JPH05297141A - 車載型物体検知装置 - Google Patents

車載型物体検知装置

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JPH05297141A
JPH05297141A JP4124209A JP12420992A JPH05297141A JP H05297141 A JPH05297141 A JP H05297141A JP 4124209 A JP4124209 A JP 4124209A JP 12420992 A JP12420992 A JP 12420992A JP H05297141 A JPH05297141 A JP H05297141A
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vehicle
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reflected light
circuit
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JP4124209A
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English (en)
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Katsumi Azusazawa
勝美 梓澤
Shigeru Ogino
滋 荻野
Takashi Kawabata
隆 川端
Masaki Higashihara
正樹 東原
Hiroyuki Wada
宏之 和田
Koichi Omori
功一 大森
Hideyuki Arai
秀雪 新井
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の前後方向の視野情報を高精度に検知す
ることができる車載型物体検知装置を得ること。 【構成】 車外の物体を撮像手段で撮像し、該撮像手段
で得られる画像情報より所定の画像情報を認識手段で認
識し、該認識手段からの信号に基づいて制御手段で物体
検知手段から物体側に照射される光ビームの照射方向の
方向制御を行い、又は/及び物体からの反射光の受光方
向の方向制御を行い、該物体検知手段は該物体からの反
射光を検出することにより該物体情報を検知しているこ
と。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車載型物体検知装置に関
し、特に車外の物体、例えば他の車両の位置情報や距離
情報、そして速度情報等を高精度に検出し、運転者に表
示することができる車載型物体検知装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来より、自動車、トラック、バス等の
車両のフロントガラスやヘッドランプの一部にテレビカ
メラ等の撮像手段を設けて車両の前方又は後方の視野情
報を撮像している。そして該撮像手段で得られる画像情
報より走行上障害となる物体情報を運転者に知らせ車両
の安全走行を確保するようにした装置が例えば特開平1
−265399号公報に提案されている。
【0003】又、自己車両より走行している前方車両に
対してレーザ光を照射し、該前方車両からの反射光を検
出して前方車両との距離情報を得て車速を制御するよう
にした車間距離制御装置が、例えば特開昭60−613
48号公報で提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】車両の一部に設けた撮
像手段で得られる画像情報を用いて他の車両等の物体情
報を検出する装置では、特定の物体情報を比較的容易に
認識することができる。しかしながら該物体までの距離
情報を検出するのが難しいという問題点があった。
【0005】一方、自己車両よりレーザ光を前方車両に
投光し、該前方車両からの反射光を検出して距離情報を
求める装置では、自己車両と前方車両とが直線道路上を
走行している場合、即ち直線上に位置しているときは比
較的容易に距離情報を求めることができる。
【0006】しかしながら曲線のある道路等、自己車両
と前方車両とが直線上にないときには前方車両からの反
射光の検出率が悪く、距離情報を高精度に検出するのが
難しいという問題点があった。
【0007】本発明は撮像手段から得られる画像情報や
物体側へ光ビームを照射すると共に物体からの反射光を
検出する物体検知手段等の構成を適切に設定することに
より、車外の視野情報(画像情報)のうちから対象とす
べき物体情報(画像情報)を適切に認識し、該物体まで
の距離情報を高精度に検出し、容易に安全走行を確保す
ることができる車載型物体検知装置の提供を目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の車載型物体検知
装置は、 (イ)車外の物体を撮像する撮像手段、該撮像手段で得
られる画像情報のうち所定の画像情報を認識する認識手
段、該認識手段で認識した所定の画像情報の位置座標を
検出する座標検出手段、該車外の物体に向けて光ビーム
を投光し、該物体からの反射光を受光することにより該
物体情報を検知する物体検知手段、そして該座標検出手
段からの位置座標情報に基づいて該物体検知手段からの
光ビームの投光方向又は/及び受光方向を制御する制御
手段とを有していることを特徴としている。
【0009】特に前記物体検知手段は近赤外光ビームを
物体側に照射し、照射から該物体からの反射光の受光す
るまでの時間より、該物体までの距離情報を検出する距
離情報検出部を有していることや、前記制御手段は前記
物体検知手段からの光ビームの投光方向を2次元的に制
御していること等を特徴としている。
【0010】(ロ)車外の物体を撮像手段で撮像し、該
撮像手段で得られる画像情報より所定の画像情報を認識
手段で認識し、該認識手段からの信号に基づいて制御手
段で物体検知手段から物体側に照射される光ビームの照
射方向の方向制御を行い、又は/及び物体からの反射光
の受光方向の方向制御を行い、該物体検知手段は該物体
からの反射光を検出することにより該物体情報を検知し
ていることを特徴としている。
【0011】
【実施例】図1は本発明の車載型物体検知装置を車両の
一部に適用したときの実施例1の要部概略図である。図
中、301は車載型物体検知装置であり、本実施例では
車両302のフロントガラスの上方部の運転を妨げない
位置に配置している。この他、本実施例では助手席やヘ
ッドランプの一部等、運転を妨げない位置であればどこ
に配置しても良い。又、車載型物体検知装置の一部を分
割して車両の他の部分に配置するようにしても良い。
【0012】図2は図1の車載型物体検知装置の要部ブ
ロック図である。
【0013】図2において101は撮像手段であり、光
学系1とCCD等の撮像素子2とを有している。光学系
1は広画角の単焦点レンズ又は広画角領域を有するズー
ムレンズ等から成り、車両前方又は後方の広視野の画像
情報(視野情報)を撮像素子2面上に結像している。3
は画像処理回路であり、撮像素子2からの撮像信号(画
像情報)に対して所定の処理を行ない、規格化された画
像信号(テレビジョン信号)としてモニタ12に出力し
ている。
【0014】4は認識手段としての被写体抽出回路であ
り、撮像素子2からの撮像信号(画像情報)のうちから
所定の画像情報(領域)、例えば車両、反射板、ナンバ
ープレート等を抽出(認識)している。
【0015】5は座標検出手段としての座標検出回路で
あり、被写体抽出回路4で抽出された所定の画像情報の
位置座標を検出している。
【0016】6は物体検知手段としてのレーザレーダヘ
ッドであり、車両前方に向けて近赤外レーザ光を照射
し、該車両の反射板やナンバープレート等からの反射光
を受光している。
【0017】物体検知手段6は光ビームの照射から受光
するまでの時間より車間距離を測定する距離情報検出部
を有している。7はパン・チルト機構部であり、レーザ
レーダヘッド6を水平方向と垂直方向に駆動させてい
る。8はパン・チルト駆動部であり、後述する制御手段
9からの信号に基づいてパン・チルト機構部7を駆動さ
せている。
【0018】尚、本実施例においてはレーザレーダヘッ
ド6、パン・チルト機構部7、そしてパン・チルト駆動
部8等を車両前方の一部に埋め込んで配置又はヘッドラ
ンプ内等に収納するようにして構成しても良い。
【0019】9は制御手段としての制御回路であり、座
標検出回路5で検出した位置座標情報に基づいてパン・
チルト駆動部8を制御してレーザレーダヘッド6からの
レーザ光の照射方向や前方車両からの反射光の受光方向
等の角度調整を行なっている。
【0020】又、レーザレーダヘッド6からの車間距離
情報及び後述する車速センサ10からの速度情報等に基
づいて距離、速度、警告情報等を情報出力回路11に出
力している。車速センサ10は自己車両の速度を検出し
ている。
【0021】本実施例において制御回路9によるレーザ
レーダヘッド6からのレーザ光の照射方向と受光方向の
制御は制御回路9内のROM(不図示)に記憶されてい
る光学系1の画面における座標位置情報とその座標位置
をカバーするレーザレーダヘッド6のパン・チルト量の
情報との対応データを参照して行なっている。
【0022】情報出力回路11は制御回路9からの距離
・速度・警告情報に基づいてモニタ12にこれらの情報
を表示させると共に、音声出力回路13を介してスピー
カ14から警告等の情報を音声出力している。
【0023】尚、本実施例における上述の被写体抽出回
路4は、撮像素子2からの撮像信号から被写体像のエッ
ジ部分のボケ量に応じたボケ幅を検出し、検出された合
焦度に応じたエッジのボケ幅の撮像画面上における分布
を認識し、合焦状態にある分布から主要被写体(画像情
報)の領域を設定している。
【0024】この他、被写体検出回路4は輝度信号や色
信号あるいはこれらの組合わせにより主要被写体の領域
を設定するようにしても良い。
【0025】図3は本実施例の車載型物体検知装置の動
作を示すフローチャートである。次に図3のフローチャ
ートを用いて本実施例の動作について説明する。
【0026】まず、車両前方の視野情報を光学系1によ
り撮像素子2面上に形成する。撮像素子2からの撮像信
号が被写体抽出回路4に入力され所定の被写体領域(主
要被写体領域)である、例えば車両のナンバープレート
の画像情報(領域)を抽出する処理が行なわれる(ステ
ップ201)。
【0027】主要被写体領域が抽出されたかが確認され
る(ステップ202)。光学系1による画像情報のうち
車両のナンバープレートが主要被写体としてその領域が
抽出された場合、その領域に対応する画像情報(画面)
の位置座標を座標検出回路5により検出する。座標検出
回路5からの位置座標情報に対応するレーザレーダヘッ
ド6のパン・チルト量(水平・垂直移動量)の情報がR
OMから読み出される(ステップ203)。
【0028】制御回路9はROMから読み出されたデー
タに基づいてパン・チルト駆動部8を駆動制御してレー
ザレーダヘッド6のパン・チルトの駆動を行なう(ステ
ップ204)。これによりレーザレーダヘッド6の照射
方向と受光方向をナンバープレートに対応する位置に向
けている。そしてレーザレーダヘッド6の照射部から近
赤外レーザ光が照射され、ナンバープレートからの反射
光が受光されると照射から受光までの時間を基にして自
己車両と相手車両との車間距離をレーザレーダヘッド6
により求めている。(ステップ205)。
【0029】そしてレーザレーダヘッド6で求められた
車間距離の情報と車速センサ10からの自己車両の速度
情報とから制御回路9は、これらが安全距離であるかを
判定する(ステップ206)。そして警告すべき車間距
離であると判定した場合は、それらの信号を情報出力回
路に出力する。情報出力回路11は警告のための情報を
モニタ12あるいは音声出力回路13に出力し、モニタ
12に警告情報が表示され、又スピーカ14から警告音
声が出力される。尚、モニタ12には画像処理回路3か
ら画像信号も出力され車外の画像が表示可能となってい
る。
【0030】尚、本実施例では撮像手段101で得られ
た画像情報から車両のナンバープレート等の特定の領域
を抽出し、その領域の座標に対応させて距離測定を行な
っているので、物体検知を確実に行なうことができ、検
知情報を運転者に知らせることにより車両運転上の安全
性の向上を有効に図ることができる。
【0031】又、本実施例では自己車両の前方における
相手車両との車間距離を測定したが、車両の後方あるい
は車両の周囲における相手車両との距離を測定する構成
としてもよい。又、光ビームは近赤外レーザのほか、例
えば超音波や他のビームを用いても良い。
【0032】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く、撮像手段か
ら得られる画像情報や物体側へ光ビームを照射すると共
に物体からの反射光を検出する物体検知手段等の構成を
適切に設定することにより、車外の視野情報(画像情
報)のうちから対象とすべき物体情報(画像情報)を適
切に認識し、該物体までの距離情報を高精度に検出し、
容易に安全走行を確保することができる車載型物体検知
装置を達成することができる。
【0033】特に本発明の車載型物体検知装置は、画像
情報に基づいて物体検知手段の検知方向を移動制御し、
これにより自己車両に対し障害となりうる物体を確実に
検出することができるといった特長を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を車両の一部に適用したときの実施例
1の要部概略図
【図2】 本発明の実施例1の要部ブロック図
【図3】 本発明の実施例1の動作を示すフローチャー
【符号の説明】
101 撮像手段 1 光学系 2 撮像素子 3 画像処理回路 4 被写体抽出回路 5 座標検出回路 6 レーザレーダヘッド 8 パン・チルト機構部 9 パン・チルト駆動部 10 制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G06F 15/62 380 9287−5L 415 9287−5L (72)発明者 東原 正樹 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 和田 宏之 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 大森 功一 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 新井 秀雪 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車外の物体を撮像する撮像手段、該撮像
    手段で得られる画像情報のうち所定の画像情報を認識す
    る認識手段、該認識手段で認識した所定の画像情報の位
    置座標を検出する座標検出手段、該車外の物体に向けて
    光ビームを投光し、該物体からの反射光を受光すること
    により該物体情報を検知する物体検知手段、そして該座
    標検出手段からの位置座標情報に基づいて該物体検知手
    段からの光ビームの投光方向又は/及び受光方向を制御
    する制御手段とを有していることを特徴とする車載型物
    体検知装置。
  2. 【請求項2】 前記物体検知手段は近赤外光ビームを物
    体側に照射し、照射から該物体からの反射光の受光する
    までの時間より、該物体までの距離情報を検出する距離
    情報検出部を有していることを特徴とする請求項1の車
    載型物体検知装置。
  3. 【請求項3】 前記制御手段は前記物体検知手段からの
    光ビームの投光方向を2次元的に制御していることを特
    徴とする請求項1の車載型物体検知装置。
  4. 【請求項4】 車外の物体を撮像手段で撮像し、該撮像
    手段で得られる画像情報より所定の画像情報を認識手段
    で認識し、該認識手段からの信号に基づいて制御手段で
    物体検知手段から物体側に照射される光ビームの照射方
    向の方向制御を行い、又は/及び物体からの反射光の受
    光方向の方向制御を行い、該物体検知手段は該物体から
    の反射光を検出することにより該物体情報を検知してい
    ることを特徴とする車載型物体検知装置。
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