(57)【要約】  【課題】路面の凹凸の影響を受けることなく精度良く車速を計測可能にする。  【解決手段】車両Ｃに搭載されて路面Ｇに対する車両の走行速度を測定する対地速度計測装置１０であって、所定の時間間隔でスポット状の加熱点Ｐ１〜Ｐ３を路面Ｇにマーキングするレーザ発信器１１と、レーザ発信器１１により路面Ｇに付された加熱点Ｐ１〜Ｐ３を撮影する遠赤外線カメラ１２と、遠赤外線カメラ１２で撮影された画像２０上の複数の加熱点像Ｑ１〜Ｑ３間の距離ｌをレーザ発信器１１の発信時間間隔ｔで除算することで車速Ｖを算出する演算手段１３とを備えている。  【選択図】図１
2007046949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面に対する車両の走行速度(対地速度)を計測する車載用の対地速度計測装置であって、
路面に対して所定の時間間隔でスポット状のマーキングを行うマーキング手段と、
前記マーキング手段によりマーキングされる路面を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段で撮影された画像上の複数のマーキング間の距離を、前記マーキング手段のマーキング時間間隔で除算して車両の対地速度を算出する演算手段と
を備えていることを特徴とする車載用の対地速度計測装置。
【請求項２】
前記マーキング手段には、前記マーキング時間間隔を制御する制御手段に接続され、
前記制御手段は、前記演算手段で取得される複数のマーキング間の距離の値に応じて前記マーキング時間間隔を変更する機能を備えている請求項１に記載の車載用の対地速度計測装置。
【請求項３】
前記演算手段は、前記撮影手段で撮影された画像上の複数のマーキングが円周上にのる仮想円の曲率半径を車両の旋回半径として算出する機能、あるいは／および、
前記仮想円上における前記各マーキング間の周長をマーキング時間間隔で除算して周速度を算出する機能を備えている請求項１または請求項２に記載の車載用の対地速度計測装置。
【請求項４】
路面に対する車両の走行速度(対地速度)を計測する車載用の対地速度計測装置であって、
路面に対して所定の時間間隔でスポット状のマーキングを行うマーキング手段と、
前記マーキング手段によりマーキングされる路面を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段で撮影された画像上に表示されるマーキング長さを、前記撮影手段の露光時間で除算して対地速度を算出する演算手段と
を備えていることを特徴とする車載用の対地速度計測装置。
【請求項５】
前記マーキング手段には、前記マーキング時間間隔を制御する制御手段が接続され、
前記制御手段は、前記演算手段で取得されたマーキング長さに応じて前記撮影手段の露光時間を変更する機能を備えている請求項４に記載の車載用の対地速度計測装置。
【請求項６】
前記演算手段は、前記撮影手段で撮影された画像上のマーキングが円周上にのる仮想円の曲率半径を車両の旋回半径として算出する機能、あるいは／および、
前記仮想円上における前記マーキング長さを露光時間で除算して周速度を算出する機能を備えている請求項４または請求項５に記載の車載用の対地速度計測装置。
【請求項７】
前記マーキング手段は路面をスポット状に加熱する熱源照射手段とし、前記撮影手段は路面上の熱分布を可視化する熱分布撮影手段としている請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の車載用の対地速度計測装置。
【請求項８】
前記熱源照射手段はレーザ発信器とし、前記熱分布撮影手段は遠赤外線カメラとしている請求項７に記載の車載用の対地速度計測装置。
【請求項９】
路面に対する車両の走行速度を測定する対地速度計測方法であって、
前記車両側から路面に対して所定の時間間隔でスポット状のマーキングを行う工程と、
前記路面に付された複数のマーキングを車載された撮影手段で撮影する工程と、
前記撮影した画像上の複数のマーキング間の距離をマーキング時間間隔で除算することで車両の対地速度を算出する工程と
を有することを特徴とする車両の対地速度計測方法。
【請求項１０】
路面に対する車両の走行速度を測定する対地速度計測方法であって、
前記車両側から路面に対して所定の時間間隔でスポット状のマーキングを行う工程と、
前記路面に付されたマーキングを車載された撮影手段で撮影する工程と、
前記撮影した画像に表示されるマーキング長さを前記撮影手段の露光時間で除算することで車両の対地速度を算出する工程と
を有することを特徴とする車両の対地速度計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用の対地速度計測装置および対地速度計測方法に関し、詳しくは、車両の対地速度を精度良く計測してＡＢＳやＶＳＣ等に利用するためのものに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の走行安定性等を向上させるためのシステムとして、ＡＢＳ（Anti-lock Brake System）やＶＳＣ（Vehicle Stability Control）等の技術が既に実施されている。これらのシステムに用いる車速計測装置は、車輪の回転数から車速を算出するものが一般的である。しかし、実際には走行中の車輪はスリップや変形や空気圧変動等を伴うため、自動車ボディの重心の対地速度を正確に測定できない場合があり、現状は四輪のそれぞれの速度測定値から正しいであろう対地速度を推定する方法を採っている。そうすると、前記推定された対地速度と各車輪の速度との間に差が存在した場合に、スリップが発生したと判定することになり、判定誤差が大きくなる恐れがある。実際の車両の走行速度（対地速度）を正確に測定することは、前記安全システムの性能向上に不可欠であり、車輪のスリップや変形等に影響を受けずに正確に車速が計測できることが望まれる。
【０００３】
例えば、特開平５−２７３３４６号公報では、路面に対して超音波を当てて、その反射波の速度による周波数変動分から車両速度を測定している（特許文献１）。特開平７−１２０５５４号公報では、地面に向けて電磁波ビームを送出し、反射されたビームの周波数差またはパルス幅の変化から車速を推定している（特許文献２）。特開平９−１７８８５４号公報では、レーザを地面に照射して、反射波のドップラー効果により車両速度を測定している（特許文献３）。
しかしながら、前記各公報のように、超音波やビームやレーザを地面に照射したときの反射を測定する技術を用いた場合には、地面の凹凸の影響により反射が乱れて、場合によっては反射の進行方向が変わることも考えられ、周波数変化等を誤認識してしまうという問題がある。
【特許文献１】特開平５−２７３３４６号公報
【特許文献２】特開平７−１２０５５４号公報
【特許文献３】特開平９−１７８８５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、路面の凹凸の影響を受けることなく精度良く車両の対地速度を計測できるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明は第１に、路面に対する車両の走行速度(対地速度)を計測する車載用の対地速度計測装置であって、
路面に対して所定の時間間隔でスポット状のマーキングを行うマーキング手段と、
前記マーキング手段によりマーキングされる路面を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段で撮影された画像上の複数のマーキング間の距離を、前記マーキング手段のマーキング時間間隔で除算して車両の対地速度を算出する演算手段と
を備えていることを特徴とする車載用の対地速度計測装置を提供している。
【０００６】
前記構成とすると、マーキング手段により路面に付されたマーキングを撮影した画像を用いて車両の路面に対する速度を求めているので、路面に凹凸等があっても画像上のマーキング間の距離には影響がなく、路面の凹凸による測定誤差の発生を防止することが可能となる。
なお、撮影されたマーキングに残像が生じている場合には、前記各マーキング間の距離には各マーキングの一端間の距離を用いるとよい。また、マーキング手段としては、後述する熱源照射手段や、塗料等をスポット状に吐出する色材吐出手段などが挙げられる。
【０００７】
前記マーキング手段には、前記マーキング時間間隔を制御する制御手段に接続され、
前記制御手段は、前記演算手段で取得される複数のマーキング間の距離の値に応じて前記マーキング時間間隔を変更する機能を備えていると好ましい。
【０００８】
具体的には、前記制御手段は、前記演算手段で取得された複数のマーキング間の距離が所定の閾値以上となった場合に前記マーキング手段のマーキング時間間隔を短縮する一方、該距離が所定の閾値未満となった場合にマーキング時間間隔を延長する制御を行うとよい。
【０００９】
前記構成とすると、車両の走行速度が上がってくると撮影手段で撮影された画像内に複数のマーキングが収まらない可能性が出てくるが、その場合に、マーキング時間間隔を短縮する制御を行うことで、１画像内に複数のマーキングを撮影することができる。一方、車両の走行速度が下がってくると撮影手段で撮影された画像内に多数のマーキングが撮影されて各マーキング間の距離が十分に確保できない可能性が出てくるが、その場合に、マーキング時間間隔を延長する制御を行うことで、１画像内に適切な数のマーキングを撮影することができる。
【００１０】
前記演算手段は、前記撮影手段で撮影された画像上の複数のマーキングが円周上にのる仮想円の曲率半径を車両の旋回半径として算出する機能、あるいは／および、
前記仮想円上における前記各マーキング間の周長をマーキング時間間隔で除算して周速度を算出する機能を備えていると好ましい。
【００１１】
前記構成とすると、車両旋回時に撮影された画像上の複数のマーキングを結ぶ仮想円を求めるだけで、旋回半径や周速度を簡単に求めることができる。車両側としては、これらの情報を利用することにより、車両の各車輪のスリップを把握したり、カーナビゲーションシステムから取得される地図上のコーナー角度に車両の運転が沿っているか等の検知を行うことができ、精度の高い走行安定性に寄与することができる。
【００１２】
本発明は第２に、路面に対する車両の走行速度(対地速度)を計測する車載用の対地速度計測装置であって、
路面に対して所定の時間間隔でスポット状のマーキングを行うマーキング手段と、
前記マーキング手段によりマーキングされる路面を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段で撮影された画像上に表示されるマーキング長さを、前記撮影手段の露光時間で除算して対地速度を算出する演算手段と
を備えていることを特徴とする車載用の対地速度計測装置を提供している。
【００１３】
前記構成とすると、前記同様にマーキング手段により路面に付されたマーキングを撮影した画像を用いて車両の路面に対する速度を求めているので、路面に凹凸等があっても画像上のマーキング長さには影響がなく、路面の凹凸による測定誤差の発生を防止することが可能となる。
【００１４】
前記マーキング手段には、前記マーキング時間間隔を制御する制御手段が接続され、
前記制御手段は、前記演算手段で取得されたマーキング長さに応じて前記撮影手段の露光時間を変更する機能を備えていると好ましい。
【００１５】
具体的には、前記制御手段は、前記演算手段で取得されたマーキング長さが所定の閾値以上となった場合に前記撮影手段の露光時間を短縮する一方、前記マーキング長さが所定の閾値未満となった場合に露光時間を延長する制御を行うとよい。
【００１６】
前記構成とすると、車両の走行速度が上がってくると撮影手段で撮影された画像内にマーキング残像の全長が収まらない可能性が出てくるが、その場合に、露光時間を短縮する制御を行うことで、１画像内にマーキングの残像を収めることができる。一方、車両の走行速度が下がってくると撮影手段で撮影された画像上におけるマーキングの残像が十分に確保できない可能性が出てくるが、その場合に、露光時間を延長する制御を行うことで、画像上に適切な長さの残像を発生させることができる。
【００１７】
前記演算手段は、前記撮影手段で撮影された画像上のマーキングが円周上にのる仮想円の曲率半径を車両の旋回半径として算出する機能、あるいは／および、
前記仮想円上における前記マーキング長さを露光時間で除算して周速度を算出する機能を備えていると好ましい。
前記構成とすると、車両旋回時に撮影された画像上のマーキングがのる仮想円を求めるだけで、旋回半径や周速度を簡単に求めることができる。
【００１８】
前記マーキング手段は熱源照射手段としていると共に、前記撮影手段は熱分布撮影手段としていると好ましい。
【００１９】
前記構成とすると、熱源照射手段を用いて路面より温度の高い熱源を路面に対してスポット状に照射することで、路面にスポット状の加熱点を発生させることができ、熱分布撮影手段で熱分布を撮影した画像により加熱点であるマーキングを認識することができる。また、加熱点は時間経過と共に通常の路面温度に回復するだけであるので、路面を汚したり傷めたりしないという利点がある。なお、熱源照射手段は路面より温度の低い冷熱媒体を照射するようにしてもよい。
【００２０】
具体的には、前記熱源照射手段はレーザ発信器とし、前記熱分布撮影手段は遠赤外線カメラとしていると好ましい。
前記構成のようにレーザ発信器を用いると、レーザは指向性が良いため路面の狙った点に正確に加熱点を発生させることができ、加熱点形状も安定するという利点がある。また、マーキングのための熱源や塗料等を貯留するタンクが必要ないので、車両の重量増加を抑制することができ燃費向上が図れると共に車両小型化にも貢献する。
【００２１】
本発明は第３に、路面に対する車両の走行速度を測定する対地速度計測方法であって、
前記車両側から路面に対して所定の時間間隔でスポット状のマーキングを行う工程と、
前記路面に付された複数のマーキングを車載された撮影手段で撮影する工程と、
前記撮影した画像上の複数のマーキング間の距離をマーキング時間間隔で除算することで車両の対地速度を算出する工程とを備えていることを特徴とする車両の対地速度計測方法を提供している。
【００２２】
本発明は第４に、路面に対する車両の走行速度を測定する対地速度計測方法であって、
前記車両側から路面に対して所定の時間間隔でスポット状のマーキングを行う工程と、
前記路面に付されたマーキングを車載された撮影手段で撮影する工程と、
前記撮影した画像に表示されるマーキング長さを前記撮影手段の露光時間で除算することで車両の対地速度を算出する工程とを備えていることを特徴とする車両の対地速度計測方法を提供している。
【発明の効果】
【００２３】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、マーキング手段により路面に付されたマーキングを撮影した画像を用いて車両の路面に対する速度を求めているので、路面に凹凸等があっても画像上のマーキング間の距離には影響がなく、路面の凹凸による測定誤差の発生を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は車両Ｃに搭載された対地速度計測装置１０を示している。
対地速度計測装置１０は、車両Ｃの床下に露出して設置されたレーザ発信器１１（マーキング手段）と、車両Ｃの床下に露出してレーザ発信器１１の真後ろに設置された遠赤外線カメラ１２（撮影手段）と、遠赤外線カメラ１２で撮影された画像に基づいて路面Ｇに対する車両の走行速度を算出する演算手段１３と、レーザ発信器１１の発信タイミングを制御するレーザ制御手段１４と、演算手段１３での演算結果である車速を外部機器に出力する出力部１５とを備えている。
【００２５】
レーザ発信器１１は、レーザ熱源を直下の路面Ｇに所定の時間間隔で間欠的に照射して、路面Ｇ上に点状の加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３（マーキング）を発生させる構成としている。
遠赤外線カメラ１２は、レーザ発信器１１によりレーザ熱源が照射される路面Ｇを撮影するもので、Ｌ×Ｗの画素数からなる画像範囲を撮像している。なお、Ｌは車両Ｃの前後方向の長さで、Ｗは車両Ｃの幅方向の長さである。
【００２６】
演算手段１３は、図２に示すように、遠赤外線カメラ１２で撮影された画像２０上の複数の加熱点像Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３間の距離ｌをレーザ発信器１１の発信時間間隔で除算することで車速を算出する構成としている。
レーザ制御手段１４は、演算手段１３で取得された複数の加熱点像Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３間の距離ｌが所定の閾値以上となった場合にレーザ発信器１１のレーザ照射時間間隔ｔを短縮する一方、該距離ｌが所定の閾値未満となった場合にレーザ照射時間間隔ｔを延長する制御を行う。
出力部１５は、演算手段１３で算出された車速データをＡＢＳやＶＳＣ等の外部システムに出力している。
【００２７】
次に、図３に基づいて対地速度計測装置１０の動作について説明する。
車両Ｃの走行中に、レーザ発信器１１は発信時間間隔ｔで間欠的にレーザを路面Ｇに対して照射し、１画像中にｎ＋１個の加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が収まるようにしている（ステップＳ１）。この時、レーザが路面Ｇに当たることで発生する加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が点状になるように、１回のレーザ照射時間を十分に短くしている。
レーザ照射された路面Ｇを遠赤外線カメラ１２で撮影すると、図２に示すような画像２０が取得される（ステップＳ２）。画像２０は、車両Ｃの直進時に撮像されたものであり、遠赤外線カメラ１２の露光時間Ｔ（フレーム取り込み時間）に依存した残像長さｌｓが発生し、ライン状の加熱点像Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３が間隔をあけて表示される。したがって、加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ２の間の距離を取得するために、加熱点像Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３の一端同士の距離ｌを取得することとしている。
【００２８】
ｔ＞Ｔ、Ｖｍａｘ×ｎｔ＜α×Ｌのとき、即ち、露光時間Ｔが十分に短く、画像２０の所定エリア内に測定対象の距離ｌの全てが収まるように撮影される場合を考える。
なお、ｎは平均をとる距離ｌの数、αは画像のエリアに余裕をもたせる有効係数（＜１）、Ｖｍａｘは最大測定可能速度、Ｖは車速としている。
まず、画像２０の加熱点像Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３を画像処理で認識し、各加熱点像Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３の一端間の距離ｌｉ（本実施形態ではｉ＝１、２）を取得し、数式１で平均の距離ｌを算出する。
【００２９】
【数１】
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【００３０】
次いで、数式２により、距離ｌをレーザの発信時間間隔ｔで除算することで、車速Ｖを算出することができる（ステップＳ３）。
【数２】
2007046949.tif 000004
【００３１】
ここで、制御手段１４は、先に演算手段１３で取得された距離ｌがｌ＜（αＬ／２ｎ）の条件を満たしている場合には（ステップＳ４）、画像２０の前後長Ｌに対して距離ｌが狭くなりすぎていると判断し、レーザの発信時間間隔ｔをｔ＝２ｔとして延長する制御を行う（ステップＳ５）。
また、先に演算手段１３で取得された距離ｌがｌ＜（αＬ／２ｎ）の条件を満たしていない場合であって（ステップＳ４）、ｌ＜（αＬ／ｎ）の条件を満たしている場合には（ステップＳ６）、画像２０の前後長Ｌに対して距離ｌが適切な範囲であると判断し、レーザの発信時間間隔ｔをｔ＝ｔとして変更しない（ステップＳ７）。
また、先に演算手段１３で取得された距離ｌがｌ＜（αＬ／ｎ）の条件を満たしていない場合には（ステップＳ６）、画像２０の前後長Ｌに対して距離ｌが大きくなりすぎていると判断し、レーザの発信時間間隔ｔをｔ＝ｔ／２として短縮する制御を行う（ステップＳ８）。
【００３２】
次に、車両Ｃがカーブを走行している場合の旋回半径ｒや周速度Ｖｌの算出手順について説明する。
図４に示すように、車両Ｃがカーブを曲がっている場合には、遠赤外線カメラ１２で撮影された画像２１上では加熱点像Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６は仮想円弧状に並んで撮像される。この時、演算手段１３では、３つの加熱点像Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６が周上に配置される仮想円を設定することで、該仮想円の曲率半径を旋回半径ｒとして求めることができる。
また、車両Ｃの周速度Ｖｌについては、まず、隣接する加熱点像Ｑ４、Ｑ５の間を結ぶ仮想円弧の周長ｌを以下の数式３で算出する。
【００３３】
【数３】
2007046949.tif 000005
【００３４】
次いで、以下の数式４で周長ｌをレーザの発信時間間隔ｔで除算することにより、周速度Ｖｌを算出することができる。
【数４】
2007046949.tif 000006
【００３５】
以上の構成によれば、レーザ発信器１１により路面Ｇにスポット状の加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を発生させて、それを撮影した画像２０を用いること車両Ｃの路面Ｇに対する速度Ｖを求めているので、路面Ｇに凹凸等があっても画像上の加熱点像Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３間の距離ｌには影響がなく、路面Ｇの凹凸による測定誤差の発生が防止される。
また、路面Ｇへのマーキング手段としてレーザ発信器１１を採用しているので、加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は時間が経つと通常の路面温度に回復するだけとなり、路面を汚したり傷めたりしないメリットがある。
【００３６】
さらに、車両Ｃの走行速度が上がってくると遠赤外線カメラ１２で撮影された画像２０内に全ての加熱点像Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３が収まらない可能性が出てくるが、その場合に、レーザ制御手段１４においてレーザの発信時間間隔ｔを短縮する制御を行っているので、１画像内に複数の加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を撮影することができる。一方、車両Ｃの走行速度が下がってくると遠赤外線カメラ１２で撮影された画像２０内に多数の加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が撮影されて互いの距離が十分に確保できない可能性が出てくるが、その場合に、レーザの発信時間間隔ｔを延長する制御を行うことで、１画像内に適切な数の加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を撮影することができる。
【００３７】
また、遠赤外線カメラ１２は、加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のある一定範囲の温度を感知することができればよいので、撮像素子の感度は必ずしも高性能である必要はなく、安価な構成で実現することができる。
なお、遠赤外線カメラ１２は、撮影画像の車両幅方向Ｗの画素数を１としたラインセンサとしてもよい。即ち、直進時の加熱点像Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３の間の距離ｌを測定するには幅方向の画素は最低１列でよいので、安価なラインセンサで距離ｌを測定することができる。但し、その場合には直進車速を求めることはできるが周速度や旋回半径は求めることはできない。
【００３８】
また変形例として、レーザ制御手段１４でレーザ発信器１１のレーザ強度を路面Ｇの温度に応じて調節するようにしても好適である。
即ち、遠赤外線カメラ１２では加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３以外の路面温度も検出できるので、レーザ制御手段１４が演算手段１３で求められた路面温度に応じて、冬場の路面低温時にはレーザ強度を低減する一方、夏場の路面高温時にはレーザ強度を高める制御を行うと、最適な撮像結果を得ることができ画像処理の負荷等を軽減することができる。
【００３９】
図５乃至図７は第２実施形態を示す。
第１実施形態との相違点は、撮影された画像における加熱点像Ｑ７の残像長さｌｓ（マーキング長さ）を基に車速を算出している点である。
【００４０】
車両Ｃの走行中に、レーザ発信器１１は発信時間間隔ｔで間欠的にレーザを路面Ｇに対して照射し、１画像中に１つの加熱点Ｐ１が収まるようにしている。そして、レーザ照射された路面Ｇを遠赤外線カメラ１２により露光時間Ｔで撮影すると、図５に示すような画像３０が取得される（ステップＳ１１）。画像３０は、車両Ｃの直進時に撮像されたものであり、遠赤外線カメラ１２の露光時間Ｔ（フレーム取り込み時間）に依存した残像長さｌｓが発生し、ライン状の加熱点像Ｑ７が表示される。
【００４１】
ｔ＜Ｔ、Ｖｍａｘ×Ｔ＜α×Ｌのとき、即ち、露光時間Ｔが長く、画像３０の所定エリア内に測定対象である残像長さｌｓの全長が収まるように撮影される場合を考える。
まず、画像３０の加熱点像Ｑ７を画像処理で認識し、加熱点像Ｑ７の残像長さｌｓを取得する。次いで、数式５により距離ｌｓをレーザ発信器１１の露光時間Ｔで除算することで、車速Ｖを算出する（ステップＳ１２）。
【００４２】
【数５】
2007046949.tif 000007
【００４３】
制御手段１４は、先に演算手段１３で取得された残像長さｌｓがｌｓ＜（αＬ／２）の条件を満たしている場合には（ステップＳ１３）、画像３０の前後長Ｌに対して残像長さｌｓが短くなりすぎていると判断し、露光時間ＴをＴ＝２Ｔとして延長する制御を行う（ステップＳ１４）。
また、先に演算手段１３で取得された残像長さｌｓがｌｓ＜（αＬ／２）の条件を満たしていない場合であって（ステップＳ１３）、ｌｓ＜（αＬ）の条件を満たしている場合には（ステップＳ１５）、画像３０の前後長Ｌに対して残像長さｌｓが適切な範囲であると判断し、露光時間ＴをＴ＝Ｔとして変更しない（ステップＳ１６）。
また、先に演算手段１３で取得された残像長さｌｓがｌｓ＜（αＬ）の条件を満たしていない場合には（ステップＳ１５）、画像３０の前後長Ｌに対して残像長さｌｓが大きくなりすぎていると判断し、露光時間ＴをＴ＝Ｔ／２として短縮する制御を行う（ステップＳ１７）。
【００４４】
次に、車両Ｃがカーブを走行している場合の旋回半径ｒや周速度Ｖｌの算出手順について説明する。
車両Ｃがカーブを曲がっている場合には、図７に示すように、遠赤外線カメラ１２で撮影された画像３１上では加熱点像Ｑ８は円弧状に撮像される。この時、演算手段１３では、加熱点像Ｑ８が周上に配置される仮想円を設定することで、該仮想円の曲率半径を旋回半径ｒとして求めることができる。
また、車両Ｃの周速度Ｖｌについては、以下の数式５で示すように、加熱点像Ｑ８の周長ｌを露光時間Ｔで除算することにより、周速度Ｖｌを算出することができる。
【数６】
2007046949.tif 000008
【００４５】
図８は第３実施形態を示す。
第１、第２実施形態との相違点は、路面Ｇにレーザを照射する代わりに、エンジン４３で発生する排気熱を利用している点である。
【００４６】
本実施形態の対地速度計測装置４０は、車載されたエンジン４３からの排気ガスを排気路から分離圧縮する排気分離圧縮手段４２と、車両Ｃの床下に露出して設置された排気噴射手段４１（熱源照射手段）とを備えている。
排気噴射手段４１は、排気分離圧縮手段４２から供給される高圧・高熱の排気ガスをバルブ開閉等により間欠的に噴射することで、路面Ｇにスポット状の加熱点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を発生させている。
前記構成とすると、車両Ｃ内で生成される廃熱を路面Ｇの加熱源として有効利用しているので、熱源を別途用意する必要がなく低コスト化を図れるという利点がある。なお、他の構成は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１実施形態の対地速度計測装置を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の直進時の撮影画像を示す図面である。
【図３】第１実施形態の制御フローを示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態の旋回時の撮影画像を示す図面である。
【図５】第２実施形態の直進時の撮影画像を示す図面である。
【図６】第２実施形態の制御フローを示すフローチャートである。
【図７】第２実施形態の旋回時の撮影画像を示す図面である。
【図８】第３実施形態の対地速度計測装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０    対地速度計測装置
１１    レーザ発信器（マーキング手段）
１２    遠赤外線カメラ（撮影手段）
１３    レーザ制御手段
１４    演算手段
１５    出力部
２０、２１、３０、３１    撮影画像
４１    排気噴射手段
４２    排気分離圧縮手段
４３    エンジン
Ｃ      車両
Ｐ１〜Ｐ３    加熱点
Ｓ１〜Ｓ８    加熱点像
【図１】
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【図２】
2007046949.tif 000010
【図３】
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【図４】
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【図５】
2007046949.tif 000013
【図６】
2007046949.tif 000014
【図７】
2007046949.tif 000015
【図８】
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