移动体用光谱测定装置 技术领域 本发明涉及依据由搭载于车辆、 特别是汽车等移动体的光谱传感器测定到的测定 对象的光谱数据来识别测定对象的移动体用光谱测定装置。
背景技术
近年来， 在汽车等车辆中， 作为行驶辅助装置， 多搭载有通过识别在车辆周围动态 变化的行人、 信号等的状态而对驾驶员的行驶或意思决定进行辅助的装置。 进而， 这样的装 置大多通过 CCD 照相机等对信号或行人等的状态进行拍摄， 并且实时地对该拍摄图像进行 图像处理而进行状态识别， 并将该识别的结果用于上述的行驶辅助等中。 但在通常情况下， 对于行人而言， 由于其形状会因大小、 朝向或随身携带物的有无等而呈多样变化， 因此难以 依据基于上述图像处理而得到的形状正确地识别行人的存在。 并且， 对于信号器， 虽然通常 其大小、 颜色的标准化程度高， 但难以避免因观察的角度不同而其形状变化等缺陷， 从而在 通过上述图像处理进行的形状识别中也存在限制。另一方面， 在专利文献 1 中， 作为识别测定对象的技术， 记载了使用由光谱传感器 取得的光谱数据的远距离传感技术。即， 这里是依据搭载于航空器或人造卫星的光谱传感 器所拍摄到的包含不可见光区域在内的多光谱图像数据来对例如森林、 田地、 市区等之类 的仅以可见光区域难以识别的测定对象进行分类、 建立特征， 基于如此进行分类、 建立特征 后的数据来识别测定对象。
专利文献 1 ： 日本特开 2000-251052 号公报
专利文献 2 ： 日本特开 2006-145362 号公报
这样， 在光谱传感器中， 由于观测包含不可见光区域在内的各波段的亮度值 ( 光 强度 )， 因此能够通过比较各波长的亮度值而获知测定对象特有的特性， 进而使得对该测定 对象的识别成为可能。并且， 近年来， 作为这样的光谱传感器， 可拍摄的带宽较宽且其分辨 率也高达数 nm ～数十 nm 的高光谱传感器 (hyperspectral sensor) 等也已经实用化 ( 参 照专利文献 2)。
因此， 最近人们探讨将这样的光谱传感器搭载于汽车等车辆， 使用由该光谱传感 器拍摄到的光谱数据来识别车辆周围的各种测定对象的技术。但是， 如果形成为这样的光 谱数据、 尤其是基于上述高光谱传感器的光谱数据的话， 则其数据量也较为庞大， 因此无法 忽视进行该数据处理所需时间的增加， 无法避免识别测定对象之际的实时性的降低。
发明内容
本发明正是鉴于这样的实际情况而完成的， 其目的在于提供一种能够利用基于搭 载于车辆等移动体的光谱传感器的拍摄数据对测定对象进行高精度的识别， 并且能够对拍 摄数据进行实时处理的移动体用光谱测定装置。
为了实现上述目的， 按照本发明的移动体用光谱测定装置， 具有搭载于移动体的 光谱传感器， 光谱传感器能够测定波长信息与光强度信息。移动体用光谱测定装置基于由光谱传感器检测到的观测光的光谱数据来识别移动体的周边的测定对象。 移动体用光谱测 定装置具备 ： 第一存储部， 该第一存储部作为词典数据存储有包含关于预先确定的多个测 定对象的波长信息与光强度信息的光谱数据 ； 第二存储部， 该第二存储部存储有限制信息， 该限制信息将上述观测光的光谱数据的波长区域中所含的波长信息限制为基于上述测定 对象的属性分类的一部分的波长信息 ； 识别水平设定部， 该识别水平设定部从存储在上述 第二存储部的限制信息中选择设定与上述测定对象的被要求的识别水平对应的限制信息 ； 限制部， 该限制部将上述观测光的光谱数据限制为仅由被上述选择设定的限制信息所限制 后的波长信息构成的光谱数据 ； 以及识别部， 该识别部根据由上述限制部限制后的光谱数 据与存储于上述第一存储部的光谱数据之间的比较来识别上述测定对象。
根据这样的结构， 观测光的光谱数据的波长信息由限制部限制为仅由基于限制信 息的一部分的波长信息构成的光谱数据， 由此， 光谱数据的波长信息的数据量被削减。 识别 部仅将被限制后的光谱数据中所含的波长信息与测定对象的光谱数据进行比较， 由此， 该 比较所需的运算量减少。由此， 为了识别测定对象而进行的运算处理所需的时间自然也减 少， 能够实时地进行与基于观测光的光谱数据进行的测定对象的识别相关的处理。 结果， 只 要将光谱测定装置搭载于作为移动体的车辆， 就能够在该车辆中实时地进行测定对象的识 别， 提高了该光谱测定装置在需要实时处理的行驶辅助中的采用可能性。
并且， 光谱数据的数据量的减少、 为了识别测定对象所需要的运算量的减少会使 存储器等存储装置的存储容量减少， 能够使识别部等的结构变得简单， 也提高了通用性， 提 高了光谱测定装置在移动体中的采用可能性。
在本发明的一个方面中， 由上述限制信息限制的波长信息构成为包含波段区域信 息以及波长分辨率信息中的至少一方， 上述波段区域信息是表示将上述观测光的光谱数据 的波长区域缩小后的部分波段区域的信息， 上述波长分辨率信息是表示作为光谱数据的波 长分辨率的信息。
根据这样的结构， 能够基于由表示比较所需的波长区域的波段区域信息和表示比 较所需的波长分辨率的波长分辨率信息中的至少一方构成的限制信息来限制观测光的光 谱数据。如此限制后的光谱数据能够恰当地维持比较中的测定对象的识别精度， 并且能够 减少数据量。
并且， 能够利用波段区域信息、 波长分辨率信息任意地设定在比较中所使用的波 长的数量， 并且， 当在限制信息中包含波段区域信息与波长分辨率信息的情况下， 通过波段 区域信息与波长分辨率信息的组合， 也能够任意地设定在比较中所使用的波长的数量， 使 得测定对象的识别处理所需的时间的选择自由度提高。
在本发明的一方面中， 上述测定对象的被要求的识别水平作为识别水平数据被分 为多个层次， 上述波段区域信息以及上述波长分辨率信息中的至少一方与该分层后的识别 水平数据分别对应而被存储于上述第二存储部中。
根据这样的结构， 能够分层次地设定基于识别精度等确定的识别水平。 由此， 对于 测定对象的识别处理中的测定对象的选择， 除了能够在相同的识别水平内进行选择之外， 还能够使识别水平的层次上下变动而进行选择。 例如， 使上层与大分类或粗略分类对应， 使 下层与相对于上层的小分类或详细分类对应。结果， 当使相对于测定对象的识别水平基于 层次构造从上向下移动时， 测定对象的分类变细， 或状态的详细程度被细分。如此一来， 能够自然地进行测定对象的范围缩小， 使得提早识别测定对象成为可能。 由此， 当在车辆中采 用光谱测定装置的情况下， 能够进行迅速的行驶辅助。
在本发明的一个方面中， 与上述识别水平数据分别对应的上述波段区域信息或者 上述波长分辨率信息， 在上述第二存储部内被分别单独地映射数据化。
根据该结构， 由于波段区域信息或者波长分辨率信息各自被单独地映射数据化， 因此能够实现波段区域信息与波长分辨率信息的各自单独的管理。
并且， 通过按映射数据中的测定对象的排列顺序来进行比较， 能够按测定对象的 优先度来设定该配置顺序， 例如可以设定为优先地进行在行驶辅助等中期望的优先度高的 测定对象的识别。或者， 如果能够如按照测定对象的出现率进行设定等方式来恰当地设定 映射数据的排列， 则能够减少到测定对象被识别为止所进行的数据的比较次数， 能够减少 运算所需的时间。无论怎样都能够缩短基于光谱测定装置的测定对象的识别所需的时间， 能够进一步提高实时处理的可能性。
在本发明的一方面中， 设定上述波段区域信息以及上述波长分辨率信息的至少一 方， 使得通过上述限制部限制的光谱数据在全部的识别水平中成为同等的数据量。
根据该结构， 设定波段区域信息以及波长分辨率信息的至少一方， 使得无论识别 水平处于层次中的上层或下层， 光谱数据的数据量都同等。 由此， 无论识别水平处于层次中 的上层或下层， 光谱数据的数据量都同等。 由此， 能够不受识别水平层次的上下影响地实现 识别处理所需的时间的均匀化。 在本发明的一个方面中， 上述限制部至少是， 以包含被波段区域信息制定的波段 区域的方式、 或者以成为被上述波长分辨率信息制定的波长分辨率的方式限制从上述光谱 传感器输出的光谱数据的限制部。
根据该结构， 由光谱传感器检测到的数据量较多的观测光的光谱数据的数据量被 限制部限制。由此， 数据量被削减， 为了识别测定对象而进行的运算处理所需的时间减少。 由此， 提高了基于光谱测定装置的实时处理的可能性。
在本发明的一个方面中， 在上述移动体设置有光谱传感器控制装置， 该光谱传感 器控制装置能够分别使上述光谱传感器的观测波段区域以及观测波长分辨率中的至少一 方变化。 上述限制部通过该光谱传感器控制装置限制以包含被上述波段区域信息制定的波 段区域的方式、 或者以成为被上述波长分辨率信息制定的波长分辨率的方式限制由上述光 谱传感器检测的观测光的光谱数据。
根据该结构， 利用波段区域信息以及波长分辨率信息中的至少一方限制由光谱传 感器检测的观测光的光谱数据。 由此， 数据量被削减， 为了识别测定对象而进行的运算处理 所需的时间减少。由此， 提高了基于光谱测定装置的实时处理的可能性。
在本发明的一方面中， 上述测定对象的被要求的识别水平根据由上述识别部识别 的测定对象的识别内容而循环地自动更新。
根据该结构， 通过使识别水平循环地自动更新， 在层次化后的识别水平从上层向 下层移动的情况下， 伴随着该层的移动， 能够使测定对象的识别进一步细分化或详细化。 由 此， 能够自然地进行测定对象范围的缩小， 能够提早识别测定对象。
在本发明的一个方面中， 在上述移动体另外设置有检测上述测定对象的对象检测 装置， 根据由该对象检测装置检测的测定对象来对上述光谱传感器的测定对象进行设定。
根据这样的结构， 优先地对由对象检测装置检测的测定对象进行识别处理， 由此， 能够提早识别测定对象。 此外， 能够省略出现的可能性低的测定对象物的识别处理， 能够削 减识别处理所需的时间。
在本发明的一个方面中， 在上述移动体设置有取得周围的环境信息的环境信息取 得装置， 根据由该环境信息取得装置取得的环境信息对上述光谱传感器的测定对象进行设 定。
根据这样的结构， 根据由环境信息取得装置取得的环境信息， 优先地对例如出现 率高的测定对象、 优先度高的测定对象进行识别处理， 由此， 能够提早识别测定对象。 因此， 能够省略出现的可能性低的测定对象物的识别处理， 能够削减识别处理所需的时间。
