JP2009243963A - 物体検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検出性能の低下を的確に判定する。
【解決手段】物体検出ＥＣＵ１１は、ミリ波レーダ２１を介して、車両の前方に設定された第１領域Ｒ１内の物体を検出する第１検出部１１１と、ＣＣＤカメラ２２，２３を介して、車両の前方の、第１領域Ｒ１の少なくとも一部の領域を含む第２領域Ｒ２内の物体を検出する第２検出部１１２と、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２に含まれる領域である第３領域Ｒ３内に含まれる少なくとも１の物体が第２検出部１１２によって検出されているか否かを判定する検出判定部１１３と、検出されていると判定された場合に、第２検出部１１２によって検出されている第３領域内の物体の内、少なくとも１の物体が第１検出部１１１によって検出されていない場合に、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定する性能判定部１１５と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両の前方の物体を検出する物体検出装置に関する。特に、車両の前方の予め設定された第１領域内の物体を検出する第１検出手段と、車両の前方に予め設定されると共に、前記第１領域に含まれる少なくとも一部の領域を含む第２領域内の物体を検出する前記第１検出手段とは別の第２検出手段と、を備える物体検出装置に関する。

従来、先行車両との間の車間距離を予め設定された目標車間距離に一致させるべく車速を制御する追従走行制御等を行うＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）システムでは、ミリ波レーダ等のレーダ装置を介して車間距離が検出されている。上記レーダ装置の送受信部に泥、雪等の汚れが付着する等に起因してレーダ装置の検出性能が低下した場合には、先行車両等の物体を正確に検出できなくなるため、ＡＣＣシステムを適正に動作させることができなくなる。

上記課題を解消するために、種々の装置、方法等が提案されている。例えば、レーダ装置が物体を検知しているか否かを検知状態判定手段により判定し、計時手段が測定した物体を検知していない時間が判定閾値以上になったか否かを不検知判定手段により判定し、その判定結果に基づいて物体が所定時間以上検知されていないことを報知手段が乗員に報知する車両用物体検知装置が開示されている（特許文献１参照）。
特開２００５−１４０６９６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の車両用物体検知装置では、交通量の極めて少ない道路等を走行する場合には、検出性能が低下していないにも拘わらず、検出性能が低下していると誤検出（＝過検出）する虞がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、検出性能の低下を的確に判定することの可能な物体検出装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、以下の特徴を有している。第１の発明は、車両の前方の物体を検出する物体検出装置であって、車両の前方の予め設定された第１領域内の物体を検出する第１検出手段と、車両の前方に予め設定されると共に、前記第１領域の少なくとも一部の領域を含む第２領域内の物体を検出する前記第１検出手段とは別の第２検出手段と、前記第１領域及び第２領域に含まれる領域である第３領域内に含まれる少なくとも１の物体が前記第２検出手段によって検出されているか否かを判定する検出判定手段と、前記検出判定手段によって検出されていると判定された場合に、前記第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体の内、少なくとも１の物体が前記第１検出手段によって検出されていない場合に、前記第１検出手段の検出性能が低下していると判定する性能判定手段と、を備える。

第２の発明は、上記第１の発明において、前記性能判定手段が、前記検出判定手段によって検出されていると判定された場合に、前記第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体が、前記第１検出手段によって全く検出されていない場合に限って、前記第１検出手段の検出性能が低下していると判定する。

第３の発明は、上記第１の発明において、前記性能判定手段が、前記検出判定手段によって検出されていると判定された場合に、前記第１検出手段によって物体が全く検出されていない場合に限って、前記第１検出手段の検出性能が低下していると判定する。

第４の発明は、上記第１の発明において、前記検出判定手段によって検出されていると判定された場合に、前記第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体が、前記第１検出手段が正常であるときに前記第１検出手段が検出可能な物体である検出可能物体であるか否かをそれぞれ判定する物体判定手段を備え、前記性能判定手段が、前記物体判定手段によって、前記第３領域内の物体の内、少なくとも１の物体が検出可能物体であると判定された場合に、該検出可能物体の内、少なくとも１の検出可能物体が前記第１検出手段によって検出されていない場合に限って、前記第１検出手段の検出性能が低下していると判定する。

第５の発明は、上記第１の発明において、前記第１検出手段が、先行車両との車間距離を検出するミリ波レーダを備え、該ミリ波レーダを介して前記第１領域内の物体を検出する。

第６の発明は、上記第５の発明において、前記第２検出手段が、車両の前方の画像を撮影する撮像手段を備え、該撮像手段を介して前記第２領域内の物体を検出する。

第７の発明は、上記第６の発明において、前記撮像手段が、路上の白線を検出する目的で配設されている。

第８の発明は、上記第６の発明において、前記撮像手段が、被撮像物との距離を検出可能に構成されたステレオカメラである。

第９の発明は、上記第６の発明において、前記ミリ波レーダと撮像手段とが、車両の互いに離間した位置に配設されている。

第１０の発明は、上記第９の発明において、前記ミリ波レーダが、ラジエタの前方側に配設され、前記撮像手段が、フロントガラスの上方に配設されている。

上記第１の発明によれば、第１検出手段によって、車両の前方の予め設定された第１領域内の物体が検出され、第１検出手段とは別の第２検出手段によって、車両の前方に予め設定されると共に、第１領域の少なくとも一部の領域を含む第２領域内の物体が検出される。そして、第１領域及び第２領域に含まれる領域である第３領域内に含まれる少なくとも１の物体が第２検出手段によって検出されているか否かが判定され、検出されていると判定された場合に、第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体の内、少なくとも１の物体が第１検出手段によって検出されていない場合に、第１検出手段の検出性能が低下していると判定されるため、検出性能の低下を的確に判定することができる。

