JPH1172325A - 車両用距離測定装置 - Google Patents
車両用距離測定装置Info
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- JPH1172325A JPH1172325A JP23485797A JP23485797A JPH1172325A JP H1172325 A JPH1172325 A JP H1172325A JP 23485797 A JP23485797 A JP 23485797A JP 23485797 A JP23485797 A JP 23485797A JP H1172325 A JPH1172325 A JP H1172325A
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Abstract
像手段と、それらの撮像手段で得られた画像の相関に基
づいて対象物までの距離を三角測量の原理で演算する距
離演算手段とを備える車両用距離測定装置において、雨
滴等に起因した撮像手段の汚れ、撮像手段の車両への取
付け姿勢および位置の異常、あるいは距離演算手段等の
異常を、簡単にかつ確実に検出可能とする。 【解決手段】自車の車体の一部を撮像範囲に含んで両撮
像手段1A,1Bが車両に搭載され、両撮像手段1A,
1Bおよび前記車体の一部間の設定距離が記憶手段8で
記憶され、距離演算手段6で演算される前記車体の一部
までの距離ならびに記憶手段8で記憶されている距離の
比較により異常の有無が異常検出手段6で検出される。
Description
て車両に搭載される一対の撮像手段と、それらの撮像手
段で得られた画像の相関に基づいて対象物までの距離を
三角測量の原理で演算する距離演算手段とを備える車両
用距離測定装置に関する。
行制御に用いる距離を測定するものであり、高い信頼性
を有することが要求され、何らかの原因で距離測定を正
しく行なうことができなくなった場合には、車両の走行
制御が困難となるので、距離測定を正しく行なうことが
できる状態にあるか否かを診断する自己診断機能を有す
ることが重要であり、そのような自己診断機能を有する
車両用距離測定装置として、たとえば特開平2−124
418号公報および特開平4−303047号公報で開
示された技術が知られている。
2−124418号公報および特開平4−303047
号公報等で開示されたものでは、雨滴等によるウインド
シールドや撮像手段の光学系が汚れることによる測定不
能状況を診断することは可能であるが、撮像手段の車両
への取付け姿勢および位置の異常や、距離演算手段等の
異常が生じていることを自己診断することができない。
のであり、雨滴等に起因した撮像手段の汚れ、撮像手段
の車両への取付け姿勢および位置の異常、あるいは距離
演算手段等の異常を、簡単にかつ確実に検出可能とした
車両用距離測定装置を提供することを目的とする。
に、本発明は、相互に間隔をあけて車両に搭載される一
対の撮像手段と、それらの撮像手段で得られた画像の相
関に基づいて対象物までの距離を三角測量の原理で演算
する距離演算手段とを備える車両用距離測定装置におい
て、自車の車体の一部を撮像範囲に含んで車両に搭載さ
れる両撮像手段および前記車体の一部間の設定距離を記
憶する記憶手段と、前記距離演算手段で演算される前記
車体の一部までの距離ならびに前記記憶手段で記憶され
ている距離を比較して異常の有無を検出する異常検出手
段とを含むことを特徴とする。
部を撮像範囲に含む両撮像手段と、前記車体の一部との
間の距離は不変であり、その不変である距離と、雨滴等
による汚れによる異常や、撮像手段の車両への取付け姿
勢および位置の異常、あるいは距離演算手段等の異常に
よって変化する演算距離とを比較するので、雨滴等に起
因した撮像手段の汚れ、撮像手段の車両への取付け姿勢
および位置の異常、あるいは距離演算手段等の異常を、
簡単にかつ確度を高くして検出することが可能となる。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
すものであり、図1は車両の制御装置の構成を示すブロ
ック図、図2は距離測定原理を説明するための図、図3
は撮像手段の上下視野角度を説明するための図、図4は
車体の一部の画面での配置を示す図、図5はマイクロプ
ロセッサでの距離測定手順を示すフローチャート、図6
は自己診断処理のためのサブルーチンを示すフローチャ
ートである。
対象物4を撮像するための上下一対の撮像手段1A,1
Bと、A/D変換器5と、マイクロプロセッサ6と、記
憶手段7,8と、インターフェース回路9とを備え、マ
イクロプロセッサ6からの信号がインターフェース回路
9を介して車体制御装置11に与えられる。
からの信号に加えて、車速センサ12、舵角センサ13
およびヨーレイトセンサ14の信号が入力されており、
車体制御装置11は、距離測定装置10での測定結果な
らびに各センサ12,13,14からの入力信号に基づ
いて、加速手段15、減速手段16、操舵手段17の作
動を制御するとともに、光、音声あるいは表示等で異常
を報知するための報知手段18の作動を制御する。
レンズを含む光学系2A,2Bと、それらの光学系2
A,2Bの焦点距離fだけ後方に配置されるイメージセ
ンサ3A,3Bとでそれぞれ構成されるものであり、両
光学系2A,2Bは基線長BLだけ上下に間隔をあけて
配置される。
すように、車両Vにおける車室内の前方上部に配置され
るのであるが、両撮像手段1A,1Bの上下方向視野角
度θは、車体の一部20を撮像範囲に含むように設定さ
れている。
先行車等の対象物4の画像信号ならびに車体の一部20
の画像信号は、A/D変換器5でデジタル信号にそれぞ
れ変換され、たとえば半導体メモリから成る記憶手段7
に格納される。マイクロプロセッサ6は、両イメージセ
ンサ3A,3Bに結像される画像のうち視差を検出する
ための領域の選定、視差検出のための相関演算、視差か
ら距離を導く演算、ならびに前記領域毎の距離値から対
象物4や車体の一部までの距離の選択または演算する距
離演算手段としての機能と、異常の有無を検出する異常
検出手段としての機能と、両撮像手段1A,1Bの露出
制御等の機能とを持つプログラムを実行するものであ
り、該プログラムに基づいて記憶手段7,8のデータを
読み込んだり、記憶手段7にデータを書き込んだりする
ことができる。
あるいはフラッシュメモリから成るものであり、この記
憶手段8には、前記マイクロプロセッサ6で実行するプ
ログラムが予め記録されるとともに、イメージセンサ3
A,3B上での車体の一部の位置情報ならびに撮像手段
1A,1Bから前記車体の一部20までの設定距離とが
予め記録されている。
憶されている画像情報に基づいて画像処理演算を行なう
ものであり、その画像処理にあたっては、先ず両イメー
ジセンサ3A,3Bの相互に対応した領域で切り出され
た画像信号の相関演算が実行される。たとえばイメージ
センサ3B側の輝度データを固定しておき、イメージセ
ンサ3A側の輝度データを上下に1つずつシフトしなが
らイメージセンサ3B側の輝度データから引き算するこ
とにより、相関値が最も小さいときのシフト量nが画像
信号の光軸からのずれ量に対応した値として求められ
る。この相関演算によるシフト量nは、図2で示すよう
に、下方のイメージセンサ3Aから得られた画像信号の
光学系2Aの光軸からのずれ量nAと、上方のイメージ
センサ3Bから得られた画像信号の光学系2Bの光軸か
らのずれ量nBとの和として得られることになる。
プロセッサ6で実行されるものであり、前記シフト量n
に基づいて、対象物4および車体の一部までの距離D
が、 D=(BL×f)/n としてマイクロプロセッサ6で得られることになる。
センサ3A,3Bは、たとえば多数の画素がマトリック
ス状に配置された二次元のイメージセンサであり、マイ
クロプロセッサ6では、各画素に対応してxy座標が付
された画面が、図4で示すように設定されており、撮像
手段1A,1Bで得られた画像の位置は該画面のxy座
標で特定されることになる。しかも該画面内には、車体
の一部20の画像情報が含まれるはずであり、前記車体
の一部20のうち1または複数箇所に設定された自己診
断用領域A1 ,A2 の位置情報(xy座標)と、それら
の自己診断用領域A1 ,A2 までの撮像手段1A,1B
からの設定距離とが記憶手段8に予め記録されている。
うな距離測定手順が設定されており、車体制御装置11
が測定距離を要求する限り、その距離測定手順に従って
距離測定を実行する。
「0」であるか否かを判定する。このフラグFC は、マ
イクロプロセッサ6で距離演算を開始した最初の演算サ
イクルでは「0」となっているものであり、最初の演算
サイクルではステップS1からステップS2に進んでF
C =1にセットする。すなわち2回目以降の演算サイク
ルではフラグFC =1となっている。
理を行なうものであり、図6のステップS11では、自
己診断用領域A1 ,A2 の距離d0 をそれぞれ演算し、
次のステップS12では、ステップS11で演算した距
離d0 と、自己診断用領域A 1 ,A2 までの撮像手段1
A,1Bからの設定距離D0 との差の絶対値が予め設定
した判定値Cよりも大きいか否かを判定する。而して|
d0 −DO |≦Cであった場合には、異常ではないとし
てステップS12からステップS13に進み、自己診断
フラグFd を「1」に設定する。
O |>Cであると判定したときには、雨滴等による光学
系2A,2Bの汚れによる異常、撮像手段1A,1Bの
車両Vへの取付け姿勢および位置の異常、あるいはマイ
クロプロセッサ6での演算処理機能の異常等が生じてい
るものとして、ステップS12からステップS13に進
み、自己診断フラグFd を「0」に設定する。
断処理を終了した後のステップS4では、自己診断フラ
グFd が「1」であるか否かを判断する。Fd =1であ
ったとき、すなわち自己診断の結果、異常が生じていな
かったときには、ステップS4からステップS5に進
み、先行車等の対象物4までの距離を演算し、ステップ
S6でその距離を出力することになる。またステップS
4で、Fd =0であったとき、すなわち自己診断の結
果、異常が生じていたときには、ステップS4からステ
ップS7に進み、異常を示す信号を出力することにな
る。この異常信号が車体制御装置11に入力されること
により、車体制御装置11は、距離測定装置10で得ら
れた距離に基づく制御を停止するとともに、そのことを
報知するように報知手段18の作動を制御することにな
る。
1Bは自車の車体の一部20を撮像範囲に含むようにし
て車両Vに搭載されており、記憶手段8には、前記車体
の一部20との間の設定距離が記憶されており、マイク
ロプロセッサ6は、その演算処理サイクルの最初のサイ
クルで前記車体の一部20までの距離ならびに記憶手段
8で記憶されている距離を比較して異常の有無を検出す
るようにしている。而して両撮像手段1A,1Bと前記
車体の一部20との間の距離は不変であり、その不変で
ある距離と、雨滴等による汚れによる異常や、撮像手段
の車両への取付け姿勢および位置の異常、あるいは距離
演算手段等の異常によって変化する演算距離とをマイク
ロプロセッサ6で比較するので、雨滴等に起因した撮像
手段の汚れ、撮像手段の車両への取付け姿勢および位置
の異常、あるいは距離演算手段等の異常を、簡単にかつ
確度を高くして検出することができる。
領域A1 ,A2 を設定し、それらの複数の自己診断用領
域A1 ,A2 の設定距離および演算距離をそれぞれ比較
するようにしたので、イメージセンサ3A,3Bを構成
する複数の画素の異常を検知することも可能となる。
り、車体制御装置11が測定距離を要求する限りマイク
ロプロセッサ6で実行される距離演算処理手順におい
て、ステップS21では、図6で示した自己診断処理を
実行し、ステップS22では自己診断フラグFd が
「1」であるか否かを判断し、Fd =1であったときに
はステップS23で車間距離の演算を行なった後、ステ
ップS24で車間距離を出力する。またステップS22
で自己診断フラグFd が「0」であることを確認したと
きにはステップS25で異常信号を出力する。
6での演算処理サイクル毎に自己診断処理を実行するこ
とになり、上記第1実施例と同様の効果を奏することが
できる。
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
トリックス状に分散配置されて成る二次元のイメージセ
ンサでイメージセンサ3A,3Bが構成されたが、複数
の相互に平行に延びるラインCCD等から成る一次元の
イメージセンサでイメージセンサ3A,3Bが構成され
ていてもよい。
る距離と、演算距離とを比較するようにして、雨滴等に
よる汚れによる異常や、撮像手段の車両への取付け姿勢
および位置の異常、あるいは距離演算手段等の異常を検
出するので、簡単にかつ確度を高くして異常状態を検出
することが可能となる。
すブロック図である。
ある。
ローチャートである。
ーチャートである。
ある。
るマイクロプロセッサ 8・・・記憶手段 10・・・距離測定装置 20・・・車体の一部 V・・・車両
Claims (1)
- 【請求項1】 相互に間隔をあけて車両(V)に搭載さ
れる一対の撮像手段(1A,1B)と、それらの撮像手
段(1A,1B)で得られた画像の相関に基づいて対象
物(4)までの距離を三角測量の原理で演算する距離演
算手段(6)とを備える車両用距離測定装置において、
自車の車体の一部(20)を撮像範囲に含んで車両
(V)に搭載される両撮像手段(1A,1B)および前
記車体の一部間の設定距離を記憶する記憶手段(8)
と、前記距離演算手段(6)で演算される前記車体の一
部(20)までの距離ならびに前記記憶手段(8)で記
憶されている距離を比較して異常の有無を検出する異常
検出手段(6)とを含むことを特徴とする車両用距離測
定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23485797A JP3406196B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 車両用距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23485797A JP3406196B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 車両用距離測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1172325A true JPH1172325A (ja) | 1999-03-16 |
JP3406196B2 JP3406196B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23485797A Expired - Fee Related JP3406196B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 車両用距離測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3406196B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009098864A1 (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-13 | Panasonic Corporation | 測距装置及び測距方法 |
JP2017138154A (ja) * | 2016-02-02 | 2017-08-10 | トヨタ自動車株式会社 | 距離測定装置 |
WO2024014116A1 (ja) * | 2022-07-13 | 2024-01-18 | 株式会社小松製作所 | 作業機械の監視システム及び作業機械の監視方法 |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP23485797A patent/JP3406196B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2009098864A1 (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-13 | Panasonic Corporation | 測距装置及び測距方法 |
JP4510928B2 (ja) * | 2008-02-05 | 2010-07-28 | パナソニック株式会社 | 測距装置 |
JPWO2009098864A1 (ja) * | 2008-02-05 | 2011-05-26 | パナソニック株式会社 | 測距装置 |
US8284381B2 (en) | 2008-02-05 | 2012-10-09 | Panasonic Corporation | Distance measuring apparatus and distance measuring method |
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WO2024014116A1 (ja) * | 2022-07-13 | 2024-01-18 | 株式会社小松製作所 | 作業機械の監視システム及び作業機械の監視方法 |
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---|---|
JP3406196B2 (ja) | 2003-05-12 |
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