JP2014092434A - 物標検出装置、及び、当該装置を用いた接触回避システム - Google Patents

Abstract

【課題】 道路上に漂う霧や前方車両からの排気ガス等、空間に浮遊する浮遊物を、より正確に車両などと区別することが可能な物標検出装置を提供する。
【解決手段】 探査領域を構成する複数の単位領域それぞれに対応する反射波の反射点であるプリ物標要素の単位で、トラッキングを行う（Ｓ１１０〜Ｓ１６０）。すなわち、測距データを取得した後（Ｓ１００）、プリ物標要素を取得し（Ｓ１１０）、前サイクルのプリ物標要素との対応関係を追跡し（Ｓ１２０）、対応付けられた場合（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、プリ物標要素の情報を更新し（Ｓ１４０）、対応付けられない場合（Ｓ１３０：ＮＯ）、プリ物標要素の情報を新たに登録する（Ｓ１５０）。その後、（ａ）プリ物標要素の距離、（ｂ）プリ物標要素が所定期間にわたって追跡できたか否か、（ｃ）プリ物標要素の運動状態が同等か否か、に基づいてクラスタリングを行う。
【選択図】図４

Description

本発明は、自車両周辺に探査波を照射し、当該探査波の反射物体である物標を検出する物標検出装置に関する。

例えば赤外線などのレーザ光を照射し、その反射光を受光して反射物体である物標までの距離などの物標情報を検出する物標検出装置が知られている。このような装置にて物標情報が得られると、自車両と物標との接触可能性の有無を判断し、接触の可能性がある場合には、警報や制動制御などの運転支援につながる。

ところが、道路上に漂う霧や前方車両からの排気ガス等、空間に浮遊する浮遊物を物標として誤検出してしまうことがある。このような場合、適切な運転支援を行うことができない。

そこで従来、ステレオ画像技術を用い、浮遊物を認識する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、ステレオカメラ等のセンサを用いて横方向に並ぶ画素ブロック単位で自車両から自車両前方に存在する他の物体までの距離を検出する。そして、該距離に基づき、自車両を上方から見た平面図上に画素ブロック毎に他の物体の位置に点をプロットし、近接する各点をグループ化（クラスタリング）することで物体を検出する。

そして、クラスタリングされた物体毎に、対応する各点に係る距離の平均偏差と、隣接する点に係る距離の差分の絶対値の平均値（距離差平均）を算出する。このとき、平均偏差が閾値より大きく、且つ、距離差平均が閾値より大きい物体は（換言すれば、物体に対応する各点に係る距離がばらついており、且つ、距離の変化が急激である場合は）、該物体は浮遊物であるとみなす。

特許第４９５６３７４号公報

上記特許文献１に記載の技術では、クラスタリングされた後の物体について当該物体に対応する各点に係る距離のばらつき及び変化に基づき浮遊物の判定をしているが、浮遊物の分布状態の変化はランダムであり、浮遊物であるからといって、距離のばらつきや変化が車両である場合よりも常に大きくなるとは限らない。そのため、クラスタリングされた物体が浮遊物である場合でも、浮遊物と判定されない虞がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、道路上に漂う霧や前方車両からの排気ガス等、空間に浮遊する浮遊物を、より正確に車両や建造物などの運転支援の対象と区別することが可能な物標検出装置を提供することにある。

上記課題に鑑みてなされた請求項１に係る物標検出装置（２）は、レーダ装置（４）を備えている。レーダ装置は、周期的に到来する探査タイミングで、複数の単位領域（５１〜５７）から構成される探査範囲（５０）に探査波を照射する。また、レーダ装置は、単
位領域毎に探査波の反射波を受信し、単位領域のそれぞれに対応する探査波の反射点までの距離を計測値として少なくとも計測する。

「反射点までの距離を計測値として少なくとも計測する」としたのは、探査波を照射してから反射波を受信するまでの時間によって反射点までの距離を計測する場合の他、探査波の周波数の変位によって反射点の相対速度を計測する場合を含める意図である。

