JP2759975B2 - 車両用測距装置および車両 - Google Patents
車両用測距装置および車両Info
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- JP2759975B2 JP2759975B2 JP63211026A JP21102688A JP2759975B2 JP 2759975 B2 JP2759975 B2 JP 2759975B2 JP 63211026 A JP63211026 A JP 63211026A JP 21102688 A JP21102688 A JP 21102688A JP 2759975 B2 JP2759975 B2 JP 2759975B2
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の利用分野 本発明は、車両間の車間距離を測定するための測距装
置に関するものである。
置に関するものである。
従来の技術 従来からの測距装置のブロック構成図を第４図に示
す。第４図において、１は車両、２は車両用前照灯、３
は第１のレーザー光源、４は第２のレーザー光源、５は
対象物、６は光混合器、７は受光部、８は計測部、９は
演算部、10は表示部である。先行車や建築物など、車両
１の走行方向において走行の障害となるような対象物５
は、まずハロゲン電球を光源とする車両用前照灯２から
放射される照明光によって照明され、対象物５がいかな
るものであるかが、車両１を運転する運転者に視認され
る。その後、対象物５に向けて第１のレーザー光源３か
らレーザー光が照射される。第１のレーザー光源３から
照射され対象物３によって反射された光（イ）は、再び
車両１に戻る。この反射光を光混合器６に入射する。光
混合器６において、反射光（イ）と第２のレーザー光源
４からの直接入射する光（ロ）とが混合される。ただ
し、第１のレーザー光源３を駆動する周波数は、第２の
レーザー光源を駆動する周波数と異なるように設定され
ている。光混合器６から出力された混合光（ハ）を受光
部７に入射し、混合光（ハ）の光強度の時間的変化に対
応した電気的信号に変換する。第５図（ｂ）に受光部７
からの出力信号を示す。計測部８は、受光部７からの出
力信号のなかから、第１のレーザー光源３を駆動する周
波数と第２のレーザー光源を駆動する周波数との差で表
される周波数を中心とした周波数帯域の信号を抽出し、
第５図（ａ）に示すように車両１と対象物５との距離が
０の場合に対する位相差（時間差Δｘ）を計測する。演
算部９は、計測部８から出力された変調信号のビームの
時間差Δｘに対応する信号を入力し、下記の関係式から
車両１と対象物５との間の距離Ｌを算出する。
す。第４図において、１は車両、２は車両用前照灯、３
は第１のレーザー光源、４は第２のレーザー光源、５は
対象物、６は光混合器、７は受光部、８は計測部、９は
演算部、10は表示部である。先行車や建築物など、車両
１の走行方向において走行の障害となるような対象物５
は、まずハロゲン電球を光源とする車両用前照灯２から
放射される照明光によって照明され、対象物５がいかな
るものであるかが、車両１を運転する運転者に視認され
る。その後、対象物５に向けて第１のレーザー光源３か
らレーザー光が照射される。第１のレーザー光源３から
照射され対象物３によって反射された光（イ）は、再び
車両１に戻る。この反射光を光混合器６に入射する。光
混合器６において、反射光（イ）と第２のレーザー光源
４からの直接入射する光（ロ）とが混合される。ただ
し、第１のレーザー光源３を駆動する周波数は、第２の
レーザー光源を駆動する周波数と異なるように設定され
ている。光混合器６から出力された混合光（ハ）を受光
部７に入射し、混合光（ハ）の光強度の時間的変化に対
応した電気的信号に変換する。第５図（ｂ）に受光部７
からの出力信号を示す。計測部８は、受光部７からの出
力信号のなかから、第１のレーザー光源３を駆動する周
波数と第２のレーザー光源を駆動する周波数との差で表
される周波数を中心とした周波数帯域の信号を抽出し、
第５図（ａ）に示すように車両１と対象物５との距離が
０の場合に対する位相差（時間差Δｘ）を計測する。演
算部９は、計測部８から出力された変調信号のビームの
時間差Δｘに対応する信号を入力し、下記の関係式から
車両１と対象物５との間の距離Ｌを算出する。
Ｌ＝Δx/2c（ｃは光速度） 表示部10は演算部９からの信号を入力し、上記演算から
得られたＬの値を車両１内の運転者に対して表示する。
得られたＬの値を車両１内の運転者に対して表示する。
第４図のブロック構成図を示す測距装置は、前照灯を
必要としない昼間でも使用できるが、昼間では対象物５
や車両１の周囲に存在する道路標識、電柱、木立など距
離の目安になるものがみえており、運転者は距離Ｌのお
およその値を推測することができるため、主として夜間
において先行車や障害物との距離を知るために用いられ
る。
必要としない昼間でも使用できるが、昼間では対象物５
や車両１の周囲に存在する道路標識、電柱、木立など距
離の目安になるものがみえており、運転者は距離Ｌのお
およその値を推測することができるため、主として夜間
において先行車や障害物との距離を知るために用いられ
る。
発明が解決しようとする課題 従来から測距装置では、その構成のなかにレーザー光
源および駆動回路３、４が必要であり、装置が複雑かつ
高価になるという問題点があった。
源および駆動回路３、４が必要であり、装置が複雑かつ
高価になるという問題点があった。
課題を解決するための手段 本発明の車両用測距装置は、高圧放電ランプと、前記
高圧放電ランプに時間的に変化する電流を供給し点灯を
維持する電源回路と、周波数100Hz以上の変調光を前方
に照射する車両用前照灯と、前記車両用前照灯からの照
射光によって照明された対象物からの反射光を検知する
受光部と、前記受光部からの信号を処理し前記対象物に
よって反射された光波形と照射光波形または前記電源回
路の出力電流波形とをもとにして対象物との距離を算出
する処理部を備えたことを特徴とする。
高圧放電ランプに時間的に変化する電流を供給し点灯を
維持する電源回路と、周波数100Hz以上の変調光を前方
に照射する車両用前照灯と、前記車両用前照灯からの照
射光によって照明された対象物からの反射光を検知する
受光部と、前記受光部からの信号を処理し前記対象物に
よって反射された光波形と照射光波形または前記電源回
路の出力電流波形とをもとにして対象物との距離を算出
する処理部を備えたことを特徴とする。
また、本発明の車両は、高圧放電ランプと、前記高圧
放電ランプに時間的に変化する電流を供給し点灯を維持
する電源回路と、周波数100Hz以上の変調光を前方に照
射する車両用前照灯と、前記車両用前照灯からの照射光
によって照明された対象物からの反射光を検知する受光
部と、前記受光部からの信号を処理し前記対象物によっ
て反射された光波形と照射光波形または前記電源回路の
出力電流波形とをもとにして対象物の距離を算出する処
理部を備え、前記処理部からの出力信号をもとに、所定
の距離情報が得られた場合、制動をかけるような構成と
したことを特徴とする。
放電ランプに時間的に変化する電流を供給し点灯を維持
する電源回路と、周波数100Hz以上の変調光を前方に照
射する車両用前照灯と、前記車両用前照灯からの照射光
によって照明された対象物からの反射光を検知する受光
部と、前記受光部からの信号を処理し前記対象物によっ
て反射された光波形と照射光波形または前記電源回路の
出力電流波形とをもとにして対象物の距離を算出する処
理部を備え、前記処理部からの出力信号をもとに、所定
の距離情報が得られた場合、制動をかけるような構成と
したことを特徴とする。
作用 車両用前照灯から放射される光を変調させることによ
り、測距装置における信号光として用いる。
り、測距装置における信号光として用いる。
実施例 本発明による測距装置のブロック構成図を第１図に示
す。第１図において、11は高圧放電ランプ、12は電源回
路、13は検知部である。車両用前照灯２は、高圧放電ラ
ンプ11、前記高圧放電ランプから放射される光の方向を
制御する光学系、電源回路12とから構成する。電源回路
12は電子回路式安定器であり、高圧放電ランプ11に変調
された電流を供給する。電源回路12から供給される電流
の周波数をｆとすると、高圧放電ランプ11において放電
が１サイクルあたり対称に行われる場合、放射される光
の変調周波数は2fである。高圧放電ランプ11において放
電が電流１サイクルあたり対称に行われない場合、高圧
放電ランプ11から放射される光は、前記周波数2fの成分
とともに、周波数ｆの成分をも有する。車両用前照灯２
によって照明される範囲内には、歩行者や単車の運転者
など人間が存在することがあり、前記電流周波数ｆが低
すぎると、車両用前照灯２からの光に対して、前記歩行
者や単車の運転者が不快なちらつきを感じ、道路視環境
が悪化するという問題がある。人間の眼がちらつきを感
ずる限界の周波数は約100Hzであるから、電源回路12か
ら供給される電流周波数ｆはこれ以上とすれば、不快な
ちらつきを生ずる光を発生することはない。
す。第１図において、11は高圧放電ランプ、12は電源回
路、13は検知部である。車両用前照灯２は、高圧放電ラ
ンプ11、前記高圧放電ランプから放射される光の方向を
制御する光学系、電源回路12とから構成する。電源回路
12は電子回路式安定器であり、高圧放電ランプ11に変調
された電流を供給する。電源回路12から供給される電流
の周波数をｆとすると、高圧放電ランプ11において放電
が１サイクルあたり対称に行われる場合、放射される光
の変調周波数は2fである。高圧放電ランプ11において放
電が電流１サイクルあたり対称に行われない場合、高圧
放電ランプ11から放射される光は、前記周波数2fの成分
とともに、周波数ｆの成分をも有する。車両用前照灯２
によって照明される範囲内には、歩行者や単車の運転者
など人間が存在することがあり、前記電流周波数ｆが低
すぎると、車両用前照灯２からの光に対して、前記歩行
者や単車の運転者が不快なちらつきを感じ、道路視環境
が悪化するという問題がある。人間の眼がちらつきを感
ずる限界の周波数は約100Hzであるから、電源回路12か
ら供給される電流周波数ｆはこれ以上とすれば、不快な
ちらつきを生ずる光を発生することはない。
本発明による測距装置において、車両１および対象物
５との間の距離を計測する原理は、従来例と同様であ
る。すなわち、先行車や建築物など、車両１の走行方向
において走行の障害となるような対象物５は、まず車両
用前照灯２から放射される可視光によって照明され、対
象物５がいかなるものであるかが、車両１を運転する運
転者に視認される。また車両用前照灯２からの照明光が
対象物５によって反射された光を受光部７で受光する。
検知部13は受光部７からの信号を入力し、受光部７から
出力される信号のなかから、前記周波数2fを中心とした
周波数帯域の信号を抽出する。計測部８は、電源回路12
からの信号（第２図（ａ））および検知部７からの信号
（第２図（ｂ））を入力し、それぞれの変調信号のピー
クの時間差Δｘを計測する。演算部９は、計測部８から
出力された変調信号のピークの時間差に対応する信号を
入力し、車両１および対象物５との間の距離Ｌを算出す
る。表示部10は演算部９からの信号を入力し、上記演算
から得られたＬの値を車両１内の運転者に対して表示す
る。このように高圧放電ランプ11を電子回路式安定器な
どによる高周波変調された電流を供給する電源回路12で
点灯することにより、従来必要とされていたレーザー光
源を必要としない、簡単な構成で安価な測距装置とする
ことができる。
５との間の距離を計測する原理は、従来例と同様であ
る。すなわち、先行車や建築物など、車両１の走行方向
において走行の障害となるような対象物５は、まず車両
用前照灯２から放射される可視光によって照明され、対
象物５がいかなるものであるかが、車両１を運転する運
転者に視認される。また車両用前照灯２からの照明光が
対象物５によって反射された光を受光部７で受光する。
検知部13は受光部７からの信号を入力し、受光部７から
出力される信号のなかから、前記周波数2fを中心とした
周波数帯域の信号を抽出する。計測部８は、電源回路12
からの信号（第２図（ａ））および検知部７からの信号
（第２図（ｂ））を入力し、それぞれの変調信号のピー
クの時間差Δｘを計測する。演算部９は、計測部８から
出力された変調信号のピークの時間差に対応する信号を
入力し、車両１および対象物５との間の距離Ｌを算出す
る。表示部10は演算部９からの信号を入力し、上記演算
から得られたＬの値を車両１内の運転者に対して表示す
る。このように高圧放電ランプ11を電子回路式安定器な
どによる高周波変調された電流を供給する電源回路12で
点灯することにより、従来必要とされていたレーザー光
源を必要としない、簡単な構成で安価な測距装置とする
ことができる。
本発明の実施例の説明において、電流周波数の２倍
（2f）の周波数帯域における位相により距離を測定する
構成として説明したが、周波数ｆよりも低い周波数ｆ′
で電流を振幅変調させ、その周波数ｆ′帯域における位
相によっても同様な構成で距離を測定することが可能で
ある。すなわち、第３図に示すように、周波数ｆ′にお
ける振幅変調（周波数ｆにおける振幅変調のピークの包
絡線）のピークの時間差を計測することにより、同様の
効果が得られる。ただし、照明光のちらつきを防止する
ため、周波数ｆ′は100Hz以上とする。
（2f）の周波数帯域における位相により距離を測定する
構成として説明したが、周波数ｆよりも低い周波数ｆ′
で電流を振幅変調させ、その周波数ｆ′帯域における位
相によっても同様な構成で距離を測定することが可能で
ある。すなわち、第３図に示すように、周波数ｆ′にお
ける振幅変調（周波数ｆにおける振幅変調のピークの包
絡線）のピークの時間差を計測することにより、同様の
効果が得られる。ただし、照明光のちらつきを防止する
ため、周波数ｆ′は100Hz以上とする。
なお、本実施例において、表示部10を設けた構成とし
て説明したが、必ずしも構成に含まなくともよく、演算
部９からの出力信号を直接、車両１におけるブレーキな
どの制御系へ入力し、前方に対象物５が急に出現するよ
うな距離情報が演算部から得られた場合、制動をかける
ような構成であってもかまわない。
て説明したが、必ずしも構成に含まなくともよく、演算
部９からの出力信号を直接、車両１におけるブレーキな
どの制御系へ入力し、前方に対象物５が急に出現するよ
うな距離情報が演算部から得られた場合、制動をかける
ような構成であってもかまわない。
計測部８の入力信号は、電源回路12から得るものとし
たが、高圧放電ランプ11の近傍に第２の受光部を設け、
照明光の一部を受光して得た信号を計測部８に入力して
も同様の効果が得られる。また、光の変調方式は振幅変
調でなくとも、デジタル変調など他の方式であってもよ
い。
たが、高圧放電ランプ11の近傍に第２の受光部を設け、
照明光の一部を受光して得た信号を計測部８に入力して
も同様の効果が得られる。また、光の変調方式は振幅変
調でなくとも、デジタル変調など他の方式であってもよ
い。
発明の効果 高圧放電ランプを電子回路式安定器など高周波変調さ
れた電流を供給する電源回路で点灯することにより、簡
単な構成で安価な測距装置とすることができる。
れた電流を供給する電源回路で点灯することにより、簡
単な構成で安価な測距装置とすることができる。
第１図は本発明による測距装置のブロック構成図、第２
図は本発明による測距装置における電源回路からの信号
波形（ａ）および検知部からの信号波形（ｂ）を示す
図、第３図は本発明による測距装置における電源回路か
らの信号波形（ａ）および検知部からの信号波形（ｂ）
のもうひとつの例を示す図、第４図は従来からの測距装
置のブロック構成図、第５図は従来からの測距装置にお
いて受光部７からの信号のうち車両と対象物との距離が
０の場合（ａ）および車両と対象物とがある距離をもつ
場合（ｂ）を示す図である。 １……車両、２……車両用前照灯、５……対象物、７…
…受光部、８……計測部、９……演算部、10……表示
部、11……高圧放電ランプ、12……電源回路、13……検
知部。
図は本発明による測距装置における電源回路からの信号
波形（ａ）および検知部からの信号波形（ｂ）を示す
図、第３図は本発明による測距装置における電源回路か
らの信号波形（ａ）および検知部からの信号波形（ｂ）
のもうひとつの例を示す図、第４図は従来からの測距装
置のブロック構成図、第５図は従来からの測距装置にお
いて受光部７からの信号のうち車両と対象物との距離が
０の場合（ａ）および車両と対象物とがある距離をもつ
場合（ｂ）を示す図である。 １……車両、２……車両用前照灯、５……対象物、７…
…受光部、８……計測部、９……演算部、10……表示
部、11……高圧放電ランプ、12……電源回路、13……検
知部。
Claims (5)
- 【請求項１】高圧放電ランプと、前記高圧放電ランプに
時間的に変化する電流を供給し点灯を維持する電源回路
と、周波数100Hz以上の変調光を前方に照射する車両用
前照灯と、前記車両用前照灯からの照射光によって照明
された対象物からの反射光を検知する受光部と、前記受
光部からの信号を処理し前記対象物によって反射された
光波形と照射光波形または前記電源回路の出力電流波形
とをもとにして前記対象物との距離を算出する処理部を
備えた車両用測距装置。 - 【請求項２】処理部が、前記車両用前照灯からの照射光
波形と対象物からの反射光波形との時間差から、対象物
までの距離を算出する請求項１記載の車両用測距装置。 - 【請求項３】処理部が、電源回路の出力電流波形と対象
物からの反射光波形との時間差から、対象物までの距離
を算出する請求項１記載の車両用測距装置 - 【請求項４】電源回路が高低二つの周波数で高圧放電ラ
ンプを点灯し、このうち高い周波数成分で対象物との距
離を算出する請求項１記載の車両用測距装置 - 【請求項５】高圧放電ランプと、前記高圧放電ランプに
時間的に変化する電流を供給し点灯を維持する電源回路
と、周波数100Hz以上の変調光を前方に照射する車両用
前照灯と、前記車両用前照灯からの照射光によって照明
された対象物からの反射光を検知する受光部と、前記受
光部からの信号を処理し前記対象物によって反射された
光波形と照射光波形または前記電源回路の出力電流波形
とをもとにして前記対象物との距離を算出する処理部を
備え、前記処理部からの出力信号をもとに、所定の距離
情報が得られた場合、制動をかけるような構成としたこ
とを特徴とする車両。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63211026A JP2759975B2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | 車両用測距装置および車両 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63211026A JP2759975B2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | 車両用測距装置および車両 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0259608A JPH0259608A (ja) | 1990-02-28 |
| JP2759975B2 true JP2759975B2 (ja) | 1998-05-28 |
Family
ID=16599130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63211026A Expired - Fee Related JP2759975B2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | 車両用測距装置および車両 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2759975B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH055620A (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-14 | Seikosha Co Ltd | 距離検出装置 |
| JP2006021720A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Nissan Motor Co Ltd | 距離計測機能付きランプ装置 |
| JP2006172210A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Matsushita Electric Works Ltd | 車両用距離画像センサおよびそれを用いる障害物監視装置 |
| EP1969395B1 (en) * | 2005-12-19 | 2017-08-09 | Leddartech Inc. | Object-detecting lighting system and method |
| DE102006058156A1 (de) * | 2006-12-09 | 2008-06-12 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Kraftfahrzeug mit einer Außenbeleuchtung und einem Steuergerät zum Betrieb dieser Außenbeleuchtung |
| US8600656B2 (en) * | 2007-06-18 | 2013-12-03 | Leddartech Inc. | Lighting system with driver assistance capabilities |
| JP4701279B2 (ja) * | 2008-11-06 | 2011-06-15 | 本田技研工業株式会社 | 視覚支援装置 |
| US8908159B2 (en) | 2011-05-11 | 2014-12-09 | Leddartech Inc. | Multiple-field-of-view scannerless optical rangefinder in high ambient background light |
| CN107003406B (zh) | 2014-09-09 | 2019-11-05 | 莱达科技股份有限公司 | 检测区的离散化 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63153900A (ja) * | 1986-12-17 | 1988-06-27 | 松下電器産業株式会社 | 部品配置装置 |
-
1988
- 1988-08-25 JP JP63211026A patent/JP2759975B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63153900A (ja) * | 1986-12-17 | 1988-06-27 | 松下電器産業株式会社 | 部品配置装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0259608A (ja) | 1990-02-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |