JPH06147887A - 車両用距離検出装置 - Google Patents
車両用距離検出装置Info
- Publication number
- JPH06147887A JPH06147887A JP4315964A JP31596492A JPH06147887A JP H06147887 A JPH06147887 A JP H06147887A JP 4315964 A JP4315964 A JP 4315964A JP 31596492 A JP31596492 A JP 31596492A JP H06147887 A JPH06147887 A JP H06147887A
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- distance
- vehicle
- distance detection
- detection device
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 車間距離等の検出装置として一次元画像処理
（ラインセンサ処理）を採用した際の縦列走行車両や、
割り込み車両の存在時の距離検出の精度低下を解決す
る。 【構成】対象物を一次元的に撮取する上下一対の撮像手
段を備えて対象物との距離を演算検出する距離検出機構
を、車両前方に水平方向に放射状に複数個並設し、各距
離検出機構の判別距離範囲（Ａ〜Ｇ）を、各距離検出装
置の検出方向角度に対応して定めたり、更に車両のステ
アリング方向に対応して定める等の適宜な演算処理部を
設け、各検出機構で、それぞれ車両前方物との距離を演
算検出し、その内から実用上最適な車両前方物との距離
を決定する。
（ラインセンサ処理）を採用した際の縦列走行車両や、
割り込み車両の存在時の距離検出の精度低下を解決す
る。 【構成】対象物を一次元的に撮取する上下一対の撮像手
段を備えて対象物との距離を演算検出する距離検出機構
を、車両前方に水平方向に放射状に複数個並設し、各距
離検出機構の判別距離範囲（Ａ〜Ｇ）を、各距離検出装
置の検出方向角度に対応して定めたり、更に車両のステ
アリング方向に対応して定める等の適宜な演算処理部を
設け、各検出機構で、それぞれ車両前方物との距離を演
算検出し、その内から実用上最適な車両前方物との距離
を決定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両に設置され、車両
前方又は後方（以下「前方」のみで表現する）の車両と
の車間距離や其の他車両前方物との距離を検出する車両
用距離検出装置に関するものである。
前方又は後方（以下「前方」のみで表現する）の車両と
の車間距離や其の他車両前方物との距離を検出する車両
用距離検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車間距離等の検出装置としては、ステレ
オ法と称されている人間の視覚機能の一つである物体の
距離計測機能を応用した手段が知られている。これは計
測対象物体を複数位置から撮影する手段と、撮影した画
像の同一対象個所（微分処理後しきい値によって単純に
２値化して被測定対象を特定化する）の画素座標の相互
のずれを、電子計算機処理して被測定対象との距離を演
算算出するものである（特開平３−２４５０１２号公
報、同３−２４５０１１号公報）。
オ法と称されている人間の視覚機能の一つである物体の
距離計測機能を応用した手段が知られている。これは計
測対象物体を複数位置から撮影する手段と、撮影した画
像の同一対象個所（微分処理後しきい値によって単純に
２値化して被測定対象を特定化する）の画素座標の相互
のずれを、電子計算機処理して被測定対象との距離を演
算算出するものである（特開平３−２４５０１２号公
報、同３−２４５０１１号公報）。
【０００３】然し二次元画像処理では装置自体が大型で
複雑になり、而もデータ処理量が多くなり処理時間が長
くなり実用性に欠ける嫌いがあった。そこで画素構成と
対応した受光型のセンサを水平方向に並べた一次元画像
処理（ラインセンサ処理）が提案されている。具体的に
は図８に例示する通り、車両に所定間隔距離Ｍだけ離し
た、且つ重複して前方風景を入力する受光部０１と、受
光部０１で撮取した画像をプリズム０２やレンズ０３で
複数の受光センサで画像画素構成としているセンサ部０
