JP4725391B2 - 車両用視程測定装置、及び運転支援装置 - Google Patents

車両用視程測定装置、及び運転支援装置 Download PDF

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Description

本発明は、車両用視程測定装置、及び運転支援装置に関するものである。
従来、カメラ等の撮像手段からの画像情報を用いて視程を測定する技術が提案されている(例えば、特許文献1〜3参照。)。このうち、特許文献1に記載の技術では、所定の距離だけ離れた位置から黒と白に塗り分けた示標を道路の路肩等に立て、この示標の明暗コントラストを検出し、この検出した明暗コントラストと当該示標を直近から見るときの明暗コントラストに基づいて視程を測定する。
また、特許文献2に記載の技術では、判定標識が設置された所定領域を撮像し、当該判定標識領域の画像特徴(輝度レベル、エッジ強度、周波数成分、色成分など)に基づいて視程評価値を算出する。
また、特許文献3に記載の技術では、カメラからの映像信号より自車両からの距離の違う複数箇所の車線区分線の輝度を検出し、この検出した輝度の比較により視程を算出する。例えば、カメラから距離L、L離れた車線区分線に対応する部分の映像信号DgL1及びDgL2の輝度に基づいて視程を算出する。
特開昭63−188741号公報 特開2001−84377号公報 特開平11−326200号公報
上記特許文献1の技術は所定の距離だけ離れた位置に配置した示標の明暗コントラストを用いて視程を測定するものであるため、所定の距離に示標を予め配置しなければ視程を測定することができない。また、特許文献1には、カメラから既知の位置に存在する立木の画像情報を示標と見立てることが開示されているが、この場合、カメラからの立木の位置が既知でなければ視程を測定することができない。
また、特許文献2の技術は判定標識を用いるため、予め判定標識を設置しなければ視程評価値を算出することができない。また、特許文献3の技術は車線区分線の輝度を検出するものであるため、車線区分線がペイントされていない道路では視程を算出することができない。
このように、上述した従来技術は、示標、判定標識、車線区分線等が予め設置された特定の道路でなければ視程を測定することができない問題がある。
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたもので、車両の走行する道路に係わらず視程を算出することができる車両用視程測定装置、及び運転支援装置を提供することを目的とする。
請求項1に記載の車両用視程測定装置は、車両に搭載され、当該車両の前方及び後方の少なくとも一方に延設された道路の路側物を含む画像を撮影する撮像手段と、
撮像手段によって路側物までの距離の異なる複数の撮影地点から撮影された同一の路側物を含む複数の画像の各々について、同一の路側物の画像特徴を演算する画像演算手段と、
画像演算手段の演算した複数の画像の各々の画像特徴と、複数の撮影地点間の距離とに基づいて、車両における視程を算出する視程算出手段と、を備えることを特徴とする。
一般に、道路の路側周辺は、立木、道路標識、ガードレール、縁石等の何らかの路側物が存在する。本発明はこの点に着目し、路側物までの距離の異なる複数の撮影地点から同一の路側物を含む画像を撮影し、この複数の画像の各々について同一の路側物の画像特徴を演算し、この演算によって得られた複数の画像の各々の画像特徴とその撮影地点間の距離とに基づいて視程を算出する。これにより、車両の走行する道路に係わらず視程を算出することができるようになる。
請求項2に記載のように、複数の画像の各々について、同一の路側物の画像特徴の演算対象となる画像範囲を同一の路側物を含むように設定する画像範囲設定手段を備え、
画像演算手段は、画像範囲設定手段の設定した複数の画像の各々の画像範囲における画像特徴を演算することが好ましい。これにより、画像特徴の演算対象となる画像範囲が各画像における同一の路側物の映し出される範囲に制限されるため、画像特徴の演算処理の負担軽減が図れる。
請求項3に記載のように、画像範囲設定手段は、2つの撮影地点で撮影された2つの画像の各々について設定することが好ましい。これにより、同一の路側物を含む2つの画像の各々について、同一の路側物の画像特徴の演算対象となる画像範囲を設定することができるようになる。
請求項4に記載の車両用視程測定装置によれば、画像範囲設定手段は、2つの画像のうち、路側物から遠い撮影地点で撮影した遠方画像に対して画像範囲を設定した後、遠方画像の設定位置と、2つの撮影地点間の距離と、に基づいて路側物から近い撮影地点で撮影した近傍画像に対して画像範囲を設定することを特徴とする。
