濾波裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明通過對(duì)基準(zhǔn)區(qū)塊彼此和比較區(qū)塊彼此的相對(duì)位置關(guān)系進(jìn)行評(píng)價(jià)，可恰當(dāng)?shù)貙?dǎo)出對(duì)象物的差值。本發(fā)明的濾波裝置在基準(zhǔn)區(qū)塊彼此的位置關(guān)系與比較區(qū)塊彼此的位置關(guān)系不同的情況下，以使基準(zhǔn)區(qū)塊彼此的位置關(guān)系與比較區(qū)塊彼此的位置關(guān)系相等的方式，排列對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊，使位置關(guān)系信息(相關(guān)性順序與其位置關(guān)系)更新成本來(lái)應(yīng)有的狀態(tài)，從而恰當(dāng)?shù)貙?dǎo)出對(duì)象物的差值。
【專利說(shuō)明】濾波裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及恰當(dāng)?shù)貙?dǎo)出多個(gè)比較對(duì)象中的對(duì)象物的差值(視差)的濾波裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]以往，檢測(cè)位于本車輛的前方的車輛等特定物，以避免與前行車輛的碰撞(碰撞避免控制)，或以使本車輛與前行車輛的車距保持在安全距離的方式進(jìn)行控制(巡航控制)的技術(shù)已被人所知(例如，專利文獻(xiàn)I)。
[0003]在這樣的碰撞避免控制、巡航控制中，為了獲得位于本車輛前方的對(duì)象物與本車輛的相對(duì)距離，例如使用視角不同的兩個(gè)攝像裝置，分別從其中獲取圖像數(shù)據(jù)，利用圖案匹配導(dǎo)出視差，所謂圖案匹配是從基于另一個(gè)圖像數(shù)據(jù)的圖像(以下，稱為比較圖像)中檢索與從基于一個(gè)圖像數(shù)據(jù)的圖像(以下，稱為基準(zhǔn)圖像)任意抽取的區(qū)塊(以下，稱為基準(zhǔn)區(qū)塊)相關(guān)性高的區(qū)塊(以下，稱為比較區(qū)塊)的處理。然后，參照攝像裝置的設(shè)置位置和/或焦距等攝像參數(shù)，使用通過三角測(cè)量法進(jìn)行的所謂立體視覺法，根據(jù)被導(dǎo)出的視差求出對(duì)象物相對(duì)于攝像裝置的相對(duì)距離，變換為相對(duì)距離加上水平距離和高度的三維位置信息。然后，使用該三維位置信息進(jìn)行各種識(shí)別處理。其中，“水平”表示畫面橫向，后述的“垂直”表示畫面縱向。
[0004]在上述圖案匹配中，在比較圖像上一邊使比較區(qū)塊沿水平方向移動(dòng)一邊計(jì)算與基準(zhǔn)區(qū)塊的相關(guān)性，將相關(guān)性最高的比較區(qū)塊在比較圖像上的坐標(biāo)與基準(zhǔn)區(qū)塊的坐標(biāo)的差分(差值)設(shè)為視差。然而，在本車輛前方會(huì)存在各種對(duì)象物，有時(shí)還包含多個(gè)類似的對(duì)象物、對(duì)象物中類似的對(duì)象部位。作為類似的對(duì)象物、對(duì)象部位的典型的例子，例如可舉出道路的路錐列、照明燈或者電線桿、車輛的規(guī)定部位等。這樣的類似的對(duì)象物、對(duì)象部位位于水平方向時(shí)，會(huì)與類似的其他的對(duì)象物和/或?qū)ο蟛课黄ヅ洌锌赡軐?dǎo)出錯(cuò)誤的視差。
[0005]因此，在圖案匹配中，公開了如下的技術(shù)，S卩比較圖像的一個(gè)比較區(qū)塊與基準(zhǔn)圖像的多個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊的相關(guān)性最高的情況下(將所述現(xiàn)象簡(jiǎn)稱為配對(duì))，僅將視差最小的與基準(zhǔn)區(qū)塊相關(guān)的視差設(shè)為有效(例如，專利文獻(xiàn)2)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本專利第3349060號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本專利第3287465號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]然而，在專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，由于排除沒有判定為有效的與基準(zhǔn)區(qū)塊相關(guān)的視差(差值)，因而與該沒有判定為有效的基準(zhǔn)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊盡管實(shí)際上是存在的，也作為不存在而處理了。另外，在與多個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的多個(gè)比較區(qū)塊相互錯(cuò)誤而匹配時(shí)，即某一基準(zhǔn)區(qū)塊和與其他的基準(zhǔn)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊匹配，其他的基準(zhǔn)區(qū)塊和與某一基準(zhǔn)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊匹配時(shí)(將所述現(xiàn)象簡(jiǎn)稱為交叉配對(duì))，在專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，無(wú)法更正其錯(cuò)誤的匹配。
[0011]本發(fā)明是鑒于這樣的課題而提出的，其目的在于提供一種通過對(duì)基準(zhǔn)區(qū)塊彼此和比較區(qū)塊彼此的相對(duì)位置關(guān)系進(jìn)行評(píng)價(jià)，能夠恰當(dāng)?shù)貙?dǎo)出對(duì)象物的差值的濾波裝置。
[0012]為了解決上述課題，本發(fā)明的濾波裝置，其特征在于，具備:評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部，對(duì)于相互具有關(guān)聯(lián)性的一對(duì)比較對(duì)象，用于導(dǎo)出表示從一個(gè)比較對(duì)象任意提取的基準(zhǔn)提取部位與從另一個(gè)比較對(duì)象提取的多個(gè)比較提取部位的相關(guān)性的多個(gè)評(píng)價(jià)值；位置關(guān)系信息導(dǎo)出部，導(dǎo)出多個(gè)評(píng)價(jià)值的相關(guān)性順序和該相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系；位置關(guān)系置換部，從多個(gè)比較提取部位中確定出與基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位，以使多個(gè)比較提取部位彼此的位置關(guān)系和基準(zhǔn)提取部位彼此的前后位置關(guān)系相同。
[0013]可選地，上述位置關(guān)系信息導(dǎo)出部提取相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性相對(duì)高的多個(gè)比較提取部位，導(dǎo)出比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相關(guān)性順序和該相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系而與該基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)，上述位置關(guān)系置換部可以對(duì)比較提取部位相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位的相關(guān)性順序及該相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系和比較提取部位相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位的相關(guān)性順序及該相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系進(jìn)行比較，評(píng)價(jià)與基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系。
[0014]可選地，位置關(guān)系置換部可以在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的位置關(guān)系大致相同、并且相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的位置關(guān)系大致相同的情況下，評(píng)價(jià)為與某一個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系發(fā)生錯(cuò)誤。
[0015]可選地，位置關(guān)系信息導(dǎo)出部可以導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置，位置關(guān)系置換部可以在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置大致相同的情況下，評(píng)價(jià)為與一個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系發(fā)生錯(cuò)誤，將與一個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性順序相互置換。
[0016]可選地，位置關(guān)系信息導(dǎo)出部可以導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置，位置關(guān)系置換部可以在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置大致相同的情況下，評(píng)價(jià)為與其他的基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系發(fā)生錯(cuò)誤，將與其他的基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性順序相互置換。
[0017]可選地，位置關(guān)系信息導(dǎo)出部可以導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置，位置關(guān)系置換部可以在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置不大致相同、并且相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置不大致相同的情況下，將相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位相對(duì)位置最小的比較提取部位設(shè)為有效，將除此之外的比較提取部位的相對(duì)位置設(shè)為無(wú)效。
