JP3450189B2 - 歩行者検知システム及びその制御方法 - Google Patents
歩行者検知システム及びその制御方法Info
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- JP3450189B2 JP3450189B2 JP16818098A JP16818098A JP3450189B2 JP 3450189 B2 JP3450189 B2 JP 3450189B2 JP 16818098 A JP16818098 A JP 16818098A JP 16818098 A JP16818098 A JP 16818098A JP 3450189 B2 JP3450189 B2 JP 3450189B2
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- pedestrians
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- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、歩行者を検知し
て歩行者事故の未然防止を図る歩行者検知システム及び
その制御方法に関する。
て歩行者事故の未然防止を図る歩行者検知システム及び
その制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車の安全性向上の観点から、
種々のセンサを取り付けて事故を未然に防止することが
行われている。具体的には、自動車の特にドライバの死
角となる箇所に超音波センサを取り付けて自動車周辺の
障害物を検知するようにしたり、走行中における先行車
両との車間距離を検出するレーザレーダを自動車に搭載
し、車間距離が所定値にまで接近したときに警報を発す
るようにして追突を未然に防止するようにしたものなど
がある。
種々のセンサを取り付けて事故を未然に防止することが
行われている。具体的には、自動車の特にドライバの死
角となる箇所に超音波センサを取り付けて自動車周辺の
障害物を検知するようにしたり、走行中における先行車
両との車間距離を検出するレーザレーダを自動車に搭載
し、車間距離が所定値にまで接近したときに警報を発す
るようにして追突を未然に防止するようにしたものなど
がある。
【０００３】ところが、これらは道路構造物や固定物、
車両などを検知対象とし、歩行者を対象としていない。
最近では、特に歩行者事故の防止に対する関心が高まっ
ており、歩行者を検知するシステムが種々提案されてい
る。具体的には、「社団法人自動車技術会 学術講演会
前刷集９６１、１９９６−５、第３６３〜３６６頁の
“レーザレーダによる横断中歩行者認識ロジックの開
発”」に記載のものがある。
車両などを検知対象とし、歩行者を対象としていない。
最近では、特に歩行者事故の防止に対する関心が高まっ
ており、歩行者を検知するシステムが種々提案されてい
る。具体的には、「社団法人自動車技術会 学術講演会
前刷集９６１、１９９６−５、第３６３〜３６６頁の
“レーザレーダによる横断中歩行者認識ロジックの開
発”」に記載のものがある。
【０００４】この種の歩行者検知システムは、例えば図
４に示すように構成されている。図４において、１はス
キャンレーザレーダであり、半導体レーザ等から成り、
このスキャンレーザレーダ１が図示しないレーザコント
ローラにより駆動され、スキャンレーザレーダ１からの
レーザ光がミラーにより反射されて自車の前方に投射さ
れる。
４に示すように構成されている。図４において、１はス
キャンレーザレーダであり、半導体レーザ等から成り、
このスキャンレーザレーダ１が図示しないレーザコント
ローラにより駆動され、スキャンレーザレーダ１からの
レーザ光がミラーにより反射されて自車の前方に投射さ
れる。
【０００５】このとき、ステッピングモータ（図示せ
ず）がレーザコントローラにより駆動制御されてミラー
が回転されると共に、ミラー角度センサによりミラーの
回転角度が検出されてこの回転角度が一定角度になるよ
うにステッピングモータが制御され、ミラーの回転によ
り前方に投射されるレーザ光が例えば１゜などの所定角
度ずつ自車の進行方向に直交する方向に走査される。
ず）がレーザコントローラにより駆動制御されてミラー
が回転されると共に、ミラー角度センサによりミラーの
回転角度が検出されてこの回転角度が一定角度になるよ
うにステッピングモータが制御され、ミラーの回転によ
り前方に投射されるレーザ光が例えば１゜などの所定角
度ずつ自車の進行方向に直交する方向に走査される。
【０００６】そして、このように所定角度ずつ走査され
たレーザ光が自車の前方における車両や歩行者等の対象
物に照射され、フォトトランジスタ等の受光素子（図示
せず）により対象物からの反射光が受光され、後述する
制御コンピュータにより、各照射点ごとにレーザ光を照
射してから反射光を受光するまでの時間及び光速に基づ
き自車から対象物までの距離が算出されるのである。
たレーザ光が自車の前方における車両や歩行者等の対象
物に照射され、フォトトランジスタ等の受光素子（図示
せず）により対象物からの反射光が受光され、後述する
制御コンピュータにより、各照射点ごとにレーザ光を照
射してから反射光を受光するまでの時間及び光速に基づ
き自車から対象物までの距離が算出されるのである。
【０００７】更に図４において、２は自車の車速を検出
する車速センサ、３は舵角、アクセル開度、フットブレ
ーキの踏み込み量等の種々のドライバ操作量を検出する
各種センサから成るドライバ操作検出部、４は自車の進
行方向を検出する方位センサ等から成る車両進行方向検
出部、５はブザーやランプ等から成る警報出力部、６は
