JP3827368B2 - Inter-vehicle distance measuring device with compound eye camera - Google Patents

Description

このように上記式（１）及び（２）より算出される前方車両までの距離Ｌ及び高さｈを用いて、前方車両に追従走行する制御を行っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記複眼カメラによる前方車間距離計測装置を用いて前方車両までの距離を計測する場合、車両信号の影響等により複眼カメラの視差がずれることがあり、以下の式に示す計測誤差が発生する。

ここに、
Ｌｄ＝Ｂ／｛Ｆ・（ｂ−ａ＋ｄ）｝
ｄは上記式（１）の分母の（ｂ−ａ）の画素ずれである。
【０００６】
車間距離Ｌが大きくなれば計測誤差ΔＬも大きくなるため（例えば２０ｍ先で１５〜２０％の誤差）、前方車両に追従走行する制御に支障を発生するという問題がある。
したがって、本発明は、上記問題点に鑑み、車両の振動により視差に誤差が発生しても、前方車両との距離が精度良く計測できる複眼カメラによる前方車間距離計測装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記問題点を解決するために、複眼カメラにより前方車両との車間距離を計測する複眼カメラによる車間距離計測装置において、前記複眼カメラからの画像データをサンプリングするサンプリング部と、サンプリングされた画像データを基に処理された前方車両の認識データを用いて、三角測量の原理により前方車両と自車との車間距離を演算する三角測量・距離演算部と、前記複眼カメラで撮像された画像データにおける前方車両の高さの画素数と車間距離の関係データを予め格納し、前記認識データから車両の高さの画素数を演算し、この演算画素数を基に前記関係データから前方車両との車間距離を演算する画素・距離演算部と、前記三角測量・距離演算部及び前記画素・距離演算部により得られた車間距離を平均化処理して車間距離を決定する距離決定部とが具備される。この手段により、三角測量の視差ずれに起因する前方車両までの車間距離の計測誤差の縮小ができ、より安定した前方車両追従走行が可能になる。
【０００８】
前記画素・距離演算部において、車両の大きさに依存して前方車両の高さの画素数と車間距離の複数の関係データを予め格納し前記認識データから車両の高さの画素数を演算し、この演算画素数を基に前記複数の関係データから車両の大きさに依存して前方車両との複数の車間距離を演算し、前記距離決定部において、前記三角測量・距離演算部より得られた車間距離と前記画素・距離演算部により得られた複数の車間距離とを相互比較し最も近いものを平均化処理して車間距離を決定する。この手段により、種々の車両に対応することが可能になる。
【０００９】
前記距離決定部における比較を所定速度以下の場合に行う。この手段により、低速走行時に頻繁な前方車両の入れ換えが行われるので計測誤差の縮小が可能になり、この低速走行を越えると前方車両の追跡制御の要求がなくなるので比較処理を低減することが可能になる。
前記距離決定部において前記三角測量・距離演算部により得られた車間距離の平均値と前記画素・距離演算部により得られた車間距離の平均値とを平均化処理して車間距離を決定する。この手段により統計的精度が向上する。
【００１０】
前記距離決定部において得られた車間距離が所定値よりも大きい場合には前記サンプリング部のサンプリング周期を長くする。この手段により、車間距離が大きく、前方車両の追従走行制御の必要が無い場合には処理量を少なくする。
前記距離決定部において前記三角測量・距離演算部により得られた車間距離と前記画素・距離演算部により得られた車間距離との差が所定値以上の場合には前記サンプリング部のサンプリング周期を短くする。この手段により、双方の車間距離の差が大きい場合には、前記三角測量・距離演算部により得られる車間距離の計測誤差が大きいおそれがあるので、更新時間を短くして、計測誤差の小さいものを得ることを可能にする。
【００１１】
前記サンプリング部において車速センサより入力する速度が所定値以下の場合にはサンプリング周期を短くする。この手段により、速度が小さい場合には車間距離が小さく、前方車両の追従走行制御の必要が高いため、車間距離の更新期間を短くし、逆に速度が大きい場合には更新期間を長くして処理量を少なくする。
前記サンプリング部において車速センサより入力する速度が大きくなるにつれたサンプリング周期を連続的に長くする。この手段により、速度に応じて連続的に更新期間を短くでき、処理量との適切な調整が可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る複眼カメラによる前方車間距離計測装置の概略を示す図である。サンプリング部２は、カメラ１−１、１−２から、例えば横方向に６４０画素、縦方向に４８０画素の撮像データを一定周期でサンプリングし、サンプリング周期を変更することも可能である。サンプリング部２によりサンプリングされたデータを入力する前方車両認識部３は、以下のようにして、前方車両を認識する。まず入力する撮像データに時系列平滑化を行う。すなわち、前方車両の認識において、車両のエッジを特徴として認識することが有効である。しかし、路側物体からの影のエッジが混在する場合、これを誤認識するおそれがある。そこで、路側物体からの影の影響を少なくために、画像を時間方向に平滑化する処理を行う。具体的には時間方向に複数の画像を比較し、画面上での変化（動き）の大きい物体の映像をぼかすことによって、画面上での変化の少ない部分のみを抽出する処理が行われる。この処理を行うことにより、路側物体の影のように画面上を高速で移動する物体の形はぼけてエッジは抽出されなくなる。反面、追従している前方車両など画面上での移動が少ない物体については、変化なく出力されるので、エッジは抽出することができる。次に、前方車両の後部にはエッジが数多く集まって現れる。そこで、このエッジの分布状態を、以下のように求めて、前方車両の認識特徴とする。
【００１３】
まず、一定の長さ以上の水平方向に長いエッジが現れる位置を探索する。ここで、車両以外のエッジと区別するために、水平エッジは上下に隣接して複数現れた場合にのみ前方車両の最下部とする。
図２は前方車両認識の処理における探索領域の設定、投影分布を説明する図である。本図に示すように、抽出した前方車両の最下部の位置から、ある大きさの前方車両の探索領域を設定する。次に、探索領域内のエッジの投影を求める。投影は、垂直方向の直線に沿った画素の濃度を逐次たし合わせ、その合計を求めたものであり、本図に示すように、前方車両の幅方向の投影値の分布が得られる。投影結果として、前方車両の幅が求められる。同様にして、水平方向の直線に沿った誤差の濃度を逐次たし合わせ、その合計を求めて、前方車両の高さ方向の投影値の分布が得られる。投影結果として、前方車両の高さが求められる。
【００１４】
このようにして前方車両認識部３で得られた認識データを用いて、三角測量・距離演算部４は、さらに三角測量による上記式（１）及び（２）を用いて、前方車両の距離を演算する。
画素・距離演算部５は、前方車両認識部３で認識データの入力を基に、前方車両が遠くなるほど車両の高さが小さくなる現象を利用して、前方の車両の高さを求めて、前方車両との距離を演算する。
【００１５】
図３は画素・距離演算部５の演算処理を説明する図である。
画素・距離演算部５は、本図に示すように、車両の高さの画素数を演算する車両高さ画素数演算部５１と、車両の高さに相当する画素数と前方車両までの距離の関係データを格納する画素数と距離との関係データ格納部５２と、車両高さ画素数演算部５１からの画素数により画素数と距離との関係データ格納部５２から読み出されたデータを内挿、外挿処理して前方車両までの位置を演算する距離演算部５３とを具備する。
【００１６】
図４は画素数と距離との関係データ格納部５２におけるデータを説明する図である。本図に示すように、例えば、普通自動車の場合、画像内での車両の高さに相当する画像数は、
５ｍ前方：４４０画素
１０ｍ前方：２２０画素
２０ｍ前方：１１０画素
である。
【００１７】
上記のように、予め所持している前方車両の距離と高さのデータを各形状の自動車、例えば、１ボックス、軽自動車、大型トラック、小型トラックなどに対して用意する。
次に、距離決定部６は三角測量・距離演算部４からの距離データＡと画素・距離演算部５の距離演算部５３からの距離データＢとを比較する。この際、画素・距離演算部５の画素数と距離との関係データ格納部５２に格納される車両の大きさを変えて比較を行い、上記比較における差が最小になる車両の大きさの関係データが選択される。この比較後の車両の大きさの関係データの選択は低速走行中において、特に、初期状態、例えば速度５ｋｍ／ｈ以下の場合に、行われるようにしてもよい。この速度以下では、前方の車両が入れ代わることが少ないためである。
【００１８】
図５は距離決定部６における距離決定の処理を説明するフローチャートである。
ステップＳ１において、
ｔ＝ｔn（n=0,1,…,k…）
かを判断する。ここに、ｔn はサンプリング時間である。
【００１９】
ステップＳ２において、サンプリング時間毎に、三角測量・距離演算部４からの距離データＡn 及び画素・距離演算部５からの距離データＢn をサンプリングして、その平均（Ａn ＋Ｂn ）／２を前方車両との車間距離として求める。具体的には、以下のようになる。
ｔ０ ｔ１ … ｔk …
Ａ０ Ａ１ … Ａk …
Ｂ０ Ｂ１ … Ｂk …
（Ａ０＋Ｂ０）／２ （Ａ1 ＋Ｂ1 ）／２ … （Ａk ＋Ｂk ）／２…
