JP2500942B2 - 車両用追従走行制御装置 - Google Patents
車両用追従走行制御装置Info
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- JP2500942B2 JP2500942B2 JP40377990A JP40377990A JP2500942B2 JP 2500942 B2 JP2500942 B2 JP 2500942B2 JP 40377990 A JP40377990 A JP 40377990A JP 40377990 A JP40377990 A JP 40377990A JP 2500942 B2 JP2500942 B2 JP 2500942B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、安全車間距離を保ち
ながら先行車に追従走行するように車速を制御する車両
用追従走行制御装置に係り、特に自車両が追従している
先行車を画像追尾することにより先行車との車間距離と
進行方向を検出するようにしたものである。
ながら先行車に追従走行するように車速を制御する車両
用追従走行制御装置に係り、特に自車両が追従している
先行車を画像追尾することにより先行車との車間距離と
進行方向を検出するようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の車両用追従走行制御装置
としては、自動車の車体前部に光源あるいは電波を用い
たレーダ装置を設け、車両前方を監視して先行車両を検
出し、続いて先行車両までの相対距離を計算し、自車両
と先行車との車間距離が安全車間距離となるように自車
両の速度を制御する装置が例えば特開昭５５−８６００
０号公報あるいは特開昭６０−２３９９００号公報に開
示されている。
としては、自動車の車体前部に光源あるいは電波を用い
たレーダ装置を設け、車両前方を監視して先行車両を検
出し、続いて先行車両までの相対距離を計算し、自車両
と先行車との車間距離が安全車間距離となるように自車
両の速度を制御する装置が例えば特開昭５５−８６００
０号公報あるいは特開昭６０−２３９９００号公報に開
示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置では車体前部に設けたレーダ装置により先行車を検出
しているので、例えば図４に示すように走行路がカーブ
路では自車両３１に搭載したレーダ装置の検出エリア内
に追越し車線上の先行車３２が入ってくる場合があるた
め、その追越し車線上の先行車３２が自車線上の車両の
流れより速いときには自車線上の先行車３３に急接近
し、また先行車３２が自車線上の車両の流れより遅いと
きには自車線上の後続車３４に急接近されるという不都
合がある。また、自車両が追従して車間距離を検知して
いる先行車が明示されていないので複数の先行車が走行
している場合には、どの先行車に追従しているのかがわ
からず、運転者に不安感を与えるなどの問題点があっ
た。
置では車体前部に設けたレーダ装置により先行車を検出
しているので、例えば図４に示すように走行路がカーブ
路では自車両３１に搭載したレーダ装置の検出エリア内
に追越し車線上の先行車３２が入ってくる場合があるた
め、その追越し車線上の先行車３２が自車線上の車両の
流れより速いときには自車線上の先行車３３に急接近
し、また先行車３２が自車線上の車両の流れより遅いと
きには自車線上の後続車３４に急接近されるという不都
合がある。また、自車両が追従して車間距離を検知して
いる先行車が明示されていないので複数の先行車が走行
している場合には、どの先行車に追従しているのかがわ
からず、運転者に不安感を与えるなどの問題点があっ
た。
【０００４】この発明は上記のような問題点を除去する
ためになされたもので、複数の先行車が走行している場
合でも運転者が定めた先行車に確実に追従できると共
に、自車両が追従している先行車の像を表示することに
より運転者がいつでも追従している先行車を確認するこ
とのできる車両用追従走行制御装置を得ることを目的と
する。
ためになされたもので、複数の先行車が走行している場
合でも運転者が定めた先行車に確実に追従できると共
に、自車両が追従している先行車の像を表示することに
より運転者がいつでも追従している先行車を確認するこ
とのできる車両用追従走行制御装置を得ることを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る車両用追
