JP3351340B2 - Optical flow type backward information detection device - Google Patents

Optical flow type backward information detection device

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JP3351340B2
JP3351340B2 JP06158898A JP6158898A JP3351340B2 JP 3351340 B2 JP3351340 B2 JP 3351340B2 JP 06158898 A JP06158898 A JP 06158898A JP 6158898 A JP6158898 A JP 6158898A JP 3351340 B2 JP3351340 B2 JP 3351340B2
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Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ等で撮像さ
れた画像上の移動ベクトル(オプティカルフロー)を用
いて後方(特に、後側方)から接近する車両を検出す
る、オプティカルフロー式後方情報検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to optical flow type rear information for detecting a vehicle approaching from behind (particularly from the rear side) using a movement vector (optical flow) on an image captured by a camera or the like. It relates to a detection device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、カメラ等で撮像された時刻の
異なる2画像中の同一点の移動ベクトルを算出し、算出
した移動ベクトルから接近する移動物体の存在を検出す
る技術が知られており、特に、自動車の分野において、
カメラ等で自車両の後方を撮像して、後側方(例えば、
隣レーンの後方)から接近してくる他車両の存在を検出
するオプティカルフロー式後方情報検出装置が知られて
いる。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a technique of calculating a movement vector at the same point in two images captured at different times by a camera or the like and detecting the presence of a moving object approaching from the calculated movement vector. , Especially in the automotive sector,
An image of the rear of the vehicle is captured by a camera or the like, and the rear side (for example,
There is known an optical flow type rear information detection device that detects the presence of another vehicle approaching from the rear of an adjacent lane).

【0003】このオプティカルフロー式後方情報検出装
置は、近年、開発が進められている自動走行制御装置、
即ち、走行中の道路に対する車両の位置姿勢や他車両と
の相対的関係の把握を行ない、これに基づいて自動車の
自動走行制御を行なう装置の要素技術としても有望であ
り、各種のオプティカルフロー式後方情報検出装置が提
案されている。
[0003] This optical flow type rear information detecting device is an automatic cruise control device which has been developed recently.
That is, it is promising as an elemental technology of a device for determining the position and orientation of a vehicle with respect to a road on which the vehicle is traveling and the relative relationship with other vehicles and performing automatic driving control of the vehicle based on the information. A backward information detecting device has been proposed.

【0004】例えば、特開平8−83345号公報に開
示された技術(第1従来技術)は、画像中に大きな占有
面積の移動物体が存在する場合でも、確実に移動物体に
起因するオプティカルフローを抽出し、さらに、抽出し
たオプティカルフローによりその移動物体が接近してい
るものか否かを判定する方法に関する技術である。ま
た、特開平9−18863号公報に開示された技術(第
2従来技術)は、複数のカメラ又は旋回可能なカメラを
そなえることにより、車両後方の監視領域を広げて安全
性を高めようとするものである。
For example, the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-83345 (first prior art) ensures that even when a moving object having a large occupied area is present in an image, an optical flow caused by the moving object can be reliably performed. This is a technique relating to a method of extracting and further determining whether or not the moving object is approaching based on the extracted optical flow. The technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-18883 (second related art) includes a plurality of cameras or a rotatable camera to increase the monitoring area behind the vehicle to enhance safety. Things.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来よ
りオプティカルフロー式後方情報検出装置について種々
の研究開発が行なわれているが、その多くはオプティカ
ルフローにより物体の移動を把握することを主目的とし
ており、オプティカルフロー自身が如何なる情報を有し
ており、それをどう活用するかについての検討は進んで
いないのが現状である。例えば、上述の第1従来技術で
は、移動物体が接近していると判定された時には、警報
信号を出力するようになっているが、ここでは、オプテ
ィカルフローは単に移動物体が接近しているか否かの判
定基準として利用されているにすぎず、単に移動物体が
接近しているからといって、必ずしも警報を出すべきも
のとは限らない。
As described above, various researches and developments have been conventionally made on the optical flow type rear information detecting device, and most of them mainly focus on grasping the movement of an object by the optical flow. At present, the purpose is that the optical flow itself has what information and how to utilize it has not yet been studied. For example, in the above-described first related art, when it is determined that a moving object is approaching, an alarm signal is output. However, here, the optical flow simply determines whether the moving object is approaching. It is merely used as a criterion for determining whether a moving object is approaching or not.

【0006】ところで、隣レーンに車線変更をしようと
する時は、ドライバは、隣レーンの後方から走行してく
る後続車両を確認し、危険かどうか判断してから車線変
更を行なっている。このとき、ドライバは、後続車両と
自車両との車間距離や相対速度を、距離計や速度計で計
測して危険かどうか判断している分けではない。バック
ミラー等を介してドライバ自身の目に映った後続車両の
大きさや動きから、車線変更の危険度を判断しているの
である。
When attempting to change lanes to an adjacent lane, the driver checks the following vehicle traveling from behind the adjacent lane and judges whether there is any danger before changing lanes. At this time, the driver measures the inter-vehicle distance or the relative speed between the following vehicle and the own vehicle with a distance meter or a speedometer, and does not judge whether or not it is dangerous. The risk of the lane change is determined from the size and movement of the following vehicle that is seen by the driver through the rearview mirror or the like.

【0007】このドライバの目に映る後続車両の大きさ
や動きは、オプティカルフローにも反映され、後続車両
が接近してくると、その後続車両に対応したオプティカ
ルフローの発生数も増加し、また、オプティカルフロー
の大きさ(ベクトルの長さ)も大きくなる。したがっ
て、この点に着目すれば、オプティカルフローの変化を
通して、後方から接近する後続車両に対する危険度を判
定することは可能であると考えられる。
[0007] The size and movement of the following vehicle seen by the driver are also reflected in the optical flow, and when the following vehicle approaches, the number of optical flows corresponding to the following vehicle increases, and The size of the optical flow (the length of the vector) also increases. Therefore, if attention is paid to this point, it can be considered that it is possible to determine the degree of danger to a following vehicle approaching from behind through a change in the optical flow.

【0008】第2従来技術では、後続車両に対応する発
散方向のオプティカルフローに対して、その大きさに重
み付けをし、重み付けをした値が或るしきい値を越えた
ら危険と判断するようになっている。ところが、この第
2従来技術では、オプティカルフローと危険度とがどの
ように対応しているのか明確でなく、また、如何なる重
み付けをするのかも記載がない。つまり、オプティカル
フローの大きさに重み付けをした値を危険度判定と結び
付ける具体的妥当性に欠けており、また、オプティカル
フローの性質、即ち、撮像角度等の微妙な変化により消
失,発生し、連続的には変化しない点についての考慮は
されていない。
In the second prior art, the size of an optical flow in the divergent direction corresponding to the following vehicle is weighted, and if the weighted value exceeds a certain threshold value, it is determined that the flow is dangerous. Has become. However, in the second prior art, it is not clear how the optical flow and the degree of risk correspond to each other, and there is no description of how to assign weights. That is, it lacks the specific validity of associating the value obtained by weighting the size of the optical flow with the risk determination. In addition, it disappears or occurs due to the subtle change in the nature of the optical flow, that is, the imaging angle. No consideration is given to the fact that it does not change in nature.

【0009】本発明は、上述の課題に鑑み創案されたも
ので、オプティカルフローの有する危険度に関する情報
としての有用性に着目し、常に安定した危険度判定を行
なえるようにした、オプティカルフロー式後方情報検出
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-described problems, and focuses on usefulness as information relating to the danger of an optical flow, and is capable of always performing a stable danger determination. It is an object to provide a rear information detecting device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】このため、本発明のオプ
ティカルフロー式後方情報検出装置では、撮像手段によ
り所定周期で撮像された自車両後方の複数画像からオプ
ティカルフロー算出手段によりオプティカルフローを算
出して、自車両に接近する物体を検出するが、そのと
き、演算手段により自車両に接近する物体に対応するオ
プティカルフローの大きさの平均値を物体の接近の危険
度を示す代表値として演算し、危険度判定手段によりオ
プティカルフローの大きさの平均値に基づき物体の接近
の危険度を判定する。
Therefore, in the optical flow type rear information detecting apparatus according to the present invention, the optical flow is calculated by the optical flow calculating means from a plurality of images behind the host vehicle which are imaged at a predetermined cycle by the imaging means. Te, but detects an object approaching the host vehicle, then the risk of magnitude of the average value of the optical flows corresponding to the object approaching the own vehicle by calculating means of the object approaching the
The risk is determined as a representative value indicating the degree, and the degree of risk of approaching the object is determined by the degree of risk determination means based on the average value of the magnitude of the optical flow.

【0011】これにより、オプティカルフローの有する
危険度に関する情報が有効活用されるとともに、常に安
定した危険度判定が行なわれる。
[0011] Thus, the information on the risk possessed by the optical flow is effectively used, and a stable risk determination is always performed.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
の形態について説明すると、図1〜図8は本明の一実
施形態としてのオプティカルフロー式後方情報検出装置
(以下、単に後方情報検出装置という)を示すものであ
る。本後方情報検出装置は、図1に示すように、車両1
の所定の位置(例えばリヤウインドウの上部又は下部)
に自車両後方の道路状況を撮像する撮像手段としてのC
CDカメラ2をそなえており、CCDカメラ2で得られ
た画像情報(アナログ画像信号)は、車両1内部にそな
えられたECU10へ入力されるようになっている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the drawings and will be described embodiments of the present invention, FIGS. 1 to 8 are optical flow equation backward information detecting apparatus as an embodiment of the present onset Ming (hereinafter, simply backward information Detection device). As shown in FIG.
At a predetermined position (for example, above or below the rear window)
C as an imaging means for imaging the road condition behind the host vehicle
A CD camera 2 is provided, and image information (analog image signal) obtained by the CCD camera 2 is input to an ECU 10 provided inside the vehicle 1.

【0013】ECU10は、A/D変換器3,第1フレ
ームメモリ4A,第2フレームメモリ4B,オプティカ
ルフロー算出手段(DSP)5,演算手段6,危険度判
定手段7から構成されており、CCDカメラ2から入力
されたアナログ画像信号は、まず、A/D変換器3によ
ってデジタル画像信号へ変換処理されるようになってい
る。
The ECU 10 comprises an A / D converter 3, a first frame memory 4A, a second frame memory 4B, an optical flow calculation means (DSP) 5, a calculation means 6, and a risk determination means 7, and includes a CCD. The analog image signal input from the camera 2 is first converted by the A / D converter 3 into a digital image signal.

【0014】そして、A/D変換器3で処理されたデジ
タル画像信号は、第1フレームメモリ4A,第2フレー
ムメモリ4Bに交互に周期的に格納されるようになって
いる。このデジタル画像信号の格納周期は、後述のオプ
ティカルフロー(以下、単にフローとも略す)の算出等
の画像処理能力で決まるが、ここでは、例えば、10フ
レーム(1フレーム1/30秒)毎に5フレームの位相
差で各フレームメモリ4A,4Bにデジタル画像信号が
入力されるようになっているものとする。
The digital image signals processed by the A / D converter 3 are alternately and periodically stored in a first frame memory 4A and a second frame memory 4B. The storage period of the digital image signal is determined by an image processing capability such as calculation of an optical flow (hereinafter simply abbreviated as a flow), which will be described later. In this case, for example, the storage period is 5 for every 10 frames (1/30 second for one frame). It is assumed that a digital image signal is input to each of the frame memories 4A and 4B based on a phase difference between frames.

【0015】オプティカルフロー算出手段5は、各フレ
ームメモリ4A,4Bに格納された撮像時間の異なるデ
ジタル画像信号に基づきオプティカルフローを算出する
ようになっている。このオプティカルフロー算出手段5
におけるオプティカルフローの算出処理について説明す
ると、次のようになる。まず、第1フレームメモリ4A
に格納された時間tにおける撮像画像(第1フレーム)
から着目画像(画素)を抽出し、続いて、第2フレーム
メモリ4Bに格納された時間t+Δt〔Δt=5/30
秒(5フレーム分)〕における撮像画像(第2フレー
ム)の着目画像(画素)を抽出する。この着目画素の設
定は、一定の閾値以上の画素を選定するようにしてもよ
く、また、撮像画像上において周囲画素の輝度の平均よ
りも特に高輝度の画素を選定するようにしてもよい。
The optical flow calculation means 5 calculates an optical flow based on digital image signals stored in the frame memories 4A and 4B and having different imaging times. This optical flow calculation means 5
The following describes the optical flow calculation processing in. First, the first frame memory 4A
Image (first frame) at time t stored in
, An image of interest (pixel) is extracted from the image data, and subsequently, the time t + Δt [Δt = 5/30] stored in the second frame memory 4B
Second (for five frames)], a target image (pixel) of the captured image (second frame) is extracted. In setting the pixel of interest, a pixel having a certain threshold value or more may be selected, or a pixel having a higher luminance than the average of the luminance of surrounding pixels may be selected on the captured image.

【0016】ここで、図2(a),(b)に示すよう
に、異なる時間において、後方から隣車線(以下、隣レ
ーンという)上を接近してくる後続車両101を撮像し
たとする。図2(a)に示す画像100Aを時間tにお
ける撮像画像とし、図2(b)に示す画像100Bを時
間t+Δtにおける撮像画像とすると、それぞれの画像
100A,100Bから例えば着目画素PA1,PA2,P
B1,PB2を抽出する。なお、ここでは、説明の便宜上、
各画像の着目画素は2つとしているが、実際はさらに多
くの着目画素を抽出することになる。
Here, as shown in FIGS. 2A and 2B, it is assumed that an image of the following vehicle 101 approaching on an adjacent lane (hereinafter, referred to as an adjacent lane) from behind at different times. Assuming that the image 100A shown in FIG. 2A is a captured image at time t and the image 100B shown in FIG. 2B is a captured image at time t + Δt, for example, pixels P A1 and P A2 of interest from the respective images 100A and 100B. , P
B1 and PB2 are extracted. Here, for convenience of explanation,
Although the number of pixels of interest in each image is two, more pixels of interest are actually extracted.

【0017】そして、それぞれの着目画素PA1,PA2
B1,PB2にウインドウSA1,SA2,SB1,SB2を設定
し、2画面100A,100B間のウインドウSA1,S
A2,SB1,SB2の同一性を検証して、2画面100A,
100B間の対応する着目画素を求めるようになってい
るのである。このウインドウの同一性の検証方法として
は、公知の方法を用いることができ、例えば、特開平8
−83345号公報に記載されているように、相関法や
勾配法により検証することができる。
Then, each pixel of interest P A1 , P A2 ,
P B1, P B2 to set the window S A1, S A2, S B1 , S B2 , the two screens 100A, window S A1, S between 100B
A2, to verify the identity of the S B1, S B2, 2 screens 100A,
The pixel of interest corresponding to 100B is obtained. As a method of verifying the window identity, a known method can be used.
As described in JP-A-83345, it can be verified by a correlation method or a gradient method.

【0018】そして、2画面100A,100B間の対
応する着目画素が求められると、これらの着目画素を結
んだベクトルがオプティカルフローとなるのである。こ
こでは、ウインドウSA1とSB1とが同一であり、ウイン
ドウSA2とSB2とが同一であるので、着目画素はPA1
B1とが対応し、PA2とPB2とが対応しており、それぞ
れを結ぶことによりオプティカルフローf1 ,f2 が求
められる。
When a corresponding pixel of interest between the two screens 100A and 100B is obtained, a vector connecting these pixels of interest becomes an optical flow. Here, since the windows S A1 and S B1 are the same and the windows S A2 and S B2 are the same, the pixels of interest correspond to P A1 and P B1, and P A2 corresponds to P B2. The optical flows f 1 and f 2 are obtained by connecting them.

【0019】このようにして、他の対応する着目画素に
ついても対応を検証していくことにより、図2(c)に
示すように、後方を走行する後続車両101に対応した
複数のオプティカルフロー(オプティカルフロー群)F
が得られるのである。なお、後続車両101以外にも、
道路標識102等の周囲風景に対応したオプティカルフ
ローも得られるが、これらは自車両から相対的に遠ざか
るように(いわゆる無限遠点方向に収束するように)移
動しているので、後続車両101に対応するオプティカ
ルフロー群Fとは、ベクトルの向きが逆となる。そこ
で、オプティカルフロー算出手段5では、ベクトルの向
きに閾値を設け、自車両に接近する方向のオプティカル
フローのみ算出するようになっている。
In this way, by verifying the correspondence also with respect to other corresponding pixels of interest, as shown in FIG. 2C, a plurality of optical flows (see FIG. 2) corresponding to the following vehicle 101 traveling behind. Optical flow group) F
Is obtained. In addition to the following vehicle 101,
Although optical flows corresponding to the surrounding scenery such as the road sign 102 can be obtained, since these move relatively away from the own vehicle (to converge in the direction of the so-called infinity point), the following flows are generated. The direction of the vector is opposite to that of the corresponding optical flow group F. Therefore, the optical flow calculation means 5 sets a threshold value in the direction of the vector, and calculates only the optical flow in the direction approaching the host vehicle.

【0020】ところで、ここで得られたオプティカルフ
ローFは、実際の車両と後続車両101との位置関係に
対してどのように対応しているのか説明すると、図3に
示すような幾何学的関係で表すことができる。図3は、
水平面内での幾何学的関係を表したものであるが、隣車
線までの距離をW、自車両1から後続車両101までの
距離をZとし、CCDカメラ2の画面上での横方向距離
をX、CCDカメラ2の焦点距離をDとしている。ここ
で、Nフレーム間(N/30秒間)での後続車両101
の相対移動距離をdz、CCDカメラ2の画面上での横
方向移動距離をdxとすると、画面上横方向移動距離d
xは、次のように表される。 dx=W×D×(1/(Z−dz)−1/Z) ・・・・・・・・(1) また、自車両に対する後続車両101Aの相対速度をV
s とすると、Nフレーム間での後続車両101の相対移
動距離dzは(Vs /30)×Nとなるので、画面上水
平方向移動距離dxは、次のように表すことができる。 dx=W×D×(30/(30×Z−Vs ×N)−1/Z)・・・・・(2) この画面上水平方向移動距離dxを画素単位であらわし
た、フレームメモリ上の水平移動距離dPx(pixel)は、
CCDカメラ2の水平有効サイズをL1、水平画素数を
n1とすると、次式のように表すことができる。 dPx(pixel)=dx×(n1/L1) =W×D×(30/(30×Z−Vs ×N)−1/Z) ×(n1/L1) ・・・・・・・・(3) 同様に、フレームメモリ上の垂直移動距離dPy(pixel)
は、CCDカメラ2の設置高さをH、CCDカメラ2の
垂直有効サイズをL2、垂直画素数をn2とすると、次
式のように表すことができる。 dPy(pixel)=H×D×(30/(30×Z−Vs /N)−1/Z) ×(n2/L2) ・・・・・・・・(4) ここで、フレームメモリ上のオプティカルフローの大き
さdPaは、水平移動距離dPx(pixel),垂直移動距離
dPy(pixel)を用いると、 dPa =(dPx2+dPy21/2 ・・・・・・・・(5) であらわすことができるので、(3)式,(4)式に示
す水平移動距離dPx(pixel),垂直移動距離dPy(pixe
l)と相対速度Vs ,車間距離Zとの関係から、相対速度
Vs が大きく、車間距離Zが短いほど、オプティカルフ
ローの大きさ(以下、単にフローの大きさという)dP
aは大きくなることがわかる。つまり、仮に相対速度V
s が一定ならば、フローの大きさdPaが大きくなるほ
ど、自車両1と後続車両101との車間距離Zが詰まっ
てきていると判定することができる。
By the way, how the optical flow F obtained here corresponds to the actual positional relationship between the vehicle and the following vehicle 101 will be described. The geometrical relationship shown in FIG. Can be represented by FIG.
It is a representation of the geometric relationship in the horizontal plane. The distance to the adjacent lane is W, the distance from the host vehicle 1 to the following vehicle 101 is Z, and the lateral distance on the screen of the CCD camera 2 is X, the focal length of the CCD camera 2 is D. Here, the following vehicle 101 between N frames (N / 30 seconds)
Is the relative movement distance of the CCD camera 2 on the screen, and dx is the horizontal movement distance of the CCD camera 2 on the screen.
x is expressed as follows. dx = W × D × (1 / (Z−dz) −1 / Z) (1) Further, the relative speed of the following vehicle 101A with respect to the own vehicle is represented by V
Assuming that s, the relative movement distance dz of the following vehicle 101 between N frames is (Vs / 30) × N, so the horizontal movement distance dx on the screen can be expressed as follows. dx = W × D × (30 / (30 × Z−Vs × N) −1 / Z) (2) In the frame memory, the horizontal movement distance dx on the screen is expressed in pixel units. The horizontal movement distance dPx (pixel) is
Assuming that the horizontal effective size of the CCD camera 2 is L1 and the number of horizontal pixels is n1, the following equation can be used. dPx (pixel) = dx × (n1 / L1) = W × D × (30 / (30 × Z−Vs × N) −1 / Z) × (n1 / L1) (3) Similarly, the vertical movement distance dPy (pixel) on the frame memory
Can be expressed by the following equation, where H is the installation height of the CCD camera 2, L2 is the vertical effective size of the CCD camera 2, and n2 is the number of vertical pixels. dPy (pixel) = H × D × (30 / (30 × Z−Vs / N) −1 / Z) × (n2 / L2) (4) Here, on the frame memory Using the horizontal movement distance dPx (pixel) and the vertical movement distance dPy (pixel), the magnitude dPa of the optical flow is as follows: dPa = (dPx 2 + dPy 2 ) 1/2 (5) The horizontal movement distance dPx (pixel) and the vertical movement distance dPy (pixe) shown in Expressions (3) and (4) can be expressed.
l), the relative speed Vs, and the inter-vehicle distance Z, the larger the relative speed Vs and the shorter the inter-vehicle distance Z, the larger the optical flow size (hereinafter simply referred to as flow size) dP
It can be seen that a increases. That is, if the relative speed V
If s is constant, it can be determined that as the magnitude dPa of the flow increases, the inter-vehicle distance Z between the own vehicle 1 and the following vehicle 101 becomes smaller.

【0021】このフローの大きさdPaの算出は、演算
手段6において行なわれ、演算手段6は、後方を走行す
る後続車両101に対応する全てのオプティカルフロー
(オプティカルフロー群)Fについて、それらの大きさ
dPaを算出するようになっている。また、演算手段6
は、後続車両101に対応するオプティカルフローの総
数(以下、単にフローの総数という)M、即ち、後続車
両101に対応する着目画素の総数を算出するようにな
っている。なお、このフローの総数Mは、被検出車両の
前面面積をA、CCDカメラ2の総画素数をAc 、CC
Dカメラ2の水平画角をθ1、CCDカメラ2の垂直画
角をθ2としたとき、次式のように算出することができ
る。 M=A×Ac /(4×tan(θ1/2)×tan(θ2/2))/Z2 ・・・・・・・・(6) さらに、演算手段6は、先に算出した後続車両101に
対応するM個のフローの大きさdPa の総和、即ち、後
続車両101に対応するオプティカルフローの総量(以
下、単にフローの総量という)ΣdPa を算出するよう
になっている。そして、算出したフローの総数M、フロ
ーの総量ΣdPa から、フローの大きさdPa の平均値
dPave.(dPave.=ΣdPa /M)を算出するように
なっている。
The calculation of the flow size dPa is performed by the calculating means 6, which calculates the size of all the optical flows (optical flow group) F corresponding to the following vehicle 101 traveling behind. DPa is calculated. The operation means 6
Calculates the total number M of optical flows (hereinafter, simply referred to as the total number of flows) corresponding to the following vehicle 101, that is, the total number of pixels of interest corresponding to the following vehicle 101. It should be noted that the total number M of the flows is as follows: A is the front area of the detected vehicle, Ac is the total number of pixels of the CCD camera 2, and CC is
Assuming that the horizontal angle of view of the D camera 2 is θ1 and the vertical angle of view of the CCD camera 2 is θ2, the following equation can be used. M = A × Ac / (4 × tan (θ1 / 2) × tan (θ2 / 2)) / Z 2 (6) Further, the calculating means 6 calculates the following vehicle calculated earlier. The sum of the magnitudes dPa of the M flows corresponding to 101, that is, the total amount of optical flows (hereinafter, simply referred to as the total amount of flows) ΣdPa corresponding to the following vehicle 101 is calculated. Then, an average value dPave. (DPave. = ΣdPa / M) of the flow size dPa is calculated from the calculated total number M of flows and the total amount of flows ΣdPa.

【0022】こうして演算手段6において演算されたフ
ローの大きさの平均値dPave.は、危険度判定手段7に
おいて、自車両に対する後続車両101の危険度、即
ち、自車両が後続車両101の走行する隣車線へ車線変
更する際の危険度を判定する際の基準とされる。つま
り、危険度判定手段7は、フローの大きさの平均値dP
ave.が所定値を越えたときには、隣車線への車線変更は
危険と判定して警報表示モニター8を作動させるように
なっているのである。なお、警報表示モニター8は、フ
ローの大きさの平均値dPave.に基づく危険度が段階的
に示されるようになっており、危険度が所定値を越えた
時には、警報音や警報表示によってドライバに警告する
ようになっている。
The average value dPave. Of the magnitude of the flow calculated by the calculation means 6 is calculated by the danger determination means 7 so that the danger of the following vehicle 101 with respect to the own vehicle, that is, the own vehicle travels with the following vehicle 101. This is used as a reference for determining the degree of risk when changing lanes to the adjacent lane. That is, the risk determination means 7 determines the average value dP of the flow size.
When ave. exceeds a predetermined value, the lane change to the adjacent lane is determined to be dangerous and the alarm display monitor 8 is activated. The alarm display monitor 8 is configured to indicate the degree of danger based on the average value dPave. Of the magnitude of the flow in a stepwise manner. Warning.

【0023】ここで、フローの大きさの平均値dPave.
を危険度判定の基準に適用する意義について説明する
と、まず、その前に危険度情報として一般に用いられる
減速度関数について説明する必要がある。通常、2台の
車両が前後に連なって走行する場合の安全走行距離Ds
は、先行車両がブレーキをかけた場合を想定して次式の
ように定められている。 Ds =Vr ×Tm +Vr2/2/Ar −Vf2/2/Af ・・・・・・・(7) 上式においてTm は車間時間であり、Vf ,Vr はそれ
ぞれ自車両(即ち、先行車両), 後続車両の車速、Af
,Ar はそれぞれ自車両(即ち、先行車両),後続車両
の減速度を示している。
Here, the average value dPave.
Before describing the significance of applying to the risk determination criterion, it is necessary to first describe a deceleration function generally used as risk information. Normally, the safe traveling distance Ds when two vehicles run in a row in front and back
Is defined as follows, assuming that the preceding vehicle applies the brake. Ds = Tm in Vr × Tm + Vr 2/2 / Ar -Vf 2/2 / Af ······· (7) This equation is the time headway, Vf, the vehicle respectively Vr (i.e., preceding vehicle ), Speed of the following vehicle, Af
, Ar indicate the deceleration of the host vehicle (that is, the preceding vehicle) and the deceleration of the following vehicle, respectively.

【0024】ここで、高速道路での通常走行では、車間
時間Tm は1〜2秒、一般的なドライバが踏める最大減
速度は6.0m/s2と言われており、車間時間Tm を1.
3秒、自車両の減速度Af を6.0m/s2とすると、後続
車両の減速度Ar は次式で表すことができる。 Ar =(Vr2/2)/(Ds −1.3×Vr +Vf2/12)・・・・・(8) 上式は、車速Vf で走行中の自車両が、通常考えられる
最大減速度(6.0m/s2)で急減速した時に、一般的な
車間時間1.3秒の安全車間距離Ds を保つのに必要
な、車速Vr で走行中の後続車に要求される減速度Ar
に対応しており、この減速度Ar が一般的に危険度とし
て用いられている減速度関数である。
Here, in normal driving on an expressway, it is said that the inter-vehicle time Tm is 1-2 seconds, the maximum deceleration that a general driver can step on is 6.0 m / s 2 , and the inter-vehicle time Tm is 1 .
Assuming that the deceleration Af of the own vehicle is 6.0 m / s 2 for 3 seconds, the deceleration Ar of the following vehicle can be expressed by the following equation. Ar = (Vr 2/2) / (Ds -1.3 × Vr + Vf 2/12) ····· (8) above equation, the vehicle traveling at the vehicle speed Vf is the maximum deceleration which is normally considered When the vehicle decelerates suddenly at (6.0 m / s 2 ), the deceleration Ar required for the following vehicle traveling at the vehicle speed Vr, which is necessary to maintain a safe inter-vehicle distance Ds of 1.3 seconds between vehicles.
And the deceleration Ar is a deceleration function generally used as the degree of risk.

【0025】この減速度関数Ar により表される危険度
は、(8)式からもわかるように、車間距離Ds が短い
ほど、また、車両間の速度差(即ち、Vr −Vf )が大
きいほど、大きくなっており、実際の走行におけるドラ
イバの感覚にも適合したものである。したがって、この
減速度関数により表される危険度と同様の特性をもった
危険度判定のパラメータを設定することが有意義と考え
られる。
As can be seen from the equation (8), the danger expressed by the deceleration function Ar becomes smaller as the inter-vehicle distance Ds becomes shorter and the speed difference between the vehicles (ie, Vr-Vf) becomes larger. , Which is adapted to the driver's feeling in actual driving. Therefore, it is considered significant to set parameters for determining the degree of risk having characteristics similar to the degree of risk represented by the deceleration function.

【0026】ところで、(3)式〜(5)式で表される
フローの大きさdPa も、前述のように相対速度Vs が
大きいほど、また、車間距離Zが短いほど、大きくなっ
ているので、減速度関数Ar により表される危険度とそ
の特性が一致している。ところが、オプティカルフロー
の算出基準となる画像上の着目画素は、輝度差に基づい
て設定されるため、光の反射具合等により突然消失する
ことがある。このような場合、オプティカルフローも消
失してしまうため、任意の一つのオプティカルフローに
着目しただけでは、連続的にフローの大きさdPa の評
価を行ない危険度を判定することはできない。
By the way, the magnitude dPa of the flow represented by the equations (3) to (5) also increases as the relative speed Vs increases and the inter-vehicle distance Z decreases as described above. , The characteristic represented by the deceleration function Ar coincides with the characteristic. However, since the pixel of interest on the image, which is a reference for calculating the optical flow, is set based on the luminance difference, the pixel may suddenly disappear due to light reflection or the like. In such a case, since the optical flow also disappears, it is not possible to continuously evaluate the flow size dPa and determine the degree of risk only by focusing on any one optical flow.

【0027】一方、前述のフローの総数Mやフローの総
和ΣdPa を危険度判定のパラメータとして適用するこ
とも考えられる。しかしながら、フローの総数Mは、
(6)式に示すように、車間距離Zが短いほど大きくな
る点では、減速度関数Ar により表される危険度と特性
が一致するが、被検出車両の前面面積Aの影響を受け、
また、相対速度とは無関係である。このため、フローの
総数Mが大きくなったとしても、それが車間距離が短く
なったためなのか、それとも被検出車両が大きいためな
のか区別がつかない。また、実際の走行では、オプティ
カルフローの発生総数は被検出車両の前面面積の他に、
車両の形状や色の影響も受け、さらには、前述のよう
に、オプティカルフローの一つ一つは、光の反射具合等
により消失したり発生したりするため、正確な危険度判
定をすることはできない。
On the other hand, it is conceivable to apply the total number M of flows and the sum ΣdPa of flows as parameters for determining the degree of risk. However, the total number M of flows is
As shown in the equation (6), at the point where the inter-vehicle distance Z becomes larger as the inter-vehicle distance Z becomes shorter, the characteristic coincides with the risk represented by the deceleration function Ar, but is affected by the front area A of the detected vehicle.
It is independent of the relative speed. For this reason, even if the total number M of flows increases, it cannot be distinguished whether it is because the inter-vehicle distance is short or because the detected vehicle is large. Also, in actual running, the total number of occurrences of optical flow is not only the front area of the detected vehicle,
It is also affected by the shape and color of the vehicle, and as described above, each optical flow is lost or generated due to the degree of light reflection, etc. Can not.

【0028】同様に、フローの総量ΣdPa では、
(3)式〜(6)式から分かるように、相対速度Vs が
大きいほど、また、車間距離Zが短いほど大きくなる点
では、減速度関数Ar により表される危険度と一致する
が、被検出車両の前面面積Aの影響を受ける点ではフロ
ーの総数Mと同様であり、相対速度Vs ,車間距離Zに
基づく正確な危険度判定をすることはできない。
Similarly, for the total amount of flow ΣdPa,
As can be seen from the equations (3) to (6), the larger the relative speed Vs and the shorter the inter-vehicle distance Z, the greater the danger is represented by the deceleration function Ar. It is the same as the total number of flows M in that it is affected by the front area A of the detected vehicle, and it is not possible to make an accurate risk degree determination based on the relative speed Vs and the inter-vehicle distance Z.

【0029】これに対し、フローの大きさの平均値dP
ave.では、フローの総和ΣdPa をフローの総数Mで除
算することにより、被検出車両の前面面積Aや車両の形
状や色等の影響は排除される。また、複数のフローの大
きさdPa の平均であるため、仮に着目画素の一つが画
面上から消失したとしても、フローの大きさの平均値d
Pave.の連続性が失われたり、大きく変化したりするこ
とはない。
On the other hand, the average value dP of the flow size
In ave., the influence of the front surface area A of the detected vehicle and the shape and color of the vehicle is eliminated by dividing the total flow 総 dPa by the total number M of flows. Further, since the average of the magnitudes dPa of a plurality of flows, even if one of the pixels of interest disappears from the screen, the average value d of the magnitudes of the flows d
The continuity of Pave. Is not lost or greatly changed.

【0030】そして、図4に示すように、フローの大き
さの平均値dPave.の車間距離Zに対する特性は、減速
度関数Ar により表される危険度の特性と一致してい
る。なお、ここでは、フローの大きさの平均値dPave.
を(3)式〜(5)式から算出されるフローの大きさd
Pa で表しており、(3)式,(4)式における各変数
の値は次の値を用いている。W:3.5m,H:1.4
m,D:0.0015m,N:5フレーム,n1:25
6pixel ,n2:240pixel ,L1:0.00654
m,L2:0.00489m,Vs :40km/h。ま
た、減速度関数により表される危険度Ar の算出にあた
り(8)式における各変数は次の値を用いている。Vf
:80km/h,Vr :120km/h。
Then, as shown in FIG. 4, the characteristic of the average value dPave. Of the magnitude of the flow with respect to the inter-vehicle distance Z coincides with the characteristic of the degree of risk represented by the deceleration function Ar. Here, the average value dPave.
Is the size d of the flow calculated from the equations (3) to (5).
The value of each variable in the equations (3) and (4) uses the following values. W: 3.5m, H: 1.4
m, D: 0.0015 m, N: 5 frames, n1: 25
6 pixels, n2: 240 pixels, L1: 0.00654
m, L2: 0.00489 m, Vs: 40 km / h. In calculating the degree of risk Ar represented by the deceleration function, the following values are used for the variables in equation (8). Vf
: 80 km / h, Vr: 120 km / h.

【0031】つまり、フローの大きさの平均値dPave.
を危険度判定の基準とすることにより、減速度関数Ar
により表される危険度と同様に、車間距離Zが短いほ
ど、また、相対速度Vs が大きいほど危険度が大きくな
るという、実際の走行におけるドライバの感覚にも適合
した危険度判定を行なうようになっているのである。こ
こで、図5,図6は、実際に車両に本オプティカルフロ
ー式後方情報検出装置を搭載し実験した結果を示すもの
である。
That is, the average value dPave.
The deceleration function Ar
As in the case of the danger expressed by the following equation, the danger determination is adapted to the driver's feeling in actual running, that is, the danger increases as the inter-vehicle distance Z decreases and the relative speed Vs increases. It has become. Here, FIG. 5 and FIG. 6 show the results of experiments in which the optical flow type rear information detecting device is actually mounted on a vehicle.

【0032】まず、図5は、フローの総数Mの理論値と
実験値とを比較したものであり、実線は(6)式で示さ
れるフローの総数Mの理論値であり、□は相対速度Vs
を40km/hに設定した場合の実験値、▲は相対速度
Vs を5km/hに設定した場合の実験値である。図5
に示すように、車間距離Zが短いほどフローの総数Mも
増加傾向にはあるが、理論値にはのっておらず、また、
相対速度Vs が小さいほど不安点になっている。したが
って、この実験結果からも、フローの総数Mは危険度と
しては不適当であることがわかる。また、実験データに
はないが、フローの総量ΣdPa も同様のことが言え
る。
First, FIG. 5 shows a comparison between the theoretical value of the total number M of flows and the experimental value. The solid line shows the theoretical value of the total number M of flows represented by the equation (6). Vs
Is an experimental value when the speed is set to 40 km / h, and ▲ is an experimental value when the relative speed Vs is set to 5 km / h. FIG.
As shown in the figure, the shorter the inter-vehicle distance Z, the more the total number of flows M tends to increase. However, the total number M does not reach the theoretical value.
The smaller the relative speed Vs, the more anxious. Therefore, the experimental results also show that the total number M of flows is inappropriate as a risk. Although not shown in the experimental data, the same can be said for the total amount of flow ΣdPa.

【0033】一方、図6は、フローの大きさの平均値d
Pave.の理論値と実験値とを比較したものであり、実線
は(3)式〜(5)式で示されるフローの大きさdPav
e.の理論値であり、□が実験で得られたフローの大きさ
の平均値dPave.である。図6に示すように、危険度の
高い状況、即ち、相対速度が大きく車間距離が狭い状況
でも、フローの大きさの平均値dPave.は安定して理論
値にのっており、フローの大きさの平均値dPave.を危
険度として用いることが可能であることが、この実験結
果からも確認できる。
FIG. 6 shows the average value d of the flow size.
This is a comparison between the theoretical value of Pave. And the experimental value, and the solid line represents the magnitude dPav of the flow represented by the equations (3) to (5).
e is the theoretical value, and □ is the average value dPave. of the magnitude of the flow obtained in the experiment. As shown in FIG. 6, even in a high risk situation, that is, a situation where the relative speed is large and the inter-vehicle distance is short, the average value dPave. Of the flow size is stably at the theoretical value, and the flow size is large. It can also be confirmed from this experimental result that the average value dPave.

【0034】本発明の一実施形態としてのオプティカル
フロー式後方情報検出装置は上述のように構成されてい
るので、例えば、図7,図8に示すような流れで危険度
判定処理が行なわれる。図7に示すように、まず、CC
Dカメラ2より時間tにおいて撮像した後方画像を、A
/D変換器3でA/D変換して第1フレームメモリ4A
に格納する(ステップS100)。次いで、そのΔt時
間〔例えば、5/30秒(5フレーム分)〕後に撮像し
た後方画像を第2フレームメモリ4Bに格納する(ステ
ップS200)。
Since the optical flow type backward information detecting device according to one embodiment of the present invention is configured as described above, the risk determination process is performed in a flow as shown in FIGS. 7 and 8, for example. As shown in FIG.
The rear image taken by the D camera 2 at time t is represented by A
A / D conversion by the / D converter 3 and the first frame memory 4A
(Step S100). Next, the rear image captured after the time Δt [for example, 5/30 seconds (for five frames)] is stored in the second frame memory 4B (step S200).

【0035】オプティカルフロー算出手段5では、各フ
レームメモリ4A,4Bに格納されたそれぞれの画像か
ら輝度差に基づいて着目画素を抽出し、2つの画像間に
おける着目画素の対応を求める(ステップS300)。
そして、対応する着目画素を結んだベクトルとしてのオ
プティカルフローを得る。このとき、CCDカメラ2で
撮像される画像には、後続車両等の他に道路標識等の周
囲風景も含まれるが、オプティカルフロー算出手段5で
は、2画面間の対応着目画素を結んだベクトルの向きに
閾値を設け、後続車両等の自車両に接近する移動物体に
対応するオプティカルフローのみを算出する(以上、ス
テップS400)。
The optical flow calculation means 5 extracts a pixel of interest from each of the images stored in each of the frame memories 4A and 4B based on the luminance difference, and obtains a correspondence of the pixel of interest between the two images (step S300). .
Then, an optical flow as a vector connecting the corresponding pixels of interest is obtained. At this time, the image captured by the CCD camera 2 includes the surrounding scenery such as a road sign in addition to the following vehicle and the like. However, the optical flow calculation means 5 generates a vector of the corresponding pixel of interest between the two screens. A threshold is set in the direction, and only an optical flow corresponding to a moving object approaching the own vehicle such as a following vehicle is calculated (step S400).

【0036】演算手段6では、オプティカルフロー算出
手段5で算出された後続車両に対応するオプティカルフ
ローに基づき危険度、即ち、オプティカルフローの大き
さの平均値dPave.を算出する(ステップS500)。
この危険度(平均値)dPave.の算出においては、図8
に示すように、まず、後続車両に対応する各オプティカ
ルフローの大きさdPa を算出するとともに(ステップ
S510)、後続車両に対応するオプティカルフローの
総数Mを算出する(ステップS520)。次に、後続車
両に対応するM個のフローの大きさdPa の総和、即
ち、フローの総量ΣdPa を算出し(ステップS53
0)、算出したフローの総数M、フローの総量ΣdPa
から、フローの大きさdPa の平均値dPave.(dPav
e.=ΣdPa/M)を算出して危険度とする(ステップ
S530)。
The calculating means 6 calculates the degree of risk, that is, the average value dPave. Of the magnitude of the optical flow based on the optical flow corresponding to the following vehicle calculated by the optical flow calculating means 5 (step S500).
In calculating the risk (average value) dPave.
As shown in (1), first, the size dPa of each optical flow corresponding to the following vehicle is calculated (step S510), and the total number M of optical flows corresponding to the following vehicle is calculated (step S520). Next, the sum of the magnitudes dPa of the M flows corresponding to the following vehicles, that is, the total flow amount ΣdPa, is calculated (step S53).
0), total number M of calculated flows, total amount of flowsΣdPa
From the average value dPave. (DPav) of the flow size dPa
e. = ΣdPa / M) is calculated as the risk (step S530).

【0037】危険度判定手段7では、演算手段6におい
て演算された危険度(フローの大きさの平均値dPav
e.)を予め設定した所定値と比較し(ステップS60
0)、危険度が所定値を越えたときには、隣レーンへの
車線変更は危険と判定して警報表示モニター8に警報表
示させる。(ステップS700) このように、本オプティカルフロー式後方情報検出装置
では、オプティカルフローの大きさdPaに基づき隣レ
ーンへの車線変更時の危険度判定を行なっているが、オ
プティカルフローの大きさdPa自体は、フローの総数
Mやフローの総量ΣdPa のように後続車両の大きさの
影響を受けず、また、オプティカルフローの大きさdP
a と減速度関数Ar による危険度との相対速度Vs ,車
間距離Zに対する特性は一致しているので、被検出車両
の大きさによらず均一に、かつ、ドライバの感覚にも適
合した危険度判定を行なうことができる。
The risk determining means 7 calculates the risk calculated by the calculating means 6 (the average value dPav of the flow size).
e.) is compared with a predetermined value set in advance (step S60).
0) If the degree of danger exceeds a predetermined value, the lane change to the adjacent lane is determined to be danger and an alarm is displayed on the alarm display monitor 8. (Step S700) As described above, in the optical flow-type rear information detection device, the risk determination when the lane is changed to the adjacent lane is performed based on the optical flow size dPa, but the optical flow size dPa itself is used. Is not affected by the size of the following vehicle as in the total flow M or the total flow フ ロ ー dPa, and the optical flow size dP
Since the characteristics of the relative speed Vs and the inter-vehicle distance Z between a and the danger degree obtained by the deceleration function Ar match, the danger degree is uniform regardless of the size of the detected vehicle and adapted to the driver's feeling. A determination can be made.

【0038】また、一つのオプティカルフローの大きさ
dPa を基準とするのではなく、後続車両に対応する全
てのオプティカルフローの大きさの平均値dPave.を基
準として危険度判定を行なっているので、光の反射具合
の変化等によりオプティカルフローが消失したり、ま
た、後続車両の接近によりオプティカルフローが増加し
たような場合でも、それらの影響を受けずに、常に安定
した危険度判定を行なうことが可能である。
Further, since the risk is determined not based on the magnitude dPa of one optical flow but on the basis of the average value dPave. Of the magnitudes of all optical flows corresponding to the following vehicles, Even if the optical flow disappears due to a change in the degree of light reflection, or the optical flow increases due to the approach of a following vehicle, a stable risk determination can always be performed without being affected by those. It is possible.

【0039】特に、危険度が高い場面、即ち、後続車両
と自車両との車間距離Zが非常に狭くなっており、かつ
相対速度Vs が大きいような場合には、危険度に関する
情報も安定性が強く要求される。このような場合、CC
Dカメラ2上での後続車両の画像も大きくなるので、平
均化処理のサンプルとなる後続車両に対応するオプティ
カルフローの総数も増加し、また、相対速度Vs が大き
いほどオプティカルフローの大きさdPa も大きくなる
ので、オプティカルフローの大きさの平均値dPave.の
算出精度も向上し、より安定した危険度判定が可能とな
る。
Particularly, in a situation where the risk is high, that is, when the inter-vehicle distance Z between the following vehicle and the own vehicle is very small and the relative speed Vs is large, the information on the risk is also stable. Is strongly required. In such a case, CC
Since the image of the following vehicle on the D camera 2 also becomes large, the total number of optical flows corresponding to the following vehicle as a sample of the averaging process also increases, and the magnitude dPa of the optical flow increases as the relative speed Vs increases. As a result, the calculation accuracy of the average value dPave. Of the optical flow size is improved, and more stable risk determination is possible.

【0040】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施することができることは言うまでもな
い。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のオプティ
カルフロー式後方情報検出装置によれば、オプティカル
フローの大きさの平均値に基づき危険度判定を行なって
いるので、光の反射具合の変化等の撮像状況によるオプ
ティカルフローの消失,発生や、移動物体の大きさによ
るオプティカルフローの総数の大小の影響を受けること
なく、後側方から接近してくる移動物体に対する危険度
を均一かつ安定して判定することができる。
As described above in detail, according to the optical flow type rear information detecting apparatus of the present invention, the degree of danger is determined based on the average value of the magnitude of the optical flow. Uniform and stable danger for moving objects approaching from the rear without being affected by the loss or occurrence of optical flows due to imaging conditions such as changes and the size of the total number of optical flows due to the size of moving objects Can be determined.

【0042】また、オプティカルフローの大きさと、一
般に減速度関数による危険度との相対速度,車間距離に
対する特性は一致しているので、ドライバの感覚にも適
合した危険度判定を行なうことができる。
Further, since the magnitude of the optical flow and the characteristics of the relative speed and the inter-vehicle distance between the degree of danger by the deceleration function are generally the same, it is possible to judge the degree of danger adapted to the driver's feeling.

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

【図1】本発明の一実施形態としてのオプティカルフロ
ー式後方情報検出装置の構成を模式的に示すブロック図
である。
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of an optical flow type backward information detecting device as one embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施形態としてのオプティカルフロ
ー式後方情報検出装置にかかるオプティカルフローの算
出方法について説明するための図であり、(a)は時間
tにおける撮像画像を示す図、(b)は時間t+Δtに
おける撮像画像を示す図、(c)は(a),(b)の撮
像画像から得られるオプティカルフローを示す図であ
る。
FIGS. 2A and 2B are diagrams for describing a method of calculating an optical flow according to the optical flow backward information detection device as one embodiment of the present invention, wherein FIG. 2A is a diagram illustrating a captured image at time t, and FIG. () Is a diagram showing a captured image at time t + Δt, and (c) is a diagram showing an optical flow obtained from the captured images of (a) and (b).

【図3】本発明の一実施形態としてのオプティカルフロ
ー式後方情報検出装置にかかる実際の自車両及び後続車
両の位置関係とオプティカルフローとの幾何学的な対応
関係を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing the actual positional relationship between the host vehicle and the following vehicle and the geometric correspondence between the optical flow and the optical flow type rear information detecting apparatus according to the embodiment of the present invention;

【図4】本発明の一実施形態としてのオプティカルフロ
ー式後方情報検出装置にかかるオプティカルフローの大
きさの平均値と車間距離との関係と、減速度関数による
危険度と車間距離との関係とを一つのグラフ上に表し、
それらの一致性を示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between an average value of an optical flow magnitude and an inter-vehicle distance according to an optical flow-type rear information detecting device according to an embodiment of the present invention, and a relationship between a risk degree and an inter-vehicle distance by a deceleration function. On a single graph,
It is a figure which shows those coincidences.

【図5】オプティカルフローの総数の実験値と理論値と
の対応関係を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a correspondence between an experimental value and a theoretical value of the total number of optical flows.

【図6】本発明の一実施形態としてのオプティカルフロ
ー式後方情報検出装置にかかるオプティカルフローの大
きさの平均値の実験値と理論値との対応関係を示す図で
ある。
FIG. 6 is a diagram showing the correspondence between the experimental value and the theoretical value of the average value of the optical flow magnitude according to the optical flow backward information detecting device as one embodiment of the present invention.

【図7】本発明の一実施形態としてのオプティカルフロ
ー式後方情報検出装置の危険度判定処理の全体の流れを
説明するためのフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart for explaining an overall flow of a risk determination process of the optical flow type backward information detection device as one embodiment of the present invention.

【図8】本発明の一実施形態としてのオプティカルフロ
ー式後方情報検出装置のオプティカルフローの大きさの
平均値の算出処理の流れを説明するためのフローチャー
トである。
FIG. 8 is a flowchart for explaining a flow of a process of calculating an average value of an optical flow size in the optical flow backward information detecting device as one embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 CCDカメラ(撮像手段) 3 A/D変換器 4A 第1フレームメモリ 4B 第2フレームメモリ 5 オプティカルフロー算出手段(DSP) 6 演算手段 7 危険度判定手段 8 警報表示モニター 10 ECU 100A,100B 撮像画像 PA1,PA2,PB1,PB2 着目画素 SA1,SA2,SB1,SB2 ウインドウ f1 ,f2 オプティカルフローReference Signs List 2 CCD camera (imaging means) 3 A / D converter 4A First frame memory 4B Second frame memory 5 Optical flow calculation means (DSP) 6 Calculation means 7 Risk determination means 8 Alarm display monitor 10 ECU 100A, 100B Captured image P A1 , P A2 , P B1 , P B2 Pixels of interest S A1 , S A2 , S B1 , S B2 Window f 1 , f 2 Optical flow

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−50769(JP,A) 特開 平9−86314(JP,A) 特開 平9−18863(JP,A) 特開 平5−312819(JP,A) 特開 平6−292203(JP,A) 特開 平2−241855(JP,A) 特開 平5−314262(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 1/00 330 B60R 21/00 621 G06T 7/20 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-7-50769 (JP, A) JP-A-9-86314 (JP, A) JP-A-9-18863 (JP, A) JP-A-5-8663 312819 (JP, A) JP-A-6-292203 (JP, A) JP-A-2-241855 (JP, A) JP-A-5-314262 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7, DB name) G06T 1/00 330 B60R 21/00 621 G06T 7/20

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 自車両後方を所定周期で撮像する撮像手
段と、該撮像手段で得られた複数画像からオプティカル
フローを算出するオプティカルフロー算出手段とをそな
え、該オプティカルフロー算出手段で算出された該オプ
ティカルフローから該自車両に接近する移動物体を検出
するオプティカルフロー式後方情報検出装置において、 該移動物体に対応するオプティカルフローの大きさの平
均値を演算する演算手段と、 該演算手段で演算されたオプティカルフローの大きさの
平均値該移動物体の接近の危険度を示す代表値とし
て、該平均値の大きさから該物体の接近の危険度を判定
する危険度判定手段とをそなえたことを特徴とする、オ
プティカルフロー式後方情報検出装置。
1. An image pickup means for picking up an image of the rear side of a host vehicle at a predetermined period, and an optical flow calculation means for calculating an optical flow from a plurality of images obtained by the image pickup means, wherein the optical flow calculation means calculates the optical flow. An optical flow-type rear information detecting device that detects a moving object approaching the host vehicle from the optical flow, an arithmetic unit that calculates an average value of an optical flow size corresponding to the moving object; has been optical flow the magnitude of the average value as a representative value that indicates the risk of approach of the moving object
An optical flow type backward information detecting device, comprising: a risk determining means for determining a risk of approaching the object based on the magnitude of the average value .
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