JP2002074598A - クルーズコントロールシステムおよびそれが搭載された車両 - Google Patents

クルーズコントロールシステムおよびそれが搭載された車両

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Abstract

(57)【要約】 【課題】より実用的なＡＣＣシステムを提供する。 【解決手段】車両走行中、画像処理装置１４は、車両の
フロントに取付けられた撮像装置１１から逐次出力され
る画像データＤから、先行車両画像パターンの幾何学的
特徴量を逐次抽出する。走行開始検出装置１２が車両走
行検出すると、マイクロコンピュータ１５では、まず、
基準特徴量設定処理部１５Ａが、適当なタイミングで抽
出された先行車両画像パターンの幾何学的特徴量を基準
特徴量パラメータに設定し、その後、目標駆動処理部１
５Ｂが、先行車両画像パターンの幾何学的特徴量が抽出
されるごとに、その幾何学的特徴量と基準特徴量パラメ
ータの設定値との差分を小さくする目標駆動力Ｔtarを
算出する。車両制御装置１７は、その目標駆動力Ｔtar
に応じた制御指令をコントローラ１６Ａ,１６Ｂ,１６Ｃ
に与える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カメラで撮影した
先行車両画像から、先行車両との車間距離に関する情報
を抽出し、その情報に基づき、先行車両との車間距離を
制御するＡＣＣ(Adaptive Cruise Control)システムに
関する。
【０００２】
【従来の技術】車両に搭載されるＡＣＣ(Adaptive Crui
se Control)装置は、その搭載車両(以下、自車両と呼
ぶ)と先行車両との車間距離を逐次測定し、その測定値
が一定となるように、自車両のエンジンおよびブレーキ
を制御する。ＡＣＣ装置のなかには、自車両と先行車両
との車間距離を測定するために、(ａ)電波レーダ、レー
ザレーダ等の測距装置が用いているもの、(ｂ)ステレオ
カメラ、単眼カメラ等による撮影画像の画像処理を利用
するものがある。後者(ｂ)の例として、特開平６−２２
９７５９号公報には、先行車両をその後方から単眼カメ
ラで撮影した画像に基づき、自車両と先行車両との車間
距離を推定する距離推定装置が開示されている。以下、
この距離推定装置について説明する。
【０００３】この距離推定装置には、予め、車両の種類
ごとに、車両の方向から見たときの外観(リヤビュー)を
表す車両画像データおよび車幅データが登録されてい
る。そして、この距離推定装置は、単眼カメラの撮影画
像から先行車両の画像を逐次抽出する一方で、登録デー
タを検索し、最初の抽出画像に合致する車両画像データ
に対応付けられた車幅データを登録データのなかから取
り出す。この検索によって、先行車両の車幅データが得
られたら、その後、距離推定装置は、先行車両の画像が
抽出されるごとに、その抽出画像を構成する水平方向画
素数、先行車両の車幅データ、単眼カメラの水平画角、
単眼カメラの撮影画像の水平方向画素数に基づき、自車
両と先行車両との車間距離を算出する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、特開平６−
２２９７５９号公報記載の距離推定装置は、実用上、主
だった種類の車両の車両画像データおよび車幅データが
登録されている必要がある。そして、このように、主だ
った種類の車両の車両画像データおよび車幅データが登
録されていると、登録データのデータ量が大きくなるた
め、先行車両の車幅データの検索処理に要する時間が長
くなる。
【０００５】そこで、本発明は、より実用に適したＡＣ
Ｃシステムを提供することを第一の目的とする。また、
そのようなＡＣＣシステムが搭載された車両を提供する
ことを第二の目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段の１つとして、本発明では、クルーズコントロー
ルシステムにおいて、所定のタイミングで先行車両画像
パターンから抽出された幾何学的特徴量を、その後の先
行車両画像パターンの基準特徴量として設定することと
した。
【０００７】以下、本発明の実施の一形態について説明
するが、そこで挙げる具体的な構成に含まれる事項は、
可能な限りの組合せの自由度を有し、その組合せのいず
れもが発明を構成するものとする。例えば、以下におい
て、本発明の実施の一形態として挙げた構成からその一
部を適宜に削除した形態も、また、本発明の実施形態の
１つとなり得る。
【０００８】また、以下において具体的に示された構成
に含まれる各事項は、いずれも、それと同じ機能を有す
る複数の事項を総括した上位概念に含まれている一下位
概念である。したがって、いずれも、機能において同一
の他の構成によって代替することができ、また、それと
同じ機能を有する総括的な手段として表現することもで
きる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しなが
ら、本発明に係る実施の一形態について説明する。
【００１０】まず、図２により、本実施の形態に係る、
車間距離の測定原理について説明する。なお、以下の説
明において、車両の前方とは、その車両の進行方向側を
意味し、車両の後方とは、その車両の進行方向の反対側
を意味する。
【００１１】車両２０Ｂに、その前方を撮影するカメラ
２１を取り付けておく。図２(ａ)に示すように、この車
両２０Ｂが停車中の車両２０Ａ(以下、先行車両と呼ぶ)
の後方で停車すると、カメラ２１の撮影画像には、停車
中の先行車両２０Ａをその後方から見たときの外観(リ
ヤビュー)の画像パターン２０ａが含まれる。
【００１２】この状態から、いずれか一方の車両が発進
すると、カメラ２１の撮影画像Ｄ内では、先行車両２０
Ａの画像パターン２０ａの幾何学的特徴(例えば、幅、
面積、テールランプの間隔等)が、カメラ２１と先行車
両２０Ａとの間の距離Ｍに応じて変化する。例えば、図
２(ｂ)に示すように、先行車両２０Ａだけが発進した場
合には、被写体である先行車両２０Ａがカメラ２１から
遠ざかってゆくため、カメラ２１の撮影画像Ｄ内では、
先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの幅が徐々に狭く
なる。また、図２(ｃ)に示すように、２台の車両２０
Ａ,２０Ｂが両方とも発進した場合には、被写体である
先行車両２０Ａとカメラ２１との間の距離が広がってゆ
くようであれば、カメラ２１の撮影画像Ｄ内では、先行
車両２０Ａの画像パターン２０ａの幅が徐々に狭くな
る。その反対に、被写体である先行車両２０Ａとカメラ
２１との間の距離が狭まってゆくようであれば、カメラ
２１の撮影画像Ｄ内では、先行車両２０Ａの画像パター
ン２０ａの幅が徐々に広くなる。
【００１３】このように、後続車両２０Ｂに取り付けら
れたカメラ２１の撮影画像Ｄ内における先行車両画像パ
ターン２０ａの幾何学的特徴は、カメラ２１と先行車両
２０Ａとの間の距離Ｍ、すなわち、後続車両２０Ｂと先
