JP7167675B2 - 物体検知装置および物体検知方法 - Google Patents

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Description

本発明は、移動体に搭載されることで当該移動体の外側に存在する物体を検知するように構成された物体検知装置に関する。また、本発明は、移動体の外側に存在する物体を検知する物体検知方法に関する。
特許文献1に記載の物体検知装置は、複数の測距センサを用いた三角測量により、移動体である車両と物体との相対位置を算出する。具体的には、この物体検知装置は、第一検知手段と、第二検知手段と、位置算出手段と、無効化手段とを備えている。第一検知手段は、直接波により物体を検知する。直接波とは、探査波を送信した測距センサと、当該探査波の物体による反射波を受信波として受信した測距センサとが、同一である場合の、当該受信波である。第二検知手段は、間接波により物体を検知する。間接波とは、探査波を送信した測距センサと、当該探査波の物体による反射波を受信波として受信した測距センサとが、異なる場合の、当該受信波である。位置算出手段は、第一検知手段および第二検知手段の検知結果に基づいて、三角測量の原理により物体の位置情報を算出する。無効化手段は、直接波の検知範囲と間接波の検知範囲とが重複する重複検知範囲と、位置算出手段により算出した位置情報との位置関係に基づいて、当該位置情報を無効とする。
二つの測距センサを用いた三角測量により物体検知可能な範囲は、直接波の検知範囲と間接波の検知範囲とが重複する重複検知範囲となる。したがって、三角測量の原理により演算した物体の位置情報が正しければ、物体の位置情報の演算結果は重複検知範囲内にあるはずである。この点に着目し、特許文献1に記載の構成では、三角測量の原理により演算した物体の位置情報と重複検知範囲との位置関係に基づいて、当該位置情報を無効とする。かかる構成によれば、物体の誤検知を抑制することが可能となる。
特開2016-80641号公報
上記のような、複数の測距センサのうちの二つを用いた三角測量による物体位置検知においては、複数の測距センサのうちの特定の一つを用いた距離検知よりも、検知範囲が狭くなる。特に、物体検知の用途あるいは場面によっては、例えば、三角測量が成立する位置から成立しない位置に物体の相対位置が移動しても、当該物体を良好に検知し続けることが好ましい場合がある。
本発明は、上記に例示した事情等に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明は、例えば、三角測量が不成立の場合における物体検知を従来よりも良好に行える、物体検知装置および物体検知方法を提供する。
物体検知装置(20)は、測距センサ(21)を複数搭載した移動体(10)に搭載されることで、当該移動体の外側に存在する物体(B)を検知するように構成されている。前記測距センサは、前記移動体の外側に向けて探査波を送信するとともに、前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を受信することで、前記移動体の周囲の前記物体との距離に対応する測距情報を出力するように構成されている。
請求項1に記載の物体検知装置は、
複数の前記測距センサのうちの一つである第一測距センサにおける前記受信波であって当該第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する直接波と、複数の前記測距センサのうちの他の一つである第二測距センサにおける前記受信波であって前記第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する間接波との双方がともに受信された場合に、前記直接波に基づく前記測距情報と前記間接波に基づく前記測距情報とを用いた三角測量の原理により前記物体の前記移動体との相対位置を取得する、物体位置取得部(302)と、
前記直接波と前記間接波とのうちの片方のみが前記受信波として受信され、且つ、当該受信波が前記物体位置取得部により前記相対位置が取得済みの前記物体による前記反射波である場合に、取得済みの前記相対位置である基準位置に基づいて前記相対位置を推定する、物体位置推定部(303)と、
を備え、
前記物体位置推定部は、前記基準位置と、前記受信波に対応する前記測距情報とに基づいて、前記相対位置を推定する
請求項4に記載の物体検知装置は、
複数の前記測距センサのうちの一つである第一測距センサにおける前記受信波であって当該第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する直接波と、複数の前記測距センサのうちの他の一つである第二測距センサにおける前記受信波であって前記第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する間接波との双方がともに受信された場合に、前記直接波に基づく前記測距情報と前記間接波に基づく前記測距情報とを用いた三角測量の原理により前記物体の前記移動体との相対位置を取得する、物体位置取得部(302)と、
前記直接波と前記間接波とのうちの片方のみが前記受信波として受信され、且つ、当該受信波が前記物体位置取得部により前記相対位置が取得済みの前記物体による前記反射波である場合に、取得済みの前記相対位置である基準位置に基づいて前記相対位置を推定する、物体位置推定部(303)と、
を備え、
前記物体位置推定部は、前記基準位置に対応する前記測距情報と前記受信波に対応する前記測距情報との差が所定値以内である場合に、前記相対位置を推定する。
請求項5に記載の物体検知方法は、以下の手順を含む。
複数の前記測距センサのうちの一つである第一測距センサにおける前記受信波であって当該第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する直接波と、複数の前記測距センサのうちの他の一つである第二測距センサにおける前記受信波であって前記第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する間接波との双方がともに受信された場合に、前記直接波に基づく前記測距情報と前記間接波に基づく前記測距情報とを用いた三角測量の原理により前記物体の前記移動体との相対位置を取得し、
前記直接波と前記間接波とのうちの片方のみが前記受信波として受信され、且つ、当該受信波が、前記相対位置が取得済みの前記物体による前記反射波である場合に、取得済みの前記相対位置である基準位置に基づいて前記相対位置を推定し、
前記相対位置を推定することは、前記基準位置と、前記受信波に対応する前記測距情報とに基づいて、前記相対位置を推定することである
請求項8に記載の物体検知方法は、以下の手順を含む。
複数の前記測距センサのうちの一つである第一測距センサにおける前記受信波であって当該第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する直接波と、複数の前記測距センサのうちの他の一つである第二測距センサにおける前記受信波であって前記第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する間接波との双方がともに受信された場合に、前記直接波に基づく前記測距情報と前記間接波に基づく前記測距情報とを用いた三角測量の原理により前記物体の前記移動体との相対位置を取得し、
前記直接波と前記間接波とのうちの片方のみが前記受信波として受信され、且つ、当該受信波が、前記相対位置が取得済みの前記物体による前記反射波である場合に、取得済みの前記相対位置である基準位置に基づいて前記相対位置を推定し、
前記相対位置を推定することは、前記基準位置に対応する前記測距情報と前記受信波に対応する前記測距情報との差が所定値以内である場合に、前記相対位置を推定することである。
上記構成において、前記第一測距センサと前記第二測距センサを用いた物体検知動作の実行中に、前記直接波と前記間接波との双方がともに受信される場合がある。この場合、前記物体位置取得部は、前記直接波に基づく前記測距情報と前記間接波に基づく前記測距情報とを用いた三角測量の原理により、前記物体の前記移動体との前記相対位置を取得する。
