JP2007213143A - Bottom rubbing avoiding support device - Google Patents
Bottom rubbing avoiding support device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007213143A JP2007213143A JP2006029915A JP2006029915A JP2007213143A JP 2007213143 A JP2007213143 A JP 2007213143A JP 2006029915 A JP2006029915 A JP 2006029915A JP 2006029915 A JP2006029915 A JP 2006029915A JP 2007213143 A JP2007213143 A JP 2007213143A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- rubbing
- bottom rubbing
- ground
- shape data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Abstract
Description
本発明は、車両などの底面が地面や障害物に接触することによる底擦りを防止することができるようにした運転支援装置としての底擦り回避補助装置に関する。 The present invention relates to a bottom rubbing avoidance assisting device as a driving assistance device capable of preventing bottom rubbing due to a bottom surface of a vehicle or the like coming into contact with the ground or an obstacle.
車載カメラとして車両にカメラなど撮像装置を搭載し、車両の周辺の地面を撮像することにより、得られた画像データから地面や地面状の障害物を検出するようにした技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。 As a vehicle-mounted camera, a technique is known in which an imaging device such as a camera is mounted on a vehicle and the ground around the vehicle is imaged to detect a ground or a ground-like obstacle from the obtained image data ( For example, see Patent Document 1).
この特許文献1に記載の技術では、撮像装置から得られた画像データの各画素の三次元座標系での位置や画素値といった属性情報を検出し、かかる属性情報に基づいて画素の位置分布を求め、かかる分布から地面を推定するとともに、地面上の障害物を検出するものである。
車両の底をする危険性があるにもかかわらず、乗り越えられると運転者が判断した地面の段差や傾斜を走行して車両の底をすったり、乗り上げたりする課題があった。 Despite the danger of bottoming the vehicle, there has been a problem of driving or climbing the bottom of the vehicle by driving on the level difference or slope of the ground that the driver has decided to get over.
上記特許文献1の記載の技術では、車両が走行する地面やその地面上の障害物を検出することができ、この障害物を回避するように、車両を走行させることにより、この障害物との衝突を避けることができる。
In the technique described in
しかしながら、地面に起伏がある場合には、上記特許文献1に記載の技術では、この起伏を地面の一部と見なしてしまい、車両の底面がこの起伏によって地面を擦り、底擦りが生ずるものであっても、これを回避させるような情報を提供するものではない。
However, when the ground has undulations, the technique described in
本発明の目的は、かかる問題を解消し、車両の底擦りの発生を事前に確実に知ることができ、これを確実に回避することができるようにした底擦り回避補助装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a bottom rubbing avoidance assisting device that solves such a problem, can surely know in advance the occurrence of bottom rubbing of a vehicle, and can surely avoid this. is there.
本発明の他の目的は、車両に底擦りが生じた場合の修理に関する情報を即座に知ることができるようにした底擦り回避補助装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a bottom rubbing avoidance assisting device that can immediately know information related to repair when bottom rubbing occurs in a vehicle.
本発明のさらに他の目的は、車両に底擦りが生じたとき、この底擦りの位置を即座に知ることができるようにした底擦り回避補助装置を提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a bottom rubbing avoidance assisting device which can immediately know the bottom rubbing position when bottom rubbing occurs in the vehicle.
上記目的を達成するために、本発明は、自車両が走行している地面を撮像する撮像手段と、撮像手段により撮像した地面情報を用いて地面の形状データを求める地面形状抽出手段と、地面形状抽出手段から求めた地面の形状データと自車両の形状データとから、自車両の走行中に自車両の底面が地面に接触する底擦りが生ずるか否かを判定する底擦り判定手段と、底擦り判定手段による底擦りが生ずるとの判定により、事前に警告する警告手段とを備えたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides an imaging unit that images the ground on which the host vehicle is traveling, a ground shape extraction unit that obtains ground shape data using ground information captured by the imaging unit, A bottom rubbing judgment means for judging whether or not a bottom rubbing occurs when the bottom surface of the host vehicle is in contact with the ground during traveling of the host vehicle from the ground shape data obtained from the shape extracting unit and the shape data of the host vehicle; Warning means for warning in advance when the bottom rubbing judgment means determines that bottom rubbing will occur is provided.
また、本発明は、自車両の周辺の地図データを取得する地図データ入力手段と、地図データ入力部から入力された地図データから自車両の周辺の第1の地面形状データを抽出する地面形状データ抽出手段と、地面形状データ抽出部で抽出された地面形状データから地面の形状の第1の特徴点の位置データを取得する特徴点位置データ取得手段と、自車両の下側の地面や該自車両の周囲を撮像する2以上の撮像手段と、撮像手段から得られた画像データから地面の形状の第2の特徴点の位置データを算出する特徴点位置算出手段と、第1の特徴位置データが第2の特徴点位置データと重なるように、地面形状データ抽出手段で抽出された地面形状データを座標変換し、自車両を基にする座標系での第2の地面形状データを取得する地面形状データ取得手段と、地面形状データ取得手段で取得した第2の地面形状データと自車両の形状データとから、自車両の走行中に自車両の底面が地面に接触する底擦りが生ずるか否かを判定する底擦り判定手段と、底擦り判定手段による底擦りが生ずるとの判定により、事前に警告する警告手段とを備えたことを特徴とするものである。 The present invention also provides map data input means for acquiring map data around the host vehicle, and ground shape data for extracting first ground shape data around the host vehicle from the map data input from the map data input unit. Extracting means; feature point position data acquiring means for acquiring position data of the first feature point of the ground shape from the ground shape data extracted by the ground shape data extracting unit; Two or more imaging means for imaging the periphery of the vehicle, feature point position calculating means for calculating the position data of the second feature point of the shape of the ground from the image data obtained from the imaging means, and first feature position data Is obtained by converting the ground shape data extracted by the ground shape data extraction means so that the second feature point position data overlaps with the second feature point position data, and acquiring the second ground shape data in the coordinate system based on the host vehicle Shape day Whether or not bottom rubbing occurs when the bottom surface of the host vehicle is in contact with the ground during traveling of the host vehicle is determined from the acquiring unit, the second ground shape data acquired by the ground shape data acquiring unit, and the shape data of the host vehicle. It comprises a bottom rubbing judgment means for judging and a warning means for giving a warning in advance when the bottom rubbing judgment means judges that bottom rubbing will occur.
また、本発明は、底擦り判定手段による底擦り有りとの判定により、底擦りを生ずる特徴点を回避する底擦り回避迂回経路を探索する通過経路演算手段を設けたことを特徴とするものである。 Further, the present invention is characterized in that there is provided a passage route calculating means for searching for a bottom rubbing avoidance detour route that avoids a feature point that causes bottom rubbing when the bottom rubbing judgment means determines that there is bottom rubbing. is there.
また、本発明は、自車両の周辺の地図データを取得する地図データ入力手段と、地図データ入力部から入力された地図データから自車両の周辺の第1の地面形状データを抽出する地面形状データ抽出手段と、地面形状データ抽出部で抽出された地面形状データから地面の形状の第1の特徴点の位置データを取得する特徴点位置データ取得手段と、自車両の下の地面や自車両の周囲を撮像する2以上の撮像手段と、撮像手段から得られた画像データから地面の形状の第2の特徴点の位置データを算出する特徴点位置算出手段と、第1の特徴位置データが第2の特徴点位置データと重なるように、地面形状データ抽出手段で抽出された地面形状データを座標変換し、自車両を基にする座標系での第2の地面形状データを取得する地面形状データ取得手段とからなる地面形状データ算出部と、地面形状データ算出部からの第2の地面形状データと自車両の形状データとから、自車両の走行中に自車両の底面が地面に接触する底擦りが生ずるか否かを判定する底擦り判定部と、底擦り判定部による底擦りありとの判定により、底擦りを生ずる特徴点を回避する底擦り回避迂回経路を探索する通過経路演算部と、通過経路演算部で得られた底擦り回避迂回経路の情報を蓄積する底擦り経路蓄積部と、自車両の位置データと自車両の形状データとをもとに、底擦り経路蓄積部から自車両に対する底擦り回避迂回経路を選択する経路選択部と、経路選択部で選択された底擦り回避迂回経路を表示する出力部とを備えたことを特徴とするものである。 The present invention also provides map data input means for acquiring map data around the host vehicle, and ground shape data for extracting first ground shape data around the host vehicle from the map data input from the map data input unit. Extraction means, feature point position data acquisition means for acquiring the position data of the first feature point of the shape of the ground from the ground shape data extracted by the ground shape data extraction unit, the ground under the host vehicle and the own vehicle Two or more image pickup means for picking up the surroundings, feature point position calculation means for calculating the position data of the second feature point of the shape of the ground from the image data obtained from the image pickup means, and the first feature position data The ground shape data for converting the ground shape data extracted by the ground shape data extraction means so as to overlap the feature point position data of 2 and acquiring the second ground shape data in the coordinate system based on the own vehicle Take The bottom surface of the vehicle is in contact with the ground while the vehicle is running, based on the ground shape data calculation unit comprising the means, the second ground shape data from the ground shape data calculation unit, and the vehicle shape data. A bottom rubbing determination unit that determines whether or not the bottom rubbing occurs, and a passage route calculation unit that searches for a bottom rubbing avoidance detour route that avoids a feature point that causes bottom rubbing by the determination by the bottom rubbing determination unit. Based on the bottom rubbing route accumulating unit that accumulates information on the bottom rubbing avoidance detour route obtained by the passing route calculating unit, and the bottom rubbing route accumulating unit based on the position data of the own vehicle and the shape data of the own vehicle. A path selection unit that selects a bottom rubbing avoidance detour route for and a output unit that displays the bottom rubbing avoidance detour route selected by the route selection unit.
また、本発明は、自車両以外の他の車両で取得された地面形状データと他の車両の車両形状データとを入力するデータ入力手段と、データ入力手段から入力された地面形状データを前記底擦り経路蓄積部に蓄積する蓄積手段とを設け、データ入力手段から入力された他の車両の車両形状データを、前記前記底擦り経路蓄積部に蓄積された他の車両で取得された地面形状データと関連付けて、保存することを特徴とするものである。 Further, the present invention provides data input means for inputting ground shape data acquired by a vehicle other than the host vehicle and vehicle shape data of another vehicle, and ground shape data input from the data input means. Storage means for accumulating in the rubbing path accumulating section, and ground shape data acquired by the other vehicles accumulated in the bottom rubbing path accumulating section as vehicle shape data of other vehicles input from the data input means It is characterized by being stored in association with.
また、本発明は、自車両の走行路での地面の起伏による底擦り判定開始位置と底擦り判定終了位置とを決定する決定手段と、底擦り開始位置から所定の距離間隔で底擦り判定処理を指示する判定開始指示手段と、自車両が底擦り終了位置に達するまでに自車両に底擦りが生ずることが判定されると、底擦り判定処理の終了を指示する判定終了指示手段とを設け、地面の起伏の程度に応じて、所定の距離間隔を異ならせることを特徴とするものである。 The present invention also provides a determining means for determining a bottom rubbing determination start position and a bottom rubbing determination end position due to undulation of the ground on the traveling path of the host vehicle, and a bottom rubbing determination process at a predetermined distance interval from the bottom rubbing start position. And a determination end instructing unit for instructing the end of the bottom rubbing determination process when it is determined that bottom rubbing occurs in the own vehicle until the own vehicle reaches the bottom rubbing end position. The predetermined distance interval is made different according to the degree of undulation of the ground.
また、本発明は、自車両の形状データが、自車両の走行速度や車両スペックによる車両の浮き沈みや傾きなどに関する情報も含むことを特徴とするものである。 In addition, the present invention is characterized in that the shape data of the host vehicle includes information on the ups and downs and the tilt of the vehicle according to the traveling speed of the host vehicle and vehicle specifications.
上記他の目的を達成するために、本発明は、車両が底擦りした箇所を撮像する撮像手段と、撮像手段によって撮像された車両の底擦りよって変形した変形形状と変形前の形状とを画像データをもとに比較する比較手段と、比較手段の比較によって得られる車両の底擦りに応じた修理情報を抽出し、出力手段で表示させる修理情報抽出手段とを備えたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above-mentioned other object, the present invention provides an image pickup means for picking up an image of a portion where the vehicle has bottomed, and a deformed shape deformed by the bottom of the vehicle imaged by the image pickup means and a shape before the deformation. Comparing means for comparing on the basis of data, and repair information extracting means for extracting repair information according to the bottom rubbing of the vehicle obtained by comparison of the comparing means and displaying it on the output means It is.
また、本発明は、得られた前記底擦り回避迂回経路の情報をもとに、自車両を自動で運転する車両制御手段とを備えたことを特徴とするものである。 Further, the present invention is characterized by comprising vehicle control means for automatically driving the host vehicle based on the obtained information on the bottom rubbing avoidance detour route.
また、本発明は、得られた前記底擦り回避迂回経路の情報をもとに、自車両の底面の高さを調整する車高調整部を備えたことを特徴とするものである。 In addition, the present invention is characterized in that a vehicle height adjustment unit that adjusts the height of the bottom surface of the host vehicle is provided on the basis of the obtained information on the bottom rubbing avoidance bypass route.
上記さらに他の目的を達成するために、本発明は、自車両の通過経路での予想される底擦り地形箇所を表示する手段を設けたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above-mentioned further object, the present invention is characterized in that means for displaying an expected bottom rubbing terrain location on the passing route of the host vehicle is provided.
また、本発明は、自車両と自車両の通過経路での予想される底擦り地形箇所とを表わす地図画面と、底擦り地形箇所を含む底擦り地形領域を地面画面と、自車両の底面での予想される底擦り箇所を表わす底面画面とを1つの表示手段で表示することを特徴とするものである。 In addition, the present invention provides a map screen that represents the host vehicle and an expected bottom rubbing terrain location on the passing route of the host vehicle, a bottom rubbing terrain region including the bottom rubbing terrain location on the ground screen, and a bottom surface of the host vehicle. The bottom surface screen representing the expected bottom rubbing location is displayed by one display means.
また、本発明は、自車両と自車両の通過経路での予想される底擦り地形箇所とを表わす地図を拡大表示する第1の表示手段と、自車両での予測される底擦り箇所の位置を拡大表示する第2の表示手段と、地面での底擦り地形箇所を拡大表示する第3の表示手段と、自車両の底面での予想される底擦り箇所を拡大表示する第4の表示手段とを設けたことを特徴とするものである。 The present invention also provides a first display means for enlarging and displaying a map representing the host vehicle and an expected bottom rubbing terrain location on the passing route of the host vehicle, and a position of the predicted bottom rubbing location on the own vehicle. Second display means for enlarging and displaying, third display means for enlarging and displaying the bottom rubbing landform location on the ground, and fourth display means for enlarging and displaying the expected bottom rubbing location on the bottom surface of the host vehicle And is provided.
本発明によると、車両の地面との予想される底擦り情報をリアルタイムで取得し、運転手などに知らせることができ、底擦りを回避する通過経路を画面表示で運転手などに提供することができ、車両の運転を支援することを可能とする。 According to the present invention, expected bottom rubbing information with the ground of the vehicle can be acquired in real time and notified to the driver and the like, and a passing route for avoiding bottom rubbing can be provided to the driver or the like on a screen display. It is possible to support driving of the vehicle.
また、本発明によると、取得した底擦りの情報に応じて、車体の高さを調整することができ、通過経路上に底擦りを生ずる地形(特徴点)があっても、これによる底擦りを回避することができる。 Further, according to the present invention, the height of the vehicle body can be adjusted according to the acquired bottom rubbing information, and even if there is a terrain (feature point) that causes bottom rubbing on the passage route, Can be avoided.
また、本発明によると、車両の底擦りによる修理情報を取得し、これを車両の運転手などに提供することができる。 Further, according to the present invention, repair information by rubbing the bottom of the vehicle can be acquired and provided to the driver of the vehicle.
即ち、本発明によると、底擦り判定を行なうことで、車両を安全に運転することを可能とし、車両の底擦りなどによる思わぬ事故や故障を避けることが可能となる。また、蓄積した底擦り判定の情報を利用することにより、地図データが更新されていなくても、さらに、精度の高い情報を取得することが可能である。本発明では、自車両の形状など車両の底面の形状データを入力したり、記憶することが可能なため、自車両以外の車両からの底擦り情報を利用してさらに精度の高い底擦り判定を行なうことも可能である。また、底擦り情報を蓄積することによって、底擦りすることが分かっていても、あえて車底を擦って走行した車両でも、底を擦った情報を蓄積しているため、修理情報として利用することが可能である。また、底擦り情報を持った車両であれば、新車、中古車購入時にユーザーが底擦り情報を事前に知った上で購入することが可能となる。 That is, according to the present invention, it is possible to drive the vehicle safely by performing bottom rubbing determination, and it is possible to avoid an unexpected accident or failure due to bottom rubbing of the vehicle. Further, by using the accumulated bottom rubbing determination information, it is possible to obtain more accurate information even if the map data is not updated. In the present invention, since the shape data of the bottom surface of the vehicle such as the shape of the own vehicle can be input and stored, more accurate bottom rubbing determination is performed using bottom rubbing information from vehicles other than the own vehicle. It is also possible to do this. In addition, even if it is known that bottom rubbing will be accumulated by accumulating bottom rubbing information, even if the vehicle has been rubbed against the bottom of the vehicle, information on rubbing the bottom is accumulated, so it can be used as repair information. Is possible. Further, if the vehicle has bottom wear information, the user can purchase the vehicle after knowing the bottom wear information in advance when purchasing a new or used car.
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明による底擦り回避補助装置の第1の実施形態を示すブロック構成図であって、1は地図データ入力部、2は地面形状データ抽出部、3は特徴点位置データ取得部、4はステレオカメラ、4a,4bはカメラ、5a,5bは画像処理部、6は特徴抽出部、7は特徴点位置算出部、8は特徴座標位置袷部、9は地面形状座標変換部、10は底擦り判定部、11は自車両形状データ入力部、12は出力部、13は地面形状データ算出部である。 FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a bottom rubbing avoidance assisting device according to the present invention, wherein 1 is a map data input unit, 2 is a ground shape data extraction unit, 3 is a feature point position data acquisition unit, 4 is a stereo camera, 4a and 4b are cameras, 5a and 5b are image processing units, 6 is a feature extraction unit, 7 is a feature point position calculation unit, 8 is a feature coordinate position anchor unit, 9 is a ground shape coordinate conversion unit, 10 Is a bottom rubbing judgment unit, 11 is a vehicle shape data input unit, 12 is an output unit, and 13 is a ground shape data calculation unit.
同図において、この第1の実施形態は、自車両の走行路(道路や踏切,駐車場など)の進行方向の地面形状データを算出する地面形状データ算出部13と、自車両の底面の形状データが入力される自車両形状データ入力部11と、地面形状データ算出部13からの走行路の地面形状データと自車両形状データ入力部11からの自車両の底面形状データとから自車両に底擦れが生ずるか否かを判定する底擦れ判定部10と、底擦り判定部10の判定結果を運転手などの搭乗者に通知する出力部12とから構成されており、自車両に搭載されている。
In the figure, the first embodiment is a ground shape
また、地面形状データ算出部13は、自車両の進行方向の3次元または2次元の地図データを受信する地図データ入力部1と、受信された地図データから自車両の走行路の地面の形状データ(地面の各位置での高さや傾斜などのデータ)Aを抽出する地面形状データ抽出部2と、この地面形状データAから地面の凹凸部や地面上の障害物などがある特徴点の位置を表わす特徴点位置データBを抽出する特徴位置データ取得部3と、2つのカメラ4a,4bからなり、自車両での地面や自車両の周辺の地面を撮像するステレオカメラ4と、カメラ4a,4b夫々から出力される映像情報を処理する画像処理部5a,5bと、画像処理部5a,5bの出力映像情報から自車両での地面やその周辺の地面の形状の特徴を抽出する特徴抽出部6と、特徴抽出部6で抽出された特徴点の位置(即ち、自車両からの距離,方向)のデータ(特徴点位置データC)を算出する特徴点位置算出部7と、特徴点位置データ取得部3で抽出された特徴点位置データBと特徴点位置算出部7で算出された特徴点位置データCとを重ね合わせ、これらデータの特徴点がマッチングするための座標変換のパラメータを算出する特徴座標位置合わせ部8と、特徴点位置データ取得部3で得られた地面形状データAをこのパラメータを用いて座標変換し、自車両の底擦りの有無の判定をするための地面形状データ(地面の特徴点を含む各位置での高さや傾斜などの情報)Dを求める地面形状座標変換部9とから構成されている。
Further, the ground shape
即ち、地面形状データ算出部13は、ステレオカメラ4の撮像によって得られる映像情報から、自車両での地面や自車両の周辺の地面の特徴点の位置を求め、この特徴点の位置での地面の形状の具体的な値(地面の傾斜や高さなどの値)を、地図データ入力部1で受信された地図データから地面形状データ抽出部2で得られる地面形状データAをもとに、求めるものである。このために、特徴座標位置合わせ部8により、地面形状データAから特徴点位置データ取得部3で抽出された特徴点位置データBでの特徴点の位置と特徴点位置算出部7で算出された特徴点位置データCでの特徴点の位置とが一致するための座標変換のパラメータを求め、このパラメータによって地面形状データ抽出部2で抽出された地面形状データAを座標変換することにより、この地面形状データAをステレオカメラ4からの映像情報から得られたデータと同等の地面形状データDとするものである。これにより、地面形状座標変換部9において、自車両の位置での地面や自車両の周辺での地面の傾斜や高さなどの地面形状データDを取得することができるものである。
That is, the ground shape
図2は地図データ入力部1で得られた地図データのワールド座標系(World Coordinate System)をステレオカメラ4のワールド座標系への変換の一具体例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a specific example of converting the world coordinate system of the map data obtained by the map
同図において、Aは自車両に搭載されたステレオカメラ4に対して設定されたワールド座標系XYZを示すものであって、ステレオカメラ4での左側のカメラ4aと右側のカメラ4bとの撮像によって得られる地面形状データ15は、このワールド座標系XYZのデータとして得られる。かかる地面形状データ15で特徴点15a,15b,15cが存在する場合には、これらの特徴点位置データが特徴抽出部6と特徴点位置算出部7とによって得られる。
In the figure, A indicates a world coordinate system XYZ set for the stereo camera 4 mounted on the host vehicle, and the stereo camera 4 captures the
また、16は地図データ入力部1から得られる絶対空間のワールド座標系X’Y’Z’での地図データを示すものであって、かかる地図データ16から地面形状データ抽出部2(図1)により、地面での各位置がX’Y’Z’の座標値からなる地面形状データAが得られ、この地面形状データAから、特徴点位置データ取得部3により、この地面形状データAでの特徴点16a,16b,16cに対する特徴点位置データBが得られる。
ここで、地面形状データAでの特徴点16aが地面形状データ15での特徴点15aに相当し、以下、特徴点16bが特徴点15bに、特徴点16cが特徴点15cに相当するものとすると、特徴点16aを特徴点15aに、特徴点16bを特徴点15bに、特徴点16cを特徴点15cに夫々一致させるように、ワールド座標系X’Y’Z’のX,Y,Z軸方向への各々の回転成分を表わす3×3の回転行列をR、ワールド座標系X’Y’Z’のX,Y,Z軸方向への平行移動の移動量を表わす3×1の並進ベクトルをtとして、
により、ワールド座標系X’Y’Z’をワールド座標系XYZに座標変換するものである。かかる回転行列Rと並進ベクトルtとが特徴座標位置合わせ部8で求められ、かかるパラメータに基づいて座標変換が地面形状座標変換部9で行なわれる。
Thus, the coordinate system of the world coordinate system X′Y′Z ′ is transformed into the world coordinate system XYZ. The rotation matrix R and the translation vector t are obtained by the feature coordinate
図3はステレオカメラ4のワールド座標系XYZの定義を示す図である。 FIG. 3 is a diagram showing the definition of the world coordinate system XYZ of the stereo camera 4.
同図において、左側のカメラ4aと右側のカメラ4bとは、光軸Oxが平行となるように設置されている。3次元のワールド座標系XYZは、左側のカメラ4aのレンズの中心点4a1と右側のカメラ4bのレンズの中心点4b1を結ぶ直線上の中点17を原点として、この原点17を通るこの直線に沿う軸をX軸とし、原点17を通り、光軸Oxに平行な軸をZ軸とし、原点17を通り、X,Z軸に垂直な軸をY軸とするものである。
In the figure, the
図1において、地面形状座標変換部9で得られた地面形状データDと自車両形状データ入力部11からの自車両の底面の形状データ(以下、自車両形状データという)Eとから、底擦り判定部10により、自車両の底面が走行経路上の地面あるいは障害物に擦れるかどうか判定される。自車両の底面が擦れると判定された場合には、その判定結果に基づいて、出力部12から人間が認識可能な感覚、例えば、視覚で認識可能な表示や聴覚で認識可能な音声により、搭乗者に底擦りすることを事前に知らせる警告が発せられる。
In FIG. 1, the bottom friction is obtained from the ground shape data D obtained by the ground shape coordinate
図4はこの第1の実施形態の以上の一連の処理の流れを示すフローチャートである。以下、この処理の流れを前出図面も参照して説明する。 FIG. 4 is a flowchart showing a flow of the series of processes of the first embodiment. Hereinafter, the flow of this process will be described with reference to the previous drawings.
同図において、地図データ入力部1から地図データを取得し(ST(ステップ)1)、地面形状データ抽出部2により、取得したこの地図データから地面形状データAを抽出する(ST2)。また、停車中あるいは走行中の自車両やその付近の地面をステレオカメラ4が撮像して画像情報を取得し(ST3)、画像処理部5a,5bで処理した後、特徴抽出部6によってこの画像情報から地面の特徴点を抽出し(ST4)、特徴点位置算出部7で自車両からこの特徴点までの距離を算出して第1の特徴点位置データ(図2での特徴点15a,15b,15cの位置データに相当)Cを得る(ST5)。また、地面形状データ抽出部2で抽出した(ST2)地面形状データAからも、特徴点の位置データ、即ち、第2の特徴点位置データ(図2での特徴点16a,16b,16cの位置データに相当)Bを抽出する(ST6)。
In the figure, map data is acquired from the map data input unit 1 (ST (step) 1), and ground shape
そして、特徴座標位置合わせ部8でこれら第1,第2の特徴点位置データB,Cでの特徴点の座標位置合わせを行なって、座標変換のパラメータ(上記数1での回転行列R,並進ベクトルt)を求め(ST7)、地面形状データ抽出部2で抽出された地面形状データAをステレオカメラ4の座標系のデータへと座標変換して、この座標変換された地面形状データAから地面形状データDを取得する(ST8)。
Then, the feature coordinate aligning
以上が地面形状データ算出部13で行なわれる処理である(ST12)。 The above is the process performed by the ground shape data calculation unit 13 (ST12).
次に、この地面形状データDは底擦り判定部10に送られ、自車両形状データ入力部11からの自車両の底面の形状データ、即ち、自車両形状データEとに基づいて、自車両の底擦りの有無の判定を行なう(ST9)。底擦りが生ずるか否かの判定は、自車両の底面と地面との間の距離が0以下であるか否かを検出することによって行なう。その判定の結果が底擦りすることである場合には(ST10)、人間が認識可能な聴覚,視覚あるいは触覚などの伝達手段により、音声や画像の表示,振動などを行なって搭乗者に底擦りすることを伝える(ST11)。
Next, the ground shape data D is sent to the bottom rubbing
かかる処理は、自車両が特徴点からその車速に応じた所定の距離の位置に達すると、開始する。 Such processing is started when the host vehicle reaches a position at a predetermined distance corresponding to the vehicle speed from the feature point.
この第1の実施形態においては、特徴点の地面の形状として、単に地面上の起伏などの特徴を利用するばかりでなく、底擦り判定の特徴点の抽出の対応の応用として、道路上の白線を利用したり、踏み切りのレールを利用したりするなど道路上や走行する地面の形状以外の特徴を用いることにより、特徴点抽出の速度や正確さを向上させてもよい。また、ステレオカメラ4からの画像情報から抽出した地面形状データを地図データに反映させることにより、地図データの更新をも可能とする。 In this first embodiment, not only features such as undulations on the ground are used as the shape of the ground of the feature points, but also white lines on the road are applied as an application of the extraction of feature points for bottom rubbing determination. The speed and accuracy of feature point extraction may be improved by using features other than the shape of the road or running ground, such as using a railroad crossing or using a railroad crossing. Also, the map data can be updated by reflecting the ground shape data extracted from the image information from the stereo camera 4 to the map data.
図5は本発明による底擦り回避補助装置の第2の実施形態の要部を示すブロック構成図であって、18は通過経路演算部であり、図1に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。 FIG. 5 is a block diagram showing the main part of the second embodiment of the bottom rubbing avoidance assisting device according to the present invention, wherein 18 is a passage route calculation unit, and parts corresponding to those in FIG. Therefore, duplicate explanations are omitted.
同図において、この第2の実施形態は、図1に示す第1の実施形態に通過経路演算部18を追加し、底擦りを回避するための通過径路やその進入角度を指示するようにしたものである。ここで、「通過経路」とは、道路などの走行路上での中央寄りや右側寄り,左側寄りといった自車両が走行(通過)する経路をいい、特に、後述するようにして底擦りを回避可能に求められた通過経路を「底擦り回避迂回経路」という。
In this figure, in the second embodiment, a passage
この第2の実施形態においても、上記第1の実施形態と同様、底擦り判定部10において、地面形状データ算出部13からの地面形状データDと自車両形状データ入力部11からの自車両形状データEとから、自車両の底面が地面や地面上の障害物に底擦りするかどうかが判定されるが、その判定結果が底擦りを行なうというものであるときには、自車両がその走行路上をそのときの通過経路でそのまま走行し続けると、底擦りが生ずるので、出力部12でその旨の警報が発せられるようにするとともに、通過経路演算部18により、その走行路上での通過経路を変更し、地面の底擦りを生じさせる形状部分や障害物を避けて進行可能な新たな通過経路とそれへの進入位置や進入角度が算出され、この算出結果を基に、この新たな通過経路、即ち、底擦り回避迂回経路やそれへの進入位置,進入角度を出力部12に表示したり、音声などでこの底擦り回避迂回経路を通過可能とするための情報を伝達し、底擦り回避を補助する。なお、かかる出力結果を用いることにより、そのときには、人間が運転しなくとも、この出力結果を車両の制御系に伝達することで自動運転による底擦り回避をも可能とすることができる。
Also in the second embodiment, as in the first embodiment, the bottom rubbing
図6はこの第2の実施形態の以上の一連の処理の流れを示すフローチャートである。以下、この処理の流れを図5も参照して説明する。 FIG. 6 is a flowchart showing a flow of a series of processes of the second embodiment. Hereinafter, the flow of this process will be described with reference to FIG.
同図において、ST12,ST9,ST10は、第1の実施形態での図4のST12,ST9,ST10と同様であり、説明を省略する。 In this figure, ST12, ST9, ST10 are the same as ST12, ST9, ST10 of FIG. 4 in the first embodiment, and a description thereof is omitted.
底擦り判定手段10により、底擦りするとの判定があると(ST10の“yes”)、このときに想定する底擦りを回避するための通過経路への進入位置までの距離をZ0=0とし、この進入位置でのこの想定する通過経路への進入角度をθ=0である。このときに、ST10で底擦りするとの判定があるのである。 If it is determined by the bottom rubbing judgment means 10 that the bottom rubbing is made (“yes” in ST10), the distance to the entry position to the passage route for avoiding the bottom rubbing assumed at this time is set to Z 0 = 0. The approach angle to the assumed passing route at this approach position is θ = 0. At this time, there is a determination that the bottom is rubbed in ST10.
そこで、新たに底擦りを回避する通過経路を想定するために、その通過経路への進入位置までの距離Z0をこれまでの距離Z0に所定の距離ΔZ0を加えたZ0+ΔZ0としてΔZ0だけ変化させ、進入角θをこれまでの進入角θに所定の角度Δθを加えたθ+ΔθとしてΔθだけ変化させ(ST13)、かかる通過経路での地面形状を地面形状データ算出部13から求めた地面形状データDをもとに求めて、底擦りが生ずるか否かを判定する(ST14)。そして、この新たな通過経路で底擦りが生じなければ(ST15の“no”)、かかる通過経路を、底擦り回避迂回経路として、その情報(この底擦り回避迂回経路までの距離Z0と進入角θなど)を出力部12に送り、カーナビなどの画面や視覚で確認できる方法で運転者に伝える(ST16)。
Therefore, in order to newly assume a passage route that avoids bottoming, the distance Z 0 to the entry position on the passage route is defined as Z 0 + ΔZ 0 obtained by adding a predetermined distance ΔZ 0 to the distance Z 0 thus far. By changing ΔZ 0 , the approach angle θ is changed by Δθ as θ + Δθ obtained by adding the predetermined angle Δθ to the previous approach angle θ (ST 13), and the ground shape on the passage route is obtained from the ground shape
新たに想定した通過経路でも、底擦りが生ずる場合には(ST15の“yes”)、ST13に戻って、さらに、進入位置までの距離Z0をΔZ0だけ変化させ、また、進入角θをΔθだけ変化させて(ST13)、さらに新たな通過経路を想定し、これでもって底擦りの有無の判定を行なう(ST14)。そして、底擦りが生じないと判定される通過通路が得られるまで(即ち、ST15で“no”となるまで)、進入角θをΔθずつ、また、進入位置までの距離Z0をΔZ0ずつ夫々順次変化させる。これにより、底擦りが生じないとの判定があると(ST15の“no”)、このとき想定されている通過経路を底擦り回避迂回経路として、その情報を出力部12に送り、カーナビなどの画面や視覚で確認できる方法で搭乗者に伝える(ST16)。
If bottom rubbing occurs even in the newly assumed passage route (“YES” in ST15), the process returns to ST13, and further, the distance Z 0 to the entry position is changed by ΔZ 0 , and the entry angle θ is changed. Only Δθ is changed (ST13), and a new passage route is assumed, and the presence / absence of bottom rubbing is determined with this (ST14). The approach angle θ is incremented by Δθ and the distance Z 0 to the approach position is incremented by ΔZ 0 until a passage that is determined not to cause bottom rubbing is obtained (that is, until “no” in ST15). Change each one sequentially. As a result, if it is determined that no bottom rubbing occurs (“no” in ST15), the passing route assumed at this time is used as a bottom rubbing avoidance bypass route, and the information is sent to the
かかる処理は、自車両が特徴点からその車速に応じた所定の距離の位置に達すると、開始する。 Such processing is started when the host vehicle reaches a position at a predetermined distance corresponding to the vehicle speed from the feature point.
