JPH02232515A - 車間距離測定装置 - Google Patents
車間距離測定装置Info
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- JPH02232515A JPH02232515A JP5431989A JP5431989A JPH02232515A JP H02232515 A JPH02232515 A JP H02232515A JP 5431989 A JP5431989 A JP 5431989A JP 5431989 A JP5431989 A JP 5431989A JP H02232515 A JPH02232515 A JP H02232515A
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- Japan
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- vehicle
- distance
- vehicles
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000063 preceeding effect Effects 0.000 abstract 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、自動車等の先行車輌と追従車輌との車間距
離を計測する車間距Ｍ測定装置に関するものである． 〔従来の技術〕 第２図は例えば特公昭６３−６８０３号公報に′開示さ
れた従来の車間距離測定装置を示す構成図であり、図に
おいて、１は前方を走行する先行車輌、１３は図示しな
い追従車輌に搭載された発光素子、１２は発光素子１３
から発光した光を平行光にするためのレンズ、５はダイ
オードアレイまたはイメージセンサ、４は上記イメージ
センサ５上に先行車輌のスポット像を結像させるレンズ
、ｌＯはイメージセンサ５上の像から距離を判定する距
離判定回路、１１は発光素子１３からの発光と距離判定
のタイミングを制御する制御回路である． 次に動作について説明する．まず、制御回路１１からの
指令により発光素子１３が発光すると、その光はレンズ
１２により平行光となって投射される．そしてこの光は
前方を走行する先行車輌ｌに当り、明るいスポットとな
る．このスポット像はレンズ４でダイオードアレイまた
はイメージセンサ５上に結像させると、明るいスポット
のイメージの位置に大きな出力信号が生じる．そして、
距離判定回路１０はこの明るいスポットのイメージ位置
が光軸からどの位ずれているかを判定して先行車輌との
距離を求める． すなわち、レンズ１２と４の光軸間隔をＬとし、レンズ
４の焦点距離をｆとすれば、イメージセンサ５上のスポ
ット位置ずれをｎ画素、画素ピッチをＰとすれば、距ｊ
ＩＲは次式で表わされる．ｆ−Ｌ Ｒ − ｎｐ このようにして求められた値は、図示しない表示装置で
表示され、あるいはシステム制扉のために使用される． 〔発明が解決しようとする課題〕 従来の車間距離測定装置は以上のように構成されている
ので、赤外光などの光をビームに絞って投光し、先行車
輌に当って乱反射した光を光学系で捕え、その結像位置
から三角測量法で演算していたので、車輌が！３れて光
軸が傾きビーム光が路面に当ったり先行車輌の上方にそ
れたりすることがあるため、先行車輌までの距離計測に
支障が生じていた．また、上記ビーム光は先行車輌のど
の部分に当るか不明なので、例えば鏡面の如く研かれた
後部トランクのボンネットなどに当ると乱反射しないの
でスポットが見えなくなり距離の測定が不可能となると
いう課題があった． この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、先行車輌の後部の特徴部分を検出するようにし
たので、先行車輌へ光を照射する場合もビームに絞る必
要がなく、車輌が１２れたり先行車輌が追従車輌の進行
方向から外れても確実に車間距離を測定することのでき
る車間距離測定装ｆを得ることを目的とする． 〔課題を解決するための手段〕 この発明に係る車間距離測定装宜は、先行する車輌の後
部に特徴ある２点の像を検出するための光学系とイメー
ジセンサとを備え、上記イメージセンサ上に結像した上
記２点の間隔から先行車輪までの車間距離を演算するこ
とを特徴とするものである． 〔作 用〕 この発明においては、先行車輌の後部の特徴ある２点を
光学系を通してイメージセンサ上に結像させ、このイメ
ージセンサ上に結像した２点間の間隔から先行車輌まで
の車間距離を演算し、計測するもので、先行車輌がイメ
ージセンサの視野に入っている限り車輌がｔ８れたり、
カーブで曲り始めてもそれまでの車間距離を測定するこ
