JP5976027B2

JP5976027B2 - センサ軸ずれ検出装置およびセンサ軸ずれ検出方法

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Publication number: JP5976027B2
Application number: JP2014065484A
Authority: JP
Inventors: 森　正憲; 正憲森
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-03-27
Filing date: 2014-03-27
Publication date: 2016-08-23
Anticipated expiration: 2034-03-27
Also published as: JP2015187589A

Description

本発明は、複数のセンサ間の軸ずれを検出するセンサ軸ずれ検出装置およびセンサ軸ずれ検出方法に関するものである。

複数のセンサからのセンサ情報を融合することで、単一センサのみではなし得ない周辺状況認識性能を達成するセンサフュージョン技術がある。そして、このようなセンサフュージョン技術においては、各センサ間の座標軸が互いにずれていると、同一の物体を別々の物体と認識してしまい、融合に失敗する。このため、複数のセンサ間での軸ずれがある場合に、このような軸ずれを補正したり、センサ情報の融合を中止したりする技術が提案されている。

このような従来技術の一例として、複数のセンサとして車両に搭載した光学カメラおよびレーザレーダのそれぞれにおいて、検出物体の距離と速度を計測し、検出物体と自車両とが衝突するまでの時間を計算する。そして、それぞれのセンサが計算した衝突するまでの時間が一致するように、光学カメラの水平位置を補正する（例えば、特許文献１参照）。

このような従来技術の別例として、複数のセンサとして車両に搭載した光学カメラおよびミリ波レーダのそれぞれにおいて、検出物体の座標をそれぞれ計測し、計測した座標の複数サンプリングから方位角の軸ずれ補正量を学習する。そして、学習した軸ずれ補正量が一定値よりも大きい場合には、センサ情報の融合を中止する（例えば、特許文献２参照）。

また、このように複数のセンサ間での軸ずれを補正したり、センサ情報の融合を中止したりする前提としては、複数のセンサ間の軸ずれが発生した場合に、この軸ずれを正確に検出する必要がある。

特開２００６−０１１５７０号公報特開２０１０−２４９６１３号公報

しかしながら、従来技術には以下のような課題がある。
特許文献１、２に記載の従来技術においては、複数のセンサ間の軸ずれを検出する際には、複数のセンサのすべてが同一の物体を検出することが前提である。しかしながら、複数のセンサのそれぞれの検出特性（検出領域（覆域））が異なるので、これらすべてのセンサが同一の物体を検出できるとは限らない。

そのため、複数のセンサのすべてが同一の物体を検出できない場合には、複数のセンサ間の軸ずれを検出することができないという問題点がある。例えば、第１センサが物体を検出し、第１センサによって検出された物体を第２センサが検出できない場合、第１センサと第２センサとの間の軸ずれを検出することができない。

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、従来と比べて簡単な構成で、複数のセンサのすべてが同一の物体を検出できない場合であっても、複数のセンサ間の軸ずれを検出することのできるセンサ軸ずれ検出装置およびセンサ軸ずれ検出方法を得ることを目的とする。

本発明におけるセンサ軸ずれ検出装置は、第１検出領域に存在する物体の位置に関する情報を第１センサ情報として検出する第１センサと、第２検出領域に存在する物体の位置に関する情報を第２センサ情報として検出する第２センサとの間の軸ずれを検出するセンサ軸ずれ検出装置であって、第１センサおよび第２センサは、同一の物体を検出対象とし、第１センサの座標軸と第２センサの座標軸とが一致しないときの、第１センサの座標軸に対する第２センサの座標軸のずれを軸ずれとして検出し、第１センサから取得した第１センサ情報に基づいて、検出対象が第１検出領域に存在するか否かを判定するとともに、第１センサと第２センサとの間で軸ずれが発生していないと仮定した時の第２検出領域に対応する領域であり、あらかじめ設定されている第２センサの設定覆域に検出対象が存在するか否かを判定する第１センサ情報解析部と、第２センサから取得した第２センサ情報に基づいて、検出対象が第２検出領域に存在するか否かを判定する第２センサ情報解析部と、第１センサ情報解析部による判定結果および第２センサ情報解析部による判定結果にしたがって、第１センサと第２センサとの間での軸ずれの有無を判定する軸ずれ判定部と、を備え、軸ずれ判定部は、第１センサ情報解析部により検出対象が第１検出領域に存在すると判定された場合において、第１センサ情報解析部により第２センサの設定覆域に検出対象が存在すると判定され、かつ、第２センサ情報解析部により検出対象が第２検出領域に存在しないと判定された場合、または第１センサ情報解析部により検出対象が第１検出領域に存在すると判定された場合において、第１センサ情報解析部により第２センサの設定覆域に検出対象が存在しないと判定され、かつ、第２センサ情報解析部により検出対象が第２検出領域に存在すると判定された場合、軸ずれが有りと判定し、第１センサ情報解析部には、第２センサの設定覆域として第２センサのメインローブに当たる設定主覆域および第２センサのサイドローブに当たる設定副覆域に分けられてあらかじめ設定され、第１センサ情報解析部は、第１センサから取得した第１センサ情報に基づいて、あらかじめ設定されている第２センサの設定主覆域に検出対象が存在するか否かをさらに判定し、軸ずれ判定部は、第１センサ情報解析部により検出対象が第１検出領域に存在すると判定された場合において、第１センサ情報解析部により第２センサの設定覆域に検出対象が存在すると判定され、第２センサ情報解析部により検出対象が第２検出領域に存在すると判定され、かつ、第１センサ情報解析部により第２センサの設定主覆域に検出対象が存在しないと判定された場合、第２センサの設定副覆域で、検出対象を検出したと判定し、第２センサの設定覆域の少なくとも一部は、第１検出領域に包含され、第２センサの設定主覆域の少なくとも一部は、第１検出領域に包含されるものである。

