JP4975568B2 - 地物識別装置、地物識別方法及び地物識別プログラム - Google Patents

Description

本発明は、道路上に設けられた地物を識別するための地物識別装置に関する。

ナビゲーション装置などに搭載される地図データには、トンネル、歩道橋などの道路上の地物の位置情報が記録されており、ユーザは、ナビゲーション装置の表示画面上に表示された地図を見ることで、地物の位置を予め知ることができる。

このような地物の位置情報は、調査員が、実際に車両などの移動体で道路を走行しながら地物を含む風景を撮影する走行調査を行うことによって得られる。この走行調査によって得られた位置情報が地図データに組み込まれて、ユーザは、ナビゲーション装置で地物の位置を知ることができる。走行調査の具体的な方法としては、例えば、調査員が、車両内部に車両前方に向けてカメラを設置し、当該車両が道路を走行している間中、当該カメラを用いて車両前方の風景の静止画を一定の時間間隔で撮影する方法がとられる。

なお、以下の特許文献１には、車両の上方を撮像して得られた撮像画像中に建造物の画像が含まれているか否かを判断することにより、車両が高架道路と地上道路とのいずれかを走行しているのかを検出するナビゲーション装置が記載されている。

特開２００２−１４８０５４号公報

しかしながら、車両前方に向けられたカメラを用いて、歩道橋などの地物を認識しようとする場合には、パターンマッチングや、ステレオ視等による３次元空間の構築といった複雑な計算が必要となる。特に、ステレオ視を用いる場合には、２台以上のカメラが必要になる。また、このような計算を伴う高度な処理を行った場合であっても、常に同じ形状であるとは限らない歩道橋のような地物の検出精度を上げることは難しい。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、複雑な計算を必要とすることなく、且つ、正確に地物の種類を識別することが可能な地物識別装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、地物識別装置であって、移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する地物検出手段と、前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める通過時間算出手段と、前記通過時間算出手段により求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める地物寸法算出手段と、前記地物寸法算出手段により求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する識別手段と、を備えることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する地物検出手段を用いて、前記移動体の上方に存在している地物の種類を識別する地物識別方法であって、前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める通過時間算出工程と、前記通過時間算出工程において求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める地物寸法算出工程と、前記地物寸法算出工程において求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する識別工程と、を備えることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、コンピュータによって実行され、移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する地物検出手段を用いて、前記移動体の上方に存在している地物の種類を識別する地物識別プログラムであって、前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める通過時間算出手段、前記通過時間算出手段により求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める地物寸法算出手段、前記地物寸法算出手段により求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する識別手段、として前記コンピュータを機能させることを特徴とする。

本発明の１つの観点では、地物識別装置は、移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する地物検出手段と、前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める通過時間算出手段と、前記通過時間算出手段により求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める地物寸法算出手段と、前記地物寸法算出手段により求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する識別手段と、を備える。

上記の地物識別装置は、道路上の地物の種類を識別するための装置であり、地物検出手段と、通過時間算出手段と、地物寸法算出手段と、識別手段と、を備える。地物検出手段は、例えば、カメラや超音波センサであり、移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する。前記通過時間算出手段は、前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める。前記地物寸法算出手段は、前記通過時間算出手段により求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める。前記識別手段は、前記地物寸法算出手段により求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する。前記通過時間算出手段、前記地物寸法算出手段、前記識別手段は、例えばシステムコントローラによって実現される。

本発明の地物識別装置によれば、車両前方に向けられたカメラを用いて地物を識別する場合と比較して、複雑な計算を必要とすることなく、且つ、正確に地物の種類を識別することができる。

上記の地物識別装置の他の一態様は、前記移動体が前記地物の下方を通過するときの前記移動体の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された前記移動体の位置を、前記識別手段により識別された前記地物の種類と関連付けて記録する記録手段と、を備える。前記記録手段は、例えばシステムコントローラである。このようにすることで、地物の種類を地図データと関連付けることができ、ユーザは、地図データ上において、地物の位置及び種類を特定することができる。

上記の地物識別装置の好適な実施例は、前記地物検出手段は、前記移動体の上方を撮影する撮影手段であり、前記通過時間算出手段は、前記撮影手段により撮影された撮影画像の輝度に基づいて、前記通過時間を求める。

本発明の他の観点では、移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する地物検出手段を用いて、前記移動体の上方に存在している地物の種類を識別する地物識別方法は、前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める通過時間算出工程と、前記通過時間算出工程において求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める地物寸法算出工程と、前記地物寸法算出工程において求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する識別工程と、を備える。この方法によっても、複雑な計算を必要とすることなく、且つ、正確に地物の種類を識別することができる。

本発明の更なる他の観点では、コンピュータによって実行され、移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する地物検出手段を用いて、前記移動体の上方に存在している地物の種類を識別する地物識別プログラムは、前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める通過時間算出手段、前記通過時間算出手段により求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める地物寸法算出手段、前記地物寸法算出手段により求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する識別手段、として前記コンピュータを機能させる。この地物識別プログラムをコンピュータに実行させることにより、上記の地図識別装置を実現することができる。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。

（地物識別装置）
図１に、地物識別装置１００の構成を示す。図１に示すように、地物識別装置１００は、自立測位装置１０、ＧＰＳ受信機１８、システムコントローラ２０、データ記憶ユニット３６、表示ユニット４０、カメラ５０、入力装置６０を備える。

自立測位装置１０は、加速度センサ１１、角速度センサ１２及び距離センサ１３を備える。加速度センサ１１は、例えば圧電素子からなり、車両の加速度を検出し、加速度データを出力する。角速度センサ１２は、例えば振動ジャイロからなり、車両の方向変換時における車両の角速度を検出し、角速度データ及び相対方位データを出力する。距離センサ１３は、車両の車輪の回転に伴って発生されているパルス信号からなる車速パルスを計測する。

ＧＰＳ受信機１８は、複数のＧＰＳ衛星から、測位用データを含む下り回線データを搬送する電波１９を受信する。測位用データは、緯度及び経度情報等から車両の絶対的な位置を検出するために用いられる。

システムコントローラ２０は、インタフェース２１、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２３及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２４を含んでおり、地物識別装置１００全体の制御を行う。

インタフェース２１は、加速度センサ１１、角速度センサ１２及び距離センサ１３並びにＧＰＳ受信機１８とのインタフェース動作を行う。そして、これらから、車速パルス、加速度データ、相対方位データ、角速度データ、ＧＰＳ測位データ、絶対方位データ等をシステムコントローラ２０に入力する。ＣＰＵ２２は、システムコントローラ２０全体を制御する。ＲＯＭ２３は、システムコントローラ２０を制御する制御プログラム等が格納された図示しない不揮発性メモリ等を有する。ＲＡＭ２４は、入力装置６０を介して使用者により予め設定された経路データ等の各種データを読み出し可能に格納したり、ＣＰＵ２２に対してワーキングエリアを提供したりする。本発明の地物識別装置は、ＣＰＵ２２が、予めＲＯＭ２３などに記録されたプログラムを実行することにより実現される。

システムコントローラ２０、データ記憶ユニット３６、表示ユニット４０、カメラ５０、入力装置６０は、バスライン３０を介して相互に接続されている。

データ記憶ユニット３６は、例えば、ＨＤＤなどにより構成され、地図データが記録されているユニットである。当該地図データでは、例えば、道路情報が、複数のノードと、当該ノード間を結ぶリンクから構成されるベクタデータの形式で表現されている。

カメラ５０は、後に詳しく述べるが、車両に取り付けられ、当該車両が走行している間、当該車両外部の風景を所定の撮影間隔で撮影する。具体的には、カメラ５０は、車両の真上に向けて取り付けられ、車両の上方の風景を撮影する。カメラ５０は、輝度信号を含む撮影画像の画像信号を、バスライン３０を介して、システムコントローラ２０に供給する。カメラ５０の撮影間隔は、システムコントローラ２０によって制御される。なお、カメラ５０は、所定の撮影間隔で静止画を撮影するものに限られるものではなく、代わりに、動画を撮影するものであっても良いのは言うまでもない。

表示ユニット４０は、システムコントローラ２０の制御の下、各種表示データをディスプレイなどの表示装置に表示する。具体的には、システムコントローラ２０は、データ記憶ユニット３６から地図データを読み出す。表示ユニット４０は、システムコントローラ２０によってデータ記憶ユニット３６から読み出された地図データを、ディスプレイなどの表示画面上に表示する。表示ユニット４０は、バスライン３０を介してＣＰＵ２２から送られる制御データに基づいて表示ユニット４０全体の制御を行うグラフィックコントローラ４１と、ＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ ＲＡＭ）等のメモリからなり即時表示可能な画像情報を一時的に記録するバッファメモリ４２と、グラフィックコントローラ４１から出力される画像データに基づいて、液晶、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）等のディスプレイ４４を表示制御する表示制御部４３と、ディスプレイ４４とを備える。

入力装置６０は、各種コマンドやデータを入力するための、キー、スイッチ、ボタン、リモコン等から構成されている。また、ディスプレイ４４がタッチパネル方式である場合には、ディスプレイ４４の表示画面上に設けられたタッチパネルも入力装置６０として機能する。

（地物識別方法）
本実施例に係る地物識別方法について具体的に述べる。図２は、移動体たる車両７０が地物８０の下方を通過するときの模式図を示している。図２において、車両７０は、前方又は／及び後方を撮影するカメラ（不図示）の他に、カメラ５０を搭載している。カメラ５０の撮影方向は車両７０の真上方向に設定される。カメラ５０は、車両７０が走行している間、車両７０の上方の外部の風景を所定の撮影間隔で撮影する。また、図２では、地物８０の断面図が示されている。地物８０の例としては、例えば、歩道橋、高架道路といった道路上に設けられた構造物が挙げられる。図２では、地物８０の下方に進入する入り口を地点Ａとし、地物８０の下方を通過し終えた地点を地点Ｂとする。

図２において、車両７０が地物８０の下方に到達する前までは、即ち、車両７０が地点Ａに進入する前までは、カメラ５０は、車両７０の上方の空の画像を撮影することとなる。車両７０が地物８０の下方を通過しているとき、即ち、車両７０が地点Ａから地点Ｂに進むまでの間では、カメラ５０は、地物８０の画像を撮影することとなる。車両７０が地物８０の下方を通過した後は、即ち、車両７０が地点Ｂを通過した後は、再び、カメラ５０は、車両７０の上方の空の画像を撮影することとなる。

図３に示すグラフは、車両７０が地物８０の下方を通過するときにおける、カメラ５０により撮影された撮影画像の輝度の変化を示している。車両７０が地点Ａに到達するまで、又は、車両７０が地点Ｂを通過した後におけるカメラ５０により撮影された撮影画像の輝度と比較して、車両７０が地物８０の下方を通過している間にカメラ５０により撮影された撮影画像の輝度は低くなる。なぜなら、車両７０が地点Ａに到達するまでにおける、又は、車両７０が地点Ｂを通過した後におけるカメラ５０に入射する太陽の光量と比較して、車両７０が地物８０の下方を通過している間におけるカメラ５０に入射する太陽の光量は、地物８０により太陽光が遮られることにより、減少するからである。

そこで、本実施例に係る地物識別装置１００では、システムコントローラ２０は、カメラ５０により撮影された撮影画像の輝度に基づいて、地物８０の下方を通過する車両７０の通過時間を求めることとする。具体的には、システムコントローラ２０は、カメラ５０によりバスライン３０を介して供給された撮影画像の輝度信号に基づいて、撮影画像の輝度の平均値（例えば、一定時間毎の撮影画像の輝度の平均値）を算出し、撮影画像の輝度の平均値が所定値よりも低下したと判定した場合には、車両７０が地物８０の下方に進入したと判定し、そのときの時刻をＲＡＭ２４に記録する。また、システムコントローラ２０は、その後、撮影画像の輝度信号に基づいて、撮影画像の輝度の平均値が所定値よりも上昇したと判定した場合には、車両７０が地物８０の下方を通過し終えたと判定し、そのときの時刻をＲＡＭ２４に記録する。この所定値は、予め実験などにより決められた値であり、ＲＡＭ２４などに記録されている。また、輝度信号は、本発明における検出信号に対応する。システムコントローラ２０は、車両７０が地物８０の下方に進入したと判定したときの時刻と、車両７０が地物８０の下方を通過し終えたと判定したときの時刻とに基づいて、地物８０の下方を通過する車両７０の通過時間を求める。従って、システムコントローラ２０は、本発明における通過時間算出手段として機能する。

次に、システムコントローラ２０は、地物８０の下方を通過する車両７０の通過時間と、地物８０の下方を通過する際における車両７０の移動速度とに基づいて、車両７０の進行方向における地物８０の寸法Ｌを求める。具体的には、地物８０の寸法Ｌは、地物８０の下方を通過する車両７０の通過時間に対し、地物８０の下方を通過する際における車両７０の移動速度を掛けることにより求められる。これにより、例えば、地物８０がトンネルの場合には、寸法Ｌは当該トンネルの長さとなり、地物８０が歩道橋の場合には、寸法Ｌは当該歩道橋の幅の大きさとなる。従って、システムコントローラ２０は、本発明における地物寸法算出手段として機能する。

システムコントローラ２０は、求められた地物８０の寸法Ｌに基づいて、地物８０の種類を識別する。具体的には、システムコントローラ２０は、地物８０の寸法Ｌと地物８０の種類との関係を示すマップをＲＡＭ２４などに記録しておき、当該マップを用いて、地物８０の寸法Ｌに対応する地物８０の種類を識別する。従って、システムコントローラ２０は、本発明における識別手段として機能する。

図４は、地物８０の寸法Ｌと地物８０の種類との関係を示す表の一例である。図４に示す例では、システムコントローラ２０は、地物８０の寸法Ｌが１ｍ以内の場合には、地物８０を、電線、方面案内、レーン案内、信号機、Ｎシステム、オービスのいずれかであると判定し、地物８０の寸法Ｌが１ｍから１０ｍの場合には、地物８０を、歩道橋、陸橋のどちらかであると判定し、地物８０の寸法Ｌが１０ｍ以上の場合には、地物８０を、高架道路、トンネル、洞門のいずれかであると判定する。

以上に述べたように、本実施例に係る地物識別装置１００では、車両７０に搭載されると共に当該車両７０の上方を撮影するカメラ５０と、カメラ５０により撮影された撮影画像の輝度に基づいて、地物８０の下方を通過する車両７０の通過時間を求める通過時間算出手段と、当該通過時間算出手段により求められた当該通過時間と地物８０の下方を通過する際における車両７０の移動速度とに基づいて、車両７０の進行方向における地物８０の寸法を求める地物寸法算出手段と、当該地物寸法算出手段により求められた地物８０の寸法に基づいて、当該地物８０の種類を識別する識別手段と、を備える。

本実施例に係る地物識別装置１００によれば、車両前方に向けられたカメラを用いて地物を識別する装置と比較して、複雑な計算を必要とすることなく、且つ、正確に地物８０の種類を識別することができる。

（地物識別処理）
次に、本実施例に係る地物識別処理について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。図５は本実施例に係る地物識別処理を示すフローチャートである。この処理は、システムコントローラ２０が、予め用意されたプログラムを実行することにより実現される。

まず、ステップＳ１０１において、システムコントローラ２０は、カメラ５０により撮影された撮影画像の輝度に基づいて、車両７０の上方に地物８０が存在するか否かを検出する。具体的には、システムコントローラ２０は、カメラ５０により撮影された撮影画像の輝度に基づいて、撮影画像の輝度の平均値が所定値よりも低下したと判定した場合には、車両７０が車両７０の上方に地物８０が存在すると判定し（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、そのときの時刻を、車両７０が地物８０の下方に進入した時刻としてＲＡＭ２４に記録した後、ステップＳ１０２へ進む。一方、システムコントローラ２０は、カメラ５０により撮影された撮影画像の輝度に基づいて、撮影画像の輝度の平均値が所定値よりも低下していないと判定した場合には（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、ステップＳ１０１の動作を繰り返す。なお、この所定値は、予め実験などにより決められた値であり、ＲＡＭ２４などに記録されている。このように、ステップ１０１の処理により、車両７０が地物８０の下方に進入したか否かを検出することができる。

