CN116438470A - 信息处理装置、信息处理方法和程序 - Google Patents

信息处理装置、信息处理方法和程序 Download PDF

Info

Publication number
CN116438470A
CN116438470A CN202180075779.1A CN202180075779A CN116438470A CN 116438470 A CN116438470 A CN 116438470A CN 202180075779 A CN202180075779 A CN 202180075779A CN 116438470 A CN116438470 A CN 116438470A
Authority
CN
China
Prior art keywords
information processing
processing apparatus
vehicle
phase difference
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180075779.1A
Other languages
English (en)
Inventor
松元利裕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Group Corp
Original Assignee
Sony Group Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Group Corp filed Critical Sony Group Corp
Publication of CN116438470A publication Critical patent/CN116438470A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4021—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of receivers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/08—Systems for measuring distance only
    • G01S13/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G01S13/36—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated with phase comparison between the received signal and the contemporaneously transmitted signal
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G01S13/44—Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing
    • G01S13/4454—Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing phase comparisons monopulse, i.e. comparing the echo signals received by an interferometric antenna arrangement
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4017—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of HF systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4026—Antenna boresight
    • G01S7/403—Antenna boresight in azimuth, i.e. in the horizontal plane
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4052—Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes
    • G01S7/4082—Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes using externally generated reference signals, e.g. via remote reflector or transponder
    • G01S7/4091—Means for monitoring or calibrating by simulation of echoes using externally generated reference signals, e.g. via remote reflector or transponder during normal radar operation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93271—Sensor installation details in the front of the vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

[问题]提供可以提高校准精度的信息处理装置、信息处理方法和程序。[解决方案]为了实现该目的，使得根据本发明的一个实施例的信息处理装置包括生成单元。生成单元基于用作基准的基准相位差向量和在基准接收天线与一个或多个其他接收天线之间的相位差向量来生成校准参数，该相位差向量是基于由距离测量传感器测量的感测结果来计算的，该距离测量传感器包括一个或多个发送天线和多个接收天线，多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线。

Description

信息处理装置、信息处理方法和程序
技术领域
本技术涉及可以应用于校准的信息处理装置、信息处理方法和程序。
背景技术
专利文献1中描述的校准装置安装在车辆上，并且检测相对于以基准间隔彼此隔开地布置的多个目标的相对位置。基于参考间隔，根据在车辆的行驶期间检测到的检测数据来检测目标的相对位置的变化。这适当地校准了用于检测相对于作为目标的车辆的相对位置的传感器(专利文献1中的第[0028]段和第[0091]段，图1等)。
专利文献
专利文献1：日本专利申请特许公开第2020-26955号
发明内容
技术问题
在这样的传感器校准中，期望提供可以提高校准精度的技术。
鉴于上述情况，本技术的目的是提供可以提高校准精度的信息处理装置、信息处理方法和程序。
问题的解决方案
为了实现上述目的，根据本技术的实施例的信息处理装置包括生成单元。
生成单元基于相位差向量和作为基准的基准相位差向量生成校准参数，相位差向量是基于感测结果来计算的，感测结果由距离测量传感器来测量，距离测量传感器包括多个接收天线和一个或多个发送天线，多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线，相位差向量是基准接收天线与一个或多个其他接收天线中的每一个之间的相位差向量。
在该信息处理装置中，基于基准接收天线与一个或多个其它接收天线中的每一个之间的相位差向量和作为基准的基准相位差向量来生成校准参数，该相位差向量是基于由距离测量传感器测量的感测结果来计算的。该配置可以提高校准精度。
感测结果可以包括作为要用于校准的目标的测量数据。
信息处理装置还可以包括估计单元，估计单元估计发送波的到来方向，发送波从发送天线发送，在目标上反射，并且由多个接收天线中的至少一个接收。
生成单元可以通过将相位差向量投影在基准相位差向量上来生成校准参数。
信息处理装置还可以包括计算单元，计算单元计算目标与多个接收天线中的每一个之间的相对位置。
计算单元可以将多个接收天线中的每一个的相对位置变换到距离测量传感器的坐标轴上。
信息处理装置还可以包括执行单元，执行单元基于校准参数来执行校准。
距离测量传感器可以安装在移动装置上。
生成单元可以基于相位差向量和基准相位差向量生成校准参数，相位差向量是基于距离测量传感器测量多个目标的多个感测结果来计算的。
测量数据可以是在距离测量传感器与目标之间的位置关系为不同的位置关系时获取的多个测量数据。
校准参数可以至少包括与距离测量传感器相对于待测量目标的相对位置和相对角度有关的参数。
校准参数可以至少包括与距离测量传感器的彼此正交的三个轴方向的相对位置和三个轴的相对角度有关的六个轴的参数。
距离测量传感器可以从发送天线发送极高频率(EHF)的无线电波。
目标可以处于静止状态。
目标相对于用于校准的基准点的相对位置信息可以是未知的。
目标可以与距离测量传感器有距离，在该距离处由于相位差特性而发生混叠。
根据本技术的实施例的信息处理方法是由计算机系统执行的信息处理方法，并且包括：
由计算机系统：
基于相位差向量和作为基准的基准相位差向量来生成校准参数，相位差向量是基于感测结果来计算的，感测结果由距离测量传感器来测量，距离测量传感器包括多个接收天线和一个或多个发送天线，多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线，相位差向量是基准接收天线与一个或多个其他接收天线中的每一个之间的相位差向量。
根据本技术的实施例的程序使计算机系统执行以下步骤。
基于相位差向量和作为基准的基准相位差向量来生成校准参数的步骤，相位差向量是基于感测结果来计算的，感测结果由距离测量传感器来测量，距离测量传感器包括多个接收天线和一个或多个发送天线，多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线，相位差向量是基准接收天线与一个或多个其他接收天线中的每一个之间的相位差向量。
附图说明
图1是示出车辆控制系统的配置示例的框图。
图2是示出图1的外部识别传感器的相机、雷达、LiDAR和毫米波雷达等的示例性感测区域的图。
图3是用于描述校准系统的概要的示意图。
图4是示出信息处理装置的功能配置示例的示意图。
图5是示出校准参数的生成示例的流程图。
图6是示出校准示例的示意图。
图7是示出信息处理装置的硬件配置示例的框图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图描述根据本技术的实施例。
[车辆控制系统的配置示例]
图1是示出根据本技术的车辆控制系统11的配置示例的框图。
车辆控制系统11包括车辆控制电子控制单元(ECU)21、通信单元22、地图信息存储单元23、全球导航卫星系统(GNSS)接收单元24、外部识别传感器25、车内传感器26、车辆传感器27、记录单元28、驾驶辅助和自动驾驶控制单元29、驾驶员监控系统(DMS)30、人机接口(HMI)31和车辆控制单元32。
车辆控制ECU 21、通信单元22、地图信息存储单元23、GNSS接收单元24、外部识别传感器25、车内传感器26、车辆传感器27、记录单元28、驾驶辅助和自动驾驶控制单元29、驾驶员监控系统(DMS)30、人机接口(HMI)31和车辆控制单元32被连接成能够经由通信网络41彼此通信。
例如，通信网络41由与数字双向通信标准兼容的车载通信网络、总线等构成，诸如控制器区域网络(CAN)、本地互联网络(LIN)、局域网(LAN)、FlexRay(注册商标)和以太网(注册商标。可以根据要通信的数据的类型来使用通信网络41。例如，CAN应用于与车辆控制有关的数据，而以太网应用于大容量数据。
应当注意，车辆控制系统11的各个单元可以通过假设了相对短距离通信的无线通信(例如，近场通信(NFC))和蓝牙(注册商标))来直接连接，而不使用通信网络41。
应当注意，在下文中，在车辆控制系统11的各个单元经由通信网络41执行通信的情况下，将省略对通信网络41的描述。例如，在车辆控制ECU 21和通信单元22经由通信网络41执行通信的情况下，将简单地表示为：“处理器21和通信单元22执行通信”。
车辆控制ECU 21由各种处理器(例如中央处理单元(CPU)和微处理单元(MPU))构成。车辆控制ECU 21控制车辆控制系统11的全部或一些功能。
通信单元22与车辆内外的各种装置、其他车辆、服务器、基站等进行通信，并且发送和接收各种类型的数据。此时，通信单元22能够通过使用多个通信方案进行通信。
将示意性地描述通信单元22可以与车辆外部执行的通信。根据诸如第五代移动通信系统(5G)、长期演进(LTE)和专用短程通信(DSRC)之类的无线通信方法，通信单元22经由基站或接入点与外部网络中的服务器等(在下文中被称为外部服务器)执行通信。通信单元22执行通信的外部网络例如是因特网、云网络或特定于公司的网络等。通信单元22在外部网络中执行通信的通信方案不受特别限制，只要它可以以预定通信速度或更高通信速度以及预定距离或更大距离执行数字双向通信即可。
此外，例如，通信单元22能够通过使用点对点(P2P)技术与位于自身车辆附近的终端进行通信。位于自身车辆附近的终端例如是安装在以相对较低速度移动的可移动对象(诸如行人和自行车)上的终端、安装在商店等中的固定位置处的终端或机器类型通信(MTC)终端。此外，通信单元22还能够执行V2X通信。
V2X通信是指自身车辆与其他对象之间的通信，例如，与其他车辆的车辆对车辆通信、与道路侧边单元等的车辆对基础设施通信、与房屋的车辆对家庭通信以及与行人拥有的终端等的车辆对行人通信。
例如，通信单元22能够从外部接收用于更新用来控制车辆控制系统11的操作的软件的程序(通过空中)。通信单元22还能够从外部接收地图信息、交通信息、车辆1的周围信息等。此外，例如，通信单元22能够向外部发送关于车辆1的信息、车辆1的周围信息等。
通信单元22向外部发送的关于车辆1的信息的示例包括指示车辆1的状态的数据、识别单元73的识别结果等。此外，例如，通信单元22执行与车辆紧急警报系统(诸如紧急呼叫(eCall))兼容的通信。
将示意性地描述通信单元22可以与车辆内部执行的通信。例如，通信单元22能够通过使用无线通信与每个车内装置执行通信。通信单元22能够通过能够经由无线通信以预定通信速度或更高通信速度进行数字双向通信的通信方案(诸如无线LAN、蓝牙、NFC或无线USB(WUSB))与车内装置执行无线通信。
本技术不限于此，并且通信单元22还能够通过使用有线通信与每个车内装置执行通信。例如，通信单元22能够通过经由连接到连接端子(未示出)的电缆进行的有线通信与每个车内装置执行通信。通信单元22能够通过能够经由有线通信以预定通信速度或更高通信速度进行数字双向通信的通信方案(诸如通用串行总线(USB)、高清多媒体接口(HDMI)(注册商标)和移动高清链路(MHL))与每个车内装置执行通信。
这里，例如，车内装置是指车辆内部未连接到通信网络41的装置。车内装置的示例包括乘客(诸如驾驶员)拥有的移动设备和可穿戴设备、车辆中携带并且临时安装的信息设备等。
例如，通信单元22接收由车辆信息和通信系统(VICS)(注册商标)发送的电磁波，诸如无线电信标、光学信标和FM多重广播。
地图信息存储单元23存储从外部获取的地图和由车辆1生成的地图中的一者或两者。例如，地图信息存储单元23存储三维高精度地图、具有比高精度地图更低的精度且覆盖比高精度地图更广的区域的全局地图等。
高精度地图例如是动态地图、点云地图、向量地图等。动态地图例如是包括动态信息、准动态信息、准静态信息和静态信息这四层的地图，并且从外部服务器等提供给车辆1。
点云地图是由点云(点云数据)配置的地图。这里，向量地图是指适用于高级驾驶员辅助系统(ADAS)的地图，其中诸如车道和信号位置之类的交通信息等与点云地图相关联。
例如，点云地图和向量地图可以从外部服务器等提供。另外，可以基于雷达52、LiDAR 53等的感测结果，在车辆1处生成点云地图和向量地图，作为用于与稍后描述的局部地图匹配的地图，并且存储在地图信息存储单元23中。此外，在从外部服务器等提供高精度地图的情况下，例如，为了减少通信量，从外部服务器等获取与车辆1将行驶的计划路径有关的数百平方米的地图数据。
车辆位置信息获取单元24从GNSS卫星接收GNSS信号，并且获取车辆1的位置信息。接收到的GNSS信号被提供给驾驶辅助和自动驾驶控制单元29。应注意，车辆位置信息获取单元24不限于使用GNSS信号的方法，并且例如可以通过使用信标来获取车辆位置信息。
