JPH04331311A - 車間距離検出装置 - Google Patents

車間距離検出装置

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JPH04331311A
JPH04331311A JP3022715A JP2271591A JPH04331311A JP H04331311 A JPH04331311 A JP H04331311A JP 3022715 A JP3022715 A JP 3022715A JP 2271591 A JP2271591 A JP 2271591A JP H04331311 A JPH04331311 A JP H04331311A
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tracking
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vehicle
distance measurement
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JP3022715A
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Hiroko Maekawa
前川　ひろ子
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車用車間距離検
出装置、特に装置自体を動かさなくても測距対象である
先行車との車間距離を検出できるのみならず、先行車周
辺の割り込み車や隣接車線を走行する車等の障害物の有
無及びその障害物までの距離も検出できる車間距離検出
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ビデオカメラを用いた車間距離検出装置
は、従来より周知であり、例えば特公昭６３−３８０８
５号、特公昭６３−４６３６３号公報等により開示され
ている。これらはいずれも図６に示すように、左右２つ
の光学系を有しており、これら光学系は互いに基線長Ｌ
だけ離れて配置されたレンズ１，２と、レンズの焦点距
離ｆの位置に配置されたイメージセンサ３，４とで構成
されている。信号処理装置３０は、イメージセンサ３，
４から出力された画像信号を順次シフトしながら電気的
に重ね合わせ、上記２つの画像信号が最もよく一致した
時のずれ量ｐを検出し、三角測量の原理により測距対象
例えば先行車３１までの距離Ｒを下記の（１）　式より
求める。 Ｒ　　＝　　ｆ・Ｌ／ｐ　　　　　　　　　　・・・・
（１）
【０００３】又、ビデオカメラ等で撮像された先
行車像を画像追尾する方法は特公昭６０−３３３５２号
公報に開示されている。この方法によれば、表示画面上
で追尾したい目標を囲む追尾ゲート（ウインドウ）を運
転者が表示画面を見ながら設定することにより目標を画
像追尾するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の車間距離検出装
置は、その装置の光軸方向に存在する測距対象までの距
離しか計測できない。従って、自車両に搭載して走行中
に先行車との車間距離を計測する場合、装置自体を動か
して測距対象光軸をそろえる必要があった。又、一対の
ビデオカメラの両画像信号を比較して測距するため、例
えば測距対象である先行車の周辺に割り込み車や隣接車
線を走行する車等があると、測距データがどの車との車
間距離を表すのか判断できない、等の問題点があった。
【０００５】この発明は、このような問題点を解決する
為にななされたもので、運転者が一旦目標の先行車を選
択すると、その先行車が装置の視野内にある限り、装置
自体を動かすことなく、目標までの距離を自動的に計測
するのみならず、視野内にある複数個の対象までの距離
も計測して、隣接車線の車や割り込み車等の障害物も検
出できる画像追尾式車間距離検出装置を得ることを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明による車間距離
検出装置は、一対のビデオカメラで撮像された画像の内
、どちらか一方の画像信号を基準画像として画面上に複
数個の測距ウインドウを設定する追尾設定装置と、各測
距ウインドウ毎に他方の画像信号と画像比較をおこなう
ことにより各測距ウインドウ内にある対象までの距離を
計測する前記距離検出手段と、前記画面上で追尾したい
先行車を囲むように運転者が追尾ウインドウを設定する
追尾スイッチと、追尾ウインドウ内の画像信号と所定時
間後に得られる同一のビデオカメラによる新画像信号を
比較処理することにより新追尾ウインドウを設定して先
行車を追尾し、その時の新追尾ウインドウまでの車間距
離を検出する手段とを設けたものである。なお、追尾ウ
インドウと測距ウインドウの重なる面積が所定値以上で
あれば、その測距ウインドウについては距離検出を行わ
ない。
【０００７】
【作　　用】従って、この発明では、追尾スイッチによ
り運転者が車間距離を知りたい対象である先行車を囲む
ように追尾ウインドウを設定してやれば、ビデオカメラ
の視野内に先行車がある限り先行車を自動的に追尾して
先行車までの車間距離を検出できるだけでなく、予めビ
デオカメラの視野内に複数の測距ウインドウを設定して
各測距ウインドウ毎に測距し、割り込み車等の障害物の
有無及びその障害物までの距離を検出できる。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。なお、図において同一番号は同一部分を示す
。図１はこの発明に係る車間距離検出装置の一実施例の
構成を示すブロック図である。図において、レンズ１，
２とイメージセンサ３，４とで構成されるビデオカメラ
５，６を水平或は垂直に設置して先行車３１を撮影した
時に得られる画像信号は、Ａ／Ｄ変換器７，８でデジタ
ル信号ａ（ｉｊ）、ｃ（ｉｊ）［１≦ｉ≦ｘ０，１≦ｊ
≦ｙ０］に変換されてまずメモリ９（又は１０）、１１
は格納され、所定時間後に得られる新画像信号ｂ（ｉｊ
），ｄ（ｉｊ）は同様にしてメモリ１０（又は９）、１
１に格納される。追尾設置装置１３はその画像上に画像
と追尾ウインドウを表示しており、運転者は画面を見な
がら追尾スイッチ１４を操作して追尾ウインドウを移動
させ、先行車３１が追尾ウインドウ内に入るように設定
する。ＣＰＵ１２は、メモリ９と１０に格納された画面
してａ（ｉｊ）とｂ（ｉｊ）の相関をとる画像処理をお
こなうことにより、最も相関性の高い位置ｂ（ｐｑ）に
新追尾ウインドウを求めて測距する画像追尾機能と、そ
の新追尾ウインドウに対応するメモリ１０（９）と１１
に格納された画像信号ｂ（ｐｑ）、ｄ（ｐｑ）の相関を
とる画像処理をおこなうことにより両画像のずれ量を求
めて車間距離を検出する車間距離検出機能と、画面上に
予め設定されている複数の測距ウインドウに対応するメ
モリ１０（９）と１１に格納された画像信号ｂ（ｉｊ）
，ｄ（ｉｊ）の相関をとる画像処理をおこなうことによ
り両画像のずれ量を求めて距離を検出する測距機能とを
有する。従来例で掲げたように、上述した機能のうち、
画像のずれ量から距離を検出する手順と画像追尾の手順
は従来例のところ既に説明したので、以下、この発明の
目的である複数の測距ウインドウと１つの追尾ウインド
ウによる測距及び障害物検知機能について更に詳しく説
明する。
【０００９】図２は追尾設定装置１３の画面２０上に予
め設定してある測距ウインドウを示している。本実施例
では合計５つの測距ウインドウをもっており、左から順
番に２１，２２，２３，２４，２５とするが、実際には
画面が見やすいように測距ウインドウを画面表示しない
。これら５つの測距ウインドウ２１〜２５をもとに、追
尾スイッチ１４による画像追尾を設定していない場合或
は画像追尾を選択したが追尾不能に陥った場合には、そ
れぞれ距離を測定する。
【００１０】図３は、追尾設定装置１３の画面２０を見
ながら、追尾したい先行車３１を囲むように運転者が追
尾スイッチ１４を動かして追尾ウインドウを設定すると
、初めて画面２０上に追尾ウインドウ２６が表示される
様子を説明するためのもので、ここでは測距ウインドウ
２３の位置に設定セットされている。この時の実際の処
理手順を、図４にそって説明する。
【００１１】図４のＡは追尾ウインドウ２６が設定され
た場合に、画像信号ａ（ｉｊ）を基準画像として所定時
間後に得られる画像信号ｂ（ｉｊ）の内、画像比較によ
る画像追尾をおこなう範囲を斜線部２７で示している。 これを本実施例では画面の水平成分Ｈ０　の範囲として
いるが、その決め方は使用目的に応じて定めればよい。
【００１２】図４のＢは、図４のＡの画像処理を実施し
た結果、得られた新しい追尾ウインドウ２６Ａと、次回
の所定時間後にサーチする範囲２７Ａと、測距対象とな
る測距ウインドウ２１〜２５を示している。その処理手
順は、新追尾ウインドウ２６Ａと、予め位置決めされて
いる測距ウインドウ２１〜２５の各々との重なった面積
がそれぞれ所定値以上、例えば各測距ウインドウの面積
の半分以上等、であれば、その測距ウインドウを用いた
距離検出をおこなわず、そのほかの測距ウインドウと新
追尾ウインドウ２６Ａによる距離検出をおこなう。図４
のＣにおいて、測距ウインドウ２３がその条件を満たし
ている場合、測距対象ウインドウは、測距ウインドウ２
１，２２，２３，２４，２５と、新追尾ウインドウ２６
Ａである。所定時間後に同様の手順で得られた新追尾ウ
インドウが移動し、測距ウインドウ２２との重なり部分
の面積が上記の条件を満足すれば、上記と同様のアルゴ
リズムにより測距ウインドウ２２による測距が中止され
、図４のＤに描かれている測距ウインドウについて測距
が実行される。画面表示される測距値は各測距ウインド
ウ毎、或は追尾ウインドウのみ、画面表示無し等、この
装置の用途に応じて定めればよい。
【００１３】以上の手順による画像追尾と距離検出を実
施すると、例えば図５のＡに示すように測距ウインドウ
２１，２３〜２５及び追尾ウインドウ２６による測距値
が変化した場合、ある物体が測距ウインドウ２５から徐
々に画面中心方向に移動しているのが容易に推測できる
。図５のＡは時間ｔ＝ｔ１　時の画面を表しており、追
尾ウインドウ２６は先行車１５を捉えており、測距ウイ
ンドウ２４には割り込み車３２がある。図５のＢに示す
各測距ウインドウによる測距値を見ると、時間ｔ＝ｔ２
　時には追尾ウインドウ２６のすぐ側に移動体があると
見なせることが分かる。
【００１４】本実施例では、各測距ウインドウによる測
距値が上記のパターンであれば、追尾中の先行車３１の
周辺に、例えば割り込み車等の障害物があると判断して
、追尾設定装置１３の画面上に障害物を検知したことを
運転者に知らせる等の警報表示をするようにしているが
、例えば警報音を鳴らせる等、他の方法を用いてもよい
。
【００１５】なお、この発明による障害物検知機能は、
図５のＢのパターンに限定するものではなく、他のパタ
ーンを用いてもよい。
【００１６】又、本実施例では、測距ウインドウを５個
としたが、使用目的に応じた数にすればよく、追尾ウイ
ンドウと測距ウインドウの重なる面積についての条件も
用途に応じて適宜決定すればよい。
【００１７】
【発明の効果】以上、詳しく説明したように、この発明
は、一対のビデオカメラで撮像された画像の内、どちら
か一方の画像信号を基準画像として画面上に複数個の測
距ウインドウを設定する追尾設定装置と、各測距ウイン
ドウ毎に他方の画像信号と画像比較をおこなうことによ
り各測距ウインドウ内にある対象までの距離を計測する
前記距離検出手段と、前記画面上で追尾したい先行車を
囲むように運転者が追尾ウインドウを設定する追尾スイ
ッチと、追尾ウインドウ内の画像信号と所定時間後に得
られる同一のビデオカメラによる新画像信号を比較処理
することにより新追尾ウインドウを設定して先行車を追
尾し、その時の新追尾ウインドウまでの車間距離を検出
する手段とを設けたので、追尾スイッチにより運転者が
車間距離を知りたい対象である先行車を囲むように追尾
ウインドウを設定してやれば、ビデオカメラの視野内に
先行車がある限り先行車を自動的に追尾して先行車まで
の車間距離を検出できるだけでなく、予めビデオカメラ
の視野内に設定された複数の測距ウインドウのうち、追
尾ウインドウと所定値以上重ならないウインドウについ
て測距し、割り込み車等の障害物の有無及びその障害物
までの距離を検出できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。
【図２】追尾設定装置の画面上の測距ウインドウの位置
を示す図である。
【図３】追尾設定装置の画面上の追尾ウインドウ及びこ
れで囲まれた先行車を示す図である。
【図４】追尾ウインドウを設定した場合の画像追尾及び
測距処理を説明する図である。
【図５】Ａは画像追尾中に割り込み車がある場合の表示
画面を示す図、そしてＢは割り込み車がある場合の各測
距ウインドウによる検出距離の時間的変化を示す図であ
る。
【符号の説明】
５，６　　　　ビデオカメラ ９，１０，１１　　　　メモリ １２　　　　ＣＰＵ １３　　　　追尾設定装置 １４　　　　追尾スイッチ ２０　　　　追尾設定装置の画面 ２１，２２，２３，２４，２５　　　　測距ウインドウ
２６　　　　追尾ウインドウ ２６Ａ　　　　新追尾ウインドウ ３１　　　　先行車

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　一対のビデオカメラを水平或は垂直に
    設置し、前記ビデオカメラから出力された画像信号を各
    々メモリに記憶させて画像比較することにより両画像の
    ずれ量を検出し、三角測量の原理により先行車までの距
    離を計測する車間距離検出装置において、どちらか一方
    のメモリに記憶させた画像信号を基準画像として画面上
    に複数個の測距ウインドウを設定する追尾設定装置と、
    各測距ウインドウ毎に他方のメモリに記憶させた画像信
    号と画像比較して前記各測記ウインドウ内にある対象ま
    での距離を計測する前方距離検出手段と、前記画面上で
    追尾したい先行車を囲むように運転者が追尾ウインドウ
    を設定する追尾スイッチと、この追尾スイッチにより前
    記追尾ウインドウが設定されている場合に、前記追尾ウ
    インドウ内の画像信号と所定時間後に得られる同一のビ
    デオカメラによる新画像信号を比較処理することにより
    新追尾ウインドウを設定して先行車を追尾するウインド
    ウ追尾手段と、前記追尾ウインドウ及び前記新追尾ウイ
    ンドウ内の画像比較して前記新追尾ウインドウ内にある
    先行車までの車間距離を検出する車間距離検出手段とを
    備え、更に前記測距ウインドウのうち、前記新追尾ウイ
    ンドウと重なる部分が所定値以上の測距ウインドウがあ
    れば、その測距ウインドウによる距離検出を行わないこ
    とを特徴とする車間距離検出装置。
JP3022715A 1991-01-24 1991-01-24 車間距離検出装置 Pending JPH04331311A (ja)

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