[发明专利]图像处理方法、图像处理系统、图像处理装置以及计算机程序

说明书

技术领域

本发明涉及使用了从包含二维排列的多个象素的图像对特定的检测对象进行检测的图像处理装置的图像处理方法、应用了该图像处理方法的图像处理系统、在该图像处理系统中使用的图像处理装置、以及用于实现该图像处理装置的计算机程序，尤其涉及使检测对象的检测精度提高的图像处理方法、图像处理系统、图像处理装置以及计算机程序。

背景技术

作为支持汽车等车辆的驾驶的装置，已经提出了这样的图像处理装置：利用配置在能够对驾驶者脸部进行摄像的位置的车载照相机，对驾驶者脸部进行摄像，并进行从所得到的图像对驾驶者脸部的轮廓、以及眼睛和鼻孔的位置进行检测的图像处理(例如，参照专利文献1)。通过使用这样的装置，还可以构成这样的系统：测知驾驶者的状况，从而进行对应于溜号驾驶、瞌睡驾驶等驾驶者的状况的警告等的驾驶支持。另外，由于有西照阳光等外界光射到车辆内的驾驶者脸部的状况烦杂地产生，所以驾驶过程中的驾驶者脸部的照度不是恒定的，但可通过车载照相机的自动增益(auto gain)功能进行某种程度的调整，以使拍摄驾驶者脸部所得到的图像的亮度恒定。

专利文献1：日本特开2004-234367号公报

但是，当太阳光、反射光等外界光均匀地照射到驾驶者脸部时，可以通过自动增益功能来应对，但是在照射的外界光不均匀的情况下，通过对图像整体的亮度进行调整的自动增益功能，不能应对局部性的照度的变化。例如在产生太阳光仅照到脸部的左半部分的片面变化时，无法将太阳光照射不到的暗的部分作为脸部来识别，从而存在产生只将明亮的部分作为脸部的轮廓进行检测的错误检测的问题。并且，在对脸部进行了错误检测的情况下，具有对眼睛以及鼻孔的位置等存在于脸部中的部位也进行错误检测的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供：图像处理方法，其对在通过摄像等处理得到的图像的第一方向上排列的象素进行二次微分，在与第一方向不同的第二方向上对基于二次微分的结果的数据进行累计，根据该累计的结果对图像内所示的驾驶者脸部等检测对象的位置进行检测，由此即使在例如产生太阳光仅照射到脸部的一部分的片面变化的情况下，也能够高精度地对作为检测对象的脸部的位置进行检测；应用了该图像处理方法的图像处理系统；在该图像处理系统中使用的图像处理装置；以及用于实现该图像处理装置的计算机程序。

本发明的第一方面的图像处理方法使用了从包含二维排列的多个象素的图像对特定的检测对象进行检测的图像处理装置，其特征在于，对在图像的第一方向上排列的象素进行二次微分，在与第一方向不同的第二方向上对基于二次微分的结果的数据进行累计，根据累计的结果对图像中的检测对象在第一方向的位置进行检测。

在本发明中，例如在检测对象为通过车载照相机等摄像装置的摄像而得到的驾驶者脸部的情况下，即使在由于射入车辆内的西照阳光等外界光的影响，而相对于驾驶者脸部产生局部性的照度变化时，通过使用不易受到照度变化的影响的二次微分图像，也能够高精度地对脸部的轮廓等检测对象的位置进行检测。

本发明的第二方面的图像处理系统具有从包含二维排列的多个象素的图像对特定的检测对象进行检测的图像处理装置，其特征在于，上述图像处理系统包括：对在图像的第一方向上排列的象素进行二次微分的单元；在与第一方向不同的第二方向上对基于二次微分的结果的数据进行累计的单元；以及根据累计的结果对图像中的检测对象在第一方向的位置进行检测的检测单元。

在本发明中，通过使用二次微分图像能够使检测对象的边缘部(edge)明显，通过在第二方向上累计，并对检测对象在第一方向的位置进行检测，能够高精度地对第一方向的边缘部进行检测。例如在检测对象为通过车载照相机等摄像装置的摄像而得到的驾驶者脸部的情况下，即使在相对于驾驶者脸部产生局部性的照度变化时，也能够高精度地对脸部的轮廓等检测对象的边缘部进行检测。

本发明的第三方面的图像处理系统具有从包含二维排列的多个象素的图像对特定的检测对象进行检测的图像处理装置，其特征在于，上述图像处理系统包括：按在图像的第一方向上排列的象素的每列对象素的亮度进行二次微分的单元；根据二次微分的结果从第一方向的象素的各列检测特定点的单元；在与第一方向不同的第二方向上对在各列检测到的特定点进行累计的单元；以及根据累计的结果对图像中的检测对象在第一方向的位置进行检测的检测单元。