なお、底擦り判定部10によるST14の底擦り判定では、新たに想定された通過経路での地面形状を地面形状データ算出部13からの地面形状データDから求め、この地面形状と自車両形状データEとを基に行なわれる。
In the bottom rubbing determination in ST14 by the bottom rubbing
また、このような底擦り回避通過通路の探索処理中、実際には、自車両が走行しているし、また、運転者がハンドルを切るなどして進行方向も変化している。このため、この運転者の反応速度や車両の特性などのデータを利用して、車体が進む距離や走行方向の変化をも考慮して、進入角θや進入位置までの距離Z0を修正する。これにより、精度の高い底擦り回避のための進行経路の決定処理が行なわれることになる。 In addition, during such a search process for the bottom rubbing avoidance passage, the host vehicle is actually traveling, and the traveling direction is also changed by the driver turning the steering wheel. For this reason, the approach angle θ and the distance Z 0 to the approach position are corrected using data such as the driver's reaction speed and vehicle characteristics in consideration of changes in the travel distance and travel direction of the vehicle body. . As a result, a process for determining a traveling path for avoiding bottom rubbing with high accuracy is performed.
このようにして、この第2の実施形態では、走行路を走行中に底擦りが生ずる特徴点があることを運転者や同乗者に通報するとともに、この底擦りを回避するための通過経路、即ち、底擦り回避迂回経路も運転者や同乗者に知らされることができ、これにより、自車両の底擦りを回避できる通過経路も知ることができる。 In this way, in this second embodiment, while notifying the driver and passengers that there is a feature point that causes bottom scrubbing while traveling on the travel path, a passing route for avoiding this bottom scrubbing, That is, the bottom rubbing avoidance detour route can be informed to the driver and the passenger, and thus the passage route that can avoid the bottom rubbing of the host vehicle can be also known.
図7は本発明による底擦り回避補助装置の第3の実施形態の要部を示すブロック構成図であって、19は底擦り経路蓄積部、20は底擦り回避迂回経路選択部、21は底擦り回避迂回経路出力部であり、図5に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。 FIG. 7 is a block diagram showing the essential parts of a third embodiment of the bottom rubbing avoidance assisting device according to the present invention, wherein 19 is a bottom rubbing path accumulating section, 20 is a bottom rubbing avoidance bypass path selecting section, and 21 is a bottom section. It is a rubbing avoidance detour route output unit, and parts corresponding to those in FIG.
この第3の実施形態は、これまで走行した走行路での特徴点の底擦りが生ずる通過経路(底擦り通過経路)と底擦りを回避できる通過経路(底擦り回避迂回経路)との情報(侵入位置や侵入角度など)を蓄積しておき、この走行経路を自車両が再度走行するときに、この蓄積情報を利用して底擦りを回避することができるようにしたものである。図7(a)は情報の蓄積システムを示すものであり、図7(b)は蓄積情報の利用システムを示すものである。 In the third embodiment, information on a passing route (bottom rubbing passage route) that causes bottom rubbing of feature points on a traveling road that has traveled so far and a passing route (bottom rubbing avoidance bypass route) that can avoid bottom rubbing ( Intrusion position, intrusion angle, etc.) are accumulated, and when the vehicle travels again on this travel route, this accumulated information can be used to avoid bottoming. FIG. 7A shows an information storage system, and FIG. 7B shows a storage information utilization system.
同図において、図5に示す第2の実施形態と同様、底擦り判定部10と通過経路演算部18とにより、地面形状データ算出部13からの地面の特徴点の属性情報と自車両形状データ入力部11からの自車両形状データEとから、底擦りを生ずる底擦り通過経路と底擦りを回避できる底擦り回避迂回経路とが求められる。このようにして得られた情報は、特徴点毎に、地面形状データ算出部13の特徴点位置データ取得部3で得られた特徴点位置データB(図1)と関連付けて底擦り経路蓄積部19に蓄積される。
In the same figure, as in the second embodiment shown in FIG. 5, the attribute information of the ground feature points and the vehicle shape data from the ground shape
このようにして、底擦り経路蓄積部19には、自車両が一度走行した走行路で検出される特徴点毎に、底擦り通過経路と底擦り回避迂回経路との情報が特徴点位置データBと関連付けて蓄積される。
In this way, the bottom rubbing
図7(b)に示す蓄積情報の利用システムは、カーナビゲーションシステムなどを利用して底擦り経路蓄積部19から選択した底擦り回避迂回経路との情報を表示するものであり、底擦り回避迂回経路出力部21は、かかるカーナビゲーションシステムなどに設けられているものである。
The stored information utilization system shown in FIG. 7B displays information on the bottom rubbing avoidance bypass route selected from the bottom rubbing
装置に電源が入ると、底擦り回避迂回経路選択部20は、底擦り経路蓄積部19から特徴点位置データBを読み出し、また、自車両の現在位置を示す自車両位置データEが供給され、自車両の現在位置と特徴点の位置との関係を監視する。自車両の現在位置がある特徴点の位置から所定の距離の位置となると、底擦り回避迂回経路選択部20は、特徴点データをもとに、自車両から所定の距離の位置にある上記特徴点に対する底擦り回避迂回経路の情報を底擦り経路蓄積部19から選択し、これを底擦り回避迂回経路蓄積部21に供給する。これにより、出力部12では、このときの底擦り回避迂回経路が表示され、また、その属性情報(進入位置までの距離や進入角度など)が視覚的、聴覚的に表示される。
When the apparatus is turned on, the bottom rubbing avoidance detour
このようにして、既に取得した底擦り回避迂回経路の情報を利用することができ、かかる情報を迅速に表示させることができて、できるだけ早く運転者に通報することが可能となる。また、底擦り回避迂回経路の表示手段としても、車両に搭載されるカーナビゲーションシステムのディスプレイなどを利用することができ、車両内に配置するディスプレイの個数を低減でき、運転者が見る対象を減らすことができて運転への支障を防止することができる。 In this way, it is possible to use the already obtained information on the bottom rubbing avoidance detour route, and it is possible to promptly display such information and to notify the driver as soon as possible. In addition, as a means for displaying the bottom rubbing avoidance detour route, the display of a car navigation system mounted on the vehicle can be used, the number of displays arranged in the vehicle can be reduced, and the number of objects seen by the driver is reduced. It is possible to prevent troubles in driving.
ところで、底擦り経路蓄積部19に蓄積した情報を、他の車両でも、利用することができようにすることもできる。但し、この場合には、底擦り経路蓄積部19には、さらに、各特徴点に対し、上記の底擦り回避迂回経路の情報などとともに、これに対して地面形状データ算出部13から得られた地面形状データDも蓄積する。また、この場合には、底擦り回避補助装置としては、図7(b)に示す蓄積情報の利用システムだけを備えたものでもよい。
By the way, the information accumulated in the bottom rubbing
以下では、図7(b)を用いてこの点について説明する。 Hereinafter, this point will be described with reference to FIG.
少なくとも図7(a)に示す情報の蓄積システムを備えた車両では、上記のように、底擦り経路蓄積部19に、特徴点毎に、底擦り通過経路と底擦り回避迂回経路との情報が特徴点位置データBと関連付けて蓄積されるが、さらに、地面形状算出部13からの地面形状データDも関連付けて蓄積される。かかる底擦り経路蓄積部19の蓄積情報は、通信手段やリムーバブルメディアなどを用いて、他の車両に送り、その底擦り経路蓄積部19にコピーすることができる。また、この蓄積情報を送る際には、その車両の底面の形状データも送る。
In a vehicle having at least the information accumulation system shown in FIG. 7A, as described above, the bottom rubbing
このようにして、他の車両から送られてきた蓄積情報は、図7(b)において、自車両の底擦り経路蓄積部19に、提供元の車両毎に区分して、蓄積される。また、他の車両から送られてきた車両の底面の形状データは自車両形状データ入力部11に登録されるが、このとき、この情報提供元の車両が提供元の車両が自車両と車種が同一であるかどうか、また、異種の車両であっても、底面の形状が自車両と同一であるかどうかが判断され、その判断結果の情報(以下、車種情報という)が自車両形状データ入力部11に保存される。なお、他の車両が自車両と同一車種や底面が同一である場合、以下では、この他の車両を同一車種の車両という。
In this way, the accumulated information sent from the other vehicle is accumulated in the bottom rubbing
装置に電源が入ると、底擦り回避迂回経路選択部21は、自車位置を表わす自車位置データEを取り込むとともに、底擦り経路蓄積部19から全ての特徴点位置データがこれを提供した他の車両と関連付けて読み出し、自車位置データEと特徴点位置データとを照合して自車両の現在位置と特徴点の位置との関係を監視する。自車両の現在位置がある特徴点の位置から所定の距離の位置となると、底擦り回避迂回経路選択部21は、自車両形状データ入力部11に蓄積されている車種情報をもとに、底擦り回避迂回経路の情報や特徴点位置データなどを提供した上記の他の車両が自車両と同一車種であるかどうかを判断する。
When the apparatus is turned on, the bottom rubbing avoidance bypass
そして、他の車両が自車両と同一車種である場合には、底擦り回避迂回経路選択部21は、読み出した特徴点データをもとに、自車両から所定の距離の位置にある上記特徴点に対する底擦り回避迂回経路の情報を底擦り経路蓄積部19から選択し、これを底擦り回避迂回経路出力部21に供給する。これにより、底擦り回避迂回経路出力部21では、このときの底擦り回避迂回経路が表示され、また、その属性情報(進入位置までの距離や進入角度など)が視覚的、聴覚的に表示される。
When the other vehicle is the same vehicle type as the own vehicle, the bottom rubbing avoidance detour
また、他の車両が自車両と車種が異なる場合には、底擦り回避迂回経路選択部21は、読み出した特徴点データをもとに、自車両から所定の距離の位置にある上記特徴点に対する地面形状データDを選択し、これと自車両形状データ入力部11からの該当する車両の底面の形状データとから、上記のようにして、底擦り回避迂回経路の情報を求め、これを底擦り回避迂回経路出力部21に供給する。これにより、底擦り回避迂回経路出力部21では、このときの底擦り回避迂回経路が表示され、また、その属性情報が視覚的、聴覚的に表示される。
When the other vehicle is different from the own vehicle, the bottom rubbing avoidance detour
このようにして、この第3の実施形態では、第2の実施形態と同様の効果が得られるとともに、他の車両で得られた情報も利用することができ、始めて走行する走行路についても、底擦りを回避するための情報を迅速に取得することができて、これを利用することができる。 In this way, in the third embodiment, the same effects as those of the second embodiment can be obtained, and information obtained from other vehicles can be used. Information for avoiding bottom rubbing can be acquired quickly and can be used.
なお、図7(a)における地面形状データ算出部13は、上記のように、常時走行路の特徴点を検出し、特徴点が検出したときには、上記の処理を行なって地面形状データ算出部13からの地面形状データDをもとに底擦り判定部10から得られた底擦り通過経路と底擦り回避迂回経路との情報を、この新たな特徴点の位置情報(特徴点位置データ)と関連付けて、底擦り経路蓄積部19に追加蓄積するが、かかる情報によって既に蓄積されている同じ特徴点の情報を更新するようにすることもできる。
Note that the ground shape
また、走行路の補修工事などにより、特徴点が解消された場合には、この特徴点に対する底擦り経路蓄積部19の蓄積情報は使用されなくなる。この場合、かかる情報をそのまま底擦り経路蓄積部19に残しておくようにしてもよいが、底擦り経路蓄積部19に蓄積されている特徴点位置データによる特徴点の位置に自車両の現在位置が達したとき、地面形状データ算出部13の特徴点位置データ取得部3(図1)で特徴点位置データが得られない場合、この特徴点位置データに関する底擦り経路蓄積部19の蓄積情報を削除するようにしてもよい。これにより、不要な蓄積情報をなくし、底擦り経路蓄積部19を有効に利用することを可能にする。
In addition, when a feature point is eliminated by repairing a traveling route, the stored information of the bottom rubbing
次に、本発明による底擦り回避補助装置の第4の実施形態について説明する。この第4の実施形態も、その構成は先の第1,第2または第3の実施形態と同様の図1,図5または図7に示す構成をなすものであるが、地面形状、即ち、地面の起伏の形状に応じて、底擦り判定の間隔を異ならせるものである。 Next, a fourth embodiment of the bottom rubbing avoidance assisting device according to the present invention will be described. The fourth embodiment also has the same configuration as that of the first, second, or third embodiment shown in FIG. 1, FIG. 5, or FIG. 7, but the ground shape, that is, The bottom rubbing determination interval is varied according to the shape of the ground relief.
図8は地面を真横から見た場合の地面の異なる起伏の例を模式的に示す図であって、同図(a)は起伏が緩やかな地面(ここでは、特徴点が1つある)を示し、同図(b)は起伏が複雑な地面(ここでは、3個の特徴点が続いてある)を示すものである。同図(a),(b)において、22a,22bは地面、PSは底擦り判定開始位置、PEは底擦り判定終了点、Pは破線で示す底擦り判定位置、ΔP1,ΔP2は底擦り判定位置P間の間隔である。 FIG. 8 is a diagram schematically showing examples of different undulations of the ground when the ground is viewed from the side. FIG. 8A shows a ground with gentle undulations (here, there is one feature point). FIG. 2B shows a ground with complex undulations (here, three feature points follow). FIG (a), in (b), 22a, 22b is ground, P S is the bottom rub determination start position, P E is the bottom rub determination end point, P is a bottom rubbing determination position shown in broken lines, ΔP 1, ΔP 2 Is an interval between bottom rubbing judgment positions P.
図8(a),(b)において、地面22a,22bでの***が始まる位置を底擦り判定開始位置PSとし、***が終わる位置を底擦り判定終了位置PEとして、底擦り判定開始位置PSから底擦り判定終了位置PEまでの間隔ΔP1,ΔP2の位置を底擦り判定位置Pとして、底擦りが生ずることが判定されるまで、この底擦り判定位置P毎に底擦り判定を行なう。従って、地面22a,22bの起伏が底擦りを生じないものである場合には、底擦り判定終了位置PEまで底擦り判定が行なわれる。
In FIG. 8 (a), (b) , the
図8(a)に示すように、起伏が緩やかな形状の地面22aに対しては、底擦り判定位置Pの間隔ΔP1を長くして底擦り判定開始位置PSから底擦り判定終了位置PEまでの底擦り判定位置P、従って、底擦り判定回数を少なくする。これに対し、図8(b)に示すように、起伏が複雑な形状の地面22bに対しては、底擦り判定位置Pの間隔ΔP1を短くして、底擦り判定開始位置PSから底擦り判定終了位置PEまでの距離が図8(a)に示す場合と同じとした場合、底擦り判定開始位置PSから底擦り判定終了位置PEまでの底擦り判定位置P、従って、底擦り判定回数を少なくする。
As shown in FIG. 8 (a), for the
地面の起伏が緩やかな場合に比べ、地面の起伏が複雑な場合には、車両の底面と地面との間隔の変化が頻繁であり、底擦りが何度も生ずる可能性がある。このために、底擦り判定位置Pの間隔ΔP1を短くして頻繁に生ずる可能性のある底擦りを逃さずに検出できるようにする。 When the ground undulation is more complicated than when the ground undulation is gentle, the change in the distance between the bottom surface of the vehicle and the ground is frequent, and bottom rubbing may occur many times. For this reason, the interval ΔP 1 of the bottom rubbing determination position P is shortened so that the bottom rubbing that may frequently occur can be detected without missing.
図9はかかる処理の流れを示すフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart showing the flow of such processing.
同図において、自車両形状データEを取得した後(ST20)、現在の自車両が走行している走行路での現在の進入角度の通過経路を予測する(ST21)。そして、入力した地図データからこの通過経路での底擦り判定開始位置PSと底擦り判定終了位置PEを決定する(ST22)。 In the figure, after acquiring the own vehicle shape data E (ST20), the passage route of the current approach angle on the travel path on which the current own vehicle is traveling is predicted (ST21). Then, to determine the bottom rubbing determination start position P S and the bottom rub determination end position P E in the passage path from the map data input (ST22).
次いで、まず、底擦り判定開始位置PSを底擦り判定位置Pとして、自車両の底面から地面までの距離Lを算出し(ST23)、この距離Lが0より小さい場合には(ST24の“yes”)、底擦りが生ずると判定し(ST25)、先の実施形態のように、出力部に警報を発生し、あるいは、底擦り回避迂回経路の情報などを求め、出力部で警報するとともに、この底擦り回避迂回経路の情報を出力部に供給してかかる情報を表示させる。これにより、このときの特徴点に対するかかる処理を終了する。 Then, firstly, as determined position P rubbed bottom bottom rubbing determination start position P S, calculates the distance L from the bottom surface of the vehicle to the ground (ST23), when the distance L is smaller than 0 (ST24 of " yes "), it is determined that bottom rubbing occurs (ST25), and an alarm is generated in the output unit as in the previous embodiment, or information on a bottom rubbing avoidance bypass route is obtained, and an alarm is issued in the output unit. Then, information on the bottom rubbing avoidance detour route is supplied to the output unit to display the information. Thereby, the process for the feature point at this time is terminated.
また、算出した自車両の底面から地面までの距離Lが0を越える場合には(ST24の“no”)、底擦りは生じないと判定し(ST26)、底擦り判定終了位置PEに達していないので(ST26の“no”)、底擦りの有無の判定をこの底擦り判定位置Pから距離ΔPだけ離れたP+ΔPの次の底擦り判定位置Pとし(ST28)、ST23からの同様の処理を行なう。 Further, ( "no" in ST24) if the distance L from the calculated bottom surface of the vehicle to the ground exceeds 0, the bottom rubbing is determined not occur (ST26), reaching the bottom rubbing determination end position P E (No in ST26), the presence / absence of bottom rubbing is determined as the next bottom rubbing judgment position P of P + ΔP that is a distance ΔP away from this bottom rubbing judgment position P (ST28), and the same processing from ST23 is performed. To do.
そして、底擦りが生ずると判定があるまで(ST24,25)、ST23,24,26,27,28の一連の処理が各底擦り判定位置P毎に行なわれ、自車両が底擦り判定終了位置PEに達するまでに底擦りが生ずると判定があると、この処理が終了し、出力部で警報や底擦り回避迂回経路の情報の表示を行なわせるが、底擦り判定終了位置PEまで処理を行なっても、底擦りが生ずるとの判定がない場合には(ST24,26)、全ての底擦り判定位置Pでの処理が終了し、底擦りは生じないものとして(ST27の“yes”)、一連の処理を終了する。 Then, until it is determined that bottom rubbing occurs (ST24, 25), a series of processes of ST23, 24, 26, 27, and 28 are performed for each bottom rubbing determination position P, and the vehicle is in a bottom rubbing determination end position. If there is determined that rub the bottom to reach P E occurs, this process is completed, but causes the display of information of the alarm and the bottom rub around the detour path at the output, the processing to the bottom rubbing determination end position P E If it is not determined that bottom scrubbing will occur even after performing (ST24, ST26), it is assumed that the processing at all bottom scrubbing determination positions P is completed and bottom scrubbing does not occur (“yes” in ST27). ), A series of processing ends.
この処理において、底擦りの有無の判定時の通過経路や自車両の車速などの情報を蓄積しておき、これを再利用することも可能とする。車両が加速や減速,バウンドなどをすることにより、地面からの自車両の底面の高さが変わるため、車速や車両スペック(仕様)によってどの程度この底面が浮き沈みしたり、傾いたりするかという情報を蓄積しておき、スペック値と実際の底擦りの有無の判定時の情報を利用して更に精度の高い底擦りの有無の判定を行なうことも可能とする。また、このことは、他の実施形態においても、底擦りの有無の判定の際に適用できるものである。 In this process, it is possible to accumulate information such as the passage route and the vehicle speed of the host vehicle at the time of determining whether or not the bottom rubbing is present and to reuse it. As the vehicle accelerates, decelerates, bounces, etc., the height of the bottom surface of the vehicle from the ground changes, so information on how much the bottom surface rises and falls or tilts depending on the vehicle speed and vehicle specifications (specifications). Can be stored, and it is also possible to determine the presence or absence of bottom rubbing with higher accuracy using the specification value and the information at the time of determination of the presence or absence of actual bottom rubbing. This can also be applied to the determination of the presence or absence of bottom rubbing in other embodiments.
ここで、図10により、自車両の進行方向を変える処理(ヨー角変更処理)について説明する。 Here, the process of changing the traveling direction of the host vehicle (yaw angle changing process) will be described with reference to FIG.
同図において、現時点t0での車両23の走行(進行)方向を軸SDに沿う方向とし、この時点での車両23の移動量PをP=0とする。また、このときの車両23の進行方向の変化量θをθ=0とする。また、現時点t0から時間Δt経過後の時刻t0+Δtでの車両23がP0だけ移動するものとすると、時間Δtだけ経過した後の車両23の予測移動量PはP=P0となる。この時間Δt経過中での車両の走行方向が変わらないものとすると、この間の車両23の走行方向も軸SDに沿うものであり、進行方向の予測変化量θはθ=0である。
In the figure, the traveling (advance) direction of the
いま、水平面上での進行方向の変化量θ及び垂直面での進行方向の変化量ψ(即ち、坂などによる高さ方向の変化量)に対し、進行方向を(sinθ,sinψ,cosθ)と定義する。従って、車両が水平面上を軸SDに沿って走行する場合、θ=ψ=0であるから、移動量P=0の現時点t0での車両23の進行方向は(0,0,1)であり、また、時刻tがto≦t≦t0+Δtの車両23P0だけ移動しているときの進行方向も、同じく(0,0,1)と予測される。
Now, the traveling direction is (sin θ, sin ψ, cos θ) with respect to the variation θ in the traveling direction on the horizontal plane and the variation ψ in the traveling direction on the vertical plane (that is, the variation in the height direction due to a slope or the like). Define. Therefore, when the vehicle travels on the horizontal plane along the axis SD, θ = ψ = 0. Therefore, the traveling direction of the
ここで、現時点t0から時刻Δt経過してP0だけ移動したとき、軸SD’方向の底擦り回避迂回経路に進行するために、車両23の進行方向を水平面上で角度θ(≠0)だけ変化させるものとすると、現時点t0から時刻Δt経過した後では(t0+Δt<t:P0<P)、車両23の進行方向は(sinθ,0,cosθ)となる。
Here, when the time Δt has elapsed from the present time t 0 and moved by P 0 , the traveling direction of the
このように進行方向を定義をすることにより、車両の移動とともに時々刻々と変化する進入角度や進行方向を明確に表わすことができ、底擦り回避迂回経路の算出に反映させることができる。 By defining the traveling direction in this way, it is possible to clearly represent the approach angle and the traveling direction that change every moment as the vehicle moves, and to reflect this in the calculation of the bottom rubbing bypass route.
図11は本発明による底擦り回避補助装置の第5の実施形態の要部を示すブロック構成図であって、24は撮像部、25は自車両形状データ蓄積部、26は自車両形状比較部、27は修理情報抽出部であり、前出図面に対応する部分には同一符号を付けている。 FIG. 11 is a block diagram showing the main part of the bottom rubbing avoidance assisting device according to the fifth embodiment of the present invention, in which 24 is an imaging unit, 25 is a vehicle shape data storage unit, and 26 is a vehicle shape comparison unit. , 27 is a repair information extraction unit, and parts corresponding to the previous drawings are given the same reference numerals.
同図において、この実施形態では、自車両の底面の底擦りが生ずる可能性のある部分を撮像する1以上のカメラからなる撮像部24を備えている。この撮像部24は、自車両の底面の底擦りが生じない位置、例えば、車軸の近くなどに設けられている。この撮像部24では、そのカメラの撮像によって得られた画像情報から自車両の底面の形状を表わす自車両形状データFを作成し、自車両形状データ入力部11を介して自車両形状比較部26に供給する。ここで、撮像部24では、さらに、各カメラ毎に撮像した画像情報の変化の有無を監視しており、カメラの1つまたは2以上の撮像画像情報に変化があると、自車両の底面のこのカメラが撮像した部分に底擦りが発生したものと判断し、そのときにのみ自動的に自車両形状データFを自車両形状入力部11に出力する。これにより、底擦りが発生した部分の自車両形状データFが自車両形状比較部26に供給される。
In this figure, in this embodiment, an
一方、自車両形状データ蓄積部25には、自車両の底擦りが生じてないときの底面の形状データ(自車両形状データ)Gが、撮像部24でのカメラの撮像領域毎に区分されて蓄積されており、撮像部24のいずれかのカメラからの画像情報に底擦りがあったと判断されると、このカメラに対応する自車両形状データGが読み出され、自車両形状比較部26に供給される。
On the other hand, in the host vehicle shape
これにより、自車両形状比較部26は、自車両形状データ蓄積部25からの底擦り前の自車両形状データGと自車両形状入力部11からの底擦り後の自車両形状データFとを比較し、底擦りの程度を表わすその比較結果を修理情報抽出部27に供給する。この修理情報抽出部27では、底擦りによる自車両形状データの変形の程度に応じた修理情報Hが保存されており、自車両形状比較部26での比較結果に応じた修理情報Hを抽出して自車両形状比較部26に供給する。自車両形状比較部26は、この修理情報Hを出力部12に供給し、この出力部12で警報を発生させるとともに、修理情報Hを表示させる。
Thus, the host vehicle
ここで、形状に変形がなくとも、底擦りによる塗装の剥げ具合で地金が見えている場合には、即時に塗装を促す修理情報Hを出力したり、地金も見えていない場合には、即時に塗装修理をしなくても良いことなどを案内する。また、車底を擦っているが、修理をしなかった場合にどの程度の期間で修理や交換が必要かといった情報も出力するようにすることもできるし、底擦りにより変形した場合などで、走行に支障を来たす場合や直ぐには走行に支障を来たさないが、将来走行に支障を来たす恐れがある場合には、警告やログを出力するようにすることもできる。さらに、底擦りした箇所を定期または不定期、または、任意に底擦り箇所を撮像部24で撮像し、底擦り箇所の錆び具合や劣化の程度を映像で出力部12により表示出力し、底擦り時からの変化を確認するようにすることもできる。さらにまた、底擦りの程度により、必ず修理が必要な状態に陥った場合には、修理の必要な箇所の部位を文字や画像によって出力部12で一覧表示するようにすることも可能であり、修理費用の予算など修理に関する情報を提供するようにすることも可能である。
Here, even if there is no deformation in the shape, if the bullion is visible due to the peeling of the paint due to bottom rubbing, if repair information H that promptly paints is output or the bullion is not visible , We will inform you that you do not need to repair paint immediately. In addition, if you rub the bottom of the car, but do not repair it, you can also output information such as how long repair or replacement is necessary, or if it is deformed due to bottom rubbing, etc. In the case where there is a problem in traveling or there is no immediate problem in traveling, there is a possibility that a warning or a log may be output if there is a possibility that the driving may be disturbed in the future. Further, the bottom rubbing portion is regularly or irregularly or arbitrarily picked up by the
図12は底擦り回避補助装置の第6の実施形態の要部を示すブロック構成図であって、28は底擦り回避補助装置、29は車両制御部、30は車両駆動部である。 FIG. 12 is a block diagram showing the main part of the sixth embodiment of the bottom rubbing avoidance assisting device, wherein 28 is a bottom rubbing avoidance assisting device, 29 is a vehicle control unit, and 30 is a vehicle drive unit.
同図において、底擦り回避補助装置28は、先の第2〜第4の実施形態のように、底擦り回避迂回経路の情報Iを出力するものであり、この情報を基に、車両制御部29が車両駆動部30を制御して、自車両を自動的に底擦り回避迂回経路を走行させるものである。勿論、このときには、図示しない出力部により、運転手にこのことを通知し、底擦り回避迂回経路への自動走行に対し、運転手が戸惑うことがないようにする。
In the figure, the bottom rubbing
これにより、運転手が意識することなく、自車両は底擦りを生ずる特徴点を回避する走行を行なうことになる。 As a result, the host vehicle travels while avoiding feature points that cause bottom friction without the driver being aware of it.
次に、以上の実施形態では、特に説明しなかったが、底擦りが予想される箇所(底擦り予想箇所)が底擦り判定部10で検出されると、出力部12でこれを表わす画面表示をすることができる。以下では、かかる画面表示の具体例について説明する。
Next, although not particularly described in the above embodiment, when the bottom rubbing expected portion (predicted bottom rubbing portion) is detected by the bottom rubbing
図13は本発明による底擦り回避補助装置での底擦り情報の画面表示の第1の具体例を示す図であって、同図(a)は予想される底擦りエリアがある走行路を自車両が走行している状態を示す図、同図(b)はその場合の画面表示を示す図であって、14は自車両、31は予想される底擦り地形エリア、31a,31b,31cは予想される底擦り地形箇所(特徴点)、32は予想される地形底擦りエリア表示画面、32a,32b,32cは予想される底擦り地形箇所(特徴点)である。 FIG. 13 is a diagram showing a first specific example of the screen display of bottom rubbing information in the bottom rubbing avoidance assisting device according to the present invention. FIG. The figure which shows the state which the vehicle is drive | working, The figure (b) is a figure which shows the screen display in that case, Comprising: 14 is the own vehicle, 31 is the expected bottom rubbing landform area, 31a, 31b, 31c is Expected bottom rubbing terrain locations (feature points), 32 is an expected terrain bottom rubbing area display screen, and 32a, 32b, and 32c are expected bottom rubbing terrain locations (feature points).
同図(a)において、いま、車両14が走行路を走行中、底擦りの判定処理により、現在の進入角度や速度で走行すれば、例えば、図示するように、底擦りが予想される箇所、即ち、底擦り地形箇所31a,31b,31cを含む底擦り地形エリア31が検出されたものとすると、上記の出力部12では、図14(b)に示すように、この底擦り地形エリア31を表わす底擦りエリア表示画面32が表示される。底擦りエリア表示画面32は、底擦り地形エリア31を車両14から正面にみた画面であり、底擦り地形エリア31での底擦り地形箇所31a,31b,31cが夫々底擦り地形箇所32a,32b,32cとして表示される。
In FIG. 5A, if the
ここで、底擦りエリア表示画面32では、底擦り地形箇所32a,32b,32cが、車両14に生ずる底擦りの強弱の度合いを運転手などが直感的に認識できるように、その表示の仕方を異ならせている。例えば、色の濃淡や色の種類の違いなどに応じて予想される底擦りの度合いを表現することが考えられるが、色の濃淡で表現する場合、例えば、強い底擦りが生ずると予想される底擦り箇所は色を濃く表示し、強い底擦りが生じないと予想される底擦り箇所は色を淡く表示するように、画像処理を行なう。
Here, on the bottom rubbing
なお、現状の走行状態で走行している場合に底擦りが生じないと予想される地形箇所については、底擦りエリア表示画面32に表示ないようにすることもできるし(従って、上記のように設定された底擦り回避迂回経路に車両が進入すると、これによって影響しない底擦り地形箇所は、底擦りエリア表示画面32から消えることになる)、また、底擦り地形箇所を一定の時間間隔、または、不定期の時間間隔や、任意の時間間隔で点滅表示させるようにすることもできる。 It should be noted that terrain where it is expected that no bottoming will occur when traveling in the current driving state can be prevented from being displayed on the bottoming area display screen 32 (thus, as described above). When the vehicle enters the set bottom avoidance bypass route, the bottom rubbish terrain location that is not affected by the vehicle disappears from the bottom rubbing area display screen 32). It is also possible to display blinking at irregular time intervals or at arbitrary time intervals.
図14は本発明による底擦り回避補助装置での底擦り情報の画面表示の第2の具体例を示す図であって、33は表示画面、34は地図画面、35は自車両、36は予想される底擦り地形エリア、36a,36b,36cは予想される底擦り地形箇所、37は地面画面、38a,38b,38cは予想される底擦り地形箇所、39は枠、40は文字、41は矢印、42は車底画面、43は車底、44a〜44dは予想される底擦り箇所である。
FIG. 14 is a diagram showing a second specific example of the screen display of bottom rubbing information in the bottom rubbing avoidance assisting device according to the present invention, wherein 33 is a display screen, 34 is a map screen, 35 is the host vehicle, and 36 is a prediction. The bottom rubbing
同図において、表示画面33には、画面分割により、走行する自車両35とその周辺を示す地図を表示する地図画面34と、自車両35からみた地面の予想される形状を表示する地面画面37と、自車両の底面43を表示する車底画面42とが表示される。
In the figure, a
地図画面34では、予想される通過経路に沿って走行する自車両35とこの通過経路上での予想される底擦り地形箇所36a〜36cを含む底擦り地形エりア36が表示される。この通過経路上にない底擦り地形箇所は表示されない。
On the
また、地面画面37には、通過経路と地図画面34での底擦り地形箇所36a〜36cに対応する底擦り地形箇所38a〜38cとが表示される。この場合、底擦り地面箇所であることを明確にするために、底擦り地形箇所38a〜38c夫々に対し、枠39で囲む枠表示をしたり、例えば、「キケン」といったような文字列40を表示する文字表示をしたり、底擦り地形箇所を指し示す矢印41を表示したりすることも可能である。
In addition, the
車底画面42には、自車両の車底43の画像と、地図画面34で表示される底擦り地形箇所36a〜36cや地面画面37で表示される底擦り地形箇所38a〜38cによって予想される車底43での底擦り箇所44a〜44dとが表示される。このような車底43の画像は先の自車両形状データ入力部11から得られる自車両形状データの1つであり、底擦り箇所44a〜44dは底擦り判定部10での判定処理によって得られるものである。
The
また、これとともに、予測した底擦りの程度に応じて、音声出力の音量の大きさで危険度を表現することにより、音量が大きければ、底擦りの影響が大きく、小さければ、底擦りの影響が小さいというように表現するようにすることもでき、運転手などが画面を見なくても、直感的に底擦りの危険度を認識することができるようにすることもできる。 Along with this, by expressing the degree of danger with the volume of the sound output according to the predicted level of bottoming, the effect of bottoming is large if the volume is high, and the effect of bottoming if the volume is small. It is also possible to express such that the risk of bottoming is intuitively recognized without the driver looking at the screen.
なお、車底と地面との接触する箇所(底擦り箇所)を画面に表示する際、その拡大表示や縮小表示も可能とすることができるし、また、画面分割表示させる際には、画面の分割数や画面の配置は任意な設定可能とすることができるし、さらには、複数のモニタに底擦りの優先度に応じて表示できるようにすることができ、優先順位の高い底擦り箇所の画像を優先的に画面表示できるようにすることもできる。 In addition, when displaying the part (bottom rubbing part) where the vehicle bottom and the ground are in contact with each other, it is possible to enlarge or reduce the display. The number of divisions and the layout of the screen can be set arbitrarily, and can be displayed on multiple monitors according to the priority of bottoming. It is also possible to preferentially display images on the screen.
