JP2006318093A - Vehicular moving object detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用移動物体検出装置に関し、特に、自車両が備えるセンサによって得られた情報に加え、自車両の前方に位置する前方車両から受信した情報を利用して、移動物体を検出する技術に関する。 The present invention relates to a moving object detection device for a vehicle, and in particular, detects a moving object using information received from a forward vehicle located in front of the own vehicle in addition to information obtained by a sensor included in the own vehicle. Regarding technology.
従来より、自車両に備えたCCDカメラなどの各種センサから得られる情報に基づいて、歩行者などの移動物体の存在を検出し、運転者に報知して注意を喚起する車両用の歩行者検出装置が知られている。 Conventionally, pedestrian detection for vehicles that detects the presence of moving objects such as pedestrians and alerts the driver based on information obtained from various sensors such as a CCD camera provided in the host vehicle. The device is known.
例えば、特許文献1には、車両の前部に可視光カメラと赤外線カメラとを備え、両方のカメラから得られた信号を演算処理して予め決定してあるパターンとの相関を取って歩行者を検出した場合、運転者に対して警報を発生する歩行者検出警報装置が記載されている。 For example, Patent Document 1 includes a visible light camera and an infrared camera in the front part of a vehicle, calculates signals obtained from both cameras, and obtains a correlation with a predetermined pattern to obtain a pedestrian. There is described a pedestrian detection alarm device that generates an alarm to the driver when the vehicle is detected.
また、特許文献2には、車両が交差点に接近すると、車両の前部に搭載したカメラによって交差点付近の映像を撮影し、車両が交差点に進入したときに撮影した交差点付近の映像を表示して、運転者の死角になる位置にいた歩行者等を運転者に知らせる交差点事故防止装置が記載されている。 Further, in Patent Document 2, when a vehicle approaches the intersection, an image of the vicinity of the intersection is captured by a camera mounted on the front of the vehicle, and an image of the vicinity of the intersection captured when the vehicle enters the intersection is displayed. A crossing accident prevention device is described that informs the driver of a pedestrian or the like that was in a position where the driver becomes a blind spot.
これらに記載されたものは、いずれも自車両に備えられたカメラやセンサから得られた情報のみに基づいて、歩行者等の有無を検出して運転者に知らせるものである。 All of these are for detecting the presence or absence of a pedestrian or the like based on only information obtained from a camera or sensor provided in the host vehicle and notifying the driver.
一方、近年、通信技術の発達により、走行中の車両間での情報通信が可能となり、車両間通信で得られた情報に基づいて、障害を通知したり運転を支援する技術が研究されており、様々な提案がなされている。 On the other hand, in recent years, with the development of communication technology, information communication between running vehicles has become possible, and technology to notify faults and support driving based on information obtained by inter-vehicle communication has been studied. Various proposals have been made.
例えば、特許文献3には、車両前方の運転障害を検出したときに、該運転障害に対する目標運転状態を設定し、それに対応した目標運転情報を車両間通信によって後続する車両に送信する運転制御装置が記載されている。 For example, Patent Document 3 discloses a driving control device that sets a target driving state for a driving fault when a driving fault ahead of the vehicle is detected, and transmits the corresponding target driving information to a subsequent vehicle by inter-vehicle communication. Is described.
このような車両間通信(車車間通信とも称する)には無線通信が採用されるが、通信する情報の種類や方式については、特許文献4及び特許文献5などに記載されているように様々なものが提案されている。
従来の歩行者検出装置は、車両の前部に備えたカメラやセンサによって得られた情報に基づいて歩行者を検出するため、路肩の駐車車両や建物などの障害物によって遮られた領域や見通しの悪い交差点にいる歩行者を検出することが出来ない。 Conventional pedestrian detection devices detect pedestrians based on information obtained by cameras and sensors provided at the front of the vehicle. Cannot detect pedestrians at bad intersections.
特許文献3に記載されているような車両間通信を用いる場合においても、歩行者や障害物の検出のために用いるカメラやセンサが車両の前部に設けられている場合には、同様に、障害物によって遮られた領域や見通しの悪い交差点にいる歩行者等の移動物体を検出することが出来ず、後続する車両に対応した情報を送信することも出来ない。 Even when using inter-vehicle communication as described in Patent Document 3, if a camera or sensor used for detecting a pedestrian or an obstacle is provided at the front of the vehicle, similarly, It is impossible to detect a moving object such as a pedestrian or the like in an area obstructed by an obstacle or an unsightly intersection, and information corresponding to a subsequent vehicle cannot be transmitted.
本発明は以上のような状況に鑑みてなされたものであり、障害物によって遮られた領域や見通しの悪い交差点にいる歩行者等の移動物体を検出することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, and an object thereof is to detect a moving object such as a pedestrian or the like in an area obstructed by an obstacle or an intersection with poor visibility.
上記目的を達成するため、本発明に係る車両用移動物体検出装置は、
自車両の前方に位置する前方車両と情報を通信する車両間通信手段と、
前記車両間通信手段によって受信した情報に基づいて、自車両より前方にある移動物体の有無を検出する検出手段と、を備え、
前記受信した情報が、前記前方車両に設けられた当該車両の後側方の領域を監視する後方監視手段によって得られた情報を含むことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a vehicle moving object detection device according to the present invention comprises:
Vehicle-to-vehicle communication means for communicating information with a preceding vehicle located in front of the host vehicle;
Detecting means for detecting the presence or absence of a moving object ahead of the host vehicle based on information received by the inter-vehicle communication means;
The received information includes information obtained by rear monitoring means for monitoring a rear side area of the vehicle provided in the preceding vehicle.
この構成によれば、自車両より前方に位置する前方車両の後方監視手段によって得られた情報が、車両間通信手段によって受信され、この情報に基づいて、自車両より前方にある移動物体の有無が検出手段で検出される。 According to this configuration, the information obtained by the rear monitoring means of the front vehicle positioned ahead of the host vehicle is received by the inter-vehicle communication means, and based on this information, the presence / absence of a moving object ahead of the host vehicle is determined. Is detected by the detecting means.
従って、路肩の駐車車両、建物等の障害物によって遮られる領域や、見通しの悪い交差点などにおいて、自車両からは検出できないが、前方車両の後方監視手段の監視領域にいる歩行者等の移動物体を検出することが出来る。 Therefore, a moving object such as a pedestrian in the monitoring area of the rear monitoring means of the vehicle ahead, which cannot be detected from the own vehicle in an area obstructed by an obstacle such as a parked vehicle on a roadside, a building, or an intersection with poor visibility, etc. Can be detected.
自車両が、当該車両の前側方の領域を監視する前方監視手段を備えており、検出手段が、受信した情報及び前方監視手段から得られた情報の少なくともいずれかに基づいて、移動物体の有無を検出してもよい。 The own vehicle is provided with forward monitoring means for monitoring a front side area of the vehicle, and the detection means is based on at least one of the received information and the information obtained from the forward monitoring means. May be detected.
この構成によれば、前方車両の後方監視手段による情報と、自車両の前方監視手段による情報とを適宜選択して、より信頼性の高い情報に基づいて移動物体の有無を検出することが出来る。 According to this configuration, it is possible to detect the presence or absence of a moving object based on more reliable information by appropriately selecting information from the rear monitoring unit of the front vehicle and information from the front monitoring unit of the host vehicle. .
前方監視手段と前方車両の後方監視手段とは、検知性能の異なるセンサであってもよい。 The front monitoring unit and the rear monitoring unit of the vehicle ahead may be sensors having different detection performance.
この構成によれば、検知性能の異なる2つのセンサからの情報を組み合わせることにより、移動物体検出の精度を向上させることができる。 According to this configuration, the accuracy of moving object detection can be improved by combining information from two sensors having different detection performances.
前方監視手段及び前方車両の後方監視手段のそれぞれの具体的な例としては、対象物との距離計測が可能な距離センサ、物体識別が可能な画像センサ、温体識別が可能な赤外線センサなどが考えられる。 Specific examples of the front monitoring means and the rear monitoring means of the vehicle ahead include a distance sensor that can measure the distance to the object, an image sensor that can identify the object, an infrared sensor that can identify the hot body, and the like. Conceivable.
検出手段は、前方監視手段及び前方車両の後方監視手段の少なくともいずれかから時間的に連続して得られた情報に基づいて、移動物体の状態を検出して危険度を判定してもよい。 The detection means may detect the state of the moving object and determine the degree of risk based on information obtained continuously in time from at least one of the front monitoring means and the rear monitoring means of the vehicle ahead.
この構成によれば、実際に運転に影響を及ぼす可能性が高い、危険な移動物体がわかる。 According to this configuration, it is possible to know a dangerous moving object that has a high possibility of actually affecting driving.
前方車両の後方監視手段によって得られる情報は、前方車両において当該情報から移動物体が検出されたときに、車両間通信手段によって受信されてもよい。 Information obtained by the rear monitoring means of the preceding vehicle may be received by the inter-vehicle communication means when a moving object is detected from the information in the preceding vehicle.
この構成によれば、前方車両において後方監視手段によって得られた情報から移動物体が検出されたときに当該情報が車両間通信手段によって受信されるので、常に前方車両から情報が送信される場合と比べて、自車両での移動体検出処理及び車両間通信の負荷を低減することができる。 According to this configuration, when the moving object is detected from the information obtained by the rear monitoring unit in the preceding vehicle, the information is received by the inter-vehicle communication unit, and therefore, the information is always transmitted from the preceding vehicle. In comparison, it is possible to reduce the load of the mobile object detection process and inter-vehicle communication in the host vehicle.
自車両との相対位置から前方車両を特定する車両特定手段を備えていてもよい。 You may provide the vehicle specific means which specifies a front vehicle from a relative position with the own vehicle.
この構成によれば、前方車両が特定されるので、検出された移動物体に関する情報の信頼性を向上させることが出来る。 According to this configuration, since the vehicle ahead is specified, it is possible to improve the reliability of information regarding the detected moving object.
検出手段による移動物体の検出に応じて、警報装置及び歩行者保護装置の少なくともいずれかを作動させる危険回避手段を備えていてもよい。 There may be provided a danger avoiding means for operating at least one of the alarm device and the pedestrian protection device according to detection of the moving object by the detecting means.
この構成によれば、警報装置によって移動物体が検出されたことが運転者に通知される、あるいは、衝突が避けられない可能性が高い場合などには歩行者保護装置を作動させることによって移動物体が受ける衝撃を緩和することができる。 According to this configuration, the driver is notified that the moving object has been detected by the alarm device, or the moving object is activated by operating the pedestrian protection device when there is a high possibility that a collision cannot be avoided. Can reduce the shock received.
本発明によれば、自車両より前方に位置する前方車両の後方監視手段によって得られた情報が、車両間通信手段によって受信され、この情報に基づいて、自車両より前方にある移動物体の有無が検出手段で検出される。 According to the present invention, the information obtained by the rear monitoring means of the front vehicle positioned ahead of the host vehicle is received by the inter-vehicle communication means, and based on this information, the presence / absence of a moving object ahead of the host vehicle is determined. Is detected by the detecting means.
従って、路肩の駐車車両、建物等の障害物によって遮られる領域や、見通しの悪い交差点などにおいて、自車両からは検出できないが、前方車両の後方監視手段の監視領域にいる歩行者等の移動物体を検出することが出来る。 Therefore, a moving object such as a pedestrian in the monitoring area of the rear monitoring means of the vehicle ahead, which cannot be detected from the own vehicle in an area obstructed by an obstacle such as a parked vehicle on a roadside, a building, or an intersection with poor visibility, etc. Can be detected.
以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the constituent elements described in this embodiment are merely examples, and are not intended to limit the scope of the present invention only to them.
なお、本明細書において使用する「移動物体」という表現は、歩行者、動物、自転車等の軽車両、オートバイ等を含む道路上において自車両の走行を妨げる危険のある、自動車以外の物体を総称するものである。 As used herein, the expression “moving object” is a generic term for objects other than automobiles that have a risk of hindering the traveling of the host vehicle on roads including light vehicles such as pedestrians, animals and bicycles, motorcycles, etc. To do.
<本発明に係る車両の概略説明>
図1は、本発明に係る車両用移動物体検出装置を搭載した車両の概略を示す部分透視図である。
<Overview of vehicle according to the present invention>
FIG. 1 is a partial perspective view schematically showing a vehicle equipped with a vehicle moving object detection device according to the present invention.
図において、10で示す車両の前方のフロントウインドウの上部近辺、例えば、ルームミラーの裏面に第1の前方監視手段としての第1の前方監視センサ21aが設けられており、フロントグリル近傍に第2の前方監視手段としての第2の前方監視センサ21bが設けられている。車両の後部、例えば、リアバンパー近辺に後方監視手段としての後方監視センサ22が設けられている。
In the figure, a first
前方監視センサ21aは、例えば、CCDやCMOS等の撮像素子を有する可視光カメラなどの、走行中に車線を維持する(レーンキープ)ために自車両の前側方の領域を監視するために備えられているセンサである。一方、前方監視センサ21bは、例えば、レーザやミリ波などを用いたレーダを有する距離センサなどの、前方を走行する車両(前方車両)等の大きな物体との距離を測定すべく自車両の前側方の領域を監視するため、あるいは赤外線カメラなどの夜間等における歩行者や動物などの生命体を検出するために備えられているセンサである。また、後方監視センサ22は、車両が後退するときに後方画像を撮影するバックモニタカメラ、あるいは音波により後方にある物体との距離を測定可能なバックソナーなどの、自車両が後退する際に後側方の領域の情報を監視するために備えられているセンサである。
The
車両10には、自車両の絶対位置を衛星からの信号に基づいて測定可能なGPSを利用したナビゲーションシステムが備えられており、該GPS用のアンテナ24が、例えば、車室の後部に設けられている。また、所定の通信方式に従って他の車両との通信(車車間通信)を行うためのアンテナ26を、例えば、屋根の裏面に備えている。このアンテナ26及びCPU20(及び不図示の通信インタフェース等)が本発明の車両間通信手段を構成する。
The
更に、車両10には、歩行者との衝突時に歩行者を保護する歩行者保護手段27として、車両前部のバンパー付近に、例えば、バンパーエアバッグ等の第1の歩行者保護手段27a、フロントフードのフロントウインドウとの境界近辺に、例えば、ウインドウエアバッグ等の第2の歩行者保護手段27bをそれぞれ備えている。なお、図中27a及び27bの車両前方側に鎖線で示した部分は、これら保護手段(エアバッグ)が作動した場合に拡がる領域をそれぞれ示している。
Further, the
また、運転席の近傍には、移動物体との衝突が予知される場合に、運転者に対して音声、表示あるいはシートベルトを介した振動等による警報を発する警報装置が設けられている。この警報装置と歩行者保護手段27とが、本発明の危険回避手段を構成する。 In the vicinity of the driver's seat, when a collision with a moving object is predicted, an alarm device that issues an alarm to the driver by voice, display, vibration through a seat belt, or the like is provided. This alarm device and the pedestrian protection means 27 constitute the danger avoidance means of the present invention.
図2は、図1の車両の車両用移動物体検出装置に関する制御構成を示す図である。図1に示したのと同様な部分は同じ符号で示している。 FIG. 2 is a diagram showing a control configuration related to the vehicle moving object detection device for the vehicle of FIG. Parts similar to those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
本実施形態の車両用移動物体検出装置は、CPU20によって全体が制御される。該CPU20に対して、図1の第1の前方監視センサ21a及び第2の前方監視センサ21bを含む前方監視センサ21、及び後方監視センサ22から出力される信号、GPSアンテナ24で受信される信号、車両の進行方向や傾きを検出するジャイロセンサ25から出力される信号が入力される。CPU20からの出力としては、後述する移動物体検出処理によって移動物体との衝突が予知(予測)された場合に出力される、歩行者保護手段27のアクチュエータに対する信号及び警報装置28への信号がある。また、車車間通信用のアンテナ26を介して、他の車両と情報が通信される。本実施形態において、CPU20が実行する移動物体検出処理の手順については後述する。
The entire moving object detection device for a vehicle of this embodiment is controlled by the
なお、ここではGPSアンテナ24及びジャイロセンサ25からの信号がいずれもCPU20に直接入力されるように示しているが、それぞれの信号を処理する専用の演算装置(CPUやMPU)やインタフェースを設け、その処理結果がCPU20に入力されるように構成しても良い。同様に、車車間通信用アンテナ26とCPU20との間に、専用のインタフェース手段あるいは通信ユニット等を設ける構成としても良い。
Here, the signals from the
<2つの車両による移動物体の検知領域の説明>
図3Aから3Cは、2つの車両による移動物体の検知領域の例を説明する図である。ここでは、相対的に後方に位置する後方車両(自車両)301と該後方車両の前方に位置する前方車両302との両方が、図1及び図2に関して説明した構成を有するものとして説明する。なお、これらの図においては、後方車両の前方監視センサ21による検知領域として、第1の前方監視センサ21aの検知領域及び第2の前方監視センサ21bの検知領域を統合した1つの領域を示している。
<Description of detection area of moving object by two vehicles>
3A to 3C are diagrams illustrating an example of a detection area of a moving object by two vehicles. Here, description will be made assuming that both the rear vehicle (host vehicle) 301 positioned relatively rearward and the
また、これらの図において後方車両301は、例えば、GPSによる自車両の絶対位置やジャイロセンサによる自車両の姿勢などの情報と、車車間通信によって受信した前方車両の絶対位置に基づいた、CPU20による演算処理によって、前方車両302を特定する。前方車両302においても同様にして後方車両301を特定する。すなわち、各車両のCPU20がこのような演算処理を実行することで、本発明の車両特定手段が実現される。このようにして、後方車両に対する前方車両が特定されるので、検出された移動物体に関する情報の信頼性を向上させることが出来る。
Further, in these drawings, the
図3Aは、移動物体としての歩行者303が、後方車両301と前方車両302との間の、後方車両301の前方監視センサ及び前方車両302の後方監視センサの両方の検知領域内にいる場合の例を示す側面図である。この場合には、後方車両301の前方監視センサの検知領域310、及び前方車両302の後方監視センサの検知領域320の両方がオーバーラップする領域内に、歩行者303がいるため、後方車両301及び前方車両の両方で歩行者303が検出される。この場合にも、車車間通信330によって前方車両302から検知領域320の画像、あるいは歩行者303の検出情報が送信され、後方車両301はこの情報を受信して歩行者303の位置をより正確に検出することが出来る。
FIG. 3A shows a case where a
図3Bは、移動物体としての歩行者303が、後方車両301と前方車両302との間であるが、障害物304によって後方車両301の前方監視センサの検知領域が遮られた領域321内にいる場合の例を示す上面図である。この場合も、2つの車両と歩行者との相対的な位置関係は図3Aに示したものと略同様である。しかしながら、後方車両301の前方監視センサの検知領域は、障害物304によって遮られており、障害物304の後方及び左側面にいる移動物体(歩行者)は検知できない。本実施形態ではこのような場合においても、前方車両302の後方監視センサの検知領域320内に歩行者303がいれば、検知領域320の画像や情報を前方車両302から後方車両301に車車間通信330によって送信する。これにより後方車両301は、歩行者303が、障害物304によって前方監視センサの検知領域から遮られており、かつ前方車両302の後方監視センサによって検知される領域321内にいることを検出できる。
In FIG. 3B, the
図3Cは、移動物体としての歩行者303が、後方車両301と前方車両302との間であるが、後方車両301の前方監視センサの検知領域外であって前方車両302の後方監視センサの検知領域内にいる場合の例を示す上面図である。この場合には、歩行者303と後方車両301との距離が離れているため、後方車両301の前方監視センサの検知領域310の外となり、後方車両301の前方監視センサでは歩行者303は検知されない。一方、前方車両302から見ると、歩行者303は後方監視センサの検知領域320内にいる。従って、このような場合には、前方車両302は後方監視センサで検知した画像や情報を、後方車両301に車車間通信330によって送信する。これにより後方車両301は、歩行者303が、自車両の前方監視センサの検知領域から外れており、かつ前方車両302の後方監視センサの検知領域320内にいることを検出できる。
FIG. 3C shows that the
<移動物体検出処理の手順>
次に、本実施形態における、前方車両及び後方車両における移動物体検出処理の手順について、図4及び図5のフローチャートを参照して説明する。なお、ここでも、後方車両と前方車両との両方が、図1及び図2に関して説明した構成を有するものとして説明する。前方車両及び後方車両それぞれのCPUが、図4及び図5のフローチャートに対応したプログラムを実行することにより、移動物体検出が行われる。従って、本発明の検出装置は、CPU20と図4及び図5のフローチャートに対応したプログラムとから構成される。
<Procedure for moving object detection>
Next, the procedure of the moving object detection process in the front vehicle and the rear vehicle in the present embodiment will be described with reference to the flowcharts in FIGS. Here, it is assumed that both the rear vehicle and the front vehicle have the configuration described with reference to FIGS. 1 and 2. Moving object detection is performed by the CPU of each of the front vehicle and the rear vehicle executing a program corresponding to the flowcharts of FIGS. 4 and 5. Therefore, the detection apparatus of the present invention is composed of the
図4は、前方車両における移動物体検出処理の手順を示すフローチャートである。図示されたように、前方車両では最初に車車間通信用アンテナ26を介した車車間通信を開始し(ステップS401)、第1の前方監視センサ21a及び第2の前方監視センサ21bを含む前方監視センサ21による前方の監視を行う(ステップS402)。より詳細には、例えば、第1の前方監視センサ21aカメラであり、第2の前方監視センサ21bがレーダである場合には、第1の前方監視手段21aによって撮影された画像データを取得し、第2の前方監視センサ21bによって得られた反射波による情報を画像データに変換し、2つの画像データを重ね合わせて、2つの前方監視センサによって得られた情報を1つの画像データに統合する。この画像の重ね合わせあるいは情報の統合処理は、既知の画像処理方法やデータ処理方法を適宜組み合わせて行われる。
FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of the moving object detection process in the preceding vehicle. As shown in the figure, the vehicle ahead starts vehicle-to-vehicle communication via the vehicle-to-vehicle communication antenna 26 (step S401), and includes a first
次に、後方車両が存在するか否かを、車車間通信で通信可能な相手車両の位置(GPS24によって得られる絶対位置)と、自車両のGPS24及びジャイロセンサ25によって得られる絶対位置及び進行方向とによって得られる、相対位置によって判定する(ステップS403)。
Next, whether or not there is a rear vehicle, the position of the counterpart vehicle (absolute position obtained by the GPS 24) that can communicate by inter-vehicle communication, and the absolute position and traveling direction obtained by the
ステップS403で、後方車両が存在しないと判定された場合には、ステップS402へ戻り処理を繰り返す。ここで、ステップS402での処理を繰り返す間隔は予め定められていても良いし、あるいは何らかの割り込みに応じてステップS402での処理が再度実行されても良い。 If it is determined in step S403 that there is no rear vehicle, the process returns to step S402 and is repeated. Here, the interval at which the process in step S402 is repeated may be determined in advance, or the process in step S402 may be executed again in response to some interruption.
一方、後方車両が存在すると判定された場合には、後方監視センサ22による後方の監視を行う(ステップS404)。より詳細には、後方監視センサ22がカメラである場合には、撮影された画像データを取り込み、後方監視センサ22がソナーである場合には、反射波による情報を画像データに変換する。そして、後方監視センサ22によって得られた情報(画像)を車車間通信によって、後方車両に送信する(ステップS405)。
On the other hand, if it is determined that there is a rear vehicle, the
なお、ここでは後方車両が存在した場合には、後方監視センサ22によって得られた情報を車車間通信によって後方車両に送信するものとしたが、後方車両での処理及び車車間通信の負荷を軽減すべく、前方車両において後方監視センサ22によって得られた情報(画像)から、移動物体が検出された場合にのみ、当該情報を車車間通信によって後方車両に送信するようにしてもよい。このようにすると、常に前方車両から情報を送信する場合と比べて、後述する後方車両での移動体検出処理及び車両間通信の負荷を低減することができる。
Here, when there is a rear vehicle, the information obtained by the
その後、ステップS402へ戻り処理を繰り返すが、ここでも上記と同様に、予め定められた間隔あるいは何らかの割り込みに応じて、ステップS402での処理が再度実行されても良い。 Thereafter, the process returns to step S402 and the process is repeated. Here, however, the process in step S402 may be executed again in accordance with a predetermined interval or some interruption, as described above.
図5は、後方車両における移動物体検出処理の手順を示すフローチャートである。図示されたように、後方車両においても最初に車車間通信用アンテナ26を介した車車間通信を開始し(ステップS501)、第1の前方監視センサ21a及び第2の前方監視センサ21bを含む前方監視センサ21による前方の監視を行う(ステップS502)。このステップS501及びS502での処理は、上記図4に関して説明した前方車両におけるステップS401及び402での処理と同様である。
FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the moving object detection process in the rear vehicle. As shown in the figure, in the rear vehicle, vehicle-to-vehicle communication is first started via the vehicle-to-vehicle communication antenna 26 (step S501), and the front including the first
次に、前方車両から車車間通信によって情報(画像)を受信したか否かを判定する(ステップS503)。すなわち、この処理は、図4のステップS405で行われた、前方車両からの後方監視センサの情報の送信に対応した処理である。 Next, it is determined whether or not information (image) has been received from the vehicle ahead by inter-vehicle communication (step S503). That is, this process is a process corresponding to the transmission of the information of the rear monitoring sensor from the preceding vehicle, which is performed in step S405 of FIG.
ステップS503で、前方車両から情報受信したと判定された場合には、前方車両から受信した情報(画像)と、自車両の前方監視センサ21によって得られた情報(画像)を、例えば、前方車両から受信した画像データの距離データを前後反転させた画像データを、自車両の前方監視センサによって得られた画像データと縮尺を合わせて重ね合わせることによって、統合する(ステップS504)。ここでの画像の重ね合わせ処理あるいは情報の統合処理も、上記でステップS402に関して説明したのと同様に、既知の画像処理方法やデータ処理方法を適宜組み合わせて行われる。
If it is determined in step S503 that information has been received from the preceding vehicle, the information (image) received from the preceding vehicle and the information (image) obtained by the
そして、このように統合された画像あるいは情報に基づいて、例えば、パターンマッチング等の画像認識処理によって、自車両より前方にある移動物体の有無を検出し、移動物体が検出されたか否かを判定する(ステップS505)。なお、図4のステップS405で、前方車両が、後方監視センサ22によって得られた情報から、移動物体が検出された場合にのみ、当該情報を車車間通信によって後方車両に送信する場合には、ステップS505の処理を省略できる。
Then, based on the image or information integrated in this way, for example, the presence or absence of a moving object ahead of the host vehicle is detected by image recognition processing such as pattern matching, and it is determined whether or not the moving object is detected. (Step S505). In step S405 of FIG. 4, when the front vehicle transmits the information to the rear vehicle by inter-vehicle communication only when a moving object is detected from the information obtained by the
移動物体が検出された場合には、ステップS504で得られた統合情報をその前の統合情報と比較するなど、時間的に連続して得られた情報に基づいて、該移動物体の移動方向を算出し、危険度を判定する(ステップS507)。この危険度は、単に危険か否かを示す2値の情報であっても良いし、危険の度合いを複数段階に分類した多値の情報であっても良いが、以下では危険度が高い又は低いのいずれかを示す2値情報であると想定して説明する。危険度の判定の具体的な例としては、移動物体が自車両が走行中の車線を横断する方向に移動している場合には、危険度が高いと判定し、それ以外の方向に移動している場合には危険度が低いと判定する。 When a moving object is detected, the moving direction of the moving object is determined based on information obtained continuously in time, such as comparing the integrated information obtained in step S504 with the previous integrated information. The degree of risk is calculated and determined (step S507). This risk level may simply be binary information indicating whether or not it is dangerous, or may be multi-value information in which the degree of risk is classified into a plurality of levels. Description will be made assuming that the binary information indicates one of the low values. As a specific example of the determination of the risk level, if the moving object is moving in a direction crossing the lane in which the host vehicle is traveling, it is determined that the risk level is high and the vehicle moves in the other direction. If it is, the risk is determined to be low.
ステップS506で判定された危険度に応じて、移動物体との衝突が予知されるか否かを判定する(ステップS507)。ここでは、危険度が高いと判定された場合には、移動物体との衝突の可能性が高い、すなわち衝突が予知されると判定し、危険度が低いと判定された場合には、移動物体との衝突の可能性が低い、すなわち衝突が予知されないと判定する。 It is determined whether or not a collision with a moving object is predicted according to the degree of risk determined in step S506 (step S507). Here, if it is determined that the degree of risk is high, it is determined that there is a high possibility of a collision with a moving object, that is, a collision is predicted, and if it is determined that the degree of risk is low, the moving object It is determined that there is a low possibility of collision, that is, no collision is predicted.
衝突が予知された場合には、警報装置28によって、運転者に対して音声、表示又はシートベルトを介した振動等による警報を発生する(ステップS508)。そして、移動物体が自車両に衝突する際の衝撃を軽減すべく、第1の歩行者保護手段27a及び第2の歩行者保護手段27bを含む歩行者保護手段27を動作させるべく、対応するアクチュエータに対して信号を出力して(ステップS509)処理を終了する。 If a collision is predicted, the warning device 28 issues a warning to the driver by voice, display, vibration via a seat belt, or the like (step S508). In order to reduce the impact when the moving object collides with the host vehicle, the corresponding actuator is operated to operate the pedestrian protection means 27 including the first pedestrian protection means 27a and the second pedestrian protection means 27b. Is output (step S509), and the process is terminated.
なお、ステップS503、S505及びS507において否定判定(No)の場合には、いずれもステップS502へ戻って以降の処理が繰り返されるが、上記図4のステップS402に関して説明したのと同様に、予め定められた間隔あるいは何らかの割り込みに応じて、ステップS502以降の処理が再度実行されても良い。 In the case of negative determination (No) in steps S503, S505, and S507, all return to step S502 and the subsequent processing is repeated. However, in the same manner as described with respect to step S402 in FIG. The processing after step S502 may be executed again according to the given interval or some interruption.
以上説明したように、前方車両のCPU20が図4のフローチャートに対応したプログラムを実行すると共に、後方車両のCPU20が図5のフローチャートに対応したプログラムを実行することによって、本実施形態の移動物体検出が実現される。
As described above, the
<システムの具体例>
以下、本発明の移動体検出装置の具体的構成例について説明する。図6は、本発明の移動体検出装置に係る、後方車両(自車両)の前方検出手段と、前方車両の後方監視手段との組み合わせの例を示す図である。
<Specific examples of system>
Hereinafter, a specific configuration example of the moving object detection device of the present invention will be described. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a combination of a forward detection unit of a rear vehicle (own vehicle) and a rear monitoring unit of the forward vehicle according to the moving body detection device of the present invention.
本例では、後方車両は前方監視手段として、第1の前方監視センサであるCCD又はCMOS等の撮像素子を有するレーンキープ用カメラと、第2の前方監視センサであるACC(オートクルーズコントロール)用ミリ波レーダとを備えている。第1の前方監視センサであるレーンキープ用カメラは、30〜50度程度の狭角で前側方50〜100m程度までの領域の画像を撮像することにより、狭角物体認識が可能である。第2の前方監視センサであるミリ波レーダは、前方120m程度までの領域内にある車両等の大きな障害物との間の距離を測定可能である。このミリ波レーダでは、歩行者等の小さな移動物体に対する距離の測定はできない。 In this example, the rear vehicle serves as a front monitoring means for a lane keeping camera having an image sensor such as a CCD or CMOS as a first forward monitoring sensor, and for an ACC (auto cruise control) as a second forward monitoring sensor. It has a millimeter wave radar. The lane keeping camera, which is the first forward monitoring sensor, is capable of recognizing a narrow-angle object by capturing an image of a region of a narrow angle of about 30 to 50 degrees and a front side of about 50 to 100 m. The millimeter wave radar, which is the second forward monitoring sensor, can measure the distance to a large obstacle such as a vehicle in an area up to about 120 m ahead. This millimeter wave radar cannot measure the distance to small moving objects such as pedestrians.
一方、前方車両は後方監視手段として、CCD又はCMOS等の撮像素子を有するバックモニター用カメラを備えている。このバックモニター用カメラは、60〜130度程度の広角で後側方20〜30m程度までの領域の画像を撮影することにより、領域内の対象物までの距離の測定と、広角物体認識とが可能である(狭角物体認識を含む)。 On the other hand, the front vehicle includes a back monitor camera having an image sensor such as a CCD or CMOS as a rear monitoring means. This back monitor camera captures an image of a region from a wide angle of about 60 to 130 degrees and a rear side of about 20 to 30 m, thereby measuring a distance to an object in the region and wide-angle object recognition. Yes (including narrow-angle object recognition).
このように、本例では、後方車両の前方監視手段と前方車両の後方監視手段とは、検知性能が異なるセンサであり、検知性能の異なるセンサからの情報を組み合わせることにより、移動物体検出の精度を向上させることができる。 Thus, in this example, the forward monitoring means of the rear vehicle and the backward monitoring means of the forward vehicle are sensors having different detection performances, and the accuracy of moving object detection is obtained by combining information from sensors having different detection performances. Can be improved.
図7は、図6に示した具体的構成例に基づいて、後方車両のフロントウインドウに表示するフロントビューモニター画像の例を説明する図である。なお、図7においては、図3Aから3Cに示した部分と同様な部分を、同じ符号で示している。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a front view monitor image displayed on the front window of the rear vehicle based on the specific configuration example shown in FIG. In FIG. 7, the same parts as those shown in FIGS. 3A to 3C are denoted by the same reference numerals.
(a)は、前方車両302の後方監視手段であるバックモニター用カメラの検知範囲(撮影可能範囲)320を示しており、その後側方左側に歩行者303がいるのが検知される。この場合、バックモニター用カメラの検知範囲が既知であるので、検知範囲の縁部から歩行者303までの距離d0を測定することにより、前方車両302と歩行者303との間の距離d1が求められる。
(A) has shown the detection range (photographable range) 320 of the camera for back monitors which is a back monitoring means of the
(b)は、後方車両301の前方監視手段の検知範囲310を示しており、この検知範囲内に対応した画像データが、後方車両301のフロントビューモニターに表示される。後方車両301の前側方左側に歩行者303がいるが、前方検知手段はいずれも狭角の物体認識しかできないので、運転者は、フロントビューモニターからは、歩行者303の存在を認識することができない。この場合、ミリ波レーダによって前方車両302と自車両302との間の距離d2が測定される。
(B) shows the
(c)は、後方車両のフロントウインドウに表示するフロントビューモニター画像として示される範囲を示している。上述のように、後方車両301は、車車間通信によって、前方車両302から(a)に対応した画像データを受信する。後方車両301では、(b)に示した自車両のフロントビューモニターに表示する画像に、(a)の画像データの縮尺を合わせ、かつ前後を反転した画像データを重ね合わせて表示することで、302’で示す後方車両301では検知できないが前方車両302によって検知可能な範囲の画像も表示される。このため、運転者はフロントビューモニターに表示される画像から歩行者303の存在を認識することが出来る。この場合、前方車両301から歩行者までの距離d1が求められ、後方車両301から前方車両302までの距離d2も測定可能であるので、後方車両301から歩行者303までの距離d3も求められる。
(C) has shown the range shown as a front view monitor image displayed on the front window of a back vehicle. As described above, the
以上説明したように本実施形態によれば、自車両より前方に位置する前方車両の後方監視手段によって得られた画像が、車車間通信によって受信され、この画像に基づいて、自車両より前方にある移動物体の有無が検出手段で検出される。 As described above, according to the present embodiment, the image obtained by the rear monitoring means of the front vehicle located in front of the host vehicle is received by inter-vehicle communication, and based on this image, the image is ahead of the host vehicle. The presence or absence of a certain moving object is detected by the detecting means.
従って、路肩の駐車車両、建物等の障害物によって遮られる領域や、見通しの悪い交差点などにおいて、自車両からは検出できないが、前方車両の後方監視手段の監視領域にいる歩行者等の移動物体を検出することが出来る。 Therefore, a moving object such as a pedestrian in the monitoring area of the rear monitoring means of the vehicle ahead, which cannot be detected from the own vehicle in an area obstructed by an obstacle such as a parked vehicle on a roadside, a building, or an intersection with poor visibility, etc. Can be detected.
(他の実施形態)
尚、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その他の種々の実施形態や変形例を包含するものである。すなわち、上記実施形態で示した移動物体検出装置に関する構成は一例であり、本発明の意図するような移動物体の検出が可能な構成であれば、これらに限定されるものではない。
(Other embodiments)
In addition, this invention is not limited to said embodiment, Other various embodiment and a modification are included. That is, the configuration related to the moving object detection device shown in the above embodiment is an example, and the present invention is not limited to this as long as it can detect a moving object as intended by the present invention.
例えば、図6及び図7に関して前方監視手段と後方監視手段との組み合わせを具体的に例示したが、これ以外の各種センサの組み合わせであってもかまわない。 For example, the combination of the front monitoring unit and the rear monitoring unit is specifically illustrated with reference to FIGS. 6 and 7, but other various sensor combinations may be used.
更に、上記実施形態では、前方監視手段として第1の前方監視センサと第2の前方監視センサとの2つのセンサを備える構成について説明したが、前方監視手段が例えばレーンキープ用カメラ等の1つのセンサであってもよいのはもちろんである。 Further, in the above-described embodiment, the configuration in which two sensors, the first front monitoring sensor and the second front monitoring sensor, are described as the front monitoring unit. However, the front monitoring unit is, for example, one lane keeping camera or the like. Of course, it may be a sensor.
また、上記実施形態においては、前方車両の後方監視手段によって撮影した画像データを車車間通信で後方車両に送信するものとしたが、前方車両から後方車両に送信する情報は、画像データに限らず後方監視手段によって得られた情報、あるいはその一部(例えば、前回送信した情報との差分データ)であってもよい。更に、このような画像や情報の通信の際には、送信するデータ量を低減させるために各種符号化方法を用いても良い。 Moreover, in the said embodiment, although the image data image | photographed with the back monitoring means of the front vehicle shall be transmitted to a back vehicle by vehicle-to-vehicle communication, the information transmitted to a back vehicle from a front vehicle is not restricted to image data. It may be information obtained by the rear monitoring means, or a part thereof (for example, difference data from the previously transmitted information). Further, in such image and information communication, various encoding methods may be used to reduce the amount of data to be transmitted.
加えて、前方車両と後方車両との間の車車間通信(車両間通信)の方式についても特に制限は無く、様々な文献で提案されている各種通信方式(例えば、2.5〜5GHz帯を用いる無線通信、DSRC(狭域無線通信)など)を採用することができる。 In addition, there is no particular restriction on the method of inter-vehicle communication (inter-vehicle communication) between the front vehicle and the rear vehicle, and various communication methods proposed in various documents (for example, 2.5 to 5 GHz band) Wireless communication to be used, DSRC (narrow band wireless communication, etc.) can be employed.
更にまた、前方車両と後方車両との間の通信を、車車間通信に加え、他の通信方式(例えば、路側帯通信や路車間通信、カーナビゲーション用の通信など)を併用するようにしてもよい。 Furthermore, in addition to the inter-vehicle communication, the communication between the front vehicle and the rear vehicle may be used in combination with other communication methods (for example, road sideband communication, road-vehicle communication, car navigation communication, etc.). Good.
10 車両
20 CPU
21 前方監視手段
22 後方監視手段
24 GPSアンテナ
25 ジャイロセンサ
26 車車間通信用アンテナ
27 歩行者保護手段
28 警報装置
301 後方車両
302 前方車両
303 歩行者
304 障害物
310 後方車両の前方検知範囲
320 前方車両の後方検知範囲
330 車車間通信
10
DESCRIPTION OF
Claims (8)
自車両の前方に位置する前方車両と情報を通信する車両間通信手段と、
前記車両間通信手段によって受信した情報に基づいて、自車両より前方にある移動物体の有無を検出する検出手段と、を備え、
前記受信した情報が、前記前方車両に設けられた当該車両の後側方の領域を監視する後方監視手段によって得られた情報を含むことを特徴とする車両用移動物体検出装置。 A moving object detection device for a vehicle,
Vehicle-to-vehicle communication means for communicating information with a preceding vehicle located in front of the host vehicle;
Detecting means for detecting the presence or absence of a moving object ahead of the host vehicle based on information received by the inter-vehicle communication means;
The moving object detection device for a vehicle, wherein the received information includes information obtained by a rear monitoring unit that monitors a rear side region of the vehicle provided in the preceding vehicle.
前記検出手段は、前記受信した情報及び前記前方監視手段から得られた情報の少なくともいずれかに基づいて、前記移動物体の有無を検出することを特徴とする請求項1に記載の車両用移動物体検出装置。 The own vehicle is provided with a forward monitoring means for monitoring a front side area of the vehicle,
2. The vehicle moving object according to claim 1, wherein the detection unit detects the presence or absence of the moving object based on at least one of the received information and information obtained from the front monitoring unit. Detection device.
The vehicle according to any one of claims 1 to 7, further comprising danger avoiding means for operating at least one of an alarm device and a pedestrian protection device in response to detection of a moving object by the detecting means. Moving object detection device.
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