JP2004317206A

JP2004317206A - 車速パルスの補正システムおよび車速パルスの補正方法

Info

Publication number: JP2004317206A
Application number: JP2003109373A
Authority: JP
Inventors: Shoji Nishida; 尚司西田
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2003-04-14
Filing date: 2003-04-14
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】車速パルスに基づいた車速などの算出値が実際の値と一致するように、車速パルスを補正する。
【解決手段】パルス検出センサ２は、車輪の回転状態に応じた車速パルスＰを出力する。距離検出センサ３は、車両Ｃから静止した対象物Ｏｓまでの第１の距離Ｚ１を検出するとともに、第１の距離Ｚ１の検出位置から車両がある区間だけ走行した際の車両Ｃから対象物Ｏｓまでの第２の距離Ｚ２を検出する。補正部は、第１および第２の距離Ｚ１，Ｚ２に基づいて算出される区間を走行した車両の第１の走行距離Ｄｄと、この区間を車両Ｃが走行した際に出力される車速パルスＰに基づき算出される第２の走行距離Ｄｐとに基づいて、車速パルスＰの補正値αを算出し、補正値αに基づいて、車速パルスＰを補正する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車速パルスの補正システムおよび車速パルスの補正方法に係り、特に、静止した対象物までの距離を用いて車速パルスを補正する手法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車速パルスを検出することにより、車速や走行距離を算出する手法が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。車速や走行距離といったパラメータは、単に、スピードメータ或いはトリップメータに指示される値として機能するのみならず、エンジン制御、ＡＴ制御といった車両制御のパラメータとしても用いられる。また、例えば、特許文献３には、道路地図上に車両の現在位置を表示したり、目的地までの経路を案内したりするナビゲーション装置が開示されている。このナビゲーション装置でも、車速から得られる車両の移動距離に基づき車両位置を認識する関係上、車速パルスの用途は一層広範囲に及ぶ。これらの装置では、車速などの算出値が正確である程システムとしての信頼性が高くなるので、車速パルスに基づき算出されるこれらの値には誤差が少ないことが望ましい。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−７２３４９号公報
【特許文献２】
特許第２９９９６７５号公報
【特許文献３】
特開２０００−９７７１３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、テンパータイヤを装着したり、標準仕様とは異なるタイヤを装着したといったケースでは、検出される車速パルスが、本来検出されるべき車速パルスの波形とはずれて出力されるといった事態が生じる。これにより、車速パルスに基づき算出される車速などの算出値が、これらの実際の値と一致しなくなるという不都合が生じる。そのため、例えば、スピードメータに表示される車速が不正確な値を示していたり、トリップメータに表示される走行距離が不正確な値を示していたりする虞がある。また、このようなケースでは、エンジンの制御が不適切に行われる可能性や、現在の車両位置が地図上の誤った点に表示されてしまう可能性がある。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、例えば、テンパータイヤや標準使用とは異なるタイヤを使用したケースでも、車速パルスに基づいた車速などの算出値が実際の値と一致するように、車速パルスを補正することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、パルス検出センサと、距離検出センサと、補正部とを有する車速パルスの補正システムを提供する。パルス検出センサは、車輪の回転状態を検出することにより、回転状態に応じた車速パルスを出力する。距離検出センサは、車両から静止した対象物までの第１の距離を検出するとともに、第１の距離の検出位置から車両がある区間だけ走行した際の車両から対象物までの第２の距離を検出する。補正部は、第１の距離と第２の距離とに基づいて算出される区間を走行した車両の第１の走行距離と、区間を車両が走行した際に出力される車速パルスの数をカウントすることによって算出される第２の走行距離とに基づいて、車速パルスの補正値を算出し、補正値に基づいて、車速パルスを補正する。
【０００７】
ここで、第１の発明において、補正値は、第１の走行距離と、第２の走行距離との比であることが好ましい。また、第１の発明において、補正部は、第１の走行距離と、第２の走行距離とが相違している判定した場合には、ドライバーに対して所定の注意喚起を促すことが望ましい。
【０００８】
また、第２の発明は、車速パルスの補正方法を提供する。かかる補正方法は、車両から静止した対象物までの第１の距離を検出する第１のステップと、第１の距離の検出位置から車両がある区間だけ走行した際の車両から対象物までの第２の距離を検出する第２のステップと、第１の距離と第２の距離とに基づいて算出される区間を走行した車両の第１の走行距離と、区間を車両が走行した際に出力される車速パルスの数をカウントすることによって算出される第２の走行距離とに基づいて、車速パルスの補正値を算出する第３のステップと、補正値に基づいて、車速パルスを補正する第４のステップとを有する。
【０００９】
ここで、第２の発明において、補正値は、第１の走行距離と、第２の走行距離との比であることが好ましい。また、第２の発明において、第１の走行距離と、第２の走行距離とが相違している判定した場合には、ドライバーに対して所定の注意喚起を促す第５のステップをさらに有することが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、車両Ｃに搭載された、本実施形態にかかる車速パルスの補正システムが適用された全体構成を示したブロック図である。この補正システムは、車速パルスＰを補正する補正部１と、対象物Ｏまでの距離を検出する距離検出センサ（以下、「距離センサ」という）３とを主体に構成されている。補正部１としては、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等で構成されたマイクロコンピュータを用いることができる。
【００１１】
この補正部１には、パルス検出センサ２から出力される車速パルスＰが入力される。例えば、パルス検出センサ２は、車輪の中心に取付けられた歯車の回転を磁気センサによって検出することにより、車輪の回転状態を検出する。また、車輪の回転状態の検出は、歯車の歯を予め磁化させておき、コイルによる電磁誘導を用いて歯車の回転を検出することにより、行ってもよい。そして、この歯車の回転に応じて出力される電気的なアナログ信号をパルス整形することにより、車輪の回転状態に応じた電気的な車速パルスＰが出力される。なお、車輪の回転状態は、車輪の回転を直接的に検出するのみならず、例えば、トランスミッションにおける車軸またはギヤの回転を検出することにより、間接的に検出してもよい。
【００１２】
補正部１は、車速パルスＰの立ち上り（または立ち下り）のエッジを検出するとともに、このエッジ数をカウントすることにより、例えば、数式１に基づき走行距離（積算距離）Ｄを算出する。同様に、例えば、数式２に基づき車速Ｖを算出する。
【数１】
Ｄｐ＝α（ｐ／ｑ）・ｄ
【数２】
Ｖ＝α（（ｐ／ｑ）／ｔ）・ｄ
【００１３】
数式１および数式２において、ｐはある経過時間ｔにおいてカウントされた車速パルスＰのエッジ数、ｑは車輪が１回転した際に生じる車速パルスＰのエッジ数、ｄは車輪が１回転した際に車両Ｃが移動する距離である。これらの定数ｑ，ｄは、車両Ｃの設計・製造段階において初期的に設定される定数である。ところが、例えば、タイヤがスペアタイヤ（テンパータイヤ）に交換されているケースでは、タイヤを含む車輪の直径が設計・製造段階において規定された値からずれることがある。この場合、車輪が１回転した際に車両Ｃが実際に移動する距離ｄ’が定数ｄ（初期値）からずれるため、算出される車速Ｖ，走行距離Ｄの値も実際の値からからずれてしまうといった不都合が生じる。
【００１４】
そこで、本実施形態では、数式１および数式２に設定された補正値αによって、車速Ｖなどの算出値に生じるずれを補正する。この補正値αは、数式１および数式２において、初期的に設定された定数ｄを、車両Ｃが実際に進む距離ｄ’に一致させるような値である。補正値αは初期的には「１．０」に設定されており、必要に応じて、補正部１によってその値が随時更新される。なお、補正値αに関する詳細な算出手法については、後述する補正部１のシステム処理において説明する。
【００１５】
図２は、距離センサ３の詳細な構成を示したブロック図である。この距離センサ３は、ステレオカメラを用いて、車両周囲（本実施形態では、前方）に写し出された対象物Ｏを認識することにより、対象物Ｏまでの距離を検出する。ステレオカメラは、例えば、ルームミラー近傍に取付けられて、車両前方の景色を撮像する。このステレオカメラは、一対のカメラ４，５で構成されており、それぞれのカメラ４，５には、イメージセンサ（例えば、ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサ等）が内蔵されている。メインカメラ４は、ステレオ画像処理を行う際に必要な基準画像（右画像）を撮像し、サブカメラ５は、比較画像（左画像）を撮像する。互いの同期が取れている状態において、カメラ４，５から出力された各アナログ画像は、Ａ／Ｄコンバータ６，７により、所定の輝度階調（例えば、２５６階調のグレースケール）のデジタル画像に変換される。
【００１６】
デジタル化された一対の画像データは、画像補正部８において、輝度の補正や画像の幾何学的な変換等が行われる。通常、一対のカメラ４，５の取付位置は、程度の差はあるものの誤差が存在するため、それに起因したずれが左右の各画像に生じている。このずれを補正するために、アフィン変換等を用いて、画像の回転や平行移動等の幾何学的な変換が行われる。
【００１７】
このような画像処理を経て、メインカメラ４より基準画像データが得られ、サブカメラ５より比較画像データが得られる。これらの画像データは、各画素の輝度値（０〜２５５）の集合である。ここで、画像データによって規定される画像平面は、ｉ−ｊ座標系で表現され、画像の左下隅を原点として、水平方向をｉ座標軸、垂直方向をｊ座標軸とする。一フレーム相当のステレオ画像データは、後段のステレオ画像処理部９に出力されるとともに、画像データメモリ１０に格納される。
【００１８】
ステレオ画像処理部９は、基準画像データと比較画像データとに基づいて、一フレーム相当の撮像画像に関する距離データを算出する。ここで、「距離データ」とは、画像データによって規定される画像平面において小領域毎に算出された視差ｄの集合であり、個々の視差ｄは画像平面上の位置（ｉ，ｊ）と対応付けられている。換言すれば、距離データは、車両前方における距離の二次元的な分布である。それぞれの視差ｄは、基準画像の一部を構成する所定面積（例えば、４×４画素）の画素ブロック毎に１つ算出される。
【００１９】
ある画素ブロックＰＢｉｊ（相関元）に関する視差ｄを算出する場合、この画素ブロックＰＢｉｊの輝度特性と相関を有する領域（相関先）を比較画像において特定する。カメラ４，５から対象物までの距離は、基準画像と比較画像との間における水平方向のずれ量として現れる。したがって、比較画像において相関先を探索する場合、相関元となる画素ブロックＰｉｊのｊ座標と同じ水平線（エピポーラライン）上を探索すればよい。ステレオ画像処理部９は、相関元のｉ座標を基準に設定された所定の探索範囲内において、エピポーラライン上を一画素ずつシフトしながら、相関元と相関先の候補との間の相関性を順次評価する（ステレオマッチング）。そして、原則として、最も相関が高いと判断される相関先（相関先の候補の内のいずれか）の水平方向のずれ量を、その画素ブロックＰＢｉｊの視差ｄとする。ステレオ画像処理部９のハードウェア構成については、特開平５−１１４０９９号公報に開示されているので、必要ならば参照されたい。このような処理を経て算出された距離データ、すなわち、画像上の位置（ｉ，ｊ）と対応付けられた視差ｄの集合は、距離データメモリ１１に格納される。
【００２０】
マイクロコンピュータ１２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等で構成されている。このマイクロコンピュータ１２は、画像データメモリ１０に格納された画像データ、および距離データメモリ１１に格納された距離データの一方（或いは両方）を用いて、車両前方の対象物Ｏの認識を行う。対象物Ｏの認識には、補正部１から得られる車両Ｃの速度、或いは、ナビゲーション情報等も必要に応じて参照される。本実施形態における対象物Ｏとは、典型的に、立体物であり、先行車、信号機、歩道橋などがこれに該当する。
【００２１】
ここで、対象物Ｏの認識処理について具体的に説明する。まず、対象物（特に、立体物）Ｏを認識する前に、画像データまたは距離データに基づき、道路形状が特定される。この処理では、道路モデルのパラメータを実際の道路形状に対応するよう補正・変更することで、道路形状が特定される。この道路モデルは、実空間の座標系において、水平方向の直線式および垂直方向の直線式により特定される。この直線式は、道路上の自車線を、設定した距離によって複数個の区間に分け、区間毎に左右の白線等を三次元の直線式で近似して折れ線状に連結することにより、算出可能である。なお、道路モデルの詳細については、本出願人によって既に出願されている特開２００１−１６０１３７号公報に開示されているので、必要ならば参照されたい。
【００２２】
道路形状が特定されると、つぎに、対象物Ｏが特定される。まず、距離データによって規定されるｉｊ平面が所定の間隔（例えば、水平方向に８〜２０画素間隔）で分割され、格子状（縦短冊状）の複数の区分に分けられる。そして、分割されたそれぞれの区分について、立体物データが抽出される。ここで、「立体物データ」とは、距離データから周知の座標変換式に基づき算出される三次元位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）のうち、高さＹが道路面（道路モデルの直線式）よりも上に存在するデータをいう。車両Ｃの位置を基準に設定された実空間の座標系（ＸＹＺ系）は、メインカメラ４の中央真下の道路面を原点として、車幅方向をＸ軸、車高方向をＹ軸、車長方向（距離方向）をＺ軸とする。
【００２３】
各区分内において立体物データの抽出処理が完了すると、抽出された立体物データに基づき距離Ｚに関するヒストグラムが区分毎に作成される。このヒストグラムにおいて、度数が所定のしきい値以上で、かつ、最頻距離となる距離Ｚが存在すれば、その区分には対象物Ｏが存在すると判断する。そして、この距離Ｚが区分を代表する距離に特定されるとともに、距離Ｚに関する存在位置（Ｘ，Ｙ）が特定される。
【００２４】
つぎに、特定された距離Ｚが距離データの左から右にかけて順次比較され、隣接区分において距離Ｚが接近している区分同士がグループにまとめられる。つぎに、各グループにおいて、距離Ｚに関するＸ方向およびＹ方向の並びがチェックされる。このチェックでは、並び方向が大きく変化する部分でグループが分割され、この分割されたグループの一つ一つが対象物Ｏとなる。そして、グループに含まれる距離Ｚの平均値、および（左右）端部の位置（Ｘ，Ｙ）等が、対象物Ｏに関するパラメータとして算出される。なお、立体物の関する詳細な検出手法は、本出願によって既に出願されている特開平１０−２８３４６１号公報に開示されているので、必要ならば参照されたい。マイクロコンピュータ１２は補正部１に指示される毎に上述した処理を繰り返し、この処理を経て認識された対象物Ｏの実空間上の位置（対象物データ）が補正部１に対して出力される。換言すれば、この対象物データは、車両Ｃと対象物Ｏとの間の距離Ｚを検出した距離データである。
【００２５】
つぎに、本実施形態にかかるシステム処理について説明する。図３は、補正値αの算出手順を示したフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、所定の間隔で呼び出され、補正部１によって実行される。まず、ステップ１において、静止物フラグＦｓｔａが「１」であるか否かが判定される。静止物フラグＦｓｔａは、初期的には「０」に設定されており、「１」は、距離センサ３（正確には、マイクロコンピュータ１２）によって認識された対象物Ｏの中に、停止車両、信号機または歩道橋といった静止している対象物Ｏｓ（以下、「静止物」という）が存在することを意味する。
【００２６】
このような判定を設ける理由は、後述する補正値αの算出精度を向上させるためである。本実施形態では、車両Ｃから静止物Ｏｓまでの距離Ｚに基づいて車両Ｃの走行距離Ｄｄが算出され、この算出された走行距離Ｄｄが補正値αを算出する際の基準値となる（以下、走行距離Ｄｄを「基準距離Ｄｄ」という）。静止物Ｏｓを基準に基準距離Ｄｄを算出する場合、基本的に、ある区間の始点と終点とで距離Ｚをそれぞれ検出し、一方の距離から他方の距離を減じることにより、その区間の基準距離Ｄｄが算出される。そのため、移動する対象物Ｏを基準に基準距離Ｄｄを算出した場合、静止物Ｏｓと同様な手法で基準距離Ｄｄを算出したとしても、対象物Ｏの移動にともない、算出された値に誤差が生じる。このようなケースでは、基準距離Ｄｄの信頼性が低いので、補正値αの算出精度が低下するという不都合を招く。そのため、静止物Ｏｓのみ用いて基準距離Ｄｄを算出すべく、ステップ１での判定が設けられている。
【００２７】
補正部１は、このような判定を行う前提として、認識された対象物Ｏの相対速度を算出している。具体的には、現在取得した立体物データに含まれる対象物Ｏの中から対象物Ｏが任意に選択され、所定時間前に取得した立体物データの中から、選択された対象物Ｏと同一の対象物が特定される。異なる時間で認識された対象物Ｏが同一であるか否かの判断は、例えば、対象物ＯのＸ方向への移動量（更にはＹ方向への移動量）が最も小さい対象物同士を同一の対象物Ｏと判定するといった如くである。そして、特定された同一の対象物Ｏについて、現在の位置と、所定時間前の位置とに基づき、相対速度（Ｚ方向の相対速度ＶｚおよびＸ方向の相対速度Ｖｘ）が算出される。そして、対象物Ｏに対する相対速度（特に、ｚ方向の相対的な速度）が、車速Ｖと一致した対象物Ｏが存在すると、静止物フラグＦｓｔａが初期値「０」から「１」にセットされ、その対象物Ｏが静止物Ｏｓとして特定される。
【００２８】
そのため、静止物Ｏｓが存在しない、すなわち、静止物フラグＦｓｔａが「０」にセットされている限り、ステップ１の否定判定に従い、後段のステップ２以降の処理をスキップすることになる。一方、静止物Ｏｓが存在し、静止物フラグＦｓｔａが「０」から「１」に変更されると、ステップ１の肯定判定に従い、続くステップ２に進む。
【００２９】
ステップ２において、距離検出フラグＦｄｅｔが「１」であるか否かが判定される。この距離検出フラグＦｄｅｔは、同一の静止物Ｏｓを２回以上検出したか否かを判別するフラグであり、初期的には「０」に設定されている。そのため、ステップ１の判定結果が否定から肯定に切り替わった直後、すなわち、静止物Ｏを１回目に検出した場合には、このステップ２の否定判定に従い、ステップ３に進む。一方、同一の静止物Ｏが２回以上に検出されている場合には、ステップ３の肯定判定に従いステップ６に進む。
【００３０】
ステップ３において、対象物データに基づき、静止物Ｏｓまでの距離Ｚ１（以下、「第１の距離」という）が特定される。この第１の距離Ｚ１は、図４に示すように、距離センサ３によって定義される座標系のＺ軸、すなわち、車長方向を基準とした静止物Ｏｓまでの距離を示している。そして、ステップ３に続くステップ４において、車速パルスＰのカウントが開始される。この車速パルスＰのカウントは、静止物Ｏｓまでの距離（第１の距離Ｚ１）の検出位置から開始されることになる。そして、ステップ５において、距離検出フラグＦｄｅｔが「１」にセットされ、本ルーチンを抜ける。よって、次回のサイクルでは、ステップ２の判定結果が否定から肯定に変わるため、ステップ６以降の処理が実行される。
【００３１】
ステップ６では、距離センサ３から取得した対象物データに基づき、第１の距離Ｚ１が特定されている静止物Ｏｓの距離Ｚ２（以下、「第２の距離」という）が特定される。ステップ２における距離検出フラグＦｄｅｔの判定が行われる関係上、第１の距離Ｚ１の特定処理と、第２の距離Ｚ２の特定処理とが同一サイクルにおいて実行されることはない。具体的には、第２の距離Ｚ２の特定処理は、ステップ２の判定結果が否定から肯定に変わる場合、すなわち、第１の距離Ｚ１の特定処理よりも後に実行されることになる。そのため、第２の距離Ｚ２は、図４に示す、先に特定されている第１の距離Ｚ１の検出位置から車両Ｃがある区間だけ走行した際の車両Ｃから静止物Ｏｓまでの距離となる。この第１の距離から第２の距離Ｚ２を減じた値（Ｚ１−Ｚ２）は、基本的に、距離検出の開始位置から終了位置までに車両Ｃが走行した区間の走行距離、すなわち、基準距離Ｄｄに相当する。
【００３２】
ステップ７において、車速パルスＰのカウントが終了される。静止物Ｏｓに対する第１の距離Ｚ１の検出位置から開始された車速パルスＰのカウントは、第２の距離Ｚ２の検出位置に到達することにより、終了する。そのため、車速パルスＰをカウントしたカウント値ｐには、上述の基準距離Ｄｄを車両Ｃが走行した際に出力される車速パルスＰの数がカウントされていることになる。
【００３３】
ステップ８において、このカウント値ｐに基づき、上記の数式１に基づき、車速パルスＰに基づく走行距離（以下、「パルス距離」という）Ｄｐが算出される。この際、数式１における補正値αは、基本的に初期値（「１」）が用いられるが、本ルーチンに示す処理が既に実行されているケースでは、前回に算出された補正値αが用いられる。
【００３４】
ステップ９において、基準距離Ｄｄとパルス距離Ｄｐとを比較することにより、車速パルスＰの補正値を算出する必要があるか否かが判定される。具体的には、基準距離Ｄｄとパルス距離Ｄｐとの比に基づき（Ｄｄ／Ｄｐ）、この値が第１の判定値Ｄｔｈ１以上、かつ、第２の判定値Ｄｔｈ２以下であるか否かが判定される。この第１判定値Ｄｔｈは、補正の必要がないと認められる程度にパルス距離Ｄｐが基準距離Ｄｄと近似している場合の、基準距離Ｄｄとパルス距離Ｄｐとの比（Ｄｄ／Ｄｐ）の最小値（第１の判定値Ｄｔｈ１）および最大値（第２の判定値Ｄｔｈ２）であり、実験やシミュレーションを通じて予め設定されている。そのため、このステップ９において肯定判定された場合、すなわち、基準距離Ｄｄとパルス距離Ｄｐとの比が判定値Ｄｔｈ１以上、かつ、第２の判定値Ｄｔｈ２以下の場合（Ｄｔｈ１ ≦ Ｄｄ／Ｄｐ ≦Ｄｔｈ２）、ステップ１０をスキップして、ステップ１１に進む。一方、このステップ９において否定判定された場合、続くステップ１０に進む。
【００３５】
そして、ステップ１０において、基準距離Ｄｄとパルス距離Ｄｐとの比（Ｄｄ／Ｄｐ）が補正値αとして算出される。そして、補正値αの現在値が、このステップ１０で算出された値に更新される。そして、ステップ１１において、各フラグＦｓｔａ，Ｆｄｅｔが「０」にリセットされ、本ルーチンを抜ける。
【００３６】
このように、本実施形態によれば、距離センサ３の距離検出に基づき、所定の走行区間の距離の基準値（基準距離Ｄｄ）を算出する。補正部１は、この基準距離Ｄｄと、この基準距離Ｄｄを走行した際に出力される車速パルスＰにより算出される走行距離（パルス距離Ｄｐ）とに基づき、補正値αを算出する。この補正値αは、車速パルスＰをベースとした走行距離Ｄｐと、基準距離Ｄｄとの比であり、パルス距離Ｄｐを基準距離Ｄｄに一致させる値である（Ｄｄ＝Ｄｐ×α）。換言すれば、この補正値αは、数式１および数式２に示した定数ｄ（初期値）を、車輪が１回転した際に車両Ｃが実際に移動する距離ｄ’に一致させるような値となる。そのため、算出される車速Ｖ、走行距離Ｄに含まれるテンパータイヤの装着等に起因した誤差が補正されるので、車速・走行距離の検出精度の向上を図ることができる。また、距離センサ３から得られた情報に基づき補正値αを算出することで、リアルタイム処理的に車速・走行距離の補正を行うことができる。
【００３７】
また、補正された車速Ｖ，走行距離Ｄは、その値としての信頼性が高いため、種々な用途に適用することができる。これらの算出された値は、スピードメータまたはトリップメータといったパラメータ表示部１３、ナビゲーション装置１４、エンジン制御といった各種制御機構（図示せず）に対して出力される。ナビゲーション装置１７は、現在位置を検出するに際しては、ジャイロスコープなどから得られる車両Ｃの方位変化量および車速Ｖから得られる車両Ｃの移動距離に基づいて、推測航法演算を行う。そのため、補正された車速Ｖを用いることで、位置の認識精度の向上を図ることができ、表示装置１５を介して正確な現在位置をドライバーに表示することができる。さらに、補正された値を用いることにより、エンジン制御といった各種制御の精度を向上させることができる。
【００３８】
なお、本実施形態では、説明の便宜上、補正部１が、パラメータ表示部１３、ナビゲーション装置１４またはエンジン制御といった各種制御機構の車速・走行距離検出の機能を果たしているが、本発明はかかる形態に限定されるものでない。例えば、これらの装置に対して算出された補正値αを設定し、それぞれの装置が車速パルスＰを自ら読み込み、補正値αを考慮したうえで車速・走行距離を検出してもよい。
【００３９】
また、補正部１は、パルス距離Ｄｐと、基準距離Ｄｄとが相違していると判定した場合には（例えば、上述したステップ９で肯定判定された場合）、ドライバーに対して、所定の注意喚起を促してもよい。このような注意喚起は、スピーカー１６を用いて警報を鳴らしたり、パラメータ表示部１３または表示装置１５に警告ランプを点灯または表示させたりするといった手法が挙げられる。このような注意喚起を行うことにより、ドライバーに車速パルスの異常を認識させることができる。
【００４０】
また、距離検出の対象となる静止物Ｏｓは、停止車両、信号機、歩道橋といった他にも、道路標識といった道路およびその近傍に存在する静止した立体物のすべてを検出対象とすることができる。また、ステレオカメラを用いた距離検出では、立体物以外にも、道路上に描かれた模様を用いてもよい。この模様は、例えば、横断歩道などが挙げられる。横断歩道は、画像のｊ座標上に複数のエッジが存在するという知得に基づき、輝度エッジを検出することにより、特定可能である。
【００４１】
また、距離センサ３を用いて算出される基準距離Ｄｄは直線的な距離であるため、車両がカーブを走行している際には、この基準距離が本来の走行距離と一致しないおそれがある。そのため、特定された道路モデルを参照し、走行車線が直線の道路上を走行している場合に限り、上述した処理を行ってもよい。また、基準距離Ｄｐをより細かな連続した周期で算出し、これらの値を加算することにより、カーブなどの道路形状による誤差の発生を抑制した上で、基準距離Ｄｐを算出すれば、この問題を解決することができる。
【００４２】
なお、本実施形態では、補正値αを算出するために、距離センサ３としてステレオカメラを用いたが本発明がこれに限定されるものではない。距離センサ３は、ステレオカメラ以外にも、レーザレーダ、ミリ波レーダといった距離検出機能を有する各種のセンサを使用することができる。ただし、図５に示すように、レーザレーダやミリ波レーダは、その特性として静止物Ｏｓまでの直線距離を検出する関係上、対象物までの第１および第２の距離Ｌ１，Ｌ２を検出した場合には、下式に基づいて、基準距離Ｄｄを算出することが好ましい。
【数３】
Ｄｄ＝Ｌ１ｃｏｓθ１−Ｌ２ｃｏｓθ２
【００４３】
ここで、θ１は、車長方向（Ｚ方向）を基準とした第１の距離Ｌ１の検出位置における静止物Ｏｓの向きであり、θ２は、車長方向（Ｚ方向）を基準とした第２の距離Ｌ２の検出位置における静止物Ｏｓの向きである。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、静止した対象物の距離を検出することにより、ある区間の走行距離が算出される。また、この走行区間を走行した際に出力される車速パルスに基づき車速パルスをベースとした走行距離が算出される。そして、これらの走行距離に基づき、補正パラメータが算出される。この補正パラメータにより、車速パルスをベースに算出される走行距離を、実際の走行距離と一致するように補正することができる。そのため、この補正パラメータを用いることにより、車速や走行距離の検出精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態にかかる車速パルスの補正システムの全体構成を示したブロック図
【図２】距離センサの詳細な構成を示したブロック図
【図３】補正値の算出手順を示したフローチャート
【図４】基準距離を示した説明図
【図５】基準距離を示した別な説明図
【符号の説明】
１補正部
２パルス検出センサ
３距離センサ
４メインカメラ
５サブカメラ
６Ａ／Ｄコンバータ
７Ａ／Ｄコンバータ
８画像補正部
９ステレオ画像処理部
１０画像データメモリ
１１距離データメモリ
１２マイクロコンピュータ
１３パラメータ表示部
１４ナビゲーション装置
１５表示装置
１６スピーカー

Claims

車速パルスの補正システムにおいて、
車輪の回転状態を検出することにより、前記回転状態に応じた車速パルスを出力するパルス検出センサと、
車両から静止した対象物までの第１の距離を検出するとともに、前記第１の距離の検出位置から前記車両がある区間だけ走行した際の当該車両から前記対象物までの第２の距離を検出する距離検出センサと、
前記第１の距離と前記第２の距離とに基づいて算出される前記区間を走行した前記車両の第１の走行距離と、前記区間を前記車両が走行した際に出力される前記車速パルスの数をカウントすることによって算出される第２の走行距離とに基づいて、前記車速パルスの補正値を算出し、当該補正値に基づいて、前記車速パルスを補正する補正部と
を有することを特徴とする車速パルスの補正システム。
前記補正値は、前記第１の走行距離と、前記第２の走行距離との比であることを特徴とする請求項１に記載された車速パルスの補正システム。
前記補正部は、前記第１の走行距離と、前記第２の走行距離とが相違している判定した場合には、ドライバーに対して所定の注意喚起を促すことを特徴とする請求項１または２に記載された車速パルスの補正システム。
車速パルスの補正方法において、
車両から静止した対象物までの第１の距離を検出する第１のステップと、
前記第１の距離の検出位置から前記車両がある区間だけ走行した際の当該車両から前記対象物までの第２の距離を検出する第２のステップと、
前記第１の距離と前記第２の距離とに基づいて算出される前記区間を走行した前記車両の第１の走行距離と、前記区間を車両が走行した際に出力される前記車速パルスの数をカウントすることによって算出される第２の走行距離とに基づいて、前記車速パルスの補正値を算出する第３のステップと、
前記補正値に基づいて、前記車速パルスを補正する第４のステップと
を有することを特徴とする車速パルスの補正方法。
前記補正値は、前記第１の走行距離と、前記第２の走行距離との比であることを特徴とする請求項４に記載された車速パルスの補正方法。
前記第１の走行距離と、前記第２の走行距離とが相違している判定した場合には、ドライバーに対して所定の注意喚起を促す第５のステップをさらに有することを特徴とする請求項４または５に記載された車速パルスの補正方法。