JP2638249B2

JP2638249B2 - 車両用距離検出装置

Info

Publication number: JP2638249B2
Application number: JP6751590A
Authority: JP
Inventors: 歳康勝野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1990-03-17
Filing date: 1990-03-17
Publication date: 1997-08-06
Anticipated expiration: 2012-08-06
Also published as: JPH03267709A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、車両に設けられてその車両とそれの前方に
存在する対象物との距離を検出する車両用距離検出装置
に関するものであり、特に距離の検出にかかる時間を短
縮する技術に関するものである。

発明の背景本出願人は先に次のような車両用距離検出装置を開発
した。この開発装置は、本出願人が出願した平成２年２
月26日付特許願（１）に添付の明細書に一実施例として
記載されているように、（ａ）帯状を成して真直に延び
る全体撮像領域で対象物としての前車を含む像をそれぞ
れ撮像する２つの撮像手段と、（ｂ）それら撮像手段が
それぞれ撮像した２つの全体画像を重ね合わせた場合
に、それら撮像手段の一方の全体撮像領域がそれの延び
る方向に並んだ複数の分割撮像領域に分割された各分解
撮像領域に対応する分割画像と、他方の撮像手段の全体
画像のうちその分割画像と同じ部分とが互にずれる量を
それぞれ決定し、それら各ずれ量に基づいて、自車と、
前車のうち各分割撮像領域内に存在する各部分との距離
を決定する距離決定手段と、（ｃ）自車に対対する各分
割撮像領域の相対位置と、距離決定手段により各分割撮
像領域について決定された決定距離に基づいて、自車と
前車との、自車の前後方向に関する前後方向相対位置と
左右方向に関する左右方向相対位置とをそれぞれ決定す
る相対位置決定手段とを含むように構成されている。

発明が解決しようとする課題本出願人はこの開発装置をそれによる決定相対位置に
基づいて自走の走行状態を制御する走行制御位置に用い
て試験した。そして、その試験結果から次のような事実
が判明した。全体撮像領域のうち自車の将来の走行経路
近傍の部分（以下、近傍部分という）については左右方
向相対位置を十分高い精度で決定する必要があるのに対
し、それ以外の部分（以下、非近傍部分という）につい
ては左右方向相対位置をそれ程高い精度で決定しなくて
も、自車の走行状態を十分高い精度で制御し得るという
事実が判明したのである。しかし、上記開発装置におい
ては各分割撮像領域の分割方向における長さ（以下、単
に分割長さという）が複数の分割撮像領域の間で等しく
され、かつ、分割長さが、自車と前車との左右方向相対
位置を十分高い精度で決定し得る大きさとされていた。
前車が全体撮像領域の近傍部分に存在するか非近傍部分
に存在するかを問わず、自車と前車との左右方向相対位
置を十分高い精度で決定し得るようにされていたのであ
る。

以上、全体撮像領域の近傍部分については左右方向相
対位置を十分高い精度で決定する必要があるが、非近傍
部分については左右方向相対位置をそれ程高い精度で決
定する必要はないという事実の存在を、自車の走行状態
を制御するのに用いられる距離検出装置を例にとって説
明したが、その他の目的に用いられる距離検出装置の中
にも同様な事実の存在するものがある。

本発明は以上の知見に基づいて、（ａ）帯状を成して
真直かつ水平に延びる全体撮像領域で対象物（例えば前
車）を含む像をそれぞれ撮像する２つの撮像手段と、そ
れら撮像手段がそれぞれ撮像した２つの全体画像を重ね
合わせた場合に、それら撮像手段の一方の全体画像のう
ち、その一方の撮像手段の全体撮像領域がそれの延びる
方向に並んだ複数の分割撮像領域に分割された各分割撮
像領域に対応する各分割画像と、他方の撮像手段の全体
画像のうち各分割画像とそれぞれ同じ各部分とが互ずれ
るずれ量をそれぞれ決定し、決定された各ずれ量に基づ
いて、当該車両と、対象物のうち各分割撮像領域内に存
在する各部分との距離を決定する距離決定手段とを含む
車両用距離検出装置において、距離検出のための信号処
理を近傍部分におけるより非近傍部分における方を簡単
にすることにより、距離検出装置による検出距離を用い
て決定されるパラメータ（例えば自車の走行状態を制御
するパラメータ）の精度をほとんど低下させることな
く、距離の検出にかかる時間を短縮することを課題とし
て為されたものである。

