JP2010200674A - 走行制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】走行制御装置において、カメラは、車両走行の目標となる方向に位置する目標ランプを撮像する。画像処理部32は、カメラにより撮像した撮像画像を処理する。走行制御部36は、撮像画像に含まれる目標部画像の位置と車両の初期位置との関係で定まる目標走行ラインを走行するように車両の走行を制御する。ヨー角検出部42は、撮像画像から目標部に対する車両のヨー角を検出する。横偏差算出部50は、撮像画像から目標走行ラインからの横偏差を算出する。走行制御部36は、ヨー角および横偏差にもとづいて車両の走行を制御する。
【選択図】図5
Description
Zg=Lg/(Li×PWV) ・・・ (1)
PWV:カメラ11の1画素当たりの縦方向の視野角
なお、LgおよびPWVは、あらかじめ記憶された既知の値である。
Nj=k1×(Apr−Trl)+k2 ・・・ (2)
Apr=k3×(Ape+Bpe)0.5 ・・・ (3)
Bpe=(Bgr/k3)2 ・・・ (4)
Ape=k4×Pl×Tc/Zgi ・・・ (5)
k1,k2,k3,k4:定数
Ape:発光部21から入射する光量
Bpe:背景から入射する光量
Pl:発光部21から投射される光の強さ
Tc:カメラ11の露光時間
Zgi:仮の実距離
なお、k1〜k4の定数は、カメラ11や発光部21などの性能に依存する。輝度閾値Trlは、目標ランプ検出部40から取得される。
Zg=Lg/((Li−Nj)×PWV) ・・・ (6)
djvl=CAH/(Zg×PWV) ・・・ (7)
CAH:地面からカメラ11までの高さ
なお、カメラ11の高さCAHと、視野角PWVはあらかじめ記憶された値である。
DX=CAH×(dilw×PWH)/((djvl+djlw)×PWV)・・・(8)
dilw:目標部画像の位置とウィンドウの位置との横方向iの間隔
PWH:カメラ11の1画素当たりの横方向の視野角
djlw:目標部画像の位置とウィンドウの位置との縦方向jの間隔
PWHはあらかじめ記憶された値であり、間隔dilwおよび間隔djlwは画像の位置座標から算出される。平行距離DXは、目標部画像とウィンドウの相対的な位置関係(間隔dilwおよび間隔djlw)と、計算式(7)により算出した、目標部画像と消失点の縦方向jの位置関係にもとづいて算出される。
diew=dilw−(dx×djvl/dju) ・・・(9)
B2C2=CAH×(diew×PWH)/(djlw×PWV)・・・(10)
diew:第4交点Eの位置とウィンドウの位置との横方向iの間隔
式(9)において、(dx×djvl/dju)は、第4交点Eの位置と目標部画像の位置との横方向iの間隔である。
Claims (7)
- 車両走行の目標となる方向に位置する目標部を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像した撮像画像を処理する画像処理部と、
前記撮像画像に含まれる目標部画像の位置と車両の初期位置との関係で定まる目標走行ラインを走行するように車両の走行を制御する走行制御部と、を備え、
前記画像処理部は、
前記撮像画像から前記目標部に対する車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記撮像画像から目標走行ラインからの横偏差を算出する横偏差算出部と、を備え、
前記走行制御部は、前記ヨー角および前記横偏差にもとづいて車両の走行を制御することを特徴とする走行制御装置。 - 前記画像処理部は、
前記撮像画像から前記目標部画像を検出する目標検出部と、
前記撮像画像から特徴画像を検出する特徴検出部と、をさらに備え、
前記横偏差算出部は、前記撮像部により撮像された現撮像画像から検出された前記目標部画像と前記特徴画像に対する、仮想2次元空間上の消失点の位置を定め、前記消失点と前記目標部画像と前記特徴画像との位置関係から前記横偏差を算出することを特徴とする請求項1に記載の走行制御装置。 - 前記目標部画像の大きさと、実空間上の前記目標部の大きさとにもとづいて前記目標部と前記車両との実空間上の距離を算出する距離算出部をさらに備え、
前記横偏差算出部は、前記実空間上の距離に応じて、前記仮想2次元空間における前記目標部画像に対する前記消失点の縦方向の位置を定めることを特徴とする請求項2に記載の走行制御装置。 - 前記横偏差算出部は、過去に検出された前記目標部画像および前記特徴画像に対して定められた過去の消失点の縦方向の位置を定める第1基準ラインから所与の間隔離れた第2基準ラインと、前記過去の消失点および前記目標部画像を結ぶ第1直線の第1交点と、前記第2基準ラインと、前記過去の消失点および前記特徴画像を結ぶ第2直線の第2交点との間隔にもとづいて、前記現撮像画像から検出された前記目標部画像と前記特徴画像に対する、前記仮想2次元空間上の前記消失点の横方向の位置を定めることを特徴とする請求項3に記載の走行制御装置。
- 前記距離算出部は、前記目標部画像に生じた輝度のにじみを補正して、前記目標部画像の大きさを算出することを特徴とする請求項3または4に記載の走行制御装置。
- 前記目標部は、発光部材を含み、
前記距離算出部は、前記目標部画像に生じた輝度のにじみを、前記撮像部が前記撮像画像を撮像した露光時間と、前記目標部から発光される光の強さと、前記目標部の背景の輝度とにもとづいて補正することを特徴とする請求項5に記載の走行制御装置。 - 前記走行制御部は、
左右の後輪に設けられたブレーキ機構の制動力を独立に制御するブレーキ制御部と、
前輪用駆動機構を駆動し、前輪の操舵を制御する操舵制御部と、を備え、
前記ブレーキ制御部によって左右のうち前記目標走行ラインに近い側の後輪に制動力を与え、前記操舵制御部によって前記後輪の制動力が与えられていない側の向きに前輪を操舵することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の走行制御装置。
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