JP2020159765A - 物体検知システム、移動体、物体検知方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】検知領域のうち物体が占める範囲を求める精度の向上を図る。【解決手段】物体検知システム２は、第１入力部２１と、第２入力部２２と、処理部２３と、を備える。第１入力部２１は、検知信号Ｓ３、Ｓ４の入力を受け付ける。第２入力部２２は、撮影データの入力を受け付ける。処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４及び撮影データの両方に基づいて物体Ｂ１を検知する。処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４に基づいて、物体Ｂ１の位置に関する位置情報を求める。位置情報は、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離の情報を含む。処理部２３は、撮影データ及び位置情報の両方に基づいて特定方向における物体Ｂ１の幅に関する情報を求める。【選択図】図１

Description

本開示は一般に物体検知システム、移動体、物体検知方法及びプログラムに関し、より詳細には、物体からの反射波に基づいて物体を検知する物体検知システム、移動体、物体検知方法及びプログラムに関する。

特許文献１に記載の移動体検出システムは、送波部と、受波部と、検知部と、を備える。送波部は、所定の送波周波数の送波信号が入力されると振幅が周期的に変化する連続エネルギ波を監視空間（検知領域）に送波する。受波部は、連続エネルギ波が監視空間に存在する物体に反射して生じる反射波を受波して受波信号を発生する。検知部は、受波信号の周波数と送波周波数に対応する基準周波数との周波数差に応じたドップラー成分に基づいて監視空間における移動体（物体）の存否を検知する。

特開２０１８−１５５６９２号公報

本開示は、検知領域のうち物体が占める範囲を求める精度の向上を図ることができる物体検知システム、移動体、物体検知方法及びプログラムを提供することを目的とする。

本開示の一態様に係る物体検知システムは、第１入力部と、第２入力部と、処理部と、を備える。前記第１入力部は、検知信号の入力を受け付ける。前記検知信号は、反射波をセンサ装置が受波することで生成される受波信号に基づく。前記反射波は、検知領域に送波された検知波が前記検知領域内の物体で反射されて生じる。前記第２入力部は、撮影データの入力を受け付ける。前記撮影データは、カメラが前記検知領域を撮影することで生成される。前記処理部は、前記検知信号及び前記撮影データの両方に基づいて前記物体を検知する。前記処理部は、前記検知信号に基づいて、前記物体の位置に関する位置情報を求める。前記位置情報は、前記センサ装置と前記物体との間の距離の情報を含む。前記処理部は、前記撮影データ及び前記位置情報の両方に基づいて特定方向における前記物体の幅に関する情報を求める。

本開示の一態様に係る移動体は、前記物体検知システムと、前記物体検知システムが搭載された移動体本体と、を備える。

本開示の一態様に係る物体検知方法は、第１入力ステップと、第２入力ステップと、処理ステップと、を備える。前記第１入力ステップは、検知信号の入力を受け付ける。前記検知信号は、反射波をセンサ装置が受波することで生成される受波信号に基づく。前記反射波は、検知領域に送波された検知波が前記検知領域内の物体で反射されて生じる。前記第２入力ステップは、撮影データの入力を受け付ける。前記撮影データは、カメラが前記検知領域を撮影することで生成される。前記処理ステップは、前記検知信号及び前記撮影データの両方に基づいて前記物体を検知する。前記処理ステップは、前記検知信号に基づいて、前記物体の位置に関する位置情報を求める。前記位置情報は、前記センサ装置と前記物体との間の距離の情報を含む。前記処理ステップは、前記撮影データ及び前記位置情報の両方に基づいて特定方向における前記物体の幅に関する情報を求める。

本開示の一態様に係るプログラムは、前記物体検知方法を、１以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。

本開示は、検知領域のうち物体が占める範囲を求める精度の向上を図ることができるという利点がある。

図１は、一実施形態に係る物体検知システムを備える移動体のブロック図である。 図２は、同上の物体検知システムを備える移動体と検知対象である人との位置関係を示す説明図である。 図３は、同上の物体検知システムで処理される画像のイメージ図である。 図４は、同上の物体検知システムの処理を示すフローチャートである。 図５は、同上の物体検知システムにより処理される検知信号の波高値と、基準値との関係を示すグラフである。 図６は、一実施形態の変形例１に係る物体検知システムで処理される画像のイメージ図である。 図７は、一実施形態の変形例２に係る物体検知システムで処理される画像のイメージ図である。 図８は、図７の画像に写っている領域を上から見たイメージ図である。

以下、実施形態に係る物体検知システム及び移動体について、図面を用いて説明する。ただし、下記の実施形態は、本開示の様々な実施形態の１つに過ぎない。下記の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

図１、図２に示すように、本実施形態の移動体１は、物体検知システム２と、移動体本体１１と、を備えている。移動体１は、センサ装置３と、カメラ４と、信号処理回路５と、発振回路６１と、移相回路６２と、を更に備えている。移動体１は、例えば、自動車等の車両、船、航空機、フォークリフト、又は、移動ロボット等である。本実施形態では、移動体１が自動車であるとして説明する。

センサ装置３は、例えば、超音波センサである。センサ装置３は、例えば、自動車（移動体１）のバンパに取り付けられている。物体検知システム２は、センサ装置３の出力を用いて物体Ｂ１を検知するシステムである。物体Ｂ１は、例えば、壁、フェンス、ポール、電柱、人、又は、移動体１以外の自動車等である。本実施形態では、物体Ｂ１は人とする。センサ装置３は、送波部３１と、受波部３２とを有している。

送波部３１は、所定周波数を有する発振信号Ｓ１が入力されると、上記所定周波数を有する検知波Ｗ１を検知領域１１０に送波する。本実施形態において、検知波Ｗ１は、超音波である。ただし、送波部３１は、超音波の代わりに電波を送波してもよい。送波部３１は、発振信号Ｓ１を増幅する増幅器を備えていてもよい。

受波部３２は、反射波Ｗ２を受波して受波信号Ｓ２を生成する。すなわち、受波部３２は、受波した超音波（反射波Ｗ２）を、電気信号である受波信号Ｓ２に変換する。反射波Ｗ２は、検知波Ｗ１が検知領域１１０に存在する物体Ｂ１で反射されて生じる。図２では、検知領域１１０を１点鎖線で囲んで図示しているが、この１点鎖線は説明のために図示したものであって、実体を伴わない。検知領域１１０は、例えば、移動体本体１１の外部であって、移動体１の進行方向（前方又は後方）の領域である。受波部３２は、受波信号Ｓ２を増幅する増幅器を備えていてもよい。

発振回路６１は、例えば水晶発振子を用いた発振回路である。発振回路６１は、基準周波数を有する基準信号Ｒ１を移相回路６２に出力する。また、発振回路６１は、基準周波数に対応する所定周波数を有する発振信号Ｓ１（正弦波信号）を送波部３１に出力する。ここでは「基準周波数」は、例えば数十キロヘルツ（本実施形態では４０ｋＨｚ）であり、送波部３１から送波すべき検知波Ｗ１の周波数と同じ周波数に設定される。発振回路６１は、物体検知システム２の後述の処理部２３からの制御信号に応じて、発振信号Ｓ１の出力を開始、又は終了する。発振回路６１は、発振信号Ｓ１を連続的に出力しており、送波部３１が送波する検知波Ｗ１は連続波となる。

移相回路６２には、発振回路６１から出力される発振信号Ｓ１が、基準信号Ｒ１として入力される。移相回路６２は、基準信号Ｒ１の位相をπ／２[rad]だけシフト（移相）させた移相基準信号Ｒ２を生成する。

信号処理回路５は、２つの混合器（ミキサ（Mixer））５１、５２と、２つのフィルタ５３、５４と、２つの増幅回路５５、５６と、を有している。

混合器５１には、受波部３２から出力される受波信号Ｓ２と発振回路６１から出力される発振信号Ｓ１（基準信号Ｒ１）とが、入力される。そして、混合器５１は、受波信号Ｓ２と基準信号Ｒ１とを混合（乗算）することにより、受波信号Ｓ２と基準信号Ｒ１との周波数の差成分と和成分とを有する信号を出力する。

一方で、混合器５２には、受波部３２から出力される受波信号Ｓ２と移相回路６２から出力される移相基準信号Ｒ２とが、入力される。そして、混合器５２は、受波信号Ｓ２と移相基準信号Ｒ２とを混合（乗算）することにより、受波信号Ｓ２と移相基準信号Ｒ２との周波数の差成分と和成分とを有する信号を出力する。

フィルタ５３、５４はそれぞれ、ローパスフィルタと、ハイパスフィルタと、を含む。フィルタ５３のローパスフィルタは、基準信号Ｒ１の周波数と略等しい周波数以下の成分の信号を遮断するように構成されている。したがって、フィルタ５３は、混合器５１から出力される信号（受波信号Ｓ２と基準信号Ｒ１との周波数の差成分及び和成分を有する信号）から、受波信号Ｓ２と基準信号Ｒ１との周波数の差成分を有する信号を通過させる。

一方で、フィルタ５４のローパスフィルタは、移相基準信号Ｒ２の周波数と略等しい周波数以下の成分の信号を遮断するように構成されている。したがって、フィルタ５４は、混合器５２から出力される信号（受波信号Ｓ２と移相基準信号Ｒ２との周波数の差成分及び和成分を有する信号）から、受波信号Ｓ２と移相基準信号Ｒ２との周波数の差成分を有する信号を通過させる。

また、フィルタ５３、５４のハイパスフィルタは、混合器５１、５２から出力される信号の直流成分を除去する。

増幅回路５５は、フィルタ５３の出力信号を所定のゲインで増幅する。増幅回路５６は、フィルタ５４の出力信号を所定のゲインで増幅する。

カメラ４は、撮像素子を有している。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）イメージセンサ、又はＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の二次元イメージセンサである。カメラ４は、検知領域１１０を撮影することで、撮影データＰ１を生成する。本実施形態では撮影データＰ１は、カラー画像のデータであるが、撮影データＰ１は、モノクローム画像のデータであってもよい。

物体検知システム２は、例えば、プロセッサ及びメモリを主構成とするマイクロコントローラにより構成されている。プロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、物体検知システム２としての機能が実現される。物体検知システム２は、第１入力部２１と、第２入力部２２と、処理部２３と、を備えている。

第１入力部２１は、信号処理回路５と電気的に接続するための端子と、アナログ−デジタルコンバータとを含んでいる。第１入力部２１は、信号処理回路５の増幅回路５５、５６から出力される検知信号Ｓ３、Ｓ４の入力を受け付ける。検知信号Ｓ３、Ｓ４は、受波部３２で生成された受波信号Ｓ２に基づく信号（交流信号）である。すなわち、第１入力部２１には、受波信号Ｓ２が混合器５１、フィルタ５３及び増幅回路５５により変換されることで生成された電気信号が、検知信号Ｓ３として増幅回路５５から入力される。検知信号Ｓ３は、基準信号Ｒ１の周波数と受波信号Ｓ２の周波数との差分に相当する周波数を有する。また、第１入力部２１には、受波信号Ｓ２が混合器５２、フィルタ５４及び増幅回路５６により変換されることで生成された電気信号が、検知信号Ｓ４として増幅回路５６から入力される。検知信号Ｓ４は、移相基準信号Ｒ２の周波数と受波信号Ｓ２の周波数との差分に相当する周波数を有する。すなわち、検知信号Ｓ３、Ｓ４は、ドップラー成分を含むことがある。

第２入力部２２は、カメラ４と通信するための端子を含んでいる。第２入力部２２は、カメラ４で生成された撮影データＰ１の入力を受け付ける。

処理部２３は、第１入力部２１に入力された受波信号Ｓ２と、第２入力部２２に入力された撮影データＰ１との両方に基づいて、物体Ｂ１を検知する。物体Ｂ１の検知とは、物体Ｂ１が存在するか否かの判定と、物体Ｂ１の種別の判定と、物体Ｂ１の幅に関する情報を求めることとを含む。以下、図１〜図４を参照して、処理部２３が実行する処理について説明するが、以下の処理のうち一部が処理部２３以外の構成により実行されてもよい。

図３は、撮影データＰ１に基づいて生成される画像を示すイメージ図である。ただし、移動体１では、実際に画像が生成されなくてもよい。以下では、移動体１の進行方向をＸ軸方向とし、水平面と平行でＸ軸方向と直交する一方向をＹ軸方向とし、重力方向と反対の方向をＺ軸方向とする。図３では紙面上方向がＸ軸方向及びＺ軸方向に対応し、紙面右方向がＹ軸方向に対応する。図２では、説明のためにＸ軸及びＺ軸を図示しているが、これらは実体を伴わない。

図１では図示を省略しているが、移動体１は、センサ装置３を複数備えている。これに応じて、移動体１は、信号処理回路５を複数備えている。より詳細には、移動体１は、複数のセンサ装置３と、センサ装置３と一対一で対応する複数の信号処理回路５とを備えている。各センサ装置３の受波部３２からの受波信号Ｓ２は、対応する信号処理回路５を経由して検知信号Ｓ３、Ｓ４として第１入力部２１に入力される。複数のセンサ装置３は、水平方向（Ｙ軸方向）に並ぶように移動体本体１１に取り付けられている。

図４は、物体検知システム２の処理を示すフローチャートである。処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４に基づいて、物体Ｂ１の有無を判定する。具体的には、処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４の強度（例えば電圧レベル）と、基準値Ｔｈ１（閾値）とを比較する（図４のステップＳＴ１）。処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４のうち少なくとも一方の強度が、基準値Ｔｈ１を超えていると、検知領域１１０に物体Ｂ１が存在するという判定結果を導出する（ステップＳＴ１：Ｙｅｓ）。一方、処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４の強度がいずれも基準値Ｔｈ１以下であれば、検知領域１１０に物体Ｂ１が存在しないという判定結果を導出する（ステップＳＴ６）。

なお、本実施形態では、複数のセンサ装置３のそれぞれから出力される受波信号Ｓ２に基づいて検知信号Ｓ３、Ｓ４がそれぞれ複数生成される。そして、処理部２３は、複数の検知信号Ｓ３及び複数の検知信号Ｓ４のうち少なくとも１つが基準値Ｔｈ１を超えていると、検知領域１１０に物体Ｂ１が存在するという判定結果を導出する。