すなわち、第３領域は、第１検出手段によって検出可能な領域である第１領域、及び、第２検出手段によって検出可能な領域である第２領域の両方に含まれる領域であるため、第３領域内の物体は、第１検出手段及び第２検出手段がそれぞれ正常な状態であれば、第１検出手段及び第２検出手段によって検出される。そこで、第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体の内、少なくとも１の物体が第１検出手段によって検出されていない場合に、第１検出手段の検出性能が低下していると判定されるため、検出性能の低下を的確に判定することができるのである。

上記第２の発明によれば、第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体が、第１検出手段によって全く検出されていない場合に限って、第１検出手段の検出性能が低下していると判定されるため、第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体が複数ある場合に、物体毎に第１検出手段によって検出されているか否かを判定する必要が無いので、簡素な構成で検出性能の低下を的確に判定することができる。

上記第３の発明によれば、第１検出手段によって物体が全く検出されていない場合に限って、第１検出手段の検出性能が低下していると判定されるため、第３領域内の物体が検出されているか否かを判定する必要が無いので、更に簡素な構成で検出性能の低下を的確に判定することができる。

上記第４の発明によれば、第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体が、第１検出手段が正常であるときに第１検出手段が検出可能な物体である検出可能物体であるか否かがそれぞれ判定され、第３領域内の物体の内、少なくとも１の物体が検出可能物体であると判定された場合に、この検出可能物体の内、少なくとも１の検出可能物体が第１検出手段によって検出されていない場合に限って、第１検出手段の検出性能が低下していると判定されるため、検出性能の低下を更に的確に判定することができる。

すなわち、第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体の内が、少なくとも１の物体が、第１検出手段が正常であるときに第１検出手段が検出可能な物体である検出可能物体であると判定された場合に、この検出可能物体の内、少なくとも１の検出可能物体が第１検出手段によって検出されていない場合に限って、第１検出手段の検出性能が低下していると判定されるため、第２検出手段によって検出されている第３領域内の全ての物体が、第１検出手段が正常である場合であっても検出できない物体である場合に、第１検出手段の検出性能が低下していると誤検出されることを防止することができるので、検出性能の低下を更に的確に判定することができるのである。

例えば、第２検出手段の検出性能が、第１検出手段の検出性能より高い場合には、第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体であっても、第１検出手段によって検出性能が元々不足していることに起因して検出できないことが想定されるため、このような場合に、第１検出手段の検出性能が低下していると誤検出することを防止することができるのである。

上記第５の発明によれば、第１検出手段が、先行車両との車間距離を検出するミリ波レーダを備え、該ミリ波レーダを介して第１領域内の物体を検出するため、先行車両との車間距離を検出する第１検出手段の検出性能の低下を的確に判定することができる。

上記第６の発明によれば、第２検出手段が、車両の前方の画像を撮影する撮像手段を備え、該撮像手段を介して第２領域内の物体を検出するため、第１検出手段とは別の方法で第１領域内の物体が検出されるので、第２検出手段の検出性能が、第１検出手段の検出性能と同時期に低下する虞が少なく、第１検出手段の検出性能の低下を更に的確に判定することができる。

上記第７の発明によれば、第２領域内の物体を検出する第２検出手段を構成する撮像手段が、路上の白線を検出する目的で配設されているため、第２検出手段を、第１検出手段の検出性能の低下を判定するために配設する必要が無い。すなわち、路上の白線を検出する目的で配設されている撮像手段を利用して、第１検出手段の検出性能の低下を判定することができる。

上記第８の発明によれば、第２領域内の物体を検出する第２検出手段を構成する撮像手段が、被撮像物との距離を検出可能に構成されたステレオカメラであるため、第１検出手段の検出性能の低下を更に的確に判定することができる。

すなわち、第２領域内の物体を検出する第２検出手段を構成する撮像手段が、被撮像物との距離を検出可能に構成されたステレオカメラであるため、第２検出手段によって第２領域内の物体との距離を検出することができるので、第２検出手段によって検出されている物体と、第１検出手段によって検出されている物体との対応付けが容易となるので、第１検出手段の検出性能の低下を更に的確に判定することができるのである。

上記第９の発明によれば、第１検出手段を構成するミリ波レーダと、第２検出手段を構成する撮像手段とが、車両の互いに離間した位置に配設されているため、第１検出手段の検出性能の低下を更に的確に判定することができる。

すなわち、第１検出手段を構成するミリ波レーダと、第２検出手段を構成する撮像手段とが、車両の互いに離間した位置に配設されているため、汚れ等の付着に伴う撮像手段の性能の低下が、汚れ等の付着に伴うミリ波レーダの性能の低下と同時期に低下する虞が少なくなるので、第１検出手段の検出性能の低下を更に的確に判定することができるのである。

上記第１０の発明によれば、第１検出手段を構成するミリ波レーダが、ラジエタの前方側に配設され、第２検出手段を構成する撮像手段が、フロントガラスの上方に配設されているため、ミリ波レーダ及び撮像手段を、車両において互いに離間し、且つ、適正な位置に配設することができる。

以下、図面を参照して本発明に係る物体検出装置の実施形態について説明する。図１は、本発明に係る物体検出装置が搭載される車両の一例を示す側面図である。図２は、本発明に係る物体検出装置の検出領域の一例を示す図であって、図２（ａ）は、側面図であり、図２（ｂ）は平面図である。

（第１実施形態）
図３は、本発明の第１実施形態に係る物体検出装置の構成の一例を示すブロック図である。図３に示すように、本発明に係る物体検出ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１１（＝物体検出装置の一部に相当する）は、ミリ波レーダ２１、ＣＣＤカメラ２２，２３、及び、ディスプレイ３１と通信可能に接続されている。

また、物体検出ＥＣＵ１１は、機能的に、第１検出部１１１、第２検出部１１２、検出判定部１１３、物体判定部１１４、及び、性能判定部１１５を備えている。なお、物体検出ＥＣＵ１１は、物体検出ＥＣＵ１１の適所に配設されたマイクロコンピュータに、物体検出ＥＣＵ１１の適所に配設されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等に予め格納された制御プログラムを実行させることにより、当該マイクロコンピュータを、第１検出部１１１、第２検出部１１２、検出判定部１１３、物体判定部１１４、性能判定部１１５等の機能部として機能させる。

ここで、図１、図２を参照して、物体検出ＥＣＵ１１の周辺機器について説明する。ミリ波レーダ２１（第１検出手段の一部に相当する）は、先行車両との距離を検出する目的で配設されるものであって、図１に示すようにラジエタ１３の前方側に配設され、先行車両等の物体を検出する。また、ミリ波レーダ２１の検出領域である第１領域Ｒ１は、図２に示すように、ＣＣＤカメラ２２，２３の検出領域である第２領域Ｒ２と比較して、遠方まで広がっているが、幅方向が狭い（図２（ｂ）参照）。更に、ミリ波レーダ２１の検出信号は、物体検出ＥＣＵ１１（ここでは、第１検出部１１１）に出力される。

また、ミリ波レーダ２１の検出結果は、車両１の適所に配設され、ＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を行うＥＣＵにも出力され、該ＥＣＵによって、ミリ波レーダ２１の検出結果に基づいて、先行車両との車間距離が求められ、求められた車間距離を予め設定された目標車間距離に一致させるべく車速を制御する追従走行制御等の車速制御が実行される。

ＣＣＤカメラ２２，２３（第２検出手段の一部に相当する）は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等からなり、被撮像物との距離を検出可能に構成されたステレオカメラを構成するものであって、図１に示すようにフロントガラス１２の内側の上方に配設され、路上の白線を検出する（＝白線検出カメラとして機能させる）目的で配設されている。また、ＣＣＤカメラ２２，２３の検出領域である第２領域Ｒ２は、図２に示すように、ミリ波レーダ２１の検出領域である第１領域Ｒ１と比較して、幅方向が広い（図２（ｂ）参照）が、前方向の検出範囲が狭い。更に、ＣＣＤカメラ２２，２３の検出信号は、物体検出ＥＣＵ１１（ここでは、第２検出部１１２）に出力される。

なお、第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１の少なくとも一部の領域（ここでは、第３領域Ｒ３：図２において斜線を施した領域）を含む領域である。すなわち、第３領域Ｒ３に含まれる物体は、ミリ波レーダ２１及びＣＣＤカメラ２２，２３（ステレオカメラ）の両者によって検出される。

また、ＣＣＤカメラ２２，２３の検出結果は、車両１の適所に配設され、ＡＣＣを行うＥＣＵにも出力され、該ＥＣＵによって、ＣＣＤカメラ２２，２３の検出結果に基づいて、白線、先行車両等の位置が求められ、求められた白線、先行車両等の位置に基づいて操舵の制御が実行される。

ディスプレイ３１は、図１に示すように、運転席の前方下側に設けられたＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等からなり、地図上の車両位置を表示すると共に、物体検出ＥＣＵ１１（ここでは、検出性能判定部１１４）からの指示に従って、ミリ波レーダ２１の検出性能が低下している旨のメッセージを表示する。

次に、物体検出ＥＣＵ１１の機能構成について説明する。第１検出部１１１（第１検出手段の一部に相当する）は、ミリ波レーダ２１を介して、図２に示す第１領域Ｒ１内の物体を検出する機能部である。

第２検出部１１２（第２検出手段の一部に相当する）は、ＣＣＤカメラ２２，２３を介して、図２に示す第２領域Ｒ２内の物体を検出する機能部である。具体的には、第２検出部１１２は、例えば、ステレオ視の技術によって、ＣＣＤカメラ２２，２３によって撮像されたフレームから物体（＝立体物）を検出する画像処理（以下、「立体物検出処理」という）である。ここで、立体物検出処理は、図２（ｂ）に示すように車両１の左右方向に配置されたＣＣＤカメラ２２，２３によって撮像された一対のフレームの相関を求め、同一物体に対する視差に基づいて三角測量の要領でその物体までの距離を算出する処理である（必要に応じて、特開２００７−３０６２７２号公報等を参照）。

検出判定部１１３（検出判定手段に相当する）は、図２に示す第３領域Ｒ３内に含まれる少なくとも１の物体が第２検出部１１２によって検出されているか否かを判定する機能部である。具体的には、例えば、検出判定部１１３は、まず、第２検出部１１２によって少なくとも１の物体が検出されているか否かを判定し、少なくとも１の物体が検出されていると判定された場合に、第２検出部１１２によって検出されている物体の中で、第３領域Ｒ３内に含まれる物体が有るか否かを判定する。

物体判定部１１４（物体判定手段に相当する）は、検出判定部１１３によって、少なくとも１の物体が検出されていると判定された場合に、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体が、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１が正常であるときに第１検出部１１１が検出可能な物体である検出可能物体であるか否かをそれぞれ判定する機能部である。

第３領域Ｒ３内の物体が、第２検出部１１２によって検出可能な物体であるか否かは、ＣＣＤカメラ２２，２３の解像度、立体物検出処理の内容等に依存し、第３領域Ｒ３内の物体が、第１検出部１１１によって検出可能な物体（＝検出可能物体）であるか否かは、ミリ波レーダ２１の分解能、第１検出部１１１での処理内容等に依存する。そこで、第２検出部１１２によって検出された物体であっても、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１が正常であるときに第１検出部１１１が検出可能な物体である（＝検出可能物体である）とは限らない。例えば、ミリ波レーダ２１の分解能と比較してＣＣＤカメラ２２，２３の解像度が高く、且つ、第２検出部１１２による立体物検出処理の精度が、第１検出部１１１による立体物検出処理の精度と同等以上である場合には、第２検出部１１２によって検出された物体であっても、検出可能物体ではない場合がある。そこで、物体判定部１１４は、過検出を防止するために、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の全ての物体が検出可能物体ではない場合には、性能判定部１１５による判定処理を禁止するものである。

性能判定部１１５（性能判定手段に相当する）は、検出判定部１１３によって検出されていると判定された場合に、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体の内、第１検出部１１１によって検出されていない物体が少なくとも１つ存在する場合に、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定する機能部である。また、ここでは、性能判定部１１５は、物体判定部１１４によって、第３領域Ｒ３内の物体の内、少なくとも１の物体が検出可能物体であると判定され、且つ、該検出可能物体の内、少なくとも１の検出可能物体が第１検出部１１１によって検出されていない場合に限って、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定する。

更に、性能判定部１１５は、第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定された場合に、ディスプレイ３１を介して、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下している旨の表示を行う。ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下する原因としては、ミリ波レーダ２１の送受信部に泥、雪等の汚れが付着する場合が最も多いと想定されるため、性能判定部１１５は、第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定された場合に、例えば、ディスプレイ３１に「レーダのカバーが汚れています」等の文字情報を表示する。

図４は、第１実施形態に係る物体検出ＥＣＵ１１の動作の一例を示すフローチャートである。まず、検出判定部１１３によって、第１検出部１１１により白線検出カメラ（＝ＣＣＤカメラ）２２，２３を介して、物体が検出されているか否かの判定が行われる（Ｓ１０１）。物体が検出されていないと判定された場合（Ｓ１０１でＮｏ）には、処理が待機状態とされる。物体が検出されていると判定された場合（Ｓ１０１でＹｅｓ）には、検出判定部１１３によって、第１検出部１１１により検出されている物体の中で、第３領域Ｒ３内に含まれる物体が有るか否かが判定される（Ｓ１０３）。

第３領域Ｒ３内に含まれる物体が無いと判定された場合（Ｓ１０３でＮｏ）には、処理がステップＳ１０１に戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。第３領域Ｒ３内に含まれる物体が有ると判定された場合（Ｓ１０３でＹｅｓ）には、物体判定部１１４によって、ステップＳ１０３において第３領域Ｒ３内に含まれると判定された物体の内、少なくとも１の物体が検出可能物体であるか否かの判定が行われる（Ｓ１０５）。全ての物体が検出可能物体ではないと判定された場合（Ｓ１０５でＮｏ）には、処理がステップＳ１０１に戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。少なくとも１の物体が検出可能物体であると判定された場合（Ｓ１０５でＹｅｓ）には、物体判定部１１４によって、検出可能物体の個数Ｎがカウントされる（Ｓ１０７）。

次に、性能判定部１１５によって、カウンタｊが「１」に初期化される（Ｓ１０９）。そして、性能判定部１１５によって、ｊ番目の検出可能物体Ｏｊ（ｊ＝１〜Ｎ）の位置及び大きさが第２検出部１１２を介して取得される（Ｓ１１１）。次いで、ステップＳ１１１において取得された検出可能物体Ｏｊの位置及び大きさに基づいて、性能判定部１１５によって、検出可能物体Ｏｊが第１検出部１１１により検出されているか否かの判定が行われる（Ｓ１１３）。検出可能物体Ｏｊが検出されていないと判定された場合（Ｓ１１３でＮｏ）には、処理がステップＳ１２１に進められる。検出可能物体Ｏｊが検出されていると判定された場合（Ｓ１１３でＹｅｓ）には、性能判定部１１５によって、カウンタｊが個数Ｎ以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ１１５）。カウンタｊが個数Ｎ以上であると判定された場合（Ｓ１１５でＹｅｓ）には、性能判定部１１５によって、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能は良好であると判定され（Ｓ１１９）、処理が終了される。カウンタｊが個数Ｎ未満であると判定された場合（Ｓ１１５でＮｏ）には、性能判定部１１５によって、カウンタｊが１だけインクリメントされ（Ｓ１１７）、処理がステップＳ１１１に戻され、ステップＳ１１１以降の処理が繰り返し実行される。

ステップＳ１１３でＮｏの場合には、性能判定部１１５によって、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定される（Ｓ１２１）。そして、性能判定部１１５によって、ディスプレイ３１を介して、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下している旨の表示が行われ（Ｓ１２３）、処理が終了される。

このようにして、第１検出部１１１によって、車両の前方の予め設定された第１領域Ｒ１（図２参照）内の物体が検出され、第１検出部１１１とは別の第２検出部１１２によって、車両の前方に予め設定されると共に、第１領域Ｒ１の少なくとも一部の領域を含む第２領域Ｒ２（図２参照）内の物体が検出される。そして、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２に含まれる領域である第３領域Ｒ３（図２参照）内に含まれる少なくとも１の物体が第２検出部１１２によって検出されているか否かが判定され、検出されていると判定された場合に、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体の内、少なくとも１の物体が第１検出部１１１によって検出されていない場合に、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定されるため、検出性能の低下を的確に判定することができる。

すなわち、第３領域Ｒ３は、第１検出部１１１によって検出可能な領域である第１領域Ｒ１、及び、第２検出部１１２によって検出可能な領域である第２領域Ｒ２の両方に含まれる領域であるため、第３領域Ｒ３内の物体は、第１検出部１１１及び第２検出部１１２がそれぞれ正常な状態であれば、第１検出部１１１及び第２検出部１１２によって検出される。そこで、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体の内、少なくとも１の物体が第１検出部１１１によって検出されていない場合に、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定されるため、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能の低下を的確に判定することができるのである。

また、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体が、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１が正常であるときに第１検出部１１１が検出可能な物体である検出可能物体であるか否かがそれぞれ判定され、第３領域Ｒ３内の物体の内、少なくとも１の物体が検出可能物体であると判定された場合に、この検出可能物体の内、少なくとも１の検出可能物体が第１検出部１１１によって検出されていない場合に限って、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定されるため、検出性能の低下を更に的確に判定することができる。

すなわち、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体の内が、少なくとも１の物体が、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１が正常であるときに第１検出部１１１が検出可能な物体である検出可能物体であると判定された場合に、この検出可能物体の内、少なくとも１の検出可能物体が第１検出部１１１によって検出されていない場合に限って、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定されるため、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の全ての物体が、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１が正常である場合であっても検出できない物体である場合に、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると誤検出されることを防止することができるので、検出性能の低下を更に的確に判定することができるのである。

例えば、ＣＣＤカメラ２２，２３及び第２検出部１１２の検出性能が、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能より高い場合には、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体であっても、第１検出部１１１によって検出性能が元々不足していることに起因して検出できないことが想定されるため、このような場合に、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると誤検出することを防止することができるのである。

更に、先行車両との車間距離を検出するミリ波レーダ２１を備え、第１検出部１１１が、ミリ波レーダ２１を介して第１領域Ｒ１内の物体を検出するため、先行車両との車間距離を検出するミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能の低下を的確に判定することができる。

加えて、車両の前方の画像を撮影するＣＣＤカメラ２２，２３を備え、第２検出部１１２が、ＣＣＤカメラ２２，２３を介して第２領域Ｒ２内の物体を検出するため、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１とは別の方法で第１領域Ｒ１内の物体が検出されるので、ＣＣＤカメラ２２，２３及び第２検出部１１２の検出性能が、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能と同時期に低下する虞が少なく、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能の低下を更に的確に判定することができる。

また、第２領域Ｒ２内の物体を検出するＣＣＤカメラ２２，２３が、路上の白線を検出する目的で配設されているため、ＣＣＤカメラ２２，２３を、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能の低下を判定するために配設する必要が無い。すなわち、路上の白線を検出する目的で配設されているＣＣＤカメラ２２，２３を利用して、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能の低下を判定することができる。

更に、第２領域Ｒ２内の物体を検出するＣＣＤカメラ２２，２３が、被撮像物との距離を検出可能に構成されたステレオカメラであるため、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能の低下を更に的確に判定することができる。

すなわち、第２領域Ｒ２内の物体を検出するＣＣＤカメラ２２，２３が、被撮像物との距離を検出可能に構成されたステレオカメラであるため、第２検出部１１２によって第２領域Ｒ２内の物体との距離を検出することができるので、第２検出部１１２によって検出されている物体と、第１検出部１１１によって検出されている物体との対応付けが容易となる（＝物体との距離に基づいて、対応する物体であるか否かの判定を行うことが可能となる）ので、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能の低下を更に的確に判定することができるのである。

加えて、図１に示すように、第１検出部１１１に接続されたミリ波レーダ２１と、第２検出部１１２に接続されたＣＣＤカメラ２２，２３とが、車両１の互いに離間した位置に配設されているため、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能の低下を更に的確に判定することができる。

すなわち、第１検出部１１１に接続されたミリ波レーダ２１と、第２検出部１１２に接続されたＣＣＤカメラ２２，２３とが、車両の互いに離間した位置に配設されているため、汚れ等の付着に伴うＣＣＤカメラ２２，２３の性能の低下が、汚れ等の付着に伴うミリ波レーダ２１の性能の低下と同時期に低下する虞が少なくなるので、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能の低下を更に的確に判定することができるのである。

また、図１に示すように、第１検出部１１１に接続されたミリ波レーダ２１が、ラジエタ１３の前方側に配設され、第２検出部１１２に接続されたＣＣＤカメラ２２，２３が、フロントガラス１２の上方に配設されているため、ミリ波レーダ２１及びＣＣＤカメラ２２，２３を、車両１において互いに離間し、且つ、適正な位置に配設することができる。

なお、本発明に係る物体検出装置は、上記第１実施形態に限定されず、下記の形態でも良い。
（Ａ）第１実施形態においては、性能判定部１１５が、第３領域Ｒ３内の少なくとも１の検出可能物体が第１検出部１１１によって検出されていないときに限って、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定する場合について説明したが、性能判定部１１５が、第３領域Ｒ３内の検出可能物体の内、第１検出部１１１によって検出されていない検出可能物体の個数及び大きさの少なくとも一方に基づいて、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１における検出性能の低下の程度を評価する形態でも良い。この場合には、更に利便性が向上される。

例えば、性能判定部１１５が、第３領域Ｒ３内の検出可能物体の個数Ｎに対する、第１検出部１１１によって検出されていない検出可能物体の個数Ｎ１の比率に基づいて、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１における検出性能の低下の程度を評価する形態でも良い。また、例えば、性能判定部１１５が、第１検出部１１１によって検出されていない検出可能物体の内、最も大きい検出可能物体の大きさに基づいて、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１における検出性能の低下の程度を評価する形態でも良い。

（Ｂ）第１実施形態においては、物体検出ＥＣＵ１１が、機能的に、第１検出部１１１、第２検出部１１２、検出判定部１１３、物体判定部１１４、性能判定部１１５等を備える場合について説明したが、第１検出部１１１、第２検出部１１２、検出判定部１１３、物体判定部１１４、及び、性能判定部１１５の内、少なくとも１の機能部が、電気回路等のハードウェアによって構成されている形態でも良い。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る物体検出ＥＣＵ１１’及び物体検出ＥＣＵ１１’の周辺機器について説明する。第２実施形態に係る物体検出ＥＣＵ１１’の周辺機器は、図１及び図２を用いて説明した第１実施形態に係る物体検出ＥＣＵ１１の周辺機器と同一であるため、その説明を省略する。図５は、本発明の第２実施形態に係る物体検出装置の構成の一例を示すブロック図である。図５に示すように、第２実施形態に係る物体検出ＥＣＵ１１’（物体検出装置の一部に相当する）は、図３を用いて説明した第１実施形態に係る物体検出ＥＣＵ１１と、物体判定部１１４を備えていない点、及び、性能判定部１１５に換えてその機能が異なる性能判定部１１５’を有する点、を除き同一であるため、性能判定部１１５’以外（具体的には、第１検出部１１１、第２検出部１１２、及び、検出判定部１１３）についてはその説明を省略する。

すなわち、物体検出ＥＣＵ１１’は、機能的に、第１検出部１１１、第２検出部１１２、検出判定部１１３、及び、性能判定部１１５’を備えている。なお、物体検出ＥＣＵ１１’は、物体検出ＥＣＵ１１’の適所に配設されたマイクロコンピュータに、物体検出ＥＣＵ１１’の適所に配設されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等に予め格納された制御プログラムを実行させることにより、当該マイクロコンピュータを、第１検出部１１１、第２検出部１１２、検出判定部１１３、性能判定部１１５’等の機能部として機能させる。

性能判定部１１５’は、検出判定部１１３によって検出されていると判定された（＝第３領域Ｒ３内に含まれる少なくとも１の物体が第２検出部１１２によって検出されている）場合に、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体の内、第１検出部１１１によって検出されていない物体が存在する場合に、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定する機能部である。

ここでは、具体的には性能判定部１１５’は、第３領域Ｒ３内に含まれる少なくとも１の物体が第２検出部１１２によって検出されている場合に、第１検出部１１１によって全く物体が検出されていない場合、又は、第１検出部１１１によって検出されている物体が全て第３領域Ｒ３内の物体ではない場合に、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定する機能部である。

図６は、第２実施形態に係る物体検出ＥＣＵ１１’の動作の一例を示すフローチャートである。まず、検出判定部１１３によって、第１検出部１１１により白線検出カメラ（＝ＣＣＤカメラ）２２，２３を介して、物体が検出されているか否かの判定が行われる（Ｓ２０１）。物体が検出されていないと判定された場合（Ｓ２０１でＮｏ）には、処理が待機状態とされる。物体が検出されていると判定された場合（Ｓ２０１でＹｅｓ）には、検出判定部１１３によって、第１検出部１１１により検出されている物体の中で、第３領域Ｒ３内に含まれる物体が有るか否かが判定される（Ｓ２０３）。

第３領域Ｒ３内に含まれる物体が無いと判定された場合（Ｓ２０３でＮｏ）には、処理がステップＳ２０１に戻され、ステップＳ２０１以降の処理が繰り返し実行される。第３領域Ｒ３内に含まれる物体が有ると判定された場合（Ｓ２０３でＹｅｓ）には、性能判定部１１５’によって、第１検出部１１１によりミリ波レーダ２１を介して少なくとも１の物体が検出されているか否かの判定が行われる（Ｓ２０５）。第１検出部１１１によって全く物体が検出されていないと判定された場合（Ｓ２０５でＮｏ）には、処理がステップＳ２１１に進められる。第１検出部１１１によって少なくとも１の物体が検出されていると判定された場合（Ｓ２０５でＹｅｓ）には、性能判定部１１５’によって、ステップＳ２０５において検出された物体の中に、少なくとも１の第３領域内の物体が有るか否かの判定が行われる（Ｓ２０７）。

第３領域内の物体が全く無いと判定された場合（Ｓ２０７でＮｏ）には、処理がステップＳ２１１に進められる。少なくとも１の第３領域内の物体が有ると判定された場合（Ｓ２０７でＹｅｓ）には、性能判定部１１５’によって、ミリ波レーダ２１及び第１検出部１１１の検出性能は良好であると判定され（Ｓ２０９）、処理が終了される。Ｓ２０５でＮｏの場合、又は、Ｓ２０７でＮｏの場合には、性能判定部１１５’によって、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定される（Ｓ２１１）。そして、性能判定部１１５’によって、ディスプレイ３１を介して、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下している旨の表示が行われ（Ｓ２１３）、処理が終了される。

このようにして、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体が、第１検出部１１１によって全く検出されていない場合に限って、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定されるため、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体が複数ある場合に、物体毎に第１検出部１１１によって検出されているか否かを判定する必要が無いので、簡素な構成で検出性能の低下を的確に判定することができる。

なお、本発明に係る物体検出装置は、上記第２実施形態に限定されず、下記の形態でも良い。
（Ｃ）第２実施形態においては、性能判定部１１５’が、第２検出部１１２によって検出されている第３領域Ｒ３内の物体が、第１検出部１１１によって全く検出されていないときに限って、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定する場合について説明したが、性能判定部１１５’が、第１検出部１１１によって物体が全く検出されていないときに、ミリ波レーダ２１又は第１検出部１１１の検出性能が低下していると判定する形態でも良い。この場合には、第１検出部１１１によって検出されている物体が第３領域Ｒ３内の物体であるか否かを判定する必要が無いため、更に簡素な構成で検出性能の低下を的確に判定することができる。

（Ｄ）第２実施形態においては、物体検出ＥＣＵ１１’が、機能的に、第１検出部１１１、第２検出部１１２、検出判定部１１３、性能判定部１１５’等を備える場合について説明したが、第１検出部１１１、第２検出部１１２、検出判定部１１３、及び、性能判定部１１５’の内、少なくとも１の機能部が、電気回路等のハードウェアによって構成されている形態でも良い。

また、本発明に係る物体検出装置は、上記第１実施形態、第２実施形態に限定されず、下記の形態でも良い。
（Ｅ）第１実施形態及び第２実施形態においては、性能判定部１１５（又は、性能判定部１１５’）が、ディスプレイ３１を介して検出性能が低下している旨のメッセージを表示する場合について説明したが、性能判定部１１５（又は、性能判定部１１５’）が、ディスプレイ３１に換えて（又は、加えて）、他の装置（例えば、メータパネル等）を介して検出性能が低下している旨のメッセージを表示する形態でも良い。また、性能判定部１１５が、検出性能が低下している旨のメッセージを表示することに換えて（又は、加えて）、スピーカを介して音声で検出性能が低下している旨のメッセージを報知する形態でも良い。

（Ｆ）第１実施形態及び第２実施形態においては、第１検出部１１１が、ミリ波レーダ２１を介して物体を検出し、第２検出部１１２が、ＣＣＤカメラ２２，２３を介して物体を検出する場合について説明したが、逆に、第１検出部１１１が、ＣＣＤカメラ２２，２３を介して物体を検出し、第２検出部１１２が、ミリ波レーダ２１を介して物体を検出する形態でも良い。この場合には、ＣＣＤカメラ２２，２３又は第１検出部１１１の検出性能の低下を的確に判定することができる。また、第１検出部１１１及び第２検出部１１２が、それぞれ、別々のミリ波レーダを介して物体を検出する形態でも良いし、第１検出部１１１及び第２検出部１１２が、それぞれ、別々のＣＣＤカメラを介して物体を検出する形態でも良い。

（Ｇ）第１実施形態及び第２実施形態においては、ＣＣＤカメラ２２，２３が路上の白線を検出する目的で配設されている場合について説明したが、ＣＣＤカメラ２２，２３がその他の目的（例えば、前方の物体を検出する目的等）で配設されている形態でも良い。

（Ｈ）第１実施形態及び第２実施形態においては、ＣＣＤカメラ２２，２３がステレオカメラである場合について説明したが、ＣＣＤカメラがステレオカメラではない形態でも良い。この場合には、１台のカメラで構成することが可能となるため、安価に構成することができる。

（Ｉ）第１実施形態及び第２実施形態においては、ミリ波レーダ２１がラジエタ１３の前方側に配設され、ＣＣＤカメラ２２，２３が、フロントガラス１２の上方に配設されている場合について説明したが、ミリ波レーダ２１と、ＣＣＤカメラ２２，２３とが車両１の互いに離間した位置に配設されている形態であれば良い。例えば、第１実施形態とは逆に、ミリ波レーダ２１が、フロントガラス１２の上方に配設されており、ＣＣＤカメラ２２，２３が、ラジエタ１３の前方側に配設されている形態でも良い。

本発明は、例えば、車両の前方の物体を検出する物体検出装置に適用することができる。特に、車両の前方の予め設定された第１領域内の物体を検出する第１検出手段と、車両の前方に予め設定されると共に、前記第１領域の少なくとも一部の領域を含む第２領域内の物体を検出する前記第１検出手段とは別の第２検出手段と、を備える物体検出装置に適用することができる。

本発明に係る物体検出装置が搭載される車両の一例を示す側面図 本発明に係る物体検出装置の検出領域の一例を示す図 本発明の第１実施形態に係る物体検出装置の構成の一例を示すブロック図 第１実施形態に係る物体検出ＥＣＵの動作の一例を示すフローチャート 本発明の第２実施形態に係る物体検出装置の構成の一例を示すブロック図 第２実施形態に係る物体検出ＥＣＵの動作の一例を示すフローチャート

符号の説明

１ 車両
１１ 物体検出ＥＣＵ（物体検出装置の一部）
１１１ 第１検出部（第１検出手段の一部）
１１２ 第２検出部（第２検出手段の一部）
１１３ 検出判定部（検出判定手段）
１１４ 物体判定部（物体判定手段）
１１５ 性能判定部（性能判定手段）
１３ ラジエタ
２１ ミリ波レーダ（第１検出手段の一部、物体検出装置の一部）
２２、２３ ＣＣＤカメラ（第２検出手段の一部、物体検出装置の一部）
３１ ディスプレイ

Claims (10)

1. 車両の前方の物体を検出する物体検出装置であって、
   車両の前方の予め設定された第１領域内の物体を検出する第１検出手段と、
   車両の前方に予め設定されると共に、前記第１領域の少なくとも一部の領域を含む第２領域内の物体を検出する前記第１検出手段とは別の第２検出手段と、
   前記第１領域及び第２領域に含まれる領域である第３領域内に含まれる少なくとも１の物体が前記第２検出手段によって検出されているか否かを判定する検出判定手段と、
   前記検出判定手段によって検出されていると判定された場合に、前記第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体の内、少なくとも１の物体が前記第１検出手段によって検出されていない場合に、前記第１検出手段の検出性能が低下していると判定する性能判定手段と、を備える、物体検出装置。
2. 前記性能判定手段は、前記検出判定手段によって検出されていると判定された場合に、前記第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体が、前記第１検出手段によって全く検出されていない場合に限って、前記第１検出手段の検出性能が低下していると判定する、請求項１に記載の物体検出装置。
3. 前記性能判定手段は、前記検出判定手段によって検出されていると判定された場合に、前記第１検出手段によって物体が全く検出されていない場合に限って、前記第１検出手段の検出性能が低下していると判定する、請求項１に記載の物体検出装置。
4. 前記検出判定手段によって検出されていると判定された場合に、前記第２検出手段によって検出されている第３領域内の物体が、前記第１検出手段が正常であるときに前記第１検出手段が検出可能な物体である検出可能物体であるか否かをそれぞれ判定する物体判定手段を備え、
   前記性能判定手段は、前記物体判定手段によって、前記第３領域内の物体の内、少なくとも１の物体が検出可能物体であると判定された場合に、該検出可能物体の内、少なくとも１の検出可能物体が前記第１検出手段によって検出されていない場合に限って、前記第１検出手段の検出性能が低下していると判定する、請求項１に記載の物体検出装置。
5. 前記第１検出手段は、先行車両との車間距離を検出するミリ波レーダを備え、該ミリ波レーダを介して前記第１領域内の物体を検出する、請求項１に記載の物体検出装置。
6. 前記第２検出手段は、車両の前方の画像を撮影する撮像手段を備え、該撮像手段を介して前記第２領域内の物体を検出する、請求項５に記載の物体検出装置。
7. 前記撮像手段は、路上の白線を検出する目的で配設されている、請求項６に記載の物体検出装置。
8. 前記撮像手段は、被撮像物との距離を検出可能に構成されたステレオカメラである、請求項６に記載の物体検出装置。
9. 前記ミリ波レーダと撮像手段とが、車両の互いに離間した位置に配設されている、請求項６に記載の物体検出装置。
10. 前記ミリ波レーダは、ラジエタの前方側に配設され、
    前記撮像手段は、フロントガラスの上方に配設されている、請求項９に記載の物体検出装置。

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