JP2842005B2 - 車両用障害物検出装置 - Google Patents
車両用障害物検出装置Info
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
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- Traffic Control Systems (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、画像処理技術を用い
て車両前方の障害物や停止車両等を検出する装置に関す
る。
て車両前方の障害物や停止車両等を検出する装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両用障害物検出装置としては、
例えば特開昭６３−５２３００号公報に記載の装置等が
ある。上記の従来装置は、車両に設置された、進行方向
前方を撮影するカメラの画像を処理して障害物を認識す
るものであり、画像上で、まず先行車や障害物の存在し
そうな領域を設定し、その周囲の明度情報を基に２値化
し、２値化後に画像成分がある時は、“障害物あり”と
判断するものである。
例えば特開昭６３−５２３００号公報に記載の装置等が
ある。上記の従来装置は、車両に設置された、進行方向
前方を撮影するカメラの画像を処理して障害物を認識す
るものであり、画像上で、まず先行車や障害物の存在し
そうな領域を設定し、その周囲の明度情報を基に２値化
し、２値化後に画像成分がある時は、“障害物あり”と
判断するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の車両用障害物検出装置においては、画像の明
度情報のみによって障害物の有無を判断するようになっ
ていたため、路面上の影や汚れ、落ち葉や水たまり、文
字や記号などを障害物と誤認することがあり、障害物の
無い場合でも障害物ありと誤判断してしまう場合があ
る、という問題があった。
うな従来の車両用障害物検出装置においては、画像の明
度情報のみによって障害物の有無を判断するようになっ
ていたため、路面上の影や汚れ、落ち葉や水たまり、文
字や記号などを障害物と誤認することがあり、障害物の
無い場合でも障害物ありと誤判断してしまう場合があ
る、という問題があった。
【０００４】本発明は、上記のごとき従来技術の問題を
解決するためになされたものであり、路面上の汚れ等を
障害物と誤認する畏れがなく、正確な障害物検出を行な
うことの出来る車両用障害物検出装置を提供することを
目的とする。
解決するためになされたものであり、路面上の汚れ等を
障害物と誤認する畏れがなく、正確な障害物検出を行な
うことの出来る車両用障害物検出装置を提供することを
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明においては、特許請求の範囲に記載するよう
に構成している。すなわち、本発明においては、車両の
走行速度を検出する車速検出手段と、車体前部の最下部
近傍に、前方向きに、ほぼ水平に設置され、車両前方の
画像を撮像する画像入力手段と、上記画像入力手段の信
号を入力し、時刻の異なる２枚以上の画像からエッジ点
の鉛直方向の移動速度を求めるエッジ移動速度演算手段
と、上記車速信号と上記エッジ移動速度に基づいて、自
車両からエッジ点までの距離とエッジ点の高さを算出す
る距離・高さ演算手段と、上記の距離と高さが予め設定
した所定範囲の場合に当該エッジ点が障害物であると判
定する判定手段と、を備えている。
め、本発明においては、特許請求の範囲に記載するよう
に構成している。すなわち、本発明においては、車両の
走行速度を検出する車速検出手段と、車体前部の最下部
近傍に、前方向きに、ほぼ水平に設置され、車両前方の
画像を撮像する画像入力手段と、上記画像入力手段の信
号を入力し、時刻の異なる２枚以上の画像からエッジ点
の鉛直方向の移動速度を求めるエッジ移動速度演算手段
と、上記車速信号と上記エッジ移動速度に基づいて、自
車両からエッジ点までの距離とエッジ点の高さを算出す
る距離・高さ演算手段と、上記の距離と高さが予め設定
した所定範囲の場合に当該エッジ点が障害物であると判
定する判定手段と、を備えている。
【０００６】
【作用】図１は、本発明の機能ブロック図である。図１
において、車速検出手段１００は、例えば車輪の回転速
度から車速を検出する通常の車速センサである。また、
画像入力手段１０１は、例えばビデオカメラであり、後
記図２で詳述するように、車体前部の最下部近傍（例え
ば地上高０.３ｍ程度）に、前方向きに、ほぼ水平に設
置されている。また、エッジ移動速度演算手段１０２
は、画像入力手段１０１で入力した画像に基づき、時刻
の異なる２枚以上の画像からエッジ点の鉛直方向の移動
速度を求める。なお、エッジ点とは、道路上の物体やレ
ーンマーカ（車線を示す白線）等に相当すると予想され
る明暗度の変化する点、例えば「暗→明→暗」又は「明
→暗」と変化する点である。また、距離・高さ演算手段
１０３は、上記車速信号と上記エッジ移動速度に基づい
て、自車両からエッジ点までの距離とエッジ点の高さを
算出する。そして判定手段１０４は、上記の距離と高さ
が予め設定した所定範囲、例えば幅がビデオカメラの正
面を基準として左右に１０ｍ以下、高さがビデオカメラ
の高さを基準として０ｍ以上（すなわち地上０.３ｍ以
上）で５ｍ以下、距離が５０ｍ以下の場合に、当該エッ
ジ点が障害物であると判定する。なお、幅に上限を設け
るのは、路側の建物やガードレール等を障害物と誤認し
ないためであり、高さに上限を設けるのはガード下やト
ンネル入口を障害物と誤認しないためである。上記のよ
うに本発明においては、高さのある立体的な物体のみを
障害物と判定するので、路面上の影や汚れ、落ち葉や水
たまり、文字や記号などを障害物と誤認する畏れがなく
なり、障害物検出の信頼性を向上させることが出来る。
上記判定手段で判定した結果、障害物があると判定され
た場合には、警報装置を作動させて運転者に警告した
り、或いは自動的にブレーキを作動させる等の処置を行
なうことが出来る。
において、車速検出手段１００は、例えば車輪の回転速
度から車速を検出する通常の車速センサである。また、
画像入力手段１０１は、例えばビデオカメラであり、後
記図２で詳述するように、車体前部の最下部近傍（例え
ば地上高０.３ｍ程度）に、前方向きに、ほぼ水平に設
置されている。また、エッジ移動速度演算手段１０２
は、画像入力手段１０１で入力した画像に基づき、時刻
の異なる２枚以上の画像からエッジ点の鉛直方向の移動
速度を求める。なお、エッジ点とは、道路上の物体やレ
ーンマーカ（車線を示す白線）等に相当すると予想され
る明暗度の変化する点、例えば「暗→明→暗」又は「明
→暗」と変化する点である。また、距離・高さ演算手段
１０３は、上記車速信号と上記エッジ移動速度に基づい
て、自車両からエッジ点までの距離とエッジ点の高さを
算出する。そして判定手段１０４は、上記の距離と高さ
が予め設定した所定範囲、例えば幅がビデオカメラの正
面を基準として左右に１０ｍ以下、高さがビデオカメラ
の高さを基準として０ｍ以上（すなわち地上０.３ｍ以
上）で５ｍ以下、距離が５０ｍ以下の場合に、当該エッ
ジ点が障害物であると判定する。なお、幅に上限を設け
るのは、路側の建物やガードレール等を障害物と誤認し
ないためであり、高さに上限を設けるのはガード下やト
ンネル入口を障害物と誤認しないためである。上記のよ
うに本発明においては、高さのある立体的な物体のみを
障害物と判定するので、路面上の影や汚れ、落ち葉や水
たまり、文字や記号などを障害物と誤認する畏れがなく
なり、障害物検出の信頼性を向上させることが出来る。
上記判定手段で判定した結果、障害物があると判定され
た場合には、警報装置を作動させて運転者に警告した
り、或いは自動的にブレーキを作動させる等の処置を行
なうことが出来る。
【０００７】
【実施例】図２は、本発明の一実施例図であり、（ａ）
は全体構成を示すブロック図、（ｂ）はビデオカメラの
取付け位置を示す車両側面図である。図２において、車
速センサ１は、例えば車輪の回転速度から車速を検出す
る通常の車速センサである。また、ビデオカメラ２は、
