JP2002296350A - 物体検知装置 - Google Patents

物体検知装置

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JP2002296350A
JP2002296350A JP2001099036A JP2001099036A JP2002296350A JP 2002296350 A JP2002296350 A JP 2002296350A JP 2001099036 A JP2001099036 A JP 2001099036A JP 2001099036 A JP2001099036 A JP 2001099036A JP 2002296350 A JP2002296350 A JP 2002296350A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 自車両周囲に存在する物体の一部が物体検出
手段の検出範囲から外れ物体の全体を検出できない場合
においても、全体を検出できない物体の相対横位置を高
い精度で検知することができる物体検知装置を提供する
こと。 【解決手段】 レーザーレーダ1から自車両周囲に送信
した電磁波を反射する物体の中心座標(x,y)と物体
の幅Wと反射物数nを算出し、この算出結果に基づき、
物体の全体を検知可能がどうかを判断し、物体の全体が
検知されていないと判断された場合、既に算出された物
体幅Wに基づき、検知物体の横位置xを補正するように
した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自車両周囲の物体
に向かってレーザやミリ波などの電磁波を送信し、該物
体からの反射波を受信することにより、物体との相対位
置を検知する、いわゆるレーダ装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、物体検知装置としては、例えば、
特開2000−28718号公報に記載のものが知られ
ている。
【0003】この公報には、レーザの照射範囲を複数の
検知エリアに区切り、各検知エリアの受信レベルから物
体の存在を判定する物体検知装置が提案されている。
【0004】この装置では、各検知エリアにおいて反射
されたレーザビームの受信レベルの加算値と閾値との比
較を行うことにより、該検知エリアに物体が存在するか
否か判定し、物体との相対距離にかかわらず確実に物体
を検知することが可能となるものである。
【0005】ここで、車両に対して電磁波を送信したと
き、車両に取り付けられているリフレクタは、他の部分
と比べ、電磁波を強く反射する。したがって、レーダに
よりリフレクタの位置が検出され、該車両の自車両に対
する相対的な位置は、検出されたリフレクタの位置に基
づき算出される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
物体検知装置にあっては、検知エリアの物体が完全にレ
ーダからの電磁波を反射することを前提として物体を検
知しているため、車両に取付けられた全てのリフレクタ
がレーダからの電磁波を反射できないとき、例えば車両
の一部が検知範囲から外れ、検知されないリフレクタが
あっても、これを考慮せず、検出されたリフレクタの位
置にのみ基づき、該車両の相対的な位置を算出するた
め、算出された相対的な横位置は、検知されないリフレ
クタ分、本来の横位置とは異なるという問題がある。
【0007】本発明は、上記問題点に着目してなされた
もので、その目的とするところは、自車両周囲に存在す
る物体の一部が物体検出手段の検出範囲から外れ物体の
全体を検出できない場合においても、全体を検出できな
い物体の相対横位置を高い精度で検知することができる
物体検知装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明では、自車両周囲に送信した
電磁波を反射する反射物の相対位置を検出し、自車両周
囲に存在する物体の相対横位置及び物体幅を検出する物
体検出手段と、前記物体検出手段の検出結果に基づき、
前記物体の全体を前記物体検出手段により検出している
か否か判断する全体検出判断手段と、前記全体検出判断
手段により、前記物体の全体を前記物体検出手段により
検出していないと判断した場合、前記物体検出手段で検
出された物体幅に基づき、前記物体検出手段で検出され
た前記物体の相対横位置を補正する相対横位置補正手段
と、を備えたことを特徴とする。
【0009】請求項2に記載の発明では、図1(イ)の
基本構成図に示すように、自車両周囲に送信した電磁波
を反射する反射物の相対位置を検出する反射物位置検出
手段と、前記反射物位置検出手段の検出結果に基づき、
一つの物体が有する反射物の個数を検出する反射物数検
出手段と、前記反射物位置検出手段の検出結果と、前記
反射物数検出手段の検出結果に基づき、前記物体の相対
横位置を算出する相対横位置算出手段と、前記反射物位
置検出手段の検出結果と、前記反射物数検出手段の検出
結果に基づき、前記物体幅を算出する物体幅算出手段
と、前記反射物位置検出手段の検出結果に基づき、前記
物体の全体を前記反射物位置検出手段により検出してい
るか否か判断する全体検出判断手段と、前記全体検出判
断手段により全体を検出していると判断された前記物体
に対し、前記物体幅算出手段で算出された物体幅を安定
化する物体幅安定化手段と、前記物体幅安定化手段によ
り安定化された物体幅に基づき、前記相対横位置算出手
段の算出結果を補正する相対横位置補正手段と、を備え
たことを特徴とする。
【0010】請求項3に記載の発明では、図1(ロ)の
基本構成図に示すように、自車両周囲に送信した電磁波
を反射する反射物の相対位置を検出する反射物位置検出
手段と、前記反射物位置検出手段の検出結果に基づき、
ひとつの物体が有する反射物の個数を検出する反射物数
検出手段と、前記反射物位置検出手段の検出結果と、前
記反射物数検出手段の検出結果に基づき、前記物体の相
対横位置を算出する相対横位置算出手段と、前記反射物
位置検出手段の検出結果と、前記反射物数検出手段の検
出結果に基づき、前記物体幅を算出する物体幅算出手段
と、前記反射物位置検出手段の検出結果に基づき、前記
物体の全体を前記反射物位置検出手段により検出してい
るか否か判断する全体検出判断手段と、前記全体検出判
断手段により全体を検出していると判断された前記物体
に対し、前記物体の種別を判断する物体種別判断手段
と、前記物体種別判断手段の判断結果の履歴に基づき、
前記物体が自車両にとって検出すべきターゲットか否か
決定するターゲット決定手段と、前記ターゲット決定手
段によりターゲットと決定された前記物体に対し、前記
物体幅算出手段で算出された物体幅を安定化する物体幅
安定化手段と、前記物体幅安定化手段により安定化され
た物体幅に基づき、前記相対横位置算出手段の算出結果
を補正する相対横位置補正手段と、を備えたことを特徴
とする。
【0011】請求項4に記載の発明では、請求項2また
は請求項3に記載の物体検知装置において、前記相対横
位置補正手段は、前記反射物数検出手段で検出された前
回の反射物の個数と今回の反射物の個数が異なる場合、
前記相対横位置算出手段の算出結果を補正することを特
徴とする。
【0012】請求項5に記載の発明では、請求項2また
は請求項3に記載の物体検知装置において、前記相対横
位置補正手段は、前記物体幅算出手段で算出された前回
の物体幅と今回の物体幅が所定値以上異なる場合、前記
相対横位置算出手段の算出結果を補正することを特徴と
する。
【0013】請求項6に記載の発明では、請求項5に記
載の物体検知装置において、前記相対横位置補正手段
は、前記物体幅安定化手段により安定化された物体幅
と、前記反射物数検出手段で検出された反射物の個数と
に基づき、前回の物体幅と今回の物体幅との差の閾値で
ある所定値を定めることを特徴とする。
【0014】請求項7に記載の発明では、請求項2また
は請求項3に記載の物体検知装置において、前記相対横
位置補正手段は、前記全体検出判断手段により物体の全
体を検出していないと判断した場合、前記相対横位置算
出手段の算出結果を補正することを特徴とする。
【0015】請求項8に記載の発明では、請求項2また
は請求項3に記載の物体検知装置において、前記相対横
位置補正手段は、前記物体幅算出手段で算出された物体
幅と、前記物体幅安定化手段により安定化された物体幅
との差に基づいて、前記相対横位置算出手段の算出結果
を補正することを特徴とする。
【0016】請求項9に記載の発明では、請求項2また
は請求項3に記載の物体検知装置において、前記相対横
位置補正手段は、前記物体幅安定化手段により安定化さ
れた物体幅と、前記反射物数検出手段で検出された反射
物の個数とに基づいて、前記相対横位置算出手段の算出
結果を補正することを特徴とする。
【0017】請求項10に記載の発明では、請求項2ま
たは請求項3に記載の物体検知装置において、前記物体
幅安定化手段は、前記物体幅算出手段で算出された物体
幅を安定化するための演算が所定回数以上連続で実施さ
れた場合に、該演算結果を安定化された物体幅として出
力することを特徴とする。
【0018】請求項11に記載の発明では、請求項3に
記載の物体検知装置において、前記物体種別判断手段
は、前記物体幅算出手段で算出された物体幅に基づき、
物体の種別を判断することを特徴とする。
【0019】請求項12に記載の発明では、請求項3に
記載の物体検知装置において、前記物体種別判断手段
は、前記物体幅算出手段で算出された物体幅と、前記反
射物数検出手段で検出された反射物の個数とに基づき、
物体の種別を判断することを特徴とする。
【0020】請求項13に記載の発明では、請求項3に
記載の物体検知装置において、前記物体種別判断手段
は、自車両周囲の画像を取り込む画像入力手段と、物体
の種別ごとの特徴を画像データとして記録する物体特徴
記録手段と、を有し、前記画像入力手段に取り込まれた
物体の画像と、前記物体特徴記録手段に記録された物体
の種別ごとの画像データとを比較した結果に基づき、物
体の種別を判断することを特徴とする。
【0021】請求項14に記載の発明では、請求項3に
記載の物体検知装置において、前記ターゲット決定手段
は、反射物位置検出手段により物体を検出している時間
に対する、前記物体種別判断により前記物体に対して判
断した種別毎に、その種別を判断した時間の割合に基づ
き、前記物体が自車両にとって検出すべきターゲットか
否か決定することを特徴とする。
【0022】請求項15に記載の発明では、請求項3に
記載の物体検知装置において、前記ターゲット決定手段
は、前記物体種別判断手段により物体の種別を判断する
演算を行った時間に対する、前記物体種別判断手段によ
り前記物体に対して判断した種別毎に、その種別を判断
した時間の割合に基づき、前記物体が自車両にとって検
出すべきターゲットか否か決定することを特徴とする。
【0023】
【発明の作用および効果】請求項1に記載の発明にあっ
ては、物体検出手段において、自車両周囲に送信した電
磁波を反射する反射物の相対位置が検出され、自車両周
囲に存在する物体の相対横位置及び物体幅が検出され
る。そして、全体検出判断手段において、物体検出手段
の検出結果に基づき、物体の全体を物体検出手段により
検出しているか否かが判断され、この全体検出判断手段
により、物体の全体を物体検出手段により検出されてい
ないと判断された場合、相対横位置補正手段において、
物体検出手段で検出された物体幅に基づき、物体検出手
段で検出された物体の相対横位置が補正される。
【0024】よって、物体の全体が検出されていないと
判断された場合、既に検出された物体幅に基づき、物体
検出手段で検出された物体の相対横位置を補正するよう
にしたため、自車両周囲に存在する物体の一部が物体検
出手段の検出範囲から外れ物体の全体を検出できない場
合においても、全体を検出できない物体の相対横位置を
高い精度で検知することができる。
【0025】請求項2に記載の発明にあっては、反射物
位置検出手段において、自車両周囲に送信した電磁波を
反射する反射物の相対位置が検出され、反射物数検出手
段において、反射物位置検出手段の検出結果に基づき、
ひとつの物体が有する反射物の個数が検出され、相対横
位置検出手段において、反射物位置検出手段の検出結果
と、反射物数検出手段の検出結果に基づき、物体の相対
横位置が算出され、物体幅算出手段において、反射物位
置検出手段の検出結果と、反射物数検出手段の検出結果
に基づき、物体幅が算出される。そして、全体検出判断
手段において、反射物位置検出手段の検出結果に基づ
き、反射物位置検出手段により物体の全体が検出されて
いるか否か判断され、この全体検出判断手段により全体
を検出していると判断された物体に対し、物体幅安定化
手段において、物体幅算出手段で算出された物体幅が安
定化される。そして、相対横位置補正手段において、物
体幅安定化手段により安定化された物体幅に基づき、相
対横位置算出手段の算出結果が補正される。
【0026】よって、反射物位置検出手段が送信した電
磁波により検出した各物体のうち、物体全体を検知可能
な物体に対し安定化した物体幅が求められ、物体の全体
が検出されていないと判断された場合、安定化した物体
幅に基づき、物体検出手段で検出された物体の相対横位
置を補正するようにしたため、自車両周囲に存在する物
体の一部が物体検出手段の検出範囲から外れ物体の全体
を検出できない場合においても、安定化した物体幅に基
づく高い精度で検知物体の横位置補正を行うことができ
る。
【0027】請求項3に記載の発明にあっては、反射物
位置検出手段において、自車両周囲に送信した電磁波を
反射する反射物の相対位置が検出され、反射物数検出手
段において、反射物位置検出手段の検出結果に基づき、
ひとつの物体が有する反射物の個数が検出され、相対横
位置検出手段において、反射物位置検出手段の検出結果
と、反射物数検出手段の検出結果に基づき、物体の相対
横位置が算出され、物体幅算出手段において、反射物位
置検出手段の検出結果と、反射物数検出手段の検出結果
に基づき、物体幅が算出される。そして、全体検出判断
手段において、反射物位置検出手段の検出結果に基づ
き、反射物位置検出手段により物体の全体が検出されて
いるか否か判断され、この全体検出判断手段により全体
を検出していると判断された物体に対し、物体種別判断
手段において、物体の種別が判断され、ターゲット決定
手段において、物体種別判断手段の判断結果の履歴に基
づき、物体が自車両にとって検出すべきターゲットか否
かが決定され、このターゲット決定手段によりターゲッ
トと決定された物体に対し、物体幅安定化手段におい
て、物体幅算出手段で算出された物体幅が安定化され
る。そして、相対横位置補正手段において、物体幅安定
化手段により安定化された物体幅に基づき、相対横位置
算出手段の算出結果が補正される。
【0028】よって、反射物位置検出手段が送信した電
磁波により検出した各物体のうち、物体全体を検知可能
な物体に対し物体種別判断手段の判断結果の履歴に基づ
き、物体が自車両にとって検出すべきターゲットを決定
し、ターゲットと決定された物体に対し安定化した物体
幅が求められ、物体の全体が検出されていないと判断さ
れた場合、安定化した物体幅に基づき、物体検出手段で
検出された物体の相対横位置を補正するようにしたた
め、自車両周囲に存在する物体の一部が物体検出手段の
検出範囲から外れ物体の全体を検出できない場合におい
ても、ターゲットの安定化した物体幅に基づき、請求項
2に記載の発明に比べ、さらに高い精度で検知物体の横
位置補正を行うことができる。
【0029】請求項4に記載の発明にあっては、相対横
位置補正手段において、反射物数検出手段で検出された
前回の反射物の個数と今回の反射物の個数が異なる場
合、相対横位置算出手段の算出結果が補正される。
【0030】よって、一つの物体が有する反射物数に変
化がある場合に、相対横位置が補正されるため、補正す
る必要のない状態における誤った補正の実施をなくすこ
とができる。
【0031】請求項5に記載の発明にあっては、相対横
位置補正手段において、物体幅算出手段で算出された前
回の物体幅と今回の物体幅が所定値以上異なる場合、相
対横位置算出手段の算出結果が補正される。
【0032】よって、一つの物体が有する物体幅に変化
がある場合に、相対横位置が補正されるため、補正する
必要のない状態における誤った補正の実施をなくすこと
ができる。
【0033】請求項6記載の発明にあっては、相対横位
置補正手段において、物体幅安定化手段により安定化さ
れた物体幅と、前記反射物数検出手段で検出された反射
物数の個数に基づき、前回の物体幅と今回の物体幅との
差の閾値である所定値が定められる。
【0034】よって、1個の反射物数に対する安定化さ
れた物体幅に基づいた閾値に設定されることになり、前
回の物体幅と今回の物体幅との差が、相対横位置を補正
する必要がある差であるかどうかを精度良く判断するこ
とができる。
【0035】請求項7記載の発明にあっては、相対横位
置補正手段において、全体検出判断手段により物体の全
体を検出していないと判断した場合、相対横位置算出手
段の算出結果が補正される。
【0036】よって、物体の全体を検出できない場合
に、相対横位置が補正されるため、補正する必要のない
状態における誤った補正の実施をなくすことができる。
【0037】請求項8記載の発明にあっては、相対横位
置補正手段において、物体幅算出手段で算出され物体幅
と、物体幅安定化手段により安定化された物体幅との差
に基づいて、相対横位置算出手段の算出結果が補正され
る。
【0038】よって、相対横位置の補正量が、安定化し
た物体幅と今回の検出結果から求めた物体幅との差に基
づいて定まることになり、相対横位置を高精度に求める
ことができる。
【0039】請求項9記載の発明にあっては、相対横位
置補正手段において、物体幅安定化手段により安定化さ
れた物体幅と、反射物数検出手段で検出された反射物の
個数とに基づいて、相対横位置算出手段の算出結果が補
正される。
【0040】よって、相対横位置の補正量が、安定化し
た物体幅と1つの検知物体の有する反射物数に基づいて
定まることになり、自車両と検知物体との距離が離れて
いて今回の検出結果から求めた物体幅が正しく求められ
ない場合でも、相対横位置を高精度に求めることができ
る。
【0041】請求項10記載の発明にあっては、物体幅
安定化手段において、物体幅算出手段で算出された物体
幅を安定化するための演算が所定回数以上連続で実施さ
れた場合に、該演算結果が安定化された物体幅として出
力される。
【0042】よって、物体幅を安定化する際には、所定
以上の演算回数を実施しない限りは安定化した物体幅が
算出できたことにしないことで、相対横位置の補正を高
精度に行うことができる。
【0043】請求項11記載の発明にあっては、物体幅
種別判断手段において、物体幅算出手段で算出された物
体幅に基づき、物体の種別が判断される。
【0044】よって、他のセンサ等を装備する必要がな
いため、低コストなシステム構成により物体の種別を判
断することができる。
【0045】請求項12記載の発明にあっては、物体種
別判断手段において、物体幅算出手段で算出された物体
幅と、反射物数検出手段で検出された反射物の個数に基
づき、物体の種別が判断される。
【0046】よって、他のセンサ等を装備する必要がな
いため、低コストなシステム構成にすることができ、か
つ、反射物の個数を考慮することで、比較的信頼性を上
げることができる。
【0047】請求項13記載の発明にあっては、物体種
別判断手段において、画像入力手段に取り込まれた物体
の画像と、物体特徴記録手段に記録された物体の種別ご
との画像とを比較した結果に基づき、物体の種別が判断
される。
【0048】よって、画像データを加えた物体の種別判
断としたため、より正確なターゲットの識別を行うこと
ができる。
【0049】請求項14記載の発明にあっては、ターゲ
ット決定手段において、反射物位置検出手段により物体
を検出する時間に対する、物体種別判断手段により物体
に対して判断した種別毎に、その種別を判断した時間の
割合に基づき、物体が自車両にとって検出すべきターゲ
ットか否かが決定される。
【0050】よって、物体の出現した時間と、ターゲッ
トと似ていることを判断した時間との時間割合に応じて
ターゲットを決めるようにしたため、物体種別判断が安
定しない場合でも、確実に検知物体をターゲットとして
扱うか否かを判断することができる。
【0051】請求項15記載の発明にあっては、ターゲ
ット決定手段において、物体種別判断手段により物体の
種別を判断する演算を行った時間に対する、物体種別判
断手段により物体に対して判断した種別毎に、その種別
を判断した時間の割合に基づき、物体が自車両にとって
検出すべきターゲットか否かが決定される。
【0052】よって、物体の種別判断の演算をした時間
と、ターゲットと似ていることを判断した時間との時間
割合に応じてターゲットを決めるようにしたため、物体
種別判断が安定しない場合でも、確実に検知物体をター
ゲットとして扱うか否かを判断することができる。
【0053】
【発明の実施の形態】以下、本発明における物体検知装
置を実現する実施の形態を、請求項1,2,4,5,
6,7,8,9,10に対応する第1実施例と、請求項
1,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,
13,15に対応する第2実施例に基づいて説明する。
【0054】(第1実施例)まず、構成を説明する。図
2は第1実施例の物体検知装置が適用された自動ブレー
キシステム図であり、図中1はレーザレーダ(請求項1
の物体検出手段及び請求項2の反射物位置検出手段に相
当)、2はレーダ処理装置、5は外界認識装置、6は車
速検出装置、7は操舵角検出装置、8は自動ブレーキ制
御装置、9は負圧ブレーキブースタである。
【0055】前記レーザレーダ1は、自車両の前端部位
置に設けられ、自車両前方域の反射物(先行車両やイン
フラ構造物等)に向かって縦長の送光ビームを送信する
送光部と、縦長の送光ビームを所定の角度範囲で左右方
向に走査する送光走査部と、該反射物からの反射波を受
信する横長の受光エリアを持つ受光部と、横長の受光エ
リアを所定の角度範囲で上下方向に走査する受光走査部
とを有するスキャニング式の測距手段である。
【0056】前記レーダ処理装置2は、レーザレーダ1
の受光走査部からの走査結果(距離情報)を読み込み、
自車両前方域の反射物の中から全体を検知可能な物体の
幅Wと反射物数nに基づき安定した物体幅W及び安定
した反射物数nを計算し、一つ又は複数の検知物体
(自車両を原点とする2次元座標の補正を行う対象)に
対し、自車両を原点とする2次元座標(x,y)の値の
算出を、横位置xの補正を含む図3に示す処理により実
施する。そして、処理結果である検知物体の2次元座標
情報を、外界認識装置5に出力する。
【0057】前記外界認識装置5は、レーダ処理装置2
からの検知物体の2次元座標情報と、自車両の状態量を
推定する情報(車速検出装置6からの車速情報および操
舵角検出装置7からの操舵角情報)に基づいて、検知物
体が自車両にとって障害物であるか否かを認識し、これ
を外界認識情報として自動ブレーキ制御装置8に出力す
る。
【0058】前記車速検出装置6は、左右の従動輪速セ
ンサ等からのセンサ信号に基づいて車速を検出する装置
で、検出された車速情報を外界認識装置5に出力する。
【0059】前記操舵角検出装置7は、前輪操舵角セン
サ等からのセンサ信号に基づいて操舵角を検出する装置
で、検出された操舵角情報を外界認識装置5に出力す
る。
【0060】前記自動ブレーキ制御装置8は、外界認識
装置5から入力した外界認識情報が自動ブレーキ制御開
始条件を満足すると、負圧ブレーキブースタ9のソレノ
イドバルブに対し制動力指令電圧を印加し、自動ブレー
キ制御中において自動ブレーキ制御終了条件を満足する
と負圧ブレーキブースタ9のソレノイドバルブに対する
制動力指令電圧の印加を解除する制御指令を出力する。
【0061】前記負圧ブレーキブースタ9は、前後輪に
任意な制動力を付与するもので、自動ブレーキ制御装置
8からソレノイドバルブに印加される制動力指令電圧に
応じて作動する。
【0062】なお、前記レーダ処理装置2や自動ブレー
キ制御装置8は、それぞれマイクロコンピュータとその
周辺部品や各種アクチュエータの駆動回路等を備え、互
いに通信回路を介して情報を伝達する。
【0063】次に、作用を説明する。
【0064】[相対横位置補正処理]図3は第1実施例
のレーダ処理装置2で実行される相対横位置補正処理の
流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについ
て説明する。尚、この処理は100msec毎に実施され
る。
【0065】ステップ201では、レーザレーダ1から
の走査結果(距離情報)が読み込まれる。
【0066】ステップ202では、ステップ201で読
み込んだ距離情報の近いデータ群(例えば、縦距離で1
m以下、横距離で2m以下の集まり)を1つの物体とし
てグルーピングする。。
【0067】ステップ203では、ステップ202でグ
ルーピングした各物体について、物体の中心座標:x,
yと、物体幅Wと、1物体の有する反射物数:nと、物
体全体の検知可能性を表すフラグ:Aとを求める(請求
項2の反射物数検出手段、相対横位置算出手段、物体幅
算出手段に相当)。ここで、物体の中心座標(x,y)
は、1つの物体としてグループ化したデータ群の平均値
から求める。なお、xは物体の横位置、yは物体の縦位
置を示す。物体幅Wは、1つの物体としてグループ化し
たデータ群の両端座標の差から求める。1物体の有する
反射物数nは、1つの物体としてグループ化したデータ
群における反射する領域の数として求める。物体全体の
検知可能性を表すフラグAは、スキャニングの端に存在
する物体ではないこと、及び、手前に存在する他の物体
により物体の一部が隠れていないことから求められ、こ
れらの条件を満たす時はA=1とし、これらの条件を満
たさない時はA=0とする。
【0068】ステップ204では、ステップ203で求
めた物体の中心座標(x,y)とその履歴から検知物体
のトラッキングをする。ここで、トラッキングとは、物
体の中心座標(x,y)とその履歴とを比較して、同一
物体として追従すべきものか、新たに出現したものかを
区別することをいう。
【0069】ステップ205では、ステップ203で求
めた物体全体の検知可能性を表すフラグAから、物体全
体を検知可能かどうかを判断し、A=1(物体全体を検
知可能)のときは、ステップ206へ進み、A=0(物
体全体の検知不可能)のときは、ステップ207へ進む
(請求項1,2の全体検出判断手段に相当)。
【0070】ステップ206では、全体を検知可能な物
体に基づいて、安定した物体幅Wと安定した反射物数
とが計算される(請求項2,10の物体幅安定化手
段に相当)。安定した物体幅Wは、まず、ステップ2
03で求めた物体幅Wを入力とした次式(1)で表される
伝達関数G(z)により、安定化した仮の物体幅W
S_tem を算出する。 G(z)=0.1z/(z−0.9) …(1) ここで、zは進み演算子を表す。また、この伝達関数G
(z)の初期値は、物体が出現してから初めてステップ
206の処理が行われたときに、今回のスキャニングで
求めた物体幅Wの値に設定される。そして、検知物体の
それぞれに対して、式(1)の演算処理を行った回数をカ
ウントし、10回以上行われた場合は、安定化した仮の
物体幅WS_tempが安定した物体幅W(=W
S_temp)として算出され、そうでなければ、W
=0(算出されない)とされる。同様に、安定した反射
物数nは、ステップ203で求めた反射物数nを入力
とした上記(1)式で表される伝達関数G(z)により、
安定化した仮の反射物数n S_tempを算出する。な
お、この伝達関数G(z)の初期値は、物体が出現して
から初めてステップ206の処理が行われたときに、今
回のスキャニングで求めた反射物数nの値に設定され
る。そして、検知物体のそれぞれに対して、式(1)の演
算処理を行った回数をカウントし、10回以上行われた
場合は、安定化した仮の反射物数nS_tempの小数
点以下を四捨五入により安定した反射物数n{=ro
und(nS_tem )}が算出され、そうでなけれ
ば、n=0(算出されない)とされる。ここで、ro
und(・)は、小数点以下を四捨五入を行う関数であ
る。
【0071】ステップ207では、既に安定した物体幅
が正確に算出できたかどうかが判断され、算出でき
ていればステップ208へ進み、そうでなければステッ
プ212へ進む。
【0072】ステップ208では、ステップ203で求
めた物体幅Wの現在値と、100msec前に求めた物体幅
Wの過去値との差の絶対値(幅の変化)が、設定された
閾値0.8Wthを超えているかどうかが次式(2)により
判断される(請求項5,6の相対横位置補正手段に相
当)。 abs{W(z)−W(z−1)}>0.8Wth …(2) ここで、abs{・}は、絶対値を繰り返す関数であ
り、Wthは安定した物体幅Wと安定した反射物数n
から次式(3)により求められる。 Wth=W/n …(3) そして、式(2)を満足する場合にはステップ211へ進
み、そうでない場合にはステップ209へ進む。
【0073】ステップ209では、ステップ203で求
めた1物体の有する反射物数nに変化があるかどうかが
判断される(請求項4の相対横位置補正手段に相当)。
ここでは、今回のスキャニングで求めた反射物数n(z0)
と、前回のスキャニングで求めた反射物数n(z-1)との
差がゼロでない場合には、ステップ211へ進み、差が
ゼロの場合は、ステップ210へ進む。
【0074】ステップ210では、物体全体の検知可能
性を表すフラグAにより、物体全体の検知可能性が判断
される(請求項7の相対横位置補正手段に相当)。物体
全体の検知可能であると判断した場合には(つまり、A
=1)、ステップ212へ進み、そうでない場合には
(つまり、A=0)、ステップ211へ進む。
【0075】ステップ211では、ステップ206で算
出した安定した物体幅Wと、今回のスキャニングで求
めた物体幅Wに基づいて、次式(4)により横位置xの補
正を実施する(請求項1,2,8,9の相対横位置補正
手段に相当)。 x(z0)=x(z0)+dir*(W−W)/2 …(4) ここで、dirとは±1の値を持ち、x(z0)−x(z-1)
>0の場合にはdir=−1、x(z0)−x(z-1)<0の
場合にはdir=+1となる。
【0076】ステップ212では、物体の中心座標
(x,y)を出力する。
【0077】[相対横位置補正作用]物体の全体を検知
することができず、かつ、未だ安定した物体幅Wと安
定した反射物数nが正確に算出できない時には、図3
のフローチャートにおいて、ステップ201→ステップ
202→ステップ203→ステップ204→ステップ2
05→ステップ207→ステップ212へと進む流れと
なり、ステップ212では、横位置xと縦位置yの検出
値による検知物体の中心座標(x,y)が出力される。
【0078】そして、物体の全体を検知可能であり、安
定した物体幅Wと安定した反射物数nの計算を行う
時には、図3のフローチャートにおいて、ステップ20
1→ステップ202→ステップ203→ステップ204
→ステップ205→ステップ206へと進む流れとな
り、ステップ206では、全体を検知可能な物体の幅W
と反射物数nに基づいて、安定した物体幅Wと安定し
た反射物数nの計算が行われる。
【0079】そして、物体の全体を検知できず、且つ、
既に安定した物体幅Wと安定した反射物数nが正確
に算出できた時には、図3のフローチャートにおいて、
ステップ201→ステップ202→ステップ203→ス
テップ204→ステップ205→ステップ207へと進
む流れとなり、ステップ208(幅の変化条件)とステ
ップ209(反射物数の変化条件)とステップ210
(物体の一部検知条件)のいずれの条件も満たさない
と、ステップ210からステップ212へ進み、横位置
xと縦位置yの検出値による検知物体の中心座標(x,
y)が出力される。
【0080】一方、物体の全体を検知できず、且つ、既
に安定した物体幅Wと安定した反射物数nが正確に
算出できた時であって、幅の変化条件(ステップ20
8)と反射物数の変化条件(ステップ209)と物体の
一部検知条件(ステップ210)のうち、少なくとも1
つの条件を満たすと、ステップ211へ進み、安定化し
た物体幅Wと検知された物体幅Wの差から横位置xが
補正され、ステップ212へ進んで、補正された横位置
xによる中心座標(x、y)が出力される。
【0081】すなわち、ステップ208の幅の変化条件
を満たす場合とは、例えば、図4に示すように、検知物
体に対し自車両が近づくような場合であり、自車両が近
づくことで検知物体の左端のリフレクタ(反射板)が検
知範囲外になる。よって、リフレクタから求めた検知物
体の幅Wの過去値と現在値とが変化する場合には、上記
(2)式を満たす幅の変化により横位置xを補正する。
【0082】ステップ209の反射物数の変化条件を満
たす場合とは、例えば、図4と同様に、検知物体に対し
自車両が近づくような場合であり、自車両が近づくこと
で検知物体の左端のリフレクタ(反射板)が検知範囲外
になる。そうすると、図5に示すように、真ん中のリフ
レクタの面積が大きい場合、リフレクタから求めた検知
物体の幅の過去値と現在値の差が小さく、上記(2)式に
よる検知物体の幅の変化条件を満たさない。よって、こ
のような場合には、反射物数nの変化(3個→2個)に
より横位置xを補正する。
【0083】ステップ210の物体の一部検知条件を満
たす場合とは、例えば、図6に示すように、検知物体と
自車両の距離が近く、そのために検知物体の幅全体がリ
フレクタ(反射板)と判断されてしまうような場合であ
る。この場合、検知物体の左端が検知範囲外となって
も、検知物体の幅の過去値と現在値の差が小さく、上記
(2)式による検知物体の幅の変化条件を満たさない。ま
た、検知物体の幅全体がリフレクタとなることで、反射
物数の1個となり、反射物数の変化も少なく、反射物数
の変化条件を満たさない。よって、検知物体と自車両の
距離が近いような場合、検知物体の一部を検知している
という条件を満たすことにより横位置xを補正する。
【0084】すなわち、第1実施例では、既に安定した
物体幅Wと安定した反射物数nが正確に算出できた
場合、幅の変化条件と、反射物数の変化条件と、物体の
一部検知条件のうち、少なくとも1つの条件を満たす
と、検知物体の横位置xを補正するようにしたため、検
知物体に設けられた反射板の反射面積が変化した場合で
も、本当の物体の横位置変化に対しては補正されず、ま
た、検知物体に設けられた反射板の数や大きさにも影響
されない、高精度な横位置xの検出を行う物体検知装置
を実現することができる。
【0085】次に、効果を説明する。
【0086】(1) ステップ203において、自車両周囲
に送信した電磁波を反射する物体の中心座標(x,y)
と物体の幅Wと反射物数nが算出され、ステップ205
において、物体の全体を検知可能がどうかが判断され、
このステップ205により、物体の全体が検知されてい
ないと判断された場合、ステップ211において、既に
算出された物体幅Wに基づき、検知物体の横位置xを補
正するようにしたため、自車両周囲に存在する物体の一
部がレーザーレーダ1の検出範囲から外れ物体の全体を
検出できない場合においても、全体を検出できない物体
の横位置xを高い精度で検知することができる。
【0087】(2) ステップ205において、全体を検知
可能であると判断された物体に対し、ステップ206に
おいて、算出された物体幅Wに基づいて安定化された物
体幅Wが算出され、ステップ211において、安定化
された物体幅Wと今回のスキャニングで求めた物体幅
Wに基づき、横位置xを補正するようにしたため、自車
両周囲に存在する物体の一部がレーザーレーダ1の検出
範囲から外れ物体の全体を検出できない場合において
も、安定化した物体幅Wに基づく高い精度で検知物体
の横位置xの補正を行うことができる。
【0088】(3) ステップ209において、前回の反射
物数n(z-1)と、今回の反射物数n(z0)が異なる場合、
ステップ211へ進み、横位置xを補正するようにした
ため、補正する必要のない状態における誤った補正の実
施をなくすことができる。
【0089】(4) ステップ208において、前回の物体
幅W(z-1)と今回の物体幅W(z0)が閾値0.8Wth以上
異なる場合、ステップ211へ進み、横位置xを補正す
るようにしたため、補正する必要のない状態における誤
った補正の実施をなくすことができる。
【0090】(5) ステップ208において、安定化され
た物体幅Wと、安定化された反射物数nに基づき、
閾値0.8WthのWth(=W/n)を定めるように
したため、1個の反射物数に対する安定化された物体幅
に基づいた閾値に設定されることになり、前回の物体幅
W(z-1)と今回の物体幅W(z0)との差が、横位置xを補
正する必要がある差であるかどうかを精度良く判断する
ことができる。
【0091】(6) ステップ210において、物体の全体
を検知できないと判断した場合、ステップ211へ進
み、横位置xを補正するようにしたため、補正する必要
のない状態における誤った補正の実施をなくすことがで
きる。
【0092】(7) ステップ211において、算出され物
体幅Wと、安定化された物体幅Wとの差に基づいて、
横位置xを補正するようにしたため、横位置xを高精度
に求めることができる。
【0093】(8) ステップ206において、算出された
物体幅を安定化するための演算が10回以上連続で実施
された場合に、該演算結果が安定化された物体幅W
して出力するようにし、物体幅を安定化する際には、1
0回以上の演算回数を実施しない限りは安定化した物体
幅Wが算出できたことにしないことで、横位置xの補
正を高精度に行うことができる。
【0094】(第2実施例)まず、構成を説明する。図
7は第2実施例の物体検知装置が適用された自動ブレー
キシステム図であり、図中1はレーザレーダ(請求項3
の反射物位置検出手段に相当)、2はレーダ処理装置、
3はCCDカメラ、4は画像処理装置、5は外界認識装
置、6は車速検出装置、7は操舵角検出装置、8は自動
ブレーキ制御装置、9は負圧ブレーキブースタである。
【0095】前記CCDカメラ3は、車両のフロントガ
ラス上部位置に設けられ、自車両前方の状況を高速に撮
像するプログレッシブ式3CCDカメラで、その撮像結
果は画像処理装置4に送られる。
【0096】前記レーダ処理装置2は、レーザレーダ1
の距離情報と画像処理装置4からの画像データを読み込
み、予め記憶してある検知物体の画像データと、検知物
体の座標付近の画像データとを比較し、検知物体の種別
(以下、ターゲットという)を決定し、決定したターゲ
ットの物体の幅Wと反射物数nに基づき安定した物体幅
及び安定した反射物数nを計算し、一つ又は複数
の検知物体(自車両を原点とする2次元座標の補正を行
う対象)に対して自車両を原点とする2次元座標(x,
y)の値の算出を、横位置xの補正を含む図8に示す処
理により実施する。そして、処理結果である検知物体の
2次元座標情報を、外界認識装置5に出力する。
【0097】前記画像処理装置4は、CCDカメラ3か
らの撮像結果を入力し、検知物体の画像データを作成
し、画像データ情報をレーダ処理装置2及び外界認識装
置5に出力する。
【0098】前記外界認識装置5には、画像処理装置4
からの画像データ情報が入力情報として追加される。他
の構成は、図2に示す第1実施例と同様であるので、説
明を省略する。
【0099】次に、作用を説明する。
【0100】[相対横位置補正処理]図8は第2実施例
のレーダ処理装置2で実行される相対横位置補正処理の
流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについ
て説明する。尚、この処理は100msec毎に実施され
る。
【0101】ステップ301からステップ303は、第
1実施例のステップ201からステップ203と同様な
ので省略する。ステップ303は、請求項3の反射物数
検出手段、相対横位置算出手段、物体幅算出手段に相当
する。
【0102】ステップ304はステップ204と同様で
あるが、ステップ304では、ステップ204に加え、
物体を追従している場合(トラッキング中)は、その物
体の出現時間tをインクリメントする。
【0103】ステップ305はステップ205と同様で
あるが、ステップ305では、物体全体を検知可能であ
ればステップ306へ、そうでなければステップ314
へ進む(請求項3の全体検出判断手段に相当)。
【0104】ステップ306では、ステップ303で求
めた物体との距離√(x+y)が40m以上離れて
いればステップ307へ、そうでなければステップ30
8へ進む。
【0105】ステップ307では、ターゲットとして考
慮する物体の大きさ(例えば、車両は1.2〜2.2m
程度の幅、路側構造物は0.5m以下の幅)と、ステッ
プ303で検知した物体幅Wとを比較して、例えば、検
知物体幅Wが車両の幅に該当する場合には、フラグTに
対しT=2が代入され、カウンタT2(検知物体が車両
のときのカウンタ)をインクリメントし、検知物体幅W
が、路側構造物の大きさに該当する場合には、フラグT
に対しT=1が代入され、カウンタT1(検知物体がイ
ンフラのときのカウンタ)をインクリメントし、そうで
ない場合にはフラグTにT=0が代入され、ステップ3
11へ進む(請求項3,10の物体種別判断手段に相
当)。ここで、カウンタT1は検知物体がインフラのと
きのターゲットらしさを示す値であり、カウンタT2は
検知物体が車両のときのターゲットらしさを示す値であ
る。
【0106】ステップ308では、CCDカメラ3の入
力画像から、ステップ303で求めた物体の中心座標
(x,y)を基準とした小領域を抽出し、その抽出した
画像における輝度の中心値を求める。例えば、8ビット
分解能の場合には、輝度の中心値が77から179の範
囲に入らない場合では、S/N比が悪いものとして、す
なわち、極端に画像が明るい、または、暗いため、信頼
度が低いと判断してステップ309へ進み、そうでない
場合にはステップ310へ進む。
【0107】ステップ309では、ステップ303で求
めた物体幅Wと、物体の反射物数nからターゲットらし
さを示す値であるカウンタT1,T2を求める(請求項
3,12の物体種別判断手段に相当)。例えば、幅Wが
1.2〜2.2mの範囲で、且つ、反射物数nが3個以
下の場合には、ターゲットは車両と認知し、フラグTに
対しT=2が代入され、カウンタT2をインクリメント
する。また、幅Wが0.5以下の幅で、且つ、反射物数
nが1個の場合には、ターゲットは路側構造物と認知
し、フラグTに対しT=1が代入され、カウンタT1を
インクリメントする。それ以外の場合には、フラグTに
T=0を代入してステップ311へ進む。
【0108】ステップ310では、ステップ308で抽
出した画像と、予めターゲットとして学習させたパター
ンとを比較して、例えば、車両のパターンに似ている場
合には、フラグTにT=2を代入してカウンタT2をイ
ンクリメントし、路側構造物のパターンに似ている場合
には、フラグTにT=1を代入してカウンタT1をイン
クリメントし、そうでない場合にはフラグTにT=0を
代入してステップ311へ進む(請求項3,13の物体
種別判断手段に相当)。
【0109】ステップ311では、ステップ307,ス
テップ309,ステップ310で算出したカウンタT
1,T2、ステップ304でカウントする物体を検出し
てからの時間tに基づいて次式により、ターゲットか否
かを決定する(請求項3,15のターゲット決定手段に
相当)。 if(T1>>T2) (6) Td=(T1/t>0.1) (7) elseTd=(T2/t>0.1)*2 (8) ここで、式(7)の(T1/t>0.1)とは、括弧内の
条件を満たせばTd=1が、そうでなければTd=0が
代入されることを意味していて、式(8)の場合も同様に
括弧内の条件を満たせばTd=2が、そうでなければT
d=0が代入される。また、式(6)のif文はT1が2
倍以上T2より大きいときに(7)式を、そうでないとき
に(8)式を実行する。
【0110】ステップ312では、ステップ311で求
められたTdと、ステップ307,ステップ309,ス
テップ310で求めたT1,T2の値が同じ場合にはス
テップ313へ、そうでない場合にはステップ314へ
進む。
【0111】ステップ313からステップ317は、第
1実施例のステップ206からステップ210と同様な
ため省略する。
【0112】ステップ318では、ステップ303での
検知物体からの距離が38m以下の場合にはステップ3
19へ、そうでない場合にはステップ320へ、それぞ
れ進む。
【0113】ステップ319は、第1実施例におけるス
テップ211と同様なため省略する。
【0114】ステップ320では、ステップ313で算
出した安定した物体幅Wと、ステップ313で算出し
た安定して検知しているときの反射物数nと、ステッ
プ303で求めた反射物数nとに基づいて、次式(9)に
より横位置xの補正を実施してステップ321へ進む
(請求項9の相対横位置補正手段に相当)。 x(z0)=x(z0)+dir*(W/n)*abs(n−n) …(9) ここで、“abs()”とは、絶対値を繰り返す関数で
あり、また、dirとは±1の値を持ち、x(z0)−x(z
-1)>0の場合にはdir=−1、x(z0)−x(z- 1)<0
の場合にはdir=+1となる。すなわち、検知物体と
の距離が大きいとレーザレーダ1の分解能が落ちるた
め、算出される物体幅の精度も低下する。よって、精度
の高い安定した物体幅Wと安定した反射物数nを用
いることにより補正の精度を向上させている。
【0115】ステップ321は、第1実施例におけるス
テップ212と同様なため省略する。
【0116】[相対横位置補正作用]物体の全体を検知
することができず、かつ、未だ安定した物体幅Wと安
定した反射物数nが正確に算出できない時には、図8
のフローチャートにおいて、ステップ301→ステップ
302→ステップ303→ステップ304→ステップ3
05→ステップ314→ステップ321へと進む流れと
なり、ステップ321では、横位置xと縦位置yの検出
値による検知物体の中心座標(x,y)が出力される。
【0117】そして、物体の全体を検知可能であり、安
定した物体幅Wと安定した反射物数nの計算を行う
時には、図8のフローチャートにおいて、ステップ30
1→ステップ302→ステップ303→ステップ304
→ステップ305→ステップ306へと進む流れとな
り、検知物体との距離が40m以上離れている場合に
は、ステップ306→ステップ307へと進み、検知物
体との距離が40m未満で、物体中心座標付近の画像デ
ータにおけるS/N比が悪い場合には、ステップ306
→ステップ308→ステップ309へと進み、検知物体
との距離が40m未満で、物体中心座標付近の画像デー
タにおけるS/N比が良い場合には、ステップ306→
ステップ308→ステップ310へと進む。そして、ス
テップ307またはステップ309またはステップ31
0のいずれかにより、ターゲットらしさの値であるカウ
ンタT1,T2が算出されると、ステップ311に進ん
で、検知物体がターゲットか否かが決定され、カウンタ
T1,T2を算出した物体とターゲットとして決定した
物体が同じものである場合には、ステップ312からス
テップ313へ進んで、ターゲットとして決定した物体
の幅Wと反射物数nに基づいて、安定した物体幅W
び安定した反射物数nの算出が行われる。
【0118】そして、物体の全体を検知することができ
ず、且つ、既に安定した物体幅Wと安定した反射物数
が正確に算出できた時には、図8のフローチャート
において、ステップ301→ステップ302→ステップ
303→ステップ304→ステップ305→ステップ3
14へと進む流れとなり、ステップ315(幅の変化条
件)とステップ316(反射物数の変化条件)とステッ
プ317(物体の一部検知条件)のいずれの条件も満た
さないと、ステップ321へ進み、横位置xと縦位置y
の検出値による検知物体の中心座標(x,y)が出力さ
れる。
【0119】一方、物体の全体を検知できず、且つ、既
に安定した物体幅Wと安定した反射物数nが正確に
算出できた時であって、幅の変化条件(ステップ20
8)と反射物数の変化条件(ステップ209)と物体の
一部検知条件(ステップ210)のうち、少なくとも1
つの条件を満たすと、ステップ318へ進み、ステップ
318において、検知物体との距離が38m以下かどう
かが判断され、38m以下の時には、ステップ319へ
進み、安定化幅Wと検知幅Wの差から横位置xが補正
され、38mを超える時には、ステップ320へ進み、
安定化幅Wと安定化反射物体数nと反射物体数nか
ら横位置xが補正される。その後、ステップ321へ進
んで、補正された横位置xによる中心座標(x、y)が
出力される。
【0120】すなわち、第2実施例では、第1実施例で
の高精度な横位置xの検出作用に加え、入力情報として
レーザレーダ1の距離情報に画像処理装置4からの画像
データが加わるため、補正対象となる検知物体を、確
実、且つ、正確に捉えることができると共に、距離情報
と画像データにより安定した物体幅Wと安定した反射
物数nを計算するターゲットを決定するようにしたた
め、検知物体の種類(車両やインフラ構造物等)に影響
されない、高精度な横位置xの検出を行う物体検知装置
を実現することができる。
【0121】次に、効果を説明する。
【0122】第2実施例の物体検知装置にあっては、第
1実施例の(1),(3)〜(8)の効果に加え、下記の効果を
得ることができる。
【0123】(9) ステップ303において、自車両周囲
に送信した電磁波を反射する物体の中心座標(x,y)
と物体幅W及び反射物数nが算出され、ステップ305
において、物体の全体を検知可能がどうかが判断され、
このステップ305により、全体を検知可能であると判
断された場合、ステップ307またはステップ309ま
たはステップ310において、物体の種別が判断され、
ステップ311において、物体種別判断結果の履歴に基
づき決定されたターゲットに対し、ステップ313にお
いて、安定化された物体幅Wが算出され、物体の全体
が検知されていないと判断された場合、ステップ319
またはステップ320において、検知物体の横位置xを
補正するようにしたため、自車両周囲に存在する物体の
一部がレーザーレーダ1の検出範囲から外れ物体の全体
を検出できない場合においても、ターゲットの安定化し
た物体幅Wに基づき、第1実施例に比べ、さらに高い
精度で検知物体の横位置補正を行うことができる。
【0124】(10) ステップ320において、横位置x
の補正量を、安定化された物体幅W と、1つの検知物
体の有する反射物数nとに基づいて定めるようにしたた
め、自車両と検知物体との距離が離れていて、今回の検
出結果から求めた物体幅Wが正しく求められない場合で
も、横位置xを高精度に求めることができる。
【0125】(11) ステップ307において、物体幅W
に基づき、物体の種別を判断するようにしたため、他の
センサ等を装備する必要がなく、低コストなシステム構
成により物体の種別を判断することができる。
【0126】(12) ステップ309において、物体幅W
と、反射物数nに基づき、物体の種別を判断するように
したため、他のセンサ等を装備する必要がなく、低コス
トなシステム構成にすることができ、かつ、反射物数n
を考慮することで、比較的信頼性を上げることができ
る。
【0127】(13) ステップ310において、予め用意
したターゲットの特徴が収められた画像データと、物体
の中心座標付近の画像データとを比較し、物体の種別を
判断するようにしたため、より正確なターゲットの識別
を行うことができる。
【0128】(14) ステップ311において、物体の種
別を判断する演算を行った時間tに対する、物体に対し
て判断した種別毎に、その種別を判断した時間T1,T
2の割合、つまり、物体の種別判断の演算をした時間t
と、ターゲットと似ていることを判断した時間T1,T
2との時間割合に応じてターゲットを決めるようにした
ため、物体種別判断が安定しない場合でも、確実に検知
物体をターゲットとして扱うか否かを判断することがで
きる。
【0129】(他の実施例)以上、本発明の物体検知装
置を第1実施例及び第2実施例に基づき説明してきた
が、具体的な構成については、これらの実施例に限られ
るものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明
の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容さ
れる。
【0130】例えば、第1実施例及び第2実施例では、
本発明の物体検知装置を自動ブレーキ装置に適用した例
を示したが、自動ブレーキ装置以外に、車間距離制御装
置や定速走行制御装置やレーンキープ制御装置やレーン
アシスト制御装置等、自車両に対する物体(先行車やイ
ンフラ構造物等)の相対位置情報を必要とする車載制御
システムに適用することができる。
【0131】第1実施例及び第2実施例では、検知物体
を1つの場合を想定して説明したが、複数の物体を検知
した場合には、各物体に対して図2や図8による同様の
処理を行う。
【0132】第2実施例では、ステップ311におい
て、物体種別判断により物体の種別を判断する演算を行
った時間tに対する、物体に対して判断した種別毎に、
その種別を判断した時間であるカウンタT1,T2の割
合に基づき、物体が自車両にとって検出すべきターゲッ
トか否かを決定する例を示したが、ターゲット決定手段
であるステップ311において、レーザーレーダ1によ
り物体を検出する時間に対する、物体に対して判断した
種別毎に、その種別を判断した時間であるカウンタT
1,T2の割合に基づき、物体が自車両にとって検出す
べきターゲットか否かを決定するようにしても良い(請
求項14に相当)。この場合、物体の出現した時間と、
ターゲットと似ていることを判断した時間との時間割合
に応じてターゲットを決めるようにしたため、物体種別
判断が安定しない場合でも、確実に検知物体をターゲッ
トとして扱うか否かを判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項2に係る発明と請求項3に係る発明の基
本構成図である。
【図2】第1実施例の物体検知装置が適用された自動ブ
レーキシステムを示す図である。
【図3】第1実施例のレーダ処理装置で実行される相対
横位置補正処理の流れを示すフローチャートである。
【図4】第1実施例の相対横位置補正処理での物体幅が
変化する場合の一例を示す図である。
【図5】第1実施例の相対横位置補正処理での反射物数
が変化する場合の一例を示す図である。
【図6】第1実施例の相対横位置補正処理での物体全体
を検知できない場合の一例を示す図である。
【図7】第2実施例の物体検知装置が適用された自動ブ
レーキシステムを示す図である。
【図8】第2実施例のレーダ処理装置で実行される相対
横位置補正処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1…レーザーレーダ(物体検出手段、反射物位置検出手
段) 2…レーダ処理装置(物体特徴記録手段) 3…CCDカメラ(画像入力手段) 203,303…反射物数検出手段、相対横位置検出手
段、物体幅検出手段 205,305…全体検出判断手段 206,313…物体幅安定化手段 208,209,210,211,319,320…相
対横位置補正手段 307,309,310…物体種別判断手段 311…ターゲット決定手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01S 13/93 G01S 17/88 A Fターム(参考) 5J070 AB24 AC01 AE01 AF03 AH14 AK04 AK13 AK22 BF02 5J084 AA04 AB01 AC02 AD01 BA03 BA49 BB28 CA22 CA53 CA76 DA07 EA04 EA11 EA22 FA01

