CN111373460B - 车辆的物标检测装置 - Google Patents

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Abstract

一种车辆的物标检测装置，具备：用于检测存在于车辆的周边区域的物标的检测部；输出与以预定的基准从检测到的物标之中选定的物标有关的物标数据的检测控制部；基于从被输出的物标数据控制车辆的中央控制部；存储表示预先分割周边区域而生成的多个分割区域的分割区域信息的存储部；以及，进行辅助车辆的驾驶的控制的驾驶辅助控制部，其中，检测控制部，优先于第二物标选定第一物标，其中，第一物标是在根据驾驶辅助控制部的动作状况而设定的多个分割区域之中的一个以上的第一分割区域检测到的物标，第二物标是在第一分割区域以外的第二分割区域检测到的物标。

Description

车辆的物标检测装置
技术领域
在此公开的技术涉及一种检测存在于车辆的周边区域的物标的车辆的物标检测装置。
背景技术
以往，设置有用于检测存在于车辆的周边区域的人、物等的物标的检测部的车辆已为公知(例如，参照专利文献1)。在这样的车辆中，一般是通过针对每个检测部设置的检测控制部计算检测到的物标的位置、相对于车辆的相对速度等。然后，将包含计算出的物标的位置、相对速度的物标数据从检测控制部发送到控制车辆整体的中央控制部。
检测部检测例如规定车辆行驶的车道的白线、行驶在车辆的行驶车道以及相邻车道的其它车辆、行走在人行道的行人、设置在道路两侧的交通标识等多个物标。为此，从检测控制部发送到中央控制部的物标数据的数据量非常庞大，中央控制部的处理负荷增大。因此，在专利文献1记载的车辆中，将车辆前方的物标的检测范围分割为多个分割区域，根据车速以及转向角(Steering angle、方向盘转度)来变更设定在用于检测物标的检测对象的分割区域。由此，限制发送到中央控制部的物标数据量，减轻中央控制部的处理负荷。
然而，如果根据车速和转向角变更设定在用于检测物标的检测对象的分割区域，当在未作为物标的检测对象而设定的分割区域存在应该检测的物标的情况下，中央控制部就不能获得该物标的数据。
(以往技术文献)
(专利文献)
专利文献1:日本发明公开公报特开2009－58316号公报。
发明内容
本发明公开的技术，其目的在于提供一种即能获得重要的分割区域的物标的数据又能尽可能地抑制无法获得除重要的分割区域之外的分割区域的物标数据的情况的发生。
为了解决上述的问题，在此公开的技术的一个方面涉及的车辆的物标检测装置，具备：用于检测存在于所述车辆的周边区域的物标的检测部；输出与以预定的基准从所述检测部检测到的所述物标之中选定的所述物标有关的物标数据的检测控制部；基于从所述检测控制部输出的所述物标数据，控制所述车辆的中央控制部；存储表示预先分割所述周边区域而生成的多个分割区域的分割区域信息的存储部；以及，进行辅助驾驶员对所述车辆的驾驶的控制的驾驶辅助控制部，其中，所述检测控制部，优先于第二物标选定第一物标，其中，第一物标是在根据所述驾驶辅助控制部的动作状况而设定的所述多个分割区域之中的一个以上的第一分割区域检测到的物标，第二物标是在所述第一分割区域以外的第二分割区域检测到的物标。
根据该车辆的物标检测装置，可以根据驾驶辅助控制部的动作状况，优先获得车辆的控制所需的物标数据。
附图说明
图1是概略地表示具备物标检测装置的车辆的构成的方框图。
图2是概略地表示分割区域的一个例子的示意图。
图3是概略地表示被设定在各分割区域的区域计分的一个例子的示意图。
图4是概略地表示特定分割区域信息的一个例子的示意图。
图5是概略地表示特定分割区域的设定顺序例的流程图。
图6是概略地表示图5的子程序的流程图。
图7是概略地表示图5的子程序的流程图。
图8是概略地表示图5的子程序的流程图。
图9是概略地表示图5的子程序的流程图。
图10是概略地表示每个传感器ECU的CPU的动作顺序的一个例子的流程图。
图11是概略地表示综合ECU的CPU的动作顺序例的流程图。
图12是概略地表示综合ECU和传感器ECU之间的数据发送接收顺序的序列图。
具体实施方式
(本发明涉及的实施方式的关注点)
首先，对本发明涉及的一实施方式的关注点进行说明。如上所述，在上述专利文献1所述的车辆中，将车辆前方的物标的检测范围分割为多个分割区域，根据车速以及转向角变更用于检测物标的分割区域。为此，如上所述，当应该检测的物标存在于不对物标进行检测的分割区域的情况下，中央控制部不能识别该物标。
而且，在即使是变更了用于检测物标的分割区域，当用于检测物标的分割区域存在多个物标时，从检测控制部发送到中央控制部的物标数据仍然具有庞大的数据量。因此，在这种情况下，还不能减轻中央控制部的处理负荷。
而且，如果考虑到将庞大的物标数据从检测控制部发送到中央控制部，就需要使从检测控制部到中央控制部的通信电缆具有充分的通信容量。其结果，装置的成本就会上升。
鉴于以上情况，本发明的发明人想到了一种车辆的物标检测装置，能可靠地获得必要的物标数据，并限制从检测控制部发送到中央控制部的物标数据的数据量，并且，装置的成本也不会上升。
(实施方式)
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在每个图中，对相同的要素赋予相同的符号并适当地省略其说明。
(构成)
图1是概略地表示具备本实施方式的物标检测装置的车辆10的构成的方框图。车辆10在本实施方式例如是四轮汽车。车辆10，如图1所示，具备前方摄像头100、后方摄像头110、右后侧方摄像头120、左后侧方摄像头130、声波导航测距装置(sonar、soundnavigation and ranging)140、毫米波雷达150以及与以上各部件分别电连接的传感器电子控制单元(传感器ECU)200、210、220、230、240、250。传感器ECU200包含中央运算处理装置(CPU)201和存储器202。传感器ECU210、220、230、240、250也与传感器ECU200具有相同的构成，分别包含CPU201、……、251、存储器202、……、252。
