JP2021149820A - センサ評価装置 - Google Patents

Abstract

【課題】センサの評価に使用できるセンサ評価装置を提供すること。【解決手段】センサ評価装置１は、センサ搭載物に搭載された第１センサ５を評価する。センサ評価装置は、特定事象検出ユニットと、記録ユニットとを備える。特定事象検出ユニットは、（ａ）前記センサ搭載物に搭載された第２センサ７、９、１１は第１物標を認識し、前記第１センサは前記第１物標を認識しない未認識事象、及び（ｂ）前記第１センサは第２物標を認識し、前記第２センサは前記第２物標を認識しない誤認識事象の少なくとも一方である特定事象を検出する。記録ユニットは、前記特定事象を検出した場合に、前記特定事象に関する情報を記録する。【選択図】図１

Description

本開示はセンサ評価装置に関する。

特許文献１に境界線認識装置が記載されている。境界線認識装置は、車両に搭載された複数のセンサを利用して境界線を認識する。

特開２０１５−２１９５６９号公報

センサの性能は、車両におけるセンサの搭載位置、天候等に影響される。また、好適な搭載位置は、センサの種類ごとに異なることがある。センサの種類、センサの搭載位置等を決定するためには、センサを使用する環境でセンサの評価を行う必要がある。本開示の１つの局面では、センサの評価に使用できるセンサ評価装置を提供することが好ましい。

本開示の１つの局面は、センサ搭載物（３）に搭載された第１センサ（５）を評価するセンサ評価装置（１）である。センサ評価装置は、（ａ）前記センサ搭載物に搭載された第２センサ（７、９、１１）は第１物標を認識し、前記第１センサは前記第１物標を認識しない未認識事象、及び（ｂ）前記第１センサは第２物標を認識し、前記第２センサは前記第２物標を認識しない誤認識事象の少なくとも一方である特定事象を検出するように構成された特定事象検出ユニット（１７）と、前記特定事象検出ユニットが前記特定事象を検出した場合に、前記特定事象に関する情報を記録する記録ユニット（１９）と、を備える。

本開示の１つの局面であるセンサ評価装置は、第１センサがセンサ搭載物に搭載された状態で、特定事象を検出することができる。本開示の１つの局面であるセンサ評価装置は、特定事象を検出した場合に、特定事象に関する情報を記録することができる。例えば、ユーザは、特定事象に関する情報を解析することで、第１センサを評価することができる。

センサ評価装置の構成を表すブロック図である。 センサ評価装置の機能的構成を表すブロック図である。 センサ評価装置が実行する処理を表すフローチャートである。 センサ評価装置が実行する未認識事象検出処理を表すフローチャートである。 センサ評価装置が実行する評価対象車線算出処理を表すフローチャートである。 センサ評価装置が実行する誤認識事象検出処理を表すフローチャートである。

本開示の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。
＜第１実施形態＞
１．センサ評価装置１の構成
センサ評価装置１の構成を、図１及び図２に基づき説明する。図１に示すように、センサ評価装置１は車両３に搭載されている。車両３はセンサ搭載物に対応する。車両３には、評価対象センサ５、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１が搭載されている。

評価対象センサ５は、例えば、カメラ、ライダー、ミリ波レーダ、又はソナーである。評価対象センサ５は第１センサに対応する。ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１は第２センサに対応する。

評価対象センサ５、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１は、それぞれ、車両３の周辺に存在する物標を認識可能である。評価対象センサ５、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１は、共通する認識範囲を有する。よって、評価対象センサ５、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１は、物標を認識するときの環境等が好適であれば、その共通する認識範囲に存在する１つの物標をそれぞれ認識することができる。

センサ評価装置１は、ＣＰＵ１３と、例えば、ＲＡＭ又はＲＯＭ等の半導体メモリ（以下、メモリ１５とする）と、を有するマイクロコンピュータを備える。
センサ評価装置１の各機能は、ＣＰＵ１３が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、メモリ１５が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。なお、センサ評価装置１は、１つのマイクロコンピュータを備えてもよいし、複数のマイクロコンピュータを備えてもよい。

センサ評価装置１は、図２に示すように、特定事象検出ユニット１７と、記録ユニット１９と、報知ユニット２１と、入力ユニット２３と、を備える。
センサ評価装置１は、評価対象センサ５、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１から、物標の認識結果を取得することができる。

センサ評価装置１は、モニタ２５、入力装置２７、及びスピーカ２８と接続している。モニタ２５、入力装置２７、及びスピーカ２８は車両３に搭載されている。モニタ２５は、センサ評価装置１から送られる信号に基づき、画像を表示することができる。車両３に乗車しているオペレータはモニタ２５に表示された画像を見ることができる。

入力装置２７は、オペレータによる入力を受け付ける。入力装置２７は、入力に応じた信号をセンサ評価装置１に送る。入力装置２７は、例えば、モニタ２５の画面に重畳して設けられたタッチパネルである。入力装置２７は、各種のスイッチ、キーボード等であってもよい。

スピーカ２８は、センサ評価装置１から送られる信号に基づき、音声を発生する。音声として、後述する警告音がある。
２．センサ評価装置１が実行する処理
センサ評価装置１が実行する処理を、図３〜図６に基づき説明する。図３のステップ１では、特定事象検出ユニット１７が、未認識事象検出処理を実行する。未認識事象検出処理を、図４に基づき説明する。

図４のステップ１１では、特定事象検出ユニット１７が、評価対象センサ５、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１から、物標の認識結果を取得する。特定事象検出ユニット１７は、取得した物標の認識結果に基づき、未認識物標があるか否かを判断する。未認識物標とは、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１のうちのいずれかで認識され、評価対象センサ５では認識されない物標である。

すなわち、未認識物標があると判断する場合は、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１のうちのいずれかで未認識物標を認識した位置において、評価対象センサ５が物標を認識しない場合である。未認識物標がある場合、本処理はステップ１２に進む。未認識物標がない場合、未認識事象検出処理を終了する。

ステップ１２では、特定事象検出ユニット１７が、評価対象車線算出処理を行う。評価対象車線算出処理を、図５に基づき説明する。図５のステップ２１では、カメラ１１により白線を認識できたか否かを特定事象検出ユニット１７が判断する。白線を認識できた場合、本処理はステップ２２に進む。白線を認識できなかった場合、本処理はステップ２６に進む。

ステップ２２では、特定事象検出ユニット１７が、認識できた白線に基づき、評価対象車線を算出する。評価対象車線は、白線により区画された車線であって、車両３が走行している車線である。

ステップ２３では、認識された白線の少なくとも一方は破線であるか否かを特定事象検出ユニット１７が判断する。認識された白線の少なくとも一方が破線である場合、本処理はステップ２４に進む。認識された白線のいずれもが破線ではない場合、本処理はステップ２５に進む。

ステップ２４では、特定事象検出ユニット１７が、評価対象車線を、破線の側にある隣接レーンを含むように拡大する。
ステップ２５では、特定事象検出ユニット１７が、評価対象車線を確定する。

ステップ２６では、特定事象検出ユニット１７が、車両３のヨーレートに基づき、車両３の将来の走行軌跡を予測する。特定事象検出ユニット１７は、将来の走行軌跡を中心として、一定の幅を有する領域を、評価対象車線とする。

ステップ２７では、車両３がレーンチェンジ中であるか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。特定事象検出ユニット１７は、例えば、車両３の位置情報、地図情報、操舵量の情報等に基づき、車両３がレーンチェンジ中であるか否かを判断することができる。車両３がレーンチェンジ中である場合、本処理はステップ２８に進む。車両３がレーンチェンジ中ではない場合、本処理はステップ２５に進む。

ステップ２８では、特定事象検出ユニット１７が、評価対象車線を、レーンチェンジ先の隣接レーンを含むように拡大する。
図４に戻り、ステップ１３では、未認識物標が評価対象車線内にあるか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。未認識物標が評価対象車線内にある場合、本処理はステップ１４に進む。未認識物標が評価対象車線内にない場合、未認識事象検出処理を終了する。

ステップ１４では、未認識物標が移動物であるか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。移動物とは、移動している物標である。未認識物標が移動物である場合、本処理はステップ１８に進む。未認識物標が移動物ではない場合、本処理はステップ１５に進む。なお、ステップ１５に進む場合、未認識物標は静止物である。静止物とは、静止している物標である。

ステップ１５では、車両３から未認識物標までの距離が閾値以上であるか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。車両３から未認識物標までの距離が閾値未満である場合、本処理はステップ１６に進む。車両３から未認識物標までの距離が閾値以上である場合、本処理はステップ１７に進む。

ステップ１６では、カメラ１１が未認識物標を車両として認識しているか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。カメラ１１が未認識物標を車両として認識している場合、本処理はステップ１８に進む。カメラ１１が未認識物標を車両として認識していない場合、未認識事象検出処理を終了する。

なお、ステップ１６で肯定判断することは、未認識事象が生じていることに対応する。カメラ１１は第２センサに対応する。未認識物標は第１物標に対応する。ステップ１６で肯定判断する場合、カメラ１１は未認識物標を認識し、評価対象センサ５は未認識物標を認識していない。

ステップ１７では、ミリ波レーダ７及びライダー９が未認識物標を認識しているか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。ミリ波レーダ７及びライダー９が未認識物標を認識している場合、本処理はステップ１８に進む。ミリ波レーダ７又はライダー９が未認識物標を認識していない場合、未認識事象検出処理を終了する。

なお、ステップ１７で肯定判断することは、未認識事象が生じていることに対応する。ミリ波レーダ７及びライダー９は第２センサに対応する。未認識物標は第１物標に対応する。ステップ１７で肯定判断する場合、ミリ波レーダ７及びライダー９は未認識物標を認識し、評価対象センサ５は未認識物標を認識していない。

ステップ１８では、特定事象検出ユニット１７が未認識事象を検出する。
図３に戻り、ステップ２では、特定事象検出ユニット１７が、誤認識事象検出処理を実行する。誤認識事象検出処理を、図６に基づき説明する。

図６のステップ３１では、特定事象検出ユニット１７が、評価対象センサ５、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１から、物標の認識結果を取得する。特定事象検出ユニット１７は、評価対象センサ５が車両を認識しているか否かを判断する。評価対象センサ５が車両を認識している場合、本処理はステップ３２に進む。評価対象センサ５が車両を認識していない場合、誤認識事象検出処理を終了する。なお、評価対象センサ５が認識した車両を、以下では認識車両とする。

ステップ３２では、特定事象検出ユニット１７が、評価対象車線算出処理を行う。評価対象車線算出処理は、前記ステップ１２と同様である。
ステップ３３では、認識車両が評価対象車線内にあるか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。認識車両が評価対象車線内にある場合、本処理はステップ３４に進む。認識車両が評価対象車線内にない場合、誤認識事象検出処理を終了する。

ステップ３４では、認識車両が移動物であるか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。認識車両が移動物である場合、本処理はステップ３８に進む。認識車両が移動物ではない場合、本処理はステップ３５に進む。なお、ステップ３５に進む場合、認識車両は静止物である。

ステップ３５では、車両３から認識車両までの距離が閾値以上であるか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。車両３から認識車両までの距離が閾値未満である場合、本処理はステップ３６に進む。車両３から認識車両までの距離が閾値以上である場合、本処理はステップ３７に進む。

ステップ３６では、ミリ波レーダ７及びカメラ１１が認識車両を認識しているか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。ミリ波レーダ７及びカメラ１１が認識車両を認識していない場合、本処理はステップ３８に進む。ミリ波レーダ７又はカメラ１１が認識車両を認識している場合、誤認識事象検出処理を終了する。ミリ波レーダ７及びカメラ１１はライダー９以外のセンサに対応する。

なお、ステップ３６で肯定判断することは、誤認識事象が生じていることに対応する。ミリ波レーダ７及びカメラ１１は第２センサに対応する。認識車両は第２物標に対応する。ステップ３６で肯定判断する場合、評価対象センサ５は認識車両を認識し、ミリ波レーダ７及びカメラ１１は認識車両を認識していない。

ステップ３７では、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１が認識車両を認識しているか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１が認識車両を認識していない場合、本処理はステップ３８に進む。ミリ波レーダ７、ライダー９、又はカメラ１１が認識車両を認識している場合、誤認識事象検出処理を終了する。

なお、ステップ３７で肯定判断することは、誤認識事象が生じていることに対応する。ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１は第２センサに対応する。認識車両は第２物標に対応する。ステップ３７で肯定判断する場合、評価対象センサ５は認識車両を認識し、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１は認識車両を認識していない。

ステップ３８では、特定事象検出ユニット１７が誤認識事象を検出する。
図３に戻り、ステップ３では、特定事象が検出されたか否かを、特定事象検出ユニット１７が判断する。特定事象とは、未認識事象と、誤認識事象とである。未認識事象と、誤認識事象とのうち、一方でも検出された場合は、特定事象が検出されたことになる。特定事象が検出された場合、本処理はステップ４に進む。特定事象が検出されなかった場合、本処理は終了する。

ステップ４では、報知ユニット２１がモニタ２５を用いて報知を行う。報知の内容は、例えば、特定事象が生じたことを表す。また、報知の内容は、例えば、特定事象が、未認識事象と誤認識事象とのうちのどちらであるかを表す。また、未認識事象が生じた場合、報知の内容は、例えば、未認識物標の位置を表す。未認識物標の位置を表す態様として、例えば、車両３の周囲の風景を表す画像の中に未認識物標の位置を重畳して表示する態様がある。

また、誤認識事象が生じた場合、報知の内容は、例えば、認識車両の位置を表す。認識車両の位置を表す態様として、例えば、車両３の周囲の風景を表す画像の中に認識車両の位置を重畳して表示する態様がある。

また、報知ユニット２１は、モニタ２５に、第１の選択肢と第２の選択肢とを表示する。第１の選択肢は、特定事象が実際に生じているとオペレータが判断した場合に入力装置２７に対して行う入力（以下では第１の入力とする）を示す。第２の選択肢は、特定事象が実際には生じていないとオペレータが判断した場合に入力装置２７に対して行う入力（以下では第２の入力とする）を示す。

第１の入力は、例えば、モニタ２５に表示された「ＹＥＳ」の領域をオペレータが押すことである。また、第２の入力は、例えば、モニタ２５に表示された「ＮＯ」の領域をオペレータが押すことである。この場合、入力装置２７は、モニタ２５の画面に重畳されたタッチパネルである。

ステップ５では、オペレータが入力装置２７に対し行った何らかの入力を受け付けたか否かを入力ユニット２３が判断する。何らかの入力を受け付けた場合、本処理はステップ６に進む。何の入力も受け付けなかった場合、本処理はステップ８に進む。

ステップ６では、受け付けた入力が第１の入力であるか否かを、入力ユニット２３が判断する。受け付けた入力が第１の入力である場合、本処理はステップ７に進む。受け付けた入力が第１の入力ではない場合、本処理を終了する。

ステップ７では、記録ユニット１９がログをメモリ１５に記録する。ログの内容は、例えば、特定事象が発生したことを表す情報、未認識事象の発生の有無を表す情報、誤認識事象の発生の有無を表す情報、特定事象が発生した時刻を表す情報、特定事象が発生した場所を表す情報、未認識事象が発生した場合、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１のうち、どのセンサは未認識物標を認識していたのかを表す情報、誤認識事象が発生した場合、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１のうち、どのセンサは認識車両を認識していたのかを表す情報、特定事象が発生したときの天候、外乱光等を表す情報、特定事象が発生したときの車両３の状態を表す情報等がある。ログは特定事象に関する情報に対応する。

ステップ８では、前記ステップ４の報知が開始された時刻から一定時間が経過したか否かを、入力ユニット２３が判断する。一定時間が経過した場合、本処理はステップ９に進む。一定時間が未だ経過していない場合、本処理はステップ５に進む。

ステップ９では、報知ユニット２１が、スピーカ２８を用いて警告音を発生させる。
３．センサ評価装置１が奏する効果
（１Ａ）センサ評価装置１は、特定事象を検出することができる。センサ評価装置１は、特定事象を検出した場合に、ログを記録することができる。例えば、ユーザは、記録されたログを解析することで、評価対象センサ５を評価することができる。

（１Ｂ）センサ評価装置１は、特定事象を検出した場合に、オペレータに報知を行う。オペレータは、特定事象が実際に発生したか否かを判断し、特定事象が実際に発生したと判断した場合に第１の入力を行う。センサ評価装置１は、第１の入力を受け付けることを条件として、ログを記録する。そのため、センサ評価装置１は、実際には特定事象が発生していない場合にログを記録してしまうことを抑制できる。

（１Ｃ）評価対象センサ５、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１は車両３に搭載されている。そのため、センサ評価装置１は、車両３に搭載された評価対象センサ５の評価を行うことができる。

（１Ｄ）カメラ１１は、近距離の物標を正確に認識できる。センサ評価装置１は、車両３から未認識物標までの距離が閾値未満である場合、カメラ１１が未認識物標を認識していることを条件として、未認識事象を検出している。そのため、センサ評価装置１は、未認識事象を一層正確に検出できる。

また、ミリ波レーダ７及びライダー９は、遠距離の物標を正確に認識できる。センサ評価装置１は、車両３から未認識物標までの距離が閾値以上である場合、ミリ波レーダ７及びライダー９が未認識物標を認識していることを条件にして、未認識事象を検出している。そのため、センサ評価装置１は、未認識事象を一層正確に検出できる。

（１Ｅ）認識車両が車両３に近い場合、ライダー９は、認識車両の排気ガスを物標として認識してしまうことがある。センサ評価装置１は、車両３から認識車両までの距離が閾値未満である場合、ライダー９以外のセンサが認識車両を認識していないことを条件として、誤認識事象を検出している。そのため、センサ評価装置１は、誤認識事象を一層正確に検出できる。
＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の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。

（１）評価対象センサ５、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１は、車両３以外のセンサ搭載物に搭載されていてもよい。車両３以外のセンサ搭載物として、例えば、道路に面した位置に設置された固定物等が挙げられる。

（２）車両３は、ミリ波レーダ７、ライダー９、及びカメラ１１に加えて、又はそれらの一部に代えて、ソナーを備えていてもよい。また、車両３は、ＧＰＳと地図情報との組み合わせから成るセンサユニットを備えていてもよい。

（３）センサ評価装置１は、前記ステップ３で肯定判断した場合、常にログを記録してもよい。
（４）センサ評価装置１は、未認識事象と誤認識事象とのうち、一方のみを検出してもよい。

（５）第１センサ及び第２センサは、公知のセンサの中から適宜選択することができる。
（６）第１物標及び第２物標は車両以外の物標であってもよい。第１物標及び第２物標は、評価対象車線の外に存在していてもよい。

（７）本開示に記載のセンサ評価装置１及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載のセンサ評価装置１及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載のセンサ評価装置１及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されてもよい。センサ評価装置１に含まれる各部の機能を実現する手法には、必ずしもソフトウェアが含まれている必要はなく、その全部の機能が、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されてもよい。

（８）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。

（９）上述したセンサ評価装置１の他、当該センサ評価装置１を構成要素とするシステム、当該センサ評価装置１としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、センサ評価方法等、種々の形態で本開示を実現することもできる。

１…センサ評価装置、３…車両、５…評価対象センサ、７…ミリ波レーダ、９…ライダー、１１…カメラ、１７…特定事象検出ユニット、１９…記録ユニット、２１…報知ユニット、２３…入力ユニット

Claims (6)

1. センサ搭載物（３）に搭載された第１センサ（５）を評価するセンサ評価装置（１）であって、
   （ａ）前記センサ搭載物に搭載された第２センサ（７、９、１１）は第１物標を認識し、前記第１センサは前記第１物標を認識しない未認識事象、及び（ｂ）前記第１センサは第２物標を認識し、前記第２センサは前記第２物標を認識しない誤認識事象の少なくとも一方である特定事象を検出するように構成された特定事象検出ユニット（１７）と、
   前記特定事象検出ユニットが前記特定事象を検出した場合に、前記特定事象に関する情報を記録する記録ユニット（１９）と、
   を備えるセンサ評価装置。
2. 請求項１に記載のセンサ評価装置であって、
   前記特定事象検出ユニットが前記特定事象を検出した場合に、オペレータに報知を行う報知ユニット（２１）と、
   前記オペレータの入力を受け付ける入力ユニット（２３）と、
   をさらに備え、
   前記記録ユニットは、前記報知ユニットが前記報知を行った後に、前記入力ユニットが前記入力を受け付けることを条件として、前記特定事象に関する情報を記録するように構成されたセンサ評価装置。
3. 請求項１又は２に記載のセンサ評価装置であって、
   前記センサ搭載物は車両（３）であるセンサ評価装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のセンサ評価装置であって、
   前記第１センサ及び前記第２センサは、それぞれ、カメラ、ライダー、ミリ波レーダ、及びソナーから成る群から選択される１以上を含むセンサ評価装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のセンサ評価装置であって、
   前記特定事象検出ユニットが前記未認識事象を検出するとき、前記センサ搭載物から前記第１物標までの距離が閾値以上である場合、前記第２センサは、ミリ波レーダ又はライダーを含み、前記距離が前記閾値未満である場合、前記第２センサは、カメラを含むセンサ評価装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のセンサ評価装置であって、
   前記特定事象検出ユニットが前記誤認識事象を検出するとき、前記センサ搭載物から前記第１物標までの距離が閾値未満である場合、前記第２センサは、ライダー以外のセンサを含むセンサ評価装置。

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