[0018]可選地，位置關(guān)系置換部可以在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的位置關(guān)系大致相同、并且相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的位置關(guān)系大致相同的情況下，評(píng)價(jià)為與兩個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系可能發(fā)生錯(cuò)誤。
[0019]可選地，位置關(guān)系信息導(dǎo)出部可以導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置，位置關(guān)系置換部可以在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置大致相同的情況下，將與兩個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的各自的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系相互置換。
[0020]可選地，位置關(guān)系信息導(dǎo)出部可以導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置，位置關(guān)系置換部可以在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置大致相同的情況下，評(píng)價(jià)為與兩個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的各自的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系是正確的。
[0021]可選地，位置關(guān)系信息導(dǎo)出部可以導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置，位置關(guān)系置換部可以在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置不大致相同、并且相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置不大致相同的情況下，將兩個(gè)基準(zhǔn)提取部位中相對(duì)位置最小的基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置設(shè)為有效，將相對(duì)位置不是最小的基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置設(shè)為無(wú)效。
[0022]濾波裝置可以應(yīng)用于生成相互具有關(guān)聯(lián)性的一對(duì)圖像的立體攝像裝置，上述一對(duì)比較對(duì)象可以由用立體攝像裝置的一個(gè)攝像機(jī)拍攝的基準(zhǔn)圖像和用立體攝像裝置的另一個(gè)攝像機(jī)拍攝的比較圖像構(gòu)成。
[0023]濾波裝置可以應(yīng)用于具有單目攝像機(jī)的單目攝像裝置，上述一對(duì)比較對(duì)象可以由在相互不同的時(shí)刻拍攝的一對(duì)圖像構(gòu)成。
[0024]濾波裝置可以應(yīng)用于具有單目攝像機(jī)的單目攝像裝置，上述一對(duì)比較對(duì)象可以由拍攝圖像和預(yù)先準(zhǔn)備的模板圖像構(gòu)成。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，通過對(duì)基準(zhǔn)區(qū)塊彼此和比較區(qū)塊彼此的相對(duì)位置關(guān)系進(jìn)行評(píng)價(jià)，能夠恰當(dāng)?shù)貙?dǎo)出對(duì)象物的差值。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是表示環(huán)境識(shí)別系統(tǒng)的連接關(guān)系的框圖。
[0027]圖2是表示車外環(huán)境識(shí)別裝置的大致功能的功能框圖。
[0028]圖3是例示了基準(zhǔn)圖像和比較圖像的說(shuō)明圖。
[0029]圖4是表示圖案匹配處理的動(dòng)作的流程圖。
[0030]圖5是說(shuō)明平均值差分匹配的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
[0031]圖6是用于說(shuō)明位置關(guān)系信息的說(shuō)明圖。
[0032]圖7是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。
[0033]圖8是用于說(shuō)明位置關(guān)系置換部的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
[0034]圖9是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。
[0035]圖10是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。
[0036]圖11是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。
[0037]圖12是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。
[0038]圖13是用于說(shuō)明位置關(guān)系置換部的其他的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
[0039]圖14是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。
[0040]圖15是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。
[0041]圖16是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。
[0042]符號(hào)說(shuō)明:
[0043]110:攝像裝置
[0044]120:車外環(huán)境識(shí)別裝置(濾波裝置)
[0045]160:評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部
[0046]162:位置關(guān)系信息導(dǎo)出部
[0047]164:位置關(guān)系置換部
[0048]166:差值決定部
[0049]200:基準(zhǔn)圖像
[0050]204:基準(zhǔn)區(qū)塊
[0051]210:比較圖像
[0052]214:比較區(qū)塊

【具體實(shí)施方式】
[0053]以下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。所述實(shí)施方式所示的尺寸、材料、其他具體的數(shù)值等僅是用來(lái)使發(fā)明容易理解的例示，除了特別聲明的情況之夕卜，并不限定本發(fā)明。應(yīng)予說(shuō)明，在本說(shuō)明書和附圖中，對(duì)于實(shí)際上具有相同的功能、構(gòu)成的要素，標(biāo)記相同的符號(hào)而省略重復(fù)說(shuō)明，并且與本發(fā)明沒有直接關(guān)系的要素省略圖示。
[0054]近年來(lái)，搭載了碰撞防止功能的車輛逐漸被普及，所謂碰撞防止功能是指通過搭載于車輛的車載攝像機(jī)拍攝本車輛的前方的道路環(huán)境，基于圖像(比較對(duì)象)內(nèi)的顏色信息和/或位置信息，確定前行車輛等的對(duì)象物，避免本車輛與被確定的對(duì)象物之間的碰撞，或?qū)⒈拒囕v與前行車輛之間的車距保持在安全的距離(ACC Adaptive Cruise Control,自適應(yīng)巡航控制)。
[0055]在所述碰撞防止功能中，為了獲得位于本車輛前方的對(duì)象物與本車輛的相對(duì)距離，例如使用視角不同的兩個(gè)攝像裝置(立體攝像裝置)，對(duì)從兩個(gè)攝像裝置分別取得的一對(duì)比較對(duì)象即基準(zhǔn)圖像和比較圖像進(jìn)行比較，使用所謂的圖案匹配來(lái)提取相關(guān)性高的區(qū)塊(提取部位)。然而，多個(gè)類似的對(duì)象物、對(duì)象物中的類似的對(duì)象部位位于水平方向時(shí)，會(huì)與類似的其他對(duì)象物、對(duì)象部位匹配，因此存在導(dǎo)出錯(cuò)誤的視差(差值)的可能性。因此，在本實(shí)施方式中，其目的在于，通過評(píng)價(jià)基準(zhǔn)區(qū)塊(基準(zhǔn)提取部位)彼此和比較區(qū)塊(比較提取部位)彼此的相對(duì)位置關(guān)系、特別是基準(zhǔn)區(qū)塊和比較區(qū)塊的評(píng)價(jià)值中相關(guān)性從高到低的順序的位置關(guān)系，從而恰當(dāng)?shù)貙?dǎo)出對(duì)象物的視差。其中，區(qū)塊表示由圖像中的I個(gè)或者多個(gè)像素構(gòu)成的部位。以下，說(shuō)明用于實(shí)現(xiàn)這樣的目的的環(huán)境識(shí)別系統(tǒng)，詳細(xì)描述作為其具體的構(gòu)成要素的設(shè)置于車外環(huán)境識(shí)別裝置的濾波裝置。
[0056](環(huán)境識(shí)別系統(tǒng)100)
[0057]圖1是表示環(huán)境識(shí)別系統(tǒng)100的連接關(guān)系的框圖。環(huán)境識(shí)別系統(tǒng)100被構(gòu)成為包含設(shè)置于本車輛I內(nèi)的攝像裝置110、車外環(huán)境識(shí)別裝置120和車輛控制裝置(EOT:EngineControl Unit,發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元)130。
[0058]攝像裝置110被構(gòu)成為包含CO) (Charge-Coupled Device:電荷稱合器件)和/或CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor:互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)等攝像兀件，能夠拍攝與本車輛I的前方相當(dāng)?shù)沫h(huán)境，并生成由三個(gè)色相(R(紅)、G(綠)、B(藍(lán)))構(gòu)成的彩色圖像和/或黑白圖像。其中，采用利用攝像裝置110拍攝的彩色圖像作為亮度圖像，與后述的距離圖像進(jìn)行區(qū)別。
[0059]另外，就攝像裝置110而言，在本車輛I的行進(jìn)方向側(cè)，兩個(gè)攝像裝置110以各自的光軸大致平行的方式在大致水平方向上分離而配置。攝像裝置110例如按照1/60秒的幀(60fps)連續(xù)生成對(duì)本車輛I的前方的檢測(cè)區(qū)域中存在的對(duì)象物進(jìn)行拍攝而得到的圖像數(shù)據(jù)。其中，識(shí)別的對(duì)象物不僅包括車輛、行人、信號(hào)燈、道路(前行路)、護(hù)欄、建筑物之類的獨(dú)立存在的立體物，還包括尾燈或閃爍警示燈、信號(hào)燈的各亮燈部分等能夠確定為立體物的一部分的物體。以下的實(shí)施方式中的各功能部以這樣的圖像數(shù)據(jù)的更新作為契機(jī)按照每個(gè)幀進(jìn)行各處理。
