專利名稱：障礙物跟蹤裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種障礙物跟蹤裝置及其方法，使用從安裝在以汽車等車輛為代表的移動體上的TV攝像機(jī)得到的圖像，檢測車輛等障礙物并進(jìn)行跟蹤。
背景技術(shù)：
目前，跟蹤車輛等障礙物的方法在專利文獻(xiàn)1(特開平8-94320號公報(bào))中被提出。該方法將圖像上邊緣的點(diǎn)數(shù)多的區(qū)域檢測為車輛，利用卡爾曼濾波來跟蹤實(shí)際空間上的車輛車尾的位置。
另外，基于粒子型濾波的多個非剛體對象的跟蹤方法在非專利文獻(xiàn)1(阿部等，“基于粒子型濾波的多個非剛體對象的跟蹤”，電子信息通信學(xué)會技術(shù)研究報(bào)告PRMU2003-241，pp63-66)中被提出。該方法將跟蹤區(qū)域分割成小區(qū)域，利用將各個小區(qū)域的移動假設(shè)作為粒子的粒子型濾波(粒子濾波，particle filter)，進(jìn)行車輛等物體的跟蹤。
但是，在專利文獻(xiàn)1和非專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中，當(dāng)同時(shí)跟蹤多個障礙物時(shí)存在問題。
即，在專利文獻(xiàn)1的方法中，存在如下問題由于照明條件的變動或隱藏等而使障礙物未檢測出的情況下，對應(yīng)于其它檢測出的障礙物而使跟蹤位置產(chǎn)生大的誤差，或者進(jìn)行錯誤的障礙物的跟蹤。
另外，在非專利文獻(xiàn)1的方法中，雖然可進(jìn)行魯棒(robust)跟蹤，但存在如下問題，即對于多個離散的觀測位置，必須使用很多粒子，從而有時(shí)浪費(fèi)多、處理量增大。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明鑒于上述問題，其目的在于提供一種障礙物跟蹤裝置及其方法，針對檢測到的障礙物候補(bǔ)區(qū)域考慮模糊性，來檢測障礙物的正確位置。
本發(fā)明是一種障礙物跟蹤裝置，其特征在于，具備圖像取得部，搭載于移動體上，取得障礙物所照下的時(shí)間序列圖像；障礙物檢測部，從所述時(shí)間序列圖像中檢測當(dāng)前時(shí)刻的障礙物候補(bǔ)區(qū)域；狀態(tài)假設(shè)存儲部，存儲包含與所述障礙物的前一時(shí)刻有關(guān)的一個或多個狀態(tài)假設(shè)的狀態(tài)假設(shè)群；觀測假設(shè)生成部，生成包含將所述障礙物候補(bǔ)區(qū)域的每個位置的觀測假設(shè)與假定未檢測到所述障礙物時(shí)的觀測假設(shè)相組合的一個或多個觀測假設(shè)的觀測假設(shè)群；似然計(jì)算部，分別計(jì)算包含在所述狀態(tài)假設(shè)群中的每個狀態(tài)假設(shè)、與包含在所述觀測假設(shè)群中的每個觀測假設(shè)的每個組合的似然；狀態(tài)假設(shè)更新部，求出所述每個觀測假設(shè)的似然中的最大似然，使用作為對應(yīng)于所述最大似然的狀態(tài)假設(shè)的集合的當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)群，更新存儲在所述狀態(tài)假設(shè)存儲部中的前一時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)；和假設(shè)選擇部，選擇在所述當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)群中、所述似然最大的狀態(tài)假設(shè)，作為檢測到所述障礙物的狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明，可根據(jù)由搭載在車輛上的圖像輸入部取得的時(shí)間序列圖像，穩(wěn)定地檢測出障礙物的位置。


圖1是兼作本發(fā)明一個實(shí)施方式的障礙物跟蹤裝置的框圖的流程圖。
圖2是對本實(shí)施方式的坐標(biāo)系的說明圖。
圖3是存在多個觀測位置時(shí)的說明圖。
圖4是假設(shè)的選擇過程的說明圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照圖1-圖5來說明本發(fā)明的一個實(shí)施方式的障礙物跟蹤裝置。
