JPS5842482B2 - テレビカメラオリヨウシタ イドウタイノ ユウドウホウシキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、通路上の白線に沿って自動車等の移動体を誘
導する方法に関するものである。

自動車を定められた経路に沿って自動操縦で走行させる
方式については、すでに種々の提案がなされているが、
それらは必らずしも満足できるものではない。

本発明の誘導方法は、移動体の誘導されるべき経路を白
線によって表示し、移動体上において適当距離前方にお
ける上記白線を検出して移動体の進行方向に対する偏差
を求め、その偏差に基づいて操向装置を制御するように
したもので、移動体上において常に適当距離前方の白線
を検出しているため、人間の運転に近い状態で移動体を
誘導して自動走行させることができ、しかも移動体を誘
導すべき経路は白線によって表示するだけであり、移動
体上に設置する装置も比較的簡単なものとすることがで
きる。

以下、図面を参照して道路上を走行する自動車の誘導に
本発明を適用した場合について詳述する。

第１図ａ、ｔ）に示すように、自動車１が走行する道路
２上には、自動車を誘導すべき経路に沿った白線３のパ
ターンが付設される。

自動車１上においては、適当距離りだけ前方の白線を検
出し、自動車の進行方向に対する偏差りを求めて、その
偏差りに基づいてハンドル角を制御する。

上記距離りの地点における白線３の検出を行なうため、
自動車上にはテレビカメラ４を設置し、このテレビカメ
ラ４に第２図に示すような映像信号の処理回路を接続し
ている。

第２図の信号処理回路について説明すると、まず、テレ
ビカメラには第３図ａに例示するような前方視野の映像
が映し出され、その映像信号はサンプリング回路に送ら
れて図中に点線で示す走査線に沿った信号のみがサンプ
リングされる。

このサンプリング回路においてどの位置の走査線に沿っ
た信号をサンプリングするかは、自動車前方のどの程度
の距離における前記白線を検出するかによって決定され
る。

サンプリングされた映像信号は、第３図すに示すように
、自動車を誘導するための白線３の部分が特に明るいた
めその部分に大きな出力があり、他の白線に比して暗い
部分には小さな出力がある。

そこで、この信号を比較回路において基準電圧Ｅｏと比
較する。

この基準電圧ＥＯは、上記映像信号から白線に対応する
出力のみを取出すため、路面および白線の明るさを考慮
して設定される。

比較回路からの第３図ｇに示す信号は、白線の位置を示
すものであり、この信号は後述するゲート回路を経てフ
リップ・フロップ回路■にセット信号として送られる。

一方、テレビカメラの映像（第３図ｇ）内における自動
車の進行方向は、そのテレビカメラの自動車に対する固
定の向きによって決ることになり、その進行方向が第３
図ｇの映像中におけるＡ点を通るものとすれば、自動車
の進行方向が白線からどれだけずれているかは、前記サ
ンプリングされた走査線上におけるＡ点と白線の位置の
相対的なずれによって求めることができる。

そのため、水平同期信号発生回路において発生させた第
３図ｇの水平同期信号を遅延回路において一定時間遅ら
せることにより、同図ｅに示すような前記走査線上にお
ける自動車の進行方向を示す信号を発生させ、これを上
記フリップ・フロップ回路■にリセット信号として送る
。

上述したセット信号およびリセット信号によりフリップ
・フロップ回路■を動作させると、第３図ｆに示すよう
なパルス出力が得られ、このパルス出力の時間巾は前記
走査線上における白線の位置と自動車の進行方向（Ａ点
）との差に対応している。

そこで、上記パルス出力を加算回路を経て積分回路に送
り、第３図ｇに示すような積分回路の出力信号を得れば
、この出力信号のピーク値が白線の位置と自動車の進行
方向のずれに対応するため、そのピーク値のレベルを次
の積分回路の出力信号が入るまでピーク値ホールド回路
においてホールドし、このホールドされたピーク値ホー
ルド回路の出力信号（第３図ｈ）によって自動車のハン
ドル角を制御する。

その結果、自動車の進行方向の白線に対するずれに応じ
て自動車のハンドル角を制御することができ、自動車の
走行を白線に沿って誘導することができる。

以上は自動車の進行方向に対して白線が左側にあられれ
る場合について説明したが、白線が第４図ｇに示すよう
に自動車の進行方向の右側にあられれる場合には、第３
図ｇの自動車の進行方向を示す信号をセット信号とし、
白線に対応する比較回路の出力信号（第４図ｂ）をリセ
ット信号として、フリップ・フロップ回路口を動作させ
、このフリップ・フロップ回路■のパルス出力（第４図
ｇ）を位相反転回路に送ってその符号を反転（第４図ｇ
）させた後、前記加算回路を通して積分回路に入れる。

積分回路からは第４図ｇに示すような出力信号が得られ
、そのピーク値のレベルをピーク値ホールド回路におい
てホールドさせる。

ピーク値ホールド回路の出力信号（第４図ｆ）は、前述
した自動車の進行方向の左側に白線があられれる場合に
比して符号が逆であるため、その出力信号に基づくハン
ドル角の制御において、ハンドルは当然逆方向に回転せ
しめられることになる。

上述した信号処理回路において、フリップ・フロップ回
路１．ＩＩに対しては、最初にセット信号が入り、その
後にリセット信号が入ることが必要である。

すなわち、フリップ・フロップ回路Ｉは比較回路からの
白線の信号をセット信号とし、遅延回路からの自動車の
進行方向を示す信号をリセット信号とするため、遅延回
路からのリセット信号が入った後に比較回路からのセッ
ト信号が入るのを阻止しなければならない。

比較回路に接続したゲート回路Ｉはこの作用をなすもの
である。

また、ゲート回路■は同様な目的でフリップ・フロップ
回路■に対して比較回路からのリセット信号が入った後
に遅延回路からのセット信号が入るのを阻止するもので
ある。

以上に説明したところから明らかなように、本発明の誘
導方式によれば、移動体を誘導すべき経路を白線によっ
て表示し、移動体上にその白線を検出して操向装置を制
御する簡単な装置を設置するだけで移動体を所定の経路
に沿って誘導することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｂは本発明の誘導方式の概要を説明するため
の側面図および平面図、第２図は本発明を実施する信号
処理回路の一例を示すブ陥ツク図、第３図ａ −ｈおよ
び第４図ａ−ｆは信号処理の過程に関する説明図である
。 １・・・・・・自動車、２・・・・・・道路、３・・・
・・・白線、４・・・・・テレビカメラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 移動体の通路に白線によって移動すべき経路を表示
   し、移動体上に前方視野を映し出すテレビカメラを設置
   して、移動体の前方における上記白線を検出すべき位置
   に対応する走査線に沿った映像信号をサンプリングし、
   この映像信号における白線に対応する出力信号と、テレ
   ビカメラの水平同期信号を遅延させることにより発生さ
   せた移動体の進行方向を示す信号とを用い、移動体の進
   行方向に対して白線が左側にあられれるか右側にあられ
   れるかによって、上記両信号のうちの最初に発生する一
   方の信号をセット信号とし他方の信号をリセット信号と
   する別個のフリップ・フロップ回路を動作させ、このフ
   リップ・フロップ回路の一方のパルス出力の符号を反転
   させ、これによって白線の位置と移動体の進行方向との
   差に対応する時間巾をもつと共に、移動体の進行方向が
   白線の左右いずれの側にずれているかによって符号が逆
   になったパルス出力を発生させ、これを積分してそのピ
   ーク値をホールドさせ、このホールドされた出力信号に
   より白線に対するずれに応じて移動体の操向を自動制御
   することを特徴とするテレビカメラを利用した移動体の
   誘導方法。