４に導き、被測定対象０５の画像の一致点の画素座標
（センサ部内の所定の受光センサ位置）から距離を算出
するものである。
複雑になり、而もデータ処理量が多くなり処理時間が長
くなり実用性に欠ける嫌いがあった。そこで画素構成と
対応した受光型のセンサを水平方向に並べた一次元画像
処理（ラインセンサ処理）が提案されている。具体的に
は図８に例示する通り、車両に所定間隔距離Ｍだけ離し
た、且つ重複して前方風景を入力する受光部０１と、受
光部０１で撮取した画像をプリズム０２やレンズ０３で
複数の受光センサで画像画素構成としているセンサ部０
４に導き、被測定対象０５の画像の一致点の画素座標
（センサ部内の所定の受光センサ位置）から距離を算出
するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記の一次元センサを
採用している装置に於いては、車両の周囲状態や道路状
態によつては前方物との距離測定に不都合なことがあ
る。例えば図６（イ）に例示するように検出装置搭載車
両ａの前方に、２台以上の車両ｂ，ｃが縦列走行してお
り、而もこの車両ｂ，ｃが進行方向左右にずれて走行し
ていると、前後の距離の異なる撮像データが得られ、左
右のラインセンサのデータマッチングの精度が落ちてし
まう。これは縦列走行時の走行車両前方への他の車両の
割り込み時においても同様の問題が生ずる。
採用している装置に於いては、車両の周囲状態や道路状
態によつては前方物との距離測定に不都合なことがあ
る。例えば図６（イ）に例示するように検出装置搭載車
両ａの前方に、２台以上の車両ｂ，ｃが縦列走行してお
り、而もこの車両ｂ，ｃが進行方向左右にずれて走行し
ていると、前後の距離の異なる撮像データが得られ、左
右のラインセンサのデータマッチングの精度が落ちてし
まう。これは縦列走行時の走行車両前方への他の車両の
割り込み時においても同様の問題が生ずる。
【０００５】またカーブ走行の場合は図７（イ）に例示
するように車両ａの方向と、車両ａの進行方向とが一致
しないので、カーブ走行時の前方走行車両との距離検出
ができない場合が生ずる。勿論ラインセンサの長左を長
くして水平方向の測定距離範囲を拡げて、斜め方向の対
象物との距離検出手段も提案されているが（特公平３−
６７２０３号公報）、車両用に使用せんとしても、先行
車近接時のセンサ撮像に横縞模様が多出し、距離検出が
できなくなる場合があるので、必ずしも車両用に適する
ものではない。
するように車両ａの方向と、車両ａの進行方向とが一致
しないので、カーブ走行時の前方走行車両との距離検出
ができない場合が生ずる。勿論ラインセンサの長左を長
くして水平方向の測定距離範囲を拡げて、斜め方向の対
象物との距離検出手段も提案されているが（特公平３−
６７２０３号公報）、車両用に使用せんとしても、先行
車近接時のセンサ撮像に横縞模様が多出し、距離検出が
できなくなる場合があるので、必ずしも車両用に適する
ものではない。
【０００６】そこで本発明は、ライン方向（水平方向）
の分解能は高いが、垂直方向の視野が狭いというライン
センサの特徴を利用して、複数のラインセンサ（距離検
出機構）を組み合わせて実用的な距離検出装置を提案し
たものである。
の分解能は高いが、垂直方向の視野が狭いというライン
センサの特徴を利用して、複数のラインセンサ（距離検
出機構）を組み合わせて実用的な距離検出装置を提案し
たものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る車両用距離
検出装置は、搭載車両の前方又は後方風景を異なる位置
より重なり合って一次元的に撮取する上下一対の撮像手
段を備え、画像中の同一対象個所の画素座標を基準にし
て撮取した車両前方物との距離を演算検出する距離検出
機構を、車両前方に水平方向に放射状に複数個並設して
なることを特徴とするものである。
検出装置は、搭載車両の前方又は後方風景を異なる位置
より重なり合って一次元的に撮取する上下一対の撮像手
段を備え、画像中の同一対象個所の画素座標を基準にし
て撮取した車両前方物との距離を演算検出する距離検出
機構を、車両前方に水平方向に放射状に複数個並設して
なることを特徴とするものである。
【０００８】また特に前記の車両用距離検出装置に於い
て、各距離検出機構の判別距離範囲を、各距離検出装置
の検出方向角度に対応して定めたり、更に車両のステア
リング方向に対応して定める演算処理部を設けたことを
特徴とするものである。また前記の各車両用距離検出装
置に於いて、検出距離が所定の範囲内であることを確認
し、且つブレーキ操作が行われていないときに警報を発
する警報装置を付設すると共に、前記警報装置の動作範
囲を車両速度に対応して定める演算処理部を設けたこと
を特徴とするものである。
て、各距離検出機構の判別距離範囲を、各距離検出装置
の検出方向角度に対応して定めたり、更に車両のステア
リング方向に対応して定める演算処理部を設けたことを
特徴とするものである。また前記の各車両用距離検出装
置に於いて、検出距離が所定の範囲内であることを確認
し、且つブレーキ操作が行われていないときに警報を発
する警報装置を付設すると共に、前記警報装置の動作範
囲を車両速度に対応して定める演算処理部を設けたこと
を特徴とするものである。
【０００９】
【作用】各検出機構で、それぞれ車両前方物との距離を
演算検出し、その内から実用上最適な車両前方物との距
離を決定する。例えば各距離検出機構の判別距離範囲
を、車両の斜め方向に向いている距離検出機構は、その
判別範囲を狭くして隣の走行レーンの車両を検出対象と
しないようにすると言うように、各距離検出装置の検出
方向角度に対応して各距離検出機構の判別距離範囲を定
め、各検出機構での検出距離の内最短距離を車両前方物
との距離とすると、縦列走行や割り込み走行が在って
も、所望の距離検出が実現できる。
演算検出し、その内から実用上最適な車両前方物との距
離を決定する。例えば各距離検出機構の判別距離範囲
を、車両の斜め方向に向いている距離検出機構は、その
判別範囲を狭くして隣の走行レーンの車両を検出対象と
しないようにすると言うように、各距離検出装置の検出
方向角度に対応して各距離検出機構の判別距離範囲を定
め、各検出機構での検出距離の内最短距離を車両前方物
との距離とすると、縦列走行や割り込み走行が在って
も、所望の距離検出が実現できる。
【００１０】更にステアリングの方向に対応して、例え
ば右カーブのときは、右側斜め方向の検出機構の判別距
離範囲を長くすると、カーブ走行においても適切な距離
測定が実現できる。また警報装置の動作範囲を車両速度
に対応して定めると、速やかなブレーキ操作によつて、
安全な走行が実現できる。
ば右カーブのときは、右側斜め方向の検出機構の判別距
離範囲を長くすると、カーブ走行においても適切な距離
測定が実現できる。また警報装置の動作範囲を車両速度
に対応して定めると、速やかなブレーキ操作によつて、
安全な走行が実現できる。
【００１１】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。本発
明に係る車両用距離検出装置は、車両センサ群、処理
部、表示部で構成され、車両センサ群は複数の距離検出
機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，・・・・１Ｇと、車速センサ２
と、ステアリング角検出センサ３とを備えてなり、処理
部（中央演算処理部）４は、センサ群のデータ処理並び
に表示部の動作制御を行うものであり、表示部は距離表
示部５と警報部６からなる。
明に係る車両用距離検出装置は、車両センサ群、処理
部、表示部で構成され、車両センサ群は複数の距離検出
機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，・・・・１Ｇと、車速センサ２
と、ステアリング角検出センサ３とを備えてなり、処理
部（中央演算処理部）４は、センサ群のデータ処理並び
に表示部の動作制御を行うものであり、表示部は距離表
示部５と警報部６からなる。
【００１２】各距離検出機構１Ａ乃至１Ｇは、受光部
（１１，１２，１３）とセンサ部１４と演算部１５から
なり、受光部は、車両前方の風景を上下異なった位置で
の光入力とする一対の構成で、それぞれ反射ミラー１１
と、反射プリズム１２及びレンズ郡１３を備え、入射光
を後述するセンサ部１４に投射するものである。
（１１，１２，１３）とセンサ部１４と演算部１５から
なり、受光部は、車両前方の風景を上下異なった位置で
の光入力とする一対の構成で、それぞれ反射ミラー１１
と、反射プリズム１２及びレンズ郡１３を備え、入射光
を後述するセンサ部１４に投射するものである。
【００１３】センサ部１４は画素要素と対応した受光セ
ンサ群（約６．２ｍｍの幅内に３６個のフォトダイオー
ドを並列した）で構成されもので、受光部の入射風景
（撮像）の明暗度を把握するものである。また演算部１
５は、センサ部１４の撮像把握に基づいて、車両前方物
との距離を演算算出するものである。
ンサ群（約６．２ｍｍの幅内に３６個のフォトダイオー
ドを並列した）で構成されもので、受光部の入射風景
（撮像）の明暗度を把握するものである。また演算部１
５は、センサ部１４の撮像把握に基づいて、車両前方物
との距離を演算算出するものである。
【００１４】この距離検出機構１Ａ〜１Ｇは車両の前方
に適宜角度間隔で水平方向に放射状に配置（左から順次
１Ａ，１Ｂ・・１Ｇと配置する）してなるものである。
に適宜角度間隔で水平方向に放射状に配置（左から順次
１Ａ，１Ｂ・・１Ｇと配置する）してなるものである。
【００１５】尚前記距離検出機構に発光ダイオード又は
レーザーダイオードを備えた発光装置と、発光装置から
の光をビーム光とするレンズ部とを備えた発光部を付設
し、演算部処理部１５からの信号によって間欠的にビー
ム光を発し、同時に距離測定の演算処理を同期せしめて
も良く、特に前記のビーム光は運転者や他の車両運転者
の視界の煩わしさとならないように、赤外線等の非可視
光線とすることが望ましい。
レーザーダイオードを備えた発光装置と、発光装置から
の光をビーム光とするレンズ部とを備えた発光部を付設
し、演算部処理部１５からの信号によって間欠的にビー
ム光を発し、同時に距離測定の演算処理を同期せしめて
も良く、特に前記のビーム光は運転者や他の車両運転者
の視界の煩わしさとならないように、赤外線等の非可視
光線とすることが望ましい。
【００１６】処理部４は前記の各距離検出機構１Ａ〜１
Ｇからの検出データ（距離データ）に基づいて所定の距
離の算出並びに表示部の動作を制御するもので、各検出
データの内から所定の判断基準で、一つのデータを選ん
で前方物との測定距離（例えば車間距離）を決定し、表
示部５で表示したり、警報部６の動作基準データとして
使用するものである。
Ｇからの検出データ（距離データ）に基づいて所定の距
離の算出並びに表示部の動作を制御するもので、各検出
データの内から所定の判断基準で、一つのデータを選ん
で前方物との測定距離（例えば車間距離）を決定し、表
示部５で表示したり、警報部６の動作基準データとして
使用するものである。
【００１７】即ち、第一に各距離検出機構１Ａ〜１Ｇの
検出範囲の内、その判別範囲（有効データとする範囲）
を定め、その判別範囲内での距離データの内最接近のデ
ータを測定距離とするものである。その判別範囲（Ａ〜
Ｇ）は処理部４で適宜定めるもので、通常時は図３に例
示するように左右の斜め方向の検出機構１Ａ，１Ｇが短
く定め、次にその内側の１Ｂ，１Ｆと言うように検出機
構の角度方向に対応して定めて、側方走行レーンの車両
との距離測定による誤った検出を防止する。またカーブ
走行の為にステアリングの角度が変更すると、それにと
もなってカーブ方向となる斜め方向の検出機構の判別範
囲を長くする。
検出範囲の内、その判別範囲（有効データとする範囲）
を定め、その判別範囲内での距離データの内最接近のデ
ータを測定距離とするものである。その判別範囲（Ａ〜
Ｇ）は処理部４で適宜定めるもので、通常時は図３に例
示するように左右の斜め方向の検出機構１Ａ，１Ｇが短
く定め、次にその内側の１Ｂ，１Ｆと言うように検出機
構の角度方向に対応して定めて、側方走行レーンの車両
との距離測定による誤った検出を防止する。またカーブ
走行の為にステアリングの角度が変更すると、それにと
もなってカーブ方向となる斜め方向の検出機構の判別範
囲を長くする。
【００１８】更に処理部４では検出距離が所定の範囲内
即ち近接状態であり、ブレーキを動作させていない場合
に警報部６を動作させるもので、特に図４に例示する通
り警報基準となる距離範囲を車両走行速度に対応して定
めるものである。
即ち近接状態であり、ブレーキを動作させていない場合
に警報部６を動作させるもので、特に図４に例示する通
り警報基準となる距離範囲を車両走行速度に対応して定
めるものである。
【００１９】而して車両ａに本発明装置を搭載し、当該
車両の走行中の前方の走行車両ｂを検出機構のセンサ部
１４で撮取し、対応画素座標のずれで距離を算出した
り、又は特にビーム光を発する場合は、前方車両にビー
ム光を照射し、その反射光の撮取で距離を算出するもの
であるが、複数の距離検出機構１Ａ〜１Ｇ具備している
ため、複数の検出データが得られるが、その内の最接近
距離を距離データとするものである。
車両の走行中の前方の走行車両ｂを検出機構のセンサ部
１４で撮取し、対応画素座標のずれで距離を算出した
り、又は特にビーム光を発する場合は、前方車両にビー
ム光を照射し、その反射光の撮取で距離を算出するもの
であるが、複数の距離検出機構１Ａ〜１Ｇ具備している
ため、複数の検出データが得られるが、その内の最接近
距離を距離データとするものである。
【００２０】従って例えば図６に例示するように、前方
車両ｂ，ｃが縦列走行していても、検出機構でそれぞれ
の距離データが算出されが、車両ｂとの距離が正しい車
間距離と判断され表示され且つ警報処理のデータとなる
もので、従前の単一の水平ラインセンサを採用している
距離検出装置の欠点である縦列先行車両との距離測定
や、割り込み車両との距離測定の問題が解決したもので
ある。
車両ｂ，ｃが縦列走行していても、検出機構でそれぞれ
の距離データが算出されが、車両ｂとの距離が正しい車
間距離と判断され表示され且つ警報処理のデータとなる
もので、従前の単一の水平ラインセンサを採用している
距離検出装置の欠点である縦列先行車両との距離測定
や、割り込み車両との距離測定の問題が解決したもので
ある。
【００２１】また図７に例示するように、距離検出機構
を放射状に配置し、且つステアリング角度によつてその
判別範囲を定めるようにしているので、カーブ走行の場
合でも車両の斜め方向の距離測定が確実に実施されもの
である。
を放射状に配置し、且つステアリング角度によつてその
判別範囲を定めるようにしているので、カーブ走行の場
合でも車両の斜め方向の距離測定が確実に実施されもの
である。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、以上のように対象物を一次元
的に撮取する上下一対の撮像手段を備え、画像中の同一
対象個所の画素座標を基準にして対象物との距離を演算
検出する距離検出機構を、車両前方に水平方向に放射状
に複数個並設し、各距離検出機構の判別距離範囲を、各
距離検出装置の検出方向角度に対応して定めたり、更に
車両のステアリング方向に対応して定める等の適宜な演
算処理部を設けてなるもので、各検出機構で、それぞれ
車両前方物との距離を演算検出し、その内から実用上最
適な車両前方物との距離を決定するようにしたもので、
縦列走行や割り込み走行が在っても、適切な距離検出が
実現でき、またカーブ走行に於いても適切な距離測定が
実現できたものである。
的に撮取する上下一対の撮像手段を備え、画像中の同一
対象個所の画素座標を基準にして対象物との距離を演算
検出する距離検出機構を、車両前方に水平方向に放射状
に複数個並設し、各距離検出機構の判別距離範囲を、各
距離検出装置の検出方向角度に対応して定めたり、更に
車両のステアリング方向に対応して定める等の適宜な演
算処理部を設けてなるもので、各検出機構で、それぞれ
車両前方物との距離を演算検出し、その内から実用上最
適な車両前方物との距離を決定するようにしたもので、
縦列走行や割り込み走行が在っても、適切な距離検出が
実現でき、またカーブ走行に於いても適切な距離測定が
実現できたものである。
【図１】本発明の実施例の距離検出機構の原理を示す説
明図。
明図。
【図２】同本発明の車載状態を示す説明図。
【図３】同距離検出機構の判別範囲を定める説明図。
【図４】同警報判別範囲を示す説明図。
【図５】同装置全体の簡便な構成図。
【図６】縦列走行時の距離検出の説明図で、（イ）は従
来例（ロ）は本発明を示す。
来例（ロ）は本発明を示す。
【図７】カーブ走行時の距離検出の説明図で、（イ）は
従来例（ロ）は本発明を示す。
従来例（ロ）は本発明を示す。
【図８】従来のラインセンサによる距離検出装置の原理
図。
図。
１Ａ，１Ｂ・・・・１Ｇ 距離検出機構 ２ 車速センサ ３ ステアリング角検出センサ ４ 処理部 ５ 距離表示部 ６ 警報部
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ６０Ｒ 21/00 Ｃ 7812−3Ｄ (72)発明者 嘉鳥 浩一 新潟県新潟市花町2069番地 東邦生命ビル 日本精機株式会社新潟テクニカルセンタ ー内
Claims (4)
- 【請求項１】 搭載車両の前方又は後方風景を異なる位
置より重なり合って一次元的に撮取する上下一対の撮像
手段を備え、画像中の同一対象個所の画素座標を基準に
して撮取した車両前方物との距離を演算検出する距離検
出機構を、車両前方に水平方向に放射状に複数個並設し
てなることを特徴とする車両用距離検出装置。 - 【請求項２】 請求項第１項記載の車両用距離検出装置
に於いて、各距離検出機構の判別距離範囲を、各距離検
出装置の検出方向角度に対応して定める演算処理部を設
けたことを特徴とする車両用距離検出装置。 - 【請求項３】 請求項第２項記載の車両用距離検出装置
に於いて、各距離検出機構の判別距離範囲を、車両のス
テアリング方向に対応して定める演算処理部を設けたこ
とを特徴とする車両用距離検出装置。 - 【請求項４】 請求項第１項乃至第３記載の車両用距離
検出装置に於いて、検出距離が所定の範囲内であること
を確認し、且つブレーキ操作が行われていないときに警
報を発する警報装置を付設すると共に、前記警報装置の
動作範囲を車両速度に対応して定める演算処理部を設け
たことを特徴とする車両用距離検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4315964A JPH06147887A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 車両用距離検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4315964A JPH06147887A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 車両用距離検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06147887A true JPH06147887A (ja) | 1994-05-27 |
Family
ID=18071710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4315964A Pending JPH06147887A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 車両用距離検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06147887A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08263800A (ja) * | 1995-03-07 | 1996-10-11 | Daimler Benz Ag | 車両と側方にある車道標識との間隔を求める装置 |
| JPH10206118A (ja) * | 1997-01-23 | 1998-08-07 | Naldec Kk | 物体認識装置 |
| JP2013116736A (ja) * | 2004-07-26 | 2013-06-13 | Automotive Systems Lab Inc | 道路使用弱者保護システム |
| JP2016103176A (ja) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両の障害物検知装置及びそれを用いた誤発進抑制装置 |
| KR20180014541A (ko) * | 2016-08-01 | 2018-02-09 | 엘지전자 주식회사 | 차량용 라이다 장치 |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP4315964A patent/JPH06147887A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08263800A (ja) * | 1995-03-07 | 1996-10-11 | Daimler Benz Ag | 車両と側方にある車道標識との間隔を求める装置 |
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