JPH0848199A - 障害物警報システム - Google Patents

障害物警報システム

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JPH0848199A
JPH0848199A JP6187010A JP18701094A JPH0848199A JP H0848199 A JPH0848199 A JP H0848199A JP 6187010 A JP6187010 A JP 6187010A JP 18701094 A JP18701094 A JP 18701094A JP H0848199 A JPH0848199 A JP H0848199A
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JP
Japan
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camera
distance
input
obstacle
radar
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JP6187010A
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English (en)
Inventor
Yuko Teranishi
優子 寺西
Makoto Shiotani
真 塩谷
Kazuro Takano
和朗 高野
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】より高速処理ができ、ドライバによりわかりや
すい表示ができる車載の障害物警報システムを提供す
る。 【構成】オブジェクト抽出機能カメラ1,カメラ入力お
よび運転者への警報を表示する表示装置2,距離計測用
レーダ3,車速センサ4,舵角センサ5,各センサの入
力を制御する入力制御手段6,カメラ制御手段7,カメ
ラから入力した画像を処理する画像処理手段8,レーダ
の入力をもとに障害物との距離を判定する距離判定手段
9,カメラおよび各センサの入力,距離判定の結果から
危険度を判定する危険度判定手段10からなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車が走行する際
に、道路上の障害物を認識し、障害物との距離を測定
し、運転車に知らせる障害物警報装置に関する。
【0002】
【従来の技術】道路上の障害物を認識する第一の従来技
術として、例えば、特開平5−296767号公報が挙
げられる。これは、二つのイメージセンサから前方を撮
影し、その入力画像から先行車を抽出し、三角測量の原
理で先行車との距離を計測し、車間距離を検出・表示す
るものである。
【0003】また、第二の従来技術として、特開平5−
288847 号公報がある。これは、レーザレーダを用い、
接近物を検出して自車と同じ車線上にあるかを判断し
て、必要に応じて警報を表示するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術におい
て、第一の従来技術のように、イメージセンサを用いて
障害物検出を行う場合、イメージセンサからの入力画像
をいったんメモリに取り込んでから、マイコンで先行車
の抽出を行うため、車間距離検出を行うまでの前処理に
時間がかかるという問題がある。また、第二の従来技術
のように、レーダのみを用いた障害物検出の場合、警報
が表示されても、どの位置にあるどの物体が接近物であ
るのかを表示することが困難なので、ドライバが直感的
に危険を認識し、回避することが難しいという問題があ
る。
【0005】本発明の目的は、イメージセンサすなわち
カメラの入力画像から物体を切りだす前処理を高速に行
い、障害物検出の結果をドライバにわかりやすく表示す
ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
として、オブジェクト抽出機能カメラを用いる。オブジ
ェクト抽出機能カメラとは、画面上の物体(オブジェク
ト)を自動的に抽出する機能をもったカメラである。本
発明では、色の分布を用いてオブジェクトを抽出するカ
メラを用いる。カメラは、画面上の指定した点が持つ色
を参照し、指定した色のオブジェクトを抽出し、オブジ
ェクトの色を変換した画像を出力し、オブジェクトの位
置やエッジの位置を取り出す機能があるとする。このよ
