JP2007240277A - Distance measuring device/imaging device, distance measuring method/imaging method, distance measuring program/imaging program, and storage medium - Google Patents

Distance measuring device/imaging device, distance measuring method/imaging method, distance measuring program/imaging program, and storage medium Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To acquire distance information not including a wrong detection value, even when using a distance measuring device equipped with a radar. <P>SOLUTION: This distance measuring device 1 is equipped with a discrimination part 21 for discriminating an object positioned in an imaging visual field by processing an image outputted from an imaging part 10, a detection condition setting part 31 for setting a domain where a prescribed kind of an object is positioned as a detection suppression range based on a discrimination result by the discrimination part 21, and the radar 60 for detecting the distance to the object positioned out of the detection suppression range in the detection range. In the distance measuring device 1, since the radar 60 does not perform detection processing to the detection suppression range where the prescribed kind of the object is positioned, the distance information not including a wrong detection value can be acquired. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、検出範囲内に位置する物体までの距離を検出する距離計測装置・撮像装置、距離計測方法・撮像方法、距離計測プログラム・撮像プログラムおよび記憶媒体に関する。   The present invention relates to a distance measuring device / imaging device, a distance measuring method / imaging method, a distance measuring program / imaging program, and a storage medium that detect a distance to an object located within a detection range.

近年、車両の大衆化にともない、車両に搭載される各種装置が実用化されている。このような車両搭載用装置として、自車両と先行車両との車間距離を計測し、計測した車間距離に基づいて警報出力などの各種処理を行なう距離計測装置がある。   In recent years, with the popularization of vehicles, various devices mounted on vehicles have been put into practical use. As such a vehicle-mounted device, there is a distance measuring device that measures an inter-vehicle distance between the host vehicle and a preceding vehicle and performs various processes such as alarm output based on the measured inter-vehicle distance.

従来から、このような距離計測装置として、レーダを備えた距離計測装置が提案されている(特許文献1参照)。このレーダ距離計測装置は、たとえば前方向に対してレーザ光等の発信波を送信し、先行車両等の障害物からの反射波を検知することによって障害物の有無および障害物までの距離を検出している。   Conventionally, as such a distance measuring device, a distance measuring device including a radar has been proposed (see Patent Document 1). This radar distance measuring device detects the presence of an obstacle and the distance to the obstacle by transmitting a transmitted wave such as a laser beam in the forward direction and detecting a reflected wave from an obstacle such as a preceding vehicle. is doing.

実公昭63−43172号公報Japanese Utility Model Publication No. 63-43172

しかしながら、従来のレーダ距離計測装置では、検出範囲内の全ての検出点において、正確な距離情報を取得することができないという問題があった。たとえば、ガラスで覆われた物体がある場合には、発信波はガラス部分を透過し、発信波はガラス内部の物体によって反射するため、従来のレーダ距離計測装置は、ガラスが存在するにもかかわらずガラスがないものとして認識し、誤った距離情報を検出していたためである。   However, the conventional radar distance measuring device has a problem that accurate distance information cannot be acquired at all detection points in the detection range. For example, when there is an object covered with glass, the transmitted wave is transmitted through the glass part, and the transmitted wave is reflected by the object inside the glass. Therefore, the conventional radar distance measuring device is in spite of the presence of glass. This is because it was recognized that there was no glass and incorrect distance information was detected.

この発明は、上記した従来技術の欠点に鑑みてなされたものであり、レーダを備えた距離計測装置を用いるものであっても、誤検出値を含まない距離情報を取得することができる距離計測装置・撮像装置、距離計測方法・撮像方法、距離計測プログラム・撮像プログラムおよび記憶媒体を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described drawbacks of the prior art, and distance measurement that can acquire distance information that does not include a false detection value even when a distance measurement device equipped with a radar is used. An object is to provide a device / imaging device, a distance measurement method / imaging method, a distance measurement program / imaging program, and a storage medium.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかる距離計測装置は、検出範囲内に位置する物体までの距離を検出する検出手段と、少なくとも前記検出範囲を含む撮像視野を有し、前記撮像視野に対応する画像信号群を生成する撮像手段と、前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別する識別手段と、前記識別手段の識別結果に基づいて前記検出手段の前記検出範囲内における検出抑止範囲を設定する検出条件設定手段と、を備え、前記検出手段は、前記検出条件設定手段が設定した前記検出抑止範囲以外に位置する物体までの距離を検出することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a distance measuring device according to the present invention has a detection means for detecting a distance to an object located within a detection range, and an imaging field of view including at least the detection range. An imaging unit that generates an image signal group corresponding to the imaging field; an identification unit that processes the image signal group to identify an object located in the imaging field; and an identification result of the identification unit. Detection condition setting means for setting a detection suppression range within the detection range of the detection means, and the detection means sets a distance to an object located outside the detection suppression range set by the detection condition setting means. It is characterized by detecting.

また、この発明にかかる距離計測装置は、前記検出条件設定手段は、前記識別手段が識別した物体のうち、所定の物体に対応する範囲を前記検出抑止範囲として設定することを特徴とする。   In the distance measuring apparatus according to the present invention, the detection condition setting unit sets a range corresponding to a predetermined object among the objects identified by the identification unit as the detection inhibition range.

また、この発明にかかる距離計測装置は、当該距離計測装置は、車両に搭載されることを特徴とする。   The distance measuring device according to the present invention is characterized in that the distance measuring device is mounted on a vehicle.