図15は本発明による底擦り回避補助装置での底擦り情報の画面表示の第3の具体例を示す図であって、44は底擦り箇所、45〜48はディスプレイ、49は車体、50は底擦り箇所であり、図14に対応する部分には同一符号を付けている。 FIG. 15 is a diagram showing a third specific example of the screen display of the bottom rubbing information in the bottom rubbing avoidance assisting device according to the present invention, wherein 44 is the bottom rubbing location, 45 to 48 are displays, 49 is the vehicle body, 50 is The portions corresponding to the bottom rubbing portions and corresponding to FIG.
同図において、この具体例は4個のディスプレイ45〜48を用い、夫々毎に底擦りに関する異なる情報の画面表示を行なうようにしたものである。
In this figure, this specific example uses four
ディスプレイ45には、底擦り地形エリア35が拡大して表示されるものであり、ここでは、図14に示す地図画面34での底擦り地形エリア35が拡大して表示された状態を示す。ディスプレイ46には、自車両から見た走行方向の地面が拡大して表示されるものであって、ここでは、図14に示す地面画面37での底擦り地形エリア35が拡大して表示されている状態を示す。ディスプレイ47には、自車両の車体49の画像とこの車体49での底擦り箇所50の位置が概略的に拡大して表示される。これにより、運転手などは、自車両での底擦り箇所50の概略位置を知ることができる。ディスプレイ48には、自車両の車底43が、そこでの予想される底擦り箇所44とともに、拡大して表示される。
On the
また、これらディスプレイ45〜48に同一または異なる角度からの底擦りに関する画像を表示することも可能とする。
In addition, it is possible to display images related to bottom rubbing from the same or different angles on these
なお、ここで、4個のディスプレイを用いたが、これ以外の複数のディスプレイを用いて、夫々毎に底擦れに関する必要な情報を表示できるようにすることも可能である。 Although four displays are used here, a plurality of other displays can be used to display necessary information about bottom friction for each display.
ところで、上記の各実施形態では、底擦りが予想される特徴点、即ち、底擦り地形箇所が判定処理によって検出されると、これを回避する底擦り回避迂回経路が探索され、車両がこの底擦り回避迂回路に進行して走行できるようにしたものであるが、現状の進行方向で走行したとき、底擦り地形箇所が予想され場合には、サスペンションなどの自車両の車高を調整する制御を行なうようにすることもできる。自車両が車底を擦ると判断した場合には、サスペンションの強度を強くして固く調整することにより、車体の浮き沈みを抑えて車高を高く調整するようにし、これにより、底擦りを回避できるようにする。また、サスペンション以外でも、車の車高調整機構部分を制御することにより、底擦りを回避するようにしてもよい。 By the way, in each of the above-described embodiments, when a feature point where bottom rubbing is expected, that is, a bottom rubbing terrain location is detected by the determination processing, a bottom rubbing avoidance detour route that avoids this is searched for, and the vehicle is moved to the bottom. Controls that adjust the vehicle height of the vehicle, such as the suspension, if a bottom rubbing terrain location is expected when driving in the current direction of travel. It is also possible to perform. If it is determined that the host vehicle will rub against the bottom of the vehicle, the vehicle height can be adjusted to a high level by suppressing the ups and downs of the vehicle body by increasing the strength of the suspension and adjusting it tightly. Like that. In addition to the suspension, bottom rubbing may be avoided by controlling the vehicle height adjustment mechanism portion of the vehicle.
また、上記各実施形態では、地面の凸状の起伏部のみならず、路面に轍や陥没部分,側溝などの凹部をも認識できるようにすることも可能である。例えば、車両の走行中に轍などの凹部にタイヤが嵌まり込むことが予測される場合には、轍の凹部を避けて走行するように、上記の案内制御ができるようにすることもできる。また、陥没部分があると予想される場合には、陥没部分を予め避ける制御を行なったり、警告したりすることにより、乗り心地を損なうことなく、運転,走行をさせることを可能とする。同様に、側溝部分があるような道路では、側溝部分を避ける案内制御や警告を行なうことにより、タイヤが側溝に嵌まったりするようなことが起こらないように、運転、走行をさせることを可能とする。 In each of the above embodiments, it is possible to recognize not only convex undulations on the ground but also depressions such as ridges, depressions, and side grooves on the road surface. For example, when it is predicted that a tire fits into a recess such as a saddle while the vehicle is traveling, the above-described guidance control can be performed so that the vehicle travels while avoiding the recess of the saddle. In addition, when it is predicted that there is a depressed portion, it is possible to drive and run without impairing the ride comfort by performing control or warning to avoid the depressed portion in advance. Similarly, on roads with side grooves, guidance control and warnings that avoid the side grooves can be used to drive and drive so that tires do not fit into the side grooves. To do.
さらに、以上の実施形態は、自家用車などの車両を例に説明したが、本発明は、これのみに限られるものではなく、船舶や航空機など移動する移動体全てに適用することも可能である。例えば、航空機が着陸する場合、滑走路の長さや形状などの情報と航空機の機体の情報とを基に、自動で着陸することをも可能とすることができる。また、船舶の場合であれば、岩礁などの海底の形状の情報と潮位や船舶の形状情報を基に、岩礁に接触しないように航行させることをも可能とする。 Furthermore, although the above embodiment demonstrated the vehicles, such as a private car, as an example, this invention is not restricted only to this, It is also possible to apply to all the moving bodies, such as a ship and an aircraft. . For example, when an aircraft lands, it is possible to automatically land based on information such as the length and shape of the runway and information on the aircraft body. In the case of a ship, it is also possible to navigate so as not to contact the reef based on the information on the shape of the seabed such as a reef and the tide level and the shape information of the ship.
以上、上記実施形態では、カメラを用いて事前に自車両の底擦りを判定し、底擦りすることを事前に知ることを可能としたり、また、そのような底擦りをする経路を迂回する経路、即ち、底擦り回避迂回経路を表示することが可能であるし、さらに、人手で運転しなくとも、自動運転により、底擦りを回避することも可能にする。これまで、人間の感覚に頼っていた部分を、ステレオカメラによる特徴点の測定技術を利用することにより、さらに安全な運転をすることが可能となる。 As described above, in the above-described embodiment, the bottom rubbing of the host vehicle is determined in advance using the camera, and it is possible to know in advance that the bottom rubbing is performed, or a route that bypasses the bottom rubbing route. That is, it is possible to display a bottom rubbing avoidance bypass route, and it is also possible to avoid bottom rubbing by automatic driving without driving manually. By using the feature point measurement technique using a stereo camera, it is possible to drive more safely by relying on the human sense until now.
1 地図データ入力部
2 地面形状データ抽出部
3 特徴点位置データ取得部
4 ステレオカメラ
4a,4a カメラ
5a,5b 画像処理部
6 特徴抽出部
7 特徴点位置算出部
8 特徴座標位置袷部
9 地面形状座標変換部
10 底擦り判定部
11 自車両形状データ入力部
12 出力部
13 地面形状データ算出部
18 通過経路演算部
19 底擦り経路蓄積部
20 底擦り回避迂回経路選択部
21 底擦り回避迂回経路出力部
24 撮像部
25 自車両形状データ蓄積部
26 自車両形状比較部
27 修理情報抽出部
28 底擦り回避補助装置
29 車両制御部
30 車両駆動部
31 予想される底擦り地形エリア
31a,31b,31c 予想される底擦り地形箇所(特徴点)
32 予想される地形底擦りエリア表示画面
32a,32b,32c 予想される底擦り地形箇所
33 表示画面
34 地図画面
35 自車両
36 予想される底擦り地形エリア
36a,36b,36c 予想される底擦り地形箇所
37 地面画面
38a,38b,38c 予想される底擦り地形箇所
39 枠
40 文字
41 矢印
42 車底画面
43 車底
44a〜44d 予想される底擦り箇所
44 底擦り箇所
45〜48 ディスプレイ
49 車体
50 底擦り箇所
DESCRIPTION OF
32 Expected bottom rubbing
Claims (13)
撮像手段により撮像した地面情報を用いて地面の形状データを求める地面形状抽出手段と、
該地面形状抽出手段から求めた該地面の形状データと自車両の形状データとから、該自車両の走行中に該自車両の底面が地面に接触する底擦りが生ずるか否かを判定する底擦り判定手段と、
該底擦り判定手段による底擦りが生ずるとの判定により、事前に警告する警告手段と
を備えたことを特徴とする底擦り回避補助装置。 Imaging means for imaging the ground on which the host vehicle is traveling;
Ground shape extraction means for obtaining ground shape data using the ground information imaged by the imaging means;
A bottom for determining whether or not bottom rubbing occurs when the bottom surface of the host vehicle is in contact with the ground during traveling of the host vehicle from the ground shape data obtained from the ground shape extracting means and the shape data of the host vehicle. Rubbing judgment means,
A bottom rubbing avoidance assisting device, comprising: warning means that warns in advance when the bottom rubbing judgment means determines that bottom rubbing will occur.
該地図データ入力部から入力された地図データから自車両の周辺の第1の地面形状データを抽出する地面形状データ抽出手段と、
該地面形状データ抽出部で抽出された地面形状データから地面の形状の第1の特徴点の位置データを取得する特徴点位置データ取得手段と、
該自車両の下側の地面や該自車両の周囲を撮像する2以上の撮像手段と、
該撮像手段から得られた画像データから地面の形状の第2の特徴点の位置データを算出する特徴点位置算出手段と、
該第1の特徴位置データが該第2の特徴点位置データと重なるように、該地面形状データ抽出手段で抽出された該地面形状データを座標変換し、自車両を基にする座標系での第2の地面形状データを取得する地面形状データ取得手段と、
該地面形状データ取得手段で取得した該第2の地面形状データと該自車両の形状データとから、該自車両の走行中に該自車両の底面が地面に接触する底擦りが生ずるか否かを判定する底擦り判定手段と、
該底擦り判定手段による底擦りが生ずるとの判定により、事前に警告する警告手段と
を備えたことを特徴とする底擦り回避補助装置。 Map data input means for acquiring map data around the host vehicle;
Ground shape data extraction means for extracting first ground shape data around the host vehicle from the map data input from the map data input unit;
Feature point position data acquisition means for acquiring position data of the first feature point of the ground shape from the ground shape data extracted by the ground shape data extraction unit;
Two or more imaging means for imaging the lower ground of the host vehicle and the surroundings of the host vehicle;
Feature point position calculating means for calculating position data of the second feature point of the shape of the ground from the image data obtained from the imaging means;
The ground shape data extracted by the ground shape data extracting means is coordinate-transformed so that the first feature position data overlaps with the second feature point position data, and the coordinate system based on the own vehicle is used. Ground shape data acquisition means for acquiring second ground shape data;
Whether or not bottom rubbing occurs when the bottom surface of the host vehicle is in contact with the ground during the traveling of the host vehicle from the second ground shape data acquired by the ground shape data acquiring unit and the shape data of the host vehicle. Bottom rubbing judgment means for judging
A bottom rubbing avoidance assisting device, comprising: warning means that warns in advance when the bottom rubbing judgment means determines that bottom rubbing will occur.
該底擦り判定手段による底擦りありとの判定により、底擦りを生ずる特徴点を回避する底擦り回避迂回経路を探索する通過経路演算手段を設けたことを特徴とする底擦り回避補助装置。 In claim 1 or 2,
A bottom rubbing avoidance assisting device provided with a passage route calculating means for searching for a bottom rubbing avoidance detour route that avoids a feature point that causes bottom rubbing by determining that there is bottom rubbing by the bottom rubbing determining means.