外部识别传感器25包括用于识别车辆1的外部状况的各种传感器，并且将来自各个传感器的传感器数据提供给车辆控制系统11的各个单元。外部识别传感器25可以包括任何类型和任何数量的传感器。
例如，外部识别传感器25包括相机51、雷达52、光检测与测距激光成像检测与测距(LiDAR)53以及毫米波雷达54。本技术不限于此，并且外部识别传感器25可以被配置为包括相机51、雷达52、LiDAR 53和毫米波雷达54中的一种或多种类型的传感器。相机51的数量、雷达52的数量、LiDAR 53的数量和毫米波雷达54的数量没有特别限制，只要它们实际上可以安装在车辆1中即可。此外，外部识别传感器25的传感器的类型不限于该示例，并且外部识别传感器25可以包括诸如超声波传感器之类的其他类型的传感器。稍后将描述外部识别传感器25的各个传感器的感测区域的示例。
应当注意，相机51的成像方法没有特别限制，只要它可以测量距离即可。例如，作为相机51，可以根据需要来应用使用各种成像方法的相机，诸如飞行时间(ToF)相机、立体相机、单眼相机和红外相机。本技术不限于此，并且相机51可以简单地用于获取捕获图像，而不与距离测量相关联。
此外，例如，外部识别传感器25可以包括环境传感器，该环境传感器用于检测关于车辆1的环境。环境传感器是用于检测诸如气候、天气和亮度之类的环境的传感器，并且例如可以包括诸如雨滴传感器、雾传感器、日照传感器、雪传感器和照度传感器之类的各种传感器。
此外，例如，外部识别传感器25包括麦克风，该麦克风用于检测例如车辆1周围的声音和声源的位置。
车内传感器26包括用于检测车内信息的各种传感器，并且将来自各个传感器的传感器数据提供给车辆控制系统11的各个单元。车内传感器26的各种传感器的类型和数量没有特别限制，只要它们实际上可以安装在车辆1中即可。
例如，车内传感器26可以包括一个或多个传感器，诸如相机、雷达、座椅传感器、方向盘传感器、麦克风和生物特征传感器。例如，使用各种成像方法的相机(诸如ToF相机、立体相机、单眼相机和红外相机)可以用作车内传感器26的相机。本技术不限于此，并且车内传感器26的相机可以简单地用于获取捕获图像，而不与距离测量相关联。车内传感器26的生物特征传感器例如设置在座椅、方向盘等中，并且检测诸如驾驶员之类的乘客的各种类型的生物特征信息。
车辆传感器27包括用于检测车辆1的状态的各种传感器，并且将来自各个传感器的传感器数据提供给车辆控制系统11的各个单元。车辆传感器27的各种传感器的类型和数量没有特别限制，只要它们实际上可以安装在车辆1中即可。
例如，车辆传感器27包括速度传感器、加速度传感器、角速度传感器(陀螺仪传感器)和将它们集成在一起的惯性测量单元(IMU)。例如，车辆传感器27包括对方向盘的转向角进行检测的转向角传感器、偏航率传感器、检测加速器踏板的操作量的加速器传感器、以及检测制动踏板的操作量的制动传感器。例如，车辆传感器27包括检测发动机和电动机的转速的旋转传感器、对车轮的气压进行检测的气压传感器、对车轮的滑移率进行检测的滑移率传感器以及检测车轮的旋转速度的车轮速度传感器。例如，车辆传感器27包括检测电池的剩余量和温度的电池传感器和对来自外部的冲击进行检测的冲击传感器。
记录单元28包括非易失性存储介质和易失性储存介质中的至少一个，并且存储数据和程序。例如，记录单元28用作电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和随机存取存储器(RAM)。可以应用诸如硬盘驱动器(HDD)、半导体存储设备、光学存储设备和磁光存储设备之类的磁存储设备作为存储介质。记录单元28记录由车辆控制系统11的各个单元使用的各种类型的程序和数据。例如，记录单元28包括事件数据记录仪(EDR)和自动驾驶数据存储系统(DSSAD)，并且记录在诸如事故之类的事件前后的关于车辆1的信息和由车内传感器26获取的生物特征信息。
驾驶辅助和自动驾驶控制单元29控制车辆1的驾驶辅助和自动驾驶。例如，驾驶辅助和自动驾驶控制单元29包括分析单元61、行动规划单元62和操作控制单元63。
分析单元61执行车辆1和周围状况的分析处理。分析单元61包括自身位置估计单元71、传感器融合单元72和识别单元73。
自身位置估计单元71基于来自外部识别传感器25的传感器数据和存储在地图信息存储单元23中的高精度地图来估计车辆1的自身位置。例如，自身位置估计单元71基于来自外部识别传感器25的传感器数据生成局部地图，执行局部地图与高精度地图之间的匹配，并且估计车辆1的自身位置。例如，车辆1的位置基于一对后车轮的车辆轴线上的中心。
例如，局部地图是使用诸如同时定位和绘图(SLAM)之类的技术生成的三维高精度地图、占用网格地图等。例如，三维高精度地图是上述点云地图等。占用网格地图是在逐网格的基础上示出对象的占用状态的地图，其中车辆1周围的三维或二维空间被划分为预定大小的网格。例如，对象的占用状态由对象的存在/不存在或存在概率来指示。例如，局部地图还用于由识别单元73进行的对车辆1的外部状况的检测处理和识别处理。
应当注意，自身位置估计单元71可以基于GNSS信号和来自车辆传感器27的传感器数据来估计车辆1的自身位置。
传感器融合单元72通过组合多个不同类型的传感器数据(例如，从相机51提供的图像数据和从雷达52提供的传感器数据)来执行传感器融合处理以获得新信息。组合不同类型的传感器数据的方法包括集成、融合、联合等。
识别单元73执行检测车辆1的外部状况的检测处理和识别车辆1的外部状况的识别处理。
例如，识别单元73基于来自外部识别传感器25的信息、来自自身位置估计单元71的信息、以及来自传感器融合单元72的信息等，对车辆1的外部状况执行检测处理和识别处理。
具体地，例如，识别单元73对车辆1周围的对象执行例如检测处理和识别处理。例如，对象的检测处理是检测对象的存在/不存在、大小、形状、位置、运动等的处理。例如，对象的识别处理是识别对象的属性(诸如类型)或识别特定对象的处理。应当注意，检测处理和识别处理不一定清楚地分开，并且可以重叠。
例如，识别单元73通过用于将基于LiDAR 53、雷达52等的传感器数据的点云按每个点云进行分类的聚类，检测车辆1周围的对象。因此，检测车辆1周围的对象的存在/不存在、大小、形状和位置。
例如，识别单元73通过用于跟随通过聚类而分类的每个点云的移动的跟踪，检测车辆1周围的对象的移动。因此，检测车辆1周围的对象的速度和行进方向(移动向量)。
例如，识别单元73针对从相机51提供的图像数据检测或识别车辆、人、自行车、障碍物、结构体、道路、交通灯、交通标志、道路标志等。此外，可以通过诸如语义分割之类的识别处理来识别车辆1周围的对象的类型。
例如，识别单元73能够基于存储在地图信息存储单元23中的地图、由自身位置估计单元71进行的自身位置的估计结果以及由识别单元73进行的对车辆1周围的对象的识别结果，对车辆1周围的交通控制执行识别处理。通过该处理，识别单元73能够识别信号的位置和状态、交通标志和道路标志的内容、交通控制的内容以及允许行驶的车道等。
例如，识别单元73能够执行车辆1的周围环境的识别处理。气候、温度、湿度、亮度、路面状态等被假定为要由识别单元73识别的周围环境。
行动规划单元62生成车辆1的行动计划。例如，行动规划单元62执行路径规划和路径跟随处理，从而生成行动计划。
应当注意，路径规划(全局路径规划)是规划从起点到终点的粗略路径的处理。该路径规划还包括轨迹生成(局部路径规划)处理，这被称为轨迹规划，并且使得能够在考虑到车辆1的运动特性的情况下、在由路径规划所规划的路径上在车辆1附近安全且平滑地行进。路径规划可以被区分为长期路径规划，而轨迹生成可以被区分为短期路径规划或局部路径规划。安全优先的路径表示与轨迹生成、短期路径规划或局部路径规划类似的概念。
路径跟随是规划用于在规划的时间内安全且正确地沿着由路径规划所规划的路径行驶的操作的处理。例如，行动规划单元62能够基于该路径跟随的处理结果来计算车辆1的目标速度和目标角速度。
操作控制单元63控制车辆1的操作，以便实现由行动规划单元62生成的行动计划。
例如，操作控制单元63控制稍后描述的车辆控制单元32中包括的转向控制单元81、制动控制单元82和驱动控制单元83，并且执行加速/减速控制和方向控制，使得车辆1沿着通过轨迹规划而计算出的轨迹行进。例如，操作控制单元63执行用于实现ADAS功能的协作控制，该ADAS功能例如是碰撞避免或冲击缓解、巡航控制、定速行驶、自身车辆的碰撞警告和自身车辆的车道偏离警告。例如，操作控制单元63执行用于自动驾驶等的协作控制，该自动驾驶与驾驶员操作无关地自主地执行行驶。
DMS 30基于来自车内传感器26的传感器数据、输入到稍后描述的HMI 31的输入数据等来执行驾驶员认证处理、驾驶员状况识别处理等。在这种情况下，例如，健康状况、清醒度、注意力水平、疲劳程度、注视方向、酒精水平、驾驶操作、姿势等被假设为要由DMS 30识别的驾驶员状况。
应当注意，DMS 30可以执行除驾驶员之外的乘客的认证处理和乘客的状况的识别处理。此外，例如，DMS 30可以基于来自车内传感器26的传感器数据来执行车内状况的识别处理。例如，温度、湿度、亮度、气味等被假定为要识别的车内状况。
HMI 31输入各种类型的数据、指令等，并且向驾驶员等呈现各种类型的数据。
将示意性地描述由HMI 31输入的数据。HMI 31包括供人类输入数据的输入设备。基于通过输入设备输入的数据、指令等，HMI 31生成输入信号，并且将该输入信号提供给车辆控制系统11的各个单元。例如，作为输入设备，HMI 31包括操作元件，诸如触摸面板、按钮、开关和操纵杆。本技术不限于此，并且HMI 31还可以包括能够通过除手动操作之外的方法(例如声音、手势等)输入信息的输入设备。此外，作为输入设备，例如，HMI 31可以使用外部连接设备，诸如使用红外线或无线电波的远程控制设备，以及适合于车辆控制系统11的操作的移动设备或可穿戴设备。
将示意性地描述HMI 31的数据呈现。HMI 31生成与乘客或车辆外部有关的视觉信息、听觉信息和触觉信息。此外，HMI 31执行输出控制以控制所生成的这些类型的信息中的每种信息的输出、输出内容、输出定时、输出方法等。作为视觉信息，HMI 31生成并且输出被示出为图像或光的信息，例如操作画面、车辆1的状态显示、警告显示、以及示出车辆1的周围情况的监控图像。此外，作为听觉信息，HMI 31生成并且输出被示出为声音的信息，例如音频引导、警告声音和警告消息。此外，作为触觉信息，HMI 31生成并且输出给予乘客触摸感的信息，例如力、振动和运动。
例如，作为HMI 31输出视觉信息的输出设备，可以应用通过自身显示图像来呈现视觉信息的显示设备或通过投影图像来呈现视觉信息的投影仪设备。应当注意，除了具有通常显示器的显示设备以外，显示设备可以是在乘客的视野中显示视觉信息的设备，例如平视显示器、透视显示器和具有增强现实(AR)功能的可穿戴设备。此外，作为输出视觉信息的输出设备，HMI 31可以使用设置在车辆1中的导航设备、仪表板、相机监控系统(CMS)、电子镜、灯等的显示设备。
例如，作为HMI 31输出听觉信息的输出设备，可以应用音频扬声器、头戴式耳机或入耳式耳机。
例如，作为HMI 31输出触觉信息的输出设备，可以应用使用触觉技术的触觉元件。例如，将触觉元件设置在车辆1的乘客接触的部分中，诸如方向盘和座椅。
车辆控制单元32控制车辆1的各个单元。车辆控制单元32包括转向控制单元81、制动控制单元82、驱动控制单元83、车身系统控制单元84、灯控制单元85和喇叭控制单元86。
例如，转向控制单元81检测并且控制车辆1的转向系统的状态。转向系统包括转向机构、电动助力转向等，包括例如方向盘等。转向控制单元81包括控制例如转向系统的控制单元等(例如ECU)、驱动转向系统的致动器等。
例如，制动控制单元82检测并且控制车辆1的制动系统的状态。例如，制动系统包括制动机构、防抱死制动系统(ABS)、再生制动机构等，包括制动踏板等。制动控制单元82包括控制例如制动系统的控制单元等，诸如ECU。
例如，驱动控制单元83检测并且控制车辆1的驱动系统的状态。例如，驱动系统包括加速器踏板、用于产生用于内燃机、驱动马达等的驱动力的驱动力产生设备、用于将驱动力传递到车轮的驱动力传递机构等。驱动控制单元83包括控制例如制动系统的控制单元等，诸如ECU。
例如，车身系统控制单元84检测并且控制车辆1的车身系统的状态。例如，车身系统包括无钥匙进入系统、智能钥匙系统、电动车窗装置、电动座椅、空调设备、安全气囊、安全带、换档装置等。车身系统控制单元84包括控制例如车身系统的控制单元等，诸如ECU。
例如，灯控制单元85检测并且控制车辆1的各种灯的状态。例如，头灯、尾光、雾灯、转向信号灯、刹车灯、投影、保险杠显示等被假定为要控制的灯。灯控制单元85包括控制灯的控制单元等，诸如ECU。
例如，喇叭控制单元86检测并且控制车辆1的汽车喇叭的状态。喇叭控制单元86包括控制例如汽车喇叭的控制单元，诸如ECU。
图2是示出图1的外部识别传感器25的相机51、雷达52、LiDAR 53和毫米波雷达54等的示例性感测区域的图。
应当注意，在图2中，示意性地示出了从上面观看的车辆1的状态，左端侧是车辆1的前端(前)侧，而右端侧是车辆1的后端(后)侧。
感测区域101F和感测区域101B示出了毫米波雷达54的示例性感测区域。感测区域101F利用多个毫米波雷达54覆盖车辆1的前端的周边。感测区域101B利用多个毫米波雷达54覆盖车辆1的后端的周边。
例如，感测区域101F和感测区域101B的感测结果用于车辆1的停车辅助。
感测区域102F至感测区域102B示出了用于短距离或中距离的雷达52的感测区域的示例。感测区域102F在车辆1的前方覆盖比感测区域101F更远的区域。感测区域102B在车辆1的后方覆盖比感测区域101B更远的区域。感测区域102L覆盖车辆1的左侧面的后方的周边。感测区域102R覆盖车辆1的右侧面的后方的周边。
例如，感测区域102F的感测结果用于检测位于车辆1前方的车辆、行人等。例如，感测区域102B的感测结果用于防止车辆1后方的碰撞的功能。例如，检测区域102L和检测区域102R的检测结果用于检测车辆1的侧方上的盲点处的对象。
感测区域103F至感测区域103B示出了相机51的示例性感测区域。感测区域103F在车辆1前方覆盖比感测区域102F更远的区域。感测区域103B在车辆1后方覆盖比感测区域101B更远的区域。感测区域103L覆盖车辆1的左侧面的周边。感测区域103R覆盖车辆1的右侧面的周边。
例如，感测区域103F的感测结果可以用于交通灯和交通标志识别、车道偏离防止辅助系统或自动头灯控制系统。例如，感测区域103B的感测结果可以用于停车辅助和环绕观看系统。例如，感测区域103L和感测区域103R的感测结果可以用于环绕观看系统。
感测区域104示出了LiDAR 53的示例性感测区域。感测区域104在车辆1前方覆盖比感测区域103F更远的区域。另一方面，感测区域104在左右方向上具有比感测区域103F更窄的区域。
例如，感测区域104的感测结果用于检测诸如周围车辆之类的对象。
感测区域105示出了用于长距离的雷达52的示例性感测区域。
感测区域105在车辆1前方覆盖比感测区域104更远的区域。另一方面，感测区域105在左右方向上具有比感测区域104更窄的区域。
例如，感测区域105的感测结果用于自适应巡航控制(ACC)、紧急制动、碰撞避免等。
应当注意，外部识别传感器25的相机51、雷达52、LiDAR 53和毫米波雷达54的各个传感器的感测区域可以采用除了图2的配置以外的各种配置。具体地，毫米波雷达54可以感测车辆1的侧方，或者LiDAR 53可以感测车辆1的后方。此外，每个传感器的安装位置不限于上述示例中的每个示例。此外，可以为每种类型的传感器提供单个传感器或多个传感器。
[校准系统的配置示例]
图3是用于描述校准系统110的概要的示意图。
如图3的A中所示，校准系统110具有车辆1和信息处理装置120。车辆1和信息处理装置120被连接成能够通过有线或无线彼此通信。设备之间的连接形式不受限制，并且例如，可以使用诸如Wi-Fi之类的无线LAN通信或诸如蓝牙(注册商标)之类的近场通信。
在本实施例中，外部识别传感器25的毫米波雷达54用作安装在车辆1上的距离测量传感器。
毫米波雷达54能够向目标发射极高频率(EHF)的无线电波，以及基于接收到从目标反射并且返回的无线电波所花费的时间来测量与目标的距离。在本实施例中，两个毫米波雷达54安装在车辆1的前端(前)侧，并且测量与作为校准基准的目标115的距离。在下文中，安装在车辆1上的毫米波雷达54中的一个将被称为毫米波雷达54R，而另一个将称为毫米波雷达54L。
应当注意，在本实施例中，要校准的参数是将外部识别传感器25的彼此正交的三个轴方向(XYZ方向)的相对位置与三个轴的相对角度(例如俯仰、偏航和滚转)相结合的六个轴的参数。此外，在本实施例中，毫米波雷达54L被设定为校准目标。
此外，在本实施例中，目标115处于静止状态，即，其位置信息已知的状态。静止状态是在校准期间位置(坐标)不变的状态。
位置信息是关于目标115与用于校准的基准点之间的相对位置的信息。例如，目标115和用于校准的基准点利用夹具来固定，或者除了上述距离测量传感器之外的距离测量装置测量相对位置信息。例如，用于校准的基准点是多个雷达中的作为基准的雷达的位置。
应当注意，目标115的形状不受限制，并且可以使用任何形状，只要传感器可以获取距离测量数据即可。
图3的B是示出毫米波雷达54的配置的示意图。
如图3的B中所示，毫米波雷达54R包括发送天线Tx1和四个接收天线Rx11、Rx12、Rx13和Rx14。此外，毫米波雷达54L包括发送天线Tx2和四个接收天线Rx21、Rx22、Rx23和Rx24。
在本实施例中，发送天线和四个接收天线被布置成直线。
例如，从发送天线Tx1发送的毫米波在目标115上反射，并且被四个接收天线Rx11、Rx12、Rx13和Rx14接收。以这种方式，测量感测结果。在本实施例中，由毫米波雷达54测量的感测结果被提供给信息处理装置120。
信息处理装置120基于作为基准的基准接收天线与除了基准接收天线之外的每个其他接收天线之间的相位差向量和作为基准的基准相位差向量来生成校准参数。
在本实施例中，接收天线Rx11、Rx12、Rx13和Rx14中的接收天线Rx11被设定为基准接收天线。因此，接收天线Rx11、Rx12、Rx13和Rx14对应于一个或多个其他接收天线。
相位差向量是指示每个接收天线接收的在目标115上反射的反射波的相位差的向量。即，相位差向量是表示作为基准接收天线的接收天线Rx11接收到的反射波与接收天线Rx12、Rx13和Rx14中的每一个接收到的反射波之间的相位差的变化的向量。
基准相位差向量是指示每个接收天线在理想状态下接收到的反射波的相位差的变化的向量。理想状态包括在车辆1周围没有引起诸如雨和风之类的外部干扰的状态以及毫米波雷达54的位置没有由于故障等而偏移的状态。
图4是示出信息处理装置120的功能配置示例的示意图。
信息处理装置120具有计算机配置所需的硬件，该硬件例如包括诸如CPU、GPU和DSP之类的处理器、诸如ROM和RAM之类的存储器以及诸如HDD之类的存储设备(参见图7)。例如，CPU将预先存储在ROM等中的根据本技术的程序加载到RAM并且执行该程序。以此方式，执行根据本技术的信息处理方法。
例如，诸如PC之类的任何计算机都可以实现信息处理装置120。当然，可以使用诸如现场可编程门阵列(FPGA)和专用集成电路(ASIC)之类的硬件。
在本实施例中，通过CPU执行预定程序来配置作为功能块的参数生成单元。当然，可以使用诸如集成电路(IC)之类的专用硬件来实现功能块。
例如，该程序经由各种记录介质安装在信息处理装置120中。替选地，该程序可以经由因特网等安装。
记录程序的记录介质的类型等不受限制，并且可以使用任何计算机可读记录介质。例如，可以使用计算机可读的非瞬态的任意存储介质。
如图4中所示，信息处理装置120具有信息获取单元121、目标检测单元122、距离计算单元123、向量计算单元124、相对位置计算单元125、相对角度估计单元126、参数生成单元127和校准执行单元128。
信息获取单元121获取各种类型的信息。在本实施例中，信息获取单元121获取由外部识别传感器25测量的车辆1的周围信息作为感测结果。
此外，在本实施例中，由信息获取单元121获取的信息被提供给目标检测单元122和距离计算单元123。
目标检测单元122检测作为校准基准的目标115。在本实施例中，目标检测单元122从由外部识别传感器25测量的周围对象中检测适合于校准基准的对象作为目标。例如，具有预先已知相对距离的顶点的三角形标记被检测为目标。
此外，在本实施例中，关于由目标检测单元124检测到的目标的信息被提供给距离计算单元123。
距离计算单元123计算目标与每个毫米波雷达54之间的距离。在本实施例中，距离计算单元123基于由目标检测单元122检测到的目标115和由信息获取单元121获取的感测结果来计算与目标115的距离。例如，距离计算单元123基于由接收天线接收从发送天线发送的毫米波所花费的时间来计算与目标115的距离。
此外，在本实施例中，由距离计算单元123计算的信息被提供给向量计算单元124。
向量计算单元124计算相位差向量。在本实施例中，向量计算单元124计算基准接收天线与每个接收天线之间的相位差向量。
此外，向量计算单元124计算理想状态下的基准接收天线与每个接收天线之间的参考相位差向量。应当注意，可以根据安装在车辆1上的毫米波雷达54的位置关系、类型和性能预先准备基准相位差向量。例如，可以基于由信息获取单元121获取的相位差来获取与安装在车辆1上的毫米波雷达54相对应的基准相位差向量。
此外，向量计算单元124将计算出的相位差向量投影到基准相位差向量上。
相对位置计算单元125计算目标115与毫米波雷达54的每个接收天线之间的相对位置。在本实施例中，相对位置计算单元125基于由向量计算单元124计算的计算结果来计算接收天线与目标115之间的相对位置。
此外，相对位置计算单元125将所计算的各个接收天线之间的位置关系转换到毫米波雷达54的坐标轴上。应当注意，位置关系包括每个接收天线的相对位置和相对角度。
此外，在本实施例中，由相对位置计算单元125计算出的目标115与每个接收天线之间的相对位置被提供给参数生成单元127。
相对角度估计单元126估计从发送天线发送的、已经在目标115上反射并且由接收天线接收到的毫米波的到来方向。在本实施例中，相对角度估计单元126基于由向量计算单元124计算的计算结果来估计接收天线与目标115之间的相对角度。
此外，在本实施例中，由相对角度估计单元126估计的目标115与每个接收天线之间的相对角度被提供给参数生成单元127。
参数生成单元127生成由作为距离测量传感器的毫米波雷达54的校准所需的校准参数。在本实施例中，参数生成单元127基于基准接收天线与除了基准接收天线之外的每个其它接收天线之间的相位差向量和基准相位差向量来生成校准参数，该相位差向量是基于由毫米波雷达54测量的感测结果而计算的。
校准执行单元128基于校准参数来执行校准。在本实施例中，校准执行单元128基于由参数生成单元127生成的校准参数来校准毫米波雷达54R和54L。
应当注意，在本实施例中，参数生成单元127对应于生成单元，该生成单元基于相位差向量和作为基准的基准相位差向量生成校准参数，该相位差向量是基于感测结果来计算的，该感测结果由距离测量传感器来测量，该距离测量传感器包括多个接收天线和一个或多个发送天线，多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线，该相位差向量是基准接收天线与一个或多个其他接收天线中的每一个之间的相位差向量。
应当注意，在本实施例中，相对角度估计单元126对应于估计单元，该估计单元估计发送波的到来方向，该发送波从发送天线发送，在目标上反射，并且由多个接收天线中的至少一个接收。
应当注意，在本实施例中，相对位置计算单元125对应于计算单元，该计算单元计算目标与多个接收天线中的每一个之间的相对位置。
应当注意，在本实施例中，校准执行单元128对应于执行单元，该执行单元基于校准参数来执行校准。
应当注意，在本实施例中，车辆1对应于移动装置，距离测量传感器安装在该移动装置上。
图5是示出校准参数的生成示例的流程图。
信息获取单元121获取发送天线与每个接收天线之间的相对位置和相对角度的粗略估计(步骤101)。例如，当设计或制造车辆1时，信息获取单元121获取发送天线与每个接收天线之间的相对位置和相对角度。
此外，信息获取单元121获取由毫米波雷达54测量的目标115的感测结果(步骤102)。
距离计算单元123基于感测结果来计算与目标115的距离(步骤103)。
向量计算单元124计算基准接收天线与每个接收天线之间的相位差向量(步骤104)。应当注意，相位差向量可能不能根据目标115与毫米波雷达54之间的相对角度唯一地确定的。在这种情况下，向量计算单元124通过使用在步骤101中获取的发送天线与各个接收天线之间的相对位置的粗略估计作为相对于目标115的相对角度的条件，唯一地确定相位差向量。例如，在相位差为10度和370度的情况下，从发送天线与各个接收天线之间的相对位置的粗略估计中排除370度的相位差向量，并且计算10度的相位差值向量。
此外，向量计算单元124将相位差向量投影到基准相位差向量上(步骤105)。
相对位置计算单元125计算目标115与每个接收天线之间的相对位置，并且相对角度估计单元126估计相对角度(步骤106)。
相对位置计算单元125将计算出的各个接收天线之间的位置关系变换到毫米波雷达54的坐标轴上(步骤107)。
参数生成单元127基于计算出的每个接收天线的相对位置和相对角度来生成校准参数(步骤108)。校准执行单元128基于所生成的校准参数来校准毫米波雷达54。
上述步骤完成毫米波雷达54L的校准。此外，步骤101至108完成毫米波雷达54R的校准。
例如，在提供三个或多个毫米波雷达54的情况下，执行步骤101至108，直到完成各个毫米波雷达54的校准。此外，在这种情况下，可以对各个生成的校准参数执行诸如算术平均之类的算术处理。
[校准示例]
图6是示出校准示例的示意图。
在图6中，作为目标的道路锥体的位置改变了四次，并且每次改变道路锥体的位置时都执行校准。也就是说，假设毫米波雷达54第一次校准被放置于左端(实线)处的道路锥体131，毫米波雷达54第二次校准被放置于相邻虚线位置处的道路锥体132。此外，道路锥体133(和道路锥体134)被放置于相邻虚线位置处。校准总共执行四次。
在本实施例中，构成毫米波雷达54R和54L的发送天线和接收天线相对于检测到的波长具有足够的距离，以便相互产生相位差。
此外，在本实施例中，假设在从工厂发货期间或在维修期间执行校准。即，当车辆1不行驶时，即当车辆1处于静止状态时，执行校准。
毫米波雷达54向道路锥体131发射毫米波，并且接收在道路锥体131上反射的反射波。
向量计算单元124基于接收到的道路锥体131的感测结果，计算基准接收天线与每个接收天线之间的相位差向量。
此外，向量计算单元124计算基准相位差向量。例如，当布置在车辆1中的各个接收天线之间的位置关系如设计那样时的相位差向量被计算为基准相位差向量。
此外，向量计算单元124将计算出的相位差向量投影到基准相位差向量上。
相对位置计算单元125计算道路锥体131与每个接收天线之间的相对位置，并且相对角度估计单元126估计相对角度。
此外，相对位置计算单元125将计算出的每个接收天线的相对位置和相对角度变换到毫米波雷达54的坐标轴上。
参数生成单元127基于计算出的每个接收天线的相对位置和相对角度来生成校准参数。
校准执行单元128基于所生成的校准参数来校准毫米波雷达54。
这样的处理完成第一次校准。类似地执行第二校准、第三校准和第四校准可以提高校准精度。即，正确地获取位于车辆1外部并且由外部识别传感器25测量的待测量目标的感测结果。
在上文中，根据本实施例的信息处理装置120基于基准接收天线Rx11与每个接收天线之间的相位差向量和参考相位差向量来生成校准参数，该相位差向量是基于由毫米波雷达54测量的感测结果来计算的，该毫米波雷达54包括多个接收天线和一个或多个发送天线，多个接收天线包括基准接收天线Rx11和接收天线Rx11、Rx12、Rx13和Rx14。因此，可以提高校准精度。
传统上，在校准时，位置已知的点目标是需要的，并且在雷达与目标之间需要不会由于相位差特性而引起混叠的充足距离。
此外，正在考虑组合来自多个车载毫米波雷达的信息以便获得比单个毫米波雷达更高的精度的技术。然而，如果要组合的传感器信息中的传感器之间的距离和方向不准确，则组合信息的精度低。作为校正关于传感器之间的相互位置的信息的方法，使用相对于点目标的角度的估计结果。然而，点目标与传感器之间的距离是需要的。此外，传感器之间的相互位置的精度取决于每个传感器的角度估计精度。
鉴于此，本技术基于基准接收天线与每个接收天线之间的相位差向量和基准相位差向量来生成校准参数，该相位差向量是基于由距离测量传感器测量的感测结果来计算的。此外，可以设定多个目标位置，以便生成目标与各个毫米波雷达之间的多个相位差，并且然后唯一地确定目标位置。因此，即使在雷达和目标具有由于相位差特性而引起混叠的距离的情况下，位置信息已知的目标也可以用作校准目标，并且可以在毫米波雷达之间执行校准。
<其他实施例>
本技术不限于上述实施例，并且可以实现各种其他实施例。
在上述实施例中，毫米波雷达54是校准目标。本技术不限于此，并且各种传感器可以是校准目标。例如，能够通过多个传感器确定反射波的到来方向的超声波传感器可以是校准目标。
在上述实施例中，信息处理装置执行校准。本技术不限于此，并且信息处理装置可以安装在车辆1上。
在上述实施例中，车载传感器是校准目标。本技术不限于此，并且它可以是安装在顶棚等的壁中的传感器或安装在自主可移动机器人等上的传感器。
在上述实施例中，构成毫米波雷达54的发送天线和接收天线被布置成直线。本技术不限于此，并且发送天线和接收天线可以任意布置。例如，接收天线可以围绕作为中心的发送天线以均匀的间隔布置在平面上。
在上述实施例中，在改变目标位置的同时多次执行校准。本技术不限于此，并且可以以高校准精度一次地执行校准。例如，信息处理装置可以包括确定单元，该确定单元确定校准精度，并且可以在每次执行校准时确定校准精度是否在阈值以上。
图7是示出信息处理装置120的硬件配置示例的框图。
信息处理装置120包括CPU 141、ROM 142、RAM 143、输入/输出接口145和用于将它们彼此连接的总线144。显示单元146、输入单元147、存储单元148、通信单元149、驱动单元150等连接到输入/输出接口145。
例如，显示单元146是使用液晶、电致发光(EL)等的显示设备。例如，输入单元147是键盘、指点设备、触摸面板或其他操作设备。在输入单元147包括触摸面板的情况下，触摸面板可以与显示单元146集成。
存储单元148是非易失性存储设备。例如，存储单元148是HDD、闪存或其他固态存储器。例如，驱动单元150是能够驱动诸如光学记录介质和磁记录带之类的可移动记录介质151的设备。
通信单元149是可连接到LAN、WAN等的用于与其他设备进行通信的调制解调器、路由器或其他通信设备。通信单元149可以执行有线通信或者可以执行无线通信。通信单元149经常与信息处理装置20分开使用。
存储在存储单元148、ROM 142等中的软件与信息处理装置20的硬件资源的协作实现了具有上述硬件配置的信息处理装置20的信息处理。具体地，将存储在ROM 142等中的用于配置软件的程序加载到RAM 143并且执行它们实现了根据本技术的信息处理方法。
例如，程序经由记录介质151安装在信息处理装置20中。替选地，程序可以经由全球网络等安装在信息处理装置20中。另外，可以使用任何计算机可读的非瞬态存储介质。
安装在通信终端上的计算机与能够经由网络等与其进行通信的其他计算机的协作可以执行根据本技术的信息处理装置、信息处理方法和程序，并且构建根据本发明的信息处理装置。
也就是说，根据本技术的信息处理装置、信息处理方法和程序不仅可以在由单个计算机配置的计算机系统中执行，而且可以在多个计算机彼此协同操作的计算机系统中执行。应当注意，在本公开中，系统意味着多个组件(设备、模块(部件)等)的集合，并且不管所有组件是否容纳在同一壳体中。因此，容纳在单独壳体中并且经由网络连接的多个设备和具有容纳在单个壳体中的多个模块的设备都是系统。
由计算机系统执行根据本技术的信息处理装置、信息处理方法和程序包括例如单个计算机执行相对位置计算、相位差向量计算、校准参数生成等的情况以及不同计算机执行各个处理的情况。此外，由预定计算机执行各个处理包括使其他计算机执行各个处理中的一些或全部并且获取结果。
也就是说，根据本技术的信息处理装置、信息处理方法和程序也可以应用于云计算配置，其中多个设备经由网络共享并且共同处理单个功能。
已经参考附图描述的诸如向量计算单元、相对位置计算单元和参数生成单元之类的各个配置、通信系统的控制流程等仅仅是实施例，并且可以在不偏离本技术的主旨的情况下任意修改。因此，可以采用用于实现本技术的任何其他配置、算法等。
应当注意，本公开中描述的各种效果仅仅是说明性的，而不是限制性的，并且可以提供其他效果。以上多个效果的描述并不意味着总是同时提供这些效果。这意味着根据条件等提供上述效果中的至少任何一种。当然，可以提供本公开中未描述的效果。
可以组合根据上述实施例的至少两个特征。也就是说，各个实施例中描述的各种特征可以在各个实施例之间任意组合。
应当注意，本技术还可以采用以下配置。
(1)一种信息处理装置，包括：
生成单元，所述生成单元基于相位差向量和作为基准的基准相位差向量来生成校准参数，所述相位差向量是基于感测结果来计算的，所述感测结果由距离测量传感器来测量，所述距离测量传感器包括多个接收天线和一个或多个发送天线，所述多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线，所述相位差向量是所述基准接收天线与所述一个或多个其他接收天线中的每一个之间的相位差向量。
(2)根据(1)所述的信息处理装置，其中，
所述感测结果包括作为要用于校准的目标的测量数据。
(3)根据(1)或(2)所述的信息处理装置，还包括：
估计单元，所述估计单元估计发送波的到来方向，所述发送波从所述发送天线发送，在所述目标上反射，并且由所述多个接收天线中的至少一个接收。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的信息处理装置，其中，
所述生成单元通过将所述相位差向量投影在所述基准相位差向量上来生成所述校准参数。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的信息处理装置，还包括：
计算单元，所述计算单元计算所述目标与所述多个接收天线中的每一个之间的相对位置。
(6)根据(5)所述的信息处理装置，其中，
所述计算单元将所述多个接收天线中的每一个的相对位置变换到所述距离测量传感器的坐标轴上。
(7)根据(1)至(6)中任一项所述的信息处理装置，还包括：
执行单元，所述执行单元基于所述校准参数来执行校准。
(8)根据(1)至(7)中任一项所述的信息处理装置，其中，
所述距离测量传感器安装在移动装置上。
(9)根据(1)至(8)中任一项所述的信息处理装置，其中，
所述生成单元基于所述相位差向量和所述基准相位差向量来生成所述校准参数，所述相位差向量是基于所述距离测量传感器测量多个目标的多个感测结果来计算的。
(10)根据(2)所述的信息处理装置，其中，
所述测量数据是在所述距离测量传感器与所述目标之间的位置关系为不同的位置关系时获取的多个测量数据。
(11)根据(1)至(10)中任一项所述的信息处理装置，其中，
所述校准参数至少包括与所述距离测量传感器相对于待测量目标的相对位置和相对角度有关的参数。
(12)根据(11)所述的信息处理装置，其中，
所述校准参数至少包括与所述距离测量传感器的彼此正交的三个轴方向的相对位置和三个轴的相对角度有关的六个轴的参数。
(13)根据(1)至(12)中任一项所述的信息处理装置，其中，
所述距离测量传感器从所述发送天线发送极高频率(EHF)的无线电波。
(14)根据(1)至(13)中任一项所述的信息处理装置，其中，
所述目标处于静止状态。
(15)根据(1)至(14)中任一项所述的信息处理装置，其中，
所述目标相对于用于校准的基准点的相对位置信息是未知的。
(16)根据(1)至(15)中任一项所述的信息处理装置，其中，
所述目标与所述距离测量传感器有距离，在该距离处由于相位差特性而发生混叠。
(17)一种信息处理方法，包括：
由计算机系统：
基于相位差向量和作为基准的基准相位差向量来生成校准参数，所述相位差向量是基于感测结果来计算的，所述感测结果由距离测量传感器来测量，所述距离测量传感器包括多个接收天线和一个或多个发送天线，所述多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线，所述相位差向量是所述基准接收天线与所述一个或多个其他接收天线中的每一个之间的相位差向量。
(18)一种程序，所述程序使得计算机系统执行：
基于相位差向量和作为基准的基准相位差向量来生成校准参数的步骤，所述相位差向量是基于感测结果来计算的，所述感测结果由距离测量传感器来测量，所述距离测量传感器包括多个接收天线和一个或多个发送天线，所述多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线，所述相位差向量是所述基准接收天线与所述一个或多个其他接收天线中的每一个之间的相位差向量。
参考标记列表
1车辆
54 毫米波雷达
110 校准系统
115 目标
120 信息处理装置
124 向量计算单元
125 相对位置计算单元
126 相对角度估计单元
127 参数生成单元
128 校准执行单元

Claims (18)

1.一种信息处理装置，包括：
生成单元，所述生成单元基于相位差向量和作为基准的基准相位差向量来生成校准参数，所述相位差向量是基于感测结果来计算的，所述感测结果由距离测量传感器来测量，所述距离测量传感器包括多个接收天线和一个或多个发送天线，所述多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线，所述相位差向量是所述基准接收天线与所述一个或多个其他接收天线中的每一个之间的相位差向量。
2.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，
所述感测结果包括作为要用于校准的目标的测量数据。
3.根据权利要求1所述的信息处理装置，还包括：
估计单元，所述估计单元估计发送波的到来方向，所述发送波从所述发送天线发送，在所述目标上反射，并且由所述多个接收天线中的至少一个接收。
4.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，
所述生成单元通过将所述相位差向量投影在所述基准相位差向量上来生成所述校准参数。
5.根据权利要求1所述的信息处理装置，还包括：
计算单元，所述计算单元计算所述目标与所述多个接收天线中的每一个之间的相对位置。
6.根据权利要求5所述的信息处理装置，其中，
所述计算单元将所述多个接收天线中的每一个的相对位置变换到所述距离测量传感器的坐标轴上。
7.根据权利要求1所述的信息处理装置，还包括：
执行单元，所述执行单元基于所述校准参数来执行校准。
8.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，
所述距离测量传感器安装在移动装置上。
9.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，
所述生成单元基于所述相位差向量和所述基准相位差向量来生成所述校准参数，所述相位差向量是基于所述距离测量传感器测量多个目标的多个感测结果来计算的。
10.根据权利要求2所述的信息处理装置，其中，
所述测量数据是在所述距离测量传感器与所述目标之间的位置关系为不同的位置关系时获取的多个测量数据。
11.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，
所述校准参数至少包括与所述距离测量传感器相对于待测量目标的相对位置和相对角度有关的参数。
12.根据权利要求11所述的信息处理装置，其中，
所述校准参数至少包括与所述距离测量传感器的彼此正交的三个轴方向的相对位置和三个轴的相对角度有关的六个轴的参数。
13.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，
所述距离测量传感器从所述发送天线发送极高频率(EHF)的无线电波。
14.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，
所述目标处于静止状态。
15.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，
所述目标相对于用于校准的基准点的相对位置信息是未知的。
16.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，
所述目标与所述距离测量传感器有距离，在该距离处由于相位差特性而发生混叠。
17.一种信息处理方法，包括：
由计算机系统：
基于相位差向量和作为基准的基准相位差向量来生成校准参数，所述相位差向量是基于感测结果来计算的，所述感测结果由距离测量传感器来测量，所述距离测量传感器包括多个接收天线和一个或多个发送天线，所述多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线，所述相位差向量是所述基准接收天线与所述一个或多个其他接收天线中的每一个之间的相位差向量。
18.一种程序，所述程序使得计算机系统执行：
基于相位差向量和作为基准的基准相位差向量来生成校准参数的步骤，所述相位差向量是基于感测结果来计算的，所述感测结果由距离测量传感器来测量，所述距离测量传感器包括多个接收天线和一个或多个发送天线，所述多个接收天线包括基准接收天线和一个或多个其他接收天线，所述相位差向量是所述基准接收天线与所述一个或多个其他接收天线中的每一个之间的相位差向量。
CN202180075779.1A 2020-11-17 2021-10-19 信息处理装置、信息处理方法和程序 Pending CN116438470A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-191131 2020-11-17
JP2020191131A JP2024003806A (ja) 2020-11-17 2020-11-17 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
PCT/JP2021/038554 WO2022107532A1 (ja) 2020-11-17 2021-10-19 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116438470A true CN116438470A (zh) 2023-07-14

Family

ID=81709046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180075779.1A Pending CN116438470A (zh) 2020-11-17 2021-10-19 信息处理装置、信息处理方法和程序

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20240012108A1 (zh)
JP (1) JP2024003806A (zh)
CN (1) CN116438470A (zh)
WO (1) WO2022107532A1 (zh)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5797704A (en) * 1980-12-10 1982-06-17 Susumu Kato Method for correcting phase of antenna array
JP2001166029A (ja) * 1999-12-10 2001-06-22 Toyota Motor Corp Ｄｂｆレーダ装置
JP5029060B2 (ja) * 2007-02-23 2012-09-19 日本電気株式会社 合成開口レーダおよび合成開口レーダ画像再生処理方法
JP5062032B2 (ja) * 2008-05-20 2012-10-31 株式会社デンソー レーダ装置、補償量算出方法
JP2011127910A (ja) * 2009-12-15 2011-06-30 Hitachi Automotive Systems Ltd レーダ装置及びレーダシステム
JP7319827B2 (ja) * 2018-06-22 2023-08-02 旭化成エレクトロニクス株式会社 センサ装置およびシステムならびに生体センシング方法およびシステム
CN111381215A (zh) * 2020-03-25 2020-07-07 中国科学院地质与地球物理研究所 相位校正方法以及流星位置获取方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20240012108A1 (en) 2024-01-11
WO2022107532A1 (ja) 2022-05-27
JP2024003806A (ja) 2024-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200241549A1 (en) Information processing apparatus, moving apparatus, and method, and program
US11915452B2 (en) Information processing device and information processing method
US11100675B2 (en) Information processing apparatus, information processing method, program, and moving body
JP7374098B2 (ja) 情報処理装置及び情報処理方法、コンピュータプログラム、情報処理システム、並びに移動体装置
WO2020116195A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、プログラム、移動体制御装置、及び、移動体
US20230230368A1 (en) Information processing apparatus, information processing method, and program
CN114424265A (zh) 信号处理设备、信号处理方法、程序和移动设备
CN113841100A (zh) 自主行驶控制设备、自主行驶控制系统和自主行驶控制方法
US20220277556A1 (en) Information processing device, information processing method, and program
WO2023153083A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム及び移動装置
US20200357284A1 (en) Information processing apparatus and information processing method
US20230245423A1 (en) Information processing apparatus, information processing method, and program
WO2022107532A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
WO2023021756A1 (ja) 情報処理システム、情報処理装置、及び情報処理方法
US20240019539A1 (en) Information processing device, information processing method, and information processing system
WO2023063145A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法および情報処理プログラム
WO2023162497A1 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム
WO2023074419A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及び、情報処理システム
WO2024024471A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及び、情報処理システム
WO2023145460A1 (ja) 振動検出システムおよび振動検出方法
WO2024009829A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法および車両制御システム
WO2022239348A1 (ja) レーダ装置、信号処理方法、及びプログラム
US20230267746A1 (en) Information processing device, information processing method, and program
WO2022259621A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、コンピュータプログラム
US20230206596A1 (en) Information processing device, information processing method, and program

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination