JP6465919B2 - Obstacle detection system - Google Patents

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この発明は、超音波センサを用いて、車両周辺の障害物を検知する障害物検知システムに関するものである。   The present invention relates to an obstacle detection system that detects an obstacle around a vehicle using an ultrasonic sensor.

近年、自動車のドライバーの駐車を支援する目的で、車体の前後左右にカメラおよびセンサを装着し、駐車スペースの検知や障害物の衝突回避、車両周辺画像を仮想俯瞰視点で提供するシステムが、すでに市場へ出ている。   In recent years, with the aim of assisting car driver parking, cameras and sensors have been installed on the front, rear, left and right sides of the vehicle body to detect parking spaces, avoid collisions with obstacles, and provide vehicle surrounding images from a virtual overhead view On the market.

特許2006−298266号公報(第4〜7頁、第1図)Japanese Patent No. 2006-298266 (pages 4-7, FIG. 1)

しかしながら、障害物の検知に超音波センサのようなアクティブ型センサを複数並べて使用する際は、隣接する同種センサとの干渉を避けるために超音波の発信および反射波の受信をひとつひとつ行わなければならない。
特に超音波を利用している場合は、音波の速度が約340m/sとなっているために、例えば4mの距離に存在する障害物を検知しようとした場合、4/340≒12ms程度は受信待ちを行う必要がある。そのため、自動駐車のために多くの超音波センサを装着するに従って、検知の周期が長くなり、検知率の低下や初期検知の遅れが生じるという問題があった。
However, when multiple active sensors such as ultrasonic sensors are used side by side to detect obstacles, it is necessary to transmit and receive ultrasonic waves one by one to avoid interference with adjacent sensors of the same type. .
Especially when using ultrasonic waves, the speed of the sound waves is about 340 m / s. Therefore, for example, when an obstacle existing at a distance of 4 m is detected, 4 / 340≈12 ms is received. I need to wait. Therefore, as many ultrasonic sensors are mounted for automatic parking, there is a problem that the detection cycle becomes longer, and the detection rate is lowered and the initial detection is delayed.

このような問題に対し、隣接しているために検知領域が重なる複数の超音波センサを、送信波が重ならないように2つ隣の超音波センサを同時に送信するよう切り替えて制御する技術が開示されている(特許文献1)。
しかし、他の超音波センサと隣接している限り、その検知周期は単体設置の場合に比較して略2倍になることは避けられないという問題がある。
In order to solve such a problem, a technique is disclosed in which a plurality of ultrasonic sensors whose detection areas overlap because they are adjacent to each other are switched and controlled so that two adjacent ultrasonic sensors are simultaneously transmitted so that transmission waves do not overlap. (Patent Document 1).
However, as long as it is adjacent to another ultrasonic sensor, there is a problem that the detection cycle is unavoidably doubled as compared with the case of single installation.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、カメラおよび超音波センサを効率よく使用して、障害物検知の安定性向上を図る障害物検知システムを得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to obtain an obstacle detection system that improves the stability of obstacle detection by efficiently using a camera and an ultrasonic sensor. And

この発明に係わる障害物検知システムにおいては、車両に取り付けられ、車両の周辺の第一の検知領域に送信した超音波の反射波を受信する動作により第一の検知領域内の障害物を検知する複数の超音波センサと、第一の検知領域を含む第二の検知領域内の障害物を撮影するカメラと、このカメラにより撮影された映像に基づき、第二の検知領域内の障害物と、この障害物の属性および障害物の存在する方角とを検出する画像処理部と、超音波センサにより検知された第一の検知領域内の障害物と自車両間の距離と、自車両の運動情報とに基づいて、障害物と自車両との衝突危険性を判定する衝突危険性判定部と、障害物の存在する方角に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を増減させるように制御する超音波制御部とを備え、超音波制御部は、第二の検知領域内で障害物が検知された場合でかつ第一の検知領域内で障害物が検知されていない場合には、画像処理部によって検出された障害物の属性に基づき、超音波センサの単位時間当たりの動作回数を増減させるように制御するとともに、第一の検知領域内で障害物が検知された場合には、衝突危険性判定部の判定結果に基づき、超音波センサの単位時間当たりの動作回数を増加させるように制御するものです。 In the obstacle detection system according to the present invention, the obstacle in the first detection region is detected by the operation of receiving the reflected wave of the ultrasonic wave attached to the vehicle and transmitted to the first detection region around the vehicle. A plurality of ultrasonic sensors, a camera that images an obstacle in the second detection area including the first detection area, and an obstacle in the second detection area based on an image captured by the camera; An image processing unit for detecting the attribute of the obstacle and the direction in which the obstacle exists, a distance between the obstacle in the first detection area detected by the ultrasonic sensor and the own vehicle, and movement information of the own vehicle Based on the above, control is performed to increase or decrease the number of operations per unit time of the collision risk determination unit that determines the collision risk between the obstacle and the vehicle, and the ultrasonic sensor corresponding to the direction in which the obstacle exists And an ultrasonic control unit When the obstacle is detected in the second detection area and the obstacle is not detected in the first detection area, the ultrasonic control unit detects the obstacle detected by the image processing unit. Based on the attribute, control is performed to increase or decrease the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor, and when an obstacle is detected in the first detection area, based on the determination result of the collision risk determination unit , It controls to increase the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor.