従走行制御装置は、先行車を撮像する上下に配置した一
対のイメージセンサと、このイメージセンサにより撮像
された上画像および下画像のこれら画像の一方を表示す
る表示手段と、この表示手段の所定位置に設定可能な画
像追尾用ウインドウと、運転者が操作する画像追尾指示
スイッチと、上記ウインドウ内に先行車像が入ると上記
指示スイッチの操作により先行車像を画像追尾する画像
追尾手段と、ウインドウ内の画像を基準として上下の対
応する画像のずれを電気的に検出して自車両と先行車と
の車間距離を検出する車間距離検出手段と、追従走行ス
イッチと、このスイッチの操作により上記車間距離検出
手段の出力信号を入力し先行車との車間距離が所定値と
なるように自車両の速度を調整する速度調整手段と、先
行車像を画像追尾するウインドウの左右方向の移動に対
応して自車両の進行方向を調整する進行方向調整手段と
を備えたことを特徴とする。
従走行制御装置は、先行車を撮像する上下に配置した一
対のイメージセンサと、このイメージセンサにより撮像
された上画像および下画像のこれら画像の一方を表示す
る表示手段と、この表示手段の所定位置に設定可能な画
像追尾用ウインドウと、運転者が操作する画像追尾指示
スイッチと、上記ウインドウ内に先行車像が入ると上記
指示スイッチの操作により先行車像を画像追尾する画像
追尾手段と、ウインドウ内の画像を基準として上下の対
応する画像のずれを電気的に検出して自車両と先行車と
の車間距離を検出する車間距離検出手段と、追従走行ス
イッチと、このスイッチの操作により上記車間距離検出
手段の出力信号を入力し先行車との車間距離が所定値と
なるように自車両の速度を調整する速度調整手段と、先
行車像を画像追尾するウインドウの左右方向の移動に対
応して自車両の進行方向を調整する進行方向調整手段と
を備えたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】この発明においては、画像追尾手段により運転
者が追従したい先行車を画像追尾用ウインドウで指定す
ると、このウインドウによる先行車像の追尾作用が開始
され、同時にウインドウ内の画像を基準として上下の対
応する画像のずれを検出することにより自車両とウイン
ドウ内に表示されている先行車との車間距離の検出が行
われる。次に追従走行スイッチを操作すると、自車両の
速度調整手段は車間距離検出信号を入力し、先行車との
車間距離が所定の安全車間距離となるように自車両の速
度を調整する。これと同時に進行方向調整手段はウイン
ドウの左右方向の移動信号を入力し自車両の進行方向を
調整する。
者が追従したい先行車を画像追尾用ウインドウで指定す
ると、このウインドウによる先行車像の追尾作用が開始
され、同時にウインドウ内の画像を基準として上下の対
応する画像のずれを検出することにより自車両とウイン
ドウ内に表示されている先行車との車間距離の検出が行
われる。次に追従走行スイッチを操作すると、自車両の
速度調整手段は車間距離検出信号を入力し、先行車との
車間距離が所定の安全車間距離となるように自車両の速
度を調整する。これと同時に進行方向調整手段はウイン
ドウの左右方向の移動信号を入力し自車両の進行方向を
調整する。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１はこの発明による車両用追従走行制御装
置の構成図で、図１において、１，２は自車両前方の先
行車を撮像するための上下の光学系を構成する一対のレ
ンズ、３，４はレンズ１，２にそれぞれ対応して配設さ
れた二次元のイメージセンサ、５は追従すべき先行車、
６，７はアナログ／デジタル変換器、８，９はメモリ、
１０はマイクロコンピュータ、１１はマイクロコンピュ
ータ１０により制御され上側のイメージセンサ４により
撮像された画像を表示する表示装置、１２は画像追尾用
のウインドウを形成する装置、１３は運転者により操作
される画像追尾指示スイッチ、１４は自車両の速度調整
装置、１５はエンジン１６のスロットル弁で、電動機１
７により開閉駆動される。１８は運転者により操作され
る追従走行スイッチ、１９は自車両の進行方向調整装
置、２０は自車両の操舵装置２１を駆動する電動機であ
る。
説明する。図１はこの発明による車両用追従走行制御装
置の構成図で、図１において、１，２は自車両前方の先
行車を撮像するための上下の光学系を構成する一対のレ
ンズ、３，４はレンズ１，２にそれぞれ対応して配設さ
れた二次元のイメージセンサ、５は追従すべき先行車、
６，７はアナログ／デジタル変換器、８，９はメモリ、
１０はマイクロコンピュータ、１１はマイクロコンピュ
