JP2000276697A - 車両用周辺監視装置 - Google Patents
車両用周辺監視装置Info
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Abstract
できるようにした車両用周辺監視装置を提供する。 【解決手段】 位置検出手段3a−5が白線検出手段3
a−1により検出した白線の位置によって自車線内にお
ける自車両の横方向位置を検出する。
Description
に係わり、特に、車両に搭載され、車両の周辺を撮像し
て画像を得る撮像手段と、撮像手段によって得た画像を
処理し、自車両が走行すべき路面上の自車線の両側に位
置する一対の白線を検出する白線検出手段と、白線検出
手段が検出した白線をそれぞれ延長した延長線の交わる
点をFOE(無限遠点)として設定するFOE設定手段
と、FOE設定手段により設定したFOEを利用し、撮
像手段により所定時間前後して得た2画像中の同一点の
移動量をオプティカルフローとして検出するオプティカ
ルフロー検出手段と、自車両の周辺を走行する他車両の
オプティカルフローの大きさに基づいて自車両に接近す
る他車両を検出して危険を判断する危険判断手段とを備
えた車両用周辺監視装置に関するものである。
て、特開平7−50769号公報に記載されたようなも
のが知られている。以下、従来の車両用周辺監視装置に
ついて図14を参照して説明する。図14は、カメラに
よって得られる後側方の画像の変化を説明するための図
であり、(b)は(a)に示す自車両を含む状況におい
てカメラ1が時間tで撮像した画像、(c)は時間t+
Δtで撮像した画像をそれぞれ示す。
ると、例えば後方に見える(a)に示される道路標識及
び建物に注目すると、時間の経過により時間t、時間t
+Δtにおいて、(b)、(c)に示されるような画像
が得られる。この2枚の画像において、対応する同一点
を捜しそれらを結ぶと(d)に示されるような速度ベク
トルが得られる。これがオプティカルフローである。
内のFOE(Focus of Expansion)
とよばれる1点から放射状に現れる。FOEとは、無限
遠点又は、消失点と呼ばれ、車両が直進している場合画
像上において自車線の進行方向の正反対方向を示す1点
に対応する。このように、自車両が走行している場合に
求められるオプティカルフローは、FOEから放射状の
方向である。ここで後続または隣接車線を走行中の車両
から発せられたオプティカルフローは、自車線に対する
隣接車線を走行する車両の位置、相対速度からなる情報
を含んでおり、オプティカルフローが長く、かつその方
向がFOEより発散する場合は危険度が高いと考えられ
ている。
が走行している自車線の白線を検出することで、自車両
走行車線領域とその横の隣接車線領域とを識別し、識別
した自車両走行車線領域又は隣接車線領域を監視領域に
決定することにより、監視不要なものについての処理時
間を省いて処理の高速化を図っている。そして、検出さ
れた白線の延長線が交わる点をFOE点として設定し、
自車線領域及び隣接車線領域についてそれぞれFOE点
から放射状にオプティカルフローを求めることで自車両
に対する接近車両の検出を行っており、このオプティカ
ルフローの大きさに基づき危険度を判断するように構成
されるので、隣接車線を走行している他車両に関し、そ
の危険度を自動的に判断でき、かつ、特別な距離計を必
要としない利点があり有効である。
は常に安定した心身にて行われることが望まれるが、近
年、道路網の発達や余暇の増加などによって車両を運転
する人たちが増えてきている関係で、自己の体調不良や
睡眠不足を自覚しながらもこれを軽視してハンドルを握
ることが多くなってきている。このような体調を無視し
た運転や、長時間の連続運転が行われると、運転者の疲
労が蓄積して集中力が低下することによって、事故を引
き起こす可能性が高くなる。
が単調となり、運転者が居眠りを始める可能性が高ま
る。運転者の居眠りは、車線逸脱や蛇行運転の原因とな
り重大事故を引き起こす恐れがある。
カメラでその眼を撮像し、眼の開閉によって変化するC
CD信号を画像処理することにより瞬きの変化を検出
し、居眠り運転を検出し、その旨を警報する居眠り運転
警報装置が提案されている。
り運転者自身の挙動を監視することで直接的に運転者の
居眠りを検出するので、画像処理のために高速演算が必
要となり、コスト的に問題があった。したがって、この
ような居眠り警報装置を上述した車両用周辺監視装置に
単純に付加するとコストが高くなる。
