JP2023032736A - 物体検知装置、物体検知方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】車両の周辺に存在する物体が移動物体か否かを短時間で特定可能な物体検知装置および物体検知方法を提供する。【解決手段】物体検知装置10は、自車両Vaに設置された探査波センサ21の検出結果に基づいて探査波センサ21の検知エリアRfl、Rrl、Rfr、Rrrの範囲内の物体を“第1の物体”として検出する。物体検知装置10は、探査波センサ21の検知エリアRfl、Rrl、Rfr、Rrrを含む対象エリアRL、RRにある物体を“第2の物体”として逐次検知する周辺監視カメラ22の検知結果を基に対象エリアRL、RRでの“第2の物体”の移動を検出する。そして、物体検知装置10は、“第2の物体”の移動が検出され、且つ、“第1の物体”と“第2の物体”とが同じものである場合に、“第1の物体”を“移動物体”として特定する。【選択図】図1
Description
本開示は、物体検知装置および物体検知方法に関する。
従来、特許文献1に、車両周辺の物体が移動物体か静止物体かの判定を行う車載用物体判別装置が提案されている。この装置では、2つの超音波センサで、異なる時間に同じエリアを検知し、検知結果が同じであれば静止物体、検知結果にずれがあるなら移動物体と判定することで、移動物体か静止物体かの判定を行っている。これにより、静止物体のみの障害物マップを作成し、駐車支援システムの構築を図っている。
しかしながら、上記特許文献1に示される装置では、2つの超音波センサのうち一方のセンサで物体を検知した段階では、移動物体か静止物体かの判定ができず、他方のセンサで物体を検知するまで待機状態となる。このことは、車両の周辺に存在する物体の障害物マップへの反映が遅延する要因となることから好ましくない。
本開示は、車両の周辺に存在する物体が移動物体か否かを短時間で特定可能な物体検知装置および物体検知方法を提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、
車両の周辺に存在する物体を検知する物体検知装置であって、
車両に設置された探査波センサ(21)の検出結果に基づいて探査波センサの検知エリア(Rfl、Rrl、Rfr、Rrr)の範囲内の物体を第1の物体として検出する物体検出部(32)と、
検知エリアを含むエリアを対象エリア(RL、RR)として対象エリアの範囲内の物体を第2の物体として逐次検知する検知装置(22)の検知結果を基に対象エリアにおける第2の物体の移動を検出する移動検出部(33)と、
移動検出部で第2の物体の移動が検出され、且つ、第1の物体と第2の物体とが同じものである場合に、第1の物体を移動物体として特定する物体特定部(34)と、を備える。
車両の周辺に存在する物体を検知する物体検知装置であって、
車両に設置された探査波センサ(21)の検出結果に基づいて探査波センサの検知エリア(Rfl、Rrl、Rfr、Rrr)の範囲内の物体を第1の物体として検出する物体検出部(32)と、
検知エリアを含むエリアを対象エリア(RL、RR)として対象エリアの範囲内の物体を第2の物体として逐次検知する検知装置(22)の検知結果を基に対象エリアにおける第2の物体の移動を検出する移動検出部(33)と、
移動検出部で第2の物体の移動が検出され、且つ、第1の物体と第2の物体とが同じものである場合に、第1の物体を移動物体として特定する物体特定部(34)と、を備える。
請求項6に記載の発明は、
車両の周辺の存在する物体を検知する物体検知方法であって、
車両に設置された探査波センサ(21)の検出結果に基づいて探査波センサの検知エリア(Rfl、Rrl、Rfr、Rrr)の範囲内の物体を第1の物体として検出することと、
検知エリアを含むエリアを対象エリア(RL、RR)として対象エリアの範囲内の物体を第2の物体として逐次検知する検知装置(22)の検知結果を基に対象エリアにおける第2の物体の移動を検出することと、
第2の物体の移動が検出され、且つ、第1の物体と第2の物体とが同じものである場合に、第1の物体を移動物体として特定することと、を含む。
車両の周辺の存在する物体を検知する物体検知方法であって、
車両に設置された探査波センサ(21)の検出結果に基づいて探査波センサの検知エリア(Rfl、Rrl、Rfr、Rrr)の範囲内の物体を第1の物体として検出することと、
検知エリアを含むエリアを対象エリア(RL、RR)として対象エリアの範囲内の物体を第2の物体として逐次検知する検知装置(22)の検知結果を基に対象エリアにおける第2の物体の移動を検出することと、
第2の物体の移動が検出され、且つ、第1の物体と第2の物体とが同じものである場合に、第1の物体を移動物体として特定することと、を含む。
これらのように、検知装置の検知結果を利用して探査波センサの検知エリアの範囲内の物体の移動を検出するようにすれば、探査波センサの検出結果に基づく物体の検知と、検知装置の検知結果に基づく物体の移動の検出とを並行して実施することができる。したがって、従来技術のような待機状態が生じないので、車両の周辺に存在する物体が移動物体か否かを短時間で特定することができる。
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
本開示の一実施形態について図1~図7を参照しつつ説明する。本実施形態では、車両における駐車支援システム1に物体検知装置10を組み込んだ場合を例に挙げて説明する。なお、ここでは駐車支援システム1に物体検知装置10を組み込んでいるが、駐車支援システム1以外のシステムに組み込んでも良い。
図1に示すように、駐車支援システム1は、周辺監視装置20、制御装置30、HMIECU40、ブレーキECU50、パワートレイン(以下、パワトレという)ECU60を有した構成とされている。周辺監視装置20は、制御装置30に直接接続されており、周辺監視装置20の監視結果が制御装置30に入力されるようになっている。また、制御装置30と、HMIECU40、ブレーキECU50、パワトレECU60との間は、車内LAN(Local Area Network)などの車載通信バス70を介して通信可能とされている。
図示しないが、制御装置30には、車輪速センサ、舵角センサ等の車両制御用の各種センサが接続されている。なお、車輪速センサは、4つの車輪それぞれに対応して備えられ、各車輪の回転状態に応じた検出信号をパルス出力として発生させる。また、舵角センサは、ステアリング操作による操舵の向きや操作量に応じた検出信号を出力する。
周辺監視装置20は、自身の車両(以下、自車両Vaという)の周辺環境を監視する自律センサである。例えば、周辺監視装置20は、他車両Vbなどの移動する移動物体、路上の構造物などの静止している静止物体といった自車両Vaの周辺の立体物で構成される障害物等を検知対象物として検知する。車両には、周辺監視装置20として、探査波センサ21、周辺監視カメラ22等が備えられている。
探査波センサ21は、自車両Vaの周囲の所定範囲に探査波を送信するものである。探査波センサ21は、自車両Vaの側方において自車両Vaの進行方向に沿って所定間隔をあけて配置された複数の超音波センサを含んでいる。具体的には、探査波センサ21は、左フロントサイドセンサSLf、左リアサイドセンサSLb、右フロントサイドセンサSRf、右リアサイドセンサSRb、図示しないミリ波レーダ、図示しないLiDAR(Light Detection and Rangingの略称)を含んでいる。
左フロントサイドセンサSLf、左リアサイドセンサSLb、右フロントサイドセンサSRf、右リアサイドセンサSRbは、図2に示すように、自車両Vaの側方において自車両Vaの進行方向に沿って配置されている。本実施形態では、超音波センサを自車両Vaの左前、左後、右前、右後に備えている。なお、図2では、自車両Vaの前後方向をDR1で示し、自車両Vaの左右方向をDR2で示している。
超音波センサは、超音波を発生させるとともに、その反射波を受信し、発生させてから反射波を受信するまでの時間に基づいて超音波センサの指向方向に存在する物体までの距離を検知し、その結果を検出信号として出力する。以下、超音波センサによって検知される距離のことを検知距離と言う。また、図2に示すように、左フロントサイドセンサSLfの検知エリアをRfl、左リアサイドセンサSLbの検知エリアをRrl、右フロントサイドセンサSRfの検知エリアをRfr、右リアサイドセンサSRbの検知エリアをRrrという。
左フロントサイドセンサSLfと左リアサイドセンサSLbとの間および右フロントサイドセンサSRfと右リアサイドセンサSRbとの間は、予め決められた所定間隔とされ、略同距離とされている。例えば、左フロントサイドセンサSLfや右フロントサイドセンサSRfは、自車両Vaにおける前輪側のタイヤハウス内などに配置されている。また、左リアサイドセンサSLbや右リアサイドセンサSRbは、リアバンパのうちの自車両Vaの側面側に位置する部分やリアフェンダ部などに配置されている。これら左フロントサイドセンサSLf、左リアサイドセンサSLb、右フロントサイドセンサSRf、右リアサイドセンサSRbは、自車両Vaの側方に向けて配置され、自車両Vaの側方に存在する物体との間の距離を検知する。
周辺監視カメラ22は、自車両Va周囲の所定範囲を対象エリアRL、RRとして撮像するものである。周辺監視カメラ22は、自車両Va周囲を撮像した撮像データを撮像結果として出力する。周辺監視カメラ22は、フロントカメラCF、バックカメラCB、左サイドカメラCL、右サイドカメラCR等を含んでいる。
フロントカメラCFは、例えば、車両のフロントマスクを構成するフロントバンパまたはフロントグリルに設けられている。バックカメラCBは、例えば、リアバンパまたはリアバンパ近傍に設けられている。
左サイドカメラCLは、例えば、左サイドミラーMLまたは左サイドミラーML近傍に設けられている。左サイドカメラCLは、左フロントサイドセンサSLfおよび左リアサイドセンサSLbの検知エリアRfl、Rrlを含むエリアを対象エリアRLとしている。
