專利名稱：車輛用行駛控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種車輛用行駛控制裝置，其根據(jù)由配置在車室內(nèi)前部的上部的車載照相機(jī)拍攝到的行駛環(huán)境檢查前行車，在識別到前行車時進(jìn)行跟隨行駛。
背景技術(shù)：
目前，作為這種車輛用行駛控制裝置，已廣泛應(yīng)用帶有車間距離控制的巡航控制 (ACC Adaptive Cruise Control)系統(tǒng)，其在對應(yīng)于位于本車輛行駛的行車線前方的前行車的捕捉狀態(tài)，捕捉到前行車的情況下，選擇跟隨該前行車的跟隨行駛模式，而在未捕捉到前行車的情況下，選擇以駕駛者預(yù)先設(shè)定的設(shè)定車速行駛的定速行駛模式。例如，在專利文獻(xiàn)1(特開平11-227495號公報)中公開了一種控制車速的技術(shù)， 即，如果激光雷達(dá)裝置檢測與前行車的車間距離，則ACC系統(tǒng)用控制單元執(zhí)行車間維持控制(跟隨行駛模式)，使得該車間距離為目標(biāo)車間距離。另外，在該文獻(xiàn)中，如果激光雷達(dá)裝置未檢測到前行車，則ACC系統(tǒng)用控制單元判定前行車消失(丟失)，開始利用車載照相機(jī)對消失的前行車輛進(jìn)行檢測。并且，在利用車載照相機(jī)未檢測到前行車的情況下，為了向定速行駛模式轉(zhuǎn)換，使當(dāng)前的車速加速至駕駛者設(shè)定的車速(設(shè)定車速)。專利文獻(xiàn)1 日本特開平11-227495號公報發(fā)明內(nèi)容作為識別本車輛前方的單元，已知一種搭載立體照相機(jī)的車載照相機(jī)。該車載照相機(jī)根據(jù)由左右一對的照相機(jī)拍攝到的圖像識別前行車，并且，根據(jù)兩個照相機(jī)的視差，計算本車輛與前行車的車間距離。因此，通過作為車載照相機(jī)而使用立體照相機(jī)，可以不使用激光雷達(dá)裝置而測量與前行車的車間距離。另外，在上述文獻(xiàn)中公開的技術(shù)中，在車載照相機(jī)未檢測到前行車的情況下，ACC 系統(tǒng)將車輛立即向定速行駛模式切換，而在前行車的消失為暫時狀況的情況下，由于開始進(jìn)行還原加速(進(jìn)行至達(dá)到設(shè)定車速的加速)，存在給駕駛者造成不適感的問題。本實用新型是鑒于上述問題，目的在于提供一種車輛用行駛控制裝置，其通過根據(jù)由車載照相機(jī)拍攝到的圖像獲取前行車、及車間距離等前行車信息，實現(xiàn)構(gòu)造的簡單化， 并且，即使在前行車消失的情況下，或前行車從本車輛行駛的行車線脫離的情況下，也可以不立即向定速行駛轉(zhuǎn)換，從而減輕給駕駛者造成的不適感。本實用新型涉及的車輛行駛控制裝置具有車載照相機(jī)，其由隔著規(guī)定間隔配置在車室內(nèi)前部的上部的左右一對的照相機(jī)構(gòu)成，利用這兩個照相機(jī)拍攝本車輛前方的行駛環(huán)境；以及控制單元，其根據(jù)由上述車載照相機(jī)拍攝的圖像，檢查在本車輛前方行駛的前行車，在識別到該前行車的情況下，進(jìn)行跟隨該前行車的控制。實用新型的效果根據(jù)本實用新型，通過根據(jù)由車載照相機(jī)拍攝到的圖像獲得前行車及車間距離等的前行車信息，可以實現(xiàn)構(gòu)造的簡單化。另外，在跟隨前行車的過程中丟失該前行車的情況下，或判定為脫離的情況下，通過使此時的車速保持一定時間，不立即開始進(jìn)行還原加速，從而可以減輕給駕駛者造成的不適感。

圖1是表示搭載行駛控制裝置的車輛的概略結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示ACC目標(biāo)車速設(shè)定程序的流程圖。圖3是表示丟失前行車的狀態(tài)的說明圖。圖4是表示前行車脫離的狀態(tài)的說明圖。
具體實施方式
下面根據(jù)附圖說明本實用新型的一個實施方式。圖1中的標(biāo)號1是汽車等車輛 (本車輛)，在該車輛1上搭載控制車輛的駕駛狀態(tài)的ACC系統(tǒng)用控制單元(以下稱為“控制單元”)2。該控制單元2以微型計算機(jī)為主體構(gòu)成，具有公知的CPU、ROM、RAM、及EEPROM等非易失性存儲單元等。CPU按照存儲在ROM中的控制程序，處理來自各傳感器 開關(guān)類的檢測信號等，根據(jù)存儲在RAM中的各種數(shù)據(jù)、以及存儲在非易失性存儲器中的各種學(xué)習(xí)值數(shù)據(jù)等，進(jìn)行發(fā)動機(jī)控制、制動器控制等車輛行駛控制。在該控制單元2的輸入側(cè)連接前方識別裝置3，其識別本車輛1的前方，捕捉前行車；車速傳感器4，其檢測本車輛1的車速(本車輛車速)Vsp ；ACC開關(guān)5，其對ACC行駛進(jìn)行0N/0FF ；以及節(jié)流閥開度傳感器8b，其檢測節(jié)流閥的開度等。另外，在控制單元2的輸出側(cè)連接設(shè)置在組合儀表6上的揚(yáng)聲器6a、追尾燈6b、蜂鳴器6c等，此外，還連接有節(jié)流閥致動器8a，以及制動增壓器9，上述組合儀表6配置規(guī)定的速度表、轉(zhuǎn)速表等，上述節(jié)流閥致動器8a設(shè)置在配置于發(fā)動機(jī)7的進(jìn)氣系統(tǒng)中的電子控制節(jié)流閥裝置8上，并且使節(jié)流閥進(jìn)行開閉動作。制動增壓器9向在四個輪子上設(shè)置的制動輪油缸9a強(qiáng)制地供給制動油壓，如果經(jīng)由制動增壓器9向制動輪油缸9a供給制動油壓，則各車輪被制動，行駛中的本車輛1被強(qiáng)制地減速。在前方識別裝置3上設(shè)置車載照相機(jī)3a和立體圖像處理部北。車載照相機(jī)3a是由主照相機(jī)和副照相機(jī)構(gòu)成的左右一對的照相機(jī)構(gòu)成的立體照相機(jī)，各照相機(jī)具有CCD圖像傳感器或CMOS圖像傳感器等圖像傳感器。這兩個照相機(jī)以保持一定間隔的狀態(tài)分別固定設(shè)置在車室內(nèi)前部的上部(例如，車室內(nèi)后視鏡的兩側(cè))，分別拍攝包含本車輛1前方的周圍的行駛環(huán)境，將其圖像數(shù)據(jù)輸入立體圖像處理部北。另外，在下面的說明中，將由主照相機(jī)和副照相機(jī)分別拍攝到的圖像統(tǒng)稱為“由車載照相機(jī)3a拍攝的立體圖像”，簡化說明。另外，立體圖像處理部北根據(jù)由車載照相機(jī)3a拍攝的本車輛1前方的立體圖像， 基于其視差求出對象物的距離信息，生成距離圖像。并且，根據(jù)該數(shù)據(jù)識別本車輛周圍環(huán)境，并求出與在本車輛1前方行駛的前行車的相對距離，將該前行車信息向控制單元2輸出ο控制單元2根據(jù)從立體圖像處理部北發(fā)送來的前行車信息，執(zhí)行適當(dāng)?shù)鼐S持前行車與本車輛1的車間距離的ACC (Adaptive Cruise Control 車間距離控制)。利用該控制單元2，根據(jù)由立體圖像處理部北檢測到的前行車相關(guān)的信息、和由車速傳感器4檢測到的本車輛速度Vsp，進(jìn)行適當(dāng)?shù)鼐S持前行車與本車輛1的車間距離的控制。該控制單元2通過使ACC開關(guān)5成為ON而起動。S卩，如果使ACC開關(guān)5成為0N，則讀入由立體圖像處理部北檢測到的前行車信息， 識別在本車輛1前方的行駛道路上是否有前行車行駛。并且，在未檢測到前行車的情況下， 執(zhí)行定速行駛模式，在檢測到前行車且前行車的車速小于或等于設(shè)定車速的情況下，執(zhí)行跟隨行駛模式。定速行駛模式進(jìn)行下述控制，即，將設(shè)定車速設(shè)定為目標(biāo)車速，使設(shè)置于電子控制節(jié)流閥裝置8上的節(jié)流閥致動器8a動作，使節(jié)流閥開閉動作，使本車輛速度Vsp維持為目標(biāo)車速。另一方面，跟隨行駛模式進(jìn)行下述控制，即，設(shè)定用于維持根據(jù)前行車或本車輛1 的車速設(shè)定的目標(biāo)車間距離的目標(biāo)車速，與上述說明同樣地，使節(jié)流閥開閉動作，使本車輛速度Vsp維持為目標(biāo)車速。這時，在前行車使制動器動作等而減速，其結(jié)果使得本車輛與前行車的車間距離短于目標(biāo)車間距離，僅通過使節(jié)流閥完全關(guān)閉而使其減速，無法使車間距離回到目標(biāo)車間距離的情況下，使制動增壓器9動作，向在四個輪子上設(shè)置的制動輪油缸9a供給制動油壓， 強(qiáng)制地使各車輪制動而減速。在前方識別裝置3暫時丟失前行車的情況下，控制單元2僅利用來自立體圖像處理部北的信息無法明確地判定前行車是否存在于本車輛1的前方。因此，在這種情況下， 控制單元2進(jìn)行保持控制，繼續(xù)將本車輛速度Vsp保持一定時間的狀態(tài)。另外，作為丟失前行車的狀態(tài)，如圖3所示，考慮下述情況，即，本車輛1在跟隨前行車1’的行駛中，該前行車1’進(jìn)入彎道，從車載照相機(jī)3a的捕捉范圍偏離，在立體圖像處理部北上看不到(丟失)前行車1’的情況?；蛘呖紤]在前行車進(jìn)入上坡路時，該前行車從車載照相機(jī)3a的捕捉范圍偏離而看不到(丟失)的情況。另外，也考慮即使在平坦的直線道路上行駛，但由于反光的影響而使圖像傳感器無法捕捉到本車輛1前方的圖像，從而看不到(丟失)前行車1’的情況。另一方面，如圖4所示，所謂脫離，是指下述狀態(tài)，即，前行車1，處于車載照相機(jī)3a 的捕捉范圍內(nèi)，但如圖中的虛線所示，變更行車線而從本車輛1前方的行駛道路上偏離的狀態(tài)，或者本車輛1變更行車線，結(jié)果相對地使前行車1’從本車輛1前方的行駛道路偏離的狀態(tài)。并且，在一定的保持時間內(nèi)，在本車輛1前方的行駛道路上捕捉到前行車的情況下，使跟隨行駛模式重新開始，另外，在經(jīng)過保持時間后仍未捕捉到前行車的情況下，將行駛模式切換為定速行駛模式，將設(shè)定車速設(shè)定為目標(biāo)車速。由控制單元2執(zhí)行的目標(biāo)車速的設(shè)定，具體地說，按照圖2所示的ACC目標(biāo)車速設(shè)定程序執(zhí)行。該程序通過駕駛者使ACC開關(guān)5成為ON而起動，每隔規(guī)定運(yùn)算周期反復(fù)執(zhí)行。另外，ACC行駛時的設(shè)定車速是駕駛者預(yù)先設(shè)定的。如果在行駛時駕駛者使ACC開關(guān)5成為0N，則首先在步驟Sl中，讀入由前方識別裝置3的立體圖像處理部北運(yùn)算出的前行車信息，在步驟S2中，根據(jù)該前行車信息檢查在本車輛1行駛的行車線(以下稱為“本車輛行車線”)上的前方是否捕捉到前行車1’。并且，在判定捕捉到前行車1’的情況下，進(jìn)入步驟S3，在判定未捕捉到的情況下進(jìn)入步驟S4。如果進(jìn)入步驟S3，則設(shè)置前行車捕捉標(biāo)志Fs (Fs — 1)，進(jìn)入步驟S5。在步驟S5中， 基于本車輛1或前行車輛的車速設(shè)定目標(biāo)車間距離，將用于維持該目標(biāo)車間距離的車速設(shè)定為目標(biāo)車速，退出程序。這時，行駛模式的狀態(tài)轉(zhuǎn)換是跟隨行駛模式，目標(biāo)車速為，例如將本車輛的速度與設(shè)定時間相乘，求出與跟隨對象的車間距離的目標(biāo)值，在前行車的速度上加上與目標(biāo)車間距離和實際車間距離之間的偏差及本車輛和前行車之間的相對速度對應(yīng)的計算值而求出。另外，作為行駛模式的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，在本實施方式中，設(shè)定定速行駛模式、跟隨行駛模式、保持行駛模式這三種模式。定速行駛模式是在本車輛行車線上的前方未捕捉到前行車時，進(jìn)行維持駕駛者設(shè)定的設(shè)定車速的ACC行駛。跟隨行駛模式是在本車輛行車線上捕捉到車速低于本車輛1的低速前行車時，進(jìn)行保持與前行車之間的目標(biāo)車間距離而跟隨行駛的ACC行駛。保持行駛模式是在判定在跟隨行駛中丟失前行車，或前行車從本車輛行車線脫離時，進(jìn)行保持當(dāng)前車速的ACC行駛。行駛模式的狀態(tài)轉(zhuǎn)換根據(jù)來自立體圖像處理部 3b的前行車信息而隨時更新。另外，如果在判定步驟S2中未捕捉到前行車的情況下進(jìn)入步驟S4,則清除前行車捕捉標(biāo)志Fs (Fs — 0)，進(jìn)入步驟S6。在步驟S6中，檢查上一次的前行車捕捉標(biāo)志Fs (-1) 的值，在Fs (-1) = 0的情況下，因為在上次的運(yùn)算執(zhí)行時也未捕捉到前行車，所以判定為無前行車，進(jìn)入步驟S7，將駕駛者設(shè)定的設(shè)定車速設(shè)定為目標(biāo)速度，退出程序。這時，行駛模式的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成為定速行駛模式，按照使當(dāng)前的本車輛速度Vsp收斂于目標(biāo)車速(設(shè)定車速)的方式，使電子控制節(jié)流閥裝置8的節(jié)流閥致動器8a驅(qū)動，對節(jié)流閥的開度進(jìn)行反饋控制。另外，在步驟S6中檢查的上一次的前行車捕捉標(biāo)志Fs (-1)的值為Fs (-1) = 1的情況下，因為在上次的運(yùn)算執(zhí)行時捕捉到前行車，所以判定丟失或脫離(行車線的變更)， 進(jìn)入步驟S8。在步驟S8中，將當(dāng)前的本車輛速度Vsp設(shè)定為目標(biāo)車速。由此，當(dāng)前的狀態(tài)轉(zhuǎn)換從跟隨行駛模式切換為保持行駛模式。在保持行駛模式下，按照維持當(dāng)前的本車輛速度Vsp 的方式，使電子控制節(jié)流閥裝置8的節(jié)流閥致動器8a驅(qū)動，對節(jié)流閥的開度進(jìn)行反饋控制。然后進(jìn)入步驟S9，在步驟S9、SlO中，對判定為丟失或脫離后的保持時間T (例如 2[秒])開始計時。在本實施方式中，使用減法計時器對保持時間T進(jìn)行計時，在計時器中初始設(shè)定對應(yīng)于保持時間T的值。并且，在步驟S9中，使計時器的值(保持時間T)減小，進(jìn)入步驟S10，檢查是否達(dá)到保持時間T，在保持時間內(nèi)的情況下待機(jī)直至經(jīng)過保持時間T。并且，如果達(dá)到保持時間T (T ^ 0)，則退出程序。因此，在檢測到丟失前行車或前行車脫離的情況下，并不是立即向定速行駛模式轉(zhuǎn)換，而是在經(jīng)過保持時間后，再次檢查有無前行車。由此，在本實施方式中，因為根據(jù)由車載照相機(jī)3a拍攝到的圖像獲得前行車、車間距離等前行車信息，所以不需要其他識別前方的傳感器類，可以實現(xiàn)構(gòu)造的簡單化。另外，即使是判定前行車從本車輛行車線丟失或脫離的情況下，也可以不立即向定速行駛模式轉(zhuǎn)換，而是經(jīng)過設(shè)定保持時間之后，再次檢查有無前行車，在捕捉到前行車的情況下執(zhí)行跟隨行駛模式，在未捕捉到前行車的情況下，因為開始進(jìn)行還原加速而向定速行駛模式轉(zhuǎn)換，所以可以減輕給駕駛者造成的不適感。
權(quán)利要求1.一種車輛用行駛控制裝置，其特征在于，具有車載照相機(jī)，其由隔著規(guī)定間隔配置在車室內(nèi)前部的上部的左右一對的照相機(jī)構(gòu)成， 利用這兩個照相機(jī)拍攝本車輛周邊的行駛環(huán)境；以及控制單元，其根據(jù)由上述車載照相機(jī)拍攝的行駛環(huán)境，檢查在本車輛前方行駛的前行車，在識別到該前行車的情況下，進(jìn)行跟隨該前行車的控制。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛用行駛控制裝置，其特征在于，上述控制單元，在跟隨上述前行車的過程中丟失該前行車的情況下，使丟失時的車速保持一定時間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的車輛用行駛控制裝置，其特征在于，上述控制單元，在判定跟隨上述前行車過程中該前行車從本車輛的行車線上脫離的情況下，使判定為脫離時的車速保持一定時間。
專利摘要本實用新型涉及一種車輛用行駛控制裝置，其即使在判定跟蹤行駛模式下行駛中，在本車輛行車線上行駛的前行車消失或脫離的情況下，也可以不使其立即向定速行駛模式轉(zhuǎn)換，從而減輕給駕駛者造成的不適感?？刂茊卧?2)在根據(jù)由車載照相機(jī)(3a)拍攝的圖像檢查在本車輛前方行駛的前行車并捕捉到前行車的情況下，執(zhí)行跟隨行駛模式，上述車載照相機(jī)(3a)由隔著規(guī)定間隔配置在車室內(nèi)前部的上部的左右一對的照相機(jī)構(gòu)成。并且，在執(zhí)行跟隨行駛模式的過程中，判定丟失前行車或前行車從本車輛行車線上脫離的情況下，不使其立即向定速行駛模式轉(zhuǎn)換，而使其在預(yù)先設(shè)定的保持時間內(nèi)保持此時的本車輛速度Vsp。
文檔編號H04N5/225GK202174990SQ201120275299
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者關(guān)口守, 柴田英司, 樋渡穰 申請人:富士重工業(yè)株式會社