JPH0611570A - 衝突警報装置 - Google Patents
衝突警報装置Info
- Publication number
- JPH0611570A JPH0611570A JP4159221A JP15922192A JPH0611570A JP H0611570 A JPH0611570 A JP H0611570A JP 4159221 A JP4159221 A JP 4159221A JP 15922192 A JP15922192 A JP 15922192A JP H0611570 A JPH0611570 A JP H0611570A
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- JP
- Japan
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- vehicle
- distance
- detecting
- inter
- detecting means
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- Pending
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- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Emergency Alarm Devices (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 道路画像データから前方車両を認識してレー
ザ光照射位置を決定し、正確な車間距離測定を行う。 【構成】 道路画像入力手段10で車両の前方を撮影
し、前方車両検出手段11で画像中央から輝度変化点を
求め輝度変化点列が閉じている部分を検出しそれを前方
車両と認識する。テールランプ検出手段12はテールラ
ンプの周波数帯を分離してテールランプのみ検出し、レ
ーザ光投光手段13でテールランプの方向にレーザ光を
照射する。車間距離検出手段14で反射してきたレーザ
光から車間距離を求め、車間距離警報手段15で前記車
間距離を運転者に知らせる。
ザ光照射位置を決定し、正確な車間距離測定を行う。 【構成】 道路画像入力手段10で車両の前方を撮影
し、前方車両検出手段11で画像中央から輝度変化点を
求め輝度変化点列が閉じている部分を検出しそれを前方
車両と認識する。テールランプ検出手段12はテールラ
ンプの周波数帯を分離してテールランプのみ検出し、レ
ーザ光投光手段13でテールランプの方向にレーザ光を
照射する。車間距離検出手段14で反射してきたレーザ
光から車間距離を求め、車間距離警報手段15で前記車
間距離を運転者に知らせる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車両前方の道路画像を用
いて前方を走行している車両を認識し、レーザ照射位置
を2点求めてレーザ光を照射して車間距離を求め、検出
した距離から衝突時間を求めるとともに検出した2点と
自車両の距離から前方車両の進行方向および衝突場所を
求める衝突警報装置に関するものである。
いて前方を走行している車両を認識し、レーザ照射位置
を2点求めてレーザ光を照射して車間距離を求め、検出
した距離から衝突時間を求めるとともに検出した2点と
自車両の距離から前方車両の進行方向および衝突場所を
求める衝突警報装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の衝突警報装置を示してい
る。以下にこの従来例の構造について図6とともに説明
する。
る。以下にこの従来例の構造について図6とともに説明
する。
【0003】同図において61はレーザ光投光手段、6
2は距離検出手段、63は相対速度検出手段、64は距
離情報抽出手段、65は基本パターン記憶手段、66は
パターンマッチング手段、67は出力手段である。
2は距離検出手段、63は相対速度検出手段、64は距
離情報抽出手段、65は基本パターン記憶手段、66は
パターンマッチング手段、67は出力手段である。
【0004】次に、上記道路認識装置の動作について説
明する。61のレーザ光投光手段により前方車両に投光
されたレーザ光の反射光から62の距離検出手段におい
て前方車両と自車両の距離を求め、63の相対速度検出
手段において距離に時間的変化から前方車両との相対的
な速度を求める。64の距離情報抽出手段において前記
距離と相対速度に基づいて自車両の速度に近い車両を抽
出する。66のパターンマッチング手段では65の基本