また、この発明にかかる撮像装置は、撮像視野に対応する画像信号群を生成する撮像手段と、前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別する識別手段と、前記識別手段の識別結果に基づいて、前記撮像視野における外部測距装置の測距を抑止する抑止領域を設定する設定手段と、前記設定手段で設定した前記抑止領域に関する制御信号を当該外部装置に出力する制御手段と、を備えたことを特徴とする。   The imaging apparatus according to the present invention includes an imaging unit that generates an image signal group corresponding to an imaging field, an identification unit that processes the image signal group and identifies an object located in the imaging field, and the identification Based on the identification result of the means, setting means for setting a suppression area for suppressing the distance measurement of the external distance measuring device in the imaging field of view, and a control signal for the suppression area set by the setting means are output to the external device And a control means.

また、この発明にかかる撮像装置は、前記制御手段は、前記設定手段が設定した前記抑止領域以外に位置する物体までの距離を測距する指示を前記外部装置に出力することを特徴とする。   In the imaging apparatus according to the present invention, the control unit outputs an instruction to measure the distance to an object located outside the suppression area set by the setting unit to the external device.

また、この発明にかかる距離計測方法は、検出範囲内に位置する物体までの距離を検出する距離計測方法において、少なくとも前記検出範囲を含む撮像視野に対応する画像信号群を生成する撮像ステップと、前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別する識別ステップと、前記識別手段の識別結果に基づいて前記検出範囲内における検出抑止範囲を設定する検出条件設定ステップと、前記検出条件設定ステップにおいて設定された前記検出抑止領域以外に位置する物体までの距離を検出する検出ステップと、を含むことを特徴とする。   Further, the distance measuring method according to the present invention is a distance measuring method for detecting a distance to an object located within a detection range, and an imaging step for generating an image signal group corresponding to an imaging field including at least the detection range; An identification step of processing the image signal group to identify an object located in the imaging field; a detection condition setting step of setting a detection suppression range in the detection range based on an identification result of the identification means; And a detection step of detecting a distance to an object located outside the detection suppression region set in the detection condition setting step.

また、この発明にかかる撮像方法は、撮像視野に対応する画像信号群を生成する撮像ステップと、前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別する識別ステップと、前記識別ステップにおける識別結果に基づいて、前記撮像視野における外部測距装置の測距を抑止する抑止領域を設定する設定ステップと、前記設定ステップにおいて設定した前記抑止領域に関する制御信号を当該外部装置に出力する制御ステップと、を含むことを特徴とする。   The imaging method according to the present invention includes an imaging step for generating an image signal group corresponding to an imaging field, an identification step for processing the image signal group to identify an object located in the imaging field, and the identification Based on the identification result in the step, a setting step for setting a suppression area for suppressing the distance measurement of the external distance measuring device in the imaging field of view, and a control signal related to the suppression area set in the setting step are output to the external device And a control step.

また、この発明にかかる撮像方法は、前記制御ステップは、前記設定ステップにおいて設定した前記抑止領域以外に位置する物体までの距離を測距する指示を前記外部装置に出力することを特徴とする。   In the imaging method according to the present invention, the control step outputs an instruction to measure the distance to an object located outside the suppression area set in the setting step to the external device.

また、この発明にかかる距離計測プログラムは、検出範囲内に位置する物体までの距離を検出する距離計測プログラムにおいて、少なくとも前記検出範囲を含む撮像視野に対応する画像信号群を生成し、前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別し、識別結果に基づいて前記検出範囲内における検出抑止範囲を設定し、設定された前記検出抑止領域以外に位置する物体までの距離を検出することを特徴とする。   The distance measurement program according to the present invention is a distance measurement program for detecting a distance to an object located within a detection range, and generates an image signal group corresponding to an imaging field including at least the detection range, and the image signal The group is processed to identify an object located in the imaging field of view, a detection suppression range in the detection range is set based on the identification result, and the distance to the object located outside the set detection suppression area is determined. It is characterized by detecting.

また、この発明にかかる撮像プログラムは、撮像視野に対応する画像信号群を生成し、前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別し、識別結果に基づいて、前記撮像視野における外部測距装置の測距を抑止する抑止領域を設定し、設定した前記抑止領域に関する制御信号を当該外部装置に出力することを特徴とする。   The imaging program according to the present invention generates an image signal group corresponding to an imaging field, identifies the object located in the imaging field by processing the image signal group, and performs the imaging based on an identification result. A suppression area for suppressing the distance measurement by the external distance measuring device in the field of view is set, and a control signal related to the set suppression area is output to the external apparatus.

また、この発明にかかる撮像プログラムは、当該撮像プログラムは、設定した前記抑止領域以外に位置する物体までの距離を測距する指示を前記外部装置に出力することを特徴とする。   The imaging program according to the present invention is characterized in that the imaging program outputs an instruction to measure the distance to an object located outside the set suppression area to the external device.

また、この発明にかかる記憶媒体は、少なくとも前記検出範囲を含む撮像視野に対応する画像信号群を生成し、前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別し、識別結果に基づいて前記検出範囲内における検出抑止範囲を設定し、設定された前記検出抑止領域以外に位置する物体までの距離を検出する距離計測プログラムを記憶することを特徴とする。   The storage medium according to the present invention generates an image signal group corresponding to an imaging field including at least the detection range, processes the image signal group to identify an object located in the imaging field, and performs an identification result. And a distance measurement program for setting a detection suppression range within the detection range and detecting a distance to an object located outside the set detection suppression region.

また、この発明にかかる記憶媒体は、撮像視野に対応する画像信号群を生成し、前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別し、識別結果に基づいて、前記撮像視野における外部測距装置の測距を抑止する抑止領域を設定し、設定した前記抑止領域に関する制御信号を当該外部装置に出力する撮像プログラム記憶することを特徴とする。   The storage medium according to the present invention generates an image signal group corresponding to an imaging field, identifies the object positioned in the imaging field by processing the image signal group, and performs the imaging based on the identification result. A suppression area for suppressing distance measurement by an external distance measuring device in the field of view is set, and an imaging program for outputting a control signal related to the set suppression area to the external apparatus is stored.

本発明にかかる距離計測装置・撮像装置によれば、識別手段の識別結果に基づいて検出手段の検出範囲内における検出抑止範囲を設定する検出条件設定手段を備えることによって、誤検出値を含まない距離情報を迅速に取得することができ、距離情報に基づく各種安全運転支援処理を正確に行なうことが可能となる。また、本発明にかかる距離計測方法・撮像方法、距離計測プログラム・撮像プログラムおよび記憶媒体を用いることによって、誤検出値を含まない距離情報を取得することができる。   According to the distance measuring device / imaging device according to the present invention, the detection condition setting unit that sets the detection suppression range within the detection range of the detection unit based on the identification result of the identification unit is included, so that no false detection value is included. The distance information can be acquired quickly, and various safe driving support processes based on the distance information can be accurately performed. Further, by using the distance measurement method / imaging method, the distance measurement program / imaging program, and the storage medium according to the present invention, it is possible to acquire distance information that does not include a false detection value.

以下、図面を参照して、この発明の実施の形態である距離計測装置・撮像装置、距離計測方法・撮像方法、距離計測プログラム・撮像プログラムおよび記憶媒体について、車両に搭載される距離計測装置を例として説明する。この距離計測装置が出力する距離情報に基づいて他の装置などによる各種安全運転支援処理が行なわれる。なお、この実施の形態により、この発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。   Hereinafter, with reference to the drawings, a distance measurement device / imaging device, a distance measurement method / imaging method, a distance measurement program / imaging program, and a storage medium according to an embodiment of the present invention will be described. This will be described as an example. Various safe driving support processes are performed by other devices based on the distance information output by the distance measuring device. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In the description of the drawings, the same parts are denoted by the same reference numerals.

まず、実施の形態にかかる距離計測装置について説明する。本実施の形態にかかる距離計測装置は、識別部による識別結果に基づいてレーダの検出範囲内における検出抑止範囲を設定している。図1は、本実施の形態にかかる距離情報装置の概略構成を示すブロック図である。   First, the distance measuring device according to the embodiment will be described. The distance measuring device according to the present embodiment sets a detection suppression range within the radar detection range based on the identification result by the identification unit. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the distance information device according to the present embodiment.

図1に示すように、本実施の形態にかかる距離計測装置1は、少なくともレーダ60の検出範囲を含む撮像視野を有し、この撮像視野に対応する画像信号群を生成する撮像部10と、撮像部10が生成した画像信号群を処理する画像処理部20と、距離計測装置を構成する各構成部の各処理および各動作を制御する制御部30と、距離情報を含む各種情報を出力する出力部40と、距離情報を含む各種情報を記憶する記憶部50と、所定の検出範囲内に位置する物体までの距離を検出するレーダ60とを備える。撮像部10と、距離演算部20と、出力部40と、記憶部50と、レーダ60とは、制御部30に電気的に接続される。画像処理部20は、識別部21を備え、制御部30は、検出条件設定部31を備える。   As shown in FIG. 1, the distance measuring apparatus 1 according to the present embodiment has an imaging field including at least a detection range of the radar 60, and generates an image signal group corresponding to the imaging field, An image processing unit 20 that processes an image signal group generated by the imaging unit 10, a control unit 30 that controls each process and operation of each component that configures the distance measuring device, and outputs various information including distance information. The output unit 40 includes a storage unit 50 that stores various types of information including distance information, and a radar 60 that detects a distance to an object located within a predetermined detection range. The imaging unit 10, the distance calculation unit 20, the output unit 40, the storage unit 50, and the radar 60 are electrically connected to the control unit 30. The image processing unit 20 includes an identification unit 21, and the control unit 30 includes a detection condition setting unit 31.

撮像部10は、所定の視野角から入射する光を集光するレンズや入射した光を反射するミラーなどの光学系と、CCDまたはCMOSなどによって実現され受信した光を検知してアナログ画像信号に変換する撮像素子と、撮像素子から出力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換するアナログ/デジタル(A/D)変換部と、デジタル画像信号を記憶し、1枚の撮像画像に対応するデジタル画像信号群を随時出力するフレームメモリとを備え、撮像視野に対応する画像信号群を出力する。   The imaging unit 10 detects received light realized by an optical system such as a lens that collects light incident from a predetermined viewing angle and a mirror that reflects incident light, and a CCD or CMOS, and converts it into an analog image signal. An image sensor for conversion, an analog / digital (A / D) converter that converts an analog image signal output from the image sensor into a digital image signal, and a digital image that stores the digital image signal and corresponds to one captured image A frame memory for outputting image signal groups as needed, and outputting image signal groups corresponding to the imaging field of view.

画像処理部20は、撮像部10から出力された画像信号群を処理する機能を有する。識別部21は、撮像部10から出力された画像信号を処理して撮像視野内に位置する物体を識別し、その識別結果を制御部30に出力する。識別部21は、撮像部10から出力された画像信号群に所定の補正処理を施した後、特徴抽出を行って、特徴パラメータ、特徴ベクトルなどの特徴量を求める。つぎに、識別部21は、求めた特徴量を用いて、この特徴量が属する物体の種別を識別する。   The image processing unit 20 has a function of processing the image signal group output from the imaging unit 10. The identification unit 21 processes the image signal output from the imaging unit 10 to identify an object located in the imaging field of view, and outputs the identification result to the control unit 30. The identification unit 21 performs a predetermined correction process on the image signal group output from the imaging unit 10 and then performs feature extraction to obtain feature amounts such as feature parameters and feature vectors. Next, the identifying unit 21 identifies the type of the object to which the feature amount belongs using the obtained feature amount.

ここで、特徴抽出法として、濃度の変化点を検出することにより物体のエッジを抽出するエッジ抽出法、画像を一定の特徴をもつ小領域に分化する領域分割法、画像からテクスチャ自身の持つ固有の特徴を抽出しモデル化を行うテクスチャ抽出法などがある。また、識別法として、予め設定された標準パターンと認識対象パターンとを重ね合わせて同一性を判定するパターンマッチング法、入力画像の特徴ベクトルと各物体種別の同時生起確率を計算し同時生起確率が最大となる物体種別を入力画像が属する物体種別とする統計的識別法、エッジや特徴点を抽出して入力画像の構造をグラフ化しグラフの類似度から対象物体の種別を識別する構造識別法などがある。また、撮像部10が偏光板を有する場合、識別部21は、この偏光板を介して取得された画像信号を処理することによって、物体がガラス材料で構成されていることを識別することができる。また、抽出した特徴点の移動状態が通常の移動状態と比較し矛盾したものである場合、識別部21は、物体が鏡であることを識別することができる。   Here, as the feature extraction method, the edge extraction method that extracts the edge of the object by detecting the change point of density, the region segmentation method that differentiates the image into small regions with certain features, and the uniqueness of the texture itself from the image There is a texture extraction method that extracts features and models them. In addition, as a discrimination method, a pattern matching method for determining the identity by superimposing a preset standard pattern and a recognition target pattern, calculating the co-occurrence probability of the feature vector of the input image and each object type, and the co-occurrence probability is Statistical identification method in which the largest object type is the object type to which the input image belongs, structural identification method to extract the edge and feature points, graph the structure of the input image, and identify the target object type from the similarity of the graph, etc. There is. When the imaging unit 10 includes a polarizing plate, the identification unit 21 can identify that the object is made of a glass material by processing the image signal acquired through the polarizing plate. . Further, when the movement state of the extracted feature points is inconsistent with the normal movement state, the identification unit 21 can identify that the object is a mirror.

制御部30は、記憶部50に記憶された処理プログラムを実行するCPUなどによって実現され、撮像部10と距離演算部20と出力部40と記憶部50とレーダ60との各処理または動作を制御する。制御部30は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行うとともに、これらの情報に対して所定の情報処理を行う。   The control unit 30 is realized by a CPU or the like that executes a processing program stored in the storage unit 50, and controls each process or operation of the imaging unit 10, the distance calculation unit 20, the output unit 40, the storage unit 50, and the radar 60. To do. The control unit 30 performs predetermined input / output control on information input / output to / from each of these components and performs predetermined information processing on the information.

検出条件設定部31は、識別部21の識別結果に基づいて、レーダ60の検出範囲内における検出抑止範囲を設定する。検出条件設定部31は、レーダ60に対して、検出範囲のうち検出抑止範囲以外に位置する物体までの距離を検出させる。検出条件設定部31は、識別部21が識別した物体の種別のうち、所定の種別である物体または該物体の所定部分が位置する領域を検出抑止範囲に設定する。   The detection condition setting unit 31 sets a detection suppression range within the detection range of the radar 60 based on the identification result of the identification unit 21. The detection condition setting unit 31 causes the radar 60 to detect a distance to an object located outside the detection suppression range in the detection range. The detection condition setting unit 31 sets, in the detection inhibition range, an object of a predetermined type or an area where a predetermined part of the object is located among the types of objects identified by the identification unit 21.

出力部40は、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイなどによって実現され、距離情報に加え撮像部10が撮像した画像などの各種表示情報を表示出力する。また、出力部40は、スピーカをさらに備え、距離情報のほか、先行する車両Cと接近した旨を報知する警告音声などの各種音声情報を出力する。   The output unit 40 is realized by a liquid crystal display, an organic electroluminescence display, or the like, and displays and outputs various display information such as an image captured by the imaging unit 10 in addition to the distance information. Moreover, the output part 40 is further provided with a speaker, and outputs various audio | voice information, such as a warning audio | voice which alert | reports that it approached the preceding vehicle C other than distance information.

記憶部50は、処理プログラム等の各種情報が予め記憶されたROMと、各処理の演算パラメータ、各種構成部位から出力された各種情報、書込情報、あるいは音声情報等を記憶するRAMとを備える。   The storage unit 50 includes a ROM in which various types of information such as processing programs are stored in advance, and a RAM in which calculation parameters for each processing, various types of information output from various components, writing information, audio information, and the like are stored. .

レーダ60は、制御部30の制御のもと、検出範囲のうち、検出条件設定部31によって設定された検出抑止範囲以外に位置する物体までの距離を検出する。レーダ60は、所定の発信波を送信し、この発信波が物体表面で反射した反射波を受信して、送信状態および受信状態をもとに、レーダ60から発信波を反射した物体までの距離と、この物体が位置する方向とを検出する。レーダ60は、発信波の送信角度、反射波の入射角度、反射波の受信強度、発信波を送信してから反射波を受信するまでの時間、反射波の周波数変化などをもとに、距離計測装置1から発信波を反射した物体までの距離を検出する。レーダ60は、検出範囲内に位置する物体までの検出距離値と、検出範囲内における位置情報とを対応させた検出データを制御部30に出力する。レーダ60は、発信波として、レーザ光、赤外線またはミリ波を送信する。   Under the control of the control unit 30, the radar 60 detects a distance to an object located outside the detection range within the detection range set by the detection condition setting unit 31. The radar 60 transmits a predetermined transmitted wave, receives a reflected wave reflected by the object surface, and a distance from the radar 60 to the object that reflects the transmitted wave based on the transmission state and the reception state. And the direction in which the object is located. The radar 60 determines the distance based on the transmission angle of the transmitted wave, the incident angle of the reflected wave, the reception intensity of the reflected wave, the time from transmission of the transmitted wave to reception of the reflected wave, frequency change of the reflected wave, and the like. The distance from the measuring device 1 to the object reflecting the transmitted wave is detected. The radar 60 outputs detection data in which the detection distance value to an object located within the detection range is associated with the position information within the detection range to the control unit 30. The radar 60 transmits laser light, infrared rays, or millimeter waves as a transmission wave.

