(57)【要約】【課題】障害物が比較的遠方にあっても、障害物までの距離を精度良く計測することができる車載測距装置を提供する。【解決手段】自車両の前方の画像５０を取得する画像取得部１１と、画像５０から障害物２４を検出する障害物検出部１２と、画像５０からガードレール２６を検出し、基準位置でのガードレール２６の画像上の高さＨ１と障害物２４が検出された位置でのガードレール２６の画像上の高さＨ２を計測する高さ計測部２３と、基準位置でのガードレール２６の画像上の高さＨ１と障害物２４が検出された位置でのガードレール２６の画像上の高さＨ２との比較に基づいて障害物２４から自車両までの距離を推定する他車走行状態認識部１５とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の前方の画像を取得する画像取得手段と、
前記画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、
前記画像から特定の物体を検出し、予め設定された画像上の基準位置での前記特定の物体の画像上の高さと前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さを計測する特定物体計測手段と、
前記画像上の基準位置での前記特定の物体の画像上の高さと前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さとの比較に基づいて前記障害物から前記自車両までの距離を推定する距離推定手段とを備えることを特徴とする車載測距装置。
【請求項２】
前記特定物体計測手段は、前記画像から前記基準位置または前記障害物が検出された位置において前記特定の物体が検出できないとき、前記特定の物体の空間的な規則性から、前記基準位置または前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さを推定することを特徴とする請求項１に記載の車載測距装置。
【請求項３】
前記特定の物体は高さ一定の物体であり、
前記特定物体計測手段は、前記画像から高さ一定の物体を検出し、前記高さ一定の物体の上端で定義される仮想線と前記高さ一定の物体の下端で定義される仮想線を使って、前記基準位置での仮想線間の画像上の距離から前記基準位置での前記特定の物体の画像上の高さを推定し、前記障害物が検出された位置での仮想線間の画像上の距離から前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さを推定することを特徴とする請求項２に記載の車載測距装置。
【請求項４】
前記特定の物体は複数の物体であり、
前記特定物体計測手段は、前記画像から複数の物体を検出し、前記複数の物体の上端で定義される仮想線と前記複数の物体の下端で定義される仮想線を使って、前記基準位置での仮想線間の画像上の距離から前記基準位置での前記特定の物体の画像上の高さを推定し、前記障害物が検出された位置での仮想線間の画像上の距離から前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さを推定することを特徴とする請求項２に記載の車載測距装置。
【請求項５】
前記特定物体計測手段は、前記仮想線を記憶し、定期的に更新することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の車載測距装置。
【請求項６】
前記基準位置までの距離を計測する近距離計測手段を備え、
前記距離推定手段は、前記近距離計測手段が計測した距離に基づいて前記自車両から前記障害物までの距離を推定することを特徴とする請求項１から請求項４までの何れかに記載の車載測距装置。
【請求項７】
前記特定物体計測手段は、前記画像から前記特定の物体が検出できないとき、前記画像から前記自車両が走行しているレーンを検出し、前記画像上の基準位置でのレーン幅と前記障害物が検出された位置でのレーン幅とを計測し、
前記距離推定手段が、前記画像上の基準位置でのレーン幅と前記障害物が検出された位置でのレーン幅との比較に基づいて前記障害物から前記自車両までの距離を推定することを特徴とする請求項１に記載の車載測距装置。
【請求項８】
前記特定物体計測手段は、前記レーンの検出結果を記憶し、前記レーンが検出できないとき、前記記憶したレーンの検出結果に基づいて前記レーンを推定することを特徴とする請求項７に記載の車載測距装置。
【請求項９】
前記特定物体計測手段は、前記特定の物体または前記レーンを検出したのか又は推定したのかに応じて情報の確かさが示された確度情報を生成することを特徴とする請求項８に記載の車載測距装置。
【請求項１０】
前記特定物体計測手段は、前記特定物体計測手段が生成した確度情報に基づいて前記特定の物体の高さまたは前記レーン幅に対する確度情報を生成することを特徴とする請求項８に記載の車載測距装置。
【請求項１１】
前記距離推定手段は、前記特定物体計測手段が生成した確度情報に基づいて前記自車両から前記障害物までの距離に対する確度情報を生成することを特徴とする請求項９に記載の車載測距装置。
【請求項１２】
前記自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記距離推定手段が推定した距離と前記自車走行状態検出手段が検出した自車の走行状態とに基づいて前記障害物との衝突の可能性について判断する衝突判断手段と、
前記衝突判断手段が判断した判断結果に基づいて前記障害物との衝突を警告する警告出力手段とを備えることを特徴とする請求項１から請求項１１までの何れかに記載の車載測距装置。
【請求項１３】
前記衝突判断手段は、前記距離推定手段が生成する確度情報に基づいて前記判断に対する確度情報を生成することを特徴とする請求項１２に記載の車載測距装置。
【請求項１４】
前記警告出力手段は、前記衝突判断手段が生成する確度情報に基づいて警告レベルを変更することを特徴とする請求項１３に記載の車載測距装置。
【請求項１５】
自車両の前方の画像を取得する画像取得手段と、
前記画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、
前記画像から特定の物体を検出し、複数の時刻の画像夫々から、予め設定された画像上の基準位置での前記特定の物体の画像上の高さまたは幅と、前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さまたは幅を計測する特定物体計測手段と、
前記画像上の基準位置での前記特定の物体の画像上の高さまたは幅と、前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さまたは幅との比較に基づいて前記障害物から前記自車両までの距離を推定する距離推定手段とを備えることを特徴とする車載測距装置。
【請求項１６】
自車両の前方の画像を取得する画像取得手段と、
前記画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、
前記画像から前記自車両が走行しているレーンを検出し、前記レーンの左端を示す仮想線と前記レーンの右端を示す仮想線との交点で消失線を画像上に定義し、前記消失線から前記障害物までの画像上の距離と前記消失線から基準位置までの画像上の距離を計測する特定物体計測手段と、
前記消失線から前記障害物までの画像上の距離と前記消失線から基準位置までの画像上の距離に基づいて前記障害物までの距離を算出する前記距離推定手段とを備えることを特徴とする車載測距装置。
【請求項１７】
自車両の前方の画像を取得する画像取得手段と、
前記画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、
前記画像から路面上の複数の位置における距離を計測する路面距離計測手段と、
前記路面距離計測手段の結果を用いて、前記路面上の複数の位置における画像上の座標と距離の関係を表す距離関数を算出する距離関数算出手段と、
障害物が接地する路面上の位置と前記距離関数に基づいて前記障害物から前記自車両までの距離を推定する距離推定手段とを備えることを特徴とする車載測距装置。
【請求項１８】
前記距離関数に、前記路面上の複数の位置における画像上の座標と距離の関係を表すデータテーブルを用いることを特徴とする請求項１７に記載の車載測距装置。
【請求項１９】
距離関数算出手段は、前記距離関数を定期的に更新することを特徴とする請求項１７または請求項１８に記載の車載測距装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両前方の障害物までの距離を計測する車載測距装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両等において障害物との衝突を回避するために、障害物を検出し、その障害物までの距離を計測し、障害物と衝突する可能性が高い場合には、運転者に警告する車載測距装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に開示された装置は、１対のＴＶカメラをＸ軸方向に一定間隔で配置し、１対のＴＶカメラ画像を照合処理し、視差に基づいて障害物までの距離を計測している。
【０００４】
また、距離値と信頼度とを対にした距離画像を算出し、距離画像から障害物領域の推定対象とする小領域を選択し、選択された小領域を含む領域候補を形状データに基づいて求めている。領域内の小領域と領域内の評価部分との連続の可能性を各々の距離値、信頼度の大きさ、濃淡画像の特徴から判断し、連続の可能性が大きい小領域の値が大きくなる判定値を求め、判定値が大きい部分を障害物領域として推定するようにしている。
【特許文献１】特開平７−１２９８９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された従来の車載測距装置は、複数のカメラの視差を利用して障害物までの距離を計測しているので、障害物が比較的遠方にある場合には、距離の測定精度が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、自車両前方の障害物までの距離を精度良く計測することができる車載測距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】
【０００７】
本発明の車載測距装置は、自車両の前方の画像を取得する画像取得手段と、前記画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、前記画像から特定の物体を検出し、予め設定された画像上の基準位置での前記特定の物体の画像上の高さと前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さを計測する特定物体計測手段と、前記画像上の基準位置での前記特定の物体の画像上の高さと前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さとの比較に基づいて前記障害物から前記自車両までの距離を推定する距離推定手段とを備える構成を有している。
【０００８】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【０００９】
本発明の車載測距装置は、前記特定物体計測手段は、前記画像から前記基準位置または前記障害物が検出された位置において前記特定の物体が検出できないとき、前記特定の物体の空間的な規則性から、前記基準位置または前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さを推定する構成を有している。
【００１０】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００１１】
本発明の車載測距装置は、前記特定の物体は高さ一定の物体であり、前記特定物体計測手段は、前記画像から高さ一定の物体を検出し、前記高さ一定の物体の上端で定義される仮想線と前記高さ一定の物体の下端で定義される仮想線を使って、前記基準位置での仮想線間の画像上の距離から前記基準位置での前記特定の物体の画像上の高さを推定し、前記障害物が検出された位置での仮想線間の画像上の距離から前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さを推定する構成を有している。
【００１２】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００１３】
本発明の車載測距装置は、前記特定の物体は複数の物体であり、前記特定物体計測手段は、前記画像から複数の物体を検出し、前記複数の物体の上端で定義される仮想線と前記複数の物体の下端で定義される仮想線を使って、前記基準位置での仮想線間の画像上の距離から前記基準位置での前記特定の物体の画像上の高さを推定し、前記障害物が検出された位置での仮想線間の画像上の距離から前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さを推定する構成を有している。
【００１４】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００１５】
本発明の車載測距装置は、前記特定物体計測手段は、前記仮想線を記憶し、定期的に更新する構成を有している。
【００１６】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００１７】
本発明の車載測距装置は、前記基準位置までの距離を計測する近距離計測手段を備え、前記距離推定手段は、前記近距離計測手段が計測した距離に基づいて前記自車両から前記障害物までの距離を推定する構成を有している。
【００１８】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００１９】
本発明の車載測距装置は、前記特定物体計測手段は、前記画像から前記特定の物体が検出できないとき、前記画像から前記自車両が走行しているレーンを検出し、前記画像上の基準位置でのレーン幅と前記障害物が検出された位置でのレーン幅とを計測し、前記距離推定手段が、前記画像上の基準位置でのレーン幅と前記障害物が検出された位置でのレーン幅との比較に基づいて前記障害物から前記自車両までの距離を推定する構成を有している。
【００２０】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００２１】
本発明の車載測距装置は、前記特定物体計測手段は、前記レーンの検出結果を記憶し、前記レーンが検出できないとき、前記記憶したレーンの検出結果に基づいて前記レーンを推定する構成を有している。
【００２２】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００２３】
本発明の車載測距装置は、前記特定物体計測手段は、前記特定の物体または前記レーンを検出したのか又は推定したのかに応じて情報の確かさが示された確度情報を生成する構成を有している。
【００２４】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００２５】
本発明の車載測距装置は、前記特定物体計測手段は、前記特定物体計測手段が生成した確度情報に基づいて前記特定の物体の高さまたは前記レーン幅に対する確度情報を生成する構成を有している。
【００２６】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００２７】
本発明の車載測距装置は、前記距離推定手段は、前記特定物体計測手段が生成した確度情報に基づいて前記自車両から前記障害物までの距離に対する確度情報を生成する構成を有している。
【００２８】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００２９】
本発明の車載測距装置は、前記自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、前記距離推定手段が推定した距離と前記自車走行状態検出手段が検出した自車の走行状態とに基づいて前記障害物との衝突の可能性について判断する衝突判断手段と、前記衝突判断手段が判断した判断結果に基づいて前記障害物との衝突を警告する警告出力手段とを備える構成を有している。
【００３０】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００３１】
本発明の車載測距装置は、前記衝突判断手段は、前記距離推定手段が生成する確度情報に基づいて前記判断に対する確度情報を生成する構成を有している。
【００３２】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００３３】
本発明の車載測距装置は、前記警告出力手段は、前記衝突判断手段が生成する確度情報に基づいて警告レベルを変更する構成を有している。
【００３４】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００３５】
本発明の車載測距装置は、自車両の前方の画像を取得する画像取得手段と、前記画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、前記画像から特定の物体を検出し、複数の時刻の画像夫々から、予め設定された画像上の基準位置での前記特定の物体の画像上の高さまたは幅と、前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さまたは幅を計測する特定物体計測手段と、前記画像上の基準位置での前記特定の物体の画像上の高さまたは幅と、前記障害物が検出された位置での前記特定の物体の画像上の高さまたは幅との比較に基づいて前記障害物から前記自車両までの距離を推定する距離推定手段とを備える構成を有している。
【００３６】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００３７】
本発明の車載測距装置は、自車両の前方の画像を取得する画像取得手段と、前記画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、前記画像から前記自車両が走行しているレーンを検出し、前記レーンの左端を示す仮想線と前記レーンの右端を示す仮想線との交点で消失線を画像上に定義し、前記消失線から前記障害物までの画像上の距離と前記消失線から基準位置までの画像上の距離を計測する特定物体計測手段と、前記消失線から前記障害物までの画像上の距離と前記消失線から基準位置までの画像上の距離に基づいて前記障害物までの距離を算出する前記距離推定手段とを備える構成を有している。
【００３８】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００３９】
本発明の車載測距装置は、自車両の前方の画像を取得する画像取得手段と、前記画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、前記画像から路面上の複数の位置における距離を計測する路面距離計測手段と、前記路面距離計測手段の結果を用いて、前記路面上の複数の位置における画像上の座標と距離の関係を表す距離関数を算出する距離関数算出手段と、障害物が接地する路面上の位置と前記距離関数に基づいて前記障害物から前記自車両までの距離を推定する距離推定手段とを備える構成を有している。
【００４０】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００４１】
本発明の車載測距装置は、前記距離関数に、前記路面上の複数の位置における画像上の座標と距離の関係を表すデータテーブルを用いる構成を有している。
【００４２】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００４３】
本発明の車載測距装置は、距離関数算出手段は、前記距離関数を定期的に更新する構成を有している。
【００４４】
この構成により、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【発明の効果】
【００４５】
本発明は、自車両から障害物までの距離を精度良く計測することができ、障害物が比較的遠方にあっても、障害物との衝突の可能性を正確に判断できるという効果を有する車載測距装置を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、図面を参照し、本発明の第１乃至第３の実施の形態の車載測距装置について説明する。
（第１の実施の形態）
車載測距装置１０は、車両や他の乗り物に搭載され、この車両が走行しているとき、この車両前方にある障害物（他車両、通行している人、或いは路面上の落下物等）までの距離を計測し、障害物と衝突するおそれがあるとき、運転者に警告するようになっている。
【００４７】
車載測距装置１０は、図１に示すように、画像取得部１１と、障害物検出部１２と、レーン幅計測部１３と、近距離計測部１４と、他車走行状態認識部１５と、自車走行状態認識部１６と、衝突判断部１７と、警告出力部１８とを備えている。
【００４８】
画像取得部１１は、撮像手段として２つのカメラを有し、自車両前方の画像２０を取得し、取得した画像２０が示された画像データを障害物検出部１２と近距離計測部１４に転送するようになっている。
【００４９】
本実施例では、画像取得部１１が２つのカメラを有しているが、カメラの数は１つでも構わない。また、画像取得部１１のカメラの数に上限はなく、幾つ備えていてもよい。また、複数のカメラは、上下方向に並べて配置されても、水平方向に並べて配置されても、斜め方向に並べて配置されても構わない。
【００５０】
障害物検出部１２は、画像取得部１１から画像データを取得し、自車両前方の障害物２４及び障害物２５と自車両が走行しているレーンとを検出し、障害物２４の位置及び障害物２５の位置が示された位置情報とレーンの位置情報を生成するようになっている。
【００５１】
本実施例では、障害物検出部１２が、路面上の白線２１を検出することで自車両が走行しているレーンを認識するようにしているが、路上の黄色線、点線、或いは路側帯等を検出し、自車両が走行しているレーンを認識するようにしてもよい。
【００５２】
また、障害物検出部１２では、長方形のエッジ形状で、障害物２４及び障害物２５を検出し、２本の直線のエッジ形状で、路面上の白線２１を検出するようにしている。
【００５３】
また、障害物検出部１２は、障害物２４及び障害物２５の位置が示された位置情報を他車走行状態認識部１５に出力し、自車両が走行しているレーンが示された位置情報をレーン幅計測部１３に出力するようになっている。
【００５４】
自車両の前方を走行している複数の他車両を同時に検知出来ることが望ましく、また、自車両が走行しているレーンは、左右一対の境界線が検出できることが望ましい。
【００５５】
障害物検出部１２は、更に、自車両が走行しているレーンの位置の確度が示された確度情報を生成するようになっている。例えば、障害物検出部１２が、画面上のレーンが占める割合を計測し、この割合が多ければ確度を高く設定し、割合が少なければ、確度を低く設定するようにしてもよい。
【００５６】
また、障害物検出部１２は、レーンについてのこれまでの検出履歴を保存出来るようにする。そして、現時点の画像データからレーンを検出できなかった場合でも、これまでの検出履歴をもとに、レーンの位置を推定して出力するようにしてもよい。推定による出力を行った場合、実際の画像から検出した場合と比較して、確度をより低く設定してもよい。
【００５７】
障害物検出部１２は、自車両が走行しているレーンの位置情報とその確度情報をレーン幅計測部１３に出力するようになっている。
【００５８】
レーン幅計測部１３は、近距離圏内における基準位置でのレーン幅と障害物が検出された位置でのレーンの幅を計測し、レーン幅が示されたレーン幅情報を他車両走行状態認識部１５に出力するようになっている。このレーン幅情報は、具体的には、画像上の左側白線と右側白線の間のピクセル数で示される。
【００５９】
レーン幅計測部１３は、レーン幅情報に対する確度が示された確度情報を生成するようになっている。例えば、障害物検出部１２がレーンを推定した場合には、レーン幅情報に対する確度を低く設定するようにしている。
【００６０】
また、レーン幅計測部１３は、レーン幅情報と確度情報を他車走行状態認識部１５に出力するようになっている。
【００６１】
近距離計測部１４は、画像取得部１１が取得した画像２０をもとに、自車位置からの距離を計測するようになっている。
【００６２】
本実施例では距離計測にカメラ画像を用いたステレオ測量を用いるものとし、左右２個のカメラで同時刻に取得され、その撮影領域がオーバーラップした２枚１組の画像を用いるものとする。
【００６３】
ステレオ測量の場合、左右画像における同一物体に対して、その位置の違いからその物体までの距離を算出する。本実施例では、左のカメラ画像を基準として、右のカメラ画像から同一物体を検出するものとする。左のカメラ画像における物体は、その物体までの距離が近ければ近いほど、右のカメラ画像において、左のカメラ画像における物体位置と比較してより左に離れて検出される。この左カメラと右カメラにおける物体を捕らえた位置の差（視差）をもとに、実際の距離に換算する。
【００６４】
本実施例では、近距離計測部１４が、２台のカメラを用いてステレオ測量の方法で距離を計測するようにしているが、この方法で距離を計測することに限定するものではない。近距離計測部１４が、１台のカメラだけで距離を計測してもよいし、レーダのように電磁波を対象物に向けて照射し、対象物から反射して戻って来る電磁波を受け取り、距離を計測するようにしてもよい。
【００６５】
また、１台のカメラを用いる方法として、カメラが撮像する画像の縦方向の位置と距離の組合せのデータテーブルを保持し、対象物の画像上の位置に応じてデータテーブルから距離を取得するようにしてもよい。
【００６６】
また、対象物の種類と大きさの組合せのデータテーブルを保持し、対象物の種類を特定し、画像上の対象物の大きさに応じてデータテーブルから距離を取得するようにしてもよい。
【００６７】
他車走行状態認識部１５は、レーン幅計測部１３からのレーン情報に基づいて自車両が走行しているレーン上及びレーン付近の障害物２４及び障害物２５までの距離を計測するようになっている。
【００６８】
また、他車走行状態認識部１５は、障害物２４及び障害物２５までの距離の計測履歴を保存するようにしてもよい。この構成により、障害物２４及び障害物２５までの距離や自車両が走行するレーンの形状が一時的に測定できないときでも、これまでの計測履歴から障害物２４及び障害物２５までの距離を推定することが可能となる。
【００６９】
図３に示すように、障害物２４及び障害物２５が検出された位置での障害物２４及び障害物２５の画像上の幅又は高さを計測し、更に、時々刻々取得される画像での障害物２４及び障害物２５の画像上の幅又は高さを計測し、障害物２４及び障害物２５が検出された位置での障害物２４及び障害物２５の画像上の幅又は高さと現時点の画像での障害物２４及び障害物２５の画像上の幅又は高さとの比較に基づいて障害物２４及び障害物２５までの距離を推定してもよい。
【００７０】
また、他車走行状態認識部１５は、計測又は推定した距離に対する確度情報を生成するようになっている。例えば、レーン幅計測部１３でのレーンの形状認識の確度が低い場合や、障害物２４及び障害物２５までの距離が推定による場合に、確度情報で障害物２４及び障害物２５までの距離の確度が低いことを示している。
【００７１】
また、他車走行状態認識部１５は、障害物２４及び障害物２５までの距離が示された距離情報と距離の確度が示された確度情報を衝突判断部１７に転送するようになっている。
【００７２】
自車走行状態認識部１６は、車速センサやＧＰＳセンサといった各種センサの出力信号から、自車両の走行状態（本実施例では自車両の速度）を計測し、自車両の速度が示された速度情報を衝突判断部１７へ転送するようになっている。
【００７３】
衝突判断部１７は、他車走行状態認識部１５からの位置情報及び確度情報と自車走行状態認識部１６からの速度情報とに基づいて自車両前方の障害物との衝突の可能性を判断するようになっている。また、衝突判断部１７は、この判断結果に対する確度情報を生成するようになっている。また、衝突判断部１７は、判断結果と確度情報とを警告出力部１８に転送するようになっている。この確度情報により、障害物２４及び障害物２５までの距離の確度が高い場合には、障害物との衝突の可能性についての判断結果の確度が高く、障害物２４及び障害物２５までの距離の確度が低い場合には、障害物２４及び障害物２５との衝突の可能性についての判断結果の確度が低くなるようにしている。
【００７４】
警告出力部１８は、衝突判断部１７による判断結果に基づいて、自車両が前方の障害物２４及び障害物２５と衝突するおそれがあることを運転者に警告するようになっている。また、音、映像、画像の何れの方法で警告するか選択可能であってもよい。
【００７５】
警告出力部１８は、自車両が前方の障害物２４及び障害物２５と衝突するおそれがあることを運転者に警告するとき、衝突判断部１７による確度情報に基づいて警告レベルを変更してもよい。例えば、車両前方の障害物２４及び障害物２５との衝突の確度が高い場合には大きい音を出力し、車両前方の障害物２４及び障害物２５との衝突の確度が低い場合には小さい音を出力するといった具合に、音が大きいか小さいかで警告レベルを区別してもよい。
【００７６】
図２を参照し、本実施の形態の車載測距装置１０の距離計測の動作概要について説明する。
【００７７】
前方の他車両は、自車両が走行しているレーン上にあり、自車両と衝突の危険性のある障害物２４及び障害物２５として検出される。次いで、レーン幅計測部１３が認識したレーンは、レーンの左右端を示す線２１Ｌ、２１Ｒで示される。次いで、自車両前方の近距離圏内でのレーン幅Ｗ１がピクセル数で計測される。
【００７８】
また、レーン幅Ｗ１を計測した位置までの距離が計測される。次いで、障害物２４でのレーン幅Ｗ３及び障害物２５でのレーン幅Ｗ２がピクセル数で計測される。本実施例では、レーン幅Ｗ１乃至Ｗ３がピクセル数で表わされるが、実際の距離に換算されてもよい。また、他の方法で計測されてもよい。次いで、レーン幅Ｗ１を計測した位置までの距離からレーン幅Ｗ２及びレーン幅Ｗ３までの距離が算出される。
【００７９】
図３を参照し、本実施の形態の車載測距装置１０の動作について説明する。
【００８０】
画像取得部１１では、カメラを用いて自車両前方の画像が取得され、障害物検出部１２に転送される。次いで、障害物検出部１２では、画像が分析され、自車両が走行しているレーンと自車両前方の障害物が検出され（ステップＳ１）、自車両が走行しているレーンの位置が示されたレーン位置情報はレーン幅計測部１３に転送され、障害物の位置が示された障害物位置情報は、レーン幅計測部１３と他車走行状態認識部１５に転送される（ステップＳ２）。
【００８１】
自車両が走行しているレーンが検出できる場合、近距離計測部１４では、近距離圏内でレーン位置までの距離Ｄ１が計測される（ステップＳ３）。次いで、レーン幅計測部１３では、距離Ｄ１でのレーン幅Ｗ１（画像上で何ピクセルか）が計測され（ステップＳ４）、障害物が検出された位置（画像上の位置）でのレーン幅Ｗ２（画像上で何ピクセルか）も計測される（ステップＳ５）。
【００８２】
自車両が走行しているレーンが検出できない場合、障害物検出部１２では、これまでの特定物体計測の履歴を検索し、自車両が走行しているレーンの形状が推定される（ステップＳ６）。次いで、推定されたレーン形状に基づいて距離Ｄ１が計測される（ステップＳ７）。次いで、距離Ｄ１でのレーン幅Ｗ１（画像上で何ピクセルか）が計測され（ステップＳ８）、障害物の位置（画像上の位置）でのレーン幅Ｗ２（画像上で何ピクセルか）も計測される（ステップＳ９）。
【００８３】
他車走行状態認識部１５では、レーン幅Ｗ１とレーン幅Ｗ２とを比較し、自車両から障害物までの距離Ｄ２が算出される（ステップＳ１０）。この距離Ｄ２は、例えば、Ｄ２＝Ｗ１×Ｄ１／Ｗ２で計算することができる。この計算式は一例であり、他の方法で算出してもよい。
【００８４】
衝突判断部１７では、他車走行状態認識部１５が出力した障害物までの距離Ｄ２と自車走行状態認識部１６が出力した自車両の走行状態（本実施例では自車両の速度）とに基づいて自車両が障害物と衝突する可能性が判断される。この判断結果は、警告出力部１８に出力され、判断結果に基づいて運転者に警告される（ステップＳ１１）。
【００８５】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態の車載測距装置は、自車両の前方の画像を取得する画像取得部と、画像に基づいて自車両が走行しているレーンを検出するレーン幅計測部と、自車両前方の障害物を検出する障害物検出部と、予め設定された基準位置でのレーン幅と障害物が検出された位置でのレーン幅を計測するレーン幅計測部と、基準位置でのレーン幅と障害物が検出された位置でのレーン幅を比較し、自車両から障害物までの距離を推定する距離推定部とを備えているので、障害物が比較的遠方にあっても、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００８６】
また、本発明の第１の実施の形態の車載測距装置は、レーン幅計測部が、レーンの検出結果を記憶し、レーンが検出できないとき、記憶したレーンの検出結果に基づいてレーンを推定するようになっているので、路上の白線等が消えかかっていたり、途切れていたりしてもレーンを推定できるので、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００８７】
また、本発明の第１の実施の形態の車載測距装置は、レーン幅計測部が、レーンを検出したのか推定したのかに応じてレーン位置情報の確かさが示された確度情報を生成するようになっているので、履歴情報に基づいてレーンを推定したのか、画像上でレーンが認識できたのかを示すことができる。
【００８８】
また、本発明の第１の実施の形態の車載測距装置は、レーン幅を計測した基準位置までの距離を計測する近距離計測部をさらに備え、距離推定部が、近距離計測部が計測した距離に基づいて自車両から障害物までの距離を推定するようになっているので、障害物が比較的遠方にあっても、自車両から障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【００８９】
また、本発明の第１の実施の形態の車載測距装置は、レーン幅計測部が、レーン幅計測部が生成した確度情報に基づいてレーン幅に対する確度情報を生成するようになっているので、推定したレーンからレーン幅を計測したのか、画像上で認識したレーンからレーン幅を計測したのかを示すことができる。
【００９０】
また、本発明の第１の実施の形態の車載測距装置は、距離推定部が、レーン幅計測部が生成した確度情報に基づいて自車両から障害物までの距離に対する確度情報を生成するようにしているので、推定したレーンから障害物までの距離を計測したのか、画像上で認識したレーンから障害物までの距離を計測したのかを示すことができる。
【００９１】
また、本発明の第１の実施の形態の車載測距装置は、自車両の走行状態を検出する走行状態認識部と、距離推定部が推定した距離と自車走行状態認識部が検出した自車の走行状態とに基づいて障害物との衝突の可能性について判断する衝突判断部と、衝突判断部が判断した判断結果に基づいて障害物との衝突を警告する警告出力部とを備えているので、障害物が比較的遠方にあっても、障害物との衝突の可能性について正確に判断することができる。
【００９２】
また、本発明の第１の実施の形態の車載測距装置は、衝突判断部が、距離推定部が生成する確度情報に基づいて判断に対する確度情報を生成するようになっているので、自車両と障害物との衝突の可能性についての判断がどの程度確かなものであるのか示すことができる。
【００９３】
また、本発明の第１の実施の形態の車載測距装置は、警告出力部が、衝突判断部が生成する確度情報に基づいて警告レベルを変更するようになっているので、判断の正確さに応じた警告で運転を支援することができる。
【００９４】
（第２の実施の形態）
図５乃至図７を参照し、本発明の第２の実施の形態に係る車載測距装置について説明する。第２の実施の形態に係る車載測距装置の構成要素の内、第１の実施の形態に係る車載測距装置の構成要素と同じものには同じ符号を付して説明を省略する。
【００９５】
車載測距装置２０は、図５に示すように、画像取得部１１と、障害物検出部１２と、高さ計測部２３と、近距離計測部１４と、他車走行状態認識部１５と、自車走行状態認識部１６と、衝突判断部１７と、警告出力部１８とを備えている。
【００９６】
障害物検出部１２は、画像取得部１１からの画像データから自車両前方の障害物を検出し、障害物の位置情報を生成するようになっている。