とができる． 〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を図について説明する．第１
図はこの発明による車間距離測定装置の構成図を示し、
図において、１は前方を走行する先行車輌、２．３は先
行軍輌１の後部左右の特徴ある２点で例えば夜間であれ
ばテールランプが用いられる．Ａは追従車輌に取付けら
れこの発明による車間距離測定装置で、４は光学系とな
るレンズ、５はイメージセンサ、６はこのイメージセン
サ５の画像信号を一時記憶するための記憶装置、７ぱ上
記画像信号を処理し車間距離を演算したり、先行車輌が
左右にどれ位移動したか、その方向や移動量を検出する
ためのマイクロプロセッサ、８は赤外線を先行車．輌へ
投光する投光器、９は車種を運転者が指示するための入
力装置である．次にこの発明装置の動作について説明す
る．上記先行車輌ｌのテールランプは左右２個あり、そ
の間隔は車種によりほぼ決っている．車種としてはトラ
ックやバス等の大型車、乗用車等の小型車、軽自動車の
三種に分類される． すなわち、先行車輛ｌの２つのテールランプ２．３の像
はレンズ４によってイメージセンサ５上に結像される．
このセンサ５の画像信号は一旦記憶装置６に記憶され、
その後マイクロプロセッサ７によって処理される，テー
ルランブ２，３の像は明るいので大きな画素信号が得ら
れるのが特徴で、同じような信号がある間隔で検出でき
る．マイクロプロセッサ７は上記信号間の画素数を数え
ることができる．ここで、上記画素数をｎ、画素ピッチ
をｐとし、レンズ４の焦点距離をｆ、車間距離をＲ，先
行車輌のテールランプの間隔をＬとすれば、車間距離は
次式で求められる． ｎＰ Ｌは車種によって異なっているので、運転者が入力装置
９により車種を入力するとマイクロプロセッサ７は予め
記憶しているデータから適当なテールランプ間隔Ｌを選
択して演算を行ない車間距離を求める． また、昼間はテールランプは点灯しないので、コーナリ
フレクタを利用する．例えば投光器８から人の目に見る
ことのできない赤外線を投光すると、コーナリフレクタ
に当った赤外線は投光器８の方向へ強い反射を行なうが
、他の部分に当った赤外線は乱反射する．このため、イ
メージセンサ５上に結んだ像はコーナリフレクタの部分
に強い画像信号をもっている．この信号を上記したテー
ルランプの信号と同様の処理および演算を行なうことに
より車間距離を求めることができる．さらに、イメージ
センサ５上でのテールランプやコーナリフレクタの像の
位置を検出することによって先行車輌が追従車輌の進行
方向からどの方向にどの位移勅したかを知ることができ
る．なお、上記実施例では車輌の特徴ある２点としてテ
ールランプとコーナリフレクタを例にとって説明したが
、その他、特異な信号を発するものならばよい．また、
イメージセンサ５としては通常の２次元ＣＣＤイメージ
センサの他に、フォトダイオードアレイを用いてもよい
．さらに、フォトダイオードアレイの上下幅を少し広く
しておけば一次元のフォトダイオードアレイでもよい．
なお、上下幅を広げてお《のは先行車輌の車種によって
テールランプやコーナリフレクタの装着されている高さ
が異なっていることや、車輌の上下動のために視点が変
わっても見失なわないようにするためである． 〔発明の効果〕 以上説明したようにこの発明によれば、先行車輌後部の
特徴ある２点を光学系を通してイメージセンサ上に結像
させ、この結像した２点間の間隔から先行車輌までの車
間距離を計測するようにしたので、車輌が揺れたり先行
車輌が曲がり始めて追従車輌の進行方向から外れても確
実に先行車輌までの車間距離を測定することができる．
離を計測する車間距Ｍ測定装置に関するものである． 〔従来の技術〕 第２図は例えば特公昭６３−６８０３号公報に′開示さ
れた従来の車間距離測定装置を示す構成図であり、図に
おいて、１は前方を走行する先行車輌、１３は図示しな
い追従車輌に搭載された発光素子、１２は発光素子１３
から発光した光を平行光にするためのレンズ、５はダイ
オードアレイまたはイメージセンサ、４は上記イメージ
センサ５上に先行車輌のスポット像を結像させるレンズ
、ｌＯはイメージセンサ５上の像から距離を判定する距
離判定回路、１１は発光素子１３からの発光と距離判定
のタイミングを制御する制御回路である． 次に動作について説明する．まず、制御回路１１からの
指令により発光素子１３が発光すると、その光はレンズ
１２により平行光となって投射される．そしてこの光は
前方を走行する先行車輌ｌに当り、明るいスポットとな
る．このスポット像はレンズ４でダイオードアレイまた
はイメージセンサ５上に結像させると、明るいスポット
のイメージの位置に大きな出力信号が生じる．そして、
距離判定回路１０はこの明るいスポットのイメージ位置
が光軸からどの位ずれているかを判定して先行車輌との
距離を求める． すなわち、レンズ１２と４の光軸間隔をＬとし、レンズ
４の焦点距離をｆとすれば、イメージセンサ５上のスポ
ット位置ずれをｎ画素、画素ピッチをＰとすれば、距ｊ
ＩＲは次式で表わされる．ｆ−Ｌ Ｒ − ｎｐ このようにして求められた値は、図示しない表示装置で
表示され、あるいはシステム制扉のために使用される． 〔発明が解決しようとする課題〕 従来の車間距離測定装置は以上のように構成されている
ので、赤外光などの光をビームに絞って投光し、先行車
輌に当って乱反射した光を光学系で捕え、その結像位置
から三角測量法で演算していたので、車輌が！３れて光
軸が傾きビーム光が路面に当ったり先行車輌の上方にそ
れたりすることがあるため、先行車輌までの距離計測に
支障が生じていた．また、上記ビーム光は先行車輌のど
の部分に当るか不明なので、例えば鏡面の如く研かれた
後部トランクのボンネットなどに当ると乱反射しないの
でスポットが見えなくなり距離の測定が不可能となると
いう課題があった． この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、先行車輌の後部の特徴部分を検出するようにし
たので、先行車輌へ光を照射する場合もビームに絞る必
要がなく、車輌が１２れたり先行車輌が追従車輌の進行
方向から外れても確実に車間距離を測定することのでき
る車間距離測定装ｆを得ることを目的とする． 〔課題を解決するための手段〕 この発明に係る車間距離測定装宜は、先行する車輌の後
部に特徴ある２点の像を検出するための光学系とイメー
ジセンサとを備え、上記イメージセンサ上に結像した上
記２点の間隔から先行車輪までの車間距離を演算するこ
とを特徴とするものである． 〔作 用〕 この発明においては、先行車輌の後部の特徴ある２点を
光学系を通してイメージセンサ上に結像させ、このイメ
ージセンサ上に結像した２点間の間隔から先行車輌まで
の車間距離を演算し、計測するもので、先行車輌がイメ
ージセンサの視野に入っている限り車輌がｔ８れたり、
カーブで曲り始めてもそれまでの車間距離を測定するこ
とができる． 〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を図について説明する．第１
図はこの発明による車間距離測定装置の構成図を示し、
図において、１は前方を走行する先行車輌、２．３は先
行軍輌１の後部左右の特徴ある２点で例えば夜間であれ
ばテールランプが用いられる．Ａは追従車輌に取付けら
れこの発明による車間距離測定装置で、４は光学系とな
るレンズ、５はイメージセンサ、６はこのイメージセン
サ５の画像信号を一時記憶するための記憶装置、７ぱ上
記画像信号を処理し車間距離を演算したり、先行車輌が
左右にどれ位移動したか、その方向や移動量を検出する
ためのマイクロプロセッサ、８は赤外線を先行車．輌へ
投光する投光器、９は車種を運転者が指示するための入
力装置である．次にこの発明装置の動作について説明す
る．上記先行車輌ｌのテールランプは左右２個あり、そ
の間隔は車種によりほぼ決っている．車種としてはトラ
ックやバス等の大型車、乗用車等の小型車、軽自動車の
三種に分類される． すなわち、先行車輛ｌの２つのテールランプ２．３の像
はレンズ４によってイメージセンサ５上に結像される．
このセンサ５の画像信号は一旦記憶装置６に記憶され、
その後マイクロプロセッサ７によって処理される，テー
ルランブ２，３の像は明るいので大きな画素信号が得ら
れるのが特徴で、同じような信号がある間隔で検出でき
る．マイクロプロセッサ７は上記信号間の画素数を数え
ることができる．ここで、上記画素数をｎ、画素ピッチ
をｐとし、レンズ４の焦点距離をｆ、車間距離をＲ，先
行車輌のテールランプの間隔をＬとすれば、車間距離は
次式で求められる． ｎＰ Ｌは車種によって異なっているので、運転者が入力装置
９により車種を入力するとマイクロプロセッサ７は予め
記憶しているデータから適当なテールランプ間隔Ｌを選
択して演算を行ない車間距離を求める． また、昼間はテールランプは点灯しないので、コーナリ
フレクタを利用する．例えば投光器８から人の目に見る
ことのできない赤外線を投光すると、コーナリフレクタ
に当った赤外線は投光器８の方向へ強い反射を行なうが
、他の部分に当った赤外線は乱反射する．このため、イ
メージセンサ５上に結んだ像はコーナリフレクタの部分
に強い画像信号をもっている．この信号を上記したテー
ルランプの信号と同様の処理および演算を行なうことに
より車間距離を求めることができる．さらに、イメージ
センサ５上でのテールランプやコーナリフレクタの像の
位置を検出することによって先行車輌が追従車輌の進行
方向からどの方向にどの位移勅したかを知ることができ
る．なお、上記実施例では車輌の特徴ある２点としてテ
ールランプとコーナリフレクタを例にとって説明したが
、その他、特異な信号を発するものならばよい．また、
イメージセンサ５としては通常の２次元ＣＣＤイメージ
センサの他に、フォトダイオードアレイを用いてもよい
．さらに、フォトダイオードアレイの上下幅を少し広く
しておけば一次元のフォトダイオードアレイでもよい．
なお、上下幅を広げてお《のは先行車輌の車種によって
テールランプやコーナリフレクタの装着されている高さ
が異なっていることや、車輌の上下動のために視点が変
わっても見失なわないようにするためである． 〔発明の効果〕 以上説明したようにこの発明によれば、先行車輌後部の
特徴ある２点を光学系を通してイメージセンサ上に結像
させ、この結像した２点間の間隔から先行車輌までの車
間距離を計測するようにしたので、車輌が揺れたり先行
車輌が曲がり始めて追従車輌の進行方向から外れても確
実に先行車輌までの車間距離を測定することができる．
第１図はこの発明の一実施例による車間距離測定装置の
構成図、第２図は従来の車間距離測定装置の構成図であ
る． ｌ・・・先行車輌、２．３・・・テールランプ、４・・
・レンズ、５・・・イメージセンサ． なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す．第１図 代理人 大 岩 増 雄
構成図、第２図は従来の車間距離測定装置の構成図であ
る． ｌ・・・先行車輌、２．３・・・テールランプ、４・・
・レンズ、５・・・イメージセンサ． なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す．第１図 代理人 大 岩 増 雄
Claims (1)
- 先行する車輌の後部に特徴ある２点の像を検出するた
めの光学系とイメージセンサとを備え、上記イメージセ
ンサ上に結像した上記２点の間隔から先行車輌までの車
間距離を演算することを特徴とする車間距離測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5431989A JPH02232515A (ja) | 1989-03-07 | 1989-03-07 | 車間距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5431989A JPH02232515A (ja) | 1989-03-07 | 1989-03-07 | 車間距離測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02232515A true JPH02232515A (ja) | 1990-09-14 |
Family
ID=12967265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5431989A Pending JPH02232515A (ja) | 1989-03-07 | 1989-03-07 | 車間距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02232515A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003075717A (ja) * | 2001-09-06 | 2003-03-12 | Nikon Corp | 距離検出装置 |
| JP2003289468A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 撮像装置 |
| JP2006281898A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Pioneer Electronic Corp | 走行支援装置、走行支援方法、走行支援プログラム、および記録媒体 |
-
1989
- 1989-03-07 JP JP5431989A patent/JPH02232515A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003075717A (ja) * | 2001-09-06 | 2003-03-12 | Nikon Corp | 距離検出装置 |
| JP2003289468A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 撮像装置 |
| JP2006281898A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Pioneer Electronic Corp | 走行支援装置、走行支援方法、走行支援プログラム、および記録媒体 |
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