JP2010218329A - Determination system and determination method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、判断システムおよび判断方法に関する。 The present invention relates to a determination system and a determination method.
近年、事故の事後検証などのためにロボットや自動車などの移動体にセンサを搭載して、移動体の周囲環境のデータを検出し記録しておくことが一般的となっている。 In recent years, it has become common to mount sensors on a moving body such as a robot or an automobile to detect and record data on the surrounding environment of the moving body for post-mortem verification of an accident.
従来は、記録した膨大なデータから事故発生前後のデータを高い確実性をもって取り出すために、2つの判断、すなわち、加速度センサによる判断とマイクロフォンによる判断とを冗長化し、双方とも危険と判断したときのみ該データを不揮発性メモリに転記していた(特許文献1)。 Conventionally, in order to extract the data before and after the accident from the enormous amount of recorded data with high certainty, only two judgments, namely, judgment by the acceleration sensor and judgment by the microphone are made redundant, and both are judged as dangerous. The data was transferred to a non-volatile memory (Patent Document 1).
しかし、車載用の判断システムにおいては、さらに高い確実性が要求される。上記従来技術のように複数のセンサによる危険判断を単に直列系(AND)で結合して冗長化していくと、誤検出率は低下するが検出率も低下するという問題がある。一方、事故判断を単に並列系(OR)で結合して冗長化していくと、検出率は増大するが誤検出率も増大するという問題がある。 However, in an in-vehicle determination system, higher certainty is required. If the risk judgment by a plurality of sensors is simply combined by a series system (AND) and made redundant as in the prior art, there is a problem that the false detection rate is lowered but the detection rate is also lowered. On the other hand, if accident judgments are simply combined by a parallel system (OR) and made redundant, there is a problem that the detection rate increases but the false detection rate also increases.
さらに、判断要素の単なる多重化による冗長化は、コストの増大、システムの重量および体積の増大、システム全体の信頼性の低下、複雑化、ターンアラウンドタイムの増大を招くという問題がある。 Further, the redundancy by simple multiplexing of the determination elements has a problem that the cost increases, the weight and volume of the system increase, the reliability of the entire system decreases, the complexity increases, and the turnaround time increases.
上記課題を解決するために、本発明に係る判断システムは、1つ以上の検出器で取得したデータについて、それぞれ一の判断をする5つ以上の判断要素を有する。判断要素は、単独で、または、直列系および並列系のいずれかもしくは両方に結合することで、それぞれ一の判断をする5つの判断モジュールをなす。5つの判断モジュールは、第1判断モジュールと第2判断モジュールとを直列系に結合して一の判断をする第一判断系と、第1判断モジュールと第3判断モジュールと第5判断モジュールとを直列系に結合して一の判断をする第二判断系と、第2判断モジュールと前記第3判断モジュールと第4判断モジュールとを直列系に結合して一の判断をする第三判断系と、第4判断モジュールと第5判断モジュールとを直列系に結合して一の判断をする第四判断系と、をなす。第一判断系、第二判断系、第三判断系、第四判断系は、並列系に結合して一の総合判断をする。 In order to solve the above-described problem, the determination system according to the present invention has five or more determination elements that make one determination for data acquired by one or more detectors. The judgment elements form five judgment modules that make one judgment each alone or by coupling to one or both of the series system and the parallel system. The five determination modules include a first determination system that makes one determination by coupling the first determination module and the second determination module in a series system, a first determination module, a third determination module, and a fifth determination module. A second judgment system for making a judgment by coupling to a series system, a third judgment system for making a judgment by coupling the second judgment module, the third judgment module, and the fourth judgment module to the series system; And a fourth determination system that makes a single determination by coupling the fourth determination module and the fifth determination module in a series system. The first judgment system, the second judgment system, the third judgment system, and the fourth judgment system are combined into a parallel system to make one comprehensive judgment.
また、本発明に係る判断方法は、1つ以上の検出器で、それぞれデータを取得するデータ取得段階と、データについて、5つ以上の判断要素が、それぞれ一の判断をする第一判断段階と、判断要素が単独で、または、直列系および並列系のいずれかもしくは両方に結合されてなる5つの判断モジュールでそれぞれ一の判断をする第二判断段階と、5つの判断モジュールのうち、第1判断モジュールと第2判断モジュールとを直列系に結合してなる第一判断系、第1判断モジュールと第3判断モジュールと第5判断モジュールとを直列系に結合してなる第二判断系、第2判断モジュールと第3判断モジュールと第4判断モジュールとを直列系に結合してなる第三判断系、第4判断モジュールと第5判断モジュールとを直列系に結合してなる第四判断系、がそれぞれ一の判断をする第三判断段階と、第一判断系、第二判断系、第三判断系、第四判断系、が並列系に結合して一の判断をする総合判断段階と、を有する。 In addition, the determination method according to the present invention includes a data acquisition stage in which data is acquired by one or more detectors, respectively, and a first determination stage in which five or more determination elements each make one determination for data. A second judgment stage in which one judgment element is used alone, or five judgment modules each coupled to either one or both of a series system and a parallel system, and the first of the five judgment modules. A first determination system formed by combining a determination module and a second determination module in a series system; a second determination system formed by combining a first determination module, a third determination module, and a fifth determination module in a series system; A third judgment system in which the 2 judgment module, the third judgment module, and the fourth judgment module are coupled in series; and a fourth judgment module in which the fourth judgment module and the fifth judgment module are coupled in series. A comprehensive judgment in which the third judgment stage in which the disconnection system makes one judgment and the first judgment system, the second judgment system, the third judgment system, and the fourth judgment system are combined in a parallel system to make one judgment. Stages.
本発明に係る判断システムおよび判断方法によれば、5つ以上の判断要素による判断を、直列系および並列系結合の各長所を発揮するように相補的に結合することで、移動体の危険等の検出率を向上させるとともに誤検出率を低下させることができる。 According to the determination system and the determination method according to the present invention, the risk of the moving object is obtained by combining the determination by five or more determination elements in a complementary manner so as to exhibit the advantages of the series system and the parallel system combination. The detection rate can be improved and the false detection rate can be reduced.
また、冗長化のための判断要素を少なくとも5つに低減することで、判断要素の多重化によるコストの増大、システムの重量および体積の増大、システム全体の信頼性の低下、複雑化、ターンアラウンドタイムの増大を防止することができる。 In addition, by reducing the number of judgment elements for redundancy to at least five, the cost is increased by multiplexing the judgment elements, the weight and volume of the system are increased, the reliability of the entire system is lowered, the complexity is increased, and the turnaround is performed. An increase in time can be prevented.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る判断システムおよび判断方法について詳細に説明する。 Hereinafter, a determination system and a determination method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
なお、以下の実施形態においては、移動体の危険判断の用途として本発明に係る判断システムおよび判断方法を説明するが、本発明はこれに限定されない。すなわち、本発明は設備の一つとして設置し、セキュリティに関する異常判断にも適用されうる。また、移動体の緊急停止の判断としても適用しうる。 In the following embodiments, a determination system and a determination method according to the present invention will be described as applications for determining the risk of a moving object, but the present invention is not limited to this. In other words, the present invention is installed as one of the facilities and can be applied to abnormality determination regarding security. It can also be applied to the determination of an emergency stop of a moving body.
[第一実施形態]
図1は、本発明の第一実施形態に係る判断システムを示す機能ブロック図である。
[First embodiment]
FIG. 1 is a functional block diagram showing a determination system according to the first embodiment of the present invention.
まず、本実施形態に係る判断システムの構成および機能について、図1を参照して説明する。 First, the configuration and function of the determination system according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
本実施形態に係る判断システム10は、ステレオカメラ100、加速度センサ110、ブレーキ動作スイッチセンサ120、計算機およびコンピュータプログラム(以下、「計算機」と称する)130、により構成されうる。 The determination system 10 according to the present embodiment can be configured by a stereo camera 100, an acceleration sensor 110, a brake operation switch sensor 120, a computer, and a computer program (hereinafter referred to as “computer”) 130.
これらの構成要素は、移動体に実装することができる。しかし、これらの構成要素の一部は移動体に実装しなくてもよい。ここで、移動体としては車両のほかロボット等のあらゆる移動体が考えられる。 These components can be mounted on a mobile object. However, some of these components do not have to be mounted on the moving body. Here, as the moving body, any moving body such as a robot in addition to a vehicle can be considered.
ステレオカメラ100は、2つのカメラ、すなわち、基準カメラ101および参照カメラ102を有して構成される。基準カメラ101および参照カメラ102は、それぞれ、CCD素子などの撮像素子とその他の光学系によって構成可能であり、その構成は一般的なステレオカメラと同様である。 The stereo camera 100 is configured to include two cameras, that is, a base camera 101 and a reference camera 102. Each of the reference camera 101 and the reference camera 102 can be configured by an imaging device such as a CCD device and other optical systems, and the configuration is the same as that of a general stereo camera.
ステレオカメラ100は、基準カメラ101および参照カメラ102でそれぞれ対象物(例えば、障害物)を含む画像データ(映像データを含む)を取得する機能を有する。ステレオカメラ100が取得した画像データからは、障害物を認識することができ、また、障害物とステレオカメラ100との距離を計算することができる。 The stereo camera 100 has a function of acquiring image data (including video data) including an object (for example, an obstacle) by the reference camera 101 and the reference camera 102, respectively. An obstacle can be recognized from the image data acquired by the stereo camera 100, and the distance between the obstacle and the stereo camera 100 can be calculated.
さらに、ステレオカメラ100は、基準カメラ101と参照カメラ102との役割を逆にして対象物を含む画像データを取得することもできる。これにより、基準カメラ101および参照カメラ102の役割を通常とした場合と、該役割を逆にした場合とで、ステレオカメラ100と障害物との距離が一致するかどうかを判断することができる。すなわち、バックマッチングの判断をすることができる。 Furthermore, the stereo camera 100 can acquire image data including an object by reversing the roles of the base camera 101 and the reference camera 102. As a result, it is possible to determine whether the distance between the stereo camera 100 and the obstacle is the same when the roles of the base camera 101 and the reference camera 102 are normal and when the roles are reversed. That is, the back matching can be determined.
加速度センサ110は、加速度を計測する装置であり、これを移動体に実装することで、移動体の加速度を計測することができる。加速度センサ110は、例えば、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)技術を用いた半導体の加速度センサであってもよいし、機械式、光学式の加速度センサであってもよい。 The acceleration sensor 110 is a device that measures acceleration. By mounting the acceleration sensor 110 on a moving body, the acceleration of the moving body can be measured. The acceleration sensor 110 may be, for example, a semiconductor acceleration sensor using MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) technology, or a mechanical or optical acceleration sensor.
ブレーキ動作スイッチセンサ120は、移動体のブレーキが踏まれたことを検出する。ブレーキ動作スイッチセンサ120は、例えば、移動体のブレーキペダルのペダル部分にブレーキペダルの押圧を検出するペダル押圧検出器を設けることにより構成することができる。また、ブレーキ動作スイッチセンサ120は、ブレーキペダルの出力信号をモニタすることでブレーキペダルを踏んだことを検出する構成をとってもよい。 The brake operation switch sensor 120 detects that the moving body has been braked. The brake operation switch sensor 120 can be configured, for example, by providing a pedal pressing detector that detects pressing of the brake pedal in the pedal portion of the brake pedal of the moving body. Further, the brake operation switch sensor 120 may be configured to detect that the brake pedal has been depressed by monitoring an output signal of the brake pedal.
計算機130は、CPU、RAM、ROM、ハードディスク、入出力装置といったコンピュータのハードウェアと、ソフトウェア(コンピュータプログラム)からなってもよい。しかし、計算機130は、コンピュータ以外のハードウェア(例えば、ICチップ)でその一部または全部を構成してもよい。 The computer 130 may be composed of computer hardware such as a CPU, RAM, ROM, hard disk, and input / output device, and software (computer program). However, the computer 130 may be configured partially or entirely by hardware other than a computer (for example, an IC chip).
計算機130は、第1判断モジュール131A、第2判断モジュール131B、第3判断モジュール131C、第4判断モジュール131D、第5判断モジュール131E、第一判断系132、第二判断系133、第三判断系134、第四判断系135、総合判断系136、といった機能ブロックを構成する。 The computer 130 includes a first determination module 131A, a second determination module 131B, a third determination module 131C, a fourth determination module 131D, a fifth determination module 131E, a first determination system 132, a second determination system 133, and a third determination system. Functional blocks such as 134, a fourth determination system 135, and a comprehensive determination system 136 are configured.
