JPWO2021038740A1 - Obstacle detection device - Google Patents

Obstacle detection device Download PDF

Info

Publication number
JPWO2021038740A1
JPWO2021038740A1 JP2021541859A JP2021541859A JPWO2021038740A1 JP WO2021038740 A1 JPWO2021038740 A1 JP WO2021038740A1 JP 2021541859 A JP2021541859 A JP 2021541859A JP 2021541859 A JP2021541859 A JP 2021541859A JP WO2021038740 A1 JPWO2021038740 A1 JP WO2021038740A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
obstacle
reflected wave
reflected
unit
target
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2021541859A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7195447B2 (en
Inventor
裕 小野寺
悟 井上
直哉 野▲崎▼
亘 辻田
努 朝比奈
元気 山下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of JPWO2021038740A1 publication Critical patent/JPWO2021038740A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7195447B2 publication Critical patent/JP7195447B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

検知部(11)は、自車両(20)に設けられている測距センサ(2)が反射波を受信したか否かを検知する。認識部(12)は、検知部(11)により検知された反射波を、基準障害物で反射した基準反射波グループ、又は種別を判別する対象となる対象障害物で反射した対象反射波グループに分類する。正規化部(13)は、対象反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値を、基準反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値に基づいて正規化する。判別部(14)は、対象反射波グループに分類された複数の反射波の、正規化後の大きさに相関のある値を用いて2つの特徴量を算出し、当該2つの特徴量に基づいて対象障害物の種別を判別する。The detection unit (11) detects whether or not the distance measuring sensor (2) provided in the own vehicle (20) has received the reflected wave. The recognition unit (12) divides the reflected wave detected by the detection unit (11) into a reference reflected wave group reflected by the reference obstacle or a target reflected wave group reflected by the target obstacle for which the type is to be determined. Classify. The normalization unit (13) sets the values correlated with the sizes of the plurality of reflected waves classified in the target reflected wave group to the values correlated with the sizes of the plurality of reflected waves classified into the reference reflected wave group. Normalize based on. The discriminating unit (14) calculates two feature quantities using values correlated with the normalized magnitudes of a plurality of reflected waves classified into the target reflected wave group, and is based on the two feature quantities. To determine the type of target obstacle.

Description

この発明は、障害物検知装置に関するものである。 The present invention relates to an obstacle detection device.

以下の2つの理由から、車両の周辺にある障害物の高さを検知するための技術が求められている。
(1)車両進退時に、障害物が車両のバンパに衝突する高い障害物か、バンパに衝突しない低い障害物か否かを判別し、低い障害物に対する不必要な警報又はブレーキを抑制するため
(2)車両駐車時に、バンパに衝突しない低い障害物に対して車両を適切なクリアランスで駐車し、乗員の乗り降りを容易にするため
For the following two reasons, there is a demand for technology for detecting the height of obstacles around the vehicle.
(1) To determine whether the obstacle is a high obstacle that collides with the bumper of the vehicle or a low obstacle that does not collide with the bumper when the vehicle advances or retreats, and suppresses unnecessary warnings or brakes for the low obstacle ( 2) To make it easier for occupants to get on and off by parking the vehicle with an appropriate clearance against low obstacles that do not collide with the bumper when the vehicle is parked.

特許文献1に係る物体検知装置は、超音波センサを用いて車両が物体に接近したときの反射波強度の時間変化を観測し、接近時に反射波強度が増加から減少に変化した場合に低い物体と判定していた。 The object detection device according to Patent Document 1 observes a time change in the reflected wave intensity when a vehicle approaches an object by using an ultrasonic sensor, and is a low object when the reflected wave intensity changes from an increase to a decrease when the vehicle approaches. It was judged that.

特開2016−80639号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-80639

特許文献1に係る物体検知装置は以上のように構成されているので、車両が障害物に正対して接近していかないとこの障害物の高さを判別できないという課題があった。そのため、例えば駐車時、物体検知装置を搭載した車両が駐車スペース内に進入していかないと、当該駐車スペースに存在する駐車車両、壁、縁石、輪留め、及び段差といった高さの異なる障害物を判別することができない。 Since the object detection device according to Patent Document 1 is configured as described above, there is a problem that the height of the obstacle cannot be determined unless the vehicle approaches the obstacle directly. Therefore, for example, when parking, if a vehicle equipped with an object detection device does not enter the parking space, obstacles of different heights such as parked vehicles, walls, curbs, ring fasteners, and steps existing in the parking space will be encountered. Cannot be determined.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、障害物の種別を判別するために車両が障害物に正対して接近していく必要がない障害物検知装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and provides an obstacle detection device that does not require a vehicle to approach an obstacle in front of the obstacle in order to determine the type of the obstacle. The purpose is.

この発明に係る障害物検知装置は、車両に設けられている測距センサが反射波を受信したか否かを検知する検知部と、検知部により検知された反射波を、基準障害物で反射した基準反射波グループ、又は種別を判別する対象となる対象障害物で反射した対象反射波グループに分類する認識部と、対象反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値を、基準反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値に基づいて正規化する正規化部と、対象反射波グループに分類された複数の反射波の、正規化後の大きさに相関のある値を用いて2つの特徴量を算出し、当該2つの特徴量に基づいて対象障害物の種別を判別する判別部と、判別部により判別された対象障害物の種別を示す情報を出力する出力部とを備えるものである。 The obstacle detection device according to the present invention has a detection unit that detects whether or not a distance measuring sensor provided in the vehicle has received a reflected wave, and a reference obstacle that reflects the reflected wave detected by the detection unit. There is a correlation between the recognition unit that classifies into the reference reflected wave group or the target reflected wave group reflected by the target obstacle for which the type is to be determined, and the size of multiple reflected waves classified into the target reflected wave group. The normalization section that normalizes the values based on the values correlated with the magnitude of the multiple reflected waves classified in the reference reflected wave group, and the normalization of the multiple reflected waves classified in the target reflected wave group. A discriminant unit that calculates two feature quantities using values that correlate with the later size and discriminates the type of the target obstacle based on the two feature quantities, and a discriminant unit that discriminates the target obstacle. It is provided with an output unit that outputs information indicating the type.

この発明によれば、対象反射波グループに分類された複数の反射波の、正規化後の大きさに相関のある値を用いて2つの特徴量を算出し、当該2つの特徴量に基づいて対象障害物の種別を判別するようにしたので、障害物の種別を判別するために車両が障害物に正対して接近していく必要がない障害物検知装置を提供することができる。 According to the present invention, two feature quantities are calculated using values correlated with the normalized magnitudes of a plurality of reflected waves classified into the target reflected wave group, and based on the two feature quantities. Since the type of the target obstacle is discriminated, it is possible to provide an obstacle detection device that does not require the vehicle to face and approach the obstacle in order to discriminate the type of the obstacle.

実施の形態1に係る障害物検知装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the obstacle detection apparatus which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1の検知部による障害物の検知方法を示すグラフである。It is a graph which shows the obstacle detection method by the detection part of Embodiment 1. FIG. 図3Aは、路面の表面粗さが滑らかである場合の探査波と反射波の様子を示す図であり、図3Bは、路面反射波と障害物反射波の反射レベルを示すグラフである。FIG. 3A is a diagram showing the state of the exploration wave and the reflected wave when the surface roughness of the road surface is smooth, and FIG. 3B is a graph showing the reflection level of the road surface reflected wave and the obstacle reflected wave. 図4Aは、路面の表面粗さが粗い場合の探査波と反射波の様子を示す図であり、図4Bは、路面反射波と障害物反射波の反射レベルを示すグラフである。FIG. 4A is a diagram showing the state of the exploration wave and the reflected wave when the surface roughness of the road surface is rough, and FIG. 4B is a graph showing the reflection level of the road surface reflected wave and the obstacle reflected wave. 図5A、図5B、及び図5Cは、路面の状態を考慮しない場合の、判別部による障害物の種別判別方法を示すグラフである。5A, 5B, and 5C are graphs showing a method of discriminating the type of obstacle by the discriminating unit when the state of the road surface is not taken into consideration. 駐車スペース及び反射波グループの一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of a parking space and a reflected wave group. 図6の駐車スペースをX軸方向から見た図である。It is a figure which looked at the parking space of FIG. 6 from the X-axis direction. 駐車スペース及び反射波グループの別の例を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing another example of a parking space and a reflected wave group. 図8の駐車スペースをX軸方向から見た図である。It is a figure which looked at the parking space of FIG. 8 from the X-axis direction. 駐車スペース及び反射波グループの一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of a parking space and a reflected wave group. 駐車スペース及び反射波グループの一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of a parking space and a reflected wave group. 路面の状態を考慮した場合の、判別部による障害物の種別判別方法を示すグラフである。It is a graph which shows the method of discriminating the type of an obstacle by a discriminating part when the condition of a road surface is taken into consideration. 実施の形態1に係る障害物検知装置の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the obstacle detection apparatus which concerns on Embodiment 1. 実施の形態1に係る障害物検知装置のハードウェア構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware composition of the obstacle detection apparatus which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る障害物検知装置のハードウェア構成の別の例を示す図である。It is a figure which shows another example of the hardware composition of the obstacle detection apparatus which concerns on Embodiment 1. FIG.

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る障害物検知装置1の構成例を示すブロック図である。車両には、障害物検知装置1、測距センサ2、送受信部3、及び自動駐車装置4が搭載されている。障害物検知装置1には、送受信部3及び自動駐車装置4が接続されており、送受信部3には、測距センサ2が接続されている。
Hereinafter, in order to explain the present invention in more detail, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
Embodiment 1.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of the obstacle detection device 1 according to the first embodiment. The vehicle is equipped with an obstacle detection device 1, a distance measuring sensor 2, a transmission / reception unit 3, and an automatic parking device 4. A transmission / reception unit 3 and an automatic parking device 4 are connected to the obstacle detection device 1, and a distance measuring sensor 2 is connected to the transmission / reception unit 3.

車両には、例えば車両の側方へ向けて探査波を送信する測距センサ2が設けられている。測距センサ2は、TOF(Time of Flight)方式のセンサであり、超音波、光、又は電波等の「探査波」を送信し、探査波が車両周辺で反射した「反射波」を受信する。 The vehicle is provided with, for example, a distance measuring sensor 2 that transmits an exploration wave toward the side of the vehicle. The range-finding sensor 2 is a TOF (Time of Flyght) type sensor that transmits "exploration waves" such as ultrasonic waves, light, or radio waves, and receives "reflected waves" reflected by the exploration waves around the vehicle. ..

送受信部3は、測距センサ2に送信信号を出力し、送信信号に応じた探査波を測距センサ2から送信させる。また、送受信部3は、測距センサ2が受信した反射波を受信信号に変換し、障害物検知装置1へ出力する。 The transmission / reception unit 3 outputs a transmission signal to the distance measurement sensor 2, and causes the distance measurement sensor 2 to transmit an exploration wave corresponding to the transmission signal. Further, the transmission / reception unit 3 converts the reflected wave received by the distance measuring sensor 2 into a received signal and outputs the reflected wave to the obstacle detection device 1.

障害物検知装置1は、検知部11、認識部12、正規化部13、判別部14、及び出力部15を備える。
この障害物検知装置1は、車両の周辺にある障害物を検知し、検知した障害物の高さに対応する障害物の種別を判別する。ここでは、障害物の種別は、「走行障害物」、「路上障害物」、及び「路面障害物」の3つであるものとする。障害物のうち、車両のバンパに接触する程度に高い高さを有する障害物を「走行障害物」という。走行障害物は、壁又は駐車中の他車両等である。また、障害物のうち、車両のバンパに接触しない程度に低い高さを有し、かつ、車両が乗り越えられない程度に高い高さを有する障害物を「路上障害物」という。路上障害物は、縁石又は輪留め等である。また、障害物のうち、車両のバンパに接触しない程度に低い高さを有し、かつ車両が乗り越えられる程度に低い高さを有する障害物を「路面障害物」という。路面障害物は、段差等である。すなわち、走行障害物は路上障害物よりも高い高さを有する障害物であり、路上障害物は路面障害物よりも高い高さを有する障害物である。
The obstacle detection device 1 includes a detection unit 11, a recognition unit 12, a normalization unit 13, a discrimination unit 14, and an output unit 15.
The obstacle detection device 1 detects obstacles around the vehicle and determines the type of obstacle corresponding to the height of the detected obstacle. Here, it is assumed that there are three types of obstacles: "driving obstacle", "road obstacle", and "road surface obstacle". Among the obstacles, the obstacle having a height high enough to come into contact with the bumper of the vehicle is called a "driving obstacle". The traveling obstacle is a wall or another vehicle parked. Further, among the obstacles, an obstacle having a height low enough not to come into contact with the bumper of the vehicle and having a high height so that the vehicle cannot get over it is called a "road obstacle". Obstacles on the road are curbs or ring clasps. Further, among obstacles, an obstacle having a height low enough not to come into contact with the bumper of the vehicle and having a height low enough to allow the vehicle to get over is called a "road surface obstacle". Road surface obstacles are steps and the like. That is, a traveling obstacle is an obstacle having a height higher than a road obstacle, and a road obstacle is an obstacle having a height higher than a road surface obstacle.

検知部11は、測距センサ2が受信した反射波の大きさ(つまり、反射レベル)と、予め定められた閾値Th1とを比較し、測距センサ2が反射波を受信したか否かを検知する。 The detection unit 11 compares the magnitude (that is, the reflection level) of the reflected wave received by the ranging sensor 2 with the predetermined threshold value Th1, and determines whether or not the ranging sensor 2 has received the reflected wave. Detect.

図2は、実施の形態1の検知部11による障害物の検知方法を示すグラフである。グラフの横軸は測距センサ2から送信された探査波が車両周辺の障害物で反射して測距センサ2で受信されるまでの伝搬距離であり、縦軸は送受信部3から出力された受信信号の大きさ、すなわち反射レベルである。検知部11は、反射波の反射レベルが予め定められた閾値Th1を超えている場合、当該反射波を検知する。また、検知部11は、反射レベルが閾値Th1を超えたときの伝搬距離に基づいて、測距センサ2と当該反射波が反射した反射点との距離を算出し、反射点の2次元座標位置を算出する。
なお、検知部11は、測距センサ2が探査波を1回送信した場合に、最初に検知した閾値Th1以上の反射レベルの反射波を「第1反射波」とし、次に検知した閾値Th1以上の反射レベルの反射波を「第2反射波」とする。
FIG. 2 is a graph showing a method of detecting an obstacle by the detection unit 11 of the first embodiment. The horizontal axis of the graph is the propagation distance until the exploration wave transmitted from the ranging sensor 2 is reflected by an obstacle around the vehicle and received by the ranging sensor 2, and the vertical axis is output from the transmission / reception unit 3. The magnitude of the received signal, that is, the reflection level. When the reflection level of the reflected wave exceeds a predetermined threshold value Th1, the detection unit 11 detects the reflected wave. Further, the detection unit 11 calculates the distance between the distance measuring sensor 2 and the reflection point where the reflected wave is reflected based on the propagation distance when the reflection level exceeds the threshold Th1, and the two-dimensional coordinate position of the reflection point. Is calculated.
In addition, when the distance measuring sensor 2 transmits the exploration wave once, the detection unit 11 sets the reflected wave of the reflection level equal to or higher than the threshold Th1 detected first as the "first reflected wave", and then detects the threshold Th1. The reflected wave of the above reflection level is referred to as a "second reflected wave".

また、検知部11は、反射波の反射レベルが閾値Th1を超えている部位の幅を「波幅」として検知する。または、検知部11は、反射波の反射レベルが閾値Th1を超えている部位の波形面積を「面積」として検知してもよい。または、検知部11は、反射波の反射レベルの最大値を「波高値」として検知してもよい。または、検知部11は、反射波の反射レベルが最大値になった時点から閾値Th1を下回る時点までを「応答時間」として検知してもよい。波幅、面積、波高値、及び応答時間は、反射波の大きさに相関する値である。なお、反射波の大きさに相関する値は、上記の波幅等に限定されない。検知部11は、反射波の波形における立下りの傾き、又は反射波の波形における時定数等を、反射波の大きさに相関する値として検知してもよい。 Further, the detection unit 11 detects the width of the portion where the reflection level of the reflected wave exceeds the threshold value Th1 as the “wave width”. Alternatively, the detection unit 11 may detect the waveform area of the portion where the reflection level of the reflected wave exceeds the threshold value Th1 as the “area”. Alternatively, the detection unit 11 may detect the maximum value of the reflection level of the reflected wave as the “peak value”. Alternatively, the detection unit 11 may detect as the "response time" from the time when the reflection level of the reflected wave reaches the maximum value to the time when it falls below the threshold value Th1. The wave width, area, crest value, and response time are values that correlate with the magnitude of the reflected wave. The value that correlates with the magnitude of the reflected wave is not limited to the above-mentioned wave width and the like. The detection unit 11 may detect the slope of the falling edge in the waveform of the reflected wave, the time constant in the waveform of the reflected wave, or the like as a value that correlates with the magnitude of the reflected wave.

検知部11は、検知した反射波の大きさに相関する値及び反射点の位置の情報を認識部12へ出力する。反射点の位置は、2次元座標で表される情報である。 The detection unit 11 outputs a value correlating with the magnitude of the detected reflected wave and information on the position of the reflection point to the recognition unit 12. The position of the reflection point is information expressed in two-dimensional coordinates.

図3Aは、路面51の表面粗さが滑らかである場合の探査波52と反射波53の様子を示す図であり、矢印211は探査波の主な伝搬経路を示す。図3Bは、路面反射波54の反射レベルを示すグラフである。図4Aは、路面61の表面粗さが粗い場合の探査波62と反射波63の様子を示す図であり、矢印212は探査波の主な伝搬経路を示す。図4Bは、路面反射波64の反射レベルを示すグラフである。図3B及び図4Bにおいて、グラフの縦軸は、反射波の大きさ(つまり反射レベル)、横軸は、測距センサ2から送信された探査波が障害物で反射して反射波として測距センサ2で受信されるまでの伝搬距離である。路面51の表面粗さがコンクリート路面のように滑らかな平坦である場合(図3A)、路面51で反射した反射波53、すなわち路面反射波54の反射レベルは小さい(図3B)。これに対し、路面61の表面粗さがアスファルト路面のように粗い場合(図4A)、路面61で反射した反射波63、すなわち路面反射波64の反射レベルは大きい(図4B)。 FIG. 3A is a diagram showing the state of the exploration wave 52 and the reflected wave 53 when the surface roughness of the road surface 51 is smooth, and the arrow 211 shows the main propagation path of the exploration wave. FIG. 3B is a graph showing the reflection level of the road surface reflected wave 54. FIG. 4A is a diagram showing the state of the exploration wave 62 and the reflected wave 63 when the surface roughness of the road surface 61 is rough, and the arrow 212 shows the main propagation path of the exploration wave. FIG. 4B is a graph showing the reflection level of the road surface reflected wave 64. In FIGS. 3B and 4B, the vertical axis of the graph is the magnitude of the reflected wave (that is, the reflection level), and the horizontal axis is the distance measured as the reflected wave by reflecting the exploration wave transmitted from the distance measuring sensor 2 by an obstacle. It is the propagation distance until it is received by the sensor 2. When the surface roughness of the road surface 51 is smooth and flat like a concrete road surface (FIG. 3A), the reflection level of the reflected wave 53 reflected by the road surface 51, that is, the road surface reflected wave 54 is small (FIG. 3B). On the other hand, when the surface roughness of the road surface 61 is as rough as an asphalt road surface (FIG. 4A), the reflected level of the reflected wave 63 reflected by the road surface 61, that is, the road surface reflected wave 64 is large (FIG. 4B).

図3Aに矢印211で示されるように、探査波52の一部は、滑らかな路面51で鏡面反射した後、障害物55で反射して測距センサ2へ戻る。図4Aに矢印212で示されるように、探査波62の一部は、粗い路面61で拡散反射した後、拡散反射した反射波の一部が障害物65で反射して測距センサ2へ戻る。図4Aのように路面61が粗い場合、路面61で探査波62が拡散するため、障害物65で反射した反射波63、すなわち障害物反射波66の反射レベルは、障害物55で反射した反射波53、すなわち障害物反射波56の反射レベルに比べて著しく低下する。このように、同一の高さの障害物55,65で反射した反射波53,63の反射レベルは、路面51,61の表面粗さ(つまり外乱)によって変化する。そのため、障害物検知装置1が反射波の大きさに相関する値を用いて障害物の種別を判別する場合、外乱に弱く、障害物の種別を精度よく判別することが困難である。そこで、実施の形態1では、路面の状態を考慮することで、外乱に強い、高精度に障害物の種別を判別可能な障害物検知装置1を実現する。 As shown by the arrow 211 in FIG. 3A, a part of the exploration wave 52 is specularly reflected by the smooth road surface 51 and then reflected by the obstacle 55 to return to the distance measuring sensor 2. As shown by the arrow 212 in FIG. 4A, a part of the exploration wave 62 is diffusely reflected by the rough road surface 61, and then a part of the diffusely reflected reflected wave is reflected by the obstacle 65 and returns to the distance measuring sensor 2. .. When the road surface 61 is rough as shown in FIG. 4A, the exploration wave 62 is diffused on the road surface 61, so that the reflected wave 63 reflected by the obstacle 65, that is, the reflection level of the obstacle reflected wave 66 is the reflection reflected by the obstacle 55. It is significantly lower than the reflection level of the wave 53, that is, the obstacle reflected wave 56. As described above, the reflection level of the reflected waves 53 and 63 reflected by the obstacles 55 and 65 at the same height changes depending on the surface roughness (that is, disturbance) of the road surfaces 51 and 61. Therefore, when the obstacle detection device 1 determines the type of obstacle using a value that correlates with the magnitude of the reflected wave, it is vulnerable to disturbance and it is difficult to accurately determine the type of obstacle. Therefore, in the first embodiment, the obstacle detection device 1 that is resistant to disturbance and can discriminate the type of obstacle with high accuracy is realized by considering the state of the road surface.

ここで、路面の状態を考慮しない場合の、判別部14による障害物の種別判別方法を説明する。
路面の状態を考慮しない場合、判別部14は、反射波の大きさに相関する値を用いて2つの特徴量を算出し、算出した2つの特徴量を2軸に持った特徴量空間上で、予め定められた第1閾値及び第2閾値に基づいて障害物の種別を判別する。反射波の大きさに相関する値は、上述のように、波高値、波幅、面積、又は応答時間等である。特徴量は、測距センサ2による複数回の探査により得られた、複数の反射波の大きさに相関する値の統計値であり、平均値、分散値、又は標準偏差等である。判別部14は、例えば、第1特徴量として、反射波の大きさに相関のある値の平均値を用いる。また、判別部14は、第2特徴量として、反射波の大きさに相関のある値の標準偏差を用いる。ここでは、背の高い障害物は背の低い障害物に比べ、第1特徴量及び第2特徴量ともに大きいものとする。
Here, a method of discriminating the type of obstacle by the discriminating unit 14 when the state of the road surface is not taken into consideration will be described.
When the road surface condition is not taken into consideration, the discriminating unit 14 calculates two feature quantities using a value correlating with the magnitude of the reflected wave, and on the feature quantity space having the calculated two feature quantities on two axes. , The type of obstacle is determined based on the predetermined first threshold value and second threshold value. As described above, the values that correlate with the magnitude of the reflected wave are the peak value, the wave width, the area, the response time, and the like. The feature amount is a statistical value of a value correlating with the magnitude of a plurality of reflected waves obtained by a plurality of explorations by the distance measuring sensor 2, and is an average value, a dispersion value, a standard deviation, or the like. The discrimination unit 14 uses, for example, an average value of values correlating with the magnitude of the reflected wave as the first feature amount. Further, the discriminating unit 14 uses a standard deviation of a value correlated with the magnitude of the reflected wave as the second feature amount. Here, it is assumed that the tall obstacle has a larger first feature amount and second feature amount than the short obstacle.

図5A、図5B、及び図5Cは、路面の状態を考慮しない場合の、判別部14による障害物の種別判別方法を示すグラフである。判別部14が種別を判別する対象となる障害物を「対象障害物」と呼ぶ。図5Bのグラフは、基準路面上の対象障害物に関する特徴量空間を示す。図5Aのグラフは、基準路面よりも表面が粗い路面上の対象障害物に関する特徴量空間を示す。図5Cのグラフは、基準路面よりも表面が滑らかな路面上の対象障害物に関する特徴量空間を示す。グラフの横軸は第1特徴量、縦軸は第2特徴量である。判別部14には、第1特徴量と第2特徴量との組み合わせに応じた第1閾値Th11と第2閾値Th12とが、予め定められている。判別部14は、第1閾値Th11と、第1閾値Th11より大きい第2閾値Th12とにより、対象障害物が路面障害物、路上障害物、又は走行障害物のいずれであるかを判別する。判別部14は、第1特徴量及び第2特徴量が第1閾値Th11より小さい範囲に、対象障害物の特徴量が含まれる場合、この対象障害物を路面障害物と判別する。また、判別部14は、第1特徴量及び第2特徴量が第1閾値Th11以上かつ第2閾値Th12より小さい範囲に、対象障害物の特徴量が含まれる場合、この対象障害物を路上障害物と判別する。また、判別部14は、第1特徴量及び第2特徴量が第2閾値Th12以上である範囲に、対象障害物の特徴量が含まれる場合、この対象障害物を走行障害物と判別する。 5A, 5B, and 5C are graphs showing a method of discriminating the type of obstacle by the discriminating unit 14 when the state of the road surface is not taken into consideration. An obstacle that is the target for the discrimination unit 14 to discriminate the type is referred to as a "target obstacle". The graph of FIG. 5B shows the feature space for the target obstacle on the reference road surface. The graph of FIG. 5A shows the feature space for the target obstacle on the road surface whose surface is rougher than the reference road surface. The graph of FIG. 5C shows the feature space for the target obstacle on the road surface whose surface is smoother than the reference road surface. The horizontal axis of the graph is the first feature amount, and the vertical axis is the second feature amount. In the discrimination unit 14, a first threshold value Th11 and a second threshold value Th12 corresponding to the combination of the first feature amount and the second feature amount are predetermined. The discriminating unit 14 determines whether the target obstacle is a road surface obstacle, a road obstacle, or a traveling obstacle by the first threshold value Th11 and the second threshold value Th12 larger than the first threshold value Th11. When the feature amount of the target obstacle is included in the range where the first feature amount and the second feature amount are smaller than the first threshold value Th11, the discrimination unit 14 discriminates the target obstacle as a road surface obstacle. Further, when the feature amount of the target obstacle is included in the range where the first feature amount and the second feature amount are equal to or more than the first threshold value Th11 and smaller than the second threshold value Th12, the discriminating unit 14 sets the target obstacle on the road. Determine as a thing. Further, when the feature amount of the target obstacle is included in the range where the first feature amount and the second feature amount are the second threshold value Th12 or more, the discrimination unit 14 discriminates the target obstacle as a traveling obstacle.

反射波の大きさに相関する値、並びに、反射波の大きさに相関する値から算出された第1特徴量及び第2特徴量は、路面の状態に依存する。そのため、判別部14が、基準路面でチューニングされた第1閾値Th11及び第2閾値Th12を用いて、基準路面よりも表面が粗い路面に存在する対象障害物の種別を判別する場合、反射波の大きさに相関する値並びに第1特徴量及び第2特徴量が想定よりも小さくなり、図5Aのように背の高い対象障害物を背の低い対象障害物であると誤判別してしまう。逆に、判別部14が、基準路面でチューニングされた第1閾値Th11及び第2閾値Th12を用いて、基準路面よりも表面が滑らかな路面に存在する対象障害物の種別を判別する場合、反射波の大きさに相関する値並びに第1特徴量及び第2特徴量が想定よりも大きくなり、図5Cのように背の低い物体を背の高い物体であると誤判別してしまう。 The value that correlates with the magnitude of the reflected wave and the first feature amount and the second feature amount calculated from the value that correlates with the magnitude of the reflected wave depend on the state of the road surface. Therefore, when the discriminating unit 14 discriminates the type of the target obstacle existing on the road surface whose surface is rougher than the reference road surface by using the first threshold value Th11 and the second threshold value Th12 tuned on the reference road surface, the reflected wave The values that correlate with the size and the first feature amount and the second feature amount become smaller than expected, and as shown in FIG. 5A, a tall target obstacle is erroneously determined to be a short target obstacle. On the contrary, when the discriminating unit 14 discriminates the type of the target obstacle existing on the road surface whose surface is smoother than the reference road surface by using the first threshold value Th11 and the second threshold value Th12 tuned on the reference road surface, the reflection The value that correlates with the magnitude of the wave and the first feature amount and the second feature amount become larger than expected, and as shown in FIG. 5C, a short object is erroneously determined to be a tall object.

そこで、実施の形態1の障害物検知装置1では、正規化部13が、対象障害物が存在する路面と表面粗さが同一の路面に存在する既知物体(つまり基準障害物)の反射波の大きさに相関する値を用いて、当該対象障害物の反射波の大きさに相関する値を正規化することにより、判別部14における路面の影響をキャンセルする。基準障害物は、例えば、駐車シーンにおいて駐車車両(つまり走行障害物)、又は段差(路面障害物)である。 Therefore, in the obstacle detection device 1 of the first embodiment, the normalization unit 13 determines the reflected wave of a known object (that is, a reference obstacle) existing on the road surface having the same surface roughness as the road surface on which the target obstacle exists. By normalizing the value that correlates with the magnitude of the reflected wave of the target obstacle by using the value that correlates with the magnitude, the influence of the road surface in the discrimination unit 14 is canceled. The reference obstacle is, for example, a parked vehicle (that is, a traveling obstacle) or a step (road surface obstacle) in a parking scene.

認識部12は、反射波の大きさに相関する値及び反射点の位置の情報を、検知部11から受け取る。認識部12は、反射点の位置に基づいて反射波をグループ化する。認識部12は、グループ化した反射波に基づいて、このグループに含まれる反射波が基準障害物で反射したものであるか否かを認識する。認識部12は、基準障害物であると認識したグループの反射波の位置に基づいて、基準障害物の種別を認識する。また、認識部12は、基準障害物であると認識したグループの反射波の大きさに相関する値に基づいて、基準値Prefを算出する。認識部12は、基準障害物の種別、基準値Pref、及び基準値Prefを算出できたことを示すフラグの情報を、正規化部13へ出力する。 The recognition unit 12 receives information on the value correlating with the magnitude of the reflected wave and the position of the reflection point from the detection unit 11. The recognition unit 12 groups the reflected waves based on the positions of the reflection points. Based on the grouped reflected waves, the recognition unit 12 recognizes whether or not the reflected waves included in this group are reflected by the reference obstacle. The recognition unit 12 recognizes the type of the reference obstacle based on the position of the reflected wave of the group recognized as the reference obstacle. Further, the recognition unit 12 calculates the reference value Pref based on the value that correlates with the magnitude of the reflected wave of the group recognized as the reference obstacle. The recognition unit 12 outputs the information of the type of the reference obstacle, the reference value Ref, and the flag indicating that the reference value Pref has been calculated to the normalization unit 13.

図6は、駐車スペース22及び反射波グループG1,G2の一例を示す平面図である。図7は、図6の駐車スペース22をX軸方向から見た図である。図6及び図7に示される例は、測距センサ2が設けられた自車両20が、駐車車両23と駐車車両24の間の駐車スペース22に縦列駐車しようとしている場面である。ここでは、自車両20の進行方向をX軸方向、X軸方向に直交する方向をY軸方向とする。駐車スペース22の奥側は、路上障害物である縁石21により区画されている。この例において、障害物検知装置1は、駐車車両23を基準障害物として用いて、駐車スペース22を区画している奥側の対象障害物の種別を判別する。図6及び図7の例では対象障害物が路上障害物である縁石21であるが、対象障害物の種別はこれに限定されない。 FIG. 6 is a plan view showing an example of the parking space 22 and the reflected wave groups G1 and G2. FIG. 7 is a view of the parking space 22 of FIG. 6 as viewed from the X-axis direction. The example shown in FIGS. 6 and 7 is a scene in which the own vehicle 20 provided with the distance measuring sensor 2 is trying to parallel park in the parking space 22 between the parked vehicle 23 and the parked vehicle 24. Here, the traveling direction of the own vehicle 20 is the X-axis direction, and the direction orthogonal to the X-axis direction is the Y-axis direction. The back side of the parking space 22 is partitioned by a curb 21 which is an obstacle on the road. In this example, the obstacle detection device 1 uses the parked vehicle 23 as a reference obstacle to determine the type of the target obstacle on the back side of the parking space 22. In the examples of FIGS. 6 and 7, the target obstacle is the curb 21 which is a road obstacle, but the type of the target obstacle is not limited to this.

自動駐車モードを開始した自車両20が矢印に示される方向へ走行している最中、例えば、測距センサ2が11回探査波を送信し、測域2aで反射した反射波を受信する。検知部11は、11回の探査結果を用いて、白丸(○)で示される11個の第1反射波の反射点の位置を算出する。検知部11は、11回の探査で得られた各反射波の大きさに相関する値と、11個の反射点の位置とを認識部12へ出力する。認識部12は、隣接する2つの反射点間のX軸方向の距離及びY軸方向の距離が予め定められた距離以下である場合、当該2つの反射点を同一の反射波グループと判定する。このようにして、認識部12は、上記11個の反射点を反射波グループG1と反射波グループG2にグループ化する。そして、認識部12は、反射波グループG1,G2のうちのより自車両20に近い側の反射波グループG2を基準反射波グループと認識し、当該反射波グループG2のX軸方向の長さが予め定められた範囲内である場合、当該反射波グループG2の基準障害物の種別を駐車車両23と認識する。この予め定められた範囲は、車両の側面の長さに相当する。認識部12は、基準障害物が駐車車両23であると認識した場合、反射波グループG2に含まれる6個の反射波の大きさに相関する値(例えば、波高値)の平均値を算出し、算出した平均値を基準値Prefとする。また、認識部12は、基準値Prefを算出できた場合、算出できたことを示すフラグを設定する。 While the own vehicle 20 that has started the automatic parking mode is traveling in the direction indicated by the arrow, for example, the distance measuring sensor 2 transmits the exploration wave 11 times and receives the reflected wave reflected in the measuring range 2a. The detection unit 11 calculates the positions of the reflection points of the 11 first reflected waves indicated by white circles (◯) using the results of 11 searches. The detection unit 11 outputs to the recognition unit 12 the values correlating with the magnitude of each reflected wave obtained in the 11th exploration and the positions of the 11 reflection points. When the distance in the X-axis direction and the distance in the Y-axis direction between two adjacent reflection points are equal to or less than a predetermined distance, the recognition unit 12 determines that the two reflection points are the same reflected wave group. In this way, the recognition unit 12 groups the above 11 reflection points into the reflected wave group G1 and the reflected wave group G2. Then, the recognition unit 12 recognizes the reflected wave group G2 of the reflected wave groups G1 and G2 closer to the own vehicle 20 as the reference reflected wave group, and the length of the reflected wave group G2 in the X-axis direction is increased. If it is within a predetermined range, the type of the reference obstacle of the reflected wave group G2 is recognized as the parked vehicle 23. This predetermined range corresponds to the length of the side surface of the vehicle. When the recognition unit 12 recognizes that the reference obstacle is the parked vehicle 23, the recognition unit 12 calculates an average value of values (for example, peak values) that correlate with the magnitudes of the six reflected waves included in the reflected wave group G2. , The calculated average value is used as the reference value Pref. Further, when the reference value Pref can be calculated, the recognition unit 12 sets a flag indicating that the calculation can be performed.

なお、上記例では、認識部12は、基準障害物の反射波グループG2の長さと予め定められた範囲とを比較することにより、基準障害物が駐車車両23であるか否かを認識したが、認識方法はこの方法に限定されない。
例えば、認識部12は、測距センサ2による1回の探査で得られた反射波の数に基づいて、基準障害物が駐車車両23であるか否かを認識してもよい。測距センサ2が探査波を1回送信し、検知部11が第1反射波のみ検知した場合、認識部12は、第1反射波が反射した反射点に相当する基準障害物が、当該反射点よりも奥の物体を探査することができない背の高い障害物、つまり駐車車両23であると認識する。一方、測距センサ2が探査波を1回送信し、検知部11が第1反射波の検知に続き第2反射波を検知した場合、認識部12は、第1反射波が反射した反射点に相当する基準障害物が、当該反射点よりも奥の物体を探査することができる背の低い障害物、つまり駐車車両23ではないと認識する。
また、例えば、認識部12は、車両で反射した反射点群の形状を機械学習した学習器を用いて、基準障害物が駐車車両23であるか否かを認識してもよい。
In the above example, the recognition unit 12 recognizes whether or not the reference obstacle is the parked vehicle 23 by comparing the length of the reflected wave group G2 of the reference obstacle with the predetermined range. , The recognition method is not limited to this method.
For example, the recognition unit 12 may recognize whether or not the reference obstacle is the parked vehicle 23 based on the number of reflected waves obtained in one search by the distance measuring sensor 2. When the distance measuring sensor 2 transmits the exploration wave once and the detection unit 11 detects only the first reflected wave, the recognition unit 12 has the reflection of the reference obstacle corresponding to the reflection point where the first reflected wave is reflected. It recognizes that it is a tall obstacle that cannot explore an object deeper than the point, that is, a parked vehicle 23. On the other hand, when the distance measuring sensor 2 transmits the search wave once and the detection unit 11 detects the second reflected wave following the detection of the first reflected wave, the recognition unit 12 detects the reflection point where the first reflected wave is reflected. It is recognized that the reference obstacle corresponding to is not a short obstacle that can search for an object behind the reflection point, that is, a parked vehicle 23.
Further, for example, the recognition unit 12 may recognize whether or not the reference obstacle is the parked vehicle 23 by using a learning device that machine-learns the shape of the reflection point group reflected by the vehicle.

図8は、駐車スペース22及び反射波グループG11,G12の別の例を示す平面図である。図9は、図8の駐車スペース22をX軸方向から見た図である。図8及び図9に示される例は、図6及び図7に示される例と同様に、測距センサ2が設けられた自車両20が、駐車車両23と駐車車両24の間の駐車スペース22に縦列駐車しようとしている場面である。ただし、図8及び図9に示される駐車スペース22は、手前側が路面障害物である段差30により区画され、奥側が路上障害物である縁石21により区画された、2段縁石の構造である。この例において、障害物検知装置1は、段差30を基準障害物として用いて、駐車スペース22を区画している奥側の対象障害物の種別を判別する。図8及び図9の例では対象障害物が路上障害物である縁石21であるが、対象障害物の種別はこれに限定されない。 FIG. 8 is a plan view showing another example of the parking space 22 and the reflected wave groups G11 and G12. FIG. 9 is a view of the parking space 22 of FIG. 8 as viewed from the X-axis direction. In the example shown in FIGS. 8 and 9, similarly to the example shown in FIGS. 6 and 7, the own vehicle 20 provided with the distance measuring sensor 2 has a parking space 22 between the parked vehicle 23 and the parked vehicle 24. It is a scene where you are trying to parallel park. However, the parking space 22 shown in FIGS. 8 and 9 has a two-stage curb structure in which the front side is partitioned by a step 30 which is a road surface obstacle and the back side is partitioned by a curb 21 which is a road obstacle. In this example, the obstacle detection device 1 uses the step 30 as a reference obstacle to determine the type of the target obstacle on the back side of the parking space 22. In the examples of FIGS. 8 and 9, the target obstacle is the curb 21 which is a road obstacle, but the type of the target obstacle is not limited to this.

自動駐車モードを開始した自車両20が矢印に示される方向へ走行している最中、例えば、測距センサ2が11回探査波を送信し、測域2aで反射した反射波を受信する。検知部11は、11回の探査結果を用いて、白丸(〇)で示される11個の第1反射波の反射点の位置を算出する。検知部11は、11回の探査で得られた各反射波の大きさに相関する値と、11個の反射点の位置とを認識部12へ出力する。認識部12は、隣接する2つの反射点間のX軸方向の距離及びY軸方向の距離が予め定められた距離以下である場合、当該2つの反射点を同一の反射波グループと判定する。このようにして、認識部12は、上記11個の反射点を反射波グループG11にグループ化する。そして、認識部12は、反射波グループG11のX軸方向の長さが、予め定められた範囲外である場合、当該反射波グループG11を基準反射波グループと認識し、当該反射波グループG11の基準障害物の種別を段差30と認識する。この予め定められた範囲は、車両の側面の長さに相当する。認識部12は、基準障害物が段差30であると認識した場合、反射波グループG11に含まれる11個の反射波の大きさに相関する値(例えば、波高値)の平均値を算出し、算出した平均値を基準値Prefとする。また、認識部12は、基準値Prefを算出できた場合、算出できたことを示すフラグを設定する。 While the own vehicle 20 that has started the automatic parking mode is traveling in the direction indicated by the arrow, for example, the distance measuring sensor 2 transmits the exploration wave 11 times and receives the reflected wave reflected in the measuring range 2a. The detection unit 11 calculates the positions of the reflection points of the 11 first reflected waves indicated by white circles (◯) using the results of 11 searches. The detection unit 11 outputs to the recognition unit 12 the values correlating with the magnitude of each reflected wave obtained in the 11th exploration and the positions of the 11 reflection points. When the distance in the X-axis direction and the distance in the Y-axis direction between two adjacent reflection points are equal to or less than a predetermined distance, the recognition unit 12 determines that the two reflection points are the same reflected wave group. In this way, the recognition unit 12 groups the above 11 reflection points into the reflected wave group G11. Then, when the length of the reflected wave group G11 in the X-axis direction is out of the predetermined range, the recognition unit 12 recognizes the reflected wave group G11 as the reference reflected wave group, and the recognition unit 12 recognizes the reflected wave group G11 as the reference reflected wave group, and the reflected wave group G11. The type of the reference obstacle is recognized as the step 30. This predetermined range corresponds to the length of the side surface of the vehicle. When the recognition unit 12 recognizes that the reference obstacle is the step 30, it calculates an average value of values (for example, peak values) that correlate with the magnitude of the 11 reflected waves included in the reflected wave group G11. The calculated average value is used as the reference value Pref. Further, when the reference value Pref can be calculated, the recognition unit 12 sets a flag indicating that the calculation can be performed.

なお、上記例では、認識部12は、基準障害物の反射波グループG11の長さと予め定められた範囲とを比較することにより、基準障害物が段差30であるか否かを認識したが、認識方法はこの方法に限定されない。
例えば、認識部12は、測距センサ2による1回の探査で得られた反射波の数に基づいて、基準障害物が段差30であるか否かを認識してもよい。測距センサ2が探査波を1回送信し、検知部11が第1反射波及び第2反射波を検知した場合、認識部12は、第1反射波が反射した反射点に相当する基準障害物が、当該反射点よりも奥の物体を探査することができる背の低い障害物、つまり段差30であると認識する。
また、例えば、認識部12は、段差で反射した反射点群の形状を機械学習した学習器を用いて、基準障害物が段差30であるか否かを認識してもよい。
In the above example, the recognition unit 12 recognizes whether or not the reference obstacle is a step 30 by comparing the length of the reflected wave group G11 of the reference obstacle with a predetermined range. The recognition method is not limited to this method.
For example, the recognition unit 12 may recognize whether or not the reference obstacle is the step 30 based on the number of reflected waves obtained in one search by the distance measuring sensor 2. When the distance measuring sensor 2 transmits the exploration wave once and the detection unit 11 detects the first reflected wave and the second reflected wave, the recognition unit 12 has a reference obstacle corresponding to the reflection point reflected by the first reflected wave. It recognizes that the object is a short obstacle that can search for an object deeper than the reflection point, that is, a step 30.
Further, for example, the recognition unit 12 may recognize whether or not the reference obstacle is the step 30 by using a learning device that machine-learns the shape of the reflection point group reflected by the step.

図8及び図9に示される例において、障害物検知装置1は、駐車車両23を基準障害物として用いて、駐車スペース22を区画している奥側の対象障害物(つまり、路上障害物である縁石21)を判別してもよい。この場合、検知部11は、11回の探査結果を用いて、白丸(○)で示される11個の第1反射波の反射点の位置と、白三角(△)で示される7個の第2反射波の反射点の位置を算出する。認識部12は、第1反射波に対してグループ化の判定を行い、反射波グループG11にグループ化する。同様に、認識部12は、第2反射波に対してグループ化の判定を行い、反射波グループG12にグループ化する。そして、認識部12は、図6及び図7に示される認識方法を用いて、第2反射波の反射波グループG12の基準障害物が駐車車両23であるか否かを認識する。認識部12は、基準障害物が駐車車両23であると認識した場合、反射波グループG12に含まれる6個の反射波の大きさに相関する値(例えば、波高値)の平均値を算出し、算出した平均値を基準値Prefとする。また、認識部12は、基準値Prefを算出できた場合、算出できたことを示すフラグを設定する。 In the example shown in FIGS. 8 and 9, the obstacle detection device 1 uses the parked vehicle 23 as a reference obstacle, and is a target obstacle on the back side (that is, a road obstacle) that partitions the parking space 22. A certain curb 21) may be discriminated. In this case, the detection unit 11 uses the results of 11 searches to determine the positions of the reflection points of the 11 first reflected waves indicated by white circles (○) and the 7th positions indicated by white triangles (Δ). 2 Calculate the position of the reflection point of the reflected wave. The recognition unit 12 determines grouping with respect to the first reflected wave, and groups the first reflected wave into the reflected wave group G11. Similarly, the recognition unit 12 determines grouping with respect to the second reflected wave, and groups the second reflected wave into the reflected wave group G12. Then, the recognition unit 12 recognizes whether or not the reference obstacle of the reflected wave group G12 of the second reflected wave is the parked vehicle 23 by using the recognition method shown in FIGS. 6 and 7. When the recognition unit 12 recognizes that the reference obstacle is the parked vehicle 23, the recognition unit 12 calculates an average value of values (for example, peak values) that correlate with the magnitudes of the six reflected waves included in the reflected wave group G12. , The calculated average value is used as the reference value Pref. Further, when the reference value Pref can be calculated, the recognition unit 12 sets a flag indicating that the calculation can be performed.

認識部12は、基準障害物の認識終了後、対象障害物の種別を判別するために、反射波の大きさに相関する値及び反射点の位置の情報を、検知部11から受け取る。認識部12は、反射点の位置に基づいて反射波をグループ化する。認識部12は、グループ化した反射波に基づいて、このグループに含まれる反射波が対象障害物で反射したか否かを認識する。認識部12は、対象障害物であると認識したグループの反射波の大きさに相関する値の情報を、正規化部13へ出力する。 After the recognition of the reference obstacle is completed, the recognition unit 12 receives from the detection unit 11 the value corresponding to the magnitude of the reflected wave and the information on the position of the reflection point in order to determine the type of the target obstacle. The recognition unit 12 groups the reflected waves based on the positions of the reflection points. The recognition unit 12 recognizes whether or not the reflected waves included in this group are reflected by the target obstacle based on the grouped reflected waves. The recognition unit 12 outputs information on a value that correlates with the magnitude of the reflected wave of the group recognized as the target obstacle to the normalization unit 13.

正規化部13は、基準障害物の種別、基準値Pref、及び基準値Prefを算出できたことを示すフラグの情報を、認識部12から受け取る。また、正規化部13は、対象障害物で反射した反射波の大きさに相関する値を、検知部11から受け取る。正規化部13は、基準値Prefを算出できたことを示すフラグを受け取った場合、対象障害物で反射した反射波の大きさに相関する値(例えば、波高値)を、基準値Pref(例えば、波高値の平均値)で正規化し、正規化後の対象障害物で反射した反射波の大きさに相関する値、及び上記フラグの情報を判別部14へ出力する。一方、正規化部13は、上記フラグを受け取っていない場合、対象障害物で反射した反射波の大きさに相関する値を、正規化せずに判別部14へ出力する。 The normalization unit 13 receives from the recognition unit 12 the information of the type of the reference obstacle, the reference value Ref, and the flag indicating that the reference value Pref has been calculated. Further, the normalization unit 13 receives from the detection unit 11 a value that correlates with the magnitude of the reflected wave reflected by the target obstacle. When the normalization unit 13 receives a flag indicating that the reference value Pref has been calculated, the normalization unit 13 sets a value (for example, a peak value) that correlates with the magnitude of the reflected wave reflected by the target obstacle to the reference value Ref (for example). , The average value of the peak value), and the value that correlates with the magnitude of the reflected wave reflected by the target obstacle after normalization, and the information of the above flag are output to the discrimination unit 14. On the other hand, when the normalization unit 13 does not receive the above flag, the normalization unit 13 outputs a value correlating with the magnitude of the reflected wave reflected by the target obstacle to the discrimination unit 14 without normalization.

図10は、駐車スペース22及び反射波グループG31の一例を示す平面図である。図10に示される駐車スペース22は、図6及び図7に示される駐車スペース22と同じである。自動駐車装置4が自動駐車モードを開始し認識部12における基準障害物の認識期間が経過した後、自車両20が矢印に示される方向へ走行している最中に、例えば、測距センサ2が6回探査波を送信し、測域2aで反射した反射波を受信する。この例において、認識部12が、白丸(○)で示される6個の第1反射波の反射点を、反射波グループG31にグループ化し、当該反射波グループG31を対象反射波グループと認識したとする。正規化部13は、基準対象物である駐車車両23が存在する路面粗さと、対象障害物が存在する路面粗さとが同じであるものと仮定する。そして、正規化部13は、対象障害物の反射波グループG31に含まれる6個の反射波の大きさに相関する値W1〜W6を、それぞれ、基準対象物の反射波から算出された基準値Prefで正規化する。下式において、W1´〜W6´は、反射波の大きさに相関する値W1〜W6の正規化後の値である。 FIG. 10 is a plan view showing an example of the parking space 22 and the reflected wave group G31. The parking space 22 shown in FIG. 10 is the same as the parking space 22 shown in FIGS. 6 and 7. After the automatic parking device 4 starts the automatic parking mode and the recognition period of the reference obstacle in the recognition unit 12 has elapsed, while the own vehicle 20 is traveling in the direction indicated by the arrow, for example, the distance measuring sensor 2 Transmits the exploration wave six times and receives the reflected wave reflected in the survey area 2a. In this example, the recognition unit 12 groups the reflection points of the six first reflected waves indicated by white circles (◯) into the reflected wave group G31, and recognizes the reflected wave group G31 as the target reflected wave group. do. The normalization unit 13 assumes that the road surface roughness in which the parked vehicle 23, which is the reference object, is present and the road surface roughness in which the target obstacle is present are the same. Then, the normalization unit 13 sets the values W1 to W6 that correlate with the magnitudes of the six reflected waves included in the reflected wave group G31 of the target obstacle, respectively, as reference values calculated from the reflected waves of the reference object. Normalize with Reflect. In the following equation, W1'to W6' are the normalized values of the values W1 to W6 that correlate with the magnitude of the reflected wave.

W1´=W1/Pref
W2´=W2/Pref
・・・・
W6´=W6/Pref
W1'= W1 / Ref
W2'= W2 / Ref
・ ・ ・ ・
W6'= W6 / Ref

図11は、駐車スペース22及び反射波グループG41,G42の一例を示す平面図である。図11に示される駐車スペース22は、図8及び図9に示される駐車スペース22と同じである。自動駐車装置4が自動駐車モードを開始し認識部12における基準障害物の認識期間が経過した後、自車両20が矢印に示される方向へ走行している最中に、例えば、測距センサ2が6回探査波を送信し、測域2aで反射した反射波を受信する。この例において、認識部12が、白丸(○)で示される6個の第1反射波の反射点を反射波グループG41に、白三角(△)で示される6個の第2反射波の反射点を反射波グループG42にグループ化したとする。そして、認識部12は、反射波グループG41,G42のうちのより自車両20から遠い側の反射波グループG42を、対象反射波グループと認識する。正規化部13は、基準対象物である駐車車両23が存在する路面粗さと、対象障害物が存在する路面粗さとが同じであるものと仮定する。そして、正規化部13は、対象障害物の反射波グループG42に含まれる6個の反射波の大きさに相関する値を、それぞれ、基準対象物の反射波から算出された基準値Prefで正規化する。 FIG. 11 is a plan view showing an example of the parking space 22 and the reflected wave groups G41 and G42. The parking space 22 shown in FIG. 11 is the same as the parking space 22 shown in FIGS. 8 and 9. After the automatic parking device 4 starts the automatic parking mode and the recognition period of the reference obstacle in the recognition unit 12 has elapsed, while the own vehicle 20 is traveling in the direction indicated by the arrow, for example, the distance measuring sensor 2 Transmits the exploration wave six times and receives the reflected wave reflected in the survey area 2a. In this example, the recognition unit 12 reflects the six first reflected wave reflection points indicated by white circles (◯) in the reflected wave group G41 and the six second reflected waves indicated by white triangles (Δ). It is assumed that the points are grouped into the reflected wave group G42. Then, the recognition unit 12 recognizes the reflected wave group G42 on the side farther from the own vehicle 20 among the reflected wave groups G41 and G42 as the target reflected wave group. The normalization unit 13 assumes that the road surface roughness in which the parked vehicle 23, which is the reference object, is present and the road surface roughness in which the target obstacle is present are the same. Then, the normalization unit 13 normalizes the values that correlate with the magnitudes of the six reflected waves included in the reflected wave group G42 of the target obstacle with the reference value Pref calculated from the reflected waves of the reference object. To become.

なお、基準障害物が背の高い駐車車両23である場合の基準値Prefと背の低い縁石21である場合の基準値Prefとは異なるため、正規化後の値W1´〜W6´も基準障害物の種別によって異なる。そこで、正規化部13は、複数の種別の基準障害物を用いる前提である場合、基準障害物の種別に応じた補正値を用いて、正規化後の値W1´〜W6´のそれぞれを補正すればよい。基準障害物の種別に応じた補正値は、正規化部13に予め設定されているものとする。 Since the reference value Def when the reference obstacle is the tall parked vehicle 23 and the reference value Def when the short curb 21 is the short rim stone 21, the normalized values W1'to W6' are also the reference obstacles. It depends on the type of thing. Therefore, when the normalization unit 13 is premised on using a plurality of types of reference obstacles, the normalization unit 13 corrects each of the normalized values W1'to W6' by using the correction values according to the types of the reference obstacles. do it. It is assumed that the correction value according to the type of the reference obstacle is preset in the normalization unit 13.

判別部14は、正規化後の対象障害物の反射波の大きさに相関する値W1´〜W6´、及び基準値Prefを算出できたことを示すフラグの情報を、正規化部13から受け取る。判別部14は、正規化後の対象障害物の反射波の大きさに相関する値W1´〜W6´を用いて2つの特徴量を算出し、算出した2つの特徴量を2軸に持った特徴量空間上で、予め定められた第1閾値Th11及び第2閾値Th12に基づいて対象障害物の種別を判別する。特徴量は、平均値、分散値、又は標準偏差等である。判別部14は、例えば、第1特徴量として、正規化後の対象障害物の反射波の大きさに相関する値W1´〜W6´の平均値を算出し、第2特徴量として正規化後の対象障害物の反射波の大きさに相関する値W1´〜W6´の標準偏差を算出する。 The discrimination unit 14 receives information from the normalization unit 13 of values W1'to W6' that correlate with the magnitude of the reflected wave of the target obstacle after normalization and a flag indicating that the reference value Pref can be calculated. .. The discrimination unit 14 calculated two features using the values W1'to W6'that correlate with the magnitude of the reflected wave of the target obstacle after normalization, and had the calculated two features on two axes. On the feature space, the type of the target obstacle is determined based on the predetermined first threshold value Th11 and the second threshold value Th12. The feature amount is an average value, a variance value, a standard deviation, or the like. For example, the discrimination unit 14 calculates the average value of the values W1'to W6' that correlate with the magnitude of the reflected wave of the target obstacle after normalization as the first feature amount, and after normalization as the second feature amount. The standard deviation of the values W1 ′ to W6 ′ that correlate with the magnitude of the reflected wave of the target obstacle is calculated.

図12は、路面の状態を考慮した場合の、判別部14による障害物の種別判別方法を示すグラフである。判別部14は、図12に示される正規化された特徴量空間に、対象障害物の正規化された特徴量40をプロットする。判別部14は、第1閾値Th11以上かつ第2閾値Th12より小さい範囲に特徴量40が含まれるため、この対象障害物を路上障害物と判別する。出力部15は、対象障害物が路上障害物であることを示す情報を自動駐車装置4へ出力する。 FIG. 12 is a graph showing a method of discriminating the type of obstacle by the discriminating unit 14 when the condition of the road surface is taken into consideration. The discrimination unit 14 plots the normalized feature amount 40 of the target obstacle in the normalized feature amount space shown in FIG. Since the feature amount 40 is included in the range of the first threshold value Th11 or more and smaller than the second threshold value Th12, the discrimination unit 14 discriminates the target obstacle as a road obstacle. The output unit 15 outputs information indicating that the target obstacle is a road obstacle to the automatic parking device 4.

自動駐車装置4は、対象障害物の種別を示す情報を出力部15から受け取り、この情報を用いて自車両20を駐車スペース22に駐車する。その際、自動駐車装置4は、自車両20が駐車スペース22に進入する前に、駐車スペース22の奥側に存在する障害物が、自車両20のバンパに接触する程度に高い走行障害物か、バンパに接触しない程度に低い路上障害物かを判別することができるので、自車両20を制御する際の誘導経路の最適化、及び駐車位置の最適化等が可能となる。また、自動駐車装置4は、駐車スペース22が図8及び図9に示されるような2段縁石の構造になっている場合でも、対象障害物の情報を用いて駐車スペース22を正確に検知することができる。 The automatic parking device 4 receives information indicating the type of the target obstacle from the output unit 15, and parks the own vehicle 20 in the parking space 22 using this information. At that time, in the automatic parking device 4, is the obstacle high enough that the obstacle existing in the back side of the parking space 22 comes into contact with the bumper of the own vehicle 20 before the own vehicle 20 enters the parking space 22? Since it is possible to determine whether the obstacle is low enough not to come into contact with the bumper, it is possible to optimize the guidance route when controlling the own vehicle 20, and to optimize the parking position. Further, the automatic parking device 4 accurately detects the parking space 22 by using the information of the target obstacle even when the parking space 22 has a two-stage curb structure as shown in FIGS. 8 and 9. be able to.

次に、障害物検知装置1の動作を説明する。
図13は、実施の形態1に係る障害物検知装置1の動作例を示すフローチャートである。ステップST1において、送受信部3は、測距センサ2による測距を開始する。
Next, the operation of the obstacle detection device 1 will be described.
FIG. 13 is a flowchart showing an operation example of the obstacle detection device 1 according to the first embodiment. In step ST1, the transmission / reception unit 3 starts distance measurement by the distance measurement sensor 2.

ステップST2において、検知部11は、自動駐車装置4が自動駐車モードを開始したことの通知を受け取ると(ステップST2“YES”)、ステップST3において、送受信部3から受け取る送受信結果を用いて反射波を検知する。認識部12は、検知部11が検知した反射波のうち、基準障害物で反射した反射波を認識して当該反射波を基準反射波グループに分類する。一方、自動駐車モードでない場合(ステップST2“NO”)、障害物検知装置1の動作は終了する。 When the detection unit 11 receives the notification that the automatic parking device 4 has started the automatic parking mode in step ST2 (step ST2 “YES”), the detection unit 11 uses the transmission / reception result received from the transmission / reception unit 3 in step ST3 to reflect the wave. Is detected. The recognition unit 12 recognizes the reflected wave reflected by the reference obstacle among the reflected waves detected by the detection unit 11, and classifies the reflected wave into the reference reflected wave group. On the other hand, when the automatic parking mode is not set (step ST2 “NO”), the operation of the obstacle detection device 1 ends.

ステップST4において、認識部12は、基準反射波グループに分類した複数の反射波の大きさに相関する値を用いて基準値を算出する。 In step ST4, the recognition unit 12 calculates a reference value using a value that correlates with the magnitude of a plurality of reflected waves classified into the reference reflected wave group.

ステップST5において、検知部11は、探査波の送受信結果を用いて反射波を検知する。認識部12は、検知部11が検知した反射波のうち、対象障害物で反射した反射波を認識して当該反射波を対象反射波グループに分類する。
認識部12は、例えば、自動駐車モードが開始された時点から予め定められた時間が経過した場合に、又は測距センサ2が予め定められた回数の探査を行った場合に、このステップST5の動作を開始する。
In step ST5, the detection unit 11 detects the reflected wave using the transmission / reception result of the exploration wave. The recognition unit 12 recognizes the reflected wave reflected by the target obstacle among the reflected waves detected by the detection unit 11, and classifies the reflected wave into the target reflected wave group.
The recognition unit 12 may perform the search in this step ST5, for example, when a predetermined time has elapsed from the time when the automatic parking mode is started, or when the distance measuring sensor 2 performs a predetermined number of searches. Start operation.

ステップST6において、正規化部13は、認識部12により算出された基準値を用いて、対象反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関する値を正規化する。 In step ST6, the normalization unit 13 normalizes the values that correlate with the magnitudes of the plurality of reflected waves classified into the target reflected wave group by using the reference values calculated by the recognition unit 12.

ステップST7において、判別部14は、対象反射波グループに分類された複数の反射波の、正規化された大きさに相関する値を用いて、第1特徴量及び第2特徴量を算出する。判別部14は、算出した第1特徴量及び第2特徴量を2軸に持った特徴量空間上で、第1閾値Th11及び第2閾値Th12に基づいて対象障害物の種別を判別する。 In step ST7, the discriminating unit 14 calculates the first feature amount and the second feature amount using the values corresponding to the normalized magnitudes of the plurality of reflected waves classified into the target reflected wave group. The discrimination unit 14 discriminates the type of the target obstacle based on the first threshold value Th11 and the second threshold value Th12 on the feature amount space having the calculated first feature amount and the second feature amount on two axes.

ステップST8において、出力部15は、判別部14により判別された対象障害物の種別を示す情報を、自動駐車装置4へ出力する。 In step ST8, the output unit 15 outputs information indicating the type of the target obstacle determined by the determination unit 14 to the automatic parking device 4.

次に、実施の形態1に係る障害物検知装置1のハードウェア構成を説明する。
図14及び図15は、実施の形態1に係る障害物検知装置1のハードウェア構成例を示す図である。障害物検知装置1における検知部11、認識部12、正規化部13、判別部14、及び出力部15の機能は、処理回路により実現される。即ち、障害物検知装置1は、上記機能を実現するための処理回路を備える。処理回路は、専用のハードウェアとしての処理回路100であってもよいし、メモリ102に格納されるプログラムを実行するプロセッサ101であってもよい。
Next, the hardware configuration of the obstacle detection device 1 according to the first embodiment will be described.
14 and 15 are diagrams showing a hardware configuration example of the obstacle detection device 1 according to the first embodiment. The functions of the detection unit 11, the recognition unit 12, the normalization unit 13, the discrimination unit 14, and the output unit 15 in the obstacle detection device 1 are realized by the processing circuit. That is, the obstacle detection device 1 includes a processing circuit for realizing the above function. The processing circuit may be a processing circuit 100 as dedicated hardware, or may be a processor 101 that executes a program stored in the memory 102.

図14に示されるように、処理回路が専用のハードウェアである場合、処理回路100は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、又はこれらを組み合わせたものが該当する。検知部11、認識部12、正規化部13、判別部14、及び出力部15の機能を複数の処理回路100で実現してもよいし、各部の機能をまとめて1つの処理回路100で実現してもよい。 As shown in FIG. 14, when the processing circuit is dedicated hardware, the processing circuit 100 may be, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). ), FPGA (Field Processor Metal Gate Array), or a combination thereof. The functions of the detection unit 11, the recognition unit 12, the normalization unit 13, the discrimination unit 14, and the output unit 15 may be realized by a plurality of processing circuits 100, or the functions of each unit may be realized by one processing circuit 100. You may.

図15に示されるように、処理回路がプロセッサ101である場合、検知部11、認識部12、正規化部13、判別部14、及び出力部15の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア又はファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ102に格納される。プロセッサ101は、メモリ102に格納されたプログラムを読みだして実行することにより、各部の機能を実現する。即ち、障害物検知装置1は、プロセッサ101により実行されるときに、図13のフローチャートで示されるステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ102を備える。また、このプログラムは、検知部11、認識部12、正規化部13、判別部14、及び出力部15の手順又は方法をコンピュータに実行させるものであるとも言える。 As shown in FIG. 15, when the processing circuit is the processor 101, the functions of the detection unit 11, the recognition unit 12, the normalization unit 13, the discrimination unit 14, and the output unit 15 are software, firmware, or software and firmware. It is realized by the combination with. The software or firmware is described as a program and stored in the memory 102. The processor 101 realizes the functions of each part by reading and executing the program stored in the memory 102. That is, the obstacle detection device 1 includes a memory 102 for storing a program in which the step shown in the flowchart of FIG. 13 is eventually executed when executed by the processor 101. Further, it can be said that this program causes the computer to execute the procedure or method of the detection unit 11, the recognition unit 12, the normalization unit 13, the discrimination unit 14, and the output unit 15.

ここで、プロセッサ101とは、CPU(Central Processing Unit)、処理装置、演算装置、又はマイクロプロセッサ等のことである。
メモリ102は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、又はフラッシュメモリ等の不揮発性若しくは揮発性の半導体メモリであってもよいし、ハードディスク又はフレキシブルディスク等の磁気ディスクであってもよいし、CD(Compact Disc)又はDVD(Digital Versatile Disc)等の光ディスクであってもよい。
Here, the processor 101 is a CPU (Central Processing Unit), a processing device, an arithmetic unit, a microprocessor, or the like.
The memory 102 may be a non-volatile or volatile semiconductor memory such as a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), an EPROM (Erasable Programmable ROM), or a flash memory, and may be a non-volatile or volatile semiconductor memory such as a hard disk or a flexible disk. It may be a magnetic disk of the above, or an optical disk such as a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Versaille Disc).

なお、検知部11、認識部12、正規化部13、判別部14、及び出力部15の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。このように、障害物検知装置1における処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、上述の機能を実現することができる。 Regarding the functions of the detection unit 11, the recognition unit 12, the normalization unit 13, the discrimination unit 14, and the output unit 15, some of them are realized by dedicated hardware, and some of them are realized by software or firmware. It is also good. As described above, the processing circuit in the obstacle detection device 1 can realize the above-mentioned functions by hardware, software, firmware, or a combination thereof.

以上のように、実施の形態1に係る障害物検知装置1は、検知部11、認識部12、正規化部13、判別部14、及び出力部15を備える。検知部11は、自車両20に設けられている測距センサ2が反射波を受信したか否かを検知する。認識部12は、検知部11により検知された反射波を、基準障害物で反射した基準反射波グループ、又は種別を判別する対象となる対象障害物で反射した対象反射波グループに分類する。正規化部13は、対象反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値を、基準反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値に基づいて正規化する。判別部14は、対象反射波グループに分類された複数の反射波の、正規化後の大きさに相関のある値を用いて2つの特徴量を算出し、当該2つの特徴量に基づいて対象障害物の種別を判別する。出力部15は、判別部14により判別された対象障害物の種別を示す情報を出力する。判別部14が対象障害物で反射した反射波の大きさに相関のある値を用いて算出した2つの特徴量に基づいて当該対象障害物の種別を判別するようにしたので、対象障害物の種別を判別するために自車両20が対象障害物に正対して接近していく必要がない障害物検知装置1を提供することができる。また、正規化部13が対象反射波グループの反射波の大きさに相関のある値を基準反射波グループの反射波の大きさに相関のある値で正規化するようにしたので、外乱に強い、高精度に対象障害物の種別を判別可能な障害物検知装置1を提供することができる。 As described above, the obstacle detection device 1 according to the first embodiment includes a detection unit 11, a recognition unit 12, a normalization unit 13, a discrimination unit 14, and an output unit 15. The detection unit 11 detects whether or not the distance measuring sensor 2 provided in the own vehicle 20 has received the reflected wave. The recognition unit 12 classifies the reflected wave detected by the detection unit 11 into a reference reflected wave group reflected by the reference obstacle or a target reflected wave group reflected by the target obstacle for which the type is to be determined. The normalization unit 13 is based on the values correlated with the sizes of the plurality of reflected waves classified into the target reflected wave group and the values correlated with the sizes of the plurality of reflected waves classified into the reference reflected wave group. Normalize. The discriminating unit 14 calculates two feature quantities using values correlated with the normalized magnitudes of the plurality of reflected waves classified into the target reflected wave group, and the target is based on the two feature quantities. Determine the type of obstacle. The output unit 15 outputs information indicating the type of the target obstacle discriminated by the discriminating unit 14. Since the discriminating unit 14 discriminates the type of the target obstacle based on the two feature quantities calculated using the values correlated with the magnitude of the reflected wave reflected by the target obstacle, the target obstacle is discriminated. It is possible to provide an obstacle detection device 1 in which the own vehicle 20 does not need to face and approach the target obstacle in order to determine the type. Further, since the normalization unit 13 normalizes the value correlated with the magnitude of the reflected wave of the target reflected wave group with the value correlated with the magnitude of the reflected wave of the reference reflected wave group, it is resistant to disturbance. It is possible to provide an obstacle detection device 1 capable of discriminating the type of a target obstacle with high accuracy.

なお、本発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、又は実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, it is possible to modify any component of the embodiment or omit any component of the embodiment within the scope of the invention.

この発明に係る障害物検知装置は、障害物の種別を判別するようにしたので、自動駐車装置等に用いる障害物検知装置に適している。 Since the obstacle detection device according to the present invention is designed to determine the type of obstacle, it is suitable for an obstacle detection device used for an automatic parking device or the like.

1 障害物検知装置、2 測距センサ、2a 測域、3 送受信部、4 自動駐車装置、11 検知部、12 認識部、13 正規化部、14 判別部、15 出力部、20 自車両、21 縁石(対象障害物)、22 駐車スペース、23 駐車車両(基準障害物)、24 駐車車両、30 段差(基準障害物)、40 特徴量、51,61 路面、52,62 探査波、53,63 反射波、54,64 路面反射波、55,65 障害物、56,66 障害物反射波、100 処理回路、101 プロセッサ、102 メモリ、211,212 矢印、G1,G2,G11,G12,G31,G41,G42 反射波グループ、Th1 閾値、Th11 第1閾値、Th12 第2閾値。 1 Obstacle detection device, 2 Distance measurement sensor, 2a range, 3 Transmission / reception unit, 4 Automatic parking device, 11 Detection unit, 12 Recognition unit, 13 Normalization unit, 14 Discrimination unit, 15 Output unit, 20 Own vehicle, 21 Edge stone (target obstacle), 22 parking space, 23 parked vehicle (standard obstacle), 24 parked vehicle, 30 steps (standard obstacle), 40 feature quantity, 51,61 road surface, 52,62 exploration wave, 53,63 Reflected wave, 54,64 Road surface reflected wave, 55,65 Obstacle, 56,66 Obstacle reflected wave, 100 processing circuit, 101 processor, 102 memory, 211,212 arrow, G1, G2, G11, G12, G31, G41 , G42 reflected wave group, Th1 threshold, Th11 first threshold, Th12 second threshold.

この発明に係る障害物検知装置は、車両に設けられている測距センサが反射波を受信したか否かを検知する検知部と、検知部により検知された反射波を、基準障害物で反射した基準反射波グループ、又は種別を判別する対象となる対象障害物で反射した対象反射波グループに分類する認識部と、対象反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値を、基準反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値に基づいて正規化する正規化部と、対象反射波グループに分類された複数の反射波の、正規化後の大きさに相関のある値を用いて2つの特徴量を算出し、当該2つの特徴量に基づいて対象障害物の種別を判別する判別部と、判別部により判別された対象障害物の種別を示す情報を出力する出力部とを備え、認識部は、基準反射波グループの長さが予め定められた範囲内である場合、基準障害物の識別を、駐車スペースに駐車している駐車車両の側面と認識し、対象障害物は、駐車スペースを区画している奥側の障害物である。
また、この発明に係る障害物検知装置は、車両に設けられている測距センサが反射波を受信したか否かを検知する検知部と、検知部により検知された反射波を、基準障害物で反射した基準反射波グループ、又は種別を判別する対象となる対象障害物で反射した対象反射波グループに分類する認識部と、対象反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値を、基準反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値に基づいて正規化する正規化部と、対象反射波グループに分類された複数の反射波の、正規化後の大きさに相関のある値を用いて2つの特徴量を算出し、当該2つの特徴量に基づいて対象障害物の種別を判別する判別部と、判別部により判別された対象障害物の種別を示す情報を出力する出力部とを備え、認識部は、基準反射波グループの長さが予め定められた範囲外である場合、基準障害物の識別を、駐車スペースを区画している段差と認識し、対象障害物は、駐車スペースを区画している奥側の障害物である。
The obstacle detection device according to the present invention has a detection unit that detects whether or not a distance measuring sensor provided in the vehicle has received a reflected wave, and a reference obstacle that reflects the reflected wave detected by the detection unit. There is a correlation between the recognition unit that classifies into the reference reflected wave group or the target reflected wave group reflected by the target obstacle for which the type is to be determined, and the size of multiple reflected waves classified into the target reflected wave group. The normalization section that normalizes the values based on the values correlated with the magnitude of the multiple reflected waves classified in the reference reflected wave group, and the normalization of the multiple reflected waves classified in the target reflected wave group. A discriminant unit that calculates two feature quantities using values that correlate with the later size and discriminates the type of the target obstacle based on the two feature quantities, and a discriminant unit that discriminates the target obstacle. It is equipped with an output unit that outputs information indicating the type, and the recognition unit identifies the reference obstacle when the length of the reference reflected wave group is within a predetermined range. Recognized as the side of the vehicle, the target obstacle is the obstacle on the back side that divides the parking space.
Further, in the obstacle detection device according to the present invention, a detection unit that detects whether or not the distance measuring sensor provided in the vehicle has received the reflected wave and the reflected wave detected by the detection unit are used as a reference obstacle. Corresponds to the size of a plurality of reflected waves classified into the target reflected wave group and the recognition unit classified into the reference reflected wave group reflected by the above or the target reflected wave group reflected by the target obstacle for which the type is to be determined. A normalization unit that normalizes a certain value based on a value correlated with the magnitude of multiple reflected waves classified into the reference reflected wave group, and a plurality of reflected waves classified into the target reflected wave group. Two feature quantities are calculated using values correlated with the size after normalization, and a discriminant unit that discriminates the type of the target obstacle based on the two feature quantities and a target fault discriminated by the discriminant unit. It is equipped with an output unit that outputs information indicating the type of object, and when the length of the reference reflected wave group is outside the predetermined range, the recognition unit identifies the reference obstacle and divides the parking space. Recognizing that there is a step, the target obstacle is an obstacle on the back side that divides the parking space.

Claims (3)

車両に設けられている測距センサが反射波を受信したか否かを検知する検知部と、
前記検知部により検知された反射波を、基準障害物で反射した基準反射波グループ、又は種別を判別する対象となる対象障害物で反射した対象反射波グループに分類する認識部と、
前記対象反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値を、前記基準反射波グループに分類された複数の反射波の大きさに相関のある値に基づいて正規化する正規化部と、
前記対象反射波グループに分類された複数の反射波の、正規化後の大きさに相関のある値を用いて2つの特徴量を算出し、当該2つの特徴量に基づいて前記対象障害物の種別を判別する判別部と、
前記判別部により判別された前記対象障害物の種別を示す情報を出力する出力部とを備える障害物検知装置。
A detector that detects whether or not the ranging sensor installed in the vehicle has received the reflected wave,
A recognition unit that classifies the reflected wave detected by the detection unit into a reference reflected wave group reflected by the reference obstacle or a target reflected wave group reflected by the target obstacle for which the type is to be determined.
The values correlated with the magnitudes of the plurality of reflected waves classified into the target reflected wave group are normalized based on the values correlated with the magnitudes of the plurality of reflected waves classified into the reference reflected wave group. Normalization part and
Two feature quantities are calculated using values correlated with the normalized magnitudes of the plurality of reflected waves classified into the target reflected wave group, and the target obstacle is based on the two feature quantities. A discriminator that discriminates the type and
An obstacle detection device including an output unit that outputs information indicating the type of the target obstacle determined by the discrimination unit.
前記基準障害物は、駐車スペースに駐車している駐車車両の側面であり、前記対象障害物は、前記駐車スペースを区画している奥側の障害物であることを特徴とする請求項1記載の障害物検知装置。 The first aspect of claim 1, wherein the reference obstacle is a side surface of a parked vehicle parked in a parking space, and the target obstacle is an obstacle on the back side of the parking space. Obstacle detection device. 前記基準障害物は、駐車スペースを区画している手前側の段差であり、前記対象障害物は、前記駐車スペースを区画している奥側の障害物であることを特徴とする請求項1記載の障害物検知装置。 The first aspect of claim 1, wherein the reference obstacle is a step on the front side that divides the parking space, and the target obstacle is an obstacle on the back side that divides the parking space. Obstacle detection device.
JP2021541859A 2019-08-28 2019-08-28 Obstacle detector Active JP7195447B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/033631 WO2021038740A1 (en) 2019-08-28 2019-08-28 Obstacle detection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2021038740A1 true JPWO2021038740A1 (en) 2021-11-25
JP7195447B2 JP7195447B2 (en) 2022-12-23

Family

ID=74683960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021541859A Active JP7195447B2 (en) 2019-08-28 2019-08-28 Obstacle detector

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7195447B2 (en)
WO (1) WO2021038740A1 (en)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002154396A (en) * 2000-11-22 2002-05-28 Nissan Motor Co Ltd Parking support device for vehicle
JP2004184371A (en) * 2002-12-06 2004-07-02 Mitsubishi Electric Corp Apparatus for classifying and identifying observation target
WO2011024220A1 (en) * 2009-08-26 2011-03-03 三菱電機株式会社 Parking support device
KR20130036387A (en) * 2011-10-04 2013-04-12 주식회사 만도 System and method for smart parking assist
JP2013257249A (en) * 2012-06-13 2013-12-26 Toyota Motor Corp Object detection device
JP2014074665A (en) * 2012-10-04 2014-04-24 Nippon Soken Inc Object detection device
JP2014101101A (en) * 2012-11-22 2014-06-05 Denso Corp Parking support system
JP2016080650A (en) * 2014-10-22 2016-05-16 株式会社デンソー Object detector
JP2017015494A (en) * 2015-06-30 2017-01-19 株式会社デンソー Object detection device and object detection method
JP2017116466A (en) * 2015-12-25 2017-06-29 日立建機株式会社 Off-road dump truck, and obstacle discriminating device
JP2018063143A (en) * 2016-10-12 2018-04-19 日産自動車株式会社 Method and device for detecting lane line
WO2018180081A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 パイオニア株式会社 Deteriorated ground-based object identification device, deteriorated ground-based object identification system, deteriorated ground-based object identification method, deteriorated ground-based object identification program and computer-readable recording medium having deteriorated ground-based object identification program recorded therein

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6110766A (en) * 1984-06-27 1986-01-18 Nissan Motor Co Ltd Surface condition detector
JP4016826B2 (en) * 2002-12-10 2007-12-05 株式会社デンソー Object labeling method and apparatus, program
US20100013615A1 (en) * 2004-03-31 2010-01-21 Carnegie Mellon University Obstacle detection having enhanced classification

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002154396A (en) * 2000-11-22 2002-05-28 Nissan Motor Co Ltd Parking support device for vehicle
JP2004184371A (en) * 2002-12-06 2004-07-02 Mitsubishi Electric Corp Apparatus for classifying and identifying observation target
WO2011024220A1 (en) * 2009-08-26 2011-03-03 三菱電機株式会社 Parking support device
KR20130036387A (en) * 2011-10-04 2013-04-12 주식회사 만도 System and method for smart parking assist
JP2013257249A (en) * 2012-06-13 2013-12-26 Toyota Motor Corp Object detection device
JP2014074665A (en) * 2012-10-04 2014-04-24 Nippon Soken Inc Object detection device
JP2014101101A (en) * 2012-11-22 2014-06-05 Denso Corp Parking support system
JP2016080650A (en) * 2014-10-22 2016-05-16 株式会社デンソー Object detector
JP2017015494A (en) * 2015-06-30 2017-01-19 株式会社デンソー Object detection device and object detection method
JP2017116466A (en) * 2015-12-25 2017-06-29 日立建機株式会社 Off-road dump truck, and obstacle discriminating device
JP2018063143A (en) * 2016-10-12 2018-04-19 日産自動車株式会社 Method and device for detecting lane line
WO2018180081A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 パイオニア株式会社 Deteriorated ground-based object identification device, deteriorated ground-based object identification system, deteriorated ground-based object identification method, deteriorated ground-based object identification program and computer-readable recording medium having deteriorated ground-based object identification program recorded therein

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021038740A1 (en) 2021-03-04
JP7195447B2 (en) 2022-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10712445B2 (en) Method for detecting at least one parking space for a vehicle
EP2899076B1 (en) Parking assistance device
JP7161071B2 (en) Method and device for evaluating object height by means of ultrasonic signals received by ultrasonic sensors mounted on vehicles
JP2003139858A (en) Outside-vehicle monitoring apparatus
JP7122101B2 (en) Vehicle obstacle detection device
US11158192B2 (en) Method and system for detecting parking spaces which are suitable for a vehicle
KR101735732B1 (en) Edge detection apparatus and method for securing parking space
JP6577767B2 (en) Object detection apparatus and object detection method
WO2021171776A1 (en) Processing device
JP6811913B2 (en) Obstacle detector
US20220244379A1 (en) Method and driver assistance system for classifying objects in the surroundings of a vehicle
JP6599075B2 (en) Obstacle detection device
WO2013038561A1 (en) Driving lane evaluation apparatus, driving lane evaluation method, and driving lane evaluation computer program
US20220342061A1 (en) Method and a device for classifying an object, in particular in the surroundings of a motor vehicle
WO2021038740A1 (en) Obstacle detection device
US11668799B2 (en) Histogram based L-shape detection of target objects
WO2019053812A1 (en) Obstacle detection device and obstacle detection method
JP7199436B2 (en) Obstacle detection device and driving support device
US11852723B2 (en) System and method for controlling detecting distance of ultrasonic sensor based on ground recognition
JP6945776B2 (en) Obstacle detector
WO2021229722A1 (en) Obstacle detection device, parking assistance device, collision avoidance device, and obstacle detection method
WO2020008536A1 (en) Obstacle detection device
JP6911795B2 (en) Scanning laser radar system
JP6820132B2 (en) Driving support device
US20240010195A1 (en) Method for ascertaining an approximate object position of a dynamic object, computer program, device, and vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210716

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210716

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220726

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220831

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221115

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221213

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7195447

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150