行車両２０Ａとの車間距離Ｍに応じて変化する。したが
って、後続車両２０Ｂに取り付けられたカメラ２１の撮
影画像Ｄに含まれる先行車両画像パターン２０ａの幾何
学的特徴が変化しないように、後続車両２０Ｂを制御す
れば、先行車両２０Ａと後続車両２０Ｂとの車間距離Ｍ
を一定に保つことができる。具体的には、先行車両画像
パターン２０ａの幾何学的特徴量が小さくなった場合に
は、先行車両２０Ａとの車間距離Ｍが広がるように、後
続車両２０Ｂに制動力を発生させ、その反対に、先行車
両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量が大きくなった
場合には、先行車両２０Ａとの車間距離Ｍが縮まるよう
に、後続車両２０Ｂに駆動力を発生させればよい。もち
ろん、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量が
変化しない場合には、後続車両２０Ｂの現駆動力を維持
すればよい。
【００１４】つぎに、図１、図３により、この測定原理
を用いた車両制御を実現するために車載２０Ｂに搭載さ
れるシステム(以下、車載システムと呼ぶ)について説明
する。ただし、ここでは、先行車両画像パターン２０ａ
の幾何学的特徴として、先行車両画像パターン２０ａの
幅を抽出する場合を例に挙げる。
【００１５】図１に示すように、この車載システム１０
は、その搭載車両２０Ｂの進行方向前方を撮影するＣＣ
Ｄカメラ等の撮像装置１１、車両の走行開始タイミング
(例えば、アクセルの踏下タイミング等)を検出する走行
開始検出装置１２、自車両２０Ｂの駆動力を変化させる
ための各種アクチュエータを制御するコントローラ(例
えば、スロットルバルブ１６Ａ1の開度を制御するスロ
ットルコントローラ１６Ａ、ロックアップソレノイドバ
ルブ１６Ｂ1の開度および変速用ソレノイドバルブ１６
Ｂ2の開度を制御する変速機コントローラ１６Ｂ、ブレ
ーキアクチュエータ１６Ｃ1を制御するブレーキコント
ローラ１６Ｃ等)、自車両２０Ｂとその先行車両２０Ａ
との車間距離を維持するために必要な目標駆動力Ｔtar
を算出するＡＣＣ(Adaptive Cruise Control)ユニット
１３、ＡＣＣユニット１３の算出結果に応じて各コント
ローラを制御する車両制御装置１７、等を有している。
【００１６】ＡＣＣユニット１３には、撮像装置１１か
ら逐次出力される画像データＤを受け付ける画像処理装
置１４と、スロットルコントローラ等に与える制御指令
Ｓを出力するマイクロコンピュータ１５とが搭載されて
いる。
【００１７】そして、画像処理装置１４は、機能構成と
して、(１)撮像装置１１から画像データＤが出力される
ごとに、その画像データＤから、先行車両画像パターン
２０ａの幾何学的特徴量Ｗを抽出し、それを出力する特
徴量抽出処理部１４Ａを実現する。そして、この特徴量
抽出処理部１４Ａは、図３に示すように、(２)自車両２
０Ｂおよび先行車両２０Ａが走行しているレーンの両側
に引かれた白線の画像パターンを認識し、そのレーンの
画像パターンの輪郭内部だけを画像処理対象とするため
のマスクパターンを、認識結果に基づき作成するレーン
認識処理部１４Ａ1、(３)レーン認識処理部１４Ａ1が作
成したマスクパターンを利用して、先行車両画像パター
ン２０ａの水平成分エッジを強調するエッジ強調処理部
１４Ａ2、(４)エッジ強調処理部１４Ａ2が強調した水平
成分エッジをＸ軸に投影するＸ軸投影処理部１４Ａ3、
(５)Ｘ軸投影処理部１４Ａ3がＸ軸上に投影した投影像
の画素数を算出する特徴量算出処理部Ａ4、を含んでい
る。
【００１８】一方、マイクロコンピュータ１５は、機能
構成として、(６)車両の走行開始ｔが検出されると、特
徴量抽出処理部１４Ａの出力Ｗを取り込み、それを基準
特徴量Ｗ0として設定する基準特徴量設定処理部１５
Ａ、(７)特徴量抽出処理部１４Ａで逐次抽出される幾何
学的特徴量Ｗと、基準特徴量設定処理部１５Ａで設定さ
れた基準特徴量Ｗ0との差分を小さくする目標駆動力Ｔt
arを、車両制御装置１７に与えるための制御指令として
算出する目標駆動力算出処理部１５Ｂ、を実現する。
【００１９】つぎに、この車載システム１０において実
行される処理について説明する。
【００２０】マイクロコンピュータ１５から処理実行が
指示されると、画像処理装置１４は、以下に示すよう
に、図４のフローチャートにしたがった処理を実行す
る。
【００２１】特徴量抽出処理部１４Ａは、撮像装置１１
から逐次出力される画像データＤを受け付けるごとに、
その画像データＤに含まれる先行車両画像パターン２０
ａの幾何学的特徴を抽出し、それをマイクロコンピュー
タ１５へ出力する。具体的には、撮像装置１１から逐次
出力される画像データＤを受け付けるごとに、図３の各
機能構成部１４Ａ1,１４Ａ2,１４Ａ3,１４Ａ4が、以下
の処理(Step４０〜Step４４)を実行する。
【００２２】まず、レーン認識処理部１４Ａ1は、撮像
装置１１からの入力画像Ｄから、自車両２０Ｂおよび先
行車両２０Ａが走行しているレーンの両側に引かれた白
線の画像パターンを検出する(Step４０)。このとき、レ
ーン認識処理部１４Ａ1が用いる検出方法の一例を図５
に示す。図５(ａ)に示すように、撮像装置１１からの入
力画像Ｄ内に、予め定められた近距離領域を含むウィン
ドウ５０を設定し、図５(ｂ)に示すように、このウィン
ドウ５０内に含まれている２本の白線画像パターン５１
Ａ,５１Ｂを、ハフ変換等によって、２本の直線５１
Ａ1,５１Ｂ1として検出する。ただし、自車両２０Ｂの
走行路がカーブしている場合には、図５(ｃ)に示すよう
に、それらの直線５１Ａ1,５１Ｂ1を、ウィンドウ５０
外に延長された部分だけ、自車両２０Ｂが走行している
レーンの形状に沿って曲線近似する。
【００２３】レーン認識処理部１４Ａ1は、自車両２０
Ｂが走行しているレーンの画像パターン５１Ａ1,５１Ｂ
1を検出すると、その輪郭内部だけを画像処理対象とす
るためのマスクパターンを作成する(Step４１)。具体的
には、図６に示すように、２本の白線画像パターン５１
Ａ1,５１Ｂ1と、その交点６０である消失点とによって
境界が与えられるマスクパターンを作成する。
【００２４】その後、エッジ強調処理部１４Ａ2が、図
７に示すように、そのマスクパターンで入力画像Ｄにマ
スク処理を施し、その結果画像処理対象とされた画像領
域に含まれている画像パターンのエッジの水平成分を、
Ｓｏｂｅｌフィルタ等の水平成分強調フィルタによって
強調する(Step４２)。一般に、路面の画像パターンと比
較して、車両の画像パターンには水平成分エッジが多く
含まれているため、このときのエッジ強調処理によって
得られる水平成分エッジは、その多くが、自車両の前方
にいる車両の画像パターンに含まれていたものである。
【００２５】その後、Ｘ軸投影処理部１４Ａ3が、Step
４２で得られた水平成分エッジを、水平方向に定義した
Ｘ軸上に投影する。そして、図８に示すように、Ｘ軸上
におけるその投影像の濃度分布を表すヒストグラムを作
