专利名称：移动体用光谱测定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及搭载于车辆、特别是汽车等移动体的用于测定从测定对象接受的光的光谱的移动体用光谱测定装置。
背景技术：
近年来，在汽车等车辆内，作为其驾驶辅助装置，搭载有用于识别在车辆周围动态变化的步行者和信号机等的状态来辅助驾驶员的驾驶和意思决定的装置的情况不少。而且，那样的装置的多数，利用CCD照相机等对信号机和步行者等的状态进行拍摄，并且实时地对该拍摄图像进行图像处理来进行状态认知，并将该认知的结果用于上述的驾驶辅助等。但是，通常，步行者，由于其形状根据大小、朝向或者携带物的有无等而多样地变化，所以根据基于上述图像处理所得到的形状，难以准确地识别其存在。另一方面，在根据测定对象具有的光学特性来把握测定对象的状况的技术之中， 例如如专利文献1所示的那样，已知有以用于地球上的土壤调查等目的而使用搭载于人造卫星的光谱传感器的技术。该专利文献1所记载的光谱传感器，例如，对从测定对象上的各区域接受的光按每个波长进行分光，以各区域中的每个波长的光的强度与那些波长建立对应关系的形式来测定光谱。总之，将测定对象上的各区域具有的光学特性作为按每个波长的连续的光谱来处理。这样光谱传感器，因为测定也包含不可见光区域的各波长的强度，所以能够基于每个波长的强度来把握测定对象的光学特性，通过利用这样的性质能够实现与测定对象有关的更高精度的识别。因此近年来研究了采用将这样的光谱传感器搭载于汽车等车辆并且根据通过光谱传感器而取得的光谱数据来认知、识别车辆的周边状况的技术。专利文献1 日本特开2006-145362号公报然而，如将这样的光谱传感器搭载于车辆等移动体，则照射到该测定对象的光即环境光中不仅包含太阳光，还包含从车辆周边的建筑物和该车辆行驶的道路等所反射的光、还有街灯和车辆本身亮灯的光等来自不同的光源的光，甚至通过不同的传播介质的光。 因此，从测定对象观测的反射光的光谱，除了测定对象本身的光学特性以外，还依赖于照射到测定对象的光的特性，很有可能有损测定对象的识别精度。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供能够提高基于搭载于车辆等移动体的光谱传感器的观测数据的对测定对象的识别精度的移动体用光谱测定装置。根据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，光谱传感器可测定波长信息和光强度信息。移动体用光谱测定装置，基于由上述光谱传感器检测出的观测光的光谱波形，识别移动体周边的测定对象。移动体用光谱测定装置具备光谱取得装置，该光谱取得装置从由上述光谱传感器观测到的对象中确定规定的对象。光谱取得装置将该确定出的对象设定为用于取得光谱信息的基准体。
根据作为移动体用光谱测定装置的这样的构成，从由光谱传感器观测到的对象中确定规定的对象，并且将该确定出的对象设定为基准体，由此，例如即使在移动体移动了的情况下，在光谱传感器的检测范围内也总是存在基准体。而且，基于这样的基准体所得到的光谱信息成为与其各个时期的移动体的周边环境相应的光谱信息。因此，通过基于这样的光谱信息进行测定对象的识别，提高了测定对象的识别精度。在本发明的一方式中，以在上述测定对象的检测范围内至少存在该移动体的一部分的方式搭载上述光谱传感器。据此，能够将存在于光谱传感器的检测范围的移动体的一部分设定为基准体。因此，例如即使移动体移动而使该移动体的周边环境发生了变化，也总能从光谱传感器的检测范围的同样位置，检测出基准体。因此，总是根据基于同样的基准体所得到的光谱信息， 进行该测定对象的识别，由此能够提高测定对象的识别精度。在本发明的一方式中，上述移动体是汽车，以在上述测定对象的检测范围内存在该汽车的发动机罩的一部分的方式，使上述光谱传感器朝向前方搭载于该汽车的内部后视
^Mi ο据此，能够将汽车的发动机罩选择为基准体。另外，通过将光谱传感器搭载于内部后视镜，汽车的驾驶者不会被光谱传感器遮挡汽车前方的视野。在本发明的一方式中，上述光谱取得装置预先取得上述发动机罩的涂料的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准，取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。如上述那样，发动机罩总是存在于光谱传感器的检测范围内。据此，能够在每次检测测定对象的光谱时，取得发动机罩的涂料的光谱信息，将该光谱信息作为基准，取得环境光的光谱信息。即，能够取得与其各个时期相应的环境光的光谱信息。在本发明的一方式中，上述移动体是汽车，以在上述测定对象的检测范围内存在设置于该汽车的前挡风玻璃的一部分的反射部件的方式，使上述光谱传感器朝向前方搭载于该汽车的内部后视镜。据此，能够将设置于汽车的前挡风玻璃的反射部件选择为基准体。另外，通过将光谱传感器搭载于内部后视镜，汽车的驾驶者不会被光谱传感器遮挡汽车前方的视野。在本发明的一方式中，上述光谱取得装置预先取得上述反射部件的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准，取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。如上述那样，设置于前挡风玻璃的一部分的反射部件总是存在于光谱传感器的检测范围。据此，能够把在每次检测出测定对象的光谱时所取得的反射部件的光谱信息作为基准，取得环境光的光谱信息。即，能够取得与其各个时期相应的环境光的光谱信息。在本发明的一方式中，上述移动体是汽车，以在上述测定对象的检测范围内存在该汽车的刮水器的一部分或者设置于上述刮水器的一部分的反射部件的方式，使上述光谱传感器朝向前方搭载于该汽车的内部后视镜。据此，能够将汽车的刮水器的一部分或者设置于刮水器的一部分的反射部件选择为基准体。另外，因为将光谱传感器搭载于内部后视镜，所以汽车的驾驶者不会被光谱传感器遮挡汽车前方的视野。在本发明的一方式中，上述光谱取得装置，预先取得上述刮水器或者上述反射部件的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准，取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信肩、ο如上述那样，刮水器或者设置于刮水器的一部分的反射部件总是存在于光谱传感器的检测范围。据此，能够把在每次检测出测定对象的光谱时所取得的刮水器或者反射部件的光谱信息作为基准，取得环境光的光谱信息。即，能够取得与其各个时期相应的环境光的光谱信息。在本发明的一方式中，上述移动体是汽车，由上述光谱取得装置所设定的基准体是道路标识。据此，即使当在光谱传感器的检测范围内不存在移动体的一部分的情况下，也能够将基准体设定为道路标识。另外，因为道路标识在汽车移动过程中在光谱传感器的检测范围内频繁地出现，所以能够以较高的频率检测出基准体，在每次检测出时，取得环境光的光谱信息。在本发明的一方式中，上述光谱取得装置预先取得上述道路标识的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准，取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。如上述那样，道路标识在汽车移动过程中在光谱传感器的检测范围内频繁地出现。据此，能够在每次在光谱传感器的检测范围内存在道路标识时，将该道路标识的光谱信息作为基准，取得环境光的光谱信息。即，能够以较高的频率取得环境光的光谱信息。但是， 因为道路标识的光谱信息不会较大地变化，所以能够稳定地取得环境光的光谱信息。在本发明的一方式中，上述移动体是汽车，由上述光谱取得装置所设定的基准体是道路。据此，即使当在光谱传感器的检测范围内不存在移动体的一部分的情况下，也能够将道路设定为基准体。另外，因为在汽车移动时，在这样的道路上进行移动，所以作为基准体的道路，在光谱传感器的检测范围内容易确定检测位置，并且检出频率也较高。因此， 能够以较高的频率检测出作为基准体的道路，在每次检测出时，取得环境光的光谱信息。在本发明的一方式中，上述光谱取得装置预先取得上述道路的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准，取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。如上述那样，道路在汽车移动过程中在光谱传感器的检测范围内频繁地出现。据此，能够在每次在光谱传感器的检测范围内检测出道路时，将该道路的光谱信息作为基准， 取得环境光的光谱信息。即，能够以较高的频率取得环境光的光谱信息。而且，道路的光谱信息也不会较大地发生变化，所以能够稳定地取得环境光的光谱信息。在本发明的一方式中，上述移动体是汽车，由上述光谱取得装置所设定的基准体是天空。据此，即使当在光谱传感器的检测范围内不存在移动体的一部分的情况下，也能够将天空设定为基准体。而且，因为多数情况下天空包含于光谱传感器的检测范围内，所以能够以较高的频率检测出作为基准体的天空，在每次检测出时，取得环境光的光谱信息。在本发明的一方式中，上述光谱取得装置预先取得上述天空的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准，取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。如上述那样，多数情况下天空包含于光谱传感器的检测范围内。据此，能够在每次在光谱传感器的检测范围内检测出天空时，将该天空的光谱信息作为基准，确定环境光的光谱信息。即，能够以较高的频率取得环境光的光谱信息。
在本发明的一方式中，具备第1光谱传感器，用于检测上述测定对象的光谱；和第2光谱传感器，用于检测上述基准体的光谱。据此，利用不同的光谱传感器来检测测定对象的光谱和基准体的光谱。例如与利用1台光谱传感器来检测测定对象及基准体的光谱的情况相比，特别是较大地提高了设定基准体上的自由度。即，能够将第2光谱传感器设置于移动体的后部、侧部、上部等，能够期待基准体设定的自由度的提高，也能够期待其光谱检测精度的提高。在本发明的一方式中，上述光谱取得装置基于上述所取得的基准体的光谱信息及已知的与该基准体表面有关的信息，取得环境光的光谱信息。基准体的光谱信息是照射于该基准体的环境光被反射的反射光的光谱。总之，基准体的光谱信息是使环境光的各波长的光强度符合基准体的表面的光学特性等而反射的光的光谱。从而，通过预先取得与这样的光的反射有关的基准体表面的信息，能够基于从基准体得到的光谱而取得环境光的光谱信息。在本发明的一方式中，上述光谱取得装置通过将上述所取得的基准体的光谱信息除以已知的该基准体表面的表面反射率，来计算环境光的光谱信息。基准体的光谱信息是照射于该基准体的环境光被反射的反射光的光谱。总之，基准体的光谱信息是以使环境光的各波长的光强度符合基准体的表面反射率的光强度反射的光的光谱。从而，若预先测定了基准体的表面反射率，则通过将从基准体得到的光谱除以该表面反射率，能够高精度地计算环境光的光谱信息。
图1是为了说明本发明的移动体用光谱测定装置的各实施方式中应用基本原理而表示了其电气构成的方框图。图2是表示基准体的光谱的一例的曲线图。图3是表示基准体的表面反射率的一例的曲线图。图4是表示环境光的光谱的一例的曲线图。图5是表示本发明的移动体用光谱测定装置的第1 第6实施方式所采用的构成的方框图。图6与第1实施方式有关，(a)是表示光谱传感器的设置位置的图，(b)是表示光谱传感器的检测范围的一部分的图。图7与第2实施方式有关，(a)是表示光谱传感器的检测范围一部分的图，(b)是用于说明反射部件的反射光入射到光谱传感器的方式的图。图8是表示第3实施方式的光谱传感器的检测范围的一部分的图。图9是表示第4实施方式的光谱传感器的检测范围的一部分的图。图10是表示第5实施方式的光谱传感器的设置位置的图。图11是表示第5实施方式的光谱传感器的检测范围的一部分的图。图12是表示第6实施方式的光谱传感器的检测范围的一部分的图。图13是表示本发明的移动体用光谱测定装置的第7 第9实施方式所采用的构成的方框图。图14是表示第7实施方式的光谱传感器的检测范围的一部分的图。
图15的(a)、(b)是表示道路标识的种类及其表面反射率之间的关系的曲线图。图16的(a)、(b)是表示道路标识的种类及其表面反射率之间的关系的曲线图。图17的(a)、(b)是表示道路标识的种类及其表面反射率之间的关系的曲线图。图18是表示第8实施方式的光谱传感器的检测范围的一部分的图。图19是表示第9实施方式的光谱传感器的检测范围的一部分的图。图20是表示本发明的移动体用光谱测定装置的第10、第11实施方式所采用的构成的方框图。图21是表示第10实施方式的光谱传感器检测范围的一部分的图。图22是表示第11实施方式的光谱传感器检测范围的一部分的图。图23是表示本发明的移动体用光谱测定装置的第12 第14实施方式所采用的构成的方框图。图M与第12实施方式有关，(a)是表示第2光谱传感器的设置位置的图，(b)是表示第2光谱传感器的检测范围的一部分的图。图25与第13实施方式有关，(a)是表示第2光谱传感器的设置位置的图，(b)是表示第2光谱传感器的检测范围的一部分是图。图沈是表示第14实施方式的第2光谱传感器的设置位置的图。图27是表示本发明的移动体用光谱测定装置的第15 第17实施方式所采用的构成的方框图。图观是表示本发明的移动体用光谱测定装置的第18、第19实施方式所采用的构成的方框图。图四是针对本发明的移动体用光谱测定装置的第20实施方式表示其电气构成的方框图。图30是针对本发明的移动体用光谱测定装置的第21实施方式表示其电气构成的方框图。图31是表示第21实施方式的光谱传感器的检测范围的一部分的图。图32是表示第21实施方式的变更例中的光谱传感器的检测范围的一部分的图。图33是针对本发明的移动体用光谱测定装置的第22实施方式，表示其电气构成的方框图。图34与第22实施方式有关，(a)是表示第2光谱传感器的设置位置的图，(b)是表示第2光谱传感器的检测范围的一部分的图。图35是针对本发明的移动体用光谱测定装置的第23实施方式表示其电气构成的方框图。图36是表示第23实施方式的第1及第2光谱传感器的检测范围的图。
具体实施例方式(基本原理)在说明本发明的移动体用光谱测定装置的实施方式之前，首先，对应用于这些实施方式的基本原理，使用图1 图4进行说明。如图1所示那样，在此使用的移动体用光谱测定装置10大体具有光谱取得装置
811、光谱转换装置12和识别装置13。其中，光谱取得装置11至少具有1个光谱传感器(未图示)。光谱传感器，在作为测定对象的检测范围的各位置，检测表示来自照射了环境光14的测定对象15的反射光即观测光中的每个波长的光强度的光谱。光谱取得装置11取入光谱传感器在其检测范围的各位置所检测出的光谱作为测定对象数据16。总之，测定对象数据16是将光谱传感器的检测范围的各位置的光谱与该位置建立了对应关系的数据。此外，在该移动体用光谱测定装置10中，作为检测测定对象15的光谱的光谱传感器，使用可拍摄的频带宽度较宽，另外其分辨率也高达数nm 数十nm的超光谱传感器。另外，光谱取得装置11取得基准体17的反射光的光谱，作为基准体数据18，该基准体17被照射与照射到测定对象15的相同的环境光14。图2中将这样的基准体数据18 展开表示为将横轴设为波长、将纵轴设为光强度的曲线图。另外，基准体数据18也是将基准体17的种类与其光谱建立了对应关系的数据。来自基准体17的反射光的光谱由用于检测来自测定对象15的反射光的光谱的光谱传感器或者与此不同的光谱传感器来检测。光谱取得装置11向光谱转换装置12输出这样的测定对象数据16和基准体数据18。光谱转换装置12具有数据处理部21、数据存储部22及存储部23，是对从光谱取得装置11输入的测定对象数据16的各光谱进行光谱修正并将之转换为表示测定对象15 的各位置的表面反射率的光学特性数据即测定对象反射率数据20的装置。在此，数据处理部21是将从光谱取得装置11输入的测定对象数据16和基准体数据18保存于数据存储部 22的规定区域的部分。光谱转换装置12的存储部23存储有基准体反射率数据24。基准体反射率数据 M按每个波长来表示入射到基准体17的入射光的光强度与该基准体17所反射的反射光的光强度之间的比率。图3中将这样的基准体反射率数据M展开表示为将横轴设为波长将纵轴设为反射率的曲线图。另外，基准体反射率数据M也是按照基准体17的每个种类来表示该基准体17的表面反射率的数据。此外，通过以下方式求出该基准体反射率数据24，即，使具有规定光谱的入射光照射到基准体17，利用分光测定装置等来测定由该基准体17所反射的反射光的光谱，按每个波长，将该测定出的反射光的光强度除以入射光的光强度。即，若将入射光的波长f的光强度设为λ f，将反射光的波长f的光强度设为If，将波长f的表面反射率设为Rf，则以下面的(1)式表示。Rf=IfAf... (1)数据处理部21，基于存储于数据存储部22的基准体数据18和存储于存储部23的基准体反射率数据M，求出照射于测定对象15及基准体17的环境光14的光谱。S卩，(1) 式中的入射光相当于环境光14，所以环境光14的光谱利用(1)式Af= If/Rf… (2)来表示。即，通过按每个波长将来自基准体17的反射光的光强度除以该基准体17的表面反射率，来计算环境光14的光谱。图4中将这样计算出的环境光14的光谱展开表示为将横轴设为波长、将纵轴设为光强度的曲线图。而且，数据处理部21将表示这样计算出的环境光14的光谱的数据保存于数据存储部22的规定区域，作为环境光数据19。这样，基于预先测定出的基准体17的表面反射率和实际得到的基准体 17的光谱来计算环境光14的光谱，由此能够以高精度计算出环境光14的光谱。
接着，数据处理部21，基于测定对象数据16和环境光数据19，生成表示测定对象 15的各位置的表面反射率的数据即测定对象反射率数据20。数据处理部21将所生成的测定对象反射率数据20保存于数据存储部22的规定区域。根据上述(1)式也可知，通过按每个波长将测定对象15的光强度除以环境光14的光强度，来计算出该测定对象反射率数据20。而且，数据处理部21将保存于数据存储部22的规定区域的测定对象反射率数据20 向识别装置13输出。即，光谱转换装置12是如下的装置基于基准体数据18和基准体反射率数据24，生成表示环境光14的光谱的数据即环境光数据19，基于该环境光数据19和测定对象数据16，将测定对象数据16向测定对象反射率数据20转换，将该测定对象反射率数据20向识别装置13输出。此外，对于某个物体的表面反射率，按每个物体，根据该物体的物理性质的不同而不同。为此，物体分别具有固有的表面反射率，能够基于这样的固有的表面反射率识别该物体。识别装置13具有反射率辞典25。该反射率辞典25是将各表面反射率和具有该表面反射率的物体建立了对应关系的数据。识别装置13将从光谱转换装置12输入的测定对象反射率数据20保存于未图示的数据存储部，参照上述反射率辞典25来识别测定对象 15。而且，移动体用光谱测定装置10，根据识别装置13的识别结果，将位于光谱传感器的检测范围的物体的种类和外形、位置等向例如移动体的驾驶者等进行通知，由此来辅助该移动体的移动。此外，每隔规定间隔连续地执行这样的测定对象15的识别。此外，以下对使用了具有这样的基本构成的移动体用光谱测定装置的各种实施方式进行说明，但是，对同样的部件赋予相同的符号并省略其详细的说明。顺便说明，也能够如以下那样变更上述的移动体用光谱测定装置。即，在上述的基本构成中，作为测定对象15的光学特性，使用该测定对象15的光的表面反射率，来进行环境光14的光谱和测定对象15的识别。不限于此，在使用测定对象 15的光学特性方面，例如也可以基于测定对象15的光的表面吸收率，进行环境光14的光谱和测定对象15的识别。(第1实施方式)接着，对基于上述的原理的本发明的移动体用光谱测定装置的第1实施方式，使用图5来进行说明。如图5所示那样，在第1实施方式的移动体用光谱测定装置10中，光谱取得装置 11具有1个光谱传感器30，利用该1台光谱传感器30来取得来自测定对象15及基准体17 的反射光的光谱。光谱传感器30，如图6中(a)所示那样，设置于作为移动体的汽车31的内部后视镜32，将汽车31的前方作为检测范围。即，该移动体用光谱测定装置10，辅助汽车31向前方的移动。另外，通过在内部后视镜32设置光谱传感器30，不会遮挡驾驶者的视野而设置光谱传感器30。图6中(b)是表示该光谱传感器30的检测范围的一部分的图。如该图所示那样， 以构成汽车31的发动机罩33包含于检测范围的方式设置光谱传感器30。S卩，在光谱传感器30检测来自测定对象15的反射光的光谱时，总是检测出来自发动机罩33的反射光的光谱。而且，在第1实施方式中，如图6中(b)以双点划线所示那样，设定与发动机罩33的一部分相对应的检测位置作为检测基准体17的光谱的检测位置33a。S卩，在第1实施方式中， 将该发动机罩33设定为基准体17。通过这样做，譬如即使汽车31移动了，在光谱传感器 30的检测范围内也总是能够包含同样的基准体17。另外，即使环境光14发生了变化，也总是从同样的基准体17检测反射光的光谱。光谱取得装置11向光谱转换装置12输出表示光谱传感器30的检测范围的各位置的反射光的光谱的数据即测定对象数据16。另外，光谱取得装置11在测定对象数据16 中提取与基准体17的检测位置33a相对应的反射光的光谱，将表示该光谱的数据作为基准体数据18并向光谱转换装置12输出。在第1实施方式的光谱转换装置12的存储部23存储有发动机罩33的表面反射率的数据即与涂敷于发动机罩33的涂料有关的表面反射率的数据，作为基准体反射率数据M。而且，光谱转换装置12，基于基准体数据18和基准体反射率数据M，来计算环境光 14的光谱。在第1实施方式中，以上述的构成为基�。〉貌舛ǘ韵笫�16和基准体数据18， 进一步，基于表示关于发动机罩33的表面反射率的基准体反射率数据M，计算出环境光14 的光谱。如以上说明的那样，根据第1实施方式的移动体用光谱测定装置，能够得到如以下那样的效果。(1)由1台光谱传感器30取得测定对象数据16和基准体数据18。通过这样构成， 在辅助汽车31向包含该光谱传感器30的检测范围的方向的移动时，能够以最低限度的光谱传感器30进行应对。(2)以构成汽车31的发动机罩33总是包含于检测范围内的方式，设置了光谱传感器30。通过这样构成，能够总是选择发动机罩33作为成为修正(转换)测定对象数据16 时的基准的基准体17。据此，即使在汽车31移动了的情况、环境光14发生变化的情况的任何一种情况下，也总是能够基于来自相同的基准体17的反射光的光谱，计算出环境光14的光谱。(3)因此，能够计算出与其各个时期相应的环境光14的光谱，并基于这样的环境光14的光谱，识别测定对象15，所以能够提高测定对象的识别精度。(4)上述光谱传感器30将检测范围设为汽车31的前方。通过这样构成，能够辅助汽车31向前方的移动。(5)同样地将上述光谱传感器30设置于内部后视镜32。据此，能够不遮挡汽车的驾驶者的视野而设置光谱传感器30。(第2实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第2实施方式，使用图7来进行说明。 此外，在第2实施方式中，因为与第1实施方式相比，只是基准体17不同而基本的构成相同，所以，以下，对其变更点详细地进行说明。图7中(a)是表示第2实施方式的光谱传感器30的检测范围的一部分的图。如图7中(a)所示那样，在第2实施方式中，与第1实施方式同样地在内部后视镜32将汽车 31的前方作为检测范围设置了光谱传感器30。在该汽车31的前挡风玻璃35安装了反射部件36，作为基准体17。在第2实施方式中，如图7中(a)以双点划线所示的那样，设定了与该反射部件36相对应的检测位置，作为检测基准体17的反射光的光谱的检测位置35a。 此外，优选该反射部件36针对各波长具有较均勻的反射率，例如，以石英玻璃等封入液状或者粉末的硫酸钡来制造。然而，照射到测定对象15的环境光14是在汽车31中从车外向车内入射的光。因此，在安装于前挡风玻璃35的反射部件36中，由该反射部件36反射了的环境光14的反射光向车外照射。总之，如果只是将反射部件36安装于前挡风玻璃35，利用设置于内部后视镜32的光谱传感器30难以检测反射光的光谱即来自基准体17的反射光的光谱。因此，在第2实施方式中，如图7中(b)所示那样，在前挡风玻璃35的室内侧相隔规定的间隔配置了多个反射部件36。另外，在前挡风玻璃35的车外侧配置了使由反射部件36反射的反射光通过反射部件36彼此之间的间隙向光谱传感器30入射的多个反射镜部件37。通过这样构成，由作为基准体17的反射部件36反射的环境光14的光谱即来自基准体17的反射光的光谱，再次被反射镜部件37反射，通过反射部件36彼此之间的间隙向光谱传感器30入射。由此，即使将安装于前挡风玻璃35的反射部件36作为基准体17，也能够利用设置于内部后视镜32的光谱传感器30检测来自基准体17的反射光的光谱。而且，因为反射环境光14的反射面配置于汽车31的室内侧，所以其表面不易受到尘埃和天气的影响，能够更准确地测定来自基准体17的反射光的光谱。而且，光谱取得装置11从测定对象数据16中取得与基准体17的检测位置3 相对应的光谱，并将该光谱作为基准体数据18向光谱转换装置12输出。另一方面，在第2实施方式的光谱转换装置12的存储部23存储有与反射部件36 的表面反射率有关的数据，作为基准体反射率数据对。如以上说明的那样，根据该第2实施方式的移动体用光谱测定装置，除了前面的第1实施方式的上述(1) (5)的效果以外，还能够得到如以下那样的效果。(6)能够将基准体17的反射面配置于汽车31的室内侧。因此，例如与将这样的反射面配置于室外的情况相比，其表面不易受到尘�：吞炱挠跋�。因此，能够更准确地测定来自基准体17的反射光的光谱。(第3实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第3实施方式，使用图8进行说明。此外，在第3实施方式中，也因为与第1实施方式相比只是基准体17不同而基本的构成相同， 所以以下对其变更点详细地进行说明。图8是表示第3实施方式的光谱传感器30的检测范围的一部分的图。如图8所示那样，对作为第3实施方式的移动体的汽车31，在发动机罩33竖立设置了标志39。而且， 在第3实施方式中，设定了与该标志39相对应的检测位置，作为用于检测基准体17的光谱的检测位置39a。另一方面，在第3实施方式的光谱转换装置12的存储部23存储有与标志39的表面反射率有关的数据，作为基准体反射率数据对。如以上说明的那样，即使是该第3实施方式的移动体用光谱测定装置，也能够得到与前面的第1实施方式的上述(1) (5)的效果同样的效果。
此外，第3实施方式也能够如以下那样进行变更。第3实施方式的标志被竖立设置于发动机罩33。不限于此，只要将标志设置于发动机罩33即可，不限于竖立设置于发动机罩33。另外，也可以将上述的反射部件36设置于标志。在这样的情况下，作为基准体17 的检测位置，成为与标志相对应的位置，但是，将与反射部件36有关的反射率的数据存储于光谱转换装置12的存储部23，作为基准体反射率数据M。(第4实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第4实施方式，使用图9来进行说明。 此外，在第4实施方式中，因为与第1实施方式相比只是基准体17不同而基本的构成相同， 所以以下对其变更点详细地进行说明。图9是表示第4实施方式的光谱传感器30的检测范围的一部分的图。如图9所示那样，作为移动体的汽车31具有用于拂拭附着于前挡风玻璃35的水滴等的刮水器41。 该刮水器41的一端与设置于汽车31的转动轴(未图示)连接，绕该转动轴往复转动。而且，在第4实施方式的移动体用光谱测定装置10中，将该刮水器41的一部分看做基准体 17。另一方面，搭载于汽车的刮水器41其表面大多为黑色或者接近黑色。黑色其光的吸收率高，表面是黑色的物体其光的反射率容易变低。因此，即使是对这样的物体照射了具有充分的光强度的环境光14的情况，其反射光的光强度也有可能变得非常小。因此，在第4实施方式中，将上述的反射部件36安装于刮水器41的一部分，将该反射部件36作为基准体 17。通过设置这样的反射部件36，即使是光的吸收率高即光的反射率小的部件，也能够使之作为基准体17而发挥功能。第4实施方式的光谱取得装置11，与控制刮水器41的转动动作的刮水器控制装置 (未图示)电连接。光谱取得装置11，在检测测定对象15的光谱时，从上述刮水器控制装置取得与刮水器41的位置有关的信息，如图9以双点划线所示的那样，将刮水器41的安装了反射部件36的部分的往复动作的通过位置设定为用于检测基准体17的光谱的检测位置 41a。而且，光谱取得装置11，基于检测位置41a，从测定对象数据16中检出刮水器41 (反射部件36)的反射光的光谱，将表示所检出的光谱的数据作为基准体数据18向光谱转换装置12输出。另一方面，在第4实施方式的光谱转换装置12的存储部23存储有与反射部件36 的反射率有关的数据，作为基准体反射率数据对。如以上说明的那样，根据该第4实施方式的移动体用光谱测定装置，除了前面的第1实施方式的上述(1) (5)的效果以外，还能够取得如以下那样的效果。(7)即使将如刮水器41那样在光谱传感器30的检测范围内移动的部件设为基准体17，也能够通过取得检测测定对象15的光谱时的基准体17的位置，并检出测定对象数据 16中的该位置的光谱，从而可靠地取得来自基准体17的反射光的光谱。(8)即使是刮水器41那样的具有光反射率低的颜色的物体，也能够通过安装反射部件36，使之作为基准体17而发挥功能。此外，该第4实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第4实施方式中，将反射部件36安装于刮水器41，并将该反射部件36作为基准体17，但是在刮水器41的颜色的反射率较高的情况下，也可以放弃反射部件36而将刮
13水器其本身作为基准体17。这时，将与刮水器41有关的表面反射率的数据存储于光谱转换装置12的存储部23，作为基准体反射率数据M。另外，上述第1 第4实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第1 第4实施方式中，在将光谱传感器30设置于作为移动体的汽车31 的内部后视镜32的情况下，作为包含于检测范围的汽车31的构成部件，设为该汽车31的发动机罩33 (第1实施方式)、安装于前挡风玻璃35的反射部件36 (第2实施方式)、标志 39 (第3实施方式)、安装于刮水器41的反射部件36 (第4实施方式)。但是，如果是包含于光谱传感器30的检测范围，则汽车31的构成部件，不限定于这些，例如也可以是安装于发动机罩33的反射部件36，另外例如也可以是被设置于汽车31的前头部分的左端部的、在驾驶者驾驶汽车31时成为该汽车31的上述左端部的位置的目标的导向柱等。(第5实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第5实施方式，使用图10及图11来进行说明。此外，在第5实施方式中，也因为与第1实施方式相比基本的构成相同，所以以下对其变更点详细地进行说明。图10是表示第5实施方式的光谱传感器30的设置位置的图。如图10所示那样， 将第5实施方式的光谱传感器30设置于仪表板45，并将作为移动体的汽车31的前方作为检测范围。图11是表示这样设置的光谱传感器30的检测范围的一部分的图。如该图所示那样，第5实施方式的光谱传感器30，以构成汽车31的仪表板45包含于检测范围内的方式被设置。即，在光谱传感器30检测出来自测定对象15的反射光的光谱时，总是检测出来自仪表板45的反射光的光谱。而且在第5实施方式中，如图11以双点划线所示的那样，设定与仪表板45的一部分相对应的位置，作为检测基准体17的光谱的检测位置45a。另一方面，将与仪表板45有关的表面反射率的数据存储于第5实施方式的光谱转换装置12的存储部23，作为基准体反射率数据M。如以上说明的那样，根据该第5实施方式的移动体用光谱测定装置，能够得到与前面的第1实施方式的上述(1) (5)的效果和第2实施方式的上述(6)的效果同样的效^ ο顺便说明，在仪表板45的颜色是反射率较低的黑色或者接近黑色的颜色的情况下，也能够在检测位置安装反射部件36。在这样的情况下，将与反射部件36有关的反射率的数据存储于光谱转换装置12的存储部23，作为基准体反射率数据M。如果是这样的构成，则也能够得到第4实施方式的上述(7)的效果。(第6实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第6实施方式，使用图12来进行说明。 此外，在第6实施方式中，与第5实施方式相比，其基本的构成相同，所以以下对其变更点详细地进行说明。图12是表示第6实施方式的光谱传感器30的检测范围的一部分的图。如该图12 所示那样，第6实施方式的光谱传感器30，以构成汽车31的刮水器41 (非作动时)包含于检测范围内的方式被设置。即，在刮水器41是非作动时的情况下，在光谱传感器30检测来自测定对象15的反射光的光谱时，总是检测出来自刮水器41的反射光的光谱。而且，在第6实施方式中，如图12以双点划线所示的那样，将刮水器41的一部设定为检测基准体17的光谱的检测位置41a。而且，由于上述的理由，将反射部件36安装于位于该检测位置41a的刮水器41的一部分。另一方面，将与反射部件36的反射率有关的数据存储于第6实施方式的光谱转换装置12的存储部23，作为基准体反射率数据M。如以上说明的那样，根据该第6实施方式的移动体用光谱测定装置，能够得到前面的第1实施方式的上述(1) (5)的效果和与第4实施方式的上述(7)同样的效果。此外，上述第5及第6实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第5及第6实施方式中，在将光谱传感器30设置于作为移动体的汽车31 的仪表板45的情况下，将包含于检测范围内的汽车31的构成部件设为了仪表板45 (第5 实施方式)和安装于刮水器41的反射部件36(第6实施方式)。但是，包含于光谱传感器 30的检测范围内的汽车31的构成部件，不限于这些，例如也可以是发动机罩33等。(第7实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第7实施方式，使用图13 图17来进行说明。在第7实施方式中，在光谱传感器的检测范围未包含移动体的一部分，将处于移动体的周边环境的特定的物体设为基准体。此外，因为第7实施方式的移动体用光谱测定装置的基本构成与前面的图1所示的构成相同，所以以下对变更点进行说明。图13是表示第7实施方式的光谱取得装置的构成的方框图，图14表示第7实施方式的光谱传感器30的检测范围的一部分。首先，如图13所示那样，光谱取得装置11具有1个光谱传感器30、数据处理部51、 数据存储部52及存储部53。而且，如图14所示那样，第7实施方式的光谱传感器30，将作为移动体的汽车31 的前方作为检测范围，以在检测范围未包含该汽车31的一部分的方式被设置。光谱传感器 30检测来自被照射了环境光14的测定对象15的反射光的光谱。数据处理部51，取入光谱传感器30检测出的表示来自测定对象15的反射光的光谱的数据，作为测定对象数据16，并保存于数据存储部52的规定区域。光谱取得装置11的存储部53存储有基准体光谱数据M。该基准体光谱数据M 是将能够成为基准体17的特定的物体和使光谱为已知的各种环境光照射到上述特定的物体时所得到的反射光的光谱建立了对应关系的数据。在第7实施方式中，作为能够成为基准体17的特定的物体，选择了道路标识。总之，第7实施方式的基准体光谱数据M是将在对某个道路标识照射各种环境光时所得到的来自该道路标识的反射光的光谱与每个道路标识建立了对应关系的数据。数据处理部51，基于保存于数据存储部52的测定对象数据16和上述基准体光谱数据M，如图14以双点划线所示的那样，提取被检测出与基准体光谱数据M所表示的光谱大致相同的光谱的检测位置61a，从测定对象数据16中取得该检测位置61a的反射光的光谱。数据处理部51，从基准体光谱数据M中读出与该取得的光谱相对应的道路标识即道路标识61，并将该道路标识61设定为基准体17。数据处理部51，生成将作为基准体17 的道路标识61和从测定对象数据16的检测位置61a取得的光谱建立了对应关系的数据即基准体数据18，并保存于数据存储部52的规定区域。数据处理部51，将保存于数据存储部52的测定对象数据16及基准体数据18向光谱转换装置12输出。根据这样的构成，即使光谱传感器30的检测范围未包含移动体的至少一部分，也能够将处于移动体的周边环境的特定的物体设定为基准体17。而且，因为作为特定的物体， 选择了道路标识这样的被标准化的物体，所以即使汽车31移动了，基准体17的表面反射率也不会较大地变化。此外，道路标识在汽车31移动过程中频繁地出现，所以通过将这样的道路标识设定为基准体，能够以较高的频率检测出基准体17的光谱。另一方面，光谱转换装置12的数据处理部21将从光谱取得装置11输入的测定对象数据16和基准体数据18保存于数据存储部22的规定区域。第7实施方式的基准体反射率数据M是表示作为基准体17的各种道路标识和每个该道路标识的表面反射率的数据。 图15中(a)是表示“禁止停车”的道路标识61，图15中(b)将该道路标识61的反射率数据展开表示为将横轴设为波长、将纵轴设为反射率的曲线图，上述基准体反射率数据对是将这些建立了对应关系的数据。另外，图16中(a)是表示“禁止进入”的道路标识62，图17 中(a)是表示“停”的道路标识63，图16中(b)、图17中(b)对这2个道路标识62、63的反射率数据展开表示为将横轴设为波长、将纵轴设为反射率的曲线图，上述基准体反射率数据M是将这些建立了对应关系的数据。光谱转换装置12的数据处理部21，基于基准体数据18，从基准体反射率数据M 中读出与作为基准体17所设定的道路标识61相对应的表面反射率。数据处理部21，基于该读出的表面反射率和被存储为基准体数据18的来自基准体17的反射光的光谱，计算环境光14的光谱。数据处理部21，将表示环境光14的光谱的数据作为环境光数据19保存于数据存储部22的规定区域。而且，数据处理部21，基于测定对象数据16和环境光数据19， 生成测定对象反射率数据20，并向识别装置13输出。如以上说明的那样，根据该第7实施方式的移动体用光谱测定装置，除了前面的第1实施方式的上述(1)的效果以外，还能够得到如以下那样的效果。(9)能够将处于移动体的周边环境的特定的物体设定为基准体17。(10)作为特定的物体，选择了道路标识这样的被标准化的物体。由此，即使作为移动体的汽车31移动了，基准体17的表面反射率也不会较大地变化。此外，因为当汽车31 是在移动过程中的情况下道路标识频繁地出现，所以能够以较高的频率取得来自基准体17 的反射光的光谱。因此，计算出环境光14的光谱的频率提高，与此相应能够提高测定对象 15的识别精度。此外，第7实施方式也能够如以下那样进行变更。在从测定对象数据16中检出多个道路标识的情况下，也可以分别计算与各道路标识相对应的环境光14的光谱，将表示这些环境光14的光谱中的各波长的光强度的平均值或者各波长的光强度的最频值(mode)的光谱作为环境光光谱。即使是这样的构成，除了前面的第1实施方式的上述(1)的效果以外，还能够得到上述的效果。而且，因为基于多个基准体17的光谱求出环境光14的光谱，所以能够缓和实际的环境光14的光谱和计算出的环境光14的光谱之间的背离。另外，作为能够成为基准体17的特定的物体的道路标识，只要是在汽车31行驶过程中遇到的道路标识即可，除了上述的道路标识以外，例如也可以是表示道路的分支状况那样的“分支的引导板”和对驾驶者唤起注意的“注意唤起看板”等。
(第8实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第8实施方式，使用图18来进行说明。 在第8实施方式中，因为与第7实施方式相比，其基本的构成相同，所以以下对其变更点详细地进行说明。图18表示第8实施方式的光谱传感器30的检测范围的一部分。即在该第8实施方式中，作为能够成为基准体17的特定的物体，如该图18所示那样，选择了作为移动体的汽车31移动时使用的道路64。作为道路的种类，例如有铺砌道路、砂砾道路等，但是，另一方面，对于这样的道路，按其每个种类大体把握构成路面的构成要素的物理性质。因此，能够将道路设为能够成为基准体17的特定的物体。而且，第8实施方式的基准体光谱数据M 是例如将铺砌道路之类的道路的种类和对各种道路照射了光谱为已知的各种环境光时所得到的反射光的光谱建立了对应关系的数据。数据处理部51，基于保存于数据存储部52的测定对象数据16和上述基准体光谱数据M，如图18以双点划线所示的那样，提取被检测出与基准体光谱数据M所表示的光谱大致相同的光谱的检测位置64a，从测定对象数据16取得该检测位置64a的反射光的光谱。数据处理部51，从基准体光谱数据M中读出与该取得的光谱相对应的道路64，并将该道路64设定为基准体17。数据处理部51，生成将作为基准体17的道路64和从测定对象数据16的检测位置6 取得的光谱建立了对应关系的数据即基准体数据18，并保存于数据存储部52的规定区域。数据处理部51，将保存于数据存储部52的测定对象数据16及基准体数据18向光谱转换装置12输出。另一方面，光谱转换装置12的数据处理部21将从光谱取得装置11输入的测定对象数据16和基准体数据18保存于数据存储部22的规定区域。第8实施方式的基准体反射率数据M是表示作为基准体17的各种道路及该每个道路的表面反射率的数据。数据处理部21，基于基准体数据18，从基准体反射率数据M中读出与被设定为基准体17的道路 64相对应的表面反射率。数据处理部21，基于该读出的表面反射率和被存储为基准体数据 18的来自基准体17的反射光的光谱，计算环境光14的光谱。数据处理部21将环境光14 的光谱作为环境光数据19而保存于数据存储部22的规定区域。而且，数据处理部21，基于测定对象数据16和环境光数据19，生成测定对象反射率数据20，并向识别装置13输出。如以上说明的那样，根据该第8实施方式，也能够得到与前面的第1实施方式的上述(1)的效果和第7实施方式的上述(9)、(10)的效果同样的效果。此外，第8实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第8实施方式中，作为能够成为基准体17的物体，选择了道路64其本身， 但不限于此，也能够将设置于道路64的白线设为基准体17。这时，在基准体光谱数据M 中，存储了与白线有关的数据。即使是这样的构成，也能够得到与前面的第1实施方式的上述(1)的效果和第7实施方式的上述(9)、(10)的效果同样的效果。(第9实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第9实施方式，使用图19来进行说明。 在第9实施方式中，因为与第7实施方式相比，其基本构成相同，所以以下对其变更点详细地进行说明。另外，在第9实施方式中，与前面的图1所示的构成相比，在不使用基准体17 的表面反射率来求出环境光14的光谱的点上不同。
图19是表示第9实施方式的光谱传感器30的检测范围的一部分的图。即在该第 9实施方式中，选择了天空作为能够成为基准体17的特定的物体。而且，在第9实施方式的基准体光谱数据M中，例如存储了某个日期时间的天气是晴天时的光谱和是多云时的光谱等、与天空有关的光谱。数据处理部51，基于保存于数据存储部52的测定对象数据16和上述基准体光谱数据M，如图19以双点划线所示的那样，提取被检测出与基准体光谱数据M所表示的光谱大致相同的光谱的检测位置65a，从测定对象数据16中取得该检测位置6 的光谱，作为天空65的光谱。数据处理部51，将该取得的光谱作为基准体17的光谱，生成表示该光谱的数据即基准体数据18，并保存于数据存储部52的规定区域。而且，数据处理部51将测定对象数据16和基准体数据18向光谱转换装置12输出。光谱转换装置12中的基准体反射率数据M，在第9实施方式中，是将其各个时期的环境光14的光谱和与天空有关的各种光谱建立了对应关系的数据。总之，该数据是在同时期采集某时的天空的光谱和该时的环境光14的光谱并相互建立了对应关系的数据。而且，光谱转换装置12的数据处理部21，基于基准体数据18，从基准体反射率数据M中读出环境光14的光谱，并将表示该读出的光谱的数据作为环境光数据四而保存于数据存储部的规定区域。数据处理部21，根据这样生成的环境光数据19和测定对象数据 16，生成测定对象反射率数据20，并向识别装置13输出。如以上说明的那样，根据该第9实施方式，也能够得到与前面的第1实施方式的上述(1)的效果和、第7实施方式的上述(9)、(10)的效果同样的效果。此外，第9实施方式也能够如以下那样进行变更。在从测定对象数据16中检出多个与天空有关的光谱的情况下，也可以分别求出与各光谱相对应的环境光14的光谱，基于这些环境光14的光谱而将表示各波长的光强度的平均值或者各波长的光强度的最频值的光谱作为环境光14的光谱。即使是这样的构成， 也能够得到与前面的第1实施方式的上述(1)的效果和第7实施方式的上述(9)、(10)的效果同样的效果。另外，在上述第9实施方式中，基于天空65的光谱，取得了环境光14的光谱。另一方面，对天空的光谱，因为是太阳光在空气中被散射的光谱，所以也可以将天空65的光谱其本身作为环境光14的光谱。另外，上述第7 第9实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第7 第11实施方式中，在光谱传感器30的检测范围内未包含作为移动体的汽车31的构成部件的一部分，但是也可以在光谱传感器30的检测范围内包含汽车31 的构成部件。(第10实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第10实施方式，使用图20及图21来进行说明。在第10实施方式中，在光谱传感器的检测范围内未包含移动体的一部分，而将在光谱传感器的检测范围的规定区域中检测出的特定的物体设为基准体。此外，因为第10 实施方式的移动体用光谱测定装置的构成也与前面的图1所示的构成相同，所以以下对其变更点进行说明。图20是表示第10实施方式的光谱取得装置的电气构成的方框图，图21是表示第10实施方式的光谱传感器30的检测范围的一部分的图。首先，如图20所示那样，光谱取得装置11具有1个光谱传感器30、数据处理部51、 数据存储部52及存储部53。而且，第10实施方式的光谱传感器30，如图21所示那样，以将作为移动体的汽车 31的前方作为检测范围并在检测范围内检测不出该汽车31的一部分的方式被设置。光谱传感器30检测来自被照射了环境光14的测定对象15的反射光的光谱。数据处理部51取得表示来自光谱传感器30检测出的测定对象15的反射光的光谱的数据，作为测定对象数据16，并保存于数据存储部52的规定区域。另一方面，在构成区域确定部的存储部53存储有区域数据55。该区域数据55是将在光谱传感器30的检测范围内能够成为基准体17的特定的物体和该特定的物体的检出频率较高的区域建立了相关关系的数据。此外，在第10实施方式中，如图21所示那样，即使在汽车31移动过程中，也选择容易从光谱传感器30的检测范围确定检测位置6 的道路64，作为上述特定的物体。此外，设为，预先把握第10实施方式的道路64的种类。构成区域确定部的数据处理部51，基于保存于数据存储部52的测定对象数据16 和存储于存储部53的区域数据55，从测定对象数据16中取得区域数据55所表示的检测位置6 的反射光的光谱，生成将道路64的种类和该所取得的光谱建立了对应关系的数据即基准体数据18并保存于数据存储部52的规定区域。数据处理部51将保存于数据存储部 52的测定对象数据16和基准体数据18向光谱转换装置12 (图1)输出。如以上说明的那样，根据该第10实施方式，除了前面的第1实施方式的上述(1) 的效果，还能够得到如以下那样的效果。(11)因为预先决定了移动体的周边环境中的基准体17和检测来自该基准体17的反射光的光谱的检测位置，所以即使在基准体17处于移动体的周边环境的情况下，也能够容易地取得基准体17的光谱。(12)另外，通过选择道路64作为基准体17，能够在光谱传感器30的检测范围中容易预测检测位置。此外，第10实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第10实施方式中，以在光谱传感器30的检测范围不包含作为移动体的汽车31的一部分的方式进行了设置，但是也可以在检测范围包含汽车31的一部分。即使是这样的构成，除了前面的第1实施方式的上述(1)的效果以外，还能够得到上述的效果。(第11实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第11实施方式，使用图22来进行说明。此外，在第11实施方式中，与第10实施方式相比其基本构成相同，但是与前面的图1 所示的构成相比，在不使用基准体17的表面反射率来求出环境光14的光谱的点上不同。图22是表示第11实施方式的光谱传感器30的检测范围的一部分的图。在该第 11实施方式中，选择了天空作为能够成为基准体17的特定的物体。即，在存储于第11实施方式的存储部53的区域数据55中，存储有与被检测出与天空有关的光的光谱的检测位置有关的数据。图22是表示被检测出与这样的天空65有关的光谱的检测位置65a的一例的图。也如该图所示的那样，即使在将特定的物体设为天空的情况下，也能够比较容易地预测光谱传感器30的检测范围内的检测位置。
构成区域确定部的数据处理部51，基于保存于数据存储部52的测定对象数据16 和存储于存储部53的区域数据55，从测定对象数据16中取得区域数据55所表示的检测位置65a的光的光谱。数据处理部51，生成表示所取得的光谱的数据即基准体数据18，并保存于数据存储部52的规定区域。数据处理部51将保存于数据存储部52的测定对象数据 16和基准体数据18向光谱转换装置12输出。光谱转换装置12的数据处理部21将从光谱取得装置11输入的测定对象数据16 和基准体数据18保存于数据存储部22的规定区域。另一方面，存储于存储部23的基准体反射率数据M，在第11实施方式中，与第9 实施方式同样是将其各个时期的环境光14的光谱和与天空有关的各种光谱建立了对应关系的数据。总之，该数据是在同时期采集某时的天空的光谱和该时的环境光14的光谱并分别建立了对应关系的数据。而且，光谱转换装置12的数据处理部21，基于基准体数据18，从基准体反射率数据M中读出环境光14的光谱，将表示该读出的光谱的数据作为环境光数据四，保存于数据存储部的规定区域。数据处理部21根据这样生成的环境光数据19和测定对象数据16，生成测定对象反射率数据20并向识别装置13 (图1)输出。如以上说明的那样，根据该第11实施方式，也能够得到与前面的第1实施方式的上述(1)的效果和第10实施方式所述的(11)的效果同样的效果。此外，第11实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第11实施方式中，与第10实施方式同样地以在光谱传感器30的检测范围不包含作为移动体的汽车31的一部分的方式进行了设置，但是也可以在检测范围包含汽车31的一部分。即使是这样的构成，也能够得到与第1实施方式的上述(1)的效果和第10 实施方式的上述(11)的效果同样的效果。(第12实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第12实施方式，使用图23及图M来进行说明。此外，第12实施方式，与前面的第1实施方式相比，其基本构成相同，但是，在用相互不同的光谱传感器取得测定对象15的光谱和基准体17的光谱的点上不同。以下对其变更点详细地进行说明。如图23所示那样，在第12实施方式的移动体用光谱测定装置中，光谱取得装置 11具有2个光谱传感器71、72。这些光谱传感器71、72之中，一方的光谱传感器71取得来自测定对象15的反射光的光谱，另一方的光谱传感器72取得来自基准体17的反射光的光谱。此外，这些光谱传感器71、72在同时期检测各自的检测范围的光谱。其中，光谱传感器71设置于作为移动体的汽车31的内部后视镜32，将汽车31的前方作为检测范围。另一方面，光谱传感器72，如图M中(a)所示那样，设置于汽车31的后方部分，将该汽车31的后方作为检测范围(以下，为了方便，把以汽车31的后方为检测范围的光谱传感器称作后部照相机72a。)。图M中(b)是表示该后部照相机72a的检测范围的图。如该图所示那样，后部照相机72a，以构成汽车31的后保险杠74包含于检测范围内的方式被设置。即，在使用后部照相机7 来检测检测范围的反射光的光谱时，总是检测出来自被照射了环境光14的后保险杠74的反射光的光谱。而且，在第12实施方式中，如图M中(b)以双点划线所示的那样，将后保险杠74的一部设定为用于检测基准体17的光谱的检测位置74a。S卩，在第12实施方式中，将该后保险杠74设定于基准体17。通过这样构成，即使譬如汽车31移动了，也总是在后部照相机7 的检测范围配置有同样的基准体17。另外，即使环境光14发生了变化，也总是从同样的基准体17检测光谱。光谱取得装置11将表示光谱传感器71的检测范围的各位置的反射光的光谱的数据即测定对象数据16向光谱转换装置12输出。另外，光谱取得装置11，从后部照相机72a 的检测范围的各位置的反射光的光谱中取得与基准体17的检测位置7 相对应的光谱，将表示该光谱的数据作为基准体数据18，并向光谱转换装置12输出。在第12实施方式中，在光谱转换装置12的存储部23作为基准体反射率数据M 存储有后保险杠74的表面反射率的数据即与涂敷于后保险杠74的涂料有关的表面反射率的数据。而且，光谱转换装置12，基于基准体数据18和基准体反射率数据M，计算环境光 14的光谱。如以上说明的那样，根据该第12实施方式，能够得到如以下那样的效果。(13)利用相互不同的光谱传感器71、72检测来自测定对象15的反射光的光谱和来自基准体17的反射光的光谱。通过这样构成，例如与由1台光谱传感器取得测定对象15 及基准体17双方的光谱的情况相比，能够提高设定基准体17方面的自由度。(14)以构成汽车31的后保险杠74包含于检测范围的方式设置了用于检测来自基准体17的反射光的光谱的后部照相机72a。通过这样构成，能够总是选择构成汽车31的后保险杠74的一部分作为成为修正(转换)测定对象数据16时的基准的基准体17。由此， 即使是在汽车31移动了的情况、环境光14发生变化的情况的任何一种情况下，也总是能够基于来自相同的基准体17的反射光的光谱，计算环境光14的光谱。(15)因此，能够计算与其各个时期相应的环境光14的光谱，并基于这样的环境光 14的光谱，识别测定对象15。由此，能够提高测定对象的识别精度。此外，第12实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第12实施方式中，将包含于后部照相机72a的检测范围内的后保险杠74 设为了基准体17。不限于此，只要基准体17，如图M中(b)所示那样，是包含于后部照相机72a的检测范围内的移动体的一部即可，例如也可以是号牌75。这时，在光谱转换装置 12的基准体反射率数据M中，存储有与号牌75的表面反射率有关的数据。另外，例如，也可以将上述反射部件36安装于后保险杠74，将该反射部件36作为基准体17。这时，在光谱转换装置12的基准体反射率数据M中，存储有与反射部件36的表面反射率有关的数据。而且，即使是这些构成，也能够得到与该第12实施方式的上述(13) (15)的效果同样的效果。(第13实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第13实施方式，使用图25来进行说明。在第13实施方式中，因为与第12实施方式相比，其基本构成相同，所以以下对其变更点详细地进行说明。图25中(a)是表示第13实施方式的光谱传感器72的设置位置的图，另外，图25 中(b)是表示该光谱传感器72的检测范围的一部分的图。
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首先，如图25中(a)所示那样，第13实施方式的光谱传感器72是设置于作为移动体的汽车31的侧视镜76的侧面照相机72b。该侧面照相机72b，将设置于汽车31的侧部的侧视镜76起该汽车31的后方作为检测范围。另外，侧面照相机72b，如图25中(b)所示那样，以构成汽车31的门77包含于检测范围内的方式被设置。而且在第13实施方式中， 如图25中(b)以双点划线所示的那样，将与门77的一部分相对应的检测位置设定为检测基准体17的光谱的检测位置77a。S卩，在第13实施方式中，将该门77设定为基准体17。光谱取得装置11，将表示光谱传感器71的检测范围的各位置的反射光的光谱的数据即测定对象数据16向光谱转换装置12输出。另外，光谱取得装置11，从侧面照相机 72b的检测范围的各位置的反射光的光谱中取得与基准体17的检测位置77a相对应的光谱，将表示该光谱的数据作为基准体数据18，并向光谱转换装置12输出。在第13实施方式中，在光谱转换装置12的存储部23存储门77的表面反射率的数据即与涂敷于门77的涂料有关的表面反射率的数据，作为基准体反射率数据M。而且， 光谱转换装置12基于基准体数据18和基准体反射率数据M来计算环境光14的光谱。如以上说明的那样，根据该第13实施方式，也能够得到与前面的第12实施方式的上述(13) (15)的效果同样的效果。此外，第13实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第13实施方式中，将包含于侧面照相机72b的检测范围的门77作为了基准体17。不限于此，如果基准体17是包含于侧面照相机72b的检测范围内的、移动体的一部分，则也可以是其他部件。另外，例如也可以将上述反射部件36安装于门77，将该反射部件36作为基准体17。这时，在光谱转换装置12的基准体反射率数据M中，存储有与反射部件36的表面反射率有关的数据。即使是这样的构成，也能够得到与第12实施方式的上述(13) (15)的效果同样的效果即与上述第14实施方式同样的效果。(第14实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第14实施方式，使用图沈来进行说明。在第14实施方式中，因为与图23所示的第12实施方式相比其基本构成相同，所以以下对其变更点详细地进行说明。图沈是表示第14实施方式的光谱传感器72的设置位置的图。如该图沈所示那样，第14实施方式的光谱传感器72是设置于构成作为移动体的汽车31的仪表板45的、将该汽车31的车内设为检测范围的车内照相机72c。在该车内照相机72c的检测范围内包含了仪表板45的一部分、驾驶席的座席的一部分、顶棚的一部分等。另外，将上述的反射部件 36作为基准体17配置于位于车内照相机72c的检测范围的仪表板45。因为环境光14也如图沈所示那样，从汽车31的车外向车内入射，所以由反射部件36所反射的环境光14入射到车内照相机72c。光谱取得装置11，从车内照相机72c的检测范围的各位置的反射光的光谱中取得与反射部件36相对应的检测位置的光谱，将表示该光谱的数据作为基准体数据18，并向光谱转换装置12输出。根据这样的构成，能够得到与前面的第12实施方式的上述(12) (15)的效果及第2实施方式的上述(6)的效果同样的效果。此外，上述第14实施方式也能够如以下那样进行变更。
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在上述第14实施方式中，将基准体17设为了设置于仪表板45的反射部件36。不限于此，只要基准体17处于光谱传感器72的检测范围内且处于汽车31的车内即可，例如如图沈所示的那样，也可以是安装于车内的顶棚的反射部件78。另外，例如也可以是座席 79的一部分，也可以是仪表板45其本身。即使是这样的构成，也还是能够得到与第12实施方式的上述(12) (15)的效果和第2实施方式的上述(6)的效果同样的效果。另外，上述第12 第14实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第12 第14实施方式中，作为在检测范围内包含作为移动体的汽车31的构成部件的第2光谱传感器，使用了后部照相机72a、侧面照相机72b及车内照相机72c，但不限于此，如果是搭载于汽车31并在检测范围内包含被照射了环境光14的汽车31的构成部件，则不限于这些。(第15实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第15实施方式，使用图27及图14来进行说明。此外，第15实施方式，其基本的构成与图7所示的第7实施方式相同，但是在用不同的光谱传感器取得测定对象15的光谱和基准体17的光谱的点不同，以下对其不同点详细地进行说明。如图27所示那样，第15实施方式的光谱取得装置11具有光谱传感器71，其用于取得来自被照射了环境光14的测定对象15的反射光的光谱；和光谱传感器72，其用于取得来自同样地被照射了环境光14的基准体17的反射光的光谱。此外，光谱传感器71将汽车31的前方作为检测范围。光谱取得装置11的数据处理部51，取入光谱传感器71在检测范围的各位置检测出的光的光谱，作为测定对象数据16，并保存于数据存储部52的规定区域。另外数据处理部51，取入光谱传感器72在检测范围的各位置检测出的光的光谱，作为临时基准体数据 80，而保存于数据存储部52的规定区域。在光谱取得装置11的存储部53存储有基准体光谱数据M。该基准体光谱数据 54是将能够成为基准体17的特定的物体和在上述特定的物体被照射了光谱为已知的各种环境光时所得到的反射光的光谱建立了对应关系的数据。在第15实施方式中，作为能够成为基准体17的特定的物体，选择了图14所示的道路标识。总之，第15实施方式的基准体光谱数据M是与前面的第7实施方式同样地将在对某个道路标识照射了各种环境光时所得到的来自该道路标识的反射光的光谱与每个道路标识建立了对应关系的数据。数据处理部51，基于保存于数据存储部52的临时基准体数据80和上述基准体光谱数据M，如图14以双点划线所示的那样，提取被检测出与基准体光谱数据M所表示的光谱大致相同的光谱的检测位置61a，从临时基准体数据80中取得该检测位置61a的反射光的光谱。数据处理部51，从基准体光谱数据M中读出与该取得的光谱相对应的道路标识即道路标识61，并将该道路标识61设定为基准体17。数据处理部51，生成将作为基准体17 的道路标识61和从临时基准体数据80中取得的光谱建立了对应关系的数据即基准体数据 18，并保存于数据存储部52的规定区域。数据处理部51，将保存于数据存储部52的测定对象数据16及基准体数据18向光谱转换装置12 (图1)输出。如以上说明的那样，根据该第15实施方式，能够得到与前面的第7实施方式的上述(9)及(10)的效果和第12实施方式的上述(1 的效果同样的效果。
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此外，第15实施方式也能够如以下那样进行变更。也可以在从临时基准体数据80中检出多个道路标识的情况下，分别计算与各道路标识相对应的环境光14的光谱，基于这些环境光14的光谱，将表示各波长的光强度的平均值或者各波长的光强度的最频值的光的光谱作为环境光光谱。即使是这样的构成，也能够得到与第7实施方式的上述(9) (10)的效果和第12实施方式的上述(13)的效果同样的效果。而且，基于多个基准体17的光谱求出环境光14的光谱，能够缓和实际的环境光14 的光谱和计算出的环境光14的光谱之间的背离。(第16实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第16实施方式，使用图27及图M来进行说明。此外，第16实施方式，其基本构成与前面的第8实施方式相同，但是在用不同的光谱传感器取得测定对象15的光谱和基准体17的光谱的点不同。在第16实施方式中，与前面的第8实施方式同样地，如图M —同所示的那样，选择了在作为移动体的汽车31移动时使用的道路81，作为能够成为基准体17的特定的物体。 另外，第16实施方式的基准体光谱数据M是将道路81的种类和在对各种道路照射了光谱已知的各种环境光时所得到的反射光的光谱建立了对应关系的数据。此外，在第16实施方式中，因为选择了道路作为能够成为基准体17的特定的物体，所以优�。魑馄状衅�72，应用在前面的第12实施方式中所述的后部照相机72a。 这是因为，后部照相机72a，也如图M中(a)所示的那样，将汽车31的后方的当汽车31的驾驶者使用内部后视镜32确认后方时成为死角的区域设为了主要的检测范围。总之，后部照相机72a，将汽车31的后方的该汽车31附近的区域作为检测范围。因此，在后部照相机 72a的检测范围内，作为道路的区域占有的比例自然而然变多。数据处理部51，基于保存于数据存储部52的临时基准体数据80和上述基准体光谱数据M，如图对中(b)所示的那样，提取被检测出与基准体光谱数据讨所表示的光谱大致相同的光谱的检测位置81a，从临时基准体数据80中取得该检测位置81a的反射光的光谱。数据处理部51，从基准体光谱数据M中读出与该取得的光谱相对应的道路81，并将该道路81设定为基准体17。数据处理部51，生成将作为基准体17的道路81和从临时基准体数据80的检测位置81a取得的光谱建立了对应关系的数据即基准体数据18，并保存于数据存储部52的规定区域。数据处理部51将保存于数据存储部52的测定对象数据16及基准体数据18向光谱转换装置12输出。如以上说明的那样，根据该第16实施方式，能够得到与前面的第7实施方式的上述(9)及(10)的效果和第12实施方式的上述(1 的效果同样的效果。(第17实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第17实施方式，使用图27及图19来进行说明。此外，第17实施方式，其基本构成与前面的第9实施方式相同，但是，在用不同的光谱传感器取得测定对象15的光谱和基准体17的光谱的点上不同。如图27所示的那样，数据处理部51，取入光谱传感器71在检测范围的各位置检测出的光的光谱，作为测定对象数据16，并保存于数据存储部52的规定区域。另外，取入光谱传感器72在检测范围的各位置检测出的光的光谱，作为临时基准体数据80，并保存于数据存储部52的规定区域。
在第17实施方式中，与第9实施方式同样地，如图19所示的那样，选择了天空作为能够成为基准体17的特定的物体。在第17实施方式的基准体光谱数据M中存储有与天空有关的光谱，例如，存储有某个日期时间的天气是晴天时的光谱和是多云时的光谱等。数据处理部51，基于保存于数据存储部52的临时基准体数据80和上述基准体光谱数据M，如图19以双点划线所示的那样，提取检测出与基准体光谱数据M所表示的光谱大致相同的光谱的检测位置65a，从临时基准体数据80中取得该检测位置6 的光谱，作为天空65的光谱。数据处理部51，将所取得的光谱作为基准体17的光谱，生成表示该光谱的数据即基准体数据18，并保存于数据存储部52的规定区域。而且，数据处理部51将测定对象数据16和基准体数据18向光谱转换装置12 (图1)输出。光谱转换装置12中的基准体反射率数据M，在第17实施方式中也与第9实施方式同样地，是将其各个时期的环境光14的光谱和与天空有关的各种光谱建立了对应关系的数据。而且，光谱转换装置12的数据处理部21 (图1)，基于基准体数据18，从基准体反射率数据M中读出环境光14的光谱，将表示该读出的光谱的数据作为环境光数据19，并保存于数据存储部的规定区域。数据处理部21，根据这样生成的环境光数据19和测定对象数据16来生成测定对象反射率数据20，并向识别装置13 (图1)输出。如以上说明的那样，根据该第16实施方式，能够得到与前面的第7实施方式的上述(9)及(10)的效果和第12实施方式的上述(1 的效果同样的效果。此外，第17实施方式也能够如以下那样进行变更。也可以在从临时基准体数据80中检出多个与天空有关的光谱的情况下，分别求出与各光谱相对应的环境光14的光谱，基于这些环境光14的光谱，将表示各波长的光强度的平均值或者各波长的光强度的最频值的光谱作为环境光光谱。即使是这样的构成，也能够得到与第7实施方式的上述(9)及(10)的效果和第12实施方式的上述(1 的效果同样的效果。而且，基于多个基准体17的光谱，求出了环境光14的光谱，能够缓和实际的环境光14的光谱和计算出的环境光14的光谱之间的背离。另外，在上述第17实施方式中，基于天空65的光谱，取得了环境光14的光谱。另一方面，因为天空的光谱是太阳光在空气中被散射的光谱，所以也可以将天空65的光谱其本身作为环境光14的光谱。此外，在第15 第17实施方式中，对取得基准体17的光谱的光谱传感器72，未特别地进行限定，但是，只要是搭载于汽车31即可。(第18实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第18实施方式，使用图观及图对来进行说明。此外，第18实施方式，与前面的第10实施方式相比其基本构成相同，但是在用相互不同的光谱传感器来取得测定对象15的光谱和基准体17的光谱的点上不同。如图观所示那样，光谱取得装置11具有光谱传感器71，检测来自被照射了环境光14的测定对象15的反射光的光谱；和光谱传感器72，检测来自同样地被照射了环境光 14的基准体17的反射光的光谱。此外，光谱传感器71将作为移动体的汽车31的前方作为检测范围。数据处理部51，取入光谱传感器71在检测范围的各位置检测出的光的光谱，作为
25测定对象数据16，并保存于数据存储部52的规定区域。另外，取入光谱传感器72在检测范围的各位置检测出的光的光谱，作为临时基准体数据80，并保存于数据存储部52的规定区域。另一方面，在构成区域确定部的存储部53存储有区域数据55。该区域数据55，如上述那样，是将在光谱传感器72的检测范围能够成为基准体17的特定的物体和该特定的物体的检出频率较高的区域建立了相关关系的数据。此外，在第18实施方式中，作为该特定的物体而选择了图M中(b)所示的道路，作为光谱传感器72使用了后部照相机72a。通过使用后部照相机7 作为光谱传感器72，如上述那样，非常容易确定被检测出来自道路 81的反射光的光谱的检测位置81a。此外，将第18实施方式的道路81的种类设为已把握的种类。构成区域确定部的数据处理部51，基于保存于数据存储部52的临时基准体数据 80和存储于存储部53的区域数据55，从临时基准体数据80中取得区域数据55所表示的检测位置81a的反射光的光谱。数据处理部51，生成将道路81的种类和该取得的光谱建立了对应关系的数据即基准体数据18，并保存于数据存储部52的规定区域。数据处理部51， 将保存于数据存储部52的测定对象数据16及基准体数据18向光谱转换装置12 (图1)输出ο如以上说明的那样，根据该第18实施方式，能够得到与前面的第10实施方式的上述(11)及(12)的效果和第12实施方式的上述(13)的效果同样的效果。此外，第18实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第18实施方式中，作为用于取得来自基准体17的反射光的光谱的光谱传感器72，使用了后部照相机72a。不限于此，光谱传感器72只要是搭载于汽车并在检测范围包含道路即可，例如也可以是侧面照相机72b等。即使是这样的构成，也能够得到与前面的第10实施方式的上述(11) (12)的效果和第12实施方式的上述(1 的效果同样的效果。(第19实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第19实施方式，使用图观及图22来进行说明。第19实施方式，与第11实施方式相比，其基本构成相同，但是在用不同的光谱传感器取得测定对象15的光谱和基准体17的光谱的点上不同。以下对其变更点进行说明。在第19实施方式中，与前面的第11实施方式同样地选择了天空作为能够成为基准体17的特定的物体。即，在存储于第19实施方式的存储部53的区域数据55中，存储与在检测范围是移动体的前方的光谱传感器72的检测范围被检测出关于天空的光的光谱的检测位置有关的数据。也如前面的图22所示的那样，即使在将特定的物体设为天空65的情况下，也能够比较容易地预测光谱传感器72的检测范围内的检测位置65a。数据处理部51，基于保存于数据存储部52的临时基准体数据80和存储于存储部 53的区域数据55，从临时基准体数据80中取得区域数据55所表示的检测位置6 的光的光谱。数据处理部51，生成表示所取得的光谱的数据即基准体数据18，并保存于数据存储部52的规定区域。数据处理部51将保存于数据存储部52的测定对象数据16和基准体数据18向光谱转换装置12 (图1)输出。如以上说明的那样，根据该第19实施方式，也能够得到与前面的第10实施方式的上述(11)及(1 的效果和第12实施方式的上述(1 的效果同样的效果。
此外，上述第19实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第19实施方式中，将光谱传感器72的检测范围设为了汽车31的前方，但是在检测与天空有关的光谱上，也可以将光谱传感器72的检测范围设为例如汽车31的正上方的区域。(第20实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第20实施方式，使用图四及图14来进行说明。如图四所示那样，第20实施方式的光谱取得装置11具有进行光谱检测的光谱传感器71和能够取得可视图像的影像传感器72d，以双方的检测范围成为相同的范围的方式进行设置。在此，光谱传感器71检测来自被照射了环境光的测定对象15的反射光的光谱，数据处理部51取入光谱传感器71在检测范围的各位置检测出的光谱作为测定对象数据16 并保存于数据存储部52的规定区域。另外，影像传感器72d是生成并输出检测范围中的可视图像数据的传感器，光谱取得装置11的图像处理装置85是取入所生成并输出的可视图像数据。图像处理装置85， 基于可视图像数据的图像处理结果，识别位于检测范围内的物体，检测出能够成为基准体 17的特定的物体，并且检测出光谱传感器71的检测范围中的该特定的物体的检测位置的装置。而且，在第20实施方式中，例如在前面的图14所示的范围内设定了这2种传感器的同一检测范围，作为上述特定的物体检测出道路标识61，作为检测位置检测出检测位置 61a。这时，图像处理装置85生成将图14所示的道路标识61和检测位置61a建立了对应关系的数据即检测位置数据86。另外，数据处理部51取入图像处理装置85生成了的检测位置数据86并保存于数据存储部52的规定区域。而且，数据处理部51基于检测位置数据 86和测定对象数据16，从测定对象数据16中取得上述特定的物体的检测位置61a的反射光的光谱。数据处理部51生成将作为基准体17的道路标识61和所取得的光谱建立了对应关系的数据即基准体数据18并保存于数据存储部52的规定区域，并且将测定对象数据 16和基准体数据18向光谱转换装置12 (图1)输出。光谱转换装置12的数据处理部21，将这样从光谱取得装置11输入的测定对象数据16和基准体数据18保存于数据存储部22的规定区域。在存储部23的基准体反射率数据M中存储将能够成为基准体17的各种特定的物体和该特定的物体的表面反射率建立了对应关系的数据。数据处理部21，基于基准体数据18和基准体反射率数据M，从基准体反射率数据M中读出与道路标识61相对应的表面反射率。另外，数据处理部21，基于读出的表面反射率和道路标识61的光谱，生成表示环境光14的光谱的环境光数据19，并保存于数据存储部22的规定区域。而且，数据处理部21，基于这样生成的环境光数据19和测定对象数据16，生成测定对象15的测定对象反射率数据20并向识别装置13 (图1)输出。如以上说明的那样，根据该第20实施方式，也能够得到与前面的第12实施方式的上述(13)的效果同样的效果。(第21实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第21实施方式，使用图30 图32来进行说明。此外，在第21实施方式中，将对来自环境光14的光源即太阳的太阳光进行镜面反射的物体设为基准体17。如图30所示那样，第21实施方式的光谱取得装置11具有1个光谱传感器30。另外，光谱传感器30，如图31所示那样，将作为移动体的汽车31的前方作为检测范围，检测来自被照射了环境光14的测定对象15的反射光的光谱。光谱取得装置11的数据处理部51，取入光谱传感器30在检测范围的各位置检测出的光的光谱作为测定对象数据16，并保存于数据存储部52的规定区域。然而，在汽车31中，根据周边环境不同，有时前头行驶的汽车的后窗玻璃、相向车辆的前挡风玻璃、周边的建筑物的窗玻璃等对来自成为环境光14的光源的太阳的太阳光进行镜面反射，使该镜面反射光照射到汽车31。在第21实施方式中，如图31所示那样，从前头行驶的汽车91的后窗玻璃92，使上述的镜面反射光照射到汽车31。而且，在第21实施方式中，将发出该镜面反射光的部分(后窗玻璃92的检测位置92a)设定为基准体17。然而，对于这样的太阳光的镜面反射光，由于其是太阳光的镜面反射光，所以各波长的光强度，例如比来自道路等的反射光大。因此，在第21实施方式的光谱取得装置11的存储部53存储有用于判断由光谱传感器30检测出的光的光谱是否是太阳光的光谱或者接近太阳光的光即太阳光的镜面反射光的光谱的光源数据90。该光源数据90是为了判断检测出的光谱是否是太阳光的光谱或者接近太阳光的光谱，而将光强度的基准值与每个波长建立了对应关系的数据。通过设置这样的光源数据90，能够判断光谱传感器30检测出的光谱是否是太阳光的光谱或者接近太阳光的光谱。数据处理部51，基于测定对象数据16和光源数据90，从测定对象数据16中提取满足光源数据90的基准值的光的光谱。数据处理部51，取入满足了该基准值的光谱，作为来自基准体17的反射光的光谱，在第21实施方式中作为环境光数据19而保存于数据存储部52的规定区域。而且，数据处理部51将测定对象数据16和环境光数据19向光谱转换装置12(图1)输出。通过这样构成，能够直接取得成为环境光14的光源的太阳的光谱即环境光14的光谱。此外，也可以在从测定对象数据16中检出多个满足光源数据90的光谱的情况下，计算由这些光谱的每个波长的光强度的平均值或者各波长的光强度的最频值构成的光谱，将此作为环境光14的光谱。光谱转换装置12的数据处理部21，将从光谱取得装置11输入的测定对象数据16 和环境光数据19保存于数据存储部22的规定区域。而且，数据处理部21，基于这些测定对象数据16和环境光数据19，生成测定对象反射率数据20并向识别装置13 (图1)输出。如以上说明的那样，根据该第21实施方式，能够得到如以下那样的效果。(16)通过设置用于判断是否是太阳光的光谱或者接近太阳光的光的光谱的光源数据90，能够从光谱传感器30检测出的光谱中取得太阳光的光谱或者接近太阳光的光的光谱。总之，能够直接取得环境光14的光谱。另外，上述第21实施方式也能够如以下那样进行变更。图32是表示第21实施方式的变更例的光谱传感器30的检测范围的一部分的图。在上述第21实施方式中，对太阳光进行了镜面反射后的光被从汽车31以外的物体照射了的方式进行了说明。不限于此，也可以在汽车31自身设置对这样的太阳光进行镜面反射的部件。例如，如图32所示那样，通过将实施了镜面加工的球体99设置于发动机罩33而实现之。通过这样构成，能够提高在光谱传感器30的检测范围内检测出进行了镜面反射的太阳光的频率。这样的经过镜面加工的球体99，如果是在光谱传感器30的检测范围内，则对其设置位置没有任何限定。此外，优�。萑掌谑奔浜统∷仁实北涓庠词� 90的各基准值。(第22实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第22实施方式，使用图33及图34来进行说明。此外，在第22实施方式中，选择了成为环境光14的光源的太阳，作为基准体17。如图33所示那样，第22实施方式的光谱取得装置11具有2个光谱传感器71、72， 光谱传感器71，用于检测来自被照射了环境光14的测定对象15的反射光的光谱。数据处理部51，取入光谱传感器71检测出的光谱作为测定对象数据16，并保存于数据存储部52 的规定区域。另一方面，光谱传感器72将作为移动体的汽车31的上方设为检测范围。图34中 (a)是表示这样的光谱传感器72的设置状况以及检测范围的一部分的图，图34中(b)是表示光谱传感器72的检测范围的一部分的图。如图34中(a)所示那样，第22实施方式的光谱传感器72，以将该汽车31的上方设为检测范围的方式被设置于汽车31的车外的顶棚部。 另外，在光谱传感器72设置了用于使检测范围成为更宽的范围的透镜95。数据处理部51， 取入这样的光谱传感器72检测出的光的光谱，作为基准体数据18，并保存于数据存储部52 的规定区域。另外，第22实施方式的光谱取得装置11具有位置检测装置102、朝向检测装置 105、日期时间检测装置108。位置检测装置102是检测汽车31的现在当前的位置的装置，例如是汽车导航系统。数据处理部51，取入位置检测装置102检测出的位置，作为汽车31的现在当前的位置， 生成表示汽车31的当前位置的数据即位置数据103，并保存于数据存储部52的规定区域。朝向检测装置105是检测汽车31的现在当前的朝向的装置，这也例如是汽车导航系统。数据处理部51，取入朝向检测装置105检测出的汽车31的朝向，生成表示汽车31的朝向的数据即朝向数据106，并保存于数据存储部52的规定区域。日期时间检测装置108是检测现在当前的日期时间的装置。数据处理部51，取入日期时间检测装置108检测出的日期时间，生成表示现在当前的日期时间的数据即日期时间数据109，并保存于数据存储部52的规定区域。而且，数据处理部51，基于这些位置数据103、朝向数据106、日期时间数据109，算出光谱传感器72的检测范围内的太阳110的检测位置110a。而且，数据处理部51，如图34 中(b)所示那样，生成表示该算出的检测位置IlOa的数据即检测位置数据111，并保存于数据存储部52的规定区域。数据处理部51，基于基准体数据18和检测位置数据111，从基准体数据18中取得与检测位置数据111表示的检测位置IlOa相符的光的光谱。数据处理部51，取入从基准体数据18中取得的光谱作为环境光14的光谱，生成表示环境光14的光谱的数据即环境光数据19，并保存于数据存储部52的规定区域。然而，当在汽车31的周边，例如，设置了多个街道树或者并排建筑了大楼的情况下，未必在上述的检测位置数据111表示的检测位置110a，能检测出来自太阳110的光的光谱。因此，在第22实施方式中，在光谱取得装置11的存储部53存储有在第21实施方式中说明了的光源数据90。在该光源数据90中，规定了与日期时间相应的太阳光的光谱。数据处理部51，基于日期时间数据109，从光源数据90中读出与汽车31所处的现在当前的日期时间相应的光谱，并与环境光数据19表示的光谱进行比较。数据处理部51，在环境光数据19表示的光谱满足了光源数据90的情况下，将测定对象数据16和环境光数据19向光谱转换装置12 (图1)输出。光谱转换装置12的数据处理部21将从光谱取得装置11输入的测定对象数据16 和环境光数据19保存于数据存储部22的规定区域。而且，数据处理部21，基于这些测定对象 数据16和环境光数据19，生成测定对象反射率数据20并向识别装置13 (图1)输出。如以上说明的那样，根据上述第22实施方式，能够得到如以下那样的效果。(17)能够在光谱传感器72的检测范围内，算出作为环境光14的光源的太阳110 的检测位置110a，检测检测位置IlOa的光谱，作为环境光14的光谱。由此，能够直接取得环境光14的光谱。此外，第22实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第22实施方式中，使用将汽车31的上方作为检测范围的光谱传感器72， 检测出来自作为环境光14的光源的太阳110的光的光谱。不限于此，在取得表示来自太阳 110的光的光谱的环境光数据19上，也可以成为，在放弃光谱传感器72，算出第1光谱传感器的检测范围中的太阳110的检测位置110a，而检测位置IlOa位于该检测范围内的情况下，从测定对象数据16中检出来自太阳110的光的光谱。另外，也可以构成为，在将光谱传感器72例如设置于汽车31的车外侧的顶棚部时，借助于能够自由地变更光谱传感器72的朝向的朝向变更装置而进行设置。而且，基于保存于数据存储部52的位置数据103、朝向数据106、日期时间数据109，算出太阳110相对于汽车31的位置，光谱取得装置11控制上述朝向变更装置，向着该算出的位置变更光谱传感器72的朝向。(第23实施方式)接着，对本发明的移动体用光谱测定装置的第23实施方式，使用图35及图36来进行说明。此外，在第23实施方式中，假设了由于移动体的夜间的移动等、处于周边环境的照明器具等，左右了照射于测定对象的环境光的情况。如图35所示那样，第23实施方式的光谱取得装置11，具有进行光谱检测的光谱传感器71及例如能够取得可视图像和赤外线图像的影像传感器72d，并以检测范围成为相同的范围的方式进行设置。在此，光谱传感器71，检测来自被照射了环境光14的测定对象15的反射光的光谱，数据处理部51，取入光谱传感器71在检测范围的各位置检测出的光谱，作为测定对象数据16，并保存于数据存储部52的规定区域。另外，影像传感器72d是用于生成并输出检测范围中的图像数据的传感器，在光谱取得装置11中，该被生成并输出的图像数据被取入图像处理装置120。图像处理装置 120，基于上述图像数据的图像处理结果，识别位于检测范围内的物体，并检测出自动发光而成为光源的物体作为能够成为基准体17的特定的物体，并且检测出在检测范围内检测出的例如步行者等能够成为使用光谱传感器71的识别对象的物体。另外，图像处理装置120，基于上述图像处理结果，检测出光谱传感器71的检测范围内的该物体的检测位置。此夕卜，图像处理装置120，基于上述图像处理结果，计算能够成为基准体17的特定的物体和在检测范围内检测出的例如步行者等能够成为识别对象的物体之间的距离。第23实施方式的图像处理装置120，如图36所示那样，检测出街灯121、具有发光体的看板122作为基准体17。另外，如该图所示那样，检测出步行者123作为能够成为上述识别对象的物体。而且，对该步行者123，照射了街灯121发出的光及看板122发出的光，对步行者123照射了将这些光合成后的光，作为环境光14。 图像处理装置120生成表示这些街灯121及看板122各自的光谱传感器71的检测范围内的检测位置121a、122a和从街灯121及看板122的每个到步行者123的距离Li、 L2的数据即检测数据124。光谱取得装置11的数据处理部51，取入上述检测数据124，并保存于数据存储部 52的规定区域。数据处理部51，基于测定对象数据16和检测数据124，检测测定对象数据 16的检测位置121a、122a的、表示每个波长的光强度的光谱的光谱S1、S2，生成将这些光谱 S1、S2和距离L1、L2建立了对应关系的数据即基准体数据18，并保存于数据存储部52的规定区域。数据处理部51将测定对象数据16和基准体数据18向光谱转换装置12 (图1)输出ο光谱转换装置12计算照射到能够成为识别对象的物体的环境光14的光谱。若详细说明，则光谱转换装置12的数据处理部21，基于基准体数据18，基于光谱Si、S2和直到能够成为识别对象的特定的物体即步行者123的距离Li、L2，计算照射到步行者123的环境光14的光谱。即，当将该环境光14的波长f的光强度设为λ f时，利用下面的(3)式来计算该环境光14的光谱。λ f = S1XL2/ (L1+L2) +S2 X Li/(L1+L2)... (3)数据处理部21，生成将这样计算出的光的光谱作为环境光14的光谱而表示的数据即环境光数据19，并保存于数据存储部22的规定区域。数据处理部21，基于测定对象数据16和上述环境光数据19，生成测定对象反射率数据20，并保存于数据存储部22的规定区域。光谱转换装置12，将这样生成的测定对象反射率数据20向识别装置13输出。如以上说明的那样，根据上述第23实施方式，能够得到如以下那样的效果。(18)即使在对测定对象15作为环境光14照射了多个光的情况下，也能够计算出照射于测定对象15的环境光14的光谱。因此，即使譬如是夜间，也能够提高测定对象15 的识别精度。此外，上述第23实施方式也能够如以下那样进行变更。在上述第23实施方式中，通过对影像传感器72d取得的图像数据进行图像处理， 作为能够成为基准体17的特定的物体，检测出自动发光而成为光源的物体的在光谱传感器71中的检测位置，而且，求出了这些物体和识别对象之间的距离。不限于此，如果是作为能够成为基准体17的特定的物体检测出自动发光而成为光源的物体的在光谱传感器71中的检测位置，而且，求出了这些物体和识别对象之间的距离，则例如也可以是使用立体照相机和雷达等那样的其他的方法。(其他的实施方式)在以上说明的第1 第23实施方式中，作为共同的能够变更的要素，有以下那样的要素。·在上述的第1 第23实施方式中，设为，每次执行测定对象15的识别时每次都从基准体17检测出适当的光的光谱，其每次都能够计算出环境光14的光谱。但是，实际上， 例如如果是第11实施方式，则也可以假设，从检测出与天空有关的光谱的检测位置检测出了与建筑物的壁有关的光谱的情况等、基准体17和来自该基准体17的光的光谱之间明显不适当的情况。另一方面，对于环境光14的光谱，只要作为移动体的汽车31不进入例如隧道，则少有其光谱在短时间变化很大的情况。因此，可以在光谱取得装置11的数据存储部 52设置存储表示至少刚刚之前的基准体17的光谱的数据的区域，在来自基准体17的光的光谱不适当的情况下，可以再次使用存储于数据存储部52的上述区域的基准体17的光谱来计算环境光14的光谱，生成测定对象反射率数据20。如果是这样的构成，则即使譬如作为来自基准体17的光的光谱，检测出了不适当的光谱，也能够避免测定对象15的识别精度的降低。此外，也通过在光谱转换装置12的数据存储部22进一步设置存储至少刚刚之前计算出的环境光14的光谱的区域来实现之。
另外，也可以是，在光谱转换装置12的数据存储部22，进一步设置用于存储至少刚刚之前计算出的环境光14的光谱的区域，计算表示存储于该数据存储部22的上述区域的环境光14的光谱和新计算出的环境光14的光谱的每个波长的光强度的平均值或者各波长的光强度的最频值的光谱，将这样计算出的光谱作为环境光14的光谱。通过使用这样的环境光14的光谱，能够缓和实际的环境光14的光谱和在识别测定对象15时使用的环境光 14的光谱之间的背离。总之，能够提高测定对象15的识别精度。此外，也通过在光谱取得装置11的数据存储部52，设置存储表示至少刚刚之前的基准体17的光谱的数据的区域，并计算表示基准体17的光谱的各波长的光强度的平均值或者各波长的光强度的最频值的光谱来实现之。 也能够对上述的第1 第23实施方式适当地组合来实施。另外，在进行组合时， 也有设定多个基准体17，按每个该基准体17检测出来自该基准体17的反射光的光谱的情况。在这种情况下，可以是基于各基准体17的光谱来计算各自的环境光14的光谱，将表示这些环境光14的光谱的每个波长的光强度的平均值或者各波长的光强度的最频值的光谱设为环境光14的光谱。如果是这样的构成，则基于多个基准体17的光谱来求出环境光14 的光谱，从而能够缓和实际的环境光14的光谱和计算出的环境光14的光谱之间的背离。总之，能够提高测定对象15的识别精度。 在上述第1 第11实施方式及第21实施方式中，设为，光谱传感器30的检测范围包含作为移动体的汽车31的前方的方式。不限于此，也可以是光谱30检测范围包含汽车31的后方的方式，还可以是包含汽车31的侧方的方式。即使是这样的构成，也能够提高各光谱传感器30的检测范围中的测定对象15的识别精度。 在上述第12 第20实施方式及第22、第23实施方式中，设为，作为第1光谱传感器的的光谱传感器71的检测范围包含作为移动体的汽车31的前方的方式。不限于此， 也可以是光谱传感器71的检测范围包含汽车31的后方的方式，还可以是包含汽车31的侧方的方式。即使是这样的构成，也能够提高各光谱传感器30的检测范围中的测定对象15 的识别精度。此外，根据各方式，可以适当变更作为第2光谱传感器的光谱传感器72的检测范围。
·上述的移动体用光谱测定装置，也可以具有如以下那样的功能。即，在作为移动体的汽车31设置发出规定光谱的光的发光体，并且以使该发光体包含于光谱传感器的检测范围的方式进行配置。而且，也可以具有根据从与该发光体相对应的检测位置所得到的实际的光谱和上述规定光谱之间的不同，求出用于使上述实际的光谱接近上述规定光谱的修正系数等并使用该求出的修正系数等来修正来自测定对象15和基准体17的反射光的光谱的功能。 在上述的移动体用光谱测定装置中，作为光谱传感器，使用了可拍摄的频带宽度较宽，另外其分辨率高达数nm 数十nm的超光谱传感器。不限于此，光谱传感器，只要在检测范围内能够得到 来自测定对象15的反射光的光谱即可，例如，也可以是具有4 12个观测频带的多光谱传感器等。符号的说明LL···距离、L2···距离、Si···光谱、S2···光谱、10…移动体用光谱测定装置、11···光谱取得装置、12···光谱转换装置、13···识别装置、14···环境光、15···测定对象、16···测定对象数据、17···基准体、18···基准体数据、19···环境光数据、20···测定对象反射率数据、21···数据处理部、22···数据存储部、23···存储部、24···基准体反射率数据、25···反射率辞典、29···环境光数据、30···光谱传感器、31···汽车、32···内部后视镜、33…发动机罩、35…前挡风玻璃、36··· 反射部件、37…反射镜部件、39···标志、41···刮水器、45…仪表板、51···数据处理部、52…数据存储部、53···存储部、54…基准体光谱数据、55···区域数据、61···道路标识、62···道路标识、63···道路标识、64···道路、65···天空、71···光谱传感器、72···光谱传感器、72a…后部照相机、72b…侧面照相机、72c…车内照相机、72cl···影像传感器、74···后保险杠、75···号牌、76··· 侧视镜、77···门、78…反射部件、79···座席、80···临时基准体数据、81…道路、85···图像处理装置、86…检测位置数据、90…光源数据、91…汽车、92…后窗玻璃、95…透镜、99…球体、 102…位置检测装置、103…位置数据、105…检测装置、106…数据、108…日期时间检测装置、110…太阳、111…检测位置数据、120…图像处理装置、121…街灯、122…看板、123…步行者、124…检测数据。
权利要求
1.一种移动体用光谱测定装置，具有搭载于移动体的光谱传感器，其特征在于，上述光谱传感器能测定波长信息和光强度信息，上述移动体用光谱测定装置，基于由上述光谱传感器检测出的观测光的光谱波形，识别上述移动体周边的测定对象，上述移动体用光谱测定装置具备光谱取得装置，该光谱取得装置从由上述光谱传感器观测到的对象中确定规定的对象，上述光谱取得装置将该确定出的对象设定为用于取得光谱信息的基准体。
2.根据权利要求1所述的移动体用光谱测定装置，其中，以在上述测定对象的检测范围内至少存在该移动体的一部分的方式搭载上述光谱传感器。
3.根据权利要求2所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述移动体是汽车，以在上述测定对象的检测范围内存在该汽车的发动机罩的一部分的方式，使上述光谱传感器朝向前方搭载于该汽车的内部后视镜。
4.根据权利要求3所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述光谱取得装置预先取得上述发动机罩的涂料的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准，取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。
5.根据权利要求2所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述移动体是汽车，以在上述测定对象的检测范围内存在设置于该汽车的前挡风玻璃的一部分的反射部件的方式，使上述光谱传感器朝向前方搭载于该汽车的内部后视镜。
6.根据权利要求5所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述光谱取得装置预先取得上述反射部件的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准， 取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。
7.根据权利要求2所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述移动体是汽车，以在上述测定对象的检测范围内存在该汽车的刮水器的一部分或者设置于上述刮水器的一部分的反射部件的方式，使上述光谱传感器朝向前方搭载于该汽车的内部后视镜。
8.根据权利要求7所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述光谱取得装置预先取得上述刮水器或者上述反射部件的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准，取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。
9.根据权利要求2所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述移动体是汽车，由上述光谱取得装置所设定的基准体是道路标识。
10.根据权利要求9所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述光谱取得装置预先取得上述道路标识的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准， 取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。
11.根据权利要求2所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述移动体是汽车，由上述光谱取得装置所设定的基准体是道路。
12.根据权利要求11所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述光谱取得装置预先取得上述道路的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准，取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。
13.根据权利要求2所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述移动体是汽车，由上述光谱取得装置所设定的基准体是天空。
14.根据权利要求13所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述光谱取得装置预先取得上述天空的光谱信息，以该取得的光谱信息为基准，取得照射于上述测定对象的环境光的光谱信息。
15.根据权利要求1、9 14中任意一项所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述光谱传感器具备第1光谱传感器，其检测上述测定对象的光谱；和第2光谱传感器，其检测上述基准体的光谱。
16.根据权利要求1 15中任意一项所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述光谱取得装置基于上述所取得的基准体的光谱信息及已知的与该基准体表面有关的信息，取得环境光的光谱信息。
17.根据权利要求16所述的移动体用光谱测定装置，其中，上述光谱取得装置通过将上述所取得的基准体的光谱信息除以已知的该基准体表面的表面反射率，来计算环境光的光谱信息。
全文摘要
提供能够提高基于搭载于车辆等移动体的光谱传感器的观测数据的对测定对象的识别精度的移动体用光谱测定装置。对测定对象(15)和基准体(17)照射环境光(14)。光谱取得装置(11)取得表示测定对象(15)的光谱的测定对象数据(16)和表示成为修正该测定对象(15)的光谱时的基准的基准体(17)的光谱的基准体数据(18)。光谱转换装置(12)具有表示基准体(17)的表面反射率的基准体反射率数据(24)，基于该基准体反射率数据(24)和基准体数据(18)，生成表示环境光(14)的光谱的环境光数据(19)。使用该环境光数据(19)，将测定对象数据(16)转换为表示测定对象(15)的表面反射率的测定对象反射率数据(20)。识别装置(13)，基于该测定对象反射率数据(20)，进行测定对象(15)的识别。
文档编号G01J3/28GK102439399SQ20098015947
公开日2012年5月2日 申请日期2009年5月29日 优先权日2009年5月29日
发明者北浜谦一, 吉田康浩, 川真田进也, 横地泰容, 船山龙士, 远藤雅人, 金道敏树 申请人:丰田自动车株式会社
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
