JP6278464B2 - Laser radar apparatus and control method - Google Patents
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Description
本開示は、レーザレーダ装置および制御方法に関し、特に、安全性をより向上させることができるようにしたレーザレーダ装置および制御方法に関する。 The present disclosure relates to a laser radar apparatus and a control method, and more particularly, to a laser radar apparatus and a control method that can further improve safety.
従来、車両に搭載されたレーザレーダ装置が、走行方向や追い越し車線などの車両、または物体の距離を検知して、検知された距離に応じて車両の動作を制御する技術が一般に普及してきている。 Conventionally, a technique in which a laser radar device mounted on a vehicle detects the distance of a vehicle or an object such as a traveling direction or an overtaking lane, and controls the operation of the vehicle according to the detected distance has been widely used. .
レーザレーダ装置の原理は、投光部より光を監視領域に投光し、監視領域内の物体により反射される反射光を受光し、投光したタイミングと、受光したタイミングとから物体までの距離を求めるというものである。 The principle of the laser radar device is that light is projected from the light projecting unit to the monitoring area, the reflected light reflected by the object in the monitoring area is received, and the timing when the light is projected and the distance from the received timing to the object Is to seek.
例えば、特許文献１には、反射強度のピークが３つ以上存在する場合において、対象物が車両であるか否かを精度良く判定することができる対象物検出装置が提案されている。また、特許文献２には、各危険個所がどの程度危険であるかを、低負荷でありながら正確にデータベース化することができる障害物距離検出装置が提案されている。
For example,
そして、レーザレーダ装置による検出に基づいて、車両の運転を支援する運転支援システムでは、例えば、検出された物体との衝突を回避するためにＡＥＢ（Automatic Emergency Braking：自動緊急ブレーキ）を作動させ、車両を停止させる制御が行われる。 Then, in the driving support system that supports the driving of the vehicle based on the detection by the laser radar device, for example, in order to avoid a collision with the detected object, AEB (Automatic Emergency Braking) is operated, Control for stopping the vehicle is performed.
ところで、上述したように、レーザレーダ装置を利用した運転支援システムにおいて、誤検出に基づいてＡＥＢを作動させた場合には、安全性が低下してしまうことが想定される。そこで、誤検出に基づいたＡＥＢの作動を回避することで、安全性をより向上させることが求められている。 By the way, as described above, in the driving support system using the laser radar device, when the AEB is operated based on the erroneous detection, it is assumed that the safety is deteriorated. Therefore, it is required to further improve safety by avoiding AEB operation based on erroneous detection.
本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、安全性をより向上させることができるようにするものである。 This indication is made in view of such a situation, and makes it possible to improve safety more.
本開示の一側面のレーザレーダ装置は、車外の監視領域に対して光を投光する投光部と、前記投光部により投光された光が前記監視領域にある物体によって反射された反射光を受光する受光部と、前記受光部より供給されてくる受光信号に基づいて、前記監視領域の水平方向における強度分布と前記物体までの距離情報とを生成する物体検出部と、前記物体検出部から供給される前記強度分布および前記距離情報に基づいて、前記物体が障害物であるか否かを判定する物体認識部と、前記物体認識部の判定結果に基づいて、警報を作動させる制御および自動緊急ブレーキを作動させる制御のうちの、少なくとも一方を行わせる処理を行う判定処理部とを備え、前記物体認識部は、前記物体が移動していると判定した場合には、前記物体を障害物であると判定し、前記物体が停止していると判定し、かつ車両であると判定した場合には、前記物体を障害物であると判定し、前記物体が停止していると判定し、かつ所定の高さ以上であると判定する場合には、前記物体を障害物であると判定し、前記物体が停止していると判定し、かつ所定の高さ未満であると判定する場合には、前記物体を障害物では無いと判定し、前記判定処理部は、前記障害物と判定された前記物体との距離が、運転手がブレーキを操作することにより停止が可能なブレーキ停止可能距離より短くなったと判定した場合には警報を作動させる制御を行い、自動ブレーキによって停止が可能な自動ブレーキ停止可能距離より短くなったと判定した場合には自動ブレーキを作動させる処理を行い、前記物体を障害物では無いと判定した場合には、警報を作動させる制御および自動ブレーキを作動させる処理を行わない。 A laser radar device according to an aspect of the present disclosure includes a light projecting unit that projects light onto a monitoring region outside a vehicle, and a reflection in which light projected by the light projecting unit is reflected by an object in the monitoring region. A light receiving unit that receives light, an object detection unit that generates an intensity distribution in a horizontal direction of the monitoring region and distance information to the object based on a light reception signal supplied from the light receiving unit, and the object detection An object recognition unit that determines whether or not the object is an obstacle based on the intensity distribution and the distance information supplied from a unit, and a control that activates an alarm based on a determination result of the object recognition unit And a determination processing unit that performs processing for performing at least one of the controls for operating the automatic emergency brake, and when the object recognition unit determines that the object is moving, Disability If it is determined that the object is stopped and the vehicle is determined to be a vehicle, the object is determined to be an obstacle, the object is determined to be stopped, And determining that the object is an obstacle, determining that the object is an obstacle, determining that the object is stopped, and determining that the object is less than a predetermined height. Determines that the object is not an obstacle, and the determination processing unit determines that the distance from the object determined to be the obstacle can be stopped by a driver operating a brake. When it is determined that the distance has become shorter, control is performed to activate an alarm.When it is determined that the distance is shorter than the automatic brake stop possible distance that can be stopped by automatic braking, processing is performed to activate the automatic brake. In the obstacle The Most if it is determined does not perform processing for operation control and automatic brake trigger the alarm.
このような構成により、例えば、物体が検出されたことに対応して必ず自動緊急ブレーキを作動させていた場合に想定される誤検出による安全性の低下を抑制することができる。即ち、検知した物体が停止物体の場合には障害物ではない可能性、例えば、路面に埋め込まれた反射板、あるいは路面表面からの反射などの可能性を排除することはできない。従って、そのような場合には、自動緊急ブレーキを作動させる処理を行わないことによって、誤検出により安全性が低下することを抑制することができる。 With such a configuration, for example, it is possible to suppress a reduction in safety due to an erroneous detection that is assumed when the automatic emergency brake is always operated in response to the detection of an object. That is, when the detected object is a stop object, the possibility of not being an obstacle, for example, the possibility of reflection from a reflecting plate embedded in the road surface or the road surface cannot be excluded. Therefore, in such a case, it is possible to prevent the safety from being lowered due to erroneous detection by not performing the process of operating the automatic emergency brake.
また、前記物体認識部は、前記ピーク情報において、同一距離で２つのピークが検出されるとともに、それらのピークの間に受光量の弱い同一距離が検出されている場合に、前記物体が車両であると判定することができる。 The object recognizing unit may detect that the object is a vehicle when two peaks are detected at the same distance in the peak information and the same distance with a low light reception amount is detected between the peaks. It can be determined that there is.
このような構成により、検出された物体を車両と認識し、安全性を向上させることが可能となる。 With this configuration, it is possible to recognize the detected object as a vehicle and improve safety.
本開示の一側面の制御方法は、車外の監視領域に対して光を投光する投光部と、前記投光部により投光された光が前記監視領域にある物体によって反射された反射光を受光する受光部と、前記受光部より供給されてくる受光信号に基づいて、前記監視領域の水平方向における強度分布と前記物体までの距離情報とを生成する物体検出部と、前記物体検出部から供給される前記強度分布および前記距離情報に基づいて、前記物体が障害物であるか否かを判定する物体認識部と、前記物体認識部の判定結果に基づいて、警報を作動させる制御および自動緊急ブレーキを作動させる制御のうちの、少なくとも一方を行わせる処理を行う判定処理部とを備えるレーザレーダ装置の制御方法であって、前記物体認識部は、前記物体が移動していると判定した場合には、前記物体を障害物であると判定し、前記物体が停止していると判定し、かつ車両であると判定した場合には、前記物体を障害物であると判定し、前記物体が停止していると判定し、かつ所定の高さ以上であると判定する場合には、前記物体を障害物であると判定し、前記物体が停止していると判定し、かつ所定の高さ未満であると判定する場合には、前記物体を障害物では無いと判定し、前記判定処理部は、前記障害物と判定された前記物体との距離が、運転手がブレーキを操作することにより停止が可能なブレーキ停止可能距離より短くなったと判定した場合には警報を作動させる制御を行い、自動ブレーキによって停止が可能な自動ブレーキ停止可能距離より短くなったと判定した場合には自動ブレーキを作動させる処理を行い、前記物体を障害物では無いと判定した場合には、警報を作動させる制御および自動ブレーキを作動させる処理を行わないステップを含む。 A control method according to one aspect of the present disclosure includes a light projecting unit that projects light onto a monitoring area outside a vehicle, and reflected light that is reflected by an object in the monitoring area from light projected by the light projecting unit A light receiving unit for receiving light, an object detecting unit for generating a horizontal intensity distribution of the monitoring region and distance information to the object based on a light receiving signal supplied from the light receiving unit, and the object detecting unit An object recognition unit that determines whether or not the object is an obstacle based on the intensity distribution and the distance information supplied from the control unit, and a control that activates an alarm based on a determination result of the object recognition unit, and A control method of a laser radar apparatus comprising: a determination processing unit that performs processing for performing at least one of controls for operating an automatic emergency brake, wherein the object recognition unit determines that the object is moving If it is determined that the object is an obstacle, the object is determined to be stopped, and if the object is determined to be a vehicle, the object is determined to be an obstacle, If it is determined that the object is stopped and is greater than or equal to a predetermined height, it is determined that the object is an obstacle, the object is determined to be stopped, and a predetermined If it is determined that the height is less than the height, the object is determined not to be an obstacle, and the determination processing unit determines that the distance from the object determined to be the obstacle is the driver operating the brake. If it is determined that the distance is shorter than the possible brake stop distance, the alarm is activated.If the automatic brake is determined to be shorter than the allowable distance, the automatic brake is activated. Process to activate Performed, if the object is determined not to be obstacles comprises not performing processing of operating control and automatic brake trigger the alarm.
本開示の一側面においては、物体が移動していると判定した場合には、物体が障害物であると判定され、物体が停止していると判定し、かつ車両であると判定した場合には、物体が障害物であると判定され、物体が停止していると判定し、かつ所定の高さ以上であると判定する場合には、物体が障害物であると判定され、物体が停止していると判定し、かつ所定の高さ未満であると判定する場合には、物体が障害物では無いと判定される。そして、障害物と判定された物体との距離が、運転手がブレーキを操作することにより停止が可能なブレーキ停止可能距離より短くなったと判定した場合には警報を作動させる制御が行われ、自動ブレーキによって停止が可能な自動ブレーキ停止可能距離より短くなったと判定した場合には自動ブレーキを作動させる処理が行われ、物体を障害物では無いと判定した場合には、警報を作動させる制御および自動ブレーキを作動させる処理が行われない。 In one aspect of the present disclosure, when the object is determined to be moving, the object is determined to be an obstacle, the object is determined to be stopped, and the object is determined to be a vehicle. If the object is determined to be an obstacle, the object is determined to be stopped, and the height is equal to or greater than the predetermined height, the object is determined to be an obstacle and the object is stopped. If it is determined that the object is less than the predetermined height, it is determined that the object is not an obstacle. When it is determined that the distance from the object determined to be an obstacle is shorter than the brake stoppable distance that can be stopped by the driver operating the brake, a control is performed to activate an alarm. When it is determined that the distance that can be stopped by the brake is shorter than the distance that can be stopped, the automatic brake is activated. When it is determined that the object is not an obstacle, the control that activates the alarm and automatic Processing to activate the brake is not performed.
本開示の一側面によれば、安全性をより向上させることができる。 According to one aspect of the present disclosure, safety can be further improved.
＜レーザレーダ装置の構成例＞
図１は、本発明のレーザレーダ装置を搭載した車両の外観構成例を示す図である。
<Configuration example of laser radar device>
FIG. 1 is a diagram showing an external configuration example of a vehicle on which a laser radar device of the present invention is mounted.
図１の車両１１は、フロントガラス２１の内側（車内）であって、図示せぬルームミラーの裏側の位置に、レーザレーダ装置２２を搭載している。レーザレーダ装置２２は、車両１１の前方の監視領域に対して光を投光し、監視領域内に存在する物体により反射されてくる反射光を受光する。そして、レーザレーダ装置２２は、光を投光したタイミングと、反射光を受光したタイミングとの時間差に基づいて物体までの距離を測定する。尚、図１においては、レーザレーダ装置２２は、フロントガラス２１の内側であって図示せぬルームミラーの裏側の位置に搭載される例について示されているが、車両１１の前方に存在する障害物を検出することができる位置に設置されていればよく、例えば、車両１１の前面側のバンパーなどに設置してもよい。
A
図２は、レーザレーダ装置２２の構成例を示した図であり、レーザレーダ装置２２を監視領域に対して左前方上部から見た時の外観斜視図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the
レーザレーダ装置２２の外観構成は、アタッチメント４１により投光部５１、受光部５２、および撮像部５３が覆われており、それぞれの投光部５１の投光用の開口部、受光部５２の受光用の開口部、および撮像部５３の撮像用の開口部のみが開いた構成とされる。レーザレーダ装置２２の監視領域は、図２の図中手前方向であり、このため、投光部５１は、図中手前方向に対して光を発生して投光し、受光部５２は、投光部５１により投光された光のうち、図中手前方向に対して存在する物体により反射される反射光を受光する。
As for the external configuration of the
また、撮像部５３は、例えば、CCD（Charge Coupled Device）やCMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの撮像素子と、撮像領域からの入射光が撮像素子上で結像するようなレンズなどからなる光学ブロックなどを備えている。撮像部５３は、車両１１の前方の監視領域の画像を撮像する。尚、この実施例では、投光部５１と受光部５２の間の空間に、撮像部５３を配置する構成としているが、撮像部５３の代わりに、雨滴センサや日射センサなどを前記空間に備えた構成とすることもできる。
In addition, the
次に、図３は、レーザレーダ装置２２の構成例を示すブロック図である。
Next, FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the
レーザレーダ装置２２は、投光部５１、受光部５２、制御部２０１、物体検出部２０２、および動作部２０３を備えている。
The
制御部２０１は、投光部５１および物体検出部２０２の動作を制御する。
The
物体検出部２０２は、受光部５２より供給されてくる受光信号に基づいて、監視領域の水平方向における強度分布を示すピーク情報と、監視領域において検出された物体までの距離を示す距離情報を生成し、動作部２０３に供給する。
The
ここで、レーザレーダ装置２２では、例えば、受光部５２は、水平方向（車両１１の幅方向）に複数の受光素子が配列されて構成される。従って、それらの複数の受光素子が、それぞれ所定の水平方向角度からの反射光を受光することによって、水平方向角度ごとに監視領域全体が監視される。そして、複数の受光素子ごとの受光信号が物体検出部２０２に供給され、物体検出部２０２が生成するピーク情報は、水平方向に配置された各受光素子により検出される受光強度のピークを表している。また、物体検出部２０２が生成する距離情報は、投光部５１により光が投光されてから、その光が受光部５２により受光されるまでの時間差に基づいて求められる。
Here, in the
動作部２０３は、物体検出部２０２から供給されるピーク情報および距離情報に基づいて、動作を決定し、必要に応じて図示せぬ各種の装置を作動させる。
The
例えば、制御部２０１は、発光を指示する制御信号を投光部５１に供給し、投光部５１のレーザダイオードが発光する光が、図示しない投光光学系により複数の方向に対する平行光に変換されて、フロントガラス２１を介して、車両１１の進行方向前方の監視領域に対して投光されることになる。従って、この状態において、監視領域内に物体（例えば、人物、車両などを含む）が存在すると、投光した光が反射される。
For example, the
そして、物体検出部２０２は、投光部５１により投光された光が物体により反射されることにより発生する反射光を受光部５２が受光することにより発生する受光信号に基づいて、上述したようなピーク情報および距離情報を生成し、動作部２０３に供給する。
Then, the
そして、動作部２０３は、物体検出部２０２から供給されるピーク情報と距離情報に基づいた処理を実行し、各種の動作を制御する。例えば、動作部２０３は、図５および図６を参照して後述するように、レーザレーダ装置２２の監視領域にある物体を認識して、その物体までの距離や車両１１の速度などに従って、警報の出力を制御したり、ＡＥＢの作動を制御したりする警報ブレーキ処理を実行する。
The
＜レーザレーダ装置による警報ブレーキ処理＞
図４は、警報ブレーキ処理を実行する動作部２０３の構成例を示すブロック図である。
<Alarm brake processing by laser radar device>
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of the
図４に示すように、動作部２０３は、速度取得部３０１、物体認識部３０２、判定処理部３０３、警報出力制御部３０４、およびＡＥＢ作動制御部３０５を備えて構成される。
As shown in FIG. 4, the
速度取得部３０１は、車両１１が備える速度計などから出力される速度情報を取得して、車両１１の速度（以下適宜、自車速度と称する）を物体認識部３０２および判定処理部３０３に供給する。
The
物体認識部３０２には、図３の物体検出部２０２から供給されるピーク情報および距離情報と、速度取得部３０１から供給される車両１１の自車速度とに基づいて、レーザレーダ装置２２の監視領域にある物体を認識する。そして、物体認識部３０２は、その認識の結果を示す認識結果を判定処理部３０３に供給する。
The
判定処理部３０３は、速度取得部３０１から供給される車両１１の自車速度と、物体検出部２０２から供給される認識結果とに基づいた判定を行い、警報出力制御部３０４およびＡＥＢ作動制御部３０５に対する指示を供給する。
The
警報出力制御部３０４は、判定処理部３０３から供給される指示に従って、車両１１が備える警報器（図示せず）に対して警報を出力するような制御、例えば、スピーカから警報音を出力するような制御を行う。
The alarm
ＡＥＢ作動制御部３０５は、判定処理部３０３から供給される指示に従って、車両１１が備えるＡＥＢが作動するような制御を行い、ＡＥＢによって車両１１を停止させる。
The AEB
図５および図６を参照して、このように構成される動作部２０３の動作について説明する。
With reference to FIGS. 5 and 6, the operation of the
例えば、物体認識部３０２は、図３の物体検出部２０２から供給されるピーク情報に基づいて、レーザレーダ装置２２の監視領域において物体が検出され、その物体との相対速度が車両１１の自車速度とは異なると判定される場合には、移動物体が認識されたことを示す認識結果を判定処理部３０３に供給する。
For example, the
これに従って、判定処理部３０３は、警報を出力する指示を警報出力制御部３０４に供給するとともに、ＡＥＢを作動させる指示をＡＥＢ作動制御部３０５に供給する。
In accordance with this, the
例えば、図５Ａに示すように、前方に停止している車両１１Ａがある場合には、２つのリフレクタ１１１Ｌおよびリフレクタ１１１Ｒからの反射光により、リフレクタ１１１Ｌおよびリフレクタ１１１Ｒの位置に応じて、受光強度のピークが２つ存在することを示すピーク情報が生成される。しかしながら、受光強度のピークが２つ存在することを示すピーク情報からでは、直ちに停止車両とは判定することはできず、何かしらの静止物体が存在すると判定される。例えば、この状態では、車両のリフレクタの反射であるのか、ガードレールまたは路面のリフレクタの反射であるのかを断定するのかは困難である。従って、この場合には、ＡＥＢは作動させずに、警報のみを行う。
For example, as shown in FIG. 5A, when there is a
そして、図５Ｂに示すように、ピーク情報に基づいて、同一距離の停止反射物２個の間に車両のボディとみなせる反射物（受光量が弱く、停止反射物と同一距離の反射物）が検出された場合、例えば、車両１１Ａの２つのリフレクタ１１１Ｌおよびリフレクタ１１１Ｒ、並びに、それらの間のボディ１１２からの反射光が検出されたと判断する。さらに、リフレクタと疑われる２つの対象物の水平方向における間隔を、受光素子の間隔に基づいて、推定した結果、車両のリフレクタ間隔とみなせる値かを判定する。
Then, as shown in FIG. 5B, based on the peak information, there is a reflector that can be regarded as the body of the vehicle between two stop reflectors of the same distance (reflector having a weak light reception amount and the same distance as the stop reflector). If detected, for example, it is determined that the reflected light from the two
その結果、判定処理部３０３は、検出した停止物体を停止車両であると判定してＡＥＢ対象として認識し、警報を出力する指示を警報出力制御部３０４に供給するとともに、ＡＥＢを作動させる指示をＡＥＢ作動制御部３０５に供給する。
As a result, the
このように、レーザレーダ装置２２は、車両１１Ａの２つのリフレクタ１１１Ｌおよびリフレクタ１１１Ｒからの反射光が検出されただけでは、警報を出力することで、ＡＥＢを作動させずに、ドライバがブレーキを操作することによって車両１１を停止させる。即ち、ボディ１１２が検出されていない場合には誤検出である可能性もあるため、ＡＥＢを作動させないことで、誤検出に基づいてＡＥＢを作動させる場合よりも安全性を向上させることができる。一方、レーザレーダ装置２２は、車両１１Ａの２つのリフレクタ１１１Ｌおよびリフレクタ１１１Ｒ、並びに、それらの間のボディ１１２からの反射光が検出されており、かつ、測定された車両１１までの距離が自車速度から算出される制動距離よりも小さくなった場合には、警報を出力するとともにＡＥＢを作動させることによって、確実に車両１１を停止させることができる。
As described above, the
また、物体認識部３０２は、レーザレーダ装置２２の監視領域に停止物体が検出された場合には、その停止物体が、所定の高さを有する障害物であるか否かを判定して、所定の高さを有する障害物であると認識した場合には、その旨を示す認識結果を判定処理部３０３に供給する。
Further, when a stop object is detected in the monitoring area of the
例えば、図６に示すように、レーザレーダ装置２２の監視領域（破線で図示される領域）には、車両１１から所定距離Ｌ以内の路面は含まれないように設定される。そのため、物体認識部３０２は、検出された停止物体までの距離が所定距離Ｌ以下である場合には、その停止物体は、所定の高さを有する障害物１０１であると判定することができる。一方、物体認識部３０２は、路面標示や路面に埋め込まれた反射物などのように所定の高さを有さない路面設置物１０２からの反射光は、車両１１から路面設置物１０２までの距離が所定距離Ｌ以下となったときには検出されなくなる。そのため、物体認識部３０２は、検出された停止物体までの距離が所定距離Ｌとなったときに反射光が検出されなくなると、その停止物体は路面設置物１０２であると判定することができる。なお、レーザレーダ装置２２により測定される所定距離Ｌは、実際には、図示するような水平方向ではなく、この水平方向の所定距離Ｌと、レーザレーダ装置２２の位置（高さ）とを２辺とする直角三角形の斜辺の長さに相当する。
For example, as shown in FIG. 6, the monitoring area (area shown by a broken line) of the
従って、判定処理部３０３は、レーザレーダ装置２２の監視領域において停止物体が認識され、所定の高さを有する障害物であることを示す認識結果が供給された場合、警報を出力する指示を警報出力制御部３０４に供給するとともに、ＡＥＢを作動させる指示をＡＥＢ作動制御部３０５に供給する。
Therefore, when the stop object is recognized in the monitoring area of the
次に、図７および図８は、動作部２０３が実行する警報ブレーキ処理を説明するフローチャートである。例えば、レーザレーダ装置２２が起動して、物体検出部２０２からピーク情報および距離情報が供給されると、動作部２０３は処理を開始する。
Next, FIG. 7 and FIG. 8 are flowcharts for explaining alarm brake processing executed by the
ステップＳ１１において、物体認識部３０２は、ピーク情報に基づいて、レーザレーダ装置２２の監視領域において物体が検出されたか否かを判定し、レーザレーダ装置２２の監視領域において物体が検出されたと判定されるまで処理を待機する。そして、物体認識部３０２が、レーザレーダ装置２２の監視領域において物体が検出されたと判定した場合、処理はステップＳ１２に進む。
In step S11, the
ステップＳ１２において、物体認識部３０２は、速度取得部３０１から供給される車両１１の自車速度と、物体検出部２０２から供給される距離情報とに基づいて、検出された物体が停止物体および移動物体のどちらであるかを判定する。例えば、物体認識部３０２は、検出された物体までの距離の変化に基づいて算出された検出物体との相対速度が車両１１の自車速度と一致する場合、検出された物体が停止物体であると判定し、一致しない場合、検出された物体が移動物体であると判定する。
In step S <b> 12, the
ステップＳ１２において、物体認識部３０２が、検出された物体が停止物体であると判定した場合、処理はステップＳ１３に進む。
In step S12, when the
ステップＳ１３において、物体認識部３０２は、物体検出部２０２から供給されるピーク情報に基づいて、検出された停止物体が車両か否かを判定する。即ち、図５Ｂを参照して上述したように、物体認識部３０２は、リフレクタ１１１Ｌおよびリフレクタ１１１Ｒが検出され、それらの間に車両のボディ１１２とみなせる反射物が検出された場合、検出された停止物体が車両であると判定する。なお、物体認識部３０２は、例えば、ピーク情報に基づいて、２つのピークが検出されているが、それらのピーク間において反射物が検出されないような場合には、停止物体が車両であるとは判定しない。
In step S <b> 13, the
ステップＳ１３において、物体認識部３０２が、検出された停止物体が車両であると判定した場合、処理はステップＳ１４に進む。このとき、物体認識部３０２は、レーザレーダ装置２２の監視領域において停止車両が検出されたことを示す情報を判定処理部３０３に供給するとともに、その停止車両までの距離情報を判定処理部３０３に供給する。
In step S13, when the
ステップＳ１４において、判定処理部３０３は、速度取得部３０１から供給される車両１１の自車速度と、物体認識部３０２から供給される停止車両までの距離情報とに基づいて、ドライバがブレーキを操作することにより停止が可能な距離（以下、適宜、ブレーキ停止可能距離と称する）を算出する。そして、判定処理部３０３は、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離内であるか否かを判定する。
In step S <b> 14, the
ここで、ブレーキ停止可能距離は、ドライバが警報を認知して、足がブレーキを踏むまでの時間に自動車が走行する空走距離、ブレーキが作動してから自動車が停止するまでの制動距離によって算出される。例えば、ブレーキ停止可能距離は、タイヤの状態や、路面状態、ブレーキ性能などの要因により変動することになる。例えば、判定処理部３０３は、自車速度および相対速度に基づいて決定されるブレーキ停止可能距離の計算式を記憶しており、自車速度および相対速度からブレーキ停止可能距離を算出する。または、判定処理部３０３は、ブレーキ停止可能距離を求めるために用いるテーブルを記憶しておき、そのテーブルには、自車速度と相対速度とに対応付けたブレーキ停止可能距離が設定される。一例として、テーブルには、自車速度が５０ｋｍである場合における静止物体に対するブレーキ停止可能距離が２８ｍと設定される。なお、警報時において、運転者がブレーキを踏んだ場合に、ブレーキの制動力を高くする補助を行うようなブレーキシステムに適用する場合には、そのブレーキシステムの性能に従ってブレーキ停止可能距離の設定を変更してもよい。
Here, the distance that the brake can be stopped is calculated based on the distance that the vehicle travels in the time from when the driver recognizes the alarm and the foot steps on the brake, and the braking distance from when the brake is activated until the vehicle stops Is done. For example, the brake stoppable distance varies depending on factors such as the tire condition, road surface condition, and brake performance. For example, the
ステップＳ１４において、判定処理部３０３が、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離内であると判定した場合、処理はステップＳ１５に進む。
In step S14, when the
ステップＳ１５において、判定処理部３０３は、警報を出力する指示を警報出力制御部３０４に供給し、警報出力制御部３０４は、その指示に従って、車両１１が備える警報器（図示せず）に対して警報を出力するように制御を行う。
In step S15, the
ステップＳ１５の処理後、処理はステップＳ１６に進み、判定処理部３０３は、対象物までの距離が、ＡＥＢによる停止が可能な距離（以下、適宜、ＡＥＢ停止可能距離と称する）内であるか否かを判定する。
After the process of step S15, the process proceeds to step S16, and the
ステップＳ１６において、判定処理部３０３が、対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離内であると判定した場合、処理はステップＳ１７に進む。
If the
ステップＳ１７において、判定処理部３０３は、ＡＥＢを作動する指示をＡＥＢ作動制御部３０５に供給し、ＡＥＢ作動制御部３０５は、その指示に従って、車両１１が備えるＡＥＢが作動するように制御を行う。
In step S <b> 17, the
その後、ステップＳ１８において、判定処理部３０３は、速度取得部３０１から供給される車両１１の自車速度に基づいて、車両１１が停止したか否かを判定する。判定処理部３０３が、車両１１が停止したと判定した場合には、処理はステップＳ１１に戻って以下同様の処理が繰り返され、車両１１が停止していないと判定した場合は、処理はステップＳ１６に戻る。
Thereafter, in step S <b> 18, the
そして、ステップＳ１６において、判定処理部３０３が、対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離内でないと判定すると、処理はステップＳ１９に進む。ステップＳ１９において、判定処理部３０３は、ＡＥＢを停止する指示をＡＥＢ作動制御部３０５に供給し、ＡＥＢ作動制御部３０５は、その指示に従って、ＡＥＢを停止するように制御を行い、処理はステップＳ１４に戻る。なお、ステップＳ１７でＡＥＢを作動させる指示が行われる前にステップＳ１６において対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離内でないと判定された場合（１回目のステップＳ１６でＮｏと判定された場合）にはＡＥＢは作動していないため、ＡＥＢを停止する指示を行うステップＳ１９はスキップされて処理はステップＳ１４に戻る。
If the
一方、ステップＳ１４において、判定処理部３０３が、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離内でないと判定すると、即ち、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離外になったと判定すると、処理はステップＳ２０に進む。
On the other hand, if the
ステップＳ２０において、判定処理部３０３は、警報を停止する指示を警報出力制御部３０４に供給し、警報出力制御部３０４は、その指示に従って、車両１１が備える警報器（図示せず）に対して警報を停止するように制御を行う。その後、処理はステップＳ１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
In step S20, the
一方、ステップＳ１３において、物体認識部３０２が、検出された停止物体が車両でないと判定した場合、処理はステップＳ２１に進み、判定処理部３０３は、ステップＳ１１で検出された停止物体が所定の高さ未満であることが確定したか否かを判定する。
On the other hand, if the
例えば、停止物体が所定の高さ未満である場合には、その停止物体は路面（例えば、図６に示した路面設置物１０２）であると判断することができる。従って、ステップＳ２１において、判定処理部３０３が、ステップＳ１１で検出された停止物体が所定の高さ未満であることが確定したと判定した場合、処理はステップＳ１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
For example, when the stopped object is less than a predetermined height, it can be determined that the stopped object is a road surface (for example, the
一方、ステップＳ２１において、判定処理部３０３が、ステップＳ１１で検出された停止物体が所定の高さ未満であることが確定していないと判定した場合、処理はステップＳ２２に進む。例えば、図６を参照して上述したように、所定距離Ｌに達するまでは停止物体の高さの判断を確定することができず、この場合、その停止物体は、路面設置物１０２ではない可能性があるとともに、路面設置物１０２である可能性も排除することはできず、不確定なものであると判断される。
On the other hand, when the
ステップＳ２２において、判定処理部３０３は、上述したステップＳ１４と同様に、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離内であるか否かを判定する。
In step S22, the
ステップＳ２２において、判定処理部３０３が、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離内でないと判定した場合、即ち、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離外であると判定した場合、処理はステップＳ１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。一方、ステップＳ２２において、判定処理部３０３が、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離内あると判定した場合、処理はステップＳ２３に進む。
In step S22, if the
ステップＳ２３において、判定処理部３０３は、警報を出力する指示を警報出力制御部３０４に供給し、警報出力制御部３０４は、その指示に従って、車両１１が備える警報器（図示せず）に対して警報を出力するように制御を行う。
In step S23, the
ステップＳ２３の処理後、処理はステップＳ２４に進み、判定処理部３０３は、ステップＳ２１で所定の高さ未満であることが確定していないと判定された停止物体が所定の高さ以上であることが確定したか否かを判定する。ステップＳ２４において、判定処理部３０３が、停止物体が所定の高さ以上であることが確定していないと判定した場合、処理はステップＳ２１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。即ち、この場合、その停止物体は、路面設置物１０２ではない可能性があるとともに、路面設置物１０２である可能性も排除することはできず、不確定なものであると判断される。
After the process of step S23, the process proceeds to step S24, and the
一方、ステップＳ２４において、判定処理部３０３が、停止物体が所定の高さ以上であることが確定したと判定した場合、その停止物体は路面設置物１０２ではなく障害物であると判断することができ、処理はステップＳ２５に進む。
On the other hand, when the
ステップＳ２５において、判定処理部３０３は、上述したステップＳ１６と同様に、停止物体までの距離がＡＥＢ停止可能距離内であるか否かを判定し、停止物体までの距離がＡＥＢ停止可能距離内であると判定した場合、処理はステップＳ２７に進む。ステップＳ２７において、判定処理部３０３は、ＡＥＢを作動する指示をＡＥＢ作動制御部３０５に供給し、ＡＥＢ作動制御部３０５は、その指示に従って、車両１１が備えるＡＥＢが作動するように制御を行う。
In step S25, as in step S16 described above, the
その後、ステップＳ２８において、判定処理部３０３は、速度取得部３０１から供給される車両１１の自車速度に基づいて、車両１１が停止したか否かを判定する。判定処理部３０３が、車両１１が停止したと判定した場合には、処理はステップＳ１１に戻って以下同様の処理が繰り返され、車両１１が停止していないと判定した場合は、処理はステップＳ２５に戻る。
Thereafter, in step S <b> 28, the
そして、ステップＳ２５において、判定処理部３０３が、対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離内でないと判定すると、処理はステップＳ２６に進む。ステップＳ２６において、判定処理部３０３は、ＡＥＢを停止する指示をＡＥＢ作動制御部３０５に供給し、ＡＥＢ作動制御部３０５は、その指示に従って、ＡＥＢを停止するように制御を行い、処理はステップＳ２１に戻る。なお、ステップＳ２７でＡＥＢを作動させる指示が行われる前にステップＳ２５において対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離内でないと判定された場合にはＡＥＢは作動していないため、ＡＥＢを停止する指示を行うステップＳ２６はスキップされて処理はステップＳ２１に戻る。
If the
一方、ステップＳ１２において、物体認識部３０２が、物体が移動物体であると判定した場合、処理は図８のステップＳ３１に進む。このとき、物体認識部３０２は、レーザレーダ装置２２の監視領域において移動物体が検出されたことを示す情報を判定処理部３０３に供給するとともに、その移動物体までの距離情報を判定処理部３０３に供給する。
On the other hand, if the
ステップＳ３１において、判定処理部３０３は、上述したステップＳ１４と同様に、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離内であるか否かを判定する。
In step S31, the
ステップＳ３１において、判定処理部３０３が、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離内であると判定した場合、処理はステップＳ３２に進む。
In step S31, when the
ステップＳ３２において、判定処理部３０３は、警報を出力する指示を警報出力制御部３０４に供給し、警報出力制御部３０４は、その指示に従って、車両１１が備える警報器（図示せず）に対して警報を出力するように制御を行う。
In step S32, the
ステップＳ３２の処理後、処理はステップＳ３３に進み、判定処理部３０３は、対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離内であるか否かを判定し、対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離内であると判定した場合、処理はステップＳ３４に進む。
After the process of step S32, the process proceeds to step S33, and the
ステップＳ３４において、判定処理部３０３は、ＡＥＢを作動する指示をＡＥＢ作動制御部３０５に供給し、ＡＥＢ作動制御部３０５は、その指示に従って、車両１１が備えるＡＥＢが作動するように制御を行う。その後、処理はステップＳ３３に戻り、判定処理部３０３が、対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離内でないと判定するまで、即ち、対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離外になったと判定するまで、処理が繰り返される。
In step S34, the
そして、ステップＳ３３において、判定処理部３０３が、対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離内でないと判定すると、処理はステップＳ３５に進む。ステップＳ３５において、判定処理部３０３は、ＡＥＢを停止する指示をＡＥＢ作動制御部３０５に供給し、ＡＥＢ作動制御部３０５は、その指示に従って、ＡＥＢを停止するように制御を行い、処理はステップＳ３１に戻る。なお、ステップＳ３４でＡＥＢを作動させる指示が行われる前にステップＳ３３において対象物までの距離がＡＥＢ停止可能距離内でないと判定された場合にはＡＥＢは作動していないため、ＡＥＢを停止する指示を行うステップＳ３５はスキップされて処理はステップＳ３１に戻る。
If the
一方、ステップＳ３１において、判定処理部３０３が、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離内でないと判定すると、即ち、対象物までの距離がブレーキ停止可能距離外になったと判定すると、処理はステップＳ３６に進む。
On the other hand, if the
ステップＳ３６において、判定処理部３０３は、警報を停止する指示を警報出力制御部３０４に供給し、警報出力制御部３０４は、その指示に従って、車両１１が備える警報器（図示せず）に対して警報を停止するように制御を行う。その後、処理は図７のステップＳ１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
In step S36, the
以上のような警報ブレーキ処理を動作部２０３が実行することにより、車両１１は、停止物体や移動物体などとの衝突を回避、あるいは衝突の被害を軽減することができ、安全性を向上させることができる。
By the
また、例えば、停止車両が検出された場合には、ＡＥＢを作動させる対象とし、さらに、ＡＥＢを作動させるか否かは、停止車両との距離がＡＥＢ停止可能距離内であるか否かに基づいて判断される。つまり、停止車両と検出したことが、結果的に誤りであったとしても、レーザレーダ装置２２は停止車両と見なしてＡＥＢを距離に応じて、必ず作動させる処理を行う。このように、移動物体が検出された場合には、必ずＡＥＢおよび警報の対象とし、静止物体が検出された場合には、車両あるいは高さを有する障害物と断定すればＡＥＢおよび警報の対象とし、車両あるいは高さを有する障害物と断定できない場合には警報のみを行うように処理が行われる。その結果、障害物に対してはＡＥＢおよび警報を作動することによって事故を回避あるいは被害を軽減することができる。さらに、障害物ではない路面設置物の可能性が残る場合には、警報のみを作動させ、ＡＥＢは作動させないので誤って自動車を停止させるという誤作動を防止することができ、かつ、運転者は警報によって注意が喚起されるために、事故の回避あるいは被害の軽減を図ることができる。
Also, for example, when a stopped vehicle is detected, the AEB is activated, and whether the AEB is activated is based on whether the distance from the stopped vehicle is within the AEB stoppable distance. Is judged. That is, even if it is erroneous as a result of detecting that the vehicle is a stopped vehicle, the
なお、レーザレーダ装置２２として、例えば、走査型のレーザレーダ装置を採用することができる。走査型のレーザレーダ装置では、投光側を水平方向に走査することによって、異なる方向ごとに反射光を受光することができ、受光側を水平方向に走査することによって、異なる方向ごとに反射光を受光することができる。
As the
なお、上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。 The series of processes described above can be executed by hardware or can be executed by software. When a series of processing is executed by software, a program constituting the software executes various functions by installing a computer incorporated in dedicated hardware or various programs. For example, it is installed from a program recording medium in a general-purpose personal computer or the like.
また、上述のフローチャートを参照して説明した各処理は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むものである。また、プログラムは、１のCPUにより処理されるものであっても良いし、複数のCPUによって分散処理されるものであっても良い。 In addition, the processes described with reference to the flowcharts described above do not necessarily have to be processed in time series in the order described in the flowcharts, but are performed in parallel or individually (for example, parallel processes or objects). Processing). The program may be processed by one CPU, or may be distributedly processed by a plurality of CPUs.
なお、本実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。 Note that the present embodiment is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the present disclosure.
１１ 車両
２１ フロントガラス
２２ レーザレーダ装置
４１ アタッチメント
５１ 投光部
５２ 受光部
５３ 撮像部
２０１ 制御部
２０２ 物体検出部
２０３ 動作部
３０１ 速度取得部
３０２ 物体認識部
３０３ 判定処理部
３０４ 警報出力制御部
３０５ ＡＥＢ作動制御部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記投光部により投光された光が前記監視領域にある物体によって反射された反射光を受光する受光部と、
前記受光部より供給されてくる受光信号に基づいて、前記監視領域の水平方向における強度分布と前記物体までの距離情報とを生成する物体検出部と、
前記物体検出部から供給される前記強度分布および前記距離情報に基づいて、前記物体が障害物であるか否かを判定する物体認識部と、
前記物体認識部の判定結果に基づいて、警報を作動させる制御および自動緊急ブレーキを作動させる制御のうちの、少なくとも一方を行わせる処理を行う判定処理部と
を備え、
前記物体認識部は、
前記物体が移動していると判定した場合には、前記物体を障害物であると判定し、
前記物体が停止していると判定し、かつ車両であると判定した場合には、前記物体を障害物であると判定し、
前記物体が停止していると判定し、かつ所定の高さ以上であると判定する場合には、前記物体を障害物であると判定し、
前記物体が停止していると判定し、かつ所定の高さ未満であると判定する場合には、前記物体を障害物では無いと判定し、
前記判定処理部は、
前記障害物と判定された前記物体との距離が、運転手がブレーキを操作することにより停止が可能なブレーキ停止可能距離より短くなったと判定した場合には警報を作動させる制御を行い、自動ブレーキによって停止が可能な自動ブレーキ停止可能距離より短くなったと判定した場合には自動ブレーキを作動させる処理を行い、
前記物体を障害物では無いと判定した場合には、警報を作動させる制御および自動ブレーキを作動させる処理を行わない
レーザレーダ装置。 A light projecting unit that projects light to a monitoring area outside the vehicle;
A light receiving unit that receives reflected light reflected by an object in the monitoring area, and the light projected by the light projecting unit;
An object detection unit that generates an intensity distribution in the horizontal direction of the monitoring region and distance information to the object based on a light reception signal supplied from the light reception unit;
An object recognition unit for determining whether the object is an obstacle based on the intensity distribution and the distance information supplied from the object detection unit;
A determination processing unit that performs processing for performing at least one of control for operating an alarm and control for operating an automatic emergency brake based on a determination result of the object recognition unit;
The object recognition unit
If it is determined that the object is moving, it is determined that the object is an obstacle,
If it is determined that the object is stopped and it is a vehicle, the object is determined to be an obstacle;
If the object is determined to be stopped and determined to be greater than or equal to a predetermined height, the object is determined to be an obstacle,
When determining that the object is stopped and determining that the object is less than a predetermined height, determine that the object is not an obstacle,
The determination processing unit
When it is determined that the distance between the obstacle and the object determined to be shorter than the brake stoppable distance that can be stopped by the driver operating the brake, control is performed to activate an alarm, and automatic braking is performed. If it is determined that the distance that can be stopped by the automatic brake stop is shorter, the automatic brake is activated.
When it is determined that the object is not an obstacle, a laser radar device that does not perform control that activates an alarm and processing that activates an automatic brake.
請求項１に記載のレーザレーダ装置。 In the peak information indicating the intensity distribution in the horizontal direction of the monitoring area , the object recognition unit detects two peaks at the same distance, and detects the same distance with a weak light reception amount between the peaks. The laser radar device according to claim 1, wherein the object is determined to be a vehicle.
前記物体認識部は、
前記物体が移動していると判定した場合には、前記物体を障害物であると判定し、
前記物体が停止していると判定し、かつ車両であると判定した場合には、前記物体を障害物であると判定し、
前記物体が停止していると判定し、かつ所定の高さ以上であると判定する場合には、前記物体を障害物であると判定し、
前記物体が停止していると判定し、かつ所定の高さ未満であると判定する場合には、前記物体を障害物では無いと判定し、
前記判定処理部は、
前記障害物と判定された前記物体との距離が、運転手がブレーキを操作することにより停止が可能なブレーキ停止可能距離より短くなったと判定した場合には警報を作動させる制御を行い、自動ブレーキによって停止が可能な自動ブレーキ停止可能距離より短くなったと判定した場合には自動ブレーキを作動させる処理を行い、
前記物体を障害物では無いと判定した場合には、警報を作動させる制御および自動ブレーキを作動させる処理を行わない
ステップを含む制御方法。 A light projecting unit that projects light onto a monitoring region outside the vehicle, a light receiving unit that receives reflected light reflected by an object in the monitoring region, and the light receiving unit. An object detection unit that generates an intensity distribution in the horizontal direction of the monitoring region and distance information to the object based on a light reception signal supplied from the object, and the intensity distribution and the distance supplied from the object detection unit An object recognition unit that determines whether or not the object is an obstacle based on information, and a control that activates an alarm and a control that activates an automatic emergency brake based on a determination result of the object recognition unit A method of controlling a laser radar device comprising a determination processing unit that performs processing for performing at least one of the following:
The object recognition unit
If it is determined that the object is moving, it is determined that the object is an obstacle,
If it is determined that the object is stopped and it is a vehicle, the object is determined to be an obstacle;
If the object is determined to be stopped and determined to be greater than or equal to a predetermined height, the object is determined to be an obstacle,
When determining that the object is stopped and determining that the object is less than a predetermined height, determine that the object is not an obstacle,
The determination processing unit
When it is determined that the distance between the obstacle and the object determined to be shorter than the brake stoppable distance that can be stopped by the driver operating the brake, control is performed to activate an alarm, and automatic braking is performed. If it is determined that the distance that can be stopped by the automatic brake stop is shorter, the automatic brake is activated.
A control method including a step of not performing a control for operating an alarm and a process for operating an automatic brake when it is determined that the object is not an obstacle.
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