2つの画像の撮影地点間の距離が分かれば、遠方画像に対して設定した画像範囲の設定位置が近傍画像のどの位置に対応するかを求めることができる。従って、遠方画像に対して設定した画像範囲の設定位置と、2つの画像の撮影地点間の距離と、に基づいて近傍画像に対して画像範囲を設定することができる。
なお、2つの画像の撮影地点間の距離が分かれば、近傍画像に対して設定した画像範囲の設定位置が遠方画像のどの位置に対応するかを求めることもできる。従って、請求項5に記載のように、画像範囲設定手段は、2つの画像のうち、路側物から近い撮影地点で撮影した近傍画像に対して画像範囲を設定した後、近傍画像の設定位置と、2つの撮影地点間の距離と、に基づいて路側物から遠い撮影地点で撮影した遠方画像に対して画像範囲を設定するようにしてもよい。
請求項6に記載の車両用視程測定装置によれば、画像演算手段は画像特徴としてエッジ強度を演算し、視程算出手段は、複数の画像の各々のエッジ強度の差分に基づいて視程を算出することを特徴とする。これにより、エッジ強度の差分と撮影地点間の距離との関係から視程を算出することができる。なお、請求項7に記載のように、画像特徴として周波数成分を演算する場合にも、複数の画像の各々の周波数成分の差分に基づいて視程を算出することができる。
請求項8に記載のように、複数の撮影地点間の距離は、複数の画像を撮影する間に移動した車両の移動距離から求めることが好ましい。これにより、距離測定のための機器を備えることなく、撮影地点間の距離を測定することができる。
請求項9に記載の車両用視程測定装置は、エッジ強度、又は周波数成分の差分と複数の撮影地点間の距離とから視程に変換する変換テーブルを記憶する変換テーブル記憶手段を備え、視程算出手段は、変換テーブルを用いて視程を算出することを特徴とする。これにより、エッジ強度、又は周波数成分の差分と撮影地点間の距離との関係から視程を求めることができるようになる。
請求項10に記載の運転支援装置は、請求項1〜9の何れか1項に記載の車両用視程測定装置と、車両用視程測定装置の測定した視程を用いて、車両の運転者の運転操作を支援する運転支援手段と、を備えることを特徴とする。これにより、例えば、視程が短い場合には、車両のフォグランプやヘッドランプ等を自動的に点灯することができる。
請求項11に記載の運転支援装置は、請求項1〜9の何れか1項に記載の車両用視程測定装置と、車両用視程測定装置の測定した視程を用いて、車両の前方に関する情報を提供する前方情報提供手段と、を備えることを特徴とする。
これにより、運転者から視認することのできない車両の前方の状況(例えば、カーブ、交差点、停止車両や対向車両等の存在)に関する情報を他の車載装置(例えば、ナビゲーション装置、ミリ波レーダー等)から得られる各種の情報(例えば、自車両位置情報、地図情報、障害物位置情報等)を元に運転者に提供することができるようになる。なお、請求項12に記載のように、前方情報提供手段は、視程に基づいて、車両の前方に関する情報の提供タイミングを変更する情報提供タイミング変更手段を備えることが好ましい。例えば、視程が短い場合には提供タイミングを早くすれば、視認できない前方の状況が早めに提供されるため、運転者に安心感を与えることができるようになる。
以下、本発明の車両用視程測定装置の実施形態について図面を用いて説明する。図1に本実施形態の車両用視程測定装置の全体構成を示す。同図に示すように、車両用視程測定装置は、車両10に搭載されるもので、主として、カメラ20と画像処理装置30によって構成される。カメラ20は、例えば、電荷結合素子(CCD)等のイメージセンサを内蔵した可視カメラであり、車両10の車室内に搭載される。このように可視カメラを採用することで、車両10の運転者が視覚から認識する状況と略同じ状況の画像を撮影することができる。
カメラ20は、図示しない内蔵された制御部からの指示に応じて、シャッタースピード、フレームレート、及び、画像処理装置30へ出力する画像信号のゲイン等を調整することが可能に構成されている。カメラ20は、撮影した画像の画素毎の明るさの程度(画素値)を示す画像データのデジタル信号を画像の水平・垂直同期信号とともに画像処理装置30へ出力する。なお、後述する画像処理装置30が視程の出力を行う場合には、シャッタースピード、フレームレート、及び、画像処理装置30へ出力する画像信号のゲイン等の設定値が保持される。
このカメラ20は、図2に示すように、車両10の前方に延設された道路の路側物40を含むように撮像範囲が設定されており、この撮像範囲の前方画像を撮像周期τ毎に繰り返し撮影する。これにより、路側物40までの距離の異なる複数の撮影地点X1,X2から、同一の路側物40を含む複数の画像が撮影されるようになる。