線逸脱と蛇行運転とを発生する可能性が高い。このた
め、車線逸脱と蛇行運転とを検出して、間接的に居眠り
運転を検出することも考えられるが、従来の車両周辺監
視装置では、他車両の監視は行っているが自車両の監視
は行っていない。
着目し、自車線内における自車両の横方向位置も検出で
きるようにした車両用周辺監視装置を提供することを課
題とする。
になされた請求項1記載の発明は、図1の構成図に示す
ように、車両に搭載され、車両の周辺を撮像して画像を
得る撮像手段1と、前記撮像手段によって得た画像を処
理し、自車両が走行すべき路面上の自車線の両側に位置
する一対の白線を検出する白線検出手段3a−1と、前
記白線検出手段が検出した前記白線をそれぞれ延長した
延長線の交わる点をFOE(無限遠点)として設定する
FOE設定手段3a−2と、前記FOE設定手段により
設定したFOEを利用し、前記撮像手段により所定時間
前後して得た2画像中の同一点の移動量をオプティカル
フローとして検出するオプティカルフロー検出手段3a
−3と、自車両の周辺を走行する他車両のオプティカル
フローの大きさに基づいて自車両に接近する他車両を検
出して危険を判断する危険判断手段3a−4とを備えた
車両用周辺監視装置において、前記白線検出手段により
検出した前記白線の前記画像中の位置に基づいて前記自
車線内における自車両の横方向位置を検出する位置検出
手段3a−5とを備えることを特徴とする車両用周辺監
視装置に存する。
段3a−5が白線検出手段3a−1により検出した白線
の位置によって自車線内における自車両の横方向位置を
検出するので、オプティカルフローを検出するために白
線検出手段3a−1が検出した白線を流用して、位置検
出手段3a−5が白線の位置によって自車両内における
自車両の横方向の位置を検出することができ、別途に白
線を検出する手段を必要としない。
は、前記白線の位置に応じて変化する前記白線又はその
延長線と、前記画像上に設定した基準線とのなす角度に
基づいて前記自車線内における自車両の横方向位置を検
出することを特徴とする請求項1記載の車両用周辺監視
装置に存する。
放射状に発散する方向にある白線と基準線とのなす角度
は、車両の上下振動に伴ってFOE位置が上下しても、
変動することはないことに着目して、位置検出手段3a
−5が白線検出手段3a−1により検出した白線又はそ
の延長線と画像上に設定した基準線とのなす角度に基づ
いて自車線内における自車両の横方向位置を検出するの
で、車両の上下振動の影響を受けることなく、横方向位
置を検出することができる。
は、前記白線の位置に応じて変化する前記白線又はその
延長線と、前記画像上に設定した基準線との交点位置に
基づき前記自車線内における自車両の横方向位置を検出
することを特徴とする請求項1記載の車両用周辺監視装
置に存する。
段3a−5が、白線の位置に応じて変化する白線又はそ
の延長線と、画像上に設定した基準線との交点位置に基
づき自車線内における自車両の横方向位置を検出するの
で、オプティカルフローを検出するために白線検出手段
3a−1が検出した白線を流用して、位置検出手段3a
−5が白線と基準線との交点位置によって自車両内にお
ける自車両の横方向の位置を検出することができ、別途
に白線を検出する手段を必要としない。
て、前記画像上の周縁を使用することを特徴とする請求
項2又は3記載の車両用周辺監視装置に存する。
て、画像上の周縁を使用しているので、撮像されている
白線の内、車両に最も近い部分と基準線とのなす角度又
は、交点位置に基づいて横方向位置を検出することがで
きる。
位置は、前記白線又はその延長線の一方とによるもので
あることを特徴とする請求項2〜4何れか記載の車両用
周辺監視装置に存する。
点位置が、白線又はその延長線の一方とによるものであ
るので、白線又はその延長線の何れか一方と基準線とな
す角度又は交点位置を求めるだけでよく、白線又はその
延長線の各々と基準線とのなす角度又は交点位置をそれ
ぞれ求める必要がない。
が検出した前記自車線内における自車両の横方向位置に
基づいて自車両の自車線逸脱走行を検出する車線逸脱検
出手段3a−6と、前記車両逸脱検出手段が自車両の自
車線逸脱走行を検出したとき、その旨を知らせる警報を
発する自車線逸脱警報手段5−1とを備えることを特徴
とする請求項1〜5何れか記載の車両用周辺監視装置に
存する。
出手段3a−6が位置検出手段3a−5により検出した
自車線内における自車両の横方向位置によって自車両の
自車線逸脱走行を検出し、車線逸脱警報手段5−1が、
車線逸脱検出手段3a−6により自車両の自車線逸脱走