基準値Ｔｈ１は、処理部２３で求められるセンサ装置３と物体Ｂ１との間の距離に応じて変化する値である。基準値Ｔｈ１は、例えば、物体検知システム２を構成するマイクロコントローラのメモリに記録されている。

なお、処理部２３は、２つの検知信号の周波数に基づいて、物体Ｂ１の速度を求めてもよい。また、処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４から生成されるリサージュ図形に基づいて、物体Ｂ１の形状、速度、大きさ及び方向のうち少なくとも１つを求めてもよい。

また、処理部２３は、次のようにして、複数のセンサ装置３の各々について、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離を求める（ステップＳＴ２）。処理部２３は、送波部３１が検知波Ｗ１を送波してから、受波部３２が反射波Ｗ２を受波するまでの間の時間を計測する。処理部２３は、計測した当該時間を、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離に換算する。図２では、複数のセンサ装置３のうち１つのセンサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１を図示している。本実施形態では、処理部２３は、第１入力部２１に検知信号Ｓ３、Ｓ４が入力されたタイミングを、受波部３２が反射波Ｗ２を受波したタイミングと見做す。

さらに、処理部２３は、複数のセンサ装置３の各々について求めた、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１に基づいて、三角法により、物体Ｂ１の座標を求める（ステップＳＴ３）。ここで、物体Ｂ１の座標とは、移動体１に対する物体Ｂ１の相対座標である。処理部２３が求める物体Ｂ１の座標は、物体Ｂ１のうち検知波Ｗ１が反射された位置Ｂ１１の座標となる。処理部２３は、例えば、複数のセンサ装置３のうち１つのセンサ装置３の位置を原点として、物体Ｂ１の座標を求める。ここで処理部２３が求める物体Ｂ１の座標は、水平面内での物体Ｂ１の座標を含む。つまり、処理部２３は少なくとも、物体Ｂ１のＸ座標及びＹ座標を求める。また、処理部２３は、鉛直方向における各センサ装置３の位置（地面Ｇ１から各センサ装置３までの距離Ｌ２）を、物体Ｂ１のＺ座標とする。距離Ｌ２は、例えば、物体検知システム２を構成するマイクロコントローラのメモリに記録されている。複数のセンサ装置３の各々のＺ座標が互いに異なる場合は、処理部２３は、例えば、複数のセンサ装置３の各々のＺ座標の平均値を、物体Ｂ１のＺ座標とすればよい。図２では、Ｚ軸と直交し、かつＺ座標が物体Ｂ１のＺ座標と一致する仮想平面１２０を図示しているが、仮想平面１２０は実体を伴わない。

このように、処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４に基づいて、物体Ｂ１の座標の情報を求める。すなわち、処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４に基づいて、物体Ｂ１の位置に関する位置情報を求める。位置情報は、各センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１の情報を含む。位置情報は、物体Ｂ１の座標の情報を更に含む。すなわち、位置情報は、水平面内での物体Ｂ１の座標の情報を少なくとも含む。また、処理部２３は、鉛直方向における各センサ装置３の位置に基づいて、鉛直方向における物体Ｂ１の存在する範囲の少なくとも一部（Ｚ座標）を求める。

ただし、処理部２３が求めた物体Ｂ１の座標に実際に物体Ｂ１が存在するとは限らない。処理部２３は、以下の処理で、処理部２３が求めた物体Ｂ１の座標に実際に物体Ｂ１が存在するか否かを判定する。

以下の説明では、物体検知システム２が有無を検知する対象である物体Ｂ１を、障害物と称す。障害物は、例えば、壁、フェンス、ポール、電柱、人、又は、移動体１以外の自動車等である。また、各センサ装置３よりも下側に位置する物体Ｂ１を、下方物と称す。下方物は、物体検知システム２が有無を検知する対象ではない物体Ｂ１である。下方物の一例は、縁石又は道路（路面）である。

処理部２３は、求めた物体Ｂ１の座標（位置情報）と、第２入力部２２に入力された撮影データＰ１とに基づいて、特定方向における物体Ｂ１の幅に関する情報を求める。本実施形態では、特定方向は、水平方向である。本実施形態では、特定方向における物体Ｂ１の外縁の両端の座標を求めることが、物体Ｂ１の幅に関する情報を求めることに該当する。後述するように、処理部２３は、撮影データＰ１に対して画像認識を行い、撮影データＰ１のうち物体Ｂ１の座標に対応する位置Ｂ１１と、カメラ４から見て位置Ｂ１１に対して水平方向に隣り合う領域とを含む領域Ｂ１２のコントラストを調べる。本実施形態では、領域Ｂ１２は、撮影データＰ１に基づく画像の横方向（水平方向）の両端に亘る領域である。コントラストは、明度の差、色相の差、及び、彩度の差のうち少なくとも１つを含む。本実施形態では、撮影データＰ１におけるコントラストの代表例として、明度の差に関して説明する。

本実施形態では、処理部２３は、撮影データＰ１をソーベルフィルタ（Sobel filter）又はプレウィットフィルタ（Prewitt filter）等により加工し、加工後の撮影データＰ１の明度を調べる。

処理部２３は、領域Ｂ１２の明度を数値化する。撮影データＰ１において、物体Ｂ１の外縁と外縁の内側との明度の差、及び、外縁と外縁の外側との明度の差は、適宜設定された閾値よりも大きい場合がある。そこで、処理部２３は、領域Ｂ１２において明度の差に基づいて、物体Ｂ１の外縁を検知する。例えば、処理部２３は、領域Ｂ１２において物体Ｂ１の外縁を外縁の内側及び外側とは区別して抽出する。これにより、処理部２３は、特定方向（水平方向）における物体Ｂ１の外縁の両端の座標（図３の位置Ｅ１、Ｅ２に対応する座標）を求める（ステップＳＴ４）。すなわち、処理部２３は、撮影データＰ１及び物体Ｂ１の位置情報に基づいて、特定方向における物体Ｂ１の外縁の座標を求める。閾値は、例えば、物体検知システム２を構成するマイクロコントローラのメモリに記録されている。処理部２３は、物体Ｂ１の外縁のうち領域Ｂ１２に含まれる部分のみを検知すればよく、物体Ｂ１の外縁のうち領域Ｂ１２に含まれない部分については検知しなくてよい。

なお、処理部２３は、特定方向における物体Ｂ１の外縁の両端の座標と、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１とに基づいて、物体Ｂ１の幅を演算してもよい。すなわち、処理部２３は、２つの位置Ｅ１、Ｅ２間の距離を演算してもよい。また、処理部２３は、特定方向における物体Ｂ１の外縁の座標の候補が３つ以上存在する場合に、３つ以上の座標の候補間の距離に基づいて、３つ以上の座標の候補の中から、特定方向における物体Ｂ１の外縁の両端の座標に相当する２つの座標を決定してもよい。例えば、処理部２３は、ある２つの座標の候補間の距離が所定の範囲内の場合に、この２つの座標の候補を、特定方向における物体Ｂ１の外縁の両端の座標としてもよい。

もし、各センサ装置３の位置よりも下側に存在する物体Ｂ１（下方物）からの反射波Ｗ２が受波部３２で検知された場合は、領域Ｂ１２には物体Ｂ１が写っていないことになる。そのため、処理部２３は、領域Ｂ１２において水平方向の明度の変化量が閾値以上となる箇所（物体Ｂ１の外縁）を１箇所も検知できないことがある。この場合は、処理部２３は、検知領域１１０に障害物が存在しないという判定結果を導出する。

処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４のうち少なくとも一方の強度が、基準値Ｔｈ１を超えており、かつ、特定方向（水平方向）における物体Ｂ１の外縁の両端のうち少なくとも一方の座標を求められた場合は、検知領域１１０に障害物が存在するという判定結果を導出する（ステップＳＴ５）。一方で、処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４のうち少なくとも一方の強度が、基準値Ｔｈ１を超えており、かつ、特定方向（水平方向）における物体Ｂ１の外縁の両端のいずれの座標も求められない場合は、検知領域１１０に障害物が存在しないという判定結果を導出する（ステップＳＴ６）。この場合、処理部２３は、検知領域１１０に下方物が存在するという判定結果を導出する。

このように、処理部２３は、物体Ｂ１の種別を判定する。本実施形態では、物体Ｂ１が障害物であるか、下方物であるかを判定することが、物体Ｂ１の種別を判定することに該当する。よって、物体Ｂ１の種別は、鉛直方向における物体Ｂ１の存在する範囲による種別を含む。より詳細には、物体Ｂ１の種別は、物体Ｂ１の存在する範囲が鉛直方向において所定の位置よりも高い位置を含むか否かによる種別を含む。本実施形態では、各センサ装置３の位置が所定の位置に該当し、所定の位置よりも高い位置を含むように存在する物体Ｂ１が障害物であり、所定の位置以下の位置のみを含むように存在する物体Ｂ１が下方物である。

処理部２３は、検知領域１１０に障害物が存在するという判定結果を導出すると、物体Ｂ１の位置情報に基づいてセンサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１を求める。すなわち、処理部２３は、処理部２３が求めた物体Ｂ１の座標に実際に物体Ｂ１が存在するという判定結果を導出した場合に、上述の処理で求めたセンサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１を、センサ装置３と物体Ｂ１との間の実際の距離として確定する。

移動体１は、予測部７１と、判定部７２と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）７３とを備えている。これらは、移動体本体１１に搭載されている。図１では、予測部７１及び判定部７２を物体検知システム２の外部の構成として図示しているが、予測部７１及び判定部７２は物体検知システム２に含まれていてもよい。

予測部７１は、移動体本体１１の移動に関する制御に応じて、移動体本体１１の予測進路を求める。移動体本体１１の移動に関する制御は、移動体本体１１の舵角の制御を含む。すなわち、予測部７１は、移動体本体１１の舵角の情報をＥＣＵ７３から取得し、少なくともこの情報に応じて移動体本体１１の予測進路を求める。

物体検知システム２は、処理部２３による物体Ｂ１の検知結果を出力する出力部２４を備えている。物体Ｂ１の検知結果は、検知領域１１０に障害物が存在するか否かの情報を含む。出力部２４は、この検知結果を判定部７２に出力する。

判定部７２は、処理部２３による処理の結果を用いて、移動体本体１１の予測進路に特定の物体が存在するか否かを判定する。本実施形態では、特定の物体は、障害物である。判定部７２は、物体Ｂ１の座標と、検知領域１１０に物体Ｂ１が存在するか否かの情報と、物体Ｂ１の種別の情報とを、処理部２３による処理の結果として出力部２４から取得し、これらの情報を用いて判定を行う。判定部７２は、例えば、予測進路に障害物が存在する場合は、障害物有りという判定結果を導出し、予測進路に下方物が存在する場合又は障害物も下方物も存在しない場合は、障害物無しという判定結果を導出する。

判定部７２は、予測進路において移動体本体１１と特定の物体とが衝突するか否かを判定する。ＥＣＵ７３は、判定部７２の判定結果と、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１とに基づいて、移動体１のブレーキ及び発報装置等を制御する。発報装置は、ＥＣＵ７３の制御に基づいて、障害物が存在することを、画像等による表示及び音（音声を含む）の少なくとも一方により運転者に報知する。

本実施形態の物体検知システム２によれば、処理部２３が信号処理回路５からの検知信号Ｓ３、Ｓ４のみに基づいて物体Ｂ１を検知する場合と比較して、物体Ｂ１の検知精度の向上を図ることができる。また、処理部２３が撮影データＰ１のみに基づいて物体Ｂ１を検知する場合と比較して、撮影データＰ１を解析する処理の処理量の低減を図ることができる。

また、処理部２３は、物体Ｂ１の幅に関する情報を求める。そのため、処理部２３が物体Ｂ１の幅に関する情報を求めずに例えば物体Ｂ１を点と見做して処理する場合と比較して、検知領域１１０のうち物体Ｂ１が占める範囲を求める精度の向上を図ることができる。よって、移動体本体１１の予測進路において移動体本体１１と特定の物体（障害物）とが衝突するか否かを判定する判定部７２の判定精度の向上を図ることができる。ここで、物体Ｂ１が占める範囲は、処理部２３により求められる範囲である。物体Ｂ１が占める範囲は、特定方向（水平方向）における障害物の外縁の両端の座標に相当する位置Ｅ１、Ｅ２と、この２つの位置Ｅ１、Ｅ２の間の領域とを含む。

また、本実施形態の物体検知システム２によれば、処理部２３が信号処理回路５からの検知信号Ｓ３、Ｓ４のみに基づいて障害物（物体Ｂ１）を検知する場合と比較して、より遠くに位置する障害物の有無を検知できる。これについて、図５を用いて説明する。図５の縦軸の単位は、検知信号Ｓ３、Ｓ４が入力される第１入力部２１のアナログ−デジタルコンバータの測定単位である。図５の横軸は、センサ装置３から物体Ｂ１までの距離である。

障害物としての壁からの反射波Ｗ２に基づく検知信号Ｓ３、Ｓ４の強度（波高値）の平均値と、センサ装置３から壁までの間の距離との関係を、波高値Ｈ１で示す。障害物としてのポールからの反射波Ｗ２に基づく検知信号Ｓ３、Ｓ４の強度（波高値）の平均値と、センサ装置３からポールまでの間の距離との関係を、波高値Ｈ２で示す。下方物としての縁石からの反射波Ｗ２に基づく検知信号Ｓ３、Ｓ４の強度（波高値）の平均値と、センサ装置３から縁石までの間の距離との関係を、波高値Ｈ３で示す。なお、波高値Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３はあくまで一例である。

仮に、処理部２３が信号処理回路５からの検知信号Ｓ３、Ｓ４のみに基づいて障害物の有無を検知する場合、縁石を障害物として検知しないようにするために、基準値Ｔｈ２を図５のように設定することが考えられる。処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４のうち少なくとも一方の強度が、基準値Ｔｈ２を超えていると、検知領域１１０に物体Ｂ１が存在するという判定結果を導出する。図５では、センサ装置３から物体Ｂ１（障害物又は下方物）までの間の距離Ｌ１が約２５〜２５０ｃｍの範囲では、波高値Ｈ１が基準値Ｔｈ２を超えている。距離Ｌ１が約２５〜１００ｃｍの範囲では、波高値Ｈ２が基準値Ｔｈ２を超えており、距離Ｌ１が約１１０〜２５０ｃｍの範囲では、波高値Ｈ２が基準値Ｔｈ２以下である。距離Ｌ１が約７５〜２５０ｃｍの範囲では、波高値Ｈ３が基準値Ｔｈ２以下である。

ここで、距離Ｌ１が約７５〜２５０ｃｍの範囲では、波高値Ｈ３が基準値Ｔｈ２以下なので、処理部２３は縁石を障害物として検知しない。しかし、距離Ｌ１が約１１０〜２５０ｃｍの範囲では、波高値Ｈ２が基準値Ｔｈ２以下なので、処理部２３はポールが存在することを検知できない。つまり、処理部２３はセンサ装置３から比較的遠くに位置する障害物の有無を検知できないことがある。

一方で、本実施形態の処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４のうち少なくとも一方の強度が基準値Ｔｈ１を超えている場合であっても、特定方向（水平方向）における物体Ｂ１の外縁の両端のいずれの座標も求められない場合は、障害物が存在しないという判定結果を導出する。これにより、縁石に対応する波高値Ｈ３が基準値Ｔｈ１を超えても、処理部２３が縁石を障害物であると誤検知することを抑制できる。よって、基準値Ｔｈ１を基準値Ｔｈ２と比較して小さくすることができる。これにより、物体検知システム２は、より遠くに位置する障害物の有無を検知できる。

（変形例１）
以下、変形例１に係る物体検知システム２について、図６を用いて説明する。図６は、撮影データＰ１に基づいて生成される画像を示すイメージ図である。実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。本変形例１では、物体検知システム２の処理部２３により実行される処理が、実施形態と相違する。

実施形態と同様に、処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４のうち少なくとも一方の強度が、基準値Ｔｈ１を超えていると、検知領域１１０に物体Ｂ１が存在するという判定結果を導出する。さらに、処理部２３は、複数のセンサ装置３の各々について、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離を求める。ただし、移動体１は、センサ装置３を少なくとも１つ備えていればよい。そして、処理部２３は、少なくとも１つのセンサ装置３と物体Ｂ１との間の距離を求めればよい。ここでは、処理部２３は１つのセンサ装置３と物体Ｂ１との間の距離を求めるとし、処理部２３により求められた距離を距離Ｌ１と表記する。また、処理部２３は、鉛直方向におけるこのセンサ装置３の位置（地面Ｇ１からセンサ装置３までの距離Ｌ２）を、物体Ｂ１のＺ座標とする。

処理部２３は、距離Ｌ１を求めた後、実施形態と異なって、物体Ｂ１の座標を求めない。処理部２３は、距離Ｌ１と、物体Ｂ１のＺ座標と、第２入力部２２に入力された撮影データＰ１とを用いて、物体Ｂ１が障害物か否か、すなわち、障害物が存在するか否かを判定する。つまり、処理部２３は、撮影データＰ１に対して画像認識を行い、撮影データＰ１のうち、Ｚ座標が物体Ｂ１のＺ座標と一致する水平面上において、物体Ｂ１からの距離が距離Ｌ１と一致する範囲（図６の曲線１３０を参照）に実際に何らかの物体Ｂ１が写っているか否かを判定する。すなわち、処理部２３は、曲線１３０上に何らかの物体Ｂ１が写っているか否かを判定する。ただし、曲線１３０は説明のために図示した線であって、実体を伴わない。曲線１３０と地面Ｇ１との間の距離は、距離Ｌ２（図２参照）に一致し、曲線１３０とセンサ装置３との間の距離は、距離Ｌ１に一致する。

もし、各センサ装置３の位置よりも下側に存在する物体Ｂ１（下方物）からの反射波Ｗ２が受波部３２で検知された場合は、曲線１３０上には物体Ｂ１が写っていないことになる。

処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４のうち少なくとも一方の強度が、基準値Ｔｈ１を超えており、かつ、曲線１３０上に何らかの物体Ｂ１が写っている場合は、検知領域１１０に障害物が存在するという判定結果を導出する。一方で、検知信号Ｓ３、Ｓ４のうち少なくとも一方の強度が、基準値Ｔｈ１を超えており、かつ、曲線１３０上に何も写っていない場合は、検知領域１１０に下方物が存在すると考えられる。この場合に、処理部２３は、検知領域１１０に障害物が存在しないという判定結果を導出する。この場合、処理部２３は、検知領域１１０に下方物が存在するという判定結果を導出する。

処理部２３は、曲線１３０上において物体Ｂ１が写っている位置を物体Ｂ１の座標（位置Ｂ１１）と見做す。そして、処理部２３は、実施形態と同様の処理により、物体Ｂ１のうち水平方向における位置Ｂ１１の両側の端の座標（位置Ｅ１、Ｅ２）を求める。

（変形例２）
以下、変形例２に係る物体検知システム２について、図７、図８を用いて説明する。図７は、撮影データＰ１に基づいて生成される画像を示すイメージ図である。図８は、図７の画像に写っている領域を上から見たイメージ図である。図８では、説明のためにＸ軸及びＹ軸を図示しているが、これらは実体を伴わない。実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

図７、図８の例では、物体検知システム２が検知する物体Ｂ２は、トレーラヘッドＢ２０１と、トレーラヘッドＢ２０１の後ろにつながった荷台と、荷台に載せられた積載物Ｂ２０２とを有している。正面から見て、積載物Ｂ２０２は、トレーラヘッドＢ２０１の左右に突出している。また、正面から見て、積載物Ｂ２０２は、地面Ｇ１から離れて位置している。ここでは、物体Ｂ２のうち検知波Ｗ１が反射された位置Ｂ２２は、トレーラヘッドＢ２０１に含まれている。また、位置Ｂ２２とカメラ４から見て位置Ｂ２２に対して水平方向に隣り合う領域とを含む領域Ｂ２４は、トレーラヘッドＢ２０１の一部と積載物Ｂ２０２の一部とを含む。

処理部２３は、撮影データＰ１において、領域Ｂ２４のコントラストを調べることにより、領域Ｂ２４において、トレーラヘッドＢ２０１の外縁と積載物Ｂ２０２の外縁とをそれぞれ抽出する。そして、処理部２３は、特定方向（水平方向）におけるトレーラヘッドＢ２０１の外縁の両端の座標（図７の位置Ｅ３、Ｅ４に対応する座標）と、特定方向（水平方向）における積載物Ｂ２０２の外縁の両端の座標（図７の位置Ｅ５、Ｅ６に対応する座標）とを求める。

処理部２３は、位置Ｅ３〜Ｅ６のうち位置Ｂ２２に近い側である２つの位置Ｅ３、Ｅ４からセンサ装置３までのＸ軸方向の距離は、位置Ｂ２２とセンサ装置３との間の距離Ｌ１に一致するという判定結果を導出する。一例として、処理部２３は、位置Ｅ３〜Ｅ６のうち位置Ｂ２２から遠い側である２つの位置Ｅ５、Ｅ６から、センサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ５、Ｌ６は、距離Ｌ１に一致するという判定結果を導出する。

別の一例として、処理部２３は、２つの位置Ｅ５、Ｅ６からセンサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ５、Ｌ６は、距離Ｌ１よりも大きいという判定結果を導出する。つまり、処理部２３は、２つの位置Ｅ５、Ｅ６が、２つの位置Ｅ３、Ｅ４よりも奥に存在するという判定結果を導出する。

更に別の一例として、処理部２３は、２つの位置Ｅ５、Ｅ６から、センサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ５、Ｌ６が、距離Ｌ１と一致するか、距離Ｌ１よりも大きいかを、次のようにして判定する。

処理部２３は、位置Ｂ２２から地面Ｇ１までの間の距離（地面Ｇ１からセンサ装置３までの距離Ｌ２）と、センサ装置３から物体Ｂ２までの間の距離Ｌ１とに基づいて、撮影データＰ１における位置Ｂ２２から地面Ｇ１までの間のピクセル数を求める。そして、撮影データＰ１における２つの位置Ｅ５、Ｅ６のそれぞれから、求めたピクセル数だけ下の位置を、位置Ｅ５、Ｅ６のそれぞれの真下の地面Ｇ１の位置として求める。

処理部２３は、撮影データＰ１においてコントラストを調べる。これにより、処理部２３は、位置Ｅ５と地面Ｇ１との間の領域Ｂ２５に、水平方向に沿った物体Ｂ２の外縁が存在するか否かを判定し、位置Ｅ６と地面Ｇ１との間の領域Ｂ２６に水平方向に沿った物体Ｂ２の外縁が存在するか否かを判定する。そして、処理部２３は、位置Ｅ５と地面Ｇ１との間の領域Ｂ２５に、水平方向に沿った外縁が存在する場合に、領域Ｂ２５における物体Ｂ２の外縁の下端の座標（位置Ｅ７）を求める。処理部２３は、位置Ｅ６と地面Ｇ１との間の領域Ｂ２６に、水平方向に沿った外縁が存在する場合に、領域Ｂ２６における物体Ｂ２の外縁の下端の座標（位置Ｅ８）を求める。位置Ｅ７、Ｅ８のＺ座標はそれぞれ、地面Ｇ１から位置Ｅ７、Ｅ８までの距離に相当する。

処理部２３は、位置Ｅ５と地面Ｇ１との間の領域Ｂ２５に、水平方向に沿った外縁が存在するという判定結果を導出した場合は、位置Ｅ５からセンサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ５が、距離Ｌ１よりも大きいという判定結果を導出する。一方で、処理部２３は、位置Ｅ５と地面Ｇ１との間の領域Ｂ２５に、水平方向に沿った外縁が存在しないという判定結果を導出した場合は、位置Ｅ５からセンサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ５が、距離Ｌ１と一致するという判定結果を導出する。

同様に、処理部２３は、位置Ｅ６と地面Ｇ１との間の領域Ｂ２６に、水平方向に沿った外縁が存在するという判定結果を導出した場合は、位置Ｅ６からセンサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ６が、距離Ｌ１よりも大きいという判定結果を導出する。一方で、処理部２３は、位置Ｅ６と地面Ｇ１との間の領域Ｂ２６に、水平方向に沿った外縁が存在しないという判定結果を導出した場合は、位置Ｅ６からセンサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ６が、距離Ｌ１と一致するという判定結果を導出する。

このように、処理部２３は、鉛直方向における特定の物体（障害物）の位置、すなわち、位置Ｅ７、Ｅ８のＺ座標を求め、これに基づいて、位置Ｅ５、Ｅ６からセンサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ５、Ｌ６を求める。さらに、判定部７２（図１参照）は、位置Ｅ５、Ｅ６からセンサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ５、Ｌ６に基づいて、予測進路において移動体本体１１と特定の物体とが衝突するか否かを判定する。すなわち、判定部７２は、鉛直方向における特定の物体（障害物）の存在する範囲（位置Ｅ７、Ｅ８のＺ座標）に基づいて、予測進路において移動体本体１１と特定の物体とが衝突するか否かを判定する。

より詳細には、処理部２３が位置Ｅ５（又はＥ６）からセンサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ５（又はＬ６）が距離Ｌ１よりも大きいという判定結果を導出した場合は、判定部７２は、位置Ｅ３（又はＥ４）の左隣（又は右隣）に通行可能な領域が存在するという判定結果を導出する。したがって、予測進路が位置Ｅ３（又はＥ４）の左隣（右隣）を通る進路である場合に（図８の予測進路１４０参照）、判定部７２は、移動体本体１１と障害物とが衝突しないという判定結果を導出する。一方で、処理部２３が位置Ｅ５（又はＥ６）からセンサ装置３までのＸ軸方向の距離Ｌ５（又はＬ６）が距離Ｌ１に一致するという判定結果を導出した場合は、判定部７２は、位置Ｅ３（又はＥ４）の左隣（又は右隣）に通行可能な領域が存在しないという判定結果を導出する。したがって、予測進路が位置Ｅ３（又はＥ４）の左隣（又は右隣）を通る進路である場合に、判定部７２は、移動体本体１１と障害物とが衝突するという判定結果を導出する。

なお、移動体１は、位置Ｅ３と位置Ｅ４との間の領域が移動体本体１１の予測進路に存在するという判定結果が導出された場合に、位置Ｅ３と位置Ｅ５との間の領域のみ又は位置Ｅ４と位置Ｅ６との間の領域のみが移動体本体１１の予測進路に存在するという判定結果が導出された場合とは異なる応答をしてもよい。例えば、前者の場合は、移動体１のＥＣＵ７３は、発報装置を制御して、障害物が存在することを少なくとも音（音声を含む）により報知してもよい。一方で、後者の場合は、ＥＣＵ７３は、発報装置を制御して、障害物が存在することを画像等による表示により報知し、音による報知を行わないようにしてもよい。画像による表示の一例は、撮影データＰ１に基づいて生成される画像において、物体Ｂ２が写っている領域の色を着色することである。

（実施形態のその他の変形例）
以下、実施形態のその他の変形例を列挙する。以下の変形例は、適宜組み合わせて実現されてもよい。

物体検知システム２と同様の機能は、物体検知方法、（コンピュータ）プログラム、又はプログラムを記録した非一時的記録媒体等で具現化されてもよい。

一態様に係る物体検知方法は、第１入力ステップと、第２入力ステップと、処理ステップと、を備える。第１入力ステップは、検知信号Ｓ３、Ｓ４の入力を受け付ける。検知信号Ｓ３、Ｓ４は、反射波Ｗ２をセンサ装置３が受波することで生成される受波信号Ｓ２に基づく。反射波Ｗ２は、検知領域１１０に送波された検知波Ｗ１が検知領域１１０内の物体Ｂ１で反射されて生じる。第２入力ステップは、撮影データの入力を受け付ける。撮影データは、カメラ４が検知領域１１０を撮影することで生成される。処理ステップは、検知信号Ｓ３、Ｓ４及び撮影データの両方に基づいて物体Ｂ１を検知する。処理ステップは、検知信号Ｓ３、Ｓ４に基づいて、物体Ｂ１の位置に関する位置情報を求める。位置情報は、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１の情報を含む。処理ステップは、撮影データ及び位置情報の両方に基づいて特定方向における物体Ｂ１の幅に関する情報を求める。

一態様に係るプログラムは、上記の物体検知方法を、１以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。

本開示における移動体１は、物体検知システム２等の構成としてコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における物体検知システム２としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうＩＣ又はＬＳＩ等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Very Large Scale Integration）、又はＵＬＳＩ（Ultra Large Scale Integration）と呼ばれる集積回路を含む。さらに、ＬＳＩの製造後にプログラムされる、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成若しくはＬＳＩ内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、１以上のプロセッサ及び１以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む１ないし複数の電子回路で構成される。

実施形態の物体検知システム２及びセンサ装置３は、１つのパッケージに収容されている。ただし、物体検知システム２及びセンサ装置３の複数の機能が、１つの筐体内に集約されていることは必須ではなく、物体検知システム２及びセンサ装置３の構成要素は、複数の筐体に分散して設けられていてもよい。さらに、物体検知システム２の少なくとも一部の機能、例えば、処理部２３の一部の機能がクラウド（クラウドコンピューティング）等によって実現されてもよい。

反対に、実施形態において、複数の装置に分散されている移動体１の少なくとも一部の機能が、１つの筐体内に集約されていてもよい。例えば、物体検知システム２と判定部７２とに分散されている移動体１の一部の機能が、１つの筐体内に集約されていてもよい。

センサ装置３は、物体検知システム２に含まれていてもよい。カメラ４は、物体検知システム２に含まれていてもよい。

センサ装置３において、送波部３１と受波部３２とが別々の筐体に分散して設けられていてもよい。また、センサ装置３とは別の装置が、検知波Ｗ１を送波してもよい。

センサ装置３が検知波Ｗ１を送波する検知領域１１０は、移動体１の前方の領域に限定されず、後方の領域であってもよいし、側方の領域であってもよい。

センサ装置３、カメラ４及び物体検知システム２は、移動体１に備えられることに限定されず、固定された物体に備えられてもよい。センサ装置３、カメラ４及び物体検知システム２は、例えば、道路に設置されたポール等、又は、住宅若しくは事業所等の建物に取り付けられて使用されてもよい。

処理部２３は、鉛直方向における各センサ装置３の位置とは異なる位置を、物体Ｂ１のＺ座標としてもよい。処理部２３は、例えば、各センサ装置３の位置から上方向又は下方向に所定の距離だけずれた位置を、物体Ｂ１のＺ座標としてもよい。

実施形態のカメラ４は、レンズを１つのみ有するカメラであるが、カメラ４として、デュアルカメラ等を用いてもよい。すなわち、カメラ４として、複数のレンズを備えたカメラを用いてもよい。

また、実施形態の信号処理回路５は、混合器５１と混合器５２とを有しており、受波信号Ｓ２はこの２つの混合器５１、５２にそれぞれ入力されるが、信号処理回路５は、混合器を１つのみ有していてもよい。信号処理回路５は、２つの混合器５１、５２のうち混合器５１のみを有している場合に、フィルタ５４及び２つの増幅回路５６を有していなくてもよい。そして、処理部２３は、増幅回路５５から出力される検知信号Ｓ３に基づいて、物体Ｂ１の有無を判定してもよい。

（まとめ）
以上説明した実施形態等から、以下の態様が開示されている。

第１の態様に係る物体検知システム２は、第１入力部２１と、第２入力部２２と、処理部２３と、を備える。第１入力部２１は、検知信号Ｓ３、Ｓ４の入力を受け付ける。検知信号Ｓ３、Ｓ４は、反射波Ｗ２をセンサ装置３が受波することで生成される受波信号Ｓ２に基づく。反射波Ｗ２は、検知領域１１０に送波された検知波Ｗ１が検知領域１１０内の物体Ｂ１で反射されて生じる。第２入力部２２は、撮影データの入力を受け付ける。撮影データは、カメラ４が検知領域１１０を撮影することで生成される。処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４及び撮影データの両方に基づいて物体Ｂ１を検知する。処理部２３は、検知信号Ｓ３、Ｓ４に基づいて、物体Ｂ１の位置に関する位置情報を求める。位置情報は、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１の情報を含む。処理部２３は、撮影データ及び位置情報の両方に基づいて特定方向における物体Ｂ１の幅に関する情報を求める。

上記の構成によれば、処理部２３が物体Ｂ１の幅に関する情報を求めずに例えば物体Ｂ１を点と見做して処理する場合と比較して、検知領域１１０のうち物体Ｂ１が占める範囲を求める精度の向上を図ることができる。

また、第２の態様に係る物体検知システム２では、第１の態様において、特定方向は、水平方向である。

上記の構成によれば、水平方向において物体Ｂ１が占める範囲を求める精度の向上を図ることができる。

また、第３の態様に係る物体検知システム２では、第１又は２の態様において、位置情報は、水平面内での物体Ｂ１の座標の情報を含む。

上記の構成によれば、位置情報がセンサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１の情報のみを含む場合と比較して、位置情報としてより詳細な情報を得ることができる。

また、第４の態様に係る物体検知システム２では、第１〜３の態様のいずれか１つにおいて、処理部２３は、撮影データ及び位置情報に基づいて、特定方向における物体Ｂ１の外縁の座標を求める。

上記の構成によれば、検知領域１１０のうち物体Ｂ１が占める範囲をより詳細に求められる。

また、第５の態様に係る物体検知システム２では、第１〜４の態様のいずれか１つにおいて、処理部２３は、位置情報に基づいてセンサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１を求める。

上記の構成によれば、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１を容易に求められる。

また、第６の態様に係る物体検知システム２では、第１〜５の態様のいずれか１つにおいて、処理部２３は、鉛直方向におけるセンサ装置３の位置に基づいて、鉛直方向における物体Ｂ１の存在する範囲の少なくとも一部を求める。

上記の構成によれば、鉛直方向におけるセンサ装置３の位置を用いるので、鉛直方向における物体Ｂ１の存在する範囲を容易に求められる。

また、第７の態様に係る物体検知システム２は、第１〜６の態様のいずれか１つにおいて、移動する移動体本体１１に搭載される。物体検知システム２は、判定部７２を更に備える。判定部７２は、処理部２３による処理の結果を用いて、移動体本体１１の予測進路に物体Ｂ１としての特定の物体が存在するか否かを判定する。

上記の構成によれば、移動体本体１１と特定の物体との衝突を予測できる。

また、第８の態様に係る物体検知システム２は、第７の態様において、予測部７１を更に備える。予測部７１は、移動体本体１１の移動に関する制御に応じて、予測進路を求める。上記制御は、移動体本体１１の舵角の制御を含む。

上記の構成によれば、移動体本体１１の移動に関する制御に応じて、移動体本体１１と特定の物体との衝突を予測できる。

また、第９の態様に係る物体検知システム２では、第７又は８の態様において、判定部７２は、鉛直方向における特定の物体の存在する範囲に基づいて、予測進路において移動体本体１１と特定の物体とが衝突するか否かを判定する。

上記の構成によれば、移動体本体１１と特定の物体とが鉛直方向にすれ違うか、あるいは移動体本体１１と特定の物体とが衝突するかを予測できる。

また、第１０の態様に係る物体検知システム２は、第１〜９の態様のいずれか１つにおいて、センサ装置３を更に備える。

上記の構成によれば、処理部２３が物体Ｂ１の幅に関する情報を求めずに例えば物体Ｂ１を点と見做して処理する場合と比較して、検知領域１１０のうち物体Ｂ１が占める範囲を求める精度の向上を図ることができる。

また、第１１の態様に係る物体検知システム２は、第１〜１０の態様のいずれか１つにおいて、カメラ４を更に備える。

上記の構成によれば、処理部２３が物体Ｂ１の幅に関する情報を求めずに例えば物体Ｂ１を点と見做して処理する場合と比較して、検知領域１１０のうち物体Ｂ１が占める範囲を求める精度の向上を図ることができる。

第１の態様以外の構成については、物体検知システム２に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

また、第１２の態様に係る移動体１は、第１〜１１の態様のいずれか１つに係る物体検知システム２と、物体検知システム２が搭載された移動体本体１１と、を備える。

上記の構成によれば、処理部２３が物体Ｂ１の幅に関する情報を求めずに例えば物体Ｂ１を点と見做して処理する場合と比較して、検知領域１１０のうち物体Ｂ１が占める範囲を求める精度の向上を図ることができる。

また、第１３の態様に係る物体検知方法は、第１入力ステップと、第２入力ステップと、処理ステップと、を備える。第１入力ステップは、検知信号Ｓ３、Ｓ４の入力を受け付ける。検知信号Ｓ３、Ｓ４は、反射波Ｗ２をセンサ装置３が受波することで生成される受波信号Ｓ２に基づく。反射波Ｗ２は、検知領域１１０に送波された検知波Ｗ１が検知領域１１０内の物体Ｂ１で反射されて生じる。第２入力ステップは、撮影データの入力を受け付ける。撮影データは、カメラ４が検知領域１１０を撮影することで生成される。処理ステップは、検知信号Ｓ３、Ｓ４及び撮影データの両方に基づいて物体Ｂ１を検知する。処理ステップは、検知信号Ｓ３、Ｓ４に基づいて、物体Ｂ１の位置に関する位置情報を求める。位置情報は、センサ装置３と物体Ｂ１との間の距離Ｌ１の情報を含む。処理ステップは、撮影データ及び位置情報の両方に基づいて特定方向における物体Ｂ１の幅に関する情報を求める。

上記の構成によれば、処理ステップで物体Ｂ１の幅に関する情報を求めずに例えば物体Ｂ１を点と見做して処理する場合と比較して、検知領域１１０のうち物体Ｂ１が占める範囲を求める精度の向上を図ることができる。

また、第１４の態様に係るプログラムは、第１３の態様に係る物体検知方法を、１以上のプロセッサに実行させる。

上記の構成によれば、処理ステップで物体Ｂ１の幅に関する情報を求めずに例えば物体Ｂ１を点と見做して処理する場合と比較して、検知領域１１０のうち物体Ｂ１が占める範囲を求める精度の向上を図ることができる。

上記態様に限らず、実施形態に係る物体検知システム２の種々の構成（変形例を含む）は、物体検知方法及びプログラムにて具現化可能である。

１ 移動体
１１ 移動体本体
１１０ 検知領域
２ 物体検知システム
２１ 第１入力部
２２ 第２入力部
２３ 処理部
３ センサ装置
４ カメラ
７１ 予測部
７２ 判定部
Ｂ１ 物体
Ｌ１ 距離
Ｓ２ 受波信号
Ｓ３、Ｓ４ 検知信号
Ｗ１ 検知波
Ｗ２ 反射波

Claims (14)

1. 検知領域に送波された検知波が前記検知領域内の物体で反射されて生じる反射波をセンサ装置が受波することで生成される受波信号に基づく検知信号の入力を受け付ける第１入力部と、
   カメラが前記検知領域を撮影することで生成される撮影データの入力を受け付ける第２入力部と、
   前記検知信号及び前記撮影データの両方に基づいて前記物体を検知する処理部と、を備え、
   前記処理部は、前記検知信号に基づいて、前記物体の位置に関する位置情報を求め、
   前記位置情報は、前記センサ装置と前記物体との間の距離の情報を含み、
   前記処理部は、前記撮影データ及び前記位置情報の両方に基づいて特定方向における前記物体の幅に関する情報を求める、
   物体検知システム。
2. 前記特定方向は、水平方向である、
   請求項１に記載の物体検知システム。
3. 前記位置情報は、水平面内での前記物体の座標の情報を含む、
   請求項１又は２に記載の物体検知システム。
4. 前記処理部は、前記撮影データ及び前記位置情報に基づいて、前記特定方向における前記物体の外縁の座標を求める、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の物体検知システム。
5. 前記処理部は、前記位置情報に基づいて前記センサ装置と前記物体との間の距離を求める、
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の物体検知システム。
6. 前記処理部は、鉛直方向における前記センサ装置の位置に基づいて、前記鉛直方向における前記物体の存在する範囲の少なくとも一部を求める、
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の物体検知システム。
7. 移動する移動体本体に搭載され、
   前記処理部による処理の結果を用いて、前記移動体本体の予測進路に前記物体としての特定の物体が存在するか否かを判定する判定部を更に備える、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載の物体検知システム。
8. 前記移動体本体の舵角の制御を含み前記移動体本体の移動に関する制御に応じて、前記予測進路を求める予測部を更に備える、
   請求項７に記載の物体検知システム。
9. 前記判定部は、鉛直方向における前記特定の物体の存在する範囲に基づいて、前記予測進路において前記移動体本体と前記特定の物体とが衝突するか否かを判定する、
   請求項７又は８に記載の物体検知システム。
10. 前記センサ装置を更に備える、
    請求項１〜９のいずれか一項に記載の物体検知システム。
11. 前記カメラを更に備える、
    請求項１〜１０のいずれか一項に記載の物体検知システム。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の物体検知システムと、
    前記物体検知システムが搭載された移動体本体と、を備える、
    移動体。
13. 検知領域に送波された検知波が前記検知領域内の物体で反射されて生じる反射波をセンサ装置が受波することで生成される受波信号に基づく検知信号の入力を受け付ける第１入力ステップと、
    カメラが前記検知領域を撮影することで生成される撮影データの入力を受け付ける第２入力ステップと、
    前記検知信号及び前記撮影データの両方に基づいて前記物体を検知する処理ステップと、を備え、
    前記処理ステップは、前記検知信号に基づいて、前記物体の位置に関する位置情報を求め、
    前記位置情報は、前記センサ装置と前記物体との間の距離の情報を含み、
    前記処理ステップは、前記撮影データ及び前記位置情報の両方に基づいて特定方向における前記物体の幅に関する情報を求める、
    物体検知方法。
14. 請求項１３に記載の物体検知方法を、１以上のプロセッサに実行させるための、
    プログラム。

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