制御コンピュータであり、車速センサ２、ドライバ操作
検出部３及び車両進行方向検出部４からの出力信号に基
づき、停止或いは走行といった自車の現在状況を判断
し、自車の停止中或いは走行中に、スキャンレーザレー
ダ１によりレーザ光が照射される前方の各照射点までの
距離を算出する。
する車速センサ、３は舵角、アクセル開度、フットブレ
ーキの踏み込み量等の種々のドライバ操作量を検出する
各種センサから成るドライバ操作検出部、４は自車の進
行方向を検出する方位センサ等から成る車両進行方向検
出部、５はブザーやランプ等から成る警報出力部、６は
制御コンピュータであり、車速センサ２、ドライバ操作
検出部３及び車両進行方向検出部４からの出力信号に基
づき、停止或いは走行といった自車の現在状況を判断
し、自車の停止中或いは走行中に、スキャンレーザレー
ダ１によりレーザ光が照射される前方の各照射点までの
距離を算出する。
【０００８】そして、制御コンピュータ６は、距離がほ
ぼ同じ照射点の集まりの有無を判断し、そのような照射
点の集まりがあればその集まりを歩行者であると判定
し、歩行者と判定した照射点の集まりと自車との間の距
離、自車の車速や自車の状況等から、歩行者と判定した
照射点の集まりに対する自車の衝突の危険性を判断し、
危険性が高いと判断される場合には警報出力部５を駆動
してドライバに対してその旨を報知する。また必要に応
じて、衝突を未然に回避すべく自動的に制動をかける等
の制御を行うようになっている。
ぼ同じ照射点の集まりの有無を判断し、そのような照射
点の集まりがあればその集まりを歩行者であると判定
し、歩行者と判定した照射点の集まりと自車との間の距
離、自車の車速や自車の状況等から、歩行者と判定した
照射点の集まりに対する自車の衝突の危険性を判断し、
危険性が高いと判断される場合には警報出力部５を駆動
してドライバに対してその旨を報知する。また必要に応
じて、衝突を未然に回避すべく自動的に制動をかける等
の制御を行うようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
のシステムの場合、基本的には物体の大きさは変わらな
いとの判断基準のもとに、自車からの距離がほぼ同じ照
射点の比較的小さな集まりだけを抽出して歩行者と判断
しているため、例えば都市部の繁華街における交差点の
ように、大人数の歩行者が往来するような場所では、多
数の照射点の集まりを歩行者と判断することができず、
単なる大きな物体としか判断できないという問題があ
る。
のシステムの場合、基本的には物体の大きさは変わらな
いとの判断基準のもとに、自車からの距離がほぼ同じ照
射点の比較的小さな集まりだけを抽出して歩行者と判断
しているため、例えば都市部の繁華街における交差点の
ように、大人数の歩行者が往来するような場所では、多
数の照射点の集まりを歩行者と判断することができず、
単なる大きな物体としか判断できないという問題があ
る。
【００１０】この発明が解決しようとする課題は、多数
の照射点の集まりであっても、歩行者と車両或いは停止
構造物とを明確に区別して判断できるようにすることに
ある。
の照射点の集まりであっても、歩行者と車両或いは停止
構造物とを明確に区別して判断できるようにすることに
ある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明における歩行者検知システムは、レーザ
レーダの照射レーザ光を自車の進行方向に直交方向に所
定角度ずつ走査しつつ前方に前記レーザレーダによるレ
ーザ光を照射し、前方の照射点からの反射光を受光する
までの時間に基づき自車から前記照射点までの間の距離
を算出して複数の前記照射点までの測距を行い、前記各
照射点までの距離の時間的変化から、その照射点が歩行
者に対応するかどうかを判断する歩行者検知システムに
おいて、前記各照射点のうち相互の間隔が所定値以下の
ものをグループ化するグループ化部と、前記グループ化
部により形成される複数のグループそれぞれと自車との
間の距離変化からそのグループの中心の移動速度を導出
する移動速度導出部と、前記グループ化部により形成さ
れる前記各グループのうち、広がり幅が規定値以下でか
つ前記移動速度導出部により導出されるそのグループの
中心の移動速度が所定範囲内のものを歩行者または歩行
者群と判定する第１の歩行者判定部と、前記第１の歩行
者判定部により歩行者または歩行者群と判定されない残
りの前記グループのうち、そのグループの占めるほぼ矩
形の面積の時間的変化を導出し導出した面積の時間的変
化が設定値以下でかつ前記移動速度導出部によるそのグ
ループの中心の移動速度が前記所定範囲内のものを歩行
者群と判定する第２の歩行者判定部とを備えていること
を特徴としている。
ために、本発明における歩行者検知システムは、レーザ
レーダの照射レーザ光を自車の進行方向に直交方向に所
定角度ずつ走査しつつ前方に前記レーザレーダによるレ
ーザ光を照射し、前方の照射点からの反射光を受光する
までの時間に基づき自車から前記照射点までの間の距離
を算出して複数の前記照射点までの測距を行い、前記各
照射点までの距離の時間的変化から、その照射点が歩行
者に対応するかどうかを判断する歩行者検知システムに
おいて、前記各照射点のうち相互の間隔が所定値以下の
ものをグループ化するグループ化部と、前記グループ化
部により形成される複数のグループそれぞれと自車との
間の距離変化からそのグループの中心の移動速度を導出
する移動速度導出部と、前記グループ化部により形成さ
れる前記各グループのうち、広がり幅が規定値以下でか
つ前記移動速度導出部により導出されるそのグループの
中心の移動速度が所定範囲内のものを歩行者または歩行
者群と判定する第１の歩行者判定部と、前記第１の歩行
者判定部により歩行者または歩行者群と判定されない残
りの前記グループのうち、そのグループの占めるほぼ矩
形の面積の時間的変化を導出し導出した面積の時間的変
化が設定値以下でかつ前記移動速度導出部によるそのグ
ループの中心の移動速度が前記所定範囲内のものを歩行
者群と判定する第２の歩行者判定部とを備えていること
を特徴としている。
【００１２】このような構成によれば、グループ化部に
より各照射点のうち歩行者または歩行者群に相当すると
思われる照射点がグループ化され、これらは歩行者候補
のグループとなる。そして、第１の歩行者判定部によ
り、これらの歩行者候補グループのなかからその広がり
幅と中心の移動速度とに基づき、歩行者または歩行者群
が検知される。このとき、歩行者の歩行時の特性から、
そのグループの広がり幅及び中心の移動速度を設定して
おくことで、歩行者候補グループのなかから歩行者また
は比較的小さな歩行者の集団を停止構造物と区別して抽
出することが可能になる。
より各照射点のうち歩行者または歩行者群に相当すると
思われる照射点がグループ化され、これらは歩行者候補
のグループとなる。そして、第１の歩行者判定部によ
り、これらの歩行者候補グループのなかからその広がり
幅と中心の移動速度とに基づき、歩行者または歩行者群
が検知される。このとき、歩行者の歩行時の特性から、
そのグループの広がり幅及び中心の移動速度を設定して
おくことで、歩行者候補グループのなかから歩行者また
は比較的小さな歩行者の集団を停止構造物と区別して抽
出することが可能になる。
【００１３】一方、第１の歩行者判定部により歩行者ま
たは歩行者群ではないと判定された残りの歩行者候補グ
ループについては、第２の歩行者判定部により、そのグ
ループの占めるほぼ矩形の面積の時間的変化と中心の移
動速度とに基づき、更に歩行者または歩行者群の検知が
行われる。ここで、第１の歩行者判定部により歩行者ま
たは歩行者群ではないと判定された残りのグループと
は、例えば広がり幅が大きく、移動速度が速いものは車
両とも判断できるため、それらのグループのなかでも面
積の時間的変化が比較的小さくその中心の移動速度が人
間の移動速度に相当する範囲内にあれば、そのグループ
は車両や停止構造物ではなく比較的大きな歩行者の集団
であると判断できる。
たは歩行者群ではないと判定された残りの歩行者候補グ
ループについては、第２の歩行者判定部により、そのグ
ループの占めるほぼ矩形の面積の時間的変化と中心の移
動速度とに基づき、更に歩行者または歩行者群の検知が
行われる。ここで、第１の歩行者判定部により歩行者ま
たは歩行者群ではないと判定された残りのグループと
は、例えば広がり幅が大きく、移動速度が速いものは車
両とも判断できるため、それらのグループのなかでも面
積の時間的変化が比較的小さくその中心の移動速度が人
間の移動速度に相当する範囲内にあれば、そのグループ
は車両や停止構造物ではなく比較的大きな歩行者の集団
であると判断できる。
【００１４】そのため、多数の照射点の集まりであって
も、歩行者と車両或いは停止構造物とを明確に区別して
判断することができる。
も、歩行者と車両或いは停止構造物とを明確に区別して
判断することができる。
【００１５】また、本発明における歩行者検知システム
は、前記グループ化部が前記各照射点をグループ化する
際の基準となる前記所定値が、約０．５ｍであることを
特徴としている。
は、前記グループ化部が前記各照射点をグループ化する
際の基準となる前記所定値が、約０．５ｍであることを
特徴としている。
【００１６】このようにすると、複数の人間が一緒に歩
行する際には、人間の肩幅程度かそれ以下の間隔で並ん
で歩行するのが普通であるため、各照射点相互の間隔が
肩幅程度の約０．５ｍ（ほぼ０．３〜０．８ｍ）以下の
ときに、これらの照射点を歩行者候補のグループとして
グループ化すれば、複数で一緒に歩行する歩行者のグル
ープを抽出することができる。
行する際には、人間の肩幅程度かそれ以下の間隔で並ん
で歩行するのが普通であるため、各照射点相互の間隔が
肩幅程度の約０．５ｍ（ほぼ０．３〜０．８ｍ）以下の
ときに、これらの照射点を歩行者候補のグループとして
グループ化すれば、複数で一緒に歩行する歩行者のグル
ープを抽出することができる。
【００１７】更に、本発明における歩行者検知システム
は、前記第１の歩行者判定部が歩行者または歩行者群と
判定する際における前記グループの広がり幅の基準とな
る規定値が１ｍであり、前記第１、第２の歩行者判定部
が歩行者または歩行者群と判定する際における前記グル
ープの中心の移動速度の基準となる所定範囲が共に０．
５〜３．０ｍ／秒であることを特徴としている。
は、前記第１の歩行者判定部が歩行者または歩行者群と
判定する際における前記グループの広がり幅の基準とな
る規定値が１ｍであり、前記第１、第２の歩行者判定部
が歩行者または歩行者群と判定する際における前記グル
ープの中心の移動速度の基準となる所定範囲が共に０．
５〜３．０ｍ／秒であることを特徴としている。
【００１８】こうすると、０．５〜３．０ｍ／秒の速度
範囲は、ほぼ人間が歩行する速度をカバーしているた
め、歩行者候補としてグループ化されたもののうち、そ
の広がり幅が１ｍ以下で車両のように大きくなく、かつ
人間の歩行速度程度で移動するものを抽出することで、
複数で一緒に歩行する歩行者のグループを精度よく抽出
することができる。
範囲は、ほぼ人間が歩行する速度をカバーしているた
め、歩行者候補としてグループ化されたもののうち、そ
の広がり幅が１ｍ以下で車両のように大きくなく、かつ
人間の歩行速度程度で移動するものを抽出することで、
複数で一緒に歩行する歩行者のグループを精度よく抽出
することができる。
【００１９】また、本発明における歩行者検知システム
の制御方法は、前記各照射点のうち相互の間隔が所定値
以下のものをグループ化し、形成される複数のグループ
それぞれと自車との間の距離変化からそのグループの中
心の移動速度を導出し、第１の判定段階において、前記
各グループのうち、広がり幅が規定値以下でかつそのグ
ループの中心の移動速度が所定範囲内のものを歩行者ま
たは歩行者群と判定すると共に、前記第１の判定段階に
おいて歩行者または歩行者群と判定されない残りの前記
グループのうち、第２の判定段階において、そのグルー
プの占めるほぼ矩形の面積の時間的変化を導出し、導出
した面積の時間的変化が設定値以下でかつそのグループ
の中心の移動速度が前記所定範囲内のものを歩行者群と
判定することを特徴としている。
の制御方法は、前記各照射点のうち相互の間隔が所定値
以下のものをグループ化し、形成される複数のグループ
それぞれと自車との間の距離変化からそのグループの中
心の移動速度を導出し、第１の判定段階において、前記
各グループのうち、広がり幅が規定値以下でかつそのグ
ループの中心の移動速度が所定範囲内のものを歩行者ま
たは歩行者群と判定すると共に、前記第１の判定段階に
おいて歩行者または歩行者群と判定されない残りの前記
グループのうち、第２の判定段階において、そのグルー
プの占めるほぼ矩形の面積の時間的変化を導出し、導出
した面積の時間的変化が設定値以下でかつそのグループ
の中心の移動速度が前記所定範囲内のものを歩行者群と
判定することを特徴としている。
【００２０】このようにすることで、多数の照射点の集
まりであっても、歩行者と車両或いは停止構造物とを明
確に区別して判断することができる。
まりであっても、歩行者と車両或いは停止構造物とを明
確に区別して判断することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】この発明の一実施形態について図
１ないし図３を参照して説明する。但し、図１は動作説
明用フローチャート、図２及び図３は動作説明図であ
る。尚、本実施形態における基本的な構成は従来とほぼ
同じであるため、重複した説明は省略し、以下では図４
も参照しつつ、主として従来と相違する点について説明
することにする。
１ないし図３を参照して説明する。但し、図１は動作説
明用フローチャート、図２及び図３は動作説明図であ
る。尚、本実施形態における基本的な構成は従来とほぼ
同じであるため、重複した説明は省略し、以下では図４
も参照しつつ、主として従来と相違する点について説明
することにする。
【００２２】本実施形態では、制御コンピュータ６の機
能が従来と大きく相違している。即ち、制御コンピュー
タ６は、スキャンレーザレーダ１によるレーザ光の前方
における各照射点のうち相互の間隔が所定値以下のもの
をグループ化し、これにより形成される複数のグループ
それぞれと自車との間の距離変化からそのグループの中
心の移動速度を導出し、第１の判定段階において、各グ
ループのうち、広がり幅が規定値以下でかつそのグルー
プの中心の移動速度が所定範囲内のものを歩行者または
歩行者群と判定すると共に、この第１の判定段階におい
て歩行者または歩行者群と判定されない残りのグループ
のうち、第２の判定段階において、そのグループの占め
るほぼ矩形の面積の時間的変化を導出し、導出した面積
の時間的変化が設定値以下でかつそのグループの中心の
移動速度が所定範囲内のものを歩行者群と判定するよう
になっている。
能が従来と大きく相違している。即ち、制御コンピュー
タ６は、スキャンレーザレーダ１によるレーザ光の前方
における各照射点のうち相互の間隔が所定値以下のもの
をグループ化し、これにより形成される複数のグループ
それぞれと自車との間の距離変化からそのグループの中
心の移動速度を導出し、第１の判定段階において、各グ
ループのうち、広がり幅が規定値以下でかつそのグルー
プの中心の移動速度が所定範囲内のものを歩行者または
歩行者群と判定すると共に、この第１の判定段階におい
て歩行者または歩行者群と判定されない残りのグループ
のうち、第２の判定段階において、そのグループの占め
るほぼ矩形の面積の時間的変化を導出し、導出した面積
の時間的変化が設定値以下でかつそのグループの中心の
移動速度が所定範囲内のものを歩行者群と判定するよう
になっている。
【００２３】このように、各照射点のグループ化処理が
グループ化部に相当し、各グループの中心の移動速度を
導出する処理が移動速度導出部に相当し、各グループの
うち広がり幅が規定値以下でかつその中心の移動速度が
所定範囲内のものを歩行者または歩行者群と判定する処
理が第１の歩行者判定部に相当し、残りのグループのう
ち、そのグループの占めるほぼ矩形の面積の時間的変化
が設定値以下でかつその中心の移動速度が所定範囲内の
ものを歩行者群と判定する処理が第２の歩行者判定部に
相当する。
グループ化部に相当し、各グループの中心の移動速度を
導出する処理が移動速度導出部に相当し、各グループの
うち広がり幅が規定値以下でかつその中心の移動速度が
所定範囲内のものを歩行者または歩行者群と判定する処
理が第１の歩行者判定部に相当し、残りのグループのう
ち、そのグループの占めるほぼ矩形の面積の時間的変化
が設定値以下でかつその中心の移動速度が所定範囲内の
ものを歩行者群と判定する処理が第２の歩行者判定部に
相当する。
【００２４】このとき、制御コンピュータ６の第２の歩
行者判定部によりグループの面積変化を導出する際、そ
のグループの各照射点の位置を、例えば自車位置を原点
とするＸ、Ｙ座標軸による二次元座標系における位置と
して表わし（図２、図３参照）、Ｘ座標の最小及び最大
の照射点によりそのグループのＸ軸方向の幅を導出し、
これと同様にしてＹ座標の最小及び最大の照射点により
そのグループのＹ軸方向の幅を導出し、導出したＸ軸、
Ｙ軸方向の幅で決まる矩形の面積を算出すると共に、そ
の時間的な変化を算出するようになっている。
行者判定部によりグループの面積変化を導出する際、そ
のグループの各照射点の位置を、例えば自車位置を原点
とするＸ、Ｙ座標軸による二次元座標系における位置と
して表わし（図２、図３参照）、Ｘ座標の最小及び最大
の照射点によりそのグループのＸ軸方向の幅を導出し、
これと同様にしてＹ座標の最小及び最大の照射点により
そのグループのＹ軸方向の幅を導出し、導出したＸ軸、
Ｙ軸方向の幅で決まる矩形の面積を算出すると共に、そ
の時間的な変化を算出するようになっている。
【００２５】ところで、ここでは制御コンピュータ６が
各照射点をグループ化する際の基準となる所定値を０．
３〜０．８ｍとしている。また、制御コンピュータ６が
歩行者または歩行者群と判定する際におけるグループの
広がり幅の基準となる規定値を１ｍとし、歩行者または
歩行者群と判定する際におけるグループの中心の移動速
度の基準となる所定範囲を０．５〜３．０ｍ／秒として
いる。
各照射点をグループ化する際の基準となる所定値を０．
３〜０．８ｍとしている。また、制御コンピュータ６が
歩行者または歩行者群と判定する際におけるグループの
広がり幅の基準となる規定値を１ｍとし、歩行者または
歩行者群と判定する際におけるグループの中心の移動速
度の基準となる所定範囲を０．５〜３．０ｍ／秒として
いる。
【００２６】この場合、複数の人間が一緒に歩行する際
には、人間の肩幅（約０．５ｍ）程度かそれ以下の間隔
で並んで歩行するのが普通であるため、各照射点相互の
間隔が肩幅程度である０．３〜０．８ｍの範囲内の所定
値以下のときに、これらの照射点を歩行者候補のグルー
プとしてグループ化すれば、複数で一緒に歩行する歩行
者のグループを抽出することが可能になる。
には、人間の肩幅（約０．５ｍ）程度かそれ以下の間隔
で並んで歩行するのが普通であるため、各照射点相互の
間隔が肩幅程度である０．３〜０．８ｍの範囲内の所定
値以下のときに、これらの照射点を歩行者候補のグルー
プとしてグループ化すれば、複数で一緒に歩行する歩行
者のグループを抽出することが可能になる。
【００２７】更に、０．５〜３．０ｍ／秒の速度範囲
は、ほぼ人間が歩行する速度をカバーしているため、歩
行者候補としてグループ化されたもののうち、その広が
り幅が１ｍ以下で車両のように大きくなく、かつ人間の
歩行速度程度で移動するものを抽出することで、複数で
一緒に歩行する歩行者のグループを精度よく抽出するこ
とが可能になる。
は、ほぼ人間が歩行する速度をカバーしているため、歩
行者候補としてグループ化されたもののうち、その広が
り幅が１ｍ以下で車両のように大きくなく、かつ人間の
歩行速度程度で移動するものを抽出することで、複数で
一緒に歩行する歩行者のグループを精度よく抽出するこ
とが可能になる。
【００２８】即ち、歩行者の集団が自車に対して接近し
てくる場合を考えると、図２（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、そのグループ内における各照射点は大きく分散する
ことなくかたまりのままで接近してくる。そのため、そ
のグループを矩形で近似したときの面積の時間的変化も
ほとんどないに等しい。ここで、面積の時間的変化と
は、スキャンレーザレーダ１がスキャンする毎に得られ
るそのグループの矩形で近似した面積の変化のことであ
る。尚、図２（ａ）、（ｂ）は異なる時刻における特定
グループの様子を表わしている。
てくる場合を考えると、図２（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、そのグループ内における各照射点は大きく分散する
ことなくかたまりのままで接近してくる。そのため、そ
のグループを矩形で近似したときの面積の時間的変化も
ほとんどないに等しい。ここで、面積の時間的変化と
は、スキャンレーザレーダ１がスキャンする毎に得られ
るそのグループの矩形で近似した面積の変化のことであ
る。尚、図２（ａ）、（ｂ）は異なる時刻における特定
グループの様子を表わしている。
【００２９】一方、自動車が自車に接近してくる場合を
考えると、まず図３（ａ）に示すように、最初自動車の
前面からのレーザ光の反射に対応する照射点データしか
得られず、これらの照射点のグループはほぼ直線を形成
するだけでほとんど面積はない。そして、自動車が自車
に接近するに連れて、図３（ｂ）に示すように、その自
動車の側面からのレーザ光の反射に対応する照射点デー
タも得られるようになり、これらの照射点のグループは
矩形を形成するようになるため、その矩形の面積は非常
に短い時間で増大し、例えばスキャンレーザレーダ１が
スキャンする毎に２０％よりも大きく増加する。
考えると、まず図３（ａ）に示すように、最初自動車の
前面からのレーザ光の反射に対応する照射点データしか
得られず、これらの照射点のグループはほぼ直線を形成
するだけでほとんど面積はない。そして、自動車が自車
に接近するに連れて、図３（ｂ）に示すように、その自
動車の側面からのレーザ光の反射に対応する照射点デー
タも得られるようになり、これらの照射点のグループは
矩形を形成するようになるため、その矩形の面積は非常
に短い時間で増大し、例えばスキャンレーザレーダ１が
スキャンする毎に２０％よりも大きく増加する。
【００３０】また、停止構造物の場合には、グループと
しての広がり幅は大きくともその面積の時間変化がない
ため、歩行者や自動車とも容易に区別することができ
る。
しての広がり幅は大きくともその面積の時間変化がない
