JPH0375516A - 車間距離検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、イメージセンサを用いた光学式の距離検出
装置、特に自車両と先行車両との車間距離を連続的に測
定する車間距離検出装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、イメージセンサを用いた光学式の距離検出装
置は例えば特公昭６３−３８０８５号公報および特公昭
６３−４６３６３号公報等に開示されている。上記公報
の装置にはいずれも第４図に示すように左右２つの光学
系のレンズ１．２を有し、両レンズ１．２は基線長りだ
け離れて配置されている。レンズ１，２の焦点距Ｗｓｆ
の位置にはそれぞれイメージセンサ３，４を設け、信号
処理装置２０によってイメージセンサ３．４の画像信号
を順次シフトしながら電気的に重ね合せ、２つの画像信
号が最もよく一致したときのシフト量ｌから、三角測量
の原理により対象物２１までの−Ｌ 距＠ＲをＲ＝　　　として求めている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の距離検出装置は以上のように構成されているので
、レンズ１．２の視野内にある対象物までの距離しか測
定できない、したがって、動いている対象物までの距離
を測定するには、対象物の移動範囲を考慮した視野の広
い光学系が必要であり、必然的に画面内に対象物の像は
小さくなる。

この結果、対象物に対応する画像情報量が少なく、画像
処理が困難となるという問題点があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、−旦、目標物を定めるとその目標物が動いてい
ても連続的に距離を計測することができ、特に先行車両
に追従して走行する場合に、先行車両と自車両との車間
距離を精度よく検出することができ、かつ複数の先行車
両が走行している場合でも、追従している先行車両がど
れかが解る車間距離検出装置を得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段〕 この発明に係わる車間距離検出装置は、先行車両を撮像
する左右一対の光学系によりイメージセンサ上に結像し
た左右のそれぞれの画像信号を比較し、画像の光軸から
のずれを電気的に検出して自車両から先行車両までの車
間距離を測定する光学式の距離検出装置において、上記
左右一対の光学系を水平方向に回転する回転装置と、上
記左右いずれか一方のイメージセンサの視野内に設定さ
れたウィンド内に先行車両像が入るように上記回転装置
を駆動する駆動手段と、上記ウィンド内の画像信号を基
準にして上記左右のイメージセンサの画像信号を比較し
て先行車両との車間距離を求める検出手段と、上記ウィ
ンドの枠と該ウィンド内の画像を表示する表示手段とを
備えたものである。

〔作　用〕

この発明においては、左右いずれか一方のイメージセン
サの所定値！（例えば中央部分）に予め設定されたウィ
ンド内に追従すべき先行車両像が入るように回転装置を
駆動する駆動手段によって光学系を回転して画像追尾作
用を行なう、そして上記ウィンド内の画像信号を基準に
して左右のイメージセンサの画像信号を比較し、その信
号が最もよく一致するときの他方のイメージセンサの画
像の光軸からのシフト量から先行車両と自車両との車間
距離を算出することができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明による車間距離検出装置のＩ成因で、図に
おいて、１，２は左右の光学系となるレンズ、３．４は
レンズ１．２にそれぞれ対応して配設された２次元のイ
メージセンサ、５は上記レンズ１．２およびイメージセ
ンサ３，４を固定している回転台で、その外周部に歯部
５ａを設けている。６は電動機７により駆動される原動
歯車であって、この歯車６が上記回転台５の歯部５ａと
噛合って、該回転台５を水平方向に回転させる。８は先
行車両を示し、９．１０はアナログ・デジタル変換器、
１１．１２はメモリ、１３はマイクロコンピュータ、１
４は左側のイメージセンサ３により撮像された画像を表
示するデイスプレィで、マイクロコンピュータ１３によ
り制御される。１５はウィンドを形成するための装置で
あって、運転者が操作することによりウィンドの大きさ
、およびウィンド内の画像の指定をデイスプレィ１４を
見ながら設定することができる。

次に動作について説明する０例えば、左側のイメージセ
ンサ３の画像に追従すべき先行車両１６の像が入ってき
て第２図（Ａ）に示すようにデイスプレィ１４に表示さ
れたとすると、運転者はウィンド形成装置１５を操作し
て先行車両像１６にウィンド１７を形成する。この信号
がマイクロコンピュータ１３に読込まれると、電動機７
が駆動され原動歯車６を介して回転台５が回転し、第２
図（Ｂ）に示すように上記ウィンド１７内の中央部に先
行車両像１６が位置するように制御される。この制御は
先行車両８に追従走行している間、自動的に行なわれる
。なお、上記した制御は例えば特公昭６０−３３３５２
号公報等により従来から知られている画像追尾装置と同
様のものである。

一方、マイクロコンピュータ１３はウィンド１７内の画
像信号をメモリ１１から読出し、車間距離演算の基準画
像信号とする。そして右側のイメージセンサ４の画像信
号がメモリされているメモリ１２の領域をマイクロコン
ピュータ１３が選択して上記基準画像信号に対してメモ
リ１２の画像信号を１画素づつ順次シフトしながら、各
画素毎の信号の差の絶対値の総和を演算していく、この
時、演算に関与する領域は第３図（Ａ）のメモリ１１内
の画像に対して第３図（Ｂ）に示すようにウィンド１７
内の基準画像信号に対してメモリ１２内の画像は領域１
８が対応する。上記したように左右の画素を比較しその
差信号の絶対値の総和が最小になるときの画素のシフト
量をｎ画素、画素のピッチをＰとし、レンズ１．２の基
線長をし、レンズ１．２の焦点距離をｆ、先行車両８ま
での距離をＲとすれば、Ｒは次式で求められる。

このようにして、−旦設定した先行車両に対して、たと
え先行車両が左右へ移動してもこれを常に追尾して自車
両との車間距離を連続して求めることができる。なお、
先行車両８の移動方向を求める場合は、回転台５の回転
角度を検知する角度検出器を付設すればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、画像上に設定で
きるようにしたウィンドとその中の先行車両像が常に表
示手段の中央部に表示するようにしたので、複数の先行
車両が走行している場合でも正確に追従して車間距離を
検知している先行車両を知ることができる。また、左右
一対の光学系を回転装置によって水平方向に回転して先
行車両を画像追尾するようにしたので、視野の狭い光学
系の使用が可能となり、しかも、先行車両を大きく撮像
することができるので画像処理が容易になり、かつ車間
距離検出精度の高い装置となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による車間距離検出装置の
構成国、第２図（Ａ）、（Ｂ）　は先行車両を画像追尾
する説明図、第３図（Ａ）　、　（Ｂ）　はウィンド内
戚図である。 １．２・・・レンズ、３．４・・・イメージセンサ、５
・・・回転台、６・・・原動歯車、７・・・電動機、８
・・・先行車両、９，１０・・・アナログ・デジタル変
換器、１１．１２・・・メモリ、１３・・・マイクロコ
ンピュータ、１４・・・デイスプレィ、Ｉ５・・・ウィ
ンド形成装置。 なお、図中同一符号は同−又は相当部会を示す。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 先行車両を撮像する左右一対の光学系によりイメージセ
   ンサ上に結像した左右のそれぞれの画像信号を比較し、
   画像の光軸からのずれを電気的に検出して自車両から先
   行車両までの車間距離を測定する光学式の距離検出装置
   において、上記左右一対の光学系を水平方向に回転する
   回転装置と、上記左右いずれか一方のイメージセンサの
   視野内に設定されたウインド内に先行車両像が入るよう
   に上記回転装置を駆動する駆動手段と、上記ウインド内
   の画像信号を基準にして上記左右のイメージセンサの画
   像信号を比較して先行車両との車間距離を求める検出手
   段と、上記ウインドの枠と該ウインド内の画像を表示す
   る表示手段とを備えたことを特徴とする車間距離検出装
   置。