(57)【要約】【課題】小型で軽量・低コスト化を行うために１つの画像センサ情報により測距ができるようにした目標距離検出装置を提供する。【解決手段】画像センサ１により得られた測距対象の目標の画像を表示すると共に、その表示画像から測距対象の目標寸法の指定操作が可能な操作表示器４と、操作表示器により指定された目標寸法と、前記画像センサから出力される前記画像の総画素数と、前記目標が占有する縦方向又は横方向の画素数とから、前記操作表示器で表示される前記画像内の目標が存在する位置における目標面表示範囲を算出する目標面表示範囲算出器２と、前記目標面表示範囲算出器からの目標面表示範囲と前記画像センサからの画角とから前記目標までの距離を算出する距離算出器３とを備える。【選択図】図１
2007085845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像センサにより得られた測距対象の目標の画像を表示すると共に、その表示画像から測距対象の目標寸法の指定操作が可能な操作表示器と、
前記操作表示器により指定された目標寸法と、前記画像センサから出力される前記画像の総画素数と、前記目標が占有する縦方向又は横方向の画素数とから、前記操作表示器で表示される前記画像内の目標が存在する位置における目標面表示範囲を算出する目標面表示範囲算出器と、
前記目標面表示範囲算出器からの目標面表示範囲と前記画像センサからの画角とから前記目標までの距離を算出する距離算出器と
を備えた目標距離検出装置。
【請求項２】
一つ又は複数種類の目標の寸法を格納した目標寸法テーブルと、
前記操作表示器で指定される目標の種類に基づいて、目標寸法を前記目標寸法テーブルから検索する目標寸法検索器と
をさらに備え、
前記目標面表示範囲算出器は、前記操作表示器により指定される目標寸法に代えて前記目標寸法検索器からの目標寸法に基づいて目標面表示範囲を算出する
することを特徴とする目標距離検出装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の目標距離検出装置において、
前記目標面表示範囲Ｇは、画像センサの縦又は横画素数をＮ、目標が占める縦画素数をｎ、目標の縦又は横寸法をＬとすれば、
【数１】
2007085845.tif 000006
であり、
前記目標までの距離Ｒは、画像センサの画角をθ、目標面表示範囲をＧとすれば、
【数２】
2007085845.tif 000007
であることを特徴とする目標距離検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、１つの画像センサから出力される画像情報等をもとに目標物までの距離を検出する目標距離検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、画像センサから出力される目標物の画像等から、操作員がその画像をもとに測距対象を特定し、距離を計測できる別のセンサを用いて目標物の距離を検出する方式については、様々な提案がなされていることは周知のところである。
【０００３】
このような方式の一例として、赤外線カメラと高度計との２つのセンサを用いた画像目標測距装置が従来技術として知られている。この従来技術では、赤外線カメラで測距点を検出し、その測距点に対して高度計を用いて目標までの距離を算出していた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、前記の様な従来技術においては、画像センサから出力される情報だけでは距離が計測できず、複数のセンサを保有することになる。その場合、装置規模／重量等が増加し、省スペース化が追求されるシステムには適用が困難になるという懸念がある。
【０００５】
これを防ぐためには、個々の装置を小型・軽量化することが望ましいが、コストが増大する傾向にあり、現実的には難しい。特に、個人携行型等省スペース化を考慮すると、努めて軽量でかつ低コストのシステムが必要となる。しかし、特許文献１記載の従来技術に代表されるように、１つの画像センサ情報により測距機能を付加したシステムは今までのところ実現化されていない。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−８６８５１号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、従来技術は、画像センサ、測距用の装置等、複数のセンサ情報により目標物までの距離を計測するものであり、画像センサのみで測距機能まで可能にしたシステムは未だ実現化されていない。
【０００８】
この発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、小型で軽量・低コスト化を行うために１つの画像センサ情報により測距ができるようにした目標距離検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る目標距離検出装置は、画像センサにより得られた測距対象の目標の画像を表示すると共に、その表示画像から測距対象の目標寸法の指定操作が可能な操作表示器と、前記操作表示器により指定された目標寸法と、前記画像センサから出力される前記画像の総画素数と、前記目標が占有する縦方向又は横方向の画素数とから、前記操作表示器で表示される前記画像内の目標が存在する位置における目標面表示範囲を算出する目標面表示範囲算出器と、前記目標面表示範囲算出器からの目標面表示範囲と前記画像センサからの画角とから前記目標までの距離を算出する距離算出器とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、１つの画像センサ情報により、目標までの距離が計測できると共に、従来まで複数のセンサで実施していた目標位置検出が、１つの画像センサで実施でき、小型で軽量・低コスト化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る目標距離検出装置の構成を示すブロック図であり、図２は、実施の形態１における目標距離検出の具体的な事例を示したものである。
【００１２】
図１に示される目標距離検出装置は、画像センサ１により得られた測距対象の目標の画像を表示すると共に、その表示画像から測距対象の目標の寸法指定操作が可能な操作表示器４と、操作表示器４により寸法指定された目標の縦方向又は横方向の寸法と、画像センサ１から出力される画像の総画素数と、目標が占有する縦方向又は横方向の画素数とから、操作表示器４で表示される画像内の目標が存在する位置における目標面表示範囲を算出する目標面表示範囲算出器２と、目標面表示範囲算出器２からの目標面表示範囲と画像センサ１からの画角とから目標までの距離を算出する距離算出器３とを備えている。
【００１３】
次に、動作について説明する。図１において、操作表示器４は、画像センサ１から取得した画像を表示し、この表示画像から操作員が測距目標の選択及び想定する目標の大きさ等の入力を実施する。目標面表示範囲算出器２は、操作表示器４で操作員が選択した目標に対して、画像センサ１からの総画素数及び目標が占める画素数から目標面の一辺の長さを計算する。距離算出器３は、目標面表示範囲算出器２の結果をもとに、操作員が選定された目標までの距離を計算する。
【００１４】
図２を参照して説明すると、まず、画像センサ１で出力された画像を表示する操作表示器４において、操作員が測距する目標を操作表示器４の表示画面の中心に合わせる等により測距目標を選定する。目標面表示範囲算出器２では、画像センサ１から得られる画像の総画素数（縦、横）及び操作表示器４で指定された目標が占める画素数（縦、横）と、操作員が操作表示器４で指定した測距目標の寸法設定値（縦、横）（例えば、測距対象が人物の場合は、高さ１．８ｍ、幅０．５ｍ等の寸法設定値）から測距対象の目標が存在する位置の表示範囲を計算する。
【００１５】
ここで、操作表示器４で表示された測距対象の目標が存在する位置の目標面表示範囲Ｇの算出方法を示す。図２に示すように、一例として、縦横方向のうち縦方向について、画像センサ１の縦画素数をＮ（縦）、目標が占める縦画素数をｎ、操作員が操作表示器４で入力した目標の実際に想定される縦寸法をＬとすると、目標面表示範囲Ｇは、式（１）になる。
【００１６】
【数１】
2007085845.tif 000003
【００１７】
次に、距離算出器３は、画像センサ１から得られる画角θと、目標面表示範囲算出器２で計算した目標面表示範囲（縦）Ｇから目標までの距離Ｒを計算する。ここで、目標までの距離Ｒは式（２）で示される。
【００１８】
【数２】
2007085845.tif 000004
【００１９】
最後に、計算した目標までの距離Ｒを操作表示器４に表示する。これにより、操作者は、操作員位置から目標との距離を把握することが可能となる。
【００２０】
以上は、目標の縦方向の画素数に対して計算したものであり、例えば、測距対象とする人物等が横画素方向に広がりをもっている場合は、横画素に対しても、式（１）、（２）を適用することにより測距可能となることは勿論である。
【００２１】
従って、この実施の形態１によれば、従来、画像センサだけでは距離を検出することが困難であり、複数センサを組み合わせて距離検出していたのに対し、操作員が設定した目標の大きさから、画像センサのみで距離を計測することが可能となる。
【００２２】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２に係る目標距離検出装置の構成を示すブロック図である。図３に示す実施の形態２に係る目標距離検出装置は、図１に示す実施の形態１に係る目標距離検出装置の構成に対し、表１に示す如く、一つ又は複数種類の目標の寸法を格納した目標寸法テーブル６と、操作表示器４で指定される目標の種類に基づいて、目標寸法を前記目標寸法テーブル６から検索する目標寸法検索器５とをさらに備え、目標面表示範囲算出器２は、目標面表示範囲を算出する際、操作表示器４により指定される目標寸法に代えて目標寸法検索器５からの目標寸法に基づいて目標面表示範囲を算出するようになされている。
【００２３】
【表１】
2007085845.tif 000005
【００２４】
すなわち、操作員が目標及び車両等の目標の種類のみを指定した場合に、目標寸法検索器５で、操作表示器４より入力された目標の寸法を、あらかじめ人物や一般車両等、代表的な目標の一般的な寸法を格納した目標寸法テーブル６を基に、検索する処理を追加したものである。
【００２５】
なお、目標寸法テーブル６から目標の寸法を検索する手順は、例えば、操作表示器４で操作員が選定した目標の種類を目標寸法検索器５に与え、目標寸法検索器５により、入手した目標の種類を検索キー（番号）に置き換えて、目標寸法テーブル６から目標の高さ及び幅の値（Ｌ）を検索する形態とする。
【００２６】
従って、この実施の形態２によれば、従来まで画像センサだけでは距離を検出することが困難であり、距離検出装置を別途必要としていたのに対し、操作員が設定した目標の種類を設定するだけで画像センサのみで距離を計測することが可能となる。
【００２７】
また、操作員が測距対象とする目標の大きさ（縦横寸法）の入力負荷、もしくは誤タイピングによる誤測距等を、実施の形態１に比べ更に軽減できる効果もある。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る目標距離検出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１における目標距離検出の具体的な事例を示す説明図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係る目標距離検出装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  画像センサ、２  目標面表示範囲算出器、３  距離算出器、４  操作表示器、５  目標寸法検索器、６  目標寸法テーブル。
【図１】
2007085845.tif 000008
【図２】
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【図３】
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