[0060]車外環(huán)境識(shí)別裝置120分別從兩個(gè)攝像裝置110取得圖像數(shù)據(jù)，使用所謂的圖案匹配導(dǎo)出視差，將被導(dǎo)出的視差信息(相當(dāng)于后述的相對(duì)距離)與圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)而生成距離圖像。對(duì)于圖案匹配，在后面進(jìn)行詳細(xì)描述。另外，車外環(huán)境識(shí)別裝置120使用基于亮度圖像的亮度，以及基于距離圖像的包含與本車輛I之間的相對(duì)距離的實(shí)際空間中的三維位置信息，將亮度相等且三維位置信息相近的區(qū)塊彼此作為對(duì)象物而群組化，確定出本車輛I前方的檢測(cè)區(qū)域中的對(duì)象物是否與哪個(gè)特定物對(duì)應(yīng)。
[0061]車外環(huán)境識(shí)別裝置120 —旦確定了特定物，則一邊追蹤該特定物(例如，前行車輛)，一邊導(dǎo)出特定物的相對(duì)速度等，進(jìn)行特定物與本車輛I碰撞的可能性是否高的判定。其中，當(dāng)判定為碰撞的可能性高時(shí)，車外環(huán)境識(shí)別裝置120將該情況通過設(shè)置于駕駛員的前方的顯示器122向駕駛員進(jìn)行警告顯示(報(bào)告)，并且對(duì)車輛控制裝置130輸出表示該情況的信息。
[0062]車輛控制裝置130通過方向盤132、加速踏板134、制動(dòng)踏板136接受駕駛員的操作輸入，并傳遞到轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)142、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)144、制動(dòng)機(jī)構(gòu)146，從而控制本車輛I。另外，車輛控制裝置130依照車外環(huán)境識(shí)別裝置120的指示，控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)144、制動(dòng)機(jī)構(gòu)146。
[0063]以下，對(duì)車外環(huán)境識(shí)別裝置120的構(gòu)成進(jìn)行詳細(xì)描述。此處對(duì)本實(shí)施方式中特征性的內(nèi)容即濾波裝置中的求出對(duì)象物的視差的處理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，對(duì)與本實(shí)施方式的特征無(wú)關(guān)的構(gòu)成省略說(shuō)明。
[0064](車外環(huán)境識(shí)別裝置120)
[0065]圖2是表示車外環(huán)境識(shí)別裝置120的大致功能的功能框圖。如圖2所示，車外環(huán)境識(shí)別裝置120被構(gòu)成為包含I/F部150、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152和中央控制部154。
[0066]I/F部150是用于進(jìn)行與攝像裝置110和/或車輛控制裝置130的雙向的信息交換的接口。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152由RAM、閃存、HDD等構(gòu)成，存儲(chǔ)以下所示的各功能部的處理所需的各種信息，另外，臨時(shí)存儲(chǔ)從攝像裝置110接收到的圖像數(shù)據(jù)。
[0067]中央控制部154由包括中央處理裝置(CPU)、儲(chǔ)存有程序等的ROM、作為工作區(qū)域的RAM等的半導(dǎo)體集成電路構(gòu)成，通過系統(tǒng)總線156，控制I/F部150、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152等。另夕卜，在本實(shí)施方式中，中央控制部154還作為評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160、位置關(guān)系信息導(dǎo)出部162、位置關(guān)系置換部164、差值決定部166發(fā)揮功能。另外，評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160、位置關(guān)系信息導(dǎo)出部162、位置關(guān)系置換部164以及差值決定部166還作為濾波裝置發(fā)揮功能。以下，邊例示基準(zhǔn)圖像和比較圖像，邊說(shuō)明各功能部。
[0068]圖3是例示了基準(zhǔn)圖像200和比較圖像210的說(shuō)明圖。其中，從視角不同的兩個(gè)攝像裝置I1取得的一對(duì)圖像中，將如圖3(a)所示的來(lái)自位于右側(cè)的攝像裝置110的圖像設(shè)定為基準(zhǔn)圖像200，將如圖3(b)所示的來(lái)自位于左側(cè)的攝像裝置110的圖像設(shè)定為比較圖像210。
[0069]根據(jù)基準(zhǔn)圖像200和比較圖像210導(dǎo)出評(píng)價(jià)值的時(shí)候，例如在圖3(a)和(b)的卡車的中央用橢圓包圍的區(qū)域中，產(chǎn)生在垂直方向延長(zhǎng)的類似的兩個(gè)邊緣230，在這兩個(gè)邊緣230中，基準(zhǔn)區(qū)塊彼此和比較區(qū)塊彼此是類似的。在本實(shí)施方式中，如此地，在基準(zhǔn)區(qū)塊彼此類似的情況下，避免使本來(lái)不應(yīng)對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊與該基準(zhǔn)區(qū)塊錯(cuò)誤地對(duì)應(yīng)。其是通過以下方式而實(shí)現(xiàn)。
[0070]多個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊彼此類似的情況下，與其對(duì)應(yīng)的多個(gè)比較區(qū)塊彼此也類似。S卩，容易出現(xiàn)相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊，多個(gè)比較區(qū)塊的相關(guān)性較高的情形。因此，在本實(shí)施方式中，不僅提取相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊，相關(guān)性最高的比較區(qū)塊，還提取認(rèn)為類似的相關(guān)性相對(duì)高的多個(gè)比較區(qū)塊。然后，從多個(gè)比較區(qū)塊中，確定出本來(lái)應(yīng)對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊。
[0071]另外，上述兩個(gè)攝像裝置110雖然視角不同，但由于拍攝的是同一被拍攝體，所以相對(duì)距離相等的對(duì)象物的基準(zhǔn)區(qū)塊與比較區(qū)塊之間的位置關(guān)系在其對(duì)象物中的任一基準(zhǔn)區(qū)塊中幾乎相同。這樣，即使多個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊類似，分別與多個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的多個(gè)比較區(qū)塊彼此的位置關(guān)系與基準(zhǔn)區(qū)塊彼此的位置關(guān)系幾乎相同。因此，在本實(shí)施方式中，排列與至少一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊，以使基準(zhǔn)區(qū)塊彼此的位置關(guān)系和比較區(qū)塊彼此的位置關(guān)系相同。
[0072]因此，評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160導(dǎo)出多個(gè)評(píng)價(jià)值，所述評(píng)價(jià)值是表示對(duì)于基于分別從兩個(gè)攝像裝置110取得的兩個(gè)圖像數(shù)據(jù)而得到的兩個(gè)圖像，從一個(gè)圖像(基準(zhǔn)圖像200)任意提取的基準(zhǔn)區(qū)塊與從另一個(gè)圖像(比較圖像210)提取的多個(gè)比較區(qū)塊之間的相關(guān)性。接下來(lái)，位置關(guān)系信息導(dǎo)出部162是從評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160導(dǎo)出的多個(gè)評(píng)價(jià)值中從相關(guān)性高的開始確定預(yù)先決定的預(yù)定數(shù)量的評(píng)價(jià)值，導(dǎo)出表示作為確定的評(píng)價(jià)值的相關(guān)性從高到低順序的相關(guān)性順序與相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系的位置關(guān)系信息(與基準(zhǔn)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊的相關(guān)性關(guān)系)，與基準(zhǔn)區(qū)塊對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)。在此，確定相關(guān)性順序和相關(guān)性順序彼此的暫時(shí)位置關(guān)系。
[0073]如果與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息處于預(yù)定的關(guān)系的位置關(guān)系信息沒有存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152，則位置關(guān)系置換部164使被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息與基準(zhǔn)區(qū)塊對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)而存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中。關(guān)于所述的預(yù)定的關(guān)系，在后面詳細(xì)記述。在此，基準(zhǔn)區(qū)塊與比較區(qū)塊沒有恰當(dāng)?shù)貙?duì)應(yīng)的情況下，有時(shí)新導(dǎo)出的位置關(guān)系信息和已經(jīng)被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中的位置關(guān)系信息變成預(yù)定的關(guān)系。因此，如果與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息處于預(yù)定的關(guān)系的位置關(guān)系信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中，則位置關(guān)系置換部164根據(jù)與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)區(qū)塊、與被存儲(chǔ)的位置關(guān)系信息對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)區(qū)塊、以及位置關(guān)系信息，以使多個(gè)比較區(qū)塊彼此的位置關(guān)系與基準(zhǔn)區(qū)塊彼此前后的位置關(guān)系相同的方式，變更至少任一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊的位置關(guān)系信息，從多個(gè)比較區(qū)塊中確定出與基準(zhǔn)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊(相關(guān)性最高的相關(guān)性順序的位置)。如此地，位置關(guān)系信息(相關(guān)性順序及其位置關(guān)系)被更新為本來(lái)應(yīng)具有的狀態(tài)。而且，差值決定部166是使根據(jù)位置關(guān)系置換部164確定出的與基準(zhǔn)區(qū)塊相關(guān)的位置關(guān)系信息中的相關(guān)性最高的相關(guān)性順序的位置作為基準(zhǔn)區(qū)塊的視差而決定出來(lái)。以下，說(shuō)明圖案匹配處理的詳細(xì)動(dòng)作。
