JPH0642965A - 目標追尾式距離計測装置 - Google Patents
目標追尾式距離計測装置Info
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- JPH0642965A JPH0642965A JP20115092A JP20115092A JPH0642965A JP H0642965 A JPH0642965 A JP H0642965A JP 20115092 A JP20115092 A JP 20115092A JP 20115092 A JP20115092 A JP 20115092A JP H0642965 A JPH0642965 A JP H0642965A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 データ処理量を低減してリアルタイムによる
高速処理を可能にし、自動車などの移動する対象物を追
尾しながら対象物までの距離を測定できる目標追尾式距
離計測装置を提供する。 【構成】 複数のフレームメモリ１に格納されている１
フレーム分の画像の濃淡量子化データの同一座標点の量
子化データを比較手段２が比較して差をとり、濃淡差デ
ータを作成する。この濃淡差データを列累積手段３が各
列毎に列方向に、行累積手段４が各行毎に行方向にそれ
ぞれ累積する。列累積手段３の出力により追尾手段５が
先行車を追尾し、行累積値手段４の出力により距離計測
手段６が上記急激な累積値の変化位置を検出することで
先行車との距離を計測する。
高速処理を可能にし、自動車などの移動する対象物を追
尾しながら対象物までの距離を測定できる目標追尾式距
離計測装置を提供する。 【構成】 複数のフレームメモリ１に格納されている１
フレーム分の画像の濃淡量子化データの同一座標点の量
子化データを比較手段２が比較して差をとり、濃淡差デ
ータを作成する。この濃淡差データを列累積手段３が各
列毎に列方向に、行累積手段４が各行毎に行方向にそれ
ぞれ累積する。列累積手段３の出力により追尾手段５が
先行車を追尾し、行累積値手段４の出力により距離計測
手段６が上記急激な累積値の変化位置を検出することで
先行車との距離を計測する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は目標追尾式距離計測装置
に係り、特に、自動車などの移動する対象物を追尾しな
がら対象物までの距離を測定する目標追尾式距離計測装
置に関するものである。
に係り、特に、自動車などの移動する対象物を追尾しな
がら対象物までの距離を測定する目標追尾式距離計測装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、先行車両を識別する方法として例
えば特開平２−２４１８５５号公報に開示されたオプチ
ャルフロー方式による画像認識法、例えば特開平３−１
７００１２号公報に開示されたウインドウ処理によるデ
ータマッチング法などが提案されている。
えば特開平２−２４１８５５号公報に開示されたオプチ
ャルフロー方式による画像認識法、例えば特開平３−１
７００１２号公報に開示されたウインドウ処理によるデ
ータマッチング法などが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の装置では、各画素を逐次比較するための処理を必要と
しているため、データ処理量が約１乃至１０Ｍバイトと
膨大であるため、高速画像処理を必要とする車両用には
実用化されていない。
の装置では、各画素を逐次比較するための処理を必要と
しているため、データ処理量が約１乃至１０Ｍバイトと
膨大であるため、高速画像処理を必要とする車両用には
実用化されていない。
【０００４】よって本発明は、上述した従来の問題点を
解消し、データ処理量を低減してリアルタイムによる高
速処理を可能にし、自動車などの移動する対象物を追尾
しながら対象物までの距離を測定するできるようにした
新規の目標追尾式距離計測装置を提供することを目的と
している。
解消し、データ処理量を低減してリアルタイムによる高
速処理を可能にし、自動車などの移動する対象物を追尾
しながら対象物までの距離を測定するできるようにした
新規の目標追尾式距離計測装置を提供することを目的と
している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明により成された目標追尾式距離計測装置は、図１
の基本構成図に示すように、走行路を撮影して一定時間
間隔毎に得た１フレーム分の画像の濃淡量子化データを
行列状にそれぞれ格納する複数のフレームメモリ１と、
該複数のフレームメモリ１の同一座標点の量子化データ
を比較して差をとり濃淡差データを作成する比較手段２
と、該比較手段２によって得られる濃淡差データを各列
毎に列方向に累積する列累積手段３と、前記比較手段２
によって得られる濃淡差データを各行毎に行方向に累積
する行累積手段４と、前記列累積手段３の出力により先