課題を解決するための手段そして、本発明の要旨は、前記２つの撮像手段と距離
決定手段とを含む車両距離検出装置を、前記複数の分割
撮像領域のうち当該車両の将来の走行経路近傍に位置す
る１つまたは複数の近傍分割撮像領域以外の１つまたは
複数の非近傍分割撮像領域中に、分割長さが各近傍分割
撮像領域よりも長いものが存在するものとしたことにあ
る。

なお、車両の将来の走行経路は例えば、車両の舵角に
応じて推定される車両の将来の走行経路とすることが望
ましいが、車両の中心点を通って車両の前後方向に延び
る車両中心線とすることも可能である。つまり、車両の
将来の走行経路は舵角に応じて変化するものでも舵角と
は無関係に一定であるものでもよいのである。

作用以上のように構成された発明装置においては、複数の
分割撮像領域のうち車両の走行経路近傍に位置する近傍
分割撮像領域以外の非近傍分割撮像領域の中に、分割長
さが角近傍分割撮像領域より長いものが存在する。各分
割撮像領域の分割長さが複数の分割撮像領域の間で等し
くされているのではなく、非近傍分割撮像領域の少なく
とも一つの分割長さが各近傍分割撮像領域より長くされ
ているのである。

発明の効果そのため、本発明に従えば、検出距離を用いて決定さ
れる前記パラメータの精度をほとんど低下させることな
く、全体撮像領域の分割数を節減し得ることとなって、
距離検出のための信号処理量が減少し、ひいては検出時
間が短縮されるという効果が得られる。

実施例以下、本発明の実施例である車両用前車位置検出装置
を図面に基づいて詳細に説明する。

前車位置検出装置は、自車とそれの前車との相対位置
の検出を前車は１台しか存在しないことを前提にして行
うものであるとともに、検出した相対位置に応じて自車
の前車に対する危険度（後に詳述する）を決定するもの
である。前車位置検出装置は第２図に示す本体部10と第
３図に示す信号処理部12とを備えている。本体部10は自
車の前端中央部に取り付けられる。本体部10には基準平
面が想定されていて、その基準平面が自車の水平面と平
行となるように本体部10が自車に取り付けられる。

本体部10には一対のミラー14,16と、一対のレンズ18,
20と、プリズム22と、第1CCDラインセンサ30,第2CCDラ
イセンサ32（以下、単にセンサ30,32という）とが上記
基準平面に沿って、かつ自車の中心を通って自車の前後
方向に延びる直線（以下、単に車両中心線という）に関
して対象となる状態で配設されている。プリズム22はそ
れの頂角を挟む２面がそれぞれ反射面36,38とされてい
て、それら反射面36,38が共に基準平面に沿って、かつ
車両中心線に関して対称となる状態で配設されている。
また、互に対向するミラー14,16の各反射面とプリズム2
2の各反射面36,38とはそれぞれ互に平行とされている。
各センサ30,32は一列に並んだN_max個の受光素子を備
え、かつ、それらセンサ30,32に属する各受光素子が車
両中心線に直角であり、かつ、自車の左右方向に延びる
一平面に沿って配置されている。各受光素子はそれに入
射した光の輝度が高い程高い電圧を表すアナログ信号を
出力する。

以上のように構成された本体部10においては、前車か
ら本体部10に向かう光は、ミラー14,レンズ18およびプ
リズム22の反射面36を順に経てセンサ30に入射するとと
もに、ミラー16,レンズ20およびプリズム22の反射面38
を順に経てセンサ32に入射する。各センサ30,32は前車
を対象物として含む像を、各センサ30,32に属するN_max
個の受光素子に対応する全体撮像領域、すなわち、帯状
を成して水平に延びる全体撮像領域（第１図参照）で撮
像する。以上の説明から明らかなように、ミラー14,レ
ンズ18,プリズム22の反射面36およびセンサ30が第１撮
像手段50を構成し、ミラー16,レンズ20およびプリズム2
2の反射面38およびセンサ32が第２撮像手段52を構成し
ている。

前記信号処理部12は第３図に示すようにコンピュータ
60を備えている。コンピュータ60はCPU62,ROM64（第４
図参照）,RAM66（第５図参照）および図示しないバスを
含むものである。バスにはセンサ30,32がA/D変換器70を
経て接続されている。ROM64には第４図に示すように、
第６図にフローチャートで表す前車位置検出ルーチン，
センサ30,32のアナログ信号をそれぞれA/D変換器70によ
り８ビットのデジタル信号に変換させ、それら各デジタ
ル信号をそれぞれRAM66に第1,第２全体画像データとし
て記憶させる画像データ取込みルーチン（図示しない）
を始め、各種制御プログラムが記憶されている。なお、
各全体画像データは単位画像データが受光素子の数N_max
と同数集合したものであって、各単位画像データは各受
光素子のアナログ信号を表す８ビットのデジタルデータ
である。また、各センサ30,32に属する各受光素子には
それぞれ、第１図において左側から右側に向かって増加
する１からN_maxまでの絶対信号Ｎが付されている。

センサ30に係る全体撮像領域は第１図に示すように、
m_max個（図の例においてm_maxの値が16である）の分割撮
像領域に分割されている。それら各分割撮像領域には前
車を検出する三角形の部分検出領域が対応させられてい
て、m_max個の部分検出領域の集合がセンサ30が前車を検
出する全体検出領域である。なお、センサ32の全体検出
領域は部分検出領域に分割されてはいないが、センサ30
の全体検出領域と同じ角度で自車前方に拡がるようにさ
れている。

センサ30の全体撮像領域をm_max個の分割撮像領域に分
割すべく、センサ30に属するN_max個の受光素子はそれが
並ぶ方向に沿って、各々がn_m個の受光素子から成るm_max
個のブロックに分割されている。それら各ブロックには
第７図において左側から右側に向かって増加する１から
m_maxまでのブロック番号ｍが付されている。ブロック番
号ｍは分割撮像領域の番号でもある。そして、各ブロッ
クに属するn_m個の受光素子の先頭の絶対番号Ｎである先
頭番号H_mと、末尾の絶対番号Ｎである末尾番号T_mとそれ
ぞれブロック番号ｍに関連付けられてROM64に、第４図
に示す先頭，末尾番号テーブルとして記憶されている。
末尾番号T_mから先頭番号H_mを差し引いたものに１を加え
たものが第ｍブロックに属する受光素子の数n_mである。
なお、各ブロックに属するn_m個の受光素子にはそれぞ
れ、図において左側から右側に向かって増加する１から
n_mまでの相対番号ｎも付されている。

センサ30の全体撮像領域に対応する全体画像（以下、
単にセンサ30に係る全体画像という。センサ32について
も同じ）とセンサ32に係る全体画像とを重ね合わせた場
合に、第ｍブロックに対応する第ｍ分割撮像領域に対応
する分割画像（以下、単に第ｍ分割画像という）と、セ
ンサ32に係る全体画像のその第ｍ分割画像と同じ部分
（以下、同一部分画像という）とが互にずれる量を決定
するために、第ｍ分割画像とセンサ32に係る全体画像と
が重ね合わせられる。センサ30に係る第ｍ分割画像がセ
ンサ32に係る全体画像（以下、単に全体画像というとき
にはセンサ32に係るものを意味する）上をそれに沿って
左へ受光素子１つ分ずつシフトさせられ、かつ、そのシ
フト毎に第ｍ分割画像と、全体画像のうちその分割画像
と重ね合わせられる部分（全体画像のうち分割画像と比
較される部分であって、以下、比較部分画像という）と
の不一致度を表す不一致度D_iが演算されるのである。シ
フト毎に生じる複数の比較部分画像のうち第ｍ分割画像
と最初に比較される初回部分画像は、それを撮像するn_m
個の受光素子（センサ32側）のうち最も左側のもの（以
下、先頭受光素子という。センサ30についても同じ）
に、第ｍ分割画像を撮像するn_m個の受光素子（センサ30
側）の先頭受光素子に入射する光を発し、かつ最短検出
位置（前車がこの位置より自車の近くに存在する場合に
は前車が存在しないとみなす位置）に位置する仮想光点
からの光が入射するように設定され、また、複数の比較
部分画像のうち第ｍ分割画像と最後に比較される終回部
分画像は、それを撮像するn_m個の受光素子（センサ32
側）の先頭受光素子に、第ｍ分割画像を撮像するn_m個の
受光素子（センサ30側）の先頭受光素子に入射する光を
発し、かつ無限遠に位置する仮想光点からの光が入射す
るように設定されている。

そして、第８図に示す初回部分画像に係る先頭受光素
子の絶対番号（以下、単に初回先頭番号S_mという）と、
終回部分画像に係る先頭受光素子の絶対番号（以下、単
に終回先頭番号E_mという）とがそれぞれブロック番号ｍ
に関連付けられてROM64に、第４図に示す開始，終了番
号テーブルとして記憶されている。

第ｍブロックについてシフトが必要回数行われれば、
複数のシフト量ｉの各々について不一致度D_iが求められ
る。それら複数の不一致度D_iのうち最小のものに対応す
るシフト量ｉが適正シフト量i_optとして求められる。第
８図に示すように、初回部分画像を左へ適正シフト量i
_optだけシフトさせることによって得られる部分画像が
求めるべき同一部分画像である。その後、その同一部分
画像と第ｍ分割画像との実ずれ量が求められ、その実ず
れ量に応じて、自車と、前車のうち第ｍ分割撮像領域内
に存在する部分との距離、すなわち、本実施例において
は、自車と車両のその部分との、自車の車両中心線の方
向に関する距離（以下、これをｙ方向距離（前述の「前
後方向相対位置」の一態様である）というのに対し、車
両中心線と前車のその部分との距離をｘ方向距離（前述
の「左右方向相対位置」の一態様である）という。それ
らｘ方向距離とｙ方向距離との関係を第９図に示す）が
決定される。第10図に示す画像ずれ量とｙ方向距離との
関係がROM64に第４図に示すｙ方向距離テーブルとして
記憶されていて、実ずれ量に応じたｙ方向距離がｙ方向
距離テーブルを用いて決定されるのである。なお、第10
図に示すように、前車が最短検出位置にあるとき画像ず
れ量が最大値をとり、最長検出位置（前車がこの位置よ
り自車の遠方に存在する場合には前車が存在ないとみな
す位置）にあるときに最小値をとる。

この画像ずれ量の最小値（以下、最小ずれ量という）
は各分割撮像領域内に前車が存在するか否かを判定する
ために用いられる。そして、最小ずれ量は分割撮像領域
毎に設定されている。センサ30の全体検出領域が、第１
図に示すように、最短検出位置（例えば自車から1m前方
の位置）から最長検出位置（例えば自車から30m前方の
位置）まで、自車が走行している道路上の走行車線（図
において左境界線と右境界線とによって規定される走行
車線）と可及的に等しい幅で延びるようにすべく、各分
割撮像領域毎に最小ずれ量が設定されているのである。
図の例については、第３〜第14分割撮像領域の各々の最
小ずれ量は最長検出位置に対応したものとされ、第2,第
15分割撮像領域の各々の最小ずれ量は最長検出位置より
自車に少し近い位置に対応したものとされ、第1,第16分
割撮像領域の各々の最小ずれ量はさらに近い位置に対応
するものとされている。各分割撮像領域の最小ずれ量は
ブロック信号ｍに関連付けられてROM64に、第４図に示
す最小ずれ量テーブルとして記憶されている。

m_max個の分割撮像領域のうち、部分検出領域が最長検
出位置において自車の走行車線内に存在するものの各々
の分割長さがそれ以外のものより短くされている。それ
ら各分割撮像領域の分割長さが第11図に示すものとなる
ようにされているのである。なお、このような分割長さ
の各分割撮像領域間の関係を最長検出位置において比較
する場合には、第1,第2,第15および第16分割撮像領域の
ように、部分検出領域が最長検出位置に達しない分割撮
像領域については、その部分検出領域を最長検出位置ま
で延長させて得られる三角形の底辺の長さが分割撮像領
域の分割長さであると考える。

前車が全体撮像領域内に存在する場合には前車は互に
隣接した複数の分割撮像領域内に同時に存在するのが普
通である。このような事情から、本実施例においては、
前車上に一つの参照点を設定し、その参照点のｘ方向距
離およびｙ方向距離に応じて、自車の、前車との衝突を
回避する必要性の中さを示す危険度が設定されるように
なっている。危険度は例えば自車の走行状態を前車の位
置に応じて制御する際に用いられるものであって、危険
度が高い程例えば自車の車輪に生ずる制動力が大きくな
るように利用される。危険度は第12図に示すように、参
照点のｘ方向距離とｙ方向距離とによって一義的に決定
される。同図から明らかなように、危険度を表すグラフ
は前車の位置が車両中心線（これが本発明における自車
の将来の走行経路である）に近い程高くなっているか
ら、m_max個の分割撮像領域のうち少なくとも車両中心線
近傍のものの各々について前車の位置が十分高い精度で
検出されるのであれば、自車の双方状態を十分高い精度
で制御し得ることになる。ｘ方向距離およびｙ方向距離
の走行と危険度との関係はROM64に、第４図に示す危険
度テーブルとして記憶される。

前記RAM66には、第５図に示すように、前記第1,第２
全体画像を記憶するための領域の他に、各分割撮像領域
内に前車が存在していることを示す存在グラフを第13図
に示す一例のように、ブロック番号ｍに関連付けて記憶
するための領域と、前記ｙ方向距離テーブルを用いて決
定されたｙ方向距離を第14図に示す一例のように、ブロ
ック番号ｍに関連付けて記憶するための領域と、前記危
険度テーブルを用いて決定された危険度を記憶するため
の領域とが設けられている。

次に作動を説明する。

コンピュータ60の電源投入後、前記画像データ取込み
ルーチンと第４図の前車位置検出ルーチンとがそれぞれ
所定時間毎に実行される。

第４図のルーチンの各回の実行時にはまず、ステップ
S1（以下、単にS1で表す。他のステップについても同
じ）において、RAM66から第1,第２全体画像データが読
み出されるとともに、今回問題とされるブロックのブロ
ック番号ｍの値が１にセットされる。その後、S2におい
て、第ｍブロックに対応する先頭番号H_m,末尾番号T_m,初
回先頭番号S_mおよび終回先頭番号E_mがそれぞれROM64か
ら読み出されるとともに、初回先頭番号S_mと終回先頭番
号E_mとの差がシフト量ｉの最終値である最終シフトi_end
として演算される。

続いて、S3において第ｍ分割画像のシフト量ｉの値が
０にセットされ、S4において、シフト量ｉの現在値が最
終シフト量i_endより大きいか否かが判定される。今回は
そうではないと仮定すれば、判定結果がNOとなって、S5
において、受光素子の相対番号ｎの値が１にセットさ
れ、S6において、第ｍ分割画像と今回の比較部分画像と
の不一致度D_iの値が０にセットされる。

その後、S7において、末尾番号T_mから先頭番号T_mを差
し引いたものに１を加えたものが第ｍブロックに属する
受光素子の数n_mとして演算されるとともに、相対番号ｎ
の値がその受光素子の数n_mより大きいか否かが判定され
る。今回はそうでないと仮定すれば、判定の結果がNOと
なり、S8において、第ｍブロックの、相対番号ｎが付さ
れている受光素子により検出された輝度X_nと、センサ32
の、絶対番号が、（（S_m＋ｎ−１）−ｉ）である受光素
子により検出された輝度（Y_Sm+n-1)-iとの差が不一致度
D_iの現在値に加算され、S9において相対番号ｎの値が１
だけ増加させられる。第S7〜S9の実行はS7の判定結果が
YESとなるまで繰り返される。その結果、不一致度D_iの
最終値が、今回のシフト量ｉの下での第ｍ分割画像と今
回の比較部分画像との不一致度となる。

S7の判定結果がYESとなれば、S10においてシフト量ｉ
が１だけ増加させられた後、S4に戻る。S4〜10の実行は
S4の判定結果がYESとなるまで繰り返され、その結果、
０からi_endまでシフト量ｉの各々について不一致度D_iが
求められる。

S4の判定結果がYESとなれば、S11において、（i_end＋
１）の不一致度D_iのうち最小であるものに対応する適正
シフト量i_optが求められ、S12において、センサ30にお
ける第ｍブロックの位置と初回先頭番号S_mと適正シフト
量i_optとから、センサ30の第ｍ分割画像とセンサ32の前
記同一部分画像との実ずれ量が演算されることともに、
第ｍブロックに対応する最小ずれ量が最小ずれ量テーブ
ルを用いて決定される。さらに同ステップにおいては、
実ずれ量が最小ずれ量以上であるか否かが判定される。
そうであれば判定の結果がYESとなり、S13において第ｍ
ブロックに対応する存在フラグがONされた後、S14にお
いて、実ずれ量に対応するｙ方向距離が第10図に示すｙ
方向距離テーブルを用いて決定され、そのｙ方向距離が
RAM66に記憶される。一方、実ずれ量が最小ずれ量より
小さい場合には、第ｍ分割撮像領域内に前車が存在しな
いから、S17において、第ｍブロックに対応する存在ブ
ラグがOFFされる。

例えば、全体撮像両域内に第１図に二点鎖線で示す前
車Ｂが存在する場合には、16個の分割撮像領域にそれぞ
れ対応する存在フラグのON/OFF状態が第13図に示すもの
となり、それら存在グラフがONである８個の分割撮像領
域の各々に存在する前車Ｂの部分と自車との各ｙ方向距
離が第14図に示すものとある。

いずれの場合にもその後、S15においてブロック番号
ｍの値が１だけ増加させられた後、S16においてブロッ
ク番号ｍの現在値がセンサ30に属するブロックの数m_max
より大きいか否かが判定される。今回はそうでないと仮
定すれば、判定の結果がNOとなり、S2に戻る。S2〜S16
の実行はS16の判定結果がYESとなるまで繰り返される。

S16の判定結果がYESとなれば、S18において、前車の
位置を特定する参照点が求められる。存在フラグがONで
ある分割撮像領域のうち最も左側の左端分割撮像領域の
中心点（ｙ方向距離がその分割撮像領域について決定さ
れたｙ方向距離と同じである一点）を通って車両中心線
に平行な左側直線と、存在フラグがONである分割撮像領
域のうち最も右側の右端分割撮像領域の中心点（ｙ方向
距離がその分割撮像領域について決定されたｙ方向距離
と同じである一点）を通って車両中心線に平行な右側直
線とのちょうど中間に想定される中間直線上にあり、か
つ、ｙ方向距離が、それら分割撮像領域についてそれぞ
れ決定された複数のｙ方向距離のうち最小のものと同じ
一点が参照点とされるのである。

例えば、全体撮像領域内に第１図に二点鎖線で示す前
車Ａが存在する場合には、左端分割撮像領域が第14分割
撮像領域、左側線が第14分割撮像領域の中心点P₁を通っ
て車両中心線に平行な直線l₁であり、また、右端分割撮
像領域が第９分割撮像領域、右側直線が第９分割撮像領
域の中心点P₂を通って車両中心線に平行な直線l₂である
から、中間直線が直線l₃となる。また、第３〜第８分割
撮像領域についてそれぞれ決定された６つのｙ方向距離
のうち最小のものが第14分割撮像領域について決定され
たものであるから、参照点が、直線l₃上にあり、かつｙ
方向距離が中心点P₁のｙ方向距離と等しい点P₃となる。

また、全体撮像領域内に前車Ｂが存在する場合には、
左端分割撮像領域が第９分割撮像領域、左側直線が第９
分割撮像領域の中心点P₄を通って車両中心線に平行な直
線l₄であり、また、右端分割撮像領域が第３分割撮像領
域、右側直線が第３分解撮像領域の中心点P₅を通って車
両中心線に平行な直線l₅であるから、中間直線が直線l₆
となる。また、第８〜第14分割撮像領域についてそれぞ
れ決定された７つのｙ方向距離が互に等しいから、参照
点が、直線l₆上にあり、かつｙ方向距離が例えば中心点
P₄のｙ方向距離と等しい点P₆となる。

以上のようにして参照点のｘ方向距離とｙ方向距離と
がそれぞれ決定されたならば、S19において、その参照
点のｘ方向距離およびｙ方向距離の走行に対応する危険
度が第12図に示す危険度テーブルを用いて決定され、そ
の危険度がRAM66に記憶される。以上で本ルーチンの一
回の実行が終了する。

なお付言すれば、本実施例においては、m_max個の分割
撮像領域のうち最長検出位置において自車の走行車線内
に存在するもの（これが本発明における近傍分割撮像領
域である）以外の非近傍分割撮像領域の各々の分割長さ
が各近傍分割撮像領域より長くされているから、各非近
傍分割撮像領域の分割長さが各近傍分割撮像領域と同じ
である本出願人による先の開発装置におけるより、分割
撮像領域の数m_maxが減少し、その結果、第６図のルーチ
ンが実行される際にS2,S3およびS12〜16の各々の実行に
かかる時間が短縮されるという効果が得られる。

さらに付言すれば、本実施例においては、分割撮像領
域の数m_maxの減少に伴って、先頭，末尾番号テーブル，
開始，終了番号テーブル，存在フラグ,y方向距離等を記
憶するのに必要な記憶容量が少なくて済むという効果も
得られている。

以上の説明から明らかなように、本実施例において
は、コンピュータ60の、第６図のS1〜S11およびS14〜S1
6を実行する部分が距離決定手段を構成し、S12,S13,S17
およびS18を実行する部分が相対位置決定手段を構成し
ている。

以上、本発明の一実施例を図面に持づいて詳細に説明
したが、本発明はその他の態様で実施することが可能で
ある。

例えば、上記実施例においては、各分割撮像領域の分
割長さが不変とされていたが、可変とすることが可能で
ある。例えば、第15図に示すように、各分割際像領域の
分割長さがその分割撮像領域が車両中心線に近い程減少
するようにするとともに、各分割撮像領域の分割長さが
自車の車速が大きい程、m_max個の分割撮像領域の中心部
については短く、周辺部については長くなるようにする
ことができるのである。

また、以上説明した実施例においてはいずれも、全体
撮像領域をm_max個の分割撮像領域に分割する際の分割基
準点（第１図，第11図および第15図にそれぞれP_Dで示す
点）の位置が不変とされていたが、この分割基準点P_Dの
位置を変えることができる。例えば、舵角に応じて推定
される自車の将来の走行経路と最長検出位置を表す直線
（例えば第１図においてそれ上部に示す水平の二点鎖
線）との交点に分割基準点P_Dが一致するように、分割基
準点P_Dの位置を舵角に応じて変えることのできるのであ
る。

また、第１図に示す実施例においては、m_max個の分割
撮像領域のうち最長検出位置において自車の走行車線内
に存在するものが近傍分割撮像領域とされていたが、例
えば、第16図に示すように、m_max個の分割撮像領域のう
ち自車の車両中心線とほぼ一致するもの（第６〜第９分
割撮像領域）を近傍分割撮像領域とすることもできる。
この場合には各分割撮像領域の分割長さが第17図に示す
ものとなる。このようにすれば、分割撮像領域の数m_max
が前記実施例におけるより節減される。