なお、探査波は、レーザ光であることが例示される。また、ミリ波などの電波（電磁波）であってもよいし、超音波であってもよい。
ここで特に、追跡手段（６ａ）が、単位領域のそれぞれに対応する探査波の反射点をプリ物標要素とし、連続する複数の探査タイミング毎に、レーダ部にて計測される距離に基づき、今サイクルのプリ物標要素を前サイクルのプリ物標要素と対応付けて追跡する。

また、判定手段（６ｂ）は、追跡手段にて所定期間にわたって追跡されたプリ物標要素を、プリ物標要素までの距離に従って同一クラスタにまとめると共に、運転支援の対象となるか否かを判定する。ここで所定期間は、例えば探査周期を３３ｍｓとした場合、数百ｍｓの期間として設定することが例示される。この期間は、プリ物標要素が浮遊物でないとの信憑性を得られる程度の期間として設定される。

そして、この判定手段による判定結果に基づき、検出手段（６ｃ）によって、同一クラスタにまとめられたプリ物標要素が物標として検出される。
従来、レーダ装置にて反射点までの距離が計測されると、水平面内において距離が小さい反射点（本発明でいうところの「プリ物標要素」）同士を最初にクラスタリングし、同一クラスタとされたプリ物標について追跡（トラッキング）を行っていた。このとき、プリ物標を構成する反射点のばらつきが大きい場合に、当該プリ物標を浮遊物と判定している。しかしながら、必ずしも反射点がばらつくとは限らず、誤検出される虞があった。

本発明の思想は、車両に対応するプリ物標要素と浮遊物に対応するプリ物標要素とが、異なった動きをする蓋然性が高いというものである。すなわち、浮遊物に対応するプリ物標要素であれば、その距離もさることながら、所定期間にわたって追跡できない可能性が大きい。そこで、プリ物標要素の単位で追跡（トラッキング）を行った後、所定期間にわたって追跡できたプリ物標要素に対しクラスタリングを行うと共に運転支援の対象かの判定を行うようにした。

このようにすれば、道路上に漂う霧や前方車両からの排気ガス等、空間に浮遊する浮遊物を、より正確に車両や建造物などの運転支援の対象と区別することができる。
なお、以上は物標検出装置の発明として説明してきたが、接触回避システムの発明として実現することもできる。すなわち、上記物標検出装置（２）と、物標検出装置にて検出された物標に基づき、自車両の物標に対する接触を回避するための接触回避制御を実行する接触回避装置（３）と、を備えることを特徴とする接触回避システム（１）である。

接触回避システムの概略構成を示すブロック図である。 物標検出装置のレーダ部の探査範囲を示す説明図である。 物標検出装置のレーダ部の概略構成を示すブロック図である。 物標検出装置における物標検出処理を示すフローチャートである。 物標検出処理中の車両判定処理を示すフローチャートである。 距離に基づくクラスタリングの処理を示す説明図である。 浮遊物に対応するプレ物標要素と車両に対応するプレ物標要素を比較して示す説明図である。 浮遊物に対応するプレ物標要素と車両に対応するプレ物標要素を比較して示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
図１は、接触回避システム１の概略構成を示すブロック図である。
接触回避システム１は、物標検出装置２と、車内ＬＡＮを介して接続される接触回避装置３とを備えている。物標検出装置２は自車両周辺の物標を検出し、当該物標の情報である物標情報を出力する。これに対し、接触回避装置３は、自車両と物標との接触可能性を判断し、警報や制動制御などの接触回避制御を実行する。

物標検出装置２は、レーダ部４、記憶部５、及び、制御部６を有している。
レーダ部４は、レーザ光を用いて予め設定された探査範囲内の物体の反射点までの距離を計測するための構成である。記憶部５は、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリとして具現化される。これらレーダ部４及び記憶部５は、制御部６に接続されている。制御部６は、いわゆるコンピュータであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらを接続するバスラインを備える構成となっている。