画像処理装置30は、図3に示すように、画像入力部31、画像切り出し部32、画像演算処理部33、視程算出部34、及び視程変換テーブル35によって構成される。画像入力部31は、カメラ20によって繰り返し撮影された前方画像の画像データ(以下、前方画像データ)を入力するとともに、図示しない車内LAN等を介して車両10の車速データを入力し、その入力した前方画像データと車速データとを関連付けて順次記憶部(図示せず)に記憶する。また、画像切り出し部32からの指示を受けて、記憶部から前方画像データと車速データを読み出し、画像切り出し部32へ出力する。
画像切り出し部32は、上記記憶部に記憶された前方画像データのうち、同一の路側物40を含んで撮影された撮影地点の異なる複数の前方画像データを入力し、この複数の前方画像の各々に対して、後述する画像特徴の演算対象となる画像範囲を設定する。その後、この設定した画像範囲の画像を切り出して、画像演算処理部33に出力する。以下、図4(a)、(b)を用いて画像範囲の設定手順を説明する。
図4(a)は、路側物40が車両10の遠方に位置するときに撮影された(図2の撮影地点X1において撮影した)前方画像(以下、遠方画像)を示している。また、図4(b)は、図4(a)の遠方画像からNフレーム後の前方画像であり、遠方画像に映し出された路側物40が車両10の近傍に位置するときに撮影された(図2の撮影地点X2において撮影した)前方画像(以下、近傍画像)を示している。
画像切り出し部32では、先ず、図4(a)の遠方画像に対して、路側物40の画像特徴の演算対象となる画像範囲A1を設定する。この画像範囲A1は、遠方画像における路側物40の位置を特定することなく、車両10の遠方の路側周辺に設定する。すなわち、一般に、道路の路側周辺は、立木、道路標識、ガードレール、縁石等の何らかの路側物が存在する。従って、平坦な直線道路であれば、前方画像において、路側周辺が映し出される画像範囲が特定されるため、車両10からの遠方の路側周辺に画像範囲A1を設定すれば、その画像範囲A1には、何らかの路側物40が少なくとも映し出されることになる。
画像切り出し部32は、前方画像の解像度(分解能)等を考慮して、車両10の遠方の路側周辺に画像範囲A1を設定する。例えば、高解像度であれば、画像範囲A1の設定位置を遠方かつそのサイズを小さく設定し、低解像度であれば、画像範囲A1の設定位置を近傍、かつそのサイズを大きく設定するとよい。なお、車両10の前方の道路の勾配、カント、曲率半径等が既知であれば、それらを考慮して画像範囲A1を設定するとよい。
そして、図4(a)に示すように、遠方画像に対して、路側物40を含む画像範囲A1が設定されれば、車両10が平坦な直線道路に沿って路側物40に近づくように移動したときの画像範囲A1の将来軌跡(路側物40の将来軌跡)が幾何学的に推定できる。なお、平坦な直線道路でない場合であっても、車両10の前方の道路の勾配、カント、曲率半径等が既知であれば、それらを考慮して画像範囲A1の将来軌跡が算出可能である。
そこで、画像切り出し部32では、図4(a)に示すように、遠方画像における画像範囲A1の将来軌跡から時間T(T=τ×N)経過後の画像範囲A2を求める。この画像範囲A2は、車両10の近傍で、かつ画像の範囲内に位置するようにする。具体的には、画像範囲A1を基準としたときの画像範囲A2までの距離Lを次式により求めることで、画像範囲A2の位置を求める。なお、次式における変数Vは、遠方画像に関連付けられた車速データから、Nフレーム後の前方画像に関連付けられた車速データまでの平均車速を示している。
(数1)
L=V×τ×N
上記数式1は、遠方画像を撮影した撮影地点X1と遠方画像からNフレーム後に撮影した撮影地点X2との撮影地点間の距離、言い換えれば、遠方画像を撮影してからNフレーム後の画像を撮影するまでの車両10の移動距離を示している。これにより、距離測定のための機器を備えることなく、撮影地点間の距離を測定できる。なお、この車両10の移動距離は、車速パルスのパルス数をカウントして距離に換算して求めるようにしてもよい。
この数式1から、遠方画像からの経過フレーム数Nが決定されるため、画像切り出し部32は、遠方画像からNフレーム後の前方画像データを入力する。そして、図4(b)に示すように、この入力した前方画像(近傍画像)に対して遠方画像における画像範囲A1の将来軌跡から求めた画像範囲A2を設定する。
このように、画像切り出し部32では、2つの撮影地点X1,X2で撮影された2つの遠方画像と近傍画像の各々について、同一の路側物40の画像特徴の演算対象となる画像範囲A1,A2を設定する。その際、本実施形態では、上述したように、路側物40から遠い撮影地点X1で撮影した遠方画像に対して画像範囲A1を設定した後、この画像範囲A1の設定位置と、遠方画像と近傍画像とを撮影した撮影地点間の距離と、に基づいて近傍画像に対する画像範囲A2を設定するようにした。
これは、2つの前方画像の撮影地点間の距離が求まれば、遠方画像に対して設定した画像範囲A1の設定位置が近傍画像のどの位置に対応するかを幾何学的に求めることができるからである。
なお、2つの前方画像の撮影地点間の距離が求まれば、近傍画像に対して設定した画像範囲A2の設定位置が遠方画像のどの位置に対応するかを幾何学的に求めることもできる。従って、路側物40から近い撮影地点X2で撮影した近傍画像に対して画像範囲A2を設定した後、この画像範囲A2の設定位置と、遠方画像と近傍画像とを撮影した撮影地点間の距離と、に基づいて遠方画像に対する画像範囲A1を設定するようにしてもよい。
画像演算処理部33は、画像切り出し部32から出力された画像範囲A1及び画像範囲A2の横(又は縦)方向の画像特徴としてのエッジ強度を演算して視程算出部34に出力する。なお、画像演算処理部33は、画像範囲A1と画像範囲A2のサイズが異なるので、例えば、画像範囲A2のサイズを画像範囲A1のサイズと同じサイズとなるように正規化を行い、そのうえでエッジ強度の演算を行う。
ここで、エッジ強度について説明する。エッジ強度とは、隣り合う画素の画素値の変化度合いを示すもので、画像の鮮鋭感の指標となるものである。例えば、車両10の前方に延設された道路の路側物が鮮明に映し出される画像(鮮明画像)とその路側物がぼやけて映し出される画像(不鮮明画像)とを比較すると、路側物とその周辺とを分ける境界線の鮮鋭感(エッジの強さ)は、不鮮明画像よりも鮮明画像の方が大きくなる。ゆえに、エッジ強度は、画像の鮮鋭感の指標となる。
その指標となるエッジ強度は、例えば、対象画像範囲の平均値、分布の統計値等で表しても良い。
このように、画像演算処理部33は、遠方画像に設定した画像範囲A1と近傍画像に設定した画像範囲A2の画像特徴を演算することで、遠方画像と近傍画像において、画像特徴の演算対象となる画像範囲が各画像における同一の路側物40の映し出される範囲に制限されるため、画像特徴の演算処理の負担軽減が図れる。
視程算出部34は、画像範囲A1のエッジ強度と画像範囲A2のエッジ強度の差分(以下、エッジ強度差)を演算し、このエッジ強度差に基づいて視程を算出する。図5は、車両10から路側物40を含む前方画像を撮影した場合の、路側物40までの前方距離と前方画像のエッジ強度との関係を示した図である。同図において、点線は車両10の前方に霧が発生している(視程が短い)場合の前方距離とエッジ強度との関係を示しており、実線は車両10の前方に霧が発生していない(視程が長い)場合の前方距離とエッジ強度との関係を示している。
同図に示すように、霧無しの場合(視程が長い場合)は、前方距離が長くなっても(車両10から遠ざかっても)前方画像のエッジ強度に大きな変化がみられず、強いエッジが得られることが分かる。一方、霧有りの場合(視程が短い場合)は、前方距離が長くなると(車両10から遠ざかると)前方画像のエッジ強度に大きな変化がみられ、車両10から遠ざかるに従ってエッジ強度が強から弱に変化することが分かる。
従って、図2に示したように、車両10が道路に沿って路側物40に近づくように移動する場合、撮影地点X1で撮影された遠方画像の画像範囲A1のエッジ強度と、撮影地点X2で撮影された近傍画像の画像範囲A2のエッジ強度とは、視程が長いほどエッジ強度差が小さい(言い換えれば、視程が短いほどエッジ強度差が大きい)ことになる。
また、撮影地点X1と撮影地点X2との撮影地点間の距離(すなわち車両10の移動距離)が長いほどエッジ強度差が大きく(言い換えれば、撮影地点間の距離が短いほどエッジ強度差が小さく)、さらに、視程が短いほどその傾向は顕著に見られる。
このように、エッジ強度差と車両10の移動距離の関係が分かれば、視程の推定が可能であるため、本実施形態では、図6に示すように、画像範囲A1と画像範囲A2のエッジ強度差と車両10の移動距離から視程を算出する変換テーブルを用意し、この変換テーブルを用いて視程を算出する。
視程算出部34は、図6の変換テーブルを視程変換テーブル35に記憶させておき、エッジ強度差と車両10の移動距離との関係から視程を算出する。視程算出部34は、視程が算出されると、図示しない車内LANを介して、車両10に搭載される各種アプリケーションシステムにその算出結果を出力する。
次に、本実施形態の車両用視程測定装置における画像処理装置30の動作について、図7に示すフローチャートを用いて説明する。先ず、ステップ(以下、Sと記す)10では、遠方画像、近傍画像、及び車速データを取得する。ステップS20では、遠方画像を撮影してから近傍画像を撮影するまでの車両10の移動距離を算出する。
ステップS30では、遠方画像における画像範囲A1及び近傍画像における画像範囲A2の設定、及び切り出しを行う。ステップS40では、画像範囲A1及び画像範囲A2の画像特徴を演算する。ステップS50では、変換テーブルを用いて視程を算出し、ステップS60では、視程算出結果を出力する。以後、ステップS10〜ステップS60を繰り返し実行する。
このように、本実施形態の車両用視程測定装置は、複数の撮影地点X1,X2から撮影された同一の路側物40を含む遠方画像と近傍画像について、路側物40のエッジ強度の演算対象となる画像範囲A1,A2を設定し、画像範囲A1,A2のエッジ強度差と撮影地点X1と撮影地点X2との間の撮影地点間の距離(車両の移動距離)から、車両における視程を算出する。これにより、車両10の走行する道路に係わらず視程を算出することができるようになる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することができる。
(変形例1)
図5に示したように、霧無しの場合(実線)及び霧有りの場合(点線)のエッジ強度は、共に非線形な特性を示している。従って、撮影地点間の距離(車両の移動距離)が同じであっても、その撮影地点間の始点と終点の位置の違いに応じて、エッジ強度差が異なることになる。そこで、図8に示すように、車両10の移動距離に対してエッジ強度差に幅を持たせるようにする。これらをテーブル化することにより、非線形な特性をも考慮して、視程を算出することができる。
(変形例2)
本実施形態は、画像範囲A1と画像範囲A2のエッジ強度差から視程を算出するものであるが、画像範囲A1と画像範囲A2の画素値の周波数成分を求め、この画像範囲A1と画像範囲A2の周波数成分値の差分(以下、周波数成分値差)から視程を算出するようにしてもよい。
例えば、車両10の前方に延設された道路の路側物が鮮明に映し出される画像(鮮明画像)とその路側物がぼやけて映し出される画像(不鮮明画像)とを比較すると、路側物とその周辺とを分ける境界線の鮮鋭感(エッジの強さ)は、不鮮明画像よりも鮮明画像の方が大きくなる。そのため、双方の画像の画素値の周波数成分を分析すると、不鮮明画像よりも鮮明画像の方がより多くの高周波成分を有する。
従って、画像範囲A1と画像範囲A2のエッジ強度差と同じように、図9に示す、画素値の周波数成分値差と車両10の移動距離とから視程を求めるための変換テーブルを用意し、この変換テーブルを用いて視程を算出するようにしてもよい。
(変形例3)
本実施形態では、前方画像を撮影して視程を算出するものであるが、カメラ20を車両の後方の路側物を含んで撮影するように配置して、後方画像から視程を算出するようにしてもよい。
(変形例4)
本実施形態の車両用視程測定装置によって算出された視程を用いて、車両の運転者の運転操作を支援するようにしてもよい。例えば、視程が短い場合には、車両のフォグランプやヘッドランプ等を自動的に点灯するようにしてもよい。
(変形例5)
また、本実施形態の車両用視程測定装置の測定した視程を用いて、車両の前方に関する情報を提供するようにしてもよい。例えば、運転者から視認することのできない車両の前方の状況(例えば、カーブ、交差点、停止車両や対向車両等の存在)に関する情報を他の車載装置(例えば、ナビゲーション装置、ミリ波レーダー等)から得られる各種の情報(例えば、自車両位置情報、地図情報、障害物位置情報等)を元に運転者に提供するようにしてもよい。また、このように車両の前方に関する情報を提供する場合には、視程に基づいて、車両の前方に関する情報の提供タイミングを変更するとよい。例えば、視程が短い場合に提供タイミングを早くすれば、視認できない前方の状況が早めに提供されるため、運転者に安心感を与えることができるようになるからである。
車両用視程測定装置の全体構成を示すブロック図である。 車両10の移動中に路側物40を含むように設定された撮像範囲の前方画像を繰り返し撮影している状況を示す図である。 画像処理装置30の構成を示すブロック図である。 (a)は、路側物40が車両10の遠方に位置するときに撮影された遠方画像を示した図であり、(b)は、遠方画像に映し出された路側物40が車両10の近傍に位置するときに撮影された近傍画像を示した図である。 車両10から路側物40含む前方画像を撮影した場合の、路側物40までの前方距離と前方画像のエッジ強度との関係を示した図である。 エッジ強度差と車両10の移動距離との関係から視程を算出するための視程変換テーブルを示す図である。 車両用視程測定装置における画像処理装置30の動作の流れを示すフローチャートである。 車両10の移動距離に対してエッジ強度差に幅を持たせるようにしたときのエッジ強度差と車両10の移動距離との関係を示す図である。 周波数成分値差と車両10の移動距離との関係から視程を算出するための視程変換テーブルを示す図である。
符号の説明
10 自車両
20 カメラ
30 画像処理装置
31 画像入力部
32 画像切り出し部
33 画像演算処理部
34 視程算出部
35 視程変換テーブル
40 路側物

Claims (12)

  1. 車両に搭載され、当該車両の前方及び後方の少なくとも一方に延設された道路の路側物を含む画像を撮影する撮像手段と、
    前記撮像手段によって前記路側物までの距離の異なる複数の撮影地点から撮影された同一の前記路側物を含む複数の画像の各々について、前記同一の路側物の画像特徴を演算する画像演算手段と、
    前記画像演算手段の演算した前記複数の画像の各々の画像特徴と、前記複数の撮影地点間の距離とに基づいて、前記車両における視程を算出する視程算出手段と、を備えることを特徴とする車両用視程測定装置。
  2. 前記複数の画像の各々について、前記同一の路側物の画像特徴の演算対象となる画像範囲を前記同一の路側物を含むように設定する画像範囲設定手段を備え、
    前記画像演算手段は、前記画像範囲設定手段の設定した前記複数の画像の各々の画像範囲における画像特徴を演算することを特徴とする請求項1記載の車両用視程測定装置。
  3. 前記画像範囲設定手段は、2つの撮影地点で撮影された2つの画像の各々について設定することを特徴とする請求項2記載の車両用視程測定装置。
  4. 前記画像範囲設定手段は、前記2つの画像のうち、前記路側物から遠い撮影地点で撮影した遠方画像に対して前記画像範囲を設定した後、前記遠方画像の設定位置と、前記2つの撮影地点間の距離と、に基づいて前記路側物から近い撮影地点で撮影した近傍画像に対して画像範囲を設定することを特徴とする請求項3記載の車両用視程測定装置。
  5. 前記画像範囲設定手段は、前記2つの画像のうち、前記路側物から近い撮影地点で撮影した近傍画像に対して前記画像範囲を設定した後、前記近傍画像の設定位置と、前記2つの撮影地点間の距離と、に基づいて前記路側物から遠い撮影地点で撮影した遠方画像に対して画像範囲を設定することを特徴とする請求項3記載の車両用視程測定装置。
  6. 前記画像演算手段は前記画像特徴としてエッジ強度を演算し、
    前記視程算出手段は、前記複数の画像の各々のエッジ強度の差分に基づいて視程を算出することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の車両用視程測定装置。
  7. 前記画像演算手段は前記画像特徴として周波数成分を演算し、
    前記視程算出手段は、前記複数の画像の各々の周波数成分の差分に基づいて視程を算出することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の車両用視程測定装置。
  8. 前記複数の撮影地点間の距離は、前記複数の画像を撮影する間に移動した前記車両の移動距離から求めることを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の車両用視程測定装置。
  9. 前記エッジ強度、又は前記周波数成分の差分と前記複数の撮影地点間の距離とから視程に変換する変換テーブルを記憶する変換テーブル記憶手段を備え、
    前記視程算出手段は、前記変換テーブルを用いて視程を算出することを特徴とする請求項6〜8の何れか1項に記載の車両用視程測定装置。
  10. 請求項1〜9の何れか1項に記載の車両用視程測定装置と、
    前記車両用視程測定装置の測定した視程を用いて、前記車両の運転者の運転操作を支援する運転支援手段と、を備えることを特徴とする運転支援装置。
  11. 請求項1〜9の何れか1項に記載の車両用視程測定装置と、
    前記車両用視程測定装置の測定した視程を用いて、前記車両の前方に関する情報を提供する前方情報提供手段と、を備えることを特徴とする運転支援装置。
  12. 前記前方情報提供手段は、前記視程に基づいて、前記車両の前方に関する情報の提供タイミングを変更する情報提供タイミング変更手段を備えることを特徴とする請求項11記載の運手支援装置。
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DE102007014295A DE102007014295A1 (de) 2006-03-29 2007-03-26 Sichtweitenmessvorrichtung für ein Fahrzeug und Fahrassistenzsystem
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102095299B1 (ko) * 2018-11-07 2020-03-31 (주)시정 야간 시정계

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1662459A4 (en) * 2003-09-02 2007-03-21 Fujitsu Ltd IMAGE PROCESSOR WITH VEHICLE INSTALLATION
FR2922506B1 (fr) 2007-10-18 2010-03-19 Renault Sas Procedes de mesure de la distance de visibilite d'un conducteur de vehicule automobile et de calcul d'une consigne de vitesse du vehicule, et systemes pour leur mise en oeuvre
KR100958210B1 (ko) 2007-12-28 2010-05-14 그린비환경기술연구소 주식회사 시정 계측 장치 및 그 방법
DE102008051593B4 (de) * 2008-10-14 2021-03-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und System zur Ermittlung der Sichtbarkeit eines Fahrzeugs
US8416300B2 (en) 2009-05-20 2013-04-09 International Business Machines Corporation Traffic system for enhancing driver visibility
KR101032160B1 (ko) * 2009-10-06 2011-05-02 충주대학교 산학협력단 카메라를 이용한 도로 시정 측정 시스템 및 그 방법
DE102011054852B4 (de) * 2011-07-30 2024-05-16 Götting KG Verfahren zur Erfassung und Bewertung einer Ebene
DE102011081392B4 (de) * 2011-08-23 2023-01-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Kalibrierung einer Lichtaussendung zumindest eines Scheinwerfers eines Fahrzeugs
EP2747026B1 (en) * 2012-12-20 2017-08-16 Valeo Schalter und Sensoren GmbH Method for determining the visibility of objects in a field of view of a driver of a vehicle, taking into account a contrast sensitivity function, driver assistance system, and motor vehicle
WO2014134194A1 (en) * 2013-02-27 2014-09-04 Gentex Corporation System and method for monitoring vehicle speed with driver notification
US9047766B2 (en) * 2013-04-09 2015-06-02 Here Global B.V. Method and apparatus for notifying drivers of space required for other vehicles
JP5890803B2 (ja) * 2013-07-01 2016-03-22 富士重工業株式会社 車両の運転支援制御装置
DE102014212216A1 (de) * 2014-06-17 2015-12-17 Conti Temic Microelectronic Gmbh Verfahren und Fahrerassistenzsystem zur Erfassung eines Fahrzeugumfel-des
CN107110648A (zh) * 2014-11-06 2017-08-29 金泰克斯公司 用于可视范围检测的系统和方法
JP6444835B2 (ja) 2015-09-07 2018-12-26 株式会社東芝 画像処理装置、画像処理プログラムおよび画像処理システム
JP6168127B2 (ja) * 2015-11-11 2017-07-26 カシオ計算機株式会社 画像解析装置、画像解析方法、及びプログラム
CN105335729A (zh) * 2015-11-16 2016-02-17 广东好帮手电子科技股份有限公司 一种基于汽车行车记录仪识别道路能见度的方法及系统
CN106446796B (zh) * 2016-08-30 2020-08-28 安徽清新互联信息科技有限公司 一种车辆间距检测方法
US10748012B2 (en) * 2018-02-13 2020-08-18 Ford Global Technologies, Llc Methods and apparatus to facilitate environmental visibility determination
KR102257078B1 (ko) * 2018-12-18 2021-05-27 허병도 좌표계를 이용한 안개 탐지 장치 및 그 방법
JP2023071272A (ja) 2021-11-11 2023-05-23 古野電気株式会社 視界判定システム、視界判定方法、及びプログラム
US11766938B1 (en) * 2022-03-23 2023-09-26 GM Global Technology Operations LLC Augmented reality head-up display for overlaying a notification symbol over a visually imperceptible object
CN114627382B (zh) * 2022-05-11 2022-07-22 南京信息工程大学 联合行道线几何先验的高速公路雾天能见度检测方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63188741A (ja) * 1987-02-02 1988-08-04 Hokkaido Kaihatsukiyoku Doboku Shikenjo 視程計測装置
JPH11326200A (ja) * 1998-05-12 1999-11-26 Mitsubishi Electric Corp 視程測定装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4016973C1 (ja) * 1990-02-24 1991-06-13 Eltro Gmbh, Gesellschaft Fuer Strahlungstechnik, 6900 Heidelberg, De
JP3167752B2 (ja) * 1991-10-22 2001-05-21 富士重工業株式会社 車輌用距離検出装置
EP0691534B1 (de) * 1994-07-06 2001-12-12 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Ermittlung der Sichtweite, insbesondere für die Bewegung eines Kraftfahrzeuges
JP2000147115A (ja) * 1998-11-04 2000-05-26 Toyota Motor Corp 車載用レーダ装置
DE19928915A1 (de) * 1999-06-24 2001-01-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Sichtweitenbestimmung
DE10034461A1 (de) * 2000-07-15 2002-01-31 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Sichtweitenbestimmung
US6617564B2 (en) * 2001-10-04 2003-09-09 Gentex Corporation Moisture sensor utilizing stereo imaging with an image sensor
ES2391556T3 (es) * 2002-05-03 2012-11-27 Donnelly Corporation Sistema de detección de objetos para vehículo
JPWO2004102222A1 (ja) * 2003-05-13 2006-07-13 富士通株式会社 物体検出装置、物体検出方法、物体検出プログラム、距離センサ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63188741A (ja) * 1987-02-02 1988-08-04 Hokkaido Kaihatsukiyoku Doboku Shikenjo 視程計測装置
JPH11326200A (ja) * 1998-05-12 1999-11-26 Mitsubishi Electric Corp 視程測定装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102095299B1 (ko) * 2018-11-07 2020-03-31 (주)시정 야간 시정계

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US20070230800A1 (en) 2007-10-04
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