ータ１０により制御され上側のイメージセンサ４により
撮像された画像を表示する表示装置、１２は画像追尾用
のウインドウを形成する装置、１３は運転者により操作
される画像追尾指示スイッチ、１４は自車両の速度調整
装置、１５はエンジン１６のスロットル弁で、電動機１
７により開閉駆動される。１８は運転者により操作され
る追従走行スイッチ、１９は自車両の進行方向調整装
置、２０は自車両の操舵装置２１を駆動する電動機であ
る。
【０００８】次に動作について説明する。例えば上側の
イメージセンサ４の画像に追従を希望する先行車の像５
ａが入ってきて図２に示すように表示装置１１に表示さ
れたとすると、運転者はウインドウ形成装置１２を操作
して先行車像５ａを囲む画像追尾用ウインドウ２２を設
定する。そして引続き画像追尾指示スイッチ１３を操作
すると、その後は表示装置１１の画面内で先行車像５ａ
がどのように移動してもウインドウ２２はこれに付随し
て移動し、ウインドウ２２による先行車像５ａの画像追
尾作用が自動的に行われる。この画像追尾作用は特公昭
６０−３３３５２号公報あるいは特公平１−３５３０５
号公報で開示されている従来装置と同様のものである。
イメージセンサ４の画像に追従を希望する先行車の像５
ａが入ってきて図２に示すように表示装置１１に表示さ
れたとすると、運転者はウインドウ形成装置１２を操作
して先行車像５ａを囲む画像追尾用ウインドウ２２を設
定する。そして引続き画像追尾指示スイッチ１３を操作
すると、その後は表示装置１１の画面内で先行車像５ａ
がどのように移動してもウインドウ２２はこれに付随し
て移動し、ウインドウ２２による先行車像５ａの画像追
尾作用が自動的に行われる。この画像追尾作用は特公昭
６０−３３３５２号公報あるいは特公平１−３５３０５
号公報で開示されている従来装置と同様のものである。
【０００９】次に自車両と先行車との車間距離検出方法
について説明する。まず、マイクロコンピュータ１０は
先行車像５ａを追尾しているウインドウ２２内の画素信
号をメモリ９から読み出し、車間距離演算の基準画像信
号とする。そして下側のイメージセンサ３の画像信号が
メモリされているメモリ８の中でウインドウ２２に対応
する領域をマイクロコンピュータ１０が選択して、上記
基準画像信号に対してメモリ８の画像信号を一画素づつ
順次シフトしながら上下画素毎の信号の差の絶対値の総
和を演算していく。すなわち、ウインドウ２２内の画と
最も整合する画の位置を一画素づつ順次シフトしながら
求める。このとき、演算に関与する領域は図３に示すよ
うにウインドウ２２内の基準画素信号に対してメモリ８
内の画像は領域２３が対応する。上記のように上下の画
素を比較しその差信号の絶対値の総和が最小になるとき
の画素のシフト量をｎ画素、画素のピッチをＰとし、レ
ンズ１，２の基線長をＬ、レンズ１，２の焦点距離を
ｆ、先行車５までの距離をＲとすれば、Ｒは次式で求め
られる。
について説明する。まず、マイクロコンピュータ１０は
先行車像５ａを追尾しているウインドウ２２内の画素信
号をメモリ９から読み出し、車間距離演算の基準画像信
号とする。そして下側のイメージセンサ３の画像信号が
メモリされているメモリ８の中でウインドウ２２に対応
する領域をマイクロコンピュータ１０が選択して、上記
基準画像信号に対してメモリ８の画像信号を一画素づつ
順次シフトしながら上下画素毎の信号の差の絶対値の総
和を演算していく。すなわち、ウインドウ２２内の画と
最も整合する画の位置を一画素づつ順次シフトしながら
求める。このとき、演算に関与する領域は図３に示すよ
うにウインドウ２２内の基準画素信号に対してメモリ８
内の画像は領域２３が対応する。上記のように上下の画
素を比較しその差信号の絶対値の総和が最小になるとき
の画素のシフト量をｎ画素、画素のピッチをＰとし、レ
ンズ１，２の基線長をＬ、レンズ１，２の焦点距離を
ｆ、先行車５までの距離をＲとすれば、Ｒは次式で求め
られる。
【００１０】Ｒ＝ｆ・Ｌ／ｎ・Ｐ
【００１１】上記のようにして一旦設定した先行車に対
し、たとえ先行車５が左右に移動しても、それを追尾し
て自車両との車間距離を連続して検出することができ
る。また、直線道路を走行しているときは表示装置１１
の画面のほぼ中央部に先行車像５ａが位置しているが、
カーブ路では先行車像５ａはカーブしている方向に移動
する。これと同時に先行車像５ａを画像追尾しているウ
インドウ２２も走行しているカーブ路に応じて画面内で
左あるいは右へ移動する。このときのウインドウ２２の
左右方向の移動画素数を検出することにより先行車５の
進行方向がマイクロコンピュータ１０により演算され
る。
し、たとえ先行車５が左右に移動しても、それを追尾し
て自車両との車間距離を連続して検出することができ
る。また、直線道路を走行しているときは表示装置１１
の画面のほぼ中央部に先行車像５ａが位置しているが、
カーブ路では先行車像５ａはカーブしている方向に移動
する。これと同時に先行車像５ａを画像追尾しているウ
インドウ２２も走行しているカーブ路に応じて画面内で
左あるいは右へ移動する。このときのウインドウ２２の
左右方向の移動画素数を検出することにより先行車５の
進行方向がマイクロコンピュータ１０により演算され
る。
【００１２】上記のように先行車５の画像追尾が開始さ
れた後に運転者により追従走行スイッチ１８が操作され
ると、進行方向調整装置１９はマイクロコンピュータ１
０で演算された進行方向信号を入力し、自車両が先行車
５に追従するように電動機２０を介して操舵装置２１を
駆動し、進行方向を調整する。すなわち、先行車像５ａ
を追尾しているウインドウ２２が常に表示画面の中央に
位置するように自車両の進行方向を調整するのである。
一方、速度調整装置１４はマイクロコンピュータ１０か
ら車間距離検出信号を入力し、予め定められている安全
車間距離と比較し先行車５との車間距離Ｒが安全車間距
離より短かいときは電動機１７を回動してスロットル弁
１５を閉じ側に駆動し、長いときはスロットル弁１５を
開くようにして自車両の速度を調整する。その結果、車
間距離Ｒは安全車間距離となるように制御されることに
なり、自車両は安全車間距離を保って先行車５に追従走
行する。
れた後に運転者により追従走行スイッチ１８が操作され
ると、進行方向調整装置１９はマイクロコンピュータ１
０で演算された進行方向信号を入力し、自車両が先行車
５に追従するように電動機２０を介して操舵装置２１を
駆動し、進行方向を調整する。すなわち、先行車像５ａ
を追尾しているウインドウ２２が常に表示画面の中央に
位置するように自車両の進行方向を調整するのである。
一方、速度調整装置１４はマイクロコンピュータ１０か
ら車間距離検出信号を入力し、予め定められている安全
車間距離と比較し先行車５との車間距離Ｒが安全車間距
離より短かいときは電動機１７を回動してスロットル弁
１５を閉じ側に駆動し、長いときはスロットル弁１５を
開くようにして自車両の速度を調整する。その結果、車
間距離Ｒは安全車間距離となるように制御されることに
なり、自車両は安全車間距離を保って先行車５に追従走
行する。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
上下に配置した一対のイメージセンサと、先行車を画像
追尾するウインドウと、このウインドウ内の画像を基準
として上下の対応する画像のずれを検出して自車両と先
行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、この
検出手段により検出された車間距離信号をもとに自車両
の速度を調整する速度調整手段と、ウインドウの左右方
向の移動に対応して自車両の進行方向を調整する進行方
向調整手段を備えたので、複数の先行車が走行している
場合でも運転者が定めた先行車と常に安全車間距離を保
って追従走行ができる。また、先行車像とウインドウを
表示するようにしたので、追従したい先行車を確実に指
定することができ、従来装置のように、どの先行車に追
従しているのかがわからないという不安感を解消するこ
とができる。
上下に配置した一対のイメージセンサと、先行車を画像
追尾するウインドウと、このウインドウ内の画像を基準
として上下の対応する画像のずれを検出して自車両と先
行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、この
検出手段により検出された車間距離信号をもとに自車両
の速度を調整する速度調整手段と、ウインドウの左右方
向の移動に対応して自車両の進行方向を調整する進行方
向調整手段を備えたので、複数の先行車が走行している
場合でも運転者が定めた先行車と常に安全車間距離を保
って追従走行ができる。また、先行車像とウインドウを
表示するようにしたので、追従したい先行車を確実に指
定することができ、従来装置のように、どの先行車に追
従しているのかがわからないという不安感を解消するこ
とができる。
【図１】この発明の一実施例による車両用追従走行制御
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図２】表示装置に先行車像が入ってきて画像追尾用ウ
