JP2006240454A - 車両の物体認識装置及び物体認識処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】測距レーダと画像センサのセンサフュージョンで自車前方の車外物標を認識して安全システムを介入する車両において、極力、車外物標の認識幅が実際の横幅より長くならないようにして安全システムの介入タイミングが早まらないようにする。
【解決手段】測距レーダ５の探査結果から検出されたレーダ幅検出手段の車外物標の横幅（レーダ幅）と、画像幅検出手段のカメラ（画像センサ）４の撮影画像の画像認識から検出された車外物標の横幅（画像幅）とが相違しても、横幅決定手段により、レーダ幅と画像幅の短いほうが車外物標の認識幅に選択されて決定され、車外物標の認識幅が極力実際の横幅より長くならないようにして安全システムの介入タイミングが早まらないようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、測距レーダと画像センサのセンサフュージョンで自車前方の車外物標を認識し、認識した車外物標の横幅が長くなるほど衝突回避の安全システムを介入し易くする車両の物体認識装置及び物体認識処理方法に関する。

従来、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ）の交通システムを実現するため、被害軽減自動ブレーキ制御等の衝突回避の安全システムを採用（搭載）した車両が種々提案されている。

これらの安全システム採用車両には、物体認識装置により、レーザレーダ、ミリ波レーダのような測距レーダと、ＣＣＤ単眼カメラ、ステレオカメラのような画像センサとのセンサフュージョンで自車前方の車両、障害物等の車外物標を認識し、安全システムを介入するものがある。これは、画像センサの水平方向の解像度が測距レーダの探査より精度が高いことに着目したものである。

そして、前記物体認識装置のセンサフュージョンの車外物標の認識（検出）は、測距レーダの測距結果、画像センサの撮影結果それぞれに基き、対象となる車外物標を特定し、自車から車外物標までの距離や車外物標の横幅の等の情報等を求め、それらのセンサ間の比較、融合等により、最終的に車外物標を特定して行なわれる（例えば、特許文献１参照。）。

さらに、この種の安全システムは、せめて被害を軽減するためのものであり、車両が確実に衝突の危険に直面した場合（物理的回避限界に達した場合）に作動するように設定されており、確実に衝突の危険に直面した常態か否かの判断は、前記のセンサフュージョンによって認識した車外物標のいわゆる衝突予測に基づいて行なわれる。

特開２００４−８５３３７号公報（段落［０００２］−［０００３］、［００３９］−［００７５］、図３−図１１）

前記従来のように、センサフュージョンで車外物標を認識し、その認識に基づく衝突予測等によって衝突被害軽減自動ブレーキ制御等の安全システムを介入する場合、自車前方の認識した車外物標の横幅（認識幅）が長くなる程、当然に、衝突の可能性が高くなって安全システムは介入し易くなる。

そして、何らかの原因で測距結果や撮影結果が間違っていたりして前記認識幅が車外物標の実際の横幅より長くなると、安全システムの介入タイミングが早まり、ドライバが予期する介入タイミングと実際の介入タイミングとにずれが生じ、例えばドライバの回避操作と安全システムが介入して作動する自動回避制御との干渉が起きる問題がある。

また、測距レーダの探査と画像センサの撮影がくり返されて前記認識幅は逐次更新されるが、この逐次更新に基づき、車外物標が自車からほぼ同じ距離に位置し続けるにもかかわらず、前記認識幅が変化し、不安定になると、安全システムの介入制御の安定性等が損なわれる問題もある。

本発明は、測距レーダと画像センサのセンサフュージョンで自車前方の車外物標を認識して安全システムを介入する車両において、極力、車外物標の認識幅が実際の横幅より長くならないようにして安全システムの介入タイミングが早まらないようにすることを目的とし、また、前記認識幅の安定性を向上することも目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明の車両の物体認識装置は、測距レーダの探査結果から車外物標の横幅をレーダ幅として検出するレーダ幅検出手段と、画像センサの撮影画像の画像認識処理により前記撮影画像から前記車外物標の横幅を画像幅として検出する画像幅検出手段と、前記レーダ幅と前記画像幅との短い方を前記車外物標の横幅のセンサフュージョンの認識幅に選択する横幅決定手段とを備えたことを特徴としている（請求項１）。

また、本発明の車両の物体認識装置は、前記の横幅決定手段に、車外物標が自車前方の所定距離以上の場所に少なくとも所定時間継続して認識された場合に、選択する認識幅の変化を抑制する認識変動抑制機能を設けたことも特徴としている（請求項２）。

さらに、本発明の車両の物体認識装置は、前記の横幅決定手段に、選択する認識幅の拡、縮傾向の検出に基づき、拡大を抑制し縮小を促進するように前記認識幅を補正する拡大抑制フイルタ機能を設けたことも特徴とし（請求項３）、前記の横幅決定手段により、レーダ幅が短くなる測距レーダの探査端で認識幅の変化の抑制を解除するようにしたことも特徴としている（請求項４）。

つぎに、本発明の車両の物体認御方法は、測距レーダの探査結果から車外物標の横幅をレーダ幅として検出し、画像センサの撮影画像を画像認識処理して前記撮影画像から前記車外物標の横幅を画像幅として検出し、前記レーダ幅と前記画像幅との短い方を前記車外物標の横幅の前記センサフュージョンの認識幅に選択することを特徴としている（請求項５）。

まず、請求項１、５の構成によれば、何らかの原因で、測距レーダの探査結果から検出された車外物標の横幅（レーダ幅）と、画像センサの撮影画像の画像認識から検出された車外物標の横幅（画像幅）とが相違しても、必ず、レーダ幅と画像幅の短いほうが車外物標の認識幅に選択されて決定されるため、車外物標の認識幅が極力実際の横幅より長くならないようにすることができ、安全システムの介入タイミングが早まらないようにしてドライバが予期する介入タイミングと実際の介入タイミングとのずれが発生しないようにすることができる。

そのため、ドライバの回避操作と安全システムの介入による自動回避制御との干渉を防止することができる。すなわち、衝突回避はドライバの回避操作が前提であり、安全システムの介入タイミングが早まらないようにすることで、ドライバに対して回避操作の時間的余裕を与え、ドライバの回避操作より遅れて自動回避制御が作動するようにして前記の干渉を防止することができる。

また、請求項２の構成によれば、車外物標が自車前方の所定距離以上の場所少なくとも所定時間継続してに認識され場合に、測距レーダの探査と画像センサの撮影とのくり返しにより逐次更新される車外物標の認識幅の変化が、認識変動抑制機能によって極力抑えられる。

これにより、例えば車外物標が至近距離に接近して測距レーダが車外物標である車両の一部しか探査（計測）できない状態になる等により、前記認識幅が不安定になるのを抑制することができる。

さらに、請求項３の構成によれば、拡大抑制フイルタ機能が、前記認識幅を、その拡大を抑制し縮小を促進するように補正するため、認識幅の前記の変化を一層抑制し、その拡大を抑制することができる。

また、請求項４の構成によれば、レーダ幅が短くなる測距レーダの探査端においては、例外的に、前記の認識変動抑制機能に基づく認識幅の変化の抑制が解除されるため、前記の抑制が作用すると、実際に検出されたレーダ幅に基づく場合より長くなってしまうおそれがある前記探査端での認識幅を、検出されたレーダ幅等より短い幅にすることができる。

これにより、車外物標位置が測距レーダの探査範囲から外側（左または右）にはみ出た位置になり、前記の認識幅の変化の抑制を施すと、実際より内側に車外物標が存在すると認識するおそれがある場合に、探査範囲の内側の長さを実際の検出幅に即するように短くして安全システムの介入タイミングが早まるのを防止することができる。

つぎに、本発明をより詳細に説明するため、その一実施形態について、図１〜図５にしたがって詳述する。

図１は自車（車両）１の物体認識装置のブロック図、図２、図３は図１の動作説明用のフローチャート、図４は画像センサの撮影画像の画像認識処理の説明図、図５は車外物標位置が測距レーダの探査端の位置になる場合の説明図である。

図１において、２は制御モードの切り替え等を操作設定する制御スイッチ、３はワイパー動作に連動するワイパースイッチ、４は画像センサとしてのカメラであり、モノクロまたはカラーのＣＣＤ単眼カメラ、ステレオカメラ等からなり、例えば車内のセンタミラー支持部等に自車前方を撮影するように設けられている。

５は車両１のフロントバンパー部等に設けられた測距レーダであり、レーザレーダ、ミリ波レーダ等のスキャン式の種々のレーダからなり、自車前方を左右方向（横幅方向）にスキャンしながら探査する。６、７は舵角センサ、ヨーレートセンサであり、自車挙動の舵角、ヨーレートを検出する。

８はマイクロコンピュータ等からなるメインＥＣＵであり、予め設定された図２、図３の物体認識プログラムを実行して後述のレーダ幅検出手段、画像幅検出手段、横幅決定手段を形成し、測距レーダ５とカメラ４のセンサフュージョンの処理により、先行車のような車両や障害物等の車外物標を認識し、認識結果に基いて衝突回避の警報、制御の指令等を行なう。

９、１０、１１、１２、１３はメインＥＣＵ８の指令等にしたがって動作する表示警報ユニット、スロットル制御ユニット、ＡＴ制御ユニット、ブレーキ制御ユニット、ステアリング制御ユニットそれぞれであり、表示警報ユニット９は例えばインストルメントパネルの適当な位置に設けられて衝突の注意報や回避等を表示、警報し、スロットル制御ユニット１０は加減速指令にしたがって車両１のスロットル開度を制御し、ＡＴ制御ユニット１１はシフトアップ、シフトダウン等の指令にしたがって車両１の変速機構を制御し、ブレーキ制御ユニット１２は制動指令にしたがって車両１のブレーキ機構を制御し、ステアリング制御ユニット１３は回避操舵の指令等にしたがって車両１のステアリング機構を制御する。

つぎに、メインＥＣＵのレーダ幅検出手段、画像幅検出手段、横幅決定手段について説明する。

（１）レーダ幅検出手段
この手段は、測距レーダ５の探査結果から反射点のクラスタリング処理等を行なって車両１の前方の先行車のような車両や障害物等の車外物標の横幅をレーダ幅として検出する。

（２）画像幅検出手段
この手段は、カメラ４の撮影画像を画像認識処理し、その結果のエッジ画像等から車外物標の横幅を画像幅として検出する。

具体的には、例えば図４に示すように、カメラ４の撮影画像Ｐの注視領域を水平、垂直方向それぞれに微分して二値化した二値微分画像（エッジ画像）の水平、垂直のエッジヒストグラムＹ、Ｘを求め、その垂直のエッジヒストグラムＸのピーク点間隔から車外物標である車両ＴＧの横幅を画像幅として検出する。

なお、注視領域は測距レーダ５の探査から推定して設定された車両ＴＧの存在範囲を含む矩形の領域である。また、図４のｘ、ｙは撮影画面Ｐの水平軸、垂直軸を示し、水平、垂直のエッジヒストグラムＹ、Ｘは、水平エッジのｙ軸方向の加算、垂直エッジのｘ軸方向の加算それぞれによって形成される。さらに、同図のＹｍ、Ｘｍは前回得られた水平、垂直のエッジヒストグラム（既記憶ヒストグラム）である。

そして、撮影画像Ｐ上のマンホールの蓋やキャッツアイ、路面標示等を本来の車外物標と誤認しないようにして認識精度を向上する場合は、図４に示すように、水平、垂直の既記憶エッジヒストグラムＹｍ、Ｘｍを、それぞれ間隔を等しくＫ倍に拡大あるいは縮小するとともに所定範囲Ｍｙ、Ｍｘ内で移動して、今回の（最新の）エッジヒストグラムＹ、Ｘに一致するか否かを判別し、撮影画像Ｐの本来の車外物標とマンホールの蓋やキャッツアイ、路面標示等とを区別する。

すなわち、車両１の撮影位置の変化に対して、路面上に立設された状態の車外物標は水平、垂直方向にほぼ同じ倍率で拡大縮小して撮影されるが、路面のマンホール蓋やキャッツアイ等は水平、垂直方向が異なる倍率で拡大縮小されて撮影されるようになるため、前記したように、水平、垂直の既記憶エッジヒストグラムＹｍ、Ｘｍのそれぞれの軸方向の間隔を等しくＫ倍に拡大あるいは縮小して今回の（最新の）エッジヒストグラムＹ、Ｘに一致することを条件に、認識対象が車両ＴＧ等の車外物標であるか否かを判別する。

そして、路面のマンホール蓋やキャッツアイ等であれば前記の画像幅を算出しないようにする。

（３）横幅決定手段
この手段は、測距レーダ５とカメラ４とのセンサフュージョンで車外物標を認識する際に、原則として、レーダ幅と画像幅との短い方を車外物標の横幅のセンサフュージョンの認識幅に選択し、車外物標の認識幅が極力実際の横幅より長くならないようにする。

また、この実施形態の場合、横幅決定手段に認識変動抑制機能および拡大抑制フイルタ機能が設けられる。

そして、認識変動抑制機能は、車外物標が自車前方の所定距離以上の場所に少なくとも所定時間（例えば、０．５秒）継続して認識された場合に、選択する認識幅の変化を抑制する。

この抑制により、例えば車外物標が至近距離に接近して測距レーダが車外物標である車両の一部しか探査（計測）できない状態になる等した場合に、前記認識幅の前回と今回の変化を抑制し、認識幅が不安定になるのを抑制する。これは、所定距離以上であれば対象物としての車外物標の安定した計測が可能であり、また、車外物標の横幅は本来変化の少ないものだからである。

一方、拡大抑制フイルタ機能は、選択する認識幅の拡、縮傾向の検出に基づき、拡大を抑制し縮小を促進するように認識幅を補正する。

具体的には、今回（最新）の認識幅を、前回（直前）の認識幅と設定されたフイルタ係数α（０＜α＜１）とに基き、つぎの補正式の演算によって補正し、式中の補正後認識幅を補正後の最終出力の認識幅とする。

補正後認識幅＝前回認識幅×（１―α）＋今回認識幅×α …補正式

その際、フイルタ係数αは、今回認識幅と補正後の前回認識幅の大小関係にしたがって、つぎの（ｉ）、（ｉｉ）のように可変して設定する。

（ｉ）今回認識幅＞補正後の前回認識幅の場合
拡大傾向を抑制するため、フイルタ係数αを所定の低い値αＬに設定する。

（ｉｉ）今回認識幅≦補正後の前回認識幅の場合
縮小傾向を促進するため、フイルタ係数αを所定の高い値αＨに設定する。

なお、値αＬ、αＨは、それぞれ固定値であってもよいが、天候、道路半径、操舵操作により変更してもよい。

そして、例えば、ワイパースイッチ３によって車両１のワイパー作動を検出したり、撮影画像Ｐの画像処理から画像の曇りや水滴を検出したりする、天候が悪い場合は、水滴等により認識対象物を拡大して認識しやすく、とくに測距レーダ５がレーザレーダのときにその傾向があるので、値αＬをより低く、値αＨをより高くすることが好ましい。また、道路半径が小さく、舵角センサ６、ヨーレートセンサ７等から検出されるステアリング操作が大きくなる場合は、走行路のカーブがきつく、路側物等によって車外物標の幅が拡大して認識されやすいので、この場合も値αＬをより低く、値αＨをより高くすることが好ましい。

つぎに、この実施形態の場合、レーダ幅が短くなる測距レーダ５の探査端での認識精度の向上等を図るため、横幅決定手段に、例外処理の機能として、測距レーダ５の探査端では、前記の認識変動抑制機能、拡大抑制フイルタ機能に基づく認識幅の変化の抑制を解除し、探査端での認識幅を検出されたレーダ幅に基く短い幅にする機能も設けられる。

以上の構成に基き、この実施形態の物体認識装置は、以下に説明するようにして車外物標の認識処理を行なう。

つぎに、図２、図３等を参照して、その車外物標の認識処理を説明する。

まず、車両１が始動（エンジンスタート）して走行等すると、測距レーダ５がレーザあるいはミリ波をパルス出力し、リフレクタ等での反射波を受信して自車前方の車両、障害物等の車外物標を探査、検出し、測距レーダ５の時々刻々の探査結果がメインＥＣＵ８に取り込まれる。また、カメラ４が自車前方を撮影し、カメラ４の時々刻々の撮影画像もメインＥＣＵ８に取り込まれる。

一方、メインＥＣＵ８が前記の物体認識プログラムを実行し、図２のステップＳ１によりレーダ幅検出手段が動作し、測距レーダ５の最新の探査結果に基づき、前記の反射点のクラスタリング処理等を行なって、先行車の左右リフレクタ間の水平方向の長さ等から、車外物標の横幅をレーダ幅として算出する。

また、センサ特性の相違等に基き、カメラ４の撮影結果が測距レーダ５の探査結果より遅れて得られるので、図２のステップＳ２により、カメラ４の撮影画像が取り込まれているか否かを判別し、スタート直後のカメラ４の撮影画像が取り込まれ始める前は、ステップＳ２からステップＳ３に移行し、横幅決定手段により、例外的に、ステップＳ１で算出したレーダ幅を、車外物標の横幅のセンサフュージョンの認識幅に選択する。

さらに、ステップＳ３からステップＳ４に移行し、選択した認識幅に前記の拡大抑制フイルタ機能の補正を施し、ステップＳ５により、その補正後の認識幅を車外物標の横幅として出力する。

この出力後、ステップＳ１に戻り、このステップＳ１から処理をくり返すが、カメラ４の撮影画像が取り込まれ始めると、ステップＳ２からステップＳ６に移行し、画像幅検出手段により、カメラ４の撮影画像を画像認識処理し、その結果のエッジ画像等から、前記したようにして車外物標の横幅を画像幅として算出し、検出する。

さらに、ステップＳ６からステップＳ７に移行し、例えば測距レーダ５の探査結果に基く周知の測距処理等により車両１から車外物標までの距離を算出し、この距離が設定された例えば５ｍ程度の至近距離（全体認識限界距離）以上長いか否かを判別する。

そして、通常は自車前方の車外物標までの距離が至近距離以上になるので、ステップＳ７からステップＳ８に移行し、車外物標が至近距離以上離れた場所に存在してセンサフュージョンで所定時間以上継続して認識され続けているか否かを判別する。

ここで、ＡＣＣの追従走行制御等により車両１が適当な車間距離を保って車外物標である先行車に追従して走行している状態であれば、ステップＳ８を肯定（ＹＥＳ）で通過してステップＳ９に移行し、車外物標が測距レーダ５の探査範囲の端（探査端）に位置してレーダ探査範囲からはみ出した状態か否かを判別する。レーダ探査端では後述の例外処理を行うからである。

そして、車外物標が測距レーダ５のほぼ中央に少なくとも所定時間継続して捉えられ、しかも、その車外物標の車両１からの距離が至近距離以上に保たれる場合は、ステップＳ９からステップＳ１０に移行し、横幅決定手段により、原則として、レーダ幅と画像幅との短い方を車外物標の横幅のセンサフュージョンの認識幅に選択し、車外物標の認識幅が極力実際の横幅より長くならないようにする。

また、このステップＳ１０においては、前記したように、車外物標が測距レーダ５のほぼ中央に少なくとも所定時間継続して捉えられ、しかも、その車外物標の車両１からの距離が至近距離以上に保たれるようになった段階で、認識変動抑制機能により、認識幅を固定するか、前記補正式のフイルタ係数αを前回の認識幅の割合が多くなる大きさに変更するかして、前回と今回の認識幅の変化を抑制し、認識幅の不必要な変化を極力抑制する。

その後、ステップＳ１０からステップＳ４に移行し、ステップＳ１０によって選択した認識幅の拡、縮傾向の検出に基づき、前記補正式の演算を行なって拡大を抑制し縮小を促進するように認識幅をさらに補正する。

そして、ステップＳ４からステップＳ５に移行し、車外物標の最終的な認識幅を出力し、その後、ステップＳ１に戻ってこのステップＳ１から処理をくり返す。

また、メインＥＣＵ８により、例えば、前記の最終的な認識幅の時間変化等に基づく車外物標の相対的な移動軌跡等から衝突位置やタイミングが予測され、この予測に基く安全システムの介入により、各ユニット９〜１３に衝突回避の警報制御の指令が与えられる。

したがって、ＡＣＣの追従走行制御等により車両１が先行車に安定に追従走行している場合等に、車外物標のセンサフュージョンの認識幅が、原則として、レーダ幅と画像幅の短いほうに設定され、何らかの原因で、測距レーダの探査結果から検出された車外物標の横幅（レーダ幅）と、画像センサの撮影画像の画像認識から検出された車外物標の横幅（画像幅）とが相違しても、必ず、レーダ幅と画像幅の短いほうが車外物標の認識幅に選択されて決定され、車外物標の認識幅が極力実際の横幅より長くならないようにすることができ、安全システムの警報制御の介入タイミングが早まらないようにしてドライバが予期する介入タイミングと実際の介入タイミングとのずれが発生しないようにすることができる。

また、測距レーダ５の探査結果に基くとカメラ４の撮影とのくり返しにより逐次更新される車外物標の認識幅の拡大方向の変化が極力抑制されて認識の一層の安定化が図られる。

ところで、例えば図５に示すように車外物標の先行車である車両ＴＧの位置が何らかの原因で相対的に右方向にずれ、車両ＴＧがレーダ探査範囲Ｒの右端（右探査端）に位置し、車両ＴＧの左端のリフレクタのみが測距レーダ５の探査で検出される場合、検出された実レーダ幅が図中の実線の幅Ｗであるにもかかわらず、前記の認識変動抑制機能の変化の抑制により、センサフュージョンの認識対象のレーダ幅が破線の幅Ｗ＊（Ｗ＊＞Ｗ）に固定等されていると、幅Ｗ、Ｗ＊のいずれであっても、その左右方向の中央位置が図中の黒丸印で示した同じ位置になることから、幅Ｗ＊のレーダ幅では、幅Ｗの場合より左端部Ｗｌがレーダ探査範囲Ｒ内に大きく入り込んでしまう（範囲Ｒ外から見れば探査範囲Ｒにはみ出してしまうことになる）。

この場合、認識幅が実際の幅Ｗより長い幅Ｗ＊に基いて選択されるため、選択された認識幅に基いて衝突可能性が高いと判定され易くなり、安全システムの介入タイミングが早まり、好ましくない。なお、車外物標の位置が相対的にレーダ探査範囲Ｒの左端にずれた場合も同様である。

そこで、ステップＳ９において、レーダ幅が短くなる測距レーダ５の探査端に車外物標が位置し、車外物標がレーダ探査範囲からはみ出した状態であると判別した場合は、ステップＳ１１に移行し、横幅決定手段により、例外的に、前記の認識変動抑制機能に基づく認識幅の変化の抑制を解除して今回のレーダ幅を例えば図５の実線の実際に検出した短い幅Ｗとし、今回の認識幅を、例外処理を施さない場合のレーダ幅Ｗ＊および前回選択した認識幅（前回最終幅）より短い実際の検出幅に即した幅Ｗにする。

したがって、車外物標位置が測距レーダの探査範囲から外側（左または右）にはみ出た位置になり、前記の認識幅の変化の抑制を施すと、実際に検出されたレーダ幅に基づく場合より長くなって実際より内側に車外物標が存在すると認識するおそれがある測距レーダ５の探査端においは、認識幅を、検出幅に基く短い幅Ｗにして安全システムの介入タイミングが早まるのを防止することができる。

つぎに、車外物標が出現した直後等の車外物標が前記の所定時間継続して検出されていない場合は、図２のステップＳ８からステップＳ１２に移行し、車外物標が測距レーダ５の探査によって今回はじめて検出された新規物標か否かが判別される。

そして、新規物標であれば、カメラ４の撮影画像がまだ得られていないか、不安定であると考えられるため、ステップＳ１３に移行してレーダ幅を優先的に車外物標の認識幅に選択する。

また、ステップＳ１２において、カメラ４の撮影画像が得られるようになっていれば、ステップＳ１２からステップＳ１４に移行し、車外物標の認識幅をレーダ幅、画像幅より狭い幅に設定する。

なお、ステップＳ１３の選択あるいはステップＳ１４の設定を行なった場合には、ステップＳ４の拡大抑制フイルタ処理の前回認識幅を０または所定値以下にして安全システムの介入タイミングが早まるのを防止する。

つぎに、車外物標が自車前方の至近距離内（正確には至近距離未満の距離内）に存在する場合は、図２のステップＳ７から図３のステップＳ１５に移行し、このステップＳ１５により、図２のステップＳ８と同様の判断を行なう。

そして、車外物標が至近距離内に急に出現した直後等の車外物標が前記の所定時間継続して検出されていない場合は、カメラ４の撮影画像がまだ得られていないか、不安定であると考えられるため、ステップＳ１５からステップＳ１６に移行してレーダ幅を優先的に車外物標の認識幅に選択する。

一方、車外物標が前記の所定時間継続して至近距離内に検出される場合は、ステップＳ１５からステップＳ１７に移行し、図２のステップＳ９と同様の判別を行なう。

そして、測距レーダ５の探査端に車外物標が位置し、至近距離内であっても車外物標がレーダ探査範囲からはみ出した状態であると判別した場合は、ステップＳ１７からステップＳ１８に移行し、図２のステップＳ１１と同様の処理により、例外的に、前記の認識変動抑制機能に基づく認識幅の変化の抑制を解除し、認識幅を、今回の検出幅に基く短い幅にして安全システムの介入タイミングが早まるのを防止することができる。

また、車外物標が至近距離内のレーダ探査範囲Ｒ内に位置すると判別した場合は、ステップＳ１７からステップＳ１９に移行し、図２のステップＳ１０と同様の処理により、原則として、レーダ幅と画像幅との短い方を車外物標の認識幅に選択し、車外物標の認識幅が極力実際の横幅より長くならないようにし、また、認識変動抑制機能により、認識幅を固定するか、前記補正式のフイルタ係数αを前回の認識幅の割合が多くなる大きさに変更するかして、前回と今回の認識幅の変化を抑制し、認識幅の不必要な変化を極力抑制し、安全システムの警報制御の介入タイミングが早まらないようにすることができる。

したがって、前記実施形態の場合、レーダ幅と画像幅とに基くセンサフュージョンで車外物標の認識幅（横幅）を求めて車両１の安全システムを介入する場合に、車外物標が自車前方のどのような距離、範囲にあるときにも、安全システムの警報制御の介入タイミングが早まらないようにしてドライバが予期する介入タイミングと実際の介入タイミングとのずれが発生しないようにすることができ、その結果、ドライバに対して回避操作の時間的余裕を与え、ドライバの回避操作より遅れて自動回避制御が作動するようにしてドライバの回避操作と安全システムの介入による自動回避制御との干渉を防止することができる。

なお、レーダ幅を優先的に選択するのは、図２のステップＳ３、図３のステップＳ１６の場合に限られるものでなく、例えば、カメラ４のレンズが曇っている場合等の画像幅が得られず、認識幅の画像側の補正が困難な種々の場合にも、レーダ幅が優先的に認識幅に選択される。

そして、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。

例えば、拡大抑制フイルタ機能の認識幅の補正において、撮影画像のエッジピークが弱いとき、左右対称度が低いとき、水平垂直拡大率が異なるときなどには、画像幅が保証されるものでないため、撮影画像のエッジピーク、左右対称度、水平垂直拡大率一致度などに応じてレーダ幅の割合が多くなるように補正して補正後の認識幅を求めるようにしてもよい。

また、前記の所定距離、所定時間等は実験等に基いて適当設定してよく、車外物標の認識処理の手順等が図２、図３と異なっていてもよいのも勿論であり、処理の簡素化を図るため、認識変動抑制機能や拡大抑制フイルタ機能を省いてもよいのも勿論である。

ところで、自車１の装備部品数を少なくするため、例えば図１のカメラ４、測距レーダ５およびセンサ６、７を、車両１のＡＣＣなどの追従走行制御等の他の制御に兼用する場合にも適用することができる。

この発明の一実施形態のブロック図である。 図１の動作説明用の一部のフローチャートである。 図１の動作説明用の他の一部のフローチャートである。 図１のカメラの撮影画像の画像認識処理の説明図である。 図１の車外物標位置が測距レーダの探査端の位置になる場合の説明図である。

符号の説明

１ 車両（自車）
４ カメラ
５ 測距レーダ
８ メインＥＣＵ

Claims (5)

1. 測距レーダと画像センサのセンサフュージョンで認識した自車前方の車外物標の横幅が長くなる程衝突回避制御の安全システムを介入し易くする車両の物体認御装置において、
   前記測距レーダの探査結果から前記車外物標の横幅をレーダ幅として検出するレーダ幅検出手段と、
   前記画像センサの撮影画像の画像認識処理により前記撮影画像から前記車外物標の横幅を画像幅として検出する画像幅検出手段と、
   前記レーダ幅と前記画像幅との短い方を前記車外物標の横幅の前記センサフュージョンの認識幅に選択する横幅決定手段とを備えたことを特徴とする車両の物体認識装置。
2. 請求項１記載の車両の物体認識装置において、
   横幅決定手段に、車外物標が自車前方の所定距離以上の場所に少なくとも所定時間継続して認識された場合に、選択する認識幅の変化を抑制する認識変動抑制機能を設けたことを特徴とする車両の物体認識装置。
3. 請求項２に記載の車両の物体認識装置において、
   横幅決定手段に、選択する認識幅の拡、縮傾向の検出に基づき、拡大を抑制し縮小を促進するように前記認識幅を補正する拡大抑制フイルタ機能を設けたことを特徴とする車両の物体認識装置。
4. 請求項２または３に記載の車両の物体認識装置において、
   横幅決定手段により、レーダ幅が短くなる測距レーダの探査端で認識幅の変化の抑制を解除するようにしたことを特徴とする車両の物体認識装置。
5. 測距レーダと画像センサのセンサフュージョンで認識した自車前方の車外物標の横幅が長くなる程衝突回避制御の安全システムを介入し易くする車両の物体認御方法において、
   前記測距レーダの探査結果から前記車外物標の横幅をレーダ幅として検出し、
   前記画像センサの撮影画像を画像認識処理して前記撮影画像から前記車外物標の横幅を画像幅として検出し、
   前記レーダ幅と前記画像幅との短い方を前記車外物標の横幅の前記センサフュージョンの認識幅に選択することを特徴とする車両の物体認識方法。