在本實(shí)施方式的障礙物跟蹤裝置中，對檢測到的障礙物候補(bǔ)區(qū)域，考慮模糊性，并使用多個障礙物的觀測位置，來設(shè)定多個觀測假設(shè)，從該多個觀測假設(shè)中選擇最正確的假設(shè)。
(1)障礙物跟蹤裝置的構(gòu)成圖1是兼作本實(shí)施方式的障礙物跟蹤裝置的框圖的流程圖。
如圖1所示，障礙物跟蹤裝置包括圖像輸入部1、障礙物檢測部2、觀測位置設(shè)定部3、假設(shè)生成部4、似然計(jì)算部5、假設(shè)選擇部6、可靠性評價(jià)部7。
障礙物跟蹤裝置例如也可以通過將通用的計(jì)算機(jī)裝置用作基本硬件來實(shí)現(xiàn)。即，障礙物檢測部2、觀測位置設(shè)定部3、假設(shè)生成部4、似然計(jì)算部5、假設(shè)選擇部6、可靠性評價(jià)部7可以通過使搭載于上述計(jì)算機(jī)裝置上的處理器執(zhí)行程序來實(shí)現(xiàn)。
(2)圖像輸入部1圖像輸入部1具有安裝在車輛上的、可取得車輛前方周邊圖像的體視(ステレォ視)TV攝像機(jī)。
另外，圖2示出本實(shí)施方式中的坐標(biāo)系，將世界坐標(biāo)系的水平方向設(shè)為X，將進(jìn)深方向設(shè)為Z，將圖像坐標(biāo)系的橫向設(shè)為x，將縱向設(shè)為y。另外，時(shí)刻t由該時(shí)間序列圖像的幀數(shù)決定。
(3)障礙物檢測部2障礙物檢測部2根據(jù)由圖像輸入部1取得的時(shí)間序列圖像，決定障礙物候補(bǔ)區(qū)域。
障礙物檢測部2使用體視的左右圖像，檢測車輛等的障礙物候補(bǔ)區(qū)域。此時(shí)，根據(jù)左右圖像的視差，如圖2所示，求出圖像坐標(biāo)系下的位置(x，y)與世界坐標(biāo)系下的位置(X，Z)。
作為體視的方法，有非專利文獻(xiàn)2(“使用立體圖像的駕駛輔助用的前方狀況識別系統(tǒng)”，電子信息通信學(xué)會技術(shù)研究報(bào)告，PRMU97-30，1997，pp39-46)的方法。
(4)觀測位置設(shè)定部3觀測位置設(shè)定部3設(shè)定障礙物的當(dāng)前時(shí)刻t的觀測位置。其設(shè)定方法如下所述。
首選，對于當(dāng)前跟蹤的障礙物，從假設(shè)生成部4中調(diào)用前一時(shí)刻t-1的障礙物的預(yù)測位置。該預(yù)測位置是利用與在后面說明的當(dāng)前時(shí)刻t的預(yù)測位置的求出方法相同的方法求出的前一時(shí)刻t-1的預(yù)測位置。
接著，如圖3所示，比較該預(yù)測位置與由障礙物檢測部2得到的當(dāng)前時(shí)刻t的檢測位置，在預(yù)測位置與檢測位置的距離小于等于閾值的情況下，將該檢測位置作為“觀測位置”。該觀測位置不限于一個，將所述距離小于等于閾值的檢測位置全部作為觀測位置。例如，下述式1中存在M個觀測位置。
觀測位置用進(jìn)深方向的距離Z與水平方向的距離X表示，但在下面的說明中，僅用進(jìn)深方向的距離Z來表示觀測位置。此時(shí)得到的M個觀測位置的觀測分布為p(j)measure(Z)=12πσRe-12σR2(Z-Zm(j))2(j=1···M),]]>利用高斯分布來表示。Zm為觀測位置，σR為觀測分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
另外，觀測位置不存在的觀測位置的觀測分布為p(j)measure(Z)＝α(j＝0)，利用一致分布來表示。由系數(shù)α來調(diào)節(jié)大小。
這樣，只要適當(dāng)設(shè)定觀測分布，就可處理利用各種檢測方法得到的觀測位置。
(5)假設(shè)生成部4假設(shè)生成部4對于由觀測位置設(shè)定部3針對每個障礙物設(shè)定的M個觀測位置，分別生成觀測假設(shè)。觀測假設(shè)0是無觀測位置的假設(shè)。并且，觀測假設(shè)1設(shè)定為觀測位置1，觀測假設(shè)j設(shè)定為觀測位置j(其中，j＝1、2、…M)。
另外，假設(shè)生成部4保持N個狀態(tài)假設(shè)、即下述說明的狀態(tài)假設(shè)群。這里所謂“狀態(tài)”是指與障礙物的位置或速度等障礙物的運(yùn)動信息有關(guān)的狀態(tài)，所謂“狀態(tài)假設(shè)”是指與這些狀態(tài)有關(guān)的假設(shè)。進(jìn)一步詳細(xì)說明該保持的狀態(tài)假設(shè)群。
