JP3406194B2 - 車両用距離測定装置 - Google Patents
車両用距離測定装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，光学系と，該光学
系からの画像を結像せしめるイメージセンサとを有して
車両に取付けられる撮像手段を備え，該撮像手段で得ら
れた画像に基づいて対象物までの距離を測定する車両用
距離測定装置に関する。
系からの画像を結像せしめるイメージセンサとを有して
車両に取付けられる撮像手段を備え，該撮像手段で得ら
れた画像に基づいて対象物までの距離を測定する車両用
距離測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来，かかる距離測定装置は，たとえば
特開平６−２４９６５３号公報および特開平６−２６６
８２８号公報等で既に知られている。
特開平６−２４９６５３号公報および特開平６−２６６
８２８号公報等で既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで，自車および
対象物間の距離を測定する上で，撮像手段におけるイメ
ージセンサの画面中心軸と直進走行時の車両運動方向と
の幾何学的相対配置は所定の設計値に精度よく一致させ
る必要があるのであるが，撮像手段を精度よく車体に取
付けるのは構造上難しく，かつコスト高になるものであ
る。また車体の中心軸と直進走行時の運動方向軸とは，
サスペンションの組付精度に起因して厳密には一致しな
いものである。そこで，従来では，撮像手段をその姿勢
および位置の調整を可能として車両に取付けた後に，イ
メージセンサの画面中心軸と直進走行時の車両運動方向
との幾何学的相対配置を設計値に一致させるための調整
作業を行なう必要があり，多大な調整時間が必要となっ
ている。
対象物間の距離を測定する上で，撮像手段におけるイメ
ージセンサの画面中心軸と直進走行時の車両運動方向と
の幾何学的相対配置は所定の設計値に精度よく一致させ
る必要があるのであるが，撮像手段を精度よく車体に取
付けるのは構造上難しく，かつコスト高になるものであ
る。また車体の中心軸と直進走行時の運動方向軸とは，
サスペンションの組付精度に起因して厳密には一致しな
いものである。そこで，従来では，撮像手段をその姿勢
および位置の調整を可能として車両に取付けた後に，イ
メージセンサの画面中心軸と直進走行時の車両運動方向
との幾何学的相対配置を設計値に一致させるための調整
作業を行なう必要があり，多大な調整時間が必要となっ
ている。
【０００４】本発明は，かかる事情に鑑みてなされたも
のであり，イメージセンサの画面中心軸と直進走行時の
車両運動方向との幾何学的相対配置を調整する作業を不
要とし，撮像手段の位置および姿勢を変化せしめるため
の構造も不要としてコスト低減を図った車両用距離測定
装置を提供することを目的とする。
のであり，イメージセンサの画面中心軸と直進走行時の
車両運動方向との幾何学的相対配置を調整する作業を不
要とし，撮像手段の位置および姿勢を変化せしめるため
の構造も不要としてコスト低減を図った車両用距離測定
装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，請求項１の発明は，光学系と，該光学系からの画像
を結像せしめるイメージセンサとを有して車両に取付け
られる撮像手段を備え，該撮像手段で得られた画像に基
づいて対象物までの距離を測定する車両用距離測定装置
において，前記撮像手段が取付けられた車両を載せる可
動台と，この可動台の前方位置に固定的に配置されて基
準マーカが付けられたスクリーンと，該可動台上の車両
とスクリーンとの相対配置を一定に定めるべく該可動台
上の車両の前部および後部の定められた位置を検出する
位置センサを備える位置測定装置と，撮像手段が正規の
姿勢および位置で車両に取付けられた状態での前記イメ
ージセンサの画面上の基準位置を予め記憶する第１記憶
手段と，撮像手段が正規の姿勢および位置で車両に取付
けられているときに前記基準位置に基準マーカが位置付
けられるべき配置で該基準マーカに対する車両の位置が
可動台及び位置センサにより定められた状態で，基準マ
ーカの前記画面上での測定位置を記憶する第２記憶手段
と，第１記憶手段に記憶された前記基準位置ならびに第
２記憶手段に記憶された前記測定位置を比較して補正量
を算出するとともに対象物の測定画像データを該補正量
で補正する補正手段とを備えることを特徴とする。
に，請求項１の発明は，光学系と，該光学系からの画像
を結像せしめるイメージセンサとを有して車両に取付け
られる撮像手段を備え，該撮像手段で得られた画像に基
づいて対象物までの距離を測定する車両用距離測定装置
において，前記撮像手段が取付けられた車両を載せる可
動台と，この可動台の前方位置に固定的に配置されて基
準マーカが付けられたスクリーンと，該可動台上の車両
とスクリーンとの相対配置を一定に定めるべく該可動台
上の車両の前部および後部の定められた位置を検出する
位置センサを備える位置測定装置と，撮像手段が正規の
姿勢および位置で車両に取付けられた状態での前記イメ
ージセンサの画面上の基準位置を予め記憶する第１記憶
手段と，撮像手段が正規の姿勢および位置で車両に取付
けられているときに前記基準位置に基準マーカが位置付
けられるべき配置で該基準マーカに対する車両の位置が
可動台及び位置センサにより定められた状態で，基準マ
ーカの前記画面上での測定位置を記憶する第２記憶手段
と，第１記憶手段に記憶された前記基準位置ならびに第
２記憶手段に記憶された前記測定位置を比較して補正量
を算出するとともに対象物の測定画像データを該補正量
で補正する補正手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】また請求項２の発明は，請求項１の発明の
上記特徴に加えて，前記位置測定装置から延びるステイ
により，前記基準マーカを有するスクリーンが固定的に
支持されることを特徴とする。
上記特徴に加えて，前記位置測定装置から延びるステイ
により，前記基準マーカを有するスクリーンが固定的に
支持されることを特徴とする。
【０００７】さらに請求項３の発明は，光学系と，該光
学系からの画像を結像せしめるイメージセンサとを有し
て車両に取付けられる撮像手段を備え，該撮像手段で得
られた画像に基づいて対象物までの距離を測定する車両
用距離測定装置において，車両の前方の所定位置に配置
されるよう治具により車両に着脱可能に取り付けられて
基準マーカを有するスクリーンと，撮像手段が正規の姿
勢および位置で車両に取付けられた状態での前記イメー
ジセンサの画面上の基準位置を予め記憶する第１記憶手
段と，撮像手段が正規の姿勢および位置で車両に取付け
られているときに前記基準位置に基準マーカが位置付け
られるべき配置で該基準マーカに対する車両の位置が定
められた状態で基準マーカの前記画面上での測定位置を
記憶する第２記憶手段と，第１記憶手段に記憶された前
記基準位置ならびに第２記憶手段に記憶された前記測定
位置を比較して補正量を算出するとともに対象物の測定
画像データを該補正量で補正する補正手段とを備えるこ
とを特徴とする。
学系からの画像を結像せしめるイメージセンサとを有し
て車両に取付けられる撮像手段を備え，該撮像手段で得
られた画像に基づいて対象物までの距離を測定する車両
用距離測定装置において，車両の前方の所定位置に配置
されるよう治具により車両に着脱可能に取り付けられて
基準マーカを有するスクリーンと，撮像手段が正規の姿
勢および位置で車両に取付けられた状態での前記イメー
ジセンサの画面上の基準位置を予め記憶する第１記憶手
段と，撮像手段が正規の姿勢および位置で車両に取付け
られているときに前記基準位置に基準マーカが位置付け
られるべき配置で該基準マーカに対する車両の位置が定
められた状態で基準マーカの前記画面上での測定位置を
記憶する第２記憶手段と，第１記憶手段に記憶された前
記基準位置ならびに第２記憶手段に記憶された前記測定
位置を比較して補正量を算出するとともに対象物の測定
画像データを該補正量で補正する補正手段とを備えるこ
とを特徴とする。
【０００８】このような構成によれば，第１記憶手段に
記憶されている基準位置と，第２記憶手段に記憶されて
いる測定位置との比較によって得られる補正量は，撮像
手段が車両に取付けられるべき正規の姿勢および位置
と，実際に取付けられた撮像手段の姿勢および位置との
差に対応した値であり，実際に測定した画像データを補
正量で補正することにより，撮像手段の車両への取付け
位置および姿勢を調整しなくても，イメージセンサの画
面中心軸と直進走行時の車両運動方向との幾何学的相対
配置を一致させたのと同一の状態での対象物の距離測定
が可能となり，調整作業が不要となって車両の生産性向
上を図ることができるだけでなく，撮像手段の位置およ
び姿勢を変化せしめるための構造も不要となり，コスト
低減を図ることができる。
記憶されている基準位置と，第２記憶手段に記憶されて
いる測定位置との比較によって得られる補正量は，撮像
手段が車両に取付けられるべき正規の姿勢および位置
と，実際に取付けられた撮像手段の姿勢および位置との
差に対応した値であり，実際に測定した画像データを補
正量で補正することにより，撮像手段の車両への取付け
位置および姿勢を調整しなくても，イメージセンサの画
面中心軸と直進走行時の車両運動方向との幾何学的相対
配置を一致させたのと同一の状態での対象物の距離測定
が可能となり，調整作業が不要となって車両の生産性向
上を図ることができるだけでなく，撮像手段の位置およ
び姿勢を変化せしめるための構造も不要となり，コスト
低減を図ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下，本発明の実施の形態を，添
付図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
付図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【００１０】図１ないし図７は本発明の一実施例を示す
ものであり，図１は車両の制御装置の構成を示すブロッ
ク図，図２は走行制御を行なうための各構成要素の車両
への配置を示す側面図，図３は距離測定原理を説明する
ための図，図４は基準マーカに対して車両の位置決めを
行なうための構成を示す平面図，図５は図４の側面図，
図６は画面上の基準位置を示す図，図７は画面上の基準
位置および測定位置の相対位置を示す図である。
ものであり，図１は車両の制御装置の構成を示すブロッ
ク図，図２は走行制御を行なうための各構成要素の車両
への配置を示す側面図，図３は距離測定原理を説明する
ための図，図４は基準マーカに対して車両の位置決めを
行なうための構成を示す平面図，図５は図４の側面図，
図６は画面上の基準位置を示す図，図７は画面上の基準
位置および測定位置の相対位置を示す図である。
【００１１】先ず図１において，対象物４を撮像するた
めの上下一対の撮像手段１Ａ，１Ｂで得られた先行車等
の対象物４の画像信号は，Ａ／Ｄ変換器５Ａ，５Ｂでデ
ジタル信号にそれぞれ変換され，デジタル信号化された
画像情報は画像記憶手段６Ａ，６Ｂにそれぞれ記憶され
る。画像記憶手段６Ａ，６Ｂにストアされた画像信号に
基づいて対象物４までの距離の演算，レーンマーカー検
知および障害物認識等の画像処理が画像処理装置７で実
行され，画像処理装置７での画像処理結果に基づいて車
両の走行制御が走行制御装置８により実行される。
めの上下一対の撮像手段１Ａ，１Ｂで得られた先行車等
の対象物４の画像信号は，Ａ／Ｄ変換器５Ａ，５Ｂでデ
ジタル信号にそれぞれ変換され，デジタル信号化された
画像情報は画像記憶手段６Ａ，６Ｂにそれぞれ記憶され
る。画像記憶手段６Ａ，６Ｂにストアされた画像信号に
基づいて対象物４までの距離の演算，レーンマーカー検
知および障害物認識等の画像処理が画像処理装置７で実
行され，画像処理装置７での画像処理結果に基づいて車
両の走行制御が走行制御装置８により実行される。
【００１２】走行制御装置８には，画像処理装置７から
の信号に加えて，車速センサ９および舵角センサ１０と
の各センサの信号が入力されており，走行制御装置８
は，画像処理装置７での画像処理結果ならびに各センサ
９，１０からの入力信号に基づいて，加速手段１１，減
速手段１２および操舵手段１３等の作動を制御する。
の信号に加えて，車速センサ９および舵角センサ１０と
の各センサの信号が入力されており，走行制御装置８
は，画像処理装置７での画像処理結果ならびに各センサ
９，１０からの入力信号に基づいて，加速手段１１，減
速手段１２および操舵手段１３等の作動を制御する。
【００１３】図２において，車速センサ９は各車輪に関
連して車両Ｖに搭載され，舵角センサ１０はステアリン
グハンドルＨに連なるステアリング軸１４の角変位量を
検出するようにして車両Ｖに搭載される。また加速手段
１１は，車両Ｖの前部に搭載されているエンジンＥのス
ロットルに連結され，減速手段１２は各車輪のブレーキ
圧を調節可能として車両Ｖに搭載され，操舵手段１３は
前記ステアリング軸１４に連結される。さらに画像処理
装置７および走行制御装置８はユニット化されており，
たとえば乗車シートの下方で車両Ｖに搭載される。
連して車両Ｖに搭載され，舵角センサ１０はステアリン
グハンドルＨに連なるステアリング軸１４の角変位量を
検出するようにして車両Ｖに搭載される。また加速手段
１１は，車両Ｖの前部に搭載されているエンジンＥのス
ロットルに連結され，減速手段１２は各車輪のブレーキ
圧を調節可能として車両Ｖに搭載され，操舵手段１３は
前記ステアリング軸１４に連結される。さらに画像処理
装置７および走行制御装置８はユニット化されており，
たとえば乗車シートの下方で車両Ｖに搭載される。
【００１４】図３を併せて参照して，両撮像手段１Ａ，
１Ｂは，レンズを含む光学系２Ａ，２Ｂと，それらの光
学系２Ａ，２Ｂの焦点距離ｆだけ後方に配置されるイメ
ージセンサ３Ａ，３Ｂとでそれぞれ構成されるものであ
り，両光学系２Ａ，２Ｂは基線長ＢＬだけ上下に間隔を
あけて配置される。
１Ｂは，レンズを含む光学系２Ａ，２Ｂと，それらの光
学系２Ａ，２Ｂの焦点距離ｆだけ後方に配置されるイメ
ージセンサ３Ａ，３Ｂとでそれぞれ構成されるものであ
り，両光学系２Ａ，２Ｂは基線長ＢＬだけ上下に間隔を
あけて配置される。
【００１５】このような撮像手段１Ａ，１Ｂは，図２で
示すように，車両Ｖの車室内における前方上部で固定の
支持部材１５に取付けられており，両撮像手段１Ａ，１
Ｂによれば，自車の前方に存在する先行車等の対象物４
が光学系２Ａ，２Ｂによりイメージセンサ３Ａ，３Ｂ上
に結像される。
示すように，車両Ｖの車室内における前方上部で固定の
支持部材１５に取付けられており，両撮像手段１Ａ，１
Ｂによれば，自車の前方に存在する先行車等の対象物４
が光学系２Ａ，２Ｂによりイメージセンサ３Ａ，３Ｂ上
に結像される。
【００１６】画像処理装置７は，マイクロプロセッサ１
６と，該マイクロプロセッサ１６での演算処理に必要な
プログラムおよび情報を記憶するとともに，演算過程の
情報を一時的に記憶する第１記憶手段１７と，撮像手段
１Ａ，１Ｂの取付けが完了した時点での車両Ｖの検査時
に必要な情報を記憶する第２記憶手段１８と，第２記憶
手段１８に記憶を促す信号を車両Ｖの外部から送信する
ための書き込み端末１９とを備える。
６と，該マイクロプロセッサ１６での演算処理に必要な
プログラムおよび情報を記憶するとともに，演算過程の
情報を一時的に記憶する第１記憶手段１７と，撮像手段
１Ａ，１Ｂの取付けが完了した時点での車両Ｖの検査時
に必要な情報を記憶する第２記憶手段１８と，第２記憶
手段１８に記憶を促す信号を車両Ｖの外部から送信する
ための書き込み端末１９とを備える。
【００１７】第１記憶手段１７はＲＡＭおよびＲＯＭで
構成されるものであり，また第２記憶手段１８はＥＰＲ
ＯＭやフラッシュメモリで構成されるものであるが，両
記憶手段１７，１８は，実質的にそれぞれの機能分担を
果すように構成されるものであれば，上述の構成に限定
されるものではない。
構成されるものであり，また第２記憶手段１８はＥＰＲ
ＯＭやフラッシュメモリで構成されるものであるが，両
記憶手段１７，１８は，実質的にそれぞれの機能分担を
果すように構成されるものであれば，上述の構成に限定
されるものではない。
【００１８】マイクロプロセッサ１６は，画像記憶手段
６Ａ，６Ｂからの画像情報に基づいて画像処理演算を行
なうものであり，その画像処理にあたっては，先ず画像
記憶手段６Ａ，６Ｂから相互に対応した領域で切り出さ
れた画像信号の相関演算が実行される。たとえばイメー
ジセンサ３Ｂ側の輝度データを固定しておき，イメージ
センサ３Ａ側の輝度データを上下に１つずつシフトしな
がらイメージセンサ３Ｂ側の輝度データから引き算する
ことにより，相関値が最も小さいときのシフト量ｎが画
像信号の光軸からのずれ量に対応した値として求められ
る。この相関演算によるシフト量ｎは，下方のイメージ
センサ３Ａから得られた画像信号の光学系２Ａの光軸か
らのずれ量ｎＡと，上方のイメージセンサ３Ｂから得ら
れた画像信号の光学系２Ｂの光軸からのずれ量ｎＢとの
和として得られることになる。
６Ａ，６Ｂからの画像情報に基づいて画像処理演算を行
なうものであり，その画像処理にあたっては，先ず画像
記憶手段６Ａ，６Ｂから相互に対応した領域で切り出さ
れた画像信号の相関演算が実行される。たとえばイメー
ジセンサ３Ｂ側の輝度データを固定しておき，イメージ
センサ３Ａ側の輝度データを上下に１つずつシフトしな
がらイメージセンサ３Ｂ側の輝度データから引き算する
ことにより，相関値が最も小さいときのシフト量ｎが画
像信号の光軸からのずれ量に対応した値として求められ
る。この相関演算によるシフト量ｎは，下方のイメージ
センサ３Ａから得られた画像信号の光学系２Ａの光軸か
らのずれ量ｎＡと，上方のイメージセンサ３Ｂから得ら
れた画像信号の光学系２Ｂの光軸からのずれ量ｎＢとの
和として得られることになる。
【００１９】前記相関演算の次には距離演算がマイクロ
プロセッサ１６で実行されるものであり，前記シフト量
ｎに基づいて，対象物４までの距離Ｄが， Ｄ＝（ＢＬ×ｆ）／ｎ としてマイクロプロセッサ１６で得られることになる。
プロセッサ１６で実行されるものであり，前記シフト量
ｎに基づいて，対象物４までの距離Ｄが， Ｄ＝（ＢＬ×ｆ）／ｎ としてマイクロプロセッサ１６で得られることになる。
【００２０】図４および図５において，撮像手段１Ａ，
１Ｂが取付けられた車両Ｖは，その完成検査ラインにお
いて，可動台２０上に載せられるものであり，この可動
台２０の前方位置には，基準マーカＭが付けられたスク
リーン２３が固定的に配置される。一方，可動台２０の
両側には，可動台２０上の車両Ｖとスクリーン２３との
相対配置を一定に定めるべく，可動台２０上の車両Ｖの
前部および後部の定められた位置を検出する位置センサ
２１，２１をそれぞれ備える位置測定装置２２，２２が
配置されており，両位置測定装置２２，２２は，スクリ
ーン２３に対して一定の位置に固定されている。
１Ｂが取付けられた車両Ｖは，その完成検査ラインにお
いて，可動台２０上に載せられるものであり，この可動
台２０の前方位置には，基準マーカＭが付けられたスク
リーン２３が固定的に配置される。一方，可動台２０の
両側には，可動台２０上の車両Ｖとスクリーン２３との
相対配置を一定に定めるべく，可動台２０上の車両Ｖの
前部および後部の定められた位置を検出する位置センサ
２１，２１をそれぞれ備える位置測定装置２２，２２が
配置されており，両位置測定装置２２，２２は，スクリ
ーン２３に対して一定の位置に固定されている。
【００２１】ところで，マイクロプロセッサ１６では，
撮像手段１Ａ，１Ｂのイメージセンサ３Ａ，３Ｂにおい
てマトリックス状に配置された各画素に対応してｘｙ座
標が付された画面が，図６で示すように設定されてお
り，撮像手段１Ａ，１Ｂで得られた画像の位置は該画面
のｘｙ座標で特定されることになる。而して第１記憶手
段１７には，撮像手段１Ａ，１Ｂが正規の姿勢および位
置で車両Ｖに取付けられた状態での前記画面上の基準位
置の座標（ＸS ，ＹS ）が予め記憶されている。
撮像手段１Ａ，１Ｂのイメージセンサ３Ａ，３Ｂにおい
てマトリックス状に配置された各画素に対応してｘｙ座
標が付された画面が，図６で示すように設定されてお
り，撮像手段１Ａ，１Ｂで得られた画像の位置は該画面
のｘｙ座標で特定されることになる。而して第１記憶手
段１７には，撮像手段１Ａ，１Ｂが正規の姿勢および位
置で車両Ｖに取付けられた状態での前記画面上の基準位
置の座標（ＸS ，ＹS ）が予め記憶されている。
【００２２】一方，基準マーカＭは，正規の姿勢および
位置で撮像手段１Ａ，１Ｂが取付けられている車両Ｖが
スクリーン２３に対して所定の一定位置に定められたと
きに，撮像手段１Ａ，１Ｂで撮像された基準マーカＭの
座標が前記基準位置の座標（ＸS ，ＹS ）に一致するよ
うにしてスクリーン２３に付けられている。
位置で撮像手段１Ａ，１Ｂが取付けられている車両Ｖが
スクリーン２３に対して所定の一定位置に定められたと
きに，撮像手段１Ａ，１Ｂで撮像された基準マーカＭの
座標が前記基準位置の座標（ＸS ，ＹS ）に一致するよ
うにしてスクリーン２３に付けられている。
【００２３】車両Ｖがスクリーン２３に対して所定の一
定位置に在る状態で，撮像手段１Ａ，１Ｂにより基準マ
ーカＭが撮像されるが，撮像手段１Ａ，１Ｂの支持部材
１５への取付け位置および取付け姿勢は，正規の取付け
位置および取付け姿勢からずれるのが一般的であり，図
７で示すように，基準マーカＭの測定位置の座標
（Ｘ1 ，Ｙ1 ）は，基準位置の座標（ＸS ，ＹS ）から
ずれることになる。而して該基準マーカＭの測定位置の
座標（Ｘ1 ，Ｙ1 ）は，書き込み端末１９から入力され
る信号により，第２記憶手段１８に記憶されることにな
る。
定位置に在る状態で，撮像手段１Ａ，１Ｂにより基準マ
ーカＭが撮像されるが，撮像手段１Ａ，１Ｂの支持部材
１５への取付け位置および取付け姿勢は，正規の取付け
位置および取付け姿勢からずれるのが一般的であり，図
７で示すように，基準マーカＭの測定位置の座標
（Ｘ1 ，Ｙ1 ）は，基準位置の座標（ＸS ，ＹS ）から
ずれることになる。而して該基準マーカＭの測定位置の
座標（Ｘ1 ，Ｙ1 ）は，書き込み端末１９から入力され
る信号により，第２記憶手段１８に記憶されることにな
る。
【００２４】マイクロプロセッサ１６は，補正手段とし
ての機能を有するものであり，第１記憶手段１７に記憶
された前記基準位置の座標（ＸS ，ＹS ）ならびに第２
記憶手段１８に記憶された前記基準マーカＭの測定位置
の座標（Ｘ1 ，Ｙ1 ）を比較して補正量を算出するとと
もに対象物４の測定画像データを該補正量で補正する。
すなわちｘｙ座標におけるｘ軸方向の補正量ｄｘは（Ｘ
1 −ＸS ）として算出され，ｘｙ座標におけるｙ軸方向
の補正量ｄｙは（Ｙ1 −ＹS ）として算出されるもので
あり，対象物４の測定画像の座標が（Ｘ，Ｙ）であった
ときに，測定画像の補正座標は（Ｘ−ｄｘ，Ｙ−ｄｙ）
と定められることになる。
ての機能を有するものであり，第１記憶手段１７に記憶
された前記基準位置の座標（ＸS ，ＹS ）ならびに第２
記憶手段１８に記憶された前記基準マーカＭの測定位置
の座標（Ｘ1 ，Ｙ1 ）を比較して補正量を算出するとと
もに対象物４の測定画像データを該補正量で補正する。
すなわちｘｙ座標におけるｘ軸方向の補正量ｄｘは（Ｘ
1 −ＸS ）として算出され，ｘｙ座標におけるｙ軸方向
の補正量ｄｙは（Ｙ1 −ＹS ）として算出されるもので
あり，対象物４の測定画像の座標が（Ｘ，Ｙ）であった
ときに，測定画像の補正座標は（Ｘ−ｄｘ，Ｙ−ｄｙ）
と定められることになる。
【００２５】次にこの実施例の作用について説明する
と，正規の姿勢および位置で撮像手段１Ａ，１Ｂが取付
けられている車両Ｖがスクリーン２３に対して所定の一
定位置に定められたときに，撮像手段１Ａ，１Ｂで撮像
された基準マーカＭの座標は基準位置の座標（ＸS ，Ｙ
S ）に一致するものであり，第１記憶手段１７に記憶さ
れている基準位置の座標（ＸS ，ＹS ）と，第２記憶手
段１８に記憶されている測定位置の座標（Ｘ1 ，Ｙ1 ）
とを比較することによって得られる補正量ｄｘ，ｄｙ
は，撮像手段１Ａ，１Ｂが車両Ｖに取付けられるべき正
規の姿勢および位置と，実際に取付けられた撮像手段１
Ａ，１Ｂの姿勢および位置との差に対応した値である。
と，正規の姿勢および位置で撮像手段１Ａ，１Ｂが取付
けられている車両Ｖがスクリーン２３に対して所定の一
定位置に定められたときに，撮像手段１Ａ，１Ｂで撮像
された基準マーカＭの座標は基準位置の座標（ＸS ，Ｙ
S ）に一致するものであり，第１記憶手段１７に記憶さ
れている基準位置の座標（ＸS ，ＹS ）と，第２記憶手
段１８に記憶されている測定位置の座標（Ｘ1 ，Ｙ1 ）
とを比較することによって得られる補正量ｄｘ，ｄｙ
は，撮像手段１Ａ，１Ｂが車両Ｖに取付けられるべき正
規の姿勢および位置と，実際に取付けられた撮像手段１
Ａ，１Ｂの姿勢および位置との差に対応した値である。
【００２６】したがって実際に測定した画像データを補
正量ｄｘ，ｄｙで補正することにより，撮像手段１Ａ，
１Ｂの車両Ｖへの取付け位置および姿勢を調整しなくて
も，イメージセンサ３Ａ，３Ｂの画面中心軸と直進走行
時の車両運動方向との幾何学的相対配置を一致させたの
と同一の状態での対象物４の距離測定を行なうことが可
能となる。これにより，撮像手段１Ａ，１Ｂの車両Ｖへ
の取付け位置および姿勢を調整する作業が不要となって
車両Ｖの生産性向上を図ることができるだけでなく，撮
像手段１Ａ，１Ｂを支持部材１５に直接取付けるように
して，撮像手段１Ａ，１Ｂの位置および姿勢を変化せし
めるための構造も不要となり，コスト低減を図ることが
できる。
正量ｄｘ，ｄｙで補正することにより，撮像手段１Ａ，
１Ｂの車両Ｖへの取付け位置および姿勢を調整しなくて
も，イメージセンサ３Ａ，３Ｂの画面中心軸と直進走行
時の車両運動方向との幾何学的相対配置を一致させたの
と同一の状態での対象物４の距離測定を行なうことが可
能となる。これにより，撮像手段１Ａ，１Ｂの車両Ｖへ
の取付け位置および姿勢を調整する作業が不要となって
車両Ｖの生産性向上を図ることができるだけでなく，撮
像手段１Ａ，１Ｂを支持部材１５に直接取付けるように
して，撮像手段１Ａ，１Ｂの位置および姿勢を変化せし
めるための構造も不要となり，コスト低減を図ることが
できる。
【００２７】図８は基準マーカおよび車両の相対位置を
一定に定めるための構成の変形例を示すものであり，車
両Ｖを載せる可動台２０の前方位置に，可動台２０の両
側にそれぞれ配置される位置測定装置２２，２２から延
びるステイ２４，２４により，基準マーカＭを有するス
クリーン２３′が固定的に支持されるようにしてもよ
く，この場合の実施例が請求項２の発明に対応する。
一定に定めるための構成の変形例を示すものであり，車
両Ｖを載せる可動台２０の前方位置に，可動台２０の両
側にそれぞれ配置される位置測定装置２２，２２から延
びるステイ２４，２４により，基準マーカＭを有するス
クリーン２３′が固定的に支持されるようにしてもよ
く，この場合の実施例が請求項２の発明に対応する。
【００２８】また図示はしないが，可動台２０および位
置測定装置２２，２２を省略し，車両Ｖに，該車両Ｖの
前方の所定位置に配置されるようにして治具によりスク
リーン２３が着脱可能に取り付けられるようにすること
も可能であり，この場合の実施例が請求項３の発明に対
応する。
置測定装置２２，２２を省略し，車両Ｖに，該車両Ｖの
前方の所定位置に配置されるようにして治具によりスク
リーン２３が着脱可能に取り付けられるようにすること
も可能であり，この場合の実施例が請求項３の発明に対
応する。
【００２９】以上，本発明の実施例を詳述したが，本発
明は上記実施例に限定されるものではなく，特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
明は上記実施例に限定されるものではなく，特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
【００３０】たとえば上記実施例では，一対の撮像手段
１Ａ，１Ｂを用いて対象物４までの距離を測定する装置
について説明したが，本発明は単一の撮像手段を用いて
距離測定を行なうようにしたものにも適用可能である。
１Ａ，１Ｂを用いて対象物４までの距離を測定する装置
について説明したが，本発明は単一の撮像手段を用いて
距離測定を行なうようにしたものにも適用可能である。
【００３１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば，撮像手段
が車両に取付けられるべき正規の姿勢および位置と，実
際に取付けられた撮像手段の姿勢および位置との差に対
応した値で，実際に測定した画像データを補正すること
により，イメージセンサの画面中心軸と直進走行時の車
両運動方向との幾何学的相対配置を一致させたのと同一
の状態での対象物の距離測定が可能となり，撮像手段の
車両への取付け位置および姿勢を調整する作業が不要と
なって車両の生産性向上を図ることができるだけでな
く，撮像手段の位置および姿勢を変化せしめるための構
造も不要となり，コスト低減を図ることができる。
が車両に取付けられるべき正規の姿勢および位置と，実
際に取付けられた撮像手段の姿勢および位置との差に対
応した値で，実際に測定した画像データを補正すること
により，イメージセンサの画面中心軸と直進走行時の車
両運動方向との幾何学的相対配置を一致させたのと同一
の状態での対象物の距離測定が可能となり，撮像手段の
車両への取付け位置および姿勢を調整する作業が不要と
なって車両の生産性向上を図ることができるだけでな
く，撮像手段の位置および姿勢を変化せしめるための構
造も不要となり，コスト低減を図ることができる。
【図１】車両の制御装置の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】走行制御を行なうための各構成要素の車両への
配置を示す側面図である。
配置を示す側面図である。
【図３】距離測定原理を説明するための図である。
【図４】基準マーカに対して車両の位置決めを行なうた
めの構成を示す平面図である。
めの構成を示す平面図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】画面上の基準位置を示す図である。
【図７】画面上の基準位置および測定位置の相対位置を
示す図である。
示す図である。
【図８】基準マーカに対して車両の位置決めを行なうた
めの構成の変形例を示す平面図である。
めの構成の変形例を示す平面図である。
１Ａ，１Ｂ・・・撮像手段
２Ａ，２Ｂ・・・光学系
３Ａ，３Ｂ・・・イメージセンサ
４・・・・対象物
１６・・・補正手段としてのマイクロプロセッサ
１７・・・第１記憶手段
１８・・・第２記憶手段２０・・・可動台 ２１・・・位置センサ ２２・・・位置測定装置 ２３，２３′・・・スクリーン ２４・・・ステイ
Ｖ・・・・車両
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 千坂 和人
埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式
会社本田技術研究所内
(56)参考文献 特開 平６−273172（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−332723（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01C 3/06
G01B 11/00
Claims (3)
- 【請求項１】 光学系（２Ａ，２Ｂ）と，該光学系（２
Ａ，２Ｂ）からの画像を結像せしめるイメージセンサ
（３Ａ，３Ｂ）とを有して車両（Ｖ）に取付けられる撮
像手段（１Ａ，１Ｂ）を備え，該撮像手段（１Ａ，１
Ｂ）で得られた画像に基づいて対象物（４）までの距離
を測定する車両用距離測定装置において，前記撮像手段（１Ａ，１Ｂ）が取付けられた車両（Ｖ）
を載せる可動台（２０）と， この可動台（２０）の前方位置に固定的に配置されて基
準マーカ（Ｍ）が付けられたスクリーン（２３，２
３′）と， 該可動台（２０）上の車両（Ｖ）とスクリーン（２３，
２３′）との相対配置を一定に定めるべく該可動台（２
０）上の車両（Ｖ）の前部および後部の定められた位置
を検出する位置センサ（２１）を備える位置測定装置
（２２）と， 撮像手段（１Ａ，１Ｂ）が正規の姿勢および位置で車両
（Ｖ）に取付けられた状態での前記イメージセンサ（３
Ａ，３Ｂ）の画面上の基準位置を予め記憶する第１記憶
手段（１７）と， 撮像手段（１Ａ，１Ｂ）が正規の姿勢および位置で車両
に取付けられているときに前記基準位置に基準マーカ
（Ｍ）が位置付けられるべき配置で該基準マーカ（Ｍ）
に対する車両（Ｖ）の位置が可動台（２０）及び位置セ
ンサ（２１）により定められた状態で，基準マーカ
（Ｍ）の前記画面上での測定位置を記憶する第２記憶手
段（１８）と， 第１記憶手段（１７）に記憶された前記基準位置ならび
に第２記憶手段（１８）に記憶された前記測定位置を比
較して補正量を算出するとともに対象物（４）の測定画
像データを該補正量で補正する補正手段（１６）とを備
えることを特徴とする車両用距離測定装置。 - 【請求項２】 前記位置測定装置（２２）から延びるス
テイ（２４）により，前記基準マーカ（Ｍ）を有するス
クリーン（２３′）が固定的に支持されることを特徴と
する，請求項１に記載の車両用距離測定装置。 - 【請求項３】 光学系（２Ａ，２Ｂ）と，該光学系（２
Ａ，２Ｂ）からの画像を結像せしめるイメージセンサ
（３Ａ，３Ｂ）とを有して車両（Ｖ）に取付けられる撮
像手段（１Ａ，１Ｂ）を備え，該撮像手段（１Ａ，１
Ｂ）で得られた画像に基づいて対象物（４）までの距離
を測定する車両用距離測定装置において，車両（Ｖ）の前方の所定位置に配置されるよう治具によ
り車両（Ｖ）に着脱可能に取り付けられて基準マーカ
（Ｍ）を有するスクリーン（２３）と， 撮像手段（１Ａ，１Ｂ）が正規の姿勢および位置で車両
（Ｖ）に取付けられた状態での前記イメージセンサ（３
Ａ，３Ｂ）の画面上の基準位置を予め記憶する第１記憶
手段（１７）と， 撮像手段（１Ａ，１Ｂ）が正規の姿勢および位置で車両
に取付けられているときに前記基準位置に基準マーカ
（Ｍ）が位置付けられるべき配置で該基準マーカ（Ｍ）
に対する車両（Ｖ）の位置が定められた状態で基準マー
カ（Ｍ）の前記画面上での測定位置を記憶する第２記憶
手段（１８）と， 第１記憶手段（１７）に記憶された前記基準位置ならび
に第２記憶手段（１８）に記憶された前記測定位置を比
較して補正量を算出するとともに対象物（４）の測定画
像データを該補正量で補正する補正手段（１６）とを備
えることを特徴とする車両用距離測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21493697A JP3406194B2 (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 車両用距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21493697A JP3406194B2 (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 車両用距離測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1151643A JPH1151643A (ja) | 1999-02-26 |
| JP3406194B2 true JP3406194B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=16664035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21493697A Expired - Fee Related JP3406194B2 (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 車両用距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3406194B2 (ja) |
-
1997
- 1997-08-08 JP JP21493697A patent/JP3406194B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1151643A (ja) | 1999-02-26 |
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