JP6322024B2 - 車外監視装置 - Google Patents
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Description
Δx=V×sinθ …(1)
Δz=V×cosθ …(2)
そして、ステレオ画像認識装置4は、以下の(3)式及び(4)式に示すように、前フレーム以前に検出した白線候補点Pold(Xold,Zold)に対し、自車移動量Δx,Δzを減算した後、現在のフレームにおける車両固定座標系(X,Z)への座標変換を行うことにより、自車1の後方所定距離以内に存在する白線候補点Ppreの座標を演算する(図7(b)参照)。
Xpre=(Xold・Δx)×cosθ−(Zold・Δz)×sinθ …(3)
Zpre=(Zold・Δx)×sinθ+(Zold・Δz)×cosθ …(4)
そして、ステレオ画像認識装置4は、現フレームにおいて検出した白線候補点Pと、前フレーム以前の白線候補点Poldを座標変換して求めた白線候補点Ppreと、からなる点列に基づき、左右の白線近似線Ll,Lrを、最小二乗法を用いて、以下の(5)式及び(6)式に示す近似式で定義する(図8参照)。
Xc=C2−C1 …(7)
そして、ステップS203からステップS204に進むと、ステレオ画像認識装置4は、取得した1次係数Bに基づいて、過去設定時間T0の自車1の走行に伴う白線に対する横方向移動量(第2の横方向移動量Xb)を算出する。すなわち、現時点における時刻がt2であり、設定時間T0前における時刻がt1である場合、ステレオ画像認識装置4は、第2の横方向移動量Xbを、以下の(8)式により算出する。
Err=Xc−Xb …(9)
ここで、横方向移動量誤差Errは、基本的には、ステレオカメラ3の光軸方向が正しく調整されている場合には略零となる値である。
さらに、この(10)式を変形すると、以下の(11)式を得ることができる。
z=(L・f)/(d・Wi) …(11)
また、例えば、図13に示すように、各カメラ31L,31Rの地表からの高さをCAHM[mm]、光軸jvを基準とする白線候補点Pnの結像位置の座標をj[pix]、画素ピッチをWj[mm/pix]とすると、白線候補点Pnの高さyについて、例えば、以下の(12)式が導かれる。
さらに、この(12)式を変形すると、以下の(13)式を得ることができる。
y=((Wi・(j−jv))/f)・z+CAHM …(13)
従って、上記した(11)式及び(13)式から、白線候補点PnのZ座標及びY座標を算出することができる。
Y=a・Z+b …(14)
これにより、ステレオ画像認識装置4では、カメラ31L,31Rの光軸を基準とした道路の傾きa及び高さbの変動(換言すれば、自車走行路が平坦路であると仮定した場合の自車両(カメラ)の傾き及び高さの変動)を検出することができる。
2 … 運転支援システム
3 … ステレオカメラ(撮像手段)
4 … ステレオ画像認識装置(白線近似手段、第1の横方向移動量算出手段、第2の横方向移動量算出手段、光軸ズレ判定手段、有効領域補正手段、制御停止判定手段)
5 … 制御ユニット
11 … 車速センサ
12 … ヨーレートセンサ
13 … メインスイッチ
14 … 舵角センサ
15 … アクセル開度センサ
16 … スロットル弁
17 … アクティブブースタ
31L,31R … 左右のカメラ
31La,31Ra … レンズ光学系
31Lb,31Rb … 撮像素子
Claims (3)
- 自車前方の車外環境を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像に基づいて自車走行路を区画する白線を1次以上の近似式で近似する白線近似手段と、
自車が設定時間走行したときの前記白線に対する自車の横位置の変化量である第1の横方向移動量を、現時点における前記近似式の定数と前記設定時間前の前記近似式の定数の差に基づいて算出する第1の横方向移動量算出手段と、
自車が前記設定時間走行したときの前記白線に対する自車の横位置の変化量である第2の横方向移動量を、前記近似式の1次係数と車速から求まる自車の前記白線に対する相対速度の横方向の速度成分の前記設定時間前から現時点までの積分値に基づいて算出する第2の横方向移動量算出手段と、
前記第1の横方向移動量と前記第2の横方向移動量との差が予め設定された閾値以上であるとき前記撮像手段の水平方向への光軸ズレが発生していることを判定する光軸ズレ判定手段と、を備えたことを特徴とする車外監視装置。 - 前記光軸ズレ判定手段によって前記光軸ズレが発生していることを判定したとき、前記撮像手段によって撮像した画像から切り出す有効領域を前記第1の横方向移動量と前記第2の横方向移動量との差に応じて補正する有効領域補正手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の車外監視装置。
- 前記光軸ズレ判定手段によって前記光軸ズレが発生していることを判定したとき、撮像した画像情報に基づいて行う車両制御の停止を判定する制御停止判定手段を備えたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車外監視装置。
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