JPH11316122A - Image range finder - Google Patents
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- JPH11316122A JPH11316122A JP10123249A JP12324998A JPH11316122A JP H11316122 A JPH11316122 A JP H11316122A JP 10123249 A JP10123249 A JP 10123249A JP 12324998 A JP12324998 A JP 12324998A JP H11316122 A JPH11316122 A JP H11316122A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は三角測量により前方
車両との距離を測定する画像測距装置に関し、特に、車
両の振動、他の物体から頻繁に入射する反射光、ピクセ
ルの濃度検出のバラツキに起因して測定される距離のバ
ラツキを小さくする装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image distance measuring apparatus for measuring a distance from a preceding vehicle by triangulation, and more particularly to a vibration of a vehicle, reflected light frequently incident from another object, and variation in pixel density detection. The present invention relates to an apparatus for reducing a variation in a distance measured due to the above.
【0002】[0002]
【従来の技術】上記画像測距装置には一定間隔に配置さ
れた2つのCCD(電荷結合素子)カメラが用いられ、
前方車両との距離は三角測量の原理(ステレオ法)を用
いることにより測定される。これらの2つのCCDカメ
ラには前方車両の後方からの太陽光の反射波が入力さ
れ、前方車両において測定されるべき標点は2つのカメ
ラの観測面上の各像の観測点として検出される。これら
の双方の観測点の座標から標点までの距離が求められ
る。2. Description of the Related Art Two CCD (charge-coupled device) cameras arranged at regular intervals are used in the above image distance measuring apparatus.
The distance to the vehicle ahead is measured by using the principle of triangulation (stereo method). Reflected waves of sunlight from behind the preceding vehicle are input to these two CCD cameras, and the reference points to be measured in the preceding vehicle are detected as observation points of each image on the observation surface of the two cameras. . The distance from the coordinates of these two observation points to the reference point is obtained.
【0003】なお、車両が乗用車の場合には、その後方
から見た形状は、最後部のナンバプレートの付近ではほ
ぼ垂直部分となっており、この垂直部分から前方に向か
って平坦になってリアウインドで匂配が急になっている
ものが多い。車両がトラックの場合には、最後部の荷台
の囲い板に垂直部分があり、この垂直部分から前方に向
かって平坦で運転室で垂直部分となっている。[0003] When the vehicle is a passenger car, the shape viewed from the rear is a substantially vertical portion near the rearmost number plate, and the rear portion is flattened forward from the vertical portion. Many winds have a sharp smell. If the vehicle is a truck, there is a vertical portion on the rearmost carrier shroud, which is flat from the vertical portion forward to a vertical portion in the cab.
【0004】車両が走行する道路には、種々の表示が描
かれており、さらに、道路の歪みの模様等がある。これ
らの表示、模様等が画像測距装置により、車両の画像と
誤判断され標点に対応する観測点が設定されると、正し
い距離が得られない。このため、道路から一定の高さ以
上に位置するように標点に対応する観測点が画像上に設
定されている。[0004] Various indications are drawn on the road on which the vehicle travels, and further, there are patterns of road distortion and the like. If the display, the pattern, and the like are erroneously determined by the image ranging device as an image of the vehicle and an observation point corresponding to the reference point is set, a correct distance cannot be obtained. For this reason, the observation point corresponding to the reference point is set on the image so as to be located at a certain height or higher from the road.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記画
像測距装置では、2つのCCDカメラの製造時のバラツ
キがあるため、同一の標点に対して測定される距離にバ
ラツキが発生するという問題がある。上記画像測距装置
では、さらに、2つのCCDカメラのうち一方にだけ車
両以外の他の物体から反射される光が一時的に入力され
る場合がある。これにより、この一方のCCDカメラの
観測面上の観測点が一時的にずれこれに伴って前方車両
との距離にずれが発生する。他の物体からの反射光の入
力の頻度が高いと、前方車両との距離にバラツキが発生
するという問題がある。However, in the above image distance measuring apparatus, there is a variation in manufacturing the two CCD cameras, so that there is a problem that the distance measured with respect to the same reference point varies. is there. In the image distance measuring apparatus, light reflected from an object other than the vehicle may be temporarily input to only one of the two CCD cameras. As a result, the observation point on the observation surface of the one CCD camera temporarily shifts, which causes a shift in the distance from the preceding vehicle. If the frequency of input of reflected light from other objects is high, there is a problem that the distance to the vehicle in front varies.
【0006】さらに、道路には凹凸があり、車両にはこ
の道路の凹凸に起因して上下方向に振動が発生する。画
像測距装置を搭載している自車と距離が測定される前方
車両との振動は異なっている。したがって、振動に伴っ
て、2つのCCDカメラの観測面上で前方車両の後方の
画像も上下に振動する。このため、画像データを取り込
む毎に、画像上の観測点を決定しなければならない。車
両は進行方向に一定の長さを有しており、例えば、車両
が乗用車の場合には、観測点が最後部のナンバプレート
の垂直部分に設定されたり、後方のリアウインドウに設
定されると、設定位置により、前方車両の距離測定にお
およそ1mのバラツキが発生する。車両がトラックの場
合には、観測点が最後部の垂直部分に設定されてたり、
運転室に設定されると、設定位置により、数mのバラツ
キが発生する。Further, roads have irregularities, and vehicles generate vertical vibrations due to the irregularities of the roads. The vibrations of the own vehicle equipped with the image ranging device and the preceding vehicle whose distance is measured are different. Therefore, along with the vibration, the image behind the preceding vehicle also vibrates up and down on the observation surface of the two CCD cameras. For this reason, each time image data is captured, an observation point on the image must be determined. The vehicle has a certain length in the traveling direction.For example, when the vehicle is a passenger car, when the observation point is set to the vertical portion of the rearmost number plate or set to the rear window at the rear. Depending on the set position, a distance of about 1 m occurs in the distance measurement of the preceding vehicle. If the vehicle is a truck, the observation point is set at the last vertical part,
When set in the operator's cab, a variation of several meters occurs depending on the set position.
【0007】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
て、製造上バラツキ、車両の振動、他の物体からの反射
光に起因して測定される距離のバラツキが小さくなる画
像測距装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and provides an image distance measuring apparatus in which variations in the distance measured due to manufacturing variations, vehicle vibrations, and reflected light from other objects are reduced. The purpose is to do.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点を
解決するために、道路を走行する前方車両の距離を測定
する画像測距装置において、三角測量により前方車両と
の距離を測定するために前方車両を撮像する2つのカメ
ラと、前方車両の標点に対して2つのカメラの観測面の
各観測点を同定して標点までの距離、道路から標点の高
さを求める距離・高さ算出部と、前記距離・高さ算出部
により得られた標点の高さが第1範囲にあれば、その時
の距離を最終的な距離とし、第1範囲になければ第1範
囲になるまで新たな標点の設定を繰り返す高さ判断部と
を有することを特徴とする画像測距装置を提供する。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide an image ranging apparatus for measuring the distance of a preceding vehicle traveling on a road by measuring the distance to the preceding vehicle by triangulation. For this purpose, two cameras that image the preceding vehicle, and the distance to the reference point by identifying each observation point on the observation surface of the two cameras with respect to the reference point of the preceding vehicle, and the distance to obtain the height of the reference point from the road If the height of the reference point obtained by the height calculator and the distance / height calculator is within the first range, the distance at that time is regarded as the final distance, and if not, the first range is not included. And a height judging unit for repeating the setting of a new reference point until the image distance measuring apparatus is provided.
【0009】前記高さ判断部は第1範囲にある複数の前
記標点の高さを車両の水平方向に取り、そのうち最高値
の標高の高さに対する距離を最終的な距離とする。前記
高さ判断部は時系列的に第1範囲にある前記標点高さを
複数記憶し、複数の前記標点の高さの基準点を求め、こ
の基準点に最も近い標高の高さに対する距離を最終的な
距離とする。The height judging section takes the heights of the plurality of reference points in the first range in the horizontal direction of the vehicle, and determines the distance to the height of the highest one of the heights as the final distance. The height judging unit stores a plurality of the reference point heights in the first range in time series, obtains a reference point of a plurality of the reference point heights, and calculates a reference point height corresponding to the reference point height closest to the reference point. Let the distance be the final distance.
【0010】この手段により、製造上のバラツキ、車両
の振動、他の物体からの反射光に起因して測定される距
離のバラツキが小さくなる。[0010] By this means, variations in the distance measured due to manufacturing variations, vehicle vibrations, and reflected light from other objects are reduced.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。図1は本発明に係る画像測距
装置が搭載された車両と前方車両との関係を説明する図
である。本図(a)、(b)に示すように、車両の前方
には画像測距装置1が搭載され、画像測距装置1は、例
えば、前方の乗用車又はトラックの後方から反射される
光を入力する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram for explaining the relationship between a vehicle equipped with the image ranging device according to the present invention and a preceding vehicle. As shown in the drawings (a) and (b), an image ranging device 1 is mounted in front of the vehicle, and the image ranging device 1 emits light reflected from, for example, the rear of a front passenger car or truck. input.
【0012】図2は図1の画像測距装置の概略例を説明
する図である。本図に示す如く、画像測距装置におい
て、2つのCCDカメラ11、12は、車両の前方に一
定間隔dで一定の高さHに配置される。前方車両認識部
13、14は、各CCDカメラ11、12により得られ
た画像から前方車両の画像を認識する。CCDカメラ1
1、12により得られた画像のエッジの特徴に対して、
時系列平滑化が行われて、画面面上での変化の大きな物
体の映像をぼかし画面上での変化の少ない部分を抽出す
る処理が行われる。このようにして、前方車両の認識を
行って、標点に対する双方の観測点を検索する範囲を、
後述するように、限定して処理を簡単化する。FIG. 2 is a view for explaining a schematic example of the image distance measuring apparatus of FIG. As shown in the figure, in the image distance measuring apparatus, two CCD cameras 11 and 12 are arranged at a certain height H at a certain interval d in front of the vehicle. The forward vehicle recognition units 13 and 14 recognize an image of the forward vehicle from the images obtained by the CCD cameras 11 and 12. CCD camera 1
For the edge features of the images obtained by
Time-series smoothing is performed, and a process of extracting an image having a small change on the screen by blurring an image of an object having a large change on the screen is performed. In this way, the range of recognizing the preceding vehicle and searching for both observation points for the reference point is
As described later, the processing is limited and simplified.
【0013】観測検索部15は、前方車両認識部13、
14により認識された前方車両の画像に対して設けられ
た検索領域内において、CCDカメラ11、12の観測
面のある大きさの範囲の画素の濃度値が相互に一致する
範囲を、後述するように、検索して、一致する場合に、
一致する範囲の中心座標を標点に対応する双方の観測点
とする。The observation search unit 15 includes a forward vehicle recognition unit 13,
In the search area provided for the image of the vehicle ahead recognized by the area 14, the range in which the density values of the pixels of the observation surface of the CCD cameras 11 and 12 within a certain size range coincide with each other will be described later. , Search and if there is a match,
The center coordinates of the coincident range are set as both observation points corresponding to the reference points.
【0014】距離算出部16は、観測検索部15で得ら
れた観測点の座標(x,z)により、標点までの距離L
を、後述するように、求める。高さ算出部17は、観測
検索部15で得られた観測点の座標(x,z)と距離算
出部16で得られる標点までの距離とに基づいて標点の
高さhを、後述するように、求める。The distance calculation unit 16 calculates the distance L to the reference point based on the coordinates (x, z) of the observation point obtained by the observation search unit 15.
Is determined as described later. The height calculation unit 17 calculates the height h of the reference point based on the coordinates (x, z) of the observation point obtained by the observation search unit 15 and the distance to the reference point obtained by the distance calculation unit 16, as described below. Ask to do.
【0015】高さ判断部18は、高さhが、以下に示す
ように、一定の範囲にあるかを判断する。 h0 ≦h≦h1 標点の高さがこの範囲になければ、観測点検索部15に
より観測点をz方向に設定し直して、距離算出部16を
経由して、高さ算出部17で高さを求める。上記式を満
足するまで、上記処理が繰り返される。The height judging section 18 judges whether the height h is within a certain range as described below. If the height of the h 0 ≦ h ≦ h 1 reference point is not in this range, the observation point is reset by the observation point search unit 15 in the z direction, and the height calculation unit 17 is set via the distance calculation unit 16. Find the height with The above processing is repeated until the above expression is satisfied.
【0016】上記式を満足すれば、距離算出部16によ
り得られた最終的な距離が出力される。図3は前方車両
認識部13、14により認識された前方車両の検索範囲
例を説明する図である。本図に示すように、画像測距装
置を搭載する車両の白線内に前方車両が認識される。前
方車両の後方にはエッジが数多く集まって現れるので、
エッジの分布状態から前方車両と認識される。このエッ
ジの集まりを囲むように、検索領域が設定される。If the above equation is satisfied, the final distance obtained by the distance calculation section 16 is output. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a search range of a preceding vehicle recognized by the preceding vehicle recognition units 13 and 14. As shown in the figure, the preceding vehicle is recognized within the white line of the vehicle equipped with the image ranging device. Since many edges appear behind the vehicle in front,
The vehicle is recognized as the preceding vehicle from the distribution state of the edge. A search area is set so as to surround this collection of edges.
【0017】図4は観測検索部15により標点に対する
双方の観測点の検索を説明する例を示す図である。本図
(1)の(a)、(b)に示す如く、CCDカメラ1
1、12の各検索領域に、濃度値検索範囲A、Bが設定
される。本図(2)の(a)、(b)に示す如く、各濃
度値検索範囲A、Bは、例えば、大きさ8×8ピクセル
の範囲であり、一方のある濃度値検索範囲Aを固定して
各ピクセルの濃度、A11、A12、…A88に対して、他方
の濃度値検索範囲Bのピクセルの濃度、B11、B12、…
B88とする。双方の濃度値検索範囲の濃度値について、
下記式によりΔを求め、 Δ=|A11−B11|+|A12−B12|+…+|A88−B
88| 他方の濃度値検索範囲Bを逐次変えて、Δが最小になる
場合に、双方の濃度検索範囲の位置が標点に対する双方
の観測点の位置AP 、BP として求められる。このΔに
は2つのCCDカメラ11、12の製造上バラツキが含
まれる。すなわち、CCDカメラ11、12でのピクセ
ルの濃度検出のバラツキが含まれている。FIG. 4 is a diagram showing an example for explaining search of both observation points with respect to a reference point by the observation search unit 15. As shown in (a) and (b) of FIG.
Density value search ranges A and B are set in the search areas 1 and 12, respectively. As shown in FIGS. 2A and 2B, each of the density value search ranges A and B is, for example, a size of 8 × 8 pixels, and one of the density value search ranges A is fixed. the concentration of each pixel by, a 11, a 12, ... with respect to a 88, the concentration of pixels of the other density value search range B, B 11, B 12, ...
B 88 . For the density values in both density value search ranges,
Δ is obtained by the following equation, and Δ = | A 11 −B 11 | + | A 12 −B 12 | +... + | A 88 −B
88 | changing the other density value search range B sequentially, in the case where Δ is minimized, positions A P of both the observation point position of both concentrations search range for the gauge is determined as B P. This Δ includes a manufacturing variation of the two CCD cameras 11 and 12. That is, the variation in the density detection of the pixels between the CCD cameras 11 and 12 is included.
【0018】図5は距離算出部16、高さ算出部17に
おける距離算出処理例、高さ算出処理例を説明する図で
ある。本図に示す如く、CCDカメラ11、12の凸レ
ンズa、bが距離d離れ各軸が平行になるように配置さ
れている。凸レンズa、bの軸に垂直に且つ凸レンズ
a、bの後方に焦点距離fだけ離れた位置に観測面が設
けられる。凸レンズa、bを結ぶ直線をx軸として、凸
レンズaの軸線をy軸として、xy面に垂直な軸をz軸
とする。凸レンズaの座標は(0,0,H)であり、凸
レンズbの座標は(d,0,H)であり、標点Pの座標
は(x,y,h)とし、標点Pに対する観測点AP の座
標は(−xa ,−f,H+zc )、標点Pに対する観測
点BP の座標は(d+xb ,−f,H+zc )とする。
なお、yは前方車両までの距離(L)を表す。標点Pの
座標は(x,y,h)は以下のようになる。FIG. 5 is a diagram for explaining an example of distance calculation processing and an example of height calculation processing in the distance calculation section 16 and the height calculation section 17. As shown in the figure, the convex lenses a and b of the CCD cameras 11 and 12 are arranged at a distance d and parallel to each other. An observation surface is provided at a position perpendicular to the axes of the convex lenses a and b and behind the convex lenses a and b by a focal distance f. The straight line connecting the convex lenses a and b is defined as the x-axis, the axis of the convex lens a is defined as the y-axis, and the axis perpendicular to the xy plane is defined as the z-axis. The coordinates of the convex lens a are (0, 0, H), the coordinates of the convex lens b are (d, 0, H), and the coordinates of the reference point P are (x, y, h). the coordinates of the point a P and (-x a, -f, H + z c), the coordinates of the observation point B P for gage P (d + x b, -f , H + z c).
Note that y represents the distance (L) to the preceding vehicle. The coordinates (x, y, h) of the reference point P are as follows.
【0019】x=xa ・d/(xa −xb ) y=xa ・f/(xa −xb ) h=H−直線ap・sinβ ゆえに、 h=H−{(x2 +y2 )/(1−sin2 α)}1/2 sinα=zc /(zc 2 +f2 )1/2 図6は高さ判断部18により判断処理例を説明する図で
ある。本図に示すように、標点Pの高さhが車両の後方
の垂直部分の範囲に限定するように、その高さhの上限
h1 と下限h0 とが設けられる。このhの範囲は、車両
の下部に対して、好ましくは、例えば、上限h1 =50
cm、下限h0 30cmであるように、設定される。X = x a · d / (x a −x b ) y = x a · f / (x a −x b ) h = H−linear ap · sin β Therefore, h = H − {(x 2 + y 2 ) / (1−sin 2 α)} 1/2 sin α = z c / (z c 2 + f 2 ) 1/2 FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the judgment processing by the height judgment unit 18. As shown in the figure, so that the height h of the target point P is limited to the range of the vertical portion of the rear of the vehicle, an upper limit h 1 and the lower limit h 0 in the height h is provided. This range of h is preferably, for example, an upper limit h 1 = 50 with respect to the lower part of the vehicle.
cm, and the lower limit h 0 is set to 30 cm.
【0020】さらに、このhの範囲は、車両の上部に対
して、好ましくは、例えば、上限h 1 =130cm、下
限h0 110cmであるように、設定されてもよい。こ
のようにして、測定期間中には標点の高さが前方車両に
おける最後部の垂直部分の範囲に固定され、乗用車の場
合には前方車両のリアウインドウ、又はトラックの場合
には運転室に固定される。このため、従来技術で述べた
ように前方車両における標点が前方車両の長さ方向にお
いて異なる位置に設定されることにより、例えば、乗用
車の場合に最後部の垂直部分からリアウインドウへ、こ
の逆に標点が頻繁に移動することにより前方車両までの
距離のバラツキ(ΔL)が大きくなるのを防止すること
が可能になる。Further, the range of h is set at the upper part of the vehicle.
And preferably, for example, the upper limit h 1= 130cm, below
Limit h0It may be set to be 110 cm. This
During the measurement period, the height of the
In the area of the rearmost vertical section of the
In the case of a rear window of the vehicle in front or a truck
Is fixed to the cab. For this reason, as described in the prior art
In this way, the mark on the vehicle ahead is
And set at different positions, for example,
In the case of a car, the rear vertical
Conversely, if the gauge moves frequently,
To prevent the distance variation (ΔL) from increasing
Becomes possible.
【0021】図6に示す如く、標点の高さが h0 ≦h≦h1 にあり、水平方向の一定間隔にある複数の標点P1 、P
2 …P6 を設定する。すなわち観測点の位置AP1、
AP2、…AP3を一定高さ、水平方向に一定間隔に設定し
て観測点の位置BP1、BP2、…BP6を検索すると、ピク
セル濃度検出のバラツキに起因してBP1、BP2、…BP6
はAP1、AP2、…AP6一義的に決まらず位置のバラツキ
が発生する。このようにして設定される複数の標高
P1 、P2 …P6 に対する高さについてはピクセル濃度
検出に関するCCDカメラの製造上のバラツキに応じて
バラツキが発生する。As shown in FIG. 6, the height of the reference point is h 0 ≦ h ≦ h 1 , and a plurality of reference points P 1 , P
2 ... to set the P 6. That is, the position A P1 of the observation point,
When A P2 ,... A P3 are set at a constant height and at a constant interval in the horizontal direction, and the positions of the observation points B P1 , B P2 ,..., B P6 are searched, B P1 , B P2 … B P6
A P1 , A P2 ,... A P6 are not uniquely determined, and a positional variation occurs. The heights for the plurality of altitudes P 1 , P 2 ... P 6 set in this way vary according to the manufacturing variations of the CCD camera regarding pixel density detection.
【0022】図7、図8はCCDカメラの製造上のバラ
ツキを抑制するために標点の高さの処理例を説明する図
である。図7(a)に示す如く、高さ算出部17では、
複数の標点P1 、P2 …P6 に対して、それらの高さが
求めれるが、その中で標点の高さhが最も大きなものに
対して最終的な距離と決定する。このようにすることに
より、ピクセルの場所的に統計的な処理を行うことにな
るので、2つのCCDカメラのピクセルの濃度値を検出
する製造上のバラツキがあっても、バラツキを小さくす
ることが可能になる。FIGS. 7 and 8 are views for explaining an example of processing of the height of the reference point in order to suppress variations in the manufacture of the CCD camera. As shown in FIG. 7A, the height calculating unit 17
The heights of the plurality of gauge points P 1 , P 2, ..., P 6 are obtained, and the final distance is determined for the one having the greatest gauge height h among them. By doing so, statistical processing is performed on the pixels in place, so that even if there is a manufacturing variation for detecting the density values of the pixels of the two CCD cameras, the variation can be reduced. Will be possible.
【0023】図7(b)に示す如く、高さ算出部17で
は、複数のP1 、P2 …P6 に対して得られる複数の高
さの平均値に対して最終的な距離と決定してもよい。前
述のように、統計的な処理を行うことになるので、2つ
のCCDカメラのピクセルの濃度値を検出するバラツキ
があっても、バラツキを小さくすることが可能になる。[0023] As shown in FIG. 7 (b), the height calculation unit 17, and the final distance to the average value of the plurality of heights obtained for a plurality of P 1, P 2 ... P 6 determines May be. As described above, since statistical processing is performed, even if there is variation in detecting the density values of the pixels of the two CCD cameras, the variation can be reduced.
【0024】図7(a)の変形例であり、図8(a)に
示す如く、高さ算出部17では、基準値に対して、一定
の範囲にある標点の高さの最高値に対して最終的な距離
と決定してもよい。換言すれば、本例の最高値は、測定
された最高値、最低値を除いて決定される。なお、上記
基準値は、測定された全標点の高さの平均値であっても
よい。また、上記基準値は、中央値(=(h0 +h1 )
/2)であってもよい。上記一定の範囲は標準偏差であ
ってもよい。FIG. 7A is a modification example of FIG. 7A. As shown in FIG. 8A, the height calculation unit 17 sets the maximum value of the height of the reference point within a certain range with respect to the reference value. Alternatively, the final distance may be determined. In other words, the highest value in this example is determined excluding the highest value and the lowest value measured. Note that the reference value may be an average value of the measured heights of all the gauge points. The reference value is a median value (= (h 0 + h 1 )
/ 2). The certain range may be a standard deviation.
【0025】図7(b)の変形例であり、図8(b)に
示す如く、高さ算出部17では、基準値に対して、一定
の範囲にある標点の高さの平均値として最終的な距離と
決定してもよい。換言すれば、本例の平均値は、測定さ
れた最高値、最低値を除いて決定される。なお、上記基
準値は、測定された全標点の高さの平均値であってもよ
い。また、上記基準値は、中央値(=(h0 +h1 )/
2)であってもよい。上記一定の範囲は標準偏差であっ
てもよい。FIG. 8B is a modification of FIG. 7B. As shown in FIG. 8B, the height calculating section 17 calculates the average of the heights of the reference points within a certain range with respect to the reference value. The final distance may be determined. In other words, the average value in this example is determined excluding the measured maximum value and minimum value. Note that the reference value may be an average value of the measured heights of all the gauge points. The reference value is a median value (= (h 0 + h 1 ) /
2). The certain range may be a standard deviation.
【0026】図9は前方車両以外の他の物体からの反射
光によるバラツキを抑制するために標点の高さの処理例
を示す図である。本図に示す如く、高さ算出部17で
は、例えば、時系列的t1 、t2 、…t6 に求めた標点
Pの高さを記憶し、これらの高さから、所定の方法によ
り、基準値を求め、その基準値に最も近い高さを持つ高
さに対して最終的な距離を決定する。他の物体からの反
射光が有ったり無かったりして2つのCCDカメラのピ
クセルの濃度値にバラツキがあっても、時系列的に統計
的な処理を行うことになるので、バラツキを小さくする
ことが可能になる。FIG. 9 is a diagram showing an example of processing of a reference point height in order to suppress variations due to reflected light from objects other than the preceding vehicle. As shown in the figure, the height calculating unit 17 stores, for example, the heights of the reference points P obtained at time series t 1 , t 2 ,... T 6 , and from these heights, by a predetermined method. , A reference value is determined, and a final distance is determined for a height having a height closest to the reference value. Even if there is variation in the density values of the pixels of the two CCD cameras due to the presence or absence of reflected light from other objects, statistical processing is performed in time series, so that the variation is reduced. It becomes possible.
【0027】上記基準値は上記所定方法として時系列に
より得られた標点Pの高さを移動平均により求めてもよ
い。さらに、ある標点Pの高さの基準値から一定範囲内
にある高さ位置を持つものの、例えば、最高値に対し
て、最終的な距離を求めてもよい。さらに、ある標点P
の高さの基準値から一定範囲内にある高さ位置を持つも
のの、例えば、平均値に対して、最終的な距離求めても
よい。The reference value may be obtained by a moving average of the heights of the reference points P obtained in time series as the predetermined method. Furthermore, although the height position is within a certain range from the reference value of the height of a certain reference point P, for example, a final distance may be obtained with respect to the highest value. Furthermore, a certain reference point P
Although it has a height position within a certain range from the height reference value, for example, a final distance may be obtained from an average value.
【0028】[0028]
【発明の効果】以上の説明により本発明によれば、CC
Dカメラの製造上のバラツキ、車両の振動、他の物体か
らの反射光に起因して測定される距離のバラツキが小さ
くなる。As described above, according to the present invention, CC
Variations in the distance measured due to manufacturing variations of the D camera, vibrations of the vehicle, and reflected light from other objects are reduced.
【図1】本発明に係る画像測距装置が搭載された車両と
前方車両との関係を説明する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a relationship between a vehicle equipped with an image ranging device according to the present invention and a preceding vehicle.
【図2】図1の画像測距装置の概略例を説明する図であ
る。FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic example of the image distance measuring apparatus of FIG. 1;
【図3】前方車両認識部13、14により認識された前
方車両の検索範囲例を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a search range of a forward vehicle recognized by forward vehicle recognition units 13 and 14;
【図4】観測検索部15により標点に対する双方の観測
点の検索を説明する例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example for explaining search of both observation points for a reference point by an observation search unit 15;
【図5】距離算出部16、高さ算出部17における距離
算出処理例、高さ算出処理例を説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a distance calculation process and an example of a height calculation process in a distance calculation unit 16 and a height calculation unit 17.
【図6】高さ判断部18により判断処理例を説明する図
である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a determination process performed by a height determination unit.
【図7】CCDカメラの製造上のバラツキを抑制するた
めに標点の高さの処理例を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of processing of a reference point height in order to suppress manufacturing variations of a CCD camera.
【図8】CCDカメラの製造上のバラツキを抑制するた
めに標点の高さの処理例を説明する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of processing of the height of a reference point in order to suppress manufacturing variations of the CCD camera.
【図9】前方車両以外の他の物体からの反射光によるバ
ラツキを抑制するために標点の高さの処理例を示す図で
ある。FIG. 9 is a diagram illustrating a processing example of a reference point height in order to suppress variations due to reflected light from an object other than a vehicle ahead.
11、12…カメラ 13、14…前方車両認識部 15…観測点検索部 16…距離算出部 17…高さ算出部 18…高さ判断部 11, 12: Camera 13, 14, Front vehicle recognition unit 15: Observation point search unit 16: Distance calculation unit 17: Height calculation unit 18: Height determination unit
Claims (13)
る画像測距装置において、 三角測量により前方車両との距離を測定するために前方
車両の画像を入力する2つのカメラと、 前方車両の標点に対して2つのカメラの観測面の各観測
点を同定して標点までの距離、道路から標点の高さを求
める距離・高さ算出部と、 前記距離・高さ算出部により得られた標点の高さが第1
範囲にあれば、その時の距離を最終的な距離とし、第1
範囲になければ第1範囲になるまで新たな標点の設定を
繰り返す高さ判断部とを有することを特徴とする画像測
距装置。1. An image ranging apparatus for measuring the distance of a preceding vehicle traveling on a road, comprising: two cameras for inputting an image of the preceding vehicle to measure the distance to the preceding vehicle by triangulation; A distance / height calculation unit for identifying each observation point of the observation planes of the two cameras with respect to the reference point and calculating the height of the reference point from the road and the road, and the distance / height calculation unit The height of the obtained gauge is the first
If it is within the range, the distance at that time is the final distance, and the first
An image distance measuring apparatus, comprising: a height judging unit that repeats setting of a new reference point until the first range is reached if the range is not within the range.
前記標点の高さを車両の水平方向に取り、そのうち最高
値の標高の高さに対する距離を最終的な距離とすること
を特徴とする、請求項1に記載の画像測距装置。2. The height judging section takes the heights of the plurality of reference points in a first range in the horizontal direction of the vehicle, and sets a distance to a height of the highest one of the heights as a final distance. The image distance measuring apparatus according to claim 1, wherein:
前記標点の高さを車両の水平方向に取り、平均的な標高
の高さに対する距離を最終的な距離とすることを特徴と
する、請求項1に記載の画像測距装置。3. The height judging section takes the heights of the plurality of reference points in the first range in the horizontal direction of the vehicle, and sets a distance with respect to an average elevation height as a final distance. The image distance measuring apparatus according to claim 1, wherein
の基準点を求め、この基準点から前記第1範囲を狭めた
第2範囲にある標点の高さのうち最高値の標高の高さに
対する距離を最終的な距離とすることを特徴とする、請
求項2に記載の画像測距装置。4. The height judging section obtains a reference point for the height of the plurality of gauge points, and calculates the highest value among the heights of the gauge points in a second range obtained by narrowing the first range from the reference points. The image distance measuring apparatus according to claim 2, wherein a distance with respect to the height of the altitude is set as a final distance.
の基準点を求め、この基準点から前記第1範囲を狭めた
第2範囲にある標点の高さの平均的な標高の高さに対す
る距離を最終的な距離とすることを特徴とする、請求項
3に記載の画像測距装置。5. The height judging unit obtains a reference point for the height of the plurality of reference points, and calculates an average of the heights of the reference points in a second range obtained by narrowing the first range from the reference points. The image distance measuring apparatus according to claim 3, wherein a distance with respect to the altitude is a final distance.
記高さの平均値とすることを特徴とする、請求項4又は
5のいずれかに記載の画像測距装置。6. The image ranging apparatus according to claim 4, wherein the height determination unit sets the reference value as an average value of a plurality of the heights.
範囲の中央値とすることを特徴とする、請求項4又は5
のいずれかに記載の画像測距装置。7. The height determining unit determines the reference value as the first value.
The center value of the range is set as the center value.
An image distance measuring device according to any one of the above.
標準偏差とすることを特徴とする、請求項4又は5のい
ずれかに記載の画像測距装置。8. The image ranging apparatus according to claim 4, wherein the second range is a standard deviation of heights of the plurality of gauge points.
の範囲及び前方車両の下部から一定の範囲のいずれかと
することを特徴とする、請求項1に記載の画像測距装
置。9. The image ranging apparatus according to claim 1, wherein the first range is one of a certain range from an upper part of a front vehicle and a certain range from a lower part of the front vehicle.
にある前記標点高さを複数記憶し、複数の前記標点の高
さの基準点を求め、この基準点に最も近い標高の高さに
対する距離を最終的な距離とすることを特徴とする、請
求項1に記載の画像測距装置。10. The height judging section stores a plurality of the reference point heights in the first range in a time series, determines a reference point of a plurality of the reference point heights, and determines a reference point closest to the reference point. The image distance measuring apparatus according to claim 1, wherein a distance with respect to the altitude is a final distance.
的な複数の前記標点の高さの平均値とすることを特徴と
する、請求項11に記載の画像測距装置。11. The image ranging apparatus according to claim 11, wherein the height determination unit sets the reference value to an average value of the heights of the plurality of reference points in time series.
第1範囲を狭めた第2範囲にある標点の高さのうち最高
値の標高の高さに対する距離を最終的な距離とすること
を特徴とする、請求項11に記載の画像測距装置。12. The height judging unit sets a distance to a height of a highest value among heights of reference points in a second range obtained by narrowing the first range from the reference value as a final distance. The image ranging apparatus according to claim 11, wherein:
第1範囲を狭めた第2範囲にある標点の高さの平均的な
標高の高さに対する距離を最終的な距離とすることを特
徴とする、請求項11に記載の画像測距装置。13. The height determining unit sets a final distance as a distance from an average altitude of a reference point in a second range obtained by narrowing the first range from the reference value. The image ranging apparatus according to claim 11, wherein:
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009288128A (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Mitsubishi Electric Corp | Radar device |
Citations (4)
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JPH09326032A (en) * | 1996-06-06 | 1997-12-16 | Fuji Heavy Ind Ltd | Vehicle peripheral three-dimensional object recognizing device |
JPH1047954A (en) * | 1996-08-01 | 1998-02-20 | Fujitsu Ten Ltd | Device for measuring distance between vehicles by facet-eye camera |
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-
1998
- 1998-05-06 JP JP12324998A patent/JP4229486B2/en not_active Expired - Fee Related
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