JP6498881B2 - Vehicle position calculation device - Google Patents

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Description

本発明は、自動走行等によって所望の停止位置に車両を誘導するための車両位置算出装置に関する。   The present invention relates to a vehicle position calculation device for guiding a vehicle to a desired stop position by automatic traveling or the like.

従来より、車両に搭載したステレオカメラを用いて車両から見える景色の画像を取得し、当該画像内の物体とデータベースに予め記録された物体とを比較し、物体を特定する画像処理を行うことで車両の撮像時の位置を推定する方法が知られている。   Conventionally, a stereo image mounted on a vehicle is used to obtain an image of a view that can be seen from the vehicle, and an object in the image is compared with an object recorded in advance in a database, and image processing for specifying the object is performed. A method for estimating a position at the time of imaging of a vehicle is known.

特開2009−20014号公報JP 2009-20014 A

運転制御技術の著しい進歩により、車両の自動走行が現実のものとなりつつある。自動走行では、搭乗者による運転のための周囲の目視が基本的に不要である。その代わりに、上記のような車両の位置を特定する技術が必要になる。   Due to significant advances in driving control technology, automatic driving of vehicles is becoming a reality. In automatic driving, it is basically unnecessary to see the surroundings for driving by the passenger. Instead, a technique for specifying the position of the vehicle as described above is required.

さらに、駐車場の駐車スペース(1台の車両を駐車するための領域)など、所望の場所に自動走行で車両を停止させる場合、搭乗者も不要になる可能性がある。しかも、駐車場が屋内型の場合、当該駐車場内では人間が通行しないので、駐車場の照明は基本的に不要、あるいは必要最小限に留まることが考えられる。このような環境では、車両の周囲にある物体(構造)の全体像を確認することは困難であり、上記のような方法では車両の位置を特定することができない。   Further, when the vehicle is automatically stopped at a desired place such as a parking space (a region for parking one vehicle), a passenger may be unnecessary. In addition, when the parking lot is an indoor type, humans do not pass through the parking lot, and therefore it is considered that the lighting of the parking lot is basically unnecessary or can be kept to a minimum. In such an environment, it is difficult to confirm the entire image of the object (structure) around the vehicle, and the position of the vehicle cannot be specified by the above method.

そこで、本発明は、認識可能な視野が限られている環境でも車両の位置を算出できる車両位置算出装置の提供を目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle position calculation device that can calculate the position of a vehicle even in an environment where the recognizable visual field is limited.

本発明の一態様は車両位置算出装置であって、所定の視差だけ離れた2つの視点のそれぞれから第1の対象物を撮像する第1の撮像部と、所定の視差だけ離れた2つの視点のそれぞれから、前記第1の対象物から所定の距離だけ離れた第2の対象物を撮像する第2の撮像部と、前記第1の撮像部によって撮像した前記第1の対象物の画像および前記第2の撮像部によって撮像した前記第2の対象物の画像に基づき駐車スペースに対する車両の相対座標を算出する座標算出部とを備えることを要旨とする。
One state like the present invention is a vehicle position calculating device, a first imaging unit that captures an image of a first object from each of the two viewpoints separated by a predetermined parallax, two spaced by a predetermined parallax A second imaging unit that images a second object that is separated from the first object by a predetermined distance from each of the viewpoints, and an image of the first object that is captured by the first imaging unit And a coordinate calculation unit that calculates relative coordinates of the vehicle with respect to the parking space based on the image of the second object imaged by the second imaging unit.

前記車両位置算出装置は、前記座標算出部によって算出された前記車両の相対座標が所定の範囲内にあるかどうかを判定する判定部を更に備えてもよい。   The vehicle position calculation device may further include a determination unit that determines whether the relative coordinates of the vehicle calculated by the coordinate calculation unit are within a predetermined range.

前記車両位置算出装置は、記憶部と、外部サーバとの通信によって前記座標情報を取得し、取得した前記座標情報を前記記憶部に記憶させる通信部を更に備えてもよい。前記座標情報は、前記第1の対象物に対する前記第2の対象物の相対座標、前記第1の対象物に対する前記駐車スペースの相対座標、及び、前記駐車スペースとその周囲との境界を規定する点の座標、のうちの少なくとも1つを含んでもよい。
The vehicle position calculating device, a storage unit, acquires the coordinate information by communication with the external server may comprise acquired the coordinate information further a communication unit to be stored in the storage unit. The coordinate information defines relative coordinates of the second object with respect to the first object, relative coordinates of the parking space with respect to the first object, and a boundary between the parking space and its surroundings. At least one of the coordinates of the points may be included.

本発明によれば、認識可能な視野が限られている環境でも車両の位置を算出できる車両位置算出装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vehicle position calculation apparatus which can calculate the position of a vehicle also in the environment where the visual field which can be recognized is restricted can be provided.

本発明の実施形態に係る車両位置算出装置の構成図を示す図である。It is a figure which shows the block diagram of the vehicle position calculation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態における車両の位置の算出を説明するための図である。It is a figure for demonstrating calculation of the position of the vehicle in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における車両の位置の算出を説明するための図である。It is a figure for demonstrating calculation of the position of the vehicle in embodiment of this invention.

以下、本発明の第1及び第2実施形態に係る車両位置算出装置について添付図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。   Hereinafter, vehicle position calculation apparatuses according to first and second embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the common part in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

(第1実施形態)
まず、本発明の第1実施形態に係る車両位置算出装置について説明する。図1は、本発明の各実施形態に係る車両位置算出装置の構成図を示す図である。図2は、第1実施形態における車両の位置の算出を説明するための図である。
(First embodiment)
First, the vehicle position calculation apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration diagram of a vehicle position calculation apparatus according to each embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram for explaining calculation of the position of the vehicle in the first embodiment.

(対象物)
本実施形態の車両位置算出装置は車両1(図2参照)に設置され、所定の距離だけ離れた2つの対象物(第1及び第2の対象物)Pa、Pbの写真測量を用いて車両1の位置を特定する。第1及び第2の対象物Pa、Pbは、例えば、駐車場を構成する建造物の壁面等に貼り付けられたパネル、壁面に塗布された図形、発光体など、駐車スペース(1台の車両を駐車するための領域)2に対する相対的な位置が固定され、視覚的に周囲の構造物から識別可能な目印(マーキング)である。各対象物Pa、Pbは、撮像部12から見やすい位置に設けられる。このような位置は、例えば、駐車スペース2の奥(即ち、前向き駐車した場合の車両1の前方に位置する位置)である。また、各対象物Pa、Pbは、例えば水平方向において、所定の距離Dだけ互いに離れている。なお、各対象物Pa、Pbの形状および色は、駐車スペース2の位置や寸法などに応じて変えてもよい。後述する駐車スペース2の境界情報、座標情報は、対応する各対象物Pa、Pbに関連づけて記憶部16に記憶されるが、上述の場合は、更に形状や色なども併せて記憶される。
(Object)
The vehicle position calculation apparatus according to the present embodiment is installed in a vehicle 1 (see FIG. 2) and uses a photogrammetry of two objects (first and second objects) Pa and Pb separated by a predetermined distance. The position of 1 is specified. The first and second objects Pa and Pb are, for example, a parking space (one vehicle) such as a panel attached to a wall surface of a building constituting a parking lot, a figure applied to the wall surface, a light emitter, and the like. This is a mark (marking) that can be visually distinguished from the surrounding structure. Each of the objects Pa and Pb is provided at a position that is easy to see from the imaging unit 12. Such a position is, for example, the back of the parking space 2 (that is, a position located in front of the vehicle 1 when parked forward). The objects Pa and Pb are separated from each other by a predetermined distance D, for example, in the horizontal direction. In addition, you may change the shape and color of each target object Pa and Pb according to the position of the parking space 2, a dimension, etc. The boundary information and coordinate information of the parking space 2 to be described later are stored in the storage unit 16 in association with the corresponding objects Pa and Pb. In the above case, the shape and color are also stored.

(撮像部)
次に、本実施形態に係る車両位置算出装置の構成について説明する。図1に示すように、車両位置算出装置10は、撮像部12と、記憶部16と、座標算出部18を含む制御部20とを備える。撮像部12は、同一の焦点距離fをもった2つの光学系(図示せず)を有する所謂ステレオカメラである。図2に示すように、撮像部12は車両1の前方が見やすいフロントガラスなどに設置されている。
(Imaging part)
Next, the configuration of the vehicle position calculation device according to the present embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the vehicle position calculation device 10 includes an imaging unit 12, a storage unit 16, and a control unit 20 including a coordinate calculation unit 18. The imaging unit 12 is a so-called stereo camera having two optical systems (not shown) having the same focal length f. As shown in FIG. 2, the imaging unit 12 is installed on a windshield or the like where the front of the vehicle 1 is easy to see.