一方、前記物体検知動作の実行中に、三角測量が不成立となる場合がある。この場合、三角測量の原理により前記物体の前記移動体との前記相対位置を取得することはできない。但し、この場合でも、前記直接波と前記間接波とのうちの片方が、前記受信波として受信されることがある。かかる受信波が、前記相対位置が取得済みの前記物体による前記反射波によるものであれば、取得済みの前記相対位置の近傍に当該物体が存在する可能性が高い。
そこで、前記物体位置推定部は、三角測量が不成立でも、以下の条件が成立する場合に、取得済みの前記相対位置である基準位置に基づいて前記相対位置を推定する。
条件1:前記直接波と前記間接波とのうちの片方が前記受信波として受信されること。
条件2:当該受信波が前記物体位置取得部により前記相対位置が取得済みの前記物体による前記反射波であること。
同様に、上記方法は、三角測量が成立する場合、前記直接波に基づく前記測距情報と前記間接波に基づく前記測距情報とを用いた三角測量の原理により、前記物体の前記移動体との前記相対位置を取得する。一方、上記方法は、三角測量が不成立でも、上記の条件が成立する場合に、取得済みの前記相対位置である基準位置に基づいて前記相対位置を推定する。
このように、上記構成および上記方法によれば、三角測量が不成立でも、取得済みの前記相対位置の近傍に当該物体が存在する可能性が高い場合に、物体検知すなわち前記相対位置の推定が良好に行われる。したがって、三角測量が不成立の場合における物体検知を従来よりも良好に行うことが可能となる。
なお、出願書類において、各要素に括弧付きの参照符号が付される場合がある。しかしながら、この場合であっても、かかる参照符号は、各要素と後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の単なる一例を示すものにすぎない。よって、本発明は、上記の参照符号の記載によって、何ら限定されるものではない。
実施形態に係る物体検知装置を搭載した車両の概略構成を示す平面図である。 図1に示された物体検知装置の概略的な機能構成を示すブロック図である。 図2に示された物体検知装置の動作例を示す概念図である。 図2に示された物体検知装置の動作例を示すフローチャートである。 図2に示された物体検知装置の動作例を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、実施形態に対して適用可能な各種の変形例については、当該実施形態に関する一連の説明の途中に挿入されると当該実施形態の理解が妨げられるおそれがあるため、当該実施形態の説明の後にまとめて記載する。
(構成)
図1を参照すると、移動体としての車両10は、いわゆる四輪自動車であって、平面視にて略矩形状の車体11を備えている。以下、平面視にて、車両10の車幅方向における中心を通り、且つ車両10における車両全長方向と平行な仮想直線を、車両中心線LCと称する。車両全長方向は、車幅方向と直交し且つ車高方向と直交する方向である。車高方向は、車両10の車高を規定する方向であって、車両10を水平面に載置した場合の重力作用方向と平行な方向である。図1において、車両全長方向は図中上下方向であり、車幅方向は図中左右方向である。
車両10における「前」「後」「左」「右」を、図1中にて矢印で示された通りに定義する。すなわち、車両全長方向は、前後方向と同義である。また、車幅方向は、左右方向と同義である。「平面視」における各部の形状は、当該各部を車高方向と平行な視線で車両10の上方から見た場合の形状を指すものである。
車体11における前側の端部には、フロントバンパー12が装着されている。車体11における後側の端部には、リアバンパー13が装着されている。車体11における側面部には、ドアパネル14が装着されている。図1に示す具体例においては、左右にそれぞれ二枚ずつ、合計四枚のドアパネル14が設けられている。前側の左右一対のドアパネル14のそれぞれには、ドアミラー15が装着されている。
車両10には、物体検知装置20が搭載されている。本実施形態に係る物体検知装置20を搭載した車両10を、以下「自車両」と称することがある。物体検知装置20は、自車両に搭載されることで、自車両の外側に存在する物体Bを検知するように構成されている。具体的には、物体検知装置20は、測距センサ21と、車速センサ22と、シフトポジションセンサ23と、操舵角センサ24と、ヨーレートセンサ25と、表示部26と、警報音発生部27と、電子制御装置30とを備えている。なお、図示の簡略化のため、物体検知装置20を構成する各部の間の電気接続関係は、図1においては適宜省略されている。
測距センサ21は、自車両の外側に向けて探査波を送信するとともに、この探査波の物体Bによる反射波を含む受信波を受信することで、測距情報を出力するように設けられている。測距情報は、測距センサ21の出力信号に含まれる情報であって、自車両の周囲の物体Bとの距離に対応する情報である。本実施形態においては、測距センサ21は、いわゆる超音波センサであって、超音波である探査波を発信するとともに、超音波を含む受信波を受信可能に構成されている。
物体検知装置20は、複数の測距センサ21を備えている。すなわち、車両10には、複数の測距センサ21が搭載されている。複数の測距センサ21の各々は、平面視にて相互に異なる位置に設けられている。また、本実施形態においては、複数の測距センサ21の各々は、車両中心線LCから、車幅方向におけるいずれか一方側にシフトして配置されている。
具体的には、本実施形態においては、フロントバンパー12には、測距センサ21としての、第一フロントソナー211A、第二フロントソナー211B、第三フロントソナー211C、および第四フロントソナー211Dが装着されている。同様に、リアバンパー13には、測距センサ21としての、第一リアソナー212A、第二リアソナー212B、第三リアソナー212C、および第四リアソナー212Dが装着されている。また、車体11の側面部には、第一サイドソナー213A、第二サイドソナー213B、第三サイドソナー213C、および第四サイドソナー213Dが装着されている。以下の説明において、上記の第一フロントソナー211A等のうちのいずれであるかを特定しない場合、「測距センサ21」という表現を用いる。
複数の測距センサ21のうちの一つを「第一測距センサ」と称し、他の一つを「第二測距センサ」と称して、「直接波」および「間接波」を、以下のように定義する。第一測距センサにおける受信波であって、第一測距センサから送信された探査波の物体Bによる反射波に起因する受信波を、「直接波」と称する。直接波は、典型的には、第一測距センサから送信された探査波の物体Bによる反射波を第一測距センサが受信波として受信したときの当該受信波である。すなわち、直接波は、探査波を送信した測距センサ21と、当該探査波の物体Bによる反射波を受信波として受信した測距センサ21とが、同一である場合の、当該受信波である。これに対し、第二測距センサにおける受信波であって、第一測距センサから送信された探査波の物体Bによる反射波に起因する受信波を、「間接波」と称する。間接波は、典型的には、第一測距センサから送信された探査波の物体Bによる反射波を第一測距センサが受信波として受信したときの当該受信波である。すなわち、間接波とは、探査波を送信した測距センサ21と、当該探査波の物体による反射波を受信波として受信した測距センサ21とが、異なる場合の、当該受信波である。
図1に、第三フロントソナー211Cおよび第四フロントソナー211Dを例として、二個の測距センサ21における直接波領域RDおよび間接波領域RIを示す。直接波領域RDは、物体Bが存在した場合に、当該物体Bに起因する直接波を受信可能な領域である。間接波領域RIは、物体Bが存在した場合に、当該物体Bに起因する間接波を受信可能な領域である。具体的には、間接波領域RIは、二個の測距センサ21における直接波領域RD同士が重複する領域と、完全には一致しないものの、大部分が重複する。以下、説明の簡略化のため、間接波領域RIを、二個の測距センサ21における直接波領域RD同士が重複する領域とほぼ一致するものとして取り扱う。
第一フロントソナー211Aは、自車両の左前方に探査波を発信するように、フロントバンパー12の前側表面における左端部に設けられている。第二フロントソナー211Bは、自車両の右前方に探査波を発信するように、フロントバンパー12の前側表面における右端部に設けられている。第一フロントソナー211Aと第二フロントソナー211Bとは、車両中心線LCを挟んで対称に配置されている。
第三フロントソナー211Cおよび第四フロントソナー211Dは、フロントバンパー12の前側表面における中央寄りの位置にて、車幅方向に配列されている。第三フロントソナー211Cは、自車両の略前方に探査波を発信するように、車幅方向について第一フロントソナー211Aと車両中心線LCとの間に配置されている。第四フロントソナー211Dは、自車両の略前方に探査波を発信するように、車幅方向について第二フロントソナー211Bと車両中心線LCとの間に配置されている。第三フロントソナー211Cと第四フロントソナー211Dとは、車両中心線LCを挟んで対称に配置されている。
上記の通り、第一フロントソナー211Aと第三フロントソナー211Cとは、平面視にて互いに異なる位置に配置されている。また、車幅方向について互いに隣接する第一フロントソナー211Aと第三フロントソナー211Cとは、相互に、一方が送信した探査波の物体Bによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
すなわち、第一フロントソナー211Aは、自己が送信した探査波に対応する直接波と、第三フロントソナー211Cが送信した探査波に対応する間接波との双方を受信可能に配置されている。同様に、第三フロントソナー211Cは、自己が送信した探査波に対応する直接波と、第一フロントソナー211Aが送信した探査波に対応する間接波との双方を受信可能に配置されている。
同様に、第三フロントソナー211Cと第四フロントソナー211Dとは、平面視にて互いに異なる位置に配置されている。また、車幅方向について互いに隣接する第三フロントソナー211Cと第四フロントソナー211Dとは、相互に、一方が送信した探査波の物体Bによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
同様に、第二フロントソナー211Bと第四フロントソナー211Dとは、平面視にて互いに異なる位置に配置されている。また、車幅方向について互いに隣接する第二フロントソナー211Bと第四フロントソナー211Dとは、相互に、一方が送信した探査波の物体Bによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
第一リアソナー212Aは、自車両の左後方に探査波を発信するように、リアバンパー13の後側表面における左端部に設けられている。第二リアソナー212Bは、自車両の右後方に探査波を発信するように、リアバンパー13の後側表面における右端部に設けられている。第一リアソナー212Aと第二リアソナー212Bとは、車両中心線LCを挟んで対称に配置されている。
第三リアソナー212Cおよび第四リアソナー212Dは、リアバンパー13の後側表面における中央寄りの位置にて、車幅方向に配列されている。第三リアソナー212Cは、自車両の略後方に探査波を発信するように、車幅方向について第一リアソナー212Aと車両中心線LCとの間に配置されている。第四リアソナー212Dは、自車両の略後方に探査波を発信するように、車幅方向について第二リアソナー212Bと車両中心線LCとの間に配置されている。第三リアソナー212Cと第四リアソナー212Dとは、車両中心線LCを挟んで対称に配置されている。
上記の通り、第一リアソナー212Aと第三リアソナー212Cとは、平面視にて互いに異なる位置に配置されている。また、車幅方向について互いに隣接する第一リアソナー212Aと第三リアソナー212Cとは、相互に、一方が送信した探査波の物体Bによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
すなわち、第一リアソナー212Aは、自己が送信した探査波に対応する直接波と、第三リアソナー212Cが送信した探査波に対応する間接波との双方を受信可能に配置されている。同様に、第三リアソナー212Cは、自己が送信した探査波に対応する直接波と、第一リアソナー212Aが送信した探査波に対応する間接波との双方を受信可能に配置されている。
同様に、第三リアソナー212Cと第四リアソナー212Dとは、平面視にて互いに異なる位置に配置されている。また、車幅方向について互いに隣接する第三リアソナー212Cと第四リアソナー212Dとは、相互に、一方が送信した探査波の物体Bによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
同様に、第二リアソナー212Bと第四リアソナー212Dとは、平面視にて互いに異なる位置に配置されている。また、車幅方向について互いに隣接する第二リアソナー212Bと第四リアソナー212Dとは、相互に、一方が送信した探査波の物体Bによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
第一サイドソナー213A、第二サイドソナー213B、第三サイドソナー213C、および第四サイドソナー213Dは、車体11の側面から自車両の側方に探査波を発信するように設けられている。第一サイドソナー213Aおよび第二サイドソナー213Bは、車体11における前側部分に装着されている。第一サイドソナー213Aと第二サイドソナー213Bとは、車両中心線LCを挟んで対称に配置されている。第三サイドソナー213Cおよび第四サイドソナー213Dは、車体11における後側部分に装着されている。第三サイドソナー213Cと第四サイドソナー213Dとは、車両中心線LCを挟んで対称に配置されている。
第一サイドソナー213Aは、自車両の左方に探査波を発信するように、前後方向について第一フロントソナー211Aと左側のドアミラー15との間に配置されている。第一サイドソナー213Aは、第一フロントソナー211Aとの間で、相互に、一方が送信した探査波の物体Bによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
第二サイドソナー213Bは、自車両の右方に探査波を発信するように、前後方向について第二フロントソナー211Bと右側のドアミラー15との間に配置されている。第二サイドソナー213Bは、第二フロントソナー211Bとの間で、相互に、一方が送信した探査波の物体Bによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
第三サイドソナー213Cは、自車両の左方に探査波を発信するように、前後方向について第一リアソナー212Aと左後側のドアパネル14との間に配置されている。第三サイドソナー213Cは、第一リアソナー212Aとの間で、相互に、一方が送信した探査波の物体Bによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
第四サイドソナー213Dは、自車両の右方に探査波を発信するように、前後方向について第二リアソナー212Bと右後側のドアパネル14との間に配置されている。第四サイドソナー213Dは、第二リアソナー212Bとの間で、相互に、一方が送信した探査波の物体Bによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
複数の測距センサ21の各々は、電子制御装置30に電気接続されている。すなわち、複数の測距センサ21の各々は、電子制御装置30の制御下で超音波を送受信するように設けられている。また、複数の測距センサ21の各々は、受信波の受信結果に対応する出力信号を発生して、電子制御装置30に送信するようになっている。
車速センサ22、シフトポジションセンサ23、操舵角センサ24、およびヨーレートセンサ25は、電子制御装置30に電気接続されている。車速センサ22は、自車両の走行速度に対応する信号を発生して、電子制御装置30に送信するように設けられている。自車両の走行速度を、以下単に「車速」と称する。シフトポジションセンサ23は、自車両のシフトポジションに対応する信号を発生して、電子制御装置30に送信するように設けられている。操舵角センサ24は、自車両の操舵角に対応する信号を発生して、電子制御装置30に送信するように設けられている。ヨーレートセンサ25は、自車両に作用するヨーレートに対応する信号を発生して、電子制御装置30に送信するように設けられている。
表示部26および警報音発生部27は、車両10における車室内に配置されている。表示部26は、電子制御装置30の制御下で物体検知動作に伴う表示を行うように、電子制御装置30に電気接続されている。警報音発生部27は、電子制御装置30の制御下で物体検知動作に伴う警報音を発生するように、電子制御装置30に電気接続されている。
電子制御装置30は、車体11の内側に配置されている。電子制御装置30は、複数の測距センサ21の各々、車速センサ22、シフトポジションセンサ23、操舵角センサ24、およびヨーレートセンサ25等から受信した信号および情報に基づいて、物体検知動作を実行するように構成されている。
本実施形態においては、電子制御装置30は、いわゆる車載マイクロコンピュータであって、図示しないCPU、ROM、RAM、不揮発性RAM、等を備えている。不揮発性RAMは、例えば、フラッシュROM等である。電子制御装置30のCPU、ROM、RAMおよび不揮発性RAMを、以下単に「CPU」、「ROM」、「RAM」および「不揮発性RAM」と略称する。
電子制御装置30は、CPUがROMまたは不揮発性RAMからプログラムを読み出して実行することで、各種の制御動作を実現可能に構成されている。このプログラムには、後述の各ルーチンに対応するものが含まれている。また、ROMまたは不揮発性RAMには、プログラムの実行の際に用いられる各種のデータが、あらかじめ格納されている。各種のデータには、例えば、初期値、ルックアップテーブル、マップ、等が含まれている。
図2に示されているように、電子制御装置30は、機能上の構成として、測距情報取得部301と、物体位置取得部302と、物体位置推定部303と、制御部304とを備えている。以下、図2に示されている電子制御装置30の機能構成について説明する。
測距情報取得部301は、複数の測距センサ21の各々から出力された測距情報を取得するように設けられている。すなわち、測距情報取得部301は、複数の測距センサ21の各々から受信した測距情報を、所定期間分、時系列で一時的に格納するようになっている。
物体位置取得部302は、直接波と間接波との双方がともに受信されて三角測量が成立する場合に、物体Bの自車両との相対位置を取得するように設けられている。すなわち、物体位置取得部302は、直接波に基づく測距情報と間接波に基づく測距情報とを用いた三角測量の原理により、物体Bの自車両との相対位置を取得するようになっている。物体Bの自車両との相対位置を、以下「物体Bの位置」あるいは単に「位置」と称する。物体位置取得部302の動作の詳細については後述する。
物体位置推定部303は、三角測量が不成立でも、下記の条件1と条件2との双方が成立する場合に、基準位置に基づいて、物体Bの位置を推定するように設けられている。「基準位置」は、物体位置取得部302により取得済み、あるいは、物体位置推定部303により推定済みの、物体Bの位置である。なお、本実施形態においては、基準位置には、一旦ロストした物体Bに対応するものは含まれない。典型的には、基準位置は、物体位置取得部302により取得済み、あるいは、物体位置推定部303により推定済みの、物体Bの位置のうちの、有効(すなわちロスト前)且つ最新のものである。また、条件2における「物体B」には、一旦ロストした物体Bは含まれない。物体位置推定部303の動作の詳細については後述する。
条件1:直接波と間接波とのうちの片方が受信波として受信されること。
条件2:当該受信波が、位置が取得済みあるいは推定済みの物体Bによる反射波であること。
制御部304は、物体検知装置20の全体の動作を制御するように設けられている。すなわち、制御部304は、複数の測距センサ21の各々における送受信タイミングを制御するようになっている。また、制御部304は、直接波および間接波の受信状態に応じて、物体位置取得部302および物体位置推定部303を選択的に動作させるようになっている。さらに、制御部304は、物体位置取得部302による取得結果および物体位置推定部303による推定結果に応じて、表示部26および/または警報音発生部27を動作させるようになっている。
(動作概要)
以下、物体検知装置20の動作概要について、具体的な動作例を用いつつ説明する。
電子制御装置30は、車速センサ22、シフトポジションセンサ23、操舵角センサ24、ヨーレートセンサ25、等の出力に基づいて、車両移動状態を取得する。車両移動状態は、車速センサ22、シフトポジションセンサ23、操舵角センサ24、およびヨーレートセンサ25によって取得された、自車両の移動状態である。車両移動状態は「走行状態」とも称され得る。車両移動状態には、停車状態、すなわち車速が0km/hである状態も含まれる。車両移動状態には、自車両の進行方向および進行速度が含まれる。自車両の進行方向を、以下「車両進行方向」と称する。車両移動状態は、複数の測距センサ21の各々における移動状態に対応する。
電子制御装置30は、物体検知装置20の動作条件が成立した時点から、所定時間間隔で、所定のセンサ組み合わせにおける物体検知タイミングの到来を判定する。「動作条件」には、例えば、車速が所定範囲内であること等が含まれる。
「所定のセンサ組み合わせ」は、複数の測距センサ21のうちの一つを第一測距センサとして選択した場合の、当該第一測距センサと、第二測距センサとなり得る他の少なくとも一つの測距センサ21との組み合わせである。具体的には、例えば、第一測距センサとして第三フロントソナー211Cを選択した場合を想定する。この場合、「所定のセンサ組み合わせ」は、第一測距センサとしての第三フロントソナー211Cと、第二測距センサとなり得る他の複数の測距センサ21とを含む。「他の複数の測距センサ21」は、第一フロントソナー211A、第二サイドソナー213B、および第四フロントソナー211Dである。「所定のセンサ組み合わせ」は、「所定の第一測距センサの選択」とも称され得る。
「物体検知タイミング」とは、所定のセンサ組み合わせ用いて、物体Bの位置を取得あるいは推定する、特定の時点である。すなわち、物体検知タイミングは、物体Bを検知するための後述するルーチンの起動時点である。
物体検知タイミングは、所定のセンサ組み合わせの各々について、物体検知装置20の動作条件が成立した後、所定時間T(例えば200msec)間隔で到来する。すなわち、電子制御装置30は、所定時間T周期で、複数の測距センサ21のうちから第一測距センサを順に選択して、選択した第一測距センサによる探査波の発信と、直接波および間接波の受信とを実行する。よって、第一測距センサとなり得る測距センサ21の個数をMとすると、物体検知装置20において、物体検知タイミングは、T/M毎に到来する。
物体検知タイミングが到来すると、電子制御装置30は、物体検知動作を実行する。具体的には、電子制御装置30は、複数の測距センサ21のうちの所定の一個を第一測距センサとして選択して、選択した第一測距センサから探査波を発信させる。また、電子制御装置30は、複数の測距センサ21の各々の動作を制御して、複数の測距センサ21の各々から、測距情報を含む出力信号を受信する。すると、測距情報取得部301は、複数の測距センサ21の各々から出力された測距情報を取得する。すなわち、測距情報取得部301は、複数の測距センサ21の各々から受信した測距情報を、所定期間分、時系列で一時的に格納する。そして、電子制御装置30は、測距情報取得部301による測距情報の取得結果に基づいて、物体Bを検知する。
第一測距センサと第二測距センサを用いた物体検知動作の実行中に、直接波と間接波との双方がともに受信される場合がある。この場合、物体位置取得部302は、直接波に基づく測距情報と間接波に基づく測距情報とを用いた三角測量の原理により、物体Bの位置を取得する。なお、この場合の「受信」とは、有効に測距情報を取得可能な程度に受信することをいう。このため、測距情報が有効に取得できない程度の、弱い受信強度の受信は、ここにいう「受信」とは取り扱われない。よって、ここにいう「受信」とは、「閾値強度以上での受信」および/または「有効な受信」と言い換えられ得る。あるいは、ここにいう「受信」とは、「良好な受信」と言い換えられ得る。
一方、物体検知動作の実行中に、三角測量が不成立となる場合がある。この場合、三角測量の原理により物体Bの位置を取得することはできない。但し、この場合でも、直接波と間接波とのうちの片方が、受信波として受信されることがある。具体的には、間接波は良好には受信されない一方で直接波が良好に受信されることがあり得る。あるいは、直接波は良好には受信されない一方で間接波が良好に受信されることがあり得る。かかる受信波が、位置が取得済みの物体Bによる反射波であれば、取得済みの位置の近傍に物体Bが存在する可能性が高い。なお、この場合の「受信」の意義も、上記と同様である。
図1を参照しつつ、第三フロントソナー211Cを第一測距センサとする場合の例について説明する。図1における物体Bの位置は、(K-1)回目の物体検知タイミングにおける位置を示しているものとする。Kは2以上の自然数である。また、自車両はリバース以外のシフトポジションにて低速で走行中であり、物体Bは静止物であるものとする。この例においては、(K-1)回目の物体検知タイミングにて、物体Bは、第三フロントソナー211Cと第四フロントソナー211Dとによる間接波領域RIにおける外縁近傍に存在している。
この場合、(K-1)回目の物体検知タイミングにおいては、第三フロントソナー211Cと第四フロントソナー211Dとによる三角測量が成立している。よって、(K-1)回目の物体検知タイミングにおいては、物体Bの位置は、物体位置取得部302により取得されている。
図1に示されている状態から、第三フロントソナー211Cを第一測距センサとする次回の物体検知タイミングまでの間に、自車両の移動により、当該物体Bの位置が変化する。そして、K回目の物体検知タイミングにおいて、当該物体Bの位置が、間接波領域RIの外に出て、第三フロントソナー211Cによる直接波領域RD内となった場合を想定する。
K回目の物体検知タイミングにおいては、三角測量は成立しない。しかしながら、(K-1)回目の物体検知タイミングにて位置が取得済みの物体Bからの反射波が、直接波として、第三フロントソナー211Cにより受信可能である。このため、K回目の物体検知タイミングにおいて、直接波が第三フロントソナー211Cにより受信されていれば、取得済みの位置の近傍に物体Bが存在する可能性が高い。このとき、(K-1)回目の物体検知タイミングにて位置が取得済みの物体Bと、K回目の物体検知タイミングにて受信された直接波に対応する物体Bとは、同一である。同様に、(K+1)回目の物体検知タイミングにおいても、直接波が第三フロントソナー211Cにより受信されていれば、取得済みの位置の近傍に物体Bが存在する可能性が高い。
そこで、物体位置推定部303は、三角測量が不成立でも、以下の条件が成立する場合に、基準位置に基づいて、物体Bの位置を推定する。
条件1:直接波と間接波とのうちの片方が受信波として受信されること。
条件2:当該受信波が、位置が取得済みあるいは推定済みの物体Bによる反射波であること。
本実施形態においては、物体位置推定部303は、基準位置と、受信波に対応する測距情報とに基づいて、物体Bの位置を推定する。すなわち、直接波のみが受信された場合、物体位置推定部303は、基準位置と、直接波に対応する測距情報である直接波距離とに基づいて、物体Bの位置を推定する。一方、間接波のみが受信された場合、物体位置推定部303は、基準位置と、間接波に対応する測距情報である間接波距離とに基づいて、物体Bの位置を推定する。具体的には、物体位置推定部303は、第一測距センサからの基準位置の方位と、受信波に対応する測距情報とに基づいて、物体Bの位置を推定する。方位は、平面視にて、第一測距センサを基準とする、物体Bが存在する方向である。
図3は、方位θの概念とともに、物体位置推定部303による物体Bの位置の推定手法を概略的に示す。図3の例において、第一測距センサは、第三フロントソナー211Cである。物体位置BPは、物体Bの位置の取得結果あるいは推定結果を示す。DDは直接波距離を示す。(K-1)は(K-1)回目の物体検知タイミングを示す。(K)はK回目の物体検知タイミングを示す。本実施形態においては、方位θは、基準線LHを基準とした、物体位置BPの方位角である。基準線LHは、平面視にて、第一測距センサを通り且つ車両中心線LCと直交する仮想直線である。すなわち、平面視にて、物体Bが、第一測距センサよりも右側且つ基準線LH上に存在する場合に、物体Bの方位が0度となる。一方、平面視にて、物体Bが、第一測距センサよりも左側且つ基準線LH上に存在する場合に、物体Bの方位が180度となる。また、平面視にて、物体Bが、第一測距センサを通り且つ車両中心線LCと平行な仮想直線上に存在する場合に、物体Bの方位が90度となる。
図3を参照すると、本実施形態においては、物体位置推定部303は、(K-1)回目の物体検知タイミングに対応する方位θ(K-1)と車両移動状態とに基づいて、K回目の物体検知タイミングに対応する方位θ(K)を推定する。また、物体位置推定部303は、K回目の物体検知タイミングに対応する直接波距離DD(K)を取得する。そして、物体位置推定部303は、第一測距センサを通る方位θ(K)の仮想直線と、第一測距センサを中心とする半径DD(K)との交点を、物体位置BP(K)の推定結果として算出する。
また、物体位置推定部303は、基準位置に対応する測距情報と受信波に対応する測距情報との差が所定値以内である場合に、相対位置を推定する。一方、物体位置推定部303は、基準位置に対応する測距情報と受信波に対応する測距情報との差が所定値を超える場合には、相対位置を推定しない。すなわち、この場合、物体位置推定部303による物体Bの位置の推定が禁止される。さらに、制御部304は、基準位置に対応する測距情報と受信波に対応する測距情報との差が所定値を超える場合、取得および推定した物体Bの位置を無効化する。
このように、本実施形態の装置および方法は、三角測量が不成立の場合でも無条件に物体Bの位置を推定するものではない。すなわち、本実施形態においては、三角測量が不成立でも、位置が取得済みあるいは推定済みの物体Bによる反射波が、直接波と間接波とのうちの片方として受信された場合に、物体Bの位置を推定する。また、本実施形態の装置および方法は、物体Bの位置の推定に、直接波と間接波とのうちの片方として受信した受信波に対応する測距情報を用いている。このため、本実施形態によれば、三角測量が不成立でも、取得済みの位置の近傍に物体Bが存在する可能性が高い場合に、物体Bの検知すなわち位置の推定が良好に行われる。したがって、三角測量が不成立の場合における物体検知を従来よりも良好に行うことが可能となる。具体的には、例えば、車両進行方向に対して浅い角度で傾斜した、壁あるいは隣接車両の認識性が、従来よりも向上する。
(具体例)
以下、本実施形態の構成による具体的な動作例について、図4および図5のフローチャートを用いて説明する。図4および図5のフローチャートにおいて、「S」は、「ステップ」を略記したものである。
図4に示された物体検知ルーチンは、物体検知装置20の動作条件が不成立から成立に切り替わった時点に初回起動され、その後、物体検知装置20の動作条件が不成立となるまで、物体検知タイミングが到来する度に繰り返し起動される。
例えば、最初の物体検知タイミングが到来すると、CPUは、第一フロントソナー211Aを第一測距センサとして選択して、図4に示された物体検知ルーチンを起動し実行する。次の物体検知タイミングが到来すると、CPUは、第二フロントソナー211Bを第一測距センサとして選択して、図4に示された物体検知ルーチンを起動し実行する。さらに次の物体検知タイミングが到来すると、CPUは、第三フロントソナー211Cを第一測距センサとして選択して、図4に示された物体検知ルーチンを起動し実行する。このようにして、所定時間T(例えば200msec)内に、第一測距センサとして選択可能なM個の測距センサ21が、それぞれ一回ずつ選択される。
最初の物体検知タイミングの到来から所定時間T経過することで、第一フロントソナー211Aを第一測距センサとする物体検知タイミングが再度到来する。すると、CPUは、第一フロントソナー211Aを再び第一測距センサとして選択して、図4に示された物体検知ルーチンを起動し実行する。さらに次の物体検知タイミングが到来すると、CPUは、第二フロントソナー211Bを再び第一測距センサとして選択して、図4に示された物体検知ルーチンを起動し実行する。以下同様にして、物体検知装置20の動作条件が不成立となるまで、CPUは、第一測距センサを順次変更しつつ、図4に示された物体検知ルーチンを繰り返し起動し実行する。
図4に示された物体検知ルーチンが起動されると、まず、ステップ41にて、CPUは、直接波WDと間接波WIとの双方がともに受信されたか否かを判定する。直接波WDと間接波WIとの双方がともに受信された場合(すなわちステップ41=YES)、CPUは、ステップ42~ステップ45の処理を順に実行する。ステップ41の処理は、制御部304の動作に相当する。
ステップ42にて、CPUは、今回受信した直接波WDに対応する直接波距離DDを取得する。ステップ43にて、CPUは、今回受信した間接波WIに対応する間接波距離DIを取得する。ステップ44にて、CPUは、今回取得した直接波距離DDおよび間接波距離DIに基づいて、物体位置BPを取得する。なお、ステップ42~ステップ44における物体位置BPの取得に際しては、車速、ヨーレート、等の、車両移動状態が適宜勘案されることは、いうまでもない。ステップ42~ステップ44の処理は、物体位置取得部302の動作に相当する。
ステップ45にて、CPUは、今回ステップ44の処理により取得した物体位置BPが間接波領域RI内であるか否かを判定する。取得した物体位置BPが間接波領域RI内である場合(すなわちステップ45=YES)、CPUは、ステップ46~ステップ48の処理を順に実行した後、本ルーチンを一旦終了する。ステップ45の処理は、物体位置取得部302の動作に相当する。
ステップ46にて、CPUは、推定回数カウンタNをリセットする(すなわちN=0)。ステップ47にて、CPUは、最新の物体Bの位置を、今回ステップ44の処理により取得した物体位置BPにより更新する。ステップ48にて、CPUは、更新した物体位置BPにおける方位θを算出するとともに、算出結果により最新の方位θの値を更新する。ステップ46の処理は、制御部304の動作に相当する。ステップ47およびステップ48の処理は、物体位置取得部302の動作に相当する。
直接波WDと間接波WIとの双方がともに受信されたという条件が不成立の場合(すなわちステップ41=NO)、CPUは、処理を図5におけるステップ501に進行させる。今回ステップ44の処理により取得した物体位置BPが間接波領域RI外である場合(すなわちステップ45=NO)も同様である。
ステップ501にて、CPUは、推定回数カウンタNをインクリメントする。すなわち、CPUは、推定回数カウンタNに1を加算する。ステップ502にて、CPUは、推定回数カウンタNがカウンタ閾値THN未満であるか否かを判定する。本具体例において、カウンタ閾値THNは、2以上の自然数である。ステップ501およびステップ502の処理は、制御部304の動作に相当する。
推定回数カウンタNがカウンタ閾値THN以上である場合(すなわちステップ502=NO)、物体位置推定部303による物体位置BPの推定が所定回数繰り返されていることとなる。すなわち、この場合、物体位置取得部302による物体位置BPの取得が所定回数連続で不実行であることとなる。この場合、物体位置推定部303による物体位置BPの推定をこれ以上継続しても、良好な推定精度が得られ難い。そこで、この場合、CPUは、ステップ503の処理を実行した後、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ503にて、CPUは、取得および推定済みの物体位置BPを無効化する。これにより、対応する方位θも無効化される。ステップ503の処理は、ロストした物体Bについての取得および推定した位置情報を、格納エリアから削除あるいは消去する処理ということが可能である。ステップ503の処理は、制御部304の動作に相当する。格納エリアは、記憶エリアとも称され得る。
推定回数カウンタNがカウンタ閾値THN未満である場合(すなわちステップ502=YES)、CPUは、処理をステップ504に進行させる。ステップ504にて、CPUは、直接波WDが受信されたか否かを判定する。ステップ504の処理は、制御部304の動作に相当する。
直接波WDが受信された場合(すなわちステップ504=YES)、CPUは、ステップ505およびステップ506の処理を順に実行後、処理をステップ507に進行させる。ステップ505にて、CPUは、今回受信した直接波WDに対応する直接波距離DDを取得する。ステップ506にて、CPUは、基準位置である最新の物体位置BPに対応する直接波距離DDとステップ505における取得値との差ΔDDを算出する。ステップ505およびステップ506の処理は、物体位置推定部303の動作に相当する。
ステップ507にて、CPUは、ΔDDが所定値THD未満であるか否かを判定する。この判定は、位置が取得済みあるいは推定済みの物体Bによる反射波が、直接波WDとして受信されたか否かの判定に相当する。すなわち、この判定は、位置が取得済みあるいは推定済みの物体Bと、今回受信した直接波WDに対応する物体Bとが、同一であるか否かの判定に相当する。「今回受信した直接波WDに対応する物体B」とは、今回受信した直接波WDの元となった探査波を反射することで、当該直接波WDを作出した物体Bである。ステップ507の処理は、物体位置推定部303の動作に相当する。
ΔDDが所定値THD未満である場合(すなわちステップ507=YES)、CPUは、ステップ508およびステップ509の処理を順に実行した後、本ルーチンを一旦終了する。一方、ΔDDが所定値THD以上である場合(すなわちステップ507=NO)、CPUは、ステップ508およびステップ509の処理をスキップして、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ508にて、CPUは、今回取得した直接波距離DDと最新の方位θとに基づいて、物体位置BPを推定する。物体位置BPの推定手法の詳細は上記の通りである。また、CPUは、最新の物体Bの位置を、今回推定した物体位置BPにより更新する。ステップ509にて、CPUは、更新した物体位置BPにおける方位θを算出するとともに、算出結果により最新の方位θの値を更新する。ステップ508およびステップ509の処理は、物体位置推定部303の動作に相当する。なお、ステップ505~ステップ508の処理に際しては、車速、ヨーレート、等の、車両移動状態が適宜勘案されることは、いうまでもない。
直接波WDが受信されなかった場合(すなわちステップ504=NO)、CPUは、処理をステップ510に進行させる。ステップ510にて、CPUは、間接波WIが受信されたか否かを判定する。ステップ510の処理は、制御部304の動作に相当する。
間接波WIが受信された場合(すなわちステップ510=YES)、CPUは、ステップ511およびステップ512の処理を順に実行後、処理をステップ507に進行させる。一方、直接波WDも間接波WIも受信されなかった場合(すなわちステップ510=NO)、CPUは、ステップ511以降の処理をすべてスキップして、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ511にて、CPUは、今回受信した間接波WIに対応する間接波距離DIを取得する。ステップ512にて、CPUは、基準位置である最新の物体位置BPに対応する間接波距離DIとステップ511における取得値との差ΔDIを算出する。ステップ511およびステップ512の処理は、物体位置推定部303の動作に相当する。
ステップ513にて、CPUは、ΔDIが所定値THI未満であるか否かを判定する。この判定は、位置が取得済みあるいは推定済みの物体Bによる反射波が、間接波WIとして受信されたか否かの判定に相当する。すなわち、この判定は、位置が取得済みあるいは推定済みの物体Bと、今回受信した間接波WIに対応する物体Bとが、同一であるか否かの判定に相当する。「今回受信した間接波WIに対応する物体B」とは、今回受信した間接波WIの元となった探査波を反射することで、当該間接波WIを作出した物体Bである。ステップ513の処理は、物体位置推定部303の動作に相当する。
ΔDIが所定値THI未満である場合(すなわちステップ513=YES)、CPUは、処理をステップ514に進行させた後、処理をステップ509に進行させ、その後本ルーチンを一旦終了する。一方、ΔDIが所定値THI以上である場合(すなわちステップ513=NO)、CPUは、ステップ514の処理をスキップして、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ514にて、CPUは、今回取得した間接波距離DIと最新の方位θとに基づいて、物体位置BPを推定する。また、CPUは、最新の物体Bの位置を、今回推定した物体位置BPにより更新する。ステップ514の処理は、物体位置推定部303の動作に相当する。なお、ステップ511~ステップ514の処理に際しては、車速、ヨーレート、等の、車両移動状態が適宜勘案されることは、いうまでもない。
(変形例)
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。故に、上記実施形態に対しては、適宜変更が可能である。以下、代表的な変形例について説明する。以下の変形例の説明においては、上記実施形態との相違点を主として説明する。また、上記実施形態と変形例とにおいて、互いに同一または均等である部分には、同一符号が付されている。したがって、以下の変形例の説明において、上記実施形態と同一の符号を有する構成要素に関しては、技術的矛盾または特段の追加説明なき限り、上記実施形態における説明が適宜援用され得る。
本発明は、上記実施形態にて示された具体的な装置構成に限定されない。すなわち、例えば、車両10は、四輪自動車に限定されない。具体的には、車両10は、三輪自動車であってもよいし、貨物トラック等の六輪または八輪自動車であってもよい。「物体」は、「障害物」とも言い換えられ得る。すなわち、物体検知装置は、障害物検知装置とも称され得る。
測距センサ21の配置および個数は、上記の具体例に限定されない。すなわち、例えば、図1を参照すると、第三フロントソナー211Cが車幅方向における中央位置に配置される場合、第四フロントソナー211Dは省略される。同様に、第三リアソナー212Cが車幅方向における中央位置に配置される場合、第四リアソナー212Dは省略される。
測距センサ21は、超音波センサに限定されない。すなわち、例えば、測距センサ21は、レーザレーダセンサ、またはミリ波レーダセンサであってもよい。車両移動状態の取得は、車速センサ22、シフトポジションセンサ23、操舵角センサ24、およびヨーレートセンサ25を用いた態様に限定されない。すなわち、例えば、ヨーレートセンサ25は省略され得る。あるいは、例えば、車両移動状態の取得の際に、上記以外のセンサが用いられ得る。
上記実施形態においては、電子制御装置30は、CPUがROM等からプログラムを読み出して起動する構成であった。しかしながら、本発明は、かかる構成に限定されない。すなわち、例えば、電子制御装置30は、上記のような動作を可能に構成されたデジタル回路、例えばゲートアレイ等のASICであってもよい。ASICはAPPLICATION SPECIFIC INTEGRATED CIRCUITの略である。
電子制御装置30は、車載通信ネットワークを介して、車速センサ22等と電気接続され得る。車載通信ネットワークは、CAN(国際登録商標)、FlexRay(国際登録商標)等の車載LAN規格に準拠して構成される。CAN(国際登録商標)は、Controller Area Networkの略である。LANはLocal Area Networkの略である。
第一サイドソナー213A、第二サイドソナー213B、第三サイドソナー213C、および第四サイドソナー213Dは、それぞれ、直接波のみを受信可能に設けられていてもよい。あるいは、第一サイドソナー213A、第二サイドソナー213B、第三サイドソナー213C、および第四サイドソナー213Dは、省略され得る。
本発明は、上記実施形態にて示された具体的な動作例および処理態様に限定されない。例えば、上記の動作概要および動作例は、自車両の前進時に対応するものであった。しかしながら、本発明は、かかる態様に限定されない。すなわち、本発明は、自車両の後退時にも、同様に適用され得る。
第一測距センサおよび第二測距センサは、典型的には、互いに隣接する二個の測距センサ21である。しかしながら、本発明は、かかる態様に限定されない。すなわち、例えば、図1を参照すると、第二フロントソナー211Bと第三フロントソナー211Cとによっても三角測量は成立し得る。よって、第二フロントソナー211Bが第一測距センサであって第三フロントソナー211Cが第二測距センサである場合もあり得る。
基準位置は、推定済みの相対位置を含まず、取得済みの相対位置のみを含むものであってもよい。すなわち、上記の動作例において、ステップ402におけるカウンタ閾値THN=2であってもよい。あるいは、カウンタ閾値THNは、3以上の可及的に小さな値(例えば3または4)であってもよい。すなわち、物体位置推定部303は、直接波と間接波のうちの片方のみが受信波として受信される状態が連続した場合に、所定回数に限り、取得済みの相対位置に代えて、前回の相対位置の推定結果を基準位置として用いてもよい。これにより、良好な物体検知精度が確保され得る。
上記の具体例においては、物体Bを静止物として説明を行ったが、本発明はかかる態様に限定されない。すなわち、例えば、物体Bが移動物である場合、自車両と物体Bとの相対移動の態様が、上記の各処理において考慮されることは、いうまでもない。
方位θの基準は、車両中心線LCであってもよい。このとき、平面視にて、第一測距センサを通り且つ車両中心線LCと平行な仮想直線上に物体Bが存在する場合に、物体Bの方位が0度となる。
ステップ45の処理は、省略可能である。すなわち、物体位置取得部302は、直接波と間接波との双方がともに受信されていれば、これらに基づいて取得された物体位置BPが所定範囲外であっても、取得した物体位置BPを有効化してもよい。
位置が取得済みあるいは推定済みの物体Bと、今回受信した直接波WDに対応する物体Bとが、同一であるか否かの判定手法についても、上記の具体例のような、距離差(すなわちΔDD等)に基づくものに限定されない。すなわち、かかる判定に際しては、距離差に代えて、あるいはこれとともに、受信強度、周波数変調状態、等の、他の情報が用いられ得る。
ステップ509の処理は、省略可能である。すなわち、物体位置取得部302による物体位置BPの取得が行われずに物体位置推定部303による物体位置BPの推定が行われた場合、方位θは推定されなくてもよい。
図2に示された機能ブロック構成は、本発明の一実施形態を簡略的に説明するために便宜的に示された、単なる一例である。よって、本発明は、かかる機能ブロック構成に限定されるものではない。すなわち、機能配置に関しては、図2に示された具体的一例から、適宜変更され得る。したがって、上記の具体例に記載された、各処理と機能構成部との対応関係についても、単なる一例を示すものにすぎず、適宜変更が可能である。
「取得」は、「算出」等の他の表現に適宜変更可能である。「推定」についても同様である。各判定処理における不等号は、等号付きであってもよいし、等号無しであってもよい。すなわち、例えば、「閾値以上」は、「閾値を超える」に変更され得る。
変形例も、上記の例示に限定されない。また、複数の変形例が、互いに組み合わされ得る。更に、上記実施形態の全部または一部と、変形例の全部または一部とが、互いに組み合わされ得る。
上記の各機能構成および方法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つあるい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およびメモリーを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、上記の各機能構成および方法は、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により、実現されてもよい。あるいは、上記の各機能構成および方法は、一つあるい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およびメモリー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により構成された一つ以上の専用コンピュータにより、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 車両(移動体)
20 物体検知装置
21 測距センサ
30 電子制御装置
302 物体位置取得部
303 物体位置推定部
B 物体
WD 直接波
WI 間接波
θ 方位

Claims (8)

  1. 移動体(10)の外側に向けて探査波を送信するとともに前記探査波の物体(B)による反射波を含む受信波を受信することで前記移動体の周囲の前記物体との距離に対応する測距情報を出力する測距センサ(21)を複数搭載した前記移動体に搭載されることで、当該移動体の外側に存在する前記物体を検知するように構成された、物体検知装置(20)であって、
    複数の前記測距センサのうちの一つである第一測距センサにおける前記受信波であって当該第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する直接波と、複数の前記測距センサのうちの他の一つである第二測距センサにおける前記受信波であって前記第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する間接波との双方がともに受信された場合に、前記直接波に基づく前記測距情報と前記間接波に基づく前記測距情報とを用いた三角測量の原理により前記物体の前記移動体との相対位置を取得する、物体位置取得部(302)と、
    前記直接波と前記間接波とのうちの片方のみが前記受信波として受信され、且つ、当該受信波が前記物体位置取得部により前記相対位置が取得済みの前記物体による前記反射波である場合に、取得済みの前記相対位置である基準位置に基づいて前記相対位置を推定する、物体位置推定部(303)と、
    を備え、
    前記物体位置推定部は、前記基準位置と、前記受信波に対応する前記測距情報とに基づいて、前記相対位置を推定する、
    体検知装置。
  2. 前記物体位置推定部は、前記第一測距センサからの前記基準位置の方位と、前記受信波に対応する前記測距情報とに基づいて、前記相対位置を推定する、
    請求項1に記載の物体検知装置。
  3. 前記物体位置推定部は、前記基準位置に対応する前記測距情報と前記受信波に対応する前記測距情報との差が所定値以内である場合に、前記相対位置を推定する、
    請求項1または2に記載の物体検知装置。
  4. 移動体(10)の外側に向けて探査波を送信するとともに前記探査波の物体(B)による反射波を含む受信波を受信することで前記移動体の周囲の前記物体との距離に対応する測距情報を出力する測距センサ(21)を複数搭載した前記移動体に搭載されることで、当該移動体の外側に存在する前記物体を検知するように構成された、物体検知装置(20)であって、
    複数の前記測距センサのうちの一つである第一測距センサにおける前記受信波であって当該第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する直接波と、複数の前記測距センサのうちの他の一つである第二測距センサにおける前記受信波であって前記第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する間接波との双方がともに受信された場合に、前記直接波に基づく前記測距情報と前記間接波に基づく前記測距情報とを用いた三角測量の原理により前記物体の前記移動体との相対位置を取得する、物体位置取得部(302)と、
    前記直接波と前記間接波とのうちの片方のみが前記受信波として受信され、且つ、当該受信波が前記物体位置取得部により前記相対位置が取得済みの前記物体による前記反射波である場合に、取得済みの前記相対位置である基準位置に基づいて前記相対位置を推定する、物体位置推定部(303)と、
    を備え、
    前記物体位置推定部は、前記基準位置に対応する前記測距情報と前記受信波に対応する前記測距情報との差が所定値以内である場合に、前記相対位置を推定する、
    体検知装置。
  5. 移動体(10)の外側に向けて探査波を送信するとともに前記探査波の物体(B)による反射波を含む受信波を受信することで前記移動体の周囲の前記物体との距離に対応する測距情報を出力する測距センサ(21)を複数搭載した前記移動体に搭載されることで、当該移動体の外側に存在する前記物体を検知する、物体検知方法であって、
    複数の前記測距センサのうちの一つである第一測距センサにおける前記受信波であって当該第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する直接波と、複数の前記測距センサのうちの他の一つである第二測距センサにおける前記受信波であって前記第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する間接波との双方がともに受信された場合に、前記直接波に基づく前記測距情報と前記間接波に基づく前記測距情報とを用いた三角測量の原理により前記物体の前記移動体との相対位置を取得し、
    前記直接波と前記間接波とのうちの片方のみが前記受信波として受信され、且つ、当該受信波が、前記相対位置が取得済みの前記物体による前記反射波である場合に、取得済みの前記相対位置である基準位置に基づいて前記相対位置を推定し、
    前記相対位置を推定することは、前記基準位置と、前記受信波に対応する前記測距情報とに基づいて、前記相対位置を推定することである、
    物体検知方法。
  6. 前記相対位置を推定することは、前記第一測距センサからの前記基準位置の方位と、前記受信波に対応する前記測距情報とに基づいて、前記相対位置を推定することである、
    請求項5に記載の物体検知方法。
  7. 前記相対位置を推定することは、前記基準位置に対応する前記測距情報と前記受信波に対応する前記測距情報との差が所定値以内である場合に、前記相対位置を推定することである、
    請求項5または6に記載の物体検知方法。
  8. 移動体(10)の外側に向けて探査波を送信するとともに前記探査波の物体(B)による反射波を含む受信波を受信することで前記移動体の周囲の前記物体との距離に対応する測距情報を出力する測距センサ(21)を複数搭載した前記移動体に搭載されることで、当該移動体の外側に存在する前記物体を検知する、物体検知方法であって、
    複数の前記測距センサのうちの一つである第一測距センサにおける前記受信波であって当該第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する直接波と、複数の前記測距センサのうちの他の一つである第二測距センサにおける前記受信波であって前記第一測距センサから送信された前記探査波の前記反射波に起因する間接波との双方がともに受信された場合に、前記直接波に基づく前記測距情報と前記間接波に基づく前記測距情報とを用いた三角測量の原理により前記物体の前記移動体との相対位置を取得し、
    前記直接波と前記間接波とのうちの片方のみが前記受信波として受信され、且つ、当該受信波が、前記相対位置が取得済みの前記物体による前記反射波である場合に、取得済みの前記相対位置である基準位置に基づいて前記相対位置を推定し、
    前記相対位置を推定することは、前記基準位置に対応する前記測距情報と前記受信波に対応する前記測距情報との差が所定値以内である場合に、前記相対位置を推定することである、
    体検知方法。
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