ステップＳ１０２において、システムコントローラ２０は、カメラ５０により撮影された撮影画像の輝度に基づいて、撮影画像の輝度の平均値が再び所定値よりも上昇したと判定した場合には、そのときの時刻を、車両７０が地物８０の下方を通過し終えた時刻とする。そして、システムコントローラ２０は、この車両７０が地物８０の下方を通過し終えた時刻と、ステップＳ１０１で求められた車両７０が地物８０の下方に進入した時刻と、に基づいて、地物８０の下方を通過したときの車両７０の通過時間を求める。このように、ステップ１０２の処理により、車両７０の通過時間が求められる。

ステップＳ１０３において、システムコントローラ２０は、ステップＳ１０２で求められた車両７０の通過時間と地物８０の下方を通過する際における車両７０の移動速度とに基づいて、車両７０の進行方向における地物８０の寸法を求める。

ステップＳ１０４において、システムコントローラ２０は、ステップＳ１０３で求められた地物８０の寸法に基づいて、地物８０の寸法と地物８０の種類との関係を示すマップ（例えば、図４に示すマップ）を用いて、地物８０の種類を識別する。当該マップは、予めＲＡＭ２４などに記録されている。このようにすることで、システムコントローラ２０は、複雑な計算を必要とすることなく、且つ、正確に、地物８０の種類を識別することができる。

（応用例）
ここで、本実施例に係る地物識別装置１００は、更に、車両７０の位置情報を地物８０の種類と関連付けるとしても良い。具体的には、システムコントローラ２０は、地物８０の下方を通過するときに、ＧＰＳ受信機１８からの信号に基づいて、車両７０の位置情報、例えば、車両７０の緯度及び経度を求める。そして、システムコントローラ２０は、先に求められた地物８０の種類を、地物８０の下方を通過するときに求められた車両７０の位置情報と対応付けて、データ記憶ユニット３６などに記録する。このようにすることで、地物８０の種類を地図データと関連付けることができ、ユーザは、地図データ上において、地物８０の位置及び種類を特定することができる。従って、ＧＰＳ受信機１８は、本発明における位置検出手段として機能し、システムコントローラ２０は、本発明における記録手段として機能する。

なお、先に述べた本実施例に係る地物識別装置１００では、カメラ５０により撮影された撮影画像の輝度の平均値に基づいて、車両７０が地物８０の下方を通過しているか否かを判定するとしているが、これに限られない。撮影画像の輝度の平均値に基づいて、車両７０が地物８０の下方を通過しているか否かを判定する代わりに、撮影画像の輝度の標準偏差に基づいて、車両７０が地物８０の下方を通過しているか否かを判定するとしても良い。また、更には、カメラ５０により撮影された撮影画像の輝度を用いる代わりに、撮影画像の色や、撮影画像に２次元フーリエ変換を施したものに基づいて、車両７０が地物８０の下方を通過しているか否かを判定するとしても良い。例えば、撮影画像の色によって判定する場合、システムコントローラ２０は、撮影画像中において、黒色となる画素が一定数以上増えたと判定したときに、車両７０が地物８０の下方を通過していると判定することができる。なぜならば、太陽からの光が地物８０により遮蔽されることで、カメラ５０により撮影された地物８０は、影として黒く映し出されると考えられるからである。

また、先に述べた本実施例に係る地物識別装置１００では、車両７０の上方に存在する地物８０を検出する地物検出手段として、車両７０の上方を撮影する撮影手段たるカメラ５０を用いるとしているが、これに限られない。カメラ５０を用いる代わりに、超音波センサやレーザーレンジファインダーを用いるとしても良い。この場合、超音波センサやレーザーレンジファインダーの検出方向は、車両７０の上方に向けられる。このようにすることで、システムコントローラ２０は、超音波センサやレーザーレンジファインダーからの検出信号に基づくことによっても、車両７０の上方に存在する地物８０を検出することができ、地物８０の下方を通過する車両７０の通過時間を求めることができる。つまり、カメラ５０を用いる代わりに、超音波センサやレーザーレンジファインダーを用いることによっても、本実施例と同様の効果を得ることができる。

さらに、先に述べた本実施例に係る地物識別装置１００では、車両７０の真上に撮影方向が向けられたカメラ５０を備えるとしているが、これに加えて、車両７０の斜め後方に撮影方向が向けられたカメラ（以下、「斜め後方カメラ」と称す）を備えるとしても良い。例えば、システムコントローラ２０は、撮影画像の輝度に基づいて、車両７０が地物の下方を通過し終えたと判定した場合には、斜め後方カメラで地物８０を撮影することとする。このようにすることで、ユーザは、斜め後方カメラで撮影された撮影画像を見ることによって、地物８０を細かく特定することができる。先に述べた地物識別装置１００では、例えば、地物８０の寸法Ｌが１０ｍ以上の場合には、高架道路、トンネル、洞門のいずれかであると判定することができるものの、これらのうち、実際にどれであるかを特定することはできない。それに対し、この地物識別装置では、ユーザが斜め後方カメラにより撮影された撮影画像を確認することにより、地物８０が実際に何であるのかを細かく特定することができる。

以上に述べたように、本発明の地物識別装置は、移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する地物検出手段と、前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める通過時間算出手段と、前記通過時間算出手段により求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める地物寸法算出手段と、前記地物寸法算出手段により求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する識別手段と、を備える。本発明の地物識別装置によれば、車両前方に向けられたカメラを用いて地物を識別する装置と比較して、複雑な計算を必要とすることなく、且つ、正確に、地物の種類を識別することができる。

本実施例による地物識別装置の概略構成を示すブロック図である。 車両が地物の下方を通過するときの模式図である。 カメラにより撮影された撮影画像の輝度の変化を示すグラフである。 地物の寸法と地物の種類との関係を示す表の一例である。 本実施例による地物識別処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１０・・・自立測位装置
２０・・・システムコントローラ
３６・・・データ記憶ユニット
４０・・・表示ユニット
５０・・・カメラ
１００・・・地物識別装置

Claims (5)

1. 移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する地物検出手段と、
   前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める通過時間算出手段と、
   前記通過時間算出手段により求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める地物寸法算出手段と、
   前記地物寸法算出手段により求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する識別手段と、を備えることを特徴とする地物識別装置。
2. 前記移動体が前記地物の下方を通過するときの前記移動体の位置を検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段により検出された前記移動体の位置を、前記識別手段により識別された前記地物の種類と関連付けて記録する記録手段と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の地物識別装置。
3. 前記地物検出手段は、前記移動体の上方を撮影する撮影手段であり、
   前記通過時間算出手段は、前記撮影手段により撮影された撮影画像の輝度に基づいて、前記通過時間を求めることを特徴とする請求項１又は２に記載の地物識別装置。
4. 移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する地物検出手段を用いて、前記移動体の上方に存在している地物の種類を識別する地物識別方法であって、
   前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める通過時間算出工程と、
   前記通過時間算出工程において求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める地物寸法算出工程と、
   前記地物寸法算出工程において求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する識別工程と、を備えることを特徴とする地物識別方法。
5. コンピュータによって実行され、移動体に搭載されると共に前記移動体の上方に存在している地物を検出する地物検出手段を用いて、前記移動体の上方に存在している地物の種類を識別する地物識別プログラムであって、
   前記地物検出手段からの検出信号に基づいて、前記地物の下方を通過する前記移動体の通過時間を求める通過時間算出手段、
   前記通過時間算出手段により求められた前記通過時間と前記地物の下方を通過する際における前記移動体の移動速度とに基づいて、前記移動体の進行方向における前記地物の寸法を求める地物寸法算出手段、
   前記地物寸法算出手段により求められた前記地物の寸法に基づいて、前記地物の種類を識別する識別手段、として前記コンピュータを機能させることを特徴とする地物識別プログラム。

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