第1判断モジュール131Aは、障害物認識処理部と第1判断部とからなる。障害物認識処理部は、基準カメラ101からの画像データを受信および処理する。第1判断部は、障害物認識処理部が処理した画像データを受信し、これに基づいて障害物の有無を判断し、判断結果を第1判断信号として出力する。本実施形態においては、第1判断モジュール131Aにおける判断は第1判断部の判断のみであるので、第1判断モジュール131Aを構成する判断要素の数は1つ(すなわち、障害認識処理部および第1判断部による判断要素)である。ここで、判断要素とは、1つ以上の検出器で検出したデータについて一の判断をする、判断の最小単位をいう。 The first determination module 131A includes an obstacle recognition processing unit and a first determination unit. The obstacle recognition processing unit receives and processes image data from the reference camera 101. The first determination unit receives the image data processed by the obstacle recognition processing unit, determines the presence or absence of an obstacle based on the received image data, and outputs the determination result as a first determination signal. In the present embodiment, since the determination in the first determination module 131A is only the determination of the first determination unit, the number of determination elements constituting the first determination module 131A is one (that is, the failure recognition processing unit and the first determination unit). This is a determination element by the determination unit). Here, the determination element is a minimum unit of determination in which one determination is made for data detected by one or more detectors.
第2判断モジュール131Bは、障害物との距離計算部と第2判断部とからなる。障害物との距離計算部は、基準カメラ101および参照カメラ102からの画像データを受信および処理し、障害物との距離を計算する。第2判断部は、障害物との距離計算部の計算結果を受信し、これに基づいて障害物の遠近を判断し、判断結果を第2判断信号として出力する。本実施形態においては、第2判断モジュール131Bにおける判断は第2判断部の判断のみであるので、第2判断モジュール131Bを構成する判断要素の数は1つ(すなわち、障害物との距離計算部および第2判断部による判断要素)である。 The second determination module 131B includes a distance calculation unit for an obstacle and a second determination unit. The obstacle distance calculation unit receives and processes image data from the base camera 101 and the reference camera 102, and calculates the distance to the obstacle. The second determination unit receives the calculation result of the distance calculation unit from the obstacle, determines the distance of the obstacle based on the calculation result, and outputs the determination result as a second determination signal. In the present embodiment, since the determination in the second determination module 131B is only the determination of the second determination unit, the number of determination elements constituting the second determination module 131B is one (that is, the distance calculation unit for the obstacle). And a determination element by the second determination unit).
第3判断モジュール131Cは、障害物との距離のバックマッチング計算部と第3判断部とからなる。障害物との距離のバックマッチング計算部は、基準カメラ101および参照カメラ102からの画像データを受信および処理し、障害物との距離のバックマッチングを計算する。第3判断部は、障害物との距離のバックマッチング計算部の計算結果を受信し、これに基づいて、バックマッチングを判断し、判断結果を第3判断信号として出力する。本実施形態においては、第3判断モジュール131Cにおける判断は第3判断部の判断のみであるので、第3判断モジュール131Cを構成する判断要素の数は1つ(すなわち、障害物との距離のバックマッチング計算部および第3判断部による判断要素)である。 The third determination module 131C includes a back matching calculation unit for distance to an obstacle and a third determination unit. The back matching calculation unit for the distance to the obstacle receives and processes the image data from the base camera 101 and the reference camera 102, and calculates the back matching for the distance to the obstacle. The third determination unit receives the calculation result of the back matching calculation unit for the distance to the obstacle, determines the back matching based on the calculation result, and outputs the determination result as a third determination signal. In the present embodiment, since the determination in the third determination module 131C is only the determination of the third determination unit, the number of determination elements constituting the third determination module 131C is one (that is, the back of the distance to the obstacle). This is a determination element by the matching calculation unit and the third determination unit).
ここで、判断要素について、さらに詳しく説明する。第1〜第3判断モジュール131A〜131Cは、1つの検出器(ステレオカメラ)で検出したデータについてそれぞれ第1〜第3判断部で一の判断をしている。このように、共通の1つの検出器で検出したデータに基づいていても、互いに独立した判断をしていれば、該独立した判断をするものはそれぞれ判断要素に該当する。 Here, the determination element will be described in more detail. The first to third determination modules 131 </ b> A to 131 </ b> C make one determination with respect to data detected by one detector (stereo camera) in the first to third determination units, respectively. In this way, even if based on data detected by a single common detector, if the independent determination is made, each of the independent determinations corresponds to a determination element.
図2のAは、1つの検出器で検出したデータについてそれぞれ一の判断をする2つの判断要素の機能を示すフローチャートであり、図2のBはその具体例である。図2のAおよびBに示すように、1つの検出器で検出したデータに基づいていても、独立に判断するものは判断要素に該当する。すなわち、図2のAおよびBにはそれぞれ2つの判断要素が含まれている。図2のBのフローチャートは本実施形態に係る判断方法のフローチャート(図9)に含まれるため、ここでは説明を省略する。 FIG. 2A is a flowchart showing the functions of two determination elements that make one determination for data detected by one detector, and FIG. 2B is a specific example thereof. As shown in FIGS. 2A and 2B, even if it is based on data detected by one detector, what is determined independently corresponds to a determination element. That is, A and B in FIG. 2 each include two determination elements. Since the flowchart of FIG. 2B is included in the flowchart (FIG. 9) of the determination method according to the present embodiment, description thereof is omitted here.
図3のAは、1つの検出器で検出したデータについて一の判断をする1つの判断要素の機能を示すフローチャートであり、図3のBはその具体例である。図3のAおよびBに示す判断要素は、検出器の数と判断要素の数が一致しており、判断要素の典型例である。すなわち、図3のAおよびBにはそれぞれ1つの判断要素が含まれている。次に説明する第4および第5判断モジュールを構成する判断要素はこのような典型的な判断要素である。図3のBのフローチャートは本実施形態に係る判断方法のフローチャート(図9)に含まれるため、ここでは説明を省略する。 FIG. 3A is a flowchart showing the function of one determination element that makes one determination on data detected by one detector, and FIG. 3B is a specific example thereof. The determination elements shown in FIGS. 3A and 3B are typical examples of the determination elements because the number of detectors matches the number of determination elements. That is, each of A and B in FIG. 3 includes one determination element. The determination elements constituting the fourth and fifth determination modules described below are such typical determination elements. The flowchart in FIG. 3B is included in the flowchart (FIG. 9) of the determination method according to the present embodiment, so the description thereof is omitted here.
第4判断モジュール131Dは、加速度計算部と第4判断部とからなる。加速度計算部は、加速度センサ110からの加速度データを受信し、加速度を計算する。第4判断部は、加速度計算部の計算結果を受信し、これに基づいて移動体の加速度の大小を判断し、判断結果を第4判断信号として出力する。本実施形態においては、第4判断モジュール131Dにおける判断は第4判断部の判断のみであるので、第4判断モジュール131Dを構成する判断要素の数は1つ(すなわち、加速度計算部および第4判断部による判断要素)である。 The fourth determination module 131D includes an acceleration calculation unit and a fourth determination unit. The acceleration calculation unit receives acceleration data from the acceleration sensor 110 and calculates acceleration. The fourth determination unit receives the calculation result of the acceleration calculation unit, determines the magnitude of the acceleration of the moving body based on the calculation result, and outputs the determination result as a fourth determination signal. In the present embodiment, since the determination in the fourth determination module 131D is only the determination of the fourth determination unit, the number of determination elements constituting the fourth determination module 131D is one (that is, the acceleration calculation unit and the fourth determination unit). (Determining element by part).
第5判断モジュール131Eは、ブレーキ動作認識処理部と第5判断部とからなる。ブレーキ動作認識処理部は、ブレーキ動作スイッチセンサ120からのブレーキ動作のデータを受信および処理する。第5判断部は、ブレーキ動作認識処理部が処理したデータを受信し、これに基づいて移動体のブレーキ動作の有無を判断し、判断結果を第5判断信号として出力する。本実施形態においては、第5判断モジュール131Eにおける判断は第5判断部の判断のみであるので、第5判断モジュール131Eを構成する判断要素の数は1つ(すなわち、ブレーキ動作認識処理部および第5判断部による判断要素)である。 The fifth determination module 131E includes a brake operation recognition processing unit and a fifth determination unit. The brake operation recognition processing unit receives and processes brake operation data from the brake operation switch sensor 120. The fifth determination unit receives the data processed by the brake operation recognition processing unit, determines the presence or absence of the brake operation of the moving body based on the data, and outputs the determination result as a fifth determination signal. In the present embodiment, since the determination in the fifth determination module 131E is only the determination of the fifth determination unit, the number of determination elements constituting the fifth determination module 131E is one (that is, the brake operation recognition processing unit and the first determination unit). 5 is a determination element by the determination unit).
第一判断系132は、第1判断モジュール131Aと第2判断モジュール131Bとを直列系に結合(すなわち、ANDで結合)して、一の判断(すなわち、AND演算による判断)をし、判断結果を第一信号として出力する。 The first determination system 132 combines the first determination module 131A and the second determination module 131B in a serial system (that is, connected by AND) to make one determination (that is, determination by AND operation), and the determination result Is output as the first signal.
第二判断系133は、第1判断モジュール131Aと第3判断モジュール131Cと第5モジュール131Eとを直列系に結合(すなわち、ANDで結合)して、一の判断(すなわち、AND演算による判断)をし、判断結果を第二信号として出力する。 The second determination system 133 combines the first determination module 131A, the third determination module 131C, and the fifth module 131E in a series system (that is, connected by AND), and makes one determination (that is, determination by AND operation). And the determination result is output as the second signal.
第三判断系134は、第2判断モジュール131Bと第3判断モジュール131Cと第4判断モジュール131Dとを直列系に結合(すなわち、ANDで結合)して、一の判断(すなわち、AND演算による判断)をし、判断結果を第三信号として出力する。 The third determination system 134 combines the second determination module 131B, the third determination module 131C, and the fourth determination module 131D in series (that is, connected by AND), and makes one determination (that is, determination by AND operation). ) And output the determination result as a third signal.
第四判断系135は、第4判断モジュール131Dと第5判断モジュール131Eとを直列系に結合(すなわち、ANDで結合)して、一の判断(すなわち、AND演算による判断)をし、判断結果を第四信号として出力する。 The fourth determination system 135 combines the fourth determination module 131D and the fifth determination module 131E in series (that is, connected by AND) to make one determination (that is, determination by AND operation), and the determination result Is output as the fourth signal.
総合判断部136は、第一〜第四判断系132〜135から受信した第一〜第四信号を並列系に結合(すなわち、ORで結合)して、一の判断(すなわち、OR演算による判断)をし、判断結果をトリガ信号136Aとして出力する。トリガ信号136Aは、移動体の危険等の判断としての総合判断である。また、トリガ信号136Aは、これを契機として、計算機130の記憶装置に常時記録していたステレオカメラ100からの画像データから事故発生前後のデータを取り出すことに利用することができる。 The overall determination unit 136 combines the first to fourth signals received from the first to fourth determination systems 132 to 135 into the parallel system (that is, combines with OR), and makes one determination (that is, determination based on the OR operation). The determination result is output as a trigger signal 136A. The trigger signal 136A is a comprehensive determination as a determination of the danger of the moving object. In addition, the trigger signal 136A can be used to extract data before and after the occurrence of the accident from the image data from the stereo camera 100 that is always recorded in the storage device of the computer 130.
本実施形態に係る判断システムは、5つの判断モジュール(すなわち、第1〜第5判断モジュール)を構成要素とし、それぞれの判断モジュールを構成する判断要素(第1〜第5判断部)の数を1としている。したがって、システムに含まれる判断要素の数は5であり、この構成は、本発明に係る判断システムの実施形態の基本形であって、判断要素の数が最も少ない場合に該当する。本実施形態のように判断要素の数が5である判断システムを5次元の判断システムと称する。 The determination system according to the present embodiment includes five determination modules (that is, first to fifth determination modules) as constituent elements, and the number of determination elements (first to fifth determination units) included in each determination module. 1 is assumed. Therefore, the number of determination elements included in the system is 5, and this configuration is a basic form of the embodiment of the determination system according to the present invention and corresponds to the case where the number of determination elements is the smallest. A determination system having five determination elements as in the present embodiment is referred to as a five-dimensional determination system.
図4は、本実施形態に係る判断システムの4つの判断系(すなわち、第一〜第四判断系)および総合判断部を構成する論理演算を説明するための説明図である。 FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining logical operations constituting the four determination systems (that is, the first to fourth determination systems) and the comprehensive determination unit of the determination system according to the present embodiment.
図4のAは、本実施形態に係る判断システムの4つの判断系および総合判断部の論理演算概念図である。図4のBは、図4のAと等価の論理演算回路図である。図4において、R1〜R5は、それぞれ第1〜第5判断信号を示す。すなわち、R1〜R5は、それぞれ第1〜第5判断モジュール131A〜131Eの出力信号を示す。 4A is a logical operation conceptual diagram of the four determination systems and the comprehensive determination unit of the determination system according to the present embodiment. 4B is a logical operation circuit diagram equivalent to A of FIG. In FIG. 4, R 1 to R 5 indicate first to fifth determination signals, respectively. That is, R 1 to R 5 indicate output signals of the first to fifth determination modules 131A to 131E, respectively.
図4のAの論理演算概念図は、次の内容を意味する。すなわち、第1判断信号R1と第2判断信号R2とが直列系に結合されて一の判断系(第一判断系)をなす。第1判断信号R1と第3判断信号R3と第5判断信号R5とが直列系に結合されて一の判断系(第二判断系)をなす。第2判断信号R2と第3判断信号R3と第4判断信号R4とが直列系に結合されて一の判断系(第三判断系)をなす。第4判断信号R4と第5判断信号R5とが直列系に結合されて一の判断系(第四判断系)をなす。これら4つの判断系(第一〜第四判断系)は並列系に接続されて一の総合判断をする。 The logical operation conceptual diagram of A of FIG. 4 means the following contents. That constitutes the first determination signal R 1 and the second determination signal R 2 is one determination system is coupled in series system (first determination system). A first determination signal R 1 and the third determination signal R 3 and the fifth judgment signal R 5 is coupled in series system forms one of the determination system (second determination system). A second determination signal R 2 and the third determination signal R 3 and fourth determination signal R 4 are coupled in series system forms one of the determination system (third determination system). A fourth determination signal R 4 and the fifth judgment signal R 5 is coupled in series system forms one of the determination system (fourth determination system). These four judgment systems (first to fourth judgment systems) are connected to a parallel system to make one comprehensive judgment.
図4のBの論理演算回路図は、Aの論理演算観念図に対応し、等価の内容を有する。すなわち、第1判断信号R1と第2判断信号R2とがAND回路200で結合(すなわち、直列系に結合)されて、一の判断系(第一判断系)をなす。第1判断信号R1と第3判断信号R3と第5判断信号R5とがAND回路201で結合(すなわち、直列系に結合)されて、一の判断系(第二判断系)をなす。第2判断信号R2と第3判断信号R3と第4判断信号R4とがAND回路202で結合すなわち、直列系に結合)されて、一の判断系(第三判断系)をなす。第4判断信号R4と第5判断信号R5とがAND回路203で結合すなわち、直列系に結合)されて、一の判断系(第四判断系)をなす。これら4つの判断系(第一〜第四判断系)はOR回路204で結合(すなわち、並列系に結合)されて、一の総合判断をする。 The logical operation circuit diagram of B in FIG. 4 corresponds to the logical operation concept diagram of A and has equivalent contents. That is, the first determination signal R 1 and the bond at the second determination signal R 2 and the AND circuit 200 (i.e., coupled in series system) is, forms one of the determination system (first determination system). A first determination signal R 1 and the third determination signal R 3 bond in the fifth judgment signal R 5 and an AND circuit 201 (i.e., coupled in series system) is, forms one of the determination system (second determination system) . Coupling that is, the second determination signal R 2 and the third determination signal R 3 and fourth determination signal R 4 is an AND circuit 202, coupled in series system) is, forms one of the determination system (third determination system). Coupling i.e. the fourth determination signal R 4 and the fifth judgment signal R 5 and an AND circuit 203, coupled in series system) is, forms one of the determination system (fourth determination system). These four judgment systems (first to fourth judgment systems) are coupled by the OR circuit 204 (that is, coupled to a parallel system) to make one comprehensive judgment.
図5は、本実施形態に係る判断システムの、システム全体検出率の判断要素単体検出率依存性の計算結果を示す図である。図5に示すように、本実施形態に係る判断システムの特性は、判断要素単体検出率が50%を上回るとシステム全体の検出率がより高くなる。また、後述するように、判断要素単体検出率が50%を下回るとシステム全体の誤検出率がより低くなる。このような特性は、判断システムとして理想的である。なぜなら、判断要素単体検出率が50%を上回る場合は移動体が危険等の状態にある可能性が高いため、システム全体としての検出率が高いことが望ましいからである。また、判断要素単体検出率が50%を下回る場合は移動体が危険等の状態にない可能性が高いため、システム全体としての誤検出率が低いことが望ましいからである。 FIG. 5 is a diagram showing a calculation result of the dependency of the entire system detection rate on the determination element single detection rate of the determination system according to the present embodiment. As shown in FIG. 5, the characteristic of the determination system according to the present embodiment is that the detection rate of the entire system becomes higher when the determination factor single unit detection rate exceeds 50%. Further, as will be described later, when the determination factor single unit detection rate falls below 50%, the false detection rate of the entire system becomes lower. Such characteristics are ideal as a judgment system. This is because, when the detection factor single unit detection rate exceeds 50%, it is highly possible that the moving body is in a dangerous state or the like, and thus it is desirable that the detection rate of the entire system be high. In addition, when the determination factor single unit detection rate is less than 50%, there is a high possibility that the moving body is not in a dangerous state or the like.
このような特性、すなわち、判断要素単体検出率が50%を上回るとシステム全体検出率がより高くなり、50%を下回るとシステム全体検出率がより低くなるという特性は、5つの判断信号を、図4のAおよびBに示す論理演算することで達成することができる。すなわち、図4に示すように、5つの判断信号をそれぞれ4つの直列系に結合して4つの信号とし、さらに1つの並列系に結合して1つの総合判断としての信号(以下、「トリガ信号」と称する。)とすることで達成することができる。 Such characteristics, that is, the characteristic that the whole system detection rate becomes higher when the detection factor single unit detection rate exceeds 50%, and the whole system detection rate becomes lower when it falls below 50%. This can be achieved by performing logical operations shown in A and B of FIG. That is, as shown in FIG. 4, five determination signals are combined into four series systems to form four signals, and further combined into one parallel system as one comprehensive determination signal (hereinafter referred to as “trigger signal”). This can be achieved.
ここで、図5に示すような理想的な判断システムの特性が、図4に示す論理演算で5つの判断信号を演算することで達成できることを示す。 Here, it is shown that the characteristics of an ideal determination system as shown in FIG. 5 can be achieved by calculating five determination signals by the logical operation shown in FIG.
図6は、2つの判断信号を直列冗長系と並列冗長系でそれぞれ結合したときの検出率および誤動作率の判断要素単体検出率依存性を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing the dependency of the detection rate and the malfunction rate on the determination element unit detection rate when two determination signals are coupled in the serial redundancy system and the parallel redundancy system, respectively.
図6に示すように、2つの判断信号を単に直列系に結合して冗長化した場合は、判断要素単体検出率が50%以下では比較的誤検出率は小さいので理想的であるが、判断要素単体検出率が50%以上で比較的検出率が小さいという問題がある。一方、2つの判断信号を単に並列系に結合して冗長化した場合は、判断要素単体検出率が50%以上では比較的検出率が大きいので理想的であるが、判断要素単体検出率が50%以下で比較的誤検出率が大きいという問題がある。 As shown in FIG. 6, when two judgment signals are simply combined in a series system and made redundant, it is ideal because the erroneous detection rate is relatively small when the judgment element single unit detection rate is 50% or less. There is a problem that the single element detection rate is 50% or more and the detection rate is relatively small. On the other hand, when two decision signals are simply combined into a parallel system and made redundant, it is ideal because the detection rate is relatively large when the determination factor single unit detection rate is 50% or more, but the determination element single unit detection rate is 50%. There is a problem that the false detection rate is relatively large at less than or equal to%.
図7は、理想的な判断システムの特性を説明するための説明図である。 FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the characteristics of an ideal determination system.
図7のAは、判断信号を直列系に結合して冗長化した場合(a)、判断信号を並列系に結合して冗長化した場合(b)、冗長化しない場合(c)、についてのシステム全体検出率の判断要素単体検出率依存性の計算結果を示す図である。理想的な判断システムの特性は図7のAの点線で囲んだ二箇所の部分の特性をあわせもつ特性である。すなわち、判断要素単体検出率が50%を上回るとシステム全体の検出率がより高くなる。そして、判断要素単体検出率が50%を下回るとシステム全体の誤検出率がより低くなる(このとき、システム全体の検出率がより低くなる(図6参照))という特性である。 FIG. 7A shows a case where the determination signal is coupled to the serial system for redundancy (a), a case where the determination signal is coupled to the parallel system for redundancy (b), and a case where the determination signal is not redundant (c). It is a figure which shows the calculation result of the judgment element single unit detection rate dependence of the whole system detection rate. The characteristic of an ideal judgment system is a characteristic having the characteristics of two portions surrounded by a dotted line in FIG. That is, when the determination factor single unit detection rate exceeds 50%, the detection rate of the entire system becomes higher. When the determination factor single unit detection rate falls below 50%, the false detection rate of the entire system becomes lower (at this time, the detection rate of the entire system becomes lower (see FIG. 6)).
図7のBは、このような理想的なシステムの特性を示す図である。図7のBの特性は、その曲率から、システム全体の検出率が判断要素単体検出率の5次の式で表すことができると推定される。 FIG. 7B shows the characteristics of such an ideal system. The characteristic of B in FIG. 7 is presumed from the curvature that the detection rate of the entire system can be expressed by a fifth-order expression of the determination factor single unit detection rate.
ここで、本実施形態に係る判断システムは5次元の判断システムであり、5つの判断モジュールはそれぞれ1つの判断要素で構成されている。そうすると、図4に示す論理演算における各判断信号は判断要素単体検出率Rに、総合判断信号はシステム全体の検出率Rsysに、置き代えることができる。 Here, the determination system according to the present embodiment is a five-dimensional determination system, and each of the five determination modules includes one determination element. Then, each determination signal in the logical operation shown in FIG. 4 can be replaced with the determination element single detection rate R, and the comprehensive determination signal can be replaced with the detection rate R sys of the entire system.
したがって、本実施形態に係る判断システムのシステム全体検出率Rsysは、判断要素単体検出率Rにより、下記式(1)で表現される。ここで、計算においては、以下の点を考慮している。すなわち、判断要素の3つが危険を検出した場合は、該検出した判断要素が、図4のR1、R3、R4の場合と、R2、R3、R5の場合は、システム全体として危険と判断しない。判断要素の2つが危険を検出した場合は、システム全体として危険と判断するのは、該検出した判断要素が、図4のR1およびR2の場合とR4およびR5の場合とに限られる。また、判断要素の1つのみが危険を検出した場合は、システム全体として危険と判断することはない。 Therefore, the entire system detection rate R sys of the determination system according to the present embodiment is expressed by the following equation (1) by the determination element single detection rate R. Here, the following points are considered in the calculation. That is, when three of the determination elements detect danger, the detected system is R 1 , R 3 , R 4 in FIG. 4 and R 2 , R 3 , R 5 , the entire system. Not as dangerous. When two of the determination elements detect danger, the entire system is determined to be dangerous only when the detected determination elements are R 1 and R 2 and R 4 and R 5 in FIG. It is done. Further, when only one of the determination elements detects a danger, the entire system is not judged as dangerous.
式(1)に示すように、本実施形態に係る判断システムは、システム全体の検出率を判断要素単体検出率の5次の式で表すことができる。 As shown in Expression (1), the determination system according to the present embodiment can express the detection rate of the entire system as a fifth-order expression of the determination element single detection rate.
式(1)をグラフ化すると、図5のグラフとなる。すなわち、本実施形態に係る判断システムは理想的な判断システムの特性を有する。 When Expression (1) is graphed, the graph of FIG. 5 is obtained. That is, the determination system according to the present embodiment has characteristics of an ideal determination system.
したがって、本実施形態に係る判断システムによれば、5つの判断要素による判断を、直列系および並列系結合の各長所を発揮するように相補的に結合することで、移動体の危険等の検出率を向上させるとともに誤検出率を低下させることができる。 Therefore, according to the determination system according to the present embodiment, the determination by the five determination elements is complementarily combined so as to exhibit the advantages of the series system and the parallel system combination, thereby detecting the risk of the moving object. It is possible to improve the rate and reduce the false detection rate.
図8は、2次元、3次元、5次元、7次元のシステム全体検出率の判断要素単体検出率依存性の計算結果を示す図である。図8に示すように、理想的な判断システムの特性を得るためには、システムを構成する判断要素の数を5つ以上(すなわち、5次元以上)とする必要がある。また、より理想的な判断システムの特性とするために、システムを構成する判断要素の数は奇数とすることが望ましい。 FIG. 8 is a diagram showing a calculation result of the dependency of the detection factor on the whole detection rate of the two-dimensional, three-dimensional, five-dimensional, and seven-dimensional systems. As shown in FIG. 8, in order to obtain characteristics of an ideal determination system, the number of determination elements constituting the system needs to be five or more (that is, five dimensions or more). Further, in order to obtain a more ideal determination system characteristic, it is desirable that the number of determination elements constituting the system is an odd number.
したがって、本実施形態に係る判断システムによれば、冗長化のための判断要素を5つにまで低減することができる。これにより、判断要素の多重化によるコストの増大、システムの重量および体積の増大、システム全体の信頼性の低下、複雑化、ターンアラウンドタイムの増大を防止することができる。 Therefore, according to the determination system according to the present embodiment, the number of determination elements for redundancy can be reduced to five. Thereby, it is possible to prevent an increase in cost due to multiplexing of decision elements, an increase in the weight and volume of the system, a decrease in reliability of the entire system, a complication, and an increase in turnaround time.
次に、本実施形態に係る判断方法について、図1および図9を参照して説明する。 Next, the determination method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 9.
図9は、本実施形態に係る判断方法のフローチャートを示す図である。以下、ステップ番号を示し、ステップ番号ごとに説明する。 FIG. 9 is a diagram illustrating a flowchart of the determination method according to the present embodiment. Hereinafter, step numbers are shown, and each step number will be described.
[S900]
ステレオカメラから画像データを受信する。
[S900]
Receive image data from a stereo camera.
第1判断モジュール131Aの障害物認識処理部、第2判断モジュール131Bの障害物との距離計算部、第3判断モジュール131Cの障害物との距離のバックマッチング計算部は、ステレオカメラ100から画像データを受信する。 The obstacle determination processing unit of the first determination module 131A, the distance calculation unit of the second determination module 131B, and the back-matching calculation unit of the distance to the obstacle of the third determination module 131C receive image data from the stereo camera 100. Receive.
[S901]
障害物認識処理をする。
[S901]
Obstacle recognition processing.
第1判断モジュール131Aの障害物認識処理部は、ステレオカメラ100から受信した画像データを、第1判断部が障害物の有無を判断できるように処理し、第1判断部に送信する。 The obstacle recognition processing unit of the first determination module 131A processes the image data received from the stereo camera 100 so that the first determination unit can determine whether there is an obstacle, and transmits the processed image data to the first determination unit.
[S902]
障害物を認識できたか判断する。
[S902]
Determine if the obstacle was recognized.
第1判断モジュール131Aの第1判断部は、障害物認識処理部が処理した画像データを受信し、これに基づき障害物の有無を判断する。障害物を認めた場合は、ステップS904に移行し、障害物を認めない場合はS905に移行する。 The first determination unit of the first determination module 131A receives the image data processed by the obstacle recognition processing unit, and determines the presence or absence of an obstacle based on the received image data. If an obstacle is recognized, the process proceeds to step S904, and if no obstacle is recognized, the process proceeds to S905.
[S903]
第1判断信号として「ON」を出力する。
[S903]
“ON” is output as the first determination signal.
第1判断部は、前ステップS902で障害物を認めた場合は、第1判断信号として「ON」を出力する。ここで、「ON」とは、「OFF」の反対の概念であり、例えば、論理データであれば、「ON」は「1」または「Hi」で、「OFF」は「0」または「Lo」を意味する。 When the first determination unit recognizes an obstacle in the previous step S902, the first determination unit outputs “ON” as the first determination signal. Here, “ON” is a concept opposite to “OFF”. For example, in the case of logical data, “ON” is “1” or “Hi”, and “OFF” is “0” or “Lo”. "Means.
[S904]
第1判断信号として「OFF」を出力する。
[S904]
“OFF” is output as the first determination signal.
第1判断部は、前ステップS902で障害物を認めない場合は、第1判断信号として「OFF」を出力する。 If no obstacle is recognized in the previous step S902, the first determination unit outputs “OFF” as the first determination signal.
[S906]
障害物と移動体との距離を計算する。
[S906]
Calculate the distance between the obstacle and the moving object.
ステップS901と並行して、第2判断モジュール131Bの障害物との距離計算部は、ステレオカメラ100からの画像データを受信および処理し、障害物と移動体(詳しくは、障害物とステレオカメラ)との距離Aを計算する。該計算値は、第2判断部に送信する。 In parallel with step S901, the distance calculation unit of the second determination module 131B receives and processes the image data from the stereo camera 100, and the obstacle and the moving body (specifically, the obstacle and the stereo camera). And the distance A is calculated. The calculated value is transmitted to the second determination unit.
[S907]
障害物と移動体との距離Aが10[m]より小さいかどうかを判断する。
[S907]
It is determined whether the distance A between the obstacle and the moving body is less than 10 [m].
第2判断モジュール131Bの第2判断部は、障害物との距離計算部が計算した結果を受信し、これに基づき障害物と移動体との距離Aが10[m]より小さいかどうかを判断する。該距離Aが10[m]より小さいと判断した場合は、ステップS908に移行し、第2判断部は第2判断信号として「ON」を出力する。該距離Aが10[m]以上と判断した場合は、ステップS909に移行し、第2判断部は第2判断信号として「OFF」を出力する。 The second determination unit of the second determination module 131B receives the result calculated by the distance calculation unit from the obstacle, and determines whether the distance A between the obstacle and the moving body is less than 10 [m] based on the result. To do. If it is determined that the distance A is less than 10 [m], the process proceeds to step S908, and the second determination unit outputs “ON” as the second determination signal. When it is determined that the distance A is 10 [m] or more, the process proceeds to step S909, and the second determination unit outputs “OFF” as the second determination signal.
[S910]
障害物と移動体との距離のバックマッチングを判断する。
[S910]
The back matching of the distance between the obstacle and the moving object is determined.
ステップS901およびS906と並行して、第3判断モジュール131Cの障害物との距離のバックマッチング計算部は、ステレオカメラ100からの画像データを受信および処理し、障害物と移動体(詳しくは、障害物とステレオカメラ)との距離Aを計算する。ここで、距離Aの計算は、障害物との距離計算部による計算で代えてもよい。 In parallel with steps S901 and S906, the back matching calculation unit for the distance to the obstacle of the third determination module 131C receives and processes the image data from the stereo camera 100, and the obstacle and the moving object (in detail, the obstacle The distance A between the object and the stereo camera is calculated. Here, the calculation of the distance A may be replaced with the calculation by the distance calculation unit with the obstacle.
さらに、ステレオカメラ100は、基準カメラ101と参照カメラ102との役割を逆にして対象物を含む画像データを取得する。障害物との距離のバックマッチング計算部は、このときのステレオカメラ100からの画像データを受信および処理し、障害物と移動体(詳しくは、障害物とステレオカメラ)との距離Bを計算する。 Furthermore, the stereo camera 100 obtains image data including an object by reversing the roles of the base camera 101 and the reference camera 102. The back matching calculation unit for the distance to the obstacle receives and processes the image data from the stereo camera 100 at this time, and calculates the distance B between the obstacle and the moving body (specifically, the obstacle and the stereo camera). .
障害物との距離のバックマッチング計算部は、距離Aと距離Bとの差を計算し、計算値を第3判断部に送信する。 The back matching calculation unit for the distance to the obstacle calculates the difference between the distance A and the distance B, and transmits the calculated value to the third determination unit.
[S911]
障害物と移動体との距離のバックマッチングを判断する。
[S911]
The back matching of the distance between the obstacle and the moving object is determined.
第3判断モジュール131Cの第3判断部は、障害物との距離のバックマッチング計算部が計算した距離Aと距離Bとの差の計算結果を受信し、該差があらかじめ定めた閾値範囲を超えたかどうかを判断する。該差が閾値範囲を超えたときは、バックマッチングが不一致であるとして、ステップS912に移行し、第3判断部は第3判断信号として「ON」を出力する。該差が閾値範囲を超えないときは、バックマッチングが一致したものとして、ステップS913に移行し、第3判断部は第3判断信号として「OFF」を出力する。 The third determination unit of the third determination module 131C receives the calculation result of the difference between the distance A and the distance B calculated by the back matching calculation unit of the distance to the obstacle, and the difference exceeds a predetermined threshold range. Determine whether or not. When the difference exceeds the threshold range, it is determined that the back matching does not match, the process proceeds to step S912, and the third determination unit outputs “ON” as the third determination signal. When the difference does not exceed the threshold range, it is determined that the back matching is matched, the process proceeds to step S913, and the third determination unit outputs “OFF” as the third determination signal.
ここで、ステレオカメラによる障害物と移動体との距離の計算の原理と、障害物と移動体との距離のバックマッチングについて簡単に説明する。 Here, the principle of calculating the distance between the obstacle and the moving object by the stereo camera and the back matching of the distance between the obstacle and the moving object will be briefly described.
図10は、ステレオカメラによる障害物と移動体との距離の計算の原理を説明するための説明図である。 FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the principle of calculating the distance between the obstacle and the moving object by the stereo camera.
図10に示すように、ステレオカメラ100を構成する基準カメラ101と参照カメラ102は、移動体の進行方向に向けて設置されることにより、路面上の障害物1000を含む画像を撮影する。障害物1000の画像は、それぞれ座標x1、x2として仮想スクリーン101A、102A上に表示される。ステレオカメラから障害物までの距離zは、三角測量の原理に基づき、下記式(2)により求めることができる。 As shown in FIG. 10, the base camera 101 and the reference camera 102 constituting the stereo camera 100 are installed in the traveling direction of the moving body, thereby capturing an image including the obstacle 1000 on the road surface. The image of the obstacle 1000 is displayed on the virtual screens 101A and 102A as coordinates x 1 and x 2 , respectively. The distance z from the stereo camera to the obstacle can be obtained by the following formula (2) based on the principle of triangulation.
ここで、Bはステレオカメラ100の基線長、Fはステレオカメラ100の基準カメラ101および参照カメラ102の仮想スクリーンまでの距離を示す。これらのパラメータはステレオカメラの設計値を用いることができる。 Here, B represents the base line length of the stereo camera 100, and F represents the distance to the virtual screen of the base camera 101 and the reference camera 102 of the stereo camera 100. These parameters can use design values of a stereo camera.
図11は、ステレオカメラによる障害物と移動体との距離のバックマッチングについて説明するための説明図である。 FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining back matching of the distance between the obstacle and the moving object by the stereo camera.
図11に示すように、障害物1100とステレオカメラ100との相対位置関係によっては、基準カメラ101および参照カメラ102のいずれかが隠れてしまうオクルージョン現象が生じることがある。このときステレオカメラ100は障害物1100の位置を誤った位置1100Eにあるものと認識しうる。このような場合は、移動体の危険判断に重大な影響を与える可能性がある。そこで、本実施形態においては、基準カメラ101と参照カメラ102との役割を通常とした場合と逆にした場合との両方について対象物を含む画像データを取得する。そして、基準カメラ101および参照カメラ102の役割を通常とした場合と逆にした場合とで、ステレオカメラ100と障害物との距離が一致するかどうか、すなわち、バックマッチングを判断する。そして、このバックマッチングの判断を単独の判断要素とみなして判断システムを構成する。 As shown in FIG. 11, depending on the relative positional relationship between the obstacle 1100 and the stereo camera 100, an occlusion phenomenon in which one of the base camera 101 and the reference camera 102 is hidden may occur. At this time, the stereo camera 100 can recognize that the position of the obstacle 1100 is in the wrong position 1100E. In such a case, there is a possibility of seriously affecting the risk judgment of the moving body. Therefore, in the present embodiment, image data including an object is acquired for both the case where the roles of the base camera 101 and the reference camera 102 are normal and the case where the roles are reversed. Then, whether the distance between the stereo camera 100 and the obstacle is the same, that is, back matching, is determined depending on whether the roles of the base camera 101 and the reference camera 102 are normal. The determination system is configured by regarding the determination of back matching as a single determination element.
[S914]
加速度センサから加速度データを受信する。
[S914]
Receive acceleration data from the acceleration sensor.
ステップS900と並行して、第4判断モジュール131Dの加速度計算部は、加速度センサ110から加速度データを受信する。 In parallel with step S900, the acceleration calculation unit of the fourth determination module 131D receives acceleration data from the acceleration sensor 110.
[S915]
加速度Cを計算する。
[S915]
Acceleration C is calculated.
加速度計算部は、加速度センサ110から受信した加速度データに基づき加速度Cを計算し、第4判断部に送信する。 The acceleration calculation unit calculates the acceleration C based on the acceleration data received from the acceleration sensor 110, and transmits the acceleration C to the fourth determination unit.
[S916]
加速度Cが0.4[G]を超えたかどうか判断する。
[S916]
It is determined whether the acceleration C exceeds 0.4 [G].
第4判断モジュール131Dの第4判断部は、加速度Cが0.4[G]を超えたかどうか判断する。加速度Cが0.4[G]を超えたときは、加速度が基準を超えたものとして、ステップS917に移行し、第4判断部は第4判断信号として「ON」を出力する。加速度Cが0.4[G]を超えていないときは、加速度が基準を超えていないものとして、ステップS918に移行し、第4判断部は第4判断信号として「OFF」を出力する。 The fourth determination unit of the fourth determination module 131D determines whether the acceleration C exceeds 0.4 [G]. When the acceleration C exceeds 0.4 [G], it is determined that the acceleration exceeds the reference, the process proceeds to step S917, and the fourth determination unit outputs “ON” as the fourth determination signal. When the acceleration C does not exceed 0.4 [G], it is determined that the acceleration does not exceed the reference, the process proceeds to step S918, and the fourth determination unit outputs “OFF” as the fourth determination signal.
[S919]
ブレーキ動作スイッチセンサからブレーキ動作データを受信する。
[S919]
Brake operation data is received from the brake operation switch sensor.
ステップS900、S914と並行して、第5判断モジュール131Eのブレーキ動作認識処理部は、ブレーキ動作スイッチセンサ120からブレーキ動作データを受信する。 In parallel with steps S900 and S914, the brake operation recognition processing unit of the fifth determination module 131E receives the brake operation data from the brake operation switch sensor 120.
[S920]
ブレーキ動作認識処理をする。
[S920]
Perform brake operation recognition processing.
ブレーキ動作認識処理部は、ブレーキ動作スイッチセンサ120から受信したブレーキ動作データを第5判断部がその有無を判断できるように処理し、第5判断部に送信する。 The brake operation recognition processing unit processes the brake operation data received from the brake operation switch sensor 120 so that the fifth determination unit can determine the presence / absence of the brake operation data, and transmits the brake operation data to the fifth determination unit.
[S921]
ブレーキ動作が認識されたかどうかを判断する。
[S921]
It is determined whether the brake operation is recognized.
第5判断モジュール131Eの第5判断部は、ブレーキ動作が認識されたかどうかを判断する。ブレーキ動作が認識されたときは、ステップS922に移行し、第5判断部は第5判断信号として「ON」を出力する。ブレーキ動作が認識されなかったときは、ステップS923に移行し、第5判断部は第5判断信号として「OFF」を出力する。 The fifth determination unit of the fifth determination module 131E determines whether a brake operation has been recognized. When the brake operation is recognized, the process proceeds to step S922, and the fifth determination unit outputs “ON” as the fifth determination signal. When the brake operation is not recognized, the process proceeds to step S923, and the fifth determination unit outputs “OFF” as the fifth determination signal.
[S924]
第1判断信号および第2判断信号が「ON」であるかどうかを判断する。
[S924]
It is determined whether or not the first determination signal and the second determination signal are “ON”.
第一判断系132は、第1判断信号と第2判断信号とを直列系に結合することで、第1判断信号および第2判断信号が「ON」であるかどうか判断する。第1判断信号および第2判断信号が「ON」であると判断したときは、ステップS925に移行し、第一判断系は第一信号として「ON」を出力する。第1判断信号および第2判断信号が「ON」ではないと判断したときは、ステップS925に移行し、第一判断系は第一信号として「OFF」を出力する。 The first determination system 132 determines whether or not the first determination signal and the second determination signal are “ON” by coupling the first determination signal and the second determination signal in series. When it is determined that the first determination signal and the second determination signal are “ON”, the process proceeds to step S925, and the first determination system outputs “ON” as the first signal. When it is determined that the first determination signal and the second determination signal are not “ON”, the process proceeds to step S925, and the first determination system outputs “OFF” as the first signal.
[S927]
第1判断信号および第3判断信号および第5判断信号が「ON」であるかどうかを判断する。
[S927]
It is determined whether the first determination signal, the third determination signal, and the fifth determination signal are “ON”.
第二判断系133は、第1判断信号と第3判断信号と第5判断信号とを直列系に結合することで、第1判断信号および第3判断信号および第5判断信号が「ON」であるかどうか判断する。第1判断信号および第3判断信号および第5判断信号が「ON」であると判断したときは、ステップS928に移行し、第二判断系は第二信号として「ON」を出力する。第1判断信号および第3判断信号および第5判断信号が「ON」ではないと判断したときは、ステップS929に移行し、第一判断系は第一信号として「OFF」を出力する。 The second determination system 133 combines the first determination signal, the third determination signal, and the fifth determination signal in series, so that the first determination signal, the third determination signal, and the fifth determination signal are “ON”. Determine if there is. When it is determined that the first determination signal, the third determination signal, and the fifth determination signal are “ON”, the process proceeds to step S928, and the second determination system outputs “ON” as the second signal. When it is determined that the first determination signal, the third determination signal, and the fifth determination signal are not “ON”, the process proceeds to step S929, and the first determination system outputs “OFF” as the first signal.
[S930]
第2判断信号および第3判断信号および第4判断信号が「ON」であるかどうかを判断する。
[S930]
It is determined whether the second determination signal, the third determination signal, and the fourth determination signal are “ON”.
第三判断系134は、第1判断信号と第3判断信号と第5判断信号とを直列系に結合することで、第2判断信号および第3判断信号および第4判断信号が「ON」であるかどうか判断する。第2判断信号および第3判断信号および第4判断信号が「ON」であると判断したときは、ステップS931に移行し、第三判断系は第三信号として「ON」を出力する。第2判断信号および第3判断信号および第4判断信号が「ON」ではないと判断したときは、ステップS932に移行し、第三判断系は第三信号として「OFF」を出力する。 The third determination system 134 combines the first determination signal, the third determination signal, and the fifth determination signal in series, so that the second determination signal, the third determination signal, and the fourth determination signal are “ON”. Determine if there is. When it is determined that the second determination signal, the third determination signal, and the fourth determination signal are “ON”, the process proceeds to step S931, and the third determination system outputs “ON” as the third signal. When it is determined that the second determination signal, the third determination signal, and the fourth determination signal are not “ON”, the process proceeds to step S932, and the third determination system outputs “OFF” as the third signal.
[S933]
第4判断信号および第5判断信号が「ON」であるかどうかを判断する。
[S933]
It is determined whether the fourth determination signal and the fifth determination signal are “ON”.
第四判断系135は、第4判断信号と第5判断信号とを直列系に結合することで、第4判断信号および第5判断信号が「ON」であるかどうか判断する。第4判断信号および第5判断信号が「ON」であると判断したときは、ステップS934に移行し、第四判断系は第四信号として「ON」を出力する。第4判断信号および第5判断信号が「ON」ではないと判断したときは、ステップS935に移行し、第四判断系は第四信号として「OFF」を出力する。 The fourth determination system 135 determines whether the fourth determination signal and the fifth determination signal are “ON” by coupling the fourth determination signal and the fifth determination signal in series. When it is determined that the fourth determination signal and the fifth determination signal are “ON”, the process proceeds to step S934, and the fourth determination system outputs “ON” as the fourth signal. When it is determined that the fourth determination signal and the fifth determination signal are not “ON”, the process proceeds to step S935, and the fourth determination system outputs “OFF” as the fourth signal.
[S936]
第一〜第四信号のいずれかが「ON」であるかどうかを判断する。
[S936]
It is determined whether any of the first to fourth signals is “ON”.
総合判断部136は、第一信号と第二信号と第三信号と第四信号とを並列系に結合することで、第一〜第四信号のいずれかが「ON」であるかどうかを判断する。第一〜第四信号のいずれかが「ON」であると判断したときは、ステップS937に移行し、総合判断部136はトリガ信号として「ON」を出力する。第一〜第四信号のいずれも「ON」でないと判断したときは、ステップS938に移行し、総合判断部136はトリガ信号として「OFF」を出力する。 The overall determination unit 136 determines whether any of the first to fourth signals is “ON” by combining the first signal, the second signal, the third signal, and the fourth signal in a parallel system. To do. When it is determined that any of the first to fourth signals is “ON”, the process proceeds to step S937, and the comprehensive determination unit 136 outputs “ON” as a trigger signal. When it is determined that none of the first to fourth signals is “ON”, the process proceeds to step S938, and the overall determination unit 136 outputs “OFF” as a trigger signal.
以上、本発明の第一実施形態に係る判断システムおよび判断方法について説明したが、本実施形態に係る判断システムおよび判断方法によれば、5つの判断要素による判断を、直列系および並列系結合の各長所を発揮するように相補的に結合することで、移動体の危険等の検出率を向上させるとともに誤検出率を低下させることができる。また、冗長化のための判断要素を低減することができるので、判断要素の多重化によるコストの増大、システムの重量および体積の増大、システム全体の信頼性の低下、複雑化、ターンアラウンドタイムの増大を防止することができる。 As described above, the determination system and the determination method according to the first embodiment of the present invention have been described. However, according to the determination system and the determination method according to the present embodiment, the determination based on the five determination elements can be performed using a series system and a parallel system. Complementary coupling is performed so that each advantage is exhibited, so that the detection rate of a moving object can be improved and the false detection rate can be reduced. In addition, since the judgment factors for redundancy can be reduced, the cost is increased by multiplexing judgment factors, the weight and volume of the system are increased, the reliability of the entire system is lowered, the complexity is increased, and the turnaround time is reduced. An increase can be prevented.
[第二実施形態]
図12のAおよびBは、本発明の第二実施形態に係る判断システムの4つの判断系および総合判断部の論理演算概念図である。第一実施形態と異なる点は、第一実施形態に係る判断システムを構成する判断要素の数は5つであるのに対し、本実施形態に係る判断システムを構成する判断要素の数は7つである点である。すなわち、本実施形態は7次元の判断システムである。その他の点については、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。
[Second Embodiment]
12A and 12B are conceptual diagrams of logical operations of the four determination systems and the comprehensive determination unit of the determination system according to the second embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is that the number of judgment elements constituting the judgment system according to the first embodiment is five, whereas the number of judgment elements constituting the judgment system according to the present embodiment is seven. It is a point. That is, this embodiment is a 7-dimensional determination system. Since other points are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
本実施形態としては、例えば、図12のAと図12のBに示す2つの実施形態が考えられる。 As this embodiment, for example, two embodiments shown in FIG. 12A and FIG. 12B can be considered.
図12のAにおいて、RとR1とを直列系に結合した部分は、第1判断信号、すなわち、第1判断モジュール131Aの出力信号を示す。すなわち、RおよびR1は、それぞれ第1判断モジュール131Aを構成する判断要素の出力信号であり、RとR1とを直列系に結合して第1判断モジュール131Aの出力信号(第1判断信号)をなす。したがって、第1判断モジュール131Aは2つの判断要素を有する。 In FIG. 12A, the portion where R and R 1 are coupled in series represents the first determination signal, that is, the output signal of the first determination module 131A. That is, R and R 1 are output signals of the determination elements constituting the first determination module 131A, respectively, and R and R 1 are coupled in series to output signals of the first determination module 131A (first determination signal). ). Therefore, the first determination module 131A has two determination elements.
同様に、RとR4とを直列系に結合した部分は、第4判断信号、すなわち、第4判断モジュール131Dの出力信号を示す。すなわち、RおよびR4は、それぞれ第4判断モジュール131Dを構成する判断要素の出力信号であり、RとR4とを直列系に結合して第4判断モジュール131Dの出力信号(第4判断信号)をなす。したがって、第4判断モジュール131Dは2つの判断要素を有する。 Likewise, moiety attached to R and R 4 in series system, the fourth decision signal, that is, the output signal of the fourth determination module 131D. That is, R and R 4 are output signals of the determination elements constituting the fourth determination module 131D, respectively, and R and R 4 are coupled in series to output signals of the fourth determination module 131D (fourth determination signal). ). Accordingly, the fourth determination module 131D has two determination elements.
図12のBにおいて、R2とRとを直列系に結合した部分は、第2判断信号、すなわち、第2判断モジュール131Bの出力信号を示す。すなわち、R2およびRは、それぞれ第2判断モジュール131Bを構成する判断要素の出力信号であり、R2とRとを直列系に結合して第2判断モジュール131Bの出力信号(第2判断信号)をなす。したがって、第2判断モジュール131Bは2つの判断要素を有する。 In FIG. 12B, the portion where R 2 and R are coupled in series represents the second determination signal, that is, the output signal of the second determination module 131B. That, R 2 and R is the output signal of the decision element constituting the second determination module 131B, respectively, second determining module 131B of the output signal by combining R 2 and R in series system (second judgment signal ). Therefore, the second determination module 131B has two determination elements.
同様に、R5とRとを直列系に結合した部分は、第5判断信号、すなわち、第5判断モジュール131Eの出力信号を示す。すなわち、R5およびRは、それぞれ第5判断モジュール131Eを構成する判断要素の出力信号であり、R5とRとを直列系に結合して第5判断モジュール131Eの出力信号(第5判断信号)をなす。したがって、第5判断モジュール131Eは2つの判断要素を有する。 Similarly, the portion in which R 5 and R are coupled in series indicates the fifth determination signal, that is, the output signal of the fifth determination module 131E. That, R 5 and R is an output signal of the decision element constituting a fifth determining module 131E respectively, the fifth determining module 131E of the output signal by combining R 5 and R in series system (Fifth determination signal ). Therefore, the fifth determination module 131E has two determination elements.
図12のCは、第一実施形態と本実施形態の、システム全体検出率の判断要素単体検出率依存性を示す図である。ここで、第一実施形態の特性をaで、本実施形態の特性をbで示した。なお、図12のAを実施した場合の特性は、図12のBを実施した場合の特性と同様である。 C of FIG. 12 is a diagram illustrating the dependency of the overall system detection rate on the determination element single detection rate in the first embodiment and this embodiment. Here, the characteristic of the first embodiment is indicated by a, and the characteristic of the present embodiment is indicated by b. In addition, the characteristic when A of FIG. 12 is implemented is the same as the characteristic when B of FIG. 12 is implemented.
図12のCに示すように、本実施形態は、第一実施形態と比較すると、誤検出率をさらに低下させることができるが、検出率も低下する。しかし、基本的には、第一実施形態と同様に判断システムとして理想的な特性を有する。すなわち、判断要素単体検出率が50%を上回るとシステム全体の検出率がより高くなり、判断要素単体検出率が50%を下回るとシステム全体の誤検出率がより低くなる。 As shown in FIG. 12C, in the present embodiment, the false detection rate can be further reduced as compared with the first embodiment, but the detection rate is also reduced. However, basically, as in the first embodiment, it has ideal characteristics as a determination system. That is, when the detection factor single unit detection rate exceeds 50%, the detection rate of the entire system becomes higher, and when the determination factor single unit detection rate falls below 50%, the false detection rate of the entire system becomes lower.
また、本実施形態は、検出器の数を増加させる必要がある場合にも対応できる。 In addition, this embodiment can cope with a case where the number of detectors needs to be increased.
[第三実施形態]
図13のAおよびBは、本発明の第三実施形態に係る判断システムの4つの判断系および総合判断部の論理演算概念図である。第二実施形態と異なる点は、次の点である。すなわち、第二実施形態に係る判断システムを構成する第1判断モジュールおよび第4判断モジュール(または、第2判断モジュールおよび第5判断モジュール)をそれぞれ構成する2つの判断要素は直列系に結合させている。これに対し、本実施形態に係る判断システムを構成する第1判断モジュールおよび第4判断モジュール(または、第2判断モジュールおよび第5判断モジュール)をそれぞれ構成する2つの判断要素は並列系に結合させている。その他の点については、第二実施形態と同様であるので、説明を省略する。
[Third embodiment]
13A and 13B are conceptual diagrams of logical operations of the four determination systems and the comprehensive determination unit of the determination system according to the third embodiment of the present invention. The difference from the second embodiment is as follows. That is, the two judgment elements constituting the first judgment module and the fourth judgment module (or the second judgment module and the fifth judgment module) constituting the judgment system according to the second embodiment are coupled in series. Yes. On the other hand, the two judgment elements constituting the first judgment module and the fourth judgment module (or the second judgment module and the fifth judgment module) constituting the judgment system according to the present embodiment are combined in a parallel system. ing. Since other points are the same as those in the second embodiment, description thereof is omitted.
本実施形態としては、例えば、図13のAと図13のBに示す2つの実施形態が考えられる。 As this embodiment, for example, two embodiments shown in FIG. 13A and FIG. 13B can be considered.
図13のAにおいて、RとR1とを並列系に結合した部分は、第1判断信号、すなわち、第1判断モジュール131Aの出力信号を示す。すなわち、RおよびR1は、それぞれ第1判断モジュール131Aを構成する判断要素の出力信号であり、RとR1とを並列系に結合して第1判断モジュール131Aの出力信号(第1判断信号)をなす。したがって、第1判断モジュール131Aは2つの判断要素を有する。 In A of FIG. 13, the portion that combines the R and R 1 in parallel system, the first decision signal, that is, the output signal of the first determination module 131A. That is, R and R 1 are output signals of the determination elements constituting the first determination module 131A, respectively, and R and R 1 are coupled in a parallel system to output the first determination module 131A (first determination signal). ). Therefore, the first determination module 131A has two determination elements.
同様に、RとR4とを並列系に結合した部分は、第4判断信号、すなわち、第4判断モジュール131Dの出力信号を示す。すなわち、RおよびR4は、それぞれ第4判断モジュール131Dを構成する判断要素の出力信号であり、RとR4とを並列系に結合して第4判断モジュール131Dの出力信号(第4判断信号)をなす。したがって、第4判断モジュール131Dは2つの判断要素を有する。 Likewise, moiety attached to R and R 4 in parallel system, the fourth decision signal, that is, the output signal of the fourth determination module 131D. That is, R and R 4 are output signals of the determination elements constituting the fourth determination module 131D, respectively, and R and R 4 are combined in a parallel system to output signals of the fourth determination module 131D (fourth determination signal). ). Accordingly, the fourth determination module 131D has two determination elements.
図13のBにおいて、R2とRとを並列系に結合した部分は、第2判断信号、すなわち、第2判断モジュール131Bの出力信号を示す。すなわち、R2およびRは、それぞれ第2判断モジュール131Bを構成する判断要素の出力信号であり、R2とRとを並列系に結合して第2判断モジュール131Bの出力信号(第2判断信号)をなす。したがって、第2判断モジュール131Bは2つの判断要素を有する。 In B of FIG. 13, the portion coupled with the R 2 and R in parallel system, the second determination signal, that is, the output signal of the second determination module 131B. That, R 2 and R is the output signal of the decision element constituting the second determination module 131B, respectively, second determining module 131B of the output signal by combining R 2 and R in parallel system (second judgment signal ). Therefore, the second determination module 131B has two determination elements.
同様に、R5とRとを並列系に結合した部分は、第5判断信号、すなわち、第5判断モジュール131Eの出力信号を示す。すなわち、R5およびRは、それぞれ第5判断モジュール131Eを構成する判断要素の出力信号であり、R5とRとを並列系に結合して第5判断モジュール131Eの出力信号(第5判断信号)をなす。したがって、第5判断モジュール131Eは2つの判断要素を有する。 Likewise, moiety attached to R 5 and R in parallel system, the fifth judgment signal, that is, the output signal of the fifth determining module 131E. That, R 5 and R is an output signal of the decision element constituting a fifth determining module 131E respectively, the fifth determining module 131E of the output signal by combining R 5 and R in parallel system (Fifth determination signal ). Therefore, the fifth determination module 131E has two determination elements.
図13のCは、第一実施形態と本実施形態の、システム全体検出率の判断要素単体検出率依存性を示す図である。ここで、第一実施形態の特性をaで、本実施形態の特性をbで示した。なお、図13のAを実施した場合の特性は、図13のBを実施した場合の特性と同様である。 FIG. 13C is a diagram illustrating the dependency of the overall system detection rate on the determination element single detection rate in the first embodiment and this embodiment. Here, the characteristic of the first embodiment is indicated by a, and the characteristic of the present embodiment is indicated by b. The characteristics when A in FIG. 13 is implemented are the same as the characteristics when B in FIG. 13 is implemented.
図13のCに示すように、本実施形態は、第一実施形態と比較すると、検出率をさらに上昇させることができるが、誤検出率も上昇する。しかし、基本的には、第一実施形態と同様に判断システムとして理想的な特性を有する。すなわち、判断要素単体検出率が50%を上回るとシステム全体の検出率がより高くなり、判断要素単体検出率が50%を下回るとシステム全体の誤検出率がより低くなる。 As shown in C of FIG. 13, the present embodiment can further increase the detection rate as compared with the first embodiment, but the false detection rate also increases. However, basically, as in the first embodiment, it has ideal characteristics as a determination system. That is, when the detection factor single unit detection rate exceeds 50%, the detection rate of the entire system becomes higher, and when the determination factor single unit detection rate falls below 50%, the false detection rate of the entire system becomes lower.
また、本実施形態は、検出器の数を増加させる必要がある場合にも対応できる。 [第四実施形態]
図14のAおよびBは、本発明の第四実施形態に係る判断システムの4つの判断系および総合判断部の論理演算概念図である。第一実施形態と異なる点は、次の点である。すなわち、第一実施形態に係る判断システムを構成する5つの判断モジュールをそれぞれ構成する判断要素は1つである。これに対し、本実施形態に係る判断システムを構成する5つの判断モジュールのうち2つは2つの判断要素から構成され、該2つの判断モジュールのうち一方は該2つの判断要素を直列系に結合し他方は並列系に結合している。その他の点については、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。
In addition, this embodiment can cope with a case where the number of detectors needs to be increased. [Fourth embodiment]
14A and 14B are conceptual diagrams of logical operations of the four determination systems and the comprehensive determination unit of the determination system according to the fourth embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is the following point. In other words, each of the five determination modules configuring the determination system according to the first embodiment has one determination element. On the other hand, two of the five judgment modules constituting the judgment system according to the present embodiment are composed of two judgment elements, and one of the two judgment modules is coupled with the two judgment elements in a series system. The other is coupled to a parallel system. Since other points are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
本実施形態としては、例えば、図14のAと図14のBに示す2つの実施形態が考えられる。 As this embodiment, for example, two embodiments shown in FIG. 14A and FIG. 14B can be considered.
図14のAにおいて、RとR1とを並列系に結合した部分は、第1判断信号、すなわち、第1判断モジュール131Aの出力信号を示す。すなわち、RおよびR1は、それぞれ第1判断モジュール131Aを構成する判断要素の出力信号であり、RとR1とを並列系に結合して第1判断モジュール131Aの出力信号(第1判断信号)をなす。したがって、第1判断モジュール131Aは2つの判断要素を有する。 In FIG. 14A, the portion where R and R 1 are coupled in a parallel system indicates the first determination signal, that is, the output signal of the first determination module 131A. That is, R and R 1 are output signals of the determination elements constituting the first determination module 131A, respectively, and R and R 1 are coupled in a parallel system to output the first determination module 131A (first determination signal). ). Therefore, the first determination module 131A has two determination elements.
同様に、RとR5とを並列系に結合した部分は、第5判断信号、すなわち、第5判断モジュール131Eの出力信号を示す。すなわち、RおよびR5は、それぞれ第5判断モジュール131Eを構成する判断要素の出力信号であり、RとR5とを並列系に結合して第5判断モジュール131Eの出力信号(第5判断信号)をなす。したがって、第5判断モジュール131Eは2つの判断要素を有する。 Likewise, moiety attached to the R and R 5 in parallel system, the fifth judgment signal, that is, the output signal of the fifth determining module 131E. That is, R and R 5 are output signals of the determination elements constituting the fifth determination module 131E, respectively, and R and R 5 are coupled in a parallel system to output signals of the fifth determination module 131E (fifth determination signal). ). Therefore, the fifth determination module 131E has two determination elements.
図14のBにおいて、R4とRとを直列系に結合した部分は、第4判断信号、すなわち、第4判断モジュール131Dの出力信号を示す。すなわち、R4およびRは、それぞれ第4判断モジュール131Dを構成する判断要素の出力信号であり、R4とRとを直列系に結合して第4判断モジュール131Dの出力信号(第4判断信号)をなす。したがって、第4判断モジュール131Dは2つの判断要素を有する。 In B of FIG. 14, the portion that combines the R 4 and R in series system, the fourth decision signal, that is, the output signal of the fourth determination module 131D. That, R 4 and R is the output signal of the decision element constituting the fourth determination module 131D, respectively, the fourth determination module 131D of the output signal by combining R 4 and R in series system (fourth determination signal ). Accordingly, the fourth determination module 131D has two determination elements.
同様に、R5とRとを並列系に結合した部分は、第5判断信号、すなわち、第5判断モジュール131Eの出力信号を示す。すなわち、R5およびRは、それぞれ第5判断モジュール131Eを構成する判断要素の出力信号であり、R5とRとを並列系に結合して第5判断モジュール131Eの出力信号(第5判断信号)をなす。したがって、第5判断モジュール131Eは2つの判断要素を有する。 Likewise, moiety attached to R 5 and R in parallel system, the fifth judgment signal, that is, the output signal of the fifth determining module 131E. That, R 5 and R is an output signal of the decision element constituting a fifth determining module 131E respectively, the fifth determining module 131E of the output signal by combining R 5 and R in parallel system (Fifth determination signal ). Therefore, the fifth determination module 131E has two determination elements.
図14のCは、第一実施形態と本実施形態の、システム全体検出率の判断要素単体検出率依存性を示す図である。ここで、第一実施形態の特性をaで、本実施形態の特性をbで示した。なお、図14のAを実施した場合の特性は、図14のBを実施した場合の特性と同様である。 C of FIG. 14 is a diagram illustrating the dependency of the overall system detection rate on the determination element single detection rate in the first embodiment and this embodiment. Here, the characteristic of the first embodiment is indicated by a, and the characteristic of the present embodiment is indicated by b. The characteristics when A in FIG. 14 is implemented are the same as the characteristics when B in FIG. 14 is implemented.
図14のCに示すように、本実施形態は第一実施形態と同様に判断システムとして理想的な特性を有する。すなわち、判断要素単体検出率が50%を上回るとシステム全体の検出率がより高くなり、判断要素単体検出率が50%を下回るとシステム全体の誤検出率がより低くなる。 As shown in FIG. 14C, the present embodiment has ideal characteristics as a determination system as in the first embodiment. That is, when the detection factor single unit detection rate exceeds 50%, the detection rate of the entire system becomes higher, and when the determination factor single unit detection rate falls below 50%, the false detection rate of the entire system becomes lower.
本実施形態は、検出器の数を増加させる必要がある場合にも対応できる。 This embodiment can cope with a case where the number of detectors needs to be increased.
[第五実施形態]
図15のAは、本発明の第五実施形態に係る判断システムの4つの判断系および総合判断部の論理演算概念図である。第一実施形態と異なる点は、次の点である。すなわち、第一実施形態に係る判断システムを構成する5つの判断モジュールをそれぞれ構成する判断要素は1つである。これに対し、本実施形態に係る判断システムを構成する5つの判断モジュールのうち第3判断モジュールを3つの判断要素で構成し、該3つの判断要素を直列系に結合している。その他の点については、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。
[Fifth embodiment]
FIG. 15A is a logical operation conceptual diagram of the four determination systems and the comprehensive determination unit of the determination system according to the fifth embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is the following point. In other words, each of the five determination modules configuring the determination system according to the first embodiment has one determination element. On the other hand, among the five determination modules constituting the determination system according to the present embodiment, the third determination module is configured by three determination elements, and the three determination elements are coupled in series. Since other points are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
本実施形態としては、例えば、図15のAに示す実施形態が考えられる。 As this embodiment, for example, an embodiment shown in FIG.
図15のAにおいて、R3と2つのRとを直列系に結合した部分は、第3判断信号、すなわち、第3判断モジュール131Cの出力信号を示す。すなわち、R1および2つのRは、それぞれ第3判断モジュール131Cを構成する判断要素の出力信号であり、R3と2つのRとを直列系に結合して第3判断モジュール131Cの出力信号(第3判断信号)をなす。したがって、第3判断モジュール131Cは3つの判断要素を有する。 In FIG. 15A, the part where R 3 and two Rs are connected in series represents the third determination signal, that is, the output signal of the third determination module 131C. That, R 1 and two R is the output signal of the decision element constituting the third determination module 131C respectively, by combining R 3 and two R in series based third determining module 131C of the output signal ( A third determination signal). Therefore, the third determination module 131C has three determination elements.
図15のBは、第一実施形態と本実施形態の、システム全体検出率の判断要素単体検出率依存性を示す図である。ここで、第一実施形態の特性をaで、本実施形態の特性をbで示した。 FIG. 15B is a diagram illustrating the dependence of the overall system detection rate on the determination element single detection rate in the first embodiment and this embodiment. Here, the characteristic of the first embodiment is indicated by a, and the characteristic of the present embodiment is indicated by b.
図15のBに示すように、本実施形態は第一実施形態と同様に判断システムとして理想的な特性を有する。すなわち、判断要素単体検出率が50%を上回るとシステム全体の検出率がより高くなり、判断要素単体検出率が50%を下回るとシステム全体の誤検出率がより低くなる。 As shown in FIG. 15B, the present embodiment has ideal characteristics as a determination system as in the first embodiment. That is, when the detection factor single unit detection rate exceeds 50%, the detection rate of the entire system becomes higher, and when the determination factor single unit detection rate falls below 50%, the false detection rate of the entire system becomes lower.
本実施形態は、検出器の数を増加させる必要がある場合にも対応できる。 This embodiment can cope with a case where the number of detectors needs to be increased.
[第六実施形態]
図16のAは、本発明の第六実施形態に係る判断システムの4つの判断系および総合判断部の論理演算概念図である。第一実施形態と異なる点は、次の点である。すなわち、第一実施形態に係る判断システムを構成する5つの判断モジュールをそれぞれ構成する判断要素は1つである。これに対し、本実施形態に係る判断システムを構成する5つの判断モジュールのうち第3判断モジュールを3つの判断要素で構成し、該3つの判断要素を並列系に結合している。その他の点については、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。
[Sixth embodiment]
FIG. 16A is a conceptual diagram of logical operations of the four determination systems and the comprehensive determination unit of the determination system according to the sixth embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is the following point. In other words, each of the five determination modules configuring the determination system according to the first embodiment has one determination element. On the other hand, among the five determination modules constituting the determination system according to the present embodiment, the third determination module is configured by three determination elements, and the three determination elements are coupled in a parallel system. Since other points are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
本実施形態としては、例えば、図16のAに示す実施形態が考えられる。 As this embodiment, for example, an embodiment shown in FIG.
図16のAにおいて、R3と2つのRとを並列系に結合した部分は、第3判断信号、すなわち、第3判断モジュール131Cの出力信号を示す。すなわち、R1および2つのRは、それぞれ第3判断モジュール131Cを構成する判断要素の出力信号であり、R3と2つのRとを並列系に結合して第3判断モジュール131Cの出力信号(第3判断信号)をなす。したがって、第3判断モジュール131Cは3つの判断要素を有する。 In A of FIG. 16, a portion where R 3 and two Rs are coupled in a parallel system indicates a third determination signal, that is, an output signal of the third determination module 131C. That, R 1 and two R is the output signal of the decision element constituting the third determination module 131C respectively, R 3 and two third determination module 131C of the output signal by combining the R in parallel system ( A third determination signal). Therefore, the third determination module 131C has three determination elements.
図16のBは、第一実施形態と本実施形態の、システム全体検出率の判断要素単体検出率依存性を示す図である。ここで、第一実施形態の特性をaで、本実施形態の特性をbで示した。 FIG. 16B is a diagram illustrating the dependency of the overall system detection rate on the determination element single detection rate in the first embodiment and this embodiment. Here, the characteristic of the first embodiment is indicated by a, and the characteristic of the present embodiment is indicated by b.
図16のBに示すように、本実施形態は第一実施形態と同様に判断システムとして理想的な特性を有する。すなわち、判断要素単体検出率が50%を上回るとシステム全体の検出率がより高くなり、判断要素単体検出率が50%を下回るとシステム全体の誤検出率がより低くなる。 As shown in FIG. 16B, the present embodiment has ideal characteristics as a determination system as in the first embodiment. That is, when the detection factor single unit detection rate exceeds 50%, the detection rate of the entire system becomes higher, and when the determination factor single unit detection rate falls below 50%, the false detection rate of the entire system becomes lower.
本実施形態は、検出器の数を増加させる必要がある場合にも対応できる。 This embodiment can cope with a case where the number of detectors needs to be increased.
[第七実施形態]
図17のAは、本発明の第七実施形態に係る判断システムの4つの判断系および総合判断部の論理演算概念図である。第一実施形態と異なる点は、次の点である。すなわち、第一実施形態に係る判断システムを構成する5つの判断モジュールをそれぞれ構成する判断要素は1つである。これに対し、本実施形態に係る判断システムを構成する5つの判断モジュールのうち第3判断モジュールを3つの判断要素で構成し、該3つの判断要素のうち2つを直列系に結合し、直列系に結合した2つの判断要素と残りの1つの判断要素とを並列系に結合している。その他の点については、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。
[Seventh embodiment]
FIG. 17A is a logical operation conceptual diagram of the four judgment systems and the overall judgment unit of the judgment system according to the seventh embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is the following point. In other words, each of the five determination modules configuring the determination system according to the first embodiment has one determination element. On the other hand, among the five determination modules constituting the determination system according to the present embodiment, the third determination module is configured by three determination elements, and two of the three determination elements are coupled in a series system, Two decision elements coupled to the system and the remaining one decision element are coupled to the parallel system. Since other points are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
本実施形態としては、例えば、図17のAに示す実施形態が考えられる。 As this embodiment, for example, an embodiment shown in FIG.
図17のAにおいて、R3と1つのRとを直列系に結合し、該直列系に結合した2つの判断要素と他の判断要素Rとをさらに並列系に結合した部分は、第3判断信号、すなわち、第3判断モジュール131Cの出力信号を示す。すなわち、R1および2つのRは、それぞれ第3判断モジュール131Cを構成する判断要素の出力信号であり、R3と1つのRとを直列系に結合し、該直列系に結合した2つの判断要素と他の判断要素Rとをさらに並列系に結合して第3判断モジュール131Cの出力信号(第3判断信号)をなす。したがって、第3判断モジュール131Cは3つの判断要素を有する。 In FIG. 17A, R 3 and one R are coupled in a series system, and two judgment elements coupled to the series system and another judgment element R are further coupled in a parallel system. The signal, that is, the output signal of the third determination module 131C is shown. That, R 1 and two R is the output signal of the decision element constituting the third determination module 131C respectively, R 3 and one combines the R series system, two determinations bound to the series system The element and the other determination element R are further coupled in a parallel system to form an output signal (third determination signal) of the third determination module 131C. Therefore, the third determination module 131C has three determination elements.
図17のBは、第一実施形態と本実施形態の、システム全体検出率の判断要素単体検出率依存性を示す図である。ここで、第一実施形態の特性をaで、本実施形態の特性をbで示した。 FIG. 17B is a diagram illustrating the dependence of the overall system detection rate on the determination element single detection rate in the first embodiment and this embodiment. Here, the characteristic of the first embodiment is indicated by a, and the characteristic of the present embodiment is indicated by b.
図17のBに示すように、本実施形態は第一実施形態と同様に判断システムとして理想的な特性を有する。すなわち、判断要素単体検出率が50%を上回るとシステム全体の検出率がより高くなり、判断要素単体検出率が50%を下回るとシステム全体の誤検出率がより低くなる。 As shown in FIG. 17B, the present embodiment has ideal characteristics as a determination system as in the first embodiment. That is, when the detection factor single unit detection rate exceeds 50%, the detection rate of the entire system becomes higher, and when the determination factor single unit detection rate falls below 50%, the false detection rate of the entire system becomes lower.
本実施形態は、検出器の数を増加させる必要がある場合にも対応できる。 This embodiment can cope with a case where the number of detectors needs to be increased.
[第八実施形態]
図18は、本発明の第八実施形態に係る判断方法のフローチャートの一部を示す図である。図18に示すフローチャートは、第一実施形態に係る判断方法のフローチャート(図9参照)のステップS900〜S923に続いて実施する。ステップS900〜S923についての説明は第一実施形態の説明においてなされているので、ここでは省略する。
[Eighth embodiment]
FIG. 18 is a diagram showing a part of a flowchart of the determination method according to the eighth embodiment of the present invention. The flowchart shown in FIG. 18 is implemented following steps S900 to S923 in the flowchart (see FIG. 9) of the determination method according to the first embodiment. Since description about step S900-S923 is made in description of 1st embodiment, it abbreviate | omits here.
本実施形態と第一実施形態とで異なる点は次の点である。すなわち、第一実施形態においては、第一〜第四判断系の全ての判断系による判断結果が出力されるまで、総合判断部は総合判断としてのトリガ信号を出力しない。これに対し、本実施形態においては、比較的検出速度が早い物理センサ(加速度センサとブレーキ動作スイッチセンサが相当する)からのデータに基づく判断を優先する。そして、該物理センサからのデータに基づいて危険を判断したときは、他のセンサからのデータに基づく判断を待たずにトリガ信号を出力させる。 The difference between this embodiment and the first embodiment is as follows. That is, in the first embodiment, the comprehensive determination unit does not output a trigger signal as a comprehensive determination until the determination results by all the determination systems of the first to fourth determination systems are output. On the other hand, in the present embodiment, priority is given to determination based on data from a physical sensor (an acceleration sensor and a brake operation switch sensor correspond) having a relatively fast detection speed. When a danger is determined based on data from the physical sensor, a trigger signal is output without waiting for a determination based on data from another sensor.
以下、図18に示すフローチャートを、ステップ番号を示して説明する。なお、図1に示した判断システムは、本実施形態を実施するためのシステムを兼ねることができる。 In the following, the flowchart shown in FIG. 18 will be described with step numbers. Note that the determination system shown in FIG. 1 can also serve as a system for carrying out this embodiment.
[S1800]
第4判断信号および第5判断信号が「ON」であるかどうかを判断する。
[S1800]
It is determined whether the fourth determination signal and the fifth determination signal are “ON”.
第四判断系135は、第1〜第3判断信号よりも早く出力される第4判断信号および第5判断信号が「ON」であるかどうかを判断する。 The fourth determination system 135 determines whether or not the fourth determination signal and the fifth determination signal output earlier than the first to third determination signals are “ON”.
第四判断系135は、第4判断信号と第5判断信号とを直列系に結合することで、第4判断信号および第5判断信号が「ON」であるかどうか判断する。第4判断信号および第5判断信号が「ON」であると判断したときは、ステップS1613に移行し、総合判断部136は、直ちに、トリガ信号として「ON」を出力する。また、ステップS1801に移行し、第1〜第3判断信号処理を中止する。 The fourth determination system 135 determines whether the fourth determination signal and the fifth determination signal are “ON” by coupling the fourth determination signal and the fifth determination signal in series. When it is determined that the fourth determination signal and the fifth determination signal are “ON”, the process proceeds to step S1613, and the comprehensive determination unit 136 immediately outputs “ON” as a trigger signal. Also, the process proceeds to step S1801, and the first to third determination signal processing is stopped.
これにより、レスポンスタイムの長い第1〜第3判断信号に依存せずに、総合判断たるトリガ信号として「ON」を出力することができるため、判断システムおよび判断方法全体としての処理時間を短くすることができる。また、第4判断信号および第5判断信号が「ON」となった場合は、第1〜第3判断信号処理を中止するため判断システムの省電力化が可能となる。 This makes it possible to output “ON” as a trigger signal that is a comprehensive determination without depending on the first to third determination signals having a long response time, thereby shortening the processing time of the determination system and the determination method as a whole. be able to. Further, when the fourth determination signal and the fifth determination signal are “ON”, the first to third determination signal processing is stopped, so that the determination system can save power.
ここで、5つの判断信号の出力速度の相対関係について説明する。 Here, the relative relationship between the output speeds of the five determination signals will be described.
図19は、各判断モジュールから出力される判断信号の出力速度の相対関係を示す図である。 FIG. 19 is a diagram illustrating a relative relationship between output speeds of determination signals output from the determination modules.
図19に示すように、加速度センサ110からの検出データに基づいて判断する第4判断信号、および、ブレーキ動作スイッチセンサ120からの検出データに基づいて判断する第5判断信号の出力速度が他の判断信号の出力速度よりも速い。これは、第1〜第3判断信号は、ステレオカメラ100で検出した画像を処理するために時間を要するのに対し、第4判断信号および第5判断信号は、このような画像処理のための時間が不要であるためである。 As shown in FIG. 19, the output speeds of the fourth determination signal determined based on the detection data from the acceleration sensor 110 and the fifth determination signal determined based on the detection data from the brake operation switch sensor 120 are different from each other. It is faster than the output speed of the judgment signal. This is because the first to third determination signals require time to process the image detected by the stereo camera 100, whereas the fourth determination signal and the fifth determination signal are used for such image processing. This is because time is unnecessary.
第4判断信号および第5判断信号が「ON」ではないと判断したときは、ステップS1802、S1805、S1808に移行し、それぞれ第一判断系、第二判断系、第三判断系で第一信号、第二信号、第三信号の「ON」または「OFF」の出力を判断する。これらのステップおよびこれら以降のステップについての説明は、第一実施形態と同様であるので省略する。 When it is determined that the fourth determination signal and the fifth determination signal are not “ON”, the process proceeds to steps S1802, S1805, and S1808, and the first signal is determined by the first determination system, the second determination system, and the third determination system, respectively. The second signal and third signal “ON” or “OFF” output is determined. The description of these steps and the subsequent steps is the same as in the first embodiment, and will be omitted.
以上、本発明の第八実施形態に係る判断システムおよび判断方法について説明したが、本実施形態は第一〜第七実施形態が奏する効果に加えて、次の効果を奏する。すなわち、レスポンスタイムの長い判断信号に依存せずに、レスポンスタイムの短い判断信号を優先して総合判断たるトリガ信号を出力することができるため、判断システムおよび判断方法全体としての処理時間を短くすることができる。レスポンスタイムの短い判断信号に基づき危険等を判断したときは、レスポンスタイムの長い判断信号の処理を中止するため判断システムの省電力化が可能となる。 Although the determination system and the determination method according to the eighth embodiment of the present invention have been described above, this embodiment has the following effects in addition to the effects exhibited by the first to seventh embodiments. That is, it is possible to output a trigger signal that gives a comprehensive judgment by giving priority to a judgment signal with a short response time without depending on a judgment signal with a long response time, thereby shortening the processing time of the judgment system and the judgment method as a whole. be able to. When a danger or the like is determined based on a determination signal with a short response time, the processing of the determination signal with a long response time is stopped, so that the power of the determination system can be saved.
以上、本願発明を実施形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲は実施形態に限定されるものではない。 As mentioned above, although this invention has been demonstrated based on embodiment, the scope of the present invention is not limited to embodiment.
例えば、上述の実施形態では、複眼画像システムとしてステレオカメラを用いているが、2つの単体のカメラで複眼画像システムを構成してもよい。また、検出器として、ステレオカメラ、加速度センサ、ブレーキ動作スイッチセンサを用いているがこれら以外の検出器を用いてもよい。 For example, in the above-described embodiment, a stereo camera is used as the compound eye image system, but the compound eye image system may be configured by two single cameras. Further, although a stereo camera, an acceleration sensor, and a brake operation switch sensor are used as detectors, other detectors may be used.
10 判断システム、
100 ステレオカメラ、
101 基準カメラ、
102 参照カメラ、
110 加速度センサ、
120 ブレーキ動作スイッチセンサ、
130 計算機、
131A 第1判断モジュール、
131B 第2判断モジュール、
131C 第3判断モジュール、
131D 第4判断モジュール、
131E 第5判断モジュール、
132 第一判断系、
133 第二判断系、
134 第三判断系、
135 第四判断系、
136 総合判断部、
136A トリガ信号。
10 Judgment system,
100 stereo camera,
101 reference camera,
102 reference camera,
110 Accelerometer,
120 brake operation switch sensor,
130 calculator,
131A first determination module;
131B second determination module;
131C third determination module;
131D fourth determination module;
131E fifth determination module;
132 First judgment system,
133 Second judgment system,
134 Third judgment system,
135 Fourth judgment system,
136 General Judgment Department,
136A Trigger signal.
Claims (12)
前記判断要素は、単体で、または、直列系および並列系のいずれかもしくは両方に結合することで、それぞれ一の判断をする5つの判断モジュールをなし、
前記5つの判断モジュールは、第1判断モジュールと第2判断モジュールとが直列系に結合して一の判断をする第一判断系と、前記第1判断モジュールと第3判断モジュールと第5判断モジュールとが直列系に結合して一の判断をする第二判断系と、前記第2判断モジュールと前記第3判断モジュールと第4判断モジュールとが直列系に結合して一の判断をする第三判断系と、前記第4判断モジュールと前記第5判断モジュールとが直列系に結合して一の判断をする第四判断系と、をなし、
前記第一判断系、前記第二判断系、前記第三判断系、前記第四判断系は、並列系に結合して一の総合判断をすることを特徴とする判断システム。 With respect to data acquired by one or more detectors, each has five or more determination elements that make one determination.
The determination element is composed of five determination modules that each perform one determination by combining with a single system or one or both of a series system and a parallel system,
The five determination modules include a first determination system in which the first determination module and the second determination module are coupled in series to make one determination, the first determination module, the third determination module, and the fifth determination module. Is coupled to the series system, and the second judgment system, the second judgment module, the third judgment module, and the fourth judgment module are coupled to the series system to make one judgment. A determination system, and a fourth determination system in which the fourth determination module and the fifth determination module are coupled in series to make one determination,
The determination system, wherein the first determination system, the second determination system, the third determination system, and the fourth determination system are combined in a parallel system to make one comprehensive determination.
前記判断要素は、記憶した前記データについて前記判断をすることを特徴とする請求項1に記載の判断システム。 A storage unit for storing the acquired data;
The determination system according to claim 1, wherein the determination element makes the determination on the stored data.
前記データについて、5つ以上の判断要素が、それぞれ一の判断をする第一判断段階と、
前記判断要素が単体で、または、直列系および並列系のいずれかもしくは両方に結合されてなる5つの判断モジュールでそれぞれ一の判断をする第二判断段階と、
前記5つの判断モジュールのうち、第1判断モジュールと第2判断モジュールとが直列系に結合してなる第一判断系、前記第1判断モジュールと第3判断モジュールと第5判断モジュールとが直列系に結合してなる第二判断系、前記第2判断モジュールと前記第3判断モジュールと第4判断モジュールとが直列系に結合してなる第三判断系、前記第4判断モジュールと前記第5判断モジュールとが直列系に結合してなる第四判断系、がそれぞれ一の判断をする第三判断段階と、
前記第一判断系、前記第二判断系、前記第三判断系、前記第四判断系、が並列系に結合して一の判断をする総合判断段階と、
を有することを特徴とする判断方法。 A data acquisition stage for acquiring data respectively with one or more detectors;
A first determination step in which five or more determination elements each make one determination for the data;
A second determination stage in which each of the determination elements is a single determination, or one determination is made by five determination modules each coupled to either or both of a series system and a parallel system;
Of the five determination modules, a first determination system in which a first determination module and a second determination module are coupled in series, and the first determination module, third determination module, and fifth determination module are in series. A second judgment system coupled to the third judgment system, the second judgment module, the third judgment module, and the fourth judgment module coupled in series. The fourth judgment module and the fifth judgment A fourth judgment system in which modules are connected in series, and a third judgment stage in which one judgment is made,
A comprehensive judgment stage in which the first judgment system, the second judgment system, the third judgment system, and the fourth judgment system are combined in a parallel system to make one judgment;
The determination method characterized by having.
前記第一判断段階は、記憶した前記データについて前記判断をすることを特徴とする請求項7に記載の判断方法。 A storage step of storing the data acquired in the data acquisition step;
The determination method according to claim 7, wherein in the first determination step, the determination is performed on the stored data.
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