例えばＣＣＤカメラであり、（ｂ）に示すように、車体
前部の最下部近傍（例えば地上高０.３ｍ程度）に、前
方向きに、ほぼ水平に設置され、視野の中心線は破線で
示すように路面にほぼ平行になっている。また、画像処
置装置３は、例えばマイクロコンピュータで構成され、
前記図１で説明したエッジ移動速度演算、距離・高さ演
算、判定演算の各処理を行なう。上記の処理の結果、障
害物が検出された場合は、警報装置４（例えばブザーや
音声による警報装置等）を作動させて運転者に警告した
り、或いは自動制動装置等の外部装置へ信号を送って必
要な処置を行なう。
は全体構成を示すブロック図、（ｂ）はビデオカメラの
取付け位置を示す車両側面図である。図２において、車
速センサ１は、例えば車輪の回転速度から車速を検出す
る通常の車速センサである。また、ビデオカメラ２は、
例えばＣＣＤカメラであり、（ｂ）に示すように、車体
前部の最下部近傍（例えば地上高０.３ｍ程度）に、前
方向きに、ほぼ水平に設置され、視野の中心線は破線で
示すように路面にほぼ平行になっている。また、画像処
置装置３は、例えばマイクロコンピュータで構成され、
前記図１で説明したエッジ移動速度演算、距離・高さ演
算、判定演算の各処理を行なう。上記の処理の結果、障
害物が検出された場合は、警報装置４（例えばブザーや
音声による警報装置等）を作動させて運転者に警告した
り、或いは自動制動装置等の外部装置へ信号を送って必
要な処置を行なう。
【０００８】以下、画像処理装置３における処理演算に
ついて詳細に説明する。図３は、ビデオカメラ２の座標
系を示す図である。図３において、画面中央に原点０を
置き、縦方向をｙ座標、横方向をｘ座標とする。ビデオ
カメラ２は車体下部に水平に設置されるため、ビデオカ
メラの高さよりも高い物体は、画面の上半部（ｙ＞０）
に映る。また路面が平面と仮定すれば無限遠点はｙ＝０
上にあり、路面は画面の下半部（ｙ＜０）に映る。つま
り、高さのある立体的な障害物（ビデオカメラの位置よ
り高い物体）は、ｙ＞０の範囲内に存在する。
ついて詳細に説明する。図３は、ビデオカメラ２の座標
系を示す図である。図３において、画面中央に原点０を
置き、縦方向をｙ座標、横方向をｘ座標とする。ビデオ
カメラ２は車体下部に水平に設置されるため、ビデオカ
メラの高さよりも高い物体は、画面の上半部（ｙ＞０）
に映る。また路面が平面と仮定すれば無限遠点はｙ＝０
上にあり、路面は画面の下半部（ｙ＜０）に映る。つま
り、高さのある立体的な障害物（ビデオカメラの位置よ
り高い物体）は、ｙ＞０の範囲内に存在する。
【０００９】次に、図４はエッジ移動速度演算の内容を
示すフローチャート、図５は距離・高さ演算と判定演算
の内容を示すフローチャートである。図４において、ま
ず、Ｐ１では、現時刻ｋにおける入力画像をＡ(ｘ,ｙ,
ｋ）とする。次に、Ｐ２において、時間差分Ｅt(ｘ,
ｙ）と縦方向の差分Ｅy(ｘ,ｙ）とｘ軸方向の差分Ｅx
(ｘ,ｙ）を計算する。なお、時間差分Ｅt(ｘ,ｙ）は、 Ｅt(ｘ,ｙ）＝Ａ(ｘ,ｙ,ｋ）−Ａ(ｘ,ｙ,ｋ−１） として求めてもよいが、ここでは平滑化を含む差分とす
る。すなわちＥt(ｘ,ｙ）は下記（数１）式、Ｅy(ｘ,
ｙ）は下記（数２）式で求める。 Et(x,y)=A(x,y-1,k)+2A(x,y,k)+A(x,y+1,k)-A(x,y-1,k-2) -2A(x,y,k-2)-A(x,y+1,k-2) …（数１） Ey(x,y)=A(x,y+1,k)+2A(x,y+1,k-1)+A(x,y+1,k-2)-A(x,y-1,k) -2A(x,y-1,k-1)-A(x,y-1,k-2) …（数２） なお、上式において、ｋは現時刻、ｋ−１は前回の演算
時の時刻、ｋ−２は前々回の演算時の時刻を示す。ま
た、ｘ方向にも平滑化してもよい。例えば Ａ(ｘ−１,ｙ,ｋ）＋２Ａ(ｘ,ｙ,ｋ）＋Ａ(ｘ＋１,ｙ,ｋ） をＡ(ｘ,ｙ,ｋ）とおいて上式を計算してもよい。ｘ軸
方向の差分Ｅx(ｘ,ｙ）は下記（数３）式で求める。
示すフローチャート、図５は距離・高さ演算と判定演算
の内容を示すフローチャートである。図４において、ま
ず、Ｐ１では、現時刻ｋにおける入力画像をＡ(ｘ,ｙ,
