(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、先行車両を撮影する撮像装置と、
前記撮像装置の撮影画像から、前記先行車両の画像パターンの幾何学的特徴量を抽出する画像処理装置と、
与えられた制御指令に基づき、前記車両を制御する車両制御装置と、
前記画像処理装置に抽出された前記幾何学的特徴量を所定の基準特徴量に一致させるように、前記制御指令を出力する演算装置と、
前記車両の速度を検出する車速センサと、
を備え、
前記演算装置は、
前記車速センサが検出した前記速度を二乗した結果に基づき定められる制動距離を算出し、当該車両から当該制動距離だけ離れた位置の仮想車両の車幅の、前記撮影画像内における距離を、前記基準特徴量として算出する、
ことを特徴とするクルーズコントロールシステム。
【請求項２】
車両に搭載され、先行車両を撮影する撮像装置と、
前記撮像装置の撮影画像から、前記先行車両の画像パターンの幾何学的特徴量を抽出する画像処理装置と、
与えられた制御指令に基づき、前記車両を制御する車両制御装置と、
前記画像処理装置に抽出された前記幾何学的特徴量を所定の基準特徴量に一致させるように、前記制御指令を出力する演算装置と、
前記車両の速度を検出する車速センサと、
を備え、
前記演算装置は、
前記車速センサが検出した前記速度に基づき、前記車両の停止に必要な制動距離を算出し、当該車両から当該制動距離だけ離れた位置の仮想車両の車幅の、前記撮影画像内における距離を、前記基準特徴量として算出する、
ことを特徴とするクルーズコントロールシステム。
【請求項３】
請求項１または２記載のクルーズコントロールシステムであって、
前記車両の走行開始を検出する検出装置を備え、
前記演算装置は、
前記車両の走行開始を前記検出装置が検出した後最初に抽出された幾何学的特徴量を、前記先行車両の画像パターンの基準特徴量として設定し、前記車速センサの検出値の変化に応じて定まるタイミングで、前記車速センサの検出値に基づき前記基準特徴量を更新する、
ことを特徴とするクルーズコントロールシステム。
【請求項４】
請求項１または２記載のクルーズコントロールシステムであって、
運転操作の発生を検出する運転操作検出装置を備え、
前記演算装置は、前記運転操作検出装置の検出結果に応じて定まるタイミングで前記基準特徴量を更新する、
ことを特徴とするクルーズコントロールシステム。
【請求項５】
請求項１または２記載のクルーズコントロールシステムであって、
前記車両が走行する道路の形状を検出する道路形状検出装置を備え、
前記演算装置は、前記道路形状検出装置の検出結果に応じて前記基準特徴量を増減する、
ことを特徴とするクルーズコントロールシステム。
【請求項６】
請求項１または２記載のクルーズコントロールシステムであって、
自車両の走行環境の照度を検出する照度検出センサを備え、
前記演算装置は、前記照度検出センサの検出結果に応じて前記基準特徴量を増減する、
ことを特徴とするクルーズコントロールシステム。
【請求項７】
車体と、請求項１または２記載のクルーズコントロールシステムと、を備えることを特徴とする車両。
【請求項８】
撮像装置から撮影画像の入力を受け付け、当該撮影画像から先行車両の画像パターンの幾何学的特徴量を抽出する画像処理装置と、
前記画像処理装置によって抽出された前記幾何学的特徴量と所定の基準特徴量との差異に基づいて、車両に対する制御指令を出力する演算装置と、
を備え、
前記演算装置は、
前記車速センサが検出した前記速度を二乗した結果に基づき定められる制動距離を算出し、当該車両から当該制動距離だけ離れた位置の仮想車両の車幅の、前記撮影画像内における距離を、前記基準特徴量として算出する、
ことを特徴とするクルーズコントロールユニット。
【請求項９】
撮像装置から撮影画像の入力を受け付け、当該撮影画像から先行車両の画像パターンの幾何学的特徴量を抽出する画像処理装置と、
前記画像処理装置によって抽出された前記幾何学的特徴量と所定の基準特徴量との差異に基づいて、車両に対する制御指令を出力する演算装置と、
を備え、
前記演算装置は、
前記車速センサが検出した前記速度に基づき、前記車両の停止に必要な制動距離を算出し、当該車両から当該制動距離だけ離れた位置の仮想車の車幅の、前記撮影画像内における距離を、前記基準特徴量として算出する、
ことを特徴とするクルーズコントロールユニット。
【請求項１０】
請求項８または９記載のクルーズコントロールユニットであって、
前記演算装置は、
前記車両の走行開始を検出装置が検出した後最初に抽出された幾何学的特徴量を前記基準特徴量として設定し、前記車速センサの検出値の変化に応じて定まるタイミングで、前記車速センサの検出値に基づき前記基準特徴量を更新する、
ことを特徴とするクルーズコントロールユニット。
【請求項１１】
請求項８または９記載のクルーズコントロールユニットであって、
前記演算装置は、
前記車両における運転操作の発生を検出する運転操作検出装置の検出結果に応じて定まるタイミングで前記基準特徴量を更新する、
ことを特徴とするクルーズコントロールユニット。
【請求項１２】
請求項８または９記載のクルーズコントロールユニットであって、
前記演算装置は、
道路形状検出装置が検出する、前記車両が走行する道路の形状に応じて前記基準特徴量を増減する、
ことを特徴とするクルーズコントロールユニット。
【請求項１３】
請求項８または９記載のクルーズコントロールユニットであって、
前記演算装置は、
照度検出センサが検出する、前記車両の走行環境の照度に応じて前記基準特徴量を増減する、
ことを特徴とするクルーズコントロールユニット。
【請求項１４】
車両であって、
車体と、
請求項８または９記載のクルーズコントロールユニットと、
当該車両の速度を検出し、当該速度を前記クルーズコントロールユニットの演算装置に出力する車速センサと、
を備えることを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラで撮影した先行車両画像から、先行車両との車間距離に関する情報を抽出し、その情報に基づき、先行車両との車間距離を制御するＡＣＣ(Adaptive Cruise Control)システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載されるＡＣＣ(Adaptive Cruise Control)装置は、その搭載車両(以下、自車両と呼ぶ)と先行車両との車間距離を逐次測定し、その測定値が一定となるように、自車両のエンジンおよびブレーキを制御する。ＡＣＣ装置のなかには、自車両と先行車両との車間距離を測定するために、(ａ)電波レーダ、レーザレーダ等の測距装置が用いているもの、(ｂ)ステレオカメラ、単眼カメラ等による撮影画像の画像処理を利用するものがある。後者(ｂ)の例として、特開平６−２２９７５９号公報には、先行車両をその後方から単眼カメラで撮影した画像に基づき、自車両と先行車両との車間距離を推定する距離推定装置が開示されている。以下、この距離推定装置について説明する。
【０００３】
この距離推定装置には、予め、車両の種類ごとに、車両の方向から見たときの外観(リヤビュー)を表す車両画像データおよび車幅データが登録されている。そして、この距離推定装置は、単眼カメラの撮影画像から先行車両の画像を逐次抽出する一方で、登録データを検索し、最初の抽出画像に合致する車両画像データに対応付けられた車幅データを登録データのなかから取り出す。この検索によって、先行車両の車幅データが得られたら、その後、距離推定装置は、先行車両の画像が抽出されるごとに、その抽出画像を構成する水平方向画素数、先行車両の車幅データ、単眼カメラの水平画角、単眼カメラの撮影画像の水平方向画素数に基づき、自車両と先行車両との車間距離を算出する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特開平６−２２９７５９号公報記載の距離推定装置は、実用上、主だった種類の車両の車両画像データおよび車幅データが登録されている必要がある。そして、このように、主だった種類の車両の車両画像データおよび車幅データが登録されていると、登録データのデータ量が大きくなるため、先行車両の車幅データの検索処理に要する時間が長くなる。
【０００５】
そこで、本発明は、より実用に適したＡＣＣシステムを提供することを第一の目的とする。また、そのようなＡＣＣシステムが搭載された車両を提供することを第二の目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段の１つとして、本発明では、クルーズコントロールシステムにおいて、所定のタイミングで先行車両画像パターンから抽出された幾何学的特徴量を、その後の先行車両画像パターンの基準特徴量として設定することとした。
【０００７】
以下、本発明の実施の一形態について説明するが、そこで挙げる具体的な構成に含まれる事項は、可能な限りの組合せの自由度を有し、その組合せのいずれもが発明を構成するものとする。例えば、以下において、本発明の実施の一形態として挙げた構成からその一部を適宜に削除した形態も、また、本発明の実施形態の１つとなり得る。
【０００８】
また、以下において具体的に示された構成に含まれる各事項は、いずれも、それと同じ機能を有する複数の事項を総括した上位概念に含まれている一下位概念である。したがって、いずれも、機能において同一の他の構成によって代替することができ、また、それと同じ機能を有する総括的な手段として表現することもできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明に係る実施の一形態について説明する。
【００１０】
まず、図２により、本実施の形態に係る、車間距離の測定原理について説明する。なお、以下の説明において、車両の前方とは、その車両の進行方向側を意味し、車両の後方とは、その車両の進行方向の反対側を意味する。
【００１１】
車両２０Ｂに、その前方を撮影するカメラ２１を取り付けておく。図２(ａ)に示すように、この車両２０Ｂが停車中の車両２０Ａ(以下、先行車両と呼ぶ)の後方で停車すると、カメラ２１の撮影画像には、停車中の先行車両２０Ａをその後方から見たときの外観(リヤビュー)の画像パターン２０ａが含まれる。
【００１２】
この状態から、いずれか一方の車両が発進すると、カメラ２１の撮影画像Ｄ内では、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの幾何学的特徴(例えば、幅、面積、テールランプの間隔等)が、カメラ２１と先行車両２０Ａとの間の距離Ｍに応じて変化する。例えば、図２(ｂ)に示すように、先行車両２０Ａだけが発進した場合には、被写体である先行車両２０Ａがカメラ２１から遠ざかってゆくため、カメラ２１の撮影画像Ｄ内では、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの幅が徐々に狭くなる。また、図２(ｃ)に示すように、２台の車両２０Ａ,２０Ｂが両方とも発進した場合には、被写体である先行車両２０Ａとカメラ２１との間の距離が広がってゆくようであれば、カメラ２１の撮影画像Ｄ内では、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの幅が徐々に狭くなる。その反対に、被写体である先行車両２０Ａとカメラ２１との間の距離が狭まってゆくようであれば、カメラ２１の撮影画像Ｄ内では、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの幅が徐々に広くなる。
【００１３】
このように、後続車両２０Ｂに取り付けられたカメラ２１の撮影画像Ｄ内における先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴は、カメラ２１と先行車両２０Ａとの間の距離Ｍ、すなわち、後続車両２０Ｂと先行車両２０Ａとの車間距離Ｍに応じて変化する。したがって、後続車両２０Ｂに取り付けられたカメラ２１の撮影画像Ｄに含まれる先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴が変化しないように、後続車両２０Ｂを制御すれば、先行車両２０Ａと後続車両２０Ｂとの車間距離Ｍを一定に保つことができる。具体的には、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量が小さくなった場合には、先行車両２０Ａとの車間距離Ｍが広がるように、後続車両２０Ｂに制動力を発生させ、その反対に、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量が大きくなった場合には、先行車両２０Ａとの車間距離Ｍが縮まるように、後続車両２０Ｂに駆動力を発生させればよい。もちろん、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量が変化しない場合には、後続車両２０Ｂの現駆動力を維持すればよい。
【００１４】
つぎに、図１、図３により、この測定原理を用いた車両制御を実現するために車載２０Ｂに搭載されるシステム(以下、車載システムと呼ぶ)について説明する。ただし、ここでは、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴として、先行車両画像パターン２０ａの幅を抽出する場合を例に挙げる。
【００１５】
図１に示すように、この車載システム１０は、その搭載車両２０Ｂの進行方向前方を撮影するＣＣＤカメラ等の撮像装置１１、車両の走行開始タイミング(例えば、アクセルの踏下タイミング等)を検出する走行開始検出装置１２、自車両２０Ｂの駆動力を変化させるための各種アクチュエータを制御するコントローラ(例えば、スロットルバルブ１６Ａ1の開度を制御するスロットルコントローラ１６Ａ、ロックアップソレノイドバルブ１６Ｂ1の開度および変速用ソレノイドバルブ１６Ｂ2の開度を制御する変速機コントローラ１６Ｂ、ブレーキアクチュエータ１６Ｃ1を制御するブレーキコントローラ１６Ｃ等)、自車両２０Ｂとその先行車両２０Ａとの車間距離を維持するために必要な目標駆動力Ｔtarを算出するＡＣＣ(Adaptive Cruise Control)ユニット１３、ＡＣＣユニット１３の算出結果に応じて各コントローラを制御する車両制御装置１７、等を有している。
【００１６】
ＡＣＣユニット１３には、撮像装置１１から逐次出力される画像データＤを受け付ける画像処理装置１４と、スロットルコントローラ等に与える制御指令Ｓを出力するマイクロコンピュータ１５とが搭載されている。
【００１７】
そして、画像処理装置１４は、機能構成として、(１)撮像装置１１から画像データＤが出力されるごとに、その画像データＤから、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量Ｗを抽出し、それを出力する特徴量抽出処理部１４Ａを実現する。そして、この特徴量抽出処理部１４Ａは、図３に示すように、(２)自車両２０Ｂおよび先行車両２０Ａが走行しているレーンの両側に引かれた白線の画像パターンを認識し、そのレーンの画像パターンの輪郭内部だけを画像処理対象とするためのマスクパターンを、認識結果に基づき作成するレーン認識処理部１４Ａ1、(３)レーン認識処理部１４Ａ1が作成したマスクパターンを利用して、先行車両画像パターン２０ａの水平成分エッジを強調するエッジ強調処理部１４Ａ2、(４)エッジ強調処理部１４Ａ2が強調した水平成分エッジをＸ軸に投影するＸ軸投影処理部１４Ａ3、(５)Ｘ軸投影処理部１４Ａ3がＸ軸上に投影した投影像の画素数を算出する特徴量算出処理部Ａ4、を含んでいる。
【００１８】
一方、マイクロコンピュータ１５は、機能構成として、(６)車両の走行開始ｔが検出されると、特徴量抽出処理部１４Ａの出力Ｗを取り込み、それを基準特徴量Ｗ0として設定する基準特徴量設定処理部１５Ａ、(７)特徴量抽出処理部１４Ａで逐次抽出される幾何学的特徴量Ｗと、基準特徴量設定処理部１５Ａで設定された基準特徴量Ｗ0との差分を小さくする目標駆動力Ｔtarを、車両制御装置１７に与えるための制御指令として算出する目標駆動力算出処理部１５Ｂ、を実現する。
【００１９】
つぎに、この車載システム１０において実行される処理について説明する。
【００２０】
マイクロコンピュータ１５から処理実行が指示されると、画像処理装置１４は、以下に示すように、図４のフローチャートにしたがった処理を実行する。
【００２１】
特徴量抽出処理部１４Ａは、撮像装置１１から逐次出力される画像データＤを受け付けるごとに、その画像データＤに含まれる先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴を抽出し、それをマイクロコンピュータ１５へ出力する。具体的には、撮像装置１１から逐次出力される画像データＤを受け付けるごとに、図３の各機能構成部１４Ａ1,１４Ａ2,１４Ａ3,１４Ａ4が、以下の処理(Step４０〜Step４４)を実行する。
【００２２】
まず、レーン認識処理部１４Ａ1は、撮像装置１１からの入力画像Ｄから、自車両２０Ｂおよび先行車両２０Ａが走行しているレーンの両側に引かれた白線の画像パターンを検出する(Step４０)。このとき、レーン認識処理部１４Ａ1が用いる検出方法の一例を図５に示す。図５(ａ)に示すように、撮像装置１１からの入力画像Ｄ内に、予め定められた近距離領域を含むウィンドウ５０を設定し、図５(ｂ)に示すように、このウィンドウ５０内に含まれている２本の白線画像パターン５１Ａ,５１Ｂを、ハフ変換等によって、２本の直線５１Ａ1,５１Ｂ1として検出する。ただし、自車両２０Ｂの走行路がカーブしている場合には、図５(ｃ)に示すように、それらの直線５１Ａ1,５１Ｂ1を、ウィンドウ５０外に延長された部分だけ、自車両２０Ｂが走行しているレーンの形状に沿って曲線近似する。
【００２３】
レーン認識処理部１４Ａ1は、自車両２０Ｂが走行しているレーンの画像パターン５１Ａ1,５１Ｂ1を検出すると、その輪郭内部だけを画像処理対象とするためのマスクパターンを作成する(Step４１)。具体的には、図６に示すように、２本の白線画像パターン５１Ａ1,５１Ｂ1と、その交点６０である消失点とによって境界が与えられるマスクパターンを作成する。
【００２４】
その後、エッジ強調処理部１４Ａ2が、図７に示すように、そのマスクパターンで入力画像Ｄにマスク処理を施し、その結果画像処理対象とされた画像領域に含まれている画像パターンのエッジの水平成分を、Ｓｏｂｅｌフィルタ等の水平成分強調フィルタによって強調する(Step４２)。一般に、路面の画像パターンと比較して、車両の画像パターンには水平成分エッジが多く含まれているため、このときのエッジ強調処理によって得られる水平成分エッジは、その多くが、自車両の前方にいる車両の画像パターンに含まれていたものである。
【００２５】
その後、Ｘ軸投影処理部１４Ａ3が、Step４２で得られた水平成分エッジを、水平方向に定義したＸ軸上に投影する。そして、図８に示すように、Ｘ軸上におけるその投影像の濃度分布を表すヒストグラムを作成する(Step４３)。
【００２６】
そして、特徴量算出処理部１４Ａ4は、Step４３で作成されたヒストグラムから、閾値以上の濃度値が連続して分布している領域を検出し、その領域に相当する投影像の画素数を算出する(Step４４)。そして、その算出結果Ｗをマイクロコンピュータ１５に出力する。これにより、マイクロコンピュータ１５に、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの幾何学的特徴量として、そのＸ軸方向幅に相当するスカラー量Ｗが与えられる。
【００２７】
特徴量抽出処理部１４Ａは、以上の特徴量抽出処理(Step４０〜Step４４)の繰返し実行により、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの幾何学的特徴量を逐次抽出しながら、マイクロコンピュータ１５から処理終了が指示されるのを待機しており(Step４５)、その指示があれば処理を終了する(Step４６)。
【００２８】
一方、マイクロコンピュータ１５は、自車両２０Ｂのエンジンが始動すると、基準特徴量パラメータを初期化し、先行車両画像パターンの特徴量抽出処理の実行を画像処理装置１４に指示してから、車両制御装置１７と共に、図９のフローチャートにしたがった以下の処理を実行する。ただし、マイクロコンピュータ１５の処理のなかには、外部からのイベントを待って実行されるものがあるため、ＡＣＣユニット全体の処理は、必ずしも、図９のフローチャートに示したステップの順番通りに進行する訳ではない。
【００２９】
基準特徴量設定処理部１５Ａは、画像処理装置１４からの出力データＷが逐次入力されてくる間、車両２０Ｂの走行開始タイミングｔが走行開始検出装置１２で検出されるのを待機している(Step９０)。そして、車両２０Ｂの走行開始タイミングｔが走行開始検出装置１２で検出されると、画像処理装置１４から逐次入力される幾何学的特徴量Ｗがその後最初に閾値を超えたとき、その値Ｗを、先行車両画像パターンの基準特徴量として基準特徴量パラメータＷ0に設定する(Step９１)。これにより、撮像装置１１の視野に先行車両２０Ａが入ってきたときに検出された先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量が、先行車両画像パターン２０ａが基準特徴量パラメータＷ0に設定される。
【００３０】
基準特徴量パラメータに値が設定された後、画像処理装置１４から閾値以上のデータＷが入力されると、その都度、目標駆動力算出処理部１５Ｂが、画像処理装置１４からの入力データＷと基準特徴量Ｗ0とを等しくするために必要な駆動力Ｔtar、すなわち、基準特徴量設定時における車間距離Ｍを維持するために必要な目標駆動力Ｔtarを次式(１)により算出し、それを制御指令として車両制御装置１７に与える(Step９２)。
【００３１】
Ｔtar = ＫI・∫ΔＷｄｔ＋Ｋp・ΔＷ＋Ｋd・ΔＷ/ｄｔ＋Ｔbase  …(１)
ここで、ＫIは、積分項の制御ゲイン、Ｋpは、比例項の制御ゲイン、Ｋdは、微分項の制御ゲイン、Ｔbaseは、自車両の現駆動力である。また、ΔＷは、画像処理装置１４からの入力データＷと基準特徴量Ｗ0との差分(Ｗ0−Ｗ)により与えられる。
【００３２】
そして、車両制御装置１７は、目標駆動力算出処理部１５Ｂから制御指令Ｔtarが与えられると、それに基づき、スロットル開度、ソレノイドバルブの開度、制動力値を算出し、その算出結果を制御指令としてコントローラに与える(Step９３)。例えば、画像処理装置１４からの入力データＷと基準特徴量パラメータの設定値Ｗ0との差分(ΔＷ＝Ｗ0−Ｗ)が正の値となった場合には(ΔＷ＞０)、目標駆動力Ｔtarが正の値となるため、車両制御装置１７は、現駆動力を目標駆動力Ｔtarまで高めるスロットル開度の値を、制御指令としてスロットルコントローラ１６Ａに与える。その反対に、画像処理装置１４からの入力データＷと基準特徴量パラメータの設定値Ｗ0との差分ΔＷが負の値となった場合(ΔＷ＜０)には、目標駆動力Ｔtarが負の値となるため、車両制御装置１７は、現駆動力を目標駆動力Ｔtarまで減少させる制動力の値を、制御指令としてブレーキコントローラ１６Ｂに与える。もちろん、画像処理装置１４からの入力データＷと基準特徴量パラメータの設定値Ｗ0とが等しい場合(ΔＷ＝Ｗ0−Ｗ＝０)には、車両制御装置１７は、現状の運転状態を維持するための制御指令をコントローラに与える。このような制御指令が与えられると、各コントローラ１６Ａ,１６Ｂ,１６Ｃは、それぞれ、その制御指令にしたがってアクチュエータ１７,１８,１９を制御する。これにより、自車両２０Ｂと先行車両２０Ａとの車間距離が基準特徴量設定時のまま一定に保たれる。
【００３３】
以上の処理(Step９１〜Step９３)の実行中、いずれかのタイミングで、車両２０Ｂのエンジンが停止すると(Step９４)、マイクロコンピュータ１５は、画像処理装置１４に処理終了を指示してから、自身の処理も終了させる(Step９５)。また、自身の処理を終了させるまでのいずれかのタイミングで、車両２０Ｂの走行開始タイミングｔが走行開始検出装置１２で新たに検出された場合には、マイクロコンピュータ１５は、Step９１に処理を戻す。
【００３４】
このように、本実施の形態に係るシステムが実行する処理によれば、車両の種類によらず、所定のタイミングで抽出された先行車両画像パターンの幾何学的特徴量を、その後の先行車両画像パターンの基準特徴量として設定しているため、従来技術の欄で説明した距離推定装置のように、膨大な登録データからの検索処理を実行する必要はない。このため、車両制御を迅速に開始することができる。また、主だった種類の車両の車両画像データおよび車幅データが予め登録されている必要もない。
【００３５】
以上においては、車両２０Ｂの運転開始が検出された後に、撮像装置１１の視野に入ってきた先行車両２０Ａの画像パターン２０ａから最初に抽出された幾何学的特徴量を、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの基準特徴量としているが、その他の方法によって、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの基準特徴量を定めることもできる。そこで、以下においては、上述の場合とは異なる方法によって、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの基準特徴量を定める場合について説明する。ただし、上述の場合との相違点にポイントをおいて説明する。
【００３６】
一般に、ドライバーは、高速道路上を走行している場合等、自車両２０Ｂの走行速度が速い場合ほど、自車両２０Ｂを停止させるために必要な制動距離が長くなるため、自車両２０Ｂと先行車両２０Ａとの車間距離を広げようとする。例えば、ドライバーは、図１０(ａ)に示すように、制限速度４０ｋｍ／ｈの道路上で先行車両２０Ａを追走している場合よりも、図１０(ｂ)に示すように、制限速度６０ｋｍ／ｈの道路上で先行車両２０Ａを追走している場合の方が、自車両２０Ｂと先行車両２０Ａとの車間距離Ｍをより広くとろうとする。また、図１０(ｃ)に示すように、制限速度８０ｋｍ／ｈの道路上で先行車両２０Ａを追走している場合には、制限速度６０ｋｍ／ｈの道路上で先行車両２０Ａを追走している場合よりも、さらに、自車両２０Ｂと先行車両２０Ａとの車間距離Ｍを広くとろうとする。したがって、図１０(ａ)、図１０(ｂ)、図１０(ｃ)の各図を比較すれば分かるように、自車両２０Ｂの走行速度が早くなるほど、撮像装置１１の撮影画像内では、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａが小さくなる。
【００３７】
そこで、ここでは、自車両２０Ｂの車速Ｖに基づき、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの基準特徴量を定めることとする。そのためには、図１１に示すように、運転開始／運転終了検出装置１２に代えて、自車両２０Ｂの走行速度Ｖを逐次検出する既存の車速センサ１１０を、ＡＣＣユニット１３に接続する必要がある。その他のハードウエアは、図１のシステムと同様であるが、この図１１のシステムでは、マイクロコンピュータ１５'が、図１のシステムのマイクロコンピュータ１５とは異なる処理を実行する。このため、図１１のシステムのマイクロコンピュータ１５が実現する基準特徴量設定処理部１５'Ａには、図１２に示すように、(８)自車両２０Ｂが停止するために必要な制動距離Ｌを、車速センサ１１０の出力データＶに基づき算出する制動距離算出処理部１５'Ａ1、(９)制動距離算出処理部１５'Ａ1が算出した制動距離Ｌに基づいて、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの基準特徴量を算出する座標変換処理部１５'Ａ2、とが含まれている。
【００３８】
図１１のシステムにおいて、マイクロコンピュータ１５'が実行する処理について具体的に説明する。
【００３９】
図１１のマイクロコンピュータ１５'は、基準特徴量パラメータＷ0を初期化すると、図１３に示したフローチャートにしたがった処理を実行する。ただし、この場合も、マイクロコンピュータ１５'の処理のなかには、外部からのイベントを待って実行されるものもあるため、ＡＣＣユニット全体の処理は、必ずしも、図１３のフローチャートに示したステップの順番通りに進行する訳ではない。
【００４０】
制動距離算出処理部１５'Ａ1は、車速センサ１１０からの車速データＶを受け付けるごとに、所定時間内における車速データＶの変化量が所定量(例えば、１０ｋｍ／ｈ等)を超えたか否かを判断する(Step１３０)。
【００４１】
所定時間内における車速データＶの変化量が所定量を超えた場合には、制動距離算出処理部１５'Ａ1は、最新の車速データＶに基づき、自車両２０Ｂの停止に必要な制動距離Ｌを算出する(Step１３１)。車両の制動距離Ｌと、車速Ｖの２乗Ｖ2とが線形の関係にあることから、ここでは、次式(２)、または、次式(２)に基づき作成したマップ(ＬとＶとの関係を表すマップ)を用いるによって、自車両２０Ｂの制動距離Ｌを算出する。
【００４２】
Ｌ＝α・Ｖ2＋β  …（２）
ここで、αおよびβは、定数である。
【００４３】
自車両２０Ｂの制動距離Ｌが算出されたら、座標変換処理部１５'Ａ2が、その制動距離Ｌに基づき先行車両画像パターン２０ａの基準特徴量を算出し、その算出結果を基準特徴量パラメータＷ0に設定する(Step１３２)。このStep１３２で用いられる基準特徴量算出方法の一例を、図１４に示す。撮像装置１１のレンズ中心を原点とするワールド座標系ＸＹＺにおいて、自車両２０Ｂから制動距離Ｌだけ離れた地点に、自車両２０Ｂと同じ車幅Ｗwの仮想車両２０Ａ1が存在していると仮定する。ワールド座標系ＸＹＺが、自車両２０Ｂの進行方向をＺ軸とする右手座標系であれば、仮想車両Ａ1の後部の左右両端Ｐl,Ｐrの座標は、(−Ｗw／２,Ｈ,Ｌ)および(＋Ｗw／２,Ｈ,Ｌ)と表される。これら２点Ｐl,Ｐrを、撮影装置１１の撮影画像が投影されているスクリーン座標系ｘｙ上に投影し、その投影像Ｐｌ1,Ｐｒ1の間隔を、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴の基準特徴量として算出する。なお、ワールド座標系ＸＹＺからスクリーン座標系ｘｙへの座標変換には次式(３)(４)を用いればよい。
【００４４】
ｘ＝−Ｆ・Ｘ／(Ｚ・cosφ−Ｙ・sinφ)                    …(３)
ｙ＝Ｆ・(Ｙ・cosφ−Ｚ・sinφ)／(Ｚ・cosφ−Ｙ・sinφ)    …(４)
ここで、Ｆは、撮像装置１１の焦点距離、φは、撮像装置の俯角である。
【００４５】
このように、基準特徴量パラメータＷ0に値が設定されると、その後、Step１３０で、所定時間内における車速データＶの変化量が閾値を超えたと判断されない限り、画像処理装置１４から閾値以上のデータＷが入力されるごとに、目標駆動力算出処理部１５Ｂと車両制御装置１７とによって、図９のフローチャートのStep９２およびStep９３と同様な処理(Step１３３,Step１３４)が実行される。
【００４６】
以上の処理(Step１３０〜Step１３４)の実行中、いずれかのタイミングで、車両２０Ｂのエンジンが停止すると(Step１３５)、マイクロコンピュータ１５は、画像処理装置１４に処理終了を指示してから、自身の処理も終了させる(Step１３６)。
【００４７】
マイクロコンピュータに、車速センサを接続し、このような処理を実行させれば、自車両と先行車両との間に、自車の停止に必要な制動距離を満たす車間距離が確保される。このため、路上における走行安全性が向上する。また、車速が早くなるほど車間距離を広くとろうとするドライバーの心理にマッチした走行状態が維持されるため、ドライバーに安心感を与えることができる。
【００４８】
このように、自車両２０Ｂの車速Ｖに基づき、基準特徴量パラメータＷ0の先行車両画像パターン２０ａの基準特徴量を定める場合であっても、基準特徴量パラメータＷ0の初期値が、図１のシステムと同様な方法によって設定されるようにしてもよい。
【００４９】
そのようにするには、図１５に示すように、図１１と同様なハードウエア構成のシステムに、図１と同様な走行開始検出装置１２を付加する必要がある。そして、マイクロコンピュータ１５''の機能を拡張する必要がある。このため、図１５のシステムのマイクロコンピュータ１５''が実現する基準特徴量設定処理部１５''Ａには、図１６に示すように、前述の制動距離算出処理部１５'Ａ1と座標変換処理部１５'Ａ2とに加え、さらに、(１０)自車両２０Ｂの走行状態に応じて、座標変換処理部１５Ａ2が車速に基づき算出した基準特徴量および画像処理装置１４が撮影画像Ｄから抽出した幾何学的特徴量のうちの一方を基準特徴量パラメータＷ0に設定する基準特徴量選択処理部１５''Ａ3が含まれている。
【００５０】
図１５のマイクロコンピュータ１５''および車速制御装置１７が実行する処理について具体的に説明する。
【００５１】
図１５のマイクロコンピュータ１５''は、先行車両画像パターンの特徴量抽出処理の実行を画像処理装置１４に指示し、基準特徴量パラメータＷ0を初期化してから、図１７に示したフローチャートにしたがった処理を実行する。
【００５２】
まず、基準特徴量選択処理部１５''Ａ3は、自車両２０Ｂの走行状態を表す走行状態フラグＦを初期化する(Step１７０)。これにより、自車両２０Ｂが停止中であることを示す値(ここでは、ＯＦＦとする)が走行状態フラグＦに設定される。
【００５３】
その後、基準特徴量選択処理部１５''Ａ3は、走行状態フラグＦの値を判定する(Step１７１)。
【００５４】
走行状態フラグＦの値がＯＦＦであれば、車両２０Ｂの走行開始タイミングｔが走行開始検出装置１２で検出されるのを待機する(Step１７２)。
【００５５】
走行開始検出装置１２で走行開始タイミングｔが検出されると、基準特徴量選択処理部１５''Ａ3は、その後、最初に閾値を超えた幾何学的特徴量Ｗを、基準特徴量パラメータＷ0に初期値として設定する(Step１７３)。そして、基準特徴量選択処理部１５''Ａ3は、自車両２０Ｂが走行中であることを示す値(ここでは、ＯＮとする)を走行状態フラグＦに設定する(Step１７４)。その後、処理は、Step１７０に戻る。
【００５６】
一方、走行状態フラグＦの値がＯＮであれば、制動距離算出処理部１５'Ａ1は、車速センサ１１０からの車速データＶを受け付けるごとに、所定時間内における車速データＶの変化量ΔＶが所定量Ｖ1(例えば、１０ｋｍ／ｈ等)を超えたか否かを判断する(Step１７５)。
【００５７】
このとき、所定時間内における車速データＶの変化量ΔＶが所定量Ｖ1を超えていなければ、目標駆動力算出処理部１５Ｂと車両制御装置１７とが、図９のフローチャートのStep９２およびStep９３で実行される処理と同様な処理を実行する(Step１８０,Step１８１)。その後、Step１７１に処理が戻る。
【００５８】
その反対に、所定時間内における車速データＶの変化量ΔＶが所定量Ｖ1を超えていれば、その車速データＶが０ｋｍ／ｈを示しているか否かを判断する(Step１７６)。
【００５９】
そして、車速センサ１１０からの車速データＶが０ｋｍ／ｈを示していれば、マイクロコンピュータ１５は、自車両２０Ｂのエンジンが停止状態であるか否かを判断し(Step１７７)、その結果、自車両２０Ｂのエンジンが停止状態でなければ、Step１７０に処理を戻し、自車両２０Ｂのエンジンが停止状態であれば、画像処理装置１４に処理終了を指示してから、自身の処理も終了させる(Step１７８)。
【００６０】
車速センサ１１０からの車速データＶが０ｋｍ／ｈを示していなければ、図１３のフローチャートのStep１３１およびStep１３２で実行される処理と同様、制動距離算出処理部１５'Ａ1が、最新の車速データＶに基づき、自車両２０Ｂの制動距離Ｌを算出した後、座標変換処理部１５'Ａ2が、その制動距離Ｌに基づき、先行車両画像パターン２０ａの基準特徴量を算出する。そして、基準特徴量選択処理部１５''Ａ3が、このとき算出された基準特徴量で、基準特徴量パラメータＷ0の設定値を更新する(Step１７９)。その後は、所定時間内における車速データＶの変化量が閾値を超えていなかった場合と同様、Step１８０以降の処理が実行される。
【００６１】
このような処理によれば、自車両の走行中には、車速に基づき、基準特徴量パラメータＷ0が更新されるが、車速が急激に変化する走行開始直後には、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量に基づき、基準特徴量パラメータＷ0の設定値が定められるため、車速が急激に変化する走行開始直後の基準特徴量パラメータＷ0の無用な変動を防止することができる。
【００６２】
以上述べたように、図１１のシステム、図１５のシステムにおいては、走行中の自車両の車速に所定量以上の変動があった場合に、変動後の車速に基づき基準特徴量パラメータＷ0が更新されるようにしているが、必ずしも、このようにする必要はない。例えば、ドライバーがなんらかの運転操作をした場合に、その運転操作が発生したときの車速に基づき基準特徴量パラメータＷ0が更新されるようにすれば、自車両２０Ｂと先行車両２０Ａとの間の車間距離に、ドライバーの運転の好みを反映させることができる。このようにするには、図１５または図１１と同様なハードウエア構成のシステムに、さらに、ドライバーの運転操作を検出する運転操作検出装置を付加する必要がある。そして、少なくとも、マイクロコンピュータが実行する処理、より具体的には、基準特徴量選択処理部が実行する処理には変更を加える必要がある。以下、図１８に示すように、図１５のシステムに運転操作検出装置１８０を付加した場合を一例に挙げて説明する。
【００６３】
ここでシステムに付加される運転操作検出装置１８０は、(１１)予め定められた運転操作を検出するためのセンサ、(１２)センサ出力に基づき運転操作の有無を逐次判断し、運転操作が発生すれば、その旨を示すデータＮを出力する判定装置を有している。
【００６４】
例えば、ドライバーの運転操作として、アクセルペダルの踏下、フットブレーキの踏下、シフトレバーの操作の３種類を検出する場合であれば、システムに付加する運転操作検出装置１８０は、図１９に示すように、(１１)ドライバーがブレーキペダルに与えた力(踏力)Ｆ1を逐次測定するブレーキペダル踏力センサ１８０Ａ、(１１)ドライバーがアクセルペダルに与えた力(踏力)Ｆ2を逐次測定するアクセルペダル踏力センサ１８０Ｂ、(１１)シフトレバーの位置Ｐを逐次検出するシフトレバー位置検出センサ１８０Ｃ、(１２)各センサ１８０Ａ,１８０Ｂ,１８０Ｃの出力に基づき、運転操作の有無を逐次判断し、運転操作が発生すれば、その旨をマイクロコンピュータ１５に通知する判定装置１８０Ｄ、を有している必要がある。そして、このような構成の運転操作検出装置１８０では、車両走行中、判定装置１８０Ｄが、以下に示す３種類の判定処理を並列に実行する必要がある。図２１(ａ)に示すように、ブレーキペダル踏力センサ１８０Ａで踏力Ｆ1が検出されるごとに(Step２１０)、判定装置１８０Ｄは、その検出値Ｆ1が閾値ｆ1以上であるかどうかを判断し(Step２１１)、その結果、閾値ｆ1以上と判断すれば、運転操作発生を示すデータＮを出力する(Step２１３)。また、図２１(ｂ)に示すように、アクセルペダル踏力センサ１８０Ｂで踏力Ｆ2が検出されるごとに(Step２１４)、判定装置１８０Ｄは、その検出値Ｆ2が閾値ｆ2以上であるかどうかを判断し(Step２１５)、その結果、閾値ｆ2以上と判断すれば、運転操作発生を示すデータＮを出力する(Step２１６)。さらに、図２１(ｃ)に示すように、シフトレバー位置検出センサ１８０Ｃで、シフトレバーの位置Ｐが検出されるごとに(Step２１７)、判定装置１８０Ｄは、その検出値Ｐに変動があったかどうかを判断し(Step２１８)、その結果、変動あったと判断すれば、運転操作発生を示すデータＮを出力する(Step２１９)。
【００６５】
そして、図１８のマイクロコンピュータ１５'''が実現する基準特徴量設定処理部１５'''Ａには、図２０に示すように、走行開始検出装置１２の出力ｔおよび車速センサ１１０の出力Ｖに加え、さらに運転操作検出装置１８０の出力データＮも入力されるようになっている。そして、この場合の基準特徴量設定処理部１５'''Ａの規準特徴量選択処理部１５'''Ａ3は、図１５のマイクロコンピュータ１５''が実現する基準特徴量設定処理部１５''Ａの規準特徴量選択処理部１５'' Ａ3(図１６参照)とは異なり、自車両走行中における基準特徴量パラメータＷ0の更新タイミングを、運転操作検出装置１８０の出力Ｎに基づき決定する。このため、図１８のマイクロコンピュータ１５'''が実行する処理では、図２２に示すように、車速の変化量が所定量を超えたか否かではなく、運転操作検出装置１８０からデータＮが出力されたか否かが判断され(Step１７５')、その結果、運転操作検出装置１８０からデータＮが出力された場合にだけ、車速データＶに基づき基準特徴量パラメータＷ0が更新される(Step１７９)。この点だけが、図１７のフローチャートにおける処理とは相違している。そして、この相違があることによって、ドライバーの運転操作が発生したときの車速に基づき基準特徴量パラメータＷ0が更新されるようになるため、自車両２０Ｂの走行制御に、ドライバーの運転の好みが反映されるようになる。
【００６６】
なお、ここでは、ドライバーの運転操作を検出したタイミングで、自車両２０Ｂの車速に基づき基準特徴量パラメータＷ0を更新する場合を例に挙げたが、必ずしも、自車両２０Ｂの車速に基づき基準特徴量パラメータＷ0を更新する必要はない。例えば、図１のシステムにおいて、基準特徴量パラメータＷ0が更新されるようにするには、ドライバーの運転操作を検出した後最初に先行車両画像パターンから抽出された幾何学的特徴量で基準特徴量パラメータＷ0を更新するようにすればよい。
【００６７】
ところで、以上においては、制動距離Ｌを算出する数式(２)に含まれている係数α,βを定数としているが、これらの係数α,βを変更することにより、路上における走行安全性を向上させることができる。
【００６８】
例えば、図１１または図１５のシステムであれば、自車両２０Ｂの車速データＶが閾値を超えた場合に係数α,βの値が大きく設定することによって、自車両２０Ｂの車速が速くなるほど、長めの制動距離Ｌが得られるようになる。このため、路上での走行安全性が向上する。また、図１８のシステムであれば、運転操作の種類(加速操作および減速操作の別)も運転操作検出装置１８０から出力されるようにした上で、運転操作が加速操作であった場合に係数α,βが大きくなり、運転操作が減速操作であった場合に係数α,βが小さくなるようにすることによって、自車両の加速中には、長めの制動距離が得られ、自車両の減速中には、短めの制動距離が得られるようになるため、路上での走行安全性が向上する。
【００６９】
また、一般に、ドライバーは、走行安全性の観点から、自車両２０Ｂの走行環境によっても、自車両２０Ｂと先行車両２０Ａとの車間距離を調整することが多い。例えば、ドライバーは、昼間よりも見通しが悪い夜間に走行している場合、カーブ、勾配等がある道路を走行している場合等には、自車両２０Ｂと先行車両２０Ａとの車間距離を広げる傾向にある。したがって、昼夜の別、道路形状(曲がり、勾配)に応じて、係数α,βを変更するようにすることも有効である。そこで、以下においては、昼夜の別、道路形状(カーブ、勾配)に応じて、数式(２)の係数α,βを変更するようにシステムを構成した場合について説明する。
【００７０】
この場合のシステムのハードウエア構成は、例えば、図２３に示すように、図１１のシステムに、昼夜検出装置２３０および道路形状検出装置２３１をさらに付加したものとなる。もちろん、以上説明した他のシステムに、昼夜検出装置２３０および道路形状検出装置２３１をさらに付加したものにもなり得る。ただし、いずれの場合であっても、少なくとも、マイクロコンピュータ１５''''が実行する処理、より具体的には、制動距離算出処理部１５''Ａ1の実行処理にさらに処理を追加する必要がある。以下、図１１のシステムに昼夜検出装置２３０および道路形状検出装置２３１を付加した場合を一例に挙げて、具体的に説明する。
【００７１】
昼夜検出装置２３０は、図２４に示すように、(１３)走行環境の照度Ｋを逐次検出する外界照度センサ２３０A、(１４)外界照度センサ２３０Aの出力Ｋおよびライト制御装置の出力Ｏに基づき、走行環境の昼夜の別を判定し、その判定結果Ｊをマイクロコンピュータ１５に出力する昼夜判定装置２３０Ｂを有している。ここで、ライト制御装置は、自車両２０ＢのヘッドライトのＯＮ／ＯＦＦを制御する既存の装置であるが、この場合には、自車両２０ＢのヘッドライトのＯＮ／ＯＦＦ状態Ｏを出力するようにされている。
【００７２】
この昼夜検出装置２３０では、外界照度センサ２３０Aが照度Ｋを検出するごとに、昼夜判定装置２３０Ｂが、その照度Ｋが閾値を超えたか否かを判断し、その結果、照度Ｋが閾値を超えていれば、自車両２０Ｂの走行環境が昼であることを示すデータＪを出力し、その反対に、照度Ｋが閾値以下であれば、自車両２０Ｂの走行環境が夜であることを示すデータＪを出力する。また、ライト制御装置がＯＮ／ＯＦＦ状態Ｏを出力するごとに、昼夜判定装置２３０Ｂが、その出力データＯに基づき、ヘッドライトのＯＮ／ＯＦＦ状態を判断し、その結果、ヘッドライトがＯＦＦ状態であれば、自車両２０Ｂの走行環境が昼であることを示すデータＪを出力し、その反対に、ヘッドライトがＯＮ状態であれば、自車両２０Ｂの走行環境が夜であることを示すデータＪを出力する。
【００７３】
一方、道路形状検出装置２３１は、図２５に示すように、(１５)人工衛星から発せられた電波から、自車両２０Ｂの走行位置(緯度、経度)Ｅを検出するＧＰＳ受信機(ＧＰＳ:global positioning system)２３１Ａ、(１６)道路の形状に関する情報(カーブの有無、勾配の有無等)Ｆを含む地図情報が格納された地図データベース２３１Ｂ、(１７)ＧＰＳ受信機２３１Ａの出力Ｅが示す走行位置から所定の距離前方の走行路の形状に関する情報Ｆを地図データベース２３１Ｂから読み出し、それを出力する処理装置２３１Ｃを有している。ただし、地図データベース２３１Ｂは、道路形状検出装置２３１に装着された記録媒体(ＣＤ−ＲＯＭ等)に格納されている。なお、このような道路形状検出装置２３１として、ナビゲーション装置を利用してもよい。
【００７４】
そして、図２３のマイクロコンピュータ１５''''が実現する制動距離算出処理部１５''Ａ1には、図２６に示すように、車速センサ１１０の出力Ｖに加え、昼夜判定センサ２３０の出力Ｊおよび道路形状検装置２３１の出力Ｆも入力されるようになっている。そして、この場合の制動距離算出処理部１５''Ａ1は、昼夜検出装置２３０の出力Ｊまたは道路形状検出装置２３１の出力Ｆに基づき、数式(２)の２つの係数α,βをそれぞれ決定してから、図１５のマイクロコンピュータ１５''が実現する制動距離算出処理部１５'Ａ1と同様な処理を実行する。
【００７５】
具体的には、図２７に示すように、制動距離算出処理部１５''Ａ1が実行する処理に、さらにStep２７１〜Step２３７が追加されている。このため、制動距離算出処理部１５''Ａ1は、車速センサ１１０からの車速データＶを受け付けると、制動距離Ｌの算出処理(Step１３１)の実行に先立ち、昼夜検出装置２３０の出力Ｊに基づき昼夜の別を判断し、その結果、夜であれば、制動距離Ｌの算出処理(Step１３１)で用いる数式(２)の２つの係数α,βに、それぞれの第一設定値α1,β1を設定する。一方、昼であれば、制動距離算出処理部１５''Ａ1は、さらに、道路形状検出装置２３１の出力Ｆに基づき、自車両２０Ｂの走行位置から所定距離だけ前方に、カーブまたは坂が存在するかどうかを判断し(Step２７２)、その結果、カーブまたは坂が存在すれば、制動距離Ｌの算出処理(Step１３１)で用いる数式(２)の２つの係数α,βに、それぞれの第一設定値α1,β1を設定し、カーブおよび坂のいずれも存在しなければ、制動距離Ｌの算出処理(Step１３１)で用いる数式(２)の２つの係数α,βに、それぞれの第二設定値α2,β2を設定する。ただし、係数αの第二設定値α2は、係数αの第一設定値α1よりも小さな値であり、係数βの第二設定値β2は、係数βの第一設定値β1よりも小さな値である。
【００７６】
このようなStep２７１〜Step２３７が追加されている点だけが、図１３のフローチャートにより説明した処理とは相違している。そして、この相違があることによって、自車両２０Ｂの走行環境の変化に応じ、先行車両２０Ａとの車間距離の長短が調整されるため、路上での走行安全性を向上させることができる。
【００７７】
なお、図２７の処理においては、数式(２)の各係数α,βに、それぞれ、大小関係を有する２つの値が、自車両２０Ｂの走行環境に応じて設定されるようにしているが、互いに大小関係を有する３つ以上の値が、自車両２０Ｂの走行環境に応じて設定されるようにしてもよい。また、数式(２)の各係数α,βが、自車両２０Ｂの走行環境に応じてインクメントまたはデクリメントされるようにしてもよい。
【００７８】
以上説明したいずれのシステムにおいても、先行車両２０Ａの画像パターン２０ａの幾何学的特徴量として、画像パターン２０ａのＸ方向幅を抽出しているが、必ずしも、その通りにする必要はない。
【００７９】
例えば、前述したように、先行車両画像パターン２０ａのテールランプの間隔を、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量として抽出してもよい。その場合の処理は、画像パターン２０ａのＸ方向幅を抽出する場合と同様である。
【００８０】
また、図２８に示すように、先行車両画像パターン２０ａに接する矩形領域Ｗ'の面積を、先行車両画像パターン２０ａの幾何学的特徴量として抽出してもよい。その場合には、先行車両画像パターン２０ａについて、Ｘ方向幅を抽出するとともに、それと同様な処理によって、Ｘ方向に垂直なＹ方向幅も抽出し、それらの２つの値の積を、先行車両画像パターン２０ａに接する矩形領域Ｗ'の面積として算出すればよい。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、より実用的なＡＣＣシステムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第一形態に係るシステムの概略構成図である。
【図２】自車両とその先行車両との車間距離の変化と、自車両に取り付けられた撮像装置の撮影画像の変化との関係を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の一形態に係る画像処理装置のより詳細な機能構成図である。
【図４】本発明の実施の一形態に係る画像処理装置で実行される処理を示したフローチャート図である。
【図５】図３のレーン認識処理部が実行する処理を説明するための図である。
【図６】図３のレーン認識処理部が作成するマスクパターンを示した概念図である。
【図７】図３のエッジ強調処理部が実行する処理を説明するための図である。
【図８】図３のＸ軸投影処理部が実行する処理を説明するための図である。
【図９】本発明の実施の第一形態に係るマイクロコンピュータおよび車両制御装置が実行する処理を示したフローチャート図である。
【図１０】車両の走行速度の変化と、自車両に取り付けられた撮像装置の撮影画像の変化との関係を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施の第二形態に係るシステムの概略構成図である。
【図１２】本発明の実施の第二形態に係る基準特徴量設定処理部の機能構成図である。
【図１３】本発明の実施の第二形態に係るマイクロコンピュータおよび車両制御装置が実行する処理を示したフローチャート図である。
【図１４】自車両の車速に基づき、先行車両画像パターンの基準特徴量を算出する方法を説明するための図である。
【図１５】本発明の実施の第三形態に係るシステムの概略構成図である。
【図１６】本発明の実施の第三形態に係る基準特徴量設定処理部のより詳細な機能構成図である。
【図１７】本発明の実施の第三形態に係るマイクロコンピュータおよび車両制御装置が実行する処理を示したフローチャート図である。
【図１８】本発明の実施の第四形態に係るシステムの概略構成図である。
【図１９】図１８の運転操作検出装置の内部構成例を示した図である。
【図２０】本発明の実施の第四形態に係る基準特徴量設定処理部のより詳細な機能構成図である。
【図２１】図１９の運転操作検出装置が実行する処理を示したフローチャート図である。
【図２２】本発明の実施の第四形態に係るマイクロコンピュータおよび車両制御装置が実行する処理を示したフローチャート図である。
【図２３】本発明の実施の第五形態に係るシステムの概略構成図である。
【図２４】図２３の昼夜検出装置の構成を説明するための図である。
【図２５】図２３の道路形状検出装置の構成を説明するための図である。
【図２６】本発明の実施の第五形態に係る基準特徴量設定処理部のより詳細な機能構成図である。
【図２７】本発明の実施の第五形態に係るマイクロコンピュータおよび車両制御装置が実行する処理を示したフローチャート図である。
【図２８】先行車両画像パターンの幾何学的特徴量の他の抽出方法を説明するための図である。
【符号の説明】
１０…車載システム
１１…撮像装置
１２…走行開始検出装置
１３…ＡＣＣユニット
１４…画像処理装置
１４Ａ…特徴量抽出処理部
１４Ａ1…レーン認識処理部
１４Ａ2…エッジ強調処理部
１４Ａ3…Ｘ軸投影処理部
１４Ａ4…特徴量算出処理部
１５…マイクロコンピュータ
１５Ａ…基準特徴量設定処理部
１５Ａ1…制動距離算出処理部
１５Ａ2…座標変換処理部
１５Ａ3…基準特徴量選択処理部
１５Ｂ…目標駆動力算出処理部
１６Ａ…スロットルコントローラ
１６Ｂ…変速機コントローラ
１６Ｃ…ブレーキコントローラ
１７…車両制御装置
２０Ａ…先行車両
２０ａ…先行車両の画像パターン
２０Ａ1…仮想上の先行車両
２０Ｂ…自車両
２１…カメラ
１１０…車速センサ
１８０…運転操作検出装置
１８０Ａ…ブレーキペダル踏力センサ
１８０Ｂ…アクセルペダル踏力センサ
１８０Ｃ…シフトレバー位置検出センサ
１８０Ｄ…判定装置
２３０…昼夜検出装置
２３０Ａ…外界照度センサ
２３０Ｂ…昼夜判定装置
２３０Ｃ…ライト制御装置
２３１…道路形状検出装置
２３１Ａ…ＧＰＳ受信機
２３１Ｂ…地図データベース
２３１Ｃ…処理装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【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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【図１８】
0003872638.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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