车辆10，如图1所示，还具备自适应巡航控制(Adaptive Cruise Control、ACC)开关160、车道维持辅助系统(Lane Keep Assist System、LAS)开关170、车道偏离报警系统(lane departure warning system、LDWS)开关180、车轮速度传感器190、综合ECU300、驾驶辅助(drive assist)CPU310、前方碰撞报警CPU40、后方碰撞报警CPU410、后侧方车辆接近报警CPU420、转向避让(Steering avoidance)CPU430、制动(brake)CPU440。
传感器ECU200、210、220分别经由传感器电缆600、610、620和车内总线500与综合ECU300连接。传感器ECU230、240、250分别经由传感器电缆630、640、650和车内总线510与综合ECU300连接。综合ECU300和各CPU310、400、410、420、430、440经由车内总线520相互连接。另外，在图1中，尽管车内总线500、510、520用彼此不同的线来示意，但也可以是一条总线。
传感器ECU200、……、250的存储器202、……、252分别由例如半导体存储器等构成，包含例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、带电可擦写ROM(EEPROM)等。存储器202、……、252的ROM分别存储使CPU201、……、251动作的控制程序。
前方摄像头100被安装在车辆10的前面中央(例如，挡风玻璃的上部中央)，以便使前方摄像头100的光轴朝向车辆10的前方。后方摄像头110被安装在车辆10的后面中央(例如，后车牌的附近)，以便使后方摄像头110的光轴朝向车辆10的后方。右后侧方摄像头120被安装在车辆10的后面右侧(例如，后保险杠的右端)，以便使右后侧方摄像头120的光轴朝向车辆10的右后侧方。左后侧方摄像头130被安装在车辆10的后面左侧(例如，后保险杠的左端)，以便使左后侧方摄像头130的光轴朝向车辆10的左后侧方。
摄像头100至130每隔规定时间(例如，1/60秒)分别拍摄以光轴为中心的扇形的摄像范围的图像。摄像头100至130将每隔规定时间(例如1/60秒)拍摄到的图像数据分别输出到传感器ECU200至230。传感器ECU200至230的CPU201至231，基于从摄像头100至130输出的图像数据，例如，通过模板匹配，分别检测存在于摄像范围中的物标，例如，行驶在车辆10的周边区域的其它车辆、行走在行驶车道旁边的行人、表示在道路上绘制的车道边界的边界线(例如，被绘制的断断续续的白线)、设置在道路两侧的交通标识等。摄像头100至130，由于其视角比较宽并且其有效距离长达数百米，可以检测相对比较宽范围的物标。
声波导航测距装置140，通过发射声波并接收发射的声波被物标反射的反射波，来检测物标。声波导航测距装置140被安装在车辆10的后面中央(例如，后视窗的下部中央)，以便使声波的射出方向朝向车辆10的后方。声波导航测距装置140，由于有效距离比较短，适用于检测接近的物标。
毫米波雷达150，通过发射作为波长为1至10mm的电波的毫米波并接收发射的毫米波被物标反射的反射波，来检测物标。毫米波雷达150被安装在车辆10的前面中央(例如，前格栅的中央)，以便使毫米波的射出方向朝向车辆10的前方。毫米波雷达150，由于有效距离在200m以上，可以检测出相对较远的物标。
传感器ECU200至250的CPU201至251分别控制摄像头100至130、声波导航测距装置140、毫米波雷达150的动作。摄像头100至130、声波导航测距装置140、毫米波雷达150分别检测出存在于车辆10的周边区域的物标，并将检测信号输出到传感器ECU200至250。传感器ECU200至250的CPU201至251，基于从摄像头100至130、声波导航测距装置140、毫米波雷达150输入的检测信号，分别生成与被检测到的物标有关的物标数据。CPU201至251的功能将在以后进一步说明。
在本实施方式，摄像头100至130、声波导航测距装置140、毫米波雷达150相当于检测部的一个例子，CPU201至251相当于检测控制部的一个例子。另外，用于检测物标的检测部并不局限于摄像头、声波导航测距装置以及毫米波雷达。也可以具备例如通过发射激光并接收发射的激光被物标反射的反射波来检测物标的激光雷达等其它的检测部。在这种情况下，只需针对每个检测部设置传感器ECU即可。
开关160、170、180是被车辆10的乘员操作的开关，表示开关的开/关状态的信号被分别输出到综合ECU300。车轮速度传感器190检测车辆10的车轮的转动速度，并将表示检测到的车轮的转动速度的车轮速度信息输出到综合ECU300。
综合ECU300控制车辆10的每个部。综合ECU300包含CPU301(相当于中央控制器的一个例子)和存储器302。存储器302由例如半导体存储器等构成，例如包含ROM、RAM、EEPROM等。存储器302的ROM存储使CPU301动作的车辆10的整体控制程序。CPU301按照存储在存储器302中的整体控制程序进行动作，控制车辆10的每个部。
前方碰撞报警CPU400，如果综合ECU300的CPU301判断车辆10有可能与前方的物标发生碰撞，就使报警装置401动作。后方碰撞报警CPU410，如果综合ECU300的CPU301判断车辆10有可能与后方的物标发生碰撞，就使报警装置411动作。后侧车辆接近报警CPU420，如果CPU301判断物标接近了车辆10的后侧方，就使报警装置421动作。报警装置401、411、421例如可以由电子蜂鸣器來构成，在这种情况下，通过声音向车辆10的乘员通知警告。
转向避让CPU430，通过根据来自CPU301的指令信号控制转向致动器431来变更车辆10的行驶方向，从而避免车辆10与前方的物标碰撞。制动CPU440，通过根据来自CPU301的指令信号控制制动致动器441使车辆10减速，从而避免车辆10与前方的物标发生碰撞。
综合ECU300将开关160、170、180的开/关状态通知給驾驶辅助CPU310。驾驶辅助CPU310(相当于驾驶辅助控制部的一个例子)，根据从综合ECU300通知的开关160、170、180的开/关状态，控制油门311、报警装置312、转向致动器431、制动致动器441，辅助驾驶员对车辆10的驾驶。
例如，在ACC开关160为开时，驾驶辅助CPU310进行使车辆10追随在车辆10的前方先于车辆10行驶的先行车辆的自适应巡航控制(以下称为“追随行驶控制”)。例如，在LAS开关170为开时，驾驶辅助CPU310进行维持车辆10行驶的车道的车道维持辅助控制。例如，在LDWS开关180为开时，驾驶辅助CPU310，如果车辆10偏离了行驶的车道，就进行使报警装置312动作的车道偏离报警控制。在本实施方式，LDWS开关180为仅在LAS开关170为开时才能开的构成。
如上所述，传感器ECU200至250的CPU201至251，基于从摄像头100至130、声波导航测距装置140、毫米波雷达150输入的检测信号，分别生成与检测到的物标相关的物标数据。CPU201至231，在本实施方式，例如每隔50msec生成物标数据。CPU241至251，在本实施方式，例如每隔10msec生成物标数据。传感器ECU200至250的CPU201至251，除了生成物标数据的周期以外其它具有同样的功能。因此，以下只对传感器ECU200的CPU201进行说明。
CPU201生成包含识别信息(ID)、位置、相对速度的物标数据。即，CPU201给每个物标赋予固有的ID，以便可以识别通过摄像头100检测到的每个物标。CPU201计算各物标的位置。CPU201计算在XY平面的坐标作为物标的位置，XY平面，如后述的图2所示，以车辆10的中心10C为原点，以与车辆10的前后方向平行的方向为X轴并且车辆10的前方为正，以与车辆10的宽度方向平行的方向为Y轴并且车辆10的左方为正而形成。
CPU201，基于本次计算出的各物标的位置相对于上一次(在本实施方式为50msec前)计算出的各物标的位置的移动量，分别计算出每个物标相对于车辆10的相对速度。CPU201将接近车辆10的物标的相对速度设定为正值，将远离车辆10的物标的相对速度设定为负值。此外，CPU201还计算出表示各物标的位置的确实性(certainty)的可信度。
CPU201，基于计算出的物标的位置，判断存在该物标的分割区域。在此，参照图2对分割区域进行说明。
图2是概略地表示分割车辆10的周边区域SA而设定的分割区域的一个例子的示意图。在本实施方式，如图2所示，车辆10的周边区域SA被分割为第一分割区域DA1至第十一分割区域DA11这十一个分割区域。合并了十一个分割区域的车辆10的周边区域SA呈在车辆10的前后方向较长的矩形形状。十一个分割区域被设定成相对于通过车辆10的中心10C的X轴方向的直行线10L为线对称。
第一分割区域DA1至第三分割区域DA3是被设定在从车辆10的中心10C起在前方的接近车辆10的区域。将第一分割区域DA1至第三分割区域DA3这三个区域合并的区域呈在车辆10的宽度方向(即Y轴方向)较长的矩形形状。第一分割区域DA1以车辆10的中心10C为顶点，呈相对于直行线10L线对称的等腰三角形的形状。相当于作为等腰三角形的第一分割区域DA1的底边的一半的宽度W1被设定为例如30(m)左右相对较短的距离。
第二分割区域DA2以及第三分割区域DA3分别呈从矩形形状除去第一分割区域DA1的梯形形状，相对于直行线10L相互线对称地形成。相当于作为梯形的第二分割区域DA2的底边的宽度W2被设定为例如100(m)左右相对较长的距离。另外，因为第二分割区域DA2以及第三分割区域DA3，如上所述，相对于直行线10L相互线对称地形成，所以，相当于第三分割区域DA3的底边的宽度W3满足W3＝W2。
第一分割区域DA1至第三分割区域DA3的长度L1，在车辆10停止时，被设定为例如10(m)左右相对较短的距离。另外，长度L1，因为如果车辆10的速度增加会将远处的物体作为物标而检测，所以以变长的方公式而设定。车辆10，例如以100(mm/h)的高速行驶时，长度L1被设定为例如60(m)左右。
第四分割区域DA4至第八分割区域DA8是从车辆10看去被设定在第一分割区域DA1至第三分割区域DA3的前方的区域，将这五个分割区域合并的区域与将第一分割区域DA1至第三分割区域DA3合并的区域相同，呈矩形形状并且宽度为相同的长度。
将第四分割区域DA4至第六分割区域DA6合并的区域呈矩形形状。第五分割区域DA5以及第六分割区域DA6相对于直行线10L相互线对称地形成，分别呈直角三角形的形状。第四分割区域DA4呈从矩形形状除去第五分割区域DA5以及第六分割区域DA6的梯形形状，并且相对于直行线10L相互线对称地形成。第七分割区域DA7以及第八分割区域DA8分别呈矩形形状。
第四分割区域DA4至第八分割区域DA8的长度L4被设定为例如200(m)左右的相对较长的距离。相当于第四分割区域DA4的前方侧的底边的一半的宽度W4被设定为例如5(m)左右的相对较短的距离。直角三角形的第五分割区域DA5以及第六分割区域DA6被分别设定成使延长了直角三角形的斜边的线通过车辆10的中心10C。
第九分割区域DA9至第十一分割区域DA11是设定在从车辆10的中心10C起位于后方的接近车辆10的区域，将这三个分割区域合并的区域与将第一分割区域DA1至第三分割区域DA3合并的区域相同，呈矩形形状并且宽度为相同的长度。
第九分割区域DA9是车辆10的正后方的区域，是相对于直行线10L线对称地形成的矩形形状的区域。第十分割区域DA10是包围第九分割区域DA9而形成的区域，是相对于直行线10L线对称地形成的U字形状的区域。第十一分割区域DA11是进一步包围第十分割区域DA10而形成的区域，是相对于直行线10L线对称地形成的U字形状的区域。
第九分割区域DA9的长度L9被设定为例如10(m)左右的相对较短的距离，作为第九分割区域DA9的宽度的一半的宽度W9被设定为例如10(m)左右的相对较短的距离。第十分割区域DA10的长度L10被设定为例如15(m)左右的相对较短的距离，作为第十分割区域DA10的宽度的一半的宽度W10被设定为例如15(m)左右的相对较短的距离。第十一分割区域DA11的长度L11被设定为例如25(m)左右的相对较短的距离。
表示第一分割区域DA1至第十一分割区域DA11的边界值，利用长度L1等的距离以及宽度W1等的距离，作为在以车辆10的中心10C为原点的XY平面上的坐标而预先计算，并保存在存储器202至252中。作为边界值例如可以采用各区域的顶点的坐标。因此，CPU201可以基于表示计算出的物标的位置的坐标和存储在存储器202中的各分割区域的边界值，判断存在该物标的分割区域。在本实施方式，存储器202至252分别相当于存储部的一个例子。
下面简单地说明各分割区域的意义。最接近车辆10的第一分割区域DA1至第三分割区域DA3、第九分割区域DA9是必须避免车辆10与存在于这些区域的物标发生碰撞的碰撞避免区域。
第四分割区域DA4是相当于车辆10行驶的车道的区域。第五分割区域DA5是相当于车辆10行驶的车道的左侧相邻的车道的区域。第六分割区域DA6是相当于车辆10行驶的车道的右侧相邻的车道的区域。第四分割区域DA4至第六分割区域DA6是应该报警车辆10有可能与存在于这些区域的物标发生碰撞的碰撞报警区域。而且，第四分割区域DA4至第六分割区域DA6也是车辆10追随存在于这些区域的先行车辆而行驶的追随行驶区域。
第七分割区域DA7是相当于左侧相邻的车道(第五分割区域DA5)的左侧的区域。第八分割区域DA8是相当于右侧相邻的车道(第六分割区域DA6)的右侧的区域。第七分割区域DA7、第八分割区域DA8是应该预测有横过车道者以及其它的危险的区域。
第十分割区域DA10是应该报警车辆10有可能与存在于该区域的物标发生碰撞的碰撞报警区域。第十一分割区域DA11是应该预测横过车道者以及其它的危险的区域。
返回到图1，传感器ECU200的CPU201，为了判断应该优先考虑的物标，计算物标的优先度计分。CPU201例如利用公式(1)计算优先度计分P。
P＝Sa+Sd+Sv (1)
在此，符号Sa表示区域计分，符号Sd表示距离计分，符号Sv表示相对速度计分。
图3是概略地表示对图2所示的各分割区域设定的区域计分Sa的一个例子的示意图。区域计分Sa，如图3所示，针对第一分割区域DA1至第十一分割区域DA11的每个分割区域，分为车辆10前行的情况和后退的情况而分别设定。例如，在车辆10前行时，车辆10的正前方的第一分割区域DA1的区域计分被设定为最高值AS4，接近车辆10的第二、第三、第九分割区域DA2、DA3、DA9的区域计分被设定为第二高值AS3，车辆10的后方的第十、第十一分割区域DA10、DA11的区域计分被设定为零。
例如，在车辆10后退时，车辆10的正后方的第九分割区域DA9的区域计分被设定为最高值AS4，接近车辆10的第一至第三、第十分割区域DA1至DA3、DA10的区域计分被设定为第二高值AS3，远离车辆10的前方的第四至第八分割区域DA4至DA8的区域计分被设定为零。
公式(1)中的距离计分Sd，如果将从车辆10的中心10C到物标的最近接触点为止的距离设定为L(m)，可以用例如公式(2)来表示。
Sd＝α/L (2)
由公式(2)可以得出，物标越存在于靠近车辆10的位置，距离计分Sd的值就越高。参数α是正值，在本实施方式例如α＝1(m)。在L＜α时，处理为L＝α。因此，距离计分Sd，在L≤α时，变为最大值Sd＝1。另外，参数α的数值也可以为可变更的构成。
公式(1)的相对速度计分Sv，如果物标的最近接触点相对于车辆10的相对速度为V(m/s)，可以用例如公式(3)来表示。
Sv＝β×V (3)
相对速度V，在物标朝向车辆10接近的情况下为V＞0，在计算优先度计分P的公式(1)中加上相对速度计分Sv。另一方面，在物标从车辆10离开的情况下为V＜0，在计算优先度计分P的公式(1)中减去相对速度计分Sv。由公式(3)可以得出，物标朝向车辆10越以高速接近，相对速度计分Sv的值就越高。
参数β是正值，在本实施方式，例如，β＝0.03(h/km)。因此，在相对速度V＝33(km/h)时相对速度计分Sv变为Sv＝1。而且，如果相对速度V超过33(km/h)，相对速度计分Sv被限定为Sv＝1。即，相对速度计分Sv的上限值被设定为Sv＝1。另外，参数β的数值也可以为可变更的构成。
CPU201，还将与物标有关的物标数据经由传感器电缆600以及车内总线500发送到综合ECU300。在此，由于车内总线500、510、520具有充分的通信容量，对发送的数据量没有限制，然而，由于传感器电缆600、……、650的通信容量有限制，CPU201只能发送规定个数(在本实施方式例如为十二个，相当于第二上限个数的一个例子)的物标数据。对此，可以考虑让CPU201按照物标的优先度计分P从高到低的顺序选定规定个数(在本实施方式例如为十二个)的物标，并将其发送到综合ECU300。但是，在这种情况下，可能会存在没有将对于车辆10而言存在于更接近的分割区域、被认为是更重要的物标的信息发送到综合ECU300的可能性。
因此，在本实施方式，根据驾驶辅助CPU310进行的驾驶辅助控制的动作状况，在第一分割区域DA1至第十一分割区域DA11之中预先设定特定分割区域。在特定分割区域(相当于第一分割区域的一个例子)，预先设定物标设定数(相当于第一上限个数的一个例子)，将到物标设定数为止的物标数据可靠地发送到综合ECU300。
图4是概略地表示预先存储在存储器302中的特定分割区域信息20的一个例子的示意图。特定分割区域信息20，如图4所示，包含表示驾驶辅助控制的动作状况的栏21、表示特定分割区域的栏22、表示物标设定数的栏23。作为通过驾驶辅助CPU310进行的驾驶辅助控制的动作状况，在图4的栏21中示意了ACC开关160和LAS开关170两个都关(即，没有驾驶辅助控制)、只有其中之一开、两个都开总共四种。另外，在本实施方式，驾驶辅助CPU310在LDWS开关180为开时，进行与LAS开关170相同的控制。
综合ECU300的CPU301从存储器302中存储的特定分割区域信息20读取与ACC开关160、LAS开关170的开/关状态对应的特定分割区域以及物标设定数。在车辆10的行驶开始时，CPU301也可以读取与ACC开关160和LAS开关170两个都关(即，没有驾驶辅助控制)对应的特定分割区域以及物标设定数。CPU301将表示读取出的特定分割区域以及物标设定数的信息通知给传感器ECU200至250。传感器ECU200至250的CPU201至251，基于从CPU301通知的信息，分别进行对特定分割区域以及物标设定数的设定。
在ACC开关160为关并且LAS开关170为关的情况下(即，没有驾驶辅助控制的情况)，接近车辆10的区域很重要。因此，如图4所示，接近车辆10的第一至第三、第九分割区域DA1至DA3、DA9被设定为特定分割区域。而且，第一分割区域DA1的物标设定数被设定为“4”。即，即使存在于第一分割区域DA1的物标的优先度计分P是比存在于其它的分割区域(相当于第二分割区域的一个例子)的物标(相当于第二物标的一个例子)的优先度计分P低的值，在第一分割区域DA1存在四个以下物标的情况下，所有物标的物标数据都被发送到综合ECU300。另外，在第一分割区域DA1存在五个以上物标的情况下，作为物标设定数的四个物标的物标数据被发送到综合ECU300。
而且，第二、三、九分割区域DA2、DA3、DA9的物标设定数分别被设定为“1”。即，即使存在于第二、三、九分割区域DA2、DA3、DA9的物标的优先度计分P分别是比存在于其它的分割区域(相当于第二分割区域的一个例子)的物标(相当于第二物标的一个例子)的优先度计分P低的值，在第二、三、九分割区域DA2、DA3、DA9存在物标的情况下，将至少一个物标的物标数据分别发送到综合ECU300。
在ACC开关160为开并且LAS开关170为关的情况下(即，作为驾驶辅助控制，追随行驶控制动作但车道维持辅助系统未动作的情况)，恰当地追随先行车辆尤为重要。因此，如图4所示，作为追随行驶区域的第四至第六分割区域DA4至DA6被设定为特定分割区域，将各自的物标设定数分别设定为“1”。即，即使存在于第四至第六分割区域DA4至DA6的物标的优先度计分P是分别比存在于其它的分割区域(相当于第二分割区域的一个例子)的物标(相当于第二物标的一个例子)的优先度计分P低的值，在物标存在于第四至第六分割区域DA4至DA6的情况下，将至少一个物标的物标数据分别发送到综合ECU300。。
在ACC开关160为关并且LAS开关170为开的情况下(即，作为驾驶辅助控制，追随行驶控制不动作但车道维持辅助系统动作的情况)，为了适当地维持在行驶的车道，检测出正在从后面追赶过来的车辆尤为重要。因此，如图4所示，第九分割区域DA9(相当于后侧方区域的一个例子)被设定为特定分割区域，其物标设定数被设定为“1”。即，即使存在于第九分割区域DA9的物标的优先度计分P是比存在于其它的分割区域(相当于第二分割区域的一个例子)的物标(相当于第二物标的一个例子)的优先度计分P低的值，在物标存在于第九分割区域DA9的情况下，至少一个物标的物标数据被发送到综合ECU300。
在ACC开关160为开并且LAS开关170也为开的情况下(即，作为驾驶辅助控制，追随行驶控制和车道维持辅助系统两个都动作的情况)，如图4所示，第四至第六、第九分割区域DA4至DA6、DA9被设定为特定分割区域，各自的物标设定数被设定为“1”。即，即使存在于第四至第六、第九分割区域DA4至DA6、DA9的物标的优先度计分P是比存在于其它的分割区域(相当于第二分割区域的一个例子)的物标(相当于第二物标的一个例子)的优先度计分P低的值，在物标存在于第四至第六、第九分割区域DA4至DA6、DA9的情况下，将至少一个物标的物标数据分别发送到综合ECU300。
返回到图1，综合ECU300的CPU301，基于分别从传感器ECU200至250发送来的物标数据，识别在车辆10的周边区域SA存在的物标。另外，摄像头100至130、声波导航测距装置140、毫米波雷达150进行的物标的检测范围有可能会彼此重叠。例如，前方摄像头100和毫米波雷达150都检测出存在于车辆10的前方的物标。为此，也有可能从传感器ECU200和传感器ECU250分别发送来相同物标的物标数据。对此，综合ECU300的CPU301，基于物标的位置以及相对速度等，将分别发送来的物标数据识别为相同物标的物标数据。
(动作)
图5是概略地表示特定分割区域的设定顺序例的流程图。图6至图9分别是概略地表示图5的子程序的流程图。综合ECU300的CPU301例如每隔10msec执行图5的动作。
在图5的步骤S100，CPU301判断是否为ACC开关160为关并且LAS开关170关(即，没有驾驶辅助控制)。如果ACC开关160为关并且LAS开关170为关(在步骤S100为“是”)，处理就前往步骤S105。如果不是ACC开关160为关并且LAS开关170为关(在步骤S100为“否”)，处理就前往步骤S110。
在步骤S105，CPU301执行第一设定处理子程序(图6)。在图6的步骤S200，CPU301从存储器302中存储的特定分割区域信息20读取与栏21的“无”对应的栏22的特定分割区域和栏23的物标设定数，并将第一分割区域DA1的物标设定数设定为“4”，将第二、第三、第九分割区域DA2、DA3、DA9的物标设定数分别设定为“1”。在步骤S200子程序结束，并返回到图5，处理前往步骤S140。
在步骤S110，CPU301判断是否ACC开关160为开并且LAS开关170为关。如果ACC开关160为开并且LAS开关170为关(在步骤S110为“是”)，处理就前往步骤S115。如果不是ACC开关160为开并且LAS开关170为关(在步骤S110为“否”)，处理就前往步骤S120。
在步骤S115，CPU301执行第二设定处理子程序(图7)。在图7的步骤S300，CPU301从存储器302中存储的特定分割区域信息20读取与栏21的“ACC为开LAS为关”对应的栏22的特定分割区域和栏23的物标设定数，并将第四、第五、第六分割区域DA4、DA5、DA6的物标设定数分别设定为“1”。在步骤S300子程序结束，返回到图5，处理前往步骤S140。
在步骤S120，CPU301判断是否ACC开关160为关并且LAS开关170为开。如果ACC开关160为关并且LAS开关170为开(在步骤S120为“是”)，处理就前往步骤S125。如果不是ACC开关160为关并且LAS开关170为开(在步骤S120为“否”)，处理就前往步骤S130。
在步骤S125，CPU301执行第三设定处理子程序(图8)。在图8的步骤S400，CPU301从存储器302中存储的特定分割区域信息20读取与栏21的“ACC为关LAS为开”对应的栏22的特定分割区域和栏23的物标设定数，并将第九分割区域DA9的物标设定数设定为“1”。在步骤S400子程序结束，返回到图5，处理前往步骤S140。
在步骤S130，CPU301判断是否ACC开关160为开并且LAS开关170为开。如果ACC开关160为开并且LAS开关170为开(在步骤S130为“是”)，处理就前往步骤S135。如果不是ACC开关160为开并且LAS开关170为开(在步骤S130为“否”)，处理就前往步骤S145。
在步骤S135，CPU301执行第四设定处理子程序(图9)。在图9的步骤S500，CPU301从存储器302中存储的特定分割区域信息20读取与栏21的“ACC为开LAS为开”对应的栏22的特定分割区域和栏23的物标设定数，并将第四、第五、第六、第九分割区域DA4、DA5、DA6、DA9的物标设定数分别设定为“1”。在步骤S500子程序结束，返回到图5，处理前往步骤S140。
在步骤S140，CPU301将作为特定分割区域而设定的分割区域的信息和在这些分割区域被设定的物标设定数的信息发送到每个传感器ECU200至250。然后，图5的处理结束。另外，被发送到每个传感器ECU200至250的内容，通过每个传感器ECU200至250的CPU201至251被分别保存在存储器202至252中。
在步骤S145，CPU301执行规定的错误处理，然后，图5的处理结束。即，因为步骤S100、S110、S120、S130不可能全部为否，所以，在步骤S145进行规定的错误处理。
图10是概略地表示每个传感器ECU的CPU的动作顺序的一个例子的流程图。传感器ECU200至230的CPU201至231，例如每隔50msec分别执行图10的动作。传感器ECU240、250的CPU241、251例如每隔10msec分别执行图10的动作。传感器ECU200至250的CPU201至251，除了图10的动作的执行周期以外，其它具有同样的功能。在此，在图10仅对传感器ECU200的CPU201的动作进行说明。
在步骤S600，CPU201从前方摄像头100获取物标的检测数据。在步骤S605，CPU201处理获取的检测数据并生成物标数据。即，CPU201对检测到的每个物标分别赋予ID，分别计算检测到的每个物标的位置、相对速度、可靠性，并生成物标数据。
在步骤S610，CPU201，基于计算出的各物标的位置和存储器202中存储的各分割区域的边界值，判断每个物标存在的分割区域。在步骤S615，CPU201利用公式(1)计算每个物标的优先度计分。在步骤S620，CPU201从存储器202读取被设定了物标设定数的特定分割区域。如上所述，无论有无驾驶辅助CPU310进行的驾驶辅助控制以及种类如何，第一至第十一分割区域DA1至DA11的某些分割区域会作为特定分割区域而被设定物标设定数并被保存到存储器202中。因此，CPU201在步骤S620从存储器202读取被设定了物标设定数的特定分割区域。
在步骤S625，CPU201对存在于每个特定分割区域的物标分别按照优先度计分的顺序进行选定，直到达到物标设定数为止，并将选定的物标的ID暂时保存到存储器202中。在步骤S630，CPU201计算ID被保存在存储器202中的已被选定的物标的个数。在步骤S635，CPU201按照优先度计分的顺序对已被选定的物标以外的物标进行选定，直到使所选定的个数与已被选定的个数合起来达到规定个数(在本实施方式例如为十二个)为止。
在步骤S640，当存在没有被选定的物标(即，如果在步骤S600获取了超过规定个数的物标的检测数据的情况下)时，CPU201就删除该物标数据。在步骤S645，CPU201将被选定的物标的物标数据发送到综合ECU300。
通过图10的动作，从传感器ECU200至250输出到传感器电缆600至650的物标数据的个数分别为规定个数(在本实施方式例如为十二个)以下。其结果，因为数据量没有超过传感器电缆600至650的通信容量，所以可以更好地进行数据发送。
图11是概略地表示综合ECU300的CPU301的动作顺序例的流程图。综合ECU300的CPU301，在本实施方式，例如每隔20msec执行图11的动作。
在步骤S700，CPU301开始接收来自每个传感器ECU的数据并将接收到的物标数据存储到存储器302。在步骤S705，CPU301确认物标数据中包含的每个物标的可信度并删除可信度在预定的阈值以下的物标数据。
在步骤S710，CPU301从车轮速度传感器190获取车辆10的车轮速度信息。CPU301，基于从传感器ECU200至250获取的每个物标的物标数据和车辆10的车轮速度信息，计算出每个物标的碰撞时间(TTC)，并将碰撞时间为最短的物标选定为最优先物标。碰撞时间(TTC)被定义为通过制动致动器441的动作而产生的制动和通过转向致动器431的动作而产生的转向可以避免碰撞的极限的时间。
在步骤S715，CPU301，向驾驶辅助CPU310、转向避让CPU430、制动CPU440等输出指令信号，并使转向致动器431、制动致动器441等车辆10的每个部，根据最优先物标的物标数据进行动作，从而避免与最优先物标的碰撞。在步骤S720，CPU301将最优先物标的ID反馈到每个传感器ECU200至250。
图12是概略地表示综合ECU和传感器ECU的数据发送接收顺序的序列图。在图12中对与图10、图11相同的步骤赋予了相同的符号。
传感器ECU200至230，每隔50msec获取检测数据(步骤S600)，处理数据(步骤S605至S640)，并将物标数据发送到综合ECU300(步骤S645)。传感器ECU240、250，每隔10msec获取检测数据(步骤S600)，处理数据(步骤S605至S640)，并将物标数据发送到综合ECU300(步骤S645)。综合ECU300，每隔20msec接收数据并进行处理(步骤S700至S715)，将最优先物标的ID反馈到每个传感器ECU200至250(步骤S720)。
(效果)
如上所述，在本实施方式，在分割了车辆10的周边区域SA的第一分割区域DA1至第十一分割区域DA11之中设定特定分割区域，对特定分割区域设定物标设定数。而且，在物标存在于特定分割区域的情况下，将物标设定数以下的个数的物标数据发送到综合ECU300。因此，根据本实施方式，可以将存在于特定分割区域的物标的物标数据可靠地发送到综合ECU300。
而且，在本实施方式，传感器ECU200至250分别向综合ECU300发送规定个数(在本实施方式例如为十二个)以下的物标数据。因此，根据本实施方式，可以抑制在传感器电缆600至650中被发送的数据量。其结果，由于传感器电缆600至650的通信容量可以很小，因此能防止传感器电缆600至650的成本的上升。
而且，在本实施方式，在第一分割区域DA1至第十一分割区域DA11之中与通过驾驶辅助CPU310进行的驾驶辅助控制的动作状况对应的分割区域被设定为特定分割区域。例如，在没有驾驶辅助控制时，第一至第三、第九分割区域DA1至DA3、DA9被设定为特定分割区域。而且，例如在进行追随行驶控制但没有进行车道维持辅助控制时，第四至第六分割区域DA4至DA6被设定为特定分割区域。而且，在例如进行车道维持辅助控制但没有进行追随行驶控制时，第九分割区域DA9被设定为特定分割区域。而且，例如在进行追随行驶控制并且还进行车道维持辅助控制时，第四至第六、第九分割区域DA4至DA6、DA9被设定为特定分割区域。因此，根据本实施方式，可以可靠地向综合ECU300发送进行追随行驶控制、车道维持辅助控制等行驶辅助控制所需的物标数据。
(变形实施方式)
在上述实施方式，特定分割区域信息20(图4)被存储在综合ECU300的存储器302中，但是，并不局限于此，也可以分别存储在传感器ECU200至250的存储器202至252中。在这种情况下，综合ECU300的CPU301也可以将表示ACC开关160和LAS开关170的开/关状态的信息通知给传感器ECU200至250。传感器ECU200至250的CPU201至251也可以，分别基于从CPU301通知来的信息和存储在存储器202至252中的特定分割区域信息20(图4)，进行特定分割区域以及物标设定数的设定。
另外，在上述的具体实施方式中主要包括具有以下构成的发明。
在此公开的技术的一个方面涉及的车辆的物标检测装置，具备：用于检测存在于所述车辆的周边区域的物标的检测部；输出与以预定的基准从所述检测部检测到的所述物标之中选定的所述物标有关的物标数据的检测控制部；基于从所述检测控制部输出的所述物标数据，控制所述车辆的中央控制部；存储表示预先分割所述周边区域而生成的多个分割区域的分割区域信息的存储部；以及，进行辅助驾驶员对所述车辆的驾驶的控制的驾驶辅助控制部，其中，所述检测控制部，优先于第二物标选定第一物标，其中，第一物标是在根据所述驾驶辅助控制部的动作状况而设定的所述多个分割区域之中的一个以上的第一分割区域检测到的物标，第二物标是在所述第一分割区域以外的第二分割区域检测到的物标。
根据该构成，如果将根据驾驶辅助控制部的动作状况控制车辆所需的物标存在的分割区域设定为第一分割区域，中央控制部可以优先获得控制车辆所需的物标数据。而且，第二物标只不过是不会比第一物标被优先选定，也存在选定第二物标的可能性。因此，可以抑制中央控制部无法获得与第二物标相关的物标数据的情况的发生。
在上述实施方式，例如，所述中央控制部也可以根据所述驾驶辅助控制部的动作状况，将所述多个分割区域之中的一个以上的分割区域设定为第一分割区域。在上述实施方式，例如，所述检测控制部也可以根据所述驾驶辅助控制部的动作状况，将所述多个分割区域之中的一个以上的分割区域设定为第一分割区域。
在上述实施方式，例如，也可以在所述一个以上的第一分割区域分别设定第一上限个数并设定比所述第一上限个数的合计数多的第二上限个数，所述检测控制部执行以下的处理：第一处理，在所述一个以上的第一分割区域的每个分割区域，如果所述第一物标的个数超过了所述第一上限个数就选定所述第一上限个数的所述第一物标，如果所述第一物标的个数在所述第一上限个数以下就选定所有的所述第一物标；第二处理，如果所述第二物标以及在所述第一处理已被选定的第一物标以外的未选定的第一物标至少存在其中之一，除了在所述第一处理已被选定的所述第一物标之外，还从所述第二物标以及所述未选定的第一物标之中，以所述第二上限个数为上限，选定所述物标。
根据该构成，因为以第二上限个数为上限选定物标，可以避免从检测控制部输出的物标数据的量过大。而且，因为在第一分割区域检测出的第一物标的个数肯定被选定在第一上限个数以下，中央控制部能可靠地获得与第一上限个数以下的第一物标相关的物标数据。而且，除了在第一处理已被选定的第一物标之外，还可以从第二物标以及未选定的第一物标之中以第二上限个数为上限选定物标，能尽量地抑制中央控制部不能获得与第二物标相关的物标数据的情况的发生。
在上述实施方式，例如，所述中央控制部也可以对所述一个以上的第一分割区域的每一个分割区域设定第一上限个数。在上述实施方式，例如，所述检测控制部也可以对所述一个以上的第一分割区域的每一个分割区域设定第一上限个数。
在上述实施方式，例如，所述存储部也可以存储表示作为所述周边区域之中接近所述车辆的前方而生成的分割区域的碰撞避免区域的信息和表示作为在所述碰撞避免区域的前方生成的分割区域的追随行驶区域的信息，作为所述分割区域信息；所述驾驶辅助控制部也可以进行使所述车辆追随在所述车辆之前行驶的先行车辆而行驶的追随行驶控制；在所述驾驶辅助控制部没有进行所述追随行驶控制时，所述碰撞避免区域被设定为所述第一分割区域。
根据该构成，因为中央控制部在没有进行追随行驶控制时优选获取与存在于接近车辆的前方而生成的碰撞避免区域的物标相关的物标数据。因此，可以考虑到接近车辆的物标进行车辆的控制。
在上述实施方式，例如，在所述驾驶辅助控制部没有进行所述追随行驶控制时，所述中央控制部可以将所述碰撞避免区域设定为所述第一分割区域。在上述实施方式，例如，在所述驾驶辅助控制部没有进行所述追随行驶控制时，所述检测控制部也可以将所述碰撞避免区域设定为所述第一分割区域。
在上述实施方式，例如，在所述驾驶辅助控制部进行所述追随行驶控制时，所述追随行驶区域也可以被设定为所述第一分割区域。
根据该构成，因为中央控制部在进行追随行驶控制时优选获取与存在于在碰撞避免区域的前方生成的追随行驶区域的物标相关的物标数据。因此，可以适当地进行追随存在于追随行驶区域的先行车辆的追随行驶控制。
在上述实施方式，例如，在所述驾驶辅助控制部进行所述追随行驶控制时，所述中央控制部可以将所述追随行驶区域设定为所述第一分割区域。在上述实施方式，例如，在所述驾驶辅助控制部进行所述追随行驶控制时，所述检测控制部也可以将所述追随行驶区域设定为所述第一分割区域。
在上述实施方式，也可以是，例如，所述存储部存储表示作为在所述车辆的后侧方生成的分割区域的后侧方区域的信息，作为所述分割区域信息；所述驾驶辅助控制部可以进行维持所述车辆行驶的车道的车道维持辅助控制；在所述驾驶辅助控制部进行所述车道维持辅助控制时，所述后侧方区域被设定为所述第一分割区域。
根据该构成，因为中央控制部可以优选获取与存在于在车辆的后侧方生成的后侧方区域的物标相关的物标数据。因此，可以考虑到从车辆的后方追上来的后续车辆适当地进行车道维持辅助控制。
在上述实施方式，例如，在所述驾驶辅助控制部进行所述车道维持辅助控制时，所述中央控制部可以将所述后侧方区域设定为所述第一分割区域。在上述实施方式，例如，在所述驾驶辅助控制部进行所述车道维持辅助控制时，所述检测控制部也可以将所述后侧方区域设定为所述第一分割区域。

Claims (4)

1.一种车辆的物标检测装置，是被设置在车辆上的物标检测装置，其特征在于具备：
检测部，用于检测存在于所述车辆的周边区域的物标；
检测控制部，输出与以预定的基准从所述检测部检测到的所述物标之中选定的所述物标有关的物标数据；
中央控制部，基于从所述检测控制部输出的所述物标数据，控制所述车辆；
存储部，存储表示预先分割所述周边区域而生成的多个分割区域的分割区域信息；以及
驾驶辅助控制部，进行辅助驾驶员对所述车辆的驾驶的控制，其中，
所述检测控制部，优先于第二物标选定第一物标，其中，第一物标是在根据所述驾驶辅助控制部的动作状况而设定的所述多个分割区域之中的一个以上的第一分割区域检测到的物标，第二物标是在所述第一分割区域以外的第二分割区域检测到的物标，
在所述一个以上的第一分割区域分别设定第一上限个数，
设定比所述第一上限个数的合计数多的第二上限个数，
所述检测控制部执行以下的处理：
第一处理，在所述一个以上的第一分割区域的每个分割区域，如果所述第一物标的个数超过了所述第一上限个数就选定所述第一上限个数的所述第一物标，如果所述第一物标的个数在所述第一上限个数以下就选定所有的所述第一物标；
第二处理，如果所述第二物标以及在所述第一处理已被选定的第一物标以外的未选定的第一物标至少存在其中之一，除了在所述第一处理已被选定的所述第一物标之外，还从所述第二物标以及所述未选定的第一物标之中，以所述第二上限个数为上限，选定所述物标。
2.根据权利要求1所述的车辆的物标检测装置，其特征在于，
所述存储部存储表示碰撞避免区域的信息和表示追随行驶区域的信息作为所述分割区域信息，其中，所述碰撞避免区域是所述周边区域之中接近所述车辆的前方而生成的分割区域，所述追随行驶区域是在所述碰撞避免区域的前方生成的分割区域；
所述驾驶辅助控制部可以进行使所述车辆追随在所述车辆之前行驶的先行车辆而行驶的追随行驶控制；
在所述驾驶辅助控制部没有进行所述追随行驶控制时，所述碰撞避免区域被设定为所述第一分割区域。
3.根据权利要求2所述的车辆的物标检测装置，其特征在于，
在所述驾驶辅助控制部进行所述追随行驶控制时，所述追随行驶区域被设定为所述第一分割区域。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆的物标检测装置，其特征在于，
所述存储部存储表示作为在所述车辆的后侧方生成的分割区域的后侧方区域的信息，作为所述分割区域信息；
所述驾驶辅助控制部可以进行维持所述车辆行驶的车道的车道维持辅助控制；
在所述驾驶辅助控制部进行所述车道维持辅助控制时，所述后侧方区域被设定为所述第一分割区域。
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