[0074](圖案匹配處理)
[0075]圖4是表示圖案匹配處理的動(dòng)作的流程圖。其中，在攝像裝置110中每次生成圖像數(shù)據(jù)時(shí)，該圖案匹配處理作為中斷處理被執(zhí)行。另外，為了便于說(shuō)明，此處舉出從相關(guān)性高的開始確定兩個(gè)評(píng)價(jià)值的例子。因此，相關(guān)性順序?yàn)榈谝缓偷诙@兩個(gè)。
[0076](步驟S300)
[0077]評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160使設(shè)定在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中的各存儲(chǔ)區(qū)域(后述的視差候補(bǔ)存儲(chǔ)區(qū)域、基準(zhǔn)存儲(chǔ)區(qū)域、第二存儲(chǔ)區(qū)域、第二視差存儲(chǔ)區(qū)域)復(fù)位。然后，評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160分別從兩個(gè)攝像裝置110取得圖像數(shù)據(jù)，從基于所取得的兩個(gè)圖像數(shù)據(jù)的具有相互關(guān)聯(lián)性的一對(duì)圖像中的、成為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)圖像200中提取一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊。
[0078](步驟S302)
[0079]評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160通過所謂圖案匹配而導(dǎo)出表示所提取的基準(zhǔn)區(qū)塊與作為比較對(duì)象的從比較圖像210中提取的多個(gè)比較區(qū)塊之間的相關(guān)性的多個(gè)評(píng)價(jià)值。
[0080]作為該圖案匹配，可在一對(duì)圖像間，以任意的區(qū)塊單位比較亮度(Y色差信號(hào))。例如有獲取亮度的差分的SAD (Sum of Absolute Difference，絕對(duì)誤差和)、將差分平方而使用的SSD(Sum of Squared intensity Difference,誤差平方和)和采用從各像素的亮度減去平均值而得到的分散值的相似度的NCC(Normalized Cross Correlat1n,歸一化互相關(guān))等的手法。其中，這里舉出SAD的例子進(jìn)行說(shuō)明。另外，在本實(shí)施方式中，進(jìn)行如下的平均值差分匹配，即求出基準(zhǔn)圖像200和比較圖像210的區(qū)塊周圍的像素的亮度的平均值，從區(qū)塊內(nèi)的亮度減去各自的平均值，根據(jù)得到的結(jié)果導(dǎo)出評(píng)價(jià)值。以下，說(shuō)明平均值差分匹配的動(dòng)作。
[0081]圖5是說(shuō)明平均值差分匹配的動(dòng)作的說(shuō)明圖。首先，評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160如圖5(a)所示，從基準(zhǔn)圖像200中，例如提取由水平4個(gè)像素X垂直4個(gè)像素的像素202的排列所表示的區(qū)塊(以下，稱為基準(zhǔn)區(qū)塊)204。然后，在以下的處理中，依次提取基準(zhǔn)區(qū)塊204，按照每個(gè)提取出的基準(zhǔn)區(qū)塊204導(dǎo)出視差。在此，雖然將基準(zhǔn)區(qū)塊204設(shè)定為水平4個(gè)像素X垂直4個(gè)像素，但基準(zhǔn)區(qū)塊204內(nèi)的像素?cái)?shù)量可以任意地設(shè)定。
[0082]在所述基準(zhǔn)區(qū)塊204中，不重疊鄰接的基準(zhǔn)區(qū)塊204彼此的像素。另外，在本實(shí)施方式中，由于使基準(zhǔn)區(qū)塊204彼此鄰接，因此例如對(duì)于投射到檢測(cè)區(qū)域(例如水平600個(gè)像素X垂直180個(gè)像素)的全部像素202，依次提取水平150 X垂直45 = 6750個(gè)區(qū)塊作為基準(zhǔn)區(qū)塊204。
[0083]但是，如上所述，在本實(shí)施方式中由于采用了平均值差分匹配，因此如圖5 (b)所示，評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160根據(jù)下述數(shù)學(xué)式1，求出以基準(zhǔn)區(qū)塊204為中心的由基準(zhǔn)區(qū)塊204的周圍的水平8個(gè)像素X垂直8個(gè)像素表示的區(qū)域206內(nèi)的像素202的亮度Rb(i，j)的平均值A(chǔ)b。
[0084]Ab = XRb(i, j)/64...(數(shù)學(xué)式 I)
[0085]其中，i是由I?8表示的區(qū)域206內(nèi)的水平像素位置，j是由I?8表示的區(qū)域206內(nèi)的垂直像素位置。另外，在區(qū)域206未被收入到基準(zhǔn)圖像200的情況下(因位于端部而導(dǎo)致區(qū)域206缺失的情況)，省略未被收入的部分而求出平均值A(chǔ)b。
[0086]然后，評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160如下述數(shù)學(xué)式2那樣，從基準(zhǔn)區(qū)塊204內(nèi)的像素202的亮度Eb(i，j)中減去上述平均值A(chǔ)b，導(dǎo)出平均值差分亮度EEb (i，j)。
[0087]EEb (i, j) = Eb (i, j) — Ab…(數(shù)學(xué)式 2)
[0088]其中，i是由I?4表示的基準(zhǔn)區(qū)塊204內(nèi)的水平像素位置，j是由I?4表示的基準(zhǔn)區(qū)塊204內(nèi)的垂直像素位置。
[0089]接著，評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160如圖5(c)所示從比較圖像210中，例如提取由水平4個(gè)像素X垂直4個(gè)像素的像素212的排列所表示的區(qū)塊(以下，稱為比較區(qū)塊)214。在此，針對(duì)一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204，依次提取多個(gè)比較區(qū)塊214，分別導(dǎo)出表示與基準(zhǔn)區(qū)塊204的相關(guān)性的評(píng)價(jià)值。
[0090]由于所述比較區(qū)塊214例如在水平方向上每移動(dòng)一個(gè)像素的距離提取一次，因此鄰接的比較區(qū)塊214彼此的像素重疊。在本實(shí)施方式中，對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204，從與基準(zhǔn)區(qū)塊204相當(dāng)?shù)奈恢?16在水平方向的左右提取合計(jì)128個(gè)比較區(qū)塊214。因此，提取范圍(探索范圍)變成水平(128+3 = ) 131個(gè)像素X垂直4個(gè)像素。與基準(zhǔn)區(qū)塊204相當(dāng)?shù)奈恢?16和提取范圍的位置關(guān)系根據(jù)基準(zhǔn)圖像200與比較圖像210的視差的出現(xiàn)形式而設(shè)定。
[0091]但是，如上所述，由于在本實(shí)施方式中采用了平均值差分匹配，因此與基準(zhǔn)區(qū)塊204同樣，評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160根據(jù)下述數(shù)學(xué)式3求出以比較區(qū)塊214為中心的由比較區(qū)塊214的周圍的水平8個(gè)像素X垂直8個(gè)像素表示的區(qū)域內(nèi)的像素的亮度Re (i，j)的平均值A(chǔ)c。
[0092]Ac = Σ Re (i, j)/64…(數(shù)學(xué)式 3)
[0093]其中，i是由I?8表示的區(qū)域內(nèi)的水平像素位置，j是由I?8表示的區(qū)域內(nèi)的垂直像素位置。
[0094]然后，評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160如下述數(shù)學(xué)式4那樣，從比較區(qū)塊214內(nèi)的像素的亮度Ec (i，j)中減去上述平均值A(chǔ)c，導(dǎo)出平均值差分亮度EEc (i，j)。
[0095]EEc (i, j) = Ec (i, j) — Ac…(數(shù)學(xué)式 4)
[0096]其中，i是由I?4表示的比較區(qū)塊214內(nèi)的水平像素位置，j是由I?4表示的比較區(qū)塊214內(nèi)的垂直像素位置。
[0097]接下來(lái)，評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部160如下述數(shù)學(xué)式5所示從基準(zhǔn)區(qū)塊204的各像素202的平均值差分亮度EEb (i，j)中，減去比較區(qū)塊214內(nèi)的相當(dāng)于相同的位置的各像素212的平均值差分亮度EEc (i，j)，將其累加導(dǎo)出評(píng)價(jià)值T。
[0098]T= Σ (EEb (i, j) — EEc(i，j))...(數(shù)學(xué)式 5)
[0099]這樣被導(dǎo)出的多個(gè)評(píng)價(jià)值T越小，即差分越小，相關(guān)性越高。因此，針對(duì)一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204的與比較區(qū)塊214之間的多個(gè)(這里是128個(gè))評(píng)價(jià)值中，最小的評(píng)價(jià)值(最小值)的位置成為表示視差的一端的位置的候補(bǔ)。
[0100]但是，在本實(shí)施方式中，不僅最小的評(píng)價(jià)值，第二小的評(píng)價(jià)值也是表示視差的一端的位置的候補(bǔ)。即，最小的評(píng)價(jià)值和第二小的評(píng)價(jià)值這兩個(gè)成為處理對(duì)象。
[0101]由于上述平均值差分匹配是僅以圖像的高頻成分為匹配的對(duì)象，具有與高通濾波器等效的作用，因此能夠去除低頻噪音。另外，即使對(duì)于基準(zhǔn)圖像200與比較圖像210之間的亮度的輕微平衡失衡的影響、攝像機(jī)和/或模擬電路部件的老化所導(dǎo)致的增益變化的影響，視差的確定精度也高，能夠提高視差的導(dǎo)出精度。
[0102](步驟S:304)
[0103]位置關(guān)系信息導(dǎo)出部162從多個(gè)評(píng)價(jià)值中從小的開始(從相關(guān)性高的開始)確定預(yù)先決定的預(yù)定數(shù)量(這里為兩個(gè))的評(píng)價(jià)值，導(dǎo)出表示作為被確定的評(píng)價(jià)值的值從小到大的順序(相關(guān)性從高到低的順序)的相關(guān)性順序和相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系的位置關(guān)系信息。
[0104]圖6是用于說(shuō)明位置關(guān)系信息的說(shuō)明圖。例如，如圖6所示，假設(shè)實(shí)施了與基準(zhǔn)區(qū)塊204a的平均值差分匹配的結(jié)果，比較區(qū)塊214a中評(píng)價(jià)值最小，比較區(qū)塊214b中評(píng)價(jià)值第二小。這樣，對(duì)上述這兩個(gè)比較區(qū)塊214a、214b分別關(guān)聯(lián)“第一”和“第二”的相關(guān)性順序。然后，導(dǎo)出兩個(gè)比較區(qū)塊214a、214b位于比較圖像210中的什么位置(位置關(guān)系)。例如，在圖6的例子中，對(duì)于基準(zhǔn)區(qū)塊204a的區(qū)塊位置Da，相關(guān)性順序第一的比較區(qū)塊214a位于Pa+Fa，相關(guān)性順序第二的比較區(qū)塊214b位于Pa+Sa，這就成為位置關(guān)系信息。如此導(dǎo)出相關(guān)性順序和相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系時(shí)，評(píng)價(jià)值本身是不需要的。其中，Dx(x與基準(zhǔn)區(qū)塊204的識(shí)別碼對(duì)應(yīng))是基準(zhǔn)圖像200中的區(qū)塊位置，Px、Fx、Sx是比較圖像210中的像素位置。
[0105](步驟S3O6)
[0106]接著，位置關(guān)系置換部164判定與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息處于預(yù)定的關(guān)系、具體而言處于相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系相同的關(guān)系的位置關(guān)系信息是否存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中。此處，相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系相同是指與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊214的相關(guān)性順序的位置(例如，第一位置Pa+Fa、第二位置Pa+Sa)和與被存儲(chǔ)的位置關(guān)系信息對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊214的相關(guān)性順序的位置(例如，第一位置Px+Fx、第二位置Px+Sx)相同，或者幾乎相同。此時(shí)，可以評(píng)價(jià)為與任一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊214的相關(guān)性關(guān)系(位置關(guān)系信息)產(chǎn)生錯(cuò)誤。
[0107](步驟S308)
[0108]在圖案匹配的比較早的階段，如果與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息處于相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系為相同的關(guān)系的位置關(guān)系信息沒有存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152(S306中的否)，位置關(guān)系置換部164會(huì)判定與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息處于預(yù)定的關(guān)系、具體而言相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系處于置換關(guān)系的位置關(guān)系信息是否存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中。在此，相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系處于置換關(guān)系是指與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊214的相關(guān)性順序的位置(例如，第一位置Pa+Fa、第二位置Pa+Sa)和與被存儲(chǔ)的位置關(guān)系信息對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊214的相關(guān)性順序的位置(例如，第一位置Px+Fx、第二位置Px+Sx)的第一和第二位置相互置換的關(guān)系。此時(shí)，可以評(píng)價(jià)為與兩者基準(zhǔn)區(qū)塊204對(duì)應(yīng)的比較區(qū)塊214的相關(guān)性關(guān)系(位置關(guān)系信息)有可能產(chǎn)生錯(cuò)誤。
[0109](步驟S31)
[0110]在圖案匹配的比較早的階段，如果與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息相比，其相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系為置換關(guān)系的位置關(guān)系信息沒有存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152(S308中的否)中，位置關(guān)系置換部164使被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息與基準(zhǔn)區(qū)塊204a對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)而存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152的各存儲(chǔ)區(qū)域，將處理移送至步驟S332。
[0111]圖7是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖，特別是圖7(a)表示視差候補(bǔ)存儲(chǔ)區(qū)域，圖7(b)表示基準(zhǔn)存儲(chǔ)區(qū)域，圖7(c)表示第二存儲(chǔ)區(qū)域，圖7(d)表示第二視差存儲(chǔ)區(qū)域。例如，若嘗試存儲(chǔ)圖6所示的位置關(guān)系信息，則在圖7 (a)的視差候補(bǔ)存儲(chǔ)區(qū)域的區(qū)塊位置Da，存儲(chǔ)基準(zhǔn)區(qū)塊204a的視差、即與區(qū)塊位置Da相當(dāng)?shù)南袼匚恢肞a和第一位置Pa+Fa的差分(相對(duì)位置)Fa。另外，在圖7(b)的基準(zhǔn)存儲(chǔ)區(qū)域的第一位置Pa+Fa，存儲(chǔ)用于確定成為基礎(chǔ)的基準(zhǔn)區(qū)塊204a的區(qū)塊位置Da。在圖7(c)的第二存儲(chǔ)區(qū)域的第一位置Pa+Fa，存儲(chǔ)與其第一位置對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)區(qū)塊204a的第二位置Pa+Sa。在圖7(d)的第二視差存儲(chǔ)區(qū)域的第一位置Pa+Fa，存儲(chǔ)與其第一位置對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)區(qū)塊204a的第二位置Pa+Sa作為視差被選擇時(shí)的差分(相對(duì)位置)Sa。這樣，位置關(guān)系信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152。在所述存儲(chǔ)區(qū)域中，參照基準(zhǔn)存儲(chǔ)區(qū)域，能夠判定任意的比較區(qū)塊214是否已經(jīng)作為第一位置被提取，如果作為第一位置被提取，則參照第二存儲(chǔ)區(qū)域、第二視差存儲(chǔ)區(qū)域，能夠取得第二位置的信息。
[0112](配對(duì))
[0113]圖8是用于說(shuō)明位置關(guān)系置換部164的動(dòng)作的說(shuō)明圖。這樣，若位置關(guān)系信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152，則以后的基準(zhǔn)區(qū)塊(例如204b)的位置關(guān)系信息(Db、Pb、Fb、Sb)有可能與被存儲(chǔ)的位置關(guān)系信息(Da、Pa、Fa、Sa)處于相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系相同的關(guān)系。因此，在步驟S306中，位置關(guān)系置換部164根據(jù)以下的數(shù)學(xué)式6和數(shù)學(xué)式7判定處于相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系為相同的關(guān)系的位置關(guān)系信息是否存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152。
[0114]I (Pa+Fa) — (Pb+Fb) | < 閾值…(數(shù)學(xué)式 6)
[0115]I (Pa+Sa) — (Pb+Sb) | < 閾值…(數(shù)學(xué)式 7)
[0116]上述數(shù)學(xué)式6表示如果第一位置的差小于閾值，則可以視為第一位置彼此相同或者幾乎相同，上述數(shù)學(xué)式7表示如果第二位置的差小于閾值，則可以視為第二位置彼此相同或者幾乎相同。滿足所述數(shù)學(xué)式6和數(shù)學(xué)式7時(shí)，關(guān)于任一方的基準(zhǔn)區(qū)塊204相關(guān)性順序發(fā)生錯(cuò)誤的可能性高。
[0117](步驟S312)
[0118]如果與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息處于相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系為相同的關(guān)系的位置關(guān)系信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中，即如果滿足上述數(shù)學(xué)式6和數(shù)學(xué)式7的條件(S306中的是)，則位置關(guān)系置換部164判定是否滿足以下的數(shù)學(xué)式8。
[0119]Fb — Sa I〈閾值…(數(shù)學(xué)式8)
[0120]通過使用上述數(shù)學(xué)式8，能夠判定與基準(zhǔn)區(qū)塊204b的第一視差相當(dāng)?shù)牟罘?相對(duì)位置)Fb是否和與基準(zhǔn)區(qū)塊204a的第二視差相當(dāng)?shù)牟罘?相對(duì)位置)Sa相同或者幾乎相同。
[0121](步驟S314)
[0122]滿足上述數(shù)學(xué)式8時(shí)(S312中的是)，由于可以視為關(guān)于一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204a，相關(guān)性順序發(fā)生錯(cuò)誤，因而位置關(guān)系置換部164交替置換基準(zhǔn)區(qū)塊204a的相關(guān)性順序，并且使基準(zhǔn)區(qū)塊204a的位置關(guān)系信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152，將處理移送至步驟S332。
[0123]圖9和圖10是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。具體而言，位置關(guān)系置換部164對(duì)于已經(jīng)被存儲(chǔ)的基準(zhǔn)區(qū)塊204a的位置關(guān)系信息，如圖9所示，置換基準(zhǔn)區(qū)塊204a的相關(guān)性順序(第一和第二)。即，在圖9(a)的視差候補(bǔ)存儲(chǔ)區(qū)域的區(qū)塊位置Da，新存儲(chǔ)與區(qū)塊位置Da相當(dāng)?shù)南袼匚恢肞a與第二位置Pa+Sa的差分Sa。另外，在圖9(b)的基準(zhǔn)存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pa+Sa存儲(chǔ)區(qū)塊位置Da。在圖9(c)的第二存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pa+Sa，存儲(chǔ)基準(zhǔn)區(qū)塊204a的第一位置Pa+Fa。在圖9 (d)的第二視差存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pa+Sa存儲(chǔ)與視差相當(dāng)?shù)牟罘諪a。如此，基準(zhǔn)區(qū)塊204a的位置關(guān)系信息被更新，能夠與可能新產(chǎn)生的配對(duì)對(duì)應(yīng)。
[0124]另外，位置關(guān)系置換部164對(duì)于被導(dǎo)出的基準(zhǔn)區(qū)塊204b的位置關(guān)系信息，在圖10(a)的視差候補(bǔ)存儲(chǔ)區(qū)域的區(qū)塊位置Db，存儲(chǔ)與區(qū)塊位置Db相當(dāng)?shù)南袼匚恢肞b與第一位置Pb+Fb的差分Fb。另外，在圖10(b)的基準(zhǔn)存儲(chǔ)區(qū)域的第一位置Pb+Fb，存儲(chǔ)用于確定成為基礎(chǔ)的基準(zhǔn)區(qū)塊204b的區(qū)塊位置Db。在圖10(c)的第二存儲(chǔ)區(qū)域的第一位置Pb+Fb，存儲(chǔ)第二位置Pb+Sb。在圖10(d)的第二視差存儲(chǔ)區(qū)域的第一位置Pb+Fb存儲(chǔ)與視差相當(dāng)?shù)牟罘諷b。如此，基準(zhǔn)區(qū)塊204b的位置關(guān)系信息被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152。
[0125](步驟S316)
[0126]不滿足上述數(shù)學(xué)式8的情況下(S312中的否)，位置關(guān)系置換部164判定是否滿足以下的數(shù)學(xué)式9。
[0127]I Fa —Sb I〈閾值…(數(shù)學(xué)式9)
[0128]通過使用上述數(shù)學(xué)式9，能夠判定與基準(zhǔn)區(qū)塊204a的第一視差相當(dāng)?shù)牟罘?相對(duì)位置)Fa與和基準(zhǔn)區(qū)塊204b的第二視差相當(dāng)?shù)牟罘?相對(duì)位置)Sb是否相同或者幾乎相同。
[0129](步驟S318)
[0130]滿足上述數(shù)學(xué)式9時(shí)(S316中的是)，由于可以視為關(guān)于另一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204b，相關(guān)性順序發(fā)生錯(cuò)誤，因而位置關(guān)系置換部164不更新基準(zhǔn)區(qū)塊204a的位置關(guān)系信息，將基準(zhǔn)區(qū)塊204b的相關(guān)性順序(第一和第二)相互置換，使置換的位置關(guān)系信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152，將處理移送至步驟S332。
[0131]圖11是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。具體而言，位置關(guān)系置換部164對(duì)于被導(dǎo)出的基準(zhǔn)區(qū)塊204b的位置關(guān)系信息，在圖11(a)的視差候補(bǔ)存儲(chǔ)區(qū)域的區(qū)塊位置Db，存儲(chǔ)與區(qū)塊位置Db相當(dāng)?shù)南袼匚恢肞b與第二位置Pb+Sb的差分Sb。另外，在圖11(b)的基準(zhǔn)存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pb+Sb存儲(chǔ)區(qū)塊位置Db。在圖11(c)的第二存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pb+Sb，存儲(chǔ)基準(zhǔn)區(qū)塊204b的第一位置Pb+Fb。在圖11(d)的第二視差存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pb+Sb存儲(chǔ)與視差相當(dāng)?shù)牟罘諪b。這樣，基準(zhǔn)區(qū)塊204b的位置關(guān)系信息被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152，能夠與可能新產(chǎn)生的配對(duì)對(duì)應(yīng)。
[0132](步驟S320)
[0133]不滿足上述數(shù)學(xué)式9的情況下(S316中的否)，僅將與兩個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204a、204b中的、視差最小的(與比較區(qū)塊214的相對(duì)位置最小)一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204相關(guān)的視差設(shè)為有效，將視差不是最小的另一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204設(shè)為無(wú)效，將處理移送至步驟S332。
[0134]圖12是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。假設(shè)將基準(zhǔn)區(qū)塊204a設(shè)為無(wú)效的情況下，位置關(guān)系置換部164對(duì)已經(jīng)被存儲(chǔ)的基準(zhǔn)區(qū)塊204a的位置關(guān)系信息，如圖12所示，實(shí)施了復(fù)位處理。即，將圖12(a)的視差候補(bǔ)存儲(chǔ)區(qū)域的區(qū)塊位置Da的值Fa變換為O。另外，將圖12(b)?(d)的各存儲(chǔ)區(qū)域的第一位置Pa+Fa的值全部復(fù)位。這樣，基準(zhǔn)區(qū)塊204a的位置關(guān)系信息被無(wú)效化。對(duì)于所述視差不是最小的基準(zhǔn)區(qū)塊204的無(wú)效化處理，由于能夠應(yīng)用日本專利第3287465號(hào)公報(bào)等現(xiàn)有的技術(shù)，所以這里省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
[0135](交叉配對(duì))
[0136]圖13是用于說(shuō)明位置關(guān)系置換部164的其他動(dòng)作的說(shuō)明圖。在上述中，對(duì)基準(zhǔn)區(qū)塊(例如204b)的位置關(guān)系信息(Db、Pb、Fb、Sb)與被其存儲(chǔ)的位置關(guān)系信息(Da、Pa、Fa、Sa)的相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系相同的情況進(jìn)行了說(shuō)明。這里對(duì)兩位置關(guān)系信息的相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系處于置換關(guān)系的情況進(jìn)行說(shuō)明。在步驟S308中，位置關(guān)系置換部164根據(jù)數(shù)學(xué)式10和數(shù)學(xué)式11判定相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系處于置換關(guān)系的位置關(guān)系信息是否存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152。
[0137]I (Pa+Fa) — (Pb+Sb) | < 閾值…(數(shù)學(xué)式 10)
[0138]I (Pa+Sa) — (Pb+Fb) | < 閾值…(數(shù)學(xué)式 11)
[0139]上述數(shù)學(xué)式10表示如果基準(zhǔn)區(qū)塊204a的第一位置與基準(zhǔn)區(qū)塊204b的第二位置的差小于閾值，則可以視為它們相同或者幾乎相同，上述數(shù)學(xué)式11表示如果基準(zhǔn)區(qū)塊204a的第二位置與基準(zhǔn)區(qū)塊204b的第一位置的差小于閾值，則可以視為它們相同或者幾乎相同。滿足所述數(shù)學(xué)式10和數(shù)學(xué)式11的情況下，有可能有關(guān)兩基準(zhǔn)區(qū)塊204的相關(guān)性順序發(fā)生錯(cuò)誤。
[0140](步驟S322)
[0141]如果與被導(dǎo)出的位置關(guān)系信息相比相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系處于置換關(guān)系的位置關(guān)系信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中，即如果滿足上述數(shù)學(xué)式10和數(shù)學(xué)式11的條件(S308中的是)，位置關(guān)系置換部164判定是否滿足以下的數(shù)學(xué)式12。
[0142]I Sa — Sb I〈閾值…(數(shù)學(xué)式12)
[0143]通過使用上述數(shù)學(xué)式12，可以判定基準(zhǔn)區(qū)塊204a與基準(zhǔn)區(qū)塊204b的第二視差(相對(duì)位置)彼此是否相同或者幾乎相同。
[0144](步驟S324)
[0145]滿足上述數(shù)學(xué)式12時(shí)(S322中的是)，由于可以視為關(guān)于兩基準(zhǔn)區(qū)塊204a、204b，相關(guān)性順序發(fā)生錯(cuò)誤，位置關(guān)系置換部164將基準(zhǔn)區(qū)塊204a的相關(guān)性順序相互置換，并且將基準(zhǔn)區(qū)塊204b的相關(guān)性順序相互置換，使置換的位置關(guān)系信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中，將處理移送至步驟S332。
[0146]圖14和圖15是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。具體而言，位置關(guān)系置換部164對(duì)已經(jīng)被存儲(chǔ)的基準(zhǔn)區(qū)塊204a的位置關(guān)系信息，如圖14所示，置換基準(zhǔn)區(qū)塊204a的相關(guān)性順序。即，在圖14(a)的視差候補(bǔ)存儲(chǔ)區(qū)域的區(qū)塊位置Da，新存儲(chǔ)與區(qū)塊位置Da相當(dāng)?shù)南袼匚恢肞a與第二位置Pa+Sa的差分Sa。另外，在圖14(b)的基準(zhǔn)存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pa+Sa存儲(chǔ)區(qū)塊位置Da。在圖14(c)的第二存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pa+Sa，存儲(chǔ)基準(zhǔn)區(qū)塊204a的第一位置Pa+Fa。在圖14(d)的第二視差存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pa+Sa存儲(chǔ)與視差相當(dāng)?shù)牟罘諪a。如此，基準(zhǔn)區(qū)塊204a的位置關(guān)系信息被更新。
[0147]另外，位置關(guān)系置換部164對(duì)被導(dǎo)出的基準(zhǔn)區(qū)塊204b的位置關(guān)系信息，置換相關(guān)性順序，在圖15(a)的視差候補(bǔ)存儲(chǔ)區(qū)域的區(qū)塊位置Db，存儲(chǔ)與區(qū)塊位置Db相當(dāng)?shù)南袼匚恢肞b和第二位置Pb+Sb的差分Sb。另外，在圖15(b)的基準(zhǔn)存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pb+Sb，存儲(chǔ)用于確定成為基礎(chǔ)的基準(zhǔn)區(qū)塊204b的區(qū)塊位置Db。在圖15(c)的第二存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pb+Sb，存儲(chǔ)第一位置Pb+Fb。在圖15(d)的第二視差存儲(chǔ)區(qū)域的第二位置Pb+Sb存儲(chǔ)與視差相當(dāng)?shù)牟罘諪b。如此，基準(zhǔn)區(qū)塊204b的位置關(guān)系信息被正確地更新，存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中。
[0148](步驟S326)
[0149]不滿足上述數(shù)學(xué)式12時(shí)(S322中的否)，位置關(guān)系置換部164判定是否滿足以下的數(shù)學(xué)式13。
[0150]Fa — Fb I〈閾值…(數(shù)學(xué)式13)
[0151]通過使用上述數(shù)學(xué)式13，可以判定基準(zhǔn)區(qū)塊204a與基準(zhǔn)區(qū)塊204b的第一視差(相對(duì)位置)彼此是否相同或者幾乎相同。
[0152](步驟S328)
[0153]滿足上述數(shù)學(xué)式13時(shí)(S326中的是)，對(duì)于基準(zhǔn)區(qū)塊204a和基準(zhǔn)區(qū)塊204b這兩區(qū)塊，由于可以視為相關(guān)性順序是正確的，所以位置關(guān)系置換部164不更新基準(zhǔn)區(qū)塊204a的位置關(guān)系信息，使基準(zhǔn)區(qū)塊204b的位置關(guān)系信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中，將處理移送至步驟S332。
[0154]圖16是用于說(shuō)明存儲(chǔ)區(qū)域的說(shuō)明圖。具體而言，位置關(guān)系置換部164對(duì)于被導(dǎo)出的基準(zhǔn)區(qū)塊204b的位置關(guān)系信息，在圖16(a)的視差候補(bǔ)存儲(chǔ)區(qū)域的區(qū)塊位置Db，存儲(chǔ)與區(qū)塊位置Db相當(dāng)?shù)南袼匚恢肞b與第一位置Pb+Fb的差分Fb。另外，在圖16(b)的基準(zhǔn)存儲(chǔ)區(qū)域的第一位置Pb+Fb存儲(chǔ)區(qū)塊位置Db。在圖16(c)的第二存儲(chǔ)區(qū)域的第一位置Pb+Fb，存儲(chǔ)基準(zhǔn)區(qū)塊204b的第二位置Pb+Sb。在圖16(d)的第二視差存儲(chǔ)區(qū)域的第一位置Pb+Fb存儲(chǔ)與視差相當(dāng)?shù)牟罘諷b。如此，基準(zhǔn)區(qū)塊204b的位置關(guān)系信息被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152中。
[0155](步驟S33O)
[0156]不滿足上述數(shù)學(xué)式13時(shí)(S326中的否)，僅將與兩個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204a、204b中視差最小的(與比較區(qū)塊214的相對(duì)位置最小)基準(zhǔn)區(qū)塊204相關(guān)的視差設(shè)為有效，將視差不是最小的基準(zhǔn)區(qū)塊204設(shè)為無(wú)效，將處理移送至步驟S332。關(guān)于所述處理，已經(jīng)使用圖12進(jìn)行了說(shuō)明，因而這里省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
[0157](步驟S332)
[0158]接著，位置關(guān)系置換部164判定對(duì)成為對(duì)象的全部的基準(zhǔn)區(qū)塊204，步驟S302?步驟S330的處理是否結(jié)束。
[0159](步驟S334)
[0160]如果對(duì)于成為對(duì)象的全部的基準(zhǔn)區(qū)塊204的處理沒有結(jié)束(S332中的否)，從成為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)圖像新提取一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204，重復(fù)從步驟S302開始的處理。
[0161](步驟S336)
[0162]如果對(duì)于成為對(duì)象的全部的基準(zhǔn)區(qū)塊204的處理結(jié)束(S332中的是)，差值決定部166決定通過位置關(guān)系置換部164確定的與基準(zhǔn)區(qū)塊204相關(guān)的位置關(guān)系信息中的相關(guān)性最高的相關(guān)性順序的位置，即第一位置作為基準(zhǔn)區(qū)塊204的視差，結(jié)束該圖案匹配處理。
[0163]如上所述，在圖案匹配中，在比較圖像210的一個(gè)比較區(qū)塊214與基準(zhǔn)圖像200的多個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204的相關(guān)性最高的情況下，不是僅將一個(gè)基準(zhǔn)區(qū)塊204設(shè)為無(wú)效，而是通過評(píng)價(jià)基準(zhǔn)區(qū)塊彼此、比較區(qū)塊彼此的相對(duì)的位置關(guān)系，置換不是原本的相關(guān)性順序的位置關(guān)系信息的相關(guān)性順序使其得到更正，能夠適當(dāng)?shù)貙?dǎo)出對(duì)象物的視差。如此，基準(zhǔn)區(qū)塊204彼此與比較區(qū)塊214彼此的位置關(guān)系更為明確地被對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)。
[0164]另外，還提供了使計(jì)算機(jī)作為上述的濾波裝置和/或環(huán)境識(shí)別系統(tǒng)100發(fā)揮功能的程序或記錄了該程序的可用計(jì)算機(jī)讀取的軟盤、光磁盤、R0M、CD、DVD、BD等存儲(chǔ)介質(zhì)。其中，程序是指采用任意的言語(yǔ)或記述方法而記述的數(shù)據(jù)處理手段。
[0165]以上，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明當(dāng)然不限定于所述實(shí)施方式。如果是本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在權(quán)利要求中記載的范圍內(nèi)，能夠想到各種的變更例或修改例是顯而易見的，對(duì)于這些當(dāng)然也屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。
[0166]例如，在上述的實(shí)施方式中，作為比較對(duì)象，舉出了使用視角不同的兩個(gè)攝像裝置110中同時(shí)拍攝的一對(duì)圖像的例子進(jìn)行說(shuō)明，但并不限于上述情況，對(duì)于相互具有關(guān)聯(lián)性的一對(duì)圖像也能夠廣泛應(yīng)用。作為這樣的相互具有關(guān)聯(lián)性的一對(duì)圖像，例如可考慮作為所謂光流的處理對(duì)象的用根據(jù)單目攝像機(jī)的一個(gè)攝像裝置(單目攝像裝置)在不同時(shí)刻拍攝且按時(shí)間序列輸出的兩個(gè)圖像，或作為所謂模板匹配的處理對(duì)象的被拍攝的圖像與預(yù)先準(zhǔn)備的圖像(模板圖像)的組合等。另外，上述的實(shí)施方式中，作為差值，舉出了視角不同的兩個(gè)攝像裝置110中同時(shí)拍攝的一對(duì)圖像中的“視差”進(jìn)行說(shuō)明，但并不限于上述情況，差值是相互具有關(guān)聯(lián)性的一對(duì)圖像中的基準(zhǔn)區(qū)塊的差分等對(duì)應(yīng)的提取部位彼此之間的差分即可。
[0167]另外，在上述的實(shí)施方式中，雖然將亮度圖像設(shè)定為比較對(duì)象，根據(jù)亮度圖像的亮度導(dǎo)出評(píng)價(jià)值，但并不限于上述情況，可以將除亮度以外的信息、例如由遠(yuǎn)紅外線攝像機(jī)得到的熱分布，或由激光雷達(dá)或毫米波雷達(dá)得到的反射強(qiáng)度的分布等作為比較對(duì)象，基于這些導(dǎo)出評(píng)價(jià)值。該情況與上述同樣，差值是對(duì)應(yīng)的提取部位彼此的差分即可。
[0168]另外，在上述的實(shí)施方式中，如圖3所示，舉例說(shuō)明了卡車的中央?yún)^(qū)域，但當(dāng)然也適用于道路的路錐列、照明燈或者電線桿、尾燈等車輛的規(guī)定部位。
[0169]另外，在上述的實(shí)施方式中，例示了針對(duì)“第一”和“第二”這兩個(gè)差值的候補(bǔ)的處理，但是成為候補(bǔ)的差值不限于兩個(gè)，通過追加數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部152的相當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)區(qū)域，能夠?qū)θ齻€(gè)以上的差值的候補(bǔ)進(jìn)行相同的配對(duì)和交叉配對(duì)。
