JP5978939B2 - 物標検出システム、及び、物標検出装置 - Google Patents
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Description
ただし、レーダ装置だけで構成した場合、次のような課題が生じる。それは、レーザ光の反射光を受光するための複数の受光素子を並べた場合に、ある受光素子での反射光の強度が大きくなると、当該受光素子の周辺の受光素子において反射光を受光していないにもかかわらず反射光を受光したかのような状態となる、いわゆるゴースト(漏れ光)が生じることである。このようなゴーストが生じると、検出された物標の横幅は実際の横幅よりも大きくなってしまう。
すなわち、予め設定された探査範囲にレーダ波を照射し探査範囲を複数に分割した単位領域毎にレーダ波の反射波を受信するレーダ装置(2)にて受信される反射波の強度に基づく強度相当値に基づき、複数の単位領域の中で強度相当値が所定閾値を上回る強反射領域を特定する特定手段(7a)と、特定手段にて特定される強反射領域の周辺の単位領域からの反射波のうち実際には受信していないゴーストである反射波を特定して物標を検出可能な検出手段(7b)と、を備えていることを特徴とする物標検出装置(7)である。
<全体構成>
図1(a)は物標検出システム1の全体構成を示すブロック図であり、図1(b)はレーダ装置2の設置場所および探査範囲を示す模式図である。
レーダ装置2は、図1(b)に示すように、車両の前端に取り付けられ、その取り付け位置から車両の前方へ向けてレーザ光を照射するように構成されている。なお、車両の前進方向に向かう方向を「前方」と称し、車両の前方へ向けて照射されるレーザ光によって形成される探査範囲を探査範囲SFという。
また、レーダ装置2は、予め設定された探査周期(例えば100ms)毎に、レーザ光を送受信することで探査範囲SFに存在する物標との距離を表す測距データを制御装置7に供給する。但し、探査範囲SFは、いずれも水平面内での角度範囲が異なる複数の単位領域A1〜Am(図ではm=7の場合を示す)からなり、測距データは、この単位領域Ai(i=1,2,…,m)毎に求められる。
発光部10は、送信タイミング信号STに従って、レーザ光を発生させるレーザダイオード等からなる発光素子11、レーザ光が探査範囲に照射されるように発光素子11から放射されたレーザ光の照射範囲を調整するコリメートレンズ12等で構成されている。
受光部20は、探査範囲から到来する反射光を集光する集光レンズ21、集光レンズ21を介して受光した反射光の強度に応じた電圧値を有する電気信号を発生させる複数(本実施形態では7個)の受光素子からなる受光素子群22、受光素子群22を構成する各受光素子の受光信号を個別に増幅するために、受光素子毎に設けられた複数の増幅回路からなる増幅回路群23等で構成されている。
測距部30は、送信タイミング信号STを発生させる制御回路31と、受信信号R1〜R7毎に設けられ、各受信信号Riおよび送信タイミング信号STに基づいてレーザ光が物標との間を往復するのに要した時間を計測し、その計測結果から求めた物標までの距離と、対応する単位領域Ai(即ち、物標が存在する方位)とを関連付けた測距データを生成する複数の測距回路32a〜32gからなる測距回路群32を備えている。なお、本実施形態では、各受信信号Riの信号強度に基づく処理を行うため、測距回路32a〜32gから制御装置7へ受信信号Riも入力される。
記憶装置3は、例えばハードディスクドライブ装置(HDD)として具現化される。この記憶装置3には、レーダ装置2にて検出された物標に関する情報が記憶される。
センサ群4には、自車両の速度を検出する車速センサを少なくとも備えている。
<表示音響装置>
表示音響装置5は、運転支援に関する情報を、視覚的,聴覚的に車両の乗員(特にドライバ)に報知するものである。
出力装置6は、制御装置にて算出される物標の情報を図示しない制動装置などへ出力するものである。これにより、衝突回避制御などの運転支援が可能となる。
制御装置7は、CPU,ROM,RAMを中心に構成されるいわゆるコンピュータである。この制御装置7は、レーダ装置2を起動し、ゴースト削除処理を実行する。
次に、ゴースト削除処理を説明するが、この説明に先立って、ゴーストについて説明しておく。
次に、ゴースト削除処理の詳細を、図3に示すフローチャートに沿って説明する。このゴースト削除処理は、制御装置7にてレーダ装置2による物標検出に伴い繰り返し実行される。
具体的には、強反射領域が分離しているか否かの判断(S110)は、レーダ装置2による探査周期(例えば100ms)での物標検出に伴い繰り返し実行される。このとき、強反射領域が分離していれば(S110:YES)、強反射領域の位置が繰り返し記憶装置3に記憶される(S120)。したがって、その後、強反射領域が分離していないと判断された場合(S110:NO)、その時点に最も近い過去の強反射領域の位置(所定の探査周期前の分離している強反射領域の位置)が分かるため、今回検出された強反射領域の位置が過去の分離している強反射領域の位置のどちらに近いものかを判断することで対応関係を判定する。
次に、上記ゴースト削除処理に対する理解を深めるため、具体的なケースについて説明する。
例えば、上記実施形態ではレーダ装置2がレーザ光を出力する構成であったが、電波、超音波等を利用することも考えられる。
Claims (7)
- 予め設定された探査範囲にレーダ波を照射し、前記探査範囲を複数に分割した単位領域毎に、前記レーダ波の反射波を受信するレーダ装置(2)と、
前記レーダ装置にて受信される前記反射波の強度に基づく強度相当値に基づき、前記複数の単位領域の中で前記強度相当値が所定閾値を上回る強反射領域を特定する特定手段(7a)と、
前記特定手段にて特定される前記強反射領域の周辺の単位領域からの反射波のうち実際には受信していないゴーストである反射波を特定して物標を検出可能な検出手段(7b)と、
を備えていることを特徴とする物標検出システム(1)。 - 請求項1に記載の物標検出システムにおいて、
前記検出手段は、前記特定手段にて特定される前記強反射領域が分離した状態で存在する場合、車幅方向において最も外側に位置する前記強反射領域のさらに外側の前記単位領域からの反射波を前記ゴーストであるとして物標を検出すること(S110:YES,S130)、
を特徴とする物標検出システム。 - 請求項1又は2に記載の物標検出システムにおいて、
前記検出手段は、前記特定手段にて特定された前記強反射領域が分離していない状態で存在する場合、過去に分離した状態で存在していたときには、前記強反射領域と過去の強反射領域との対応関係を判定し、当該強反射領域の片側の単位領域からの反射波を前記ゴーストであるとして物標を検出すること(S110:NO,S150:YES,S160,S170)
を特徴とする物標検出システム。 - 請求項2又は3に記載の物標検出システムにおいて、
前記強反射領域の情報を記憶する記憶装置(3)を備え、
前記検出手段は、前記特定手段にて特定される前記強反射領域が分離した状態で存在する場合に前記強反射領域の情報を前記記憶装置に記憶し、当該情報に基づいて前記過去の分離/非分離及び強反射領域の対応関係を判定すること(S120,S140,S150,S160)
を特徴とする物標検出システム。 - 請求項1〜4の何れか一項に記載の物標検出システムにおいて、
前記検出手段は、前記ゴーストであるとされる反射波に基づく情報を削除して前記物標を検出すること(S130,S170)
を特徴とする物標検出システム。 - 請求項1〜5の何れか一項に記載の物標検出システムにおいて、
前記レーダ装置は、車両の前部に取り付けられており、車両前進方向を基準として左右方向の所定角度範囲を前記探査範囲とすること(図1(b))
を特徴とする物標検出システム。 - 予め設定された探査範囲にレーダ波を照射し前記探査範囲を複数に分割した単位領域毎に前記レーダ波の反射波を受信するレーダ装置(2)にて受信される前記反射波の強度に基づく強度相当値に基づき、前記複数の単位領域の中で前記強度相当値が所定閾値を上回る強反射領域を特定する特定手段(7a)と、
前記特定手段にて特定される前記強反射領域の周辺の単位領域からの反射波のうち実際には受信していないゴーストである反射波を特定して物標を検出可能な検出手段(7b)と、
を備えていることを特徴とする物標検出装置(7)。
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