(撮像部)
撮像部12の各光学系は、所定の視差s1だけ互いに離れ、平行等位の関係に置かれている。また、撮像部12の各光学系の光軸は、車両1の直進方向と平行に置かれている。従って、撮像部12は各光学系に相当する2つの視点Sa、Sbのそれぞれから、車両1の前方にある第1の対象物Pa及び第2の対象物Pbを同時に撮像する。即ち、撮像部12は、各視点から撮像した2つの対象物Pa、Pbを含む2枚の画像を取得する。なお、ここでいう「同時」とは、各光学系による撮像時間の完全な一致に限られず、後述する車両1の位置の算出に支障のない程度の時間差を含むものとする。
(Imaging part)
The optical systems of the imaging unit 12 are separated from each other by a predetermined parallax s1 and are placed in a parallel equiposition relationship. Further, the optical axes of the optical systems of the imaging unit 12 are placed in parallel with the straight traveling direction of the vehicle 1. Therefore, the imaging unit 12 simultaneously images the first object Pa and the second object Pb in front of the vehicle 1 from each of the two viewpoints Sa and Sb corresponding to the respective optical systems. That is, the imaging unit 12 acquires two images including two objects Pa and Pb imaged from each viewpoint. The term “simultaneous” here is not limited to perfect coincidence of imaging times by the respective optical systems, and includes a time difference that does not hinder the calculation of the position of the vehicle 1 described later.

(撮像部の変形例)
なお、上述の撮像が可能な限り、撮像部12の構成は上記2つの光学系に限られない。例えば、撮像部12は、1つの光学系と、当該光学系の光軸に対して直交する方向に当該光学系を平行移動させる移動機構とから構成されてもよい。或いは、プリズム等の光路変更素子を用いて光軸を分岐させ、実質的に2つの視点を持たせたものでもよい。何れの場合も、2つの対象物Pa、Pbを実質的に同時に撮像することが可能である。また、撮像部12の設置場所および向きの設定は、これらの特定が可能な限り(即ち、車両の位置の算出に支障が無い限り)任意である。
(Modification of imaging unit)
Note that the configuration of the imaging unit 12 is not limited to the two optical systems as long as the above-described imaging is possible. For example, the imaging unit 12 may include one optical system and a moving mechanism that translates the optical system in a direction orthogonal to the optical axis of the optical system. Alternatively, the optical axis may be branched using an optical path changing element such as a prism so as to have substantially two viewpoints. In either case, the two objects Pa and Pb can be imaged substantially simultaneously. Further, the setting of the installation location and orientation of the imaging unit 12 is arbitrary as long as these can be specified (that is, as long as there is no hindrance in the calculation of the position of the vehicle).

(記憶部)
記憶部16は半導体メモリや磁気ディスクなどの周知の記憶装置(記憶素子)によって構成され、制御部20が実行するプログラム、変数などを記憶する。記憶部16は、撮像部12の撮像によって取得した画像、撮像部12の光学情報、各種の相対座標を示す座標情報および車両1に関する情報(以下、車両情報)を記憶する。
(Memory part)
The storage unit 16 is configured by a known storage device (storage element) such as a semiconductor memory or a magnetic disk, and stores programs executed by the control unit 20, variables, and the like. The storage unit 16 stores an image acquired by imaging of the imaging unit 12, optical information of the imaging unit 12, coordinate information indicating various relative coordinates, and information about the vehicle 1 (hereinafter, vehicle information).

(光学情報)
光学情報は、撮像部の光学系に関する情報を示す。具体的には、2つの光学系(視点)の視差s1、各光学系の焦点距離fである。
(Optical information)
The optical information indicates information related to the optical system of the imaging unit. Specifically, the parallax s1 of two optical systems (viewpoints) and the focal length f of each optical system.

(座標情報)
座標情報は各種の相対座標を示す。具体的には、第1の対象物Paに対する第2の対象物Pbの相対座標、第1の対象物Paに対する駐車スペース2の相対座標である。駐車スペース2の相対座標は、駐車スペース2内の所定位置C0(例えば駐車スペース2の中心)を示す。座標情報は、駐車スペース2とその周囲との境界を規定する点の座標(以下、境界座標と称する)を含んでもよい。境界座標は、例えば図2に示すように、駐車スペース2の四隅C1〜C4の座標を含む。この場合、駐車スペースは矩形に定義され、その長さ(奥行き)と幅が規定される。座標情報は記憶部16に予め記憶されている。或いは、後述の通信部24によって外部サーバ(サーバ)30から取得し、その後、記憶部16に記憶してもよい。
(Coordinate information)
The coordinate information indicates various relative coordinates. Specifically, the relative coordinates of the second object Pb with respect to the first object Pa, and the relative coordinates of the parking space 2 with respect to the first object Pa. The relative coordinates of the parking space 2 indicate a predetermined position C0 in the parking space 2 (for example, the center of the parking space 2). The coordinate information may include the coordinates of a point that defines the boundary between the parking space 2 and its surroundings (hereinafter referred to as boundary coordinates). The boundary coordinates include coordinates of the four corners C1 to C4 of the parking space 2, for example, as shown in FIG. In this case, the parking space is defined as a rectangle, and its length (depth) and width are defined. The coordinate information is stored in the storage unit 16 in advance. Alternatively, it may be acquired from the external server (server) 30 by the communication unit 24 described later, and then stored in the storage unit 16.

(車両情報)
車両情報は、車両位置算出装置10が設置される車両1の仕様を示すものである。ここで言う車両1の仕様とは、車種、車体の全長、車体の全幅、車室の寸法などである。車両情報は、少なくとも1台の車種に関する情報を有する。車両情報は予め記憶部16に記憶されている。或いは、後述の通信部24が設けられている場合、インターネット32を介して外部サーバ30から取得してもよい。
(Vehicle information)
The vehicle information indicates the specification of the vehicle 1 in which the vehicle position calculation device 10 is installed. The specification of the vehicle 1 mentioned here includes the vehicle type, the overall length of the vehicle body, the overall width of the vehicle body, the dimensions of the passenger compartment, and the like. The vehicle information includes information regarding at least one vehicle type. Vehicle information is stored in the storage unit 16 in advance. Alternatively, when a communication unit 24 described later is provided, it may be acquired from the external server 30 via the Internet 32.

(制御部:座標算出部)
制御部20は中央演算装置などで構成され、記憶部16に記憶されたプログラムに基づいて車両位置算出装置10における一連の処理を実行する。この一連の処理の1つに、第1及び第2の対象物Pa、Pbを用いて車両1の相対座標を算出する処理がある。即ち、制御部20は、この処理を実行する座標算出部18として機能する。座標算出部18は、撮像部12によって撮像した第1の対象物Paおよび第2の対象物Pbを含む画像、記憶部16に記憶された撮像部12の光学情報及び座標情報を用いて駐車スペース2に対する車両1の相対座標を算出する。この算出については後述する。
(Control unit: Coordinate calculation unit)
The control unit 20 is configured by a central processing unit and the like, and executes a series of processes in the vehicle position calculation device 10 based on a program stored in the storage unit 16. One of the series of processes includes a process of calculating relative coordinates of the vehicle 1 using the first and second objects Pa and Pb. That is, the control unit 20 functions as the coordinate calculation unit 18 that executes this process. The coordinate calculating unit 18 uses the image including the first object Pa and the second object Pb imaged by the imaging unit 12, the optical information and the coordinate information of the imaging unit 12 stored in the storage unit 16, and parking space. 2 relative coordinates of the vehicle 1 are calculated. This calculation will be described later.

(通信部)
本実施形態の車両位置算出装置10は、インターネット32を介して外部サーバ30と通信する通信部を備えてもよい。この場合、上述の座標情報は、外部サーバ30にデータベースとして記憶されており、通信部24は、これを取得して記憶部16に記憶する。なお、データベースにおける所望の座標情報は、操作部(図示せず)を介した搭乗者の手動入力によって特定される。
(Communication Department)
The vehicle position calculation device 10 according to the present embodiment may include a communication unit that communicates with the external server 30 via the Internet 32. In this case, the coordinate information described above is stored as a database in the external server 30, and the communication unit 24 acquires this and stores it in the storage unit 16. The desired coordinate information in the database is specified by a passenger's manual input via an operation unit (not shown).

(車両の相対座標の算出方法1)
本実施形態における、駐車スペース2に対する車両1の相対座標の算出について説明する。まず、撮像部12が車両1の前方を撮像し、それぞれの視点Sa、Sbから個別に2つの対象物Pa、Pbを同時に撮像する。即ち、各視点から見た第1及び第2の対象物Pa、Pbを含む2つの画像が取得され、これらの画像が記憶部16に記憶される。
(Vehicle relative coordinate calculation method 1)
Calculation of relative coordinates of the vehicle 1 with respect to the parking space 2 in the present embodiment will be described. First, the imaging unit 12 images the front of the vehicle 1 and simultaneously images two objects Pa and Pb from the respective viewpoints Sa and Sb. That is, two images including the first and second objects Pa and Pb viewed from each viewpoint are acquired, and these images are stored in the storage unit 16.