異なる方法により求められた車間距離をサンプリング周期毎に平均化したので、視差ずれによる計測誤差が縮小でき、より安定した前方車両追従走行が可能になる。
【００２０】
図６は距離決定部６の他の処理を説明するフローチャートである。
ステップＳ１０において、
前回の（Ａk ＋Ｂk ）／２≧所定値
を判断する。この判断がＹＥＳならステップＳ１１に進む。
ステップＳ１１において、サンプリング部２のデータのサンプリング周期を短い周期ｔn にする。
【００２１】
ステップＳ１２において、ステップＳ１０の判断がＮＯならば、サンプリング部２のデータのサンプリング周期を上記の２倍の長い周期ｔ2nにする。
ステップＳ１３において、次の平均値、
（Ａk+１＋Ｂk+１）／２
を求める。
【００２２】
なお、上記ステップＳ１２における上記サンプリング周期をさらに数倍にしてもよい。このようにして、車間距離が大きい場合には、追跡走行制御の要請がないので、処理量を低減できる。
さらに、三角測量・距離演算部４の３回のサンプリング、例えば前サンプリング、現サンプリング、後サンプリングの平均値と画素・距離演算部５の３回のサンプリング、例えば前サンプリング、現サンプリング、後サンプリングの平均値とを平均化して、その値を前方車両と車間距離としてもよい。具体的には以下の通りである。
【００２３】
前方車間距離＝｛（Ａn-1 ＋Ａn ＋Ａn+1 ）／３＋（Ｂn-1 ＋Ｂn ＋Ｂn+1 ）／３｝／２
また、三角測量・距離演算部４の数回のサンプリングの平均値と画素・距離演算部５の数回のサンプリングの平均値とを平均化して、その値を前方車両との車間距離としてもよい。計測誤差を統計的に小さくするためである。
【００２４】
この場合にも、車間距離が大きい場合にはサンプリング周期を長くしてもよい。処理量を低減するためである。
さらに、三角測量・距離演算部４による距離データＡと画素・距離演算部５による距離データＢの差が別の所定値以上の場合にはサンプリング部２のサンプリング周期を短くし、この別の所定値未満の場合にはサンプリング部２のサンプリング周期（上記短いサンプリング周期の数倍）を長くする。このようにして、差が大きい場合には三角測量・距離演算部４の距離データＡに視差による大きな計測誤差が発生しているおそれがあるので、サンプリング周期を短くして次の小さい計測誤差の距離データＡで更新が可能なようにする。差が小さい場合には視差による計測誤差が小さいので、サンプリング周期を長くして処理量を小さくする。
【００２５】
さらに、複眼カメラによる前方車間距離計測装置において、サンプリング部２に車速センサからの車速信号が入力され、この入力車速信号に対してある設定速度を閾値として、サンプリング部２のサンプリング周期が２段に切り換えられる。具体的例としては、
１０ｋｍ／ｈ未満：短いサンプリング周期
１０ｋｍ／ｈ以上：長いサンプリング周期（短いサンプリング周期の数倍）
である。小さい速度では車間距離が小さく、その変化が大きいため、大きな計測誤差を早く更新する必要があるためである。大きい速度ではこの逆のため、大きな計測誤差に対して更新の必要がないので、処理量を小さくできる。
【００２６】
さらに、車速センサの速度信号に応じてサンプリング部２のサンプリング周期を多段に切り換えるようにしてもよい。切り換えが滑らかになり、追跡走行の制御と処理量の適正化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る複眼カメラによる前方車間距離計測装置の概略を示す図である。
【図２】前方車両認識の処理における探索領域の設定、投影分布を説明する図である。
【図３】画素・距離演算部５の演算処理を説明する図である。
【図４】画素数と距離との関係データ格納部５２におけるデータを説明する図である。
【図５】距離決定部６における距離決定の処理を説明するフローチャートである。
【図６】距離決定部６の他の処理を説明するフローチャートである。
【図７】従来の複眼カメラによる前方車間距離計測装置に使用される距離演算を説明する図である。
【符号の説明】
１−１、１−２…カメラ
２…サンプリング部
３…前方車両認識部
４…三角測量・距離演算部
５…画素・距離演算部
６…距離決定部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a front inter-vehicle distance measuring device using a compound eye camera that measures a distance from a preceding vehicle using a compound eye camera mounted on the vehicle, and in particular, can improve the accuracy of the distance measured by triangulation. Relates to the device.
[0002]
[Prior art]
The inter-vehicle distance measuring apparatus using the compound eye camera is one of driving support systems using an image processing technique, and is used particularly in a system that travels following a preceding vehicle during low-speed traveling (in a traffic jam). The distance to the vehicle ahead is determined using the principle of triangulation.
[0003]
FIG. 7 is a diagram for explaining a distance calculation used in a front inter-vehicle distance measuring apparatus using a conventional compound eye camera. As shown in the figure, two cameras 1 and 2 are installed in the height direction of the host vehicle, and the cameras 1-1 and 1-2 capture the vehicle ahead. An inter-vehicle distance [m] from the preceding vehicle is obtained by the following equation.
L = f · B / {F · (ba)} [m] (1)
here,
B: Baseline (distance between cameras) [m]
f: Focal length [m]
F: Resolution (vertical direction) [m / pixel]
a, b: target position [pixel] in an image away from the optical axis direction of two cameras
H: Height of lower camera [m]
The height h [m] of the preceding vehicle is obtained by the following equation.
[0004]

In this way, the control of traveling following the preceding vehicle is performed using the distance L and the height h to the preceding vehicle calculated from the above formulas (1) and (2).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when measuring the distance to the preceding vehicle using the front inter-vehicle distance measuring device using the compound eye camera, the parallax of the compound eye camera may be shifted due to the influence of the vehicle signal or the like, and the measurement error shown in the following formula occurs. .

here,
Ld = B / {F · (b−a + d)}
d is the pixel shift of (ba) in the denominator of the above formula (1).
[0006]
If the inter-vehicle distance L is increased, the measurement error ΔL is also increased (for example, an error of 15 to 20% after 20 m), which causes a problem in the control of following the preceding vehicle.
Therefore, in view of the above problems, an object of the present invention is to provide a front inter-vehicle distance measuring device using a compound eye camera that can accurately measure a distance from a preceding vehicle even if an error occurs in parallax due to vehicle vibration. To do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the present invention provides an inter-vehicle distance measurement apparatus using a compound eye camera that measures an inter-vehicle distance from a preceding vehicle using a compound eye camera, and a sampling unit that samples image data from the compound eye camera. Using the recognition data of the preceding vehicle processed based on the obtained image data, the triangulation / distance calculation unit for calculating the inter-vehicle distance between the preceding vehicle and the own vehicle according to the principle of triangulation, and the compound eye camera The relationship data between the number of pixels of the preceding vehicle height and the inter-vehicle distance in the image data is stored in advance, the number of pixels of the vehicle height is calculated from the recognition data, and the preceding vehicle is calculated from the relationship data based on the calculated number of pixels. a pixel-distance calculating unit that calculates an inter-vehicle distance, the inter-vehicle distance obtained by the triangulation-distance calculating unit and the pixel-distance calculator by averaging the A distance determination unit which determines the inter-vehicle distance is provided. By this means, the measurement error of the inter-vehicle distance to the preceding vehicle due to the triangulation parallax deviation can be reduced, and more stable forward vehicle following traveling can be achieved.
[0008]
In the pixel / distance calculation unit, a plurality of relational data of the number of pixels of the vehicle ahead and the distance between the vehicles depending on the size of the vehicle is stored in advance, and the number of pixels of the vehicle height is calculated from the recognition data. Based on the calculated pixel number, a plurality of inter-vehicle distances with a preceding vehicle are calculated from the plurality of relational data depending on the size of the vehicle, and the distance determination unit obtains the distance from the triangulation / distance calculation unit. The inter-vehicle distance and the plurality of inter-vehicle distances obtained by the pixel / distance calculation unit are compared with each other, and the nearest one is averaged to determine the inter-vehicle distance. This means makes it possible to deal with various vehicles.
[0009]
The comparison in the distance determination unit is performed when the speed is a predetermined speed or less. This means that the vehicle ahead is frequently replaced during low-speed travel, so that the measurement error can be reduced. If this low-speed travel is exceeded, there is no need for tracking control of the front vehicle, so the comparison process can be reduced. become.
Determining the inter-vehicle distance by averaging the average values of the obtained inter-vehicle distance by the average value and the pixel-distance calculator vehicle distance obtained by the triangulation-distance calculator in the distance determining unit. This measure improves statistical accuracy.
[0010]
When the inter-vehicle distance obtained in the distance determining unit is larger than a predetermined value, the sampling period of the sampling unit is lengthened. By this means, the amount of processing is reduced when the inter-vehicle distance is large and there is no need for follow-up traveling control of the preceding vehicle.
If the difference between the intervehicular distance obtained by the triangulation / distance computation unit and the intervehicular distance obtained by the pixel / distance computation unit is greater than or equal to a predetermined value in the distance determination unit, the sampling period of the sampling unit is shortened. To do. By this means, when the difference between the two distances between the two is large, there is a possibility that the measurement error of the distance between the vehicles obtained by the triangulation / distance calculation unit may be large, so the update time is shortened and the measurement error is small. Makes it possible to get
[0011]
When the speed input from the vehicle speed sensor in the sampling unit is below a predetermined value, the sampling period is shortened. This means that when the speed is low, the inter-vehicle distance is small, and the need for follow-up control of the preceding vehicle is high, so the inter-vehicle distance update period is shortened, and conversely when the speed is high, the update period is lengthened. Reduce the amount of processing.