行車を追尾する追尾手段５と、前記行累積手段４の出力
により先行車との距離を計測する距離計測手段６とを備
えることを特徴としている。
本発明により成された目標追尾式距離計測装置は、図１
の基本構成図に示すように、走行路を撮影して一定時間
間隔毎に得た１フレーム分の画像の濃淡量子化データを
行列状にそれぞれ格納する複数のフレームメモリ１と、
該複数のフレームメモリ１の同一座標点の量子化データ
を比較して差をとり濃淡差データを作成する比較手段２
と、該比較手段２によって得られる濃淡差データを各列
毎に列方向に累積する列累積手段３と、前記比較手段２
によって得られる濃淡差データを各行毎に行方向に累積
する行累積手段４と、前記列累積手段３の出力により先
行車を追尾する追尾手段５と、前記行累積手段４の出力
により先行車との距離を計測する距離計測手段６とを備
えることを特徴としている。
【０００６】前記追尾手段５は、前記列累積手段の出力
である各列毎の列方向の累積値が最低で変化の少ない範
囲を車幅として検出する車幅検出手段５１を有すること
を特徴としている。
である各列毎の列方向の累積値が最低で変化の少ない範
囲を車幅として検出する車幅検出手段５１を有すること
を特徴としている。
【０００７】前記車幅検出手段５１により検出した車幅
に基づいて前記比較手段２によって比較する量子化デー
タの範囲を示すウインドウを設定するウインドウ設定手
段７を更に備えることを特徴としている。
に基づいて前記比較手段２によって比較する量子化デー
タの範囲を示すウインドウを設定するウインドウ設定手
段７を更に備えることを特徴としている。
【０００８】前記距離計測手段６は、前記行累積手段４
の出力に対する距離を示すデータテーブルを格納したテ
ーブル記憶手段６１を有し、前記行累積手段４の出力で
ある各行毎の行方向の累積値が急激に変化する位置に基
づいて前記テーブル記憶手段６１のデータテーブルを参
照して先行車との距離を計測することを特徴としてい
る。
の出力に対する距離を示すデータテーブルを格納したテ
ーブル記憶手段６１を有し、前記行累積手段４の出力で
ある各行毎の行方向の累積値が急激に変化する位置に基
づいて前記テーブル記憶手段６１のデータテーブルを参
照して先行車との距離を計測することを特徴としてい
る。
【０００９】
【作用】上記構成により、複数のフレームメモリ１に行
列状にそれぞれ格納されている一定時間間隔毎に得た１
フレーム分の画像の濃淡量子化データの同一座標点の量
子化データを比較手段２が比較して差をとり濃淡差デー
タを作成する。得られる濃淡差データを列累積手段３が
各列毎に列方向に、行累積手段４が各行毎に行方向にそ
れぞれ累積する。
列状にそれぞれ格納されている一定時間間隔毎に得た１
フレーム分の画像の濃淡量子化データの同一座標点の量
子化データを比較手段２が比較して差をとり濃淡差デー
タを作成する。得られる濃淡差データを列累積手段３が
各列毎に列方向に、行累積手段４が各行毎に行方向にそ
れぞれ累積する。
【００１０】列累積手段３により得られる累積値の大小
は複数の画像間の変化の有無を反映していて、相対速度
の比較的小さい先行車に対応する部分の累積値の変化と
大きさは小さいので、列累積手段３の出力により追尾手
段５が先行車を追尾することができる。
は複数の画像間の変化の有無を反映していて、相対速度
の比較的小さい先行車に対応する部分の累積値の変化と
大きさは小さいので、列累積手段３の出力により追尾手
段５が先行車を追尾することができる。
【００１１】また、行累積手段４により得られる累積値
は相対速度が比較的小さく画面上での位置があまり変化
しない先行車に対応する部分で大きく変化するので、フ
レームメモリ上でのメモリ番地と距離とを予め設定して
おくことによって、行累積値手段４の出力により距離計
測手段６が上記急激な累積値の変化位置を検出すること
で先行車との距離を計測することができる。
は相対速度が比較的小さく画面上での位置があまり変化
しない先行車に対応する部分で大きく変化するので、フ
レームメモリ上でのメモリ番地と距離とを予め設定して
おくことによって、行累積値手段４の出力により距離計
測手段６が上記急激な累積値の変化位置を検出すること
で先行車との距離を計測することができる。
【００１２】よって、大きな容量のメモリを使用するこ
となく、先行車を追尾しかつ先行車との距離を計測する
ことができる。
となく、先行車を追尾しかつ先行車との距離を計測する
ことができる。
【００１３】また追尾手段５の車幅検出手段５１が列累
積手段の出力である各列毎の列方向の累積値が最低で変
化の少ない範囲を車幅として検出し、この検出した車幅
に基づいて比較手段２によって比較する量子化データの
範囲を示すウインドウをウインドウ設定手段７が設定す
るので、必要ない量子化データの処理を省くことがで
き、その分高速処理が可能となるとともに、ノイズ成分
の低減も図ることができる。
積手段の出力である各列毎の列方向の累積値が最低で変
化の少ない範囲を車幅として検出し、この検出した車幅
に基づいて比較手段２によって比較する量子化データの
範囲を示すウインドウをウインドウ設定手段７が設定す
るので、必要ない量子化データの処理を省くことがで
き、その分高速処理が可能となるとともに、ノイズ成分
の低減も図ることができる。
【００１４】距離計測手段６が有するテーブル記憶手段
６１が、行累積手段４の出力に対する距離を示すデータ
テーブルを格納し、行累積手段４の出力である各行毎の
行方向の累積値が急激に変化する位置に基づいて距離計
測手段６がテーブル記憶手段６１のデータテーブルを参
照して先行車との距離を計測する。
６１が、行累積手段４の出力に対する距離を示すデータ
テーブルを格納し、行累積手段４の出力である各行毎の
行方向の累積値が急激に変化する位置に基づいて距離計
測手段６がテーブル記憶手段６１のデータテーブルを参
照して先行車との距離を計測する。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２は本発明による目標追尾式距離計測装置の一
実施例を示す図である。同図において、１１は光学系１
１ａとＣＣＤイメージセンサ１１ｂとからなる撮像手段
としてのＣＣＤカメラであり、自車両の前方の走行路を
撮像し、アナログ画像信号を出力する。１２はＡ／Ｄ変
換部であり、ＣＣＤカメラ１１からアナログ画像信号を
入力してＡ／Ｄ変換し、その出力に量子化データを得
る。１３は同一構成の２つのフレームメモリＭ１及びＭ
２からなり複数のフレームメモリ１を構成する記憶装置
であり、各フレームメモリＭ１，Ｍ２はＡ／Ｄ変換部１
２が出力する１フレーム分の濃淡値量子化データを交互
に格納する。
する。図２は本発明による目標追尾式距離計測装置の一
実施例を示す図である。同図において、１１は光学系１
１ａとＣＣＤイメージセンサ１１ｂとからなる撮像手段
としてのＣＣＤカメラであり、自車両の前方の走行路を
撮像し、アナログ画像信号を出力する。１２はＡ／Ｄ変
換部であり、ＣＣＤカメラ１１からアナログ画像信号を
入力してＡ／Ｄ変換し、その出力に量子化データを得
る。１３は同一構成の２つのフレームメモリＭ１及びＭ
２からなり複数のフレームメモリ１を構成する記憶装置
であり、各フレームメモリＭ１，Ｍ２はＡ／Ｄ変換部１
２が出力する１フレーム分の濃淡値量子化データを交互
に格納する。
【００１６】上記ＣＣＤカメラ１１の撮影条件は、入力
画像が図に示すようなものであるとき、例えばセンター
ラインＬＯとサイドラインＬＳとからなる自車両の路線
が入力画像の最下位ライン上のａ，ｂ点に合致しかつ自
車両からａ，ｂ点までの距離が１０ｍになるように設定
される。また、無限遠点ＦＯＥが入力画像の中央線上の
最下位ラインから２／３の点にくるように設定される。
画像が図に示すようなものであるとき、例えばセンター
ラインＬＯとサイドラインＬＳとからなる自車両の路線
が入力画像の最下位ライン上のａ，ｂ点に合致しかつ自
車両からａ，ｂ点までの距離が１０ｍになるように設定
される。また、無限遠点ＦＯＥが入力画像の中央線上の
最下位ラインから２／３の点にくるように設定される。
【００１７】上記Ａ／Ｄ変換部１２の容量は必要な分解
能により４〜８ビットの範囲で量子化を行うように任意
に設定される。一方、各フレームメモリＭ１，Ｍ２は、
詳細には図 に示すような構成となっており、入力画像
に対応してＸ軸方向にｎ個の量子化データＸｎを、Ｙ軸
方向にｋ個の量子化データＹｋをそれぞれ格納するよう
に構成されている。容量ｎ×ｋはＡ／Ｄ変換部１２と同
じく必要な分解能により６４〜５１２バイト（＝ｎ，
ｋ）の範囲内で任意に設定される。なお、図３の例で
は、両フレームメモリＭ１，Ｍ２は、ｎ，ｋは共に２５
６バイトに設定されている。
能により４〜８ビットの範囲で量子化を行うように任意
に設定される。一方、各フレームメモリＭ１，Ｍ２は、
詳細には図 に示すような構成となっており、入力画像
に対応してＸ軸方向にｎ個の量子化データＸｎを、Ｙ軸
方向にｋ個の量子化データＹｋをそれぞれ格納するよう
に構成されている。容量ｎ×ｋはＡ／Ｄ変換部１２と同
じく必要な分解能により６４〜５１２バイト（＝ｎ，
ｋ）の範囲内で任意に設定される。なお、図３の例で
は、両フレームメモリＭ１，Ｍ２は、ｎ，ｋは共に２５
６バイトに設定されている。
【００１８】１４ｙはＹ方向比較器であり、量子化デー
タが記録されている両フレームメモリＭ１，Ｍ２の各列
毎にＹ1 〜Ｙｋ（２５６）までの量子化データを同一標
本点同士で順番に比較して濃淡値を表す量子化データの
差、すなわち濃淡値差を算出して出力する。
タが記録されている両フレームメモリＭ１，Ｍ２の各列
毎にＹ1 〜Ｙｋ（２５６）までの量子化データを同一標
本点同士で順番に比較して濃淡値を表す量子化データの
差、すなわち濃淡値差を算出して出力する。
【００１９】１５ｙはｍ個のメモリＸ1 〜Ｘｍからなる
平均化メモリであり、各メモリＸ1〜Ｘｍは、上記フレ
ームメモリＭ１，Ｍ２と同様にｎ×ｋの容量を有し、Ｙ
方向比較器１４ｙが出力する２つのフレームの同一標本
点間の濃淡値差データを格納する。
平均化メモリであり、各メモリＸ1〜Ｘｍは、上記フレ
ームメモリＭ１，Ｍ２と同様にｎ×ｋの容量を有し、Ｙ
方向比較器１４ｙが出力する２つのフレームの同一標本
点間の濃淡値差データを格納する。
【００２０】１６ｙはｎ個のカウンタからなるＸ軸カウ
ンタであり、各カウンタは平均化メモリ１５ｙのｍ個の
メモリＸ1 〜Ｘｍに格納されている濃淡値差データを各
列毎にＹ（列）方向に全てカウントし、そのカウント値
を保持する。これによって、Ｘ軸カウンタ１６ｙ内に
は、Ｙ方向の濃淡値差の平均化したｎ個の累積値が得ら
れる。よって、Ｘ軸カウンタ１６ｙの内容により、濃淡
値差累積値のＸ軸方向の平均変化値を知ることができ、
このＸ軸カウンタ１６ｙの内容はシリアルに出力され
る。
ンタであり、各カウンタは平均化メモリ１５ｙのｍ個の
メモリＸ1 〜Ｘｍに格納されている濃淡値差データを各
列毎にＹ（列）方向に全てカウントし、そのカウント値
を保持する。これによって、Ｘ軸カウンタ１６ｙ内に
は、Ｙ方向の濃淡値差の平均化したｎ個の累積値が得ら
れる。よって、Ｘ軸カウンタ１６ｙの内容により、濃淡
値差累積値のＸ軸方向の平均変化値を知ることができ、
このＸ軸カウンタ１６ｙの内容はシリアルに出力され
る。
【００２１】１４ｘはＸ方向比較器であり、量子化デー
タが記録されている両フレームメモリＭ１，Ｍ２の各列
毎にＹ1 〜Ｙｎ（２５６）までの量子化データを同一標
本点同士で順番に比較して濃淡値を表す量子化データの
差、すなわち濃淡値差を算出して出力する。
タが記録されている両フレームメモリＭ１，Ｍ２の各列
毎にＹ1 〜Ｙｎ（２５６）までの量子化データを同一標
本点同士で順番に比較して濃淡値を表す量子化データの
差、すなわち濃淡値差を算出して出力する。
【００２２】１５ｘはｍ個のメモリＹ1 〜Ｙｍからなる
平均化メモリであり、各メモリＹ1〜Ｙｍは、上記フレ
ームメモリＭ１，Ｍ２と同様にｎ×ｋの容量を有し、Ｘ
方向比較器１４ｘが出力する２つのフレームの同一標本
点間の濃淡値差データを格納する。
平均化メモリであり、各メモリＹ1〜Ｙｍは、上記フレ
ームメモリＭ１，Ｍ２と同様にｎ×ｋの容量を有し、Ｘ
方向比較器１４ｘが出力する２つのフレームの同一標本
点間の濃淡値差データを格納する。
【００２３】１６ｘはｎ個のカウンタからなるＹ軸カウ
ンタであり、各カウンタは平均化メモリ１５ｘのｍ個の
メモリＹ1 〜Ｙｍに格納されている濃淡値差データを各
行毎にＹ（行）方向に全てカウントし、そのカウント値
を保持する。これによって、Ｙ軸カウンタ１６ｘ内に
は、Ｘ方向の濃淡値差の平均化したｋ個の累積値が得ら
れる。よって、Ｙ軸カウンタ１６ｘの内容により、濃淡
値差累積値のＹ軸方向の平均変化値を知ることができ、
このＹ軸カウンタ１６ｘの内容はシリアルに出力され
る。
ンタであり、各カウンタは平均化メモリ１５ｘのｍ個の
メモリＹ1 〜Ｙｍに格納されている濃淡値差データを各
行毎にＹ（行）方向に全てカウントし、そのカウント値
を保持する。これによって、Ｙ軸カウンタ１６ｘ内に
は、Ｘ方向の濃淡値差の平均化したｋ個の累積値が得ら
れる。よって、Ｙ軸カウンタ１６ｘの内容により、濃淡
値差累積値のＹ軸方向の平均変化値を知ることができ、
このＹ軸カウンタ１６ｘの内容はシリアルに出力され
る。
【００２４】上記Ｙ方向比較器１４ｙ及びＸ方向比較器
１４ｘは上記比較手段２を構成し、上記Ｘ軸カウンタ１
６ｙ及びＹ軸カウンタ１６ｘは上記列累積手段３及び行
累積手段４をそれぞれ構成している。
１４ｘは上記比較手段２を構成し、上記Ｘ軸カウンタ１
６ｙ及びＹ軸カウンタ１６ｘは上記列累積手段３及び行
累積手段４をそれぞれ構成している。
【００２５】１７は記憶装置１３とＸ方向比較器１４ｘ
との間に挿入されたウインドウ設定器であり、Ｘ方向比
較器１４ｘにおいて比較する両フレームメモリＭ１，Ｍ
２内の量子化データの範囲を後述する処理回路１８の制
御の下で設定する。
との間に挿入されたウインドウ設定器であり、Ｘ方向比
較器１４ｘにおいて比較する両フレームメモリＭ１，Ｍ
２内の量子化データの範囲を後述する処理回路１８の制
御の下で設定する。
【００２６】上記処理回路１８は、Ｘ軸カウンタ１６ｙ
及びＹ軸カウンタ１６ｘがそれぞれ出力するＹ方向及び
Ｘ方向の平均変化値を入力する。そして、この入力した
Ｘ方向の平均変化値を処理して、同図（ａ）に示すよう
に、濃度差の変化が最低の部分、すなわち周波数範囲の
Ｘ軸ピクセル数によって先行車の車幅Ｄを検知して先行
車を追尾する。
及びＹ軸カウンタ１６ｘがそれぞれ出力するＹ方向及び
Ｘ方向の平均変化値を入力する。そして、この入力した
Ｘ方向の平均変化値を処理して、同図（ａ）に示すよう
に、濃度差の変化が最低の部分、すなわち周波数範囲の
Ｘ軸ピクセル数によって先行車の車幅Ｄを検知して先行
車を追尾する。
【００２７】また、処理回路１８はこの入力したＸ方向
の平均変化値を処理し、追尾する先行車の車幅に対応し
たウインドウをウインドウ設定器１７に設定させる制御
を行う。更に、処理回路１８は入力したＹ方向の平均変
化値を処理して、同図（ｂ）に示すように、濃度変化の
周波数が急激に変化する位置を検知して先行車との距離
を計測し、先行車距離信号を出力する。
の平均変化値を処理し、追尾する先行車の車幅に対応し
たウインドウをウインドウ設定器１７に設定させる制御
を行う。更に、処理回路１８は入力したＹ方向の平均変
化値を処理して、同図（ｂ）に示すように、濃度変化の
周波数が急激に変化する位置を検知して先行車との距離
を計測し、先行車距離信号を出力する。
【００２８】以上により、処理回路１８は、車幅検出手
段５１を有する追尾手段５及び距離計測手段６として働
いている。
段５１を有する追尾手段５及び距離計測手段６として働
いている。
【００２９】なお、１９は上述した処理回路１８による
処理を行うに当たって使用する補正値のテーブルを格納
した補正値記憶装置としてのＲＯＭであり、これはテー
ブル記憶手段６１を構成している。
処理を行うに当たって使用する補正値のテーブルを格納
した補正値記憶装置としてのＲＯＭであり、これはテー
ブル記憶手段６１を構成している。
【００３０】以上のような構成の装置の動作を次に説明
する。先ずＣＣＤカメラ１１によって走行している自車
両から前景を撮影して映像信号として取り込む。このＣ
ＣＤカメラ１１が出力するアナログ画像信号をＡ／Ｄ変
換部１２がＡ／Ｄ変換して量子化する。このＡ／Ｄ変換
部１２によって量子化された１フレーム分の量子化デー
タを記憶装置１３の一方のフレームメモリＭ１に記録す
る。
する。先ずＣＣＤカメラ１１によって走行している自車
両から前景を撮影して映像信号として取り込む。このＣ
ＣＤカメラ１１が出力するアナログ画像信号をＡ／Ｄ変
換部１２がＡ／Ｄ変換して量子化する。このＡ／Ｄ変換
部１２によって量子化された１フレーム分の量子化デー
タを記憶装置１３の一方のフレームメモリＭ１に記録す
る。
【００３１】任意に設定可能であるが、一般に約３０ミ
リ秒である一定時間Δｔ後にＣＣＤカメラ１１が撮影し
た前景のアナログ画像信号を入力して１フレーム分の量
子化データを記憶装置１３の他方のフレームメモリＭ２
に記録する。上述のように１フレーム分の量子化データ
をフレームメモリＭ１，Ｍ２に交互に記録するため、図
示しないシステムコントローラにより制御される。
リ秒である一定時間Δｔ後にＣＣＤカメラ１１が撮影し
た前景のアナログ画像信号を入力して１フレーム分の量
子化データを記憶装置１３の他方のフレームメモリＭ２
に記録する。上述のように１フレーム分の量子化データ
をフレームメモリＭ１，Ｍ２に交互に記録するため、図
示しないシステムコントローラにより制御される。
【００３２】両フレームメモリＭ１，Ｍ２の各々に１フ
レーム分の濃淡値量子化データを記録し終わると、両フ
レームメモリＭ１，Ｍ２の列と行を個別に比較するた
め、図示しないシステムコントローラによって、両フレ
ームメモリＭ１，Ｍ２の同一標本点の量子化データを読
み出してＹ方向比較器１４ｙ及びｘ方向比較器１４ｘに
入力する。
レーム分の濃淡値量子化データを記録し終わると、両フ
レームメモリＭ１，Ｍ２の列と行を個別に比較するた
め、図示しないシステムコントローラによって、両フレ
ームメモリＭ１，Ｍ２の同一標本点の量子化データを読
み出してＹ方向比較器１４ｙ及びｘ方向比較器１４ｘに
入力する。
【００３３】フレームメモリＭ１及びＭ２の１列目の量
子化データを比較する場合を、図４を参照して具体的に
説明する。先ずＭ１の１とＭ２の２とを比較し、その差
１を平均化メモリ１５ｙのメモリＸ1 に書き込む。次に
Ｍ１の１とＭ２の２を比較し、その差１を同じメモリＸ
1 に書き込み、以下２と３、……、最後に８と５を順次
比較してその差１、……、３を順次メモリＸ1 に順次書
き込む。この動作を列２〜列２５６についても同じよう
に行う。同様な処理を１〜２５６行についても行って１
フレームの処理を終了する。この１フレーム分の処理は
上述した３０ミリ秒の時間内で終了する。
子化データを比較する場合を、図４を参照して具体的に
説明する。先ずＭ１の１とＭ２の２とを比較し、その差
１を平均化メモリ１５ｙのメモリＸ1 に書き込む。次に
Ｍ１の１とＭ２の２を比較し、その差１を同じメモリＸ
1 に書き込み、以下２と３、……、最後に８と５を順次
比較してその差１、……、３を順次メモリＸ1 に順次書
き込む。この動作を列２〜列２５６についても同じよう
に行う。同様な処理を１〜２５６行についても行って１
フレームの処理を終了する。この１フレーム分の処理は
上述した３０ミリ秒の時間内で終了する。
【００３４】１フレーム分の処理が終わったら、先に量
子化データを記録したフレームメモリＭ１に前の量子化
データに代えて次の１フレーム分の量子化データを記録
し、１フレーム分のデータの記録を終了した後、上述し
た量子化データの比較による同一標本点の差をとる処理
を行う。
子化データを記録したフレームメモリＭ１に前の量子化
データに代えて次の１フレーム分の量子化データを記録
し、１フレーム分のデータの記録を終了した後、上述し
た量子化データの比較による同一標本点の差をとる処理
を行う。
【００３５】今、平均化メモリ１５ｙ及び１５ｘがそれ
ぞれ３つのメモリＸ1 〜Ｘ3 及びＹ 1 〜Ｙ3 からなって
いるときには、Ｘ軸カウンタ１６ｙ及びＹ軸カウンタ１
６ｘによって各メモリの各列及び各行の累積値をそれぞ
れ求めた後３つのメモリの累積値を単純加算して、その
値をＸ軸カウンタ１６ｙ及びＹ軸カウンタ１６ｘにそれ
ぞれ保持する。上記平均化メモリ１５ｙ及び１５ｘは振
れ、直射光などの外乱などの影響を防止するためのもの
である。
ぞれ３つのメモリＸ1 〜Ｘ3 及びＹ 1 〜Ｙ3 からなって
いるときには、Ｘ軸カウンタ１６ｙ及びＹ軸カウンタ１
６ｘによって各メモリの各列及び各行の累積値をそれぞ
れ求めた後３つのメモリの累積値を単純加算して、その
値をＸ軸カウンタ１６ｙ及びＹ軸カウンタ１６ｘにそれ
ぞれ保持する。上記平均化メモリ１５ｙ及び１５ｘは振
れ、直射光などの外乱などの影響を防止するためのもの
である。
【００３６】図２の実施例では、平均化メモリの各メモ
リＸ1 〜Ｘ3 及びＹ1 〜Ｙ3 はフレームメモリと同様の
容量を有すると説明したが、比較器１４ｙ及び１４ｘの
出力を加算して記憶するようにすれば、メモリＸ1 〜Ｘ
3 は図５に示すようにｎ×１の容量のものに置き換える
ことができ、同様にメモリＹ1 〜Ｙ3 も、１×ｋの容量
を有するものに置き換えることができる。そして、メモ
リＸ1 〜Ｘ3 の累積値を単純加算平均した値を図６に示
すようにＹ軸カウンタ１６ｙに格納するようにしてもよ
い。
リＸ1 〜Ｘ3 及びＹ1 〜Ｙ3 はフレームメモリと同様の
容量を有すると説明したが、比較器１４ｙ及び１４ｘの
出力を加算して記憶するようにすれば、メモリＸ1 〜Ｘ
3 は図５に示すようにｎ×１の容量のものに置き換える
ことができ、同様にメモリＹ1 〜Ｙ3 も、１×ｋの容量
を有するものに置き換えることができる。そして、メモ
リＸ1 〜Ｘ3 の累積値を単純加算平均した値を図６に示
すようにＹ軸カウンタ１６ｙに格納するようにしてもよ
い。
【００３７】また、上記平均化メモリ１５ｙ及び１５ｘ
の値を検出することによって、車両の振動など急激な信
号値変化を検出して、そのフレームのデータをキャンセ
ルすることが可能である。
の値を検出することによって、車両の振動など急激な信
号値変化を検出して、そのフレームのデータをキャンセ
ルすることが可能である。
【００３８】Ｘ軸カウンタ１６ｙの出力は、入力画像に
対応して示す図７から分かるように、先行車の撮影範囲
は濃淡値の変化の少ない部分となるので、横（Ｘ）軸の
データ値により先行車の車幅及びピクセル数（メモリア
ドレス）より先行車の走行方向の判断すなわち追尾を行
うことができる。
対応して示す図７から分かるように、先行車の撮影範囲
は濃淡値の変化の少ない部分となるので、横（Ｘ）軸の
データ値により先行車の車幅及びピクセル数（メモリア
ドレス）より先行車の走行方向の判断すなわち追尾を行
うことができる。
【００３９】よって、従来カーブ判断などのように先行
車の変化が多いきには処理時間が掛かって判断できなか
ったが、本発明によれば、列メモリので周波数解析によ
り容易に可能になる。これは、ウインドウの幅及び横方
向の位置（行位置）は、先行車の距離、カーブなどで変
化するのでＸ軸カウンタの値で自動追尾することができ
る。
車の変化が多いきには処理時間が掛かって判断できなか
ったが、本発明によれば、列メモリので周波数解析によ
り容易に可能になる。これは、ウインドウの幅及び横方
向の位置（行位置）は、先行車の距離、カーブなどで変
化するのでＸ軸カウンタの値で自動追尾することができ
る。
【００４０】自車両とほぼ同一の速度で走行中の先行車
は、自車両との相対速度が近いためＸ軸カウンタ１６ｙ
の出力の変化が少なく平均変化値の最低レベルが先行車
であり、その車幅分のメモリ番地にウインドウを設け、
ウインドウ内の量子化データを出力してＸ方向比較器１
４ｘで比較するようにすればよい。
は、自車両との相対速度が近いためＸ軸カウンタ１６ｙ
の出力の変化が少なく平均変化値の最低レベルが先行車
であり、その車幅分のメモリ番地にウインドウを設け、
ウインドウ内の量子化データを出力してＸ方向比較器１
４ｘで比較するようにすればよい。
【００４１】上述のようにウインドウを設けると、行処
理においてはウインドウ内のデータのみ処理すればよく
なるので処理スピードのアップを図ることができる。ま
た、先行車追尾において、先行車との距離が大きい場合
やカーブなどで先行車が画面左右端に逃げた場合などに
は、先行車以外のノイズ成分が大幅に低減してＹ軸カウ
ンタの出力信号が安定する。
理においてはウインドウ内のデータのみ処理すればよく
なるので処理スピードのアップを図ることができる。ま
た、先行車追尾において、先行車との距離が大きい場合
やカーブなどで先行車が画面左右端に逃げた場合などに
は、先行車以外のノイズ成分が大幅に低減してＹ軸カウ
ンタの出力信号が安定する。
【００４２】Ｙ軸カウンタ１６ｘの出力は、図８及び図
９に示すように、先行車との距離を計測するために利用
することができる。すなわち、同図において、Ｙ軸カウ
ンタ１６ｘの番地と光学上の距離を予め設定しておき、
変化値データの急激な変化の生じている点が先行車の位
置であるので、先行車の距離を計測することができる。
本実施例では、２５６番地を１０ｍと設定して説明して
いる。
９に示すように、先行車との距離を計測するために利用
することができる。すなわち、同図において、Ｙ軸カウ
ンタ１６ｘの番地と光学上の距離を予め設定しておき、
変化値データの急激な変化の生じている点が先行車の位
置であるので、先行車の距離を計測することができる。
本実施例では、２５６番地を１０ｍと設定して説明して
いる。
【００４３】上述した動作のため処理回路１８はＸ軸カ
ウンタの出力とＹ軸カウンタの出力とにより、先行車位
置、距離を計算して判断する論理処理を行い、その判断
基準としてＲＯＭ１９に格納されている補正値テーブル
を使用する。
ウンタの出力とＹ軸カウンタの出力とにより、先行車位
置、距離を計算して判断する論理処理を行い、その判断
基準としてＲＯＭ１９に格納されている補正値テーブル
を使用する。
【００４４】上述した実施例では、従来の画像処理に要
していたメモリ容量の１／１０以下の約１００ｋバイト
のメモリを用意すればよく、また約３０ミリ秒のリアル
タイム処理が可能で車間距離計を構成することができ
る。
していたメモリ容量の１／１０以下の約１００ｋバイト
のメモリを用意すればよく、また約３０ミリ秒のリアル
タイム処理が可能で車間距離計を構成することができ
る。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、行
列状にそれぞれ格納した一定時間間隔毎に得た１フレー
ム分の画像の濃淡量子化データの同一座標点の量子化デ
ータを比較して差をとり濃淡差データを作成し、この濃
淡差データを各列毎に列方向に、各行毎に行方向にそれ
ぞれ累積し、列累積値により先行車を追尾し、行累積値
により先行車との距離を計測しているので、大きな容量
のメモリを使用することなく、先行車を追尾しかつ先行
車との距離を計測することができる。
列状にそれぞれ格納した一定時間間隔毎に得た１フレー
ム分の画像の濃淡量子化データの同一座標点の量子化デ
ータを比較して差をとり濃淡差データを作成し、この濃
淡差データを各列毎に列方向に、各行毎に行方向にそれ
ぞれ累積し、列累積値により先行車を追尾し、行累積値
により先行車との距離を計測しているので、大きな容量
のメモリを使用することなく、先行車を追尾しかつ先行
車との距離を計測することができる。
【００４６】また各列毎の列方向の累積値が最低で変化
の少ない範囲を車幅として検出し、この検出した車幅に
基づいて比較する量子化データの範囲を示すウインドウ
を設定するので、必要ない量子化データの処理を省くこ
とができ、その分高速処理が可能となるとともに、ノイ
ズ成分の低減も図ることができる。
の少ない範囲を車幅として検出し、この検出した車幅に
基づいて比較する量子化データの範囲を示すウインドウ
を設定するので、必要ない量子化データの処理を省くこ
とができ、その分高速処理が可能となるとともに、ノイ
ズ成分の低減も図ることができる。
【図１】本発明による目標追尾式距離計測装置の基本構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図２】本発明による目標追尾式距離計測装置の一実施
例を示す図である。
例を示す図である。
【図３】図２中のフレームメモリの具体的な構成を示す
図である。
図である。
【図４】図２中の比較器の動作を説明するための説明図
である。
である。
【図５】図２中の平均化メモリの動作を説明するための
説明図である。
説明図である。
【図６】図２中のカウンタの動作を説明するための説明
図である。
図である。
【図７】図２中の処理回路による車幅検出の原理を説明
するための図である。
するための図である。
【図８】図２中の処理回路による先行車との距離の計測
原理を説明するための図である。
原理を説明するための図である。
【図９】図８の原理説明に使用する図である。
１ フレームメモリ ２ 比較手段 ３ 列累積手段 ４ 行累積手段 ５ 追尾手段 ５１ 車幅検出手段 ６ 距離計測手段 ６１ テーブル記憶手段 ７ ウインドウ設定手段
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１２月１１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正内容】
【図７】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正内容】
【図８】
Claims (4)
- 【請求項１】 走行路を撮影して一定時間間隔毎に得た
１フレーム分の画像の濃淡量子化データを行列状にそれ
ぞれ格納する複数のフレームメモリと、 該複数のフレームメモリの同一座標点の量子化データを
比較して差をとり濃淡差データを作成する比較手段と、 該比較手段によって得られる濃淡差データを各列毎に列
方向に累積する列累積手段と、 前記比較手段によって得られる濃淡差データを各行毎に
行方向に累積する行累積手段と、 前記列累積手段の出力により先行車を追尾する追尾手段
と、 前記行累積手段の出力により先行車との距離を計測する
距離計測手段とを備えることを特徴とする目標追尾式距
離計測装置。 - 【請求項２】 前記追尾手段は、前記列累積手段の出力
である各列毎の列方向の累積値が最低で変化の少ない範
囲を車幅として検出する車幅検出手段を有することを特
徴とする請求項１記載の目標追尾式距離計測装置。 - 【請求項３】 前記車幅検出手段により検出した車幅に
基づいて前記比較手段によって比較する量子化データの
範囲を示すウインドウを設定するウインドウ設定手段を
更に備えることを特徴とする請求項２記載の目標追尾式
距離計測装置。 - 【請求項４】 前記距離計測手段は、前記行累積手段の
出力に対する距離を示すデータテーブルを格納したテー
ブル記憶手段を有し、前記行累積手段の出力である各行
毎の行方向の累積値が急激に変化する位置に基づいて前
記テーブル記憶手段のデータテーブルを参照して先行車
との距離を計測することを特徴とする請求項１乃至３に
記載の目標追尾式距離計測装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20115092A JPH0642965A (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 目標追尾式距離計測装置 |
| US08/096,907 US5515448A (en) | 1992-07-28 | 1993-07-26 | Distance measuring apparatus of a target tracking type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20115092A JPH0642965A (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 目標追尾式距離計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0642965A true JPH0642965A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=16436219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20115092A Withdrawn JPH0642965A (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 目標追尾式距離計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0642965A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08210848A (ja) * | 1995-02-07 | 1996-08-20 | Fuji Electric Co Ltd | 距離測定装置 |
| JPH10143799A (ja) * | 1996-11-13 | 1998-05-29 | Nissan Motor Co Ltd | 先行車追従装置 |
| JP2008013004A (ja) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Fuji Heavy Ind Ltd | 芳香発生による運転支援システム |
-
1992
- 1992-07-28 JP JP20115092A patent/JPH0642965A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08210848A (ja) * | 1995-02-07 | 1996-08-20 | Fuji Electric Co Ltd | 距離測定装置 |
| JPH10143799A (ja) * | 1996-11-13 | 1998-05-29 | Nissan Motor Co Ltd | 先行車追従装置 |
| JP2008013004A (ja) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Fuji Heavy Ind Ltd | 芳香発生による運転支援システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |