JPH04161810A - 車両用障害物検出装置 - Google Patents
車両用障害物検出装置Info
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- JPH04161810A JPH04161810A JP29046990A JP29046990A JPH04161810A JP H04161810 A JPH04161810 A JP H04161810A JP 29046990 A JP29046990 A JP 29046990A JP 29046990 A JP29046990 A JP 29046990A JP H04161810 A JPH04161810 A JP H04161810A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 230000015654 memory Effects 0.000 abstract description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
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。
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、走行する車両の前方障害物あるいは後方か
ら接近してくる他の車両等を検出する光学式の車両用障
害物検出装置に関するものである。
ら接近してくる他の車両等を検出する光学式の車両用障
害物検出装置に関するものである。
従来から、走行する車両の前方あるいは後方の障害物を
検出する装置としては特公昭５５−１５３３７号公報、
実公平１−１２２２１号公報などが提案されており、こ
れらは前方あるいは後方の監視したい方向に向けて超音
波、を磁波等を発射して障害物からの反射波を検知し、
障害物の有無あるいは障害物までの距離を検出していた
。
検出する装置としては特公昭５５−１５３３７号公報、
実公平１−１２２２１号公報などが提案されており、こ
れらは前方あるいは後方の監視したい方向に向けて超音
波、を磁波等を発射して障害物からの反射波を検知し、
障害物の有無あるいは障害物までの距離を検出していた
。
又、従来より、イメージセンサを用いた光学式の距離検
出装置が特公昭６３−３８０８５号公報、特公昭６３−
４６３６３号公報等により開示されている。これらはい
ずれも第７図に示すように、左右２つの光学系即ちレン
ズ１．２を有しており、レンズ１゜２は基線長しだけ離
れて配置されている。又、レンズ１．２の焦点距離ｆの
位置にはそれぞれイメージセンサ３．４が設けられ、信
号処理装置３０はイメージセンサ３，４の画像信号を順
次シフトしながら重ね合わせ、この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−Ｌ 理により、対象物３１までの距離ＲをＲ＝−７として求
めていた。
出装置が特公昭６３−３８０８５号公報、特公昭６３−
４６３６３号公報等により開示されている。これらはい
ずれも第７図に示すように、左右２つの光学系即ちレン
ズ１．２を有しており、レンズ１゜２は基線長しだけ離
れて配置されている。又、レンズ１．２の焦点距離ｆの
位置にはそれぞれイメージセンサ３．４が設けられ、信
号処理装置３０はイメージセンサ３，４の画像信号を順
次シフトしながら重ね合わせ、この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−Ｌ 理により、対象物３１までの距離ＲをＲ＝−７として求
めていた。
従来の車両用障害物検出装置は上記のように構成されて
おり、超音波、電磁波を発射した方向にある障害物を検
知することはできるが、その障害物が自車両の走行を妨
げるものであるかどうかを検知することは困難であり、
例えばカーブ路を走行している場合に前方のガードレー
ルを障害物として誤認する等の課題があった。又、広い
視界内のどの方向に障害物があるかを検知するためには
、多数の送受波装置を配置しなければならないという課
題もあった。
おり、超音波、電磁波を発射した方向にある障害物を検
知することはできるが、その障害物が自車両の走行を妨
げるものであるかどうかを検知することは困難であり、
例えばカーブ路を走行している場合に前方のガードレー
ルを障害物として誤認する等の課題があった。又、広い
視界内のどの方向に障害物があるかを検知するためには
、多数の送受波装置を配置しなければならないという課
題もあった。
この発明は上記のような課題を解決するために成された
ものであり、広い視界内のどの方向に障害物があるかを
容品に知ることができるとともに、その障害物が自車両
の走行を妨げるものであるかどうかも識別することがで
きる車両用障害物検出゛装置を得ることを目的とする。
ものであり、広い視界内のどの方向に障害物があるかを
容品に知ることができるとともに、その障害物が自車両
の走行を妨げるものであるかどうかも識別することがで
きる車両用障害物検出゛装置を得ることを目的とする。
この発明に係る車両用障害物検出装置は、イメージセン
サにより撮像された画像を表示する表示画面と、表示画
面の所定位置に複数のウィンドウを設定する手段と、各
ウィンドウに捕えられた対象物における各イメージセン
サの画像のずれから対象物までの距離を各ウィンドウ毎
に検出する手段と、表示画面上のウィンドウの位置とウ
ィンドウ毎に検出された距離情報に基づいて車両周辺の
障害物の有無を識別する手段を設けたものである。
サにより撮像された画像を表示する表示画面と、表示画
面の所定位置に複数のウィンドウを設定する手段と、各
ウィンドウに捕えられた対象物における各イメージセン
サの画像のずれから対象物までの距離を各ウィンドウ毎
に検出する手段と、表示画面上のウィンドウの位置とウ
ィンドウ毎に検出された距離情報に基づいて車両周辺の
障害物の有無を識別する手段を設けたものである。
この発明においては、イメージセンサの表示画面に障害
物の有無を監視する複数のウィンドウが設けられ、この
ウィンドウ内の画像を基準画像として一対のイメージセ
ンサによる画像が比較され、両画像のずれが電気的に検
出されて三角測量の原理により各ウィンドウに捕えられ
た対象物までの距離が測定され、この距離測定値とウィ
ンドウ位置とから自車両の走行を妨げる障害物の方向と
距離が検知される。
物の有無を監視する複数のウィンドウが設けられ、この
ウィンドウ内の画像を基準画像として一対のイメージセ
ンサによる画像が比較され、両画像のずれが電気的に検
出されて三角測量の原理により各ウィンドウに捕えられ
た対象物までの距離が測定され、この距離測定値とウィ
ンドウ位置とから自車両の走行を妨げる障害物の方向と
距離が検知される。
以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。第１
図はこの実施例による車両用障害物検出装置の構成を示
し、該装置を走行する車両に搭載して前方を走行する先
行車との車間距離を測定する場合の実施例を示す、１．
２は上下の光学系を構成するレンズ、３．４はレンズ１
．２に対応してそれぞれ配設された２次元のイメージセ
ンサ、５は自車両の前方を走行する先行車、６．７はア
ナログ・デジタル変換器、８．９はメモリ、１０はマイ
クロコンピュータ、１１は上側のイメージセンサ４によ
り撮像された画像を表示する表示画面でアリ、マイクロ
コンピュータ１０により制御される。１２は障害物の有
無を監視する領域を画面上に指定するウィンドウを設定
するウィンドウ設定装置である。ウィンドウ設定装置１
２により設定されたウィンドウ１５〜１９は、第２図に
示すように表示画面１１の所定位置に予め配置されてい
る。１３は自車両のハンドル操作量を検出するハンドル
角センサ、１４は例えばブザーで構成された警報装置で
ある。
図はこの実施例による車両用障害物検出装置の構成を示
し、該装置を走行する車両に搭載して前方を走行する先
行車との車間距離を測定する場合の実施例を示す、１．
２は上下の光学系を構成するレンズ、３．４はレンズ１
．２に対応してそれぞれ配設された２次元のイメージセ
ンサ、５は自車両の前方を走行する先行車、６．７はア
ナログ・デジタル変換器、８．９はメモリ、１０はマイ
クロコンピュータ、１１は上側のイメージセンサ４によ
り撮像された画像を表示する表示画面でアリ、マイクロ
コンピュータ１０により制御される。１２は障害物の有
無を監視する領域を画面上に指定するウィンドウを設定
するウィンドウ設定装置である。ウィンドウ設定装置１
２により設定されたウィンドウ１５〜１９は、第２図に
示すように表示画面１１の所定位置に予め配置されてい
る。１３は自車両のハンドル操作量を検出するハンドル
角センサ、１４は例えばブザーで構成された警報装置で
ある。
以上の構成記おいて、例えば上側のイメージセンサ４に
より撮像された自車両前方の画像の中に、第３図に示す
ように障害物として先行車５の像５ａが表示されたとす
ると、マイクロコンピュータ１０は先行車像５ａを捕え
ているウィンドウ１７内の画素信号をメモリ９から読み
出し、車間距離演算の基準画像信号とする。又、下側の
イメージセンサ３の画像信号が記録されているメモリ８
の中でウィンドウ１７に対応する領域をマイクロコンピ
ュータ１０が選択し、基準画像信号に対してメモリ８の
画像信号を１画素づつ順次シフトしながら上下画素毎の
信号の差の絶対値の総和を演算して行（、即ち、ウィン
ドウ１７内の画と最も整合する画の位置を１画素づつ順
次シフトしながら求めるのである。このとき、演算に関
与する領域は、第４図に示すようにウィンドウ１７内の
基準画像信号に対してメモリ８内の画像がウィンドウ１
７の位置に対応する領域２２である。このように上下の
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とす
ると、先行車までの距離Ｒは ｆ ・ Ｌ Ｒ＝ −＋１） Ｐ として求められる。こうして、ウィンドウ１７内の対象
物までの距離を検出することができる。
より撮像された自車両前方の画像の中に、第３図に示す
ように障害物として先行車５の像５ａが表示されたとす
ると、マイクロコンピュータ１０は先行車像５ａを捕え
ているウィンドウ１７内の画素信号をメモリ９から読み
出し、車間距離演算の基準画像信号とする。又、下側の
イメージセンサ３の画像信号が記録されているメモリ８
の中でウィンドウ１７に対応する領域をマイクロコンピ
ュータ１０が選択し、基準画像信号に対してメモリ８の
画像信号を１画素づつ順次シフトしながら上下画素毎の
信号の差の絶対値の総和を演算して行（、即ち、ウィン
ドウ１７内の画と最も整合する画の位置を１画素づつ順
次シフトしながら求めるのである。このとき、演算に関
与する領域は、第４図に示すようにウィンドウ１７内の
基準画像信号に対してメモリ８内の画像がウィンドウ１
７の位置に対応する領域２２である。このように上下の
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とす
ると、先行車までの距離Ｒは ｆ ・ Ｌ Ｒ＝ −＋１） Ｐ として求められる。こうして、ウィンドウ１７内の対象
物までの距離を検出することができる。
同様にして、イメージセンサ３．４の視界内に隣りの車
線を走行している他の先行車が入ってきて、第３図に示
すようにその先行車像２５がウィンドウ１９により捕え
られると、マイクロコンピュータ１０はウィンドウ１９
内の画像信号を基準画像信号として、第４図に示すよう
にメモリ９内の画像のウィンドウ１９に対応するメモリ
８内の領域２４を選択し、この領域２４内でウィンドウ
ニ９内の画と最も整合する画の位置を求める。そして、
（１１式により他の先行車と自車両との車間距離を演算
する。こうして、複数の先行車が走行している場合でも
、それぞれの先行車との車間距離を同時に知ることがで
きる。
線を走行している他の先行車が入ってきて、第３図に示
すようにその先行車像２５がウィンドウ１９により捕え
られると、マイクロコンピュータ１０はウィンドウ１９
内の画像信号を基準画像信号として、第４図に示すよう
にメモリ９内の画像のウィンドウ１９に対応するメモリ
８内の領域２４を選択し、この領域２４内でウィンドウ
ニ９内の画と最も整合する画の位置を求める。そして、
（１１式により他の先行車と自車両との車間距離を演算
する。こうして、複数の先行車が走行している場合でも
、それぞれの先行車との車間距離を同時に知ることがで
きる。
以上のように表示画面１１内に設定されているウィンド
ウ１５〜１９により捕えられた対象物は第４図に示すよ
うにこれらのウィンドウ１５〜１９にそれぞれ対応する
演算領域２０〜２４内で画像比較され、ウィンドウ１５
〜１９毎に対象物までの距離を検出することができる。
ウ１５〜１９により捕えられた対象物は第４図に示すよ
うにこれらのウィンドウ１５〜１９にそれぞれ対応する
演算領域２０〜２４内で画像比較され、ウィンドウ１５
〜１９毎に対象物までの距離を検出することができる。
又、ハンドル角センサ１３の出力信号により自車両が直
進していることが検出されているときは、表示画面１１
の中央のウィンドウ１７で捕えた先行車が自車両と同じ
車線を走行している先行車であると判断することができ
るので、この先行車との車間距離が短かくなるとマイク
ロコンピュータ１０は警報装置１４を作動させ、前方に
障害物があることを運転者に知らせる。
進していることが検出されているときは、表示画面１１
の中央のウィンドウ１７で捕えた先行車が自車両と同じ
車線を走行している先行車であると判断することができ
るので、この先行車との車間距離が短かくなるとマイク
ロコンピュータ１０は警報装置１４を作動させ、前方に
障害物があることを運転者に知らせる。
他方、カーブ路例えば左ヘカーブしている道路を走行し
ているときは、自車両前方の画像には第５図に示すよう
に走行車！２６の路肩に設けられたガードレールの像２
７が表示される。そして、前記と同様にこのガードレー
ルの像２７を捕えている各ウィンドウ１５〜１９により
、それぞれガードレールまでの距離が検出される。この
場合、表示画面１１の中央のウィンドウ１７で検出され
た距離に比べて右側に位置するウィンドウ１８゜１９に
より検出された距離はど短かくなり、左側に位置するウ
ィンドウ１５．１６により検出された距離はど長くなる
という特徴がある。従って、ハンドル角センサ１３によ
り左へハンドル操作していることが検出されているとき
に上記特徴のような距離検出情報が得られると、マイク
ロコンピュータ１０は中央のウィンドウ１７で捕えてい
る対象物はガードレールであると判断し、検出された距
離が短かくても自車両の走行を妨げるものではないので
、警報装置１４を作動させない。このように、各ウィン
ドウ１５〜１９により検出された距離情報に基づき、自
車両前方の障害物の識別を行なうことができる。
ているときは、自車両前方の画像には第５図に示すよう
に走行車！２６の路肩に設けられたガードレールの像２
７が表示される。そして、前記と同様にこのガードレー
ルの像２７を捕えている各ウィンドウ１５〜１９により
、それぞれガードレールまでの距離が検出される。この
場合、表示画面１１の中央のウィンドウ１７で検出され
た距離に比べて右側に位置するウィンドウ１８゜１９に
より検出された距離はど短かくなり、左側に位置するウ
ィンドウ１５．１６により検出された距離はど長くなる
という特徴がある。従って、ハンドル角センサ１３によ
り左へハンドル操作していることが検出されているとき
に上記特徴のような距離検出情報が得られると、マイク
ロコンピュータ１０は中央のウィンドウ１７で捕えてい
る対象物はガードレールであると判断し、検出された距
離が短かくても自車両の走行を妨げるものではないので
、警報装置１４を作動させない。このように、各ウィン
ドウ１５〜１９により検出された距離情報に基づき、自
車両前方の障害物の識別を行なうことができる。
なお、上記実施例では５個のウィンドウ１５〜１９を設
定したものを示したが、イメージセンサ３．４の視界内
の障害物の大きさや距離測定が必要な対象物の数などに
よりウィンドウ数は任意に設定される。又、ウィンドウ
の大きさ、形状も対象物に応じてそれぞれ任意に変えて
もよく、ウィンドウの設定位置も第６図に示すように監
視したい領域に合せて、各ウィンドウをずらせて配置し
てもよい。さらに、この発明装置により自車両の後方視
界を監視することもでき、またウィンドウで捕えられた
対象物までの距離の変化率から対象物が接近しているの
か離れているのかも知ることができる。
定したものを示したが、イメージセンサ３．４の視界内
の障害物の大きさや距離測定が必要な対象物の数などに
よりウィンドウ数は任意に設定される。又、ウィンドウ
の大きさ、形状も対象物に応じてそれぞれ任意に変えて
もよく、ウィンドウの設定位置も第６図に示すように監
視したい領域に合せて、各ウィンドウをずらせて配置し
てもよい。さらに、この発明装置により自車両の後方視
界を監視することもでき、またウィンドウで捕えられた
対象物までの距離の変化率から対象物が接近しているの
か離れているのかも知ることができる。
以上のようにこの発明によれば、イメージセンサにより
撮像された車両周辺の画像が表示されている表示画面の
所定位置に複数のウィンドウを設定し、これらのウィン
ドウに補えられた対象物までの距離を各ウィンドウ毎に
検出し、これらの距離情報と各ウィンドウの設定位置に
基づき車両周辺の障害物の有無を識別するようにしたの
で、広い視界内のどの方向に障害物があるかを容易に知
ることができるとともに、その障害物が自車両の走行を
妨げるものであるか否かも識別することができる。
撮像された車両周辺の画像が表示されている表示画面の
所定位置に複数のウィンドウを設定し、これらのウィン
ドウに補えられた対象物までの距離を各ウィンドウ毎に
検出し、これらの距離情報と各ウィンドウの設定位置に
基づき車両周辺の障害物の有無を識別するようにしたの
で、広い視界内のどの方向に障害物があるかを容易に知
ることができるとともに、その障害物が自車両の走行を
妨げるものであるか否かも識別することができる。
第１図はこの発明装置の構成図、第２図は二の発明によ
るウィンドウを示す図、第３図はこの発明による表示画
面内に先行車像が入った状態を示す図、第４図はこの発
明による各ウィンドウ内の基準画像と比較画像の領域を
示す図、第５図はこの発明によるカーブ路を走行してい
る時の表示画像を示す図、第６図はこの発明によるウィ
ンドウの設定位置の変更例を示す図、第７図は従来装置
の構成図である。 １．２・・・レンズ、３，４・・・イメージセンサ、５
・・・先行車、８．９・・・メモリ、１０・・・マイク
ロコンピュータ、１１・・・表示画面、１２・・・ウィ
ンドウ設定装置、１３・・・ハンドル角センサ、１４・
・・警報装置、１５〜１９・・・ウィンドウ。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
るウィンドウを示す図、第３図はこの発明による表示画
面内に先行車像が入った状態を示す図、第４図はこの発
明による各ウィンドウ内の基準画像と比較画像の領域を
示す図、第５図はこの発明によるカーブ路を走行してい
る時の表示画像を示す図、第６図はこの発明によるウィ
ンドウの設定位置の変更例を示す図、第７図は従来装置
の構成図である。 １．２・・・レンズ、３，４・・・イメージセンサ、５
・・・先行車、８．９・・・メモリ、１０・・・マイク
ロコンピュータ、１１・・・表示画面、１２・・・ウィ
ンドウ設定装置、１３・・・ハンドル角センサ、１４・
・・警報装置、１５〜１９・・・ウィンドウ。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 車両周辺を撮像する一対のイメージセンサと、このイメ
ージセンサにより撮像された画像を表示する表示画面と
、この表示画面の所定位置に複数のウインドウを設定す
る手段と、各ウィンドウにより捕えられた対象物におけ
る各イメージセンサによる画像のずれを電気的に検出し
てこの対象物までの距離を各ウィンドウ毎に検出する手
段と、表示画面上のウィンドウの位置とウィンドウ毎に
検出された距離情報に基づいて車両周辺の障害物の有無
を識別する手段を備えたことを特徴とする車両用障害物
検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2290469A JPH0827187B2 (ja) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | 車両用障害物検出装置 |
| DE69124726T DE69124726T2 (de) | 1990-10-25 | 1991-10-23 | Vorrichtung zur Abstandsdetektion für ein Kraftfahrzeug |
| EP91118063A EP0482604B1 (en) | 1990-10-25 | 1991-10-23 | Distance detecting apparatus for a vehicle |
| US07/782,110 US5214408A (en) | 1990-10-25 | 1991-10-24 | Distance detecting apparatus for a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2290469A JPH0827187B2 (ja) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | 車両用障害物検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04161810A true JPH04161810A (ja) | 1992-06-05 |
| JPH0827187B2 JPH0827187B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=17756419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2290469A Expired - Fee Related JPH0827187B2 (ja) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | 車両用障害物検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0827187B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4410406A1 (de) * | 1993-03-26 | 1994-09-29 | Mitsubishi Electric Corp | Vorrichtung zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs |
| DE19518978C2 (de) * | 1994-05-26 | 1999-06-10 | Mitsubishi Electric Corp | Hinderniserfassungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge |
| JP2010197186A (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Topcon Corp | 対象物検出装置 |
| US9798938B2 (en) | 2014-09-30 | 2017-10-24 | International Business Machines Corporation | Detecting device, detecting method, and program |
-
1990
- 1990-10-25 JP JP2290469A patent/JPH0827187B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4410406A1 (de) * | 1993-03-26 | 1994-09-29 | Mitsubishi Electric Corp | Vorrichtung zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs |
| DE4410406C2 (de) * | 1993-03-26 | 1998-01-15 | Mitsubishi Electric Corp | Optoelektronische Vorrichtung zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs |
| DE19518978C2 (de) * | 1994-05-26 | 1999-06-10 | Mitsubishi Electric Corp | Hinderniserfassungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge |
| JP2010197186A (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Topcon Corp | 対象物検出装置 |
| US9798938B2 (en) | 2014-09-30 | 2017-10-24 | International Business Machines Corporation | Detecting device, detecting method, and program |
| US9798939B2 (en) | 2014-09-30 | 2017-10-24 | International Business Machines Corporation | Detecting device, detecting method, and program |
| US10331962B2 (en) | 2014-09-30 | 2019-06-25 | International Business Machines Corporation | Detecting device, detecting method, and program |
| US10331961B2 (en) | 2014-09-30 | 2019-06-25 | International Business Machines Corporation | Detecting device, detecting method, and program |
| US10339397B2 (en) | 2014-09-30 | 2019-07-02 | International Business Machines Corporation | Detecting device, detecting method, and program |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0827187B2 (ja) | 1996-03-21 |
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