また、本発明におけるセンサ軸ずれ検出方法は、第１検出領域に存在する物体の位置に関する情報を第１センサ情報として検出する第１センサと、第２検出領域に存在する物体の位置に関する情報を第２センサ情報として検出する第２センサとの間の軸ずれを検出するセンサ軸ずれ検出装置で実行されるセンサ軸ずれ検出方法であって、第１センサの座標軸と第２センサの座標軸とが一致しないときの、第１センサの座標軸に対する第２センサの座標軸のずれを軸ずれとして検出し、第１センサおよび第２センサは、同一の物体を検出対象とし、第１センサから取得した第１センサ情報に基づいて、検出対象が第１検出領域に存在するか否かを判定するとともに、第１センサと第２センサとの間で軸ずれが発生していないと仮定した時の第２検出領域に対応する領域であり、あらかじめ設定されている第２センサの設定覆域に検出対象が存在するか否かを判定する第１センサ情報解析ステップと、第２センサから取得した第２センサ情報に基づいて、検出対象が第２検出領域に存在するか否かを判定する第２センサ情報解析ステップと、第１センサ情報解析ステップでの判定結果および第２センサ情報解析ステップでの判定結果にしたがって、第１センサと第２センサとの間での軸ずれの有無を判定する軸ずれ判定ステップと、を備え、軸ずれ判定ステップで、第１センサ情報解析ステップで検出対象が第１検出領域に存在すると判定された場合において、第１センサ情報解析ステップで第２センサの設定覆域に検出対象が存在すると判定され、かつ、第２センサ情報解析ステップで検出対象が第２検出領域に存在しないと判定された場合、または第１センサ情報解析ステップで検出対象が第１検出領域に存在すると判定された場合において、第１センサ情報解析ステップで、第２センサの設定覆域に検出対象が存在しないと判定され、かつ、第２センサ情報解析ステップで、検出対象が第２検出領域に存在すると判定された場合、軸ずれが有りと判定し、第１センサ情報解析ステップでは、第２センサの設定覆域として第２センサのメインローブに当たる設定主覆域および第２センサのサイドローブに当たる設定副覆域に分けられてあらかじめ設定され、第１センサ情報解析ステップでは、第１センサから取得した第１センサ情報に基づいて、あらかじめ設定されている第２センサの設定主覆域に検出対象が存在するか否かをさらに判定し、軸ずれ判定ステップでは、第１センサ情報解析ステップにおいて検出対象が第１検出領域に存在すると判定された場合において、第１センサ情報解析ステップにおいて第２センサの設定覆域に検出対象が存在すると判定され、第２センサ情報解析ステップにおいて検出対象が第２検出領域に存在すると判定され、かつ、第１センサ情報解析ステップにおいて第２センサの設定主覆域に検出対象が存在しないと判定された場合、第２センサの設定副覆域で、検出対象を検出したと判定し、第２センサの設定覆域の少なくとも一部は、第１検出領域に包含され、第２センサの設定主覆域の少なくとも一部は、第１検出領域に包含されるものである。

本発明によれば、複数のセンサのそれぞれの設定覆域および検出データに基づいて、複数のセンサ間の軸ずれの有無を判定する。これにより、従来と比べて簡単な構成で、複数のセンサのすべてが同一の物体を検出できない場合であっても、複数のセンサ間の軸ずれを検出することのできるセンサ軸ずれ検出装置およびセンサ軸ずれ検出方法を得ることができる。

本発明の実施の形態１におけるセンサ軸ずれ検出装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態１において、第１センサの第１検出領域および第１設定覆域と、第２センサの第２検出領域および第２設定覆域と、検出対象との位置関係の一例を示す説明図である。本発明の実施の形態１におけるセンサ軸ずれ検出装置の一連の動作を示すフローチャートである。本発明の実施の形態２において、第１センサの第１検出領域および第１設定覆域と、第２センサの第２設定覆域に相当する設定主覆域および設定副覆域と、検出対象との位置関係の一例を示す説明図である。本発明の実施の形態２におけるセンサ軸ずれ検出装置の一連の動作を示すフローチャートである。本発明の実施の形態３において、第１センサの第１検出領域および第１設定覆域と、第２センサの第２設定覆域に相当する設定主覆域および設定副覆域と、検出対象との位置関係の一例を示す説明図である。本発明の実施の形態３において、第１センサの第１検出領域と第２センサの設定主覆域および設定副覆域とによって分類される領域を示す概念図である。本発明の実施の形態３におけるセンサ軸ずれ検出装置の一連の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明によるセンサ軸ずれ検出装置およびセンサ軸ずれ検出方法を、好適な実施の形態にしたがって図面を用いて説明する。なお、図面の説明においては、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１におけるセンサ軸ずれ検出装置３０の構成を示すブロック図である。また、この図１におけるセンサ軸ずれ検出装置３０には、第１センサ１０と、第２センサ２０と、表示装置４０と、補正装置５０とが接続されている。

なお、本実施の形態１においては、座標軸の基準となる第１センサ１０と、軸ずれ検出の対象となる第２センサ２０との２つのセンサ間の軸ずれを検出するように、センサ軸ずれ検出装置３０を構成する場合を例示する。また、以降では、センサ軸ずれ検出装置３０を、検出装置３０と省略する。

第１センサ１０は、自身の検出可能である領域（以降では、第１検出領域１１と称す）に存在する物体を検出し、検出した物体に関する情報を第１センサ情報として検出し、検出装置３０に出力する。同様に、第２センサ２０は、自身の検出可能である領域（以降では、第２検出領域２１と称す）に存在する物体を検出し、検出した物体に関する情報を第２センサ情報として検出し、検出装置３０に出力する。また、第１センサ１０および第２センサ２０のそれぞれは、同一の物体を検出対象６０とし、このような検出処理を独立に行う。

ここで、第１センサ情報および第２センサ情報には、例えば、検出された物体までの距離、センサの視線方向（検出方向）からみた物体の角度および物体の相対速度が含まれる。また、第２センサ２０においては、例えば、センサの視線方向が固定されており、ある特定の方角に存在する物体のみを検出するとともに、検出された物体の角度を計測しない代わりに、物体の距離を計測できるようにして構成してもよい。

また、第１センサ１０および第２センサ２０のそれぞれの検出特性（検出領域）は、用いるセンサの種類によってあらかじめ決まっている既知のものである。検出装置３０には、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生していないと仮定した時のこれらの検出特性があらかじめ設定（記憶）されている。なお、以降では、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生していないと仮定した時の、第１センサ１０の第１検出領域１１を第１設定覆域１２と称し、第２センサ２０の第２検出領域２１を第２設定覆域２２と称す。

検出装置３０は、第１センサ情報解析部３１、第２センサ情報解析部３２および軸ずれ判定部３３を有する。

第１センサ情報解析部３１は、第１解析処理として、第１センサ１０が出力する第１センサ情報を取得し、取得した第１センサ情報に基づいて、検出対象６０が第１検出領域１１に存在するか否かを判定する。また、第１センサ情報解析部３１は、さらに第１解析処理として、取得した第１センサ情報に基づいて、検出対象６０が第２設定覆域２２に存在するか否かを判定する。

第２センサ情報解析部３２は、第２解析処理として、第２センサ２０が出力する第２センサ情報を取得し、取得した第２センサ情報に基づいて、検出対象６０が第２検出領域２１に存在するか否かを判定する。また、第１センサ情報解析部３１および第２センサ情報解析部３２は、このような判定結果（解析結果）を軸ずれ判定部３３に出力する。

軸ずれ判定部３３は、第１センサ情報解析部３１および第２センサ情報解析部３２が出力した判定結果を取得し、取得した判定結果に基づいて、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生しているか否かを判定する。また、軸ずれ判定部３３は、このような判定結果を軸ずれ情報として外部に出力する。

ここで、例えば、図１で例示したように、軸ずれ判定部３３が外部の表示装置４０に軸ずれ情報を出力するように構成した場合、表示装置４０は、この軸ずれ情報を表示する。これにより、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生しているか否かを知ることができる。

また、図１で例示したように、軸ずれ判定部３３が外部の補正装置５０に軸ずれ情報を出力するように構成した場合、補正装置５０は、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが有りと判定されていれば、公知の技術を用いて、この軸ずれを補正する。

次に、本実施の形態１における検出装置３０の動作について、図２を参照しながら説明する。図２は、本発明の実施の形態１において、第１センサ１０の第１検出領域１１および第１設定覆域１２と、第２センサ２０の第２検出領域２１および第２設定覆域２２と、検出対象６０との位置関係の一例を示す説明図である。なお、検出装置３０においては、第１センサ１０の第１検出領域１１および第１設定覆域１２が一致していることを前提として、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生しているか否かを判定するように構成されている。

図２（ａ）は、検出対象６０が第１センサ１０の第１検出領域１１と、第２センサ２０の第２検出領域２１および第２設定覆域２２とに存在する状況の一例を示している。また、図２（ａ）の状況では、第２センサ２０の実際の覆域に相当する第２検出領域２１と、第２設定覆域２２とが一致している（同じである）。

このような状況の場合、検出装置３０は、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生していないと判定する。

図２（ｂ）は、検出対象６０が第１検出領域１１および第２設定覆域２２に存在し、かつ第２検出領域２１に存在しない状況の一例を示している。すなわち、図２（ｂ）の状況では、第２検出領域２１と第２設定覆域２２とが一致しておらず、本来、軸ずれが発生していなければ第２センサ２０が検出できるはずの検出対象６０が実際には検出できていない状況である。

このような状況の場合、検出装置３０は、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生していると判定する。

図２（ｃ）は、検出対象６０が第１検出領域１１および第２検出領域２１に存在し、かつ第２設定覆域２２に存在しない状況の一例を示している。すなわち、図２（ｃ）の状況では、第２検出領域２１と第２設定覆域２２とが一致しておらず、本来、軸ずれが発生していなければ第２センサ２０が検出できないはずの検出対象６０が実際には検出できている状況である。

このような状況の場合、図２（ｂ）の状況と同様に、検出装置３０は、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生していると判定する。

図２（ｄ）は、検出対象６０が第１検出領域１１に存在し、かつ第２検出領域２１および第２設定覆域２２に存在しない状況の一例を示している。また、図２（ｄ）の状況では、第２検出領域２１と第２設定覆域２２とが一致している。

このような状況の場合、図２（ａ）の状況と同様に、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生していないと判定する。

次に、本実施の形態１における検出装置３０の動作（軸ずれ判定処理）について、図３のフローチャートを参照しながら説明する。図３は、本発明の実施の形態１におけるセンサ軸ずれ検出装置３０の一連の動作を示すフローチャートである。なお、図３のフローチャートは、例えば、あらかじめ設定されたタイミングで実行されるように構成される。

ステップＳ１０１（「センサ検出データ取得」ステップ）において、第１センサ情報解析部３１は、第１センサ１０から第１センサ情報を取得し、第２センサ情報解析部３２は、第２センサ２０から第２センサ情報を取得し、ステップＳ１０２へと進む。

ステップＳ１０２（「第１センサ検出？」ステップ）において、第１センサ情報解析部３１は、取得した第１センサ情報に基づいて、検出対象６０が第１検出領域１１に存在するか否かを判定する。

そして、第１センサ情報解析部３１は、検出対象６０が第１検出領域１１に存在する（すなわち、Ｙｅｓ）と判定した場合には、ステップＳ１０３へと進む。一方、第１センサ情報解析部３１は、検出対象６０が第１検出領域１１に存在しない（すなわち、Ｎｏ）と判定した場合には、ステップＳ１１０へと進む。この場合、ステップＳ１１０において、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれ不明」と判定し、一連の処理を終了する。

ステップＳ１０３（「第２センサ覆域内？」ステップ）において、第１センサ情報解析部３１は、取得した第１センサ情報と、あらかじめ設定された第２センサ２０の設定覆域２２とに基づいて、第１検出領域１１に存在する検出対象６０が第２設定覆域２２に存在するか否かを判定する。

そして、第１センサ情報解析部３１は、検出対象６０が第２設定覆域２２に存在する（すなわち、Ｙｅｓ）と判定した場合には、ステップＳ１０４へと進む。一方、第１センサ情報解析部３１は、検出対象６０が第２設定覆域２２に存在しない（すなわち、Ｎｏ）と判定した場合には、ステップＳ１０７へと進む。

ステップＳ１０４（「第２センサ検出？」ステップ）において、第２センサ情報解析部３２は、取得した第２センサ情報に基づいて、第２設定覆域２２に存在する検出対象６０が第２検出領域２１に存在するか否かを判定する。

そして、第２センサ情報解析部３２は、検出対象６０が第２検出領域２１に存在する（すなわち、Ｙｅｓ）と判定した場合には、ステップＳ１０５へと進む。この場合、ステップＳ１０５において、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれなし」と判定し、一連の処理を終了する。一方、第２センサ情報解析部３２は、検出対象６０が第２検出領域２１に存在しない（すなわち、Ｎｏ）と判定した場合には、ステップＳ１０６へと進む。この場合、ステップＳ１０６において、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれあり」と判定し、一連の処理を終了する。

ステップＳ１０７（「第２センサ検出？」ステップ）において、第２センサ情報解析部３２は、取得した第２センサ情報に基づいて、第２設定覆域２２に存在しない検出対象６０が第２検出領域２１に存在するか否かを判定する。

そして、第２センサ情報解析部３２は、検出対象６０が第２検出領域２１に存在する（すなわち、Ｙｅｓ）と判定した場合には、ステップＳ１０８へと進む。この場合、ステップＳ１０８において、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれあり」と判定し、一連の処理を終了する。一方、第２センサ情報解析部３２は、検出対象６０が第２検出領域２１に存在しない（すなわち、Ｎｏ）と判定した場合には、ステップＳ１０９へと進む。この場合、ステップＳ１０９において、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれなし」と判定し、一連の処理を終了する。

なお、先の図２（ａ）〜（ｄ）のそれぞれの状況において、図３のフローチャートは以下のように実行される。

すなわち、図２（ａ）の状況では、ステップＳ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０３→Ｓ１０４→Ｓ１０５の順に実行され、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれなし」と判定することとなる。また、図２（ｂ）の状況では、ステップＳ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０３→Ｓ１０４→Ｓ１０６の順に実行され、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれあり」と判定することとなる。

図２（ｃ）の状況では、ステップＳ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０３→Ｓ１０７→Ｓ１０８の順に実行され、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれあり」と判定することとなる。また、図２（ｄ）の状況では、ステップＳ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０３→Ｓ１０７→Ｓ１０９の順に実行され、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれなし」と判定することとなる。

以上、本実施の形態１によれば、第１センサおよび第２センサは、同一の物体を検出対象とし、第１センサの第１検出領域に存在する検出対象が、あらかじめ設定されている第２センサの設定覆域に存在し、かつ第２検出領域に存在しない場合、第１センサと第２センサとの間で軸ずれが発生している（「軸ずれあり」）と判定するように構成する。

また、第１センサの第１検出領域に存在する検出対象が、あらかじめ設定されている第２センサの設定覆域に存在せず、かつ第２検出領域に存在する場合、第１センサと第２センサとの間で軸ずれが発生している（「軸ずれあり」）と判定するように構成する。

これにより、簡単な構成で、すべてのセンサで同一物体を検出している（すべてのセンサの検出領域に同一物体が存在する）とは限らない状況であっても、複数のセンサ間の軸ずれを検出することができる。

なお、本実施の形態１では、第１センサ１０と第２センサ２０との２つのセンサ間の軸ずれを検出する場合を例示して説明したが、センサの数は２つに限定されるものではなく、３つ以上のセンサに対しても本願発明を適用することができ、同様に軸ずれを検出することができる。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２では、先の実施の形態１と異なり、副覆域の存在を考慮する場合について説明する。なお、本実施の形態２における検出装置３０としては、先の実施の形態１における検出装置３０と比べて、構成は同様であるが、動作が異なる。したがって、ここでは、先の実施の形態１における検出装置３０とは異なる動作を中心に説明する。

図４は、本発明の実施の形態２において、第１センサ１０の第１検出領域１１および第１設定覆域１２と、第２センサ２０の第２設定覆域２２に相当する設定主覆域２２ａおよび設定副覆域２２ｂと、検出対象６０との位置関係の一例を示す説明図である。なお、図４では、第２センサ２０の第２検出領域２１と第２設定覆域２２とが一致している状況を示しているので、第２検出領域２１の図示を省略している。

ここで、先の実施の形態１と異なり、第２センサ２０で一部に限定した検出処理を行う範囲（主覆域）以外に、検出が期待されていない領域（副覆域）が存在する状況を想定する。例えば、第２センサ２０がミリ波レーダ等である場合、主覆域としてメインローブを、副覆域としてサイドローブをそれぞれ設定することができる。このように、副覆域の存在を考慮する場合、従来においては、第２センサ２０によって検出された検出対象６０が第２検出領域２１のうちの主覆域内と副覆域内とのどちらに存在するのかを区別することができない。

しかしながら、本実施の形態２における検出装置３０は、先の実施の形態１と同様の動作をするとともに、さらに、第２センサ２０によって検出された検出対象６０が主覆域内と副覆域内とのどちらに存在するのかを区別することができる。

具体的には、本実施の形態２では、第１センサ情報解析部３１には、第２設定覆域２２として設定主覆域２２ａおよび設定副覆域２２ｂに分けてあらかじめ設定されるように構成する。すなわち、第１センサ情報解析部３１には、既知である第２センサ２０の主覆域および副覆域のそれぞれの検出特性（検出領域）が設定主覆域２２ａおよび設定副覆域２２ｂとしてあらかじめ設定される。

次に、本実施の形態２における検出装置３０の動作について、図５のフローチャートを参照しながら説明する。図５は、本発明の実施の形態２におけるセンサ軸ずれ検出装置３０の一連の動作を示すフローチャートである。なお、図５のフローチャートは、例えば、あらかじめ設定されたタイミングで実行されるように構成される。また、図５のフローチャートは、先の図３のフローチャートと比べて、新しいステップとしてステップＳ１１１、Ｓ１１２が追加されている。したがって、これらの追加されたステップを中心に説明し、先の図３のフローチャートと同様のステップについては説明を省略する。

ステップＳ１０４において、第２センサ情報解析部３２は、取得した第２センサ情報に基づいて、第２設定覆域２２に存在する検出対象６０が第２検出領域２１に存在する（すなわち、Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ１１１へと進む。

ステップＳ１１１（「第２センサ主覆域内？」ステップ）において、第１センサ情報解析部３１は、第１センサ情報とあらかじめ設定された設定主覆域２２ａとに基づいて、第１検出領域１１、第２設定覆域２２および第２検出領域２１に存在する検出対象６０が設定主覆域２２ａに存在するか否かを判定する。

そして、第１センサ情報解析部３１は、検出対象６０が設定主覆域２２ａに存在する（すなわち、Ｙｅｓ）と判定した場合には、ステップＳ１０５へと進む。この場合、ステップＳ１０５において、先の実施の形態１と同様に、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれなし」と判定し、一連の処理を終了する。一方、第１センサ情報解析部３１は、検出対象６０が設定主覆域２２ａに存在しない（すなわち、Ｎｏ）と判定した場合には、ステップＳ１１２へと進む。この場合、ステップＳ１１２において、軸ずれ判定部３３は、第２センサ２０の副覆域で、検出対象６０を検出したと判定する。

このように、図５のフローチャートにおいてステップＳ１１１、Ｓ１１２を新たに追加することで、第２センサ２０によって検出された検出対象６０が主覆域内と副覆域内とのどちらに存在するのかを区別することができる。すなわち、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生しているか否かを、第２センサ２０の副覆域内での検出可能性を含めて判定することができる。

なお、先の図４の状況において、図５のフローチャートは以下のように実行される。すなわち、図４の状況では、ステップＳ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０３→Ｓ１０４→Ｓ１１１→Ｓ１１２の順に実行され、軸ずれ判定部３３は、第２センサ２０の副覆域で、検出対象６０を検出したと判定することとなる。

以上、本実施の形態２によれば、第２センサの設定覆域として設定主覆域および設定副覆域に分けられてあらかじめ設定され、第１センサの第１検出領域に存在する検出対象が、第２センサの設定覆域および第２検出領域に存在し、かつ第２センサの設定主覆域に存在しない場合、第２センサの副覆域で、検出対象を検出したと判定するように構成する。

これにより、先の実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、簡単な構成で、第２センサの検出が主覆域内と副覆域内のどちらであるかを区別することができる。

また、従来技術においては、例えば、ミリ波レーダにおけるサイドローブなど、検出が期待されていない信号は存在しないことを前提とするので、もしそのような信号が存在した場合、誤って軸ずれが検出されてしまう可能性がある。これに対して、本実施の形態２におけるセンサ軸ずれ検出装置では、副覆域の存在を考慮して構成されているので、誤って軸ずれを検出することがない。

実施の形態３．
本発明の実施の形態３では、先の実施の形態２と異なり、第２センサ２０の設定副覆域２２ｂの一部が第１センサ１０の検出領域１１の外側にあることを考慮する場合について説明する。なお、本実施の形態３における検出装置３０としては、先の実施の形態１、２における検出装置３０と比べて、構成は同様であるが、動作が異なる。したがって、ここでは、先の実施の形態１、２における検出装置３０とは異なる動作を中心に説明する。

図６は、本発明の実施の形態３において、第１センサ１０の第１検出領域１１および第１設定覆域１２と、第２センサ２０の第２設定覆域２２に相当する設定主覆域２２ａおよび設定副覆域２２ｂと、検出対象６０との位置関係の一例を示す説明図である。なお、図６では、先の図４と同様に、第２センサ２０の第２検出領域２１と第２設定覆域２２とが一致している状況を示しているので、第２検出領域２１の図示を省略している。

ここで、先の実施の形態２と異なり、図６に例示するように、第１センサ１０の第１検出領域１１と、第２センサ２０の設定副覆域２２ｂとが重複しない領域が存在する状況を想定する。

このような状況をより一般的に示したものが図７に相当する。図７は、本発明の実施の形態３において、第１センサ１０の第１検出領域１１と第２センサ２０の設定主覆域２２ａおよび設定副覆域２２ｂとによって分類される領域を示す概念図である。なお、第２センサ２０の設定主覆域２２ａおよび設定副覆域２２ｂのそれぞれは、図６に示すように互いに重複しないことを前提としている。

図７において、領域（１）は、検出対象６０が第１センサ１０の第１検出領域１１に存在し、かつ第２センサ２０の設定主覆域２２ａおよび設定副覆域２２ｂに存在しない状況に相当する。また、領域（２）は、検出対象６０が設定主覆域２２ａに存在し、かつ第１検出領域１１および設定副覆域２２ｂに存在しない状況に相当する。さらに、領域（３）は、検出対象６０が第１検出領域１１および設定主覆域２２ａに存在し、かつ設定副覆域２２ｂに存在しない状況に相当する。

領域（４）は、検出対象６０が第１検出領域１１および設定副覆域２２ｂに存在し、かつ設定主覆域２２ａに存在しない状況に相当する。また、領域（５）は、検出対象６０が設定副覆域２２ｂに存在し、かつ第１検出領域１１および設定主覆域２２ａに存在しない状況に相当する。さらに、領域（６）は、検出対象６０が第１検出領域１１、設定主覆域２２ａおよび設定副覆域２２ｂに存在しない状況に相当する。

次に、本実施の形態３における検出装置３０の動作について、図８のフローチャートを参照しながら説明する。図８は、本発明の実施の形態３におけるセンサ軸ずれ検出装置３０の一連の動作を示すフローチャートである。なお、図８のフローチャートは、例えば、あらかじめ設定されたタイミングで実行されるように構成される。また、図８のフローチャートは、先の図５のフローチャートと比べて、新しいステップとしてステップＳ１１３、Ｓ１１４が追加されている。したがって、これらの新しいステップを中心に説明し、先の図３、図５のフローチャートと同様のステップについては説明を省略する。

ステップＳ１０２において、第１センサ情報解析部３１は、取得した第１センサ情報に基づいて、検出対象６０が第１検出領域１１に存在しない（すなわち、Ｎｏ）と判定した場合には、ステップＳ１１３へと進む。

ステップＳ１１３（「第２センサ検出？」ステップ）において、第２センサ情報解析部３２は、取得した第２センサ情報に基づいて、第１検出領域１１に存在しない検出対象６０が第２検出領域２１に存在するか否かを判定する。

そして、ステップＳ１１３において、第２センサ情報解析部３２は、検出対象６０が第２検出領域２１に存在しない（すなわち、Ｎｏ）と判定した場合には、ステップＳ１１０へと進む。この場合、ステップＳ１１０において、先の実施の形態１、２と同様に、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれ不明」と判定し、一連の処理を終了する。

一方、ステップＳ１１３において、第２センサ情報解析部３２は、検出対象６０が第２検出領域２１に存在する（すなわち、Ｙｅｓ）と判定した場合には、ステップＳ１１４へと進む。この場合、ステップＳ１１４において、軸ずれ判定部３３は、軸ずれの有無を判定することなく、第２センサ２０のみで検出対象６０を検出したと判定し、一連の処理を終了する。

このように、図８のフローチャートにおいてステップＳ１１３、Ｓ１１４を新たに追加することで、第２センサ２０によって検出された検出対象６０が第２センサ２０のみで検出されたかを判定することができる。すなわち、第１センサ１０と第２センサ２０との間で軸ずれが発生しているか否かを、第２センサ２０の副覆域内での検出可能性、および第１センサの覆域外での検出可能性を含めて判定することができる。

次に、本実施の形態３における検出装置３０の動作について、先の図７、図８を参照しながらさらに説明する。

第１センサ１０で検出対象６０を検出するともに検出対象６０が第２センサ２０の第２設定覆域２２に存在し、かつ第２センサ２０で検出対象６０を検出するとともに検出対象６０が第２センサ２０の設定主覆域２２ａに存在する場合、検出対象６０は、領域（３）に存在する。この場合、ステップＳ１０５において、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれなし」と判定することとなる。

第１センサ１０で検出対象６０を検出するともに検出対象６０が第２センサ２０の第２設定覆域２２に存在し、かつ第２センサ２０で検出対象６０を検出するとともに検出対象６０が第２センサ２０の設定主覆域２２ａに存在しない場合、検出対象６０は、領域（４）に存在する。この場合、ステップＳ１１２において、軸ずれ判定部３３は、第２センサ２０の副覆域で、検出対象６０を検出したと判定する。

第１センサ１０で検出対象６０を検出するともに検出対象６０が第２センサ２０の第２設定覆域２２に存在し、かつ第２センサ２０で検出対象６０を検出していない場合、検出対象６０は、領域（１）〜（６）のいずれの領域にも存在しない。この場合、ステップＳ１０６において、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれあり」と判定することとなる。

第１センサ１０で検出対象６０を検出するとともに検出対象６０が第２センサ２０の第２設定覆域２２に存在せず、かつ第２センサ２０で検出対象６０を検出している場合、検出対象６０は、領域（１）〜（６）のいずれの領域にも存在しない。この場合、ステップＳ１０８において、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれあり」と判定することとなる。

第１センサ１０で検出対象６０を検出するとともに検出対象６０が第２センサ２０の第２設定覆域２２に存在せず、かつ第２センサ２０で検出対象６０を検出していない場合、検出対象６０は、領域（１）に存在する。この場合、ステップＳ１０９において、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれなし」と判定することとなる。

第１センサ１０で検出対象６０を検出せず、かつ第２センサ２０で検出対象６０を検出している場合、検出対象６０は、領域（２）および領域（５）のいずれかに存在する。この場合、ステップＳ１１４において、軸ずれ判定部３３は、第２センサ２０のみで検出対象６０を検出したと判定することとなる。

第１センサ１０で検出対象６０を検出せず、かつ第２センサ２０で検出対象６０を検出していない場合、検出対象６０は、領域（６）に存在する。この場合、ステップＳ１１０において、軸ずれ判定部３３は、「軸ずれ不明」と判定することとなる。

以上、本実施の形態３によれば、第１検出領域に存在しない検出対象が第２センサの第２検出領域に存在する場合、第２センサのみで検出対象を検出したと判定するように構成する。

これにより、先の実施の形態１、２と同様の効果が得られるとともに、簡単な構成で、２センサによって検出された検出対象が第２センサのみで検出されたかを判定することができる。

なお、本実施の形態３では、第１センサ１０で検出対象６０を検出しておらず、かつ第２センサ２０で検出対象６０を検出していれば、第２センサ２０のみで検出対象６０を検出したと判定するように構成したがこれに限定されない。すなわち、第１センサ１０の検出領域１１内に設定主覆域２２ａが含まれていることを前提とする場合においては、第１センサ１０で検出対象６０を検出しておらず、かつ第２センサ２０で検出対象６０を検出していれば、検出対象６０が第２センサ２０の副覆域で検出されたと判定するように構成してもよい。

１０第１センサ、１１第１検出領域、１２第１設定覆域、２０第２センサ、２１第２検出領域、２２第２設定覆域、２２ａ設定主覆域、２２ｂ設定副覆域、３０軸ずれ検出装置、３１第１センサ情報解析部、３２第２センサ情報解析部、３３軸ずれ判定部、４０表示装置、５０補正装置、６０検出対象。

Claims

第１検出領域に存在する物体の位置に関する情報を第１センサ情報として検出する第１センサと、第２検出領域に存在する物体の位置に関する情報を第２センサ情報として検出する第２センサとの間の軸ずれを検出するセンサ軸ずれ検出装置であって、
前記第１センサおよび前記第２センサは、同一の物体を検出対象とし、
前記第１センサの座標軸と第２センサの座標軸とが一致しないときの、前記第１センサの座標軸に対する前記第２センサの座標軸のずれを前記軸ずれとして検出し、
前記第１センサから取得した前記第１センサ情報に基づいて、前記検出対象が前記第１検出領域に存在するか否かを判定するとともに、前記第１センサと前記第２センサとの間で前記軸ずれが発生していないと仮定した時の前記第２検出領域に対応する領域であり、あらかじめ設定されている前記第２センサの設定覆域に前記検出対象が存在するか否かを判定する第１センサ情報解析部と、
前記第２センサから取得した前記第２センサ情報に基づいて、前記検出対象が前記第２検出領域に存在するか否かを判定する第２センサ情報解析部と、
前記第１センサ情報解析部による判定結果および前記第２センサ情報解析部による判定結果にしたがって、前記第１センサと前記第２センサとの間での軸ずれの有無を判定する軸ずれ判定部と、
を備え、
前記軸ずれ判定部は、
前記第１センサ情報解析部により前記検出対象が前記第１検出領域に存在すると判定された場合において、前記第１センサ情報解析部により前記第２センサの設定覆域に前記検出対象が存在すると判定され、かつ、前記第２センサ情報解析部により前記検出対象が前記第２検出領域に存在しないと判定された場合、
または
前記第１センサ情報解析部により前記検出対象が前記第１検出領域に存在すると判定された場合において、前記第１センサ情報解析部により前記第２センサの設定覆域に前記検出対象が存在しないと判定され、かつ、前記第２センサ情報解析部により前記検出対象が前記第２検出領域に存在すると判定された場合、
前記軸ずれが有りと判定し、
前記第１センサ情報解析部には、前記第２センサの設定覆域として前記第２センサのメインローブに当たる設定主覆域および前記第２センサのサイドローブに当たる設定副覆域に分けられてあらかじめ設定され、
前記第１センサ情報解析部は、
前記第１センサから取得した前記第１センサ情報に基づいて、あらかじめ設定されている前記第２センサの前記設定主覆域に前記検出対象が存在するか否かをさらに判定し、
前記軸ずれ判定部は、
前記第１センサ情報解析部により前記検出対象が前記第１検出領域に存在すると判定された場合において、
前記第１センサ情報解析部により前記第２センサの設定覆域に前記検出対象が存在すると判定され、前記第２センサ情報解析部により前記検出対象が前記第２検出領域に存在すると判定され、かつ、前記第１センサ情報解析部により前記第２センサの前記設定主覆域に前記検出対象が存在しないと判定された場合、
前記第２センサの前記設定副覆域で、前記検出対象を検出したと判定し、
前記第２センサの前記設定覆域の少なくとも一部は、前記第１検出領域に包含され、
前記第２センサの前記設定主覆域の少なくとも一部は、前記第１検出領域に包含されるセンサ軸ずれ検出装置。
請求項１に記載のセンサ軸ずれ検出装置において、
前記軸ずれ判定部は、
前記第１センサ情報解析部により前記検出対象が前記第１検出領域に存在しないと判定され、かつ、前記第２センサ情報解析部により前記検出対象が前記第２検出領域に存在すると判定された場合、
前記第２センサのみで前記検出対象を検出したと判定する
センサ軸ずれ検出装置。
第１検出領域に存在する物体の位置に関する情報を第１センサ情報として検出する第１センサと、第２検出領域に存在する物体の位置に関する情報を第２センサ情報として検出する第２センサとの間の軸ずれを検出するセンサ軸ずれ検出装置で実行されるセンサ軸ずれ検出方法であって、
前記第１センサの座標軸と第２センサの座標軸とが一致しないときの、前記第１センサの座標軸に対する前記第２センサの座標軸のずれを前記軸ずれとして検出し、
前記第１センサおよび前記第２センサは、同一の物体を検出対象とし、
前記第１センサから取得した前記第１センサ情報に基づいて、前記検出対象が前記第１検出領域に存在するか否かを判定するとともに、前記第１センサと前記第２センサとの間で前記軸ずれが発生していないと仮定した時の前記第２検出領域に対応する領域であり、あらかじめ設定されている前記第２センサの設定覆域に前記検出対象が存在するか否かを判定する第１センサ情報解析ステップと、
前記第２センサから取得した前記第２センサ情報に基づいて、前記検出対象が前記第２検出領域に存在するか否かを判定する第２センサ情報解析ステップと、
前記第１センサ情報解析ステップでの判定結果および前記第２センサ情報解析ステップでの判定結果にしたがって、前記第１センサと前記第２センサとの間での軸ずれの有無を判定する軸ずれ判定ステップと、
を備え、
前記軸ずれ判定ステップで、
前記第１センサ情報解析ステップで前記検出対象が前記第１検出領域に存在すると判定された場合において、前記第１センサ情報解析ステップで前記第２センサの設定覆域に前記検出対象が存在すると判定され、かつ、前記第２センサ情報解析ステップで前記検出対象が前記第２検出領域に存在しないと判定された場合、
または
前記第１センサ情報解析ステップで前記検出対象が前記第１検出領域に存在すると判定された場合において、前記第１センサ情報解析ステップで、前記第２センサの設定覆域に前記検出対象が存在しないと判定され、かつ、前記第２センサ情報解析ステップで、前記検出対象が前記第２検出領域に存在すると判定された場合、
前記軸ずれが有りと判定し、
前記第１センサ情報解析ステップでは、前記第２センサの設定覆域として前記第２センサのメインローブに当たる設定主覆域および前記第２センサのサイドローブに当たる設定副覆域に分けられてあらかじめ設定され、
前記第１センサ情報解析ステップでは、
前記第１センサから取得した前記第１センサ情報に基づいて、あらかじめ設定されている前記第２センサの前記設定主覆域に前記検出対象が存在するか否かをさらに判定し、
前記軸ずれ判定ステップでは、
前記第１センサ情報解析ステップにおいて前記検出対象が前記第１検出領域に存在すると判定された場合において、
前記第１センサ情報解析ステップにおいて前記第２センサの設定覆域に前記検出対象が存在すると判定され、前記第２センサ情報解析ステップにおいて前記検出対象が前記第２検出領域に存在すると判定され、かつ、前記第１センサ情報解析ステップにおいて前記第２センサの前記設定主覆域に前記検出対象が存在しないと判定された場合、
前記第２センサの前記設定副覆域で、前記検出対象を検出したと判定し、
前記第２センサの前記設定覆域の少なくとも一部は、前記第１検出領域に包含され、
前記第２センサの前記設定主覆域の少なくとも一部は、前記第１検出領域に包含されるセンサ軸ずれ検出方法。