成する(Step４３)。
【００２６】そして、特徴量算出処理部１４Ａ4は、Ste
p４３で作成されたヒストグラムから、閾値以上の濃度
値が連続して分布している領域を検出し、その領域に相
当する投影像の画素数を算出する(Step４４)。そして、
その算出結果Ｗをマイクロコンピュータ１５に出力す
る。これにより、マイクロコンピュータ１５に、先行車
両２０Ａの画像パターン２０ａの幾何学的特徴量とし
て、そのＸ軸方向幅に相当するスカラー量Ｗが与えられ
る。
【００２７】特徴量抽出処理部１４Ａは、以上の特徴量
抽出処理(Step４０〜Step４４)の繰返し実行により、先
行車両２０Ａの画像パターン２０ａの幾何学的特徴量を
逐次抽出しながら、マイクロコンピュータ１５から処理
終了が指示されるのを待機しており(Step４５)、その指
示があれば処理を終了する(Step４６)。
【００２８】一方、マイクロコンピュータ１５は、自車
両２０Ｂのエンジンが始動すると、基準特徴量パラメー
タを初期化し、先行車両画像パターンの特徴量抽出処理
の実行を画像処理装置１４に指示してから、車両制御装
置１７と共に、図９のフローチャートにしたがった以下
の処理を実行する。ただし、マイクロコンピュータ１５
の処理のなかには、外部からのイベントを待って実行さ
れるものがあるため、ＡＣＣユニット全体の処理は、必
ずしも、図９のフローチャートに示したステップの順番
通りに進行する訳ではない。
【００２９】基準特徴量設定処理部１５Ａは、画像処理
装置１４からの出力データＷが逐次入力されてくる間、
車両２０Ｂの走行開始タイミングｔが走行開始検出装置
１２で検出されるのを待機している(Step９０)。そし
て、車両２０Ｂの走行開始タイミングｔが走行開始検出
装置１２で検出されると、画像処理装置１４から逐次入
力される幾何学的特徴量Ｗがその後最初に閾値を超えた
とき、その値Ｗを、先行車両画像パターンの基準特徴量
として基準特徴量パラメータＷ0に設定する(Step９
１)。これにより、撮像装置１１の視野に先行車両２０
Ａが入ってきたときに検出された先行車両画像パターン
２０ａの幾何学的特徴量が、先行車両画像パターン２０
ａが基準特徴量パラメータＷ0に設定される。
【００３０】基準特徴量パラメータに値が設定された
後、画像処理装置１４から閾値以上のデータＷが入力さ
れると、その都度、目標駆動力算出処理部１５Ｂが、画
像処理装置１４からの入力データＷと基準特徴量Ｗ0と
を等しくするために必要な駆動力Ｔtar、すなわち、基
準特徴量設定時における車間距離Ｍを維持するために必
要な目標駆動力Ｔtarを次式(１)により算出し、それを
制御指令として車両制御装置１７に与える(Step９２)。
【００３１】 Ｔtar = ＫI・∫ΔＷｄｔ＋Ｋp・ΔＷ＋Ｋd・ΔＷ/ｄｔ＋Ｔbase …(１) ここで、ＫIは、積分項の制御ゲイン、Ｋpは、比例項の
制御ゲイン、Ｋdは、微分項の制御ゲイン、Ｔbaseは、
自車両の現駆動力である。また、ΔＷは、画像処理装置
１４からの入力データＷと基準特徴量Ｗ0との差分(Ｗ0
−Ｗ)により与えられる。
【００３２】そして、車両制御装置１７は、目標駆動力
算出処理部１５Ｂから制御指令Ｔtarが与えられると、
それに基づき、スロットル開度、ソレノイドバルブの開
度、制動力値を算出し、その算出結果を制御指令として
コントローラに与える(Step９３)。例えば、画像処理装
置１４からの入力データＷと基準特徴量パラメータの設
定値Ｗ0との差分(ΔＷ＝Ｗ0−Ｗ)が正の値となった場合
には(ΔＷ＞０)、目標駆動力Ｔtarが正の値となるた
め、車両制御装置１７は、現駆動力を目標駆動力Ｔtar
まで高めるスロットル開度の値を、制御指令としてスロ
ットルコントローラ１６Ａに与える。その反対に、画像
処理装置１４からの入力データＷと基準特徴量パラメー
タの設定値Ｗ0との差分ΔＷが負の値となった場合(ΔＷ
＜０)には、目標駆動力Ｔtarが負の値となるため、車両
制御装置１７は、現駆動力を目標駆動力Ｔtarまで減少
させる制動力の値を、制御指令としてブレーキコントロ
ーラ１６Ｂに与える。もちろん、画像処理装置１４から
の入力データＷと基準特徴量パラメータの設定値Ｗ0と
が等しい場合(ΔＷ＝Ｗ0−Ｗ＝０)には、車両制御装置
１７は、現状の運転状態を維持するための制御指令をコ
ントローラに与える。このような制御指令が与えられる
と、各コントローラ１６Ａ,１６Ｂ,１６Ｃは、それぞ
れ、その制御指令にしたがってアクチュエータ１７,１
８,１９を制御する。これにより、自車両２０Ｂと先行
車両２０Ａとの車間距離が基準特徴量設定時のまま一定
に保たれる。
【００３３】以上の処理(Step９１〜Step９３)の実行
中、いずれかのタイミングで、車両２０Ｂのエンジンが
停止すると(Step９４)、マイクロコンピュータ１５は、
画像処理装置１４に処理終了を指示してから、自身の処
理も終了させる(Step９５)。また、自身の処理を終了さ
せるまでのいずれかのタイミングで、車両２０Ｂの走行
開始タイミングｔが走行開始検出装置１２で新たに検出
された場合には、マイクロコンピュータ１５は、Step９
１に処理を戻す。
【００３４】このように、本実施の形態に係るシステム
が実行する処理によれば、車両の種類によらず、所定の
タイミングで抽出された先行車両画像パターンの幾何学
的特徴量を、その後の先行車両画像パターンの基準特徴
量として設定しているため、従来技術の欄で説明した距
離推定装置のように、膨大な登録データからの検索処理
を実行する必要はない。このため、車両制御を迅速に開
始することができる。また、主だった種類の車両の車両
画像データおよび車幅データが予め登録されている必要
もない。
【００３５】以上においては、車両２０Ｂの運転開始が
検出された後に、撮像装置１１の視野に入ってきた先行
車両２０Ａの画像パターン２０ａから最初に抽出された
幾何学的特徴量を、先行車両２０Ａの画像パターン２０
ａの基準特徴量としているが、その他の方法によって、
先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの基準特徴量を定
めることもできる。そこで、以下においては、上述の場
合とは異なる方法によって、先行車両２０Ａの画像パタ
ーン２０ａの基準特徴量を定める場合について説明す
る。ただし、上述の場合との相違点にポイントをおいて
説明する。
【００３６】一般に、ドライバーは、高速道路上を走行
している場合等、自車両２０Ｂの走行速度が速い場合ほ
ど、自車両２０Ｂを停止させるために必要な制動距離が
長くなるため、自車両２０Ｂと先行車両２０Ａとの車間
距離を広げようとする。例えば、ドライバーは、図１０
(ａ)に示すように、制限速度４０ｋｍ／ｈの道路上で先
行車両２０Ａを追走している場合よりも、図１０(ｂ)に
示すように、制限速度６０ｋｍ／ｈの道路上で先行車両
２０Ａを追走している場合の方が、自車両２０Ｂと先行
車両２０Ａとの車間距離Ｍをより広くとろうとする。ま
た、図１０(ｃ)に示すように、制限速度８０ｋｍ／ｈの
道路上で先行車両２０Ａを追走している場合には、制限
速度６０ｋｍ／ｈの道路上で先行車両２０Ａを追走して
いる場合よりも、さらに、自車両２０Ｂと先行車両２０
Ａとの車間距離Ｍを広くとろうとする。したがって、図
１０(ａ)、図１０(ｂ)、図１０(ｃ)の各図を比較すれば
分かるように、自車両２０Ｂの走行速度が早くなるほ
ど、撮像装置１１の撮影画像内では、先行車両２０Ａの
画像パターン２０ａが小さくなる。
【００３７】そこで、ここでは、自車両２０Ｂの車速Ｖ
に基づき、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの基準
特徴量を定めることとする。そのためには、図１１に示
すように、運転開始／運転終了検出装置１２に代えて、
自車両２０Ｂの走行速度Ｖを逐次検出する既存の車速セ
ンサ１１０を、ＡＣＣユニット１３に接続する必要があ
る。その他のハードウエアは、図１のシステムと同様で
あるが、この図１１のシステムでは、マイクロコンピュ
ータ１５'が、図１のシステムのマイクロコンピュータ
１５とは異なる処理を実行する。このため、図１１のシ
ステムのマイクロコンピュータ１５が実現する基準特徴
量設定処理部１５'Ａには、図１２に示すように、(８)
自車両２０Ｂが停止するために必要な制動距離Ｌを、車
速センサ１１０の出力データＶに基づき算出する制動距
離算出処理部１５'Ａ1、(９)制動距離算出処理部１５'
Ａ1が算出した制動距離Ｌに基づいて、先行車両２０Ａ
の画像パターン２０ａの基準特徴量を算出する座標変換
処理部１５'Ａ2、とが含まれている。
【００３８】図１１のシステムにおいて、マイクロコン
ピュータ１５'が実行する処理について具体的に説明す
る。
【００３９】図１１のマイクロコンピュータ１５'は、
基準特徴量パラメータＷ0を初期化すると、図１３に示
したフローチャートにしたがった処理を実行する。ただ
し、この場合も、マイクロコンピュータ１５'の処理の
なかには、外部からのイベントを待って実行されるもの
もあるため、ＡＣＣユニット全体の処理は、必ずしも、
図１３のフローチャートに示したステップの順番通りに
進行する訳ではない。
【００４０】制動距離算出処理部１５'Ａ1は、車速セン
サ１１０からの車速データＶを受け付けるごとに、所定
時間内における車速データＶの変化量が所定量(例え
ば、１０ｋｍ／ｈ等)を超えたか否かを判断する(Step１
３０)。
【００４１】所定時間内における車速データＶの変化量
が所定量を超えた場合には、制動距離算出処理部１５'
Ａ1は、最新の車速データＶに基づき、自車両２０Ｂの
停止に必要な制動距離Ｌを算出する(Step１３１)。車両
の制動距離Ｌと、車速Ｖの２乗Ｖ2とが線形の関係にあ
ることから、ここでは、次式(２)、または、次式(２)に
基づき作成したマップ(ＬとＶとの関係を表すマップ)を
用いるによって、自車両２０Ｂの制動距離Ｌを算出す
る。
【００４２】Ｌ＝α・Ｖ2＋β …（２） ここで、αおよびβは、定数である。
【００４３】自車両２０Ｂの制動距離Ｌが算出された
ら、座標変換処理部１５'Ａ2が、その制動距離Ｌに基づ
き先行車両画像パターン２０ａの基準特徴量を算出し、
その算出結果を基準特徴量パラメータＷ0に設定する(St
ep１３２)。このStep１３２で用いられる基準特徴量算
出方法の一例を、図１４に示す。撮像装置１１のレンズ
中心を原点とするワールド座標系ＸＹＺにおいて、自車
両２０Ｂから制動距離Ｌだけ離れた地点に、自車両２０
Ｂと同じ車幅Ｗwの仮想車両２０Ａ1が存在していると仮
定する。ワールド座標系ＸＹＺが、自車両２０Ｂの進行
方向をＺ軸とする右手座標系であれば、仮想車両Ａ1の
後部の左右両端Ｐl,Ｐrの座標は、(−Ｗw／２,Ｈ,Ｌ)お
よび(＋Ｗw／２,Ｈ,Ｌ)と表される。これら２点Ｐl,Ｐr
を、撮影装置１１の撮影画像が投影されているスクリー
ン座標系ｘｙ上に投影し、その投影像Ｐｌ1,Ｐｒ1の間
隔を、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴の基
準特徴量として算出する。なお、ワールド座標系ＸＹＺ
からスクリーン座標系ｘｙへの座標変換には次式(３)
(４)を用いればよい。
【００４４】 ｘ＝−Ｆ・Ｘ／(Ｚ・cosφ−Ｙ・sinφ) …(３) ｙ＝Ｆ・(Ｙ・cosφ−Ｚ・sinφ)／(Ｚ・cosφ−Ｙ・sinφ) …(４) ここで、Ｆは、撮像装置１１の焦点距離、φは、撮像装
置の俯角である。
【００４５】このように、基準特徴量パラメータＷ0に
値が設定されると、その後、Step１３０で、所定時間内
における車速データＶの変化量が閾値を超えたと判断さ
れない限り、画像処理装置１４から閾値以上のデータＷ
が入力されるごとに、目標駆動力算出処理部１５Ｂと車
両制御装置１７とによって、図９のフローチャートのSt
ep９２およびStep９３と同様な処理(Step１３３,Step１
３４)が実行される。
【００４６】以上の処理(Step１３０〜Step１３４)の実
行中、いずれかのタイミングで、車両２０Ｂのエンジン
が停止すると(Step１３５)、マイクロコンピュータ１５
は、画像処理装置１４に処理終了を指示してから、自身
の処理も終了させる(Step１３６)。
【００４７】マイクロコンピュータに、車速センサを接
続し、このような処理を実行させれば、自車両と先行車
両との間に、自車の停止に必要な制動距離を満たす車間
距離が確保される。このため、路上における走行安全性
が向上する。また、車速が早くなるほど車間距離を広く
とろうとするドライバーの心理にマッチした走行状態が
維持されるため、ドライバーに安心感を与えることがで
きる。
【００４８】このように、自車両２０Ｂの車速Ｖに基づ
き、基準特徴量パラメータＷ0の先行車両画像パターン
２０ａの基準特徴量を定める場合であっても、基準特徴
量パラメータＷ0の初期値が、図１のシステムと同様な
方法によって設定されるようにしてもよい。
【００４９】そのようにするには、図１５に示すよう
に、図１１と同様なハードウエア構成のシステムに、図
１と同様な走行開始検出装置１２を付加する必要があ
る。そして、マイクロコンピュータ１５''の機能を拡張
する必要がある。このため、図１５のシステムのマイク
ロコンピュータ１５''が実現する基準特徴量設定処理部
１５''Ａには、図１６に示すように、前述の制動距離算
出処理部１５'Ａ1と座標変換処理部１５'Ａ2とに加え、
さらに、(１０)自車両２０Ｂの走行状態に応じて、座標
変換処理部１５Ａ2が車速に基づき算出した基準特徴量
および画像処理装置１４が撮影画像Ｄから抽出した幾何
学的特徴量のうちの一方を基準特徴量パラメータＷ0に
設定する基準特徴量選択処理部１５''Ａ3が含まれてい
る。
【００５０】図１５のマイクロコンピュータ１５''およ
び車速制御装置１７が実行する処理について具体的に説
明する。
【００５１】図１５のマイクロコンピュータ１５''は、
先行車両画像パターンの特徴量抽出処理の実行を画像処
理装置１４に指示し、基準特徴量パラメータＷ0を初期
化してから、図１７に示したフローチャートにしたがっ