In the sampling unit, the sampling cycle is continuously increased as the speed input from the vehicle speed sensor increases. By this means, the update period can be shortened continuously according to the speed, and appropriate adjustment with the processing amount becomes possible.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a front inter-vehicle distance measuring device using a compound eye camera according to an embodiment of the present invention. The sampling unit 2 can sample the imaging data of 640 pixels in the horizontal direction and 480 pixels in the vertical direction from the cameras 1-1 and 1-2, for example, and change the sampling cycle. The forward vehicle recognition unit 3 that inputs the data sampled by the sampling unit 2 recognizes the forward vehicle as follows. First, time-series smoothing is performed on input image data. In other words, it is effective to recognize the edge of the vehicle as a feature in recognition of the preceding vehicle. However, when shadow edges from roadside objects are mixed, there is a risk of erroneous recognition. Therefore, in order to reduce the influence of the shadow from the roadside object, processing for smoothing the image in the time direction is performed. Specifically, a process of extracting only a portion having a small change on the screen is performed by comparing a plurality of images in the time direction and blurring an image of an object having a large change (motion) on the screen. By performing this process, the shape of the object moving at high speed on the screen, such as the shadow of the roadside object, is blurred, and the edge is not extracted. On the other hand, an object with little movement on the screen, such as a following vehicle that is following, is output without change, so that an edge can be extracted. Next, a large number of edges appear at the rear of the preceding vehicle. Therefore, the edge distribution state is obtained as follows and used as the recognition feature of the preceding vehicle.
[0013]
First, a position where a long edge appears in the horizontal direction with a certain length or more is searched. Here, in order to distinguish from the edges other than the vehicle, the horizontal edge is defined as the lowermost part of the preceding vehicle only when a plurality of horizontal edges appear adjacent to each other in the vertical direction.
FIG. 2 is a diagram for explaining search area setting and projection distribution in the forward vehicle recognition process. As shown in the figure, a search area for a forward vehicle of a certain size is set from the extracted position of the lowest part of the forward vehicle. Next, the projection of the edge in the search area is obtained. In the projection, the density of pixels along a straight line in the vertical direction is sequentially added and the total is obtained. As shown in this figure, a distribution of projection values in the width direction of the preceding vehicle is obtained. As a projection result, the width of the vehicle ahead is determined. Similarly, the error density along the horizontal straight line is successively added up and the sum is obtained to obtain the distribution of projection values in the height direction of the vehicle ahead. As a projection result, the height of the vehicle ahead is required.
[0014]
Using the recognition data obtained by the forward vehicle recognition unit 3 in this way, the triangulation / distance calculation unit 4 further calculates the distance of the forward vehicle using the above formulas (1) and (2) by triangulation. Calculate.
Based on the input of recognition data by the forward vehicle recognition unit 3, the pixel / distance calculation unit 5 obtains the height of the vehicle ahead by using the phenomenon that the vehicle height decreases as the vehicle ahead becomes farther. Calculate the distance to the vehicle ahead.
[0015]
FIG. 3 is a diagram for explaining calculation processing of the pixel / distance calculation unit 5.
As shown in the figure, the pixel / distance calculation unit 5 includes a vehicle height pixel number calculation unit 51 for calculating the number of pixels of the vehicle height, and the number of pixels corresponding to the vehicle height and the distance to the preceding vehicle. The data read from the relationship data storage unit 52 between the number of pixels and the distance and the relationship data storage unit 52 between the number of pixels and the distance from the vehicle height pixel number calculation unit 51 are stored. And a distance calculation unit 53 that calculates the position up to the vehicle ahead by performing interpolation and extrapolation processing.
[0016]
FIG. 4 is a diagram for explaining data in the relationship data storage unit 52 between the number of pixels and the distance. As shown in this figure, for example, in the case of a normal car, the number of images corresponding to the height of the vehicle in the image is
5m forward: 440 pixels 10m forward: 220 pixels 20m forward: 110 pixels.
[0017]
As described above, data on the distance and height of the forward vehicle possessed in advance is prepared for each shape of the automobile, for example, one box, light automobile, large truck, small truck, and the like.
Next, the distance determination unit 6 compares the distance data A from the triangulation / distance calculation unit 4 with the distance data B from the distance calculation unit 53 of the pixel / distance calculation unit 5. At this time, the relationship between the number of pixels of the pixel / distance calculation unit 5 and the distance is compared by changing the size of the vehicle stored in the data storage unit 52, and the relationship of the size of the vehicle that minimizes the difference in the comparison. Data is selected. The selection of the relationship data of the size of the vehicle after the comparison may be performed during low speed traveling, particularly in an initial state, for example, at a speed of 5 km / h or less. This is because the vehicle ahead does not change easily below this speed.
[0018]
FIG. 5 is a flowchart for explaining distance determination processing in the distance determination unit 6.
In step S1,
t = tn (n = 0,1, ..., k ...)
Determine whether. Here, tn is a sampling time.
[0019]
In step S2, the distance data An from the triangulation / distance calculation unit 4 and the distance data Bn from the pixel / distance calculation unit 5 are sampled at every sampling time, and the average (An + Bn) / 2 is sampled with the preceding vehicle. Calculate as the distance between cars. Specifically, it is as follows.
t0 t1 ... tk ...
A0 A1 ... Ak ...
B0 B1 ... Bk ...
(A0 + B0) / 2 (A1 + B1) / 2 ... (Ak + Bk) / 2 ...
Since the inter-vehicle distances obtained by different methods are averaged for each sampling period, the measurement error due to the parallax deviation can be reduced, and more stable forward vehicle following traveling becomes possible.
[0020]
FIG. 6 is a flowchart for explaining another process of the distance determination unit 6.
In step S10
The previous (Ak + Bk) / 2 ≧ predetermined value is determined. If this judgment is YES, it will progress to Step S11.
In step S11, the data sampling period of the sampling unit 2 is set to a short period tn.
[0021]
If the determination in step S10 is NO in step S12, the sampling period of the data in the sampling unit 2 is set to a period t2n that is twice as long as the above.
In step S13, the following average value:
(Ak + 1 + Bk + 1) / 2
Ask for.
[0022]
Note that the sampling period in step S12 may be further increased several times. In this way, when the inter-vehicle distance is large, there is no request for tracking travel control, so the processing amount can be reduced.
Further, the triangulation / distance calculation unit 4 performs three samplings, for example, the average of pre-sampling, current sampling, and post-sampling, and the pixel / distance calculation unit 5 performs three samplings, such as pre-sampling, current sampling, and post-sampling. The average value may be averaged and the value may be used as the distance between the vehicle ahead and the vehicle. Specifically, it is as follows.
[0023]
Front inter-vehicle distance = {(An-1 + An + An + 1) / 3 + (Bn-1 + Bn + Bn + 1) / 3} / 2
Alternatively, the average value of several samplings of the triangulation / distance calculation unit 4 and the average value of several samplings of the pixel / distance calculation unit 5 may be averaged, and the value may be used as the inter-vehicle distance with the preceding vehicle. . This is to statistically reduce the measurement error.
[0024]
Also in this case, the sampling cycle may be lengthened when the inter-vehicle distance is large. This is to reduce the processing amount.
Further, when the difference between the distance data A by the triangulation / distance calculation unit 4 and the distance data B by the pixel / distance calculation unit 5 is greater than or equal to another predetermined value, the sampling cycle of the sampling unit 2 is shortened, If it is less than the value, the sampling period of the sampling unit 2 (several times the short sampling period) is lengthened. In this way, when the difference is large, there is a possibility that a large measurement error due to parallax has occurred in the distance data A of the triangulation / distance calculation unit 4. Update is possible with the distance data A. When the difference is small, the measurement error due to the parallax is small. Therefore, the sampling period is lengthened to reduce the processing amount.
[0025]
Further, in the front inter-vehicle distance measuring device using a compound eye camera, a vehicle speed signal from a vehicle speed sensor is input to the sampling unit 2, and a sampling speed of the sampling unit 2 is set to two stages with a certain set speed as a threshold for this input vehicle speed signal Can be switched. As a concrete example,
Less than 10 km / h: Short sampling period 10 km / h or more: Long sampling period (several times shorter sampling period)
It is. This is because a large measurement error needs to be updated quickly because the inter-vehicle distance is small and the change is large at a low speed. At high speeds, the opposite is the case, so there is no need to update large measurement errors, so the amount of processing can be reduced.
[0026]
Furthermore, the sampling period of the sampling unit 2 may be switched in multiple stages according to the speed signal of the vehicle speed sensor. The switching becomes smooth, and the tracking travel control and the processing amount can be optimized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a front inter-vehicle distance measuring apparatus using a compound eye camera according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining setting of a search area and projection distribution in a process for recognizing a forward vehicle.
FIG. 3 is a diagram illustrating a calculation process of a pixel / distance calculation unit 5;
FIG. 4 is a diagram illustrating data in a relationship data storage unit 52 between the number of pixels and a distance.
FIG. 5 is a flowchart illustrating distance determination processing in a distance determination unit 6;
FIG. 6 is a flowchart for explaining another process of the distance determination unit 6;
FIG. 7 is a diagram for explaining a distance calculation used in a front inter-vehicle distance measuring device using a conventional compound eye camera.
[Explanation of symbols]
1-1, 1-2 ... Camera 2 ... Sampling unit 3 ... Front vehicle recognition unit 4 ... Triangulation / distance calculation unit 5 ... Pixel / distance calculation unit 6 ... Distance determination unit

Claims (7)

In the inter-vehicle distance measuring device with a compound eye camera that measures the inter-vehicle distance with the preceding vehicle by a compound eye camera,
A sampling unit for sampling image data from the compound eye camera;
A triangulation / distance calculation unit that calculates the distance between the vehicle ahead and the vehicle according to the principle of triangulation using the recognition data of the preceding vehicle processed based on the sampled image data;
The relationship between the number of pixels of the height of the vehicle ahead and the inter-vehicle distance in the image data captured by the compound eye camera is stored in advance, and the number of pixels of the vehicle height is calculated from the recognition data. A pixel / distance calculation unit for calculating an inter-vehicle distance from the preceding vehicle from the relationship data;
A distance determination unit that determines an inter-vehicle distance by averaging the inter-vehicle distance obtained by the triangulation / distance calculation unit and the pixel / distance calculation unit ;
In the pixel / distance calculation unit, a plurality of relational data of the number of pixels of the vehicle ahead and the distance between the vehicles depending on the size of the vehicle is stored in advance, and the number of pixels of the vehicle height is calculated from the recognition data. , Calculating a plurality of inter-vehicle distances with a preceding vehicle depending on the size of the vehicle from the plurality of relational data based on the number of calculation pixels,
In the distance determination unit, the inter-vehicle distance obtained by the triangulation / distance calculation unit and the plurality of inter-vehicle distances obtained by the pixel / distance calculation unit are compared with each other, and the closest one is averaged to obtain an inter-vehicle distance. A front inter-vehicle distance measuring device using a compound eye camera, characterized in that The front inter-vehicle distance measuring apparatus using a compound eye camera according to claim 1, wherein the comparison in the distance determining unit is performed when the speed is equal to or lower than a predetermined speed. In the distance determination unit, an average value of the inter-vehicle distance obtained by the triangulation / distance calculation unit and an average value of the inter-vehicle distance obtained by the pixel / distance calculation unit are averaged to determine the inter-vehicle distance. The front inter-vehicle distance measuring device using a compound eye camera according to claim 1. 4. The front inter-vehicle distance measuring device using a compound eye camera according to claim 1, wherein when the inter-vehicle distance obtained in the distance determining unit is larger than a predetermined value, the sampling period of the sampling unit is lengthened. . If the difference between the intervehicular distance obtained by the triangulation / distance computation unit and the intervehicular distance obtained by the pixel / distance computation unit is greater than or equal to a predetermined value in the distance determination unit, the sampling period of the sampling unit is shortened. The front inter-vehicle distance measuring apparatus using a compound eye camera according to claim 1. The front inter-vehicle distance measuring apparatus according to claim 1, wherein the sampling period is shortened when a speed input from the vehicle speed sensor is equal to or less than a predetermined value in the sampling unit. The front inter-vehicle distance measuring apparatus according to claim 1, wherein the sampling period is continuously reduced as the speed input from the vehicle speed sensor is reduced in the sampling unit.

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