該地面形状データ算出部からの該第2の地面形状データと該自車両の形状データとから、該自車両の走行中に該自車両の底面が地面に接触する底擦りが生ずるか否かを判定する底擦り判定部と、
該底擦り判定部による底擦りありとの判定により、底擦りを生ずる特徴点を回避する底擦り回避迂回経路を探索する通過経路演算部と、
該通過経路演算部で得られた底擦り回避迂回経路の情報を蓄積する底擦り経路蓄積部と、
該自車両の位置データと該自車両の形状データとをもとに、該底擦り経路蓄積部から該自車両に対する底擦り回避迂回経路を選択する経路選択部と、
該経路選択部で選択された該底擦り回避迂回経路を表示する出力部と
を備えたことを特徴とする底擦り回避補助装置。 Map data input means for acquiring map data around the host vehicle, ground shape data extraction means for extracting first ground shape data around the host vehicle from the map data input from the map data input unit, Feature point position data acquisition means for acquiring the position data of the first feature point of the ground shape from the ground shape data extracted by the ground shape data extraction unit, the ground below the host vehicle and the surroundings of the host vehicle Imaging means for imaging the image, feature point position calculating means for calculating the position data of the second feature point of the ground shape from the image data obtained from the imaging means, and the first feature position data is the second feature position data. The ground shape is obtained by converting the ground shape data extracted by the ground shape data extraction means so as to overlap the feature point position data of the vehicle and obtaining second ground shape data in a coordinate system based on the host vehicle Data acquisition The ground shape data calculating unit consisting of,
From the second ground shape data from the ground shape data calculation unit and the shape data of the host vehicle, it is determined whether or not bottom rubbing occurs when the bottom surface of the host vehicle is in contact with the ground while the host vehicle is traveling. A bottom rubbing judgment section for judging,
A passage route calculation unit that searches for a bottom rubbing avoidance detour route that avoids a feature point that causes bottom rubbing by determining that there is bottom rubbing by the bottom rubbing determination unit;
A bottom rubbing path accumulating section for accumulating information on the bottom rubbing avoidance detour path obtained by the passing path calculating section;
Based on the position data of the host vehicle and the shape data of the host vehicle, a route selection unit that selects a bottom rubbing avoidance detour route for the host vehicle from the bottom rubbing route accumulation unit;
An output unit for displaying the bottom rubbing avoidance detour route selected by the route selection unit.
自車両以外の他の車両で取得された地面形状データと該他の車両の車両形状データとを入力するデータ入力手段と、
該データ入力手段から入力された該地面形状データを前記底擦り経路蓄積部に蓄積する蓄積手段と
を設け、
該データ入力手段から入力された該他の車両の車両形状データを、前記前記底擦り経路蓄積部に蓄積された他の車両で取得された地面形状データと関連付けて、保存することを特徴とする底擦り回避補助装置。 In claim 4,
Data input means for inputting ground shape data acquired by a vehicle other than the host vehicle and vehicle shape data of the other vehicle;
Storage means for storing the ground shape data input from the data input means in the bottom rubbing path storage unit;
The vehicle shape data of the other vehicle input from the data input means is stored in association with the ground shape data acquired by the other vehicle stored in the bottom rubbing path storage unit. Bottom rubbing avoidance assist device.
自車両の走行路での地面の起伏による底擦り判定開始位置と底擦り判定終了位置とを決定する決定手段と、
該底擦り開始位置から所定の距離間隔で底擦り判定処理を指示する判定開始指示手段と、
自車両が該底擦り終了位置に達するまでに自車両に底擦りが生ずることが判定されると、該底擦り判定処理の終了を指示する判定終了指示手段と
を設け、
該地面の起伏の程度に応じて、該所定の距離間隔を異ならせることを特徴とする底擦り回避補助装置。 In any one of Claims 1-5,
Determining means for determining a bottom rubbing determination start position and a bottom rubbing determination end position due to undulation of the ground on the traveling path of the own vehicle;
A determination start instruction means for instructing a bottom rubbing determination process at a predetermined distance interval from the bottom rubbing start position;
When it is determined that bottom rubbing occurs in the own vehicle until the own vehicle reaches the bottom rubbing end position, a determination end instructing means for instructing the end of the bottom rubbing determination processing is provided,
A bottom rubbing avoidance assisting device characterized in that the predetermined distance interval is varied according to the degree of undulation of the ground.
前記自車両の形状データは、自車両の走行速度や車両スペックによる車両の浮き沈みや傾きなどに関する情報も含むことを特徴とする底擦り回避補助装置。 In any one of Claims 1-6,
2. The bottom rubbing avoidance assisting device according to claim 1, wherein the shape data of the own vehicle includes information on ups and downs and inclination of the vehicle according to a traveling speed of the own vehicle and vehicle specifications.
該撮像手段によって撮像された該車両の底擦りよって変形した変形形状と変形前の形状とを画像データをもとに比較する比較手段と、
該比較手段の比較によって得られる該車両の底擦りに応じた修理情報を抽出し、出力手段で表示させる修理情報抽出手段と
を備えたことを特徴とする底擦り回避補助装置。 An imaging means for imaging the location where the vehicle is rubbing,
A comparison means for comparing a deformed shape deformed by rubbing the bottom of the vehicle imaged by the imaging means and a shape before the deformation based on image data;
A bottom rubbing avoidance assisting device, comprising: repair information extracting means for extracting repair information according to the bottom rubbing of the vehicle obtained by the comparison by the comparing means and displaying the repair information on the output means.
得られた前記底擦り回避迂回経路の情報をもとに、自車両を自動で運転する車両制御手段とを備えたことを特徴とする底擦り回避補助装置。 In any one of Claims 3-7,
A bottom rubbing avoidance assisting device comprising: vehicle control means for automatically driving the host vehicle based on the obtained bottom rubbing avoidance bypass route information.
得られた前記底擦り回避迂回経路の情報をもとに、自車両の底面の高さを調整する車高調整部を備えたことを特徴とする底擦り回避補助装置。 In any one of Claims 3-7,
A bottom rubbing avoidance assisting device comprising a vehicle height adjusting unit that adjusts the height of the bottom surface of the host vehicle based on the obtained bottom rubbing avoidance bypass route information.
自車両の通過経路での予想される底擦り地形箇所を表示する手段を設けたことを特徴とする底擦り回避補助装置。 In any one of Claims 1-10,
A bottom rubbing avoidance assisting device provided with means for displaying an expected bottom rubbing landform location on a passing route of the host vehicle.
自車両と該自車両の通過経路での予想される底擦り地形箇所とを表わす地図画面と、
該底擦り地形箇所を含む底擦り地形領域を地面画面と
該自車両の底面での予想される底擦り箇所を表わす底面画面と
を1つの表示手段で表示することを特徴とする底擦り回避補助装置。 In any one of Claims 1-10,
A map screen showing the host vehicle and the expected bottom rubbing terrain location on the passing route of the host vehicle;
A bottom rubbing avoidance assist characterized in that a bottom rubbing terrain area including the bottom rubbing terrain location is displayed on a ground screen and a bottom screen representing an expected bottom rubbing location on the bottom surface of the vehicle by a single display means. apparatus.
自車両と該自車両の通過経路での予想される底擦り地形箇所とを表わす地図を拡大表示する第1の表示手段と、
自車両での予測される底擦り箇所の位置を拡大表示する第2の表示手段と、
地面での底擦り地形箇所を拡大表示する第3の表示手段と、
自車両の底面での予想される底擦り箇所を拡大表示する第4の表示手段と
を設けたことを特徴とする底擦り回避補助装置。 In any one of Claims 1-10,
A first display means for enlarging and displaying a map representing the host vehicle and an expected bottom rubbing terrain location on the passing route of the host vehicle;
A second display means for enlarging and displaying the predicted position of the bottom rubbing portion in the host vehicle;
A third display means for enlarging and displaying the bottom rubbing terrain location on the ground;
A bottom rubbing avoidance assisting device, comprising: fourth display means for enlarging and displaying an expected bottom rubbing location on the bottom surface of the host vehicle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006029915A JP2007213143A (en) | 2006-02-07 | 2006-02-07 | Bottom rubbing avoiding support device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006029915A JP2007213143A (en) | 2006-02-07 | 2006-02-07 | Bottom rubbing avoiding support device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007213143A true JP2007213143A (en) | 2007-08-23 |
Family
ID=38491544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006029915A Pending JP2007213143A (en) | 2006-02-07 | 2006-02-07 | Bottom rubbing avoiding support device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007213143A (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010287015A (en) * | 2009-06-11 | 2010-12-24 | Konica Minolta Opto Inc | Obstacle detection device |
KR101492114B1 (en) * | 2012-12-27 | 2015-02-10 | 동의대학교 산학협력단 | Vehicular Downward Monitoring System for Monitoring the Ground of Vehicle Bottom and Method of the Same |
JP2015096411A (en) * | 2013-10-11 | 2015-05-21 | 本田技研工業株式会社 | Parking support system |
JP2017004373A (en) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | 株式会社リコー | Information processing device, information processing program, and information processing system |
JP2019089476A (en) * | 2017-11-15 | 2019-06-13 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Parking support device and computer program |
CN111469759A (en) * | 2019-01-24 | 2020-07-31 | 海信集团有限公司 | Scratch and rub early warning method for vehicle, vehicle and storage medium |
JP2021039788A (en) * | 2020-12-02 | 2021-03-11 | 楽天株式会社 | Management device, management method, and management system |
-
2006
- 2006-02-07 JP JP2006029915A patent/JP2007213143A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010287015A (en) * | 2009-06-11 | 2010-12-24 | Konica Minolta Opto Inc | Obstacle detection device |
KR101492114B1 (en) * | 2012-12-27 | 2015-02-10 | 동의대학교 산학협력단 | Vehicular Downward Monitoring System for Monitoring the Ground of Vehicle Bottom and Method of the Same |
JP2015096411A (en) * | 2013-10-11 | 2015-05-21 | 本田技研工業株式会社 | Parking support system |
JP2017004373A (en) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | 株式会社リコー | Information processing device, information processing program, and information processing system |
JP2019089476A (en) * | 2017-11-15 | 2019-06-13 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Parking support device and computer program |
CN111469759A (en) * | 2019-01-24 | 2020-07-31 | 海信集团有限公司 | Scratch and rub early warning method for vehicle, vehicle and storage medium |
JP2021039788A (en) * | 2020-12-02 | 2021-03-11 | 楽天株式会社 | Management device, management method, and management system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11192557B2 (en) | Road profile along a predicted path | |
EP3081405B1 (en) | Automated hitch assist system | |
JP2022058391A (en) | Self-driving car with improved visual detection capability | |
CN107077792B (en) | Travel control system | |
CN106030609B (en) | System and method for simulating a leading vehicle | |
CN106462727B (en) | Vehicle, lane ending detection system and method | |
WO2017056382A1 (en) | Information processing device, information processing method, and program | |
US11294376B2 (en) | Moving body control device | |
EP2753996B1 (en) | Terrain visualization for a vehicle and vehicle driver | |
JP2007213143A (en) | Bottom rubbing avoiding support device | |
JP4687270B2 (en) | GPS lost prediction device and vehicle travel control device | |
JP6415583B2 (en) | Information display control system and information display control method | |
KR20110132437A (en) | Method for automatically detecting a driving maneuver of a motor vehicle and a driver assistance system comprising said method | |
US20150035983A1 (en) | Method and vehicle assistance system for active warning and/or for navigation assistance to prevent a collosion of a vehicle body part and/or of a vehicle wheel with an object | |
CN103884342A (en) | Method and control device for providing a street layout ahead | |
US20220234580A1 (en) | Vehicle control device | |
JP2005078414A (en) | Vehicle travel support device | |
JP2007164671A (en) | Device for deciding approaching obstacle and system for warning collision with obstacle | |
JP6259680B2 (en) | Safety confirmation determination device and driving support device | |
JP2019064317A (en) | Display device for vehicle | |
US20210146915A1 (en) | Vehicle parking system | |
JP5083142B2 (en) | Vehicle periphery monitoring device | |
CN116923544A (en) | Parking assistance in augmented reality heads-up display systems | |
JP2007062434A (en) | Warning device for vehicle | |
US12019448B1 (en) | Mapping and detection for safe navigation |