た処理を実行する。
【００５２】まず、基準特徴量選択処理部１５''Ａ
3は、自車両２０Ｂの走行状態を表す走行状態フラグＦ
を初期化する(Step１７０)。これにより、自車両２０Ｂ
が停止中であることを示す値(ここでは、ＯＦＦとする)
が走行状態フラグＦに設定される。
【００５３】その後、基準特徴量選択処理部１５''Ａ3
は、走行状態フラグＦの値を判定する(Step１７１)。
【００５４】走行状態フラグＦの値がＯＦＦであれば、
車両２０Ｂの走行開始タイミングｔが走行開始検出装置
１２で検出されるのを待機する(Step１７２)。
【００５５】走行開始検出装置１２で走行開始タイミン
グｔが検出されると、基準特徴量選択処理部１５''Ａ3
は、その後、最初に閾値を超えた幾何学的特徴量Ｗを、
基準特徴量パラメータＷ0に初期値として設定する(Step
１７３)。そして、基準特徴量選択処理部１５''Ａ3は、
自車両２０Ｂが走行中であることを示す値(ここでは、
ＯＮとする)を走行状態フラグＦに設定する(Step１７
４)。その後、処理は、Step１７０に戻る。
【００５６】一方、走行状態フラグＦの値がＯＮであれ
ば、制動距離算出処理部１５'Ａ1は、車速センサ１１０
からの車速データＶを受け付けるごとに、所定時間内に
おける車速データＶの変化量ΔＶが所定量Ｖ1(例えば、
１０ｋｍ／ｈ等)を超えたか否かを判断する(Step１７
５)。
【００５７】このとき、所定時間内における車速データ
Ｖの変化量ΔＶが所定量Ｖ1を超えていなければ、目標
駆動力算出処理部１５Ｂと車両制御装置１７とが、図９
のフローチャートのStep９２およびStep９３で実行され
る処理と同様な処理を実行する(Step１８０,Step１８
１)。その後、Step１７１に処理が戻る。
【００５８】その反対に、所定時間内における車速デー
タＶの変化量ΔＶが所定量Ｖ1を超えていれば、その車
速データＶが０ｋｍ／ｈを示しているか否かを判断する
(Step１７６)。
【００５９】そして、車速センサ１１０からの車速デー
タＶが０ｋｍ／ｈを示していれば、マイクロコンピュー
タ１５は、自車両２０Ｂのエンジンが停止状態であるか
否かを判断し(Step１７７)、その結果、自車両２０Ｂの
エンジンが停止状態でなければ、Step１７０に処理を戻
し、自車両２０Ｂのエンジンが停止状態であれば、画像
処理装置１４に処理終了を指示してから、自身の処理も
終了させる(Step１７８)。
【００６０】車速センサ１１０からの車速データＶが０
ｋｍ／ｈを示していなければ、図１３のフローチャート
のStep１３１およびStep１３２で実行される処理と同
様、制動距離算出処理部１５'Ａ1が、最新の車速データ
Ｖに基づき、自車両２０Ｂの制動距離Ｌを算出した後、
座標変換処理部１５'Ａ2が、その制動距離Ｌに基づき、
先行車両画像パターン２０ａの基準特徴量を算出する。
そして、基準特徴量選択処理部１５''Ａ3が、このとき
算出された基準特徴量で、基準特徴量パラメータＷ0の
設定値を更新する(Step１７９)。その後は、所定時間内
における車速データＶの変化量が閾値を超えていなかっ
た場合と同様、Step１８０以降の処理が実行される。
【００６１】このような処理によれば、自車両の走行中
には、車速に基づき、基準特徴量パラメータＷ0が更新
されるが、車速が急激に変化する走行開始直後には、先
行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量に基づき、
基準特徴量パラメータＷ0の設定値が定められるため、
車速が急激に変化する走行開始直後の基準特徴量パラメ
ータＷ0の無用な変動を防止することができる。
【００６２】以上述べたように、図１１のシステム、図
１５のシステムにおいては、走行中の自車両の車速に所
定量以上の変動があった場合に、変動後の車速に基づき
基準特徴量パラメータＷ0が更新されるようにしている
が、必ずしも、このようにする必要はない。例えば、ド
ライバーがなんらかの運転操作をした場合に、その運転
操作が発生したときの車速に基づき基準特徴量パラメー
タＷ0が更新されるようにすれば、自車両２０Ｂと先行
車両２０Ａとの間の車間距離に、ドライバーの運転の好
みを反映させることができる。このようにするには、図
１５または図１１と同様なハードウエア構成のシステム
に、さらに、ドライバーの運転操作を検出する運転操作
検出装置を付加する必要がある。そして、少なくとも、
マイクロコンピュータが実行する処理、より具体的に
は、基準特徴量選択処理部が実行する処理には変更を加
える必要がある。以下、図１８に示すように、図１５の
システムに運転操作検出装置１８０を付加した場合を一
例に挙げて説明する。
【００６３】ここでシステムに付加される運転操作検出
装置１８０は、(１１)予め定められた運転操作を検出す
るためのセンサ、(１２)センサ出力に基づき運転操作の
有無を逐次判断し、運転操作が発生すれば、その旨を示
すデータＮを出力する判定装置を有している。
【００６４】例えば、ドライバーの運転操作として、ア
クセルペダルの踏下、フットブレーキの踏下、シフトレ
バーの操作の３種類を検出する場合であれば、システム
に付加する運転操作検出装置１８０は、図１９に示すよ
うに、(１１)ドライバーがブレーキペダルに与えた力
(踏力)Ｆ1を逐次測定するブレーキペダル踏力センサ１
８０Ａ、(１１)ドライバーがアクセルペダルに与えた力
(踏力)Ｆ2を逐次測定するアクセルペダル踏力センサ１
８０Ｂ、(１１)シフトレバーの位置Ｐを逐次検出するシ
フトレバー位置検出センサ１８０Ｃ、(１２)各センサ１
８０Ａ,１８０Ｂ,１８０Ｃの出力に基づき、運転操作の
有無を逐次判断し、運転操作が発生すれば、その旨をマ
イクロコンピュータ１５に通知する判定装置１８０Ｄ、
を有している必要がある。そして、このような構成の運
転操作検出装置１８０では、車両走行中、判定装置１８
０Ｄが、以下に示す３種類の判定処理を並列に実行する
必要がある。図２１(ａ)に示すように、ブレーキペダル
踏力センサ１８０Ａで踏力Ｆ 1が検出されるごとに(Step
２１０)、判定装置１８０Ｄは、その検出値Ｆ1が閾値ｆ
1以上であるかどうかを判断し(Step２１１)、その結
果、閾値ｆ1以上と判断すれば、運転操作発生を示すデ
ータＮを出力する(Step２１３)。また、図２１(ｂ)に示
すように、アクセルペダル踏力センサ１８０Ｂで踏力Ｆ
2が検出されるごとに(Step２１４)、判定装置１８０Ｄ
は、その検出値Ｆ2が閾値ｆ2以上であるかどうかを判断
し(Step２１５)、その結果、閾値ｆ2以上と判断すれ
ば、運転操作発生を示すデータＮを出力する(Step２１
６)。さらに、図２１(ｃ)に示すように、シフトレバー
位置検出センサ１８０Ｃで、シフトレバーの位置Ｐが検
出されるごとに(Step２１７)、判定装置１８０Ｄは、そ
の検出値Ｐに変動があったかどうかを判断し(Step２１
８)、その結果、変動あったと判断すれば、運転操作発
生を示すデータＮを出力する(Step２１９)。
【００６５】そして、図１８のマイクロコンピュータ１
５'''が実現する基準特徴量設定処理部１５'''Ａには、
図２０に示すように、走行開始検出装置１２の出力ｔお
よび車速センサ１１０の出力Ｖに加え、さらに運転操作
検出装置１８０の出力データＮも入力されるようになっ
ている。そして、この場合の基準特徴量設定処理部１
５'''Ａの規準特徴量選択処理部１５'''Ａ3は、図１５
のマイクロコンピュータ１５''が実現する基準特徴量設
定処理部１５''Ａの規準特徴量選択処理部１５'' Ａ
3(図１６参照)とは異なり、自車両走行中における基準
特徴量パラメータＷ 0の更新タイミングを、運転操作検
出装置１８０の出力Ｎに基づき決定する。このため、図
１８のマイクロコンピュータ１５'''が実行する処理で
は、図２２に示すように、車速の変化量が所定量を超え
たか否かではなく、運転操作検出装置１８０からデータ
Ｎが出力されたか否かが判断され(Step１７５')、その
結果、運転操作検出装置１８０からデータＮが出力され
た場合にだけ、車速データＶに基づき基準特徴量パラメ
ータＷ0が更新される(Step１７９)。この点だけが、図
１７のフローチャートにおける処理とは相違している。
そして、この相違があることによって、ドライバーの運
転操作が発生したときの車速に基づき基準特徴量パラメ
ータＷ0が更新されるようになるため、自車両２０Ｂの
走行制御に、ドライバーの運転の好みが反映されるよう
になる。
【００６６】なお、ここでは、ドライバーの運転操作を
検出したタイミングで、自車両２０Ｂの車速に基づき基
準特徴量パラメータＷ0を更新する場合を例に挙げた
が、必ずしも、自車両２０Ｂの車速に基づき基準特徴量
パラメータＷ0を更新する必要はない。例えば、図１の
システムにおいて、基準特徴量パラメータＷ0が更新さ
れるようにするには、ドライバーの運転操作を検出した
後最初に先行車両画像パターンから抽出された幾何学的
特徴量で基準特徴量パラメータＷ0を更新するようにす
ればよい。
【００６７】ところで、以上においては、制動距離Ｌを
算出する数式(２)に含まれている係数α,βを定数とし
ているが、これらの係数α,βを変更することにより、
路上における走行安全性を向上させることができる。
【００６８】例えば、図１１または図１５のシステムで
あれば、自車両２０Ｂの車速データＶが閾値を超えた場
合に係数α,βの値が大きく設定することによって、自
車両２０Ｂの車速が速くなるほど、長めの制動距離Ｌが
得られるようになる。このため、路上での走行安全性が
向上する。また、図１８のシステムであれば、運転操作
の種類(加速操作および減速操作の別)も運転操作検出装
置１８０から出力されるようにした上で、運転操作が加
速操作であった場合に係数α,βが大きくなり、運転操
作が減速操作であった場合に係数α,βが小さくなるよ
うにすることによって、自車両の加速中には、長めの制
動距離が得られ、自車両の減速中には、短めの制動距離
が得られるようになるため、路上での走行安全性が向上
する。
【００６９】また、一般に、ドライバーは、走行安全性
の観点から、自車両２０Ｂの走行環境によっても、自車
両２０Ｂと先行車両２０Ａとの車間距離を調整すること
が多い。例えば、ドライバーは、昼間よりも見通しが悪
い夜間に走行している場合、カーブ、勾配等がある道路
を走行している場合等には、自車両２０Ｂと先行車両２
０Ａとの車間距離を広げる傾向にある。したがって、昼
夜の別、道路形状(曲がり、勾配)に応じて、係数α,β
を変更するようにすることも有効である。そこで、以下
においては、昼夜の別、道路形状(カーブ、勾配)に応じ
て、数式(２)の係数α,βを変更するようにシステムを
構成した場合について説明する。
【００７０】この場合のシステムのハードウエア構成
は、例えば、図２３に示すように、図１１のシステム
に、昼夜検出装置２３０および道路形状検出装置２３１
をさらに付加したものとなる。もちろん、以上説明した
他のシステムに、昼夜検出装置２３０および道路形状検
出装置２３１をさらに付加したものにもなり得る。ただ
し、いずれの場合であっても、少なくとも、マイクロコ
ンピュータ１５''''が実行する処理、より具体的には、
制動距離算出処理部１５''Ａ1の実行処理にさらに処理
を追加する必要がある。以下、図１１のシステムに昼夜
検出装置２３０および道路形状検出装置２３１を付加し
た場合を一例に挙げて、具体的に説明する。
【００７１】昼夜検出装置２３０は、図２４に示すよう
に、(１３)走行環境の照度Ｋを逐次検出する外界照度セ
ンサ２３０A、(１４)外界照度センサ２３０Aの出力Ｋお
よびライト制御装置の出力Ｏに基づき、走行環境の昼夜
の別を判定し、その判定結果Ｊをマイクロコンピュータ
１５に出力する昼夜判定装置２３０Ｂを有している。こ
こで、ライト制御装置は、自車両２０Ｂのヘッドライト
のＯＮ／ＯＦＦを制御する既存の装置であるが、この場
合には、自車両２０ＢのヘッドライトのＯＮ／ＯＦＦ状
態Ｏを出力するようにされている。
【００７２】この昼夜検出装置２３０では、外界照度セ
ンサ２３０Aが照度Ｋを検出するごとに、昼夜判定装置
２３０Ｂが、その照度Ｋが閾値を超えたか否かを判断
し、その結果、照度Ｋが閾値を超えていれば、自車両２
０Ｂの走行環境が昼であることを示すデータＪを出力
し、その反対に、照度Ｋが閾値以下であれば、自車両２
０Ｂの走行環境が夜であることを示すデータＪを出力す
る。また、ライト制御装置がＯＮ／ＯＦＦ状態Ｏを出力
するごとに、昼夜判定装置２３０Ｂが、その出力データ
Ｏに基づき、ヘッドライトのＯＮ／ＯＦＦ状態を判断
し、その結果、ヘッドライトがＯＦＦ状態であれば、自
車両２０Ｂの走行環境が昼であることを示すデータＪを
出力し、その反対に、ヘッドライトがＯＮ状態であれ
ば、自車両２０Ｂの走行環境が夜であることを示すデー
タＪを出力する。
【００７３】一方、道路形状検出装置２３１は、図２５
に示すように、(１５)人工衛星から発せられた電波か
ら、自車両２０Ｂの走行位置(緯度、経度)Ｅを検出する
ＧＰＳ受信機(ＧＰＳ:global positioning system)２３
１Ａ、(１６)道路の形状に関する情報(カーブの有無、
勾配の有無等)Ｆを含む地図情報が格納された地図デー
タベース２３１Ｂ、(１７)ＧＰＳ受信機２３１Ａの出力
Ｅが示す走行位置から所定の距離前方の走行路の形状に
関する情報Ｆを地図データベース２３１Ｂから読み出
し、それを出力する処理装置２３１Ｃを有している。た
だし、地図データベース２３１Ｂは、道路形状検出装置
２３１に装着された記録媒体(ＣＤ−ＲＯＭ等)に格納さ
れている。なお、このような道路形状検出装置２３１と
して、ナビゲーション装置を利用してもよい。
【００７４】そして、図２３のマイクロコンピュータ１
５''''が実現する制動距離算出処理部１５''Ａ1には、
図２６に示すように、車速センサ１１０の出力Ｖに加
え、昼夜判定センサ２３０の出力Ｊおよび道路形状検装
置２３１の出力Ｆも入力されるようになっている。そし
て、この場合の制動距離算出処理部１５''Ａ1は、昼夜
検出装置２３０の出力Ｊまたは道路形状検出装置２３１
の出力Ｆに基づき、数式(２)の２つの係数α,βをそれ
ぞれ決定してから、図１５のマイクロコンピュータ１
５''が実現する制動距離算出処理部１５'Ａ1と同様な処
理を実行する。
【００７５】具体的には、図２７に示すように、制動距
離算出処理部１５''Ａ1が実行する処理に、さらにStep
２７１〜Step２３７が追加されている。このため、制動
距離算出処理部１５''Ａ1は、車速センサ１１０からの
車速データＶを受け付けると、制動距離Ｌの算出処理(S
tep１３１)の実行に先立ち、昼夜検出装置２３０の出力
Ｊに基づき昼夜の別を判断し、その結果、夜であれば、
制動距離Ｌの算出処理(Step１３１)で用いる数式(２)の
２つの係数α,βに、それぞれの第一設定値α1,β1を設
定する。一方、昼であれば、制動距離算出処理部１５''
Ａ1は、さらに、道路形状検出装置２３１の出力Ｆに基
づき、自車両２０Ｂの走行位置から所定距離だけ前方
に、カーブまたは坂が存在するかどうかを判断し(Step
２７２)、その結果、カーブまたは坂が存在すれば、制
動距離Ｌの算出処理(Step１３１)で用いる数式(２)の２
つの係数α,βに、それぞれの第一設定値α1,β1を設定
し、カーブおよび坂のいずれも存在しなければ、制動距
離Ｌの算出処理(Step１３１)で用いる数式(２)の２つの
係数α,βに、それぞれの第二設定値α2,β2を設定す
る。ただし、係数αの第二設定値α2は、係数αの第一
設定値α1よりも小さな値であり、係数βの第二設定値
β2は、係数βの第一設定値β1よりも小さな値である。
【００７６】このようなStep２７１〜Step２３７が追加
されている点だけが、図１３のフローチャートにより説
明した処理とは相違している。そして、この相違がある
ことによって、自車両２０Ｂの走行環境の変化に応じ、
先行車両２０Ａとの車間距離の長短が調整されるため、
路上での走行安全性を向上させることができる。
【００７７】なお、図２７の処理においては、数式(２)
の各係数α,βに、それぞれ、大小関係を有する２つの
値が、自車両２０Ｂの走行環境に応じて設定されるよう
にしているが、互いに大小関係を有する３つ以上の値
が、自車両２０Ｂの走行環境に応じて設定されるように
してもよい。また、数式(２)の各係数α,βが、自車両
２０Ｂの走行環境に応じてインクメントまたはデクリメ
ントされるようにしてもよい。
【００７８】以上説明したいずれのシステムにおいて
も、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの幾何学的特
徴量として、画像パターン２０ａのＸ方向幅を抽出して
いるが、必ずしも、その通りにする必要はない。
【００７９】例えば、前述したように、先行車両画像パ
ターン２０ａのテールランプの間隔を、先行車両画像パ
ターン２０ａの幾何学的特徴量として抽出してもよい。
その場合の処理は、画像パターン２０ａのＸ方向幅を抽
出する場合と同様である。
【００８０】また、図２８に示すように、先行車両画像
パターン２０ａに接する矩形領域Ｗ'の面積を、先行車
両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量として抽出して
もよい。その場合には、先行車両画像パターン２０ａに
ついて、Ｘ方向幅を抽出するとともに、それと同様な処
理によって、Ｘ方向に垂直なＹ方向幅も抽出し、それら
の２つの値の積を、先行車両画像パターン２０ａに接す
る矩形領域Ｗ'の面積として算出すればよい。
【００８１】
【発明の効果】本発明によれば、より実用的なＡＣＣシ
ステムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第一形態に係るシステムの概略
構成図である。
【図２】自車両とその先行車両との車間距離の変化と、
自車両に取り付けられた撮像装置の撮影画像の変化との
関係を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の一形態に係る画像処理装置のよ
り詳細な機能構成図である。
【図４】本発明の実施の一形態に係る画像処理装置で実
行される処理を示したフローチャート図である。
【図５】図３のレーン認識処理部が実行する処理を説明
するための図である。
【図６】図３のレーン認識処理部が作成するマスクパタ
ーンを示した概念図である。
【図７】図３のエッジ強調処理部が実行する処理を説明
するための図である。
【図８】図３のＸ軸投影処理部が実行する処理を説明す
るための図である。
【図９】本発明の実施の第一形態に係るマイクロコンピ
ュータおよび車両制御装置が実行する処理を示したフロ
ーチャート図である。
【図１０】車両の走行速度の変化と、自車両に取り付け
られた撮像装置の撮影画像の変化との関係を説明するた
めの図である。
【図１１】本発明の実施の第二形態に係るシステムの概
略構成図である。
【図１２】本発明の実施の第二形態に係る基準特徴量設
定処理部の機能構成図である。
【図１３】本発明の実施の第二形態に係るマイクロコン
ピュータおよび車両制御装置が実行する処理を示したフ
ローチャート図である。
【図１４】自車両の車速に基づき、先行車両画像パター
ンの基準特徴量を算出する方法を説明するための図であ
る。
【図１５】本発明の実施の第三形態に係るシステムの概
略構成図である。
【図１６】本発明の実施の第三形態に係る基準特徴量設
定処理部のより詳細な機能構成図である。
【図１７】本発明の実施の第三形態に係るマイクロコン
ピュータおよび車両制御装置が実行する処理を示したフ
ローチャート図である。
【図１８】本発明の実施の第四形態に係るシステムの概
略構成図である。
【図１９】図１８の運転操作検出装置の内部構成例を示
した図である。
【図２０】本発明の実施の第四形態に係る基準特徴量設
定処理部のより詳細な機能構成図である。
【図２１】図１９の運転操作検出装置が実行する処理を
示したフローチャート図である。
【図２２】本発明の実施の第四形態に係るマイクロコン
ピュータおよび車両制御装置が実行する処理を示したフ
ローチャート図である。
【図２３】本発明の実施の第五形態に係るシステムの概
略構成図である。
【図２４】図２３の昼夜検出装置の構成を説明するため
の図である。
【図２５】図２３の道路形状検出装置の構成を説明する
ための図である。
【図２６】本発明の実施の第五形態に係る基準特徴量設
定処理部のより詳細な機能構成図である。
【図２７】本発明の実施の第五形態に係るマイクロコン
ピュータおよび車両制御装置が実行する処理を示したフ
ローチャート図である。
【図２８】先行車両画像パターンの幾何学的特徴量の他
の抽出方法を説明するための図である。
【符号の説明】 １０…車載システム １１…撮像装置 １２…走行開始検出装置 １３…ＡＣＣユニット １４…画像処理装置 １４Ａ…特徴量抽出処理部 １４Ａ1…レーン認識処理部 １４Ａ2…エッジ強調処理部 １４Ａ3…Ｘ軸投影処理部 １４Ａ4…特徴量算出処理部 １５…マイクロコンピュータ １５Ａ…基準特徴量設定処理部 １５Ａ1…制動距離算出処理部 １５Ａ2…座標変換処理部 １５Ａ3…基準特徴量選択処理部 １５Ｂ…目標駆動力算出処理部 １６Ａ…スロットルコントローラ １６Ｂ…変速機コントローラ １６Ｃ…ブレーキコントローラ １７…車両制御装置 ２０Ａ…先行車両 ２０ａ…先行車両の画像パターン ２０Ａ1…仮想上の先行車両 ２０Ｂ…自車両 ２１…カメラ １１０…車速センサ １８０…運転操作検出装置 １８０Ａ…ブレーキペダル踏力センサ １８０Ｂ…アクセルペダル踏力センサ １８０Ｃ…シフトレバー位置検出センサ １８０Ｄ…判定装置 ２３０…昼夜検出装置 ２３０Ａ…外界照度センサ ２３０Ｂ…昼夜判定装置 ２３０Ｃ…ライト制御装置 ２３１…道路形状検出装置 ２３１Ａ…ＧＰＳ受信機 ２３１Ｂ…地図データベース ２３１Ｃ…処理装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｒ 21/00 ６２６ Ｂ６０Ｒ 21/00 ６２６Ｅ Ｇ０１Ｂ 11/00 Ｇ０１Ｂ 11/00 Ｈ // Ｇ０１Ｐ 3/36 Ｇ０１Ｐ 3/36 Ｃ Ｆターム(参考） 2F065 AA04 AA06 BB05 BB15 CC11 DD00 FF01 FF04 FF09 JJ03 JJ09 JJ26 MM02 MM06 QQ03 QQ13 QQ25 QQ32 QQ33 QQ37 QQ43 SS13 UU05 3D044 AA01 AA25 AA31 AA45 AB01 AC05 AC22 AC24 AC26 AC56 AC59 AC61 AD04 AD17 AD21 AE04 AE15 5H180 AA01 CC04 LL01 LL04 LL09

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車両に搭載されるクルーズコントロールシ
    ステムであって、 前記車両のフロント側の先行車両を逐次撮影する撮像装
    置と、 前記撮像装置の撮影画像から、前記先行車両の画像パタ
    ーンの幾何学的特徴量を逐次抽出する画像処理装置と、 前記車両の走行開始を検出する検出装置と、 与えられた制御指令に基づき、前記車両を制御する車両
    制御装置と、 前記車両の走行開始を前記検出装置が検出すると、前記
    画像処理装置が抽出した幾何学的特徴量を、前記先行車
    両の画像パターンの基準特徴量として設定し、前記車両
    制御装置に与えるための前記制御指令を、当該基準特徴
    量の設定後に抽出される幾何学的特徴量と当該基準特徴
    量との差分に基づき算出する演算装置と、 を備えることを特徴とするクルーズコントロールシステ
    ム。
  2. 【請求項２】請求項１記載のクルーズコントロールシス
    テムであって、 前記車両の速度を逐次検出する車速センサを備え、 前記演算装置は、 前記車両の走行開始を前記検出装置が検出した後最初に
    抽出された幾何学的特徴量を、前記先行車両の画像パタ
    ーンの基準特徴量として設定し、 前記車速センサの検出値の変化に応じて定まるタイミン
    グで、前記車速センサの検出値に基づき、前記先行車両
    の画像パターンの基準特徴量を更新することを特徴とす
    るクルーズコントロールシステム。
  3. 【請求項３】車両に搭載されるクルーズコントロールシ
    ステムであって、 前記車両のフロント側の先行車両を逐次撮影する撮像装
    置と、 前記撮像装置の撮影画像から、前記先行車両の画像パタ
    ーンの幾何学的特徴量を逐次抽出する画像処理装置と、 前記車両の速度を検出する車速センサと、 与えられた制御指令に基づき、前記車両を制御する車両
    制御装置と、 前記車速センサの検出値に基づき、前記先行車両の画像
    パターンの基準特徴量を算出し、前記車両制御装置に与
    えるための前記制御指令を、当該基準特徴量と当該基準
    特徴量の算出後に抽出される幾何学的特徴量との差分に
    基づき算出する演算装置と、 を備えることを特徴とするクルーズコントロールシステ
    ム。
  4. 【請求項４】請求項１、２および３のいずれか１項に記
    載のクルーズコントロールシステムであって、 運転操作の発生を検出する運転操作検出装置を備え、 前記演算装置は、 前記運転操作検出装置の検出結果に応じて定まるタイミ
    ングで、前記先行車両の画像パターンの基準特徴量を更
    新する、 ことを特徴とするクルーズコントロールシステム。
  5. 【請求項５】請求項１、２、３および４のいずれか１項
    に記載のクルーズコントロールシステムであって、 前記車両が走行する道路の形状を検出する道路形状検出
    装置を備え、 前記演算処理装置は、 前記道路形状検出装置の検出結果に応じて、前記先行車
    両の画像パターンの基準特徴量を増減する、ことを特徴
    とするクルーズコントロールシステム。
  6. 【請求項６】請求項１、２、３、４および５のいずれか
    １項に記載のクルーズコントロールシステムであって、 自車両の走行環境の照度を検出する照度検出センサを備
    え、 前記演算処理装置は、 前記照度検出センサの検出結果に応じて、前記先行車両
    の画像パターンの基準特徴量を増減する、 ことを特徴とするクルーズコントロールシステム。
  7. 【請求項７】車体と、 請求項１、２、３、４、５および６のうちのいずれか１
    項に記載のクルーズコントロールシステムと、 を備えることを特徴とする車両。
  8. 【請求項８】車両を制御する車両制御装置に与えるため
    の制御指令を算出するクルーズコントロールユニットで
    あって、 入力画像から、前記車両のフロント側の先行車両の画像
    パターンの幾何学的特徴量を逐次抽出する画像処理装置
    と、 前記車両が走行開始すると、前記画像処理装置が抽出し
    た幾何学的特徴量を、前記先行車両の画像パターンの基
    準特徴量として設定し、前記車両制御装置に与えるため
    の前記制御指令を、当該基準特徴量の設定後に前記画像
    処理装置が抽出する幾何学的特徴量と当該基準特徴量と
    の差分に基づき算出する演算装置と、 を備えることを特徴とするクルーズコントロールユニッ
    ト。
  9. 【請求項９】車両を制御する車両制御装置に与えるため
    の制御指令を算出するクルーズコントロールユニットで
    あって、 入力画像から、前記車両のフロント側の先行車両の画像
    パターンの幾何学的特徴量を逐次抽出する画像処理装置
    と、 前記車両の速度に基づき、前記先行車両の画像パターン
    の基準特徴量を算出し、前記車両制御装置に与えるため
    の前記制御指令を、当該基準特徴量と当該基準特徴量の
    算出後に抽出された幾何学的特徴量との差分に基づき算
    出する演算装置と、 を備えることを特徴とするクルーズコントロールユニッ
    ト。
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