つぎに、距離計測装置1が行なう処理動作のうち、レーダ60が検出データを出力するまでの処理動作について説明する。図2は、距離計測装置1において、レーダ60が検出データの出力を完了するまでの処理手順を示すフローチャートである。   Next, of the processing operations performed by the distance measuring device 1, processing operations until the radar 60 outputs detection data will be described. FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure until the radar 60 completes outputting detection data in the distance measuring apparatus 1.

図2に示すように、まず、制御部30は、撮像部10に対して撮像処理を指示し(ステップS102)、撮像部10は、制御部30の制御のもと、所定の撮像視野を撮像する撮像処理を行ない画像信号群を出力する。次いで、制御部30は、識別部21に対して、撮像部10から出力された画像信号群を処理して、撮像視野内に位置する物体を識別する識別処理の指示を行なう(ステップS104)。識別部21は、制御部30の指示にしたがって識別処理を行ない、識別部21における識別処理が終了した後、識別した物体の種別と撮像視野内における位置情報とを対応させた識別結果を制御部30に対して出力する。   As shown in FIG. 2, first, the control unit 30 instructs the imaging unit 10 to perform an imaging process (step S <b> 102), and the imaging unit 10 captures a predetermined imaging field of view under the control of the control unit 30. The imaging process is performed and an image signal group is output. Next, the control unit 30 processes the image signal group output from the imaging unit 10 and instructs the identification unit 21 to perform identification processing for identifying an object located in the imaging field of view (step S104). The identification unit 21 performs an identification process in accordance with an instruction from the control unit 30, and after the identification process in the identification unit 21 is finished, the identification unit 21 associates an identification result that associates the identified object type with position information in the imaging field of view. 30 is output.

そして、制御部30は、識別部21から出力された識別結果を受信し(ステップS106)、検出条件設定部31は、この識別結果をもとに、レーダ60の検出抑止範囲を設定する(ステップS108)。検出条件設定部31は、レーダ60に対して、検出範囲のうち検出抑止範囲以外に位置する物体までの距離の検出を指示する(ステップS110)。レーダ60は、この指示にしたがい、検出範囲のうち、検出抑止範囲以外に位置する物体までの距離を検出する検出処理を行ない、検出処理後、制御部30に対して検出データを出力する。制御部30は、この検出データを検出結果として受信し(ステップS112)、この検出データを距離データとして出力する(ステップS114)。   And the control part 30 receives the identification result output from the identification part 21 (step S106), and the detection condition setting part 31 sets the detection suppression range of the radar 60 based on this identification result (step). S108). The detection condition setting unit 31 instructs the radar 60 to detect a distance to an object located outside the detection suppression range in the detection range (step S110). In accordance with this instruction, the radar 60 performs detection processing for detecting the distance to an object located outside the detection suppression range in the detection range, and outputs detection data to the control unit 30 after the detection processing. The control unit 30 receives this detection data as a detection result (step S112), and outputs this detection data as distance data (step S114).

つぎに、図2に示す処理手順について、ガラス窓が位置する領域を検出抑止範囲として設定する場合を例に説明する。ここで、ガラス部分は発信波が透過するため、ガラス窓などが位置する領域では、レーダ60において誤った検出値が検出されやすい。図3は、撮像部10が撮像した画像の一例を示す図である。識別部21は、図3に示す画像に対して識別処理を行なうことによって、撮像された画像にガラス窓25を有するビル24が含まれている旨を識別する。識別部21は、ガラス窓25を有するビル24が撮像視野内に位置する旨の識別結果を制御部30に出力する。検出条件設定部31は、この識別結果をもとに、図4に示すように、検出可能範囲33のうち、ガラス窓25が位置する領域を検出抑止範囲34として設定する。この結果、レーダ60は、検出可能範囲33のうち、図4に示す検出範囲35において検出処理を行なうこととなる。したがって、図5に示すように、レーダ60においては検出抑止範囲34に対応する非検出領域64では距離値が検出されず、この非検出領域64以外の領域において各距離値が検出された検出結果63が出力されることとなる。   Next, the processing procedure shown in FIG. 2 will be described by taking as an example the case where the area where the glass window is located is set as the detection inhibition range. Here, since a transmitted wave is transmitted through the glass portion, an erroneous detection value is likely to be detected by the radar 60 in a region where the glass window or the like is located. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an image captured by the imaging unit 10. The identification unit 21 identifies that the building 24 having the glass window 25 is included in the captured image by performing identification processing on the image shown in FIG. The identification unit 21 outputs an identification result indicating that the building 24 having the glass window 25 is located in the imaging field of view to the control unit 30. Based on the identification result, the detection condition setting unit 31 sets a region where the glass window 25 is located in the detectable range 33 as the detection inhibition range 34 as shown in FIG. As a result, the radar 60 performs detection processing in the detection range 35 shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 5, in the radar 60, the distance value is not detected in the non-detection area 64 corresponding to the detection suppression range 34, and each distance value is detected in an area other than the non-detection area 64. 63 is output.

従来技術にかかる距離計測装置では、レーダは、ガラス窓が位置する領域に対しても、距離値を検出していた。このため、レーダからは、図6に示すように、ガラス部分の発信波の透過に起因する誤検出領域164を含む距離結果163が出力されることとなり、各種安全運転支援処理を正確に行なうことができなかった。   In the distance measuring device according to the prior art, the radar detects the distance value even for the region where the glass window is located. For this reason, as shown in FIG. 6, the radar outputs a distance result 163 including an erroneous detection region 164 caused by transmission of the transmitted wave through the glass portion, and accurately performs various safe driving support processes. I could not.