右サイドカメラCRは、例えば、右サイドミラーMRまたは右サイドミラーMR近傍に設けられている。右サイドカメラCRは、右フロントサイドセンサSRfおよび右リアサイドセンサSRbの検知エリアRfr、Rrrを含むエリアを対象エリアRRとしている。
ここで、本実施形態では、周辺監視カメラ22が、探査波センサ21の検知エリアRfr、Rrrを含むエリアを対象エリアRL、RRとして対象エリアRL、RRの範囲内の物体を“第2の物体”として逐次検知する検知装置を構成する。各サイドセンサSLf、SLb、SRf、SRbのうち、自車両Vaの進行方向において隣り合う超音波センサの一方を第1センサとし、他方を第2センサとしたとする。このとき、周辺監視カメラ22は、第1センサの検知エリアおよび第2センサの検知エリアそれぞれを含むエリアを対象エリアRL、RRとして“第2の物体”を逐次検知する。
制御装置30は、駐車支援システム1における駐車支援方法を実現するための各種制御を行うためのECU(電子制御装置)を構成するものであり、CPU、記憶部31、I/Oなどを備えたマイクロコンピュータによって構成されている。
記憶部31は、ROM、RAM、EEPROM等を含んでいる。すなわち、記憶部31は、RAM等の揮発性メモリと、EEPROM等の不揮発性メモリとを有している。記憶部31は、非遷移有形記録媒体で構成されている。例えば、記憶部31は、探査波センサ21および周辺監視カメラ22から得られた各種情報を時系列で所定容量分保持する。
制御装置30は、上記した周辺監視装置20の監視結果に基づいて物体検知処理を含む駐車支援制御を実行する。この駐車支援制御では、自車両Vaの周辺に存在する“静止物体”などの障害物を認識し、障害物を避けるように車両が駐車する際の移動経路を算出し、その移動経路に沿って車両を移動させる支援を行う。認識した障害物が移動物体である場合には、“移動物体”を認識した後、車両が駐車を始めようとするときに既に“移動物体”が存在していない状況になり得る。このため、例えば、“移動物体”を障害物から除外して移動経路を算出するなどの処理が行われるようになっている。そして、移動経路に沿って車両を移動させる支援が行われる際には、例えば移動経路を視覚的にドライバに把握できるようにしたり、車両を移動経路に沿って直接移動させるような制駆動力制御が行われたりする。このため、その制御を実行すべく、制御装置30から車載通信バス70を通じて、HMIECU40、ブレーキECU50、パワトレECU60に制御信号が伝えられるようになっている。
具体的には、制御装置30には、記憶部31に加えて、機能部として、物体検出部32、移動検出部33、物体特定部34、マップ生成部35、および支援制御部36が備えられている。
物体検出部32は、自車両Vaに設置された探査波センサ21の検出結果に基づいて探査波センサ21の検知エリアRfl、Rrl、Rfr、Rrrの範囲内の物体を“第1の物体”として検出する。
物体検出部32は、例えば、各サイドセンサSLf、SLb、SRf、SRbそれぞれのセンサ出力に基づいて車両と物体との距離を検知距離として算出する。そして、物体検出部32は、各サイドセンサSLf、SLb、SRf、SRbのセンサ出力に基づく検知距離から移動三角測量法により物体がどこにあるかを特定する。
ここで、移動三角測量法では、例えば、超音波センサが前方に移動したときに検知距離が短くなるように変化した場合には物体が超音波センサの前方位置、検知距離が変化しない場合には物体が超音波センサの側方位置に存在するなどの測量を行う。なお、物体検出部32における“第1の物体”の検出は、移動三角測量法以外の方法によって実現されていてもよい。
移動検出部33は、検知装置を構成する周辺監視カメラ22の検知結果に基づいて各サイドセンサSLf、SLb、SRf、SRbの検知エリアRfl、Rrl、Rfr、Rrrにおける“第2の物体”の移動を検出する。
移動検出部33は、例えば、自車両Vaの周囲の撮像データに基づいて、撮像画像中における“第2の物体”に対応する特徴点を抽出し、当該特徴点の時間変化および自車両Vaの移動状態に基づいて、“第2の物体”の移動を検出する。特徴点の抽出は、例えば、一次微分を用いたソーベルフィルタ、二次微分を用いたラプラシアンフィルタを利用することで実現可能である。また、自車両Vaの移動状態は、例えば、車輪速センサおよび舵角センサのセンサ出力に基づいて取得することができる。なお、“第2の物体”の移動の検出方法は、上記のものに限定されない。“第2の物体”の移動の検出方法は、例えば、フレーム間での特徴点の動きをベクトル化して物体の移動を検出するプティカルフロー、撮像画像のフレーム間差分により物体の移動を検出するフレーム間差分等を用いて実現されていてもよい。
物体特定部34は、物体検出部32で検出された“第1の物体”が“移動物体”および“静止物体”のいずれであるかを特定する。
物体特定部34は、移動検出部33で“第2の物体”の移動が検出され、且つ、当該“第2の物体”と“第1の物体”とが同じものである場合、“第1の物体”を移動物体として特定する。物体特定部34は、例えば、物体検出部32の検出結果から“第1の物体”の位置を把握するとともに、周辺監視カメラ22による物体の監視結果から“第2の物体”の位置を把握する。そして、物体特定部34は、“第1の物体”の位置と“第2の物体”の位置とが略一致する場合に、“第2の物体”と“第1の物体”とが同じものであると判定する。例えば、図3に示すように、自車両Vaが他車両Vbとすれ違う場合、物体検出部32にて他車両Vbが“第1の物体”として検出されるとともに、移動検出部33にて他車両Vbの移動が“第2の物体”の移動として検出される。そして、“第1の物体”の位置と“第2の物体”の位置とが略一致するので、物体特定部34は、“第1の物体”としての他車両Vbを“移動物体”として特定する。
マップ生成部35は、自車両Vaの周辺に存在する障害物と自車両Vaとの位置関係を定義する障害物マップMPを生成する。マップ生成部35は、例えば、SLAM技術によって、物体検出部32での“第1の物体”の検出結果および物体特定部34による“第1の物体”の特定結果に基づいて障害物マップMPを生成する。マップ生成部35は、例えば、二次元の障害物マップMPまたは三次元の障害物マップMPを生成する。なお、SLAMは、Simultaneous Localization and Mappingの略称である。
ここで、物体検出部32で検出された“第1の物体”が“移動物体”である場合、当該“移動物体”を検出した後、自車両Vaが駐車を始めようとするときに既に自車両Vaの周囲に“移動物体”が存在していない状況になり得る。このため、マップ生成部35は、“移動物体”を障害物マップMPから除外する。具体的には、マップ生成部35は、物体特定部34で特定された“静止物体”を障害物マップMPに登録し、物体特定部34で特定された“移動物体”を障害物マップMPに登録しない。
支援制御部36は、障害物マップMPにある障害物に関する情報に基づき、障害物を避けて駐車が行えるように駐車支援制御を行う。例えば、支援制御部36は、移動物体については駐車する際には既に移動して存在していないものとして障害物から除外し、障害物のうちの静止物体を避けるべき障害物として、障害物を避ける移動経路を算出する。そして、その移動経路に沿って車両を移動させられるように支援を行うべく、車載通信バス70を通じて、HMIECU40、ブレーキECU50、パワトレECU60に対して適宜制御信号を出力する。
HMIECU40は、HMI(Human Machine Interfaceの略)を構成する表示部41およびスピーカ等の音声出力部42を有する。表示部41は、視覚的な態様で情報を利用者にて提供する機器である。表示部41は、例えば、表示機能と操作機能が一体化されたタッチパネル式のディスプレイ、透明なガラス素子に情報を投影するヘッドアップディスプレイによって構成される。
HMIECU40は、例えば、周辺監視カメラ22が撮像した自車両Vaの周辺の画像データを受け取り、自車両Vaを示す仮想車両画像とともに表示部41に表示させる制御を行っている。HMIECU40は、例えば、自車両Vaを示した俯瞰画像中に自車両Vaの駐車予定位置を明示したり、移動経路を矢印で示したり、障害物を強調表示したりする処理を行う。HMIECU40は、車速表示やエンジン回転数表示など、各種メータ表示を行うための制御を行う。HMIECU40は、支援制御部36からの制御信号を受け取ると、表示部41に駐車支援に関わる情報を表示したり、音声出力部42から警報音や駐車支援に関わる情報のアナウンスを行ったりする。例えば、HMIECU40は、表示部41または音声出力部42を通じて、「前進します」や「バックします」などの車両の予定動作を示したり、「シフトポジションを『D』にしてください」などの自動駐車を行う準備のための指示を出したりする。
ブレーキECU50は、様々なブレーキ制御を行う制動制御装置を構成するものであり、ブレーキ液圧制御用のアクチュエータを駆動することで自動的にブレーキ液圧を発生させ、ホイールシリンダを加圧して制動力を発生させる。支援制御部36からの制御信号をブレーキECU50が受け取ると、ブレーキECU50は、移動経路に沿って車両を移動させるように、各車輪の制動力を制御する。
パワトレECU60は、様々な駆動力制御を行う駆動力制御装置を構成するものであり、エンジンもしくはモータ回転数を制御したり、トランスミッションを制御したりすることで、所望の駆動力を発生させる。支援制御部36からの制御信号をパワトレECU60が受け取ると、パワトレECU60は、移動経路に沿って車両を移動させるように、駆動輪の駆動力を制御する。
なお、ここでは自動駐車を行うことができるシステムとして、ブレーキECU50やパワトレECU60を含めている。また、俯瞰画像の表示や駐車支援に関わる表示を行うためにHMIECU40を含めている。しかしながら、これらについては必須のものではなく、必要に応じて適宜選択的に用いられる。
以上のようにして、本実施形態にかかる駐車支援システム1が構成されている。駐車支援システム1には、物体検知装置10が含まれている。駐車支援システム1は、物体検知装置10が実行する物体検知処理によって自車両Vaの周辺に存在する物体が“移動物体”および“静止物体”のいずれであるかを特定し、自車両Vaの周辺における障害物に関する情報を得る。そして、駐車支援システム1は、支援制御部36にて、物体検知装置10で取得された障害物に関する情報に基づき、障害物を避けて駐車が行えるような駐車支援制御が行われる。
ここで、本実施形態の物体検知装置10は、探査波センサ21、周辺監視カメラ22、記憶部31、物体検出部32、移動検出部33、物体特定部34、マップ生成部35を含んで構成されている。以下、物体検知装置10が実行する物体検知処理の概要について図4のフローチャートを参照しつつ説明する。物体検知装置10は、例えば、自車両Vaのイグニッションスイッチ等の起動スイッチがオンされると、周期的または不定期に毎に物体検知処理を実行する。なお、本フローチャートに示される各処理は、物体検知装置10の各機能部によって実現される。また、本処理を実現する各ステップは、物体検知方法を実現する各ステップとしても把握される。
図4に示すように、物体検知装置10は、ステップS100にて、各種情報を読み込む。物体検知装置10は、例えば、探査波センサ21、周辺監視カメラ22、車輪速センサ、舵角センサ等のセンサ出力を逐次読み込む。
続いて、物体検知装置10は、ステップS110にて、“第1の物体”の検出処理を行う。具体的には、物体検知装置10は、自車両Vaに設置された探査波センサ21の検出結果に基づいて探査波センサ21の検知エリアRfl、Rrl、Rfr、Rrrの範囲内の物体を“第1の物体”として検出する。この処理は、物体検知装置10の物体検出部32によって行われる。
続いて、物体検知装置10は、ステップS120にて、“第2の物体”の移動検出処理を行う。具体的には、物体検知装置10は、周辺監視カメラ22でにおける“第2の物体”の検知結果に基づいて、探査波センサ21の検知エリアRfl、Rrl、Rfr、Rrrにおける“第2の物体”の移動を検出する。この処理は、物体検知装置10の移動検出部33によって行われる。
続いて、物体検知装置10は、ステップS130にて、物体検出部32が“第1の物体”を検出したか否かを判定する。この結果、“第1の物体”が検出されていない場合、物体検知装置10は、以降の処理をスキップして本処理を抜ける。一方、“第1の物体”が検出された場合、物体検知装置10は、ステップS140に移行する。
物体検知装置10は、ステップS140にて、移動検出部33が“第2の物体”の移動を検出したか否かを判定する。具体的には、物体検知装置10は、探査波センサ21の検知エリアRfl、Rrl、Rfr、Rrrを含む対象エリアRL、RRで物体の移動が検出されたか否かを判定する。
この結果、“第2の物体”の移動が検出された場合、物体検知装置10は、ステップS150にて、物体検出部32で検出された“第1の物体”と移動検出部33で移動が検出された“第2の物体”とが同じ物体であるか否かを判定する。例えば、物体検知装置10は、物体検出部32の検出結果から把握される“第1の物体”の位置と、周辺監視カメラ22の監視結果から把握される“第2の物体”の位置とが略一致する場合に、“第2の物体”と“第1の物体”とが同じ物体と判定する。なお、この判定処理は、上記のものに限らず、例えば、物体検出部32の検出結果から“第1の物体”の外形状を把握するとともに、周辺監視カメラ22の監視結果から“第2の物体”の外形状を把握し、これらの比較により実現されていてもよい。
ステップS150の判定処理の結果、“第2の物体”と“第1の物体”とが同じ物体である場合、物体検知装置10は、ステップS160に移行して、“第1の物体”を“移動物体”として特定する。
一方、“第2の物体”の移動が検出されなかった場合、並びに、“第2の物体”と“第1の物体”とが同じ物体でない場合、物体検知装置10は、ステップS170にて、“第1の物体”を“静止物体”として特定する。なお、ステップS130~S170までの各処理は、物体特定部34によって行われる。
このようにして、“第1の物体”が“移動物体”および“静止物体”のいずれであるかが特定されると、物体検知装置10は、ステップS180に移行する。物体検知装置10は、ステップS180にて、障害物マップMPを生成して、物体検知処理を抜ける。具体的には、物体検知装置10は、物体特定部34で“静止物体”と特定された障害物を障害物マップMPに登録し、物体特定部34で“移動物体”と特定された障害物を障害物マップMPに登録しない。物体検知装置10は、障害物マップMPを記憶部31に記憶する。なお、ステップS180の処理は、マップ生成部35によって行われる。
ここで、図5は、自車両Vaと他車両Vb等の移動体MOとが道路上ですれ違う際の自車両Vaおよび移動体MOの位置関係を時系列で表した一例である。また、図6は、自車両Vaが道路上に設置物OBの傍を走行する際の自車両Vaおよび設置物OBの位置関係を時系列で表した一例である。以下、図5および図6を参照しつつ、物体検知処理の具体例を説明する。
自車両Vaが図5の上段に示す位置にある状態では、左フロントサイドセンサSLfおよび左リアサイドセンサSLbで道路に沿って設けられた側壁SWが“第1の物体”として検出される。一方、移動体MOが周辺監視カメラ22の対象エリアRLの範囲外に位置するので、物体検知装置10は、移動体MOの移動を検出しない。このため、物体検知装置10は、“第1の物体”としての側壁SWを“静止物体”として特定する。
自車両Vaが図5の中段に示す位置まで進むと、左フロントサイドセンサSLfで移動体MOが“第1の物体”として検出される。この際、移動体MOが周辺監視カメラ22の対象エリアRLの範囲内に位置するので、物体検知装置10は、移動体MOの移動を“第2の物体”の移動として検出する。“第1の物体”および“第2の物体”は、移動体MOである。このため、物体検知装置10は、“第1の物体”としての移動体MOを“移動物体”として特定する。
そして、自車両Vaが図5の下段に示す位置まで進むと、左リアサイドセンサSLbで移動体MOが“第1の物体”として検出される。この際、移動体MOが周辺監視カメラ22の対象エリアRLの範囲内に位置するので、物体検知装置10は、移動体MOの移動を“第2の物体”の移動として検出する。“第1の物体”および“第2の物体”は、移動体MOである。このため、物体検知装置10は、“第1の物体”としての移動体MOを“移動物体”として特定する。
また、自車両Vaが図6の上段に示す位置にある状態では、左フロントサイドセンサSLfおよび左リアサイドセンサSLbで道路に沿って設けられた側壁SWが“第1の物体”として検出される。設置物OBが周辺監視カメラ22の対象エリアRLの範囲外に位置し、物体検知装置10は、設置物OBを検出しない。このため、物体検知装置10は、“第1の物体”としての側壁SWを“静止物体”として特定する。
自車両Vaが図6の中段に示す位置まで進むと、左フロントサイドセンサSLfで設置物OBが“第1の物体”として検出される。この際、設置物OBが周辺監視カメラ22の対象エリアRL内で静止しているので、物体検知装置10は、設置物OBを“第2の物体”として検出するだけで、“第2の物体”の移動を検出しない。このため、物体検知装置10は、“第1の物体”としての設置物OBを“静止物体”として特定する。
そして、自車両Vaが図6の下段に示す位置まで進むと、左リアサイドセンサSLbで設置物OBが“第1の物体”として検出される。この際、設置物OBが周辺監視カメラ22の対象エリアRL内で静止しているので、物体検知装置10は、設置物OBを“第2の物体”として検出するだけで、“第2の物体”の移動を検出できない。このため、物体検知装置10は、“第1の物体”としての設置物OBを“静止物体”として特定する。
その後、物体検知装置10は、障害物マップMPを生成する。障害物マップMPは、例えば、図7に示すように、自車両Vaの周囲の領域を小領域(例えば網目状)に分割したグリッドマップに“静止物体”に対応する情報を付加したもので構成される。
以上説明した物体検知装置10は、自車両Vaに設置された探査波センサ21の検出結果に基づいて探査波センサ21の検知エリアRfl、Rrl、Rfr、Rrrの範囲内の物体を“第1の物体”として検出する。物体検知装置10は、探査波センサ21の検知エリアRfl、Rrl、Rfr、Rrrを含む対象エリアRL、RRにある物体を“第2の物体”として逐次検知する周辺監視カメラ22の検知結果を基に対象エリアRL、RRでの“第2の物体”の移動を検出する。そして、物体検知装置10は、“第2の物体”の移動が検出され、且つ、“第1の物体”と“第2の物体”とが同じものである場合に、“第1の物体”を“移動物体”として特定する。
これによると、探査波センサ21の検出結果に基づく物体の検知と、周辺監視カメラ22の検知結果に基づく物体の移動の検出とを並行して実施することができる。この場合、従来技術のような待機状態が生じないので、自車両Vaの周辺に存在する物体が“移動物体”か否かを短時間で特定することができる。
また、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)物体特定部34は、移動検出部33で“第2の物体”の移動が検出されなかった場合、“第1の物体”を“静止物体”として特定する。これによると、自車両Vaの周辺に存在する物体が“静止物体”か否かを短時間で特定することができる。
(2)物体特定部34は、移動検出部33で“第2の物体”の移動が検出され、且つ、“第1の物体”と“第2の物体”とが異なるものである場合に、“第1の物体”を“静止物体”として特定する。これによっても、自車両Vaの周辺に存在する物体が“静止物体”か否かを短時間で特定することができる。
(3)物体検知装置10は、自車両Vaの周辺に存在する障害物と車両との位置関係を定義する障害物マップMPを生成するマップ生成部35を備える。マップ生成部35は、物体特定部34で特定された“静止物体”を障害物マップMPに登録し、物体特定部34で特定された“移動物体”を障害物マップMPに登録しない。これによると、自車両Vaの周辺に存在する物体のうち“静止物体”を障害物として障害物マップMPへ早期に反映することができる。
(4)探査波センサ21は、自車両Vaの側方において自車両Vaの進行方向に沿って所定間隔をあけて配置された複数の超音波センサを含んでいる。そして、複数の超音波センサのうち、自車両Vaの進行方向において隣り合う超音波センサの一方を第1センサとし、他方を第2センサとしたとする。このとき、周辺監視カメラ22は、第1センサの検知エリアおよび第2センサの検知エリアそれぞれを含むエリアを対象エリアRL、RRとして第2の物体を逐次検知する。
これによると、“第1の物体”の検出手段が冗長となることで、“第1の物体”が“静止物体”および“移動物体”のいずれであるかを適切に特定することが可能となる。例えば、自車両Vaと他車両Vbとがすれ違う際に一時停止した他車両Vbを第1センサの検出結果に基づいて“静止物体”として特定したとしても、第2センサの検出結果に基づいて“移動物体”に変更することができる。
加えて、周辺監視カメラ22が“第2の物体”を検知するための対象エリアRL、RRは、第1センサの検知エリアおよび第2センサの検知エリアを含んでいる。これによると、第1センサの検知エリアおよび第2センサの検知エリアそれぞれに対してカメラを設ける場合に比較して、物体検知装置10の装置構成を簡素化することができる。
(他の実施形態)
以上、本開示の代表的な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、例えば、以下のように種々変形可能である。上述の実施形態では、物体検知装置10の詳細な構成、物体検知処理の詳細な内容について説明したが、これらに限定されず、これらの一部が異なっていてもよい。
以上、本開示の代表的な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、例えば、以下のように種々変形可能である。上述の実施形態では、物体検知装置10の詳細な構成、物体検知処理の詳細な内容について説明したが、これらに限定されず、これらの一部が異なっていてもよい。
上述の実施形態では、周辺監視カメラ22によって検知装置が構成されているものを例示したが、これ限らず、検知装置は、物体の移動を検出可能のものであればよく、周辺監視カメラ22以外のもので構成されていてもよい。
上述の実施形態の如く、物体検知装置10は、移動検出部33で“第2の物体”の移動が検出されなかった場合、“第1の物体”を“静止物体”として特定することが望ましいが、これに限定されない。物体検知装置10は、例えば、移動検出部33で“第2の物体”の移動が検出されなかった場合、“第1の物体”および“第2の物体”それぞれを“静止物体”として特定するようになっていてもよい。
上述の実施形態の如く、物体検知装置10は、移動検出部33で“第2の物体”の移動が検出され、且つ、“第1の物体”と“第2の物体”とが異なるものである場合に、“第1の物体”を“静止物体”として特定することが望ましいが、これに限定されない。物体検知装置10は、例えば、移動検出部33で“第2の物体”の移動が検出され、且つ、“第1の物体”と“第2の物体”とが異なるものである場合、“第1の物体”を“静止物体”として特定しつつ、“第2の物体”を“移動物体”として特定してもよい。
上述の実施形態の如く、物体検知装置10は、“第1の物体”を“静止物体”および“移動物体”のいずれかに特定した後、障害物マップMPを作成することが望ましいが、これに限定されない。物体検知装置10は、例えば、障害物マップMPの作成の代わりに、“移動物体”の検出を表示部41および音声出力部42の少なくとも一方を通じて利用者に通知するようになっていてもよい。
上述の実施形態では、自車両Vaの左右側面それぞれに2個ずつ超音波センサが設置されているが、自車両Vaには、これ以上の超音波センサが設置されていたり、自車両Vaの左右側面それぞれに1個ずつ超音波センサが設置されていたりしてもよい。なお、探査波センサ21は、例えば、1つの超音波センサで構成されていてもよい。また、物体検知装置10は、超音波センサに代えてミリ波レーダやLiDARの出力に基づいて“第1の物体”を検出するようになっていてもよい。
上述の実施形態の如く、周辺監視カメラ22の対象エリアRL、RRは、自車両Vaの進行方向において隣り合う超音波センサそれぞれの検知エリアを含むように設定されていることが望ましいが、これに限定されない。周辺監視カメラ22の対象エリアRL、RRは、隣り合う超音波センサのうち一方のセンサの検知エリアを含み、他方のセンサの検知エリアを含まないようになっていてもよい。
上述の実施形態では、自車両Vaが前進移動する場合の自車両Vaの周辺の物体が“移動物体”および“静止物体”のいずれであるかを特定する例ついて説明したが、物体検知装置10は、これに限定されない。物体検知装置10は、自車両Vaが後進移動(いわゆる、バック)する場合の自車両Vaの周辺の物体が“移動物体”および“静止物体”のいずれであるかを特定するようになっていてもよい。
上述の実施形態では、本開示の物体検知装置10を駐車支援システム1に組み込んだものを例示したが、これに限らず、物体検知装置10は、例えば、衝突防止システム等の他のシステムに組み込むことも可能である。すなわち、物体検知装置10は、上述したもの以外にも適用可能である。
上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。
上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。
上述の実施形態において、センサから車両の外部環境情報を取得することが記載されている場合、そのセンサを廃し、車両の外部のサーバまたはクラウドからその外部環境情報を受信することも可能である。あるいは、そのセンサを廃し、車両の外部のサーバまたはクラウドからその外部環境情報に関連する関連情報を取得し、取得した関連情報からその外部環境情報を推定することも可能である。
本開示の制御部及びその手法は、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で、実現されてもよい。本開示の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエ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で、実現されてもよい。本開示の制御部及びその手法は、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エ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で構成された一つ以上の専用コンピュータで、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いてもよい。
10 物体検知装置
21 探査波センサ
22 周辺監視カメラ(検知装置)
32 物体検出部
33 移動検出部
34 物体特定部
21 探査波センサ
22 周辺監視カメラ(検知装置)
32 物体検出部
33 移動検出部
34 物体特定部
Claims (6)
- 車両の周辺に存在する物体を検知する物体検知装置であって、
前記車両に設置された探査波センサ(21)の検出結果に基づいて前記探査波センサの検知エリア(Rfl、Rrl、Rfr、Rrr)の範囲内の物体を第1の物体として検出する物体検出部(32)と、
前記検知エリアを含むエリアを対象エリア(RL、RR)として前記対象エリアの範囲内の物体を第2の物体として逐次検知する検知装置(22)の検知結果を基に前記対象エリアにおける前記第2の物体の移動を検出する移動検出部(33)と、
前記移動検出部で前記第2の物体の移動が検出され、且つ、前記第1の物体と前記第2の物体とが同じものである場合に、前記第1の物体を移動物体として特定する物体特定部(34)と、を備える物体検知装置。 - 前記物体特定部は、前記移動検出部で前記第2の物体の移動が検出されなかった場合、前記第1の物体を静止物体として特定する、請求項1に記載の物体検知装置。
- 前記物体特定部は、前記移動検出部で前記第2の物体の移動が検出され、且つ、前記第1の物体と前記第2の物体とが異なるものである場合に、前記第1の物体を静止物体として特定する、請求項1に記載の物体検知装置。
- 前記車両の周辺に存在する障害物と前記車両との位置関係を定義する障害物マップを生成するマップ生成部(35)を備え、
前記マップ生成部は、前記物体特定部で特定された前記静止物体を前記障害物マップに登録し、前記物体特定部で特定された前記移動物体を前記障害物マップに登録しない、請求項2または3に記載の物体検知装置。 - 前記探査波センサは、前記車両の側方において前記車両の進行方向に沿って所定間隔をあけて配置された複数の超音波センサ(SLf、SLb、SRf、SRb)を含み、
複数の前記超音波センサのうち、前記進行方向において隣り合う前記超音波センサの一方を第1センサとし、他方を第2センサとしたとき、
前記検知装置は、前記第1センサの前記検知エリアおよび前記第2センサの前記検知エリアそれぞれを含むエリアを前記対象エリアとして前記第2の物体を逐次検知する、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の物体検知装置。 - 車両の周辺の存在する物体を検知する物体検知方法であって、
前記車両に設置された探査波センサ(21)の検出結果に基づいて前記探査波センサの検知エリア(Rfl、Rrl、Rfr、Rrr)の範囲内の物体を第1の物体として検出することと、
前記検知エリアを含むエリアを対象エリア(RL、RR)として前記対象エリアの範囲内の物体を第2の物体として逐次検知する検知装置(22)の検知結果を基に前記対象エリアにおける前記第2の物体の移動を検出することと、
前記第2の物体の移動が検出され、且つ、前記第1の物体と前記第2の物体とが同じものである場合に、前記第1の物体を移動物体として特定することと、を含む物体検知方法。
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