JP7328043B2 - レーダ装置、レーダ装置の物標検出方法、および、物標検出システム - Google Patents

Description

本発明は、レーダ装置、レーダ装置の物標検出方法、および、物標検出システムに関するものである。

特許文献１には、レーダ照射部、レーダ検出部、画像入力部、および、解析部を有する可視外計測装置に関する技術が開示されている。より詳細には、特許文献１に示す技術では、レーダ照射部は、電磁波を物標に照射する。レーダ検出部は、物標にて反射した電磁波を検出し、検出した電磁波の検出信号を出力する。画像入力部は、地形の画像情報を取得する。解析部は、レーダ検出部が出力する検出信号および画像入力部が取得する画像情報を解析して物標の位置情報を算出する。解析部は、画像入力部が取得した画像情報に基づいて、電磁波を反射させる反射面の位置を抽出して、抽出した反射面に対して電磁波を照射して位置解析を行うことにより、画像情報に含まれていない可視外の物標の位置情報を算出する。

国際公開第２０１９／００８７１６号公報

ところで、特許文献１に開示された技術では、反射面の反射率または反射強度が不明であるため、物標の正確な解析ができないという問題点がある。

本発明は、反射面の反射率または反射強度を特定することが可能なレーダ装置、レーダ装置の物標検出方法、および、物標検出システムを提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、車両の周辺に存在する物標を検出するレーダ装置において、前記車両の周辺に存在する電磁波を反射する反射面に関する情報を入力する入力手段と、前記電磁波を送信し、前記反射面によって反射される反射信号を受信し、受信した前記反射信号に基づいて前記反射面による前記電磁波の反射率または反射強度に関する情報を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記反射率または前記反射強度に関する情報を出力する出力手段と、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、反射面の反射率または反射強度を特定することが可能となる。

また、本発明は、前記検出手段は、前記反射面の近傍に存在する前記物標からの直接の前記反射信号と、前記反射面を経由する間接の前記反射信号との強度を比較することで、前記反射面の前記反射率または前記反射強度を検出することを特徴とする。
このような構成によれば、反射率または反射強度を正確に検出することが可能になる。

また、本発明は、前記電磁波を送信し、前記物標によって反射される前記反射信号を受信し、受信した前記反射信号に基づいて前記物標を特定する特定手段を有し、前記特定手段は、前記反射面の前記反射率または前記反射強度に基づいて、前記反射面の近傍に存在する前記物標の種類を特定する、ことを特徴とする。
このような構成によれば、物標の種類を正確に判定することができる。

また、本発明は、前記物標のそれぞれの前記反射率または前記反射強度を示す情報を格納する格納手段を有し、前記特定手段は、前記格納手段に格納されている前記反射率または前記反射強度を示す情報に基づいて前記物標の種類を特定する、ことを特徴とする。
このような構成によれば、物標の種類の判定を迅速に行うことができる。

また、本発明は、前記特定手段は、前記反射面の前記反射率または前記反射強度に基づいて、送信する前記電磁波の強度を増減することを特徴とする。
このような構成によれば、反射率または反射強度が低い場合でも物標を正確に検出することができる。

また、本発明は、前記入力手段は、可視光カメラまたは赤外線カメラによって撮像された画像に基づいて前記反射面が特定され、特定された前記反射面に関する情報を入力することを特徴とする。
このような構成によれば、画像に基づいて反射面を精度良く検出することができる。

また、本発明は、前記入力手段は、地図情報に基づいて前記反射面が特定され、特定された前記反射面に関する情報を入力することを特徴とする。
このような構成によれば、地図情報に基づいて、反射面を迅速に検出することができる。

また、本発明は、車両の周辺に存在する物標を検出するレーダ装置の物標検出方法において、前記車両の周辺に存在する電磁波を反射する反射面に関する情報を入力する入力ステップと、前記電磁波を送信し、前記反射面によって反射される反射信号を受信し、受信した前記反射信号に基づいて前記反射面による前記電磁波の反射率または反射強度に関する情報を検出する検出ステップと、前記検出ステップにおいて検出された前記反射率または前記反射強度に関する情報を出力する出力ステップと、を有することを特徴とする。
このような方法によれば、反射面の反射率または反射強度を特定することが可能となる。

また、本発明は、車両の周辺に存在する物標を検出するレーダ装置と、前記車両の周辺に存在する電磁波を反射する反射面を特定する特定装置とを有する物標検出システムにおいて、前記特定装置は、前記車両の周辺に存在する前記反射面を特定する特定手段と、前記特定手段によって特定された前記反射面に関する情報を出力する第１出力手段と、を有し、前記レーダ装置は、前記第１出力手段から出力される情報を入力する入力手段と、前記電磁波を送信し、前記反射面によって反射される反射信号を受信し、受信した前記反射信号に基づいて前記反射面による前記電磁波の反射率または反射強度を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記反射率または前記反射強度を出力する第２出力手段と、を有する、ことを特徴とする。
このような構成によれば、反射面の反射率または反射強度を特定することが可能となる。

本発明によれば、反射面の反射率または反射強度を特定することが可能なレーダ装置、レーダ装置の物標検出方法、および、物標検出システムを提供することが可能となる。

本発明の実施形態に係る物標検出システムの構成例を示す図である。 図１に示す物標検出システムの動作を説明するための図である。 図２（Ｂ）を拡大して示す図である。 図１に示すデータ保存部に保存されている情報の一例である。 図１に示す実施形態が反射面を検出する動作を説明するためのフローチャートである。 図１に示す実施形態が反射面の反射率を検出する動作を説明するためのフローチャートである。 図１に示す実施形態が反射面の近傍の物標を検出する動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の変形実施形態の動作を説明するための図である。 図８に示す変形実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。 図８に示す変形実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。

次に、本発明の実施形態について説明する。

（Ａ）本発明の実施形態の構成の説明
図１は、本発明の実施形態に係る物標検出システムの構成例を示す図である。図１に示すように、本発明の実施形態に係る物標検出システムは、反射面特定装置１０およびレーダ装置３０を有し、例えば、自動車等の車両に搭載される。

ここで、反射面特定装置１０は、レーザ光を車両の周辺に照射し、反射信号に基づいて、車両の周辺に存在する反射面（例えば、壁、建物等）を特定し、反射面の位置および大きさ等を示す情報を生成して出力する。

レーダ装置３０は、例えば、周波数がＧＨｚ帯域の電磁波を送信し、物標によって反射された反射信号を受信し、物標の位置、速度、大きさ等に関する情報を特定するとともに、反射面特定装置１０から供給される反射面に関する情報に基づいて、反射面の反射率を特定する。また、レーダ装置３０は、反射面の反射率に基づいて、反射面の近傍に存在する物標の種類を特定する。

図１に示すように、反射面特定装置１０は、Ｌｉｄａｒ（Laser Imaging Detection and Ranging）送受信部１１、信号解析部１２、演算処理部１３、および、通信部１４を有している。

ここで、Ｌｉｄａｒ送受信部１１は、例えば、可視スペクトル外（例えば、赤外領域）のパルス状のレーザ光を周囲に照射し、物標によって反射される反射信号を受信して出力する。

信号解析部１２は、Ｌｉｄａｒ送受信部１１から供給される反射信号を入力し、反射信号が反射された方向と距離を算出し、車両の周辺に存在する物標を形成する複数の反射点を特定する。

演算処理部１３は、信号解析部１２による解析処理によって特定された反射点に対して、例えば、クラスタリング処理等を施すことで、車両の周辺に存在する、壁や建物等の反射面を特定し、その位置と大きさを示す情報を生成する。

通信部１４は、レーダ装置３０との間で情報を授受する。より詳細には、通信部１４は、演算処理部１３によって特定された反射面に関する情報を、レーダ装置３０に供給する。

図１に示すように、レーダ装置３０は、電磁波送受信部３１、電磁波解析部３２、演算処理部３３、データ保存部３４、および、通信部３５を有している。

ここで、電磁波送受信部３１は、例えば、パルス状の電磁波を送信し、車両の周辺に存在する物標からの反射信号を受信する。なお、電磁波送受信部３１は、水平方向に列設された複数の受信アンテナを有しており、これら複数の受信アンテナによって受信される反射信号の時間差（位相差）によって、物標が存在する水平方向の位置を特定する。

電磁波解析部３２は、電磁波送受信部３１から供給される反射信号に対応する受信信号に対して解析処理を施すことで、物標の位置、速度、および、大きさ等を特定する。具体的には、物標までの電磁波の往復に要する時間から距離を特定し、電磁波の周波数の変化から物標と自車両との相対速度を特定し、反射信号をクラスタリング処理することで、物標の大きさを特定する。もちろん、これら以外の方法で物標の属性を特定するようにしてもよい。

演算処理部３３は、反射面が存在する場合には、反射面による電磁波の反射率を求める。また、反射面の近傍に物標が存在する場合には、受信信号の強度と反射率とに基づいて、物標の種類を特定する。

データ保存部３４は、物標の種類を特定するための情報として、物標の種類と反射率とを対応付けしたテーブル（図４に示す種類特定テーブル）を格納している。

通信部３５は、反射面特定装置１０との間で情報を授受する。より詳細には、通信部３５は、反射面特定装置１０の通信部１４から供給される反射面に関する情報を入力する。

（Ｂ）本発明の実施形態の動作の説明
つぎに、本発明の実施形態の動作について説明する。以下では、図２～図４を参照して、本発明の実施形態の動作の概要について説明した後、図５～図７を参照して、本発明の実施形態の詳細な動作について説明する。

図２は、本発明の実施形態の動作の概要を説明するための図である。図２（Ａ）に示すように、例えば、電磁波を反射する部材であるコンクリート、ブロック、金属等で構成される壁面または建物等である反射面Ｗ１～Ｗ４が存在し、反射面Ｗ４の近傍に自車両Ｃ１が存在し、反射面Ｗ１，Ｗ３で囲まれた領域内に他車両Ｃ２が存在する場合を想定する。この場合、自車両Ｃ１に装備されているレーダ装置３０から送信された電磁波は、図中間隔が短い破線の矢印で示すように、反射面Ｗ３，Ｗ４等によって遮られることから、直接信号（反射面を経由しない電磁波）によっては、他車両Ｃ２を検出することができない。

一方、自車両Ｃ１から送信された電磁波は、図中実線の矢印で示すように、反射面Ｗ１によって反射され、他車両Ｃ２で反射された後、再度、反射面Ｗ１によって反射されてレーダ装置３０によって受信される。このため、レーダ装置３０では、他車両Ｃ２を鏡像Ｍ２として検出することができる。

ところで、物標を直接信号によって検出する場合、物標の種類によって、反射率が異なることから、反射信号の強度によって反射率を求めることで、物標の種類（例えば、車両、自転車、人等）を特定することができる。

しかしながら、反射信号（反射面によって反射された電磁波）の場合には、反射信号は反射面の反射率の影響も受けることから、反射信号の強度によって物標の種類を単純に特定することができない。

そこで、本実施形態では、図２（Ｂ）に示すように、自車両Ｃ１から直接信号（図中間隔が短い破線で示す矢印）と、間接信号（図中実線で示す矢印）との双方によって検出可能な物標（図２（Ｂ）の例では、自転車Ｂ１）を特定する。そして、直接信号による反射率に基づいて、物標の種類を特定する。また、直接信号と間接信号との比較から、反射面の反射率を特定する。このようにして、反射面の反射率を特定することで、例えば、図２（Ａ）に示すように、間接信号だけによって検出可能な物標が存在する場合に、反射面の反射率を参照することで、物標の種類を特定することができる。

図３は、図２（Ｂ）を拡大して示す図である。図３に示すように、自車両Ｃ１が有するレーダ装置３０の電磁波送受信部３１から送信された送信強度が“１”である電磁波Ｅ１は、物標としての自転車Ｂ１に直接到達するとともに、反射率ｒ２（≦１）によって反射され、レーダ装置３０の電磁波送受信部３１によって受信される。

一方、レーダ装置３０の電磁波送受信部３１から送信された送信強度が“１”である電磁波Ｅ２は、反射面Ｗ１に到達するとともに、反射率ｒ１（≦１）によって反射され、物標としての自転車Ｂ１によって反射率ｒ２（≦１）によって反射された後、反射面Ｗ１によって反射率ｒ１（≦１）によって再度反射され、レーダ装置３０の電磁波送受信部３１によって受信される。

このため、反射面Ｗ１を経由し、自転車Ｂ１によって反射された送信強度が“１”である電磁波Ｅ２と、自転車Ｂ１によって直接反射された送信強度が“１”である電磁波Ｅ１の受信強度の比は、ｒ１×ｒ１（＝（ｒ１×ｒ１×ｒ２）／ｒ２）となる。このため、これらの比の平方根を求めることで、反射面Ｗ１の反射率ｒ１を求めることができる。

このようにして、反射面Ｗ１の反射率ｒ１が求まると、例えば、図２（Ａ）に示すように、他車両Ｃ２からの間接信号を受信した場合、この間接信号の受信信号の強度をｒ１×ｒ１で除することによって、他車両Ｃ２の反射率（例えば、反射率ｒ３）を求めることができる。

図４は、物標の種類と、反射率の関係を示すテーブルである。前述した方法により求めた反射率ｒ３と、図４に示すテーブルとを比較することで、物標の種類を特定することができる。例えば、反射率ｒ３が０．９である場合には、物標が自動車であると判定することができる。

つぎに、図５～図７を参照して、図１に示す実施形態において実行される処理の一例について説明する。

図５は、図１に示す反射面特定装置１０において実行される処理の一例を説明するためのフローチャートである。図５に示すフローチャートが開始されると、以下のステップが実行される。

ステップＳ１０では、Ｌｉｄａｒ送受信部１１は、車両の周囲に向けて光（レーザ光）を送信する。

ステップＳ１１では、Ｌｉｄａｒ送受信部１１は、車両の周囲の物標によって反射された反射信号を受信する。

ステップＳ１２では、信号解析部１２がＬｉｄａｒ送受信部１１によって受信された反射信号を解析することで、車両の周辺に存在する物標を検出する。

ステップＳ１３では、信号解析部１２は、ステップＳ１２において検出された物標の中に、反射面が存在するか否かを判定し、反射面が存在する場合（ステップＳ１３：Ｙ）にはステップＳ１４に進み、それ以外の場合（ステップＳ１３：Ｎ）にはステップＳ１７に進む。例えば、検出された物標に対してクラスタリング処理を実行することで、所定の面積以上の垂直面が検出された場合には、反射面が存在するＹと判断して、ステップＳ１４に進む。例えば、図３の例では、反射面Ｗ１が存在するとしてステップＳ１４に進む。なお、反射面としては、Ｗ２～Ｗ４も検出されるが、説明を簡略化するために、以下では反射面Ｗ１に注目して説明する。

ステップＳ１４では、演算処理部１３は、ステップＳ１３で検出した反射面の位置を検出する。より詳細には、Ｌｉｄａｒ送受信部１１によって光が送信され、反射面によって反射された後に、Ｌｉｄａｒ送受信部１１によって光が受信されるまでの時間によって、反射面の位置（車両からの距離）を検出する。例えば、図３の例では、自車両Ｃ１から反射面Ｗ１までの距離が特定される。

ステップＳ１５では、演算処理部１３は、ステップＳ１３で検出した反射面の大きさを検出する。より詳細には、クラスタリング処理によってクラスタリングされた反射点が存在する範囲によって、反射面の大きさを検出する。例えば、図３の例では、反射面Ｗ１が存在する範囲が特定される。

ステップＳ１６では、通信部１４は、ステップＳ１４およびステップＳ１５で検出された反射面に関する情報（位置および大きさ）を出力する。この結果、レーダ装置３０の通信部３５が反射面に関する情報を受信する。例えば、図３の例では、反射面Ｗ１の位置および大きさに関する情報が出力される。

ステップＳ１７では、演算処理部１３は、処理を繰り返すか否かを判定し、処理を繰り返すと判定した場合（ステップＳ１７：Ｙ）にはステップＳ１０に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返し、それ以外の場合（ステップＳ１７：Ｎ）には処理を終了する。

つぎに、図６を参照して、レーダ装置３０において、反射面の反射率を求める際に実行される処理の一例について説明する。図６に示すフローチャートが開始されると、以下のステップが実行される。

ステップＳ３０では、電磁波送受信部３１は、例えば、パルス状の電磁波を車両の周辺に向けて送信する。

ステップＳ３１では、電磁波送受信部３１は、ステップＳ３０で送信され、物標で反射された反射信号を受信する。

ステップＳ３２では、電磁波解析部３２は、ステップＳ３１で受信された反射信号に対して解析処理を実行し、車両の周辺に存在する物標を検出する。

ステップＳ３３では、演算処理部３３は、通信部３５を介して、反射面特定装置１０から反射面の位置および大きさに関する情報を取得する。より詳細には、演算処理部３３は、通信部３５を介して、図５の処理によって特定された反射面の位置および大きさに関する情報を入力する。例えば、図３の例では、反射面Ｗ１の位置および大きさに関する情報を入力する。

ステップＳ３４では、演算処理部１３は、ステップＳ３３で入力した反射面の近傍に存在する物標（ステップＳ３２で検出した物標）であって、直接信号および間接信号の双方が存在する物標が存在する場合（ステップＳ３４：Ｙ）にはステップＳ３５に進み、それ以外の場合（ステップＳ３４：Ｎ）にはステップＳ３９に進む。例えば、図３に示すように、反射面Ｗ１の近傍に物標（自転車Ｂ１）が存在し、直接信号（電磁波Ｅ１）と反射信号（電磁波Ｅ２）の双方が存在する場合には、Ｙと判定してステップＳ３５に進む。

ステップＳ３５では、演算処理部１３は、直接信号の受信強度Ｒ１を検出する。例えば、図３の例では、電磁波送受信部３１から送信された送信強度が“１”である電磁波Ｅ１の受信強度Ｓ１を検出する。

ステップＳ３６では、演算処理部１３は、間接信号の受信強度Ｒ２を検出する。例えば、図３の例では、電磁波送受信部３１から送信された送信強度が“１”である電磁波Ｅ２の受信強度Ｓ２を検出する。

ステップＳ３７では、演算処理部１３は、ステップＳ３６で検出した間接信号の受信強度Ｓ２と、ステップＳ３５で検出した直接信号の受信強度Ｓ１との比を求め、求めた比の平方根を求めることで、反射面の反射率ｒ１を求める。例えば、図３の例では、反射面Ｗ１を経由する間接信号の強度を、直接信号の強度で除することで、ｒ１×ｒ１×ｒ２／ｒ２（＝ｒ１^２）に応じた値を得ることができる。このため、その平方根を求めることで、反射面Ｗ１の反射率ｒ１を得ることができる。

ステップＳ３８では、演算処理部１３は、ステップＳ３３で入力した反射面の位置および大きさに関する情報と、ステップＳ３７で求めた反射率に関する情報とを、対応付けして、データ保存部３４に保存する。この結果、例えば、図３の例では、反射面Ｗ１の位置および大きさを示す情報と、反射率ｒ１とが対応付けされてデータ保存部３４に保存される。

ステップＳ３９では、演算処理部１３は、処理を繰り返すか否かを判定し、処理を繰り返すと判定した場合（ステップＳ３９：Ｙ）にはステップＳ３０に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返し、それ以外の場合（ステップＳ３９：Ｎ）には処理を終了する。

つぎに、図７を参照して、レーダ装置３０において、物標を検出する場合に実行される処理の一例について説明する。図７に示すフローチャートの処理が開始されると、以下のステップが実行される。

ステップＳ５０では、電磁波送受信部３１は、例えば、パルス状の電磁波を車両の周辺に向けて送信する。

ステップＳ５１では、電磁波送受信部３１は、ステップＳ５０で送信され、物標で反射された反射信号を受信する。

ステップＳ５２では、電磁波解析部３２は、ステップＳ５１で受信された反射信号に対して解析処理を実行し、車両の周辺に存在する物標を検出する。

ステップＳ５３では、演算処理部１３は、ステップＳ４２で検出した物標が反射面で反射した物標か否かを判定し、反射面で反射した物標であると判定した場合（ステップＳ５３：Ｙ）にはステップＳ５４に進み、それ以外の場合（ステップＳ５３：Ｎ）にはステップＳ５５に進む。例えば、図２（Ａ）に示すように、他車両Ｃ２が直接信号によって検出不能で、反射信号によって検出可能な場合（反射面Ｗ１の内側に存在する鏡像Ｍ２として検出した場合）にはＹと判定して、ステップＳ５４に進む。

ステップＳ５４では、ステップＳ５３において、反射面で反射した物標と判定された場合に、その反射面の反射率を特定済みか否か判定し、特定済みの場合（ステップＳ５４：Ｙ）にはステップＳ５６に進み、それ以外の場合（ステップＳ５４：Ｎ）にはステップＳ５７に進む。例えば、図６に示す処理によって、反射面の反射率を特定済みである場合には、Ｙと判定してステップＳ５６に進む。

ステップＳ５５では、演算処理部１３は、物標の反射率を特定する処理を実行する。より詳細には、反射面を経由せずに物標によって直接反射された反射信号の強度により、物標の反射率を特定する。例えば、自動車の場合には、反射率として０．９が特定される。

ステップＳ５６では、演算処理部１３は、反射面の反射率を加味して、物標の反射率を特定する。例えば、図２（Ａ）の例では、物標である他車両Ｃ２は、反射面Ｗ１を経由する電磁波が検出されるので、他車両Ｃ２の反射率をｒ３とすると、受信信号の強度は、ｒ１×ｒ１×ｒ３に比例した値を有する。そこで、他車両Ｃ２の反射率ｒ３を求めるために、受信信号の強度をｒ１×ｒ１で除することで、他車両Ｃ２の反射率ｒ３を特定することができる。

ステップＳ５７では、演算処理部１３は、反射面で反射した物標であるが、反射面の反射率を特定済みでないことから、物標の反射率の特定が不能であると判定してステップＳ６１に進む。

ステップＳ５８では、演算処理部１３は、ステップＳ５５またはステップＳ５６で特定した反射率と、データ保存部３４に格納されている、図４に示す種類特定テーブルを比較する。

ステップＳ５９では、演算処理部１３は、ステップＳ５８の比較結果に基づいて、物標の種類を特定する。例えば、図２（Ａ）において、ステップＳ５５またはステップＳ５６で特定した物標（他車両Ｃ２）の反射率が０．９である場合には、図４から物標は自動車であると特定される。

ステップＳ６０では、演算処理部１３は、通信部３５を介して、図示しない上位の装置（例えば、ＥＣＵ（Electric Control Unit））に対して、特定した物標の種類と出力する。なお、上位の装置では、検出した物標の位置、速度、および、種類等の情報に基づいて、例えば、接触または衝突の可能性がある場合には、ブレーキを操作することで、車両を減速する処理を実行する。具体的には、物標が身長が低い人である場合、当該物標は子供であり、飛び出しの危険があることから、車速を減速させることで、接触または衝突の危険を回避することができる。

ステップＳ６１では、演算処理部１３は、処理を繰り返すか否かを判定し、処理を繰り返すと判定する場合（ステップＳ６１：Ｙ）にはステップＳ５０に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返し、それ以外の場合（ステップＳ６１：Ｎ）には処理を終了する。

以上に説明したように、図５～図７に示すフローチャートによれば、前述した実施形態の動作を実現することができる。

（Ｃ）変形実施形態の説明
以上の各実施形態は一例であって、本発明が上述したような場合のみに限定されるものでないことはいうまでもない。例えば、以上の実施形態では、電磁波送受信部３１が送信する電磁波の強度は一定としたが、反射信号の強度に応じて、送信信号の強度を増減するようにしてもよい。例えば、図８に示すように、反射面Ｗ５の反射率ｒ５が、反射面Ｗ１の反射率ｒ１に比較して小さい場合（ｒ５＜ｒ１の場合）、例えば、図９に示すように、反射面Ｗ５の存在する方向についてのみ送信信号の強度が大きくなるように設定することができる。あるいは、図１０に示すように、最も低い反射面Ｗ５の反射率ｒ５に応じて全ての方向の送信信号の強度を設定するようにしてもよい。

より詳細には、図９では、ステップＳ７０において、車両の周辺に存在する反射面の位置および大きさと反射率とを取得する。例えば、図８の例では、演算処理部１３が、反射面Ｗ１～Ｗ８の位置および大きさと反射率とを、例えば、データ保存部３４から取得する。そして、ステップＳ７１において、取得した反射面の位置および大きさと反射率とに応じて、角度毎の送信強度を設定する。例えば、反射面Ｗ５が存在する角度については、反射面Ｗ１が存在する角度よりも送信信号の信号強度が大きくなるように設定する。これにより、ステップＳ５０において、反射面Ｗ５に対しては、反射面Ｗ１よりも信号強度が大きい信号が送信される。この結果、反射面Ｗ５の近傍に存在する他車両Ｃ３を確実に検出することができる。なお、図９において、ステップＳ５０以降の処理は、図７と同様であるのでその説明は省略する。

図１０では、ステップＳ９０において、反射面の位置および大きさと反射率とを取得する。例えば、図８の例では、演算処理部１３が、反射面Ｗ１～Ｗ８の位置および大きさと反射率とを、例えば、データ保存部３４から取得する。そして、ステップＳ９１において、周囲に存在する反射面の反射率のうち最低の反射率を基準として送信強度を設定する。例えば、反射率が最も低い反射面Ｗ５の反射率ｒ５に基づいて、全ての方向に対する送信信号の信号強度を設定する。これにより、ステップＳ５０において、反射面Ｗ５を基準として送信信号の強度が設定されるので、反射面Ｗ５の近傍に存在する他車両Ｃ３を確実に検出することができる。なお、図９において、ステップＳ５０以降の処理は、図７と同様であるのでその説明は省略する。

また、前述した説明では、電磁波送受信部３１から送信される電磁波についてはパルス信号を用いるようにしたが、ＦＭＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）信号を用いるようにしてもよい。

また、以上の実施形態では、反射面の反射率を求めるようにしたが、本発明は反射率のみに限定されるものではなく、例えば、反射面によって反射される電磁波の強度を示す「反射強度」等を用いるようにしてもよい。

また、図１に示す実施形態では、反射面は、Ｌｉｄａｒ送受信部１１から送信されるレーザ光によって検出するようにしたが、本発明は、レーザ光のみに限定されるものではなく、例えば、レーダ装置３０と同様に電磁波で検出したり、あるいは、撮像素子によって撮像された可視光画像または赤外光画像を用いて検出したりしてもよい。あるいは、図示しないナビゲーションシステムが有する地図情報に反射面に関する情報を含めておき、このような地図情報に含まれる反射面に関する情報を利用するようにしてもよい。なお、その場合、図６に示す処理によって検出された反射率については、地図情報の反射面を示す情報に対応付けして格納するようにしてもよい。あるいは、算出した反射率を示す情報をサーバ装置に送信して、複数の車両間で共有可能としてもよい。

また、図５～図７および図９～図１０に示すフローチャートは一例であって、本発明がこれらに示す処理に限定されるものではない。例えば、図５～図７および図９～図１０に示すフローチャートの処理の一部を、上位の装置であるＥＣＵ等によって実行するようにしてもよい。

また、図１の構成において、通信部３５が他車両またはサーバ装置と通信可能とし、自車両によって検出した反射面に関する情報を他車両またはサーバ装置に送信するとともに、他車両によって検出された反射面に関する情報またはサーバ装置に格納されている反射面に関する情報を受信するようにしてもよい。

１０ 反射面特定装置
１１ Ｌｉｄａｒ送受信部
１２ 信号解析部
１３ 演算処理部
１４ 通信部
３０ レーダ装置
３１ 電磁波送受信部
３２ 電磁波解析部
３３ 演算処理部
３４ データ保存部
３５ 通信部

Claims (8)

1. 車両の周辺に存在する物標を検出するレーダ装置において、
   前記車両の周辺に存在する電磁波を反射する反射面の位置および大きさに関する情報が入力される入力手段と、
   前記電磁波を送信し、前記反射面によって反射される反射信号を受信し、受信した前記反射信号に基づいて前記反射面における前記電磁波の反射率または反射強度に関する情報を検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出された前記反射率または前記反射強度に関する情報を出力する出力手段と、
   を有し、
   前記検出手段は、前記反射面の近傍に存在する前記物標からの直接の前記反射信号と、前記反射面を経由する間接の前記反射信号との強度を比較することで、前記反射面の前記反射率または前記反射強度を検出することを特徴とするレーダ装置。
2. 前記電磁波を送信し、前記物標によって反射される前記反射信号を受信し、受信した前記反射信号に基づいて前記物標を特定する特定手段を有し、
   前記特定手段は、前記反射面の前記反射率または前記反射強度に基づいて、前記反射面の近傍に存在する前記物標の種類を特定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のレーダ装置。
3. 前記物標のそれぞれの前記反射率または前記反射強度を示す情報を格納する格納手段を有し、
   前記特定手段は、前記格納手段に格納されている前記反射率または前記反射強度を示す情報に基づいて前記物標の種類を特定する、
   ことを特徴とする請求項２に記載のレーダ装置。
4. 前記特定手段は、前記反射面の前記反射率または前記反射強度に基づいて、送信する前記電磁波の強度を増減することを特徴とする請求項２または３に記載のレーダ装置。
5. 前記入力手段は、可視光カメラまたは赤外線カメラによって撮像された画像に基づいて前記反射面が特定され、特定された前記反射面の位置および大きさに関する情報を入力することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレーダ装置。
6. 前記入力手段は、地図情報に基づいて前記反射面が特定され、特定された前記反射面の位置および大きさに関する情報が入力されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレーダ装置。
7. 車両の周辺に存在する物標を検出するレーダ装置の物標検出方法において、
   前記車両の周辺に存在する電磁波を反射する反射面の位置および大きさに関する情報が入力される入力ステップと、
   前記電磁波を送信し、前記反射面によって反射される反射信号を受信し、受信した前記反射信号に基づいて前記反射面における前記電磁波の反射率または反射強度に関する情報を検出する検出ステップと、
   前記検出ステップにおいて検出された前記反射率または前記反射強度に関する情報を出力する出力ステップと、
   を有し、
   前記検出ステップでは、前記反射面の近傍に存在する前記物標からの直接の前記反射信号と、前記反射面を経由する間接の前記反射信号との強度を比較することで、前記反射面の前記反射率または前記反射強度を検出することを特徴とするレーダ装置の物標検出方法。
8. 車両の周辺に存在する物標を検出するレーダ装置と、前記車両の周辺に存在する電磁波を反射する反射面を特定する特定装置とを有する物標検出システムにおいて、
   前記特定装置は、
   前記車両の周辺に存在する前記反射面を特定する特定手段と、
   前記特定手段によって特定された前記反射面の位置および大きさに関する情報を出力する第１出力手段と、
   を有し、
   前記レーダ装置は、
   前記第１出力手段から出力される情報を入力する入力手段と、
   前記電磁波を送信し、前記反射面によって反射される反射信号を受信し、受信した前記反射信号に基づいて前記反射面における前記電磁波の反射率または反射強度を検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出された前記反射率または前記反射強度を出力する第２出力手段と、を有し、
   前記検出手段は、前記反射面の近傍に存在する前記物標からの直接の前記反射信号と、前記反射面を経由する間接の前記反射信号との強度を比較することで、前記反射面の前記反射率または前記反射強度を検出することを特徴とする物標検出システム。

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