【００９７】
図６に示すように、本実施例の特定の物体は、自車両が走行している車線の右側に設置されたガードレール２６である。
【００９８】
高さ計測部２３は、画像からガードレール２６を検出し、予め設定された画像上の基準位置でのガードレール２６の画像上の高さと障害物２４及び障害物２５が検出された位置でのガードレール２６の画像上の高さＨ２及び高さＨ３を計測するようになっている。また、高さ推定部３３は、検出されたガードレールの画像上の高さを記憶するようになっている。
【００９９】
他車走行状態認識部１５は、画像上の基準位置での仮想線３４に対する仮想線３５の高さＨ１と障害物２４が検出された位置での仮想線３４に対する仮想線３５の高さＨ２との比較に基づいて障害物２４から自車両までの距離を推定するようになっている。また、棒状物体が検出できないときでも、記憶されているガードレールの画像上の高さを利用して自車両から障害物までの距離を推定することができる。
【０１００】
他車走行状態認識部１５は、画像上の基準位置でのガードレール２６の画像上の高さＨ１と障害物２４及び障害物２５が検出された位置でのガードレール２６の画像上の高さＨ２及び高さＨ３の比較に基づいて障害物２４及び障害物２５から自車両までの距離Ｄ２及び距離Ｄ３を推定するようになっている。
【０１０１】
また、他車走行状態認識部１５は、障害物２４及び障害物２５の画像上の位置にマーカー２４Ｍ及びマーカー２５Ｍを付加し、画像上の追跡対象として認識するようになっている。
【０１０２】
高さ計測部２３は、障害物２４及び障害物２５が検出された位置での障害物２４の画像上の高さ２４Ｈ及び障害物２５の画像上の高さ２５Ｈを計測し、更に、時々刻々取得される画像から障害物２４の画像上の高さ２４Ｈ及び障害物２５の画像上の高さ２５Ｈを計測するようになっている。
【０１０３】
本実施例では、障害物の画像上の高さを計測するようにしているが、図３に示すように、障害物２４及び障害物２５の幅を計測するようにしてもよい。
【０１０４】
一方、他車走行状態認識部１５は、画像からガードレール２６が検出できないとき、障害物２４及び障害物２５が検出された位置での障害物２４の画像上の高さ２４Ｈ及び障害物２５の画像上の高さ２５Ｈと現時点の障害物２４の画像上の高さ２４Ｈ及び障害物２５の画像上の高さ２５Ｈをと比較し、現時点の障害物２４及び障害物２５までの距離を推定するようになっている。
【０１０５】
次に、図７を参照し、本実施の形態の車載測距装置２０の動作を説明する。
【０１０６】
画像上の基準位置でのガードレール２６の高さＨ１が計測される（ステップＳ２１）。次いで、障害物２４が検出された位置でのガードレール２６の高さＨ２が計測される（ステップＳ２２）。次いで、画像上の基準位置でのガードレール２６の高さＨ１と障害物２４が検出された位置でのガードレール２６の高さＨ２との比較に基づいて障害物２４から自車両までの距離が推定される（ステップＳ２３）。次いで、障害物２４が検出された位置での障害物２４の画像上の高さ２４Ｈが計測される（ステップＳ２４）。
【０１０７】
画像上に他の障害物が検出された場合（本実施例では、他の障害物２５も検出されている）には、他の障害物２５に対しても上述の工程が実行される（ステップＳ１５）。次いで、障害物２４の画像上の高さ２４Ｈ及び障害物２５の画像上の高さ２５Ｈを定期的に計測するタイミングか否かが判定される（ステップＳ１６）。
【０１０８】
本実施例では、障害物の画像上の高さが計測されるが、障害物の画像上の幅を計測するようにしてもよい。
【０１０９】
障害物２４の画像上の高さ２４Ｈ及び障害物２５の画像上の高さ２５Ｈを定期的に計測するタイミングであると判定されたとき、現時点の画像での障害物２４の画像上の高さ２４Ｈ及び障害物２５の画像上の高さ２５Ｈが計測される（ステップＳ２７）。次いで、現時点の自車両から障害物２４及び障害物２５までの距離が算出される（ステップＳ２８）。次いで、障害物２４及び障害物２５までの距離に基づいて衝突の危険性が高いか否かが判定される（ステップＳ１９）。衝突の危険性が高いと判定された場合には、警告音を発生させて運転者に警告する（ステップＳ２０）。
【０１１０】
以上、説明したように、本発明の第２の実施の形態の車載測距装置は、自車両の前方の画像を取得する画像取得部と、画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出部と、画像からガードレールを検出し、予め設定された画像上の基準位置でのガードレールの画像上の高さと障害物が検出された位置でのガードレールの画像上の高さを計測する高さ計測部と、画像上の基準位置でのガードレールの画像上の高さと障害物が検出された位置でのガードレールの画像上の高さとの比較に基づいて障害物から自車両までの距離を推定する他車両走行状態認識部とを備えているので、ガードレールの画像上の高さに基づいて自車両から障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【０１１１】
また、本実施の形態の車載測距装置では、高さ計測部が、複数の時刻の画像夫々から障害物の画像上の高さを計測し、他車両走行状態認識部が、障害物の画像上の高さの比較に基づいて障害物から自車両までの距離を推定するので、ガードレールが検出できないときでも、自車両から障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【０１１２】
（第３の実施の形態）
図８乃至図１０を参照し、本発明の第３の実施の形態に係る車載測距装置について説明する。第３の実施の形態に係る車載測距装置の構成要素の内、第１の実施の形態に係る車載測距装置の構成要素と同じものには同じ符号を付して説明を省略する。
【０１１３】
車載測距装置３０は、図８に示すように、画像取得部１１と、障害物検出部１２と、高さ推定部３３と、近距離計測部１４と、他車走行状態認識部１５と、自車走行状態認識部１６と、衝突判断部１７と、警告出力部１８とを備えている。
【０１１４】
障害物検出部１２は、画像取得部１１からの画像データから自車両前方の障害物を検出し、障害物の位置情報を生成するようになっている。
【０１１５】
本実施例の特定の物体は、図９に示すように、対面通行の道路中央に設けられた複数の棒状物体３６である。
【０１１６】
高さ推定部３３は、画像２０から複数の棒状物体３６を検出し、検出した棒状物体３６に基づいて仮想線３４及び仮想線３５を定義し、予め設定された画像上の基準位置での仮想線３４に対する仮想線３５の高さＨ１と障害物２４が検出された位置での仮想線３４に対する仮想線３５の高さＨ２とを計測するようになっている。また、高さ推定部３３は、仮想線を記憶、逐次更新するようになっている。
【０１１７】
他車走行状態認識部１５は、画像上の基準位置での仮想線３４に対する仮想線３５の高さＨ１と障害物２４が検出された位置での仮想線３４に対する仮想線３５の高さＨ２との比較に基づいて障害物２４から自車両までの距離を推定するようになっている。また、棒状物体が検出できないときでも、記憶されている仮想線を利用して自車両から障害物までの距離を推定することができる。
【０１１８】
また、他車走行状態認識部１５は、障害物２４の画像上の位置にマーカー２４Ｍを付加し、画像上の追跡対象として認識するようになっている。
【０１１９】
