JPH0684099A - 車間距離検出装置 - Google Patents

車間距離検出装置

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JPH0684099A
JPH0684099A JP4234018A JP23401892A JPH0684099A JP H0684099 A JPH0684099 A JP H0684099A JP 4234018 A JP4234018 A JP 4234018A JP 23401892 A JP23401892 A JP 23401892A JP H0684099 A JPH0684099 A JP H0684099A
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直久 上原
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 撮像環境の悪化にも拘わらず自車両のヘッド
ライト光を常に安定して先行車両に照射し、確実にイメ
ージセンサで撮像して車間距離を検出する。 【構成】 自車両のヘッドライト14Aで照射しながら
先行車両5を撮像するイメージセンサ1、2と、この撮
像された先行車両5を画像表示するディスプレイ11
と、このディスプレイ1上で画像表示された先行車に対
し追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成回路1
2と、ウィンドウ内の画像を構成しメモリ内に記憶され
た画素信号に基づいて前記自車両と前記先行車両5間の
距離を測定するCPU10Aと、この測定された車間距
離に応じて前記自車両のヘッドライト14Aのビームを
ハイ或はローに切り替えるビーム切替回路15Aとを備
えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車の車間距離を
測定する車間距離測定装置に関し、特にイメージセンサ
によって撮像された先行車両の画像信号より、先行車両
を追尾しながら自車両と先行車両の距離を測定する車間
距離測定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図9は例えば特公昭63ー38085号
公報或は特公昭63ー46363号公報に示された従来
の光学式の車間距離測定装置の構成を示す構成図であ
る。図において、1、2は夫々左右対象に距離被測定対
象物(以下、単に対象物と記載する)18を例えばCC
D等で形成されるイメージセンサ3、4上に結像する光
学式のレンズ、19はイメージセンサ3、4の画像信号
を順次シフトしながらレンズ1、2から対象物18まで
の距離を演算する信号処理装置である。
【0003】次に、従来装置の動作の概略を説明する。
光学系を成す左右のレンズ1、2は各レンンズの光軸か
ら見て基線長Lだけ離隔され、また各レンズ1、2の焦
点距離fの位置には夫々イメージセンサ3、4を設けて
いる。そして、レンズ1、2によってイメージセンサ
3、4に対象物18が結像される。このように対象物1
8が結像された状態で、信号処理装置19はイメージセ
ンサ3、4の画像信号を順次シフトしながら取り出し電
気的に重ね合わせる。この時、2つの画像信号が最もよ
く一致した時のシフト量lから三角測量の原理よりレン
ズ1、2から対象物18までの距離Rを次式(1)に従
って演算する。
【0004】R=f・L/l・・・(1)
【0005】他方、イメージセンサで撮像された対象物
を先行車両とし、この先行車両をディスプレイに画像表
示して追尾する先行車両画像追尾装置が特公昭60ー3
3352号公報に開示されている。この装置は追尾した
い先行車両を囲む追尾ゲート(ウィンドウ)をオペレー
タがディスプレイ画面を見ながら設定し、常に先行車両
にウィンドウがかかるよに自車両を運転しながら先行車
両をイメージセンサで撮像するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の車間距離検出装
置は以上のように構成されているので、従来の先行車両
追尾装置と組み合わせて追従走行したい先行車両との車
間距離を連続的に検知する先行車両追尾型の車間距離検
出装置を構成すると、夜間或はトンネル内等で先行車両
が遠方に存在、又は夜間先行車両がカーブを曲がる時等
自車両のヘッドライトの光が適確に先行車両に照射され
ず、先行車両をイメージセンサで撮像するのが困難にな
り車間距離が検出できなくなるという問題点があった。
【0007】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、撮像環境の悪化にも拘わらず自
車両のヘッドライト光を常に安定して先行車両に照射
し、確実にイメージセンサで撮像して車間距離を検出す
ることができる車間距離検出装置を得ることを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る車
間距離検出装置は、自車両のヘッドライトで照射しなが
ら先行車両を撮像するイメージセンサと、この撮像され
た先行車両を画像表示するディスプレイと、このディス
プレイ上で画像表示された先行車両に対して追尾用のウ
ィンドウを形成するウィンドウ形成手段と、このウィン
ドウ内の画像を構成しメモリ内に記憶した画素信号に基
づいて前記自車両と前記先行車両間の距離を測定する距
離測定手段と、この測定された車間距離に応じて前記自
車両のヘッドライトのビームをハイ或はローに切り替え
るビーム切替手段とを備えたものである。
【0009】請求項2の発明に係る車間距離検出装置
は、自車両のヘッドライトで照射しながら先行車両を撮
像するイメージセンサと、この撮像された先行車両を画
像表示するディスプレイと、このディスプレイ上で画像
表示された先行車両に対して追尾用のウィンドウを形成
するウィンドウ形成手段と、このウィンドウ内の画像を
構成しメモリ内に記憶した画素信号に基づいて前記自車
両と前記先行車両間の距離を測定する距離測定手段と、
この測定された車間距離に応じて前記自車両のヘッドラ
イトのビームの広がりを調整するビーム調整手段とを備
えたものである。
【0010】請求項3の発明に係る車間距離検出装置
は、自車両のヘッドライトで照射しながら先行車両を撮
像するイメージセンサと、この撮像された先行車両を画
像表示するディスプレイと、このディスプレイ上で画像
表示された先行車両に対して追尾用のウィンドウを形成
するウィンドウ形成手段と、このウィンドウ内の画像を
構成しメモリ内に記憶した画素信号に基づいて前記自車
両と前記先行車両間の距離を測定する距離測定手段と、
前記ウィンドウの移動量を検出する移動量検出手段と、
この検出された移動量に応じて前記自車両のヘッドライ
トの光軸を調整する光軸調整手段とを備えたものであ
る。
【0011】請求項4の発明に係る車間距離検出装置
は、自車両のヘッドライトで照射しながら先行車両を撮
像するイメージセンサと、この撮像された先行車両を画
像表示するディスプレイと、このディスプレイ上で画像
表示された先行車両に対して追尾用のウィンドウを形成
するウィンドウ形成手段と、このウィンドウ内の画像を
構成しメモリ内に記憶した画素信号に基づいて前記自車
両と前記先行車両間の距離を測定する距離測定手段と、
この測定された車間距離に応じて前記自車両のヘッドラ
イトの光量を調整する光量調整手段とを備えたものであ
る。
【0012】請求項5の発明に係る車間距離検出装置
は、自車両のヘッドライトで照射しながら先行車両を撮
像するイメージセンサと、この撮像された先行車両を画
像表示するディスプレイと、このディスプレイ上で画像
表示された先行車両に対して追尾用のウィンドウを形成
するウィンドウ形成手段と、前記ウィンドウの移動量を
検出する移動量検出手段と、この検出された移動量に応
じて前記自車両のヘッドライトの光軸を移動させる光軸
調整手段とを備えたものである。
【0013】
【作用】請求項1の発明によるビーム切替手段は、先行
車両との車間距離が長い場合にはヘッドライトのビーム
をハイビームに切り替えて充分な光を先行車両に当て、
鮮明な先行車両画像を得るようにする。
【0014】請求項2の発明によるビーム調整手段は、
先行車両との車間距離が長い場合にはヘッドライトのビ
ームの広がりを小さくすることでヘッドライトの投射光
は遠方までとどき先行車両の撮像が容易になる。
【0015】請求項3の発明による光軸調整手段は、先
行車両の左右の移動と共に移動するウィンドウの移動量
に応じてヘッドライトの光軸を移動させることで先行車
両に対して適確に投射光を当てることができるため、先
行車両の撮像が容易になる。
【0016】請求項4の発明による光量調整手段は、先
行車両との車間距離が長い場合にはヘッドライトの光量
を先行車両の撮像が容易になるように高め、また車間距
離が狭まった場合には光量を先行車両の運転車の視野を
守る。
【0017】請求項5の発明による光軸調整手段は、先
行車両の左右の移動と共に移動するウィンドウの移動量
に応じてヘッドライトの光軸を移動させることで、先行
車両に対して適確に投射光が当てられ撮像が容易にな
る。
【0018】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の一実施例を図について説明
する。尚、図中図9と同一符号は同一又は相当部分を示
す。図において、5は追従する先行車両であり、各レン
ズ1、2によってイメージセンサ3、4上に結像して先
行車両5を撮像する。6、7は各イメージセンサ3、4
毎に設けられ、各イメージセンサ3、4より得られるア
ナログ画像信号を所定サンプリング周期でデジタル変換
するA/D変換器、8、9は各A/D変換器6、7より
出力されたデジタル画像信号(以下、単に画像信号と記
載する)を記憶するメモリ、10AはCPUであり、メ
モリ8、9に記憶された画像(先行車両画像)信号を処
理し、三角測量によつて自車両と先行車両両との車間距
離を演算、及び先行車両画像に追尾用のウィンドウをか
けてディスプレイ11に表示する。
【0019】12はウィンドウ信号発生回路であり、画
像追尾スイッチ(以下、単に追尾スイッチと記載する)
13の操作によりウィドウ形成用の画像信号をCPU1
0Aへ出力する。14Aは自車両に取り付けられたヘッ
ドライト、15AはCPU10Aで演算された車間距離
に従ってヘッドライト14Aのビームをハイビームとロ
ービームとに切り替えるビーム切替回路である。尚、上
記CPU10Aは距離測定手段、ウィンドウ形成手段、
及びビーム切替手段を構成する。
【0020】次に、本実施例の動作を説明する。先ず先
行車両の画像追尾動作に関しては、例えば右側のイメー
ジセンサ4に追従すべき先行車両5が結像され、この像
による画像信号に従ってディスプレイ11には先行車両
画像5aが図2のように表示される。ここで、自車両の
運転者は先行車両5を確認し追尾スイッチ13を操作す
ると、CPU10Aはウィンドウ形成回路12よりウィ
ンドウ形成用の画像信号を受けてウィンドウ15を生成
する。
【0021】このウィンドウ15はディスプレイ11の
画面上で先行車両画像5aにかけられる。その後はディ
スプレ11の画面上で先行車両画像5aがどの方向に移
動してもウィンドウ15は付随して移動し、結果ウィド
ンウ15による先行車両画像5aの画像追尾が自動的に
行われる。この画像追尾に関しては特公昭1ー3530
5号公報で開示されている装置と同様である。
【0022】また、ウィンドウ15内の画像の画素信号
を用いた自車両と先行車両の車間距離検出は以下の様な
方法で行われる。先ず、CPU10Aは先行車両画像5
aを追尾しているウィンドウ15内の画素信号をメモリ
9から読み出し、車間距離演算の基準画像信号とする。
そして、左側のイメージセンサ3の画像信号が記憶され
ているメモリ8の中でウィンドウ15に対応する画像信
号領域をCPU10Aが選択して、基準画像信号に対し
てメモリ8の画像信号を1画素づつ順次シフトしながら
左右の画素毎に信号の差の絶対値の総和を演算してい
く。
【0023】即ち、ウィンドウ15内の画像と最も整合
する画像の位置を1画素づつ順次シフトしながら求め
る。この時、演算に関与する領域は図3に示す様にウィ
ンドウ15内の基準画像信号に対してメモリ8内の画像
は画像領域16が対応する。従って、左右の画像の画素
を比較し、その差信号の絶対値の総和が最小になるとき
の画素のシフト量をn、画素のピッチをp、光学系の基
線長をL、レンズ1、2の焦点距離をfとすれば、先行
車両までの距離(車間距離)Rは次の(2)式で求めら
れる。
【0024】R=f・L/(n・p)・・・(2)
【0025】このように、画面上で先行車両画像5aに
追尾用のウィンドウ15をかけ、ウィンンドウ15内の
画像の画素信号を車間距離演算の基本信号とすること
で、先行車両5がどの方向に移動してもそれを追尾して
自車両との車間距離を連続的に求めることができる。
【0026】しかしながらイメージセンサ3、4を用い
て先行車両を撮像して得た先行車両画像を基に車間距離
を検出する方法においては、先行車両を撮像するために
は先行車両を遠方より夜間でも認識できる程度の光量が
必要である。だが夜間或はトンネル内等で先行車両5が
遠方に存在する場合は、自車両のヘッドライトの光では
先行車両5を充分に照射することができない。そのため
イメージセンサ3、4によつて先行車両5を撮像するの
が困難となり、車間距離の検出が不可能なるということ
がある。
【0027】このような問題を解決するために、CPU
10Aは演算して求めた車間距離に応じて自車両のヘッ
ドライト14Aのビームをハイビーム或はロービームに
切り替える指示をビーム切替回路15Aに対して出力
し、ビーム切替スイッチ15A1を切り替え動作させ
る。この切替指示がハイビーム切替指示であれば、ビー
ム切替回路15Aはヘッドライト14Aをビーム切替ス
イッチ15A1でハイビームに切り替え、遠方に存在す
る先行車両5を充分に照射することができる。従って、
例え夜間遠方を走行する車両であっても撮像でき車間距
離を測定することができる。
【0028】或はCPU10Aからのビーム切替指示が
ロービーム切替であれば、ビーム切替回路15Aはヘッ
ドライト14Aをビーム切替スイッチ15A1でロービ
ームに切り替え、前方に存在する先行車両5の運転者の
安全を損なうことなく先行車両を照射する。
【0029】実施例2.前記実施例1では車間距離に応
じてヘッドライト14Aのビームをロービームかハイビ
ームに切り替えたが、この実施例2では車間距離に応じ
てビームを広げるか或はビームを絞るものとする。図4
は本実施例に係る車間距離検出装置の構成を示す構成図
である。尚、図において図1と同一符号は同一又は相当
部分をしめす。図において、10Bは本実施例にかかる
CPUであり、メモリ8、9に記憶された画像信号を処
理し三角測量により自車両と先行車両との車間距離を演
算、及び先行車両画像5aを追尾用のウィンドウ15を
かけてディスプレイ11に表示すると共に、車間距離に
応じて適正なビームを得られるようにヘッドライト内の
ランプを前後に移動させる指示を出力する。14B1は
本実施例におけるヘッドライトであり、ランプ14B2
を前後に移動可能に構成されている。
【0030】15B1はビーム調整回路であり、CPU
10Bからのランプ移動指示に従い図示しないモータで
ウォームギア15B3を回転させ、この回転に伴ってラ
ンプ14B1を支持軸15B2に沿って上下方向に摺動
させる。この時、ランプ14B2が上方向に移動すると
ビームは広がり、下方向に移動するとベームは絞られる
ことになる。尚、上記CPU10Bは距離測定手段、ウ
ィンドウ形成手段、及びビーム調整手段を構成する。
【0031】次に、本実施例の動作をビームの調整に注
目して説明する。例えば、夜間遠方に先行車両5が走行
していると、通常のヘッドライトのビームの広がりでは
先行車両5を充分に照射できず車間距離測定が不可能に
なる。そこで、CPU10Bはディスプレイ11上のウ
ィンンドウ15内に捕らえた先行車両までの距離を演算
し、この距離に基づきヘッドライト14B1の最適なビ
ームの広がりを決定する。
【0032】この時、先行車両5との車間距離が長い場
合はビームを絞る指示をビーム調整回路15B1に出
す。指示をうけてビーム調整回路15B1はウォームギ
ア15B2を回転しランプ14B2を支持軸15B2に
沿って後方に摺動させる。これによってヘッドライト1
4B1のビームは絞られ遠方の先行車両5を充分に照射
することができて撮像が容易になる。また、同時に自車
両の運転者は先行車両5の挙動や道路状況の変化を早期
に認識できる等、運転者の運転視野を確保することがで
きる。
【0033】更に、先行車両5との車間距離が短い場合
はビームを広げる指示をビーム調整回路15B1に出
す。指示をうけてビーム調整回路15B1はウォームギ
ア15B2を回転しランプ14B2を支持軸15B2に
沿って前方に摺動させる。これによってヘッドライト1
4B1のビームは広げられ、先行車両5の運転者に対し
てヘッドライトの光を眩しく感じさせることが無い上
に、自車両の運転者にとって左右前方の視野が広がる等
安全運転に対する効果がある。
【0034】実施例3.前記実施例2では車間距離に応
じてヘッドライト14Aのビームの広がりを切り替えた
が、この実施例3では先行車両5の左右の移動に応じて
ヘッドライトの光軸を移動するものとする。図5は本実
施例に係る車間距離検出装置の構成を示す構成図であ
る。尚、図において図1と同一符号は同一又は相当部分
をしめす。図において、10Cは本実施例にかかるCP
Uであり、メモリ8、9に記憶された画像信号を処理し
三角測量により自車両と先行車両両の車間距離を演算、
及び先行車両画像5aを追尾用のウィンドウ15をかけ
てディスプレイ11に表示すると共に、先行車両5の左
右の移動量に応じてヘッドライトの光軸を左右に移動さ
せる指示を出力する。14Cは本実施例におけるヘッド
ライトであり、ヘッドライト自体を左右に移動可能とす
るように構成されている。
【0035】15C1は光軸調整回路であり、CPU1
0Cからの光軸移動指示に従いモータ15C2に結合し
たウォームギア15C3回転させ、この回転に伴ってヘ
ッドライト14Cは左右に移動し、ヘッドライト14C
の光軸が移動する。尚、上記CPU10Cは距離測定手
段、ウィンドウ形成手段、及び光軸調整手段とを構成し
ている。
【0036】次に、本実施例の動作を光軸の調整に注目
して説明する。例えば、夜間遠方にに走行している先行
車両5がカーブまたは坂道等にさしかかり車体が左右方
向に不規則に移動すると、ヘッドライト14Cの投射光
は先行車両5に充分当たらず車間距離測定が不可能にな
る。そこで、CPU10Cはディスプレイ11上のウィ
ンンドウ15の移動量を検出し、この移動量に基づきヘ
ッドライト14Cの左右の移動量を演算する。
【0037】そして先行車両5が右方向に所定量移動し
た場合はヘッドライト14Cの光軸をその移動量分右に
移動させるべく指示を光軸調整回路15C1に出す。指
示をうけて光軸調整回路15CB1は、モータ15C2
によってウォームギア15C3を回転しヘッドライト1
4Cを右方向に移動させ、投射光の移動を先行車両5の
動きに追従させる。また、先行車両5が左方向に移動し
た場合は同様な方法でヘッドライト14Cを左方向に移
動させる。これによってヘッドライト14Cは遠方を左
右に不規則に移動する先行車両5に対して光を投射する
ことができ撮像が容易になる。
【0038】また、同時に自車両の運転者は先行車両5
の挙動を早期に認識できると共に、自車両の進行方向を
正確に照らすことで道路状況の変化を早期に発見できる
等運転者の視野を確保することができる。
【0039】実施例4.前記実施例1では車間距離に応
じてヘッドライト14Aのビームをロービームかハイビ
ームに切り替えたが、この実施例4では車間距離に応じ
てヘッドライトの光量を変えるものとする。図6は本実
施例に係る車間距離検出装置の構成を示す構成図であ
る。尚、図において図1と同一符号は同一又は相当部分
をしめす。図において、10Dは本実施例にかかるCP
Uであり、メモリ8、9に記憶された画像信号を処理し
三角測量により自車両と先行車両両との車間距離を演
算、及び先行車両画像5aを追尾用のウィンドウ15を
かけてディスプレイ11に表示すると共に、車間距離に
応じてヘッドランプの光量を適正な値に調整する指示を
出力する。14Dは本実施例におけるヘッドライトであ
り、ランプ14D2の光量を可変可能に構成してある。
【0040】15Dは光量調整回路であり、CPU10
Dからの光量可変指示に従い図示しないモータで可変抵
抗15D1の回転子を回転することで可変抵抗15D1
の抵抗値が変わり、それに伴って電池15D2よりラン
プ14D2に流れる電流が変わってヘッドランプ14D
1の光量は調整される。即ち、可変抵抗15D1の抵抗
値を低くすることでランプ14D2に流れる電流は増大
し光量を増すことになる。尚、上記CPU10Dは距離
測定手段、ウィンドウ形成手段、及び光量調整手段を構
成している。
【0041】次に、本実施例の動作を光量調整に注目し
て説明する。例えば、夜間遠方に先行車両5が走行して
いるとヘッドライト14D1によって先行車両5を充分
に照射できず車間距離測定が不可能になる。そこで、C
PU10Dはディスプレイ11上のウィンドウ15内に
捕らえた先行車両までの距離を演算し、この距離に基づ
きヘッドライト14D1の最適光量を決定する。
【0042】この時先行車両5との車間距離が長い場合
は、CPU10Dは光量を上げ充分な照射量を得られる
ような指示を光量調整回路15Dに出す。指示をうけて
光量調整回路15Dは可変抵抗15D1の回転子を回転
させ抵抗値を下げる。これによってヘッドライト14D
1のランプ14D2は多くの電流が流れ光量は増し遠方
の先行車両5を充分に照射することができて撮像が容易
になる。また、同時に自車両の運転者は先行車両5の挙
動や道路状況の変化を早期に認識できる等、運転者の運
転視野を確保することができる。
【0043】更に、先行車両5との車間距離が短い場合
は光量を下げる指示を光量調整回路15Dに出す。指示
をうけて光量調整回路15Dは可変抵抗15D1の抵抗
値を増す方向に回転子を回転する。これによってヘッド
ライト14D1の光量は下げられ、先行車両5の運転者
に対してヘッドライトの光を眩しく感じさせることが無
い。
【0044】実施例5.前記実施例3は車間距離測定用
の先行車両画像を得るためにヘッドライトの光軸を先行
車両の左右移動に合わせて移動させ、ヘッドライト光を
充分に先行車両に当てることを目的としたが、単に追尾
対象である先行車両の画像を得る目的でヘッドライトの
光軸を先行車両の左右移動に合わせて移動させてもよ
い。図7は本実施例に係る車間距離検出装置の構成を示
す構成図である。尚、図において図1と同一符号は同一
又は相当部分をしめす。図において、10Eは本実施例
にかかるCPUであり、メモリ9に記憶された画像信号
を処理して先行車両画像5aに追尾用のウィンドウ15
をかけてディスプレイ11に表示すると共に、ウィンド
ウ15の左右移動量に応じてヘッドライトの光軸を左右
に移動させる指示を出力する。14E1はヘッドライト
点灯スイッチ14E2を設けた本実施例におけるヘッド
ライトであり、ヘッドライト自体を左右に移動可能に構
成されている。
【0045】15E1は光軸調整回路であり、CPU1
0Eからの光軸移動指示に従い図示しないモータに結合
したウォームギア15E2回転させ、この回転に伴って
ヘッドライト14E1は左右に移動し光軸が移動する。
尚、上記CPU10Eはウィンドウ形成手段と光軸移動
手段を構成する。
【0046】次に、本実施例の動作を光軸の調整に注目
して説明する。例えば、夜間遠方にに走行している先行
車両5がカーブまたは坂道等にさしかかり車体が左右方
向に不規則に移動すると、ヘッドライト14E1の投射
光は先行車両5に充分当たらず。追尾用の先行車両画像
5aをディスプレイ11上に表示不可能になる。そこ
で、CPU10Eはディスプレイ11上のウィンンドウ
15の移動量を検出し、この移動量に基づきヘッドライ
ト14E1の左右の移動量を演算する。
【0047】そして先行車両5が右方向に所定量移動し
た場合はヘッドライト14E1の光軸をその移動量分右
に移動させるべく指示を光軸調整回路15E1に出す。
指示をうけて光軸調整回路15E1は、モータによって
ウォームギア15E2を回転しヘッドライト14E1を
右方向に移動させ、投射光の移動を先行車両5の動きに
追従させることができる。また、先行車両5が左方向に
移動した場合は同様な方法でヘッドライト14E1を左
方向に移動させる。これによってヘッドライト14E1
は遠方を左右に不規則に移動する先行車両5に対して投
射することができ追尾になる。
【0048】また、同時に自車両の運転者は先行車両5
の挙動を早期に認識できると共に、自車両の進行方向を
正確に照らすことで道路状況の変化を早期に発見できる
等運転者の視野を確保することができる。
【0049】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、自車両のヘッ
ドライトで照射される先行車両を撮像するイメージセン
サと、この撮像された先行車両を画像表示するディスプ
レイと、このディスプレイ上で画像表示された先行車両
に追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成手段
と、ウィンドウ内の画素信号に基づいて前記自車両と前
記先行車両間の距離を測定する距離測定手段と、この測
定された車間距離に応じて前記自車両のヘッドライトの
ビームをハイ或はロー切り替えるビーム切替手段とを備
え、先行車両が遠方を走行時にはヘッドライトをハイビ
ームに切り替え光を先行車両に投光することで、先行車
両の撮像が容易にな鮮明の先行車両画像が得られること
で車間距離測定精度が向上するという効果がある。
【0050】請求項2の発明によれば、自車両のヘッド
ライトで照射される先行車両を撮像するイメージセンサ
と、この撮像された先行車両を画像表示するディスプレ
イと、このディスプレイ上で画像表示された先行車両に
追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成手段と、
ウィンドウ内の画素信号に基づいて前記自車両と前記先
行車両間の距離を測定する距離測定手段と、この測定さ
れた車間距離に応じて前記自車両のヘッドライトのビー
ムの広がりを変更するビーム調整手段とを備え、先行車
両が遠方を走行時にはヘッドライトのビームの広がりを
狭めて光を遠くに投光することで、先行車両を充分に照
射しての撮像が容易になると共に車間距離測定精度が向
上し、更先行車両が近距離を走行時にはヘッドライトの
ビームの広げることで左右前方の視野が広がるなど安全
運転を助長するという効果がある。
【0051】請求項3の発明によれば、自車両のヘッド
ライトで照射される先行車両を撮像するイメージセンサ
と、この撮像された先行車両を画像表示するディスプレ
イと、このディスプレイ上で画像表示された先行車両に
追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成手段と、
ウィンドウ内の画素信号に基づいて前記自車両と前記先
行車両間の距離を測定する距離測定手段と、前記ウィン
ドウの移動量を検出する移動量検出手段と、この検出さ
れた移動量に応じて前記自車両のヘッドライトの光軸を
移動させる光軸調整手段とを備え、先行車両の左右移動
に伴ってヘッドライトの光軸を左右に移動させるこで適
確に先行車両を照射し撮像することで、先行車両の不規
則な移動にも拘わらず安定した車間距離測定が行えると
いう効果がある。
【0052】請求項4の発明によれば、自車両のヘッド
ライトで照射される先行車両を撮像するイメージセンサ
と、この撮像された先行車両を画像表示するディスプレ
イと、このディスプレイ上で画像表示された先行車両に
追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成手段と、
ウィンドウ内の画素信号に基づいて前記自車両と前記先
行車両間の距離を測定する距離測定手段と、この測定さ
れた車間距離に応じて前記自車両のヘッドライトの光量
を変える光量調整手段とを備え、先行車両が遠方を走行
時にはヘッドライトの光量を増すことで、先行車両を充
分に照射しての撮像が容易になると共に車間距離測定精
度が向上し、また更先行車両が近距離を走行時にはヘッ
ドライトの光量を下げることで適正な光量のもと先行車
両の撮像が可能となるため車間距離拘わらず鮮明な先行
車両画像画像が得られるという効果がある。
【0053】請求項5の発明によれば、自車両のヘッド
ライトで照射される先行車両を撮像するイメージセンサ
と、この撮像された先行車両を画像表示するディスプレ
イと、このディスプレイ上で画像表示された先行車両に
追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成手段と、
前記ウィンドウの移動量を検出する移動量検出手段と、
この検出された移動量に応じて前記自車両のヘッドライ
トの光軸を移動させる光軸調整手段とを備え、先行車両
の左右移動に伴ってヘッドライトの光軸を左右に移動さ
せるこで適確に先行車両を照射し撮像することで、先行
車両が不規則に移動しても安定した自動追尾を行えると
いう効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の発明による車間距離測定装置の一実
施例の構成を示す構成図である。
【図2】図1のディスプレイに表示された先行車両画像
を示す図である。
【図3】図1のメモリ8と9内に記憶された先行車両画
像の形態を示す図である。
【図4】請求項2の発明による車間距離測定装置の一実
施例の構成を示す構成図である。
【図5】請求項3の発明による車間距離測定装置の一実
施例の構成を示す構成図である。
【図6】請求項4の発明による車間距離測定装置の一実
施例の構成を示す構成図である。
【図7】請求項5の発明による車間距離測定装置の一実
施例の構成を示す構成図である。
【図8】図7のディスプレイに表示された先行車両画像
を示す図である。
【図9】従来の車間距離測定装置の構成を示す構成図で
ある。
【符号の説明】
5 先行車両 5a 先行車両画像 3、4 イメージセンサ 8、9 メモリ 10A〜10D CPU 11 ディスプレイ 12 ウィンドウ信号発生回路 14 ヘッドライト 15A1 ビーム切替回路 15B1 ビーム調整回路 15C1,15E 1光軸調整回路 15D 光量調整回路
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年6月2日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 車間距離検出装置
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車の車間距離を
測定する車間距離測定装置に関し、特にイメージセンサ
によって撮像された先行車両の画像信号より、先行車両
を追尾しながら自車両と先行車両の距離を測定する車間
距離測定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図9は例えば特公昭63ー38085号
公報或は特公昭63ー46363号公報に示された従来
の光学式の車間距離測定装置の構成を示す構成図であ
る。図において、1、2は夫々左右対象に距離被測定対
象物(以下、単に対象物と記載する)18を例えばCC
D等で形成されるイメージセンサ3、4上に結像する光
学式のレンズ、19はイメージセンサ3、4の画像信号
を順次シフトしながらレンズ1、2から対象物18まで
の距離を演算する信号処理装置である。
【0003】次に、従来装置の動作の概略を説明する。
光学系を成す左右のレンズ1、2は各レンンズの光軸か
ら見て基線長Lだけ離隔され、また各レンズ1、2の焦
点距離fの位置には夫々イメージセンサ3、4を設けて
いる。そして、レンズ1、2によってイメージセンサ
3、4に対象物18が結像される。このように対象物1
8が結像された状態で、信号処理装置19はイメージセ
ンサ3、4の画像信号を順次シフトしながら取り出し電
気的に重ね合わせる。この時、2つの画像信号が最もよ
く一致した時のシフト量lから三角測量の原理よりレン
ズ1、2から対象物18までの距離Rを次式(1)に従
って演算する。
【0004】R=f・L/l・・・(1)
【0005】他方、イメージセンサで撮像された対象物
を先行車両とし、この先行車両をディスプレイに画像表
示して追尾する先行車両画像追尾装置が特公昭60ー3
3352号公報に開示されている。この装置は追尾した
い先行車両を囲む追尾ゲート(ウィンドウ)をオペレー
タがディスプレイ画面を見ながら設定し、常に先行車両
にウィンドウがかかるよに自車両を運転しながら先行
車両をイメージセンサで撮像するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の車間距離検出装
置は以上のように構成されているので、従来の先行車両
追尾装置と組み合わせて追従走行したい先行車両との車
間距離を連続的に検知する先行車両追尾型の車間距離検
出装置を構成すると、夜間或はトンネル内等で先行車両
が遠方に存在、又は夜間先行車両がカーブを曲がる時等
自車両のヘッドライトの光が適確に先行車両に照射され
ず、先行車両をイメージセンサで撮像するのが困難にな
り車間距離が検出できなくなるという問題点があった。
【0007】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、撮像環境の悪化にも拘わらず自
車両のヘッドライト光を常に安定して先行車両に照射
し、確実にイメージセンサで撮像して車間距離を検出す
ることができる車間距離検出装置を得ることを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る車
間距離検出装置は、自車両のヘッドライトで照射しなが
ら先行車両を撮像するイメージセンサと、この撮像され
た先行車両を画像表示するディスプレイと、このディス
プレイ上で画像表示された先行車両に対して追尾用のウ
ィンドウを形成するウィンドウ形成手段と、このウィン
ドウ内の画像を構成しメモリ内に記憶した画素信号に基
づいて前記自車両と前記先行車両間の距離を測定する距
離測定手段と、この測定された車間距離に応じて前記自
車両のヘッドライトのビームをハイ或はローに切り替え
るビーム切替手段とを備えたものである。
【0009】請求項2の発明に係る車間距離検出装置
は、自車両のヘッドライトで照射しながら先行車両を撮
像するイメージセンサと、この撮像された先行車両を画
像表示するディスプレイと、このディスプレイ上で画像
表示された先行車両に対して追尾用のウィンドウを形成
するウィンドウ形成手段と、このウィンドウ内の画像を
構成しメモリ内に記憶した画素信号に基づいて前記自車
両と前記先行車両間の距離を測定する距離測定手段と、
この測定された車間距離に応じて前記自車両のヘッドラ
イトのビームの広がりを調整するビーム調整手段とを備
えたものである。
【0010】請求項3の発明に係る車間距離検出装置
は、自車両のヘッドライトで照射しながら先行車両を撮
像するイメージセンサと、この撮像された先行車両を画
像表示するディスプレイと、このディスプレイ上で画像
表示された先行車両に対して追尾用のウィンドウを形成
するウィンドウ形成手段と、このウィンドウ内の画像を
構成しメモリ内に記憶した画素信号に基づいて前記自車
両と前記先行車両間の距離を測定する距離測定手段と、
前記ウィンドウの移動量を検出する移動量検出手段と、
この検出された移動量に応じて前記自車両のヘッドライ
トの光軸を調整する光軸調整手段とを備えたものであ
る。
【0011】請求項4の発明に係る車間距離検出装置
は、自車両のヘッドライトで照射しながら先行車両を撮
像するイメージセンサと、この撮像された先行車両を画
像表示するディスプレイと、このディスプレイ上で画像
表示された先行車両に対して追尾用のウィンドウを形成
するウィンドウ形成手段と、このウィンドウ内の画像を
構成しメモリ内に記憶した画素信号に基づいて前記自車
両と前記先行車両間の距離を測定する距離測定手段と、
この測定された車間距離に応じて前記自車両のヘッドラ
イトの光量を調整する光量調整手段とを備えたものであ
る。
【0012】請求項5の発明に係る車間距離検出装置
は、自車両のヘッドライトで照射しながら先行車両を撮
像するイメージセンサと、この撮像された先行車両を画
像表示するディスプレイと、このディスプレイ上で画像
表示された先行車両に対して追尾用のウィンドウを形成
するウィンドウ形成手段と、前記ウィンドウの移動量を
検出する移動量検出手段と、この検出された移動量に応
じて前記自車両のヘッドライトの光軸を移動させる光軸
調整手段とを備えたものである。
【0013】
【作用】請求項1の発明によるビーム切替手段は、先行
車両との車間距離が長い場合にはヘッドライトのビーム
をハイビームに切り替えて充分な光を先行車両に当て、
鮮明な先行車両画像を得るようにする。
【0014】請求項2の発明によるビーム調整手段は、
先行車両との車間距離が長い場合にはヘッドライトのビ
ームの広がりを小さくすることでヘッドライトの投射光
は遠方までとどき先行車両の撮像が容易になる。
【0015】請求項3の発明による光軸調整手段は、先
行車両の移動と共に移動するウィンドウの移動量に応じ
てヘッドライトの光軸を移動させることで先行車両に対
して適確に投射光を当てることができるため、先行車両
の撮像が容易になる。
【0016】請求項4の発明による光量調整手段は、先
行車両との車間距離が長い場合にはヘッドライトの光量
を先行車両の撮像が容易になるように高め、また車間距
離が狭まった場合には光量を先行車両の運転車の視野を
守るように低くする
【0017】請求項5の発明による光軸調整手段は、先
行車両の移動と共に移動するウィンドウの移動量に応じ
てヘッドライトの光軸を移動させることで、先行車両に
対して適確に投射光が当てられ撮像が容易になる。
【0018】
【実施例】 実施例1.以下、この発明の一実施例を図について説明
する。尚、図中図9と同一符号は同一又は相当部分を示
す。図において、5は追従する先行車両であり、各レン
ズ1、2によってイメージセンサ3、4上に結像して先
行車両5を撮像する。6、7は各イメージセンサ3、4
毎に設けられ、各イメージセンサ3、4より得られるア
ナログ画像信号を所定サンプリング周期でデジタル変換
するA/D変換器、8、9は各A/D変換器6、7より
出力されたデジタル画像信号(以下、単に画像信号と記
載する)を記憶するメモリ、10AはCPUであり、メ
モリ8、9に記憶された画像(先行車両画像)信号を処
理し、三角測量によつて自車両と先行車両両との車間距
離を演算、及び先行車両画像に追尾用のウィンドウをか
けてディスプレイ11に表示する。
【0019】12はウィンドウ信号発生回路であり、画
像追尾スイッチ(以下、単に追尾スイッチと記載する)
13の操作によりウィドウ形成用の画像信号をCPU1
0Aへ出力する。14Aは自車両に取り付けられたヘッ
ドライト、15AはCPU10Aで演算された車間距離
に従ってヘッドライト14Aのビームをハイビームとロ
ービームとに切り替えるビーム切替回路である。尚、上
記CPU10Aは距離測定手段、ウィンドウ形成手段、
及びビーム切替手段を構成する。
【0020】次に、本実施例の動作を説明する。先ず先
行車両の画像追尾動作に関しては、例えば右側のイメー
ジセンサ4に追従すべき先行車両5が結像され、この像
による画像信号に従ってディスプレイ11には先行車両
画像5aが図2のように表示される。ここで、自車両の
運転者は先行車両5を確認し追尾スイッチ13を操作す
ると、CPU10Aはウィンドウ形成回路12よりウィ
ンドウ形成用の画像信号を受けてウィンドウ15を生成
する。
【0021】このウィンドウ15はディスプレイ11の
画面上で先行車両画像5aにかけられる。その後はディ
スプレ11の画面上で先行車両画像5aがどの方向に移
動してもウィンドウ15は付随して移動し、結果ウィド
ンウ15による先行車両画像5aの画像追尾が自動的に
行われる。この画像追尾に関しては特公昭1ー3530
5号公報で開示されている装置と同様である。
【0022】また、ウィンドウ15内の画像の画素信号
を用いた自車両と先行車両の車間距離検出は以下の様な
方法で行われる。先ず、CPU10Aは先行車両画像5
aを追尾しているウィンドウ15内の画素信号をメモリ
9から読み出し、車間距離演算の基準画像信号とする。
そして、左側のイメージセンサ3の画像信号が記憶され
ているメモリ8の中でウィンドウ15に対応する画像信
号領域をCPU10Aが選択して、基準画像信号に対し
てメモリ8の画像信号を1画素づつ順次シフトしながら
左右の画素毎に信号の差の絶対値の総和を演算してい
く。
【0023】即ち、ウィンドウ15内の画像と最も整合
する画像の位置を1画素づつ順次シフトしながら求め
る。この時、演算に関与する領域は図3に示す様にウィ
ンドウ15内の基準画像信号に対してメモリ8内の画像
は画像領域16が対応する。従って、左右の画像の画素
を比較し、その差信号の絶対値の総和が最小になるとき
の画素のシフト量をn、画素のピッチをp、光学系の基
線長をL、レンズ1、2の焦点距離をfとすれば、先行
車両までの距離(車間距離)Rは次の(2)式で求めら
れる。
【0024】R=f・L/(n・p)・・・(2)
【0025】このように、画面上で先行車両画像5aに
追尾用のウィンドウ15をかけ、ウィンンドウ15内の
画像の画素信号を車間距離演算の基本信号とすること
で、先行車両5がどの方向に移動してもそれを追尾して
自車両との車間距離を連続的に求めることができる。
【0026】しかしながらイメージセンサ3、4を用い
て先行車両を撮像して得た先行車両画像を基に車間距離
を検出する方法においては、先行車両を撮像するために
は先行車両を遠方より夜間でも認識できる程度の光量が
必要である。だが夜間或はトンネル内等で先行車両5が
遠方に存在する場合は、自車両のヘッドライトの光では
先行車両5を充分に照射することができない。そのため
イメージセンサ3、4によつて先行車両5を撮像するの
が困難となり、車間距離の検出が不可能なるということ
がある。
【0027】このような問題を解決するために、CPU
10Aは演算して求めた車間距離に応じて自車両のヘッ
ドライト14Aのビームをハイビーム或はロービームに
切り替える指示をビーム切替回路15Aに対して出力
し、ビーム切替スイッチ15A1を切り替え動作させ
る。この切替指示がハイビーム切替指示であれば、ビー
ム切替回路15Aはヘッドライト14Aをビーム切替ス
イッチ15A1でハイビームに切り替え、遠方に存在す
る先行車両5を充分に照射することができる。従って、
例え夜間遠方を走行する車両であっても撮像でき車間距
離を測定することができる。
【0028】或はCPU10Aからのビーム切替指示が
ロービーム切替であれば、ビーム切替回路15Aはヘッ
ドライト14Aをビーム切替スイッチ15A1でロービ
ームに切り替え、前方に存在する先行車両5の運転者の
安全を損なうことなく先行車両を照射する。
【0029】実施例2.前記実施例1では車間距離に応
じてヘッドライト14Aのビームをロービームかハイビ
ームに切り替えたが、この実施例2では車間距離に応じ
てビームを広げるか或はビームを絞るものとする。図4
は本実施例に係る車間距離検出装置の構成を示す構成図
である。尚、図において図1と同一符号は同一又は相当
部分をしめす。図において、10Bは本実施例にかかる
CPUであり、メモリ8、9に記憶された画像信号を処
理し三角測量により自車両と先行車両との車間距離を演
算、及び先行車両画像5aを追尾用のウィンドウ15を
かけてディスプレイ11に表示すると共に、車間距離に
応じて適正なビームを得られるようにヘッドライト内の
ランプを前後に移動させる指示を出力する。14B1は
本実施例におけるヘッドライトであり、ランプ14B2
を前後に移動可能に構成されている。
【0030】15B1はビーム調整回路であり、CPU
10Bからのランプ移動指示に従い図示しないモータで
ウォームギア15B3を回転させ、この回転に伴ってラ
ンプ14B1を支持軸15B2に沿って上下方向に摺動
させる。この時、ランプ14B2が上方向に移動すると
ビームは広がり、下方向に移動するとベームは絞られる
ことになる。尚、上記CPU10Bは距離測定手段、ウ
ィンドウ形成手段、及びビーム調整手段を構成する。
【0031】次に、本実施例の動作をビームの調整に注
目して説明する。例えば、夜間遠方に先行車両5が走行
していると、通常のヘッドライトのビームの広がりでは
先行車両5を充分に照射できず車間距離測定が不可能に
なる。そこで、CPU10Bはディスプレイ11上のウ
ィンンドウ15内に捕らえた先行車両までの距離を演算
し、この距離に基づきヘッドライト14B1の最適なビ
ームの広がりを決定する。
【0032】この時、先行車両5との車間距離が長い場
合はビームを絞る指示をビーム調整回路15B1に出
す。指示をうけてビーム調整回路15B1はウォームギ
ア15B2を回転しランプ14B2を支持軸15B2に
沿って後方に摺動させる。これによってヘッドライト1
4B1のビームは絞られ遠方の先行車両5を充分に照射
することができて撮像が容易になる。また、同時に自車
両の運転者は先行車両5の挙動や道路状況の変化を早期
に認識できる等、運転者の運転視野を確保することがで
きる。
【0033】更に、先行車両5との車間距離が短い場合
はビームを広げる指示をビーム調整回路15B1に出
す。指示をうけてビーム調整回路15B1はウォームギ
ア15B2を回転しランプ14B2を支持軸15B2に
沿って前方に摺動させる。これによってヘッドライト1
4B1のビームは広げられ、先行車両5の運転者に対し
てヘッドライトの光を眩しく感じさせることが無い上
に、自車両の運転者にとって左右前方の視野が広がる等
安全運転に対する効果がある。
【0034】実施例3.前記実施例2では車間距離に応
じてヘッドライト14Aのビームの広がりを切り替えた
が、この実施例3では先行車両5の左右の移動に応じて
ヘッドライトの光軸を移動するものとする。図5は本実
施例に係る車間距離検出装置の構成を示す構成図であ
る。尚、図において図1と同一符号は同一又は相当部分
をしめす。図において、10Cは本実施例にかかるCP
Uであり、メモリ8、9に記憶された画像信号を処理し
三角測量により自車両と先行車両両の車間距離を演算、
及び先行車両画像5aを追尾用のウィンドウ15をかけ
てディスプレイ11に表示すると共に、先行車両5の左
右の移動量に応じてヘッドライトの光軸を左右に移動さ
せる指示を出力する。14Cは本実施例におけるヘッド
ライトであり、ヘッドライト自体を左右に移動可能とす
るように構成されている。
【0035】15C1は光軸調整回路であり、CPU1
0Cからの光軸移動指示に従いモータ15C2に結合し
たウォームギア15C3回転させ、この回転に伴ってヘ
ッドライト14Cは左右に移動し、ヘッドライト14C
の光軸が移動する。尚、上記CPU10Cは距離測定手
段、ウィンドウ形成手段、及び光軸調整手段とを構成し
ている。
【0036】次に、本実施例の動作を光軸の調整に注目
して説明する。例えば、夜間遠方にに走行している先行
車両5がカーブまたは坂道等にさしかかり車体が左右方
向に不規則に移動すると、ヘッドライト14Cの投射光
は先行車両5に充分当たらず車間距離測定が不可能にな
る。そこで、CPU10Cはディスプレイ11上のウィ
ンンドウ15の移動量を検出し、この移動量に基づきヘ
ッドライト14Cの左右の移動量を演算する。
【0037】そして先行車両5が右方向に所定量移動し
た場合はヘッドライト14Cの光軸をその移動量分右に
移動させるべく指示を光軸調整回路15C1に出す。指
示をうけて光軸調整回路15CB1は、モータ15C2
によってウォームギア15C3を回転しヘッドライト1
4Cを右方向に移動させ、投射光の移動を先行車両5の
動きに追従させる。また、先行車両5が左方向に移動し
た場合は同様な方法でヘッドライト14Cを左方向に移
動させる。これによってヘッドライト14Cは遠方を左
右に不規則に移動する先行車両5に対して光を投射する
ことができ撮像が容易になる。
【0038】また、同時に自車両の運転者は先行車両5
の挙動を早期に認識できると共に、自車両の進行方向を
正確に照らすことで道路状況の変化を早期に発見できる
等運転者の視野を確保することができる。
【0039】実施例4.前記実施例1では車間距離に応
じてヘッドライト14Aのビームをロービームかハイビ
ームに切り替えたが、この実施例4では車間距離に応じ
てヘッドライトの光量を変えるものとする。図6は本実
施例に係る車間距離検出装置の構成を示す構成図であ
る。尚、図において図1と同一符号は同一又は相当部分
をしめす。図において、10Dは本実施例にかかるCP
Uであり、メモリ8、9に記憶された画像信号を処理し
三角測量により自車両と先行車両との車間距離を演算、
及び先行車両画像5aを追尾用のウィンドウ15をかけ
てディスプレイ11に表示すると共に、車間距離に応じ
てヘッドランプの光量を適正な値に調整する指示を出力
する。14Dは本実施例におけるヘッドライトであり、
ランプ14D2の光量を可変可能に構成してある。
【0040】15Dは光量調整回路であり、CPU10
Dからの光量可変指示に従い図示しないモータで可変抵
抗15D1の回転子を回転することで可変抵抗15D1
の抵抗値が変わり、それに伴って電池15D2よりラン
プ14D2に流れる電流が変わってヘッドランプ14D
1の光量は調整される。即ち、可変抵抗15D1の抵抗
値を低くすることでランプ14D2に流れる電流は増大
し光量を増すことになる。尚、上記CPU10Dは距離
測定手段、ウィンドウ形成手段、及び光量調整手段を構
成している。
【0041】次に、本実施例の動作を光量調整に注目し
て説明する。例えば、夜間遠方に先行車両5が走行して
いるとヘッドライト14D1によって先行車両5を充分
に照射できず車間距離測定が不可能になる。そこで、C
PU10Dはディスプレイ11上のウィンドウ15内に
捕らえた先行車両までの距離を演算し、この距離に基づ
きヘッドライト14D1の最適光量を決定する。
【0042】この時先行車両5との車間距離が長い場合
は、CPU10Dは光量を上げ充分な照射量を得られる
ような指示を光量調整回路15Dに出す。指示をうけて
光量調整回路15Dは可変抵抗15D1の回転子を回転
させ抵抗値を下げる。これによってヘッドライト14D
1のランプ14D2は多くの電流が流れ光量は増し遠方
の先行車両5を充分に照射することができて撮像が容易
になる。また、同時に自車両の運転者は先行車両5の挙
動や道路状況の変化を早期に認識できる等、運転者の運
転視野を確保することができる。
【0043】更に、先行車両5との車間距離が短い場合
は光量を下げる指示を光量調整回路15Dに出す。指示
をうけて光量調整回路15Dは可変抵抗15D1の抵抗
値を増す方向に回転子を回転する。これによってヘッド
ライト14D1の光量は下げられ、先行車両5の運転者
に対してヘッドライトの光を眩しく感じさせることが無
い。
【0044】実施例5.前記実施例3は車間距離測定用
の先行車両画像を得るためにヘッドライトの光軸を先行
車両の左右移動に合わせて移動させ、ヘッドライト光を
充分に先行車両に当てることを目的としたが、単に追尾
対象である先行車両の画像を得る目的でヘッドライトの
光軸を先行車両の左右移動に合わせて移動させてもよ
い。図7は本実施例に係る車間距離検出装置の構成を示
す構成図である。尚、図において図1と同一符号は同一
又は相当部分をしめす。図において、10Eは本実施例
にかかるCPUであり、メモリ9に記憶された画像信号
を処理して先行車両画像5aに追尾用のウィンドウ15
をかけてディスプレイ11に表示すると共に、ウィンド
ウ15の左右移動量に応じてヘッドライトの光軸を左右
に移動させる指示を出力する。14E1はヘッドライト
点灯スイッチ14E2を設けた本実施例におけるヘッド
ライトであり、ヘッドライト自体を左右に移動可能に構
成されている。
【0045】15E1は光軸調整回路であり、CPU1
0Eからの光軸移動指示に従い図示しないモータに結合
したウォームギア15E2回転させ、この回転に伴って
ヘッドライト14E1は左右に移動し光軸が移動する。
尚、上記CPU10Eはウィンドウ形成手段と光軸移動
手段を構成する。
【0046】次に、本実施例の動作を光軸の調整に注目
して説明する。例えば、夜間遠方にに走行している先行
車両5がカーブまたは坂道等にさしかかり車体が左右方
向に不規則に移動すると、ヘッドライト14E1の投射
光は先行車両5に充分当たらず追尾用の先行車両画像
5aをディスプレイ11上に表示不可能になる。そこ
で、CPU10Eはディスプレイ11上のウィンドウ1
5の移動量を検出し、この移動量に基づきヘッドライト
14E1の左右の移動量を演算する。
【0047】そして先行車両5が右方向に所定量移動し
た場合はヘッドライト14E1の光軸をその移動量分右
に移動させるべく指示を光軸調整回路15E1に出す。
指示をうけて光軸調整回路15E1は、モータによって
ウォームギア15E2を回転しヘッドライト14E1を
右方向に移動させ、投射光の移動を先行車両5の動きに
追従させることができる。また、先行車両5が左方向に
移動した場合は同様な方法でヘッドライト14E1を左
方向に移動させる。これによってヘッドライト14E1
は遠方を左右に不規則に移動する先行車両5に対して投
射することができ追尾になる。
【0048】また、同時に自車両の運転者は先行車両5
の挙動を早期に認識できると共に、自車両の進行方向を
正確に照らすことで道路状況の変化を早期に発見できる
等運転者の視野を確保することができる。
【0049】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、自車両のヘッ
ドライトで照射される先行車両を撮像するイメージセン
サと、この撮像された先行車両を画像表示するディスプ
レイと、このディスプレイ上で画像表示された先行車両
に追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成手段
と、ウィンドウ内の画素信号に基づいて前記自車両と前
記先行車両間の距離を測定する距離測定手段と、この測
定された車間距離に応じて前記自車両のヘッドライトの
ビームをハイ或はロー切り替えるビーム切替手段とを備
え、先行車両が遠方を走行時にはヘッドライトをハイビ
ームに切り替え光を先行車両に投光することで、先行車
両の撮像が容易にな鮮明先行車両画像が得られるこ
とで車間距離測定精度が向上するという効果がある。
【0050】請求項2の発明によれば、自車両のヘッド
ライトで照射される先行車両を撮像するイメージセンサ
と、この撮像された先行車両を画像表示するディスプレ
イと、このディスプレイ上で画像表示された先行車両に
追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成手段と、
ウィンドウ内の画素信号に基づいて前記自車両と前記先
行車両間の距離を測定する距離測定手段と、この測定さ
れた車間距離に応じて前記自車両のヘッドライトのビー
ムの広がりを変更するビーム調整手段とを備え、先行車
両が遠方を走行時にはヘッドライトのビームの広がりを
狭めて光を遠くに投光することで、先行車両を充分に照
射しての撮像が容易になると共に車間距離測定精度が向
上し、更先行車両が近距離を走行時にはヘッドライトの
ビームの広げることで左右前方の視野が広がるなど安全
運転を助長するという効果がある。
【0051】請求項3の発明によれば、自車両のヘッド
ライトで照射される先行車両を撮像するイメージセンサ
と、この撮像された先行車両を画像表示するディスプレ
イと、このディスプレイ上で画像表示された先行車両に
追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成手段と、
ウィンドウ内の画素信号に基づいて前記自車両と前記先
行車両間の距離を測定する距離測定手段と、前記ウィン
ドウの移動量を検出する移動量検出手段と、この検出さ
れた移動量に応じて前記自車両のヘッドライトの光軸を
移動させる光軸調整手段とを備え、先行車両の移動に伴
ってヘッドライトの光軸を移動させるこで適確に先行車
両を照射し撮像することで、先行車両の不規則な移動に
も拘わらず安定した車間距離測定が行えるという効果が
ある。
【0052】請求項4の発明によれば、自車両のヘッド
ライトで照射される先行車両を撮像するイメージセンサ
と、この撮像された先行車両を画像表示するディスプレ
イと、このディスプレイ上で画像表示された先行車両に
追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成手段と、
ウィンドウ内の画素信号に基づいて前記自車両と前記先
行車両間の距離を測定する距離測定手段と、この測定さ
れた車間距離に応じて前記自車両のヘッドライトの光量
を変える光量調整手段とを備え、先行車両が遠方を走行
時にはヘッドライトの光量を増すことで、先行車両を充
分に照射しての撮像が容易になると共に車間距離測定精
度が向上し、また更先行車両が近距離を走行時にはヘッ
ドライトの光量を下げることで適正な光量のもと先行車
両の撮像が可能となるため車間距離拘わらず鮮明な先
行車両画像画像が得られるという効果がある。
【0053】請求項5の発明によれば、自車両のヘッド
ライトで照射される先行車両を撮像するイメージセンサ
と、この撮像された先行車両を画像表示するディスプレ
イと、このディスプレイ上で画像表示された先行車両に
追尾用のウィンドウを形成するウィンドウ形成手段と、
前記ウィンドウの移動量を検出する移動量検出手段と、
この検出された移動量に応じて前記自車両のヘッドライ
トの光軸を移動させる光軸調整手段とを備え、先行車両
の移動に伴ってヘッドライトの光軸を移動させるこで適
確に先行車両を照射し撮像することで、先行車両が不規
則に移動しても安定した自動追尾を行えるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の発明による車間距離測定装置の一実
施例の構成を示す構成図である。
【図2】図1のディスプレイに表示された先行車両画像
を示す図である。
【図3】図1のメモリ8と9内に記憶された先行車両画
像の形態を示す図である。
【図4】請求項2の発明による車間距離測定装置の一実
施例の構成を示す構成図である。
【図5】請求項3の発明による車間距離測定装置の一実
施例の構成を示す構成図である。
【図6】請求項4の発明による車間距離測定装置の一実
施例の構成を示す構成図である。
【図7】請求項5の発明による車間距離測定装置の一実
施例の構成を示す構成図である。
【図8】図7のディスプレイに表示された先行車両画像
を示す図である。
【図9】従来の車間距離測定装置の構成を示す構成図で
ある。
【符号の説明】 5 先行車両 5a 先行車両画像 3、4 イメージセンサ 8、9 メモリ 10A〜10D CPU 11 ディスプレイ 12 ウィンドウ信号発生回路 14 ヘッドライト 15A1 ビーム切替回路 15B1 ビーム調整回路 15C1,15E 1光軸調整回路 15D 光量調整回路
───────────────────────────────────────────────────── 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 G08G 1/09 H 2105−3H // B60K 31/00 Z 7812−3D B60R 21/00 C 7812−3D

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自車両のヘッドライトで照射しながら先
    行車両を撮像するイメージセンサと、この撮像された先
    行車両を画像表示するディスプレイと、このディスプレ
    イ上で画像表示された先行車両に対し追尾用のウィンド
    ウを形成するウィンドウ形成手段と、このウィンドウ内
    の画像を構成しメモリ内に記憶した画素信号に基づいて
    前記自車両と前記先行車両間の距離を測定する距離測定
    手段と、この測定された車間距離に応じて前記自車両の
    ヘッドライトのビームをハイ或はローに切り替えるビー
    ム切替手段とを備えたことを特徴とする車間距離測定装
    置。
  2. 【請求項2】 自車両のヘッドライトで照射しながら先
    行車両を撮像するイメージセンサと、この撮像された先
    行車両を画像表示するディスプレイと、このディスプレ
    イ上で画像表示された先行車両に対して追尾用のウィン
    ドウを形成するウィンドウ形成手段と、このウィンドウ
    内の画像を構成しメモリ内に記憶した画素信号に基づい
    て前記自車両と前記先行車両間の距離を測定する距離測
    定手段と、この測定された車間距離に応じて前記自車両
    のヘッドライトのビームの広がりを調整するビーム調整
    手段とを備えたことを特徴とする車間距離測定装置。
  3. 【請求項3】 自車両のヘッドライトで照射しながら先
    行車両を撮像するイメージセンサと、この撮像された先
    行車両を画像表示するディスプレイと、このディスプレ
    イ上で画像表示された先行車両に対して追尾用のウィン
    ドウを形成するウィンドウ形成手段と、このウィンドウ
    内の画像を構成しメモリ内に記憶した画素信号に基づい
    て前記自車両と前記先行車両間の距離を測定する距離測
    定手段と、前記ウィンドウの移動量を検出する移動量検
    出手段と、この検出された移動量に応じて前記自車両の
    ヘッドライトの光軸を調整する光軸調整手段とを備えた
    特徴とする車間距離測定装置。
  4. 【請求項4】 自車両のヘッドライトで照射しながら先
    行車両を撮像するイメージセンサと、この撮像された先
    行車両を画像表示するディスプレイと、このディスプレ
    イ上で画像表示された先行車両にに対し追尾用のウィン
    ドウを形成するウィンドウ形成手段と、このウィンドウ
    内の画像を構成しメモリ内に記憶した画素信号に基づい
    て前記自車両と前記先行車両間の距離を測定する距離測
    定手段と、この測定された車間距離に応じて前記自車両
    のヘッドライトの光量を調整する光量調整手段とを備え
    たことを特徴とする車間距離測定装置。
  5. 【請求項5】 自車両のヘッドライトで照射しながら先
    行車両を撮像するイメージセンサと、この撮像された先
    行車両を画像表示するディスプレイと、このディスプレ
    イ上で画像表示された先行車両に対して追尾用のウィン
    ドウを形成するウィンドウ形成手段と、前記ウィンドウ
    の移動量を検出する移動量検出手段と、この検出された
    移動量に応じて前記自車両のヘッドライトの光軸を移動
    させる光軸移動手段とを備えた特徴とする車間距離測定
    装置。
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