JP2020008310A - 物体検出装置 - Google Patents
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Abstract
Description
[1.第1実施形態]
[1−1.構成]
図1に示す物体検出装置10は、例えば車両等の移動体に搭載され、移動体の周囲に存在する物体の位置を検出する。物体検出装置10は、物体の位置を測定する測位センサとして複数のミリ波レーダ2から、ミリ波レーダ2と物体との距離情報を取得する。尚、図1では3つのミリ波レーダ2を図示しているが、ミリ波レーダ2の数は複数であれば2つであってもよいし、3つより多くてもよい。
物体検出装置10は、CPUと、RAM、ROM、フラッシュメモリ等の半導体メモリと、入出力インターフェースと、を備えるマイクロコンピュータを中心に構成されている。以下、半導体メモリを単にメモリとも言う。物体検出装置10は1つのマイクロコンピュータを搭載してもよいし、複数のマイクロコンピュータを搭載してもよい。
図3に示すように、「+」が示す位置に物体が実際に複数存在する場合も同様に、ミリ波レーダ2に対して、実際に物体が存在する位置以外にも、距離の交点が重なる範囲が生じる。したがって、物体が存在する位置を検出することは困難である。
そこで、分散評価部24は、次式(5)により、各評価領域102において、式(3)で算出した最小距離誤差δ(nr、np、n)の分散を表す距離分散σ(nr、np)を算出する。式(5)において、E(δ(nr、np))は、各評価領域102における複数のレーダ2に対応する最小距離誤差の平均を表している。
次に、図6の上段に示す距離誤差と図6の中段に示す距離分散とを加算する。距離誤差と距離分散とを加算する場合、物体の誤検出を抑制するために、各評価領域において、距離誤差が、評価領域102の距離方向の長さΔrをミリ波レーダ2の数で割った値Δr/Nsより大きい場合、その評価領域102における距離誤差には無限大が設定される。
尚、距離誤差と距離分散とに対し重視する精度に応じて重み付けを行ってから、距離誤差と距離分散とを加算してもよい。例えば、距離精度よりも方位精度を重視するのであれば、方位精度を表す距離分散を式(5)から算出される値よりも大きくしてから距離誤差と距離分散とを加算してもよい。
以上説明した第1実施形態では、以下の効果を得ることができる。
(1a)物体が存在する可能性として、物体が存在する距離方向の精度は高いが角度方向の精度は低い距離誤差と、物体が存在する角度方向の精度は高いが距離方向の精度は低い距離分散とを加算することにより、距離方向の精度と角度方向との両方において物体が存在する精度の高い評価領域を抽出することができる。
[2−1.第1実施形態との相違点]
第2実施形態の基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
隣接する部分検出領域130と部分検出領域132とは領域が重なる重複領域140を有し、隣接する部分検出領域132と部分検出領域134とは領域が重なる重複領域142を有している。
[2−2.効果]
以上説明した第2実施形態では、第1実施形態の効果(1a)、(1b)に加え、以下の効果(2a)を得ることができる。
[3.第3実施形態]
[3−1.第1実施形態との相違点]
第3実施形態の基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
そして、第3実施形態の検出領域110は、図9の上段に示すように、第1実施形態の評価領域112よりも大きな評価領域150に分割されている。
ピーク抽出部30は、物体が検出された評価領域150の複数の小領域152のそれぞれに対して算出された距離誤差と距離分散とを加算した評価値に基づいて、物体が存在する確からしさが周囲の評価領域よりも高いピークの評価値を有する小領域152を抽出する。
[3−2.効果]
以上説明した第3実施形態では、第1実施形態の効果(1a)、(1b)に加え、以下の効果(3a)を得ることができる。
[4−1.第1実施形態との相違点]
第4実施形態の基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
分割部52は、評価部20が評価領域の評価値を設定する処理の前に、情報取得部12が取得するミリ波レーダ2が測定する距離情報に基づいて、図11、図12に示すように、検出領域110において、物体が存在する可能性が低い箇所は大きい評価領域160、170に分割し、物体が存在する可能性が高い箇所は評価領域160、170よりも小さい評価領域162、172に分割する。
以上説明した第4実施形態では、第1実施形態の効果(1a)、(1b)に加え、以下の効果(4a)を得ることができる。
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
(3)物体検出装置は移動体に限らず、静止物体等の固定位置に設置されてもよい。
(7)上記第4実施形態では、分割部52は、ミリ波レーダ2が測定する距離情報に基づいて、大小の評価領域を生成する位置を決定した。
Claims (5)
- 複数のセンサ(2)が設置された設置範囲(4)の外側の検出領域(100、110)に存在する物体の位置を、前記複数のセンサが少なくとも測定する前記センサと前記物体との距離情報に基づいて検出する物体検出装置(10、40、50)であって、
前記複数のセンサから前記距離情報を取得するように構成された情報取得部(12)と、
前記情報取得部が取得する前記距離情報に基づいて、前記検出領域が分割された複数の評価領域(102、112、150、160、162、170、172)のそれぞれにおいて、前記物体が存在する確からしさを表す評価値を設定するように構成された評価部(20)と、
前記評価領域のそれぞれにおいて前記評価部が設定する前記評価値に基づいて、周囲の前記評価領域よりも前記確からしさが高いピークの前記評価値を有する前記評価領域を抽出するように構成されたピーク抽出部(30)と、
前記ピーク抽出部が抽出する前記評価領域の前記評価値に基づいて、前記評価領域に前記物体が存在するか否かを判定するように構成された物体検出部(32)と、
を備える物体検出装置。 - 請求項1に記載の物体検出装置であって、
前記評価部は、
前記評価領域のそれぞれにおいて、前記複数のセンサの各センサと前記物体との距離と、前記評価領域と前記各センサとの距離との差が最小となる最小距離誤差を算出し、前記各センサに対応した前記最小距離誤差の合計を算出して前記評価領域の誤差評価値とするように構成された誤差評価部(22)と、
前記評価領域のそれぞれにおいて、前記誤差評価部が算出する前記複数のセンサに対応した前記最小距離誤差の分散を算出して前記評価領域の分散評価値とするように構成された分散評価部(24)と、
を備え、
前記ピーク抽出部は、前記評価値として、前記誤差評価部が算出する前記誤差評価値と、前記分散評価部が算出する前記分散評価値とに基づいて、ピークの前記評価値を有する前記評価領域を抽出するように構成されている、
物体検出装置。 - 請求項1または2に記載の物体検出装置であって、
前記検出領域は複数の前記評価領域に分割された複数の部分検出領域に分割されており、
前記評価部は、前記複数の部分検出領域のそれぞれにおいて順次、前記評価領域の前記評価値を設定するように構成されており、
前記ピーク抽出部は、前記部分検出領域のそれぞれにおいて順次、前記評価部が設定した前記評価値に基づいてピークの前記評価値を有する前記評価領域を抽出するように構成されている、
物体検出装置。 - 請求項3に記載の物体検出装置であって、
前記物体検出部は、隣接しているか、または一部が重なっている前記部分検出領域同士の境界の前記評価領域のそれぞれがピークの前記評価値を有する場合、境界の前記評価領域の一方の前記評価値を選択するか、あるいは境界の前記評価領域の前記評価値の平均値を前記評価値とするように構成されている、
物体検出装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の物体検出装置であって、
前記ピーク抽出部が抽出するピークを有する前記評価領域(150)をさらに小さな複数の小領域(152)に分割するように構成された分割部(42、52)をさらに備え、
ピークを有する前記評価領域において、
前記情報取得部は、前記複数のセンサから前記距離情報を取得するように構成されており
前記評価部は、前記距離情報に基づいて前記複数の小領域のそれぞれにおいて前記評価値を設定するように構成されており、
前記ピーク抽出部は、前記小領域のそれぞれにおいて、前記評価値に基づいて、周囲の前記小領域よりも前記確からしさが高いピークの前記評価値を有する前記小領域を抽出するように構成されており、
前記物体検出部は、前記ピーク抽出部が抽出する前記小領域の前記評価値に基づいて、前記小領域に前記物体が存在するか否かを判定するように構成されている、
物体検出装置。
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