図２に示すように、レーダ部４は、自車両１００の前端に取り付けられている。レーダ部４は、レーザ光を照射し、その反射光を受光することにより、自車両前方の探査範囲５０内に存在する物体の反射点までの距離を計測する。具体的には、周期的（例えば３３ｍｓ周期）に到来する探査タイミング毎にレーザ光を照射し、探査範囲５０に存在する物体の反射点までの距離を表す測距データを制御部６に供給する。

なお、探査範囲５０は、レーザ光を照射する起点から自車両前方に向かって扇状に広がっている。ここで、探査範囲５０の中心角を７等分して得られた単位角度を中心角とする扇状の領域を単位領域５１〜５７とする。

レーダ部４の詳細な構成を、図３のブロック図に基づき説明する。レーダ部４は、発光部１０、受光部２０、及び、測距部３０を有している。
発光部１０は、探査タイミング信号ＳＴに従ってレーザ光を発生させるレーザダイオード等からなる発光素子１１、レーザ光が探査範囲５０に照射されるように発光素子１１から放射されたレーザ光の照射範囲を調整するコリメートレンズ１２を備える。かかる構成により、発光部１０は、探査タイミング信号ＳＴに従ってパルス状のレーザ光を探査範囲５０に照射する。

受光部２０は、探査範囲５０から到来する反射光を集光する集光レンズ２１、集光レンズ２１を介して受光した反射光の強度に応じた電圧値を有する電気信号を発生させる複数（本実施形態では７個）の受光素子からなる受光素子群２２を備える。また、受光部２０は、受光素子群２２を構成する各受光素子の受光信号を個別に増幅するために、受光素子毎に設けられた複数の増幅回路からなる増幅回路群２３を備える。かかる構成により、受光部２０は、レーザ光を反射した物体からの反射光を受光して受光強度に応じた受信信号Ｒ１〜Ｒ７に変換する。なお、受光素子群２２を構成する受光素子は、車幅方向（水平方向）に沿って一列に配置され、それぞれが、探査範囲５０を構成する単位領域５１〜５７のいずれかから到来する反射光を受光するように配置されている。

測距部３０は、探査タイミング信号ＳＴを発生させる制御回路３１と、受信信号Ｒ１〜Ｒ７毎に設けられた複数の測距回路からなる測距回路群３２を備えている。測距回路群３２は、各受信信号Ｒ１〜Ｒ７および探査タイミング信号ＳＴに基づいてレーダ波が物体の反射点との間を往復するのに要した時間を計測し、その計測結果から求めた反射点までの
距離と、対応する単位領域（即ち、物体が存在する方位）とを関連付けた測距データを生成する。そして、生成した測距データを制御部６に提供する。

次に、制御部６にて実行される物標検出処理を、図４のフローチャートに基づいて説明する。この物標検出処理は、レーダ部４における探査タイミング信号ＳＴの周期に合わせ、探査タイミングの到来後、測距回路群３２から全単位領域５１〜５７に対応する測距データが出力された際に開始される。

最初のＳ１００では、測距データを取得する。上述したように測距データは、物体の反射点までの距離と単位領域とを関連付けるデータである。したがって、単位領域毎に反射点の位置が分かる。なお、本実施形態では、単位領域毎の反射点を「プリ物標要素」という。

続くＳ１１０では、プリ物標要素を取得する。この処理は、今サイクル（時刻ｔ）で検出された単位領域毎の反射点をプリ物標要素として取得するものである。複数のプリ物標要素があれば、その中の一つをここで取得する。

次のＳ１２０では、対応関係を追跡する。この処理は、いわゆるトラッキングである。本実施形態で特徴となるのは、プリ物標要素毎にトラッキングを行う点である。すなわち、連続する複数の探査タイミング毎に、レーダ部４にて計測される距離に基づき、今サイクルのプリ物標要素を前サイクルのプリ物標要素と対応付けて追跡する。具体的には、プリ物標要素のそれぞれを番号付けした追跡物標として、今サイクル（時刻ｔ）で検出されたプリ物標要素と、前サイクル（時刻ｔ−１）で検出されたプリ物標要素との対応付けを行う。前サイクルで検出されたプリ物標要素には番号付けがされている。したがって、ここでいう対応付けとは、今サイクルのプリ物標要素が前サイクルのプリ物標要素の何番に相当するかを判定するものである。詳しくは、前サイクルのプリ物標要素を中心とする予め設定された対応付範囲内に、今サイクルのプリ物標要素が存在する場合、両者は同じプリ物標要素を表すものとして対応付けられる。但し、対応付範囲内に今サイクルのプリ物標要素が複数存在する場合は、対応付範囲の中心（即ち前サイクルにおけるプリ物標要素）に最も近いものを対応付ける。なお、「予め設定された対応付範囲」は、探査周期などを考慮して、プリ物標要素が移動するであろうと想定される円形範囲として設定することが考えられる。もちろん、円形範囲でなく矩形範囲としてもよい。

続くＳ１３０では、対応付けられたか否かを判断する。この処理は、Ｓ１１０にて取得された今サイクルのプリ物標要素が前サイクルのプリ物標要素と対応付けられたか否かを判断するものである。ここで対応付けられたと判断された場合（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、Ｓ１４０へ移行する。一方、対応付けられないと判断された場合（Ｓ１３０：ＮＯ）、Ｓ１５０へ移行する。

対応付けられたと判断された場合に移行するＳ１４０では、プリ物標要素の情報を更新する。前サイクルのプリ物標要素と対応付けられた今サイクルのプリ物標要素については、前サイクルのプリ物標要素との位置差などから、移動方向及び移動速度を算出する。ここでは、プリ物標要素の位置に加え移動方向及び移動速度を含むプリ物標要素の情報を更新して記憶部５に記憶する。

一方、対応付けられないと判断された場合に移行するＳ１５０では、プリ物標要素の情報を新たに登録する。前サイクルのプリ物標要素と対応付けられない今サイクルのプリ物標要素については、新たなプリ物標要素として新たな番号付けを行い、その位置を記憶部５に記憶する。なお、起動直後にあっては前サイクルが存在しないため、すべてのプリ物標要素が新たなものとして番号付けされることになる。

Ｓ１６０では、未処理のプリ物標要素があるか否かを判断する。ここで未処理のプリ物標要素がある場合（Ｓ１６０：ＹＥＳ）、Ｓ１１０からの処理を繰り返す。一方、未処理のプリ物標要素がない場合（Ｓ１６０：ＮＯ）、Ｓ１７０へ移行する。

Ｓ１７０では、車両判定処理を行う。この処理は、プリ物標要素をクラスタリングすると共に、車両であるか否かの判定を行うものである。
続くＳ１８０では、物標化処理を行う。この処理は、Ｓ１７０にて車両であると判定されたプリ物標要素のグループ（同一クラスタにまとめられたプリ物標要素）について、距離の近いものからＮ個を物標とし、当該物標の情報を、車内ＬＡＮを介して接触回避装置３へ出力するものである。

次に、上記Ｓ１７０の車両判定処理を、図５のフローチャートに基づいて説明する。
最初のＳ２００では、クラスタリングを実行する。例えばあるプリ物標要素を注目要素とし、当該注目要素と距離が近い他のプリ物標要素を同一クラスタにまとめる。

なお、本実施形態では、距離だけでなく、次に示す条件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を満たすプリ物標要素同士を同一クラスタにまとめる。
（ａ）注目要素と同一の単位領域におけるプリ物標要素を取得する。また、注目要素と隣接する単位領域におけるプリ物標要素を取得する。そして、取得された２つのプリ物標要素までの距離の差分が閾値以下となっているものを同一クラスタにまとめる。

具体的には、図６に示すように、例えばプリ物標要素Ｐｂを注目要素とした場合、注目要素Ｐｂと同一の単位領域にあるプリ物標要素Ｐｃ、及び、注目要素Ｐｂと隣接する単位領域にあるプリ物標要素Ｐａ，Ｐｄとの距離の差分を求める。ここでプリ物標要素Ｐａまでの距離がＤａであるとする。同様に、プリ物標要素Ｐｂまでの距離がＰｂ、プリ物標要素Ｐｃまでの距離がＤｃ、プリ物標要素Ｐｄまでの距離がＤｄであるとする。

この場合、プリ物標要素Ｐｂを基準とし、｜Ｄａ−Ｄｂ｜、｜Ｄｃ−Ｄｂ｜、｜Ｄｄ−Ｄｂ｜をそれぞれ計算し、閾値以下となっているものをプリ物標要素Ｐｂと同一クラスタとする。この場合、例えばプリ物標要素Ｐａが同一クラスタとなるという具合である。なお、閾値は、例えば１ｍとして設定する。

（ｂ）また、所定期間にわたって追跡されたプリ物標要素同士をクラスタリングの対象とする。すなわち、途中で対応付けられなくなり（図４中のＳ１３０：ＮＯ）、新たに登録されたプリ物標要素については、所定期間が経過するまではクラスタリングの対象としない。ここで所定期間は、例えば探査周期を３３ｍｓとした場合、数百ｍｓの期間として設定することが例示される。この期間は、プリ物標要素が浮遊物でないとの信憑性を得られる程度の期間として設定される。具体的には、番号付けされたプリ物標要素ごとに所定期間にわたって追跡できたか否かを判断する。この所定期間は、プリ物標要素が新たに登録されると開始される。

（ｃ）さらにまた、運動状態が同等のプリ物標要素同士をクラスタリングする。すなわち、前サイクルのプリ物標要素と対応付けられた今サイクルのプリ物標要素については移動方向及び移動速度が算出されて記憶されるため（図４中のＳ１４０）、当該移動方向及び移動速度が同等（移動方向及び移動速度の差分が閾値以下）のプリ物標要素同士を同一クラスタにまとめる。

図５の説明に戻りＳ２１０では、車両の特徴があるか否かを判断する。この処理は、例えば法定装着が義務づけられているリフレクタ（反射板）の存在やその間隔などから車両
らしさを判断するものである。ここで車両の特徴があると判断された場合（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、Ｓ２２０にて車両であると判定し、その後、車両判定処理を終了する。一方、車両の特徴がないと判断された場合（Ｓ２１０：ＮＯ）、Ｓ２３０にて車両でないと判定し、その後、車両判定処理を終了する。

次に、図７及び図８を用いて、本実施形態の物標検出処理の特徴を説明する。
図７に示すように、浮遊物１０１及び車両１０２があるものとする。このとき、測距データを取得する（図４中のＳ１００）。このとき、プリ物標要素は、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６として取得される。これらプリ物標要素Ｐ１〜Ｐ６について、この段階ではクラスタリングを行わず、対応関係を追跡する（Ｓ１２０）。そして、前サイクルのプリ物標要素Ｐ１〜Ｐ６と対応付けられた場合には（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、プリ物標要素Ｐ１〜Ｐ６の情報を更新し（Ｓ１４０）、対応づけられない場合には（Ｓ１３０：ＮＯ）、プリ物標要素Ｐ１〜Ｐ６の情報を新たに登録する（Ｓ１５０）。そして車両判定処理（Ｓ１７０）において、クラスタリングを行うと共に車両判定を行う。

この車両判定処理では、（ａ）プリ物標要素Ｐ１〜Ｐ６の距離、（ｂ）プリ物標要素Ｐ１〜Ｐ６が所定期間にわたって追跡できたか否か、（ｃ）プリ物標要素Ｐ１〜Ｐ６の運動状態が同等か否か、に基づいてクラスタリングを行う（図５中のＳ２００）。

したがって、例えば図８に示すように、浮遊物１０１の形状が変わった場合、プリ物標要素Ｐ１〜Ｐ３が所定期間にわたって追跡されたもので、かつ、プリ物標要素Ｐ１〜Ｐ３の距離が閾値以下となった場合でも、プリ物標要素Ｐ１〜Ｐ３の運動状態（移動方向及び移動速度）が異なっていれば、プリ物標要素Ｐ１〜Ｐ３のクラスタリングは行われない。

次に、本実施形態の接触回避システム１が発揮する効果を説明する。ここでは従来技術との差異に対する理解を容易にするため、繰り返しになるが従来技術の課題を最初に説明する。

従来、図４で言えば、測距データを取得した直後に（Ｓ１００の直後に）、水平面内において距離が小さい反射点（本実施形態でいうところの「プリ物標要素」）をクラスタリングし、同一クラスタとされたプリ物標について追跡（トラッキング）を行っていた。このとき、プリ物標を構成する反射点のばらつきが大きい場合に、当該プリ物標を浮遊物と判定していた。しかしながら、この場合、浮遊物であっても反射点がばらつくとは限らず、浮遊物を車両であると誤判定する虞があった。

これに対し、本実施形態では、プリ物標要素の単位で、トラッキングを行う（図４中のＳ１１０〜Ｓ１６０）。すなわち、測距データを取得した後（Ｓ１００）、単位領域毎の反射点であるプリ物標要素を取得し（Ｓ１１０）、前サイクルのプリ物標要素との対応関係を追跡し（Ｓ１２０）、対応付けられた場合（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、プリ物標要素の情報を更新する（Ｓ１４０）。

ここにある思想は、車両に対応するプリ物標要素と浮遊物に対応するプリ物標要素とが、異なった動きをする蓋然性が高いというものである。すなわち、浮遊物に対応するプリ物標要素であれば、その距離もさることながら、所定期間にわたって追跡できない可能性が大きく、また、その運動状態も異なる可能性が大きい。

そこで、プリ物標要素の単位でトラッキングを行った後、車両判定処理において、クラスタリングを行うようにした（図５中のＳ２００）。そしてこのクラスタリングは、（ａ）プリ物標要素の距離、（ｂ）プリ物標要素が所定期間にわたって追跡できたか否か、（ｃ）プリ物標要素の運動状態が同等か否か、に基づくものとなっている。

これにより、道路上に漂う霧や前方車両からの排気ガス等、空間に浮遊する浮遊物を、より正確に車両や建造物などの運転支援の対象と区別することができる。
また、本実施形態では、前サイクルのプリ物標要素との対応関係を追跡し（図４中のＳ１２０）、対応付けられない場合（Ｓ１３０：ＮＯ）、プリ物標要素の情報を新たに登録する（Ｓ１５０）。すなわち、追跡手段６ａは、今サイクルのプリ物標要素が前サイクルのプリ物標要素と対応付けられない場合、今サイクルのプリ物標要素を新たに登録する。これにより、新たな浮遊物が現れた場合でも、プリ物標要素の単位で適切な追跡（トラッキング）を行うことができる。

さらにまた、本実施形態では、図６に示したように、プリ物標要素Ｐｂを注目要素とした場合、注目要素Ｐｂと同一の単位領域にあるプリ物標要素Ｐｃとの距離の差分｜Ｄｃ−Ｄｂ｜を求め、この差分が閾値以下となっている場合に、同一クラスタとしてまとめる（図５中のＳ２００）。すなわち、判定手段６ｂは、プリ物標要素の一つを注目要素とし、当該注目要素までの距離と当該注目要素と同一の単位領域にプリ物標要素があれば当該プリ物標要素までの距離とを比較し、両距離の差分が閾値以下である場合に同一クラスタにまとめる。これにより、プリ物標要素同士のユークリッド距離を求める場合と比べ、処理が簡単になる。

同様に、図６では、プリ物標要素Ｐｂを注目要素とした場合、注目要素Ｐｂと隣接する単位領域にあるプリ物標要素Ｐａ，Ｐｄとの距離の差分｜Ｄａ−Ｄｂ｜，｜Ｄｄ−Ｄｂ｜を求め、この差分が閾値以下となっている場合に、同一クラスタとしてまとめる（図５中のＳ２００）。すなわち、判定手段６ｂは、プリ物標要素の一つを注目要素とし、当該注目要素までの距離と当該注目要素と隣接する単位領域にプリ物標要素があれば当該プリ物標要素までの距離とを比較し、両距離の差分が閾値以下である場合に同一クラスタにまとめる。これにより、プリ物標要素同士のユークリッド距離を求める場合と比べ、処理が簡単になる。

また、本実施形態では、上述したように（ｃ）プリ物標要素の運動状態が同等か否か、に基づいてクラスタリングを行う（図５中のＳ２００）。すなわち、追跡手段６ａは、今サイクルのプリ物標要素が前サイクルのプリ物標要素と対応付けられた場合、プリ物標要素の運動状態を更新し、判定手段６ｂは、プリ物標要素までの距離に加え、プリ物標要素の運動状態に従って同一クラスタにまとめる。これにより、浮遊物を、より正確に車両などと区別することができる。

さらにまた、本実施形態では、クラスタリングの後に車両の特徴があるか否かを判断する（図５中のＳ２１０）。具体的には、例えば法定装着が義務づけられているリフレクタ（反射板）の存在やその間隔などから車両らしさを判断する。すなわち、判定手段６ｂは、同一クラスタにまとめられたプリ物標要素の中に車両の特徴部分を示すプリ物標要素があるか否かによって、運転支援の対象となる車両であるか否かを判定する。このとき、車両の特徴部分は、反射波の受信強度が通常よりも大きくなるリフレクタとなっている。これにより、浮遊物を、より正確に車両などと区別することができる。

以上、本発明は、上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、その技術的範囲を逸脱しない限り、種々なる形態で実施できる。
（イ）上記実施形態の接触回避システム１は、レーザ光を用いて自車両１００の前方の探査範囲５０に存在する物体を検出する構成となっている。しかしながら、これに限定されること無く、自車両の側方や後方に存在する物標を検出する構成としても良く、このような場合であっても、同様の物標検出処理により、道路上に漂う霧や前方車両からの排気ガス等、空間に浮遊する浮遊物を、より正確に車両などと区別することができる。

（ロ）上記実施形態では、接触回避システム１のレーダ部４は、扇状の探査範囲５０にレーザ光を照射する構成となっていると共に、探査範囲５０は、中心角が同一である７個の扇状の単位領域から構成されている。しかしながら、言うまでも無く、単位領域の数が異なる場合であっても同様の効果を得ることができると共に、さらに、探査範囲や単位領域の形状が異なる場合であっても、同様の効果を得ることができる。

（ハ）上記実施形態では、クラスタリングに際し距離の判定を行うとき、同一の単位領域又は隣接する単位領域を前提に、プリ物標要素までの距離の差分を計算していたが、プリ物標要素の水平面内の位置（座標値）に基づいて、ユークリッド距離を計算するようにしてもよい。

（ニ）上記実施形態ではレーダ部４がレーザ光を照射する構成であったが、レーザ光に代え、ミリ波などの電波（電磁波）や超音波を用いてもよい。
（ホ）上記実施形態では、前サイクルのプリ物標要素と対応付けられた今サイクルのプリ物標要素については、前サイクルのプリ物標要素との位置差などから、移動方向及び移動速度を算出していた。これに対し、レーダ部４にてレーザ光の反射光を受光した際、当該反射光の周波数の変位からプリ物標要素の相対速度を求めるようにしてもよい。

１…接触回避システム、２…物標検出装置、３…接触回避装置、４…レーダ部、５…記憶部、６…制御部、６ａ…追跡手段、６ｂ…判定手段、６ｃ…検出手段、１０…発光部、１１…発光素子、１２…コリメートレンズ、２０…受光部、２１…集光レンズ、２２…受光素子群、２３…増幅回路群、３０…測距部、３１…制御回路、３２…測距回路群、５０…探査範囲、５１，５２，５３，５４，５５，５６，５７…単位領域、１００…自車両、１０１…浮遊物

Claims (8)

1. 周期的に到来する探査タイミングで、複数の単位領域（５１〜５７）から構成される探査範囲（５０）に探査波を照射すると共に、前記単位領域毎に前記探査波の反射波を受信し、前記単位領域のそれぞれに対応する前記探査波の反射点までの距離を計測値として少なくとも計測するレーダ部（４）と、
   前記単位領域のそれぞれに対応する前記探査波の反射点をプリ物標要素とし、連続する複数の前記探査タイミング毎に、前記レーダ部にて計測される計測値に基づき、今サイクルのプリ物標要素を、前サイクルのプリ物標要素と対応付けて追跡する追跡手段（６ａ）と、
   前記追跡手段にて所定期間にわたって追跡された前記プリ物標要素を、前記プリ物標要素までの距離に従って同一クラスタにまとめると共に、運転支援の対象となるか否かを判定する判定手段（６ｂ）と、
   前記判定手段による判定結果に基づき、前記同一クラスタにまとめられた前記プリ物標要素を物標として検出する検出手段（６ｃ）と、
   を備えていることを特徴とする物標検出装置（２）。
2. 請求項１に記載の物標検出装置において、
   前記追跡手段は、前記今サイクルのプリ物標要素が前記前サイクルのプリ物標要素と対応付けられない場合、前記今サイクルのプリ物標要素を新たに登録すること（Ｓ１３０：ＮＯ，Ｓ１５０）
   を特徴とする物標検出装置。
3. 請求項１又は２に記載の物標検出装置において、
   前記判定手段は、前記プリ物標要素の一つを注目要素とし、当該注目要素までの距離と当該注目要素と同一の単位領域に前記プリ物標要素があれば当該プリ物標要素までの距離とを比較し、両距離の差分が閾値以下である場合に同一クラスタにまとめること（Ｓ２００）
   を特徴とする物標検出装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の物標検出装置において、
   前記判定手段は、前記プリ物標要素の一つを注目要素とし、当該注目要素までの距離と当該注目要素と隣接する単位領域に前記プリ物標要素があれば当該プリ物標要素までの距離とを比較し、両距離の差分が閾値以下である場合に同一クラスタにまとめること（Ｓ２００）
   を特徴とする物標検出装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の物標検出装置において、
   前記追跡手段は、前記今サイクルのプリ物標要素が前記前サイクルのプリ物標要素と対応付けられた場合、前記プリ物標要素の運動状態を更新し、
   前記判定手段は、前記プリ物標要素までの距離に加え、前記プリ物標要素の運動状態に従って同一クラスタにまとめること（Ｓ２００）
   を特徴とする物標検出装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の物標検出装置において、
   前記判定手段は、前記同一クラスタにまとめられた前記プリ物標要素の中に車両の特徴部分を示すプリ物標要素があるか否かによって、運転支援の対象となる車両であるか否かを判定すること（Ｓ２１０）
   を特徴とする物標検出装置。
7. 請求項６に記載の物標検出装置において、
   前記車両の特徴部分は、反射波の受信強度が通常よりも大きくなるリフレクタであること
   を特徴とする物標検出装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の物標検出装置（２）と、
   前記物標検出装置にて検出された前記物標に基づき、自車両の前記物標に対する接触を回避するための接触回避制御を実行する接触回避装置（３）と、
   を備えることを特徴とする接触回避システム（１）。

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