インドウが設定された説明図である。
インドウが設定された説明図である。
【図３】ウインドウ内の基準画像と比較される画像領域
図である。
図である。
【図４】従来の車両用追従走行制御装置を搭載した車両
の走行状態図である。
の走行状態図である。
１，２ レンズ ３，４ イメージセンサ ５ 先行車 ６，７ アナログ／デジタル変換器 ８，９ メモリ １０ マイクロコンピュータ １１ 表示装置 １２ ウインドウ形成装置 １３ 画像追尾指示スイッチ １４ 速度調整装置 １５ スロットル弁 １７，２０ 電動機 １８ 追従走行スイッチ １９ 進行方向調整装置 ２１ 操舵装置
Claims (1)
- 【請求項１】 先行車を撮像する上下に配置した一対の
イメージセンサと、このイメージセンサにより撮像され
た上画像および下画像のこれら画像の一方を表示する表
示手段と、この表示手段の所定位置に設定可能な画像追
尾用ウインドウと、運転者が操作する画像追尾指示スイ
ッチと、上記ウインドウ内に先行車像が入ると上記指示
スイッチの操作により先行車像を画像追尾する画像追尾
手段と、ウインドウ内の画像を基準として上下の対応す
る画像のずれを電気的に検出して自車両と先行車との車
間距離を検出する車間距離検出手段と、追従走行スイッ
チと、このスイッチの操作により上記車間距離検出手段
の出力信号を入力し先行車との車間距離が所定値となる
ように自車両の速度を調整する速度調整手段と、先行車
像を画像追尾するウインドウの左右方向の移動に対応し
て自車両の進行方向を調整する進行方向調整手段とを備
えたことを特徴とする車両用追従走行制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40377990A JP2500942B2 (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | 車両用追従走行制御装置 |
| US07/696,811 US5161632A (en) | 1990-06-01 | 1991-05-07 | Tracking control device for a vehicle |
| DE69100972T DE69100972T2 (de) | 1990-06-01 | 1991-05-15 | Abstandsfolgesteuerungssystem für Fahrzeuge. |
| EP91107885A EP0459225B1 (en) | 1990-06-01 | 1991-05-15 | A tracking control device for a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40377990A JP2500942B2 (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | 車両用追従走行制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04218900A JPH04218900A (ja) | 1992-08-10 |
| JP2500942B2 true JP2500942B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=18513510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40377990A Expired - Fee Related JP2500942B2 (ja) | 1990-06-01 | 1990-12-19 | 車両用追従走行制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2500942B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111444755B (zh) * | 2019-11-01 | 2020-11-13 | 爱保科技有限公司 | 基于场景检测大数据的警戒等级升降系统以及相应终端 |
-
1990
- 1990-12-19 JP JP40377990A patent/JP2500942B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04218900A (ja) | 1992-08-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |