(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前方走行路の状況を撮像する前方用撮像手段と、該前方用撮像手段からの画像情報に基づき走行レーンの白線を検知する前方用走行レーン検知手段と、前記車両の後方走行路の状況を撮像する後方用撮像手段と、該後方用撮像手段からの画像情報に基づき走行レーンの白線を検知する後方用走行レーン検知手段と、前記前方用走行レーン検知手段及び前記後方用走行レーン検知手段からの前方走行レーン情報及び後方走行レーン情報より走行路の監視領域を設定する監視領域設定手段とを備え、該監視領域設定手段は、自車の後方白線外側の領域を監視領域として設定し該監視領域の設定において前記前方走行レーン情報及び前記後方走行レーン情報の双方に基づいて認識される走行レーン情報に、前記後方用撮像手段から入力される後方撮像情報を突合せて、前記走行レーン情報に対する自車の走行方向角度のずれ量および走行方向に直角方向の位置のずれ量を算出して、前記前後走行レーン情報より設定した監視領域をそのずれ量だけ補正する補正手段を備えたことを特徴とする車両の走行監視装置。
【請求項２】
車両の前方走行路の状況を撮像する前方用撮像手段と、該前方用撮像手段からの画像情報に基づき走行レーンの白線を検知する前方用走行レーン検知手段と、前記車両の後方走行路の状況を撮像する後方用撮像手段と、該後方用撮像手段からの画像情報に基づき走行レーンの白線を検知する後方用走行レーン検知手段と、該後方用走行レーン検知手段からの走行レーン情報より後方走行路の白線外側の領域を監視領域として設定する監視領域設定手段とを備え、該監視領域設定手段は、前記後方走行路の監視領域の設定において前記後方走行レーン情報の精度が不足すると判断した場合には前記前方用走行レーン検知手段から得られた前方走行レーン情報に、前記後方用撮像手段から入力される後方撮像情報を突合せて、前記前方走行レーン情報に対する自車の走行方向角度のずれ量および走行方向に直角方向の位置のずれ量を算出して、前記前方走行レーン情報より設定した監視領域をそのずれ量だけ補正する補正手段を備えたことを特徴とする車両の走行監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車等の車両において、車両の走行レーンを認識し監視領域を設定して車両の走行監視を行う装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車においては、車体後部に後方撮像用のカメラ（後方用カメラ）を設置して、走行レーンにおける接近車の状況や車線の状態を監視する走行監視システムが装備されるようになってきている。
かかる走行監視システムとして、特開平９−９１５９４号公報の発明等が提供されている。
【０００３】
本願出願人の出願に係る特開平９−９１５９４号公報の発明においては、前方用カメラからの撮像が入力される前方白線認識手段にて求められた道路前方の白線情報を、車両挙動センサにて検出される自車の挙動情報に従って座標変換し、その変換座標を車両後方の白線情報として認識するようにし、さらに車線変更が検出された場合には、上記座標変換によって求められた後方白線情報を新たな白線の位置座標に変更することで、車線変更に追従させて後方白線情報を求めることにより、車両後方の道路画像を求めることなしに車両後方の白線情報を求めて車両周辺の障害物認識処理に役立てる後方白線認識装置を実現するように構成されている。
【０００４】
また、特開平９−１５６４３７号公報の発明においては、撮像部で得られた後側方画像データに基づいてレーン有無判別部では、隣接レーンの白線を検出して隣接レーンが存在するか否かを判別し、一方、障害物検出部７では後ろ側方領域の障害物を検出し、障害物の移動速度と自車両からの距離を算出し、さらに、走行状態検出部９では、現在自車両が進路を変更しようとしているか否かを検出する。
【０００５】
そして、綜合判断部１１で、ウィンカスイッチがＯＮ状態の場合、かつ、ウィンカスイッチの指示方向に隣接レーンが存在する場合、かつ、他車両や障害物との接触の可能性がある場合には、出力指示信号を出力し、警報部で出力指示信号に応じて運転者に車両が接触の可能性があることを音や表示で報知する。
これにより、道路状況や交通状況に応じて警報を必要なときに確実に運転者に接触の可能性を報知することができる警報装置が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記従来技術には次のような解決すべき課題を有している。
特開平９−９１５９４号公報の発明においては前方用カメラによる撮像情報から後方白線情報を求め、後方の道路状況を撮像するための専用カメラを省略可能としているが、雨天時等において雨水が直接に、あるいは自車が巻き上げる水しぶきによって前方用カメラの保護部が汚れるような事態になると、該前方用カメラからの鮮明な画像が得られ難く、白線の認識が困難となる。
【０００７】
また、特開平９−１５６４３７号公報の発明においても、車の後方側の１箇所に設けた撮像部（カメラ）によって白線等、走行レーンの状況を撮像しているため、カメラ保護部の汚れが発生すると後方接近車両や白線の認識が困難となる。
【０００８】
本発明はかかる従来技術の課題の鑑み、雨天時等、走行中にカメラからの鮮明な画像が得られ難い状況下においても、常時走行レーンの認識を確実に行い得るようにすることにより、白線や後方接近車の状態を確実に把握可能として走行中の事故の発生を防止することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる課題を解決するため、請求項１記載の発明として、車両の前方走行路の状況を撮像する前方用撮像手段と、該前方用撮像手段からの画像情報に基づき走行レーンの白線を検知する前方用走行レーン検知手段と、前記車両の後方走行路の状況を撮像する後方用撮像手段と、該後方用撮像手段からの画像情報に基づき走行レーンの白線を検知する後方用走行レーン検知手段と、前記前方用走行レーン検知手段及び前記後方用走行レーン検知手段からの前方走行レーン情報及び後方走行レーン情報より走行路の監視領域を設定する監視領域設定手段とを備え、該監視領域設定手段は、自車の後方白線外側の領域を監視領域として設定し該監視領域の設定において前記前方走行レーン情報及び前記後方走行レーン情報の双方に基づいて認識される走行レーン情報に、前記後方用撮像手段から入力される後方撮像情報を突合せて、前記走行レーン情報に対する自車の走行方向角度のずれ量および走行方向に直角方向の位置のずれ量を算出して、前記前後走行レーン情報より設定した監視領域をそのずれ量だけ補正する補正手段を備えたことを特徴とする車両の走行監視装置を提供する。
【００１０】
かかる発明によれば、前方用及び後方用撮像手段からの双方の撮像情報に基づき走行レーンを認識できるので、高精度で以って走行レーンの認識及び監視領域の設定ができ、監視領域の設定が不正確なために、該監視領域内に入ってきた接近車を検出できず、衝突事故の発生を招くような事態の発生を回避できる。
すなわち、前記前後２つの走行レーン情報に、後方用撮像手段から入力される後方撮像情報を突合せて、前記走行レーン情報に対する自車の走行方向角度のずれ量および走行方向に直角方向の位置のずれ量を算出して、前記前後２つの走行レーン情報より設定した監視領域をそのずれ量だけ補正することによって、自車の走行状態を盛り込んださらに高精度の監視領域の設定ができる。
【００１１】
【００１２】
【００１３】
また、請求項２記載の発明として、車両の前方走行路の状況を撮像する前方用撮像手段と、該前方用撮像手段からの画像情報に基づき走行レーンの白線を検知する前方用走行レーン検知手段と、前記車両の後方走行路の状況を撮像する後方用撮像手段と、該後方用撮像手段からの画像情報に基づき走行レーンの白線を検知する後方用走行レーン検知手段と、該後方用走行レーン検知手段からの走行レーン情報より後方走行路の白線外側の領域を監視領域として設定する監視領域設定手段とを備え、該監視領域設定手段は、前記後方走行路の監視領域の設定において前記後方走行レーン情報の精度が不足すると判断した場合には前記前方用走行レーン検知手段から得られた前方走行レーン情報に、前記後方用撮像手段から入力される後方撮像情報を突合せて、前記前方走行レーン情報に対する自車の走行方向角度のずれ量および走行方向に直角方向の位置のずれ量を算出して、前記前方走行レーン情報より設定した監視領域をそのずれ量だけ補正する補正手段を備えたことを特徴とする車両の走行監視装置を提供する。
【００１４】
かかる発明によれば、後方用撮像手段の汚れ等により、該撮像手段からの画像が不鮮明な場合においても、前方用撮像手段による撮像情報により白線を検知して走行レーン認識を行うとともに監視領域を設定し、これと後方撮像情報とにより走行監視を行なうので、かかる後方用撮像が不鮮明な事態となっても、走行レーン認識及び監視領域の設定を高精度で以って行なうことができ、監視領域の設定不良による接近車の誤検出や不検出の発生を防止できる。
すなわち、前方用走行レーン検知手段から得られた前方走行レーン情報に、前記後方用撮像手段から入力される後方撮像情報を突合せて、前記前方走行レーン情報に対する自車の走行方向角度のずれ量および走行方向に直角方向の位置のずれ量を算出して、前記前方走行レーン情報より設定した監視領域をそのずれ量だけ補正するので、監視領域の設定を自車の走行状態を盛り込んで高精度で以って行なうことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載される構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００１６】
図１は本発明の実施形態に係る自動車の走行監視装置の制御ブロック図、図２は制御フローチャート、図３は全体構成図、図４は監視領域の設定要領を示す説明図、図５は監視領域の補正要領を示す説明図である。
【００１７】
全体構成を示す図３において、１０は自動車（以下車という）、１は前記車１０の前部に取付けられ、前方の走行路状況を撮像する前方用カメラ（撮像手段）、２は前記車１０の後部に取付けられ、後方の走行路状況を撮像する後方用カメラ（撮像手段）である。
また、３は後述する演算、制御を行なうコントローラであり、前記前方用カメラ１及び後方用カメラ２から、車１０の前方の走行路及び後方の走行路の状況を撮影した画像信号が入力されている。４は運転室内の前部に設けられた警報、表示装置で、前記コントローラ３から、後述する制御、演算に基づく出力信号が入力されるようになっている。
【００１８】
図１〜図２において、後方用カメラ２で撮影された車１０の後方の画像はコントローラ３の後方画像入力部３２に入力される（図２のステップＳ１）。該後方画像のデータは後方側の走行レーン検知部３４に入力され、ここで画像処理が施されて図４に示すように、白線１１ａ、１１ｂが検知される（ステップＳ２）。１１ｃは自車の走行レーンである。そして、この画像信号は監視領域設定部３５に送られる。
【００１９】
該監視領域設定部３５においては、後方用カメラ２における監視領域１２を、例えば、図４に示すように、車１０の後方の白線の外側のレーン、つまり、自車の走行レーンの両隣りのレーンに設定する。
【００２０】
一方、前方用カメラ１で撮影された車１０の前方の画像はコントローラ３の前方画像入力部３１に入力される（図２のステップＳ４）。該前方画像入力部３１に受け入れられた前方画像のデータは前方側の走行レーン検知部３３に入力され、ここで画像処理が施されて、図４に示すように、白線１１ａ、１１ｂが検知される（ステップＳ５）。そして、この画像信号は監視領域設定部３５に入力される。
【００２１】
該監視領域設定部３５においては、前記走行レーン検知部３４にて白線が検知された後方側の走行レーン情報及び前記走行レーン検知部３３にて白線が検知された前方側の走行レーン情報に、前記後方用カメラ２から後方画像入力部３２に入力されている後方画像を突き合わせて、前記のようにして認識されている走行レーンに対する自車の走行方向角度のずれ量：Δθ及び走行方向に直角方向の位置のずれ量：ΔＳを算出する。（ステップＳ６）。
【００２２】
そして、該監視領域設定部３５においては、前記ステップＳ３において設定した後方用カメラ２からの画像に基づく、白線１１ａ、１１ｂにて形成された基準の監視領域１２を図５の（Ａ）に示すように、前記のようにして算出した角度のずれ量Δθだけ、１１ａ→１１ａ１、１１ｂ→１１ｂ１のように補正する（ステップＳ７）。
また、前記監視領域設定部３５においては、図５の（Ｂ）に示すように、前記のようにして算出した位置のずれ量ΔＳだけ、１１ａ→１１ａ２、１１ｂ→１１ｂ２のように補正する（ステップＳ８）。
上記角度Δθ及び位置ΔＳの補正により、自車の走行状態を盛り込んだ監視領域１２が設定される。
【００２３】
接近車検出部３６においては、後方用カメラ２からの画像により、前記のようにして補正、設定された監視領域１２内にある物体の中から自車への接近車を検出する（ステップＳ９）。
そして、警報判定部３７においては、検出された接近車の自車への接近状況から警報発信の要否を判定し、警報発信を要するときはこの指令信号を警報、表示出力部３８に出力する（ステップＳ１０）。
【００２４】
警報、表示出力部３８においては、前記警報発信の指令信号に従い警報信号を運転室内の警報、表示装置４に出力する（ステップＳ１１）。
これにより、ドライバーは前記監視領域１２内に他の車が接近中であることを認識することが可能となる。
【００２５】
従って、かかる実施形態によれば前方用カメラ１からの撮像情報及び後方用カメラ２からの撮像情報の双方に基づき走行レーンを認識できるので、高精度で以って走行レーン認識及び監視領域１２の設定が可能となる。
また、前記走行レーン情報により設定した監視領域を後方用カメラ２からの撮像情報とを突き合わせることにより補正して監視領域を設定するので、自車の走行状態に適応した監視領域を設定することができる。
【００２６】
また、雨天時等の水しぶきや埃により、後方用カメラ２の保護カバーに汚れが発生し、該後方用カメラ２から鮮明な画像が得られない事態となった場合には、前方用カメラ１にて撮影された画像に基づき走行レーン検知部３３によって白線１１ａ、１１ｂを検知し、監視領域設定部３５に入力する。
【００２７】
該監視領域設定部３５においては、走行レーン検知部３３にて白線１１ａ、１１ｂが認識された前方カメラ１からの画像による走行レーン情報によって基準となる監視領域１２を設定する。
そして、該監視領域設定部３５においては、後方用カメラ２から後方画像入力部３２に入力される後方画像を突き合わせて、図２のステップＳ６と同様に、前記により認識されている走行レーンに対する自車の走行方向角度のずれ量Δθ及び位置のずれ量ΔＳを算出し、図２のステップＳ７、Ｓ８のようにして監視領域１２の補正を行なう。
以下の動作は前記ステップＳ９ないしＳ１１と同様である。
【００２８】
従って、かかる実施形態によれば、後方用カメラ２の保護カバーの汚れ等により、後方用カメラからの画像が不鮮明な場合には、前方用カメラ１による撮像情報に基づき白線を検知して走行レーン認識を行なうとともに監視領域を設定し、この走行レーン情報と後方用カメラからの画像情報とにより、接近車の検知及び警報の要否判定を行うことができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上記載のごとく、請求項１記載の発明によれば、前方用及び後方用撮像手段からの双方の撮像情報に基づき走行レーンを認識できるので、高精度で以って走行レーンの認識及び監視領域の設定ができ、監視領域の設定不良による接近車の誤検出や不検出の発生及びこれにより引き起こされる衝突事故の発生を未然に防止でき、安全運転が実現できる。
すなわち、前記前後２つの走行レーン情報に、後方用撮像手段から入力される後方撮像情報を突合せて、前記走行レーン情報に対する自車の走行方向角度のずれ量および走行方向に直角方向の位置のずれ量を算出して、前記前後２つの走行レーン情報より設定した監視領域をそのずれ量だけ補正することによって、自車の走行状態を盛り込んださらに高精度の監視領域の設定ができる。
【００３０】
【００３１】
また請求項２の発明によれば、後方用撮像手段からの画像が不鮮明な場合においても、前方用撮像手段による撮像情報により白線を検知して走行レーン認識を行なうとともに監視領域を設定するので、かかる後方用撮像が不鮮明な事態となっても、走行レーン認識及び監視領域の設定を高精度でもって行なうことができ、監視領域の設定不良による接近車の誤検出や不検出の発生を防止できる。
すなわち、前方用走行レーン検知手段から得られた前方走行レーン情報に、前記後方用撮像手段から入力される後方撮像情報を突合せて、前記前方走行レーン情報に対する自車の走行方向角度のずれ量および走行方向に直角方向の位置のずれ量を算出して、前記前方走行レーン情報より設定した監視領域をそのずれ量だけ補正するので、監視領域の設定を自車の走行状態を盛り込んで高精度で以って行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係る自動車の走行監視装置の制御ブロック図である。
【図２】  上記実施形態における制御フローチャートである。
【図３】  上記実施形態における全体構成図である。
【図４】  上記実施形態における監視領域の説明図である。
【図５】  上記実施形態における監視領域の補正要領の説明図である。
【符号の説明】
１      前方用カメラ
２      後方用カメラ
３      コントローラ
４      警報、表示装置
１０    車
３３    走行レーン検知部（前方用）
３４    走行レーン検知部（後方用）
３５    監視領域設定部
３６    接近車検出部
３７    警報判定部
【図１】
0003856276.tif 000002
【図２】
0003856276.tif 000003
【図３】
0003856276.tif 000004
【図４】
0003856276.tif 000005
【図５】
0003856276.tif 000006