ｋ）とする。次に、Ｐ２において、時間差分Ｅt(ｘ,
ｙ）と縦方向の差分Ｅy(ｘ,ｙ）とｘ軸方向の差分Ｅx
(ｘ,ｙ）を計算する。なお、時間差分Ｅt(ｘ,ｙ）は、 Ｅt(ｘ,ｙ）＝Ａ(ｘ,ｙ,ｋ）−Ａ(ｘ,ｙ,ｋ−１） として求めてもよいが、ここでは平滑化を含む差分とす
る。すなわちＥt(ｘ,ｙ）は下記（数１）式、Ｅy(ｘ,
ｙ）は下記（数２）式で求める。 Et(x,y)=A(x,y-1,k)+2A(x,y,k)+A(x,y+1,k)-A(x,y-1,k-2) -2A(x,y,k-2)-A(x,y+1,k-2) …（数１） Ey(x,y)=A(x,y+1,k)+2A(x,y+1,k-1)+A(x,y+1,k-2)-A(x,y-1,k) -2A(x,y-1,k-1)-A(x,y-1,k-2) …（数２） なお、上式において、ｋは現時刻、ｋ−１は前回の演算
時の時刻、ｋ−２は前々回の演算時の時刻を示す。ま
た、ｘ方向にも平滑化してもよい。例えば Ａ(ｘ−１,ｙ,ｋ）＋２Ａ(ｘ,ｙ,ｋ）＋Ａ(ｘ＋１,ｙ,ｋ） をＡ(ｘ,ｙ,ｋ）とおいて上式を計算してもよい。ｘ軸
方向の差分Ｅx(ｘ,ｙ）は下記（数３）式で求める。
【００１０】 Ex(x,y)=A(x+1,y-1,k-1)+2A(x+1,y,k-1)+A(x+1,y+1,k-1) -A(x-1,y-1,k-1)-2A(x-1,y,k-1)-A(x-1,y+1,k-1) …（数３） 次に、Ｐ３において、ｙ軸方向のエッジ移動量Ｄy(ｘ,
ｙ）を求める。エッジが水平エッジであれば、下記（数
４）式が成り立つ。
ｙ）を求める。エッジが水平エッジであれば、下記（数
４）式が成り立つ。
【００１１】
【数４】
【００１２】すなわち、 −Ｅt(ｘ,ｙ）／Ｅy(ｘ,ｙ） はｙの時間変動量であるから、ｙ軸方向のエッジ移動量
Ｄy(ｘ,ｙ）は、下記（数５）式で求められる。 Ｄy(ｘ,ｙ）＝−Ｅt(ｘ,ｙ）／Ｅy(ｘ,ｙ） …（数５） なお、Ｄy(ｘ,ｙ）は、 ｜Ｅt(ｘ,ｙ）｜＞Ｔt かつ ｜Ｅy(ｘ,ｙ）｜＞Ｔy かつ …（数６） ｜Ｅx(ｘ,ｙ）｜＜Ｔx なる点においてのみ求め、その他の点はエッジ点ではな
い、というコードを記憶させておく。なお、上記（数
６）式において、Ｔt、Ｔy、Ｔxは、それぞれ適切な閾
値である。上記の条件は、時間的に明るさが変化し、縦
方向に明るさが変化するが横方向には変化しないという
エッジ点である。
Ｄy(ｘ,ｙ）は、下記（数５）式で求められる。 Ｄy(ｘ,ｙ）＝−Ｅt(ｘ,ｙ）／Ｅy(ｘ,ｙ） …（数５） なお、Ｄy(ｘ,ｙ）は、 ｜Ｅt(ｘ,ｙ）｜＞Ｔt かつ ｜Ｅy(ｘ,ｙ）｜＞Ｔy かつ …（数６） ｜Ｅx(ｘ,ｙ）｜＜Ｔx なる点においてのみ求め、その他の点はエッジ点ではな
い、というコードを記憶させておく。なお、上記（数
６）式において、Ｔt、Ｔy、Ｔxは、それぞれ適切な閾
値である。上記の条件は、時間的に明るさが変化し、縦
方向に明るさが変化するが横方向には変化しないという
エッジ点である。
【００１３】次に、図５に基づいて距離・高さの演算と
判定演算を説明する。まず、Ｐ４において、車体の上下
振動に起因する画像のブレ成分を求める。ビデオカメラ
がほぼ水平に設置されていれば、画面中央部におけるエ
ッジの移動量はほとんどが車体のピッチ角変動の影響で
あると考えられる。したがって、まず、−Ｙ0＜ｙ＜Ｙ0
なる範囲において、図４で求めたｙ軸方向のエッジ移動
量Ｄy(ｘ,ｙ）を平均してＰ(ｋ）とおく。このＰ(ｋ）
は時刻ｋにおけるピッチ角変動速度に対応する。また、
定数Ｙ0は画像サイズが２５６×２５６の場合で２０画
素位が適切である。次に、Ｐ５において、車速とＤy
(ｘ,ｙ）により、物体の距離と高さとを求める。ビデオ
カメラの位置を原点０とする３次元座標系において、車
両前方にＺ、高さ方向にＹ、横方向にＸをとり、画素を
単位とするレンズの焦点距離をＦとすると、一般に、ビ
デオカメラ座標系と上記３次元座標系との間には下記
（数７）式の関係が成立する。
判定演算を説明する。まず、Ｐ４において、車体の上下
振動に起因する画像のブレ成分を求める。ビデオカメラ
がほぼ水平に設置されていれば、画面中央部におけるエ
ッジの移動量はほとんどが車体のピッチ角変動の影響で
あると考えられる。したがって、まず、−Ｙ0＜ｙ＜Ｙ0
なる範囲において、図４で求めたｙ軸方向のエッジ移動
量Ｄy(ｘ,ｙ）を平均してＰ(ｋ）とおく。このＰ(ｋ）
は時刻ｋにおけるピッチ角変動速度に対応する。また、
定数Ｙ0は画像サイズが２５６×２５６の場合で２０画
素位が適切である。次に、Ｐ５において、車速とＤy
(ｘ,ｙ）により、物体の距離と高さとを求める。ビデオ
カメラの位置を原点０とする３次元座標系において、車
両前方にＺ、高さ方向にＹ、横方向にＸをとり、画素を
単位とするレンズの焦点距離をＦとすると、一般に、ビ
デオカメラ座標系と上記３次元座標系との間には下記
（数７）式の関係が成立する。
【００１４】
【数７】
【００１５】例えば、或る点のｙ座標が、時刻ｋ−１で
はｙ1であり、時刻ｋではｙ2に移ったとする。また、こ
の点は静止しており、車両進行によってΔＺだけ近づい
たものとする。すなわち、ΔＺは、単位時刻（１演算時
間）の間に車両が進む量であり、車速に対応する。上記
の点は、３次元座標上で距離Ｚ、高さＹの位置にあれ
ば、前記（数７）式から下記（数８）式となり、それか
ら下記（数９）式が求められる。
はｙ1であり、時刻ｋではｙ2に移ったとする。また、こ
の点は静止しており、車両進行によってΔＺだけ近づい
たものとする。すなわち、ΔＺは、単位時刻（１演算時
間）の間に車両が進む量であり、車速に対応する。上記
の点は、３次元座標上で距離Ｚ、高さＹの位置にあれ
ば、前記（数７）式から下記（数８）式となり、それか
ら下記（数９）式が求められる。
【００１６】
【数８】
【００１７】
【数９】
【００１８】さらに前記（数７）式のｘ座標の式から下
記（数１０）式が求められる。
記（数１０）式が求められる。
【００１９】
【数１０】
【００２０】ここで、 ｙ2−ｙ1＝Ｄy(ｘ,ｙ）−Ｐ(ｋ） であるから、下記（数１１）式、（数１２）式、（数１
３）式が成り立つ。
３）式が成り立つ。
【００２１】
【数１１】
【００２２】なお、上式において、ΔＺは車速に対応
し、Ｆは焦点距離に対応する。上記のようにして、各エ
ッジ点の３次元座標が求められる。以上の演算を障害物
が存在する可能性のある領域、すなわちｙ＞０なる領域
で行なう。
し、Ｆは焦点距離に対応する。上記のようにして、各エ
ッジ点の３次元座標が求められる。以上の演算を障害物
が存在する可能性のある領域、すなわちｙ＞０なる領域
で行なう。
【００２３】次に、Ｐ６、Ｐ７において、上記の検出し
たエッジ点が車両進行の妨げとなる障害物か否かを判定
する。上記（数１１）〜（数１３）式において、Ｘ(ｘ,
ｙ）は物体の横方向の長さ、Ｙ(ｘ,ｙ）は物体の高さ、
Ｚ(ｘ,ｙ）は当該車両から物体までの距離を表わす。し
たがって、横幅Ｘ(ｘ,ｙ）が±Ｔx内であり、高さＹ
(ｘ,ｙ）が所定の高さＴY1以上で、かつ、ＴY2以下であ
り、距離Ｚ(ｘ,ｙ）がＴz以下の点を障害物と判定す
る。上記の横幅Ｘ(ｘ,ｙ）が±Ｔx内という条件は、路
端の建物やガードレール等を障害物と誤認しないための
条件であり、高さＹ(ｘ,ｙ）がＴY1以上という条件は、
高さのある立体的な物体に限定するための条件であり、
高さＹ(ｘ,ｙ）がＴY2以下という条件は、ガード下やト
ンネル入り口を障害物と誤認しないための条件であり、
距離Ｚ(ｘ,ｙ）がＴz以下という条件は、当該車両から
近距離のものに限定するための条件である。実際の数値
例としては、例えば、 Ｔx ＝１０ｍ ＴY1＝ ０ｍ ＴY2＝ ５ｍ Ｔz ＝５０ｍ 程度の値に設定する。なお、３次元座標の原点はビデオ
カメラの位置であるから、Ｔx＝１０ｍというのは、車
両前方正面を中心として右に１０ｍ左に１０ｍ以内を意
味する。また、ＴY1＝０ｍとは、地上０.３ｍ（ビデオ
カメラの高さ）以上を意味する。上記のごとき点が存在
する場合には、それを障害物と判定し、警報装置を作動
させる。なお、ｙ軸方向のエッジ移動量Ｄy(ｘ,ｙ）は
誤差を含むため、上記の条件を満たす点が、或る領域に
所定数以上存在する場合に警報を発するように構成して
もよい。なお、画面中央では、エッジ移動はないため、
例えば地上１ｍ位の高さにビデオカメラを設置すると、
１ｍの高さの障害物は停止して見え、障害物として検出
出来なくなる。しかし、本発明においては、ビデオカメ
ラを低い位置（０.３ｍ程度）に設置するので、高さが
あまり高くない（５０ｃｍ〜１ｍ位）障害物でも画像の
上部に表われ、車速によるエッジ移動量も大きくなるの
で、障害物として検出することが出来、検出精度を向上
させることが出来る。
たエッジ点が車両進行の妨げとなる障害物か否かを判定
する。上記（数１１）〜（数１３）式において、Ｘ(ｘ,
ｙ）は物体の横方向の長さ、Ｙ(ｘ,ｙ）は物体の高さ、
Ｚ(ｘ,ｙ）は当該車両から物体までの距離を表わす。し
たがって、横幅Ｘ(ｘ,ｙ）が±Ｔx内であり、高さＹ
(ｘ,ｙ）が所定の高さＴY1以上で、かつ、ＴY2以下であ
り、距離Ｚ(ｘ,ｙ）がＴz以下の点を障害物と判定す
る。上記の横幅Ｘ(ｘ,ｙ）が±Ｔx内という条件は、路
端の建物やガードレール等を障害物と誤認しないための
条件であり、高さＹ(ｘ,ｙ）がＴY1以上という条件は、
高さのある立体的な物体に限定するための条件であり、
高さＹ(ｘ,ｙ）がＴY2以下という条件は、ガード下やト
ンネル入り口を障害物と誤認しないための条件であり、
距離Ｚ(ｘ,ｙ）がＴz以下という条件は、当該車両から
近距離のものに限定するための条件である。実際の数値
例としては、例えば、 Ｔx ＝１０ｍ ＴY1＝ ０ｍ ＴY2＝ ５ｍ Ｔz ＝５０ｍ 程度の値に設定する。なお、３次元座標の原点はビデオ
カメラの位置であるから、Ｔx＝１０ｍというのは、車
両前方正面を中心として右に１０ｍ左に１０ｍ以内を意
味する。また、ＴY1＝０ｍとは、地上０.３ｍ（ビデオ
カメラの高さ）以上を意味する。上記のごとき点が存在
する場合には、それを障害物と判定し、警報装置を作動
させる。なお、ｙ軸方向のエッジ移動量Ｄy(ｘ,ｙ）は
誤差を含むため、上記の条件を満たす点が、或る領域に
所定数以上存在する場合に警報を発するように構成して
もよい。なお、画面中央では、エッジ移動はないため、
例えば地上１ｍ位の高さにビデオカメラを設置すると、
１ｍの高さの障害物は停止して見え、障害物として検出
出来なくなる。しかし、本発明においては、ビデオカメ
ラを低い位置（０.３ｍ程度）に設置するので、高さが
あまり高くない（５０ｃｍ〜１ｍ位）障害物でも画像の
上部に表われ、車速によるエッジ移動量も大きくなるの
で、障害物として検出することが出来、検出精度を向上
させることが出来る。
【００２４】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、ビデオカメラを車体の最下部近辺にほぼ水平に置
き、画像上で処理する範囲を画面上部に限定し、さら
に、物体の画像上での動き量を検出することによって物
体の高さや距離の算出を行うように構成したことによ
り、路面上の影や水たまり、落ち葉、汚れ、文字などを
障害物として誤検出することなく、また、ガードやトン
ネル入口など車両がくぐれる高さの物体も障害物と見な
さないので、障害物検出の信頼性を向上させることが出
来る、という優れた効果が得られる。
れば、ビデオカメラを車体の最下部近辺にほぼ水平に置
き、画像上で処理する範囲を画面上部に限定し、さら
に、物体の画像上での動き量を検出することによって物
体の高さや距離の算出を行うように構成したことによ
り、路面上の影や水たまり、落ち葉、汚れ、文字などを
障害物として誤検出することなく、また、ガードやトン
ネル入口など車両がくぐれる高さの物体も障害物と見な
さないので、障害物検出の信頼性を向上させることが出
来る、という優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の機能を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施例のブロック図と車両の側面
図。
図。
【図３】ビデオカメラの座標系を示す図。
【図４】エッジ移動速度演算を示すフローチャート。
【図５】距離・高さ演算と判定演算を示すフローチャー
ト。
ト。