假設(shè)在時(shí)刻t，在狀態(tài)空間中具有狀態(tài)矢量xt、狀態(tài)矢量的方差協(xié)方差矩陣Pt、距離Zt、觀測位置的誤差方差矩陣R(標(biāo)準(zhǔn)偏差σR)。另外，將狀態(tài)轉(zhuǎn)換矩陣設(shè)為A，將狀態(tài)轉(zhuǎn)換噪聲設(shè)為Q。由于假定等加速度運(yùn)動模型，所以若將觀測矩陣設(shè)為H、將進(jìn)深方向的距離的觀測位置設(shè)為Zm，則Xt＝AXt-1+wt-1Zm＝HXt+vtXt=ZtZ·tZ··tT]]>A=110.5011001]]>H＝(1 0 0)。
假設(shè)在狀態(tài)空間中，N個狀態(tài)假設(shè)具有矢量xt(i)和與之對應(yīng)的似然為πt(i)的狀態(tài)假設(shè)群{(矢量xt-1(i)；πt-1(i))}(其中，i＝0、1、…N-1)。但是，由于在說明書中無法用粗體字來表述矢量，所以記載為“矢量x”等。另外，“矢量x”表示障礙物在世界坐標(biāo)系中的位置或速度，x與π的下綴表示時(shí)刻，上綴表示狀態(tài)假設(shè)的序號。并且，所謂“似然”是指可靠程度，若似然高，則其可靠性也高。
(6)似然計(jì)算部5似然計(jì)算部5通過下面說明的預(yù)測、觀測、推定的步驟，來執(zhí)行由假設(shè)生成部4保持的狀態(tài)假設(shè)群的更新，進(jìn)而計(jì)算似然。
(6-1)預(yù)測步驟對于在時(shí)刻t-1推定的N個狀態(tài)假設(shè)群{(矢量xt(i)；πt(i))}(其中，i＝0、1、…、N-1)，分別利用卡爾曼濾波，并利用式4、式6來計(jì)算預(yù)測位置和事前分布Ppriori(Z)。P0(i)是Pt-(i)的第1行第1列分量。<矢量xt/t-1>是當(dāng)前狀態(tài)的預(yù)測位置，<矢量xt-1/t-1>是過去狀態(tài)的推定位置，Pt/t-1是所預(yù)測的狀態(tài)的誤差協(xié)方差矩陣，Pt-1/t-1是過去狀態(tài)的誤差協(xié)方差矩陣。但是，由于說明書中無法記載在矢量x上加了“^”的記號，所以表述為“矢量x”。
x^t/t-1(i)=Ax^t-1/t-1(i)]]>Pt/t-1(i)＝APt-1/t-1(i)AT+Qp(i)priori(Z)=12πP0(i)e-12P0(t)2(Z-Hx^t/t-1(i))2]]>(6-2)觀測步驟根據(jù)在時(shí)刻t得到的M個觀測位置，利用式1、式2來決定觀測分布。
另外，利用式6來計(jì)算卡爾曼增益Kt(i，j)。
Kt(i,j)=Pt/t-1HT(HPt/t-1HT+R)-1]]>(6-3)推定步驟根據(jù)在時(shí)刻t-1推定的狀態(tài)假設(shè)群{(矢量xt-1(i)；πt-1(i))}(其中，i＝0、1、…N-1)與M個觀測假設(shè)的組合，利用卡爾曼濾波，由式7計(jì)算N×M個推定位置與事后分布。
x^t/t(i,j)=x^t/t-1(i)+K(i,j)(Zm(j)-Hx^t/t-1(i))]]>Pt/t(i,j)=(I-K(i,j)H)Pt/t-1(i)]]>若將推定位置上的事前分布的概率設(shè)為事前概率，將推定位置上的觀測分布的概率設(shè)為觀測概率，則利用貝葉斯法則，并利用式8將事后概率計(jì)算為事前概率與觀測概率的積。
p(i,j)posteriori(Hx^t/t(i,j))p(i)priori(Hx^t/t(i,j))×p(j)measure(Hx^t/t(i,j))]]>另外，設(shè)觀測假設(shè)與狀態(tài)假設(shè)間的組合的加權(quán)系數(shù)為w，計(jì)算利用式9求出的事后概率，作為新的狀態(tài)假設(shè)的似然。
πt(i,j)=w(i,j)×πt(i)×p(i,j)posteriori(Hx^t/t(i,j))]]>在存在附加信息的情況下，計(jì)算該觀測假設(shè)與狀態(tài)假設(shè)間的組合的加權(quán)系數(shù)w。
(7)假設(shè)選擇部6假設(shè)選擇部6從新的狀態(tài)假設(shè)中，利用式10針對M個觀測假設(shè)中的每一個選擇似然最大的組合。
πt(j)=max(πt(i,j))]]>新的狀態(tài)假設(shè)群更新為{(矢量xt(j)；πt(j))}(其中，j＝0、1、…M-1)。此時(shí)，πt(j)進(jìn)行歸一化，使全部狀態(tài)假設(shè)中的似然的合計(jì)為1。
另外，在M個新的狀態(tài)假設(shè)群中，πt(j)最大的狀態(tài)假設(shè)被選擇為當(dāng)前時(shí)刻t的障礙物的狀態(tài)假設(shè)。
(8)可靠性評價(jià)部7可靠性評價(jià)部7從由假設(shè)選擇部6選擇的狀態(tài)假設(shè)中，取得障礙物的位置、速度、加速度等運(yùn)動信息。
另外，根據(jù)運(yùn)動狀態(tài)的誤差方差的大小等，評價(jià)可靠性，可靠性低的障礙物停止跟蹤。
并且，在從障礙物檢測部2得到的障礙物候補(bǔ)區(qū)域?yàn)樾碌膮^(qū)域的情況下，開始跟蹤。
以上處理對時(shí)間序列圖像執(zhí)行處理，跟蹤車輛等障礙物，檢測正確的位置。
(9)處理內(nèi)容根據(jù)圖4來說明障礙物跟蹤裝置的處理內(nèi)容。
在時(shí)刻t-2，利用觀測位置2來選擇狀態(tài)假設(shè)2。
在時(shí)刻t-1，由于未得到正確的觀測位置，所以若計(jì)算從時(shí)刻t-2至?xí)r刻t-1的狀態(tài)假設(shè)與觀測假設(shè)的組合的似然，則狀態(tài)假設(shè)2與觀測假設(shè)0的似然最大，在時(shí)刻t-1的狀態(tài)下，選擇基于無觀測位置的觀測假設(shè)0的狀態(tài)假設(shè)0。
在時(shí)刻t的狀態(tài)下，由于障礙物檢測部2的結(jié)果良好，所以若計(jì)算從時(shí)刻t-1至?xí)r刻t的狀態(tài)假設(shè)與觀測假設(shè)的組合的似然，則狀態(tài)假設(shè)0與觀測假設(shè)2的組合的似然最大，選擇基于體視結(jié)果的觀測假設(shè)2的狀態(tài)假設(shè)2。
這樣，考慮上次時(shí)刻(t-1)的狀態(tài)假設(shè)群與當(dāng)前時(shí)刻t的觀測假設(shè)群的全部組合，計(jì)算全部組合的似然，將最大似然的組合認(rèn)為是正確的對應(yīng)。
(10)效果根據(jù)本實(shí)施方式的障礙物跟蹤裝置，通過一邊保持多個假設(shè)一邊進(jìn)行跟蹤，并選擇似然最大的假設(shè)，來確定障礙物的位置。由此，在未檢測出障礙物候補(bǔ)區(qū)域的情況下，可以減少錯誤跟蹤其它障礙物的現(xiàn)象，并且，即使跟蹤暫時(shí)錯誤，也可再次跟蹤正確的障礙物。另外，由于對應(yīng)于所檢測的障礙物候補(bǔ)區(qū)域的數(shù)量來適當(dāng)?shù)厣杉僭O(shè)，所以可減少處理量。
(11)變更例本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，只要不脫離其主旨，可進(jìn)行各種變更。
例如，在障礙物檢測部2中，也可利用毫米波雷達(dá)等有源傳感器來檢測障礙物。
權(quán)利要求
1.一種障礙物跟蹤裝置，其特征在于，具備圖像取得部，搭載于移動體上，取得障礙物所照下的時(shí)間序列圖像；障礙物檢測部，從所述時(shí)間序列圖像中檢測當(dāng)前時(shí)刻的障礙物候補(bǔ)區(qū)域；狀態(tài)假設(shè)存儲部，存儲包含與所述障礙物的前一時(shí)刻有關(guān)的一個或多個狀態(tài)假設(shè)的狀態(tài)假設(shè)群；觀測假設(shè)生成部，生成包含將所述障礙物候補(bǔ)區(qū)域的每個位置的觀測假設(shè)與假定未檢測到所述障礙物時(shí)的觀測假設(shè)相組合的一個或多個觀測假設(shè)的觀測假設(shè)群；似然計(jì)算部，分別計(jì)算包含在所述狀態(tài)假設(shè)群中的每個狀態(tài)假設(shè)、與包含在所述觀測假設(shè)群中的每個觀測假設(shè)的每個組合的似然；狀態(tài)假設(shè)更新部，求出所述每個觀測假設(shè)的似然中的最大似然，使用作為對應(yīng)于所述最大似然的狀態(tài)假設(shè)的集合的當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)群，更新存儲在所述狀態(tài)假設(shè)存儲部中的前一時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)；和假設(shè)選擇部，選擇在所述當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)群中、所述似然最大的狀態(tài)假設(shè)，作為檢測到所述障礙物的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的障礙物跟蹤裝置，其特征在于用包含所述障礙物的位置的運(yùn)動信息和似然來表示所述狀態(tài)假設(shè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的障礙物跟蹤裝置，其特征在于用所述障礙物的每個檢測位置的高斯分布來表示所述觀測假設(shè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的障礙物跟蹤裝置，其特征在于用一致分布來表示未檢測到所述障礙物的觀測假設(shè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的障礙物跟蹤裝置，其特征在于利用卡爾曼濾波來計(jì)算包含在所述狀態(tài)假設(shè)群中的狀態(tài)假設(shè)與包含在所述觀測假設(shè)群中的觀測假設(shè)的每個組合的所述似然。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的障礙物跟蹤裝置，其特征在于根據(jù)所述選擇的狀態(tài)假設(shè)，求出所述障礙物的運(yùn)動信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的障礙物跟蹤裝置，其特征在于對所述運(yùn)動信息評價(jià)可靠性。
8.一種障礙物跟蹤方法，其特征在于搭載于移動體上，取得障礙物所照下的時(shí)間序列圖像；從所述時(shí)間序列圖像中檢測當(dāng)前時(shí)刻的障礙物候補(bǔ)區(qū)域；存儲包含與所述障礙物的前一時(shí)刻有關(guān)的一個或多個狀態(tài)假設(shè)的狀態(tài)假設(shè)群；生成包含將所述障礙物候補(bǔ)區(qū)域的每個位置的觀測假設(shè)與假定未檢測到所述障礙物時(shí)的觀測假設(shè)相組合的一個或多個觀測假設(shè)的觀測假設(shè)群；分別計(jì)算包含在所述狀態(tài)假設(shè)群中的每個狀態(tài)假設(shè)、與包含在所述觀測假設(shè)群中的每個觀測假設(shè)的每個組合的似然；求出所述每個觀測假設(shè)的似然中的最大似然，使用作為對應(yīng)于所述最大似然的狀態(tài)假設(shè)的集合的當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)群，更新所述存儲的前一時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)；以及選擇在所述當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)群中、所述似然最大的狀態(tài)假設(shè)，作為檢測到所述障礙物的狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的障礙物跟蹤方法，其特征在于用包含所述障礙物的位置的運(yùn)動信息和似然來表示所述狀態(tài)假設(shè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的障礙物跟蹤方法，其特征在于用所述障礙物的每個檢測位置的高斯分布來表示所述觀測假設(shè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的障礙物跟蹤方法，其特征在于用一致分布來表示未檢測到所述障礙物的觀測假設(shè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的障礙物跟蹤方法，其特征在于利用卡爾曼濾波來計(jì)算包含在所述狀態(tài)假設(shè)群中的狀態(tài)假設(shè)與包含在所述觀測假設(shè)群中的觀測假設(shè)的每個組合的所述似然。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的障礙物跟蹤方法，其特征在于根據(jù)所述選擇的狀態(tài)假設(shè)，求出所述障礙物的運(yùn)動信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的障礙物跟蹤方法，其特征在于對所述運(yùn)動信息評價(jià)可靠性。
15.一種障礙物跟蹤程序，其特征在于，由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)以下功能圖像取得功能，搭載于移動體上，取得障礙物所照下的時(shí)間序列圖像；障礙物檢測功能，從所述時(shí)間序列圖像中檢測當(dāng)前時(shí)刻的障礙物候補(bǔ)區(qū)域；狀態(tài)假設(shè)存儲功能，存儲包含與所述障礙物的前一時(shí)刻有關(guān)的一個或多個狀態(tài)假設(shè)的狀態(tài)假設(shè)群；觀測假設(shè)生成功能，生成包含將所述障礙物候補(bǔ)區(qū)域的每個位置的觀測假設(shè)與假定未檢測到所述障礙物時(shí)的觀測假設(shè)相組合的一個或多個觀測假設(shè)的觀測假設(shè)群；似然計(jì)算功能，分別計(jì)算包含在所述狀態(tài)假設(shè)群中的每個狀態(tài)假設(shè)、與包含在所述觀測假設(shè)群中的每個觀測假設(shè)的每個組合的似然；狀態(tài)假設(shè)更新功能，求出所述每個觀測假設(shè)的似然中的最大似然，使用作為對應(yīng)于所述最大似然的狀態(tài)假設(shè)的集合的當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)群，更新由所述狀態(tài)假設(shè)存儲功能存儲的前一時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)；和假設(shè)選擇功能，選擇在所述當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)群中、所述似然最大的狀態(tài)假設(shè)，作為檢測到所述障礙物的狀態(tài)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的障礙物跟蹤程序，其特征在于用包含所述障礙物的位置的運(yùn)動信息和似然來表示所述狀態(tài)假設(shè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的障礙物跟蹤程序，其特征在于用所述障礙物的每個檢測位置的高斯分布來表示所述觀測假設(shè)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的障礙物跟蹤程序，其特征在于用一致分布來表示未檢測到所述障礙物的觀測假設(shè)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的障礙物跟蹤程序，其特征在于利用卡爾曼濾波來計(jì)算包含在所述狀態(tài)假設(shè)群中的狀態(tài)假設(shè)與包含在所述觀測假設(shè)群中的觀測假設(shè)的每個組合的所述似然。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的障礙物跟蹤程序，其特征在于根據(jù)所述選擇的狀態(tài)假設(shè)，求出所述障礙物的運(yùn)動信息。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的障礙物跟蹤程序，其特征在于對所述運(yùn)動信息評價(jià)可靠性。
全文摘要
本發(fā)明提供一種障礙物跟蹤裝置及其方法，該障礙物跟蹤裝置具備圖像輸入部(1)，搭載于移動體上，取入與障礙物有關(guān)的時(shí)間序列圖像；障礙物檢測部(2)，從時(shí)間序列圖像中檢測當(dāng)前時(shí)刻的障礙物候補(bǔ)區(qū)域；假設(shè)生成部(3)，保持與障礙物的前一時(shí)刻有關(guān)的狀態(tài)假設(shè)群，并且，生成將障礙物候補(bǔ)區(qū)域的每個位置的觀測假設(shè)與未檢測到障礙物的觀測假設(shè)相結(jié)合的觀測假設(shè)群；似然計(jì)算部(5)，分別計(jì)算狀態(tài)假設(shè)群與觀測假設(shè)群的每個組合的似然，選擇似然最大的觀測假設(shè)群與狀態(tài)假設(shè)群的組合，將該選擇的狀態(tài)假設(shè)群更新為當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)群；和假設(shè)選擇部(6)，將當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)假設(shè)群中、所述似然最大的狀態(tài)假作為檢測到障礙物的狀態(tài)。
文檔編號G06T7/20GK101038164SQ20071008633
公開日2007年9月19日 申請日期2007年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月13日
發(fā)明者仲野剛, 窪田進(jìn) 申請人:株式會社東芝