この発明によれば、車両に取り付けられ、車両の周辺の第一の検知領域に送信した超音波の反射波を受信する動作により第一の検知領域内の障害物を検知する複数の超音波センサと、第一の検知領域を含む第二の検知領域内の障害物を撮影するカメラと、このカメラにより撮影された映像に基づき、第二の検知領域内の障害物と、この障害物の属性および障害物の存在する方角とを検出する画像処理部と、超音波センサにより検知された第一の検知領域内の障害物と自車両間の距離と、自車両の運動情報とに基づいて、障害物と自車両との衝突危険性を判定する衝突危険性判定部と、障害物の存在する方角に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を増減させるように制御する超音波制御部とを備え、超音波制御部は、第二の検知領域内で障害物が検知された場合でかつ第一の検知領域内で障害物が検知されていない場合には、画像処理部によって検出された障害物の属性に基づき、超音波センサの単位時間当たりの動作回数を増減させるように制御するとともに、第一の検知領域内で障害物が検知された場合には、衝突危険性判定部の判定結果に基づき、超音波センサの単位時間当たりの動作回数を増加させるように制御するので、動体物に対する検知の安定性の向上をはかることができる。



According to the present invention, the plurality of ultrasonic sensors that are attached to the vehicle and detect an obstacle in the first detection region by the operation of receiving the reflected wave of the ultrasonic wave transmitted to the first detection region around the vehicle. A camera that captures an obstacle in the second detection area including the first detection area, an obstacle in the second detection area, and an attribute of the obstacle based on an image captured by the camera. And an image processing unit that detects the direction in which the obstacle exists, a distance between the obstacle and the host vehicle in the first detection area detected by the ultrasonic sensor, and the motion information of the host vehicle, A collision risk determination unit that determines the risk of collision between an obstacle and the host vehicle, and an ultrasonic control unit that controls to increase or decrease the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor corresponding to the direction in which the obstacle exists The ultrasonic control unit includes a second detection When an obstacle is detected in the area and no obstacle is detected in the first detection area, the unit per unit time of the ultrasonic sensor is based on the attribute of the obstacle detected by the image processing unit. If the obstacle is detected in the first detection area, the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor is determined based on the determination result of the collision risk determination unit. and it controls to increase, it is possible to improve the stability of the detection against motion thereof.



この発明の実施の形態1による車両周辺障害物検知システムを示す構成図である。1 is a configuration diagram illustrating a vehicle surrounding obstacle detection system according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. この発明の実施の形態1による車両周辺障害物検知システムの検知処理装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the detection processing apparatus of the vehicle periphery obstruction detection system by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2による車両周辺障害物検知システムを示す構成図である。It is a block diagram which shows the vehicle periphery obstruction detection system by Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2による車両周辺障害物検知システムの検知処理装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the detection processing apparatus of the vehicle periphery obstruction detection system by Embodiment 2 of this invention.

実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による車両周辺障害物検知システムを示す構成図である。
図1において、車両周辺障害物検知システムは、検知処理装置1、カメラ2、超音波センサ3および表示装置5から構成されている。
検知処理装置1は、カメラ2、超音波センサ3および自車両運動情報から、自車両4の周辺の障害物を検知し、その検知結果から超音波センサ3をコントロールし、検知結果映像を生成し、表示装置5に表示する。
カメラ2は、自車両4の先端に設置されている。超音波センサ3は、複数が、自車両4の先端の複数箇所に設置され、それぞれ超音波を送受信して障害物を検知する。カメラ2は、超音波センサ3が検知する領域と重なる領域を撮影するように配置されている。
表示装置5は、検知処理装置1が生成した映像を表示する。
Embodiment 1 FIG.
1 is a block diagram showing a vehicle peripheral obstacle detection system according to Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 1, the vehicle peripheral obstacle detection system includes a detection processing device 1, a camera 2, an ultrasonic sensor 3, and a display device 5.
The detection processing device 1 detects an obstacle around the host vehicle 4 from the camera 2, the ultrasonic sensor 3, and the own vehicle motion information, controls the ultrasonic sensor 3 from the detection result, and generates a detection result image. Is displayed on the display device 5.
The camera 2 is installed at the tip of the host vehicle 4. A plurality of ultrasonic sensors 3 are installed at a plurality of locations at the tip of the host vehicle 4, and each transmits and receives ultrasonic waves to detect an obstacle. The camera 2 is arranged so as to capture an area that overlaps the area detected by the ultrasonic sensor 3.
The display device 5 displays the video generated by the detection processing device 1.

ここで、自車両運動情報は、自車両4に設けられた、ジャイロやシフトポジション、ハンドル角により得られる自車両の進行方向、エンジン回転メータ、タイヤ回転メータにより得られる自車両の速度に関する情報をいう。また、自車両運動情報は、GPSシステムで得られる自車両の位置情報を含む場合もある。
なお、実施の形態1では、カメラ2および超音波センサ3を車両前方に設置するものとしたが、車両後方あるいは車両全周囲にそれらセンサを設置する形態にも拡張可能である。また、超音波センサ3の検知範囲(第一の検知領域)は4m、カメラ2による検知範囲(第二の検知領域)は10m程度とする。

Here, the own vehicle movement information is information on the speed of the own vehicle obtained by the gyro, the shift position, the traveling direction of the own vehicle obtained from the steering wheel angle, the engine rotation meter, and the tire rotation meter provided in the own vehicle 4. Say. The own vehicle movement information may include position information of the own vehicle obtained by the GPS system.
In the first embodiment, the camera 2 and the ultrasonic sensor 3 are installed in front of the vehicle. However, the present invention can be extended to a configuration in which these sensors are installed behind the vehicle or around the entire vehicle. The detection range ( first detection region) of the ultrasonic sensor 3 is 4 m, and the detection range ( second detection region) of the camera 2 is about 10 m.

検知処理装置1は、少なくてもCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)を有する計算機により構成され、次の各部がCPUにより実行される。
画像信号処理部11(画像処理部)は、カメラ2で撮影された物体の画像を用いて、自車両周辺の障害物とその属性および障害物の存在する方角の検出を行う。超音波信号処理部12は、超音波センサ3からの信号を用いて、各超音波センサから自車両周辺の障害物までの距離を検出する。
衝突危険性判定部13は、超音波信号処理部12により検出された障害物との距離および自車両4から取得する速度、シフトポジション、ハンドル角などの情報を用いて、障害物と自車両4の衝突危険性を判定する。
The detection processing apparatus 1 includes at least a computer having a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory), and the following units are executed by the CPU.
The image signal processing unit 11 (image processing unit) uses the image of the object captured by the camera 2 to detect an obstacle around the host vehicle, its attributes, and the direction in which the obstacle exists. The ultrasonic signal processing unit 12 detects a distance from each ultrasonic sensor to an obstacle around the host vehicle using a signal from the ultrasonic sensor 3.
The collision risk determination unit 13 uses the information such as the distance from the obstacle detected by the ultrasonic signal processing unit 12 and the speed, shift position, steering wheel angle, and the like acquired from the own vehicle 4, and the obstacle and the own vehicle 4. Determine the risk of collision.

検知結果統合部14は、画像信号処理部11により検出された障害物の属性および方角、衝突危険性判定部13により判定された危険性、および超音波信号処理部12により検出された障害物の距離を統合する。
超音波制御部15は、検知結果統合部14から指令を受けて、各超音波センサ3の送受信頻度をコントロールする。
表示用描画部16は、検知結果統合部14により統合された結果を、カメラ画像に重畳して描画する。
The detection result integration unit 14 includes the attribute and direction of the obstacle detected by the image signal processing unit 11, the risk determined by the collision risk determination unit 13, and the obstacle detected by the ultrasonic signal processing unit 12. Integrate distance.
The ultrasonic control unit 15 receives a command from the detection result integration unit 14 and controls the transmission / reception frequency of each ultrasonic sensor 3.
The display drawing unit 16 draws the result integrated by the detection result integration unit 14 by superimposing it on the camera image.

次に、図2を用いて、検知処理装置1の動作について説明する。
ステップS1とステップS2で、まず、検知処理装置1は、カメラ映像を用いて、画像信号処理部11にて障害物を検知する。
次いで、ステップS3とステップS4で、検知された障害物が静止物ならば、いずれかの超音波センサ3でこの物体を検知している場合に、複数の超音波センサ3のうち、障害物の存在する方角に位置する個体(超音波センサ)の送受信頻度を相対的に減らす。これにより、危険性の低い方角以外へ超音波センサ3の検知を集中することができる。
なお、静止物体は、自車両の運動情報から、自車両との相対位置を(直近の検知結果が無くとも推定で)計算できるため、自車両の進行方向に存在しかつ危険性があるほど接近しない限り、安全と見なしてよい。
Next, the operation of the detection processing apparatus 1 will be described with reference to FIG.
In step S1 and step S2, first, the detection processing device 1 detects an obstacle in the image signal processing unit 11 using a camera video.
Next, in step S3 and step S4, if the detected obstacle is a stationary object, if this object is detected by any of the ultrasonic sensors 3, the obstacle of the plurality of ultrasonic sensors 3 is detected. The transmission / reception frequency of an individual (ultrasonic sensor) located in an existing direction is relatively reduced. Thereby, the detection of the ultrasonic sensor 3 can be concentrated to directions other than a low-risk direction.
In addition, since a stationary object can calculate the relative position with the own vehicle (estimated even if there is no latest detection result) from the movement information of the own vehicle, the stationary object exists in the traveling direction of the own vehicle and approaches as dangerously Unless otherwise, it can be considered safe.

ステップS5とステップS6で、検知された障害物が動体物ならば、複数の超音波センサ3のうち、障害物の存在する方角に位置する個体の送受信頻度を相対的に増やす。これにより、危険性の高い方角へ超音波センサ3の検知を集中することができる。
ステップS7とステップS8で、一度検知された障害物は、画像信号処理部11により、カメラの検知範囲から外れるまで、その障害物の存在する方角を追跡する。そして、障害物が複数の超音波センサ3のいずれかの検知範囲に入るまで待つ。
In step S5 and step S6, if the detected obstacle is a moving object, among the plurality of ultrasonic sensors 3, the frequency of transmission / reception of an individual located in the direction where the obstacle exists is relatively increased. As a result, the detection of the ultrasonic sensor 3 can be concentrated in a highly dangerous direction.
The obstacle once detected in step S7 and step S8 is traced by the image signal processing unit 11 until the obstacle is present until it is out of the detection range of the camera. And it waits until an obstacle enters into the detection range of any of a plurality of ultrasonic sensors 3.

ステップS9とステップS10で、超音波信号処理部12が、新たな任意の障害物を検出し、その検出した方角が画像信号処理部11により追跡していた障害物の方角と同じだった場合に、画像信号処理部11と超音波信号処理部12が検知した障害物が同一であると判断する。
この際、複数の超音波センサ3のうち、障害物の方角に位置する個体の送受信頻度を、衝突危険性を判断するまで一時的に増やす。これにより、障害物の位置および相対速度を素早く検知することができるため、衝突危険性の判定を早めることが可能である。
In steps S9 and S10, when the ultrasonic signal processing unit 12 detects a new arbitrary obstacle and the detected direction is the same as the direction of the obstacle tracked by the image signal processing unit 11. The obstacle detected by the image signal processing unit 11 and the ultrasonic signal processing unit 12 is determined to be the same.
At this time, the transmission / reception frequency of the individual located in the direction of the obstacle among the plurality of ultrasonic sensors 3 is temporarily increased until the collision risk is determined. Thereby, since the position and relative speed of an obstacle can be detected quickly, it is possible to speed up the determination of the collision risk.

ステップS11とステップS12で、一度、超音波信号処理部12が検知した障害物が、超音波センサ3の検知範囲から出た場合には、障害物の方角に位置する超音波センサの送受信頻度を相対的に減らす。これにより、複数の超音波センサ3のうち、危険性の低い方角以外への検知を集中することができる。   In step S11 and step S12, when the obstacle detected by the ultrasonic signal processing unit 12 once comes out of the detection range of the ultrasonic sensor 3, the transmission / reception frequency of the ultrasonic sensor located in the direction of the obstacle is set. Reduce relatively. Thereby, the detection to directions other than the direction with low danger among the some ultrasonic sensors 3 can be concentrated.

ステップS13とステップS14で、衝突危険性判定部13が、障害物の位置、相対速度、および自車両の速度、シフトポジション、ハンドル舵角を用いて、障害物と自車両が衝突するまでの時間TTCを計算し、衝突危険性を判定する。
障害物と自車両が衝突するまでの時間TTCが2秒以下であれば、ステップS15で、複数の超音波センサ3のうち、障害物の方角に位置する個体の送受信頻度を相対的に増やす。衝突の危険が無くなるまで増やす。
これにより、障害物と自車両が衝突するまでの時間TTCの計算を素早く、かつ精度良く計算することが可能である。
なお、図2のフローチャートでは省略したが、障害物と自車両が衝突するまでの時間TTCが1秒以下となった場合、検知処理装置1は、自車両へ緊急ブレーキ制御の指令を出
す。
In step S13 and step S14, the time until the collision risk determination unit 13 collides between the obstacle and the host vehicle using the obstacle position, relative speed, and the speed, shift position, and steering angle of the host vehicle. Calculate TTC and determine collision risk.
If the time TTC until the obstacle collides with the host vehicle is 2 seconds or less, the transmission / reception frequency of the individual located in the direction of the obstacle among the plurality of ultrasonic sensors 3 is relatively increased in step S15. Increase until there is no danger of a collision.
As a result, it is possible to quickly and accurately calculate the time TTC until the obstacle collides with the host vehicle.
Although omitted in the flowchart of FIG. 2, when the time TTC until the obstacle collides with the host vehicle becomes 1 second or less, the detection processing device 1 issues an emergency brake control command to the host vehicle.

実施の形態1によれば、カメラによる障害物検知結果の属性を用いて、超音波センサの検知方角を集中するため、超音波センサの検知周期が短くなり、初期検知の時間短縮および検知率の向上が可能である。   According to the first embodiment, since the detection direction of the ultrasonic sensor is concentrated using the attribute of the obstacle detection result by the camera, the detection cycle of the ultrasonic sensor is shortened, the initial detection time is shortened, and the detection rate is reduced. Improvement is possible.

実施の形態2.
図3は、この発明の実施の形態2による車両周辺障害物検知システムを示す構成図である。
図3において、符号1〜5、11〜16は図1におけるものと同一のものである。図3では、検知処理装置1に、接近判定部17を設けている。接近判定部17は、自車両の車速、シフトポジション、ハンドル角の情報、および画像信号処理部11により検知された障害物の位置情報を用いて、障害物の車両への接近を判定する。
また、図3では、実施の形態1の画像信号処理部11で、カメラ2の映像を用いて、障害物の属性と方角を検知するのに対し、実施の形態2では、障害物の自車両からの相対位置を検知する。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is a block diagram showing a vehicle surrounding obstacle detection system according to Embodiment 2 of the present invention.
In FIG. 3, reference numerals 1 to 5, 11 to 16 are the same as those in FIG. In FIG. 3, an approach determination unit 17 is provided in the detection processing device 1. The approach determination unit 17 determines the approach of the obstacle to the vehicle by using the vehicle speed, shift position, and handle angle information of the host vehicle, and the obstacle position information detected by the image signal processing unit 11.
In FIG. 3, the image signal processing unit 11 according to the first embodiment uses the video of the camera 2 to detect the attribute and direction of the obstacle. In the second embodiment, the host vehicle of the obstacle is used. The relative position from is detected.

次に、図4を用いて、実施の形態2の検知処理装置1の動作について説明する。
ステップS21〜ステップS23で、まず、検知処理装置1は、カメラ2の映像を用いて画像信号処理部11にて障害物を検知する。一度検知した障害物は、画像上での地面と障害物との接地画素位置から計算し、自車両からの相対位置を追跡する。
なお、一般的に単眼カメラの画像処理によって、上記のような手法で、物体の位置を求めるに当たっては、物体の接地面を正確に検出することが困難な上、車体の一時的な傾きによって座標変換計算に誤差が生じるため、超音波センサに比べて、その検知位置精度は低い。
Next, the operation of the detection processing apparatus 1 according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
In step S21 to step S23, first, the detection processing device 1 detects an obstacle in the image signal processing unit 11 using the video of the camera 2. The obstacle detected once is calculated from the ground pixel position between the ground and the obstacle on the image, and the relative position from the own vehicle is tracked.
In general, when obtaining the position of an object by the above-described method by image processing of a monocular camera, it is difficult to accurately detect the grounding surface of the object, and coordinates based on the temporary inclination of the vehicle body Since an error occurs in the conversion calculation, the detection position accuracy is lower than that of the ultrasonic sensor.

ステップS24で、画像信号処理部11にて追跡している障害物の位置が、複数の超音波センサ3のいずれかの検知範囲に入りそうな境界、すなわちこの実施の形態2で言えば、超音波センサ3の検知距離である4mに接近してきたかどうかを、自車両の運動情報も用いて、接近判定部17により判定する。   In step S24, the position of the obstacle tracked by the image signal processing unit 11 is likely to fall within the detection range of any of the plurality of ultrasonic sensors 3, that is, in the second embodiment, The approach determination unit 17 determines whether the vehicle has approached 4 m, which is the detection distance of the acoustic wave sensor 3, using the motion information of the host vehicle.

ステップS25とステップS26で、障害物が接近してきたと判定された場合には、複数の超音波センサ3のうち、障害物の位置に近い個体の送受信頻度を、衝突危険性を判断するまで一時的に増やす。
これにより、障害物の位置および相対速度を素早く検知することができるため、衝突危険性の判定を早めることが可能である。
実施の形態1では、障害物が超音波センサ3の検知範囲内に入ったのちに送受信頻度を増やしたが、実施の形態2では、超音波センサ3の検知範囲に入る前に送受信頻度を増やすことで、より早い検知を行うことが可能である。
If it is determined in steps S25 and S26 that the obstacle has approached, the transmission / reception frequency of the individual close to the position of the obstacle among the plurality of ultrasonic sensors 3 is temporarily determined until the collision risk is determined. Increase to.
Thereby, since the position and relative speed of an obstacle can be detected quickly, it is possible to speed up the determination of the collision risk.
In the first embodiment, the transmission / reception frequency is increased after the obstacle enters the detection range of the ultrasonic sensor 3, but in the second embodiment, the transmission / reception frequency is increased before entering the detection range of the ultrasonic sensor 3. Thus, it is possible to perform faster detection.

ステップS27〜ステップS29は、ステップS13〜ステップS15と同じ処理を行なうため、その説明を省略する。   Steps S27 to S29 perform the same processing as steps S13 to S15, and thus description thereof is omitted.

ステップS30で、衝突危険性が低いと判定された場合は、複数の超音波センサ3のうち、障害物の位置に近い個体の送受信頻度を相対的に減らす。
これにより、複数の超音波センサ3のうち、危険性の低い方角以外への検知を集中することができる。
If it is determined in step S30 that the risk of collision is low, the transmission / reception frequency of the individual close to the position of the obstacle among the plurality of ultrasonic sensors 3 is relatively reduced.
Thereby, the detection to directions other than the direction with low danger among the some ultrasonic sensors 3 can be concentrated.

実施の形態2によれば、カメラ等のパッシブ型センサによる障害物属性の検知結果を用いて、超音波センサ等のアクティブ型センサの検知方角を集中するため、アクティブ型セ
ンサの検知周期が短くなり、初期検知の時間短縮及び検知率の向上が可能である。
また、障害物が自車両とすぐ衝突しない限りは、最小限のリソースでその方向の超音波センサによる検知を行い、その他の方向への検知に集中するので、新たに発見される障害物の検知を早める効果が得られる。
According to the second embodiment, the detection direction of the active sensor such as the ultrasonic sensor is concentrated using the detection result of the obstacle attribute by the passive sensor such as the camera, so the detection cycle of the active sensor is shortened. It is possible to shorten the initial detection time and improve the detection rate.
In addition, as long as the obstacle does not collide with the host vehicle immediately, detection by the ultrasonic sensor in that direction is performed with the minimum amount of resources, and it concentrates on detection in other directions, so detection of newly discovered obstacles The effect of speeding up is obtained.

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。   It should be noted that the present invention can be freely combined with each other within the scope of the invention, and each embodiment can be appropriately modified or omitted.

1 検知処理装置、2 カメラ、3 超音波センサ、4 自車両、5 表示装置、
11 画像信号処理部、12 超音波信号処理部、13 衝突危険性判定部、
14 検知結果統合部、15 超音波制御部、16 表示用描画部、17 接近判定部
1 detection processing device, 2 camera, 3 ultrasonic sensor, 4 own vehicle, 5 display device,
11 image signal processing unit, 12 ultrasonic signal processing unit, 13 collision risk determination unit,
14 detection result integration unit, 15 ultrasonic control unit, 16 display drawing unit, 17 approach determination unit

Claims (7)

車両に取り付けられ、上記車両の周辺の第一の検知領域に送信した超音波の反射波を受信する動作により上記第一の検知領域内の障害物を検知する複数の超音波センサと、
上記第一の検知領域を含む第二の検知領域内の障害物を撮影するカメラと、
このカメラにより撮影された映像に基づき、上記第二の検知領域内の障害物と、この障害物の属性および上記障害物の存在する方角とを検出する画像処理部と、
上記超音波センサにより検知された上記第一の検知領域内の障害物と自車両間の距離と、自車両の運動情報とに基づいて、上記障害物と自車両との衝突危険性を判定する衝突危険性判定部と、
上記障害物の存在する方角に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を増減させるように制御する超音波制御部とを備え、
上記超音波制御部は、上記第二の検知領域内で上記障害物が検知された場合でかつ上記第一の検知領域内で上記障害物が検知されていない場合には、上記画像処理部によって検出された上記障害物の属性に基づき、上記超音波センサの単位時間当たりの動作回数を増減させるように制御するとともに、
上記第一の検知領域内で上記障害物が検知された場合には、上記衝突危険性判定部の判定結果に基づき、上記超音波センサの単位時間当たりの動作回数を増加させるように制御することを特徴とする障害物検知システム。
A plurality of ultrasonic sensors that are attached to a vehicle and that detect obstacles in the first detection region by an operation of receiving reflected ultrasonic waves transmitted to the first detection region around the vehicle;
A camera for photographing an obstacle in the second detection area including the first detection area;
Based on the video imaged by the camera, an image processing unit that detects an obstacle in the second detection area, an attribute of the obstacle, and a direction in which the obstacle exists,
The collision risk between the obstacle and the host vehicle is determined based on the distance between the obstacle in the first detection region detected by the ultrasonic sensor and the own vehicle and the motion information of the host vehicle. A collision risk determination unit;
An ultrasonic control unit that controls to increase or decrease the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor corresponding to the direction in which the obstacle exists,
When the obstacle is detected in the second detection region and the obstacle is not detected in the first detection region, the ultrasonic control unit is configured by the image processing unit. Based on the detected attribute of the obstacle, control to increase or decrease the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor,
When the obstacle is detected in the first detection area, control is performed to increase the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor based on the determination result of the collision risk determination unit. Obstacle detection system characterized by
上記超音波制御部は、
上記障害物の属性が、道路上で静止した物体を示す場合、上記障害物の存在する方角に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を、その他の超音波センサよりも減らすように制御することを特徴とする請求項1に記載の障害物検知システム。
The ultrasonic control unit
When the obstacle attribute indicates a stationary object on the road, control is performed so that the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor corresponding to the direction in which the obstacle exists is reduced compared to other ultrasonic sensors. The obstacle detection system according to claim 1, wherein:
上記超音波制御部は、上記衝突危険性判定部により上記障害物と自車両との衝突の危険性が高いと判定された場合に、上記障害物の存在する方角に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を、その他の超音波センサよりも増やすように制御することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の障害物検知システム。   The ultrasonic control unit is a unit of an ultrasonic sensor corresponding to the direction in which the obstacle exists when the collision risk determination unit determines that the risk of collision between the obstacle and the host vehicle is high. The obstacle detection system according to claim 1 or 2, wherein the number of operations per hour is controlled so as to be increased as compared with other ultrasonic sensors. 上記超音波制御部は、
上記障害物の属性が、動く物体を示す場合、上記障害物の存在する方角に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を、その他の超音波センサよりも増やすように制御することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の障害物検知システム。
The ultrasonic control unit
When the attribute of the obstacle indicates a moving object, the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor corresponding to the direction in which the obstacle exists is controlled so as to increase more than other ultrasonic sensors. The obstacle detection system according to any one of claims 1 to 3.
上記超音波制御部は、
上記障害物が、いずれかの超音波センサの上記第一の検知領域内から全超音波センサの上記第一の検知領域外へ出た場合、上記障害物の存在する方角に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を、その他の超音波センサよりも減らすように制御することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の障害物検知システム。
The ultrasonic control unit
An ultrasonic sensor corresponding to the direction in which the obstacle exists when the obstacle comes out of the first detection area of all ultrasonic sensors from within the first detection area of any ultrasonic sensor The obstacle detection system according to any one of claims 1 to 3, wherein the number of operations per unit time is controlled to be smaller than that of other ultrasonic sensors.
上記超音波制御部は、
上記障害物が、全超音波センサの上記第一の検知領域外から、いずれかの超音波センサの上記第一の検知領域内へ入った場合には、上記衝突危険性判定部の判定までの間、上記障害物の存在する方角に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を、その他の超音波センサよりも増やすように制御することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の障害物検知システム。
The ultrasonic control unit
When the obstacle enters the first detection area of any ultrasonic sensor from outside the first detection area of the whole ultrasonic sensor, the determination until the collision risk determination unit 6. The method according to claim 1, wherein the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor corresponding to the direction in which the obstacle exists is controlled to be larger than that of the other ultrasonic sensors. The obstacle detection system according to claim 1.
上記画像処理部は、さらに上記第二の検知領域内の障害物の位置を検出し、
上記超音波制御部は、さらに上記障害物の位置に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を増減させるように制御するものであり、
上記画像処理部により検出された障害物の位置と、自車両の運動情報を用いて、上記障害物が、全超音波センサの上記第一の検知領域外から、いずれかの超音波センサの上記第一の検知領域に接近したかどうかを判定する接近判定部を備え、
上記超音波制御部は、上記接近判定部により、上記障害物が、上記超音波センサの上記第一の検知領域に接近したことが判定された場合に、
上記衝突危険性判定部による判定の結果、上記障害物の位置が、自車両と衝突の危険性が有る位置の場合には、上記超音波制御部は、上記障害物の位置に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を、その他の超音波センサよりも増やすように制御する一方、
上記衝突危険性判定部による判定の結果、上記障害物の位置が、自車両と衝突の危険性が無い位置の場合には、上記超音波制御部は、その障害物の位置に対応する超音波センサの単位時間当たりの動作回数を、その他の超音波センサよりも減らすように制御することを特徴とする請求項1に記載の障害物検知システム。
The image processing unit further detects the position of the obstacle in the second detection area,
The ultrasonic control unit further controls to increase or decrease the number of operations per unit time of the ultrasonic sensor corresponding to the position of the obstacle ,
Using the position of the obstacle detected by the image processing unit and the movement information of the host vehicle, the obstacle is detected from the outside of the first detection area of all the ultrasonic sensors. Provided with an approach determination unit that determines whether or not the first detection area has been approached,
The ultrasonic control unit, when it is determined by the approach determination unit that the obstacle has approached the first detection region of the ultrasonic sensor,
As a result of the determination by the collision risk determination unit, when the position of the obstacle is at a position where there is a risk of collision with the host vehicle, the ultrasonic control unit transmits an ultrasonic wave corresponding to the position of the obstacle. While controlling the number of operations per unit time of the sensor to be higher than other ultrasonic sensors,
As a result of the determination by the collision risk determination unit, when the position of the obstacle is a position where there is no risk of collision with the host vehicle, the ultrasonic control unit generates an ultrasonic wave corresponding to the position of the obstacle. The obstacle detection system according to claim 1, wherein the number of operations per unit time of the sensor is controlled to be smaller than that of other ultrasonic sensors .
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