[0170]此外，本說(shuō)明書的圖案匹配處理的各工序不是必須按照流程圖所記載的順序按時(shí)間順序進(jìn)行處理，例如配對(duì)和交叉配對(duì)也可以使之包含并列或子程序的處理。并列執(zhí)行配對(duì)和交叉配對(duì)時(shí)，有時(shí)兩個(gè)現(xiàn)象同時(shí)成立。此時(shí)，可以優(yōu)先進(jìn)行任一處理，也可以再使用其他的處理結(jié)果，判定哪一個(gè)處理正確。
[0171]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0172]本發(fā)明可以利用于恰當(dāng)導(dǎo)出多個(gè)圖像中的對(duì)象物的差值(視差)的濾波裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種濾波裝置，其特征在于，具備: 評(píng)價(jià)值導(dǎo)出部，對(duì)于相互具有關(guān)聯(lián)性的一對(duì)比較對(duì)象，用于導(dǎo)出表示從一個(gè)比較對(duì)象任意提取的基準(zhǔn)提取部位與從另一個(gè)比較對(duì)象提取的多個(gè)比較提取部位的相關(guān)性的多個(gè)評(píng)價(jià)值； 位置關(guān)系信息導(dǎo)出部，導(dǎo)出所述多個(gè)評(píng)價(jià)值的相關(guān)性順序和該相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系; 位置關(guān)系置換部，從多個(gè)比較提取部位中確定出與基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位，以使多個(gè)比較提取部位彼此的位置關(guān)系和基準(zhǔn)提取部位彼此的前后位置關(guān)系相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波裝置，其特征在于， 所述位置關(guān)系信息導(dǎo)出部提取相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性相對(duì)高的多個(gè)比較提取部位，導(dǎo)出比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相關(guān)性順序和該相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系而與該基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)， 所述位置關(guān)系置換部對(duì)比較提取部位相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位的相關(guān)性順序和該相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系與比較提取部位相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位的相關(guān)性順序和該相關(guān)性順序彼此的位置關(guān)系進(jìn)行比較，評(píng)價(jià)與基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的濾波裝置，其特征在于， 所述位置關(guān)系置換部在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的位置關(guān)系相同、并且相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的位置關(guān)系相同的情況下，評(píng)價(jià)為與某一個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系發(fā)生錯(cuò)誤。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濾波裝置，其特征在于， 所述位置關(guān)系信息導(dǎo)出部導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置， 所述位置關(guān)系置換部在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置相同的情況下，評(píng)價(jià)為與一個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系發(fā)生錯(cuò)誤，將與一個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性順序相互置換。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的濾波裝置，其特征在于， 所述位置關(guān)系信息導(dǎo)出部導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置， 所述位置關(guān)系置換部在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置相同的情況下，評(píng)價(jià)為與其他的基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系發(fā)生錯(cuò)誤，將與其他的基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性順序相互置換。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的濾波裝置，其特征在于， 所述位置關(guān)系信息導(dǎo)出部導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置， 所述位置關(guān)系置換部在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置不相同、并且相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置不相同的情況下，將相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位相對(duì)位置最小的比較提取部位設(shè)為有效，將除此之外的比較提取部位的相對(duì)位置設(shè)為無(wú)效。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的濾波裝置，其特征在于， 所述位置關(guān)系置換部在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的位置關(guān)系相同、并且相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的位置關(guān)系相同的情況下，評(píng)價(jià)為與兩個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系可能發(fā)生錯(cuò)誤。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的濾波裝置，其特征在于， 所述位置關(guān)系信息導(dǎo)出部導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置， 所述位置關(guān)系置換部在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置相同的情況下，將與兩個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的各自的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系相互置換。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的濾波裝置，其特征在于， 所述位置關(guān)系信息導(dǎo)出部導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置， 所述位置關(guān)系置換部在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置相同的情況下，將與兩個(gè)基準(zhǔn)提取部位對(duì)應(yīng)的各自的比較提取部位的相關(guān)性關(guān)系評(píng)價(jià)為是正確的。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的濾波裝置，其特征在于， 所述位置關(guān)系信息導(dǎo)出部導(dǎo)出提取的比較提取部位相對(duì)于基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置， 所述位置關(guān)系置換部在相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性第二高的比較提取部位的相對(duì)位置不相同、并且相對(duì)于一個(gè)基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置與相對(duì)于其他的基準(zhǔn)提取部位相關(guān)性最高的比較提取部位的相對(duì)位置不相同的情況下，將兩個(gè)基準(zhǔn)提取部位中相對(duì)位置最小的基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置設(shè)為有效，將相對(duì)位置不是最小的基準(zhǔn)提取部位的相對(duì)位置設(shè)為無(wú)效。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至4、7至8中任一項(xiàng)所述的濾波裝置，其特征在于， 所述濾波裝置應(yīng)用于生成相互具有關(guān)聯(lián)性的一對(duì)圖像的立體攝像裝置，所述一對(duì)比較對(duì)象由用立體攝像裝置的一個(gè)攝像機(jī)拍攝的基準(zhǔn)圖像和用立體攝像裝置的另一個(gè)攝像機(jī)拍攝的比較圖像構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至4、7至8中任一項(xiàng)所述的濾波裝置，其特征在于， 所述濾波裝置應(yīng)用于具有單目攝像機(jī)的單目攝像裝置，所述一對(duì)比較對(duì)象由在相互不同的時(shí)刻拍攝的一對(duì)圖像構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至4、7至8中任一項(xiàng)所述的濾波裝置，其特征在于， 所述濾波裝置應(yīng)用于具有單目攝像機(jī)的單目攝像裝置，所述一對(duì)比較對(duì)象由拍攝圖像和預(yù)先準(zhǔn)備的模板圖像構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】G06T1/00GK104512334SQ201410494252
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】小野宏行 申請(qǐng)人:富士重工業(yè)株式會(huì)社