JP3077501B2 - Triangular distance measuring method and its distance measuring device - Google Patents

Triangular distance measuring method and its distance measuring device

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JP3077501B2
JP3077501B2 JP06070574A JP7057494A JP3077501B2 JP 3077501 B2 JP3077501 B2 JP 3077501B2 JP 06070574 A JP06070574 A JP 06070574A JP 7057494 A JP7057494 A JP 7057494A JP 3077501 B2 JP3077501 B2 JP 3077501B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば三角測距センサ
で検出された物体の測距を行う三角測距方法及びその測
距装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for measuring the distance of an object detected by, for example, a triangulation sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の三角測距方法は、カメラ
のオートフォーカスに用いられたものがあった。上記三
角測距方法では、パッシブ方式によって自然光に対する
被写体からの反射光を1対のレンズで受光し、上記レン
ズに対応して左右に設けられた2つのホトセンサアレイ
上に集光して、被写体像を投影させ、次いで、上記ホト
センサからのアナログ映像信号を量子化し、この量子化
された情報に基づいて上記被写体までの距離を算出して
いた。なお、このホトセンサアレイは、例えば光−電気
変換素子である複数のホトトダイオードから構成されて
いた。
2. Description of the Related Art Conventionally, this type of triangulation method has been used for auto-focusing of a camera. In the triangulation method described above, reflected light from a subject with respect to natural light is received by a pair of lenses by a passive method, and condensed on two photosensor arrays provided on the left and right corresponding to the lenses. An image is projected, then the analog video signal from the photosensor is quantized, and the distance to the subject is calculated based on the quantized information. This photosensor array was composed of a plurality of photodiodes, for example, photoelectric conversion elements.

【0003】上記三角測距方法では、反射光の受光を行
う受光領域(以下、「ウインド」という。)は、数もサ
イズ(1ウインド当たりのホトダイオード数)も、被写
体の遠近に関わらず常に一定に設定されていた。そし
て、被写体が無限遠の場合には、左右のホトセンサアレ
イの同じウインドのホトダイオードで上記被写体が投影
され、近い場合には、上記2つのホトセンサアレイの離
れた場所のウインドのホトダイオードで上記被写体が投
影されていた。
In the above-described triangulation method, the number and size (the number of photodiodes per window) of a light receiving area (hereinafter, referred to as a "window") for receiving reflected light is always constant regardless of the distance of the subject. Was set to When the subject is at infinity, the subject is projected by the photodiodes of the same window of the left and right photosensor arrays. Was projected.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記三角測
距方法を自動車に用いて、他の車との距離を測距する場
合には、ホトセンサアレイのウインドサイズが小さい
と、距離の近い外観が均一な車に対しては、模様がない
ので測距できないという問題点があった。また、ウイン
ドサイズが大きいと、距離の遠い車に対しては他の距離
にある物体まで測距視野に入り、平均の測距結果になっ
てしまい、正確な測距ができないという問題点があっ
た。
However, when the above-described triangulation method is applied to an automobile to measure the distance to another vehicle, if the window size of the photosensor array is small, the appearance is short. However, there is a problem that the distance cannot be measured for a car having a uniform pattern because there is no pattern. Also, if the window size is large, there is a problem in that a far-off vehicle enters the range-finding field of view at an object at another distance, resulting in an average range-finding result. Was.

【0005】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、近距離物体と遠距離物体を識別して、測距対象の物
体までの距離を正確に測距できる三角測距方法及びその
測距装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and a triangular distance measuring method and a triangular distance measuring method capable of distinguishing a short distance object from a long distance object and accurately measuring a distance to an object to be measured. It is an object to provide a distance device.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、自然光に対する物体からの反射光もし
くは物体自体の発光(以下、略して「反射光」とい
う。)を、受光領域(ウインド)を有する複数組の測距
センサ(ホトセンサアレイを構成するホトダイオード)
で受光し、該受光に基づき複数の物体像を投影させ、当
該複数の物体像の相対変位から該物体までの距離を測距
する測距方法において、前記測距された距離に対応して
前記反射光を受光するウインドを設定手段で設定し、該
設定したウインドでの受光に基づいて前記物体までの距
離を測距手段で測距する三角測距方法が提供される。
In order to achieve the above object, according to the present invention, reflected light from an object to natural light or light emission of the object itself (hereinafter simply referred to as "reflected light") is transmitted to a light receiving area (window). ) Of a plurality of distance measuring sensors (photodiodes constituting a photosensor array)
In the ranging method of projecting a plurality of object images based on the received light, and measuring the distance to the object from the relative displacement of the plurality of object images, the distance corresponding to the measured distance A triangular distance measuring method is provided in which a window for receiving reflected light is set by a setting unit, and a distance to the object is measured by a distance measuring unit based on the light reception in the set window.

【0007】[0007]

【作用】例えば、設定手段では、距離に対応して反射光
の受光を行うホトセンサアレイのウインドの数とサイズ
を予め設定しておき、測距された距離に対応して、最適
なウインドの数とサイズを設定して切り替え、この切り
替えたウインドでの受光に基づき複数の物体像を投影さ
せて、測距手段が物体との距離を測距する。また、測距
手段が複数の距離を測距した場合には、上記測距された
距離の中から特定距離、例えば最短距離の情報を設定手
段に出力する。
For example, in the setting means, the number and size of the windows of the photosensor array for receiving the reflected light in accordance with the distance are set in advance, and the optimum window is determined in accordance with the measured distance. The number and size are set and switched, a plurality of object images are projected based on the received light in the switched window, and the distance measuring means measures the distance to the object. Further, when the distance measuring means measures a plurality of distances, information on a specific distance, for example, the shortest distance from the measured distances is output to the setting means.

【0008】従って、物体との距離に対応した最適なホ
トセンサアレイのウインドの数とサイズで測距を行うこ
とができ、近距離物体と遠距離物体を容易に識別でき
る。
[0008] Therefore, distance measurement can be performed with the optimal number and size of windows of the photosensor array corresponding to the distance to the object, and a short-distance object and a long-distance object can be easily distinguished.

【0009】[0009]

【実施例】本発明に係る三角測距方法及びその測距装置
を図1乃至図13の図面に基づき説明する。図1は、本
発明に係る三角測距方法を自動車の測距に用いた場合の
測距装置の原理を示す原理図である。図において、測距
を行う自動車1には、三角測距センサから構成される複
数のセンサユニット10が配設され、各センサユニット
10は、CPU等からなるセンサ出力制御回路20と接
続され、上記センサ出力制御回路20は、CPU等から
なるウインド制御回路30と接続されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A triangular distance measuring method and a distance measuring apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a principle diagram showing the principle of a distance measuring device when the triangular distance measuring method according to the present invention is used for distance measurement of an automobile. In FIG. 1, a plurality of sensor units 10 each including a triangular distance measuring sensor are provided in an automobile 1 that performs distance measurement, and each of the sensor units 10 is connected to a sensor output control circuit 20 including a CPU and the like. The sensor output control circuit 20 is connected to a window control circuit 30 including a CPU and the like.

【0010】各センサユニット10は、例えば図2に示
すように、自動車の左右サイド面のほか、斜め方向の
面、フロント面及びリア面に複数配設されており、側方
や斜め方向や前後方向に存在する物体(他の自動車)2
からの反射光を受光している。センサユニット11は、
例えば図3に示すように、車体の上下方向に配置された
一対のレンズ11,12と、上記レンズ11,12に対
応して配置された2組のホトセンサアレイ13,14と
から構成されている(以下、このセンサユニットを、
「縦置きセンサユニット」という。)。なお、本実施例
では、縦置きセンサユニットを示したが、本発明はこれ
に限らず、センサユニットを車体の横方向に配置された
一対のレンズと、上記レンズに対応して配置された2組
のホトセンサアレイとから構成させることも可能である
(以下、このセンサユニットを、「横置きセンサユニッ
ト」という。)。ただし、自動車のサイド面や斜め方向
の面においては、上記横方向のセンサユニットを配設さ
せると、測距対象物体の自動車が相対速度を持っている
場合にはホトダイオードが反応するまでの所定時間の間
に、自動車の模様パターンが水平方向に流れてしまい、
上記物体との距離を測距できないので、縦置きセンサユ
ニットを配設することが好ましい。
As shown in FIG. 2, for example, as shown in FIG. 2, a plurality of sensor units 10 are provided on the left and right side surfaces of the vehicle, as well as on a diagonal surface, a front surface, and a rear surface. Object existing in the direction (other car) 2
Is receiving reflected light from The sensor unit 11
For example, as shown in FIG. 3, a pair of lenses 11 and 12 arranged in the vertical direction of the vehicle body and two sets of photosensor arrays 13 and 14 arranged corresponding to the lenses 11 and 12 are configured. (Hereinafter, this sensor unit,
It is called "vertical sensor unit". ). In this embodiment, the vertical sensor unit is shown. However, the present invention is not limited to this, and the sensor unit may include a pair of lenses arranged in the lateral direction of the vehicle body and a pair of lenses arranged corresponding to the lenses. It is also possible to configure the sensor unit with a set of photosensor arrays (hereinafter, this sensor unit is referred to as a “horizontal sensor unit”). However, when the lateral sensor unit is provided on the side surface or the oblique surface of the vehicle, if the vehicle as the object to be measured has a relative speed, a predetermined time until the photodiode reacts is obtained. In the meantime, the pattern of the car flows in the horizontal direction,
Since the distance to the object cannot be measured, it is preferable to provide a vertical sensor unit.

【0011】レンズ11,12は、自然光に対する物体
2からの反射光を集光して、ホトセンサアレイ13,1
4上にそれぞれ物体像を投影させている。ホトセンサア
レイ13,14は、例えば複数のホトダイオードを一列
に配列したラインセンサからなり、上記投影された物体
像に基づくセンサ信号をセンサ出力制御回路20に出力
している。なお、上記ホトセンサアレイ13,14は、
ホトダイオードを一次元に配列した上記ラインセンサの
ほかに、例えば複数のホトダイオードを二次元の面状に
配列した面センサとして構成させることも可能である。
The lenses 11 and 12 condense reflected light from the object 2 with respect to natural light, and form the photosensor arrays 13 and 1.
4 is projected onto the object image. Each of the photosensor arrays 13 and 14 is composed of, for example, a line sensor in which a plurality of photodiodes are arranged in a line, and outputs a sensor signal based on the projected object image to the sensor output control circuit 20. The photosensor arrays 13 and 14 are:
In addition to the above-described line sensor in which photodiodes are arranged one-dimensionally, for example, a plurality of photodiodes can be configured as a two-dimensional surface sensor.

【0012】図4は、縦置きセンサユニットを用いた場
合の測距装置における第1実施例の機能構成を示すブロ
ック図である。図1に示したセンサ出力制御回路20と
ウインド制御回路30は、図4に示すような機能構成か
らなる。すなわち、センサ出力制御回路20は、他の自
動車との距離を測距する測距手段21から構成され、ウ
インド制御回路30は、測距手段21からの測距結果か
ら特定距離を決定する距離決定手段31と、上記特定距
離からホトセンサアレイ13,14のウインドを設定す
るウインド設定手段32とから構成されている。
FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration of the first embodiment in a distance measuring apparatus using a vertical sensor unit. The sensor output control circuit 20 and the window control circuit 30 shown in FIG. 1 have a functional configuration as shown in FIG. That is, the sensor output control circuit 20 includes a distance measuring unit 21 that measures the distance to another vehicle, and the window control circuit 30 determines a specific distance based on the distance measurement result from the distance measuring unit 21. It comprises means 31 and window setting means 32 for setting the windows of the photosensor arrays 13 and 14 from the specific distance.

【0013】測距手段21には、ホトセンサアレイ1
3,14からセンサ信号が入力するとともに、ウインド
設定手段32からウインドの数及びサイズを設定するウ
インド情報が入力している。測距手段21は、上記設定
されたウインドの数及びサイズの範囲内のホトダイオー
ドから入力するセンサ信号の量子化を行い、外光三角方
式により上記量子化データに基づき2つの物体像の位相
差を算出し、この位相差から物体2までの距離Mを測距
し、その測距結果(距離情報)を距離決定手段31及び
ECU等からなる車両走行制御回路40に出力してい
る。また、測距手段21は、測距ができない場合には、
検出不能フラグFをウインド設定手段32及び車両走行
制御回路40に出力している。なお、上記ホトセンサア
レイ13,14上で検出される物体は、複数の場合があ
り、この場合には測距手段21は、複数の距離情報を出
力することになる。
The distance measuring means 21 includes a photo sensor array 1
At the same time as the sensor signals are input from 3 and 14, window information for setting the number and size of the windows is input from the window setting means 32. The distance measuring unit 21 quantizes the sensor signal input from the photodiode within the range of the number and the size of the set windows, and calculates a phase difference between the two object images based on the quantized data by an external light triangular method. The distance M to the object 2 is calculated based on the calculated phase difference, and the distance measurement result (distance information) is output to the vehicle travel control circuit 40 including the distance determination means 31 and the ECU. If the distance measurement means 21 cannot measure the distance,
The undetectable flag F is output to the window setting means 32 and the vehicle running control circuit 40. In addition, there are a plurality of objects detected on the photosensor arrays 13 and 14, and in this case, the distance measuring means 21 outputs a plurality of distance information.

【0014】距離決定手段31は、所定のアルゴリズム
に基づいて、上記入力する複数の距離情報の中から、例
えば最短距離の情報を抽出決定し、これを距離情報とし
てウインド設定手段32に出力する。また、上記距離決
定手段31は、最短距離の情報の代わりに、例えば出現
頻度の多い最頻距離の情報を抽出決定して出力するよう
に、アルゴリズムを設定することも可能である。なお、
この場合には、距離決定手段31は、予め定められた所
定時間内に入力する距離情報の中から最頻距離を算出す
る必要がある。
The distance determining means 31 extracts and determines, for example, information on the shortest distance from the plurality of input distance information based on a predetermined algorithm, and outputs the information to the window setting means 32 as distance information. Further, the distance determining means 31 can set an algorithm so as to extract and determine, for example, information on the most frequent distance having a high frequency of occurrence, instead of the information on the shortest distance. In addition,
In this case, the distance determining means 31 needs to calculate the most frequent distance from the distance information input within a predetermined time.

【0015】ウインド設定手段32には、図5、図6の
一例に示すように、距離に対するウインド数とウインド
サイズの設定マップが予め設定されている。なお、この
設定マップにヒステリシスを持たせているのは、測距さ
れた距離が切り替えの閾値近辺の場合に、ウインド数及
びサイズの切り替えが、測距のたびに行われるのを防止
するためである。
As shown in an example of FIGS. 5 and 6, a setting map of the number of windows and the window size with respect to the distance is set in the window setting means 32 in advance. The reason why the setting map has hysteresis is to prevent the switching of the number of windows and the size from being performed every time the distance is measured when the measured distance is near the switching threshold. is there.

【0016】また、ウインド設定手段32には、上記設
定マップに対応させた、ホトセンサアレイ13,14の
ウインド数及びウインドサイズが、図7、図8に示すよ
うに、予め設定されている。なお、この実施例では、各
ウインドの中心視野角は0度とする。図7における実施
例では、ホトセンサアレイ13,14を200個のホト
ダイオードU0〜U199,D0〜D199(アドレス
値)でそれぞれ構成し、使用するウインドの数とサイズ
の関係を図8のように設定した。すなわち、本実施例で
は、例えばウインド数が1つの場合には、ウインドサイ
ズがそれぞれ100個づつのU50〜U149,D50
〜D149の第1ウインドを使用する。ウインド数が2
つの場合には、ウインドサイズがそれぞれ75個づつの
U25〜U99,D25〜D99の第1ウインドと、U
100〜U174,D100〜D174の第2ウインド
とを使用する。ウインド数が3つの場合には、ウインド
サイズがそれぞれ50個づつのU25〜U74,D25
〜D74の第1ウインドと、U75〜U124,D75
〜D124の第2ウインドと、U125〜U174,D
125〜D174の第3ウインドとを使用する。ウイン
ド数が4つの場合には、ウインドサイズがそれぞれ35
個づつのU30〜U64,D30〜D64の第1ウイン
ドと、U65〜U99,D65〜D99の第2ウインド
と、U100〜U134,D100〜D134の第3ウ
インドと、U135〜U169,D135〜D169の
第4ウインドとを使用する。また、ウインド数が5つの
場合には、ウインドサイズがそれぞれ28個づつのU3
0〜U57,D30〜D57の第1ウインドと、U58
〜U85,D58〜D85の第2ウインドと、U86〜
U113,D86〜D113の第3ウインドと、U11
4〜U141,D114〜D141の第4ウインドと、
U142〜U169,D142〜D169の第5ウイン
ドとを使用する。これらのウインド設定において、各ウ
インドサイズを大きくして、隣り合ったウインドウがお
互いにオーバーラップする設定も可能である。
In the window setting means 32, the number of windows and the window sizes of the photosensor arrays 13 and 14 corresponding to the setting map are set in advance as shown in FIGS. In this embodiment, the central viewing angle of each window is 0 degree. In the embodiment shown in FIG. 7, the photosensor arrays 13 and 14 are respectively composed of 200 photodiodes U0 to U199 and D0 to D199 (address values), and the relationship between the number of windows to be used and the size is set as shown in FIG. did. That is, in the present embodiment, for example, when the number of windows is one, U50 to U149 and D50 each having 100 window sizes are provided.
The first window of D149 is used. 2 windows
In the case of one, the first window of U25 to U99 and D25 to D99 each having 75 window sizes,
A second window of 100 to U174 and D100 to D174 is used. When the number of windows is three, U25 to U74, D25 each having a window size of 50
-1 to D74, and U75 to U124, D75
DD124, U125 to U174, D
A third window of 125 to D174 is used. If the number of windows is four, the window size is 35
First windows U30 to U64, D30 to D64, second windows U65 to U99, D65 to D99, third windows U100 to U134, D100 to D134, and U135 to U169, D135 to D169. The fourth window is used. If the number of windows is five, the window size is 28 U3s each.
0-U57, first windows D30-D57 and U58
U85, the second window of D58 to D85, and U86
U113, the third window of D86 to D113, and U11
4-U141, D114-D141 of the fourth window,
U142 to U169 and the fifth window of D142 to D169 are used. In these window settings, it is also possible to increase the size of each window so that adjacent windows overlap each other.

【0017】このような構成の測距装置において、ウイ
ンド設定手段32は、まず初期値として、ウインド数が
単一で最大サイズの第1ウインドのウインド情報、すな
わちアドレス値がU50〜U149,D50〜D149
の第1ウインドのウインド情報を、測距手段21に出力
する。測距手段21は、上記設定されたウインドの数及
びサイズに応じて、測距を行うホトセンサアレイ13,
14のウインドを上記第1ウインドに切り替えて、上記
ホトセンサアレイ13,14の検出範囲内に存在する各
物体までの距離を求め、その各距離情報を距離決定手段
31に出力する。
In the distance measuring apparatus having such a configuration, the window setting means 32 first sets, as an initial value, window information of the first window having a single window number and the maximum size, that is, address values U50 to U149 and D50 to U50. D149
Is output to the distance measuring means 21. The distance measuring means 21 performs the distance measurement according to the set number and size of the windows.
By switching the window 14 to the first window, the distance to each object existing within the detection range of the photosensor arrays 13 and 14 is determined, and the respective distance information is output to the distance determining means 31.

【0018】距離決定手段31は、入力する各距離情報
から特定距離情報(例えば最短距離情報又は最頻距離情
報)を決定し、その決定した特定距離情報をウインド設
定手段32に出力する。上記特定距離情報が入力する
と、ウインド設定手段32は、上記図5、図6の設定マ
ップから当該距離情報に応じたウインド数とウインドサ
イズを決定して、図8のアドレスから対応するアドレス
を選んで使用するウインドを設定し、この設定したウイ
ンド情報を測距手段21に出力する。さらに、ウインド
設定手段32は、入力する特定距離情報に基づき、測距
対象物体の方向、相対距離、相対速度等を求めて、これ
ら情報を車両走行制御回路40に出力し、車両走行の制
御を可能にする。
The distance determining means 31 determines specific distance information (for example, shortest distance information or most frequent distance information) from each input distance information, and outputs the determined specific distance information to the window setting means 32. When the specific distance information is input, the window setting means 32 determines the number of windows and the window size according to the distance information from the setting maps of FIGS. 5 and 6, and selects a corresponding address from the addresses of FIG. The window to be used is set, and the set window information is output to the distance measuring means 21. Further, the window setting means 32 obtains the direction, relative distance, relative speed, and the like of the object to be measured based on the input specific distance information, outputs these information to the vehicle travel control circuit 40, and controls the vehicle travel. enable.

【0019】このようなウインド数とウインドサイズの
設定は、入力する特定距離情報に対して順次行われてお
り、測距手段21は、入力するウインドの数及びサイズ
に応じて、ホトセンサアレイ13,14のウインドを順
次切り替えて測距を行う。そして、測距手段21は、測
距が不能な場合には、検出不能フラグFをウインド設定
手段32に出力する。
The setting of the number of windows and the window size is sequentially performed for the specific distance information to be input, and the distance measuring means 21 sets the photo sensor array 13 in accordance with the number and size of the input windows. , 14 are sequentially switched to perform distance measurement. Then, when the distance measurement is not possible, the distance measuring means 21 outputs a non-detectable flag F to the window setting means 32.

【0020】ウインド設定手段32は、測距手段21か
ら測距不能を示す検出不能フラグFが入力した場合に
は、上記ウインド情報を初期値に設定し直して、測距手
段21に出力する。従って、本実施例では、距離に対応
して反射光の受光を行うホトセンサアレイのウインドの
数とサイズを予め設定しておき、測距された物体との距
離に対応した最適なホトセンサアレイのウインドの数と
サイズで上記測距を行うので、近距離物体と遠距離物体
を容易に識別して、近距離物体や遠距離物体との距離を
正確に測距できる。
When a non-detectable flag F indicating that distance measurement is not possible is input from the distance measuring means 21, the window setting means 32 resets the window information to an initial value and outputs it to the distance measuring means 21. Therefore, in the present embodiment, the number and size of the windows of the photosensor array for receiving the reflected light corresponding to the distance are set in advance, and the optimum photosensor array corresponding to the distance to the measured object is set. The distance and the distance are determined by the number and size of the windows, so that a short-distance object and a long-distance object can be easily identified and the distance between the short-distance object and the long-distance object can be accurately measured.

【0021】図9は、横置きセンサユニットを用いた場
合の測距装置の第2実施例における機能構成を示すブロ
ック図である。なお、図4の第1実施例と同様の構成部
分は、説明の都合上、同一符号とする。また、上記測距
装置は、自動車の前後方向にそれぞれ存在する物体との
距離を測距するのに用いられるが、いずれの場合でもそ
の構成は同じなので、図9では、代表して前方の物体と
の距離を測距する場合を説明する。
FIG. 9 is a block diagram showing a functional configuration of a distance measuring apparatus according to a second embodiment using a horizontal sensor unit. The same components as those in the first embodiment of FIG. 4 are denoted by the same reference numerals for convenience of explanation. The distance measuring device is used to measure the distance to an object existing in the front-rear direction of the automobile. The configuration is the same in any case. The case where the distance is measured will be described.

【0022】このような測距装置において、自動車の前
後方向の物体との距離を測距する場合、物体の位置、例
えばカーブの先にある物体の検出が難しい場合がある。
そこで本実施例では、設定されるウインドの位置(ウイ
ンド中心角)を、物体の位置に対応させてずらし、距離
の測距を行う視野を適切な視野に変更させる。図1に示
したセンサ出力制御回路20は、図4と同様に測距手段
21から構成され、ウインド制御回路30は、測距手段
21からの測距結果から特定距離L1を決定する距離決
定手段31と、ホトセンサアレイのウインドを設定する
ウインド設定手段32と、測距不能時の特定距離L2を
設定して出力する距離設定手段33と、ウインド中心角
θ1を決定するウインド中心角決定手段34と、前方の
コーナRを予測する前方コーナR予測手段35と、前方
注視角θ2を算出する前方注視角算出手段36と、算出
された前方注視角θ2を取り込んで出力する前方注視角
出力手段37と、距離決定手段31と距離設定手段33
からの出力を切り替える切り替えスイッチ38と、ウイ
ンド中心角決定手段34と前方注視角出力手段37から
の出力を切り替える切り替えスイッチ39とから構成さ
れている。
In such a distance measuring apparatus, when measuring the distance to an object in the front-rear direction of the automobile, it may be difficult to detect the position of the object, for example, the object at the end of a curve.
Therefore, in this embodiment, the position of the set window (window center angle) is shifted in accordance with the position of the object, and the field of view for distance measurement is changed to an appropriate field of view. The sensor output control circuit 20 shown in FIG. 1 includes a distance measuring unit 21 as in FIG. 4, and a window control circuit 30 determines a specific distance L1 based on a distance measurement result from the distance measuring unit 21. 31, a window setting means 32 for setting a window of the photosensor array, a distance setting means 33 for setting and outputting a specific distance L2 when distance measurement is impossible, and a window center angle determining means 34 for determining a window center angle θ1. A front corner R prediction unit 35 for predicting a front corner R, a front gaze angle calculation unit 36 for calculating a front gaze angle θ2, and a front gaze angle output unit 37 for taking in and outputting the calculated front gaze angle θ2. , Distance determining means 31 and distance setting means 33
And a switch 39 for switching the output from the window center angle determining means 34 and the output from the front gaze angle output means 37.

【0023】測距手段21は、図4と同様に、測距結果
と検出不能フラグFとを出力しており、上記測距手段2
1は、測距不能時には“1”の検出不能フラグFを、ま
た測距がなされた場合には“0”の検出不能フラグF
を、切り替えスイッチ38,39及び車両走行制御回路
40(図1参照)に出力している。距離設定手段33に
は、任意の特定距離L2、例えばL2=25(m)が設
定されており、上記距離設定手段33は、測距手段21
で距離の測距が不能な場合に、切り替えスイッチ38の
切り替えに応じて、上記特定距離の情報を出力してい
る。
The distance measuring means 21 outputs the result of distance measurement and an undetectable flag F, as in FIG.
1 indicates an undetectable flag F of “1” when ranging is impossible, and an undetectable flag F of “0” when ranging is performed.
To the changeover switches 38 and 39 and the vehicle traveling control circuit 40 (see FIG. 1). An arbitrary specific distance L2, for example, L2 = 25 (m) is set in the distance setting means 33.
When the distance measurement is not possible, the information on the specific distance is output according to the switching of the changeover switch 38.

【0024】ウインド中心角決定手段34は、距離決定
手段31で決定された距離L1情報に応じて、代表ウイ
ンド中心角θ1を決定している。例えば、図10に示す
ように、ホトセンサアレイを5つのウインドA1〜A5
に分割して物体2を検出する場合、ウインドA2とA3
の所定位置で上記物体2像が投影されたものとする。な
お、この図10では、分割したウインドが容易に認識で
きるように、各ウインドを離して示している。この場
合、ウインド中心角決定手段34は、上記物体2との距
離と投影位置とから物体の検出された角度1.5°を算
出し、この値から代表ウインド中心角θ1=0.75°
を求める。そして、ウインド中心角決定手段34は、測
距手段21で距離が測距された場合に、切り替えスイッ
チ39の切り替えに応じて、上記代表ウインド中心角θ
1を出力する。
The window center angle determining means 34 determines the representative window center angle θ1 according to the distance L1 information determined by the distance determining means 31. For example, as shown in FIG. 10, the photosensor array is divided into five windows A1 to A5.
When the object 2 is detected by dividing into windows A2 and A3
It is assumed that the object 2 image is projected at the predetermined position. In FIG. 10, the windows are separated from each other so that the divided windows can be easily recognized. In this case, the window center angle determining means 34 calculates the detected angle 1.5 ° of the object from the distance to the object 2 and the projection position, and from this value, the representative window center angle θ1 = 0.75 °
Ask for. Then, when the distance is measured by the distance measuring means 21, the window center angle determining means 34 changes the representative window central angle θ in accordance with switching of the switch 39.
Outputs 1.

【0025】前方コーナR予測手段35は、図11に示
すように、車速センサ等から入力する車速V(m/s)
に対応する単位ハンドル角当たりのヨー角速度定常ゲイ
ンAを設定する設定部35aと、上記設定されたヨー角
速度定常ゲインAと図示しないハンドル角検出センサか
ら入力するハンドル角θ3(rad)から、ヨー角速
As shown in FIG. 11, the front corner R predicting means 35 outputs a vehicle speed V (m / s) input from a vehicle speed sensor or the like.
The setting unit 35a for setting the steady-state yaw rate constant gain A per unit handle angle corresponding to the above-mentioned, and the yaw angle from the set yaw rate steady-state gain A and the handle angle θ3 (rad) input from a handle angle detection sensor (not shown). Speed

【0026】[0026]

【外1】 度(rad/s)=A・θ3を算出するヨー角速度算
出部35bと、上記車速Vとヨー角速度から、前方コ
ーナR(m)=V/を算出す
From the vehicle speed V and the yaw angular velocity, a front corner R (m) = V / is calculated from the yaw angular velocity calculating unit 35b that calculates degree (rad / s) = A · θ3.

【0027】る前方コーナR算出部35cとから構成さ
れている。従って、前方コーナR予測手段35は、車速
及びハンドル角の情報が入力すると、これら情報に応じ
て前方のコーナRを予測し、予測した前方コーナRの情
報を前方注視角算出手段36に出力する。なお、前方コ
ーナR予測手段35は、ハンドル角の代わりに、例えば
ヨー角速度センサ等から入力するヨー角速度と上記車速
の情報とから、前方のコーナRを予測することも可能で
ある。同様に、図4の縦置きセンサユニットの場合に
は、前方坂道検出手段や車体ピッチング角検出手段を用
いることで適切な前方注視角を算出できる。ここで、前
方坂道検出手段としては、自車両位置検出手段と地図情
報(いわゆるナビゲーション情報)を用いること等が考
えられる。
And a front corner R calculator 35c. Therefore, when the information on the vehicle speed and the steering wheel angle is input, the front corner R prediction unit 35 predicts the front corner R according to the information, and outputs the predicted information of the front corner R to the front gaze angle calculation unit 36. . The front corner R prediction unit 35 can also predict the front corner R from the yaw angular velocity input from, for example, a yaw angular velocity sensor and the information on the vehicle speed instead of the steering wheel angle. Similarly, in the case of the vertical sensor unit shown in FIG. 4, an appropriate front gaze angle can be calculated by using a forward slope detection unit and a vehicle body pitching angle detection unit. Here, as the forward slope detection means, use of the own vehicle position detection means and map information (so-called navigation information) may be considered.

【0028】前方注視角算出手段36には、切り替えス
イッチ38を介して、距離決定手段31又は距離設定手
段33からの距離L情報と、前方コーナR予測手段35
からの前方コーナR情報とが入力する。この距離Lと前
方コーナRの関係は、図12に示すような関係になって
おり、前方注視角θ2は、θ2≒L/Rで近似できる。
従って、前方注視角算出手段36は、上記入力する距離
Lと前方コーナRの情報から前方注視角θ2を算出し
て、前方注視角出力手段37に出力する。
The forward gaze angle calculating means 36 receives the distance L information from the distance determining means 31 or the distance setting means 33 and the forward corner R predicting means 35 via the changeover switch 38.
From the front corner R is input. The relationship between the distance L and the front corner R is as shown in FIG. 12, and the front gaze angle θ2 can be approximated by θ2 ≒ L / R.
Therefore, the forward fixation angle calculating means 36 calculates the forward fixation angle θ2 from the input distance L and the information on the front corner R, and outputs it to the forward fixation angle output means 37.

【0029】前方注視角出力手段37には、前方注視角
算出手段36から前方注視角θ2の情報が入力してお
り、前方注視角出力手段37は、測距手段21で距離の
測距が不能な場合に、切り替えスイッチ39の切り替え
に応じて、上記前方注視角θ2の情報を出力している。
切り替えスイッチ38は、測距手段21からの検出不能
フラグFに応じて、ウインド設定手段32と、距離決定
手段31又は距離設定手段33の接続切り替えを行って
いる。すなわち、切り替えスイッチ38は、検出不能フ
ラグFが“0”の場合には、距離決定手段31とウイン
ド設定手段32を接続させて、決定された距離L1の情
報を距離Lの情報として、ウインド設定手段32及び前
方注視角算出手段36に出力可能にする。また、切り替
えスイッチ38は、検出不能フラグFが“1”の場合に
は、ウインド設定手段32と距離設定手段33を接続さ
せて、設定された距離L2の情報を距離Lの情報とし
て、ウインド設定手段32及び前方注視角算出手段36
に出力可能にする。
The front gaze angle output means 37 receives information on the front gaze angle θ2 from the front gaze angle calculation means 36, and the front gaze angle output means 37 cannot measure the distance by the distance measurement means 21. In such a case, the information of the front gaze angle θ2 is output according to the switching of the switch 39.
The changeover switch 38 switches the connection between the window setting means 32 and the distance determining means 31 or the distance setting means 33 according to the detection failure flag F from the distance measuring means 21. That is, when the undetectable flag F is “0”, the changeover switch 38 connects the distance determining means 31 and the window setting means 32, and sets the information of the determined distance L1 as the information of the distance L to set the window. Output to the means 32 and the front gaze angle calculating means 36. When the undetectable flag F is “1”, the changeover switch 38 connects the window setting means 32 and the distance setting means 33, and sets the information of the set distance L2 as the information of the distance L to set the window. Means 32 and Forward Gaze Angle Calculation Means 36
Output enabled.

【0030】切り替えスイッチ39は、測距手段21か
らの検出不能フラグFに応じて、ウインド設定手段32
と、ウインド中心角決定手段34又は前方注視角出力手
段37の接続切り替えを行っている。すなわち、切り替
えスイッチ39は、検出不能フラグFが“0”の場合に
は、ウインド設定手段32とウインド中心角決定手段3
4を接続させて、決定された代表ウインド中心角θ1の
情報をウインド中心視野角θの情報として、ウインド設
定手段32に出力可能にし、また検出不能フラグFが
“1”の場合には、ウインド設定手段32と前方注視角
出力手段37を接続させて、前方注視角θ2の情報をウ
インド中心視野角θの情報として、ウインド設定手段3
2に出力可能にする。
The changeover switch 39 is operated by the window setting means 32 in response to the detection failure flag F from the distance measuring means 21.
And the connection of the window center angle determination means 34 or the front gaze angle output means 37 is switched. That is, when the undetectable flag F is “0”, the switch 39 switches the window setting means 32 and the window center angle determining means 3
4 so that the information on the determined representative window center angle θ1 can be output to the window setting means 32 as the information on the window center viewing angle θ. When the undetectable flag F is “1”, the window The setting means 32 and the front gaze angle output means 37 are connected, and the information of the front gaze angle θ2 is used as the information of the window center viewing angle θ to set the window setting means 3.
2 can be output.

【0031】ウインド設定手段32には、上述したごと
く、距離L及びウインド中心視野角θの情報が入力する
とともに、上記ウインド中心視野角θから使用するウイ
ンドを補正する式(f・tanθ)/pが予め設定されて
いる。この式(f・tanθ)/pにおいて、fはセンサ
ユニット内のレンズの焦点距離を、pは図7に示したよ
うにホトダイオードのピッチを示す。そして、ウインド
設定手段32は、上記距離L情報に応じたウインド数と
ウインドサイズを、上記図5、図6の設定マップから決
定する。さらに、ウインド設定手段32は、図8のアド
レスから対応するアドレスを選んで使用するウインドを
選択するとともに、上記式から、この選択されたウイン
ドのアドレスを減算し、ウインドのアドレスを補正し
て、このアドレス補正されたウインドの各ウインドサイ
ズを設定する。次に、上記ウインド設定手段32は、上
記設定されたウインド数とウインドサイズを、ウインド
情報として測距手段21に出力する。
As described above, the information on the distance L and the window center viewing angle θ is input to the window setting means 32, and the equation (f · tan θ) / p for correcting the window to be used is obtained from the window center viewing angle θ. Is set in advance. In this formula (f · tan θ) / p, f represents the focal length of the lens in the sensor unit, and p represents the pitch of the photodiode as shown in FIG. Then, the window setting means 32 determines the number of windows and the window size according to the distance L information from the setting maps of FIGS. Further, the window setting means 32 selects the corresponding address from the addresses in FIG. 8 to select the window to be used, and subtracts the address of the selected window from the above equation to correct the address of the window. Each window size of this address-corrected window is set. Next, the window setting means 32 outputs the set number of windows and the window size to the distance measuring means 21 as window information.

【0032】このように構成された測距装置において、
ウインド設定手段32は、まず初期値として、ウインド
数が単一、最大サイズでウインド中心角が0度の第1ウ
インドのウインド情報を、測距手段21に出力する。測
距手段21は、上記設定されたウインドの数及びサイズ
に応じて、測距を行うホトセンサアレイ13,14のウ
インドを切り替えて、上記ホトセンサアレイ13,14
の検出範囲内に存在する各物体までの距離を求め、その
各距離情報を距離決定手段31に出力する。これととも
に、上記測距手段21は、フラグ“0”の検出不能フラ
グFを、切り替えスイッチ38,39に出力して、距離
決定手段31及びウインド中心角決定手段34とウイン
ド設定手段32を接続させる。
In the distance measuring apparatus thus configured,
The window setting means 32 first outputs to the distance measuring means 21 the window information of the first window having a single window number, the maximum size, and a window center angle of 0 degree as an initial value. The distance measuring means 21 switches the windows of the photo sensor arrays 13 and 14 for performing distance measurement in accordance with the set number and size of the windows, and
The distance to each object existing within the detection range is obtained, and the respective distance information is output to the distance determining means 31. At the same time, the distance measuring means 21 outputs the undetectable flag F of the flag "0" to the changeover switches 38 and 39 to connect the distance determining means 31, the window center angle determining means 34, and the window setting means 32. .

【0033】距離決定手段31は、所定のアルゴリズム
に基づいて、入力する各距離情報から特定距離情報を決
定し、この特定距離情報をウインド設定手段32とウイ
ンド中心角決定手段34に出力しており、ウインド中心
角決定手段34は、距離決定手段31で決定された距離
L1情報に応じて、代表ウインド中心角θ1を決定し
て、切り替えスイッチ39を介してウインド設定手段3
2に出力する。
The distance determining means 31 determines specific distance information from each input distance information based on a predetermined algorithm, and outputs the specific distance information to the window setting means 32 and the window center angle determining means 34. The window center angle determining means 34 determines the representative window center angle θ1 in accordance with the distance L1 information determined by the distance determining means 31, and sets the window setting means 3 via the changeover switch 39.
Output to 2.

【0034】そして、距離決定手段31から決定された
距離情報L1が入力すると、ウインド設定手段32は、
上記図5、図6の設定マップから当該距離情報に応じた
ウインド数とウインドサイズを決定して、図8のアドレ
スから対応するアドレスを選んで使用するウインドを設
定するとともに、入力するウインド中心角θ1の情報に
基づき、使用ウインドの各ウインドサイズを補正設定
し、この設定したウインド情報を測距手段21に出力す
る。さらに、ウインド設定手段32は、入力する距離情
報に基づき、測距対象物体の方向、相対距離、相対速度
等を求めて、これら情報を車両走行制御回路40に出力
し、車両走行の制御を可能にする。
When the distance information L1 determined by the distance determining means 31 is input, the window setting means 32
The number of windows and the window size corresponding to the distance information are determined from the setting maps in FIGS. 5 and 6, and the corresponding address is selected from the addresses in FIG. Based on the information of θ1, each window size of the used window is corrected and set, and the set window information is output to the distance measuring means 21. Further, the window setting means 32 obtains the direction, relative distance, relative speed, and the like of the object to be measured based on the input distance information, and outputs these information to the vehicle travel control circuit 40 to control the vehicle travel. To

【0035】前方注視角算出手段36は、入力する距離
Lと前方コーナRの情報から前方注視角θ2を算出し
て、前方注視角出力手段37に出力している。また、測
距手段21は、測距不能時には“1”の検出不能フラグ
Fを、切り替えスイッチ38,39に出力して、上記切
り替えスイッチ38,39の切り替えを行っており、こ
の切り替えにより、距離設定手段33及び前方注視角出
力手段37は、予め設定された距離L2の情報及び前方
注視角θ2の情報を、ウインド設定手段32に出力す
る。
The forward fixation angle calculating means 36 calculates the forward fixation angle θ2 from the input information of the distance L and the front corner R, and outputs it to the forward fixation angle output means 37. When the distance measurement is not possible, the distance measuring means 21 outputs a “1” undetectable flag F to the changeover switches 38 and 39 to switch between the changeover switches 38 and 39. The setting unit 33 and the front gaze angle output unit 37 output the information of the preset distance L2 and the information of the front gaze angle θ2 to the window setting unit 32.

【0036】ウインド設定手段32は、距離設定手段3
3から特定距離L2情報が入力すると、上記図5、図6
の設定マップから当該距離情報に応じたウインド数とウ
インドサイズを決定して、図8のアドレスから対応する
アドレスを選んで使用するウインドを設定するととも
に、前方注視角出力手段37から入力する前方注視角θ
2の情報に基づき、使用ウインドの各ウインドサイズを
補正設定し、この設定したウインド情報を測距手段21
に出力する。
The window setting means 32 includes the distance setting means 3
5 and 6 when the specific distance L2 information is input from FIG.
8. The number of windows and the window size corresponding to the distance information are determined from the setting map of FIG. 8, the corresponding address is selected from the addresses in FIG. Viewing angle θ
2, each window size of the used window is corrected and set, and the set window information is used as the distance measuring means 21.
Output to

【0037】従って、本実施例では、前後方向のカーブ
の先に存在する物体との距離を測距する場合、設定され
るウインドの位置(ウインド中心角)を、コーナRに対
応させてずらし、距離の測距を行う視野を適切な視野に
変更させるので、カーブの先に存在する物体を容易に検
出することができる。図4、図9では、縦置き測距装置
及び横置き測距装置をそれぞれ別々に示したが、測距を
行う周囲の環境の違い、例えば上述したカーブ、坂道等
の環境の違いによる測距において、縦置きで測距できな
くても横置きで測距が可能であったり、横置きで測距で
きなくても縦置きで測距が可能の場合がある。
Therefore, in this embodiment, when measuring the distance to the object existing ahead of the curve in the front-rear direction, the set window position (window center angle) is shifted in correspondence with the corner R, Since the visual field for measuring the distance is changed to an appropriate visual field, an object existing at the end of the curve can be easily detected. In FIGS. 4 and 9, the vertical distance measuring device and the horizontal distance measuring device are separately shown. In some cases, even when distance measurement cannot be performed vertically, distance measurement can be performed horizontally, or when distance measurement cannot be performed horizontally, distance measurement can be performed vertically.

【0038】そこで、第3の実施例としては、図13に
示すように、縦置きのセンサユニットと横置きのセンサ
ユニットを組み合わせて周囲の対象物体を測距する測距
装置が提供される。図13では、縦置きのセンサユニッ
トを基準とし、この縦置きセンサユニットで検出不能な
場合には、別途設置された横置きセンサユニットで物体
の検出を行うものとする。なお、図13の実施例では、
図4に示した測距装置によって縦置き測距と横置き測距
を行うものとする。
Therefore, as a third embodiment, as shown in FIG. 13, there is provided a distance measuring device for measuring the distance of a target object around by combining a vertically arranged sensor unit and a horizontally arranged sensor unit. In FIG. 13, a vertical sensor unit is used as a reference. If the vertical sensor unit cannot detect the object, the horizontal sensor unit separately installed detects the object. In the embodiment of FIG.
It is assumed that the vertical distance measurement and the horizontal distance measurement are performed by the distance measurement device shown in FIG.

【0039】図13において、本実施例では、まず、図
3に示した縦置きセンサユニットを用いて、初期値とし
て、ウインド数が単一で最大サイズの第1ウインドのウ
インド情報を、測距手段21に出力して縦置き測距を行
い(ステップ101)、測距手段21から出力される検
出不能フラグFが“1”か否か判断する(ステップ10
2)。
Referring to FIG. 13, in this embodiment, first, using the vertical sensor unit shown in FIG. 3, window information of the first window having a single window number and the largest size is measured as an initial value. (Step 101), and it is determined whether or not the undetectable flag F output from the distance measuring means 21 is "1" (Step 10).
2).

【0040】ここで、測距手段21から出力される検出
不能フラグFが測距可能を示す“0”の場合には、ウイ
ンド設定手段32は、距離決定手段31から出力される
特定距離(代表距離)に応じて、ウインド数とウインド
サイズを設定し(ステップ103)、これら情報を測距
手段21に出力して物体の測距を行わせる。また、測距
手段21から出力される検出不能フラグFが測距不能を
示す“1”の場合には、横置きセンサユニットを用い
て、横置き測距を行わせる(ステップ104)。そし
て、測距手段21から出力される検出不能フラグFが
“1”か否か判断する(ステップ105)。
If the undetectable flag F output from the distance measuring means 21 is "0" indicating that distance measurement is possible, the window setting means 32 outputs the specific distance (representative) output from the distance determining means 31. The number of windows and the window size are set in accordance with the distance (step 103), and the information is output to the distance measuring means 21 to measure the distance of the object. If the undetectable flag F output from the distance measuring means 21 is "1" indicating that distance measurement is not possible, horizontal distance measurement is performed using the horizontal sensor unit (step 104). Then, it is determined whether the undetectable flag F output from the distance measuring means 21 is "1" (step 105).

【0041】ここで、測距手段21から出力される検出
不能フラグFが測距可能を示す“0”の場合には、ウイ
ンド設定手段32は、距離決定手段31から出力される
代表距離に応じて、ウインド数とウインドサイズを設定
し(ステップ106)、これら情報を測距手段21に出
力して物体の測距を行わせる。また、測距手段21から
出力される検出不能フラグFが測距不能を示す“1”の
場合には(ステップ107)、ステップ101に戻っ
て、初期値を測距手段21に出力して縦置き測距を行わ
せる。
Here, when the undetectable flag F output from the distance measuring means 21 is "0" indicating that distance measurement is possible, the window setting means 32 determines the distance in accordance with the representative distance output from the distance determining means 31. Then, the number of windows and the window size are set (step 106), and the information is output to the distance measuring means 21 so that the distance of the object is measured. If the undetectable flag F output from the distance measuring means 21 is "1" indicating that distance measurement is impossible (step 107), the process returns to step 101, where the initial value is output to the distance measuring means 21 and the vertical direction is output. Make the distance measurement take place.

【0042】従って、本実施例では、縦置きセンサユニ
ットを用いた縦置き測距が不能の場合には、横置きセン
サユニットを用いた横置き測距を行うので、カーブ、坂
道等の周囲の環境の違いによる測距を容易に行うことが
できる。なお、本発明では、上記縦置き測距と横置き測
距を、図9に示した測距装置を用いて行う場合も考えら
れる。この場合には、測距手段21から出力される検出
不能フラグFをウインド設定手段32にも出力させ、上
記ウインド設定手段32による縦置き測距から横置き測
距への切り替えは、上記検出不能フラグFによって判断
し、横置き測距から縦置き測距への切り替えは、上記検
出不能フラグFとウインド中心視野角θの角度、すなわ
ちθ=0°によって判断すれば、上記実施例と同様に、
周囲の環境の違いによる測距を容易に行うことができ
る。
Accordingly, in the present embodiment, when the vertical distance measurement using the vertical sensor unit is impossible, the horizontal distance measurement using the horizontal sensor unit is performed. Distance measurement based on differences in environment can be easily performed. In the present invention, the vertical distance measurement and the horizontal distance measurement may be performed using the distance measuring apparatus shown in FIG. In this case, the undetectable flag F output from the distance measuring means 21 is also output to the window setting means 32, and the switching from the vertical distance measurement to the horizontal distance measurement by the window setting means 32 is not possible. The determination from the flag F and the switching from the horizontal distance measurement to the vertical distance measurement can be performed in the same manner as in the above-described embodiment if the determination is made based on the angle between the undetectable flag F and the window center viewing angle θ, ie, θ = 0 ° ,
Distance measurement based on a difference in surrounding environment can be easily performed.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、自然光
に対する物体からの反射光を、受光領域を有する複数組
の測距センサで受光し、該受光に基づき複数の物体像を
投影させ、当該複数の物体像の相対変位から該物体まで
の距離を測距する測距方法において、前記測距された距
離に対応して前記反射光を受光する受光領域を切り替
え、該切り替えた受光領域での受光に基づいて前記物体
までの距離を測距するので、近距離物体と遠距離物体を
識別して、測距対象の物体までの距離を正確に測距でき
る。
As described above, according to the present invention, a plurality of sets of ranging sensors having a light receiving area receive reflected light from an object with respect to natural light, and a plurality of object images are projected based on the received light. In the distance measuring method for measuring the distance to the object from the relative displacement of the plurality of object images, a light receiving area for receiving the reflected light is switched in accordance with the measured distance, and the switched light receiving area is used. Since the distance to the object is measured based on the received light, it is possible to identify the short-range object and the long-range object and accurately measure the distance to the object to be measured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る三角測距方法を自動車の測距に用
いた場合の測距装置の原理を示す原理図である。
FIG. 1 is a principle diagram showing a principle of a distance measuring apparatus when a triangulation method according to the present invention is used for distance measurement of an automobile.

【図2】自動車のサイド面に配設されるセンサユニット
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a sensor unit disposed on a side surface of an automobile.

【図3】図2に示したセンサユニットの構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a sensor unit shown in FIG. 2;

【図4】縦置きセンサユニットを用いた場合の測距装置
における第1実施例の機能構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration of a first embodiment in a distance measuring device using a vertical sensor unit.

【図5】図4に示したウインド設定手段に設定される距
離に対するウインド数の設定マップの一例を示す図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a setting map of the number of windows with respect to the distance set in the window setting means shown in FIG. 4;

【図6】同じく距離に対するウインドサイズの設定マッ
プの一例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a setting map of a window size with respect to a distance.

【図7】図3に示したホトセンサアレイの構成図であ
る。
FIG. 7 is a configuration diagram of the photosensor array shown in FIG.

【図8】設定されるウインドの数とサイズの関係を示す
図である。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the number of windows to be set and their sizes.

【図9】横置きセンサユニットを用いた場合の測距装置
の第2実施例における機能構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 9 is a block diagram showing a functional configuration of a distance measuring apparatus according to a second embodiment using a horizontal sensor unit.

【図10】図9に示したウインド中心角決定手段による
代表ウインド中心角の決定動作を説明するための図であ
る。
FIG. 10 is a diagram for explaining an operation of determining a representative window center angle by window center angle determining means shown in FIG. 9;

【図11】図9に示した前方コーナR予測手段の操作異
な構成を示すブロック図である。
11 is a block diagram showing a configuration of the front corner R prediction means shown in FIG. 9 in a different operation.

【図12】距離Lと前方コーナR及び前方注視角の関係
を説明するための図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining a relationship between a distance L, a front corner R, and a front gaze angle.

【図13】物体の測距に用いる縦置き測距と横置き測距
の切り替え動作を説明するためのフローチャートであ
る。
FIG. 13 is a flowchart for explaining a switching operation between a vertical distance measurement and a horizontal distance measurement used for distance measurement of an object.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 自動車 2 測距対象物体 10 センサユニット 20 センサ出力制御回路 21 測距手段 30 ウインド制御回路 31 距離決定手段 32 ウインド設定手段 33 距離設定手段 34 ウインド中心角決定手段 35 前方コーナR予測手段 36 前方注視角算出手段 37 前方注視角出力手段 38,39 切り替えスイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Automobile 2 Object to be measured 10 Sensor unit 20 Sensor output control circuit 21 Distance measuring means 30 Window control circuit 31 Distance determining means 32 Window setting means 33 Distance setting means 34 Window center angle determining means 35 Front corner R prediction means 36 Forward note Viewing angle calculation means 37 Front gaze angle output means 38, 39 Changeover switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前村 高広 東京都港区芝五丁目33番8号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 田中 忠夫 東京都港区芝五丁目33番8号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 山本 美鈴 東京都港区芝五丁目33番8号 三菱自動 車工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−99663(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01C 3/00 - 3/32 B60R 21/00 620 G06T 1/00 G08G 1/16 G05D 1/02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takahiro Maemura 5-33-8 Shiba, Minato-ku, Tokyo Inside Mitsubishi Motors Corporation (72) Inventor Tadao Tanaka 5-33-8 Shiba, Minato-ku, Tokyo No. Mitsubishi Motors Corporation (72) Inventor Misuzu Yamamoto 5-33-8 Shiba, Minato-ku, Tokyo Mitsubishi Motors Corporation (56) References JP-A-5-99663 (JP, A) ( 58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01C 3/00-3/32 B60R 21/00 620 G06T 1/00 G08G 1/16 G05D 1/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 物体からの反射光もしくは物体自体の発
光(以下、略して「反射光」という。)を、受光領域を
有する複数組の測距センサで受光し、該受光に基づき複
数の物体像を投影させ、当該複数の物体像の相対変位か
ら該物体までの距離を測距する測距方法において、 前記測距された距離に対応して前記反射光を受光する受
光領域を設定し、該設定した受光領域での受光に基づい
て前記物体までの距離を測距することを特徴とする三角
測距方法。
1. A plurality of sets of distance measuring sensors having a light receiving area receive reflected light from an object or light emission of the object itself (hereinafter, simply referred to as "reflected light"), and a plurality of objects are detected based on the received light. In the distance measuring method of projecting images and measuring the distance to the object from the relative displacement of the plurality of object images, setting a light receiving area for receiving the reflected light corresponding to the measured distance, A triangulation method comprising: measuring a distance to the object based on light reception in the set light receiving region.
【請求項2】 前記測距センサの受光領域は、予め前記
物体までの距離に対応してその数とサイズが設定されて
おり、前記測距された距離に対応する受光領域の数とサ
イズに切り替えられることを特徴とする請求項1記載の
三角測距方法。
2. The number and size of the light receiving areas of the distance measuring sensor are set in advance corresponding to the distance to the object, and the number and size of the light receiving areas corresponding to the measured distance are set. The triangulation method according to claim 1, wherein the method is switched.
【請求項3】 受光領域で自然光に対する物体からの反
射光を受光する複数組の測距センサを有し、該受光領域
で受光し、該受光に基づき複数の物体像を投影させ、当
該複数の物体像の相対変位から該物体までの距離を測距
する測距装置において、 前記測距された距離の中から特定距離を決定する決定手
段と、 前記決定された特定距離に対応して前記受光領域の数と
サイズを設定する設定手段と、 前記設定された数とサイズの受光領域による受光に基づ
いて前記物体までの距離を測距する測距手段とを備えた
ことを特徴とする測距装置。
3. A plurality of distance measuring sensors for receiving reflected light from an object with respect to natural light in a light receiving area, receiving the light in the light receiving area, projecting a plurality of object images based on the received light, and In a distance measuring apparatus for measuring a distance to an object from a relative displacement of an object image, determining means for determining a specific distance from the measured distances, the light receiving corresponding to the determined specific distance. Setting means for setting the number and size of the areas; and distance measuring means for measuring the distance to the object based on light reception by the light receiving areas of the set number and size. apparatus.
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