(車両の相対座標の算出方法2)
撮像部12における2つの光学系の視差s1及び焦点距離fは記憶部16に記憶されている。座標算出部18は、記憶部16に記憶されている第1及び第2の対象物Pa、Pbを含む2つの画像と、記憶部16に記憶されている視差s1及び焦点距離fとを読み出し、これらを用いた周知の写真測量法によって、撮像部12に対する第1及び第2の対象物Pa、Pbの各座標を算出する。具体的には、上記の視差s1及び焦点距離f、並びに各画像おける視点(光学系)Sa、Sbの光軸に対する対象物Pa、Pbの位置(ズレ)から、2つの視点Sa、Sbの何れかを基準点とする第1の対象物Paの座標(xa、ya)及び第2の対象物Pbの座標(xb、yb)を算出する。なお、画像内の対象物の特定にも周知の画像処理技術が用いられる。
(Vehicle relative coordinate calculation method 2)
The parallax s1 and the focal length f of the two optical systems in the imaging unit 12 are stored in the storage unit 16. The coordinate calculation unit 18 reads the two images including the first and second objects Pa and Pb stored in the storage unit 16, and the parallax s1 and the focal length f stored in the storage unit 16, The coordinates of the first and second objects Pa and Pb with respect to the imaging unit 12 are calculated by a well-known photogrammetric method using these. Specifically, from the parallax s1 and the focal length f and the positions (displacements) of the objects Pa and Pb with respect to the optical axes of the viewpoints (optical systems) Sa and Sb in each image, any of the two viewpoints Sa and Sb is selected. The coordinates (xa, ya) of the first object Pa and the coordinates (xb, yb) of the second object Pb are calculated. A well-known image processing technique is also used for specifying an object in the image.

(車両の相対座標の算出方法3)
次に、座標算出部18は、記憶部16に記憶されている座標情報から第1の対象物Paと第2の対象物Pbとの間の距離D、および第1の対象物Paと駐車スペース2内の所定位置C0との間の距離Lを算出する。さらに、座標算出部18は、第1の対象物Paと第2の対象物Pbを結ぶ線分と第1の対象物Paと駐車スペース2内の所定位置C0を結ぶ線分とが成す角度(交角)θを算出する。なお、2つの距離D、L及び角度θを予め記憶部16に記憶させておいてもよい。この場合、上記の算出は不要である。
(Vehicle relative coordinate calculation method 3)
Next, the coordinate calculation unit 18 determines the distance D between the first object Pa and the second object Pb from the coordinate information stored in the storage unit 16, and the first object Pa and the parking space. A distance L from the predetermined position C0 within 2 is calculated. Furthermore, the coordinate calculation unit 18 includes an angle formed by a line segment connecting the first object Pa and the second object Pb and a line segment connecting the first object Pa and the predetermined position C0 in the parking space 2 ( (Intersection angle) θ is calculated. Note that the two distances D and L and the angle θ may be stored in the storage unit 16 in advance. In this case, the above calculation is not necessary.

(車両の相対座標の算出方法4)
これまでの処理により、第1の対象物Paの座標(xa、ya)、第2の対象物Pbの座標(xb、yb)、2つの距離D、L及び角度θが得られた。座標算出部18は、これらを下記の式に代入し、撮像部12に対する駐車スペース2の相対座標(x0、y0)を得る。

Figure 0006498881
車両1内における撮像部12の位置は定まっているので、この結果から、駐車スペース2に対する車両1の相対座標が得られる。例えば、駐車スペース2の所定位置C0を基準とした場合、撮像部12(具体的にはその視点Sa)の座標は(−x0、−y0)になる。この相対座標は、車両1の運転制御部100が駐車スペース2までの経路を算出するために使用される。 (Vehicle relative coordinate calculation method 4)
By the processing so far, the coordinates (xa, ya) of the first object Pa, the coordinates (xb, yb) of the second object Pb, the two distances D, L, and the angle θ are obtained. The coordinate calculation unit 18 substitutes these into the following formula to obtain the relative coordinates (x0, y0) of the parking space 2 with respect to the imaging unit 12.
Figure 0006498881
Since the position of the imaging unit 12 in the vehicle 1 is fixed, the relative coordinates of the vehicle 1 with respect to the parking space 2 can be obtained from this result. For example, when the predetermined position C0 of the parking space 2 is used as a reference, the coordinates of the imaging unit 12 (specifically, the viewpoint Sa) are (−x0, −y0). The relative coordinates are used for the operation control unit 100 of the vehicle 1 to calculate a route to the parking space 2.

(制御部:判定部)
制御部20が実行する処理の1つとして、座標算出部18の算出結果と記憶部16に記憶された座標情報を用いて駐車完了を判定する処理を行ってもよい。即ち、制御部20は、この処理を実行する判定部22として機能することができる。判定部22は、座標算出部18によって算出された車両1の相対座標と、記憶部16に記憶された座標情報及び車両情報と用いて、車両1の相対座標が所定の範囲内にあるかどうかを判定する。例えば、座標情報に含まれる境界座標と車両情報から、駐車スペース2内に車両1が収まる当該車両1の相対座標の許容範囲が定義できる。従って、判定部22は、車両1の相対座標がこの許容範囲内にあるかどうかを判定し、許容範囲内にある場合は、その旨を示す運転停止信号を運転制御部100に送信する。この場合、運転制御部100は運転を停止し、車両1の駐車が完了する。一方、車両1の相対座標が上述の許容範囲内にない間は、判定部22は運転停止信号を送信しないので、車両1の運転は継続される。また、判定部22は、車両情報と境界情報との比較により、駐車スペース2に車両1が駐車可能かどうかの判定を行ってもよい。
(Control unit: Judgment unit)
As one of the processes executed by the control unit 20, a process for determining completion of parking using the calculation result of the coordinate calculation unit 18 and the coordinate information stored in the storage unit 16 may be performed. That is, the control unit 20 can function as the determination unit 22 that executes this process. The determination unit 22 uses the relative coordinates of the vehicle 1 calculated by the coordinate calculation unit 18 and the coordinate information and vehicle information stored in the storage unit 16 to determine whether the relative coordinates of the vehicle 1 are within a predetermined range. Determine. For example, an allowable range of relative coordinates of the vehicle 1 in which the vehicle 1 can be accommodated in the parking space 2 can be defined from boundary coordinates and vehicle information included in the coordinate information. Therefore, the determination unit 22 determines whether or not the relative coordinates of the vehicle 1 are within the allowable range. If the relative coordinate is within the allowable range, the determination unit 22 transmits a driving stop signal indicating that to the driving control unit 100. In this case, the driving control unit 100 stops driving and the parking of the vehicle 1 is completed. On the other hand, while the relative coordinates of the vehicle 1 are not within the allowable range described above, the determination unit 22 does not transmit an operation stop signal, so that the operation of the vehicle 1 is continued. Moreover, the determination part 22 may determine whether the vehicle 1 can be parked in the parking space 2 by comparing vehicle information and boundary information.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係る車両位置算出装置について図1及び図3を用いて説明する。図3は、第2実施形態における車両の位置の算出を説明するための図である。
(Second Embodiment)
Next, a vehicle position calculation apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described using FIG. 1 and FIG. FIG. 3 is a diagram for explaining calculation of the position of the vehicle in the second embodiment.

第2実施形態に係る車両位置算出装置の構成は、ステレオカメラである撮像部を2台設けた点だけが第1実施形態に係る車両位置算出装置10の構成と異なる。従って、両実施形態に共通の部分については説明を省略し、両者の差異に伴う変更点のみを説明する。   The configuration of the vehicle position calculation device according to the second embodiment is different from the configuration of the vehicle position calculation device 10 according to the first embodiment only in that two imaging units that are stereo cameras are provided. Therefore, description of parts common to both the embodiments will be omitted, and only changes due to the difference between them will be described.

上述の通り、本実施形態においては、第1の撮像部として第1実施形態の撮像部12を車両1の前側に設置し、第2の撮像部として撮像部12と同様の構成の撮像部14を車両1の後側に設置する。以下、撮像部12を第1の撮像部、撮像部14を第2の撮像部(図1において点線で示す)と称する。第1の撮像部12は、第1実施形態と同様に車両1の前方を撮像する。一方、第2の撮像部14は、車両1の後方を撮像する。第2の撮像部14における各光学系の視差s2は、第1の撮像部12における各光学系の視差s1と同じでもよく、異なっていてもよい。   As described above, in the present embodiment, the imaging unit 12 of the first embodiment is installed on the front side of the vehicle 1 as the first imaging unit, and the imaging unit 14 having the same configuration as the imaging unit 12 as the second imaging unit. Is installed on the rear side of the vehicle 1. Hereinafter, the imaging unit 12 is referred to as a first imaging unit, and the imaging unit 14 is referred to as a second imaging unit (indicated by a dotted line in FIG. 1). The first imaging unit 12 images the front of the vehicle 1 as in the first embodiment. On the other hand, the second imaging unit 14 images the rear of the vehicle 1. The parallax s2 of each optical system in the second imaging unit 14 may be the same as or different from the parallax s1 of each optical system in the first imaging unit 12.

