JPH05342500A - 車間距離検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】前方車両が自車両走行車線上の先行車両である
か否かを的確に判断し、常に正確な車間距離を検出する
ことの出来る車間距離検出装置を提供する。 【構成】レーダで検出した複数の反射体の内から道路の
片側の路側に設置された反射器群を検出し、反射器群の
配列に基づいて車線境界線を仮定して車線を推定する。
また反射体の内から自車両の前方に存在する車両を識別
し、上記の推定した車線に基づいて前方車両が自車両と
同じ車線に存在するか否かを判断する。そして前方車両
が自車両と同じ車線に存在すると判断した場合には、当
該前方車両までの距離を車間距離として出力する。した
がって、車線が３車線以上存在するような道路の場合
や、曲線路の外側のように道路の片側からだけしか反射
体が検出されないような場合においても、前方車両の車
線判断を正確に行うことができ、より信頼性の高い車間
距離検出装置を実現することが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自車両と同一車線を
走行している先行車両までの車間距離を確実に検出する
車間距離検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車間距離検出装置としては、例え
ば、特開昭５５−８６０００号公報に記載されたものが
ある。このような従来の車間距離検出装置は、電磁波を
放射し、その反射波を受信し、電磁波の放射から受信ま
での伝播遅延時間によって前方車両との車間距離を測定
するレーダ装置を使用している。しかし、このような従
来の車間距離検出装置においては、レーダ装置から出力
される電磁波の出力方向が一般に車両の進行方向に固定
されていたため、例えば、曲線路上を走行する場合に
は、検出された前方車両が自車走行車線を走行している
先行車両なのか隣接車線を走行している車両なのかを判
別するのが困難であった。上記のような問題を解決する
ため、例えば、特開昭６１−２３９８５号公報に記載の
ように、レーダ装置から出力される電磁波を所定角度範
囲内で走査し、反射体までの距離と角度をそれぞれ検出
し、その情報から前方車両の走行車線を判断する装置も
提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の車間距離検出装置にあっては、以下のような
問題点があった。すなわち、特開昭６１−２３９８５号
公報に記載の装置においては、所定角度範囲を掃引しな
がら自車両の進行方向に電磁波を放射し、その電磁波の
反射体による反射波を受信し、反射体までの距離及び方
向（角度）を検出し、前方車両までの距離及び角度と、
検出された反射体のうちの道路の両側に存在する反射体
のそれぞれの掃引角度から、前方車両が自車両と同一車
線を走行している先行車両であるか否かを判別するよう
に構成されている。しかし、上記従来例における判別ロ
ジックでは、次のような問題がある。 （１）前方車両が単に道路の右側か左側かのどちら側を
走行しているかを判断するようになっている。すなわ
ち、走行車線が自車走行線と隣接車線の２車線しか無い
場合を想定しているが、実際の道路では走行車線が３車
線以上存在することも多く、その場合には誤った判断を
してしまう。 （２）道路の両側に反射体が存在することを想定してい
るが、実際には道路の片側（曲線路の外側）にのみ反射
体が存在することが多く、その場合には判断できない。
また、曲線路走行中の場合には、道路内側の反射体が存
在しても電磁波の掃引角度範囲外になってしまい、検出
できない場合もある。 （３）走行している道路が曲線路の場合には反射体の角
度を操舵角によって補正して走行車線の判断を行なう
が、操舵角による補正だけでは正確に曲線路の形状に合
わせて補正できない。 上記のように判別ロジックが問題点を有することによ
り、特に道路の曲線部等において先行車両との車間距離
を正確に検出することができず、車間距離を安全車間距
離に制御することが困難になるという問題があった。

【０００４】本発明は、上記のごとき従来技術の問題を
解決するためになされたものであり、前方車両が自車両
走行車線上の先行車両であるか否かを的確に判断し、常
に正確な車間距離を検出することの出来る車間距離検出
装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明においては、特許請求の範囲に記載するよう
に構成している。図１は、この発明の構成を示すクレー
ム対応図である。図１において、放射手段１及び受信手
段３は、例えば後記図２の実施例におけるレーザレーダ
装置２１、レーザ光掃引装置３１及びレーザ光掃引方向
検出装置３３の部分に相当する。また、距離演算記憶手
段５、反射器検出手段７、車線推定手段９、車両識別手
段１１、車線判断手段１３及び車間距離出力手段１５の
部分は、図２の信号処理回路３７に相当し、例えばマイ
クロコンピュータで構成される。

【０００６】

【作用】図１において、放射手段１は、所定角度範囲を
掃引しながら自車両の走行方向に電磁波を放射する。ま
た、受信手段３は、上記の放射された電磁波の反射体に
よる反射波を受信する。また、距離演算記憶手段５は、
所定の掃引角度毎に電磁波の放射から受信までの伝播遅
延時間に基づいて反射体までの距離を算出して記憶す
る。また、反射器検出手段７は、複数の反射体の内から
道路の片側の路側に設置された反射器群を検出する。な
お、反射器とは路側の主として曲線部等に設置され、車
両の前照灯の光などを反射する装置であり、例えばキャ
ッツ・アイのごときものである。また、車線推定手段９
は、上記の検出された反射器群の配列に基づいて予め想
定した所定距離にある車線境界線を仮定して車線を推定
する。また、車両識別手段１１は、反射体の内から自車
両の前方に存在する車両を識別する。また、車線判断手
段１３は、上記の識別した前方車両が自車両と同じ車線
に存在するか否かを判断する。また、車間距離出力手段
１５は、上記車線判断手段１３によって前方車両が自車
両と同じ車線に存在すると判断した場合には当該前方車
両までの距離を車間距離として出力する。

【０００７】上記のように、本発明においては、複数の
反射体の内から道路の片側の路側に設置された反射器群
（例えば３個以上の反射器の群）を検出し、次に、反射
器群の配列に基づいて所定の車線境界線を仮定して車線
を推定する。なお、一般に高速道路等の車線幅は規格に
基づいた一定幅なので、反射器群に基づいて路端を検出
すれば、車線を高い確度で仮定することが可能である。
また、反射体の内から自車両の前方に存在する車両を識
別し、上記の推定した車線に基づいて前方車両が自車両
と同じ車線に存在するか否かを判断する。そして、前方
車両が自車両と同じ車線に存在すると判断した場合に
は、当該前方車両までの距離を車間距離として出力する
ように構成されている。したがって、車線が３車線以上
存在するような道路の場合や、曲線路の外側のように道
路の片側からだけしか反射体が検出されないような場合
においても、前方車両の車線判断を正確に行うことがで
き、より信頼性の高い車間距離検出装置を実現すること
が出来る。

【０００８】

【実施例】図２は、この発明の一実施例のシステムブロ
ック図である。この実施例は、先行車両との車間距離を
検出したのち、その車間距離と車速に対応した所定の安
全車間距離とを比較し、実際の車間距離を安全車間距離
以上に維持するよう制御する車間距離制御装置に本発明
の車間距離検出装置を適用した場合を示す。

【０００９】まず構成を説明する。図２において、レー
ザレーダ装置２１は、レーザ光を出力する送光器２３、
この送光器２３から出力されたレーザ光の反射光を受光
する受光器２５及びレーザ光出力から反射光受光までの
伝播遅延時間によって反射体までの距離を検出する距離
検出回路２７を備えている。上記の送光器２３から出力
されるレーザ光は、レーザ光掃引装置３１によって車両
の前方方向を中心に左右に所定角度だけ掃引されるよう
に制御されている。このレーザ光掃引装置３１は、例え
ば、ミラーを用いてレーザ光を左右方向に例えば振幅±
１０度程度、周波数１０Ｈｚで掃引するものである。上
記のレーザ光掃引装置３１の掃引角度はレーザ光掃引方
向検出装置３３によって検出され、信号処理回路３７に
供給される。このレーザ光掃引方向検出装置３３として
は、上記レーザ光掃引装置３１のミラーを制御する手段
として例えばステップモータを用いている場合にはこの
ステップモータを駆動するパルス数に対応して掃引角度
を出力する装置であり、また、上記レーザ光掃引装置３
１として例えばガルバノメータ方式のものを用いた場合
にはこのガルバノメータを制御する制御信号を掃引角度
に対応した信号として出力する装置である。また、信号
処理回路３７は、例えばマイクロコンピュータで構成さ
れ、上記レーザレーダ装置２１の距離検出回路２７から
供給された距離と上記レーザ光掃引方向検出装置３３か
ら供給された掃引角度とに基づいて自車両走行車線を走
行する先行車両を検出し、自車両と先行車両との車間距
離を算出する。この部分までが車間距離検出装置の部分
である。さらに信号処理回路３７は、上記車間距離と車
速センサ３９で検出した車速に対応する所定の安全車間
距離とを比較し、両者の差に基づいてアクチュエータ４
１を介してスロットル４３を制御し、これによって車速
を制御して先行車両との車間距離を安全車間距離以上に
維持するよう制御する。この部分は車間距離制御装置の
部分である。

【００１０】また、前記送光器２３は、例えばレーザ光
の上下方向の広がり角度が約４度で左右方向の広がり角
度が０.３度程度の細長い楕円形または長方形のレーザ
光を出力するものである。図３は送光器２３の一例の断
面図である。図３において、レーザダイオード４７から
出力されたレーザ光は両凸レンズ４９によって広がり、
約０.３度程度のビームに形成された後、円筒形の凹レ
ンズ５１によって上下方向に約４度程度の広がり角を有
するレーザビームとして出力される。上記のように、レ
ーザ光を上下方向に細長い楕円形あるいは長方形のもの
とすることにより、例えば坂道においても前方物体を広
い範囲にわたって確実に照射することができ、また左右
方向に対して狭いビームとすることによって反射物体に
対する角度を精度良く検出することが出来るようになっ
ている。上記のごとき細長いレーザビームは、前記レー
ザ光掃引装置３１を介して車両の前方を中心に左右に掃
引されながら出力される。そしてこの出力されたレーザ
光のうち車両前方に存在する反射体に当たって反射され
てきたレーザ光を受光器２５が受光し、光電変換して増
幅した後、前記距離検出回路２７に供給する。

【００１１】また、図４は、本発明の原理を説明するた
めの道路上の車線等を示す平面図である。図４に示すよ
うに、送光器２３から出力され、レーザ光掃引装置３１
で掃引されたレーザ光は、一点鎖線７７、７９で示され
るように、自車両６１の中心線７３に対して車両の左右
にそれぞれθＭの角度の範囲内で掃引されるようになっ
ている。この掃引させる角度の振幅θＭを例えば約１０
度程度とすることによって一般的な道路をほぼ網羅する
ことが出来る。なお、図４においては、走行車線が３本
存在するうち、自車両６１は最も左寄りの走行車線６５
を走行し、前方車両６３は中央の走行車線６７を走行
し、最も右寄りの車線６９には車両が存在しない場合を
例示している。また、道路左側の路側帯上には複数の反
射器が或る間隔毎に設けられており、反射器群７１を形
成している。なお、最も右側の車線６９のさらに右側に
は中央分離帯が存在するが、中央分離帯上には反射器は
設けられていない。この発明においては、中央分離帯に
おける反射器が無くとも先行車両の判別が可能であり、
無い場合について説明する。更に、一般にレーザレーダ
装置で検出できるものとしては、前方車両６３と反射器
群７１の他に反射器を支持しているガードレールが考え
られるが、ガードレールについてはレーザ光の反射率が
反射器に比べて相対的に低く、近距離のものしか検出で
きないため、図４では省略している。また、通常の高速
道路においては、車線の幅は約３.５ｍで、反射器群７
１が設けられている路側帯と車線６５の間の距離は１.
２５ｍ〜２.５ｍである。

【００１２】次に、作用を説明する前に先行車両判別の
原理を説明する。まず、道路の片側に設置された反射器
群を検出する手段について説明する。図５は、図４にお
けるレーザレーダ装置によって検出された反射体に対す
るレーザ光の掃引角度と得られた検出距離との関係を示
した特性図である。レーザ光の掃引角度は自車両の車体
中心軸７３（図４参照）を０度とし、左側を＋として左
右にそれぞれθＭの角度となる一点鎖線７７、７９（図
４参照）まで掃引される。また、図４における左側路側
帯に設置されている反射器群７１のうち、レーザレーダ
掃引角度範囲内にある反射器に検出距離の近いものから
順番に記号を付け、ｉ番目の反射器をＡｉ（ｉ＝０〜
Ｎ；Ｎは検出できた個数）とすると、Ａｉのデータは、
掃引角度がθｉ（破線８１と車体中心軸７３とのなす
角）で検出距離がＬｉである。これを掃引角度と距離に
ついて図示すると図５中の点Ａｉとなる。上記のように
定義した場合に、図５の検出信号７１′が路側帯に固定
された反射器群を示す信号であるか否かは、下記の２条
件から判別することが出来る。 （１）検出距離Ｌの時間変化率を計測し、その値が車速
センサから得られた自車両の速度にほぼ一致する。な
お、実際には角度方向の変化も考慮にいれて考える必要
があるが、自車両の横方向移動量は、縦方向の移動量に
対して相対的に小さく、無視してもあまり問題にならな
い。 （２）隣合った３個以上の検出信号において、それぞれ
の間の距離がほぼ等しくなる。 以上の２条件を共に満たすものを、道路の路側帯に設置
された反射器群と判断する。

【００１３】次に、検出された反射器群の検出信号７
１′の配置から一定距離にある車線境界線を仮定して、
車線区分を推定する手段について説明する。図６は、図
５の値を車両横方向と前後方向の直交座標系に変換した
図である。図５における点Ａｉは角度θｉ、距離Ｌｉを
示すが、これを車両横方向と前後方向の直交座標系に変
換すると、図６の点Ａｉとなる。ここで、 車両前後方向座標： Ｘｉ＝Ｌｉ×cos(θｉ） 車両左右方向座標： Ｙｉ＝Ｌｉ×sin(θｉ） である。従って、図５における反射器群の検出信号７
１′は、図６の点列７１″に変換される。前述したよう
に、一般的に車線の幅は約３.５ｍで、路側帯と車線間
の距離は１.２５ｍ〜２.５ｍであるから、図４における
車線６５と車線６７の間の車線境界線９７は、点列７
１″から約４.８〜６ｍ離れた距離に存在すると推定さ
れる。具体的には、まず、図６に示すように、直線Ｂｉ
Ａｉが直線ＡｉＡｉ-１に垂直となり、かつ点Ａｉから
一定距離Ｈ１にある点Ｂｉを求める。距離Ｈ１として
は、例えば５ｍとすればよい。このときの点Ｂｉの座標
は、 （ｉ＝２〜Ｎの場合） 車両前後方向座標： Ｘｉ′＝Ｘｉ＋Ｈ１／ｄＡｉ(Ｙ
ｉ-１−Ｙｉ） 車両左右方向座標： Ｙｉ′＝Ｙｉ−Ｈ１／ｄＡｉ(Ｘ
ｉ-１−Ｘｉ） ただし、ｄＡｉ＝√｛（Ｘｉ-１−Ｘｉ）²＋（Ｙｉ-１
−Ｙｉ）²｝ （ｉ＝１の場合） 車両前後方向座標： Ｘ１′＝Ｘ１＋Ｈ１／ｄＡ１×
（Ｙ１−Ｙ２） 車両左右方向座標： Ｙ１′＝Ｙ１−Ｈ１／ｄＡ１×
（Ｘ１−Ｘ２） ただし、ｄＡ１＝√｛（Ｘ１−Ｘ２）²＋（Ｙ１−Ｙ
２）²｝ となる。点列７１″の各点について上記の計算を行い、
点列８３を求める。この点列８３が図４における車線境
界線９７を仮定する点列となる。同様にして点列８３か
ら距離Ｈ２に存在する点列８５を求め、これを繰り返す
ことによって車線境界線を左側から順次仮定する。この
際、距離Ｈ２は車線幅分であるから３.５ｍとすればよ
い。そして点列７１″と点列８３で囲まれた領域を推定
車線９１、点列８３と点列８５で囲まれた領域を推定車
線９３、点列８５と点列８７で囲まれた領域を推定車線
９５（以下同様）とする。これらの推定車線９１、９
３、９５は、それぞれ図４における車線６５、６７、６
９に相当する。上記のようにして、反射器群の配置から
車線区分を推定することが出来る。さらに、この推定さ
れた車線区分のうちから自車両が走行している車線を決
定するが、この判断は、図６において原点が含まれる車
線を自車両の走行車線とすればよい。この例の場合に
は、推定車線９１が自車両走行車線である。

【００１４】次に、前方車両６３の走行車線を判断する
手段について説明する。前方車両６３は図５において６
３′で図示される。これを車両横方向と前後方向の直交
座標系に変換すると、図６上で６３″のように図示され
る。従って、この前方車両６３″が図６上でどの車線区
分に存在するかを判断すればよい。この例の場合には推
定車線９３に存在する。最後に、得られた前方車両６３
の走行車線９３を自車両の走行車線９１と較べ、同じで
あれば前方車両６３は自車線を走行する先行車両である
から車間距離を出力し、異なっていれば別の車線を走行
していることになるので車間距離は出力しない。

【００１５】また、図４、図５、図６で説明した例は、
直線走行中のものであったが、曲線路の場合には、図
７、図８に示すようにして、先行車両判別が可能であ
る。なお、図７は、曲線路の場合の原理を説明するため
の道路上の車線等を示す平面図であって直線路の場合の
図４に相当する。また、図８は、図７の値を車両横方向
と前後方向の直交座標系に変換した図であって直線路の
場合の図６に相当する。この例では、前方車両６３″は
自車線９１′を走行中の先行車両であると図８から判別
することが出来る。また、これまでの例では、左側の路
側帯に存在する反射器群から先行車両を判別する場合に
ついて説明したが、実際の道路においては、左カーブ等
で右側にのみ反射器群が設置されている場合も多く、そ
の場合には、右側から順次推定することにより、車線の
推定、先行車両の判別を行えばよい。

【００１６】次に、図９及び図１０に示すフローチャー
トを用いて、この実施例の作用を説明する。図９及び図
１０に示す処理手順は、大別すると、掃引角度毎の検出
距離を算出して記憶する角度・距離算出部１０１と、検
出された角度及び距離情報から車両と停止物とを判別す
る車両判別部１０３と、検出された停止物から道路に設
置された反射器群を検出する反射器群検出部１０５と、
反射器群の配置から車線区分を推定して自車両走行車線
を判別する車線推定部１０７と、前方車両が自車線内に
あるか否かを判別し、自車線内の先行車両までの車間距
離を算出する車間距離算出部１０９と、先行車両がある
場合には算出された車間距離を出力する車間距離出力部
１１１と、に分けられる。なお、角度・距離算出部１０
１と車両判別部１０３の部分は図９に、反射器群検出部
１０５、車線推定部１０７、車間距離算出部１０９およ
び車間距離出力部１１１の部分は図１０に分記してい
る。

【００１７】次に、処理手順を詳細に説明する。角度・
距離算出部１０１では、まず、ステップ１２１、１２３
で処理用の変数ｋとｊを０にしている。レーザの掃引
は、角度−θＭ〜θＭ（deg）まで行われ、この間を２
θＭ／Ｋmax（deg）毎にレーザを出力し、一回の掃引あ
たりＫmax回の出力が行われる。変数ｋはこの一回の掃
引におけるレーザ出力の番号であり、最大値はＫmaxで
ある。また、変数ｊは、一回の掃引において距離検出が
あった回数である。次に、ステップ１２５では自車両の
走行車速を車速センサ３９から読み込む。また、ステッ
プ１２７〜１４１はループとなっており、このループが
一回のレーザ出力毎に行われ、一回分掃引が終了する
と、ステップ１４１から次の車両判別部１０３へ進む。
このループ内では、まず掃引角θをレーザ光掃引方向検
出装置３３から読み込み（ステップ１２７、１２９）、
距離検出回路２７から検出距離Ｌを読み込み（ステップ
１３１）、距離検出がなければステップ１３９へ進む
が、距離検出があればステップ１３５へ進む（ステップ
１３３）。ステップ１３５、１３７では距離検出のあっ
た場合だけ配列Ｄ（ｊ）にデータを取り込む。配列Ｄ
（ｊ）は、角度θと距離Ｌの２つのデータを記憶するた
めの配列であり、得られた角度θと距離Ｌを入力する。
その後、次の掃引角度指令値を出力し（ステップ１３
９）、ｋがＫmax以下であれば今回の掃引はまだ終わり
でないためステップ１２７へ戻り、そうでなければ今回
の掃引によるデータは全て検出、取得されたとして次の
車両判別部１０３へ進む。

【００１８】車両判別部１０３では、まず、検出された
データ数Ｊmaxを記憶し（ステップ１４３）、ステップ
１４９〜１６３のループのために変数ｊ、ｍ、ｎを０に
している（ステップ１４５、１４７）。変数ｊは検出さ
れたデータの番号を、ｍは移動している車両からのデー
タの番号を、ｎは停止している物からのデータの番号
を、それぞれ示す。このループ内では、まずステップ１
４９で、各データＤ(ｊ）毎に距離の変化量ΔＬ(ｊ）を
算出する。これには、以下の式を用いる。 ΔＬ(ｊ）＝Ｌｊ(−τ）−Ｌｊ ただし、掃引一回にかかる時間をτ秒としてＬｊ(−
τ）はτ秒前の距離データであり、掃引一回前の同じ物
からの検出距離を用いる。検出距離の単位時間当たりの
変化量を自車速と比較して、ほぼ自車速と等しくなけれ
ばその物体は道路上に停止していると見なせるから、ス
テップ１５１では以下の式で停止物かどうかの判別を行
う。 ｜ｋ１・ΔＬ(ｊ）−ｖ｜≦ε１ ただし、ｋ１、ε１は定数である。上記の式を満足すれ
ば検出データＤ(ｊ）は停止物とみなし、このデータを
停止物データＳ(ｎ）として記憶する（ステップ１５
７、１５９）。一方、上記の式を満足しない場合は、検
出データＤ(ｊ）は前方を走行している車両であるとみ
なし、前方車両データＭ(ｍ）として記憶する（ステッ
プ１５３、１５５）。その後、ｊをインクリメントし
（ステップ１６１）、ｊがＪmaxになるまで、つまり今
回の掃引によって得られたデータが終了するまでこの処
理ループを実行する（ステップ１６３）。この時の停止
物データと前方車両データの個数をそれぞれＭmax、Ｎm
axとして記憶し（ステップ１６５）、次の反射器群検出
部１０５へ進む。

【００１９】反射器群検出部１０５では、まずステップ
１６７で、ステップ１６９〜１８１のループ処理のため
に変数ｎ、ｉを０にしている。このループでは、まずス
テップ１６９でｎを１だけインクリメントし、次に、ス
テップ１７１で停止物データＳ(ｎ）＝（θ，Ｌ）を座
標変換してデータＴ(ｎ）＝（Ｘ(ｎ），Ｙ(ｎ））を求
める。この際の変換式は、以下の通りである。 車両前後方向座標： Ｘ(ｎ）＝Ｌ(ｎ）×cos(θ
(ｎ）） 車両左右方向座標： Ｙ(ｎ）＝Ｌ(ｎ）×sin(θ
(ｎ）） さらに、隣接した停止物間の距離ｄＴ(ｎ）を求める
（ステップ１７３）。このための算出式は以下の通りで
ある。 ｄＴ(ｎ）＝√｛（Ｘ(n)−Ｘ(n-1)）²＋（Ｙ(n)−Ｙ(n-1)）²｝ 隣接する停止物の距離がほぼ等しくなる場合に道路上の
反射器群とみなすから、ステップ１７５〜１７９ではｄ
Ｔ(ｎ）を一つ前のデータｄＴ(ｎ）と比較して差が所定
値ε２以下ならばこのデータを反射器群Ａ(ｉ）と判別
する。つまり、 ｜ｄＴ(ｎ）−ｄＴ(ｎ−１）｜≦ε２ の場合に（ステップ１７５）、Ａ(ｉ）＝Ｔ(ｎ）とする
（ステップ１７７、１７９）。このループを停止物デー
タＴ(ｎ）の数だけ繰り返し、停止物データの個数に達
したら（ステップ１８１）、その後の車線推定部１０７
へ進む。

【００２０】車線推定部１０７では、まず、前述した先
行車両判別の方法で車線境界線を推定する（ステップ１
８３）。さらにこれに基づいて車線区分を推定し（ステ
ップ１８５）、原点を含む車線領域を判別することで自
車線を判別する（ステップ１８７）。

【００２１】次に、車間距離算出部１０９では、前方車
両データＭ(ｍ）の数だけステップ１９１〜１９９の処
理ループを実行する。このループでは、まずステップ１
９１でｍを１だけインクリメントし、ステップ１９３で
は前方車両データＭ(ｍ）を直交座標でのデータＣ(ｍ）
＝（Ｘ(ｍ），Ｙ(ｍ））に座標変換する。変換式は次の
通りである。 車両前後方向座標： Ｘ(ｍ）＝Ｌ(ｍ）×cos(θ
(ｍ）） 車両左右方向座標： Ｙ(ｍ）＝Ｌ(ｍ）×sin(θ
(ｍ）） その後、ステップ１９５でＣ(ｍ）が自車線内か否かを
判断し、自車線内であればその検出距離Ｌ(ｍ）から車
間距離Ｌｍを算出する。車間距離としては自車線内に存
在する先行車両からの検出距離のうち、最も近距離にあ
るものを出力すれば良いから、レーザ光を一回掃引する
毎に最も小さいＬ(ｍ）を算出すれば良い。従って、Ｌ
ｍは前のループまでのＬｍと今回のＬ(ｍ）を比較して
小さい方を今回の車間距離Ｌｍとする。前方車両が自車
線内にない場合には車間距離Ｌｍは前回のループの値の
ままにしておく。

【００２２】最後に、車間距離出力部１１１では、車間
距離算出部１０９の結果から、先行車両があったか否か
を判断し（ステップ２０１）、先行車両があれば車間距
離Ｌｍを出力する（ステップ２０３）。その後、最初の
角度・距離算出部１０１のステップ１２１へ戻る。

【００２３】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明にお
いては、角度と距離の情報が得られる反射体のうちで、
道路の片側に設置された反射器群を検出して、検出され
た反射器群の配置から、一定距離にある車線境界線を仮
定することによって走行車線区分を推定し、その車線区
分に対して前方車両がどの走行車線に存在するかを判断
し、その車線が自車両と同じか否かを判別して、同一車
線の場合にその先行車両までの距離を車間距離として出
力するように構成したことにより、車線が３車線以上存
在するような道路の場合や、道路の片側（曲線路の外
側）にのみ反射体が存在していたり、道路の一方しか反
射器が検出できない場合においても、前方車両の車線判
断を正確に行うことが出来る。したがって正確な車間距
離検出を行うことが出来る、という効果が得られる。ま
た、車間距離を自動的に安全車間距離に保つように車速
を制御する車間距離制御装置に本発明を適用すれば、的
確な車速制御を行うことができ、より信頼性の高い車間
距離制御装置を実現することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクレーム対応図。

【図２】本発明の一実施例を示す車間距離制御装置のブ
ロック図。

【図３】図２に示す送光器の具体例を示す断面図。

【図４】本発明の原理を説明するための道路上の車線等
を示す平面図。

【図５】図４における反射体に対するレーザ光の掃引角
度と得られた検出距離との関係を示した特性図。

【図６】図５の値を車両横方向と前後方向の直交座標系
に変換した図。

【図７】曲線路の場合の原理を説明するための道路上の
車線等を示す平面図。

【図８】図７の値を車両横方向と前後方向の直交座標系
に変換した図。

【図９】本発明における演算内容の一実施例を示すフロ
ーチャートの一部。

【図１０】本発明における演算内容の一実施例を示すフ
ローチャートの他の一部。

【符号の説明】

１…放射手段 ３…受信手段 ５…距離演算記憶手段 ７…反射器検出手段 ９…車線推定手段 １１…車両識別手段 １３…車線判断手段 １５…先行車間距離出力手段 ２１…レーザレーダ装置 ２３…送光器 ２５…受光器 ２７…距離検出回路 ３１…レーザ光掃引装置 ３３…レーザ光掃引方向検出装置 ３７…信号処理回路 ３９…車速センサ ４１…アクチュエータ ４３…スロットル ４７…レーザダイオード ４９…両凸レンズ ５１…凹レンズ ６１…自車両 ６３…前方車両 ７１…反射器群 ７１″…演算上で反射器群を示す点列 ８３、８５…仮定した車線境界線を示す点列 ９１、９３、９５…推定した車線

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定角度範囲を掃引しながら自車両の走行
   方向に電磁波を放射する放射手段と、 上記の放射された電磁波の反射体による反射波を受信す
   る受信手段と、 所定の掃引角度毎に電磁波の放射から受信までの伝播遅
   延時間に基づいて反射体までの距離を算出して記憶する
   距離演算記憶手段と、 複数の反射体の内から道路の片側の路側に設置された反
   射器群を検出する反射器検出手段と、 上記の検出された反射器群の配列に基づいて予め想定し
   た所定距離にある車線境界線を仮定して車線を推定する
   車線推定手段と、 反射体の内から自車両の前方に存在する車両を識別する
   車両識別手段と、 上記の識別した前方車両が自車両と同じ車線に存在する
   か否かを判断する車線判断手段と、 上記車線判断手段によって前方車両が自車両と同じ車線
   に存在すると判断した場合には当該前方車両までの距離
   を車間距離として出力する車間距離出力手段と、 を備えたことを特徴とする車間距離検出装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車間距離検出装置におい
   て、 上記反射器群は３個以上の反射器からなるものであるこ
   とを特徴とする車間距離検出装置。