高さ推定部３３は、障害物２４が検出された位置での障害物２４の画像上の高さ２４Ｈを計測し、更に、時々刻々取得される画像から障害物２４の画像上の高さ２４Ｈを計測するようになっている。
【０１２０】
一方、他車走行状態認識部１５は、画像から複数の棒状物体３６が検出できないとき、障害物２４が検出された位置での障害物２４の画像上の高さ２４Ｈと現時点の障害物２４の画像上の高さ２４Ｈをと比較し、現時点の障害物２４までの距離を推定するようになっている。
【０１２１】
次に、図１０を参照し、本実施の形態の車載測距装置３０の動作を説明する。
【０１２２】
画像上の基準位置での仮想線３４に対する仮想線３５の高さＨ１が計測される（ステップＳ３１）。次いで、障害物２４が検出された位置での仮想線３４に対する仮想線３５の高さＨ２が計測される（ステップＳ３２）。次いで、画像上の基準位置での仮想線３４に対する仮想線３５の高さＨ１と障害物２４が検出された位置での仮想線３４に対する仮想線３５の高さＨ２との比較に基づいて障害物２４から自車両までの距離が推定される（ステップＳ３３）。次いで、障害物２４が検出された位置での障害物２４の画像上の高さ２４Ｈが計測される（ステップＳ３４）。
【０１２３】
画像上に他の障害物が検出された場合には、他の障害物に対しても上述の工程が実行される（ステップＳ１５）。次いで、障害物２４の画像上の高さ２４Ｈを定期的に計測するタイミングか否かが判定される（ステップＳ１６）。
【０１２４】
障害物２４の画像上の高さ２４Ｈを定期的に計測するタイミングであると判定されたとき、現時点の画像での障害物２４の画像上の高さ２４Ｈが計測される（ステップＳ３７）。次いで、現時点の自車両から障害物２４までの距離が算出される（ステップＳ３８）。次いで、障害物２４までの距離に基づいて衝突の危険性が高いか否かが判定される（ステップＳ１９）。衝突の危険性が高いと判定された場合には、警告音を発生させて運転者に警告する（ステップＳ２０）。
【０１２５】
以上、説明したように、本発明の第３の実施の形態の車載測距装置は、自車両の前方の画像を取得する画像取得部と、画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出部と、画像から特定の棒状物体を検出し、予め設定された画像上の基準位置での特定の棒状物体の画像上の高さと障害物が検出された位置での特定の棒状物体の画像上の高さを推定する高さ推定部と、画像上の基準位置での特定の物体の画像上の高さと障害物が検出された位置での特定の棒状物体の画像上の高さとの比較に基づいて障害物から自車両までの距離を推定する他車両走行状態認識部とを備えているので、特定の棒状物体の画像上の高さに基づいて自車両から障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【０１２６】
また、本実施の形態の車載測距装置では、高さ推定部が、複数の時刻の画像夫々から障害物の画像上の高さを計測し、他車両走行状態認識部が、障害物の画像上の高さの比較に基づいて障害物から自車両までの距離を推定するので、特定の棒状物体が検出できないときでも、自車両から障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【０１２７】
（第４の実施の形態）
図１１乃至図１４を参照し、本発明の第４の実施の形態に係る車載測距装置について説明する。第４の実施の形態に係る車載測距装置の構成要素の内、第１の実施の形態に係る車載測距装置の構成要素と同じものには同じ符号を付して説明を省略する。
【０１２８】
車載測距装置４０は、図１１に示すように、画像取得部１１と、障害物検出部１２と、レーン幅計測部１３と、近距離計測部１４と、他車走行状態認識部４５と、自車走行状態認識部１６と、衝突判断部１７と、警告出力部１８とを備えている。
【０１２９】
他車走行状態認識部４５は、図１２に示すように、自車両が走行しているレーンの左端を示す線２１Ｌとレーンの右端を示す線２１Ｒとの交点で消失線２１Ｈを画像上に定義し、消失線２１Ｈから障害物までの画像上の距離Ｈ１と消失線２１Ｈから基準位置までの画像上の距離Ｈ２を計測し、距離Ｈ１と距離Ｈ２を使って自車両から障害物２４までの距離Ｄ２を算出するようになっている。この距離Ｄ２は、Ｄ２＝Ｄ１×Ｈ２／Ｈ１で計算することができる。
【０１３０】
また、近距離計測部１４が近距離圏内に入ってきた障害物２４の距離Ｄ１を計測するとき、他車走行状態認識部４５は、距離Ｄ１が計測される時点での画像（図１３参照）から障害物２４の画像上の高さ２４Ｈ又は幅２４Ｗを算出しておき、レーンが検出できない画像（図１４参照）が取得されたとき、この画像から障害物２４の画像上の高さ２４Ｈ又は幅２４Ｗを計測し、障害物２４の画像上の高さ２４Ｈ又は幅２４Ｗの比較に基づいて自車両から障害物２４までの距離Ｄ２を計測するようにしてもよい。この距離Ｄ２は、Ｄ２＝Ｄ１×（距離Ｄ１が計測された時点での障害物の画像上の幅）／（その後の時点での障害物の画像上の幅）、又は、Ｄ２＝Ｄ１×（距離Ｄ１が計測された時点での障害物の画像上の高さ）／（その後の時点での障害物の画像上の高さ）で計算することができる。
【０１３１】
以上説明したように、本実施の形態の車載測距装置は、他車走行状態認識部が、レーンの左端を示す仮想線とレーンの右端を示す仮想線との交点に接する消失線を定義し、消失線から障害物までの画像上の距離と消失線から基準位置までの画像上の距離を計測し、これらの距離を使って自車両から障害物までの距離を算出するので、障害物が比較的遠方にあっても、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【０１３２】
また、本実施の形態の車載測距装置は、近距離計測部が近距離圏内に入ってきた障害物の距離を計測するとき、他車走行状態認識部が、障害物の画像上の高さ又は幅を算出しておき、その後にレーンが検出できない画像が取得されたときには、この画像から障害物の画像上の高さ又は幅を計測し、障害物の画像上の高さ又は幅の比較に基づいて自車両から障害物までの距離を計測するので、自車両が走行しているレーンが検出できないときでも、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【０１３３】
（第５の実施の形態）
図１５乃至図１７を参照し、本発明の第５の実施の形態に係る車載測距装置について説明する。第５の実施の形態に係る車載測距装置の構成要素の内、第１の実施の形態に係る車載測距装置の構成要素と同じものには同じ符号を付して説明を省略する。
【０１３４】
車載測距装置６０は、図１５に示すように、画像取得部１１と、障害物検出部１２と、距離関数算出部５３と、他車走行状態認識部５５と、自車走行状態認識部１６と、衝突判断部１７と、警告出力部１８とを備えている。
【０１３５】
距離関数算出部５３は、画像上の複数の位置と対応する路面上の複数の位置までの距離を計測し、画像上の位置と路面上の位置との関係が示された距離関数を算出し、基準位置と対応する路面上の位置までの距離を距離関数から取得するようになっている。
【０１３６】
例えば、画面上の距離一定の位置Ｐ１、P２、P３（画面上に定義された水平線上の位置）に対応する路面上の位置を計測し、更に、画面上の距離一定の位置を変え（別の位置に水平線を定義して）、この水平線上の位置に対応する路面上の位置を計測するという動作をくり返し実行し、図１６のようなバラツキのある距離データを取得し、この距離データから距離関数（距離データに重ねて示された実線）を算出する。
【０１３７】
距離関数算出部５３は、この距離関数を定期的に更新するので、他車走行状態認識部５５は、更新された距離関数を使って障害物までの路面上の距離を取得することができる。
【０１３８】
図１６に示すように、画面上の高さが高く（奥に）なればなるほど距離データのバラツキが大きい（画面上の位置Ｙ１での距離データのバラツキよりも画面上の位置Ｙ２での距離データのバラツキの方が大きい）。しかしながら、本実施例では、バラツキの大きい距離データから距離関数を算出し、この距離関数を使って障害物までの路面上の距離を算出しているので、このようなバラツキを抑え、障害物までの路面上の距離の精度を高めることができる。
【０１３９】
また、水平でない路面であっても、路面に応じた距離関数が取得できる。更に、障害物付近の路面の位置が計測できない場合でも、曲線近似することで距離関数を推定することができる。
【０１４０】
また、他車走行状態認識部５５は、障害物が検出された画像上の位置と対応する路面上の位置までの距離を距離関数から取得し、画像上の基準位置での特定の物体の画像上の高さと障害物が検出された位置での特定の物体の画像上の高さとの比較に基づいて推定された障害物までの距離と距離関数から取得した障害物までの距離との差分を算出し、この差分に応じて確度情報を設定してもよい。このように複数の方法を併用して（例えば、レーン、ガードレール、又は複数の棒状物体が検出できる場合）、障害物までの距離を比較することで、推定された障害物までの距離に対する確度を高めることができる。
【０１４１】
また、距離関数算出部５３は、画像上の複数の位置と対応する路面上の複数の位置までの距離を計測し、画像上の位置と路面上の位置との関係が示されたデータテーブルを（距離関数として）作成し、障害物までの路面上の距離をデータテーブルから取得してもよい。
【０１４２】
また、距離関数算出部５３は、データテーブルに障害物の画像上の位置に対応する距離データがないとき、補間処理で算出してもよい。
【０１４３】
距離関数算出部５３は、距離関数と同様に、このデータテーブルを定期的に更するので、他車走行状態認識部５５は、更新されたデータテーブルを使って障害物までの路面上の距離を推定することができる。
【０１４４】
以上説明したように、本実施の形態の車載測距装置は、自車両の前方の画像を取得する画像取得部と、画像から自車両前方の障害物を検出する障害物検出部と、画像上の複数の位置と対応する路面上の複数の位置までの距離を計測し、像上の位置と路面上の位置との関係が示された距離関数を算出し、この距離関数を使って障害物までの路面上の距離を取得する距離推定手段とを備えることにより、障害物までの距離を精度良く計測することができる。
【０１４５】
また、路面上の位置を障害物の位置に限定し、曲線や直線により同定することなく、同一距離にある路面の複数の計測データのみを用いて統計的に当該位置の距離を推定するようにしてもよい。この場合、路面が連続的であるという特性に基づいて曲線や直線で近似することにより、より高精度に距離が推定できるという利点は得られないが、より簡単な処理で距離を推定できるという利点が得られる。
【０１４６】
また、最終的に障害物までの距離を算出する際には、上記のようにして計測した路面上までの距離だけでなく、障害物そのものに対して計測された距離も同時に利用するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１４７】
本発明は、障害物が比較的遠方にあっても、障害物までの距離を精度良く計測することができるという効果を有し、自車両と障害物との衝突を警告する車載測距装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】本発明の第１の実施の形態の車載測距装置の概略構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施の形態の車載測距装置の距離計測動作を説明するための自車両前方の画像が模式的に示された図
【図３】本発明の第１の実施の形態の車載測距装置の距離計測動作を説明するための自車両前方の画像が模式的に示された図
【図４】本発明の第１の実施の形態の車載測距装置の動作を示すフローチャート
【図５】本発明の第２の実施の形態の車載測距装置の概略構成を示すブロック図
【図６】本発明の第２の実施の形態の車載測距装置の距離計測動作を説明するための自車両前方の画像が模式的に示された図
【図７】本発明の第２の実施の形態の車載測距装置の動作を示すフローチャート
【図８】本発明の第３の実施の形態の車載測距装置の概略構成を示すブロック図
【図９】本発明の第３の実施の形態の車載測距装置の距離計測動作を説明するための自車両前方の画像が模式的に示された図
【図１０】本発明の第３の実施の形態の車載測距装置の動作を示すフローチャート
【図１１】本発明の第４の実施の形態の車載測距装置の概略構成を示すブロック図
【図１２】本発明の第４の実施の形態の車載測距装置の距離計測動作を説明するための自車両前方の画像が模式的に示された図
【図１３】本発明の第４の実施の形態の車載測距装置の距離計測動作を説明するための自車両前方の画像が模式的に示された図
【図１４】本発明の第４の実施の形態の車載測距装置の距離計測動作を説明するための自車両前方の画像が模式的に示された図
【図１５】本発明の第５の実施の形態の車載測距装置の概略構成を示すブロック図
【図１６】本発明の第５の実施の形態の車載測距装置の近距離計測部が距離関数を算出する動作が模式的に示された図
【図１７】本発明の第５の実施の形態の車載測距装置が計測した路面上の複数の位置までの距離と距離関数とが重ねて模式的に示された図
【符号の説明】
【０１４９】
１０、２０、３０、４０、６０  車載測距装置
１１  画像取得部（画像取得手段）
１２  障害物検出部（障害物検出手段と特定物体計測手段）
１３  レーン幅計測部（特定物体計測手段）
１４  近距離計測部（近距離計測手段）
１５  他車走行状態認識部（距離推定手段）
１６  自車走行状態認識部（走行状態検出手段）
１７  衝突判断部（衝突判断手段）
１８  警告出力部（警告出力手段）
２１  路上の白線
２１Ｌ  検出されたレーンの左端を示す線
２１Ｒ  検出されたレーンの左端を示す線
２１Ｈ  消失線
２３  高さ計測部（特定物体計測手段）
２４  障害物
２４Ｈ  障害物の画像上の高さ
２４Ｍ  マーカー
２４Ｗ  障害物の画像上の幅
２５  障害物
２５Ｈ  障害物の画像上の高さ
２５Ｍ  マーカー
２５Ｗ  障害物の画像上の幅
２６  ガードレール
２７  仮想線
３３  高さ推定部（特定物体計測手段）
３４、３５  仮想線
３６  棒状物体
４５  他車走行状態認識部（距離推定手段）
５０  画像
５３  距離関数算出部
５５  他車走行状態認識部
【図１】
2007309799.tif 000003
【図２】
2007309799.tif 000004
【図３】
2007309799.tif 000005
【図４】
2007309799.tif 000006
【図５】
2007309799.tif 000007
【図６】
2007309799.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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