また、全体撮像領域の複数の分解撮像領域への分割
を、それら各分割撮像領域に対応する三角形の部分検出
領域の頂角（例えば第１図において部分検出領域がレン
ズ18の中心から自車前方に拡がる角度であって、以下、
分割角度という）がそれら分割撮像領域の間で等しくな
るか、または、複数の分割撮像領域のうち自車の走行経
路近傍のものの各々の分割角度がそれ以外のものより小
さくなるように行ってもよい。

また、第１図に示す実施例においては、各近傍分割撮
像領域についても各非近傍分割撮像領域についてもそれ
に対応するn_m個の受光素子全部について個々に信号処理
が行われるようになっていたが、例えば各非近傍分割撮
像領域についてはそれに対応するn_m個の受光素子の一部
についてのみ信号処理を行う（例えば、n_m個の受光素子
について１個おきに信号を取り出して処理する間引き処
理を行う）ようにしてもよい。また、例えば、センサ30
において各非近傍分割撮像領域に対応する受光素子を各
近傍分割撮像領域よりまばらに配置することにより、各
非近傍分割撮像領域に対する受光素子の数を各近傍分割
撮像領域より減少させることもできる。このようにすれ
ば、非近傍分割撮像領域についての信号処理が近傍分割
撮像領域より一層簡単になって、前車の位置の検出にか
かる時間が一層短縮されるという効果が得られる。

これらの他にも当業者の知識に基づいて種々の変形，
改良を施した態様で本発明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である車両用前車位置検出装
置において全体撮像領域が複数の分割撮像領域に分割さ
れる様子を概念的に示す図である。第２図は上記前車位
置検出装置の本体部を示す平面図である。第３図は上記
前車位置検出装置の信号処理部を示すブロック図であ
る。第４図は第３図におけるROMの構成を概念的に示す
図である。第５図は第３図におけるRAMの構成を概念的
に示す図である。第６図は第４図における前車位置検出
ルーチンを示すフローチャートである。第７図および第
８図はそれぞれ、第３図における第１および第2CCDライ
ンセンサの構成を概念的に示す図である。第９図は上記
実施において前車上に設定される参照点の位置を規定す
るｘ方向距離とｙ方向距離とを説明するための図であ
る。第10図は第４図におけるｙ方向距離テーブルを示す
グラフである。第11図は第１図に示す各分割撮像領域の
分割長さを示すグラフである。第12図は第４図における
危険度テーブルを示す図である。第13図は第５図におけ
る存在フラグの一例を示す図である。第14図は第５図に
おけるｙ方向距離の一例を示す図である。第15図は別の
実施例における全体撮像領域の複数の分割撮像領域への
分割態様を説明するためのグラフである。第16図はさら
に別の実施例における全体撮像領域の複数の分割撮像領
域への分割態様を説明するための図である。第17図は第
16図における各分割撮像領域の分割長さを示すグラフで
ある。 10:本体部、12:信号処理部 30,32:第1,第2CCDライセンサ 50,52:第1,第２撮像手段 60:コンピュータ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車両に設けられてその車両とそれの前方に
存在する対象物との距離を検出する車両用距離検出装置
であって、帯状を成して真直かつ水平に延びる全体撮像領域で前記
対象物を含む像をそれぞれ撮像する２つの撮像手段と、それら撮像手段がそれぞれ撮像した２つの全体画像を重
ね合わせた場合に、それら撮像手段の一方の全体画面の
うち、その一方の撮像手段の前記全体撮像領域がそれの
延びる方向に並んだ複数の分割撮像領域に分割された各
分割撮像領域に対応する各分割画像と、他方の撮像手段
の全体画像のうち前記各分割画像とそれぞれ同じ各部分
とが互にずれる量をそれぞれ決定し、決定された各ずれ
量に基づいて、当該車両と、前記対象物のうち前記各分
割撮像領域内に存在する各部分との距離を決定する距離
決定手段とを含むとともに、前記複数の分割撮像領域のうち当該車
両の将来の走行経路近傍に位置する１つまたは複数の近
傍分割撮像領域以外の１つまたは複数の非近傍分割撮像
領域中に、分割方向における長さが各近傍分割撮像領域
よりも長いものが存在することを特徴とする車両用距離
検出装置。