パターン記憶手段において記憶されている反射光のパタ
ーンを64の距離情報抽出手段での距離情報で修正し該
当するパターンを見つける。67の出力手段では該当パ
ターンから前方の車両の距離、方向を算出し出力する
(例えば特開 平1−2113593号公報)。
明する。61のレーザ光投光手段により前方車両に投光
されたレーザ光の反射光から62の距離検出手段におい
て前方車両と自車両の距離を求め、63の相対速度検出
手段において距離に時間的変化から前方車両との相対的
な速度を求める。64の距離情報抽出手段において前記
距離と相対速度に基づいて自車両の速度に近い車両を抽
出する。66のパターンマッチング手段では65の基本
パターン記憶手段において記憶されている反射光のパタ
ーンを64の距離情報抽出手段での距離情報で修正し該
当するパターンを見つける。67の出力手段では該当パ
ターンから前方の車両の距離、方向を算出し出力する
(例えば特開 平1−2113593号公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の衝突警報装置は
前記したように、レーザを単に前方に照射するだけで前
方車両のレーザ光の当たった部分によっては反射光が帰
って来ない場合があり正確な距離測定が行えなかった。
前記したように、レーザを単に前方に照射するだけで前
方車両のレーザ光の当たった部分によっては反射光が帰
って来ない場合があり正確な距離測定が行えなかった。
【0006】また単に前方車両の一点と自車両との距離
を測定しているので前方車両の自車両に対する位置関係
や衝突する場合の位置が特定できなかった。
を測定しているので前方車両の自車両に対する位置関係
や衝突する場合の位置が特定できなかった。
【0007】本発明は上記の問題を解決するために成さ
れたもので、車両前方の道路画像を用いて前方を走行し
ている車両を認識し、レーザ照射位置を2点求めてレー
ザ光を照射して車間距離を求め、検出した距離から衝突
時間を求めるとともに検出した2点と自車両の距離から
前方車両の進行方向および衝突箇所を求める衝突警報装
置を提供することを目的とする。
れたもので、車両前方の道路画像を用いて前方を走行し
ている車両を認識し、レーザ照射位置を2点求めてレー
ザ光を照射して車間距離を求め、検出した距離から衝突
時間を求めるとともに検出した2点と自車両の距離から
前方車両の進行方向および衝突箇所を求める衝突警報装
置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解決
するために、車両に搭載され車両の前方を撮影する道路
画像入力手段と、前記道路画像入力手段によって入力さ
れた道路画像データを使用して前方を走行している車両
を検出する前方車両検出手段と、前記前方車両検出手段
で検出した車両からテールランプを検出するテールラン
プ検出手段と、検出したテールランプに向かってレーザ
光を投光するレーザ光投光手段と、投光したレーザの反
射光から車間距離を計測する車間距離検出手段と、前記
車間距離を運転者に知らせる車間距離警報手段から構成
した衝突警報装置である。
するために、車両に搭載され車両の前方を撮影する道路
画像入力手段と、前記道路画像入力手段によって入力さ
れた道路画像データを使用して前方を走行している車両
を検出する前方車両検出手段と、前記前方車両検出手段
で検出した車両からテールランプを検出するテールラン
プ検出手段と、検出したテールランプに向かってレーザ
光を投光するレーザ光投光手段と、投光したレーザの反
射光から車間距離を計測する車間距離検出手段と、前記
車間距離を運転者に知らせる車間距離警報手段から構成
した衝突警報装置である。
【0009】また、前記車間距離検出手段において検出
した左右のテールランプまでの距離から前方車両の進行
方向を検出する前方車両進行方向検出手段と、前方車両
の進行方向を運転者に知らせる表示手段から構成した衝
突警報装置である。
した左右のテールランプまでの距離から前方車両の進行
方向を検出する前方車両進行方向検出手段と、前方車両
の進行方向を運転者に知らせる表示手段から構成した衝
突警報装置である。
【0010】また、前記車間距離検出手段において検出
した距離を使用して接近速度を検出する速度検出手段
と、前記車間距離から求めた左右のテールランプまでの
距離から前方車両の進行方向を検出する前方車両進行方
向検出手段と、前記車間距離と接近速度から衝突時間を
予測し前記前方車両の自車両に対する進行方向から衝突
箇所を予測し運転者に警告を与える運転者警告手段から
構成した衝突警報装置である。
した距離を使用して接近速度を検出する速度検出手段
と、前記車間距離から求めた左右のテールランプまでの
距離から前方車両の進行方向を検出する前方車両進行方
向検出手段と、前記車間距離と接近速度から衝突時間を
予測し前記前方車両の自車両に対する進行方向から衝突
箇所を予測し運転者に警告を与える運転者警告手段から
構成した衝突警報装置である。
【0011】
【作用】本発明は上記構成により、前方車両までの距離
を正確に測定する。
を正確に測定する。
【0012】また、本発明では前方車両の自車両に対す
る進行方向を検出する。また、本発明では前方車両との
相対速度、衝突時間、衝突箇所を検出する。
る進行方向を検出する。また、本発明では前方車両との
相対速度、衝突時間、衝突箇所を検出する。
【0013】
【実施例】以下に本発明の一実施例の構成について説明
する。
する。
【0014】図1において、10は車両に搭載され車両
の前方を撮影する道路画像入力手段である。11は前記
道路画像入力手段によって入力された道路画像データを
使用して画像中央からエッジフィルタ等で輝度変化点を
求め輝度変化点列が画像中心を入れて閉じている部分を
検出しそれを前方車両と認識する前方車両検出手段と、
12は前記車両検出手段で検出した前方車両から黄色の
周波数帯を分離してのテールランプを検出するテールラ
ンプ検出手段である。13は12で検出したテールラン
プの画像での位置を求め自車両からの方向を求めてレー
ザ光をその方向に照射するレーザ光投光手段と、14は
反射してきたレーザ光から車間距離を求める車間距離検
出手段である。15は前記車間距離を運転者に知らせる
車間距離警報手段である。
の前方を撮影する道路画像入力手段である。11は前記
道路画像入力手段によって入力された道路画像データを
使用して画像中央からエッジフィルタ等で輝度変化点を
求め輝度変化点列が画像中心を入れて閉じている部分を
検出しそれを前方車両と認識する前方車両検出手段と、
12は前記車両検出手段で検出した前方車両から黄色の
周波数帯を分離してのテールランプを検出するテールラ
ンプ検出手段である。13は12で検出したテールラン
プの画像での位置を求め自車両からの方向を求めてレー
ザ光をその方向に照射するレーザ光投光手段と、14は
反射してきたレーザ光から車間距離を求める車間距離検
出手段である。15は前記車間距離を運転者に知らせる
車間距離警報手段である。
【0015】つぎに上記構成においてその動作を説明す
る。一定時間△tごとに道路画像入力手段10から図4
に示す車両前方のカラー画像を取り込み、前方車両検出
手段11において図5に示すように輝度成分のみ使用し
てSobelフィルタなどで画像の中心から左右上下に
エッジを求め画像中心を内側に含む閉じたエッジ列を求
める。これを前方を走行している車両と認識する。テー
ルランプ検出手段12において前記認識した前方車両の
画像での位置をカラー画像中に設定し、その画像におい
て前方車両から下の画像データの周波数成分を取りあら
かじめ記憶していたテールランプの周波数成分を使用し
てテールランプ部分のみを検出する。レーザ投光手段1
3において前記検出したテールランプの画像上での位置
および大きさからレーザを投光する位置を決定する。画
像の左下を原点にし底辺をx、それに垂直の成分をyと
すると、1つのテールランプの左右両端のx座標をそれ
ぞれxleft、xrightとし上下両端のy座標をyd own、
yupとするとテールランプの位置は((xleft+x
right)/2、(ydown+yup)/2)とする。したが
って世界座標系XYZでZは画像原点を貫き画像面に垂
直とし画像面からfだけ離れたところに原点Oをとり画
像面上のx軸、y軸に平行にX軸、Y軸をとると、世界
座標系の原点からテールランプの位置へのベクトルmは
つぎのように表せる。
る。一定時間△tごとに道路画像入力手段10から図4
に示す車両前方のカラー画像を取り込み、前方車両検出
手段11において図5に示すように輝度成分のみ使用し
てSobelフィルタなどで画像の中心から左右上下に
エッジを求め画像中心を内側に含む閉じたエッジ列を求
める。これを前方を走行している車両と認識する。テー
ルランプ検出手段12において前記認識した前方車両の
画像での位置をカラー画像中に設定し、その画像におい
て前方車両から下の画像データの周波数成分を取りあら
かじめ記憶していたテールランプの周波数成分を使用し
てテールランプ部分のみを検出する。レーザ投光手段1
3において前記検出したテールランプの画像上での位置
および大きさからレーザを投光する位置を決定する。画
像の左下を原点にし底辺をx、それに垂直の成分をyと
すると、1つのテールランプの左右両端のx座標をそれ
ぞれxleft、xrightとし上下両端のy座標をyd own、
yupとするとテールランプの位置は((xleft+x
right)/2、(ydown+yup)/2)とする。したが
って世界座標系XYZでZは画像原点を貫き画像面に垂
直とし画像面からfだけ離れたところに原点Oをとり画
像面上のx軸、y軸に平行にX軸、Y軸をとると、世界
座標系の原点からテールランプの位置へのベクトルmは
つぎのように表せる。
【0016】
【数1】
【0017】なお、Tはベクトルの転置、αは任意定数
を表す。したがって、レーザ光は次に示すようにZ軸に
対してX方向にθx、Y方向にθyだけ動かして照射す
る。さらにθx、θyを中心に微小角度±△θx、±△θy
だけ動かす。
を表す。したがって、レーザ光は次に示すようにZ軸に
対してX方向にθx、Y方向にθyだけ動かして照射す
る。さらにθx、θyを中心に微小角度±△θx、±△θy
だけ動かす。
【0018】
【数2】
【0019】車間距離検出手段14において反射してき
たレーザ光から前方車両までの距離を求める。車間距離
警報手段15において運転者に車間距離を知らせる。
たレーザ光から前方車両までの距離を求める。車間距離
警報手段15において運転者に車間距離を知らせる。
【0020】つぎに第二実施例について図2を用いて説
明する。図2において、10は車両に搭載され車両の前
方を撮影する道路画像入力手段である。11は前記道路
画像入力手段によって入力された道路画像データを使用
して画像中央からエッジフィルタ等で輝度変化点を求め
輝度変化点列が画像中心を入れて閉じている部分を検出
しそれを前方車両と認識する前方車両検出手段と、12
は前記車両検出手段で検出した前方車両から黄色の周波
数帯を分離してのテールランプを検出するテールランプ
検出手段である。13は12で検出したテールランプの
画像での位置を求め自車両からの方向を求めてレーザ光
をその方向に照射するレーザ光投光手段と、14は反射
してきたレーザ光から車間距離を求める車間距離検出手
段である。16は前方車両の左右のテールランプまでの
距離から前方車両の自車両に対する進行方向を求める前
方車両進行方向検出手段であり、17は前記前方車両の
自車両に対する進行方向を運転者に知らせる警告手段で
ある。
明する。図2において、10は車両に搭載され車両の前
方を撮影する道路画像入力手段である。11は前記道路
画像入力手段によって入力された道路画像データを使用
して画像中央からエッジフィルタ等で輝度変化点を求め
輝度変化点列が画像中心を入れて閉じている部分を検出
しそれを前方車両と認識する前方車両検出手段と、12
は前記車両検出手段で検出した前方車両から黄色の周波
数帯を分離してのテールランプを検出するテールランプ
検出手段である。13は12で検出したテールランプの
画像での位置を求め自車両からの方向を求めてレーザ光
をその方向に照射するレーザ光投光手段と、14は反射
してきたレーザ光から車間距離を求める車間距離検出手
段である。16は前方車両の左右のテールランプまでの
距離から前方車両の自車両に対する進行方向を求める前
方車両進行方向検出手段であり、17は前記前方車両の
自車両に対する進行方向を運転者に知らせる警告手段で
ある。
【0021】つぎに上記構成においてその動作を説明す
る。前記第一の実施例の車間距離検出手段14において
左右のテールランプの距離vxleft、vxrightを測定
する。前方車両進行方向検出手段16において vxleft≧vxrightのとき △x=− |vx
left−vxright| vxleft<vxrightのとき △x=|vxleft
−vxright| として左右テンプレートまでの距離を検出したときのX
Z平面上での左右テンプレート間の角度θから前方車両
の自車両に対する進行方向ψは次の式で与えられる。
る。前記第一の実施例の車間距離検出手段14において
左右のテールランプの距離vxleft、vxrightを測定
する。前方車両進行方向検出手段16において vxleft≧vxrightのとき △x=− |vx
left−vxright| vxleft<vxrightのとき △x=|vxleft
−vxright| として左右テンプレートまでの距離を検出したときのX
Z平面上での左右テンプレート間の角度θから前方車両
の自車両に対する進行方向ψは次の式で与えられる。
【0022】
【数3】
【0023】警告手段17において前記前方車両の自車
両に対する進行方向ψを運転者に音声や映像で知らせ
る。
両に対する進行方向ψを運転者に音声や映像で知らせ
る。
【0024】つぎに第三の実施例について図3を用いて
説明する。図3において、10は車両に搭載され車両の
前方を撮影する道路画像入力手段である。11は前記道
路画像入力手段によって入力された道路画像データを使
用して画像中央からエッジフィルタ等で輝度変化点を求
め輝度変化点列が画像中心を入れて閉じている部分を検
出しそれを前方車両と認識する前方車両検出手段と、1
2は前記車両検出手段で検出した前方車両から黄色の周
波数帯を分離してのテールランプを検出するテールラン
プ検出手段である。13は12で検出したテールランプ
の画像での位置を求め自車両からの方向を求めてレーザ
光をその方向に照射するレーザ光投光手段と、14は反
射してきたレーザ光から車間距離を求める車間距離検出
手段である。16は前方車両の左右のテールランプまで
の距離から前方車両の自車両に対する進行方向を求める
前方車両進行方向検出手段であり、18は前記前方車両
の自車両に対する相対速度を検出する速度検出手段であ
る。19は16で検出した自車両に対する進行方向と1
8の相対速度から衝突時間と衝突箇所を求めを運転者に
知らせる警告手段である。
説明する。図3において、10は車両に搭載され車両の
前方を撮影する道路画像入力手段である。11は前記道
路画像入力手段によって入力された道路画像データを使
用して画像中央からエッジフィルタ等で輝度変化点を求
め輝度変化点列が画像中心を入れて閉じている部分を検
出しそれを前方車両と認識する前方車両検出手段と、1
2は前記車両検出手段で検出した前方車両から黄色の周
波数帯を分離してのテールランプを検出するテールラン
プ検出手段である。13は12で検出したテールランプ
の画像での位置を求め自車両からの方向を求めてレーザ
光をその方向に照射するレーザ光投光手段と、14は反
射してきたレーザ光から車間距離を求める車間距離検出
手段である。16は前方車両の左右のテールランプまで
の距離から前方車両の自車両に対する進行方向を求める
前方車両進行方向検出手段であり、18は前記前方車両
の自車両に対する相対速度を検出する速度検出手段であ
る。19は16で検出した自車両に対する進行方向と1
8の相対速度から衝突時間と衝突箇所を求めを運転者に
知らせる警告手段である。
【0025】つぎに上記構成においてその動作を説明す
る。前記車間距離検出手段14において求めた左右のテ
ールランプまでの距離vxle ft、vxrightを使用し
て、速度検出手段18において近い方の距離を使用して
△t前の距離データから接近速度vsつぎのように求め
る。
る。前記車間距離検出手段14において求めた左右のテ
ールランプまでの距離vxle ft、vxrightを使用し
て、速度検出手段18において近い方の距離を使用して
△t前の距離データから接近速度vsつぎのように求め
る。
【0026】
【数4】
【0027】ここでvxt、vxt-1はそれぞれ前方車両
のテールランプまでの距離を測定して近い方の距離の現
在の距離と△t時間前の距離である。また前記第二の実
施例の前方車両進行方向検出手段16において左右のテ
ールランプの距離から前方を走行する車両の自車両に対
する進行方向ψを求め、警告手段19において衝突する
までの時間tsをつぎのように測定しdts時間以下であ
れば運転者に警告する。
のテールランプまでの距離を測定して近い方の距離の現
在の距離と△t時間前の距離である。また前記第二の実
施例の前方車両進行方向検出手段16において左右のテ
ールランプの距離から前方を走行する車両の自車両に対
する進行方向ψを求め、警告手段19において衝突する
までの時間tsをつぎのように測定しdts時間以下であ
れば運転者に警告する。
【0028】
【数5】
【0029】さらに前方車両の傾きψから、ψがプラス
であれば左側、マイナスであれば右側が衝突することを
運転者に警告する。
であれば左側、マイナスであれば右側が衝突することを
運転者に警告する。
【0030】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば画像を使
用してレーザ光を照射する位置を決めているのでレーザ
光の反射が必ずあり、正確に距離を計れ前方車両の自車
両に対する進行方向や相対的接近速度や衝突箇所が決定
できる。
用してレーザ光を照射する位置を決めているのでレーザ
光の反射が必ずあり、正確に距離を計れ前方車両の自車
両に対する進行方向や相対的接近速度や衝突箇所が決定
できる。
【図1】本発明の第一の実施例の衝突警報装置のブロッ
ク図
ク図
