JPH0894380A - 移動距離検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】車両が特定の道路を走行することを前提とし
て、接続作業等を格段に簡素化できる移動距離検出装置
を提供すること。 【構成】ナビゲーションシステム１には車両の現在位置
の検出に必要な車両の移動距離データを算出するための
画像処理装置３が備えられている。装置３には、車体に
容易に取付けることができる車載カラーカメラ31が備え
られている。カメラ31で撮像された道路に対応するカラ
ー表現された画像データはセンターライン抽出部32に与
えられる。抽出部32では、上記画像データの中からこの
画像データが表す色に基づいて道路上の破線状のセンタ
ーラインの断続状態を表すパルスが抽出されて算出部34
に与えられる。算出部34では、上記パルスおよびメモリ
35に記憶されている１パルス当たりの基準距離データに
基づいて車両の移動距離が算出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の移動距離を走行
中に検出するための移動距離検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、不案内な土地における車両で
の走行を支援するため、車両の現在位置をその周辺の道
路地図とともに表示するようにしたナビゲーションシス
テムが車両に搭載されて用いられている。図６は、上記
従来のナビゲーションシステムの構成例を示すブロック
図である。このナビゲーションシステムは、いわゆる自
立航法によって車両の現在位置を検出するためのもの
で、制御の中枢として機能するコントロールユニット１
００を有している。コントロールユニット１００には、
地磁気センサ，光ファイバジャイロ，振動ジャイロまた
はガスレートジャイロ等で構成された方位センサ１０１
および車速パルス信号線１０２が接続されている。車速
パルス信号線１０２は、基本的には、車輪の回転に伴っ
て回転するいずれも図示しない動力伝達装置のプロペラ
シャフトまたはディファレンシャル（差動機）の回転数
に対応するパルス信号をエンジンコントロールユニット
（ＥＣＵ）１０３に伝達するためのものである。

【０００３】コントロールユニット１００は、上記方位
センサ１０１の出力に基づいて車両の方位変化量を求め
る。また、上記車速パルス信号線１０２からパルス信号
を取得し、この取得されたパルス信号に基づいて車両の
速度を求め、この求められた車両の速度に基づいて車両
の移動距離を求める。そして、上記車両の方位変化量お
よび移動距離を初期位置に累積することにより車両の現
在位置を検出する。

【０００４】コントローラ１００は、車両の現在位置が
検出されると、その周辺の道路地図データを道路地図メ
モリ１０４からメモリ駆動部１０５を介して読出し、こ
の読出された道路地図データおよび上記現在位置データ
を表示装置１０６に与える。その結果、表示装置１０６
では、車両の現在位置が道路地図上に重畳表示される。

【０００５】上記ナビゲーションシステムにおける車両
の移動距離の算出には、上記車速パルス信号線１０２の
他に、たとえば車輪の回転数に対応するパルス信号を出
力する車輪速センサが利用されることもある。車輪速セ
ンサは、車軸に取付けられ、車軸の回転に伴って回転す
るセンサロータ部と、このセンサロータ部の極近傍に取
付けられ、上記センサロータ部の回転数に対応するパル
ス信号を出力するセンサ部とを含む構成である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、現在では、
上記ナビゲーションシステムは、車両本体価格の上昇を
招くため、製造段階から取付けられている場合は少な
く、完成車両に後付けされる場合がほとんどである。と
ころが、上記ナビゲーションシステムを完成車両に後付
けする場合、車両の現在位置の検出に必要な車両の移動
距離データを取得するため、ナビゲーションシステムに
車速パルス信号線１０２または車輪速センサを構成する
センサ部から延びている出力信号線を接続する作業が必
要である。この作業は、車内のインスツルメントパネル
およびステアリングホイールを取外したり、配線の確
認，切断，接続等を行う必要があるので、非常に繁雑で
ある。特に、車輪速センサを利用する場合には、たとえ
ばアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ:Anti-Rock B
reaking System）用の車輪速センサが予め取付けられて
いる場合を除き、車輪速センサを車軸に取付ける必要が
ある。

【０００７】したがって、一般ドライバが上記ナビゲー
ションシステムを車両に取付けるのは困難であり、その
ため、一般ドライバは、専門のカーショップやディーラ
ー等にナビゲーションシステムの取付けを依頼すること
が多く、そのために必要な経費等を負担しなければなら
なかった。ところで、接続作業等が繁雑な車速パルス信
号線１０２または車輪速センサを利用しなくても、車両
の現在位置を検出することができる技術として、いわゆ
るＧＰＳ（Global Positioning System ）航法が考えら
れる。このＧＰＳ航法では、ＧＰＳ受信機を車両に取付
け、地球の周回軌道を航行しているＧＰＳ衛星から送信
されるＧＰＳ電波を上記ＧＰＳ受信機で受信することに
より、車両の現在位置が検出される。

【０００８】しかしながら、たとえば車両がトンネル内
やビルの谷間を走行している場合には、上記ＧＰＳ航法
では、ＧＰＳ受信機にてＧＰＳ電波を受信できないの
で、車両の現在位置を検出することができないという不
具合がある。そのため、ＧＰＳ航法による車両の現在位
置検出を補完するために、上記自立航法が併用されてい
る方がより望ましい。

【０００９】そこで、本発明の目的は、車両が特定の道
路を走行することを前提として、接続作業等を格段に簡
素化できる移動距離検出装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の移動距離検出装置を第１の観点から見た構成
は、車体に設置され、車両周辺の所定の範囲を撮像して
画像データを出力する撮像部と、この撮像部から出力さ
れた画像データの中から周期的に時間変化する道路構成
物に対応する画像データを抽出する抽出部と、上記道路
構成物に対応する画像データの周期的な時間変化の１周
期に対応する基準距離が予め記憶された記憶部と、上記
抽出部で抽出された道路構成物に対応する画像データの
時間変化と上記記憶部に記憶された基準距離とに基づい
て車両の移動距離を算出する距離算出部とを含むことを
特徴とする。

【００１１】また、本発明の移動距離検出装置を第２の
観点から見た構成は、画像データ処理範囲を予め手動で
設定するための処理範囲設定部をさらに含み、上記抽出
部が、この処理範囲設定部で設定された画像データ処理
範囲内の画像データの中から上記道路構成物に対応する
画像データを抽出するものであることを特徴とする。ま
た、本発明の移動距離検出装置を第３の観点から見た構
成は、上記撮像部が、道路を撮像するものであり、上記
道路構成物が、道路に所定距離ごとに表示されている破
線状のセンターラインであることを特徴とする。

【００１２】また、本発明の移動距離検出装置を第４の
観点から見た構成は、上記撮像部が、路側周辺を撮像す
るものであり、上記道路構成物が、路側に所定距離ごと
に設置されているガードレールの柱または電柱であるこ
とを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記第１の観点から見た構成では、車体に設置
された撮像部から出力された車両周辺の所定の範囲に対
応する画像データの中から周期的に時間変化する道路構
成物に対応する画像データが抽出部にて抽出される。上
記周期的に時間変化する道路構成物としては、たとえば
上記第３または４の観点から見た構成のように、破線状
のセンターライン，ガードレールの柱または電柱が考え
られる。そして、上記抽出された画像データの周期的な
時間変化と記憶部に予め記憶されている基準距離とに基
づいて車両の移動距離が算出される。

【００１４】このように、上記構成によれば、車両の移
動距離を取得するために必要な作業としては、撮像部を
車体に設置するだけでよい。したがって、上記作業が繁
雑となる車速パルス信号線や車輪速センサを利用する必
要はない。また、上記第２の観点から見た構成によれ
ば、抽出部が抽出すべき道路構成物に対応する画像デー
タが存在する範囲を予め手動で設定することができるの
で、抽出部における処理の簡素化を図ることができる。

【００１５】

【実施例】以下では、本発明の実施例を、添付図面を参
照して詳細に説明する。図１は、本発明の移動距離検出
装置が適用された一実施例のナビゲーションシステムの
構成を示すブロック図である。このナビゲーションシス
テム１は、車両に搭載されて用いられるもので、このシ
ステムの制御中枢として機能するマイクロコンピュータ
を含むコントロールユニット２を備えている。コントロ
ールユニット２には、所定期間ΔＴ₁ （たとえばΔＴ₁
＝1.2sec）の間に車両が移動した距離を検出して移動距
離データとして出力する画像処理装置３および上記所定
期間ΔＴ₁ の間に車両が旋回した量を検出して方位デー
タとして出力する方位センサ４が接続されている。方位
センサ４には、たとえば光ファイバジャイロ，振動ジャ
イロまたはガスレートジャイロ等のジャイロが適用可能
である。

【００１６】なお、上記画像処理装置３の詳細について
は後述する。また、上記ナビゲーションシステム１に
は、ドライバがコントロールユニット２に設定すべきデ
ータ（たとえば後述する画像データ処理範囲を設定する
際に必要なデータ）を入力するための入力部５が備えら
れている。この入力部５は、たとえば後述する表示装置
の表示画面周辺またはリモートコントローラ（リモコ
ン）に備えられたスタートキーやカーソルキーなどの複
数のキースイッチ（図示せず）を含むものである。

【００１７】さらに、上記ナビゲーションシステム１に
は、ＧＰＳ(Global Positioning System) 受信機７が備
えられている。ＧＰＳ受信機６では、地球の周回軌道を
航行しているＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ電波が受
信され、この受信されたＧＰＳ電波の伝搬遅延時間に基
づいて車両の現在位置（絶対位置）が検出される。検出
された車両の現在位置データはコントロールユニット２
に与えられる。

【００１８】ここで、本実施例の特徴は、車両の現在位
置を検出するために必要な車両の移動距離データを画像
処理装置３で取得することである。一方、上記ＧＰＳ受
信機６ではＧＰＳ電波に基づいて車両の現在位置を検出
することができる。したがって、画像処理装置３で車両
の移動距離データを取得して車両の現在位置を検出する
ということの意味がないように思われるかも知れない。

【００１９】しかしながら、上記ＧＰＳ受信機６で検出
される車両の現在位置は常に誤差を含むものであるのと
同時に、トンネル内やビルの谷間などでＧＰＳ電波を良
好に受信できない場合には車両の現在位置を検出するこ
とができないので、このような場合に対処するという意
味において、移動距離データおよび方位データに基づく
車両の現在位置検出を併用する方がより望ましいのであ
る。

【００２０】上記コントロールユニット２では、上記画
像処理装置３から出力された移動距離データおよび方位
センサ４から出力された方位データに基づき、車両の現
在位置が検出される。具体的には、上記移動距離データ
および方位データが予め設定されている正確な初期位置
に累積されることにより車両の現在位置が検出される。

【００２１】なお、コントロールユニット２における車
両の現在位置の検出には、いわゆるマップマッチング法
（たとえば特開昭63-148115 号公報、特開昭64-53112号
公報参照）を併用してもよい。すなわち、車両の位置は
原則として道路上に制限されることを利用して、車両の
現在位置がその近傍の道路上の位置に補正される。これ
により上記移動距離データおよび方位データに基づいて
検出された車両の現在位置の誤差が累積されることを防
止して、位置検出の精度の向上を図ることができる。

【００２２】コントロールユニット２では、上記移動距
離データおよび方位データに基づいて検出された車両の
現在位置または上記ＧＰＳ受信機６で検出された車両の
現在位置のうち、いずれかの現在位置が予め定める基準
で選択される。コントロールユニット２では、車両の現
在位置が検出されて選択されると、ＣＤ−ＲＯＭまたは
ＩＣカードなどで構成された道路地図メモリ７から上記
選択された現在位置周辺の道路地図データがメモリ駆動
部８を介して読出される。読出された道路地図データお
よび現在位置データは液晶表示素子，プラズマ表示素子
またはＣＲＴ等で構成された表示装置９に与えられる。
その結果、表示装置９では、車両の現在位置を表すマー
クが道路地図上に重畳表示される。

【００２３】次に、上記画像処理装置３の詳細について
説明する。上記画像処理装置３は、上述したように、所
定期間ΔＴ₁ ごとに車両の移動距離データを出力するた
めのもので、車両周辺の道路を撮像する撮像部である車
載カラーカメラ３１が備えられている。この車載カラー
カメラ３１は、道路に車両の進行方向に沿って破線状に
形成されている道路構成物であるセンターラインを確実
に撮像できるように、たとえば車両の前バンパーの側
面，前バンパーの正面または後バンパーの正面に取付け
られている。

【００２４】上記車載カラーカメラ３１では、撮像され
た道路を表す画像が予め複数に分割された画素にそれぞ
れ対応するカラー表現されたアナログ画像データとして
出力される。この出力されるアナログ画像データは、赤
(R) ，緑(G) および青(B) の加色法における３原色デー
タから構成される。上記出力されたアナログ画像データ
はセンターライン抽出部３２に与えられる。

【００２５】センターライン抽出部３２では、先ず、与
えられたアナログ画像データに１色当たりの量子化レベ
ルがｎレベル（たとえばｎ＝16、すなわち表現できる色
は4096色）のＡ／Ｄ変換等の処理を施してディジタル画
像データが生成される。次いで、生成されたディジタル
画像データの中から上記センターラインに対応するディ
ジタル画像データが抽出される。そして、抽出されたセ
ンターラインに対応するディジタル画像データに基づ
き、センターラインの周期的な時間変化を表すパルスが
生成される。生成されたパルスはライン３３を介して距
離算出部３４に与えられる。

【００２６】距離算出部３４では、上記パルスおよび記
憶部であるメモリ３５に予め記憶されている１つのパル
スに相当する距離データ（以下「基準距離データ」とい
う）に基づき、車両が所定期間ΔＴ₁ で移動した距離が
算出される。図２は、上記基準距離データを取得するた
めの処理を説明するためのフローチャートである。この
基準距離データ取得処理は、たとえば車両が一定距離Ｌ
₀ （たとえばＬ₀ ＝500(m)）走行するたびに（ただし、
車両が一定距離Ｌ₀ 走行したときに破線状のセンターラ
インが道路上に表示されている場合に限る。）行われる
もので、ドライバによって画像データ処理範囲ＳＥが手
動（マニュアル）で設定された後、ドライバが上記入力
部５に備えられているスタートキーを操作したことに応
答して開始される。

【００２７】ここで、上記画像データ処理範囲ＳＥと
は、センターライン抽出部３２が車載カラーカメラ３１
で撮像された道路に対応するディジタル画像データの中
からセンターラインに対応するディジタル画像データを
効率的に抽出するために監視すべき範囲のことである。
図３は、上記画像データ処理範囲ＳＥを手動設定するた
めの手順を説明するための表示装置９の表示画面を示す
図である。この手順説明では、車載カラーカメラ３１は
前バンパーの右側面に取付けられており、この車載カラ
ーカメラ３１で撮像された画像は、たとえば図３(a) に
示すようなものであるとする。なお、図３(a) におい
て、ＳＲはセンターラインを表し、ＡＤは各センターラ
インＳＲ間の道路を表す。

【００２８】ドライバは、上記入力部５に備えられてい
るカーソルキー（図示せず）で表示装置９の表示画面上
に表示されているカーソルを動かし、図３(b) ，(c) に
それぞれ示すように、センターラインＳＲ近傍の点Ａ，
Ｂを指定する。その結果、図３(d) に破線で示すよう
に、指定された点Ａ，Ｂを結ぶ線が対角線となる四角形
が画像データ処理範囲ＳＥとして設定される。設定され
た画像データ処理範囲ＳＥはメモリ３５に記憶される。

【００２９】なお、上記画像データ処理範囲ＳＥは、四
角形に限らず、楕円形や円形などの他の形状であっても
よい。このように、本実施例では、入力部５が処理範囲
設定部に対応している。図２に戻って、このようにして
画像データ処理範囲ＳＥが設定され、かつスタートキー
が操作されると、車載カラーカメラ３１から与えられた
道路に対応するディジタル画像データが所定期間ΔＴ₂
（たとえばΔＴ₂ ＝20(sec) ）にわたって取得される
（ステップＳ１）。これは、横断歩道などの断続状態が
比較的短い期間しか存在しない道路構成物をセンターラ
インＳＲであると誤って判断するのを防止するためであ
る。同時に、ＧＰＳ受信機６で検出されている車両の現
在位置データも所定期間ΔＴ₂ にわたって取得される
（ステップＳ２）。その後、センターライン抽出部３２
では、上記メモリ３５に記憶されている画像データ処理
範囲ＳＥ内の各画素に対応するディジタル画像データが
表す色が上記所定期間ΔＴ₂ の間で周期的に時間変化す
るか否かが判別される（ステップＳ３）。

【００３０】ここで、上記ディジタル画像データが表す
色は、上記ディジタル画像データが、上述のように、赤
(R) ，緑(G) および青(B) の３原色データで構成される
ものであるから、各原色データの量子化レベルに基づい
て識別することができる。たとえば量子化レベルが16レ
ベルである場合、各原色データの量子化レベルがすべて
15以上（ただし、トンネル内等の比較的暗い場所では、
このレベルは相対的に下がる。）であれば、ディジタル
画像データが表す色は白であると識別できる。また、各
原色データの量子化レベルがすべて1 以下であれば、デ
ィジタル画像データが表す色は黒であると識別できる。

【００３１】ここで、上記センターラインＳＲの色はほ
ぼ白であり、各センターラインＳＲ間の道路ＡＤの色は
ほぼ黒である。したがって、上記画像データ処理範囲Ｓ
Ｅ内の各画素に対応するディジタル画像データが表す色
が白と黒とに周期的に交互に変化すれば、そのディジタ
ル画像データはセンターラインＳＲに対応しているとみ
なすことができる。

【００３２】このように、センターラインＳＲが存在す
る可能性の高い画像データ処理範囲ＳＥ内のディジタル
画像データだけを判別対象とするとともに、そのディジ
タル画像データの色が白と黒との周期的な時間変化を有
しているか否かによって破線状のセンターラインＳＲか
否かを判別しているので、道路に白やその他の色（たと
えば黄色）で連続的に形成されているセンターラインま
たは最外側ライン、あるいは「止まれ」等の規制文字を
判別対象から効率的に排除することができる。

【００３３】上記ステップＳ３での判別の結果、ディジ
タル画像データが表す色は周期的に変化していない、す
なわち上記画像データ処理範囲ＳＥ内の各画素に対応す
るディジタル画像データが連続的に白を表していたり黒
を表していたりする場合には、この基準距離データ取得
処理は終了する。一方、上記ステップＳ３での判別の結
果、ディジタル画像データが表す色が周期的に時間変化
していると判別されると、上記画像データ処理範囲ＳＥ
内の任意の注目画素のディジタル画像データが抽出され
る。そして、この抽出された注目画素のディジタル画像
データが色に対応したパルスに変換される（ステップＳ
４）。具体的には、白および黒にそれぞれ対応したハイ
レベルおよびローレベルのパルスに変換される。したが
って、このパルスはハイレベルがセンターラインＳＲを
表し、ローレベルがセンターラインＳＲ間の道路ＡＤを
表す。

【００３４】たとえば図４(a) に示す画像データ処理範
囲ＳＥ内の画素Ｑのディジタル画像データが変換された
パルスは、図４(b) に示すようになる。ここで、図４
(b) において、各パルスのパルス幅が異なるのは、車両
の移動速度が異なるためである。すなわち、パルス幅が
相対的に狭い区間Ｔ１は車両の移動速度が相対的に速い
場合であり、パルス幅が相対的に広い区間Ｔ２は車両の
移動速度が相対的に遅い場合である。

【００３５】上記変換されたパルスは、各パルスが取得
された時刻ｔに上記ステップＳ２で取得された車両の現
在位置に対応付けられてコントロールユニット２内に備
えられているＲＡＭ（図示せず）に記録される（ステッ
プＳ５）。具体的には、図４(b) に示すように、時刻ｔ
_A ，ｔ_B ，・・，ｔ_P ，ｔ_Q ，・・，ｔ_X ，ｔ_Y にパル
スが取得されたとすると、各パルスに対応付けられて記
録されるべき車両の現在位置は、それぞれ上記各時刻ｔ
_A ，ｔ_B ，・・，ｔ_P ，ｔ_Q ，・・，ｔ_X ，ｔ _Y に取得
された車両の現在位置Ｐ_A ，Ｐ_B ，・・，Ｐ_M ，Ｐ_N ，
・・，Ｐ_X ，Ｐ _Y （以下総称するときは「現在位置Ｐ」
という）（図４(c) 参照）である。

【００３６】以上のステップＳ１〜Ｓ５までの処理は、
上記パルスが必要なサンプリング数ｋ（たとえばｋ＝30
個）だけ取得されるまで継続される（ステップＳ６）。
必要なサンプリング数ｋのパルスが取得されると、その
必要なサンプリング数ｋのパルスが取得される間に上記
ＲＡＭに保持された現在位置Ｐに基づいて、車両の移動
距離Ｒが取得される（ステップＳ７）。

【００３７】より具体的に説明すると、車両の現在位置
検出にマップマッチング法を適用しない場合、言い換え
ればマップマッチング用の相対的に詳細な道路地図デー
タが道路地図メモリ７に予め記憶されていない場合、Ｒ
ＡＭに記憶されている車両の現在位置Ｐを読出し、この
読出された車両の現在位置Ｐの中の互いに隣合う車両の
現在位置Ｐ_A ，Ｐ_B 、・・・、Ｐ_M ，Ｐ_N 、・・・、Ｐ
_X ，Ｐ_Y の間の距離を算出し、その算出された距離をす
べて加算することで車両の移動距離Ｒを求める。すなわ
ち、Ｒ_A,B ＝｜Ｐ_A −Ｐ_B ｜、・・・、Ｒ_M,N ＝｜Ｐ_M
−Ｐ_N ｜、・・・、Ｒ_X,Y ＝｜Ｐ_X −Ｐ_Y ｜を算出し、 Ｒ＝Ｒ_A,B ＋・・・＋Ｒ_M,N ＋・・・＋Ｒ_X,Y ‥‥(1) により車両の移動距離Ｒを求める。

【００３８】一方、車両の現在位置検出にマップマッチ
ング法を適用する場合には、ＲＡＭに保持されている車
両の現在位置Ｐを読出し、この読出された各々の車両の
現在位置Ｐを結ぶ経路の形状に最も似ている道路を道路
地図メモリ７に記憶されている道路地図データに基づい
て探索し、その結果上記経路に最も似ている道路が探索
されると、その探索された道路を車両が実際に走行した
道路であると認識する。そして、この認識された道路を
構成するリンク（交差点等のノードを結んだベクトル）
のうち、パルスの記録が開始された出発点からパルスの
記録が終了した到着点までの間のリンクの距離ｒ１，・
・，ｒｎ，・・，ｒｍ（図４(c) 参照）を道路地図メモ
リ７から読出し、この読出されたリンクの距離ｒ１，・
・，ｒｎ，・・，ｒｍを加算することにより車両の移動
距離Ｒを取得する。すなわち、 Ｒ＝ｒ１＋・・＋ｒｎ＋・・＋ｒｍ ‥‥(2) により車両の移動距離Ｒを求める。

【００３９】車両の移動距離Ｒが取得されると、この取
得された車両の移動距離Ｒと上記パルス数ｋとに基づ
き、基準距離データＲ₀ が算出される（ステップＳ
８）。すなわち、基準距離データＲ₀ は、 Ｒ₀ ＝Ｒ／ｋ ‥‥(3) によって算出される。算出された基準距離データＲ₀ は
メモリ３５に記録される。

【００４０】これにより基準距離データＲ₀ の取得が達
成される。なお、上述した基準距離データＲ₀ の取得
は、センターラインＳＲの長さＬ１またはセンターライ
ンＳＲ間の道路ＡＤの長さＬ２が日本全国で不統一であ
ることを前提として行っている。したがって、もしもセ
ンターラインＳＲの長さＬ１およびセンターラインＳＲ
間の道路ＡＤの長さＬ２が日本全国で統一されている場
合には、 Ｒ₀ ＝Ｌ１＋Ｌ２ ‥‥(4) から基準距離データＲ₀ を容易に取得してメモリ３５に
固定させておくことができるので、上記基準距離データ
Ｒ₀ を取得するための処理を行う必要はない。

【００４１】図５は、車両の現在位置の検出に必要な移
動距離データを取得するための処理を説明するためのフ
ローチャートである。この処理は、車両が破線状のセン
ターラインＳＲが存在する道路などの特定の道路を走行
しているときであって、かつ上記画像データ処理範囲Ｓ
Ｅ内に上記破線状のセンターラインＳＲに対応する画像
が表示されているときに行われるものである。

【００４２】車両の走行中において、車載カラーカメラ
３１によって撮像された道路に対応するディジタル画像
データが取得されると（ステップＰ１）、この取得され
たディジタル画像データから、上記基準距離データ取得
処理にて説明したように、ディジタル画像データが表す
色に基づいて破線状のセンターラインＳＲの断続状態を
表すパルスが取得され、メモリ３５に記録される（ステ
ップＰ２）。そして、このステップＰ１〜Ｐ２の処理が
所定期間ΔＴ₁ にわたって行われる（ステップＰ３）。
なお、所定期間ΔＴ₁ にわたって取得されたパルス数を
ｍとする。

【００４３】所定期間ΔＴ₁ が経過すると、上記メモリ
３５に記録されたパルス数ｍおよび上記基準距離データ
取得処理にて取得されてメモリ３５に記録されている基
準距離データＲ₀ に基づいて、上記所定期間ΔＴ₁ の間
に車両が移動した移動距離Ｌが算出される（ステップＰ
４）。具体的には、上記所定期間ΔＴ₁ の間に車両が移
動した移動距離Ｌは、 Ｌ＝Ｒ₀ ×ｍ ‥‥(5) から算出される。

【００４４】算出された車両の移動距離Ｌはコントロー
ルユニット２に与えられる。コントロールユニット２で
は、上述のように、この移動距離データおよび方位セン
サ４で検出された方位データに基づいて、車両の現在位
置が検出される。なお、たとえば車線変更によって破線
状のセンターラインＳＲに対応する画像が画像データ処
理範囲ＳＥから外れた場合には、その外れている期間に
わたって車両の移動距離データを検出することはできな
いので、移動距離データ等に基づく車両の現在位置の検
出は行うことができない。このような場合、上記外れて
いる期間の車両の現在位置にはＧＰＳ受信機６で検出さ
れている車両の現在位置を採用し、次に画像データ処理
範囲ＳＥ内に破線状のセンターラインＳＲに対応する画
像が表示されると、そのときにＧＰＳ受信機６で検出さ
れている車両の現在位置を初期位置とし、この初期位置
に車両の移動距離データ等を累積することにより車両の
現在位置を検出するようにしてもよい。

【００４５】なお、この移動距離データの算出には、破
線状のセンターラインＳＲに対応する画像が画像データ
処理範囲ＳＥから外れる前に取得されてメモリ３５に記
憶されていた基準距離データＲ₀ を利用してもよいが、
新たに基準距離データ取得処理を行って取得した基準距
離データＲ₀ を利用するようにしてもよい。以上のよう
に本実施例のナビゲーションシステムによれば、車両が
破線状のセンターラインＳＲが表示されている道路を走
行することを前提として、車両の現在位置の検出に必要
な車両の移動距離データを画像処理装置３で求めている
ので、移動距離データの取得のために必要な作業として
は車載カラーカメラ３１を車体に設置するだけでよい。
したがって、移動距離データの取得に車輪速センサや車
速パルス信号線は不要である。そのため、従来に比べて
設置作業等の簡素化を図ることができる。よって、完成
車両に容易に後付けすることができる。

【００４６】また、トンネル内にも破線状のセンターラ
インＳＲが表示されている場合は多いので、上記ナビゲ
ーションシステム１は、トンネル内ではＧＰＳ電波が受
信できなくて車両の現在位置を検出することができない
ＧＰＳ航法の補完に有効的に機能する。なお、上記車載
カラーカメラ３１は、たとえば専門のカーショップで安
価で発売されているので、ドライバの経済的負担を軽減
できる。

【００４７】また、一部の車両には車両周辺の状況を監
視する目的で車載カメラが標準装備されている車両もあ
る。このような車両では、ドライバは車載カラーカメラ
３１を新たに購入する必要がないので、ドライバの経済
的負担をさらに軽減できる。本発明の実施例の説明は以
上のとおりであるが、本発明は上述の実施例に限定され
るものではない。たとえば上記実施例では、破線状のセ
ンターラインＳＲに対応するディジタル画像データに基
づいて車両の移動距離データを取得しているが、たとえ
ば路側に所定間隔ごとに設置されている道路構成物であ
るガードレールの柱や電柱に対応するディジタル画像デ
ータに基づいて車両の移動距離データを取得するように
してもよい。この場合、車載カラーカメラ３１の設置位
置を上記ガードレールの柱や電柱を確実に撮像できるよ
うに調整する必要がある。

【００４８】その他特許請求の範囲に記載された範囲で
種々の設計変更を施すことは可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上のように本発明の移動距離検出装置
によれば、撮像部を車体に設置するだけで車両の現在位
置の検出に必要な移動距離データを取得することができ
るので、従来技術において必須であった車輪速センサの
取付作業や車速パルス信号線の引込作業が不要となる。
したがって、作業の簡素化を図ることができる。そのた
め、たとえば上記移動距離検出装置をナビゲーションシ
ステムに適用すれば、ナビゲーションシステムを完成車
両に容易に後付けすることができる。

【００５０】特に、本発明を第２の観点から見た構成に
よれば、抽出部が抽出すべき道路構成物に対応する画像
データが存在する範囲を予め手動で設定することができ
るので、抽出部における処理の簡素化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の移動距離検出装置が適用された一実施
例のナビゲーションシステムの構成を示すブロック図で
ある。

【図２】上記ナビゲーションシステムにおける基準距離
データ取得処理を説明するためのフローチャートであ
る。

【図３】上記ナビゲーションシステムにおける画像デー
タ処理範囲を手動設定する際の手順を説明するための表
示装置の表示画面を示す図である。

【図４】上記基準距離データ取得処理をより具体的に説
明するための図である。

【図５】上記ナビゲーションシステムにおける車両の現
在位置を検出するのに必要な移動距離データ取得処理を
説明するためのフローチャートである。

【図６】従来のナビゲーションシステムの構成例を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１ ナビゲーションシステム ２ コントロールユニット ３ 画像処理装置 ３１ 車載カラーカメラ ３２ センターライン抽出部 ３４ 距離算出部 ３５ メモリ ５ 入力部 ＳＥ 画像データ処理範囲 ＳＲ センターライン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体に設置され、車両周辺の所定の範囲を
   撮像して画像データを出力する撮像部と、 この撮像部から出力された画像データの中から周期的に
   時間変化する道路構成物に対応する画像データを抽出す
   る抽出部と、 上記道路構成物に対応する画像データの周期的な時間変
   化の１周期に対応する基準距離が予め記憶された記憶部
   と、 上記抽出部で抽出された道路構成物に対応する画像デー
   タの時間変化と上記記憶部に記憶された基準距離とに基
   づいて車両の移動距離を算出する距離算出部とを含むこ
   とを特徴とする移動距離検出装置。
2. 【請求項２】画像データ処理範囲を予め手動で設定する
   ための処理範囲設定部をさらに含み、 上記抽出部は、この処理範囲設定部で設定された画像デ
   ータ処理範囲内の画像データの中から上記道路構成物に
   対応する画像データを抽出するものであることを特徴と
   する請求項１記載の移動距離検出装置。