[发明专利]障碍物探测装置和障碍物探测方法

说明书

本发明涉及一种障碍物探测装置和障碍物探测方法，并且本发明的示例性实施例提供一种障碍物探测装置，所述装置包括：立体照相机，其拍摄车辆的前方以生成左图像和右图像；图像匹配单元，其对所述左图像和所述右图像应用块匹配算法，以提取具有等于或大于参考值的相似度的多个特征点，并计算提取的多个特征点的坐标和深度；平面计算单元，其基于所述多个特征点的坐标和深度连接所述多个特征点中的每三个特征点，以计算多个三角形；法线计算单元，其基于与所述多个三角形的顶点对应的三个特征点的坐标和深度，计算所述多个三角形的法线方向；障碍物探测单元，其基于所述立体照相机的拍摄方向与所述多个三角形的法线方向的比较结果，探测所述车辆前方的障碍物。

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年12月22日递交的韩国专利申请号为10-2014-0186267的优先权，该申请的全部内容通过引用纳入本文。

技术领域

本发明涉及一种障碍物探测装置，并且更具体地，涉及一种障碍物探测装置和障碍物探测方法，其在由立体照相机输出的车辆前方图像中设定一个特征点，以计算同一空间的平面，并通过计算法线增加相邻平面，然后在法线方向上探测障碍物。

背景技术

最近，一种探测车辆前方物体以根据该物体控制车辆的技术被应用于多种车辆。特别是，利用立体照相机探测车辆周围物体的技术的使用逐渐增多。

然而，由于运算复杂，现有技术中使用立体照相机的物体探测装置具有车辆附近图像需要即时处理的问题。探测车辆周围物体的技术直接关系到驾驶员、行人以及其他车辆的驾驶员的安全。最近，正对一种快速处理车辆中拍摄到的图像以探测所述车辆周围的障碍物的技术进行研究。

发明内容

本发明是为了提供一种障碍物探测装置，该障碍物探测装置探测由立体照相机生成的车辆前方图像中的特征点，并基于通过连接所探测到的特征点形成的三角形的法线方向，探测所述车辆前方的障碍物。

本发明的目的不限于上述所提及的目的，本领域技术人员能够从以下说明中清楚地理解出未在上文中提及的其他目的。

本发明的示例性实施例提供了一种障碍物探测装置，包括：立体照相机，拍摄车辆的前方以生成左图像和右图像；图像匹配单元，对上所述左图像和所述右图像应用块匹配算法，以提取具有等于或大于参考值的相似度的多个特征点，并计算提取的多个特征点的坐标和深度；平面计算单元，其基于所述多个特征点的坐标和深度，连接所述多个特征点中的每三个特征点，以计算多个三角形；法线计算单元，基于与所述多个三角形的顶点对应的三个特征点的坐标和深度，计算所述多个三角形的法线方向；障碍物探测单元，其基于所述立体照相机的拍摄方向与所述多个三角形的法线方向的比较结果，探测所述车辆前方的障碍物。

所述图像匹配单元可以利用边缘探测，计算所述左图像和所述右图像中亮度变化等于或大于预定值的区域，并对所述亮度变化等于或大于预定值的区域应用所述块匹配算法，以提取所述多个特征点。

所述平面计算单元可采用Delaunay三角测量法计算所述多个三角形。

所述法线计算单元可以计算穿过所述多个三角形的重心的法线方向。

当在所述多个三角形中共有一个角的两个三角形的法线方向的差值小于预定的第一阈值时，所述法线计算单元可以设定两个三角形的法线方向具有相同的值。

当在所述多个三角形中第一三角形和第二三角形共有一个角，且为第一三角形的法线方向的第一方向和为所述第二三角形的法线方向的第二方向之间的差值小于预定的第一阈值时，所述法线计算单元可设定所述第一三角形和所述第二三角形的法线具有所述第一方向、所述第二方向以及所述第一方向和所述第二方向的中间方向中的任何一个。

所述障碍物探测单元可将所述多个三角形中法线方向与立体照相机的拍摄方向的差值小于预定第二阈值的三角形探测为障碍物。