JP2012247214A - 移動物体検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】移動物体検出装置1は、レーダ波を前方に向けて送信し、送信したレーダ波の反射波を観測した結果に基づいて、レーダ波を反射した反射点の位置である反射点位置を連続して検出する。検出された2つの反射点位置のうち、移動物体検出装置1から遠い方の反射点位置である第1反射点位置を移動物体における前端部の位置であるとし、移動物体検出装置1から近い方の反射点位置である第2反射点位置を移動物体における後端部の位置であるとして、第1反射点位置と第2反射点位置との間の距離である反射点間距離の時間経過による変動量が、反射点間距離の変動量が小さいことを示す予め設定された変動判定条件を満たす場合に、第1反射点位置および第2反射点位置がそれぞれ移動物体の前端部および後端部の位置であると判断する。
【選択図】図1
Description
このようにレーダ波の反射を用いた移動物体検出装置では、1つの移動物体から複数の反射点を検出する場合がある。この場合において、複数の反射点が、互いに異なる移動物体からの検出結果であると認識してしまう状況の発生を抑制するために、移動物体検出装置の前方領域に設定された所定統合範囲内において速度の偏差が略等しい複数の反射点を統合し、これら統合された反射点が単一の移動物体からの検出結果であると認識する技術が知られている(例えば、特許文献1を参照)。
また請求項1に記載の移動物体検出装置において、請求項4に記載のように、当該移動物体検出装置の進行方向をy座標方向として、時刻tにおける第1反射点位置についてのy座標方向の座標をy1t、座標y1tの誤差分散をσ1t、時刻tにおける第2反射点位置についてのy座標方向の座標をy2t、座標y2tの誤差分散をσ2tとして、座標y1t、座標y2tをそれぞれ式(1)、(2)で表し、
以下に本発明の第1実施形態について図面とともに説明する。
図1は、第1実施形態の移動物体検出装置1の構成を示すブロック図である。
βi(k) = P(θi(k)|Zk) ・・・(5)
なおθi(k)は、k回目の観測におけるi番目の割当仮説を表す。またZkは、k回目の観測までに得られた観測の系列であり、下式(6)で表される。
すなわち、発生確率βi(k)は、観測の系列Zkが得られた場合における割当仮説θi(k)の発生し易さを示す。
Z(k)= {z1(k),z2(k),・・・,zm(k)-1(k),zm(k)(k)}・・・(8)
なお式(8)において、zj(k)は、観測Z(k)で検出された観測点である。
また、式(9)の右辺の関数pは下式(11)で表される。
平均処理部41,42,43は、下式(31)に示すように、車両端点トラッカ31,32,33で算出された状態推定値xk|kを、車両長固定割当仮説生成部21,22,23で算出された発生確率で平均した値(以下、平均状態推定値Xkという)を算出する処理を行う。なお、式(31)におけるxi k|kは、i番目の割当仮説における状態推定値である。
以下に本発明の第2実施形態を説明する。なお、第2実施形態では、第1実施形態と異なる部分を説明する。
第2実施形態の移動物体検出装置1は、図5(a)に示すように、対象領域内反射点抽出部10と、車両長固定割当仮説生成部25と、端点独立割当仮説生成部26と、車両端点トラッカ35,36と、平均処理部45と、固定・独立選択部61とを備える。
まず車両長固定割当仮説生成部25は、平均的な車両長として予め設定された固定長Laに固定されていると仮定して、割り当て仮説を生成する。以下、車両長が固定長Laに固定されていると仮定したモデルを平均固定反射モデルという。
(第3実施形態)
以下に本発明の第3実施形態を説明する。なお、第3実施形態では、第1実施形態と異なる部分を説明する。
第3実施形態の移動物体検出装置1は、図5(b)に示すように、対象領域内反射点抽出部10と、端点独立割当仮説生成部26と、車両端点トラッカ36と、固定・独立選択部62とを備える。
そして固定・独立選択部62は、以下に示す方法を用いて、検出された反射点が、車両の前端部および後端部であるのか否かを判断する。
例えば上記実施形態では、自車両の進行方向と、自車両の前方領域を走行している車両(以下、前方他車両という)の進行方向が一致していると仮定して、カルマンフィルタによる状態推定を行うものを示した。しかし、図6(a)に示すように、自車両と前方他車両とで進行方向が異なっている場合には、以下に示す状態方程式および観測方程式を用いてカルマンフィルタによる状態推定を行うようにしてもよい。
Claims (4)
- レーダ波を前方に向けて送信し、送信したレーダ波の反射波を観測することにより、前方に存在する移動物体における前端部および後端部の位置を検出することができる移動物体検出装置であって、
前記反射波を観測した結果に基づいて、前記レーダ波を反射した反射点の位置である反射点位置を連続して検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された2つの前記反射点位置のうち、当該移動物体検出装置から遠い方の前記反射点位置である第1反射点位置を前記移動物体における前記前端部の位置であるとし、当該移動物体検出装置から近い方の前記反射点位置である第2反射点位置を前記移動物体における前記後端部の位置であるとして、前記第1反射点位置と前記第2反射点位置との間の距離である反射点間距離の時間経過による変動量が、前記反射点間距離の変動量が小さいことを示す予め設定された変動判定条件を満たす場合に、前記第1反射点位置および前記第2反射点位置がそれぞれ前記移動物体の前端部および後端部の位置であると判断する端部判断手段とを備える
ことを特徴とする移動物体検出装置。 - 前記端部判断手段は、
前記反射点間距離が予め設定された固定値であると仮定して、前記位置検出手段により連続して検出された前記第1反射点位置と前記第2反射点位置の時間変化に基づき前記位置検出手段によって次回以降に検出される前記第1反射点位置と前記第2反射点位置を予測する固定位置予測手段と、
前記固定位置予測手段により予測された前記第1反射点位置および前記第2反射点位置と、前記位置検出手段により検出された前記第1反射点位置および前記第2反射点位置とを比較して、両者の一致度合いを示す固定一致度を算出する固定一致度算出手段と、
前記第1反射点位置および前記第2反射点位置がそれぞれ独立に移動すると仮定して、前記位置検出手段により連続して検出された前記第1反射点位置と前記第2反射点位置の時間変化に基づき前記位置検出手段によって次回以降に検出される前記第1反射点位置と前記第2反射点位置を予測する独立位置予測手段と、
前記独立位置予測手段により予測された前記第1反射点位置および前記第2反射点位置と、前記位置検出手段により検出された前記第1反射点位置および前記第2反射点位置とを比較して、両者の一致度合いを示す独立一致度を算出する独立一致度算出手段とを備え、
前記変動判定条件は、
前記固定一致度が前記独立一致度より大きいことである
ことを特徴とする請求項1に記載の移動物体検出装置。 - 前記固定位置予測手段は、
前記反射点間距離の前記固定値として互いに異なる複数の値を仮定して、互いに値の異なる複数の前記固定値毎に、前記第1反射点位置と前記第2反射点位置を予測し、
前記固定一致度算出手段は、
前記固定位置予測手段により前記固定値毎に予測された前記第1反射点位置および前記第2反射点位置と、前記位置検出手段により検出された前記第1反射点位置および前記第2反射点位置とを比較して、複数の前記固定値毎に、両者の一致度合いを示す固定一致度を算出する
ことを特徴とする請求項2に記載の移動物体検出装置。 - 当該移動物体検出装置の進行方向をy座標方向として、時刻tにおける前記第1反射点位置についての前記y座標方向の座標をy1t、座標y1tの誤差分散をσ1t、時刻tにおける前記第2反射点位置についての前記y座標方向の座標をy2t、座標y2tの誤差分散をσ2tとして、座標y1t、座標y2tをそれぞれ式(1)、(2)で表し、
前記変動判定条件は、式(3)、(4)で表される
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