第1実施形態と比べると、第2実施形態では、第1及び第2の対象物Pa、Pbの配置が異なり、各撮像部12、14が撮像する対象も異なる。即ち、第1の対象物Paは駐車スペース2の前方に設置され、第2の対象物Pbは駐車スペース2の後方に設置されている。さらに、第1の撮像部12は第1の対象物Paのみを撮像し、第2の撮像部14は第2の対象物Pbのみを撮像する。ただし、何れの撮像部12、14も、2つの視点のそれぞれから見た対象物の画像を取得する点では、第1実施形態と同一である。なお、第1実施形態と同様に、各撮像部12、14の設置場所および向きの設定は、これらの特定が可能な限り(即ち、車両の位置の算出に支障が無い限り)任意である。   Compared with the first embodiment, in the second embodiment, the arrangement of the first and second objects Pa and Pb is different, and the objects to be imaged by the imaging units 12 and 14 are also different. That is, the first object Pa is installed in front of the parking space 2, and the second object Pb is installed behind the parking space 2. Furthermore, the first imaging unit 12 images only the first object Pa, and the second imaging unit 14 images only the second object Pb. However, both of the imaging units 12 and 14 are the same as those in the first embodiment in that the images of the object viewed from each of the two viewpoints are acquired. As in the first embodiment, the setting of the installation locations and orientations of the imaging units 12 and 14 are arbitrary as long as they can be specified (that is, as long as there is no hindrance in the calculation of the position of the vehicle).

第1の撮像部12に対する第2の撮像部14の相対座標は、記憶部16に記憶されている。また、座標算出部18は、第1の撮像部12によって取得した第1の対象物Paから、周知の写真測量法を用いて第1の撮像部12に対する第1の対象物Paの相対座標を算出する。同様に、座標算出部18は、第2の撮像部14によって取得した第2の対象物Pbから、第2の撮像部14に対する第2の対象物Pbの相対座標を算出する。さらに、座標算出部18は、記憶部16に記憶された第1の撮像部12に対する第2の撮像部14の相対座標と、第2の撮像部14に対する第2の対象物Pbの相対座標とから、第1の撮像部12に対する第2の対象物Pbの相対座標を算出する。これにより、第1の撮像部12に対する第1及び第2の対象物Pa、Pbの各相対座標が得られ、その後は、第1実施形態と同様の処理によって駐車スペース2に対する車両1の相対座標が算出できる。   The relative coordinates of the second imaging unit 14 with respect to the first imaging unit 12 are stored in the storage unit 16. In addition, the coordinate calculation unit 18 calculates the relative coordinates of the first object Pa with respect to the first imaging unit 12 from the first object Pa acquired by the first imaging unit 12 using a known photogrammetry method. calculate. Similarly, the coordinate calculation unit 18 calculates the relative coordinates of the second object Pb with respect to the second imaging unit 14 from the second object Pb acquired by the second imaging unit 14. Furthermore, the coordinate calculation unit 18 stores the relative coordinates of the second imaging unit 14 with respect to the first imaging unit 12 and the relative coordinates of the second object Pb with respect to the second imaging unit 14 stored in the storage unit 16. From the above, the relative coordinates of the second object Pb with respect to the first imaging unit 12 are calculated. Thereby, the relative coordinates of the first and second objects Pa and Pb with respect to the first imaging unit 12 are obtained, and thereafter the relative coordinates of the vehicle 1 with respect to the parking space 2 by the same processing as in the first embodiment. Can be calculated.

(効果)
上述した各実施形態によれば、撮像部が特定する対象物は、予め駐車スペースに関連づけられたものに限られているため、画像処理による当該対象物の特定は容易である。また、この対象物を撮像するだけで車両の位置(座標)を算出できるので構成が簡便になり、照明の暗い屋内や夜間など、認識可能な視野が限られている環境でも車両の位置(座標)を算出できる。算出した位置(座標)を用いて運転を制御する場合、搭乗者による運転操作は基本的に不要である。即ち、無人運転による駐車も可能になる。また、外部サーバと通信できる構成の場合、駐車スペースの座標情報や境界情報はその都度入手できるので、新設された駐車場や、既設の駐車場の改築があっても即座に対応できる。
(effect)
According to each embodiment mentioned above, since the target object which an image pick-up part specifies is restricted to what was previously related with the parking space, specification of the target object by image processing is easy. In addition, since the position (coordinates) of the vehicle can be calculated simply by imaging this object, the configuration is simplified, and the position (coordinates) of the vehicle can be obtained even in environments where the recognizable field of view is limited, such as indoors or in the dark. ) Can be calculated. When the driving is controlled using the calculated position (coordinates), the driving operation by the passenger is basically unnecessary. That is, parking by unattended driving is also possible. Further, in the case of a configuration capable of communicating with an external server, the coordinate information and boundary information of the parking space can be obtained each time, so that it is possible to respond immediately even if a newly installed parking lot or an existing parking lot is remodeled.

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含む。例えば、駐車スペース2内の所定位置C0として、駐車スペース2の四隅C1〜C4を設定してもよい。この場合、第1の対象物Paに対する四隅C1〜C4の相対座標が直接得られ、さらに、撮像部12に対する四隅C1〜C4の各相対座標が得られる。従って、これらの相対座標が、駐車スペース2までの経路を算出するため、或いは判定部22の判定要素として使用される。   In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, is shown by description of a claim, and also includes all the changes within the meaning and range equivalent to description of a claim. For example, the four corners C1 to C4 of the parking space 2 may be set as the predetermined position C0 in the parking space 2. In this case, the relative coordinates of the four corners C1 to C4 with respect to the first object Pa are directly obtained, and further, the relative coordinates of the four corners C1 to C4 with respect to the imaging unit 12 are obtained. Therefore, these relative coordinates are used for calculating a route to the parking space 2 or as a determination element of the determination unit 22.

1…車両、2…駐車スペース、10…車両位置算出装置、12…撮像部(第1の撮像部)
14…撮像部(第2の撮像部)、16…記憶部、18…座標算出部、20…制御部
22…判定部、24…通信部、30…外部サーバ(サーバ)、Pa、Pb…対象物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle, 2 ... Parking space, 10 ... Vehicle position calculation apparatus, 12 ... Imaging part (1st imaging part)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 14 ... Imaging part (2nd imaging part), 16 ... Memory | storage part, 18 ... Coordinate calculation part, 20 ... Control part 22 ... Determination part, 24 ... Communication part, 30 ... External server (server), Pa, Pb ... Object object

Claims (3)

定の視差だけ離れた2つの視点のそれぞれから第1の対象物を撮像する第1の撮像部と、
所定の視差だけ離れた2つの視点のそれぞれから、前記第1の対象物から所定の距離だけ離れた第2の対象物を撮像する第2の撮像部と、
前記第1の撮像部によって撮像した前記第1の対象物の画像および前記第2の撮像部によって撮像した前記第2の対象物の画像に基づき駐車スペースに対する車両の相対座標を算出する座標算出部と
を備えることを特徴とする車両位置算出装置。
A first imaging unit that captures an image of a respective one we first object of the two viewpoints are only the Jo Tokoro parallax away,
A second imaging unit that images a second object separated from the first object by a predetermined distance from each of two viewpoints separated by a predetermined parallax;
Calculating the first image and the second of said second image relative coordinates of the vehicle with respect to the parked vehicle space-out based on the object captured by the imaging unit of the first object to be imaged by the imaging unit A vehicle position calculation device comprising: a coordinate calculation unit.
前記座標算出部によって算出された前記車両の相対座標が所定の範囲内にあるかどうかを判定する判定部を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の車両位置算出装置。 The vehicle position calculation apparatus according to claim 1, further comprising a determination unit that determines whether the relative coordinates of the vehicle calculated by the coordinate calculation unit are within a predetermined range . 記憶部と、
外部サーバとの通信によって座標情報を取得し、取得した前記座標情報を前記記憶部に記憶させる通信部と
を更に備え、
前記座標情報は、前記第1の対象物に対する前記第2の対象物の相対座標、前記第1の対象物に対する前記駐車スペースの相対座標、及び、前記駐車スペースとその周囲との境界を規定する点の座標、のうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の車両位置算出装置。
A storage unit;
A communication unit that acquires coordinate information by communication with an external server, and stores the acquired coordinate information in the storage unit;
Further comprising
The coordinate information defines relative coordinates of the second object with respect to the first object, relative coordinates of the parking space with respect to the first object, and a boundary between the parking space and its surroundings. The vehicle position calculation device according to claim 1 , comprising at least one of coordinates of points .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2019043877A1 (en) * 2017-08-31 2019-03-07 株式会社オプティム Image analysis distance information provision system, image analysis distance information provision method, and program
WO2019043879A1 (en) * 2017-08-31 2019-03-07 株式会社オプティム Image analysis distance information provision system, image analysis distance information provision method, and program
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3362569B2 (en) * 1995-08-04 2003-01-07 三菱自動車工業株式会社 Vehicle guidance device
JPH11339012A (en) * 1998-05-27 1999-12-10 Nissan Motor Co Ltd Image processor for vehicle
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