JP7185547B2 - 車両検出装置 - Google Patents

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Description

電磁波センサによる物体の検出位置に基づいて、自車前方を走行する車両を検出する車両検出装置に関する。
特許文献1には、ミリ波レーダにより検出された物体の位置に基づいて、自車前方を走行する車両を検出する車両検出装置が開示されている。この車両検出装置は、過去において高い受信強度で車両を検出していることを条件に、ミリ波レーダの受信強度が低くなった場合でもミリ波レーダにより検出された物体の位置に基づいて車両の検出を継続する。
特開2008-8870号公報
車両検出装置が電磁波センサからの低い信頼度の位置により車両の検出を継続する場合、車両を誤検出するおそれがある。例えば、車両の周囲にミリ波を反射可能な路側物等が存在することにより、車両検出装置が、電磁波センサにより検出された路側物の位置を車両の位置として誤検出する場合がある。
本発明は上記課題に鑑みたものであり、電磁波センサにより検出された物体の位置に基づいて自車前方を走行する車両を検出する車両検出装置において、車両の誤検出を抑制することができる車両検出装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明は、電磁波センサにより検出された物体の位置に基づいて、自車前方を走行する車両の検出情報を取得する車両検出装置であって、前記電磁波センサは、前記物体の位置として信頼度が高い第1位置と、信頼度が前記第1位置よりも低い第2位置とを検出可能であり、前記第1位置と前記第2位置とが同一の車両から検出されたものであるか否かを判定する同一車両判定部と、前記第1位置により前記車両を検出しているか否かを判定する検出判定部と、前記第1位置により前記車両を検出していると判定された場合は、前記第1位置に基づく前記検出情報を前記車両の検出結果に設定し、前記第1位置により前記車両を検出していないと判定された場合は、過去において前記第1位置と前記第2位置とが同一の車両から検出されたものであると判定されていることを条件に、前記第2位置に基づく前記検出情報を前記車両の検出結果に設定する設定変更部と、を備える。
上記構成では、第2位置よりも信頼度が高い第1位置により車両を検出していると判定された場合は、第1位置に基づく車両の検出情報が車両の検出結果に設定される。一方、第1位置により車両を検出していないと判定された場合は、過去において第1位置と第2位置とが同一の車両から検出されたものであると判定されていることを条件に、信頼度が低い第2位置に基づく検出情報が車両の検出結果に設定される。これにより、信頼度の高い第1位置により車両を検出できなくなった場合において、過去において第1位置と同一の車両により検出されている第2位置に基づく検出情報により車両の検出が継続されるため、車両の誤検出を抑制することができる。
運転支援装置の構成図。 第1位置と第2位置とが同一の先行車両から検出されているか否かの判定を説明する図。 距離飛びが生じる場合の第1位置の変化を説明する図。 第1位置の距離飛びの原理を説明する図。 第2検出情報の解除条件を説明する図。 ACC制御の手順を説明するフローチャート。 第2実施形態に係る第2検出情報の解除条件を説明する図。 第3実施形態に係るACC制御の手順を説明するフローチャート。
(第1実施形態)
以下、第1実施形態に係る運転支援装置について、図面を参照しつつ説明する。運転支援装置は、車両に搭載されており、先行車との距離が車速に応じた車間距離の目標値となるように制御を行うACC(Adaptive Cruise Control)を実施する。
図1に示す運転支援装置100は、電磁波センサであるミリ波レーダ10と、画像センサ11と、車両検出装置であるECU20とを備えている。
ミリ波レーダ10は、ミリ波帯の高周波信号を送信波とする公知のレーダであり、自車の前端部に設けられている。ミリ波レーダ10は、自車に対して所定の検知角に入る領域を、物体を検知可能な検知範囲とし、検知範囲内の物体の位置を検出する。具体的には、ミリ波レーダ10は、所定周期で探査波を送信し、複数のアンテナにより反射波を受信する。この探査波の送信時刻と反射波の受信時刻とにより、自車を基準とする水平方向であるXY平面上での物標までの相対距離を算出する。ミリ波レーダ10は、複数のアンテナが受信した反射波の位相差により、XY平面での物体の方位を算出する。XY平面は、自車の車幅方向に定めされたX軸と、自車進行方向に定められたY軸とで規定される。ミリ波レーダ10は、算出した物体までの相対距離と、物体の方位とを検出位置として検出する。
以下では、ミリ波レーダ10によりその位置が検出された物体をミリ波物標と称す。ミリ波レーダ10は、ミリ波物標に反射された反射波のドップラー効果により変化した周波数により、自車を基準とするミリ波物標の相対速度を算出する。また、ミリ波物標の位置に応じて、自車を基準とする物体の車幅方向での位置である横位置を算出する。本実施形態では、ミリ波物標の位置に応じて算出される相対距離、相対速度、及び横位置が検出情報に相当する。
ミリ波レーダ10は、反射波の受信強度の許容下限値が異なる第1の検出手法と第2の検出手法により、物体の位置を検出する。ミリ波レーダ10は、第1の検出手法では、反射波の受信強度が第1閾値を越える位置を、第1位置P1として検出する。ミリ波レーダ10は、第2の検出手法では、反射波の受信強度が第1閾値未満の第2閾値を越える位置を第2位置P2として検出する。例えば、第1の検出手法は、FMCW(Frequency-modulated continuous-wave)方式であり、第2の検出手法はFCM(Fast-Chirp Modulation)方式である。
画像センサ11は、自車の車幅方向中央の所定高さに取り付けられており、自車前方に位置する物体の位置を検出する。具体的には、画像センサ11は、自車前方へ向けて所定角度範囲で広がる領域を撮像し、撮像画像内の輝度に基づいて、予め定められた物標テンプレートとのパターンマッチングを行う。このパターンマッチングにより、撮像画像において、物標テンプレートと適合する輝度情報を有する箇所を物標テンプレートに対応する物体として認識する。画像センサ11は、認識した物体に対して、X軸方向における物体の中心を、物体のX軸方向の位置として算出する。撮像画像における物体のX軸方向の幅は、物体が画像センサ11に近いほど広く撮像されるため、画像センサ11は、物体の幅に基づいて物体のY座標を算出する。そして、算出した物体の座標X,Yから、自車から物体までの相対距離と、自車を基準とする物体の方位とを検出位置として算出する。以下では、画像センサ11により位置が検出された物体を画像物標と称す。
運転支援装置100は、車速を検出する車速センサ12、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ13、およびステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ14が設けられている。各センサはECU20に接続されており、各センサ12,13,14により検出された信号はECU20に入力される。
ECU20は、演算を行うマイクロプロセッサ、マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するROM、演算結果などの各種データを記憶するRAMを備えている。
ECU20は、ミリ波物標と、画像物標とが同一物体であるか否かの判定を行う(以下、同一物判定と称する)。具体的には、ECU20は、ミリ波物標の位置に基づくミリ波探索領域と、画像物標の位置に基づく画像探索領域との重なりの有無により、ミリ波物標と画像物標とが同一物体であるか否かを判定する。ECU20は、ミリ波探索領域と画像探索領域とに重なる領域があると判定した場合に、ミリ波物標と画像物標とが同一物体であると判定する。一方、ミリ波探索領域と画像探索領域とに重なる領域が存在しないと判定した場合に、ミリ波物標と画像物標とが異なる物体であると判定する。
ECU20は、同一物体と判定した物標に対しては、ミリ波物標の位置に応じて算出される検出情報と、画像物標の位置に応じて算出される検出情報とを融合(フュージョン)する。ここで、ミリ波レーダ10は、自車を基準とする相対距離や相対速度の検精度が高いものの、横変位の検出精度は画像センサ11より劣る。一方、画像センサ11は、横変位の検出精度が高いものの、自車を基準とする相対距離や相対速度の検出精度はミリ波レーダ10より劣る。そのため、画像センサ11及びミリ波レーダ10の各情報のうち、検出精度の高い情報を融合する。以下、同一物体であると判定された物標をフュージョン物標と称する。なお、ECU20は、フュージョン物標に対して画像センサ11により検出された画像種別を設定する。
ECU20は、フュージョン物標のうち、自車線を走行する車両を先行車両として認識する。具体的には、ECU20は、車速センサ12からの車速信号、ヨーレートセンサ13からのヨーレート信号、及び操舵角センサ14からの操舵角信号に基づいて算出された自車両の走行状態から自車両の進路を推定する。自車両の進路の推定結果と車両の位置とを比較し、車両が自車両の進路前方に存在する場合に、この車両を先行車として検出する。なお、自車両の進路を推定する際に、画像センサ11により検出された白線情報などを用いてもよい。
ECU20は、自車から先行車の後端部までの相対距離を目標車間距離に制御すべく、エンジン及びブレーキ装置へ制御指令を送信する。目標値車間距離は、自車速度に応じて変化する。このとき、運転者によるステアリングの操作により車線を変更してもよく、この場合においても自動操舵の場合と同様に、変更された自車から先行車までの相対距離が目標車間距離となるように、エンジン及びブレーキ装置へ制御指令を送信する。なお、ECU20は、自車線に先行車両が存在しない場合には、運転者により設定された走行速度や、自車が走行している道路の制限速度等に基づいて、走行速度の制御を行ってもよい。
ECU20は、第1位置P1によりミリ波物標を検出できない場合は、第2位置P2によりミリ波物標を検出する。ここで、ECU20が、第2位置P2によりミリ波物標の検出を継続している場合に、ミリ波物標の周囲にマンホール等のミリ波を反射可能な路側物等が存在することにより、この路側物から反射されたミリ波に基づく第2位置P2を先行車両として誤検出してしまうことが懸念される。また、ミリ波の受信強度が、先行車両の後端部ではなく、この後端部よりも車両前方側の位置で強くなる場合、後端部よりも車両前方側の位置をミリ波物標の位置として検出する場合がある。この場合において、同一の先行車両をミリ波物標として検出していても、第2位置P2が異なることが懸念される。
ECU20は、第1位置P1によりミリ波物標を検出していないと判定した場合は、過去において第1位置P1と第2位置とが同一の車両(ミリ波物標)から検出されたものであると判定していることを条件に、第1位置P1に代えて信頼度が低い第2位置P2によりミリ波物標の検出を継続する。
次に、ECU20の各機能を説明する。
ECU20は、第1位置P1、及び第2位置P2が同一の車両に基づくものであるか否かを判定する。図2では、自車101の前方に荷台を備えるトラック(車両)200が走行している場合を例示している。図2(a)は、自車101及び先行車両200を自車の側方から見た図であり、図2(b)は、先行車両200を上方から見た図である。
ミリ波レーダ10により、第1,第2位置P1,P2が同一の車両から検出されている場合、第1,第2位置P1,P2が異なる物体から検出されている場合よりも、第1,第2位置P1,P2間の距離差や、速度差が小さくなる。本実施形態では、ECU20は、以下の5つの条件が全て成立する場合に、第1位置P1と第2位置P2とが同一車両(ミリ波物標)から検出されたものであると判定する。
・第1位置P1と第2位置P2との距離差Dが所定の判定距離差よりも小さい。
・第1位置P1と第2位置P2との速度差が所定の判定速度差よりも小さい。
・過去において、第1位置P1により検出されたミリ波物標と、画像物標とをフュージョンしたフュージョン物標を、先行車両として認識している。
・車速センサ12により検出された自車速度が所定の走行速度よりも大きい。
・上記4つの条件が所定時間継続している。
「判定距離差」は、第1位置P1と第2位置P2とが同じ車両から検出されている場合に想定される、第1位置P1と第2位置P2との距離差の最大値である。「判定速度差」は、第1位置P1と第2位置P2とが同じ車両から検出されている場合に想定される、第1位置P1と第2位置P2との速度差の最大値である。「所定の走行速度」は、自車両が停止していない場合に想定される速度の最小値である。「所定時間」は、例えば、数秒以上、かつ数十秒以下の期間である。本実施形態では、ECU20が同一車両判定部に相当する。
ECU20は、第1位置P1によりミリ波物標を検出しているか否かを判定する。本実施形態では、ミリ波レーダ10により受信強度が第1閾値以上となる第1位置P1が検出されており、かつ検出された第1位置P1に距離飛びが生じていない場合に、第1位置P1によりミリ波物標を検出していると判定する。距離飛びは、所定の第1期間において、先行車両を検出している第1位置P1で想定される想定観測距離(想定移動量)と異なる観測距離(移動量)で第1位置P1が移動する現象である。「第1期間」は、第1位置P1の距離飛びを観測できる期間であればよく、例えば、数十秒以下の時間とすることができる。本実施形態では、ECU20が検出判定部に相当する。
図3は、縦軸を第1,第2位置P1,P2の観測距離M1,M2とし、横軸を時間とする図であり、自車に対する先行車両の相対速度が低下する場合を例示している。図4(a),図4(b)は、先行車両200(トラック)を上方から見た図であり、図4(a)から図4(b)の順に時間が経過しているものとする。
第1,第2位置P1,P2が同一先行車両から検出されたものであれば、第1,第2位置P1,P2の観測距離M1,M2は、自車に対する先行車両200の相対速度の変化に応じた値となる。図3では、時刻t1において、第1位置P1に距離飛びが生じることにより、第1位置P1の観測距離M1が、第2位置P2の観測距離M2よりも自車から遠ざかる向きに増加している。
次に、距離飛びが生じる理由を説明する。図4(a),図4(b)に示すように、先行車両200が荷台を備えるトラックである場合、電磁波の反射面となる後端部が狭く、電磁波の反射強度が低くなる場合がある。また、先行車両200の下方に静止物であるマンホール201が存在することにより、マンホール201を反射した電磁波の反射強度が先行車両200の後端部を反射した電磁波の反射強度よりも強く、ミリ波レーダ10がマンホール201を第1位置P1として誤検出する場合がある。また、ミリ波レーダ10が先行車両の後端部を第1位置P1として検出している状態から、この後端部よりも車両前方側の位置を第1位置P1として検出する状態に変化する場合がある。これらの理由により、自車両に対する先行車両200の相対速度に応じて、第1位置P1が、先行車両200の後端部を検出する場合の想定観測距離よりも自車に近づいたり、遠ざかったりする距離飛びが生じる。
本実施形態では、以下の3つの条件が全て成立する場合に、ECU20は、第1位置P1に距離飛びが生じていると判定する。
・第1期間での、第1位置P1の観測距離から第1位置P1の想定観測距離を引いた値の絶対値が所定の第1距離差判定値以上となる。
・第2位置P2の観測距離から第2位置P2の想定観測距離を引いた値の絶対値が所定の第2距離差判定値よりも小さい。
・第1位置P1の観測距離から第2位置P2の観測距離を引いた値の絶対値が所定の第3距離差判定値以上となる。
ここで、第1,第2位置P1,P2の「想定観測距離」は、ミリ波物標において、第1期間において想定される移動距離であり、自車に対するミリ波物標の相対速度に第1期間を掛けることにより算出することができる。「第1距離差判定値」は、第1位置P1が先行車両から検出されている場合に想定される、第1期間での観測距離と想定観測距離との差の絶対値の最大値である。「第2距離差判定値」は、第2位置P2が先行車両から検出されている場合に想定される、第1期間での第2位置P2の観測距離と想定観測距離との差の絶対値の最大値であり、例えば、第2位置P2の誤差を考慮してその値が定められればよい。「第3距離差判定値」は、第1,第2位置P1,P2が同一先行車両から検出されている場合に想定される、第1位置P1の観測距離と第2位置P2の観測距離との差の絶対値の最大値である。
ECU20は、第1位置P1によりミリ波物標を検出していると判定した場合に、第1検出情報をミリ波物標の検出結果に設定する。第1検出情報は、第1位置P1により検出されたミリ波物標に対して算出される検出情報(相対速度、相対距離、横位置)である。一方、ECU20は、第1位置P1によりミリ波物標を検出していないと判定した場合に、過去において第1位置P1と第2位置P2とが同一車両に基づくものであると判定していることを条件に、第2検出情報を、ミリ波物標の検出結果に設定する。第2検出情報は、第2位置P2により検出されたミリ波物標に対して算出される情報(相対速度、相対距離、横位置)である。本実施形態では、ECU20が設定変更部に相当する。
図5(a),図5(b)は、第2検出情報をミリ波物標の検出結果に設定した後の第2位置P2の推移を説明する図であり、図5(a)から図5(b)の順に時間が経過しているものとする。
第2位置P2は第1位置P1よりも受信波の受信強度が低い位置を含むため、第2位置P2に生じたノイズの影響や、先行車両200における電磁波の反射位置の変化によって、第2位置P2の検出精度が低下する場合がある。図5(a),図5(b)では、先行車両200の後端部を示す第2位置P2が、その後に、先行車両200の後端部から離れた位置に移動している。ECU20は、第2検出情報をミリ波物標の検出結果に設定した後に、第2位置P2が安定して検出できなくなったことを条件に、第2検出情報を、ミリ波物標の検出結果から解除する。
本実施形態では、ECU20は、第2期間における、第2位置P2の位置変化が所定の変更後位置判定値よりも大きいと判定した場合に、第2検出情報を、ミリ波物標の検出結果から解除する。「第2期間」は、ECU20が、ミリ波レーダ10により検出された第2位置P2を取得する制御周期である。そのため、本実施形態では、ECU20は、第2位置P2における前回値と今回値との差を第2位置P2の位置変化として算出する。「変更後位置判定値」は、第2期間において、第2位置P2が同一車両を検出している場合に想定される第2位置P2の位置変化量の最大値である。
ACC制御では、自車から先行車両までの自車進行方向での相対距離が、所定の目標車間距離に制御されるため、第2位置P2の自車進行方向での変化が生じにくい。そのため、本実施形態では、ECU20は、第2検出情報として取得している横位置の変化を、変更後位置判定値と比較する。
次に、ACC制御の手順を、図6を用いて説明する。図6に示すACC制御は、ECU20により所定の制御周期で繰り返し実施される。
ステップS11では、ミリ波物標の検出情報と、画像物標の検出情報とを取得する。本実施形態では、ミリ波物標に対して第1位置P1及び第2位置P2が検出されている場合は、第1検出情報と、第2検出情報とを共に取得する。一方、第1位置P1又は第2位置P2のみが検出されている場合は、いずれかの第1,第2位置P1,P2に応じた検出情報を取得する。
ステップS12では、ステップS11で取得したミリ波物標の検出情報から先行車両の候補となるミリ波物標を検出する。本実施形態では、第1位置P1又は第2位置により、ミリ波物標が自車前方を走行していると判定した場合に、このミリ波物標を先行車両の候補に検出する。
ステップS13では、変更フラグF1がオフとなっているか否かを判定する。変更フラグF1は、第1検出情報をミリ波物標の検出結果に設定している場合はオフとなり、第2検出情報をミリ波物標の検出結果に設定している場合はオンとなる。
変更フラグF1がオフである場合、ステップS14に進み、第1位置P1によりミリ波物標を検出できているか否かを判定する。ミリ波レーダ10が第1位置P1を検出しており、かつ第1位置P1に距離飛びが生じていないと判定すると、ステップS15を肯定判定し、ステップS16に進む。
ステップS16では、現在検出している第1位置P1と第2位置P2とが同一車両から検出されているか否かを、上述した5つの条件により判定する。なお、ミリ波レーダ10が第1位置P1のみを検出している場合、第1位置P1と第2位置P2とが同一車両から検出されていないと判定する。
ステップS16において、第1位置P1と第2位置P2とが同一車両から検出されている場合、ステップS17を肯定判定して、ステップS18で車両判定フラグF2をオンとする。車両判定フラグF2は、第1,第2位置P1,P2が同一車両から検出されていると判定されている場合にオンとなり、第1,第2位置P1,P2が同一車両から検出されていると判定されない場合にオフとなる。ステップS16において、第1位置P1と第2位置P2とが同一車両から検出されていないと判定する場合、ステップS17を否定判定して、ステップS27に進む。なお、この場合において、車両判定フラグF2をオフに設定すればよい。
ステップS27では、ステップS11で取得した画像物標の検出結果と、ミリ波物標の検出結果とを用いて先行車両を検出する。ステップS17又はS18からステップS27に進む場合、ミリ波物標と画像物標とが同一物体であると判定することを条件に、ミリ波物標の第1検出情報と、画像物標の検出情報とを融合して、先行車両を検出する。
ステップS28では、ステップS27で検出した先行車両を、目標車間距離で追従すべく、エンジン回転速度を制御する。例えば、現在の自車速度と目標車速との偏差と、自車から先行車両までの相対距離と目標車間距離との偏差をそれぞれ算出する。そして、各偏差がゼロに近づくように自車の加速度を調整する。そして、図6の処理を一旦終了する。
その後の制御周期でのステップS14において、第1位置P1によりミリ波物標を検出していないと判定し、ステップS15を否定判定する場合、ステップS19に進む。ステップS19では、第2位置P2によりミリ波物標を検出しているか否かを判定する。第2位置P2によりミリ波物標を検出していない場合、図6の処理を一旦終了する。
ステップS19において、第2位置P2によりミリ波物標を検出している場合、ステップS20に進み、車両判定フラグF2がオンであるか否かを判定する。車両判定フラグF2がオンである場合、ステップS21に進む。なお、ステップS20を否定判定する場合、図6の処理を一旦終了する。本実施形態では、ステップS19,S20を否定判定することにより、先行車両の検出(ステップS27)を実施しない。
ステップS21では、第2検出情報を、ミリ波物標の検出結果に設定する。ステップS22では、変更フラグF1をオフ状態からオン状態に変更する。
その後の制御周期でのステップS13で、変更フラグF1がオン状態であると判定すると、ステップS23に進む。ステップS23では、第2検出情報をミリ波物標の検出結果から解除するための解除条件が成立しているか否かを判定する。具体的には、前回の制御周期において取得している横位置と、今回の制御周期において取得している横位置との車幅方向での差分を変更後位置判定値と比較する。第2位置P2における横位置の変化が、変更後位置判定値以下であれば、解除条件は成立しておらず、ステップS24を否定判定し、ステップS27に進む。
一方、第2位置P2における横位置の変化が、変更後位置判定値よりも大きければ、ステップS24を肯定判定し、ステップS25に進む。ステップS25では、第2検出情報をミリ波物標の検出結果から解除する。本実施形態では、第2位置P2をミリ波物標の検出結果から解除した場合は、先行車両の検出(ステップS27)を実施しない。そのため、ステップS26では、変更フラグF1をオン状態からオフ状態に変更し、図6の処理を一旦終了する。
以上説明した本実施形態では、以下の効果を奏することができる。
・ECU20は、第1位置P1によりミリ波物標を検出している場合は、第1位置P1に基づく第1検出情報をミリ波物標の検出結果に設定する。一方、第1位置P1によりミリ波物標を検出していない場合は、過去において、第1位置P1と第2位置P2とが同一車両から検出されたものであると判定していることを条件に、第2位置P2に基づく第2検出情報をミリ波物標の検出結果に設定する。これにより、第1位置P1を用いてミリ波物標を検出することができなくなった場合に、同一車両により検出されている第2位置P2に基づく第2検出情報によりミリ波物標の検出を継続することができるため、先行車両の誤検出を抑制することができる。
・ECU20は、第1位置P1と第2位置P2との距離差が所定の判定距離差よりも小さいこと、及び第1位置P1と第2位置P2との速度差が所定の判定速度差よりも小さい場合に、第1位置P1と第2位置P2とが同一の車両から検出されていると判定する。上記構成では、先行車両の位置を第1位置P1から第2位置P2に変更する場合でも、この第2位置P2は、第1位置P1に対して速度差や距離差が小さい位置であるため、先行車両の検出に悪影響を及ぼすのを抑制することができる。
・ECU20は、所定の第1期間において、第1位置P1の自車進行方向での移動距離が、先行車両における自車に対する相対速度に基づく第1位置P1の想定移動距離よりも長いと判定した場合に、第1位置P1によりミリ波物標の後端部を検出していないと判定する。これにより、荷台を備えるトラック等のミリ波の反射面が狭い車両に対して、誤検出の抑制効果を高めることができる。
・ECU20は、第2検出情報をミリ波物標の検出結果に設定した後に、所定の第2期間における第2位置P2の位置変化が所定の変更後位置判定値よりも大きいと判定した場合に、第2検出情報をミリ波物標の検出結果から解除する。これにより、ミリ波物標の検出結果を第1検出情報から第2検出情報に変更した後に、先行車両の検出位置の精度が悪化するのを防止することができる。
(第1実施形態の変形例)
・第1位置P1に距離飛びが生じていることの判定は、上述した3つの条件の全てが成立していなくともよい。この場合において、ECU20は、第1期間での、第1位置P1の観測距離から第1位置P1の想定観測距離を引いた値の絶対値が所定の第1距離差判定値以上となることのみを距離飛びが生じていることの条件としてもよい。
・ECU20は、第2検出情報をミリ波物標の検出結果に設定した後に、第3期間における第2位置P2の速度変化が所定の変更後速度判定値よりも大きいと判定した場合に、第2検出情報を、ミリ波物標の検出情報から解除してもよい。第3期間は、ECU20が、ミリ波レーダ10により検出された第2位置P2を取得する制御周期であるため、第2期間と第3期間とは同じ時間であってもよい。「変更後速度判定値」は、第3期間において、第2位置P2が同じ車両を検出している場合に想定される第2位置P2の位置変化量の最大値である。
第2検出情報をミリ波物標の検出結果から解除した後に、第1検出情報を検出できていることを条件に、第1検出情報をミリ波物標の検出結果に設定してもよい。この場合において、図6のステップS27において、新たに設定した第1検出情報により、先行車両を検出するための同一物判定を実施すればよい。
(第2実施形態)
第2実施形態では、第1実施形態と異なる構成を主に説明を行う。なお、第2実施形態において、第1実施形態と同一の符号を付した箇所は同一の箇所を示し、その説明は繰り返さない。
本実施形態では、第1実施形態と比べて、第2検出情報を、ミリ波物標の検出結果から解除するための解除条件が異なる。
図7(a)では、先行車両200の後端部において、第位置Pの近くに第位置P2が検出されている。そして、所定時間が経過した後の図7(b)において、第2位置P2が第1位置P1から離れるように移動している。この場合、第2位置P2は、先行車両を適正に検出していないおそれがある。
本実施形態では、以下の条件が成立する場合に、第2検出情報をミリ波物標の検出結果から解除する。
・第2検出情報をミリ波物標の検出結果に設定した後に、第2位置P2と同一の車両から検出した第1位置P1と、第2位置P2との距離差が所定の変更後距離判定値よりも大きい。
なお、本実施形態では、ECU20は、過去においてミリ波物標の検出に用いた第1位置P1を記憶しておき、この第1位置P1を第2位置P2との比較対象に用いる。これ以外にも、ミリ波レーダ10により新たに第1位置P1が検出されたことを条件に、この第1位置P1を第2位置P2との比較対象に用いるものであってもよい。
「変更後距離判定値」は、第1,第2位置P1,P2が同一車両を検出している場合に想定される、第1位置P1と第2位置P2との距離差の最大値である。ACC制御では、自車から先行車両までの自車進行方向での距離が、所定の目標車間距離に制御されるため、第2位置P2の自車進行方向での変化が生じにくい。そのため、本実施形態では、ECU20は、第1位置P2に対応する横位置と,第2位置P2に対応する横位置との車幅方向での距離差を、変更後距離判定値と比較してもよい。
具体的には、ECU20は、図6のステップS23において、本実施形態に係る条件が成立していると判定した場合に、第2検出情報をミリ波物標の検出結果から解除する解除条件が成立したと判定する。この場合、ステップS24を肯定判定して、ステップS25に進めばよい。
以上説明した本実施形態では、第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
(第2実施形態の変形例)
ECU20は、以下の条件が成立する場合に、先行車両の位置を第2位置P2から解除してもよい。
・先行車両の位置を第1位置P1から第2位置P2に変更した後に、過去において、この第2位置P2と同一の車両から検出した第1位置P1と、第2位置P2との間の速度差が所定の変更後速度判定値よりも大きい。
「変更後速度判定値」は、第1,第2位置P1,P2が同じ車両を検出している場合に想定される、第1位置P1と第2位置P2との速度差の最大値である。
以上説明した本実施形態においても第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
(第3実施形態)
第3実施形態では、第1実施形態と異なる構成を主に説明を行う。なお、第3実施形態において、第1実施形態と同一の符号を付した箇所は同一の箇所を示し、その説明は繰り返さない。
本実施形態に係るACC制御の手順を図8を用いて説明する。図8に示すACC制御は、ECU20により所定の制御周期で繰り返し実施される。
ステップS15を否定判定して、ステップS19に進み、ステップS19,S20を共に肯定判定すると、ステップS30に進む。ステップS30では、第2位置P2における第2期間での横位置の車幅方向での変化が変更後位置判定値よりも大きいか否かを判定する。なお、ステップS30での判定内容は、第1実施形態におけるステップS23と同様の判定内容である。第2位置P2における第2期間での横位置の車幅方向での変化が変更後位置判定値以下であれば、ステップS31を否定判定し、ステップS21に進み、第2検出情報をミリ波物標の検出結果に設定する。一方、第2位置P2における第2期間での横位置の車幅方向での変化が変更後位置判定値よりも大きい場合は、ステップS31を肯定判定し、図8の処理を一旦終了する。この場合、第2位置P2に基づく第2検出情報をミリ波物標の検出結果に設定しない。
なお、ステップS30の判定内容として、第2実施形態及び第2実施形態の変形例において、ステップS23,S24で用いた各判定内容を用いてもよい。
以上説明した本実施形態においても第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
(その他の実施形態)
・ECU20は、運転支援制御として、ACCに代えて、自車と自車周囲に位置する車両との衝突を緩和する衝突緩和制御を実施してもよい。この場合において、ECU20は、自車周囲の車両の位置により、自車と車両とが衝突する可能性があると判定した場合に、ブレーキ装置の制動力を増加させればよい。
・同一物判定を行う主体が、ミリ波レーダ10又は画像センサ11に搭載された制御装置であってもよい。この場合、ミリ波レーダ10が備える制御装置、又は画像センサ11が備える制御装置が、ECU20の機能を有していればよい。
・ECU20は、先行車両を、フュージョン物標により検出することに代えて、ミリ波物標のみで検出するものであってもよい。
・運転支援装置100は、ミリ波レーダに代えてレーザレーダを用いてもよい。
・本開示に記載の制御装置及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至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及びメモリ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、本開示に記載の制御部及びその手法は、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。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至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及びメモリ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…ミリ波レーダ、20…ECU、P1…第1位置、P2…第2位置。

Claims (5)

  1. 電磁波センサ(10)により検出された物体の位置に基づいて、自車前方を走行する車両を検出する車両検出装置(20)であって、
    前記電磁波センサは、前記物体の位置として信頼度が高い第1位置と、信頼度が前記第1位置よりも低い第2位置とを検出可能であり、
    前記第1位置と前記第2位置とが同一の車両から検出されたものであるか否かを判定する同一車両判定部と、
    前記第1位置により前記車両を検出しているか否かを判定する検出判定部と、
    前記第1位置により前記車両を検出していると判定された場合は、前記第1位置に基づく前記車両の検出情報を前記車両の検出結果に設定し、前記第1位置により前記車両を検出していないと判定された場合は、過去において前記第1位置と前記第2位置とが同一の車両から検出されたものであると判定されていることを条件に、前記第2位置に基づく前記車両の検出情報を前記車両の検出結果に設定する設定変更部と、
    を備え
    前記電磁波センサは、反射波の受信強度が、前記第2位置を検出する際の閾値よりも高い閾値を超えた位置を前記第1位置として検出し、
    前記検出判定部は、所定の第1期間において、前記第1位置の自車進行方向での移動量が、前記車両における自車に対する相対速度に基づく前記第1位置の想定移動量よりも長いと判定した場合に、前記第1位置により前記車両の後端部を検出していないと判定する車両検出装置。
  2. 前記同一車両判定部は、前記第1位置と前記第2位置との距離差が所定の判定距離差よりも小さい場合、及び前記第1位置と前記第2位置との速度差が所定の判定速度差よりも小さい場合の少なくともいずれかの条件で、前記第1位置と前記第2位置とが同一の車両から検出されたものであると判定する請求項1に記載の車両検出装置。
  3. 前記設定変更部は、前記第1位置と同一の車両から検出された前記第2位置において、所定の第2期間における位置変化が所定の変更後位置判定値よりも大きいと判定した場合、又は所定の第3期間における速度変化が所定の変更後速度判定値よりも大きいと判定した場合は、前記第2位置に基づく前記車両の検出情報を前記車両の検出結果に設定しない請求項1又は2に記載の車両検出装置。
  4. 前記設定変更部は、前記第1位置と同一の車両から検出された前記第2位置において、前記第1位置との距離差が所定の変更後距離判定値よりも大きいと判定した場合は、前記第2位置に基づく前記車両の検出情報を前記車両の検出結果に設定しない請求項1~のいずれか一項に記載の車両検出装置。
  5. 前記設定変更部は、前記第1位置と同一の車両から検出された前記第2位置において、前記第1位置との速度差が所定の変更後速度判定値よりも大きいと判定した場合は、前記第2位置に基づく前記車両の検出情報を前記車両の検出結果に設定しない請求項1~のいずれか一項に記載の車両検出装置。
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