【図2】本発明の第二の実施例の衝突警報装置のブロッ
ク図
ク図
【図3】本発明の第三の実施例の衝突警報装置のブロッ
ク図
ク図
【図4】車両前方の画像の例を示す図
【図5】前方車両認識とテールランプ検出の例を示す図
【図6】従来の衝突警報装置を示す図
10 道路画像入力手段 11 前方車両検出手段 12 テールランプ検出手段 13 レーザ光投光手段 14 車間距離検出手段 15 車間距離警報手段
Claims (3)
- 【請求項1】車両に搭載され車両の前方を撮影する道路
画像入力手段と、前記道路画像入力手段によって入力さ
れた道路画像データを使用して前方を走行している車両
を検出する前方車両検出手段と、前記前方車両検出手段
で検出した車両からテールランプを検出するテールラン
プ検出手段と、検出したテールランプに向かってレーザ
光を投光するレーザ光投光手段と、投光したレーザの反
射光から車間距離を計測する車間距離検出手段と、前記
車間距離を運転者に知らせる車間距離警報手段を備えた
衝突警報装置。 - 【請求項2】車間距離検出手段において検出した左右の
テールランプまでの距離から前方車両の進行方向を検出
する前方車両進行方向検出手段と、前方車両の進行方向
を運転者に知らせる警告手段を備えた請求項1記載の衝
突警報装置。 - 【請求項3】車間距離検出手段において検出した距離を
使用して接近速度を検出する速度検出手段と、車間距離
から求めた左右のテールランプまでの距離から前方車両
の進行方向を検出する前方車両進行方向検出手段と、前
記車間距離と接近速度から衝突時間を予測し前記前方車
両の自車両に対する進行方向から衝突箇所を予測し運転
者に警告を与える運転者警告手段を備えた請求項1記載
の衝突警報装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4159221A JPH0611570A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 衝突警報装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4159221A JPH0611570A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 衝突警報装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0611570A true JPH0611570A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=15688985
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4159221A Pending JPH0611570A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 衝突警報装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0611570A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6492935B1 (en) | 1999-09-29 | 2002-12-10 | Fujitsu Ten Limited | Peripheral monitoring sensor |
KR20150019285A (ko) * | 2013-08-13 | 2015-02-25 | 현대모비스 주식회사 | 가시광 통신을 이용한 전방 차량 팔로잉 장치 |
EP2785571A4 (en) * | 2011-11-28 | 2017-06-07 | Scania CV AB | Safety system for a vehicle |
WO2021021481A1 (en) * | 2019-07-29 | 2021-02-04 | Waymo Llc | Detection of emergency vehicles |
CN114506345A (zh) * | 2022-03-16 | 2022-05-17 | 中国第一汽车股份有限公司 | 车辆控制方法、车辆控制装置、车辆和计算机可读存储介质 |
-
1992
- 1992-06-18 JP JP4159221A patent/JPH0611570A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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