在本发明的一个方面中， 由上述环境信息取得装置取得的环境信息是天气信息以 及移动体的位置信息中的至少一方。
根据这样的结构， 当所取得的环境信息为天气信息的情况下， 当为雨天的情况下 升高出现率高的伞、 积水、 或濡湿的状态的测定对象等在晴天的情况下优先度较低的测定 对象的优先度， 从而提早识别测定对象。并且， 当环境信息为移动体的位置信息的情况下， 在为汽车专用道路的情况下将车或路面的白线设定为优先度高的测定对象， 在为田地之间 的道路的情况下将道路设定为优先度高的测定对象， 在为市区的情况下将人、 信号设定为 优先度高的测定对象， 在为住宅街的情况下将人、 特别是儿童或年长者设定为优先度高的 测定对象， 由此， 能够提早识别测定对象。 在本发明的一个方面中， 在上述移动体设置有选择上述光谱传感器的使用目的的 使用目的选择装置， 根据通过该使用目的选择装置选择的使用目的来对上述光谱传感器的 测定对象进行设定。
根据这样的结构， 优先地对由使用目的选择装置设定的测定对象进行识别处理。 由此， 能够优先地对在移动体中需要进行基于光谱测定装置的辅助的测定对象进行识别处 理， 由此， 能够提早识别测定对象。此外， 能够省略出现的可能性低的测定对象物的识别处 理， 能够削减识别处理所需的时间。
在本发明的一个方面中， 上述使用目的选择装置包含供上述移动体的驾驶员手动 操作的选择开关组， 通过该选择开关组选择的测定对象被设定为上述光谱传感器的测定对 象。
根据这样的结构， 能够根据驾驶员的要求来进行基于光谱测定装置的辅助， 能够 优先地对对于驾驶员而言优先度高的测定对象进行识别处理， 能够提早识别测定对象。
在本发明的一个方面中， 在上述移动体设置有辅助其行驶的行驶辅助系统， 上述 使用目的选择装置通过与该行驶辅助系统之间的协同工作来选择与其使用目的相称的测 定对象。
根据这样的结构， 能够优先地对由行驶辅助系统的使用目的确定的优先度高的测 定对象进行识别处理， 能够提早识别测定对象。 此外， 能够省略出现的可能性低的测定对象 物的识别处理， 能够削减识别处理所需的时间。 例如， 当进行基于控制与前方车辆的车距的 车距维持控制 (ACC) 的行驶辅助的情况下， 将车设定为优先度高的测定对象。另外， 当进行 基于控制车辆所行驶的车道的车道维持辅助控制 (LKA) 的行驶辅助的情况下， 将路面的白 线设定为优先度高的测定对象。另外， 当进行基于车载用夜视装置 (night view) 的行驶辅
助的情况下， 将行人设定为优先度高的测定对象等， 由此， 能够适应该辅助的目的来进行通 过与行驶辅助系统协同工作而进行的对测定对象的识别， 移动体用光谱测定装置的可利用 性提高。
在本发明的一个方式中， 在上述移动体设置有取得与上述移动体的移动状态相关 的信息的移动状态取得装置， 根据由该移动状态取得装置取得的该移动体的移动状态来对 上述光谱传感器的测定对象进行设定。
根据这样的结构， 能够优先地对按照由移动状态取得装置取得的移动状态确定的 优先度高的测定对象进行识别处理， 由此， 能够提早识别测定对象。此外， 能够省略出现的 可能性低的测定对象物的识别处理， 能够削减识别处理所需的时间。
在本发明的一个方面中， 由上述移动状态取得装置取得的与该移动体的移动状态 相关的信息是该移动体的速度信息、 加速度信息以及转向信息中的至少一个。
根据这样的结构， 利用移动体的速度信息、 加速度信息或转向信息确定优先度高 的测定对象。例如， 能够根据速度信息、 加速度信息来改变识别水平， 从而在规定的时间内 完成识别处理。并且， 根据转向信息， 当进行穿行车道的转向的情况下， 能够将车设定为测 定对象， 当进行穿行人行道的转向的情况下， 能够将行人设定为测定对象。 在本发明的一个方面中， 上述移动体是在路面行驶的汽车。
根据这样的结构， 提供一种搭载于汽车的光谱测定装置， 能够实时地进行在行驶 途中接踵靠近的测定对象的识别， 能够进行恰当的行驶辅助。 由此， 提高了光谱测定装置在 汽车中的采用可能性。
附图说明 图 1 是示出将具备本发明的移动体用光谱测定装置的移动体具体化的第一实施 方式的框图。
图 2 是示出该实施方式中的光谱测定装置的功能模块的框图。
图 3 是示出该实施方式中的作为词典数据的光谱波形的图形， (a) 示出分辨率低 时的光谱波形， (b) 示出分辨率为中等程度时的光谱波形， (c) 示出分辨率高时的光谱波 形。
图 4 是示出从该实施方式中的光谱传感器输出的观测光的光谱数据的例的图形。
图 5 是示出该实施方式中的识别水平的分层状态的一个例子的图表。
图 6 是示出该实施方式中的波长区域映射的一个例子的映射。
图 7 是示出该实施方式中的波长分辨率映射的一个例子的映射。
图 8 是示出该实施方式中的识别处理的流程图。
图 9 是对该实施方式中的识别处理进行说明的图， (a) 是示出测定对象的可视状 态的图， (b) 是示出在宽波长区域且低波长分辨率情况下的测定对象的光谱的图形， (c) 是 示出在中等波长区域且中等波长分辨率情况下的测定对象的光谱的图形， (d) 是示出在窄 波长区域且高波长分辨率情况下的测定对象的光谱的图形。
图 10 是示出将本发明的移动体用光谱测定装置的功能模块具体化的第二实施方 式的框图。
图 11 是示出该实施方式中的识别处理的流程图。
图 12 是示出将具备本发明的移动体用光谱测定装置的移动体具体化的第 3 实施 方式的框图。
图 13 是示出将具备本发明的移动体用光谱测定装置的移动体具体化的第 4 实施 方式的框图。
图 14 是示出该实施方式中的取得位置信息的地图信息的一个例子的说明图。
图 15 是示出该实施方式中的作为 LED 型信号器的词典数据的光谱波形的图形， (a) 示出蓝色灯的光谱数据， (b) 示出黄色灯的光谱数据， (c) 示出红色灯的光谱数据。
图 16 是示出该实施方式中的作为白炽灯型信号器的词典数据的光谱波形的图 形， (a) 示出蓝色灯的光谱数据， (b) 示出黄色灯的光谱数据， (c) 示出红色灯的光谱数据。
图 17 是示出从该实施方式中的光谱传感器输出的以信号器作为测定对象时的观 测光的光谱数据的例子的图形。
图 18 是示出该实施方式中的识别处理的流程图。
图 19 是示出将具备本发明的移动体用光谱测定装置的移动体具体化的第 5 实施 方式的框图。
图 20 是该实施方式中的作为使用状态测定装置的一个例子的选择按钮的示意 图。
图 21 是示出该实施方式中的作为 LED 型信号器的词典数据的光谱波形的图形， (a) 示出车辆的光谱数据， (b) 示出人的光谱数据， (c) 示出路面的白线的光谱数据。
图 22 是示出从该实施方式中的光谱传感器输出的以行人为测定对象时的观测光 的光谱数据的例子的图形。
图 23 是示出该实施方式中的识别处理的流程图。
图 24 是示出将具备本发明的移动体用光谱测定装置的移动体具体化的第 6 的实 施方式的框图。
图 25 是示出该实施方式中的识别处理的流程图。
图 26 是对作为该实施方式中的车辆状态使用转向角的情况进行说明的说明图。
图 27 是示出该实施方式中的识别处理的流程图。 具体实施方式
( 第一实施方式 )
以下， 参照图 1 ～图 9 对将具备本发明的移动体用光谱测定装置的移动体具体化 的第一实施方式进行说明。
图 1 是示出在具备移动体用光谱测定装置的作为移动体的车辆所设置的、 该装置 的功能的粗略结构的图。如图 1 所示， 在车辆 10 设置有 ： 取得车辆外部的包含可见光以及 不可见光的光信息的光谱测定装置 11、 将从光谱测定装置 11 输出的信息传递给移动体的 乘员的人机通信界面 12、 以及使从光谱测定装置 11 输出的信息反映在车辆控制中的车辆 控制装置 13。
人机通信界面 12 是设置有按钮或触摸屏等操作装置的公知的界面装置， 以便通 过光、 颜色、 声音等向乘员、 特别是操纵者传递车辆状态等、 且使乘员的意思通过钮等传递 给车辆控制装置 13 等。车辆控制装置 13 是搭载于车辆的控制装置之一， 例如是与发动机控制装置等被 同样搭载于车辆的其他各种控制装置直接连接或经由车载网络等连接的、 能够相互传递所 需要的信息的装置。另外， 在本实施方式中， 车辆控制装置 13 能够将输入到该装置的由光 谱测定装置 11 识别到的对象物等的信息传递给各种控制装置， 进而使车辆 10 执行与该识 别到的测定对象相应而要求的行驶辅助。
在光谱测定装置 11 设置有 ： 检测观测光的光谱数据的光谱传感器 14、 接收光谱传 感器 14 检测到的观测光的光谱数据并对数据进行处理的光谱数据处理装置 15。光谱传感 器 14 将作为包含可见光以及不可见光的光的观测光分成规定的波段区域。进而， 将观测光 以光谱数据的形式输出， 该光谱数据包括作为表示构成上述分光后的波段区域的各波长的 信息的波长信息、 和作为表示该各波长的每一波长中的分光后的观测光的光强度的信息的 光强度信息。另外， 光谱传感器 14 既可同时测定波长信息与光强度信息， 亦可分别在必要 的时机进行测定。
接下来， 参照图 2 对光谱数据处理装置 15 进行说明。图 2 是示出光谱数据处理装 置 15 的详细的模块构造的图。
光谱数据处理装置 15 以例如具备运算装置、 存储装置等的微型运算机为中心构 成。光谱数据处理装置 15 中输入有光谱传感器 14 检测到的观测光的光谱数据。光谱数据 处理装置 15 基于所输入的观测光的光谱数据识别所观测到的测定对象， 并将结果输出， 由 此， 将该结果输出到人机通信界面 12 或车辆控制装置 13。 光谱数据处理装置 15 中设置有 ： 将多个测定对象的各自的光谱数据作为词典数据进行储存的词典数据存储部 16、 以及基于 将作为词典数据的测定对象的光谱数据与观测光的光谱数据进行比较的比较运算来识别 测定对象的运算装置 17。并且， 在光谱数据处理装置 15 设置有存储用于减少运算装置 17 的比较运算中的运算处理量的限制信息的限制信息存储部 18。 词典数据存储部 16 由设置在公知的存储装置的存储区域的全部区域或部分区域 构成， 在该存储区域存储有作为词典数据的光谱数据。词典数据由作为欲识别的对象的测 定对象的光谱数据构成， 预先准备有与欲识别的测定对象的数量相应的量的词典数据。即 词典数据存储部 16 的存储区域也可以由一个或者多个存储装置的存储区域构成， 以满足 能够存储预先准备的多个词典数据的存储容量。
作为词典数据的光谱数据具有波长信息与光强度信息。 例如， 作为词典数据， 在一 个测定对象的数据中， 将光谱传感器能够测定的波段区域除以光谱传感器的波长分辨率而 求出的数量的光强度信息与对应的波长信息设为一对， 该数据量较多。 例如， 当设定在比较 运算中使用的波段区域为 400nm ～ 2500nm、 其波长分辨率为 5nm 的情况下， 在一个测定对象 的光谱数据中将含有 420 组波长信息与光强度信息的信息对。
图 3 中示出作为词典数据的光谱数据的一个例子。图 3 是示出多个波长分辨率的 光谱数据的图形， (a) 是分辨率低时的图形， (b) 是分辨率为中等程度时的图形， (c) 是分辨 率高时的图形。进而， 图 3(a) 的图形 LM0 示出测定对象为 “人” 的情况下的光谱数据的一 个例子， 图形 LC0 示出测定对象为 “车” 的情况下的光谱数据的一个例子。并且， 图 3(b) 的 图形 LM1 示出测定对象为 “矮小的人” 的情况下的光谱数据的一个例子， 图形 LM2 示出测定 对象为 “高大的人” 的情况下的光谱数据的一个例子， 图形 LC1 示出测定对象为 “轻型厢式 送货车” 的情况下的光谱数据的一个例子。此外， 图 3(c) 的图形 LM3 示出测定对象为 “儿
童” 的情况下的光谱数据的一个例子， 图形 LM4 示出测定对象为 “大人” 的情况下的光谱数 据的一个例子， 图形 LC2 示出测定对象为 “救护车” 的情况下的光谱数据的一个例子。像这 样， 若测定对象为 “人” ， 则进一步细化的 “儿童” 、 “大人” 等成为对象， 设置有作为用于设别 该测定对象的光谱数据的词典数据。并且， 若测定对象为 “车” ， 则进一步分类的 “救护车” 等成为对象， 为了识别这些测定对象， 设置有作为各个测定对象的光谱数据的词典数据。
如图 2 所示， 在运算装置 17 设置有 ： 依据观测光的光谱数据识别测定对象并将识 别结果输出的识别部 30、 和将限制比较运算的量的限制信息赋予识别部的识别水平设定部 31。 在识别部 30 设置有 ： 观测光的光谱数据直接输入的限制部 32、 和对来自于限制部 32 的 光谱数据与来自于词典数据存储部 16 的词典数据进行比较的比较部 33。 并且， 在限制信息 存储部 18 设置有 ： 识别水平数据存储部 20、 波段区域映射存储部 21、 以及波长分辨率映射 存储部 22。
在限制信息存储部 18 的识别水平数据存储部 20 保持有识别水平数据。识别水平 数据是将在对测定对象识别之际所要求的识别水平分为多个层次而配置的数据。
接下来， 参照图 5 对识别水平数据中的识别水平与测定对象间的关系进行说明。 图 5 示出作为识别水平数据被具体化后的一个例子的识别水平映射 25。如图 5 所示， 设定 最上位的层次的识别水平为 “识别水平 1” ， 其下位的层次的识别水平为 “识别水平 2” ， 再下 位的层次的识别水平为 “识别水平 3” ， 而最下位的层次的识别水平为 “识别水平 4” 。另外， 在本实施方式中， 识别水平是按照波长分辨率低的识别水平为高层次、 波长分辨率高的识 别水平为低层次的方式根据波长分辨率来进行分层的。 并且， 在本实施方式中， 为了便于说 明， 将层次相对高的识别水平示为 “靠上的识别水平” ， 将层次相对低的识别水平示为 “靠下 的识别水平” 。由此， “靠下的识别水平” 相对于 “靠上的识别水平” ， 层次处于下位， 波长分 辨率高。使用上述的词典数据的例子来进行说明， 图 3(a) 所示的测定对象 “人” 、 “车” 要求 靠上的识别水平， 图 3(b) 所示的测定对象 “矮小的人” 、 “高大的人” 、 “轻型厢式送货车” 要 求之下的识别水平， 图 3(c) 所示的测定对象 “儿童” 、 “大人” 、 “救护车” 要求再下的识别水 平。
使用图 5 所示的识别水平映射 25 对测定对象的层次的配置进行说明。在本实施 方式中， 在识别水平映射 25 所示的上位的层次配置成为大的分类或粗略的分类的测定对 象， 在其下层的层次配置对上位的测定对象进行细化分类或详细分类的测定对象。将这样 的关系用于各个处于上下层的关系的各两个识别水平之间。 换句话说， 通过将由 “识别水平 1” 识别出的测定对象进而由 “识别水平 2” 进行识别， 能够识别出更为详细的测定对象。并 且， 此时， 与以最初就以高精度识别全部的测定对象的方式进行比较运算的情况相比， 运算 量减少， 自然也能够提早识别测定对象。该效果在 “识别水平 2” 与 “识别水平 3” 之间， “识 别水平 3” 与 “识别水平 4” 之间同样能够实现。
详细而言， 在识别水平映射 25 的 “识别水平 1” 中， 作为大致的分类的测定对象， 设定有 “动物” “植物” “人造物” “其他” 等。进而， 在 “识别水平 2” 中设定将 “识别水平 1” 中的 “动物” 等详细分类的测定对象。例如作为将 “动物” 详细分类的测定对象， 设定有 “人” “狗” “猫” “鹿” “猪” 等。并且， 在 “识别水平 3” 设定有将 “识别水平 2” 中的 “人” 等 详细分类的测定对象。例如作为对 “人” 进行详细分类的测定对象， 设定有 “亚洲人” “美洲 人” “欧洲人” 等。此外， 在 “识别水平 4” 设定有例如将 “识别水平 3” 中的 “亚洲人” 等详细分类的测定对象。例如作为对 “亚洲人” 进行详细分类的测定对象， 设定有 “年长者” “大 人” “儿童” “行动不便的人” 等。
根据这样的识别水平映射 25， 当要求高识别精度的情况下， 并非进行与例如 “识别 水平 4” 中所设定的全部的测定对象之间的比较运算， 而是从 “识别水平 1” 开始进行识别， 在由该识别水平识别出的情况下移至 “识别水平 2” 。这样， 通过逐步地移至靠下的识别水 平， 能够进行高效的识别。
如图 6 所示， 在限制信息存储部 18 的波段区域映射存储部 21 保持有波段区域映 射 26。波段区域映射 26 是设定在识别测定对象的比较运算中使用的波段区域的映射， 针 对每一测定对象设定在其识别中使用的波段区域。 这些波段区域是以与识别精度对应的方 式作为光谱数据仅提取出特征性的波段区域， 并将之用于比较运算的波段区域。 因此， 在与 “识别水平 1” 对应的测定对象中设定最宽的波段区域， 进而， 设定为随着层次下移至 “识别 水平 2” “识别水平 3” “识别水平 4” 而波段区域依次变窄。具体地说， 在 “识别水平 1” 中， 对于在该层次所设定的任意测定对象均设定 “400nm ～ 2500nm” 的波段区域。在 “识别水平 2” 中， 对于在该层次所设定的测定对象中的 “人” 设定 “400nm ～ 1500nm” 的波段区域， 对 于 “狗” 设定 “500nm ～ 2000nm” 的波段区域。在 “识别水平 3” 中， 对于在该层次所设定的 测定对象中的 “亚洲人” 中设定 “400nm ～ 800nm” 以及 “1000nm ～ 1300nm” 的波段区域， 对 于 “美洲人” 设定 “400nm ～ 900nm” 以及 “1000nm ～ 1500nm” 的波段区域。在 “识别水平 4” 中， 对于在该层次所设定的测定对象中的 “年长者” 设定 “1000nm ～ 1450nm” 的波段区域， 对于 “大人” 设定 “900nm ～ 1400nm” 的波段区域。即， 设定为随着识别水平的层次下移， 波 段区域逐渐变窄。 如图 7 所示， 在限制信息存储部 18 的波长分辨率映射存储部 22 保持有波长分辨 率映射 27。波长分辨率映射 27 是设定在识别测定对象时使用的波长分辨率的映射， 在本 实施方式中， 针对每一测定对象设定在每一识别水平中使用的波长分辨率。从在靠上的识 别水平进行粗略的识别、 在靠下的识别水平进行更详细的识别的目的出发， 这些波长分辨 率设定为 ： “识别水平 1” 的波长分辨率最粗、 且随着层次下移至 “识别水平 2” “识别水平 3” “识别水平 4” 而波长分辨率变细。具体地说， 在 “识别水平 1” 中设定 “100nm” 的波长分 辨率， 在 “识别水平 2” 中设定 “50nm” 的波长分辨率， 在 “识别水平 3” 中设定 “10nm” 的波 长分辨率， 在 “识别水平 4” 中设定 “5nm” 的波长分辨率。
由此， 当使用该限制信息的情况下， 在 “识别水平 1” 中， 将以 “100nm” 的分辨率识 别 “400nm ～ 2500nm” 的带域， 在识别中所使用的波长的数量为 21 个 ( ＝ (2500-400)/100)。 同 样， 在 “识 别 水 平 2”中， 在为 “人”的 情 况 下， 将以 “50nm”的 分 辨 率 识 别 “400nm ～ 1500nm”的带域， 在该识别中所使用的波长的数量为 22 个 ( ＝ (1500-400)/50)。此外， 同样， 在 “识别水平 3” 中， 在为 “亚洲人” 的情况下， 将以 “10nm” 的分辨率识别 “400nm ～ 800nm”以及 “1000nm ～ 1300nm”的带域， 在该识别中所使用的波长的数量为 70 个 ( ＝ ((800-400)+(1300-1000))/10)。并且， 同样， 在 “识别水平 4” 中， 在为 “年长者” 的情况下， 将以 “5nm” 的分辨率识别 “1000nm ～ 1450nm” 的带域， 在该识别中所使用的波长的数量为 90 个 ( ＝ (1450-1000)/5)。在上述识别中所使用的波长的数量看起来比较分散， 但会使识 别所需的波长数均匀化， 从而使得运算量大幅度减少。 从下述分析能够清楚该情况 ： 在从最 初起就欲利用 “识别水平 4” 的精度识别测定对象而以 “5nm” 的波长分辨率识别 “400nm ～
2500nm” 的波段区域的情况下， 对于一个测定对象而言在该识别中所使用的波长的数量达 到 420 个 ( ＝ (2500-400)/5)。
如图 2 所示， 识别水平设定部 31 按照识别部 30 的识别结果选择测定对象， 将以能 够借助较少的运算量进行测定对象的识别方式设定的波段区域信息与波长分辨率信息赋 予识别部 30。即， 识别水平设定部 31 从限制信息存储部 18 的识别水平数据存储部 20 的识 别水平映射 25 选择测定对象， 并且， 从波段区域映射存储部 21 的波段区域映射 26 取得与 所选择的测定对象对应的波段区域信息。此外， 识别水平设定部 31 从波长分辨率映射存储 部 22 的波长分辨率映射 27 取得与所选择的测定对象对应的波长分辨率信息。进而， 识别 水平设定部 31 将所选择的测定对象、 所取得的波段区域信息以及波长分辨率信息输出给 识别部 30。
如上所述， 观测光的光谱数据被输入到识别部 30 的限制部 32， 并且从识别水平设 定部 31 向识别部 30 的限制部 32 输入波段区域信息与波长分辨率信息。在限制部 32 输入 有由光谱传感器 14 检测到的、 例如图 4 所示的、 观测光的光谱数据。另外， 该图形 LS1 是在 测定对象为 “儿童” 的情况下检测到的观测光的光谱数据。进而， 限制部 32 利用由波长分 辨率信息确定的波长分辨率将输入来的观测光的光谱数据限制成仅具有由波段区域信息 确定的波长区域的光谱数据。由此， 具有庞大的数据量的观测光的光谱数据被限制为由限 制信息确定的数据量的光谱数据。
比较部 33 判定基于观测光的光谱数据与基于测定对象的光谱数据间的同一性， 当两光谱数据间存在同一性的情况下， 基于观测光的光谱数据被识别为测定对象， 当不存 在同一性的情况下， 判断为基于观测光的光谱数据非测定对象。在本实施方式中， 基于对 两个光谱数据进行比较的比较运算来进行同一性的判断， 但在两个光谱数据的同一性的判 断中所使用的运算方法亦可是在公知的图像识别技术、 数据处理技术中使用的各种运算方 法。
由限制部 32 限制后的光谱数据和来自于识别水平设定部 31 的测定对象的信息被 输入给比较部 33。 比较部 33 从词典数据存储部 16 取得作为输入来的测定对象的光谱数据 的词典数据。进而， 将被限制后的光谱数据与该词典数据中的仅关于被限制后的光谱数据 中所含的波长的光强度信息进行比较。由此， 基于数据量少的被限制后的光谱数据进行运 算量少的比较运算， 缩短了比较运算所需的时间。并且， 由于运算量少， 因此运算所需的存 储器等存储装置的存储容量也减少， 从而能够实现比较部 33 的结构的简单化和通用化。
接下来， 参照图 8 对光谱测定装置中的测定对象的识别进行说明。图 8 是示出由 光谱测定装置进行的测定对象的识别处理的流程图。
光谱测定装置 11 因车辆的电源接通等而形成工作状态， 光谱数据处理装置 15 基 于光谱传感器 14 检测到的观测光的光谱数据进行测定对象的识别处理。即， 光谱数据处理 装置 15 取得随时输入到运算装置 17 的观测光的光谱数据 ( 图 8 的步骤 S10)。进而， 光谱 数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 选择识别光谱数据的认知水平和该识别水平中的测 定对象， 并将与所选择的测定对象对应的波段区域和波长分辨率输入到限制部 32， 将所选 择的测定对象输入到比较部 33。由此， 光谱数据处理装置 15 的限制部 32 将观测光的光谱 数据形成为基于上述波段区域与波长分辨率进行限制后的光谱数据 ( 图 8 的步骤 S11)。 光 谱数据处理装置 15 的比较部 33 从词典数据存储部 16 取得与所输入的测定对象对应的词典数据， 并对词典数据与被限制后的光谱数据进行比较， 由此来判定两数据的同一性 ( 图 8 的步骤 S13)。 当判断为所比较的两数据不存在同一性的情况下 ( 图 8 的步骤 S13 中为否 )， 从比较部 33 输出表示测定对象未被识别的信息。并且， 基于表示未被识别的信息， 识别水 平设定部 31 设定为不变更识别水平地选择下次的测定对象。 进而， 识别处理返回步骤 S10。
另一方面， 当判断为所比较的两数据间存在同一性的情况下 ( 图 8 的步骤 S13 中 为是 )， 则从比较部 33 输出表示测定对象被识别的信息。 基于该表示被识别的信息， 识别水 平设定部 31 判断识别水平恰当与否 ( 图 8 的步骤 S14)。例如， 在以 “识别水平 4” 进行测 定对象的识别的情况下等， 判断为识别水平恰当。另一方面， 当以 “识别水平 4” 以外的识别 水平进行测定对象的识别的情况下等， 判断为识别水平不恰当。
当判断为识别水平恰当的情况下 ( 图 8 的步骤 S14 中为是 )， 光谱数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 使识别水平返回初始值、 例如 “识别水平 1” ( 图 8 的步骤 S15)， 从 最靠上的识别水平开始进行测定对象的识别。 即， 由于测定对象已被最大限度地详细识别， 故无需进一步的识别， 因此使测定对象返回初始状态。进而， 识别处理返回步骤 S10。
另一方面， 当判断为识别水平不恰当的情况下 ( 图 8 的步骤 S14 中为否 )， 光谱数 据处理装置 15 的识别水平设定部 31 将识别水平变更为靠下的识别水平 ( 图 8 的步骤 S16)， 选择随后的测定对象。进而， 识别处理返回步骤 S10。
通过这样的识别处理， 测定对象被更为详细地识别， 并且， 当详细的识别结束时， 重新从粗略地识别测定对象开始反复进行识别。
接下来， 参照图 9 对这样的识别处理中的测定对象的识别进行说明。图 9 是用于 对进行识别的状态进行说明的说明图， (a) 示出测定对象的可视状态， (b) 是示出靠上的识 别水平中的测定对象的光谱数据的图形， (c) 是示出相比 (b) 靠下的识别水平中的测定对 象的光谱的图形， (d) 是示出相比 (c) 靠下的识别水平中的测定对象的光谱的图形。
例如， 对图 9(a) 所示那样的、 扫描车辆前方的风景 29 而取得站立于路上 R 的左侧 的行人 M 的头部 H 的光谱数据来作为观测光的光谱数据的情况下的、 测定对象的识别进行 说明。开始设定成 “识别水平 1” ， 故限制部 32 将观测光的光谱数据形成为图 9(b) 所示的、 具有 “100nm” 的波长分辨率且被限制在 “400nm ～ 2500nm” 的波段区域的光谱数据 L11。比 较部 33 将光谱数据 L11 与对应于 “识别水平 1” 的测定对象的光谱数据进行比较， 识别存在 同一性的测定对象。在此假设识别为 “动物” 。
当识别为 “动物” 后， 识别水平变更为 “识别水平 2” 。进而， 限制部 32 将观测光的 光谱数据形成为图 9(c) 所示的、 具有 “50nm” 的波长分辨率且被限制在 “400nm ～ 1500nm” 的波段区域的光谱数据 L12。比较部 33 将光谱数据 L12 与对应于 “识别水平 2” 的测定对 象的光谱数据进行比较， 识别存在同一性的测定对象。在此假设识别为 “人” 。
当识别为 “人” 后， 识别水平变更为 “识别水平 3” 。进而， 限制部 32 将观测光的光 谱数据形成为图 9(c) 所示的、 具有 “10nm” 的波长分辨率且被限制在 “400nm ～ 800nm” 以 及 “1000nm ～ 1300nm” 的波段区域的光谱数据 L13a、 L13b。比较部 33 将光谱数据 L12 与对 应于 “识别水平 3” 的测定对象的光谱数据进行比较， 由此来识别存在同一性的测定对象。
如此一来， 当使用由光谱传感器得到的数据量多的观测光的光谱数据的情况下， 能够抑制识别处理所需的时间的增加， 并且能够提高识别精度。
如上所述， 根据本实施方式的移动体用光谱测定装置， 能够得到如下所列举的效果。 (1) 观测光的光谱数据的波长信息通过限制部 32 被限制为仅由基于限制信息的 一部分的波长信息构成的光谱数据， 由此， 数据量被削减。进而， 识别部 30 的比较部 33 仅 将被限制后的光谱数据中所含的波长信息与测定对象的光谱数据进行比较， 由此使得该比 较所需的运算量减少。 由此， 为了识别测定对象而进行的运算处理所需的时间自然也减少， 能够实时地进行与基于观测光的光谱数据进行的测定对象的识别相关的处理。结果， 在将 光谱测定装置搭载于作为移动体的车辆的情况下， 能够利用该车辆实时地识别测定对象， 提高了该光谱测定装置在需要实时处理的行驶辅助中的采用可能性。
(2) 光谱数据的数据量的减少、 为了识别测定对象所需要的运算量的减少会使光 谱数据处理装置 15 的存储器等存储装置的存储容量减少。由此， 能够使识别部 30 等的结 构简单而提高了其通用性， 且提高了光谱测定装置在移动体中的采用可能性。
(3) 基于由表示比较所需的波长区域的波段区域信息和表示比较所需的波长分辨 率的波长分辨率信息构成的限制信息对观测光的光谱数据进行限制。 如此限制后的光谱数 据能够恰当地维持比较中的测定对象的识别精度， 并且能够减少数据量。
(4) 并且， 通过波段区域信息与波长分辨率信息的组合， 能够任意地设定在比较中 使用的波长的数量， 使得测定对象的识别处理所需的时间的选择自由度提高。
(5) 利用识别水平映射 25 分层次地设定基于识别精度等确定的识别水平。由此， 对于测定对象的识别处理中的测定对象的选择， 除了能够在相同的识别水平内进行选择之 外， 还能够使识别水平的层次上下变动而进行选择。 例如， 通过使上层与大分类或粗略分类 对应， 使下层与相对于上层的小分类或详细分类对应， 从而当使对于测定对象的识别水平 基于层次构造从上向下移动时， 测定对象的分类变细， 或状态被细分。如此一来， 自然进行 了测定对象的范围缩小， 使得提早识别测定对象成为可能。 由此， 当在车辆中采用光谱测定 装置的情况下， 能够进行迅速的行驶辅助。
(6) 波段区域信息作为波段区域映射 26 被映射数据化， 波长分辨率信息作为波长 分辨率映射 27 被映射数据化， 即， 分别单独地被映射数据化。由此， 能够实现波段区域信息 与波长分辨率信息的各自单独的管理。
(7) 并且， 通过按识别水平映射 25 中的测定对象的排列顺序来进行比较， 能够将 配置顺序作为测定对象的优先度。 例如能够优先进行在行驶辅助等中期望的优先度高的测 定对象的识别。或者， 如果能够如按照测定对象的出现率进行设定等方式来恰当地设定映 射数据的排列， 会使到测定对象被识别为止所进行的数据的比较次数减少， 且能够减少运 算所需的时间。无论怎样都能够缩短基于光谱测定装置的对测定对象的识别所需的时间， 能够进一步提高实时处理的可能性。
(8) 设定各个识别水平中的波段区域信息和波长分辨率信息， 使得无论识别水平 处于从 “识别水平 1” 到 “识别水平 4” 的识别水平层次中的上层或下层， 光谱数据的数据量 都同等。由此， 无论识别水平处于识别水平层次中的上层或下层， 光谱数据的数据量都同 等。由此， 无论识别水平层次的上下都能够实现识别处理所需的时间的均匀化。
(9) 识别水平循环地自动更新。 由此， 当层次化后的识别水平从上层向下层移动的 情况下， 伴随着该层的移动， 能够使测定对象的识别进一步细分化或详细化。由此， 自然能 够缩小测定对象的范围， 能够提早识别测定对象。
(10) 限制部 32 限制由光谱传感器 14 检测到的数据量较多的观测光的光谱数据的 数据量。由此使得数据量被削减， 为了识别测定对象而由比较部 33 进行的运算处理所需的 时间减少。由此， 提高了基于光谱测定装置的实时处理的可能性。
( 第二实施方式 )
图 10 中示出本发明所涉及的移动体用光谱测定装置的第二实施方式的粗略结 构。另外， 本实施方式与在先的第一实施方式的不同点在于 ： 光谱传感器 14 被变更为光谱 传感器 14A 这点、 识别部 30 的结构不同这点、 以及追加了光谱传感器控制装置 40 这点。以 下主要以与在先的第一实施方式的不同点为中心对作为该光谱测定装置 11 的具体结构进 行说明。并且， 图 10 中， 对与在先示出的第一实施方式相同的构件标注相同的标号， 并省略 重复的说明。
图 10 是示出光谱测定装置 11 的详细的功能模块构造的图。如图 10 所示， 光谱传 感器 14A 与第一实施方式的光谱传感器 14 相同， 将检测到的观测光作为由波长信息与光强 度信息构成的光谱数据输出。并且， 在本实施方式中， 光谱传感器 14A 能够变更检测光强度 信息的波长， 例如， 通过设定波长分辨率与波段区域， 能够仅对由波长分辨率与波段区域规 定的波长的光强度信息进行检测。由此， 光谱传感器 14A 将观测光的光谱数据作为波长分 辨率与波段区域被限制后的光谱数据输出。 在光谱数据处理装置 15 的运算装置 17 设置有识别部 30 和识别水平设定部 31， 在 识别部 30 设置有比较部 33。即， 在本实施方式中， 与第一实施方式的不同之处在于 ： 未在 识别部 30 设置限制部 32。 由此， 从光谱传感器 14A 输出的观测光的光谱数据被直接输入给 比较部 33。 比较部 33 对观测光的光谱数据与从词典数据存储部 16 取得的词典数据进行比 较。
并且， 在本实施方式中， 在光谱测定装置 11 设置有光谱传感器控制装置 40。光谱 传感器控制装置 40 连接于光谱传感器 14A， 是能够在光谱传感器 14A 中设定从观测光检测 的波长分辨率与波段区域等的装置。 在光谱传感器控制装置 40 设置有 ： 能够设定光谱传感 器 14A 中的波段区域的波段区域设定装置 41、 和能够设定光谱传感器 14A 中的波长分辨率 的波长分辨率设定装置 42。由此， 光谱传感器控制装置 40 基于来自于识别水平设定部 31 的波段区域信息设定光谱传感器 14A 的波段区域， 基于来自于识别水平设定部 31 的波长分 辨率信息设定光谱传感器 14A 的波长分辨率。由此， 光谱传感器控制装置 40 发挥将光谱传 感器 14A 检测的观测光的光谱数据形成为被限制后的光谱数据的作为限制部的功能。
接下来， 参照图 11 对本实施方式的光谱测定装置中的测定对象的识别处理进行 说明。图 11 是示出由光谱测定装置进行的测定对象的识别处理的流程图。
光谱测定装置 11 通过车辆的电源接通等而被形成为工作状态， 光谱数据处理装 置 15 基于光谱传感器 14A 检测的观测光的光谱数据进行测定对象的识别处理。首先， 光谱 数据处理装置 15 通过光谱传感器控制装置 40 使光谱传感器 14A 检测的波段区域以及波长 分辨率初始化， 例如设定为规格上的最大波段区域且为最大分辨率 ( 图 11 的步骤 S20)。
当上述初始设定结束后， 光谱数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 选择识别观 测光的光谱数据的认知水平和该识别水平中的测定对象， 并将对应于所选的测定对象的波 段区域与波长分辨率输入给光谱传感器控制装置 40， 进而将测定对象输入给比较部 33。由 此， 光谱传感器控制装置 40 基于所输入的波段区域信息与波长分辨率信息设定光谱传感
器 14A 检测的波长区域与波长分辨率。由此， 光谱传感器 14A 所检测的观测光的光谱数据 成为由波段区域信息与波长分辨率信息限制后的光谱数据 ( 图 11 的步骤 S21)。
光谱数据处理装置 15 的运算装置 17 取得随时输入的被限制后的光谱数据 ( 图 11 的步骤 S22)。
光谱数据处理装置 15 的比较部 33 从词典数据存储部 16 取得与所输入的测定对 象对应的词典数据， 并对词典数据与被限制后的光谱数据进行比较， 判定两数据的同一性 ( 图 11 的步骤 S24)。当判断为所比较的两数据之间不存在同一性的情况下 ( 图 11 的步骤 S24 中为否 )， 从比较部 33 输出表示测定对象未被识别的信息。并且， 基于表示未被识别的 信息， 识别水平设定部 31 设定为不变更识别水平而选择下次的测定对象。进而， 识别处理 返回步骤 S21。
另一方面， 当判断为所比较的两数据之间存在同一性的情况下 ( 图 11 的步骤 S24 中为是 )， 从比较部 33 输出表示测定对象被识别的信息。基于该表示被识别的信息， 识别 水平设定部 31 判断识别水平是否恰当 ( 图 11 的步骤 S25)。例如， 当测定对象的识别是以 “识别水平 4” 来进行的情况下等， 判断为识别水平恰当。而当测定对象的识别是以 “识别水 平 4” 以外的识别水平进行的情况下等， 判断为识别水平不恰当。
当判断为识别水平恰当的情况下 ( 图 11 的步骤 S25 中为是 )， 光谱数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 使识别水平返回至初始值， 例如 “识别水平 1” ( 图 11 的步骤 S26)， 从最靠上的识别水平起进行测定对象的识别。 即， 由于测定对象已被最大限度地详细识别， 故无需进一步的识别， 因此使测定对象返回至初始状态。进而， 识别处理返回至步骤 S21。
另一方面， 当判断为识别水平不恰当的情况下 ( 图 11 的步骤 S25 中为否 )， 光谱 数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 将识别水平变更为靠下的识别水平 ( 图 11 的步骤 S27)， 选择接下来的测定对象。进而， 识别处理返回至步骤 S21。
通过这样的识别处理， 得以更为详细地对测定对象进行识别， 并且， 当详细的识别 结束时， 得以重新从粗略地识别测定对象开始反复进行识别。
由此， 基于数据量少的被限制后的光谱数据进行运算量少的比较运算， 得以缩短 比较运算所需的时间。 并且， 由于运算量少， 因此运算所需的存储器等存储装置的存储容量 也减少， 能够实现比较部 33 等光谱数据处理装置 15 的结构的简化和通用化。
由此一来， 在使用凭借光谱传感器得到的数据量多的观测光的光谱数据的情况， 能够抑制识别处理所需的时间的增加， 并且能够提高识别精度。
如上所述， 利用本实施方式也能够得到与在先的第一实施方式的上述 (1) ～ (9) 的效果同等或以之为标准的效果， 并且能够得到如下的效果。
(11) 波段区域信息以及波长分辨率信息， 被设定为限制利用光谱传感器 14A 检测 的观测光的光谱数据。由此， 削减了数据量， 减少了识别测定对象用的运算处理所需的时 间。由此也提高了基于光谱测定装置的实时处理的可能性。
( 第 3 实施方式 )
图 12 中示出本发明所涉及的移动体用光谱测定装置的第 3 实施方式的粗略结构。 另外， 本实施方式与在先的第二实施方式的不同之处在于追加了对象检测装置 50。 以下， 主 要以与在先的第一以及第二实施方式的不同点为中心对光谱测定装置 11 的具体结构进行 说明。并且， 图 12 中， 对与在先示出的第一以及第二实施方式相同的构件标注相同的标号，并省略重复的说明。
图 12 是示出作为具备移动体用光谱测定装置的移动体的车辆所具备的功能的功 能模块结构的图。 如图 12 所示， 在车辆 10， 除设置有光谱测定装置 11、 人机通信界面 12、 车 辆控制装置 13 外， 还另外设置有对象检测装置 50。
对象检测装置 50 是公知的图像处理系统或对确定对象进行检测的各种检测装 置， 向所连接的运算装置 17 传递检测到的对象物的信息。另外， 在本实施方式中， 对象检测 装置 50 是对车辆所行驶的道路环境中出现率高的对象物亦即人、 车、 信号器等进行检测的 装置。即， 从对象检测装置 50 向运算装置 17 通知人、 车、 信号器等对象物的出现。对象检 测装置 50 可以为例如检测人、 动物的各种传感器或检测附近的车辆的各种传感器等。
运算装置 17 的识别水平设定部 31 对从对象检测装置 50 通知来的信息进行处理。 识别水平设定部 31 对从对象检测装置 50 通知来的对象物赋予高优先度， 并反映于之后进 行的测定对象的选择中。由此， 得以对对象检测装置 50 所检测到的对象物迅速地进行详细 的识别。
如此一来， 当进行使用光谱传感器的识别处理的情况下， 得以较高地维持识别精 度， 并且， 能够省略其处理的一部分， 能够缩短识别处理所需的时间。
如上所述， 利用本实施方式也能够得到与在先的第一和第二实施方式的上述 (1) ～ (11) 的效果同等或以之为标准的效果， 并且能够得到如下的效果。
(12) 优先地对由对象检测装置 50 检测到的测定对象进行识别处理。 由此， 能够提 早识别测定对象， 并且省略了出现的可能性低的测定对象物的识别处理， 削减了识别处理 所需的时间。
( 第 4 实施方式 )
图 13 中示出本发明所涉及的移动体用光谱测定装置的第 4 实施方式的粗略结构。 另外， 本实施方式与在先的第二实施方式的不同之处在于追加了环境信息取得装置 52。以 下主要以与在先的第一以及第二实施方式的不同点为中心对光谱测定装置 11 的具体结构 进行说明。并且， 图 13 中， 对于与在先示出的第一以及第二实施方式相同的构件标注相同 的标号， 并省略重复说明。
图 13 是示出作为具备移动体用光谱测定装置的移动体的车辆所具备的功能的功 能模块结构的图。 如图 13 所示， 在车辆 10， 除了设置有光谱测定装置 11、 人机通信界面 12、 车辆控制装置 13 外， 还设置有环境信息取得装置 52。
环境信息取得装置 52 是取得车辆 10 的外部环境的信息、 例如天气或位置等的各 种环境取得装置， 向所连接的运算装置 17 传递检测到的环境信息。另外， 在本实施方式中， 作为环境信息取得装置 52， 采用检测车辆 10 的位置信息， 并通过将该位置显示于显示屏的 地图上来向乘员等传递该信息的所谓导航系统。此外， 环境信息取得装置 52 亦可是在取得 天气时检测雨刷动作， 或取得温度计、 湿度计或气压计的值， 或通过通信从收音机或气象通 报系统等取得上述值的装置。并且， 环境信息取得装置 52 亦可是在取得位置时通过基于 GPS(Global Positioning System) 的位置信息或位置信息与地图的组合等来确定位置的 所谓的导航系统， 亦可是利用通信从报告位置信息的系统中取得位置信息的装置。
图 14 是示出环境信息取得装置 52 所取得的车辆 10 的位置信息的一个例子。如 图 14 所示， 当车辆 10 处于例如第一地点 P1 的情况下， 道路的周围为 “田地” ， 因此向运算装置 17 传递周围有 “田地” 的信息。例如运算装置 17 的识别水平设定部 31 对该信息进行处 理。例如， 识别水平设定部 31 从例如环境映射 23 中选择从环境信息取得装置 52 通知来的 “田地” 中识别要求高的对象物亦即 “道路” ， 并对该选择的对象物赋予高优先度， 并反映到 之后进行的测定对象的选择中。并且， 例如， 当车辆 10 处于第二地点 P2 的情况下， 接到周 围为 “汽车专用道路” 的通知的识别水平设定部 31 从环境映射 23 中选择 “汽车专用道路” 中识别要求高的对象物亦即 “车” ， 并对此时所选择的对象物赋予高优先度， 反映到之后进 行的测定对象的选择中。此外， 例如， 当车辆 10 处于第 4 地点 P4 的情况下， 接到周围有很 多 “设施” 的通知的识别水平设定部 31， 从环境映射 23 选择 “设施” 中识别要求高的对象物 亦即 “人” ， 对此时所选择的对象物赋予高优先度， 并反映到之后进行的测定对象的选择中。 并且， 例如， 当车辆 10 处于第 3 地点 P3 的情况下， 接到周围为 “交叉路口” 的通知的识别水 平设定部 31， 从环境映射 23 中选择 “交叉路口” 中识别要求高的对象物亦即 “信号器” ， 对 此时所选择的对象物赋予高的优先度， 并反映到之后进行的测定对象的选择中。
接下来， 以信号器为例， 参照图 15 ～图 18 对本实施方式中的识别处理进行说明。 图 15 是示出 LED 型信号器的各信号灯的光谱数据的例的图形， (a) 表示蓝色灯， (b) 表示黄 色灯， (c) 表示红色灯。图 16 是示出白炽灯型信号器的各信号灯的光谱数据的例的图形， (a) 表示蓝色灯， (b) 表示黄色灯， (c) 表示红色灯。图 17 示出观测光的光谱数据的一个例 子， 图 18 是示出本实施方式中的测定对象的识别处理的流程图。
在词典数据存储部 16 中， 按照信号器的 LED 型与白炽灯型的各类型， 作为 LED 型 的词典数据保持有图 15 所示的蓝色灯、 黄色灯以及红色灯的各光谱数据， 作为白炽灯型的 词典数据保持有图 16 所示的蓝色灯、 黄色灯以及红色灯的各光谱数据。进而， 假设在交叉 路口取得例如图 17 所示的作为白炽灯型的蓝色灯的光的、 观测光的光谱数据。
接下来， 参照图 18 对本实施方式的光谱测定装置中的测定对象的识别处理进行 说明。图 18 是示出由光谱测定装置进行的反映环境信息的测定对象的识别处理的流程图。
光谱测定装置 11 的光谱数据处理装置 15 基于观测光的光谱数据进行测定对象的 识别处理。首先， 光谱数据处理装置 15 通过光谱传感器控制装置 40 将光谱传感器 14A 检 测的波段区域以及波长分辨率初始化 ( 图 18 的步骤 S30)。
当上述初始设定结束后， 光谱数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 选择识别观 测光的光谱数据的识别水平和该识别水平中的测定对象。 此时， 在本实施方式中， 基于由环 境信息取得装置 52 取得的环境信息从环境映射 23 等选择在该环境中识别要求高的测定对 象， 由此来高概率地检测该测定对象。 进而， 设定为当用普通的方法未识别出优先度比基于 环境取得的测定对象的优先度高的其他测定对象的情况下， 则识别基于环境取得的测定对 象。在此， 设定为基于环境为 “交叉路口” 这样的信息， 从环境映射 23 中识别 “交叉路口” 中 识别要求高的 “信号器” 。由此， 为了更为详细地对 “信号器” 进行识别， 识别水平设定部 31 选择信号灯作为测定对象。另外， 例如对于信号灯， 将按照白炽灯型红色灯， LED 型红色灯， 白炽灯型黄色灯， LED 型黄色灯， 白炽灯型蓝色灯， LED 型蓝色灯的顺序进行识别处理， 直到 其被设别为止。即， 起初， 作为测定对象的信号灯， 选择白炽灯型红色灯。换句话说， 识别水 平设定部 31 将对应于白炽灯型红色灯的波段区域与波长分辨率输入给光谱传感器控制装 置 40， 并且作为测定对象将白炽灯型红色灯输入给比较部 33。由此， 光谱传感器 14A 所检 测的观测光的光谱数据成为基于对应于白炽灯型红色灯的波段区域与波长分辨率而被限制后的光谱数据 ( 图 18 的步骤 S31)。
光谱数据处理装置 15 的运算装置 17 取得被随时输入的被限制后的光谱数据 ( 图 18 的步骤 S32)。此时在运算装置 17 中输入有图 17 所示的、 白炽灯型蓝色灯的观测光的光 谱数据。
光谱数据处理装置 15 的比较部 33 从词典数据存储部 16 取得与输入的测定对象、 在本例中最初为白炽灯型红色灯对应的词典数据， 并对词典数据与被限制后的光谱数据进 行比较， 从而判断两数据的同一性 ( 图 18 的步骤 S33)。 当判断为所比较的两数据间不存在 同一性的情况下 ( 图 18 的步骤 S34 中为否 )， 从比较部 33 输出表示测定对象未被识别的信 息。并且， 基于表示未被识别的信息， 识别水平设定部 31 设定为不变更识别水平而选择下 次的测定对象。进而， 识别处理返回步骤 S31。即， 当对白炽灯型蓝色灯的观测光的光谱数 据与对应于白炽灯型红色灯的词典数据进行比较的情况下， 输出表示测定对象未被识别的 信息， 识别水平设定部 31 设定为不变更识别水平而选择下次的测定对象。换句话说， 作为 下次的测定对象， 将选择 LED 型红色灯。
另一方面， 当判断为所比较的两数据间存在同一性的情况下 ( 图 18 的步骤 S34 中 为是 )， 比较部 33 输出表示测定对象被识别的信息。即， 在某一时间后， 当对白炽灯型蓝色 灯的观测光的光谱数据与对应于白炽灯型蓝色灯的词典数据进行比较的情况下， 输出表示 测定对象被识别的信息。基于该表示被识别的信息， 识别水平设定部 31 判断识别水平是否 恰当 ( 图 18 的步骤 S35)。即， 由于无需进一步对白炽灯型蓝色灯进行详细识别， 因此判断 为识别水平恰当。
当判断为识别水平恰当的情况下 ( 图 18 的步骤 S35 中为是 )， 光谱数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 使识别水平返回初始值 ( 图 18 的步骤 S36)。进而， 识别处理返回 步骤 S31。
另一方面， 当判断为识别水平不恰当的情况下 ( 图 18 的步骤 S35 中为否 )， 光谱 数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 将识别水平变更为靠下的识别水平 ( 图 18 的步骤 S37)。进而， 识别处理返回步骤 S31。即， 利用这样的识别处理基于环境信息更详细地对测 定对象进行识别。
如此一来， 当使用光谱传感器进行识别处理的情况下， 能够维持高识别精度， 并 且， 能够省略部分处理从而缩短识别处理所需的时间。
如上所述， 利用本实施方式也能够得到与在先的第一以及第二实施方式的上述 (1) ～ (11) 的效果同等或以之为准的效果， 并且能够得到如下效果。
(13) 通过根据由环境信息取得装置 52 取得的环境信息， 优先地对例如出现率高 的测定对象或优先度高的测定对象进行识别处理， 能够提早识别测定对象。 由此， 省略了出 现的可能性低的测定对象物的识别处理， 能够削减识别处理所需的时间。
(14) 当所取得的环境信息为天气信息的情况下， 在为雨天的情况下提高出现率高 的伞、 积水、 或濡湿的状态的测定对象等在晴天的情况下优先度低的测定对象的优先度。 结 果， 能够提早识别测定对象。
(15) 并且， 当环境信息为移动体的位置信息的情况下， 在为汽车专用道路的情况 下将车或路面的白线设为优先度高的测定对象， 在为田地之间的道路的情况下将道路设为 优先度高的测定对象， 在为市区的情况下将人、 信号设为优先度高的测定对象， 在为设施、住宅街的情况下将人、 特别是儿童或年长者设为优先度高的测定对象。 结果， 能够提早识别 测定对象。
( 第 5 实施方式 )
图 19 中示出本发明所涉及的移动体用光谱测定装置的第 5 实施方式的粗略结构。 另外， 本实施方式与在先的第二实施方式的不同之处在于追加了使用目的选择装置 54。以 下主要以与在先的第一以及第二实施方式间的不同点为中心对作为光谱测定装置 11 的具 体结构进行说明。并且， 图 19 中， 对与在先示出的第一以及第二实施方式相同的构件标注 相同的标号， 并省略重复的说明。
图 19 是示出作为具备移动体用光谱测定装置的移动体的车辆所具备的功能的功 能模块结构的图。如图 19 所示， 在车辆 10 中除了设置有光谱测定装置 11、 人机通信界面 12、 车辆控制装置 13 外， 还设置有使用目的选择装置 54。
使用目的选择装置 54 是根据车辆 10 的系统工作状态或操作者的选择来缩小测定 对象的范围的装置， 并向所连接的运算装置 17 传递范围被缩小后的测定对象。另外， 在本 实施方式中， 作为使用目的选择装置 54， 采用如图 20 所示的设置于车辆 10 的识别对象选 择按钮 55。此外， 当进行基于控制与前方车辆的车距的车距维持控制 (ACC) 的行驶辅助的 情况下， 使用目的选择装置 54 亦可选择车作为测定对象。并且， 当进行基于控制车辆的行 驶车道的车道维持辅助控制 (LKA) 的行驶辅助的情况下， 亦可选择路面的白线作为测定对 象。并且， 当进行基于车载用夜视装置 (night view) 的行驶辅助的情况下， 亦可选择行人 作为测定对象。像这样， 若适应该辅助的目的来进行基于与行驶辅助系统之间的协同工作 的对测定对象的识别， 则移动体用光谱测定装置的可利用性提高。
如图 20 所示的一例那样， 在识别对象选择按钮 55 设置有 ： 用于选择行人作为选择 对象的行人选择按钮 56、 用于选择车辆作为选择对象的车辆选择按钮 57、 以及用于选择信 号作为选择对象的信号选择按钮 58。若识别对象选择按钮 55 中的行人选择按钮 56 被选 择， 则向运算装置 17 传递测定对象为 “行人” 的信息。运算装置 17 的识别水平设定部 31 对 该信息进行处理， 以进行基于 “行人” 或比 “行人” 靠下的识别水平的详细的识别的方式选择 测定对象。换句话说， 识别对象选择按钮 55 是供车辆 10 的驾驶员手动操作的选择开关组。
接下来， 以 “行人” 为例， 参照图 21 ～图 23 对本实施方式的识别处理进行说明。图 21 是示出由使用目的选择装置 54 选择的一部分的测定对象的光谱数据的例的图形， (a) 表 示车辆， (b) 表示行人， (c) 表示路面的白线。图 22 示出观测光的光谱数据的一个例子， 图 23 是示出本实施方式中的测定对象的识别处理的流程图。
在词典数据存储部 16 中， 作为由使用目的选择装置 54 选择的一部分的测定对象 的词典数据， 保持有图 21 所示的车辆、 人、 路面的白线的各光谱数据 LC3、 LM5、 LL3。进而， 假设光谱传感器 14A 检测到图 22 所示的观测光的光谱数据 LS3。
接下来， 参照图 23 对本实施方式的光谱测定装置的测定对象的识别处理进行说 明。图 23 是示出由光谱测定装置进行的反映使用目的选择的、 测定对象的识别处理的流程 图。
光谱测定装置 11 的光谱数据处理装置 15 基于观测光的光谱数据进行测定对象的 识别处理。首先， 光谱数据处理装置 15 通过光谱传感器控制装置 40 将光谱传感器 14A 检 测的波段区域以及波长分辨率初始化 ( 图 23 的步骤 S40)。当上述初始设定结束后， 光谱数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 选择识别观 测光的光谱数据的认知水平和该识别水平中的测定对象。 此时， 在本实施方式中， 假设基于 利用使用目的选择装置 54 取得的使用目的选择来高概率地检测在该选择中所指示的测定 对象。进而， 假设当用普通的方法未识别出优先度比所指示的测定对象的优先度高的其他 测定对象的情况下， 则识别所指示的测定对象。在此， 由于基于利用识别对象选择按钮 55 选择的行人选择按钮 56 所指示的测定对象是 “行人” ， 因此假设识别 “人” 。由此， 为了识别 “行人” ， 识别水平设定部 31 选择 “人” 作为测定对象。进而， 将对应于 “人” 的波段区域与波 长分辨率输入给光谱传感器控制装置 40， 作为测定对象将 “人” 输入给比较部 33。由此， 由 光谱传感器 14A 检测的观测光的光谱数据成为基于对应于 “人” 的波段区域与波长分辨率 而被限制后的光谱数据 ( 图 23 的步骤 S41)。
光谱数据处理装置 15 的运算装置 17 取得随时输入的被限制后的光谱数据 ( 图 23 的步骤 S42)。此时， 在运算装置 17 中输入有图 22 所示的 “人” 的观测光的光谱数据 LS3。
光谱数据处理装置 15 的比较部 33 从词典数据存储部 16 取得与所输入的测定对 象、 在该例中最初为 “人” 对应的词典数据， 并对词典数据与被限制后的光谱数据进行比较， 判定两数据的同一性 ( 图 23 的步骤 S44)。当判断为所比较的两数据不存在同一性的情况 下 ( 图 23 的步骤 S44 中为否 )， 从比较部 33 输出表示测定对象未被识别的信息。并且， 基 于表示未被识别的信息， 识别水平设定部 31 设定为不变更识别水平而选择下次的测定对 象。进而， 识别处理返回步骤 S21。 另一方面， 当判断为所比较的两数据存在同一性的情况下 ( 图 23 的步骤 S44 中为 是 )， 从比较部 33 输出表示测定对象被识别的信息。即， 当 “人” 的观测光的光谱数据被与 对应于 “人” 的词典数据进行比较的情况下， 输出表示测定对象被识别的信息。基于表示该 被识别的信息， 识别水平设定部 31 判断识别水平是否恰当 ( 图 23 的步骤 S45)。
当判断为识别水平恰当的情况下 ( 图 23 的步骤 S45 中为是 )， 光谱数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 使识别水平返回初始值 ( 图 23 的步骤 S46)。进而， 识别处理返回 步骤 S41。
另一方面， 当判断为识别水平不恰当的情况下 ( 图 23 的步骤 S45 中为否 )， 光谱 数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 将识别水平变更为靠下的识别水平 ( 图 23 的步骤 S47)。进而， 识别处理返回步骤 S31。即， 通过识别出作为测定对象的 “人” ， 识别水平设定 部 31 设定为变更识别水平， 选择下次的测定对象， 换句话说， 下次会选择对 “人” 进行详细 分类后的测定对象。通过这样的识别处理， 得以基于环境信息对测定对象更详细地进行识 别。
如此一来， 当进行使用光谱传感器的识别处理的情况下， 能够维持高识别精度， 并 且， 能够省略部分处理从而缩短识别处理所需的时间。
如上所述， 利用本实施方式也能够得到与在先的第一以及第二实施方式的上述 (1) ～ (11) 的效果同等或以之为准的效果， 并且能够得到如下效果。
(16) 能够优先地对利用使用目的选择装置 54 设定的测定对象进行识别处理。由 此， 通过优先地对在移动体中需要进行基于光谱测定装置的辅助的测定对象进行识别处 理， 能够提早识别测定对象。此外， 省略了出现的可能性低的测定对象物的识别处理， 削减 了识别处理所需的时间。
(17) 对驾驶员利用识别对象选择按钮 55 选择的测定对象进行基于光谱测定装置 11 的辅助。由此， 优先地对对于驾驶员而言优先度高的测定对象进行识别处理， 由此， 能够 提早识别测定对象。
(18) 优先地对由行驶辅助系统的使用目的而确定的优先度高的测定对象进行识 别处理， 由此， 能够提早识别测定对象。此外， 省略了出现的可能性低的测定对象物的识别 处理， 削减了识别处理所需的时间。 例如， 当进行基于控制与前方车辆的车距的车距维持控 制 (ACC) 的行驶辅助的情况下， 将车作为优先度高的测定对象。并且， 当进行基于控制车辆 所行驶的车道的车道维持辅助控制 (LKA) 的行驶辅助的情况下， 将路面的白线作为优先度 高的测定对象。并且， 当进行基于车载用夜视装置 (night view) 的行驶辅助的情况下， 将 行人作为优先度高的测定对象。通过这样的设定， 适应该辅助的目的来进行基于与行驶辅 助系统之间的协同工作的测定对象的识别， 移动体用光谱测定装置的可利用性提高。
( 第 6 的实施方式 )
图 24 中示出本发明所涉及的移动体用光谱测定装置的第 6 的实施方式的粗略结 构。另外， 本实施方式与在先的第二实施方式的不同之处在于追加了作为车辆状态取得装 置以及移动状态取得装置的车辆状态检测装置 59。以下， 主要以与在先的第一以及第二实 施方式的不同点为中心对光谱测定装置 11 的具体结构进行说明。并且， 图 24 中， 对与在先 示出的第一以及第二实施方式相同的构件标注相同的标号， 并省略重复的说明。
图 24 是表示作为具备移动体用光谱测定装置的移动体的车辆所具备的功能的功 能模块结构的图。如图 24 所示， 车辆 10 中除了设置有光谱测定装置 11、 人机通信界面 12、 车辆控制装置 13 外， 还设置有车辆状态检测装置 59。
车辆状态检测装置 59 是取得车辆 10 的状态、 特别是行驶状态的各种的检测装置， 并向所连接的运算装置 17 传递检测到的车辆状态。另外， 在本实施方式中， 作为车辆状态 检测装置 59， 采用检测车辆 10 的转向角的装置。 此外， 车辆状态检测装置 59 亦可是检测车 辆 10 的移动速度亦即车速的速度计、 检测车辆 10 的加速度的加速度计之类的装置。
接下来， 参照图 25 对本实施方式的光谱测定装置中的测定对象的识别处理进行 说明。图 25 是示出由光谱测定装置进行的反映有车辆状态的测定对象的识别处理的流程 图。
光谱测定装置 11 的光谱数据处理装置 15 基于观测光的光谱数据进行测定对象的 识别处理。首先， 光谱数据处理装置 15 通过光谱传感器控制装置 40 将光谱传感器 14A 的 检测的波段区域以及波长分辨率初始化 ( 图 25 的步骤 S50)。
当上述初始设定结束后， 光谱数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 选择对观测 光的光谱数据进行识别的认知水平和该识别水平中的测定对象。例如， 当利用车辆状态检 测装置 59 取得了车速或加速度的情况下， 从状态映射 24 中选择将限制观测光的光谱数据 的波段区域和波长分辨率修正为适于该车辆状态的限制信息的修正信息。或者， 当取得了 转向角的情况下， 通过从状态映射 24 等中选择识别要求高的测定对象， 从而高概率地检测 该测定对象。 由此， 识别水平设定部 31， 在存在修正信息的情况下利用该修正信息对对应于 测定对象的波段区域与波长分辨率进行修正， 并输入给光谱传感器控制装置 40， 并将测定 对象输入给比较部 33。由此， 由光谱传感器 14A 检测的观测光的光谱数据成为基于对应于 车辆状态的波段区域和波长分辨率被限制后的光谱数据 ( 图 25 的步骤 S51)。光谱数据处理装置 15 的运算装置 17 取得随时输入的被限制后的光谱数据 ( 图 25 的步骤 S52)。
光谱数据处理装置 15 的比较部 33 从词典数据存储部 16 取得输入来的测定对象 的词典数据， 对词典数据与被限制后的光谱数据进行比较， 判定两数据的同一性 ( 图 25 的 步骤 S53)。 当判断为所比较的两数据不存在同一性的情况下 ( 图 25 的步骤 S54 中为否 )， 从 比较部 33 输出表示测定对象未被识别的信息。并且， 基于表示未被识别的信息， 识别水平 设定部 31 设定为不变更识别水平， 而选择下次的测定对象。进而， 识别处理返回步骤 S51。
另一方面， 当判断为所比较的两数据存在同一性的情况下 ( 图 25 的步骤 S54 中为 是 )， 从比较部 33 输出表示测定对象被识别的信息。 基于该表示被识别的信息， 识别水平设 定部 31 判断识别水平是否恰当 ( 图 25 的步骤 S55)。
当判断为识别水平恰当的情况下 ( 图 25 的步骤 S55 中为是 )， 光谱数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 使识别水平返回至初始值 ( 图 25 的步骤 S56)。进而， 识别处理返 回步骤 S31。
另一方面， 当判断为识别水平不恰当的情况下 ( 图 25 的步骤 S55 中为否 )， 光谱 数据处理装置 15 的识别水平设定部 31 将识别水平变更为靠下的识别水平 ( 图 25 的步骤 S57)。 进而， 识别处理返回步骤 S31。 即， 通过这样的识别处理， 得以基于车辆状态更为详细 地对测定对象进行识别。
接下来， 参照图 26 以及图 27 对从车辆状态检测装置 59 取得了转向角的情况下的 处理进行详细说明。图 26 是示意性地示出进行转向的交叉路口的图， (a) 是表示穿行车道 的情况的图， (b) 是表示穿行人行道的情况的图。图 27 是针对在本实施方式的识别处理中 进行的认知水平的设定 ( 例如， 图 25 的步骤 S51)， 示出在作为车辆状态取得了转向角的情 况下的识别处理的流程图。
如图 26 所示， 当车辆 10 在左侧通行的情况下进行右转时， 会在交叉路口 60 等穿 行对向车道 61。在该情况下， 由于需要特别注意对向车 62， 因此作为测定对象， “车” 的优先 度升高。并且， 当车辆 10 在左侧通行的情况下进行左转时， 会在交叉路口 60 等穿行人行道 63。在该情况下， 由于需要特别注意行人 64， 因此作为测定对象， “人” 的优先度升高。
在这样的情况下， 在识别处理的认知水平设定中， 进行图 27 所示的流程图那样 的、 基于转向角的认知水平的设定。即， 在认知水平设定中， 当检测出右转或左转时 ( 图 27 的步骤 S60 中为是 )， 取得转向角 ( 图 27 的步骤 S61)， 当转向角非 0 度的情况下 ( 图 27 的 步骤 S62 中为是 )， 按照转向角设定恰当的测定对象。当转向角朝向左侧的情况下 ( 图 27 的步骤 S63 中为是 )， 由于车辆 10 穿行人行道 63 的可能性高， 因此设定行人用的认知水平 ( 图 27 的步骤 S64)。由此， 在认知水平设定中， 会选择 “人” 作为测定对象。另一方面， 当 转向角朝向右侧的情况下 ( 图 27 的步骤 S63 中为否 )， 车辆 10 穿行对向车道 61 的可能性 高， 因此设定汽车用的认知水平 ( 图 27 的步骤 S65)。 由此， 在认知水平设定中， 会选择 “车” 作为测定对象。
如此一来， 当使用光谱传感器进行识别处理的情况下， 能够较高地维持识别精度， 并且， 省略了其处理的一部分， 能够缩短识别处理所需的时间。
如上所述， 利用本实施方式也能够得到与在先的第一以及第二实施方式的上述 (1) ～ (11) 的效果同等或以之为准的效果， 并且能够得到如下效果。(19) 优先地对按照利用作为移动状态取得装置的车辆状态检测装置 59 取得的移 动状态确定的优先度高的测定对象进行识别处理。由此一来能够提早识别测定对象， 并且 省略了出现的可能性低的测定对象物的识别处理， 削减了识别处理所需的时间。
(20) 利用移动体的包含速度的速度信息、 包含加速度的加速度信息或包含转向角 的转向信息来确定优先度高的测定对象。 例如， 根据速度信息、 加速度信息， 改变识别水平， 从而能够在规定的时间内完成识别处理。 并且， 根据转向信息， 当进行穿行车道的转向的情 况下， 能够将测定对象设定为车， 当进行穿行人行道的转向的情况下， 能够将测定对象设定 为行人。
另外， 上述各实施方式例如还可以通过以下的方式来实施。
·在上述各实施方式中， 对在波长信息中含有波段区域信息与波长分辨率信息的 情况进行了例示。但并不局限于此， 波长信息只要含有波段区域信息以及波长分辨率信息 中的至少一方即可。在该情况下， 比较运算中使用的数据的量能够根据波段区域信息或波 长分辨率信息进行任意设定等， 限制信息的方式的自由度得到提高。
·在上述各实施方式中， 对于利用波段区域信息与波长分辨率信息来限制光谱数 据的情况进行了例示。但并不局限于此， 光谱数据也可以由波段区域信息或者波长分辨率 信息中的任意一方来限制。由此， 光谱数据的限制的方式的自由度得到提高。
·在上述第二实施方式中， 对于在光谱传感器 14A 设定波长分辨率与波段区域的 情况进行了例示。但并不局限于此， 亦可在光谱传感器设定波长分辨率以及波段区域中的 任意一方。由此， 光谱传感器的选择自由度得到提高。
·在上述第一实施方式中， 对于车辆控制装置 13 将所识别的测定对象的信息传递 给其他各种控制装置的情况进行了例示。 但并不局限于此， 亦可是， 车辆控制装置在其进行 行驶辅助的情况下， 不将所识别的测定对象的信息传递给各种控制装置， 而于自身进行行 驶辅助等。由此， 作为移动体用光谱测定装置的、 实施的自由度得到提高。
·在上述第一实施方式中， 对于词典数据被保持于作为第一存储部的词典数据存 储部 16， 限制信息被保持于作为第二存储部的限制信息存储部 18 的情况进行了例示。此 时， 存储词典数据的第一存储部与保持限制信息的第二存储部亦可分别设置于互不相同的 存储装置， 也可作为共享同一的存储装置的方式进行设置。 由此， 作为移动体用光谱测定装 置的实施的自由度得到提高。
·在上述第二实施方式中， 对于光谱传感器控制装置 40 被与光谱传感器 14A 分别 独立地设置的例子进行了例示。但并不局限于此， 光谱传感器控制装置亦可与光谱传感器 设置成一体。如此一来， 通过光谱传感器的模块化， 也能够实现光谱测定装置的小型化。
· 在上述第一实施方式中， 限制部 32 设置于运算装置 17 的识别部 30， 在第二实施 方式中， 光谱传感器控制装置 40 作为限制部发挥功能。但并不局限于此， 亦可同时设置光 谱传感器控制装置与运算装置的识别部。 在该情况下， 只要分别赋予限制信息， 亦可对观测 光的光谱数据实现更为细微的限制。
· 上述各实施方式的车辆优选为汽车。 若为这样的光谱测定装置， 当搭载于汽车的 情况下， 能够实时地对伴随着路上行驶而依次接近的测定对象进行识别， 能够进行恰当的 行驶辅助。由此， 光谱测定装置对于汽车的可采用性得到提高。
·另外， 上述各实施方式中， 车辆并不局限于汽车， 若为两轮摩托车或机器人等在路上移动的移动体， 亦可采用这样的移动体用光谱测定装置。
标号说明
10… 车辆， 11… 光谱测定装置， 12… 人机通信界面， 13… 车辆控制装置， 14、 14A… 光谱传感器， 15…光谱数据处理装置， 16…词典数据存储部， 17…运算装置， 18…限制信息 存储部， 20… 识别水平数据存储部， 21… 波段区域映射存储部， 22… 波长分辨率映射存储 部， 23… 环境映射， 24… 状态映射， 25… 识别水平映射， 26… 波段区域映射， 27… 波长分辨 率映射， 29… 风景， 30… 识别部， 31… 识别水平设定部， 32… 限制部， 33… 比较部， 40… 光谱 传感器控制装置， 41…波段区域设定装置， 42…波长分辨率设定装置， 50…对象检测装置， 52…环境信息取得装置， 54…使用目的选择装置， 55…识别对象选择按钮， 56…行人选择按 钮， 57…车辆选择按钮， 58…信号选择按钮， 59…车辆状态检测装置， 60…交叉路口， 61…对 向车道， 62…对向车， 63…人行道， 64…行人。