ため、歩行者や自動車とも容易に区別することができ
る。
【００３１】尚、制御コンピュータ６の第１の歩行者判
定部でも抽出されないグループとは、非常に多数の歩行
者の集団か、或いは自動車等の車両や停止構造物等への
照射点により形成されるグループである。また、上記し
たような第１、第２の歩行者判定部の判定条件によれ
ば、複数ではなく１人の歩行者であっても１人から少な
くとも２点の照射点が得られれば、１人の歩行者を抽出
することが可能である。
定部でも抽出されないグループとは、非常に多数の歩行
者の集団か、或いは自動車等の車両や停止構造物等への
照射点により形成されるグループである。また、上記し
たような第１、第２の歩行者判定部の判定条件によれ
ば、複数ではなく１人の歩行者であっても１人から少な
くとも２点の照射点が得られれば、１人の歩行者を抽出
することが可能である。
【００３２】次に、歩行者検知の手順について図１のフ
ローチャートを参照して説明する。
ローチャートを参照して説明する。
【００３３】図１に示すように、まずスキャンレーザレ
ーダ１が駆動されてスキャニングされるレーザ光が自車
の前方に照射され（ステップＳ１）、前方の歩行者や自
動車等の障害物に対するレーザ光の各照射点までの自車
からの距離が算出される（ステップＳ２）。
ーダ１が駆動されてスキャニングされるレーザ光が自車
の前方に照射され（ステップＳ１）、前方の歩行者や自
動車等の障害物に対するレーザ光の各照射点までの自車
からの距離が算出される（ステップＳ２）。
【００３４】そして、これら各照射点までの距離に基づ
き、各照射点のうち相互の間隔が所定値（ここでは、
０．３〜０．８ｍの範囲内の値）以下のものが歩行者候
補としてグループ化され（ステップＳ３）、これにより
形成された複数のグループそれぞれと自車との間の距離
変化から、そのグループの中心の移動速度Ｖが導出され
る（ステップＳ４）。
き、各照射点のうち相互の間隔が所定値（ここでは、
０．３〜０．８ｍの範囲内の値）以下のものが歩行者候
補としてグループ化され（ステップＳ３）、これにより
形成された複数のグループそれぞれと自車との間の距離
変化から、そのグループの中心の移動速度Ｖが導出され
る（ステップＳ４）。
【００３５】続いて、グループ化された各グループのう
ち、第１の判定段階として、広がり幅Ｗが規定値（ここ
では、１ｍ）以下で、かつそのグループの中心の移動速
度Ｖが所定範囲内（ここでは、０．５〜３．０ｍ／秒）
のものがあるか否かの判定がなされ（ステップＳ５）、
この判定結果がＹＥＳであれば、そのグループは歩行者
または比較的小さな集団から成る歩行者群であると判定
され（ステップＳ６）、自車の停止或いは走行等の現在
状況を加味して、その歩行者または歩行者群に対する自
車の衝突の危険性が判断され、危険性が高いと判断され
る場合には警報出力部５が駆動されてドライバに対して
その旨が報知される（ステップＳ７）。
ち、第１の判定段階として、広がり幅Ｗが規定値（ここ
では、１ｍ）以下で、かつそのグループの中心の移動速
度Ｖが所定範囲内（ここでは、０．５〜３．０ｍ／秒）
のものがあるか否かの判定がなされ（ステップＳ５）、
この判定結果がＹＥＳであれば、そのグループは歩行者
または比較的小さな集団から成る歩行者群であると判定
され（ステップＳ６）、自車の停止或いは走行等の現在
状況を加味して、その歩行者または歩行者群に対する自
車の衝突の危険性が判断され、危険性が高いと判断され
る場合には警報出力部５が駆動されてドライバに対して
その旨が報知される（ステップＳ７）。
【００３６】一方、ステップＳ５の判定結果がＮＯ、即
ち第１の判定段階において歩行者または歩行者群と判定
されなかった残りのグループのうち、第２の判定段階と
して、そのグループの占めるほぼ矩形の面積の時間的変
化δが導出され（ステップＳ８）、導出された面積の時
間的変化δが設定値（ここでは、２０％）以下で、かつ
そのグループの中心の移動速度Ｖが所定範囲内（ここで
は、０．５〜３．０ｍ／秒）のものがあるか否かの判定
がなされる（ステップＳ９）。
ち第１の判定段階において歩行者または歩行者群と判定
されなかった残りのグループのうち、第２の判定段階と
して、そのグループの占めるほぼ矩形の面積の時間的変
化δが導出され（ステップＳ８）、導出された面積の時
間的変化δが設定値（ここでは、２０％）以下で、かつ
そのグループの中心の移動速度Ｖが所定範囲内（ここで
は、０．５〜３．０ｍ／秒）のものがあるか否かの判定
がなされる（ステップＳ９）。
【００３７】そして、このステップＳ８の判定結果がＹ
ＥＳであれば、そのグループが比較的大きな集団から成
る歩行者群であると判定され（ステップＳ１０）、その
後上記したステップＳ７に移行し、ステップＳ８の判定
結果がＮＯであれば、その残ったグループは歩行者以外
の車両或いは停止構造物であると判断され（ステップＳ
１１）、その後上記したステップＳ７の処理を経た後と
共に、上記したステップＳ１に戻る。
ＥＳであれば、そのグループが比較的大きな集団から成
る歩行者群であると判定され（ステップＳ１０）、その
後上記したステップＳ７に移行し、ステップＳ８の判定
結果がＮＯであれば、その残ったグループは歩行者以外
の車両或いは停止構造物であると判断され（ステップＳ
１１）、その後上記したステップＳ７の処理を経た後と
共に、上記したステップＳ１に戻る。
【００３８】従って、上記した実施形態によれば、歩行
者候補としてグループ化したもののうち、歩行者の歩行
特性から、歩行者または歩行者群を抽出することが可能
になるため、多数の照射点の集まりであっても、歩行者
と車両或いは停止構造物とを明確に区別して検知するこ
とができる。
者候補としてグループ化したもののうち、歩行者の歩行
特性から、歩行者または歩行者群を抽出することが可能
になるため、多数の照射点の集まりであっても、歩行者
と車両或いは停止構造物とを明確に区別して検知するこ
とができる。
【００３９】また、第１の判定段階で単独の歩行者また
は小さな集団から成る歩行者群を抽出でき、ここで歩行
者と判断されなくても次の第２の判定段階において大き
な集団から成る歩行者群を抽出することができるため、
特に都市部の繁華街のように多数の照射点の集まりが得
られるような場所であっても、歩行者と車両或いは停止
構造物とを確実に識別することが可能になる。
は小さな集団から成る歩行者群を抽出でき、ここで歩行
者と判断されなくても次の第２の判定段階において大き
な集団から成る歩行者群を抽出することができるため、
特に都市部の繁華街のように多数の照射点の集まりが得
られるような場所であっても、歩行者と車両或いは停止
構造物とを確実に識別することが可能になる。
【００４０】なお、上記した実施形態では、自車の前方
に歩行者或いは歩行者群が存在すると判断されたとき
に、警報出力部５によりドライバに対して報知するよう
にした場合について説明したが、検知された歩行者或い
は歩行者群と自車との衝突を回避するために、制御コン
ピュータ６により、自車が走行中であるときは強制的に
制動をかける制御を行うようにし、自車が停止中には前
方の歩行者或いは歩行者群が通過するまで発進できない
ような制御を行うようにしてもよいのは勿論である。
に歩行者或いは歩行者群が存在すると判断されたとき
に、警報出力部５によりドライバに対して報知するよう
にした場合について説明したが、検知された歩行者或い
は歩行者群と自車との衝突を回避するために、制御コン
ピュータ６により、自車が走行中であるときは強制的に
制動をかける制御を行うようにし、自車が停止中には前
方の歩行者或いは歩行者群が通過するまで発進できない
ような制御を行うようにしてもよいのは勿論である。
【００４１】また、この発明は上記した実施形態に限定
されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおい
て上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であ
る。
されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおい
て上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であ
る。
【００４２】
【発明の効果】以上のように、請求項１、４に記載の発
明によれば、歩行者の歩行時の特性を考慮して、そのグ
ループの広がり幅及び中心の移動速度を設定しておくこ
とで、グループ化した各グループのうち歩行者候補とし
てのグループを抽出した上で、更に残ったグループのな
かから、更に歩行者または歩行者群だけを抽出すること
が可能になる。
明によれば、歩行者の歩行時の特性を考慮して、そのグ
ループの広がり幅及び中心の移動速度を設定しておくこ
とで、グループ化した各グループのうち歩行者候補とし
てのグループを抽出した上で、更に残ったグループのな
かから、更に歩行者または歩行者群だけを抽出すること
が可能になる。
【００４３】そのため、多数の照射点の集まりであって
も、歩行者と車両或いは停止構造物とを明確に区別して
検知することができ、歩行者事故を未然に防止すること
が可能になる。
も、歩行者と車両或いは停止構造物とを明確に区別して
検知することができ、歩行者事故を未然に防止すること
が可能になる。
【００４４】また、請求項２に記載の発明によれば、複
数の人間が一緒に歩行する際には、人間の肩幅程度かそ
れ以下の間隔で並んで歩行するのが普通であるため、各
照射点相互の間隔がほぼ肩幅に等しい約０．５ｍ以下の
ときに、これらの照射点を歩行者候補グループとしてグ
ループ化すれば、複数で一緒に歩行する歩行者のグルー
プを抽出することができる。
数の人間が一緒に歩行する際には、人間の肩幅程度かそ
れ以下の間隔で並んで歩行するのが普通であるため、各
照射点相互の間隔がほぼ肩幅に等しい約０．５ｍ以下の
ときに、これらの照射点を歩行者候補グループとしてグ
ループ化すれば、複数で一緒に歩行する歩行者のグルー
プを抽出することができる。
【００４５】また、請求項３に記載の発明によれば、
０．５〜３．０ｍ／秒の速度範囲は、ほぼ人間が歩行す
る速度をカバーしているため、歩行者候補としてグルー
プ化されたもののうち、その広がり幅が１ｍ以下で車両
のように大きくなく、かつ人間の歩行速度程度で移動す
るものを抽出することで、複数で一緒に歩行する歩行者
のグループを精度よく抽出することができる。
０．５〜３．０ｍ／秒の速度範囲は、ほぼ人間が歩行す
る速度をカバーしているため、歩行者候補としてグルー
プ化されたもののうち、その広がり幅が１ｍ以下で車両
のように大きくなく、かつ人間の歩行速度程度で移動す
るものを抽出することで、複数で一緒に歩行する歩行者
のグループを精度よく抽出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態の動作説明用フローチャ
ートである。
ートである。
【図２】一実施形態の動作説明図である。
【図３】一実施形態の動作説明図である。
【図４】この発明の背景となる歩行者検知システムのブ
ロック図である。
ロック図である。
１ スキャンレーザレーダ
６ 制御コンピュータ（グループ化部、移動速度導出
部、第１、第２の歩行者判定部）
部、第１、第２の歩行者判定部）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G08G 1/16
B60R 21/00
Claims (4)
- 【請求項１】 レーザレーダの照射レーザ光を自車の進
行方向に直交方向に所定角度ずつ走査しつつ前方に前記
レーザレーダによるレーザ光を照射し、前方の照射点か
らの反射光を受光するまでの時間に基づき自車から前記
照射点までの間の距離を算出して複数の前記照射点まで
の測距を行い、前記各照射点までの距離の時間的変化か
ら、その照射点が歩行者に対応するかどうかを判断する
歩行者検知システムにおいて、 前記各照射点のうち相互の間隔が所定値以下のものをグ
ループ化するグループ化部と、 前記グループ化部により形成される複数のグループそれ
ぞれと自車との間の距離変化からそのグループの中心の
移動速度を導出する移動速度導出部と、 前記グループ化部により形成される前記各グループのう
ち、広がり幅が規定値以下でかつ前記移動速度導出部に
より導出されるそのグループの中心の移動速度が所定範
囲内のものを歩行者または歩行者群と判定する第１の歩
行者判定部と、 前記第１の歩行者判定部により歩行者または歩行者群と
判定されない残りの前記グループのうち、そのグループ
の占めるほぼ矩形の面積の時間的変化を導出し導出した
面積の時間的変化が設定値以下でかつ前記移動速度導出
部によるそのグループの中心の移動速度が前記所定範囲
内のものを歩行者群と判定する第２の歩行者判定部とを
備えていることを特徴とする歩行者検知システム。 - 【請求項２】 前記グループ化部が前記各照射点をグル
ープ化する際の基準となる前記所定値が、約０．５ｍで
あることを特徴とする請求項１に記載の歩行者検知シス
テム。 - 【請求項３】 前記第１の歩行者判定部が歩行者または
歩行者群と判定する際における前記グループの広がり幅
の基準となる規定値が１ｍであり、前記第１、第２の歩
行者判定部が歩行者または歩行者群と判定する際におけ
る前記グループの中心の移動速度の基準となる所定範囲
が共に０．５〜３．０ｍ／秒であることを特徴とする請
求項１または２に記載の歩行者検知システム。 - 【請求項４】 レーザレーダの照射レーザ光を自車の進
行方向に直交方向に所定角度ずつ走査しつつ前方に前記
レーザレーダによるレーザ光を照射し、前方の照射点か
らの反射光を受光するまでの時間に基づき自車から前記
照射点までの間の距離を算出して複数の前記照射点まで
の測距を行い、前記各照射点までの距離の時間的変化か
ら、その照射点が歩行者に対応するかどうかを判断する
歩行者検知システムの制御方法において、 前記各照射点のうち相互の間隔が所定値以下のものをグ
ループ化し、 形成される複数のグループそれぞれと自車との間の距離
変化からそのグループの中心の移動速度を導出し、 第１の判定段階において、前記各グループのうち、広が
り幅が規定値以下でかつそのグループの中心の移動速度
が所定範囲内のものを歩行者または歩行者群と判定する
と共に、 前記第１の判定段階において歩行者または歩行者群と判
定されない残りの前記グループのうち、第２の判定段階
において、そのグループの占めるほぼ矩形の面積の時間
的変化を導出し、導出した面積の時間的変化が設定値以
下でかつそのグループの中心の移動速度が前記所定範囲
内のものを歩行者群と判定することを特徴とする歩行者
検知システムの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16818098A JP3450189B2 (ja) | 1998-06-16 | 1998-06-16 | 歩行者検知システム及びその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16818098A JP3450189B2 (ja) | 1998-06-16 | 1998-06-16 | 歩行者検知システム及びその制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000003499A JP2000003499A (ja) | 2000-01-07 |
| JP3450189B2 true JP3450189B2 (ja) | 2003-09-22 |
Family
ID=15863280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16818098A Expired - Lifetime JP3450189B2 (ja) | 1998-06-16 | 1998-06-16 | 歩行者検知システム及びその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3450189B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8768007B2 (en) | 2012-03-26 | 2014-07-01 | Tk Holdings Inc. | Method of filtering an image |
| US8824733B2 (en) | 2012-03-26 | 2014-09-02 | Tk Holdings Inc. | Range-cued object segmentation system and method |
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- 1998-06-16 JP JP16818098A patent/JP3450189B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| JP2000003499A (ja) | 2000-01-07 |
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