これに対し、本実施の形態にかかる距離計測装置1では、検出条件設定部31は、識別部21が識別した物体の種別のうち、レーダ60の誤検出を引き起こす所定の種別の物体が位置する領域を検出抑止範囲として設定している。また、レーダ60は、この検出抑止範囲以外に位置する物体までの距離を検出している。このため、レーダ60から出力される検出結果には、レーダ60における誤検出値が含まれていない。この結果、本実施の形態にかかる距離計測装置1は、正確な検出値のみを含む距離情報を出力することが可能となり、この距離情報に基づく各種安全運転支援処理を正確に行なうことができる。また、本実施の形態にかかる距離計測装置1は、レーダ60の誤検出を引き起こす所定の種別の物体が位置する領域を検出抑止範囲として設定し、この検出抑止範囲内の物体に対する距離を検出しない。このため、本実施の形態にかかる距離計測装置1は、レーダ60における検出処理時間を短縮することができ、距離データを迅速に出力することができる。また、本実施の形態にかかる距離計測装置1は、検出処理時間の短縮が可能となるため、距離データを出力するために装置本体で必要とされる電力を低減することができ、省電力化を図ることが可能となる。   On the other hand, in the distance measuring device 1 according to the present embodiment, the detection condition setting unit 31 locates an object of a predetermined type that causes erroneous detection of the radar 60 among the types of objects identified by the identification unit 21. An area is set as the detection suppression range. Further, the radar 60 detects a distance to an object located outside this detection inhibition range. For this reason, the detection result output from the radar 60 does not include a false detection value in the radar 60. As a result, the distance measuring apparatus 1 according to the present embodiment can output distance information including only accurate detection values, and can accurately perform various safe driving support processes based on the distance information. In addition, the distance measuring apparatus 1 according to the present embodiment sets a region where a predetermined type of object that causes erroneous detection of the radar 60 is located as a detection suppression range, and does not detect a distance to an object within the detection suppression range. . For this reason, the distance measuring apparatus 1 according to the present embodiment can shorten the detection processing time in the radar 60 and can output distance data quickly. Moreover, since the distance measuring device 1 according to the present embodiment can shorten the detection processing time, it is possible to reduce the power required in the device main body to output the distance data, thereby saving power. Can be achieved.

なお、本実施の形態では、ガラスで構成された物体が位置する領域を検出抑止範囲として設定した場合について説明したが、これに限らず、鏡で構成された物体が位置する領域を検出抑止範囲として設定してもよい。鏡表面における発信波の乱反射等が発生し、鏡が位置する箇所のレーダ60の検出値は誤った値となる場合が多いためである。また、人や人の顔部分に対応する領域も、検出抑止範囲として設定してもよい。   In the present embodiment, the case where the area where the object made of glass is located is set as the detection inhibition range, but the present invention is not limited to this, and the area where the object made of the mirror is located is detected. May be set as This is because irregular reflection of the transmitted wave on the mirror surface occurs and the detection value of the radar 60 at the location where the mirror is located is often an incorrect value. In addition, a region corresponding to a person or a person's face may be set as the detection suppression range.

また、本実施の形態では、撮像部20において撮像された画像情報群における位置関係とレーダ60における検出範囲における位置関係との整合は、以下のように予め求めたうえで各処理を行う。たとえば、距離計測装置1は、形状が既知の物体に対して、撮像部20における撮像処理およびレーダ60における検出処理を行い、撮像部20における既知の物体の位置およびレーダ60における既知の物体の位置を求める。その後、距離計測装置1では、最小2乗法などを用いて、撮像部20における既知の物体の位置およびレーダ60における既知の物体の位置の関係を求め、撮像部20において撮像された画像情報群における位置関係とレーダ60における検出範囲における位置関係とを整合する。   Further, in the present embodiment, the matching between the positional relationship in the image information group captured by the imaging unit 20 and the positional relationship in the detection range in the radar 60 is obtained in advance as follows, and each process is performed. For example, the distance measurement apparatus 1 performs an imaging process in the imaging unit 20 and a detection process in the radar 60 on an object whose shape is known, and the position of the known object in the imaging unit 20 and the position of the known object in the radar 60. Ask for. Thereafter, the distance measuring apparatus 1 obtains the relationship between the position of the known object in the imaging unit 20 and the position of the known object in the radar 60 by using the least square method or the like, and in the image information group captured by the imaging unit 20 The positional relationship and the positional relationship in the detection range of the radar 60 are matched.

また、距離計測装置1では、撮像部20の撮像原点とレーダ60の検出原点とがずれている場合があっても、撮像点および検出点から距離計測装置1までの距離が十分に離れていた場合であれば、撮像原点と検出原点とがほぼ重なっているものとみなすことができる。さらに、撮像部20において撮像された画像情報群における位置関係とレーダ60における検出範囲における位置関係との整合が正確に行われている場合には、幾何変換によって、撮像原点と検出原点とのずれを補正することも可能である。   Further, in the distance measuring device 1, even when the imaging origin of the imaging unit 20 and the detection origin of the radar 60 are misaligned, the distance from the imaging point and the detection point to the distance measuring device 1 is sufficiently large. In this case, it can be considered that the imaging origin and the detection origin almost overlap each other. Further, when the positional relationship in the image information group captured by the imaging unit 20 and the positional relationship in the detection range in the radar 60 are accurately matched, the deviation between the imaging origin and the detection origin is determined by geometric transformation. It is also possible to correct.

また、本実施の形態では、レーダ60を備えた距離計測装置1について説明したが、レーダ60に代えて、赤外光または可視光を送信する半導体レーザ素子、発光ダイオードまたはレーザダイオード等の光源と、物体からの反射光を受信するフォトセンサ等の受光素子などによって実現された検出器を備えた距離計測装置であってもよい。   In the present embodiment, the distance measuring apparatus 1 including the radar 60 has been described. However, instead of the radar 60, a light source such as a semiconductor laser element, a light emitting diode, or a laser diode that transmits infrared light or visible light is used. The distance measuring device may include a detector that is realized by a light receiving element such as a photosensor that receives reflected light from an object.

また、本実施の形態では、レーダ60を備えた距離計測装置1を例として説明したが、レーダ60に限らず、いわゆるステレオ法を用いて、撮像部10から出力された画像信号群の各画像信号に対応する距離値を演算する距離検出部を備えた距離計測装置に適用することができる。この場合、検出条件設定部31は、識別部21が識別した物体の種別のうち、所定の種別である物体に対応する領域を検出抑止範囲として設定してもよく、また、所定の種別の物体が位置する領域以外の領域を検出抑止範囲として設定してもよい。   In the present embodiment, the distance measurement device 1 including the radar 60 has been described as an example. However, the image is not limited to the radar 60 and each image of the image signal group output from the imaging unit 10 using a so-called stereo method. The present invention can be applied to a distance measuring device including a distance detection unit that calculates a distance value corresponding to a signal. In this case, the detection condition setting unit 31 may set an area corresponding to an object of a predetermined type among the types of objects identified by the identification unit 21 as a detection suppression range. An area other than the area where the position is located may be set as the detection inhibition range.

また、本実施の形態として、車両に搭載される距離計測装置1を例に説明したが、これに限らず、他の移動体に搭載される距離計測装置に対して適用してもよい。また、移動体に搭載される距離計測装置に限らず、たとえば、所定位置に固定した状態で検出範囲内の距離計測を行なう距離計測装置に適用してもよい。また、本実施の形態として、距離計測装置1について説明したが、もちろん距離計測を外部装置に指示する撮像装置であってもよい。また、距離計測装置1においては、記憶媒体に記憶されたプログラムを読み込み、記憶部50に記憶させ、このプログラムを読み出すことによって、各処理が行われる。   Further, as the present embodiment, the distance measuring device 1 mounted on the vehicle has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to a distance measuring device mounted on another moving body. Further, the present invention is not limited to the distance measuring device mounted on the moving body, and may be applied to a distance measuring device that measures the distance within the detection range in a state of being fixed at a predetermined position, for example. Further, although the distance measuring device 1 has been described as the present embodiment, it is of course possible to be an imaging device that instructs an external device to measure the distance. In the distance measuring device 1, each process is performed by reading a program stored in a storage medium, storing the program in the storage unit 50, and reading the program.

実施の形態にかかる距離計測装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing a schematic structure of a distance measuring device concerning an embodiment. 図1に示す距離計測装置において距離データの出力を完了するまでの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence until the output of distance data is completed in the distance measuring device shown in FIG. 図1に示すレーダの検出条件の設定を説明する図である。It is a figure explaining the setting of the detection conditions of the radar shown in FIG. 図1に示すレーダの検出条件の設定を説明する図である。It is a figure explaining the setting of the detection conditions of the radar shown in FIG. 図1に示す距離計測装置において出力される距離データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the distance data output in the distance measuring device shown in FIG. 従来の距離計測装置において出力される距離データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the distance data output in the conventional distance measuring device.

符号の説明Explanation of symbols

1 距離計測装置
10 撮像部
20 画像処理部
21 識別部
23 画像
24 ビル
25 ガラス窓
30 制御部
31 検出条件設定部
33 検出可能範囲
34 検出抑止範囲
35 検出範囲
40 出力部
50 記憶部
60 レーダ
63 検出結果
64 非検出領域
163 検出結果
164 誤検出領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Distance measuring device 10 Imaging part 20 Image processing part 21 Identification part 23 Image 24 Building 25 Glass window 30 Control part 31 Detection condition setting part 33 Detectable range 34 Detection inhibition range 35 Detection range 40 Output part 50 Storage part 60 Radar 63 Detection Result 64 Non-detection area 163 Detection result 164 False detection area

Claims (13)

検出範囲内に位置する物体までの距離を検出する検出手段と、
少なくとも前記検出範囲を含む撮像視野を有し、前記撮像視野に対応する画像信号群を生成する撮像手段と、
前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別する識別手段と、
前記識別手段の識別結果に基づいて前記検出手段の前記検出範囲内における検出抑止範囲を設定する検出条件設定手段と、
を備え、
前記検出手段は、前記検出条件設定手段が設定した前記検出抑止範囲以外に位置する物体までの距離を検出することを特徴とする距離計測装置。
Detection means for detecting a distance to an object located within the detection range;
An imaging field having an imaging field including at least the detection range, and generating an image signal group corresponding to the imaging field;
Identifying means for processing the image signal group to identify an object located in the imaging field;
Detection condition setting means for setting a detection inhibition range within the detection range of the detection means based on the identification result of the identification means;
With
The distance measuring device, wherein the detecting means detects a distance to an object located outside the detection inhibition range set by the detection condition setting means.
前記検出条件設定手段は、前記識別手段が識別した物体のうち、所定の物体に対応する範囲を前記検出抑止範囲として設定することを特徴とする請求項1に記載の距離計測装置。   The distance measuring device according to claim 1, wherein the detection condition setting unit sets a range corresponding to a predetermined object among the objects identified by the identification unit as the detection suppression range. 当該距離計測装置は、車両に搭載されることを特徴とする請求項1または2に記載の距離計測装置。   The distance measuring device according to claim 1, wherein the distance measuring device is mounted on a vehicle. 撮像視野に対応する画像信号群を生成する撮像手段と、
前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別する識別手段と、
前記識別手段の識別結果に基づいて、前記撮像視野における外部測距装置の測距を抑止する抑止領域を設定する設定手段と、
前記設定手段で設定した前記抑止領域に関する制御信号を当該外部装置に出力する制御手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
Imaging means for generating an image signal group corresponding to the imaging field;
Identifying means for processing the image signal group to identify an object located in the imaging field;
Based on the identification result of the identification means, setting means for setting a suppression area for suppressing the distance measurement of the external distance measuring device in the imaging field of view,
Control means for outputting a control signal related to the inhibition area set by the setting means to the external device;
An imaging apparatus comprising:
前記制御手段は、前記設定手段が設定した前記抑止領域以外に位置する物体までの距離を測距する指示を前記外部装置に出力することを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 4, wherein the control unit outputs an instruction to measure the distance to an object located outside the suppression area set by the setting unit to the external device. 検出範囲内に位置する物体までの距離を検出する距離計測方法において、
少なくとも前記検出範囲を含む撮像視野に対応する画像信号群を生成する撮像ステップと、
前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別する識別ステップと、
前記識別手段の識別結果に基づいて前記検出範囲内における検出抑止範囲を設定する検出条件設定ステップと、
前記検出条件設定ステップにおいて設定された前記検出抑止領域以外に位置する物体までの距離を検出する検出ステップと、
を含むことを特徴とする距離計測方法。
In a distance measurement method for detecting the distance to an object located within the detection range,
An imaging step for generating an image signal group corresponding to an imaging field including at least the detection range;
An identification step of processing the image signal group to identify an object located in the imaging field;
A detection condition setting step for setting a detection suppression range within the detection range based on the identification result of the identification means;
A detection step of detecting a distance to an object located outside the detection suppression region set in the detection condition setting step;
A distance measurement method comprising:
撮像視野に対応する画像信号群を生成する撮像ステップと、
前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別する識別ステップと、
前記識別ステップにおける識別結果に基づいて、前記撮像視野における外部測距装置の測距を抑止する抑止領域を設定する設定ステップと、
前記設定ステップにおいて設定した前記抑止領域に関する制御信号を当該外部装置に出力する制御ステップと、
を含むことを特徴とする撮像方法。
An imaging step for generating an image signal group corresponding to the imaging field;
An identification step of processing the image signal group to identify an object located in the imaging field;
Based on the identification result in the identification step, a setting step for setting a suppression area for suppressing the distance measurement of the external distance measuring device in the imaging field of view;
A control step of outputting a control signal related to the inhibition region set in the setting step to the external device;
An imaging method comprising:
前記制御ステップは、前記設定ステップにおいて設定した前記抑止領域以外に位置する物体までの距離を測距する指示を前記外部装置に出力することを特徴とする請求項7に記載の撮像方法。   The imaging method according to claim 7, wherein the control step outputs an instruction to measure the distance to an object located outside the suppression area set in the setting step to the external device. 検出範囲内に位置する物体までの距離を検出する距離計測プログラムにおいて、
少なくとも前記検出範囲を含む撮像視野に対応する画像信号群を生成し、
前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別し、
識別結果に基づいて前記検出範囲内における検出抑止範囲を設定し、
設定された前記検出抑止領域以外に位置する物体までの距離を検出することを特徴とする距離計測プログラム。
In a distance measurement program that detects the distance to an object located within the detection range,
Generating an image signal group corresponding to an imaging field including at least the detection range;
Processing the image signal group to identify an object located within the imaging field;
Based on the identification result, set a detection suppression range within the detection range,
A distance measurement program for detecting a distance to an object located outside the set detection suppression area.
撮像視野に対応する画像信号群を生成し、
前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別し、
識別結果に基づいて、前記撮像視野における外部測距装置の測距を抑止する抑止領域を設定し、
設定した前記抑止領域に関する制御信号を当該外部装置に出力することを特徴とする撮像プログラム。
Generate an image signal group corresponding to the imaging field of view,
Processing the image signal group to identify an object located within the imaging field;
Based on the identification result, set a suppression area to suppress the distance measurement of the external distance measuring device in the imaging field of view,
An imaging program that outputs a control signal related to the set inhibition region to the external device.
当該撮像プログラムは、設定した前記抑止領域以外に位置する物体までの距離を測距する指示を前記外部装置に出力することを特徴とする請求項10に記載の撮像プログラム。   The imaging program according to claim 10, wherein the imaging program outputs an instruction to measure a distance to an object located outside the set suppression area to the external device. 少なくとも検出範囲を含む撮像視野に対応する画像信号群を生成し、
前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別し、
識別結果に基づいて前記検出範囲内における検出抑止範囲を設定し、
設定された前記検出抑止領域以外に位置する物体までの距離を検出する距離計測プログラムを記憶することを特徴とする記憶媒体。
Generating an image signal group corresponding to an imaging visual field including at least a detection range;
Processing the image signal group to identify an object located within the imaging field;
Based on the identification result, set a detection suppression range within the detection range,
A storage medium for storing a distance measurement program for detecting a distance to an object located outside the set detection suppression area.
撮像視野に対応する画像信号群を生成し、
前記画像信号群を処理して前記撮像視野内に位置する物体を識別し、
識別結果に基づいて、前記撮像視野における外部測距装置の測距を抑止する抑止領域を設定し、
設定した前記抑止領域に関する制御信号を当該外部装置に出力する撮像プログラムを記憶することを特徴とする記憶媒体。
Generate an image signal group corresponding to the imaging field of view,
Processing the image signal group to identify an object located within the imaging field;
Based on the identification result, set a suppression area to suppress the distance measurement of the external distance measuring device in the imaging field of view,
A storage medium that stores an imaging program for outputting a control signal related to the set inhibition region to the external device.
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