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自車両周囲に送信した電磁波を反射する
    反射物の相対位置を検出し、自車両周囲に存在する物体
    の相対横位置及び物体幅を検出する物体検出手段と、 前記物体検出手段の検出結果に基づき、前記物体の全体
    を前記物体検出手段により検出しているか否か判断する
    全体検出判断手段と、 前記全体検出判断手段により、前記物体の全体を前記物
    体検出手段により検出していないと判断した場合、前記
    物体検出手段で検出された物体幅に基づき、前記物体検
    出手段で検出された前記物体の相対横位置を補正する相
    対横位置補正手段と、 を備えたことを特徴とする物体検知装置。
  2. 【請求項2】 自車両周囲に送信した電磁波を反射する
    反射物の相対位置を検出する反射物位置検出手段と、 前記反射物位置検出手段の検出結果に基づき、一つの物
    体が有する反射物の個数を検出する反射物数検出手段
    と、 前記反射物位置検出手段の検出結果と、前記反射物数検
    出手段の検出結果に基づき、前記物体の相対横位置を算
    出する相対横位置算出手段と、 前記反射物位置検出手段の検出結果と、前記反射物数検
    出手段の検出結果に基づき、前記物体幅を算出する物体
    幅算出手段と、 前記反射物位置検出手段の検出結果に基づき、前記物体
    の全体を前記反射物位置検出手段により検出しているか
    否か判断する全体検出判断手段と、 前記全体検出判断手段により全体を検出していると判断
    された前記物体に対し、前記物体幅算出手段で算出され
    た物体幅を安定化する物体幅安定化手段と、 前記物体幅安定化手段により安定化された物体幅に基づ
    き、前記相対横位置算出手段の算出結果を補正する相対
    横位置補正手段と、 を備えたことを特徴とする物体検知装置。
  3. 【請求項3】 自車両周囲に送信した電磁波を反射する
    反射物の相対位置を検出する反射物位置検出手段と、 前記反射物位置検出手段の検出結果に基づき、ひとつの
    物体が有する反射物の個数を検出する反射物数検出手段
    と、 前記反射物位置検出手段の検出結果と、前記反射物数検
    出手段の検出結果に基づき、前記物体の相対横位置を算
    出する相対横位置算出手段と、 前記反射物位置検出手段の検出結果と、前記反射物数検
    出手段の検出結果に基づき、前記物体幅を算出する物体
    幅算出手段と、 前記反射物位置検出手段の検出結果に基づき、前記物体
    の全体を前記反射物位置検出手段により検出しているか
    否か判断する全体検出判断手段と、 前記全体検出判断手段により全体を検出していると判断
    された前記物体に対し、前記物体の種別を判断する物体
    種別判断手段と、 前記物体種別判断手段の判断結果の履歴に基づき、前記
    物体が自車両にとって検出すべきターゲットか否か決定
    するターゲット決定手段と、 前記ターゲット決定手段によりターゲットと決定された
    前記物体に対し、前記物体幅算出手段で算出された物体
    幅を安定化する物体幅安定化手段と、 前記物体幅安定化手段により安定化された物体幅に基づ
    き、前記相対横位置算出手段の算出結果を補正する相対
    横位置補正手段と、 を備えたことを特徴とする物体検知装置。
  4. 【請求項4】 請求項2または請求項3に記載の物体検
    知装置において、 前記相対横位置補正手段は、前記反射物数検出手段で検
    出された前回の反射物の個数と今回の反射物の個数が異
    なる場合、前記相対横位置算出手段の算出結果を補正す
    ることを特徴とする物体検知装置。
  5. 【請求項5】 請求項2または請求項3に記載の物体検
    知装置において、 前記相対横位置補正手段は、前記物体幅算出手段で算出
    された前回の物体幅と今回の物体幅が所定値以上異なる
    場合、前記相対横位置算出手段の算出結果を補正するこ
    とを特徴とする物体検知装置。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の物体検知装置におい
    て、 前記相対横位置補正手段は、前記物体幅安定化手段によ
    り安定化された物体幅と、前記反射物数検出手段で検出
    された反射物の個数とに基づき、前回の物体幅と今回の
    物体幅との差の閾値である所定値を定めることを特徴と
    する物体検知装置。
  7. 【請求項7】 請求項2または請求項3に記載の物体検
    知装置において、 前記相対横位置補正手段は、前記全体検出判断手段によ
    り物体の全体を検出していないと判断した場合、前記相
    対横位置算出手段の算出結果を補正することを特徴とす
    る物体検知装置。
  8. 【請求項8】 請求項2または請求項3に記載の物体検
    知装置において、 前記相対横位置補正手段は、前記物体幅算出手段で算出
    された物体幅と、前記物体幅安定化手段により安定化さ
    れた物体幅との差に基づいて、前記相対横位置算出手段
    の算出結果を補正することを特徴とする物体検知装置。
  9. 【請求項9】 請求項2または請求項3に記載の物体検
    知装置において、 前記相対横位置補正手段は、前記物体幅安定化手段によ
    り安定化された物体幅と、前記反射物数検出手段で検出
    された反射物の個数とに基づいて、前記相対横位置算出
    手段の算出結果を補正することを特徴とする物体検知装
    置。
  10. 【請求項10】 請求項2または請求項3に記載の物体
    検知装置において、 前記物体幅安定化手段は、前記物体幅算出手段で算出さ
    れた物体幅を安定化するための演算が所定回数以上連続
    で実施された場合に、該演算結果を安定化された物体幅
    として出力することを特徴とする物体検知装置。
  11. 【請求項11】 請求項3に記載の物体検知装置におい
    て、 前記物体種別判断手段は、前記物体幅算出手段で算出さ
    れた物体幅に基づき、物体の種別を判断することを特徴
    とする物体検知装置。
  12. 【請求項12】 請求項3に記載の物体検知装置におい
    て、 前記物体種別判断手段は、前記物体幅算出手段で算出さ
    れた物体幅と、前記反射物数検出手段で検出された反射
    物の個数とに基づき、物体の種別を判断することを特徴
    とする物体検知装置。
  13. 【請求項13】 請求項3に記載の物体検知装置におい
    て、 前記物体種別判断手段は、自車両周囲の画像を取り込む
    画像入力手段と、物体の種別ごとの特徴を画像データと
    して記録する物体特徴記録手段と、を有し、前記画像入
    力手段に取り込まれた物体の画像と、前記物体特徴記録
    手段に記録された物体の種別ごとの画像データとを比較
    した結果に基づき、物体の種別を判断することを特徴と
    する物体検知装置。
  14. 【請求項14】 請求項3に記載の物体検知装置におい
    て、 前記ターゲット決定手段は、反射物位置検出手段により
    物体を検出している時間に対する、前記物体種別判断に
    より前記物体に対して判断した種別毎に、その種別を判
    断した時間の割合に基づき、前記物体が自車両にとって
    検出すべきターゲットか否か決定することを特徴とする
    物体検知装置。
  15. 【請求項15】 請求項3に記載の物体検知装置におい
    て、 前記ターゲット決定手段は、前記物体種別判断手段によ
    り物体の種別を判断する演算を行った時間に対する、前
    記物体種別判断手段により前記物体に対して判断した種
    別毎に、その種別を判断した時間の割合に基づき、前記
    物体が自車両にとって検出すべきターゲットか否か決定
    することを特徴とする物体検知装置。
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