行を検出したとき、その旨を知らせる警報を発するの
で、車線逸脱検出手段3a−6が自車線逸脱走行を検出
することにより居眠りを検出し、車両逸脱警報手段5−
1により運転者にその旨を知らせることができる。さら
に、位置検出手段3a−5を利用して居眠りによる車線
逸脱の検出に用いることができる。
が検出した前記自車線内における自車両の横方向位置の
時間による変化に基づいて自車両の蛇行運転を検出する
蛇行運転検出手段3a−7と、蛇行運転検出手段が自車
両の蛇行運転を検出したとき、その旨を知らせる警報を
発する蛇行運転警報手段5−2とを備えることを特徴と
する請求項1〜6何れか記載の車両用周辺監視装置に存
する。
出手段3a−7が、位置検出手段3a−5により検出し
た自車線内における自車両の横方向位置の時間による変
化に基づいて蛇行運転を検出し、蛇行運転警報手段3a
−7が、蛇行運転検出手段3a−7により自車両の蛇行
運転を検出したとき、その旨を知らせる警報を発するの
で、蛇行運転検出手段3a−7が蛇行運転を検出するこ
とにより居眠りを検出し、蛇行運転警報手段5−2によ
り運転者にその旨を知らせることができる。さらに、位
置検出手段3a−5を利用して居眠りによる蛇行運転の
検出に用いることができる。
図2は本発明による車両周辺監視装置の構成を示すブロ
ック図であり、同図において、撮像手段としてのカメラ
1は、車両の後側方が撮像できる位置に取り付けられ、
レンズ1aにより規定される画角範囲の画像をイメージ
プレーン1b上に結像させる。
a、2b、微分画像メモリ2c及び発散オプティカルフ
ローメモリ2dを有している。第1フレームメモリ2a
及び第2フレームメモリ2bは、カメラ1のイメージプ
レーン1b上に結像された撮像画像データD1を例えば
512*512画素、輝度0〜255階調といったm行
n列の画素に変換したものを画素データD2、D3とし
て一時的に記憶すると共にマイクロコンピュータ3(以
下マイコン3)に出力する。これらの第1又は第2フレ
ームメモリ2a、2bは、例えば第1フレームメモリ2
aには時間t、第2フレームメモリ2bには時間t+Δ
t、…といったように、所定時間Δt毎に撮像された画
像をm行n列の画素に変換した画素データD2、D3が
順次記憶される。
ジプレーン1b上に結像された撮像画像データD1を微
分することにより生成された微分画像データD4を記憶
する。また、発散オプティカルフローメモリ2dは発散
方向のオプティカルフローデータD5を記憶すると共に
マイコン3に出力する。
作するCPU3aと、このCPU3aの制御プログラム
及び予め与えられる設定値などを保持するROM3b
と、CPU3aの演算実行時に必要なデータを一時的に
保持するRAM3cとを有している。
き自車線の両側に位置する一対の白線を検出する白線検
出手段、FOEを設定するFOE設定手段、FOEを利
用しカメラより所定時間前後して得た2画像中の同一点
の移動量をオプティカルフローとして検出するオプティ
カルフロー検出手段、他車両のオプティカルフローの大
きさに基づいて自車両に接近する他車両を検出して危険
を判断する危険判断手段、自車線内における自車両の横
方向位置を検出する位置検出手段、自車線内における自
車両の横方向位置に基づいて車線逸脱走行を検出する車
線逸脱検出手段及び自車線内における自車両の横方向位
置の時間による変化に基づいて蛇行運転を検出する蛇行
運転検出手段として働く。
に取り付けられていて、運転者が車両を左右側に転回さ
せる際に操作するウインカスイッチがオンするとHレベ
ルのウインカ信号S1をマイコン3に対して出力する。
しての警報発生部5は、スピーカ5aと、表示部5bと
を有している。警報発生部5は、カメラ1が撮像した画
像を表示したり、あるいは、蛇行運転及び車線逸脱が検
出された場合、又は他車両が自車両に急接近してきて接
触の危険があると判断した場合に、それぞれメッセージ
などを表示して運転者に対して危険を映像で知らせる。
検出された場合、又は他車両との接触の危険性ありと判
断された場合にそれぞれマイコン3から発せられる音声
信号S2に基づき、音声ガイダンスあるいは警報音とい
った音声を発生する。そして、スピーカ5aは、この音
声により運転者に対して危険を音声で知らせる。
て以下説明する。まず、カメラ1は、図3に示す撮像画
像を撮像画像データD1としてマイコン3に対して出力
する。この撮像画像は、道路10、道路10上に描かれ
た白線11〜15及び道路10の両脇に立設された壁1
6が、画面上における水平方向中心位置にて消失する画
像となっている。
ラ1が車両の後部に後方に向けて取り付けられているの
で、撮像画像における右側が進行方向を基準とした場合
の左側に相当し、撮像画像における左側が進行方向を基
準とした場合の右側に相当する。
間tにおける撮像画像データD1を上述したような51
2*512画素、輝度0〜255階調の画素データD2
に変換して、第1フレームメモリ2aに出力する。第1
フレームメモリ2aは、この画素データD2をマイコン
3によって常時読み出し可能に、一時記憶する。さら
に、時間Δt後に、マイコン3は、時間t+Δtに撮像
された撮像画像の画素データD3を第2フレームメモリ
2bに出力する。つまり、第1、第2フレームメモリ2
a、2bには所定時間Δt毎に撮像された画像の画素デ
ータD2、D3が順次記憶される。
の検出を行うため図3に示す撮像画像の画素データD2
に関し、そのm行n列の画素の輝度値Im、nを図3にお
ける水平方向に走査し、隣接する画素の輝度値Im、n+1
との差Im、n+1−Im、nが所定輝度値以上のとき、輝度値
Im、n=1とし、所定輝度値以下のとき、輝度値Im、n=
0として、図4に示すような撮像画像上のエッジ部分の
みの画像である微分画像(エッジ画像)を生成し、生成
した微分画像を微分画像データD4として微分画像メモ
リ2cに対して出力する。
な基準線VSLを設定する。この基準線VSLは、微分画像
上の水平方向における中心位置であって垂直方向に、微
分画像を縦断するように設定される。つまり、基準線V
SLは、自車両が走行している白線12及び13によって
区切られた車線の水平方向の中心に設定される。
すべき路面上の自車線の両側に位置する一対の白線12
及び13を構成するエッジ点の探索を行う。この白線1
2及び13を構成するエッジ点の探索は、図5に示す画
面の下端に位置する水平ラインH(LO)から上側に向けて
行われる。すなわち、基準線VSL上であって最下端の点
P(SO)から、水平方向両端部に向けてエッジ点の探索を
行う。そして、この探索により、基準線VSLの左側に存
在する白線12のエッジを構成する点P(LO)及び基準線
VSLの右側に存在する白線13のエッジを構成する点P
(RO)が取得される。
(S1)から、水平方向両端部に向けてエッジ点の探索が行
われ、これにより基準線VSLの左側に存在する白線12
のエッジを構成する点P(L1)及び基準線VSLの右側に存
在する白線13のエッジを構成する点P(R1)が取得され
る。
向けて順次エッジ点を抽出する。このとき、後続を走行
する他車両を構成するエッジ点P(L(m+2))、
P(R(m+2))、P (L(m+4))及びP(R(m+4))も抽出してしま
うので、この抽出したエッジ点からさらに同一の直線上
にあるもののみを抽出する。この結果、自車両が走行す
べき路面上の自車線の両側に位置する一対の白線12及
び13を構成するエッジ点のみを抽出することができ
る。そして、この抽出したエッジ点を最小二乗法による
近似線を生成し、この近似線を白線12及び13として
検出する。そして、白線12及び13として検出された
近似線を延長させて、その交点をFOEとして設定す
る。さらに、時間Δt後の撮像画像の画素データD3に
関しても同様に自車両が走行すべき路面上の自車線の両
側に位置する一対の白線12及び13を検出し、検出し
た白線12及び13の延長線が交わる点をFOEを設定
する。
他車両、又は後続する他車両に対する危険度を検出する
ためオプティカルフローを求める。以下オプティカルフ
ローを求める手順を図6を参照して説明する。まず始め
に第1フレームメモリ2aから画素データD2を取り込
み、時間tでの撮像画像において、着目する1点に対
し、この着目する1点を中心として上述したように設定
したFOEから放射線の方向(すなわちFOEと着目す
る1点を結ぶ方向)に細長い窓を設定する(図6
(a))。次に、第2フレームメモリ2bから画素デー
タD3を取り込み、時間t+Δtでの撮像画像におい
て、窓をFOEから放射状の方向に一点づつ移動しなが
ら、時間tで窓を構成する各画素について、該各画素に
対応した時間t+Δtでの窓を構成する各画素と輝度差
の絶対値を求める。つまり、時間tでの画素P(図6
(a))に対応した時間t+Δtでの画素Q(図6
(b))との輝度差の絶対値を求める。この求めた輝度
差の総和が最小になったときの窓の移動量が、着目する
一点のオプティカルフローとして求められる。
おいて繰り返し行うことにより、撮像画像全体のオプテ
ィカルフローを求めることができる。また、窓内の画素
を走査して、着目する点を抽出し、抽出された点を結ん
でオプティカルフローを求めるようにしてもよい。
に向かう方向ならば近隣車線を走行する他車両又は後続
を走行する他車両が自車両の速度より遅く、自車両から
離れていくことを示しており、反対にオプティカルフロ
ーの方向がFOEに対して発散する方向である場合は自
車両に接近していることを示している。
等によって生ずるオプティカルフローの方向は全てFO
Eに向かう方向となり、接近する近隣又は後続他車両と
容易に区別できる。この近隣又は後続他車両から発せら
れたオプティカルフローの長さは、自車両と近隣又は後
続他車両との相対速度に比例する。したがって、FOE
から発散する方向のオプティカルフローの長さが、所定
長さを超えたとき他車両が自車両に急接近しているとし
て、その旨を知らせるため例えばスピーカ5aから音声
で「接近してくる車があります」と警報させ、表示部5
bに「他車両接近」の表示を行う。
自車両の横方向位置を検出するために、図7に示すよう
にFOEからの垂線Lを基準線として設定し、この垂線
Lと白線12及び13とのなす角度θ1及びθ2を検出
して、角度θ1と角度θ2との角度差θ1−θ2を求め
る。次に、Δt後の撮像画像の画素データD3について
も、同様に角度差θ1−θ2を求める。つまり、Δt毎
に角度差θ1−θ2を求める。
すように車両が車線の中心を走行していれば、角度差θ
1−θ2=0となる(図7(a))。また、自車両内に
おいて、自車両がカメラ1からみて左寄りに走行してい
れば、角度差θ1−θ2<0となり(図7(b))、自
車両が自車線の左側によるほど角度差θ1−θ2の値は
小さくなる。さらに、自車両が自車線をカメラ1からみ
て右寄りに走行していれば、角度差θ1−θ2>0とな
り(図7(c))、車線の右側によればよるほど角度差
θ1−θ2の値は大きくなる。上述したように角度差θ
1−θ2を求めることによって、時間ΔT毎に自車線内
において自車両の横方向位置を検出することができる。
に検出した又は、設定した白線とFOEとを流用してF
OEからの垂線と白線の各々とのなす角度θ1及びθ2
により自車線内における自車両の横方向位置を検出する
ことにより、従来の車両用周辺監視装置による自車両に
接近する他車両の検出の他に、安価に自車線内における
自車両の横方向位置も検出することができる。
置から自車線逸脱走行を検出するために、例えば、角度
差θ1−θ2を求めた結果、ウインカ検出部4からウイ
ンカ信号S1が出力されていなければ、運転者に車線変
更の意志がないと判断して、自車両が自車線のカメラ1
からみて左側に逸脱したときに撮像された画像から求め
た角度差θ1−θ2を第1の所定値、右側に逸脱したと
きに撮像された画像から求めた角度差θ1−θ2を第2
の所定値として、角度差θ1−θ2が第1の所定値以
上、または第2の所定値以下のとき、車線逸脱走行を検
出する。そして、その旨を知らせるため例えばスピーカ
5aから音声で「蛇行運転しています」と警報させ、表
示部5bに「車線逸脱」の表示を行わせることによっ
て、居眠りなどによる車線逸脱走行を警報する。このた
め、居眠りによる事故を未然に防ぐことができる。さら
に、上述しように検出した自車両の横方向位置から居眠
りによる車線逸脱の検出に用いることにより安価に居眠
りによる車線逸脱を検出することができる。
位置の時間による変化に基づいて自車両の蛇行運転を検
出ために、例えば、図8に示すようにΔtごとに撮像し
た画像から検出した横方向位置から得られる軌跡の山と
なる点N1、N2…を抽出し、隣り合った抽出した点同
士の横方向位置の変位量ΔMが第3の所定値を超える場
合が所定時間以内に所定回数あったとき、蛇行運転を検
出する。そして、その旨を知らせるためスピーカ5aか
ら音声で「蛇行運転しています」と警報させ、表示部5
bに「蛇行運転」の表示を行わせることによって、居眠
りなどによる蛇行運転を警報することができる。このた
め、居眠りによる事故を未然に防ぐことができる。さら
に、上述しように検出した自車両の横方向位置から居眠
りによる車線逸脱の検出に用いることにより安価に居眠
りによる蛇行運転を検出することができる。
のCPU3aの処理手順を図9示すフローチャートを参
照にして以下説明する。まず図3に示すような時間tの
撮像画像の撮像画像データD1がカメラ1から取り込ま
れ、時間tにおける撮像画像データD1に応じた画素デ
ータD2として第1フレームメモリ2aに記憶される
(ステップSP1)。次に、時間t+Δtの各撮像画像
データD1が取り込まれ、画素データD3としてそれぞ
れ第2フレームメモリ2bに記憶される(ステップSP
2)。この各画素データD2、D3を微分することによ
って微分画像をそれぞれ生成し(ステップSP3)、車
両が走行する自車線の両側を形成する白線を検出する
(ステップSP4)。次に、検出した両側の白線を延長
し、その交点をFOEとして設定する(ステップSP
5)。
続する他車両に対する危険度を検出するためオプティカ
ルフローを検出し(ステップSP6)、求めたオプティ
カルフローがFOEから発散する方向で、かつ長さが所
定長さを超えたとき他車両が自車両に接近しているとし
て(ステップSP7でY)、その旨を知らせるため例え
ばスピーカ5aから音声で「接近してくる車がありま
す」と警報し、表示部5bに他車両急接近の表示を行わ
せて(ステップSP8)、ステップSP2へ戻る。オプ
ティカルフローがFOEに収束する方向であったり、発
散する方向でも長さが所定長さを超えいなかったすると
き接近してくる他車両がないとして(ステップSP7で
N)、次のステップへ進む。
像画像の画素データD2上に設定したFOEから降ろし
た垂線Lと白線12及び13とのなす角θ1及びθ2を
検出して、角θ1と角θ2との角度差θ1−θ2を求め
る。次に、時間t+Δtの撮像画像の画素データD3に
ついても、同様に角度差θ1−θ2を求める(ステップ
SP9)。
S1が出力されていない場合(ステップSP10で
N)、運転者に車線変更の意志がないと判断して車線逸
脱を検出するためステップSP9で求めた時間tにおけ
る角度差θ1−θ2又は時間t+Δtにおける角度差θ
1−θ2に基づいて自車両が自車線を逸脱したか否かを
判断する(ステップSP11)。この結果、自車両が車
線を逸脱しているときは(ステップSP11でY)車両
が車線逸脱したとしてその旨を知らせるため例えばスピ
ーカ5aから音声で「車線を逸脱しました」と警報し、
表示部5bに車線逸脱の表示を行わせ(ステップSP1
2)、次のステップSP13へ進む。また、車線を逸脱
していないと判断できるときは(ステップSP11で
N)、直接ステップSP13に進む。
車線内における自車両の横方向位置の時間による変化に
基づいて蛇行運転を検出する(ステップSP13)。こ
の結果、運転者が蛇行運転をしていた場合は(ステップ
SP13でY)、その旨を知らせるため例えばスピーカ
5aから音声で「蛇行運転しています」と警報し、表示
部5bに蛇行運転の表示を行わせ(ステップSP14)
次のステップSP2へ戻る。蛇行運転していない場合は
(ステップSP13でN)、直接ステップSP2へ戻
る。
S1が出力されている場合(ステップSP10でY)、
運転者に車線変更する意志があると判断して車線逸脱及
び蛇行運転を検出しないでステップSP2へ戻る。
基準線として使用するとともに、垂線Lと白線12及
び、13とのなす角度θ1及び、θ2の大小関係によっ
て自車両内における横方向位置を検出していたが、例え
ば、図10に示すように、予め設定された画像に対して
水平な基準線L1と、白線12及び、13とのなす角度
θ11及び、θ21の大小関係によって自車両内におけ
る横方向位置を検出するようにしてもよい。
を以下説明する。まず、図10に示すように基準線L1
と白線12及び13とのなす角度θ11及びθ21を検
出して、角度θ11と角度θ21との角度差θ11−θ
21を求める。
示すように車両が車線の中心を走行していれば、角度差
θ11−θ21=0となる(図10(a))。また、自
車線内において、自車両がカメラ1からみて左寄りに走
行していれば、角度差θ11−θ21>0となり(図1
0(b))、自車両が自車線の左側によるほど角度差θ
11−θ21の値は大きくなる。
に走行していれば、角度差θ11−θ21<0となり
(図10(c))、車線の右側によればよるほど角度差
θ11−θ21の値は大きくなる。上述したように角度
差θ11−θ21を求めることによって、時間ΔT毎に
自車線内において自車両の横方向位置を検出する。
に、画面上の周縁を構成する底部に設定してもよい。と
ころで、後方道路がカーブしているときなど、撮像され
ている白線の内、車両遠方にある部分はそのカーブに応
じて変動してしまう。そこで、このように画面上の周縁
を構成する底部に基準線を設定することによって、撮像
されている白線の内、車両に最も近い部分と基準線との
なす角度に基づいて横方向位置を検出することができ、
正確に横方向位置を検出することができる。
び、13の各々と、垂線L又は基準線L1とのなす角度
を検出していたが、例えば、図12に示すように、白線
12と基準線L1とのなす角度θ11のみを検出して、
角度θ11の大きさによって自車両における横方向位置
を検出するようにしてもよい。
車線の中心を走行したときの角度θ11を基準角度θr
efと設定したとき(図12(a))、自車線内におい
て、自車両がカメラ1からみて左寄りに走行していれ
ば、角度差θ11−θref>0となり(図12
(b))、自車線の左側によるほど角度差θ11−θr
efの値は大きくなる。さらに、自車線内において、自
車両がカメラ1からみて右寄りに走行していれば、角度
差θ11−θref<0となり(図12(c))、車線
の右側によればよるほど角度差θ11−θrefの値は
小さくなり、自車両内の横方向位置に応じて変化する。
向位置を検出すれば、白線12及び、13の何れか一方
と基準線L1とのなす角度を求めるだけでよく、白線1
2及び、13の各々と基準線とのなす角度をそれぞれ求
める必要がないため、横方向位置を検出するための処理
を軽減することができる。
2及び、13と基準線とのなす角度によって、自車両内
における横方向位置を検出していたが、例えば、図13
に示すように、FOEを設定するための白線又は、延長
線を流用して、画面上の周縁を基準線として、該周縁
と、白線12及び、13の延長線との交点位置A、Bに
よって自車両内の横方向位置を検出するようにしてもよ
い。
てもよいが、周縁に設定した方が撮像されている白線の
内、車両に最も近い部分と基準線との交点位置に基づい
て横方向位置を検出することができ、正確に横方向位置
を検出することができる。また、両白線12及び、13
と基準線との周縁の交点位置を検出しなくても、何れか
一方白線との交点位置から横方向位置を検出することも
考えられる。
などして、上下に振動するときがある。そして、この車
両の上下振動に伴って、画像中のFOEも上下振動し、
図13(a)に示すように周縁と、FOEから発散する
方向にある白線12及び、13との交点位置A、Bもズ
レてしまうため、正確に横方向位置を検出することが難
しい。
準線と白線とのなす角度は、FOEの上下振動によって
変動することがない。従って、上述した第4実施例よ
り、基準線と白線とのなす角度に基づいて横方向位置を
求める方がより一層正確に横方向位置を求めることがで
きる。
明によれば、オプティカルフローを検出するために白線
検出手段が検出した白線を流用して、位置検出手段が白
線の位置によって自車両内における自車両の横方向の位
置を検出することができ、別途に白線を検出する手段を
必要としないので、コストダウンを図った車両用周辺監
視装置を得ることができる。
振動の影響を受けることなく、横方向位置を検出するこ
とができるので、より一層正確に横方向位置を検出する
ことができる車両用周辺監視装置を得ることができる。
ルフローを検出するために白線検出手段が検出した白線
を流用して、位置検出手段が白線と基準線との交点位置
によって自車両内における自車両の横方向の位置を検出
することができ、別途に白線を検出する手段を必要とし
ないので、コストダウンを図った車両用周辺監視装置を
得ることができる。
いる白線の内、車両に最も近い部分と基準線とのなす角
度又は、交点位置に基づいて横方向位置を検出すること
ができるので、より一層正確に横方向位置を検出するこ
とができる車両用周辺監視装置を得ることができる。
の延長線の何れか一方と基準線となす角度又は交点位置
を求めるだけでよく、白線又はその延長線の各々と基準
線とのなす角度又は交点位置をそれぞれ求める必要がな
いので、横方向位置を検出するための処理を軽減するこ
とできる車両用周辺監視装置を得ることができる。
出手段が自車線逸脱走行を検出することにより居眠りを
検出し、車両逸脱警報手段により運転者にその旨を知ら
せることができるので、居眠りによる事故を未然に防ぐ
ことができる。さらに、位置検出手段を利用して居眠り
による車線逸脱の検出に用いることができるので、安価
に居眠りによる車線逸脱を検出することができる車両用
周辺監視装置を得ることができる。
出手段が蛇行運転を検出することにより居眠りを検出
し、蛇行運転警報手段により運転者にその旨を知らせる
ことができるので、居眠りによる事故を未然に防ぐこと
ができる。さらに、位置検出手段を利用して居眠りによ
る蛇行運転の検出に用いることができるので、安価に居
眠りによる蛇行運転を検出することができる車両用周辺
監視装置を得ることができる。
示す図である。
態を示すブロック図である。
(エッジ画像)を説明する図である。
明する図である。
出するための動作を説明する図である。
ある。
コンピュータのCPUによる処理手順を示すフローチャ
ートである。
検出するための動作を説明する図である。
検出するための動作を説明する図である。
検出するための動作を説明する図である。
検出するための動作を説明する図である。
る図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 車両に搭載され、車両の周辺を撮像して
画像を得る撮像手段と、前記撮像手段によって得た画像
を処理し、自車両が走行すべき路面上の自車線の両側に
位置する一対の白線を検出する白線検出手段と、前記白
線検出手段が検出した前記白線をそれぞれ延長した延長
線の交わる点をFOE(無限遠点)として設定するFO
E設定手段と、前記FOE設定手段により設定したFO
Eを利用し、前記撮像手段により所定時間前後して得た
2画像中の同一点の移動量をオプティカルフローとして
検出するオプティカルフロー検出手段と、自車両の周辺
を走行する他車両のオプティカルフローの大きさに基づ
いて自車両に接近する他車両を検出して危険を判断する
危険判断手段とを備えた車両用周辺監視装置において、 前記白線検出手段により検出した前記白線の前記画像中
の位置に基づいて前記自車線内における自車両の横方向
位置を検出する位置検出手段とを備えることを特徴とす
る車両用周辺監視装置。 - 【請求項2】 前記位置検出手段は、前記白線の位置に
応じて変化する前記白線又はその延長線と、前記画像上
に設定した基準線とのなす角度に基づいて前記自車線内
における自車両の横方向位置を検出することを特徴とす
る請求項1記載の車両用周辺監視装置。 - 【請求項3】 前記位置検出手段は、前記白線の位置に
応じて変化する前記白線又はその延長線と、前記画像上
に設定した基準線との交点位置に基づき前記自車線内に
おける自車両の横方向位置を検出することを特徴とする
請求項1記載の車両用周辺監視装置。 - 【請求項4】 前記基準線として、前記画像上の周縁を
使用することを特徴とする請求項2又は3記載の車両用
周辺監視装置。 - 【請求項5】 前記角度又は交点位置は、前記白線又は
その延長線の一方とによるものであることを特徴とする
請求項2〜4何れか記載の車両用周辺監視装置。 - 【請求項6】 前記位置検出手段が検出した前記自車線
内における自車両の横方向位置に基づいて自車両の自車
線逸脱走行を検出する車線逸脱検出手段と、 前記車両逸脱検出手段が自車両の自車線逸脱走行を検出
したとき、その旨を知らせる警報を発する自車線逸脱警
報手段とを備えることを特徴とする請求項1〜5何れか
記載の車両用周辺監視装置。 - 【請求項7】 前記位置検出手段が検出した前記自車線
内における自車両の横方向位置の時間による変化に基づ
いて自車両の蛇行運転を検出する蛇行運転検出手段と、 蛇行運転検出手段が自車両の蛇行運転を検出したとき、
その旨を知らせる警報を発する蛇行運転警報手段とを備
えることを特徴とする請求項1〜6何れか記載の車両用
周辺監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000008595A JP2000276697A (ja) | 1999-01-18 | 2000-01-18 | 車両用周辺監視装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP953799 | 1999-01-18 | ||
| JP11-9537 | 1999-01-18 | ||
| JP2000008595A JP2000276697A (ja) | 1999-01-18 | 2000-01-18 | 車両用周辺監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000276697A true JP2000276697A (ja) | 2000-10-06 |
Family
ID=26344284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000008595A Pending JP2000276697A (ja) | 1999-01-18 | 2000-01-18 | 車両用周辺監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000276697A (ja) |
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