１…車速センサ ２…ビデオカメラ ３…画像処理装置 ４…警報装置 ５…車両 ６…路面 １００…車速検出手段 １０１…画像入力手段 １０２…エッジ移動速度演算手段 １０３…距離・高さ演算手段 １０４…判定手段
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G06T 1/00 B60R 21/00 620 G05D 1/02 G08G 1/16
Claims (1)
- 【請求項１】車両の走行速度を検出して車速信号を出力
する車速検出手段と、 車体前部の最下部近傍に、前方向きに、ほぼ水平に設置
され、車両前方の画像を撮像する画像入力手段と、 上記画像入力手段の信号を入力し、時刻の異なる２枚以
上の画像からエッジ点の鉛直方向の移動速度を求めるエ
ッジ移動速度演算手段と、 上記車速信号と上記エッジ移動速度に基づいて、自車両
からエッジ点までの距離とエッジ点の高さを算出する距
離・高さ演算手段と、 上記の距離と高さが予め設定した所定範囲の場合に当該
エッジ点が障害物であると判定する判定手段と、 を備えたことを特徴とする車両用障害物検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017532A JP2842005B2 (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | 車両用障害物検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017532A JP2842005B2 (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | 車両用障害物検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05216534A JPH05216534A (ja) | 1993-08-27 |
| JP2842005B2 true JP2842005B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=11946539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4017532A Expired - Fee Related JP2842005B2 (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | 車両用障害物検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2842005B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP4277214B2 (ja) * | 2004-11-30 | 2009-06-10 | 日立アプライアンス株式会社 | 自走式掃除機 |
| JP4876676B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2012-02-15 | 株式会社豊田中央研究所 | 位置計測装置、方法及びプログラム、並びに移動量検出装置、方法及びプログラム |
| KR101795270B1 (ko) * | 2016-06-09 | 2017-11-07 | 현대자동차주식회사 | 장애물의 지면경계 정보를 이용한 물체 측면 검출 방법 및 장치 |
| KR102185743B1 (ko) * | 2019-08-12 | 2020-12-03 | 한국산업기술시험원 | 차량의 전방에 위치하는 객체의 실존 여부를 판단하는 방법 및 장치 |
-
1992
- 1992-02-03 JP JP4017532A patent/JP2842005B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05216534A (ja) | 1993-08-27 |
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