、画像処理（後述）によって得られた発散方向
のオプティカルフローを記憶する。

【００３０】データ処理部３０は、撮像部１０によって
得られた画像を入力し、画像処理や危険度判定処理（後
述）などを行う機構として構成され、画像処理や危険度
判定処理を記した動作プログラムに従って動作するＣＰ
Ｕ３１、動作プログラム及び予め規定された係数情報な
どが記憶されたＲＯＭ３２及びＣＰＵ３１の動作時にお
いて必要な情報などを一時的に記憶するＲＡＭ３３を有
している。

【００３１】表示警報部４０は、撮像部１０によって得
られた画像を表示したり、画像や音声により危険を知ら
せる警報を行ったりする機構として構成され、運転者な
どに撮像部１０によって得られた画像や危険を示す文字
情報を表示する表示器４１及び危険を示す音声メッセー
ジを発するスピーカ４２を有している。

【００３２】次に、以上の構成を有する第１実施形態お
いて、他車両あるいは障害物をオプティカルフローによ
り検出する際の検出原理について説明する。図３は、ビ
デオカメラ１１によって得られる前景画像の変化を説明
するための図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す
自車両１００を含む状況においてビデオカメラ１１が時
間ｔで撮像した前景画像、図３（ｃ）は、時間ｔ＋Δｔ
で撮像した前景画像をそれぞれ示している。

【００３３】以後、この前景画像を撮像し、この前景画
像から自車両１００の前方及び隣接車線を走行する他車
両あるいは前方、隣接車線及び路側帯に存在する障害物
を監視する場合を例に挙げて説明するが、ビデオカメラ
１１により自車両１００の後景画像を撮像し、この後景
画像から後方及び隣接車線を走行する他車両あるいは後
方、隣接車線及び路側帯に存在する障害物を監視する処
理は、前景画像による処理と同様の処理であるので、こ
こでは前景画像による処理を説明することにより、その
説明を省略することにする。

【００３４】今、自車両は平坦な道を直進しているとす
る。例えば図３（ａ）に示される道路標識及び建物に注
目すると、時間の経過により時間ｔ、時間ｔ＋Δｔにお
いて、図３（ｂ）、図３（ｃ）に示されるような画像が
得られる。この２枚の画像において対応する点を捜しそ
れらを結ぶと図３（ｄ）に示されるような速度ベクトル
が得られる。これがオプティカルフローである。

【００３５】ここでこれらオプティカルフローは、画像
内のＦＯＥ（Focus of Expansion）とよばれる１点から
放射状に現れる。ＦＯＥとは、無限遠点又は消失点と呼
ばれ、車両が直進している場合、前景画像上において自
車両の進行方向を示す１点に対応する。なお、後景画像
による監視を行っている場合には、このＦＯＥは、この
後景画像上において自車両の進行方向の反対方向を示す
１点に対応する。このように、自車両が走行している場
合に求められるオプティカルフローは、ＦＯＥから放射
状の方向である。ここで先行車両（後方監視の場合には
後続車両）から発せられたオプティカルフローは、自車
両に対する先行車両の位置、相対速度からなる情報を含
んでおり、オプティカルフローが長い程危険度が高いと
考えられる。

【００３６】次に、その詳細を図４を参照して説明す
る。同図は、障害物などの検出の仕方を説明するための
光学配置を示した図である。同図において、１１ａはビ
デオカメラ１１が有するレンズ、１２はビデオカメラ１
１が有するイメージプレーン、ｆはレンズ１１ａからイ
メージプレーン１２までの距離、Ｐ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）は先
行車両又は障害物上の任意の１点、ｐ（ｘ，ｙ）はイメ
ージプレーン１２上の点Ｐに対応する点である。

【００３７】この光学配置において、３角形の相似の比
から、イメージプレーン１２上の点ｐのｘ座標値は、次
式（１）で示すことができる。ｘ＝ｆ・Ｘ／Ｚ ……（１）

【００３８】式（１）を変形して、時間微分すると、次
式（２）が得られる。Ｘ’＝（Δｘ／Δｔ・Ｚ＋ｘ・Ｚ’）／ｆ ……（２）

【００３９】また、オプティカルフローのｘ方向成分ｕ
とは、単位時間（△ｔ）あたりのｘ座標値の変化量（Δ
ｘ）であるので、次式（３）が得られる。ｕ＝Δｘ／Δｔ ……（３）

【００４０】式（２）と式（３）とから次式（４）が得
られる。Ｚ＝（ｆ・Ｘ’−ｘ・Ｚ’）／ｕ ……（４）

【００４１】ここで、Ｚ’は先行車両ないし障害物と自
車両との相対速度であるので、この相対速度を−αとす
ると次式（５）が得られる。Ｚ’＝−α ……（５）

【００４２】式（４）と式（５）より、次式（６）が得
られる。Ｚ＝（ｆ・Ｘ’＋ｘα）／ｕ ……（６）

【００４３】従って、オプティカルフローのｘ方向成分
ｕは、次式（７）で示すことができる。ｕ＝（ｆ・Ｘ’＋ｘα）／Ｚ ……（７）また、Ｙについても同様にして求めることができる。

【００４４】よって式（７）より、Ｚが小、すなわち先
行車両（後続車両）又は障害物までの距離が小である
程、又はαが大、すなわち先行車両（後続車両）との相
対速度が大である程、オプティカルフローのｘ成分は大
きくなる。これはＹ方向についても同様である。

【００４５】従って、オプティカルフローは先行車両な
どとの距離が接近している程、更に相対速度が大な程長
くなり、これよりオプティカルフローが短いときより長
いときの方が相対的に先行車両（後続車両）又は障害物
に対する危険度が大きいと考えられる。

【００４６】本発明では、オプティカルフローがＦＯＥ
から放射状の向きに求められるということを利用してオ
プティカルフローを求めている。この手順を図５の模式
図に基づいて説明する。

【００４７】まず、図５（ａ）に示すように、始めに時
間ｔでの画像（すなわち前の画像）において、着目する
一点に対し、この着目する１点を中心としてＦＯＥから
放射状の方向（すなわちＦＯＥと着目する１点を結ぶ方
向）に細長い窓を設定する。次に、図５（ｂ）に示すよ
うに、時間ｔ＋Δｔでの画像（すなわち後の画像）にお
いて、窓をＦＯＥから放射状の方向に一点づつ移動しな
がら、時間ｔでの窓との輝度差の絶対値の総和を求め
る。そして総和が最小になったときの窓の移動量が、着
目する一点の速度ベクトルとして求められる。

【００４８】なお、上記輝度差は、窓を構成する各画素
について、例えば図５（ａ）及び図５（ｂ）に●で示す
ように、対応する位置の画素間のものである。以上のよ
うな処理を時間ｔの画像の全ての点に対して繰り返し行
うことにより、画像全体のオプティカルフローを求める
ことができる。

【００４９】次に、上述した装置構成並びに検出動作
（原理）を有する第１実施形態の動作について図６のフ
ローチャートを参照して説明する。この第１実施形態に
おいては、ステップＳ１１０において、ビデオカメラ１
１により時間ｔにおける前景画像（後景画像）を撮像
し、得られた前景画像（後景画像）を１コマ目の画像と
して第１フレームメモリ２１に記憶する。ステップＳ１
１１では、ステップＳ１１０時点から所定時間△ｔ経過
した時間ｔ＋△ｔにおける前景画像（後景画像）を撮像
し、得られた前景画像（後景画像）を２コマ目の画像と
して第２フレームメモリ２２に記憶する。ステップＳ１
１２では、ステップＳ１１１時点からさらに所定時間△
ｔ経過した時間ｔ＋△ｔ＋△ｔにおける前景画像（後景
画像）を撮像し、得られた前景画像（後景画像）を３コ
マ目の画像として第３フレームメモリ２３に記憶する。

【００５０】ステップＳ１１３では、上記ステップＳ１
１０〜Ｓ１１２にて得られた各画像に対してＦＯＥを設
定する。このＦＯＥはビデオカメラ１１の設置位置及び
角度により決まるので、このステップＳ１１３の設定処
理では、所定の座標値をＦＯＥとして与えることがなさ
れる。

【００５１】ステップＳ１２０では着目する１点を選択
する。このステップＳ１２０で選択される着目する１点
は、例えば、１コマ目の画像（時間ｔの画像）を微分す
ることにより得られた物体のエッジ画像におけるエッジ
上の点として選択される。また、自車両に対して衝突の
危険性を有する所定領域（例えば直進方向の領域）に存
在する点として選択される。

【００５２】ステップＳ１３０では、１コマ目の画像と
２コマ目の画像とに対し、図５で説明した処理を行う。
より詳細には、１コマ目の画像において着目する１点並
びに細長い窓を設定し、２コマ目の画像において１コマ
目の画像と同位置から放射状の方向に沿った発散方向に
窓を移動しながら１コマ目に設定された窓との輝度値の
絶対値の総和を求めることにより、ステップＳ１２０で
設定した着目する１点について、１コマ目の画像と２コ
マ目の画像間におけるオプティカルフロー（ＦＬ１）の
検出を行う。

【００５３】引き続くステップＳ１３１では、上記ステ
ップＳ１３０の処理に基づく判定を行う。すなわち、こ
のステップＳ１３１では、上記ステップＳ１３０にてオ
プティカルフローが検出された場合（Ｙ）にはステップ
Ｓ１３２に移行し、オプティカルフローが検出されなか
った場合（Ｎ）にはステップＳ１５０に移行する。

【００５４】ステップＳ１３２では、２コマ目の画像と
３コマ目の画像とに対し、図５で説明した処理を行う。
より詳細には、３コマ目の画像において、上記ステップ
Ｓ１３０にて絶対値の総和が最小となった位置から発散
方向に窓を移動しながら２コマ目で絶対値の総和が最小
となった位置の窓との輝度差の絶対値の総和を求め、こ
れにより、ステップＳ１２０で設定した着目する１点に
ついて、２コマ目の画像と３コマ目の画像間におけるオ
プティカルフロー（ＦＬ２）の検出を行なう。そして、
ステップＳ１４０に移行する。

【００５５】ステップＳ１４０では、上記ステップＳ１
３０で求めたオプティカルフローＦＬ１と、上記ステッ
プＳ１３２で求めたオプティカルフローＦＬ２との長さ
の比較を行い、両オプティカルフローＦＬ１及びＦＬ２
が同一の点のオプティカルフローであるか否かを判定す
る。

【００５６】ここで、オプティカルフローＦＬ１とオプ
ティカルフローＦＬ２との長さの比較により、両オプテ
ィカルフローＦＬ１及びＦＬ２が同一の点のオプティカ
ルフローであるか否かが判定できる理由について説明す
る。

【００５７】この説明において、他車両が速度５０ｋｍ
／ｈ、この他車両の後方を自車両が速度６０ｋｍ／ｈで
走行している場合、撮像間隔△ｔの期間に車両が接近す
る距離は他車両と自車両との相対速度１０ｋｍに応じた
ものとなる。このとき、撮像間隔△ｔが短時間であるの
で、撮像期間において、相対速度及び車両の操舵角の大
きな変化はないとみなすことができる。これは、時間ｔ
と時間ｔ＋△ｔ間における変化と、時間ｔ＋△ｔと時間
ｔ＋２△ｔ間における変化とを比較した場合についても
同様である。

【００５８】また、図４で説明したように、オプティカ
ルフローは自車両に近いほど大きく現れる性質を有して
いるが、上述したように撮像間隔△ｔがと短時間である
ので、撮像期間である時間ｔ、時間ｔ＋△ｔ、時間ｔ＋
２△ｔの各時間における両車両が接近する距離について
も大きな変化はなく、得られた撮像画像上においてもあ
る範囲に収まるとみなすことができる。そして、同一点
のオプティカルフローは、着目する１点とＦＯＥ点とを
結ぶ直線に沿った方向に現れるとみなせる。

【００５９】以上から、時間ｔ〜時間ｔ＋２△ｔの期間
において取得されたオプティカルフローＦＬ１とオプテ
ィカルフローＦＬ２に関し、これらのオプティカルフロ
ーＦＬ１とオプティカルフローＦＬ２とが同一点のもの
であるとするならば、互いに同方向であり、かつ、一方
の長さを基準とした一定範囲の長さであることが分か
る。この第１実施形態においては、（範囲の根拠をご教
示願います）ことから、オプティカルフローＦＬ２の長
さがオプティカルフローＦＬ１の長さの半分（×０．
５）から倍（×２）の範囲内にある場合に、両オプティ
カルが同一点のものであると判定している。

【００６０】従って、このステップＳ１４０では、オプ
ティカルフローＦＬ２の長さが次式（８）で示す範囲内
にあれば、両オプティカルフローＦＬ１、ＦＬ２が同一
点のものであると判定する。０．５ＦＬ１＜ＦＬ２＜２ＦＬ１ ……（８）

【００６１】このステップＳ１４０にて、オプティカル
フローＦＬ２の長さがオプティカルフローＦＬ１に対す
る所定範囲内にあった場合（Ｙ）には、ステップＳ１４
１に移行し、所定範囲外にあった場合（Ｎ）にはステッ
プＳ１４２に移行する。ステップＳ１４１では、上記ス
テップＳ１３１で検出したオプティカルフローＦＬ１を
発散オプティカルフローメモリメモリ２４に記憶し、ス
テップＳ１４２では、上記ステップＳ１３１で検出した
オプティカルフローＦＬ１については、同一点のオプテ
ィカルフローではないとして、この点に対するオプティ
カルフローの設定を行わない。そして、これらのステッ
プＳ１４１あるいはＳ１４２の処理終了後、ステップＳ
１５０に移行する。

【００６２】ステップＳ１５０では、オプティカルフロ
ーの検出対象となる点に関し、全ての対象点について処
理を行ったか否かを判定する。そして、全ての点の処理
が終了した場合（Ｙ）にはステップＳ１６０に移行し、
まだ未処理の対象点が残っている場合（Ｎ）にはステッ
プＳ１２０に移行して新たに着目する１点を設定して処
理を継続する。

【００６３】ステップＳ１６０では危険度の計算を行
う。このステップＳ１６０では、予め分割された自車線
の遠方、自車線の近方、隣車線の遠方、隣車線の近方の
各領域に発散オプティカルフローメモリ２４に記憶され
たオプティカルフローを照らしあわせて、各領域毎に存
在するオプティカルフローの長さの総和を計算する。

【００６４】ステップＳ１６１では、危険であるか否か
を判定する。このステップＳ１６１の判定処理は、各領
域毎の重み付けにより設定された危険度のしきい値に基
づきなされ、各領域毎のオプティカルフローの長さの総
和がこのしきい値を越えた場合に、このしきい値を越え
た領域が危険であると判断する。なお、このステップＳ
１６１各領域毎のしきい値は予めＲＯＭ３２に記憶して
おく。また、このステップＳ１６１の判定処理に関し、
しきい値を数レベル設定しておき、危険度のレベルによ
り判断を行ってもよい。そして、このステップＳ１６１
にて危険と判定された場合（Ｙ）にはステップＳ１６２
に移行し、危険でないと判定された場合（Ｎ）にはステ
ップＳ１１２に移行して次画面に対する処理を行う。

【００６５】ステップＳ１６２では、危険を知らせる警
報処理及び表示処理を行う。このステップＳ１６２で
は、求められた危険度の大きさに従って警報を鳴らした
り、ディスプレイ上にどの領域がどの程度危険かを表示
するなどして運転者に対して注意を促す。このとき、危
険度のレベルにより警報の音色あるいは表示色の種類を
変えてもよい。そして、このステップＳ１６２の処理が
終了するとステップＳ１１２に移行して次画面に対する
処理を行う。

【００６６】なお、このステップＳ１６２の処理の終了
あるいは上記ステップＳ１６１でＮの判定によりステッ
プＳ１１２に移行した場合には、このステップＳ１１２
にて３コマ目の画像の取込がなされるが、この３コマ目
の画像は第１フレームメモリ２１に記憶される。これに
伴い、第２フレームメモリ２２に記憶された画像が１コ
マ目の画像、第３フレームメモリ２３に記憶された画像
が２コマ目の画像とされ、以後の処理が行われる。

【００６７】同様に、再度ステップＳ１１２の処理がな
された場合には、このステップＳ１１２にて取り込まれ
た３コマ目の画像は第２フレームメモリ２２に記憶さ
れ、同時に第３フレームメモリ２３に記憶された画像が
１コマ目の画像、第１フレームメモリ２１に記憶された
画像が１コマ目の画像とされる。

【００６８】次に、図７を参照して、実際の動作につい
て説明する。図７は、自車両の前方を走行している他車
両２００が時間の経過に伴って自車両に接近している様
子を示す図であり、図７（ａ）が時間ｔ、図７（ｂ）が
時間ｔ＋△ｔ、図７（ｃ）が時間ｔ＋２△ｔ（＝△ｔ＋
△ｔ）における前景画像を示す図である。そして、他車
両２００の右後部に着目する点２０１が設定された場合
について説明する。なお、これらの図においては、説明
の便宜上、撮像間隔△ｔを比較的長時間として移動量の
大きい場合を例示しているが、上述したように実際の撮
像間隔△ｔは短いので、これらの時間ｔ、時間ｔ＋△ｔ
及び時間ｔ＋２△ｔの各前景画像における他車両２００
の移動は、微少なものとなる。

【００６９】この場合、まず時間ｔ、時間ｔ＋△ｔ及び
時間ｔ＋２△ｔの各前景画像が取り込まれ、それぞれ第
１フレームメモリ２１、第２フレームメモリ２２及び第
３フレームメモリ２３に記憶される（Ｓ１１０〜Ｓ１１
２）。そして、各前景画像にＦＯＥが設定される（Ｓ１
１３）。

【００７０】次に、時間ｔの画像を参照して着目する点
２０１（ｔ）が設定され、同時にこの点２０１を中心と
してＦＯＥから放射状の方向に細長い窓Ｗ１が設定され
る（Ｓ１２０）。そして、時間ｔ＋△ｔの画像におい
て、時間ｔの画像に設定された位置Ｗ１（ｔ）から方向
Ｗに向けて窓Ｗ１を移動しながら時間ｔ＋△ｔの画像上
の点２０１を検索する。なお、この検索時における方向
Ｗは、ＦＯＥから放射状の方向であって、このＦＯＥか
ら発散する方向とされる。この時間ｔ＋△ｔの画像にお
ける位置Ｗ１（ｔ＋△ｔ）にて点２０１（ｔ＋△ｔ）が
検索された場合には、図８に示すように、点２０１
（ｔ）と点２０１（ｔ＋△ｔ）とを結ぶベクトルを仮の
オプティカルフローＦＬ１として設定する（Ｓ１３
０）。

【００７１】次に、時間ｔ＋２△ｔの画像において、時
間ｔ＋△ｔの画像における窓Ｗ１の位置Ｗ１（ｔ＋△
ｔ）から方向に向けて窓Ｗ１を移動しながら時間ｔ＋２
△ｔの画像上の点２０１を検索する。この時間ｔ＋２△
ｔの画像における位置Ｗ１（ｔ＋２△ｔ）にて点２０１
（ｔ＋２△ｔ）が検出された場合には、図８に示すよう
に、点２０１（ｔ＋△ｔ）と点２０１（ｔ＋２△ｔ）と
を結ぶベクトルを仮のオプティカルフローＦＬ２として
設定する（Ｓ１３２）。

【００７２】そして、オプティカルフローＦＬ１の長さ
Ｌ１とオプティカルフローＦＬ２の長さＬ２とを比較
し、Ｌ２がＬ１の半分の長さからＬ１の２倍の長さの範
囲にあるか否かを判定する（Ｓ１４０）。この場合、Ｌ
１とＬ２とが略等しいので、Ｌ２がＬ１の半分から２倍
の長さ範囲にあると判定され（Ｓ１４０でＹ）、オプテ
ィカルフローＦＬ１が発散オプティカルフローメモリ２
４に記憶される（Ｓ１４１）。

【００７３】そして、他の着目する１点である２０２
（ｔ）や２０３（ｔ）に対しても同様な処理を行い（Ｓ
１２０）、全ての着目する１点に対する処理の終了によ
り（Ｓ１５０でＹ）、危険度の計算（Ｓ１６０）並びに
警報・表示処理（Ｓ１６２）を行い、次の撮像周期（ｔ
＋３△ｔ）の画像を取り込み（Ｓ１１２）、処理を継続
する。

【００７４】また、上述した処理において、オプティカ
ルフローＦＬ１の長さＬ１とオプティカルフローＦＬ２
の長さＬ２とに関し、仮に、Ｌ２がＬ１の半分の長さか
らＬ１の２倍の長さの範囲外であった場合（Ｓ１４０で
Ｎ）には、このオプティカルフローＦＬ１については、
発散オプティカルフローメモリ２４に記憶せずに（Ｓ１
４２）、他の着目する１点である２０２（ｔ）や２０３
（ｔ）の処理を行う（Ｓ１２０）。

【００７５】要するに、この第１実施形態では、走行中
の自車両から所定時間毎に周辺画像（上述した例におい
ては前景画像）を撮像し、所定時間相前後する２コマの
画像の内、１コマ目の画像（時間ｔの画像）に対して着
目する１点（点２０１）を設定し、ＦＯＥからこの着目
する１点（点２０１）に対して放射状の方向に細長い窓
Ｗ１を設定し、２コマ目の画像（時間ｔ＋△ｔの画像）
に対しては、１コマ目の画像における窓Ｗ１と同位置に
窓Ｗ１を設定して、この窓Ｗ１を発散する方向に移動し
ながら１コマ目の画像における着目する１点と同一の点
（点２０１）の検出を行う。

【００７６】そして、２コマ目の画像の画像にて着目す
る１点が検出された場合には、３コマ目の画像（時間ｔ
＋２△ｔの画像）において同様な処理を行うことにより
着目する１点を検出し、１コマ目の画像と２コマ目の画
像間の着目する１点同士を結ぶベクトルを仮のオプティ
カルフローＦＬ１とし、２コマ目の画像と３コマ目の画
像間の着目する１点同士を結ぶベクトルを仮のオプティ
カルフローＦＬ２とする。次いで、オプティカルフロー
ＦＬ１の長さＬ１とオプティカルフローＦＬ２の長さＬ
２とを比較し、両者が所定範囲内の長さ（０．５Ｌ１＜
Ｌ２＜２Ｌ１）の関係にあれば、１コマ目の画像におけ
る着目する１点と２コマ目の画像における着目する１点
とが同一点であるとしてオプティカルフローＦＬ１を採
用する。

【００７７】このように、１コマ目の画像と２コマ目の
画像との間に設定されたオプティカルフローＦＬ１と、
２コマ目の画像と３コマ目の画像との間に設定されたオ
プティカルフローＦＬ２との比較により、着目する１点
の誤検出を簡単に判定することができ、かつ誤検出を低
減することができる。

【００７８】また、同一点のオプティカルフローがこの
点と無限遠点とを結ぶ直線の方向に現れる性質に着目し
て、上述した第１仮オプティカルフローと第２仮オプテ
ィカルフローとの長さの比較により、着目する１点が誤
って検出された点であるか否かを判定するので、着目す
る１点の誤検出を一層簡単に判定することができ、かつ
誤検出を低減することができる。

【００７９】ところで、上述した第１実施形態では、着
目する１点の誤検出を簡単に判定できるといった利点を
有している。しかしながら、この第１実施形態では、柵
やガードレールあるいは電柱といった同形状の物体が周
期的に出現するような場合においては、撮像範囲内に新
たに出現した物体が３コマ目の画像における着目する１
点の移動位置に位置することがまれにある。この場合に
は、この新たな物体上の点を同一点と判定する可能性が
高い。次に、このような同形状の物体が周期的に出現す
るような場合においても誤検出をしない第２実施形態に
ついて説明する。

【００８０】図９は、この第２実施形態の構成を示すブ
ロック図であり、同図において、１０は撮像部、２０は
記憶部、３０はデータ処理部、４０は表示警報部であ
る。これらの撮像部１０、記憶部２０、データ処理部３
０及び表示警報部４０に関し、記憶部２０が第１フレー
ムメモリ２１、第２フレームメモリ２２及び発散オプテ
ィカルフローメモリ２４から構成され、第３フレームメ
モリ２３が設けられていない点と、データ処理部３０の
ＣＰＵ３１が実行する動作プログラムが異なっている点
とが上述した第１実施形態と異なっている。そして、第
１フレームメモリ２１と第２フレームメモリ２２には、
所定間隔△ｔ毎の撮像画像が交互に記憶される。他の構
成並びに機能については、第１実施形態で説明したもの
と同じであるので、ここではその説明を省略する。

【００８１】次に、この第２実施形態の動作について図
１０のフローチャートを参照して説明する。この第２実
施形態においては、ステップＳ２１０において時間ｔに
おける前景画像（後景画像）を撮像して１コマ目の画像
として第１フレームメモリ２１に記憶し、ステップＳ２
１１において時間ｔ＋△ｔにおける前景画像（後景画
像）を撮像して２コマ目の画像として第２フレームメモ
リ２２に記憶する。そして、ステップＳ２１２において
ステップＳ２１０及びＳ２１１にて得られた各画像に対
してＦＯＥを設定する。

【００８２】引き続くステップＳ２２０では着目する１
点を選択する。この着目する１点の選択は、第１実施形
態におけるステップＳ１２０と同様にしてなされるもの
で、１コマ目の画像に対して設定される。ステップＳ２
２１では、上記ステップＳ２２０にて設定された着目す
る１点を中心として放射状の方向に細長い窓を設定す
る。ステップＳ２２２では、２コマ目の画像において１
コマ目の画像と同位置から放射状の方向に沿った発散方
向に窓を移動しながら１コマ目に設定された窓との輝度
値の絶対値の総和を求めることにより、ステップＳ２２
０で設定した着目する１点の検索を行う。

【００８３】ステップＳ２３０では、上記ステップＳ２
２２の処理に基づき、２コマ目の画像にて着目する１点
が検出されたか否かを判定する。そして、着目する１点
が検出された場合（有）にはステップＳ２３１に移行
し、着目する１点が検出されなかった場合（無）にはス
テップＳ２５０に移行する。ステップＳ２３１では、ス
テップＳ２２０で設定された着目する１点と、ステップ
Ｓ２２２にて検出された着目する１点とを結ぶベクトル
を設定し、このベクトルをオプティカルフローとする。

【００８４】引き続くステップＳ２３２では、２コマ目
の画像において１コマ目の画像と同位置から放射状の方
向に沿った収束方向すなわちＦＯＥに向かう方向に窓を
移動しながら着目する１点の検索を行う。なお、この検
索動作はステップＳ２２２と同様にしてなされる。

【００８５】ステップＳ２４０では、上記ステップＳ２
３２の処理に基づき、２コマ目の画像にて着目する１点
が検出されたか否かを判定する。そして、着目する１点
が検出された場合（有）にはステップＳ２４１に移行
し、着目する１点が検出されなかった場合（無）にはス
テップＳ２４２に移行する。

【００８６】ステップＳ２４１では、１コマ目の画像に
て設定された着目する１点に関し、この着目する１点に
対応する点が２コマ目の画像において発散方向と収束方
向の２点検出されたことに基づき、この着目する１点は
誤って検出された可能性が高いとして、この着目する１
点に設定されたオプティカルフローを無視する。また、
ステップＳ２４２では、１コマ目の画像にて設定された
着目する１点に関し、この着目する１点に対応する点が
２コマ目の画像において発散方向の１点のみであること
に基づき、この着目する１点は正規に検出されたとし
て、この着目する１点に設定されたオプティカルフロー
を発散オプティカルフローメモリ２４に記憶する。そし
て、これらのステップＳ２４１あるいはＳ２４２の処理
終了後、ステップＳ２５０に移行する。

【００８７】ステップＳ２５０では、オプティカルフロ
ーの検出対象となる点に関し、全ての対象点について処
理を行ったか否かを判定する。そして、全ての点の処理
が終了した場合（Ｙ）にはステップＳ２６０に移行し、
まだ未処理の対象点が残っている場合（Ｎ）にはステッ
プＳ２２０に移行して新たに着目する１点を設定して処
理を継続する。

【００８８】ステップＳ２６０では危険度の計算を行
う。このステップＳ２６０では、ステップＳ１６０と同
様の処理により、分割された各領域毎に存在するオプテ
ィカルフローの長さの総和を計算する。

【００８９】ステップＳ２６１では、危険であるか否か
を判定する。このステップＳ２６１の判定処理は、ステ
ップＳ１６１の処理と同様にしてなされ、各領域毎の重
み付けにより設定された危険度のしきい値に基づき、各
領域毎のオプティカルフローの長さの総和がこのしきい
値を越えた場合に、このしきい値を越えた領域が危険で
あると判断する。そして、このステップＳ２６１にて危
険と判定された場合（Ｙ）にはステップＳ２６２に移行
し、危険でないと判定された場合（Ｎ）にはステップＳ
２１２に移行して次画面に対する処理を行う。

【００９０】ステップＳ２６２では、危険を知らせる警
報処理及び表示処理を行う。このステップＳ２６２で
は、ステップＳ１６２と同様に、求められた危険度の大
きさに従って警報を鳴らしたり、ディスプレイ上にどの
領域がどの程度危険かを表示するなどして運転者に対し
て注意を促す。そして、このステップＳ２６２の処理が
終了するとステップＳ２１２に移行して次画面に対する
処理を行う。

【００９１】次に、この第２実施形態の実際の動作につ
いて、図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照して説明する。
この場合、まず時間ｔ及び時間ｔ＋△ｔの各前景画像が
取り込まれ、それぞれ第１フレームメモリ２１及び第２
フレームメモリ２２に記憶される（Ｓ２１０、Ｓ２１
１）。そして、各前景画像にＦＯＥが設定される（Ｓ２
１２）。

【００９２】次に、時間ｔの画像を参照して着目する点
２０１（ｔ）が設定され（Ｓ２２０）、この点２０１を
中心としてＦＯＥから放射状の方向に細長い窓Ｗ１が設
定される（Ｓ２２１）。そして、時間ｔ＋△ｔの画像に
おいて、時間ｔの画像に設定された位置Ｗ１（ｔ）から
方向Ｗに向けて窓Ｗ１を移動しながら時間ｔ＋△ｔの画
像上の点２０１を検索する（Ｓ２２２）。

【００９３】この検索結果に基づき、時間ｔの画像上に
おいて設定された点２０１（ｔ）が、時間ｔ＋△ｔの画
像上において検出されたか否かを判定する（Ｓ２３
０）。この図７（ｂ）の場合には、位置Ｗ１（ｔ＋△
ｔ）にて点２０１（ｔ＋△ｔ）が検出されるので検出さ
れたと判定される（Ｓ２３０で有）。

【００９４】そして、２つの点２０１（ｔ）及び２０１
（ｔ＋△ｔ）が検出されたことに伴い、これらの点を結
ぶオプティカルフローＦＬ１を設定する（Ｓ２３１、図
１１参照）。次に、時間ｔ＋△ｔの画像において、時間
ｔの画像に設定された位置Ｗ１（ｔ）からＦＯＥへの収
束方向である方向−Ｗに向けて窓Ｗ１を移動しながら時
間ｔ＋△ｔの画像上の点２０１を検索する（Ｓ２３
２）。

【００９５】この検索結果に基づき、時間ｔの画像上に
おいて設定された点２０１（ｔ）が、時間ｔ＋△ｔの画
像上においてさらにもう１点検出されたか否かを判定す
る（Ｓ２４０）。この場合には、方向−Ｗ側の対応点は
検出されないので対応点無し（Ｓ２４０でＮ）と判定さ
れる。

【００９６】これにより、ステップＳ２２２の処理で検
出された点２０１（ｔ＋△ｔ）は、正規に検出された点
と判定され、上記ステップＳ２３１にて設定されたオプ
ティカルフローＦＬ１が発散オプティカルフローメモリ
２４に記憶される（Ｓ２４２）。

【００９７】そして、他の着目する１点である２０２
（ｔ）や２０３（ｔ）に対しても同様な処理を行い（Ｓ
２２０）、全ての着目する１点に対する処理の終了によ
り（Ｓ１５０でＹ）、危険度の計算（Ｓ２６０）並びに
警報・表示処理（Ｓ２６２）を行い、次の撮像周期（ｔ
＋２△ｔ）の画像を取り込み（Ｓ２１２）、処理を継続
する。

【００９８】また、上述した方向−Ｗ側の対応点の検出
処理時において（Ｓ２３２）、この−Ｗ側の対応点が検
出された場合には（Ｓ２４０で有）、時間ｔの画像上で
設定された点２０１（ｔ）に関し、この点に対応する点
が時間ｔ＋△ｔにおいて２点存在したことになるので、
この点２０１に関するオプティカルフローＦＬ１につい
ては、発散オプティカルフローメモリ２４に記憶せずに
（Ｓ２４１）、他の着目する１点である２０２（ｔ）や
２０３（ｔ）の処理を行う（Ｓ２２０）。

【００９９】要するに、この第２実施形態では、走行中
の自車両から所定時間毎に周辺画像を撮像し、所定時間
相前後する２コマの画像の内、１コマ目の画像（時間ｔ
の画像）に対して着目する１点（点２０１）を設定し、
ＦＯＥからこの着目する１点（点２０１）に対して放射
状の方向に細長い窓Ｗ１を設定し、２コマ目の画像（時
間ｔ＋△ｔの画像）に対しては、１コマ目の画像におけ
る窓Ｗ１と同位置に窓Ｗ１を設定して、この窓Ｗ１を発
散する方向に移動しながら１コマ目の画像における着目
する１点と同一の点（点２０１）の検出を行う。

【０１００】着目する１点が検出された場合には、窓Ｗ
１を収束方向へ移動しながら１コマ目の画像における着
目する１点と同一の点（点２０１）の検出を行う。そし
て、この収束方向への検索により着目する１点と同一の
点が検出された場合には、１コマ目の画像における着目
する１点に対応する点が２コマ目の画像上において２点
存在することから、この点の何れかが誤って検出された
可能性が高いとして、この着目する１点についてはオプ
ティカルフローの設定を行わない。

【０１０１】このように、１コマ目の画像における着目
する１点に関し、この着目点が２コマ目の画像上におい
て、無限遠点に対する発散方向と収束方向との２つ現れ
た場合に、この着目点が誤って検出されたものと判定し
ているので、柵やガードレールあるいは電柱といった同
形状の物体が直線上に間隔をおいて配置されていた場合
においても、着目する１点の誤検出をなくすことができ
る。

【０１０２】また、上述した収束方向への検索は発散方
向への検索により対応する点が検出された場合について
のみ行うので、無駄な処理を行わずに済み処理を簡単に
かつ容易に行うことができる。

【０１０３】以上の説明から明らかなように、本発明の
基本構成と各実施形態におけるフローチャートとは次の
対応関係を有している。すなわち、本発明の基本構成に
おける誤検出判定手段は、図６のフローチャートにおけ
るステップＳ１４０〜１４２及び図１０のフローチャー
トにおけるステップＳ２４０〜２４２に対応し、第１着
目点検出手段は、図６のフローチャートにおけるステッ
プＳ１３０及び図１０のフローチャートにおけるステッ
プＳ２２１〜２２２に対応している。また、第２着目点
検出手段は、図１０のフローチャートにおけるステップ
Ｓ１３２に対応し、第３着目点検出手段は、図６のフロ
ーチャートにおけるステップＳ１３２に対応している。

【０１０４】

【発明の効果】本発明の車両周辺監視装置によれば次の
効果を奏する。すなわち、前の画像における着目する１
点と後の画像にて検出された着目する１点とから、着目
する１点が誤って検出された点であるか否かを判定し、
誤って検出されたと判定された点については、オプティ
カルフローを設定しないように構成したので、着目する
１点の誤検出を低減することができる。

【０１０５】また、前の画像と後の画像とに設定された
第１仮オプティカルフローと、後の画像とこの後の画像
から所定時間後に撮像された第３の画像との間に設定さ
れた第２の仮オプティカルフローとの比較により、着目
する１点の誤検出を簡単に判定することができ、かつ誤
検出を低減することができる。

【０１０６】また、第１仮オプティカルフローと第２仮
オプティカルフローとの長さを比較することにより判定
を行うように構成したので、着目する１点の誤検出を一
層簡単に判定することができ、かつ誤検出を低減するこ
とができる。

【０１０７】また、前の画像における着目する１点に関
し、この着目点が無限遠点に対する発散方向と収束方向
との２つ現れた場合に、この着目点が誤って検出された
ものと判定しているので、着目する１点の誤検出をなく
すことができる。

【０１０８】また、前の画像における着目する１点に関
し、この着目点が無限遠点に対する発散方向に検出され
た場合についてのみ収束方向に対する処理を行うように
構成したので、無駄な処理を行わずに済み処理を簡単に
かつ容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を説明する図である。

【図２】本発明が適用される車両周辺監視装置の第１実
施形態の構成を示すブロック図である。

【図３】ビデオカメラ１１によって得られる前景画像の
変化を説明する図である。

【図４】障害物などの検出の仕方を説明するための光学
配置を示した図である。

【図５】オプティカルフローを求める手順を説明する模
式図である。

【図６】第１実施形態の動作を説明するフローチャート
である。

【図７】自車両の前方を走行している他車両２００が時
間の経過に伴って自車両に接近している様子を示す図で
ある。

【図８】検出された着目する１点とオプティカルフロー
を示す図である。

【図９】本発明が適用される車両周辺監視装置の第２実
施形態の構成を示すブロック図である。

【図１０】第２実施形態の動作を説明するフローチャー
トである。

【図１１】検出された着目する１点とオプティカルフロ
ーを示す図である。

【図１２】従来装置における課題を説明する図である。

【符号の説明】

１０撮像部１１ビデオカメラ２０記憶部２１第１フレームメモリ２２第２フレームメモリ２３第３フレームメモリ２４発散オプティカルフローメモリ３０データ処理部３１ＣＰＵ３２ＲＯＭ３３ＲＡＭ４０表示警報部４１表示器４２スピーカ１００自車両２００他車両ＦＬ１、ＦＬ２オプティカルフローＷ１窓ＦＯＥ無限遠点

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走行している自車両から周辺画像を撮像
し、所定時間相前後する２コマの画像中の同一点の移動
を、該所定時間相前後する２コマの画像のうちの前の画
像において走行している自車両の進行方向あるいは該進
行方向の正反対方向を示す１点に対応する無限遠点か
ら、着目する１点に対して放射状の方向に細長い窓を設
定し、後の画像において前記窓を前記放射状の方向に移
動しながら前記着目する１点を検出し、前記前の画像に
おける着目する１点と後の画像における着目する一点と
を結ぶベクトルをオプティカルフローとして設定し、前
記走行している自車両の周辺を走行中の他車両、あるい
は、周辺に存在する障害物を、該周辺を走行中の他車
両、あるいは、周辺に存在する障害物のオプティカルフ
ローのベクトルの大小及び出現位置の如何によって監視
する車両周辺監視装置において、前記着目する１点が誤って検出されたものか否かを判定
する誤検出判定手段を有してなり、該誤検出判定手段により、誤って検出されたと判定され
た着目する１点については、前記オプティカルフローの
設定をしないように構成したことを特徴とする車両周辺
監視装置。
【請求項２】前記後の画像において前記窓を前記前の
画像における設定位置から前記無限遠点からの発散方向
に移動しながら前記着目する１点の対応点の検出を行う
第１着目点検出手段と、該第１着目点検出手段により対応点が検出された場合
に、前記後の画像から前記所定時間後に撮像された第３
の画像において前記後の画像における検出位置から前記
無限遠点からの発散方向に移動しながら前記着目する１
点の対応点の検出を行う第２着目点検出手段とを有して
なり、前記誤検出判定手段は、前記前の画像における着目する
１点と前記後の画像における着目する１点間を結ぶベク
トルを第１仮オプティカルフローとして設定するととも
に前記後の画像における着目する１点と前記第３の画像
における着目する１点間を結ぶベクトルを第２仮オプテ
ィカルフローとして設定し、かつ前記第１仮オプティカ
ルフローと第２仮オプティカルフローとの比較により、
前記着目する１点が誤って検出された点であるか否かを
判定することを特徴とする請求項１記載の車両周辺監視
装置。
【請求項３】前記誤検出判定手段は、前記第１仮オプ
ティカルフローと第２仮オプティカルフローとの長さの
比較により、前記着目する１点が誤って検出された点で
あるか否かを判定することを特徴とする請求項２記載の
車両周辺監視装置。
【請求項４】前記後の画像において前記窓を前記前の
画像における設定位置から前記無限遠点からの発散方向
に移動しながら前記着目する１点の対応の検出を行う第
１着目点検出手段と、前記後の画像において前記窓を前記前の画像における設
定位置から前記無限遠点への収束方向に移動しながら前
記着目する１点の対応点の検出を行う第３着目点検出手
段とを有してなり、前記誤検出判定手段は、前記第１着目点検出手段と前記
第３着目点検出手段の双方から前記着目する１点の対応
点が検出された場合に、前記着目する１点が誤って検出
されたと判定することを特徴とする請求項１記載の車両
周辺監視装置。
【請求項５】前記第３着目点検出手段は、前記第１着
目点検出手段が着目する１点を検出した場合に、該検出
した１点を対象として検出を行うことを特徴とする請求
項４記載の車両周辺監視装置。