うなカメラについては、特願平5−11732号明細書で出願
されている。
【0007】自車とオブジェクトとの距離の測定方法に
は、ミリ波レーダ,赤外線レーダ等の距離測定用レー
ダ、または、カメラ画像自体を用いて測定する。距離測
定の結果と、車速センサ,舵角センサの入力から、危険
であるかどうかを判断する。
【0008】
【作用】オブジェクト抽出機能カメラを使用することに
より、自動的に、高速に道路上のオブジェクトを抽出で
きるようになり、また、オブジェクト抽出機能カメラの
色替え機能を使用することにより、表示装置に色を変換
して表示するようにしたので、ドライバが、オブジェク
トとの距離を直感的に理解できるようになった。
【0009】距離測定用レーダでオブジェクトとの距離
を測定することにより、カメラのみによる距離の測定よ
り高速に測定ができるようになった。
【0010】車速センサにより車速を測定し、舵角セン
サにより舵角を測定し、その結果を危険度の判定に使用
するようにしたので、より精密な危険度判定ができるよ
うになった。
【0011】
【実施例】図1は、障害物警報システムのブロック図で
ある。システムは、道路上の画像を取り込み、オブジェ
クトを抽出し、色を変換して出力するオブジェクト抽出
機能カメラ1,オブジェクト抽出機能カメラ1の出力を
表示する表示装置2,オブジェクトとの距離を測定する
距離測定用レーダ3,車速を測定する車速センサ4,舵
角を測定する舵角センサ5,各センサ(3〜5)を制御
する入力制御手段6,オブジェクト抽出機能カメラ1の
入出力制御を行うカメラ制御手段7,カメラ制御手段か
らオブジェクト抽出結果を受信して画像処理を行う画像
処理手段8,距離測定用レーダ3の測定結果から距離を
判定する距離判定手段9,画像処理手段8,距離判定手
段9,車速センサ4,舵角センサ5の出力を用いて、自
車の危険度を判定する危険度判定手段10から成る。
【0012】図1において、車速センサ4と舵角センサ
5は、危険度をきめ細かに判定する場合、必要である
が、単に自車との距離で危険度を判定することもでき
る。その場合、車速センサ4と舵角センサ5は必要な
い。その場合のブロック図を図2に示す。このとき、危
険度判定手段は、距離判定手段9と、画像処理手段8の
出力をもとに危険度を判定する。
【0013】距離の測定を距離測定用レーダ3ではな
く、オブジェクト抽出機能カメラ1の入力した画像から
も測定することができる。従来技術1に挙げたカメラを
2台使用したステレオ視による距離測定や、オブジェク
トの画像上の接地点の位置によって、物体の位置を知る
ことができる。この場合のブロック図を図3に示す。こ
のとき、距離判定手段9は、画像処理手段8の出力結果
をもとに距離を判定し、危険度判定手段10は、画像処
理手段8と距離判定手段9の出力をもとに危険度を判定
する。
【0014】オブジェクト抽出機能カメラ1の色替え機
能を利用することにより、システム内で危険度を判定せ
ず、抽出したオブジェクトを測定した距離に応じた色に
替えて表示装置2に表示し、ドライバがその表示を見て
危険か否かを判定する距離表示システムも実現できる。
距離表示システムで距離測定に距離測定用レーダを用い
る場合の構成を図4,オブジェクト抽出機能カメラ1の
入力画像を用いる場合を図5に示す。このとき、危険度
判定手段はなく、距離判定手段9の出力を直接カメラ制
御手段7に渡す。
【0015】図6は、表示装置2の表示例である。抽出
し、距離を測定されたオブジェクトは、その距離に応じ
て色替えがなされる。本表示例では、前方車と前方車よ
り遠くにいる人は別の色に変換されて表示される。より
自車に近いオブジェクトは目につきやすい赤等の色を用
い、遠くのものは、目につきにくい色を用いるか、色替
えを行わない。オブジェクトの色替えを行う場合でも、
抽出されなかったオブジェクトも一緒に表示することに
より、ドライバは抽出されたオブジェクトの位置が相対
的にわかりやすくなる。さらに、画像のみでなく、メッ
セージを文字として表示する方法もある。
【0016】表示装置は、ナビゲーションシステムに用
いられている液晶等のディスプレイや、フロントガラス
に投影するヘッドアップディスプレイ,運転者がかける
眼鏡に表示する装置など、自動車用に用いられる表示装
置であれば、使用できる。
【0017】図7は、図1,図2,図4の構成における
オブジェクト抽出機能カメラ1の動作フローチャートで
ある。カメラ制御手段7から、色を調査する点の点座標
データを受信し(30)、受信した座標の色を調査し
(31)、色データをカメラ制御手段7に送る(3
2)。ここで、調査する色データは、1点のみに限ら
ず、何点か調査する。これは、例えば、オブジェクトが
人物であった場合、服の色,肌の色,髪の毛の色など、
複数の色をオブジェクトが持つためである。次に、色範
囲データをカメラ制御手段7から受信し(33)、その
色範囲内のオブジェクトで、先に受信した点座標を含む
オブジェクトを抽出し(34)、抽出したオブジェクト
の大きさ,形等のデータをカメラ制御手段7に送信する
(35)。さらに、カメラ制御手段7から色替えデータ
を受信し(36)、先に抽出したオブジェクトを受信し
た色替えデータの色に変換した画像を作成し(37)、
表示装置2に画像を出力(38)する。
【0018】図8は、図1,図2,図4の構成における
カメラ制御手段7の動作フローチャートである。危険度
判定手段10または距離判定手段9から、オブジェクト
の位置をあらわす点座標データを入力する(40)と、
入力した点座標データをオブジェクト抽出機能カメラ1
に送信する(41)。この点座標データは、距離測定用
レーダ3が測定した距離データを測定した位置の座標デ
ータを示す。次に、カメラから色データを受信し(4
2)、色データに幅を持たせた色範囲を設定し(4
3)、カメラに送信する(44)。これは、オブジェク
トは、一定の色をしていても、塗装のむら,光の当り具
合で色が多少変化するからである。カメラから、抽出デ
ータを受信し(45)、抽出データを画像処理手段8に
出力し(46)、危険度あるいは距離データを危険度判
定手段10あるいは距離判定手段9から入力し(4
7)、色替えデータを設定し(48)、色替えデータを
オブジェクト抽出機能カメラ1に送信する(49)。色
替えデータには、オブジェクトの抽出データと替える色
が含まれる。先に述べたように、オブジェクトの危険度
あるいは距離に応じて、替える色を設定する。
【0019】図3,図5の構成で、距離測定用レーダを
用いず、カメラ画像で距離の測定を行う場合は、図8の
点座標データ入力40は行わず、カメラ制御手段7内で
点座標データを適当に定める。
【0020】画像処理手段8は、カメラ制御手段7から
抽出データを入力すると、抽出データから、そのオブジ
ェクトが何であるかを判断し、その結果を危険度判定手
段10に渡す。または、オブジェクトの位置データを含
めた情報を距離判定手段に出力する。
【0021】入力制御手段6は、各センサ(3〜5)の
入力を制御し、距離測定用レーダ3からの入力は距離判
定手段9に、車速センサ4および舵角センサ5からの入
力は危険度判定手段に渡す。
【0022】距離判定手段9は、図1,図2の構成の場
合は入力制御手段6から入力した距離測定用レーダから
の入力を受け取り、距離を判定して、その距離に応じて
必要な点の距離データと点座標データを危険度判定手段
10に渡す。図4の構成の場合は、カメラ制御手段7に
直接点座標データと距離データを渡す。図3,図5の構
成の場合は、距離判定手段9は、画像処理手段からオブ
ジェクトの情報を受け取り、距離の判定を行う。
【0023】危険度判定手段10は、距離判定手段9か
ら距離データ,入力制御手段6から車速データ,舵角デ
ータ,画像処理手段8からオブジェクトデータを受け取
り、危険度を判定し、カメラ制御手段7に危険度を渡
す。また、危険度によっては、表示装置2に文字による
警報を表示する。
【0024】
【発明の効果】本発明によれば、測定した距離、あるい
は判定した危険度によって、色分けして障害物自体を表
示装置に表示するようにしたので、ドライバに直感的
に、障害物との距離を知らせることができるようになっ
た。また、障害物検知の前処理であるオブジェクト抽出
が高速に行えるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のブロック図。
【図2】本発明の第二実施例のブロック図。
【図3】本発明の第三実施例のブロック図。
【図4】本発明の第四実施例のブロック図。
【図5】本発明の第五実施例のブロック図。
【図6】表示装置の表示例の説明図。
【図7】オブジェクト抽出機能カメラ動作のフローチャ
ート。
【図8】カメラ制御手段動作のフローチャート。
【符号の説明】
1…オブジェクト抽出機能カメラ、2…表示装置、3…
距離測定用レーダ、4…車速センサ、5…舵角センサ、
6…入力制御手段、7…カメラ制御手段、8…画像処理
手段、9…距離判定手段、10…危険度判定手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01S 13/93 G06T 1/00 G08G 1/16 C H04N 7/18 J // G01S 17/93 9108−2F G01S 17/88 A

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】道路上の障害物を認識し、運転者に知らせ
    る障害物警報システムにおいて、 オブジェクト抽出機能をもつカメラ,前記カメラの入力
    および運転者への警報を表示する表示装置,距離計測用
    のレーダ,車速センサ,舵角センサ,前記車速センサお
    よび前記舵角センサの入力を制御する入力制御手段,カ
    メラ制御手段,前記カメラから入力した画像を処理する
    画像処理手段,前記レーダの入力をもとに障害物との距
    離を判定する距離判定手段,前記カメラおよび前記各セ
    ンサの入力,距離判定の結果から危険度を判定する危険
    度判定手段を含むことを特徴とする障害物警報システ
    ム。
  2. 【請求項2】道路上の障害物を認識し、運転者に知らせ
    る障害物警報システムにおいて、 オブジェクト抽出機能をもつカメラ,前記カメラ入力お
    よび運転者への警報を表示する表示装置,距離計測用の
    レーダ,前記距離計測用レーダの入力を制御する入力制
    御手段,前記カメラの制御手段,前記カメラから入力し
    た画像を処理する画像処理手段,前記レーダの入力をも
    とに障害物との距離を判定する距離判定手段,前記カメ
    ラおよび前記レーダの入力,距離判定の結果から危険度
    を判定する危険度判定手段を含むことを特徴とする障害
    物警報システム。
  3. 【請求項3】道路上の障害物を認識し、運転者に知らせ
    る障害物警報システムにおいて、 オブジェクト抽出機能をもつカメラ,前記カメラの入力
    および運転者への警報を表示する表示装置,前記カメラ
    の制御手段,前記カメラから入力した画像を処理する画
    像処理手段,前記画像処理手段の処理結果をもとに障害
    物との距離を判定する距離判定手段,距離判定の結果か
    ら危険度を判定する危険度判定手段を含むことを特徴と
    する障害物警報システム。
  4. 【請求項4】道路上の物体と自車との距離を測定し表示
    する距離表示システムにおいて、 オブジェクト抽出機能をもつカメラ,前記カメラ入力お
    よび測定した距離を表示する表示装置,距離計測用のレ
    ーダ,前記レーダの入力を制御する入力制御手段,前記
    カメラの制御手段,前記カメラから入力した画像を処理
    する画像処理手段,前記レーダの入力をもとに障害物と
    の距離を判定する距離判定手段を含むことを特徴とする
    距離表示システム。
  5. 【請求項5】道路上の物体と自車との距離を測定し表示
    する距離表示システムにおいて、 オブジェクト抽出機能をもつカメラ,前記カメラ入力お
    よび測定した距離を表示する表示装置,前記カメラの制
    御手段,前記カメラから入力した画像を処理する画像処
    理手段,前記画像処理手段の処理結果をもとに障害物と
    の距離を判定する距離判定手段を含むことを特徴とする
    距離表示システム。
  6. 【請求項6】請求項1,2,3,4または5において、
    前記オブジェクト抽出機能をもつカメラの入力画像上の
    物体を、前記距離判定手段によって判定された距離によ
    って色分けして色変換した画像を表示する表示装置。
  7. 【請求項7】道路上の障害物を認識し、運転者に知らせ
    る障害物警報システムにおいて、 指定した色のオブジェクトを抽出し、前記オブジェクト
    の位置,形状,色等の特徴量をカメラ外に取り出し、前
    記オブジェクトの色を変換した画像を出力する機能を具
    えたオブジェクト抽出機能をもつカメラを用いることを
    特徴とする障害物警報システム。
JP6187010A 1994-08-09 1994-08-09 障害物警報システム Pending JPH0848199A (ja)

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