KR101762360B1 - 충돌 확률 판정 장치 및 프로그램 - Google Patents

충돌 확률 판정 장치 및 프로그램 Download PDF

Info

Publication number
KR101762360B1
KR101762360B1 KR1020140113766A KR20140113766A KR101762360B1 KR 101762360 B1 KR101762360 B1 KR 101762360B1 KR 1020140113766 A KR1020140113766 A KR 1020140113766A KR 20140113766 A KR20140113766 A KR 20140113766A KR 101762360 B1 KR101762360 B1 KR 101762360B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
target
vehicle
calculation
specific value
collision
Prior art date
Application number
KR1020140113766A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150026953A (ko
Inventor
다카히로 바바
Original Assignee
가부시키가이샤 덴소
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 가부시키가이샤 덴소 filed Critical 가부시키가이샤 덴소
Publication of KR20150026953A publication Critical patent/KR20150026953A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101762360B1 publication Critical patent/KR101762360B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/095Predicting travel path or likelihood of collision
    • B60W30/0956Predicting travel path or likelihood of collision the prediction being responsive to traffic or environmental parameters
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16Anti-collision systems
    • G08G1/166Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16Anti-collision systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/095Predicting travel path or likelihood of collision
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • 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
    • G01S13/931Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00General purpose image data processing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/60Analysis of geometric attributes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403Image sensing, e.g. optical camera
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/408Radar; Laser, e.g. lidar
    • 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
    • G01S13/86Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
    • G01S13/867Combination of radar systems with cameras

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

충돌 확률 판정 장치는 X-Y 평면상의 목표물 위치들을 특정하는 특정 수단과; 목표물 궤적을 계산하고, X-축상의 목표물의 예측 도착 위치를 계산하는 계산 수단과; 예측 도착 위치에 기초하여 차량과 목표물간의 충돌 확률을 판정하는 판정 수단과; 전번(last time)에 특정된 목표물 위치를 전번 특정값으로서 정의하고, 금번에 특정된 목표물 위치를 현재 특정값으로 정의하며, 종점이 전번 특정값인 목표물 궤적이 직선이거나 또는 직선과 관련된 형상을 가지고 있다고 검출할 때 및 전번 특정값의 X-좌표와 현재 특정값의 X-좌표 간의 차이 값이 사전 설정된 임계치를 초과하면, 목표물 궤적의 계산 기점을 전번 특정값 또는 현재 특정값으로 변경하는 멤산 기점 변경 수단을 포함한다.

Description

충돌 확률 판정 장치 및 프로그램 {COLLISION PROBABILITY DETERMINATION APPARATUS AND PROGRAM}
본 출원은 2013년 8월 29일자 출원된 일본특허출원번호 2013-1783654호에 기초하고 그의 우선권을 주장하며, 그의 설명은 본 명세서에서 참조로서 인용된다.
본 발명은 차량에 설치되어 차량과, 레이더에 의해 검출된 목표물 간의 충돌 확률을 판정하는 충돌 확률 판정 장치 및 프로그램에 관한 것이다.
차량에 대한 충돌 회피 시스템에서는 다른 차량 및 보행자와 같은 목표물과 차량간의 충돌 확률을 정확하게 판정하는 것이 요구된다. 예를 들어, JA-A-2004-103018에 있어서, 충돌 확률을 판정하기 위해 차량에 대한 검출 차량의 상대적 이동 궤적(궤도)이 획득된다. 특히, JP-A-2004-103018의 구성에 따르면, 2개의 적외선 카메라에 의해 검출된 목표물의 위치 좌표를 나타내는 다수의 데이터가 모니터링 기간동안 계산된다. 그 다음, 상대적 이동 궤적으로서 직선이 획득된다. 데이터 포인트에서 직선까지의 거리의 자승들의 평균값은 최소로 된다.
JP-A-2004-103018에 개시된 구성에 따르면, 상대적 이동 궤적에 기초하여 차량의 위치에 대한 차량의 폭 방향을 나타내는 X축상의 목표물의 예측된 도착 위치를 계산하고, 계산된 예측 도착 위치에 기초하여 충돌 확률을 판정하는 것이 고려될 수 있다. 그러나, 상대적 이동 궤적이 과거 데이터를 이용하여 평균함에 의해 계산되기 때문에, 목표물의 이동 방향이 갑자기 변경될 경우에도 과거 데이터에 의해 그 계산 결과가 평균화된다. 따라서, 예측 도착 위치를 계산하는데 있어서의 정확성이 낮아지게 된다. 그 결과, 충돌 확률이 적절하게 판정될 수 없다.
실시 예는 차량과 검출된 목표물간의 충돌 확률이 잘못 판정되는 것을 방지하는 충돌 확률 판정 장치를 제공한다.
실시 예의 측면으로서, 충돌 확률 판정 장치가 제공된다. 그 장치는 차량에 설치된다. 그 장치는, 차량의 주행 방향으로 검출된 목표물에 있어서, 차량의 폭 방향이 차량의 위치에 대해 X-축으로 정의되고 차량의 장 방향이 차량의 위치에 대해 Y-축으로 정의되는 X-Y 평면상의 목표물의 위치들인 목표물 위치들을 특정하는 특정 수단과; 특정 수단에 의해 여러 번 특정된 목표물 위치를 이용함에 의해 X-Y 평면상의 목표물 위치의 궤적인 목표물 궤적을 계산하고, 계산된 목표물 궤적에 기초하여 X-축상의 목표물의 예측 도착 위치를 계산하는 계산 수단과; 계산 수단에 의해 계산된 예측 도착 위치에 기초하여 차량과 목표물간의 충돌 확률을 판정하는 판정 수단과; 특정 수단에 의해 전번(last time)에 특정된 목표물 위치를 전번 특정값으로서 정의하고, 특정 수단에 의해 금번에 특정된 목표물 위치를 현재 특정값으로 정의하며, 종점이 전번 특정값인 목표물 궤적이 직선 또는 직선과 관련된 형상을 가지고 있다고 검출할 때 및 전번 특정값의 X-좌표와 현재 특정값의 X-좌표 간의 차이 값이 사전 설정된 임계치를 초과하면, 계산 수단에 의해 계산된 목표물 궤적의 계산 기점(calculation origin)을 전번 특정값 또는 현재 특정값으로 변경하는 계산 기점 변경 수단을 포함한다.
첨부 도면에 있어서,
도 1은 실시 예에 따른 충돌 감소 장치의 구성을 도시한 블럭도,
도 2는 실시 예에 따른 충돌 감소 ECU에 의해 실행되는 주 프로세스(단계)의 흐름도,
도 3은 실시 예에서 설정된 오차 영역을 도시한 도면,
도 4는 실시 예의 S70에서의 프로세스(단계)의 흐름도,
도 5a는 계산 기점이 변경될 때 획득되는 목표물 궤적을 도시한 도면,
도 5b는 계산 기점이 변경되지 않을 때 획득되는 목표물 궤적을 도시한 도면이다.
첨부 도면을 참조하여, 이하에서는 본 발명의 실시 예가 설명된다.
<전반적인 구성>
도 1에 도시된 충돌 감소 장치(1)는 차량에 설치된다. 충돌 감소 장치(1)는 밀리미터파 레이더(2), 단안 카메라(3), 브레이크 ECU(Electronic Control Unit)(4), 엔진 ECU(5), 통지 유닛(6) 및 충돌 감소 ECU(7)를 포함한다. 충돌 감소 장치(1)에 있어서, 충돌 감소 ECU(7)는 서로 간에 통신하도록 밀리미터파 레이더(2), 단안 카메라(3), 브레이크 ECU(4), 엔진 ECU(5) 및 통지 유닛(6)에 접속된다. 통신을 실현하는 구성은 특정하게 제한되지 않음을 알아야 한다. 또한, 밀리미터파 레이더(2) 대신에, 레이더 파 또는 초음파를 이용하는 다른 차량 탑재 레이더가 이용될 수 있다. 단안 카메라(3) 대신에, 스테레오 카메라가 이용될 수 있다.
밀리미터파 레이더(2)는 밀리미터파를 이용함에 의해 목표물(다른 차량, 보행자 등)을 검출하는데 이용된다. 밀리미터파 레이더(2)는 자기 차량(충돌 감소 장치(1)가 설치된 차량)의 앞 측(front side)에 있는 중앙(헤드)에 실장된다. 밀리미터파 레이더(2)는 밀리미터파로 수평면을 스캐닝하면서 자기 차량의 전방에 밀리미터를 전송하고, 반사된 밀리미터파를 수신하며, 그에 의해 전송 및 수신 데이터를 획득한다. 밀리미터파 레이더(2)는 전송 및 수신 데이터를 충돌 감소 ECU(7)에 레이더 신호로서 전송한다.
단안 카메라(3)는 하나의 CCD 카메라를 포함하며, 자기 차량의 앞측 중앙에 실장된다. 단안 카메라(3)는 CCD 카메라에 의해 취득한 화상의 데이터를 충돌 감소 ECU(7)에 화상 신호로서 전송한다.
브레이크 ECU(4)는 자기 차량의 제동을 제어하고, CPU, ROM 및 RAM을 포함하는 전자 제어 유닛이다. 특히, 브레이크 ECU(4)는 브레이크 유압 회로에 제공된 전압 증가 제어 밸브와 전압 감소 제어 밸브를 개폐하는 액튜에이터인, 브레이크 ACT를 브레이크 페달의 강하량(depression amount)을 검출하는 센서의 검출값에 의거하여 제어한다. 또한, 브레이크 ECU(4)는 충돌 감소 ECU(7)로부터 발행된 명령에 따라 자기 차량의 제동력을 증가시키도록 스로틀 ACT를 제어한다.
엔진 ECU(5)는 엔진의 시동/정지, 연료 주입량, 점화 타이밍등을 제어하는 전자 제어 유닛이다. 엔진 ECU(5)는 CPU, ROM 및 RAM을 포함한다. 특히, 엔진 ECU(5)는 흡기 파이프에 제공된 스로틀을 개폐하는 액튜에이터인 스로틀 ACT를, 가속 페탈의 강하량을 검출하는 센서의 검출값에 의거하여, 제어한다. 또한, 엔진 ECU(5)는 충돌 감소 ECU(7)로부터 발행된 명령에 따라 내연 기관의 구동력을 감소시키도록 스로틀 ACT를 제어한다.
통지 유닛(6)이 충돌 감소 ECU(7)로부터 경고 신호를 수신하면, 통지 유닛(6)은 소리, 빛 등을 이용하여 차량의 운전자에게 통지를 제공한다.
충돌 감소 ECU(7)는 충돌 감소 장치(1)를 통합적으로 제어하는 전자 제어 유닛이다. 충돌 감소 ECU(7)는 CPU, ROM 및 RAM을 포함한다. 충돌 감소 ECU(7)는 CPU의 마스터 클럭에 기초하여 규칙적인 시간 간격으로 단안 카메라(3)로부터 화상 신호를 수신하고 밀리미터파 레이더(2)로부터 레이더 신호를 수신한다.
<충돌 확률 판정 방법>
다음, 충돌 감소 장치(1)에 의해 실행되는, 목표물 검출 방법 등을 포함하는 충돌 확률 판정 방법이 설명된다. 충돌 감소 ECU(7)의 ROM(비일시적 컴퓨터 판독 가능 기록 매체)에, 충돌 감소 장치(1)(컴퓨터)에 의해, 목표물 검출을 포함하는, 충돌 확률 판정을 실현하기 위한 프로그램인 판정 프로그램이 저장된다. 이하에서는, 도 2에 도시된 흐름도를 참조하여, 판정 프로그램에 따라 충돌 감소 ECU(7)에 의해 실행되는 프로세스(단계)(주 프로세스(단계))가 설명된다. 도 2에 도시된 주 프로세스(단계)는 사전 설정된 사이클로 반복적으로 실행됨을 알아야 한다.
먼저, 충돌 감소 ECU(7)는 밀리미터파 레이더(2)로부터 전송된 레이더 신호(밀리미터파 레이더(2)로부터의 검출 정보)에 기초하여 목표물을 검출한다(S10). 특히, 충돌 감소 ECU(7)는 자기 차량에서부터 목표물까지의 최단 거리 및 수평 방향으로의 목표물의 위치(각도 위치)를 계산(특정)한다. 그 다음, 도 3에 도시된 바와 같이, 계산 결과에 기초하여, 충돌 감소 ECU(7)는 X-Y 평면상의 목표물의 위치 좌표(X-좌표 및 Y-좌표)를 X-Y 평면상의 목표물의 검출 포인트 Pr로서 계산(특정)한다. 이러한 X-Y 평면상에서, 자기 차량의 폭 방향(측면 방향)은 X-축으로서 정의되고, 자기 차량의 장방향(전-후 방향)은 Y-축으로서 정의된다. 또한, 이러한 X-Y 평면상에서, 자기 차량의 종단 위치(밀리미터파 레이더(2)가 제공되는 위치)는 기준 포인트 Po로서 설정되고, 목표물의 검출 포인트 Pr는 기준 포인트 Po에 대한 상대적 위치를 나타낸다. 도 3에는 자기 차량의 전방향 및 우측 방향으로 배치된 목표물의 예시가 도시됨을 알아야 한다. 또한, S10에서, 충돌 감소 ECU(7)는 목표물의 검출 포인트 Pr에 추가하여, 목표물과 자기 차량간의 상대적 속도를 계산한다. 이하에서는, S10에서 검출된 목표물(밀리미터파 레이더(2)의 검출 정보에 기초하여 검출된 목표물)을 "레이더 목표물"이라 한다.
다음, 도 3에 도시된 바와 같이, 충돌 감소 ECU(7)는 S10에서 계산된 레이더 목표물의 검출 위치 Pr를 중심으로 하는 레이더 오차 영역 Rr을 설정한다(S20). 특히, 충돌 감소 ECU(7)는, 레이더 목표물의 검출 포인트 Pr의 X-좌표 및 Y-좌표를 기준으로 하여, X-좌표 및 Y-좌표의 각각에 대한 레이더 오차 영역 Rr으로서, 밀리미터파 레이더(2)의 특성에 기초하여 전번에 설정된 상정 오차(assumed error)에 대응하는 폭을 가진 영역을 설정한다.
예를 들어, 검출 포인트 Pr가 (Xr,Yr)로서 표현되고, X-좌표의 상정 오차가 ±EXr로서 표현되며, Y-좌표의 상정 오차가 ±EYr로서 표현되면, 레이더 오차 영역 Rr의 X-좌표의 범위는 Xr - EXr≤X≤Xr + EXr로서 표현되고, 레이더 오차 영역 Rr의 Y-좌표의 범위는 Yr - EYr≤Y≤Yr + EYr로서 표현된다. 레이더 오차 영역 Rr의 표현은 상기에 제한되지 않는다. 예를 들어, 레이더 오차 영역 Rr은 Y-좌표의 상정 오차와 수평 방향 위치의 상정 오차를 이용하여 표현될 수 있다.
다음, 충돌 검출 ECU(7)는 단안 카메라(3)로부터 전송된 화상 신호(단안 카메라(3)에 의해 취득된 화상)에 기초하여 목표물을 검출한다(S30). 특히, 충돌 감소 ECU(7)는 화상 신호에 의해 표시된 화상을 분석하여 목표물을 식별한다. 이러한 식별은, 예를 들어, 이전에 등록된 목표물 모델을 이용한 매칭 프로세스(matching process)(단계)에 의해 이루어진다. 목표물 모델이 목표물의 각 유형(차량, 보행자, 이륜차, 삼륜차 등)마다 마련되기 때문에, 목표물의 유형이 식별된다. 그 다음, 충돌 감소 ECU(7)는 화상 위의 FOE(Focus Of Expansion)의 위치 및 화상 위의 최상부 및 최하부 방향으로의 목표물의 위치에 기초하여 X-Y 평면상의 Y-좌표를 특정한다. 충돌 감소 ECU(7)는 화상의 좌측 및 우측 방향으로의 목표물의 위치에 기초하여 목표물의 수평 방향 위치(각도 위치)를 특정한다.
즉, 자기 차량의 전-후 방향으로의 목표물의 위치가 더 멀어짐에 따라(그의 Y-좌표가 더 커짐), 화상 위의 목표물의 하단부 위치(lower end position)는 보다 높아지는 경향을 갖게 된다. 따라서, Y-좌표는 목표물의 단부 위치의 높이와 화상 위의 도로 표면상의 사전 설정된 무한 원점에 기초하여 특정될 수 있다. 상술한 식별 방법은 목표물의 하단부 위치가 정확하게 검출되지 못하면 Y-좌표의 검출 정확성이 낮아지게 된다는데 그 특징이 있음을 알아야 한다.
또한, 자기 차량의 전후 방향(특히 X=0의 직선)을 기준으로 한 목표물의 각도 방향으로의 시프트량이 커짐에 따라 무한 원점을 기준으로 한 화상 위의 좌측 및 우측 방향으로의 목표물의 시프트량이 더 커지는 경향이 있다. 따라서, 목표물의 수평 방향 위치는 화상 위의 무한 원점으로부터 목표물의 중앙을 통과하는 수직 라인까지의 거리에 기초하여 특정될 수 있다.
즉, S30에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 충돌 감소 ECU(7)는 X-Y 평면상의 목표물의 검출 포인트 Pi로서 X-Y 평면상의 목표물의 중앙의 수평 방향 위치(각도 위치)와 Y-좌표를 특정한다. 이하에서는, S30에서 검출된 목표물(단안 카메라(3)에 의해 취득한 화상에 기초하여 검출된 목표물)을 "화상 목표물"이라 할 것이다.
다음, 도 3을 참조하면, 충돌 감소 ECU(7)는 S30에서 계산된 화상 목표물의 검출 포인트 Pi를 중심으로 하는 화상 오차 영역 Ri를 설정한다(S40). 특히, 충돌 감소 ECU(7)는 검출 포인트 Pi의 Y-좌표 및 수평 방향 위치를 기준으로 하여, Y-좌표 및 수평 방향 위치의 각각에 대해, 화상 목표물의 X-축을 따르는 폭인 목표물 폭에 기초한 상정 오차에 대응하는 폭을 가진 영역을 화상 오차 영역 Ri으로서 설정한다.
예를 들어, 검출 포인트 Pi가 (Yi,θi)로 표현되고, Y-좌표의 상정 오차가 ±EYi로 표현되면, 화상 오차 영역 Ri의 Y-좌표의 범위는 Yi - EYi≤Y≤Yi + EYi로서 표현된다. 수평 방향 위치의 상정 오차는 θi - Eθi≤θi≤θi + Eθi로서 표현된다. 즉, X-축 방향으로의 화상 오차 영역 Ri의 범위는 화상에 기초하여 측정된 화상 목표물의 폭(목표물 폭)에 기초하여 계산된 화상 목표물의 수평 방향 위치 θi를 포함하는 상수 각도 2Eθi의 방향 범위로서 특정된다.
다음, 충돌 감소 ECU(7)는, X-Y 평면상의 레이더 오차 영역 Rr과 화상 오차 영역 Ri 간에 겹침 부분(겹침 영역)이 존재하는지를 판정한다(S50).
S50에서 겹침 부분이 존재하지 않는다고 충돌 감소 ECU(7)가 판정하면(S50: 아니오), 충돌 감소 ECU(7)는, 레이더 목표물과 화상 목표물이 동일하지 않다고 판정하고, 프로세스는 S10으로 복귀한다. 이와 대조적으로, S50에서, 겹침 부분(도 3에서 사선 영역)이 존재한다고 충돌 감소 ECU(7)가 판정하면(S50: 예), 충돌 감소 ECU(7)는, 레이더 목표물과 화상 목표물이 동일하다고 판정하고 프로세스는 다음 단계 S60으로 진행한다.
다음, 충돌 감소 ECU(7)는 레이더 목표물의 검출 포인트 Pr의 Y-좌표 Yr과 화상 목표물의 수평 방향 위치 θi에 의해 특정된 위치 Pf를, X-Y 평면상의 목표물(동일한 것으로 판정된 목표물)의 위치인 목표물 위치로서 특정한다(S60). S60에서 특정된 각 목표물의 목표물 위치는 RAM 등에 시 계열로 저장됨을 알아야 한다. 즉, 충돌 감소 ECU(7)의 저장부에는, S60에서 목표물 위치가 특정될 때마다, 목표물 위치를 나타내는 데이터가 저장된다.
다음, 충돌 감소 ECU(7)는, RAM과 같은 저장부에 저장된 다수의 데이터에 기초하여, 그의 위치가 S60에서 특정된 목표물(이하에서는 "특정 목표물"이라 함)의, X-Y 평면의 X 축상의 예측 도착 위치를 계산하는 궤적 제어 프로세스(단계)를 실행한다(S70). S70의 프로세스(단계)(궤적 제어 프로세스(단계))는 추후에 상세하게 설명하겠다. 충돌 감소 ECU(7)의 저장부에는, S70에서 추후에 설명할 목표물 궤적이 계산될 때마다, 목표물 궤적을 나타내는 데이터가 저장됨을 알아야 한다.
다음, 충돌 감소 ECU(7)는 S70에서 계산된 특정 목표물의 예측 도착 위치에 기초하여 특정 목표물과 자기 차량간의 충돌의 확률을 판정한다(S80). 특히, S80에서, 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물의 예측 도착 위치가, X-Y 평면상의 기준 포인트 Po를 중심으로 하는, 자기 차량의 폭과 사전 설정된 상정 오차에 대응하는 폭을 가진 범위(이하에서는 "차량 위치 범위"라고 함)내에 존재하는지 판정한다. 그 다음, 예측 도착 위치가 차량 위치 범위내에 존재하면, 충돌 감소 ECU(7)는 충돌 확률이 높은 것으로 판정한다. 예측 도착 위치가 차량 위치 범위 밖에 존재하면, 충돌 감소 ECU(7)는 충돌 확률이 낮은 것으로 판정한다.
최종적으로, 충돌 감소 ECU(7)는 S80에서 판정된 충돌 확률과 S60에서 특정된 목표물 위치에 의거하여 충돌 감소 제어를 실행한다(S90). 예를 들어, 충돌 확률이 높은 경우에, 자기 차량에서부터 목표물 위치까지의 거리가 사전 설정된 제 1 임계 거리 D1로 되거나 또는 TTC(Time to Collision)가 사전 설정된 제 1 임계 시간 T1이 되면, 충돌 감소 ECU(7)는 통지 유닛(6)에 경고 신호를 전송하고, 운전자에게 통지를 제공한다. 또한, 충돌 확률이 높은 경우에, 자기 차량에서부터 목표물 위치까지의 거리가 사전 설정된 제 2 임계 거리 D2(<D1)로 되거나, TTC가 사전 설정된 제 2 임계 시간 T2(<T1)이 되면, 충돌 감소 ECU(7)는 내연 기관의 구동력을 감소시키도록 엔진 ECU(5)에 명령을 제공한다. 또한, 충돌 확률이 높은 경우에, 자기 차량에서부터 목표물 위치까지의 거리가 사전 설정된 제 3 임계 거리 D3(<D2)로 되거나, TTC가 사전 설정된 제 3 임계 시간 T3(<T2)이 되면, 충돌 감소 ECU(7)는 자기 차량의 제동력을 증가시키도록 브레이크 ECU(4)에 명령을 제공한다. 상기 제어의 타이밍은 레이더 오차 영역 Rr 및 화상 오차 영역 Ri의 면적들에 대한 겹침 부분(도 3에 도시된 사선 부분)의 면적의 백분율에 기초하여 변경될 수 있음을 알아야 한다. 예를 들어, 충돌 감소 ECU(7)는 백분율이 높아질수록 목표물 위치의 신뢰도가 높아진다고 간주한다. 이 경우, 충돌 감소 ECU(7)는 제어 타이밍을 앞당길 수 있다. 충돌 감소 ECU(7)는, 백분율이 낮을수록 목표물 위치의 신뢰도가 낮다고 간주한다. 이 경우, 충돌 감소 ECU(7)는, 신뢰도가 높은 경우에 비해, 제어 타이밍을 지연시킬 수 있다.
<궤적 제어 프로세스>
다음, S70의 프로세스(단계)가 설명된다.
S70의 프로세스(단계)에서, 도 4에 있어서, 충돌 감소 ECU(7)는 S30에서 검출된 화상 목표물(단안 카메라(3)에 의해 취득한 화상에 기초하여 검출된 목표물)에 기초하여, 화상 목표물(즉, 특정 목표물)의 유형이 보행자 또는 보행자와 관련된 목표물(이하에서는, "보행자 등"이라고 할 것임)인지를 판정한다(S110). 보행자와 관련된 목표물은, 예를 들어, 삼륜차 또는 이륜차임을 알아야 한다. 즉, 보행자와 관련된 목표물의 최대 속도와 사람의 최대 속도간의 차이는 보행자와 관련된 목표물의 최대 속도와 차량의 최대 속도간의 차이보다 작을 것으로 상정된다. 특정 목표물의 유형이 보행자 등이라고 충돌 감소 ECU(7)가 판정하면(S110: 예), 궤적 제어 프로세스(단계)는 다음 단계 S120으로 진행한다.
이와 대조적으로, 특정 목표물의 유형이 보행자 등이 아니라고 충돌 감소 ECU(7)가 판정하면(S110: 아니오), 보행자 등이 아닌 특정 목표물(예를 들어, 차량 등)과 관련하여, 충돌 감소 ECU(7)는 저장부에 저장된 목표물 위치를 나타내는 다수의 데이터에 의해 표시된 검출 포인트(이하에서는 "데이터 포인트"라 함)를 이용함에 의해, 예를 들어, 데이터 포인트로부터의 거리의 자승들의 평균값이 최소로 되는 근사 직선 또는 근사 곡선을 특정 목표물의 궤적인 목표물 궤적으로서 계산한다(S160).
이 경우(S110: 아니오), 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물과 관련하여, 저장부에 저장된 가장 오래된 데이터 포인트 P1(도 4a 참조)를 계산 기점(시작 포인트)으로 정의하고, 저장부에 저장된 데이터 포인트들의 모두를 이용하여 목표물 궤적을 계산한다. 충돌 감소 ECU(7)는 S160에서 계산된 목표물 궤적에 기초하여, X-Y 평면상의 위치(X-좌표)인 예측 도착 위치를 계산한다(S170). 예측 도착 위치는, 특정 목표물이 X축에 도달할 때에 특정 목표물이 도달할 것으로 예측되는 위치이다. 그 다음, 궤적 제어 프로세스(단계)는 S80으로 복귀한다. 특히, 충돌 감소 ECU(7)는 목표물 궤적의 기울기 또는 곡률에 기초하여, Y-좌표의 값들이 더 작게 되는 방향으로 목표물 궤적을 연장시킴에 의해 형성되는 예측 목표물 궤적을 계산하고, 예측 목표물 궤적과 X-좌표간의 교차점을 예측 도달 위치로서 계산한다.
다음, S110에 뒤이어, 충돌 감소 ECU(7)는, S60에서 특정된 목표물 위치에 기초하여, 보행자 등으로서 판정된 특정 목표물이 자기 차량으로부터 X-축 방향으로 이격된 위치에 존재하는 목표물(이하에서는 "이격 목표물"이라 함)인지를 판정한다(S120).
특히, 예를 들어, 특정 목표물의 X-좌표가 차량 위치 범위내에 있으면, 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물이 이격 목표물이라고 판정한다. 특정 목표물의 X-좌표가 차량 위치 범위 밖에 있으면, 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물이 이격 목표물이 아닌 것으로 판정한다. 다시 말해, 자기 차량이 주행하는 경로상의 자기 차량의 전방에 존재하는 목표물(이하에서는 "선행 목표물"이라 함)이라고 판정한다. S120에서 특정 목표물이 이격 목표물이라고 충돌 감소 ECU(7)가 판정하면, 궤적 제어 프로세스(단계)는 다음 단계 S130로 진행한다.
이와 대조적으로, S120에서 특정 목표물이 이격 목표물이 아닌 것으로 충돌 감소 ECU(7)가 판정하면, 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물(예를 들어, 선행 목표물)과 관련하여, 가장 오래된 데이터 포인트(예를 들어, 도 5a에 도시된 P1 또는, 데이터 포인트가 변경되었으면 전번보다 이전의 주 프로세스(단계)에서 변경된 데이터 포인트)를 계산 기점(시작 포인트)로서 정의하고, 목표물 궤적을 계산하며(S160), 예측 목표물 궤적을 계산한다(S170). 계산 이후, 궤적 제어 프로세스(단계)는 S80으로 복귀한다.
다음, 충돌 감소 ECU(7)는, 보행자 등의 이격 목표물로서 판정된 특정 목표물과 관련하여, 전번의 주 프로세스(단계)(특히 S70, S160)에 의해 저장부에 저장된 목표물 궤적을 나타내는 데이터를 판독한다. 그 다음, 충돌 감소 ECU(7)는, 판독 데이터에 의해 표시된 목표물 궤적(또는 목표물 궤적에 근사한 형상(shape proximate to the target path))이 X-Y 평면상의 직선 근사(straight-line approximation)에 의해 획득되는지를 판정한다(S130). 즉, S130의 판정에 따라, 종점이 전번 주 프로세스(단계)(특히, S60)에서 특정된 목표물 위치인 목표물 궤적이 직선이거나 직선과 관련된 형상을 가지는 지를 추정할 수 있다. 단계 S130에 있어서, 특정 목표물의 목표물 궤적이 직선이거나 직선과 관련된 형상을 가지는 것으로 충돌 감소 ECU(7)가 판정하면(S130: 예), 궤적 제어 프로세스(단계)는 다음 단계 S135로 진행한다.
이와 대조적으로, 특정 목표물의 목표물 궤적이 직선이거나 직선과 관련된 형상을 가지는 것으로 충돌 감소 ECU(7)가 검출한 것이 아니면(S130: 아니오), 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물(예를 들어, 목표물 궤적이 곡선 형상을 가진 목표물)과 관련하여, 가장 오래된 데이터 포인트(데이터 포인트가 변경되었으면 전번보다 이전의 주 프로세스(단계)에서 변경된 데이터 포인트)를 계산 기점(시작 포인트)로서 정의하고, 목표물 궤적을 계산한다(S160). 그 다음, 충돌 감소 ECU(7)는 예측 목표물 궤적을 계산한다(S170). 계산 이후, 궤적 제어 프로세스(단계)는 S80으로 복귀한다.
다음, 충돌 감소 ECU(7)는, S130에서 판독된 데이터에 의해 표시된 목표물 궤적의 근사 부분의 기울기가 X-Y 평면상의 Y 축에 평행한지 판정한다(S135). 즉, 추후에 설명할, 전번 특정값을 포함하기 직전에 측정된 사전 설정된 회수의 데이터 값들에 의해 표시된 부분의 기울기가 Y축에 평행하면(또는 그 기울기가 평행한 기울기를 기준으로 하는 사전 설정된 범위내에 있으면), 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물이 정지되어 있거나(또는 정지되었거나) 자기 차량의 주행 방향으로 이동중이라고(또는 이동중이었다고) 쉽게 판정할 수 있다. 엄밀하게 말하면, X-Y 평면이 자기 차량에 대해 상대적인 목표물 위치를 보여주기 때문에, 자기 차량이 직선을 주행중일 때 목표물 궤적이 Y축에 평행하면, 특정 목표물은 정지되어 있거나 자기 차량의 주행 방향을 따라 직선으로 주행중이다. 그러나, 본 실시 예에서는, 프로세스를 용이하게 하기 위해, 특정 목표물이 정지되는 상태가 상술한 바와 같이 추정(검출)된다.
S135에 있어서의 판정에 따라, 충돌 감소 ECU(7)가 특정 목표물의 정지 또는 주행 방향으로의 자기 차량의 이동을 검출하면(S135: 예), 궤적 제어 프로세스(단계)는 다음 단계 S140으로 진행한다. 이와 대조적으로, 충돌 감소 ECU(7)가 특정 목표물의 정지 또는 주행 방향으로의 자기 차량의 이동을 검출하지 못하면(S135: 아니오), 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물과 관련하여, 가장 오래된 데이터 포인트(데이터 포인트가 변경되었다면 전번보다 이전의 주 프로세스(단계)에서 변경된 데이터 포인트)를 계산 기점(시작 포인트)으로서 정의하고, 목표물 궤적을 계산한다(S160). 그 다음, 충돌 감소 ECU(7)는 예측 목표물 궤적을 계산한다(S170). 계산 후, 궤적 제어 프로세스(단계)는 S80으로 복귀한다.
다음, 충돌 감소 ECU(7)는, 정지 또는 주행 방향으로의 이동이 검출된 보행자 등과 같은 이격 목표물로서 판정된 특정 목표물과 관련하여, 현재 주 프로세스(단계)(이하에서는 "현재 프로세스(단계)"라고 함)에서 특정된 목표물 위치의 X-좌표와 전번 주 프로세스(단계)(이하에서는 "전번 프로세스(단계)"라고 함)에서 특정된 목표물 위치의 X-좌표간의 차이값이 사전 설정된 이동 임계치 Bth를 초과하는지를 판정한다(S140).
즉, 도 5a에 도시된 바와 같이, X-좌표상의 목표물 위치의 전번 특정값 P3와 현재 특정값 P4간의 차이값이 이동 임계치 Bth를 초과하면, 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물의 이동이 X-축 방향으로 급격하게 변경된다고 판정할 수 있다. 그 차이값이 이동 임계치 Bth 이하이면, 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물의 이동이 X-축 방향으로 급격하게 변경되지 않는다고 판정할 수 있다.
S140에서의 판정에 따라, 충돌 감소 ECU(7)가 상술한 급격한 변경을 검출하면(S140: 예), 궤적 제어 프로세스(단계)는 다음 단계 S150으로 진행한다. 이와 대조적으로, 충돌 감소 ECU(7)가 급격한 변경을 검출하지 않으면(S140: 아니오), 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물과 관련하여, 가장 오래된 데이터 포인트(데이터 포인트가 변경되었으며 전번보다 이전의 주 프로세스(단계)에서 변경된 데이터 포인트)를 계산 기점(시작 포인트)으로서 정의하고, 목표물 궤적을 계산한다(S160). 그 다음, 충돌 감소 ECU(7)는 예측 목표물 궤적을 계산한다(S170). 그 계산 이후, 궤적 제어 프로세스(단계)는 S80으로 복귀한다.
다음, 정지 또는 주행 방향으로의 이동이 검출되고 그 이동이 X-축 방향으로 급격하게 변경되는 것으로 판정된 보행자 등과 같은 이격 목표물인 특정 목표물과 관련하여, 충돌 감소 ECU(7)는 S160에서의 목표물 궤적을 계산할 때 이용된 계산 기점을, 예를 들어, 데이터 포인트 P1(도 5a 참조)에서 전번 프로세스(단계)에서 특정된 목표물 포인트(전번 특정값 P3)로 변경한다(S150).
그 다음, 충돌 감소 ECU(7)는, 특정 목표물과 관련하여, 데이터 포인트의 전번 특정값 P3(도 5a 참조)를 계산 기점(시작 포인트)으로서 정의하고, 전번 특정값 P3와 현재 특정값 P4에 기초하여 목표물 궤적을 계산한다(S160). 그 다음, 충돌 감소 ECU(7)는 예측 목표물 궤적을 계산한다(S170). 계산 이후, 궤적 제어 프로세스(단계)는 S80으로 복귀한다.
<장점>
상술한 바와 같이, 충돌 감소 장치(1)에 따르면, 자기 차량의 주행 방향에서 검출된 목표물에 관한 목표물 위치는 시 계열적으로 여러 차례 특정된다. 예를 들어, 특정값들로부터의 거리의 자승들의 평균값이 최소로 되는 직선 또는 곡선이 목표물 궤적으로서 획득된다. 그러면, 위치 검출의 오차의 영향이 줄어들어서, 자기 차량과 검출된 목표물간의 충돌 확률을 정확하게 판정할 수 있게 된다.
그러나, 목표물의 이동이 급격하게 변경되는 경우, 도 5b에 도시된 바와 같이, 과거에 여러 번 특정된 목표물 위치를 이용함에 의해 목표물 궤적이 평균적으로 계산되면, 계산 결과는 과거 데이터에 의해 평균화된다. 그러면, 예측 도착 위치를 계산하는데 있어서의 정확성이 낮아지게 된다. 그 결과, 충돌 확률이 잘못 판정될 수 있다.
이 문제를 해결하기 위해, X-Y 평면의 목표물 궤적의 형상에 기초하여 그 형상이 직선 또는 직선과 관련된 형상인 것으로 충돌 감소 장치(1)가 검출하면, 그 검출 이후, X-좌표상의 목표물 위치의 전번 특정값 P3와 현재 특정값 P4간의 차이값이 이동 임계치 Bth를 초과할 경우, 충돌 감소 장치(1)는 S160에서 계산된 목표물 궤적의 계산 기점을, 예를 들어, 데이터 값 P1에서 목표물 포인트의 전번 특정값 P3으로 변경한다.
상술한 구성에 따르면, 예측 도착 위치를 계산하는데 있어서의 정확성이 낮아지는 것을 방지할 수 있다. 즉, 목표물의 이동 방향이 정지 상태 또는 Y축을 따르는 방향에서 X축 방향(측면 방향)으로 급격하게 변경되면, 충돌 감소 ECU(7)는 과거의 정지 상태 또는 이동 상태를 특정하는 과거 데이터 값(특정값)을 이용하지 않고, 현재 특정값(전번 특정값)으로부터 목표물 궤적을 다시 계산한다. 그러면, 목표물 궤적은, 과거 데이터값(전번보다 이전의 프로세스(단계)들의 특정값)에 의해 평균화되는 일 없이, 목표물의 이동 방향으로의 급격한 변경이 무겁게 가중화된 궤적으로서 계산된다. 이로부터, 충돌 감소 장치(1)에 따르면, 예측 도착 위치를 계산하는데 있어서의 정확성이 낮아지게 되는 것을 방지할 수 있게 된다. 결과적으로, 자기 차량과 검출된 목표물간의 충돌 확률이 잘못 판정되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 충돌 감소 장치(1)에 따르면, 전번 프로세스(단계)에서 계산된 목표물 궤적의 근사 부분의 기울기가 X-Y 평면상의 Y 축에 평행한 기울기를 기준으로 한 사전 설정된 범위내에 있는 경우에만, S150에서 획득한 계산 기점의 변경이 허용된다. 이로부터, 상술한 바와 같이, 특정 목표물이 정지인지(정지되어 있는지) 또는 자기 차량의 주행 방향을 따라 이동중인지(이동중이었는지)를 쉽게 판정할 수 있게 된다.
또한, 상술한 정지 목표물 또는 이동 목표물과 관련하여, 이동 방향으로의 급격한 변경을 쉽게 검출하기 위해 X-좌표상의 차이값이 모니터링된다. 다른 경우에, 계산 기점이 변경되지 않기 때문에, 다수의 특정값을 이용하여 목표물 궤적이 신뢰성있게 계산될 수 있다. 상술한 바와 같이, 이동 방향으로의 특정 목표물의 급격한 변경이 쉽게 검출될 수 있는 경우에만 새로운 목표물 궤적을 다시 계산함에 의해, 위치 검출의 오차의 영향의 감소와 목표물의 이동 방향의 급격한 변경에 대한 대응(response)간에 균형이 적절하게 유지될 수 있다.
또한, 충돌 감소 장치(1)에 있어서, X-축 방향(측면 방향)으로 자기 차량으로부터 이격된 위치에 존재하는 목표물인 이격 목표물인 경우에만, S150에서 획득된 계산 기점의 변경이 허용된다. 즉, 이격 목표물이 측면 방향으로 자기 차량으로부터 이격되기 때문에, 이동 방향이 측면 방향으로 급격하게 변경되면, 자기 차량이 주행중인 영역으로 이격 목표물이 진입할 수 있다. 다른 경우에, 계산 기점이 변경되지 않기 때문에, 다수의 특정값을 이용함에 의해 목표물 궤적이 신뢰성 있게 계산될 수 있다. 상술한 바와 같이, 이동 방향이 자기 차량의 전방의 측면 방향으로 급격하게 변경되는 목표물의 경우에만 새로운 목표물 궤적을 다시 계산함에 의해, 위치 검출의 오차의 영향의 감소와, 목표물의 이동 방향의 급격한 변경에 대한 대응간에 균형이 유지될 수 있으며, 차량 전방을 갑작스럽게 횡단하기 시작한 목표물과의 충돌 확률을 판정하는데 있어서의 정확성이 개선된다.
또한, 충돌 감소 장치(1)에 있어서, 이격 목표물이 보행자 또는 보행자와 관련된 목표물(예를 들어, 삼륜차, 이륜차 등)인 경우에만, S150에서 획득된 계산 기점의 변경이 허용된다. 즉, 보행자 또는 보행자와 관련된 목표물(보행자 등)의 이동 속도가 낮기 때문에, 계산 기점이 변경되는 경우에도, 자기 차량이 예측 도착 위치에 도달할 때 까지 측정값들의 개수가 쉽게 증가된다. 상술한 바와 같이, 이동 방향이 자기 차량 전방의 측면 방향으로 급격하게 변경되는 목표물을 보행자 등으로 제한함에 의해, 모든 목표물에 대한 위치 검출의 오차의 영향을 줄이면서, 목표물의 이동 방향의 급격한 변경에 대한 대응이 실행될 수 있다. 또한, 차량 전방에서 갑작스럽게 횡단하기 시작한 보행자 등과의 충돌 확률을 판정하는데 있어서의 정확성이 개선된다.
<다른 실시 예>
본 발명은 상술한 구성에 제한되는 것이 아니며, 당업자가 생각할 수 있는 임의의 및 모든 수정, 변형 및 등가는 본 발명의 범주내에 있는 것임을 알 것이다.
예를 들어, 상기 실시 예의 궤적 제어 프로세스(단계)에 따르면, 목표물 궤적의 계산 기점은, 특정 목표물이 보행자 등인 경우에만 변경된다(계산 기점 변경 프로세스(단계)). 그러나, 특정 목표물이 보행자 등에 제한되는 것이 아니라 차량 등일 수 있다.
또한, 상기 실시 예의 궤적 제어 프로세스(단계)에 따르면, 계산 기점 변경 프로세스(단계)는, 특정 목표물이 이격 목표물인 경우에만 실행된다. 그러나, 특정 목표물이 이격 목표물에 제한되는 것이 아니라, 자기 차량이 주행하는 경로상에 존재하는 목표물일 수 있다.
또한, 상기 실시 예의 궤적 제어 프로세스(단계)에 따르면, 계산 기점 변경 프로세스(단계)는, 목표물 궤적의 근사 부분의 기울기가 Y 축에 평행한 기울기를 기준으로 한 사전 설정된 범위내에 있는 경우에만 실행된다. 그러나, 계산 기점 변경 프로세스(단계)는 특정 목표물의 정지가 검출된 경우에만 실행될 수 있다. 특정 목표물의 정지를 검출하는 방법에 있어서, 자기 차량의 속도, 조향 각도(주행 방향)와 같은 정보가 이용될 수 있다.
또한, 상기 실시 예의 궤적 제어 프로세스(단계)에 따르면, 목표물 궤적의 계산 기점은 전번 특정값으로 변경된다. 그러나, 목표물 궤적의 계산 기점은 현재 특정값으로 변경될 수 있다.
또한, 상기 실시 예의 주 프로세스(단계)에 따르면, 목표물 위치를 특정하는 프로세스(단계)(목표물 위치 특정 프로세스(단계))는, 레이더 오차 영역과 화상 오차 영역간에 겹침 부분이 존재하는 경우에만 실행된다. 그러나, 겹침 부분이 존재하지 않은 경우에도, 높은 정확성으로 검출된 레이더 목표물 또는 화상 목표물의 위치가 목표물 위치로서 특정될 수 있다. 또한, 예를 들어, 겹침 부분이 존재하면, 목표물 위치 특정 프로세스(단계)의 신뢰도가 더 높은 것으로 간주되어, 충돌 감소 제어의 타이밍을 앞당긴다. 겹침 부분이 존재하지 않으면, 목표물 위치 특정 프로세스(단계)의 신뢰도가 낮은 것으로 간주되어 충돌 감소 제어의 타이밍을 지연시킨다.
상기 실시 예의 충돌 감소 장치(1)는 밀리미터파 레이더(2)와 단안 카메라(3) 모두의 센서를 포함하지만, 그 센서들 중 어느 하나만을 포함할 수도 있다. 즉, 상기 실시 예의 목표물 위치 특정 프로세스(단계)에 있어서, 레이더 목표물의 위치 또는 화상 목표물의 위치는 목표물 위치로서 특정될 수 있다.
이하에서는, 상술한 실시 예의 측면들이 요약될 것이다.
충돌 확률 판정 장치(1)는 특정 수단, 계산 수단 및 판정 수단을 포함한다.
특정 수단(7, S10 내지 S60)은, 차량의 주행 방향에서 검출된 목표물의, 차량의 폭 방향이 차량의 위치를 기준으로 하여 X-축으로 정의되고 차량의 장 방향이 차량의 위치를 기준으로 하여 Y-축으로 정의되는 X-Y 평면상의 목표물의 위치들인 목표물 위치들을 특정한다.
계산 수단(7, S160 내지 S170)은 특정 수단에 의해 여러 번 특정된 목표물 위치를 이용함에 의해 X-Y 평면상의 목표물 위치의 궤적인 목표물 궤적을 계산하고, 계산된 목표물 궤적에 기초하여 X-축상의 목표물의 예측 도착 위치를 계산한다.
판정 수단(7, S80)은 계산 수단에 의해 계산된 예측 도착 위치에 기초하여 차량과 목표물간의 충돌 확률을 판정한다.
상술한 구성에 따르면, 목표물 위치는 여러 차례 특정된다. 예를 들어, 특정값으로부터의 거리의 자승들의 평균값이 최소로 되는 직선 또는 곡선이 목표물 궤적으로서 획득된다. 그러면, 위치 검출의 오차의 영향이 줄어들어서, 차량과 검출 목표물간의 충돌 확률을 정확하게 판정할 수 있게 된다. 그러나, 목표물의 이동 방향이 급격하게 변경되면, 과거에 여러 차례 특정된 목표물 위치를 이용함에 의해 목표물 궤적이 평균화되어 계산되는 경우, 예측 도착 위치를 계산하는데 있어서의 정확성은 일시적으로 낮아지게 된다. 그 결과, 충돌 확률이 잘못 판정될 수 있다.
이 문제를 해결하기 위해, 충돌 확률 판정 장치는 계산 기점 변경 수단(7, S130, S140 내지 S150)을 더 포함한다. 계산 기점 변경 수단은 특정 수단에 의해 전번에 특정된 목표물 위치를 전번 특정값으로서 정의하고, 특정 수단에 의해 금번에 특정된 목표물 위치를 현재 특정값으로서 정의한다. 종점이 전번 특정값인 목표물 궤적이 직선이거나 또는 직선과 관련된 형상을 가지고 있다고 계산 기점 변경 수단이 검출할 때 및 전번 특정값의 X-좌표와 현재 특정값의 X-좌표 간의 차이 값이 사전 설정된 임계치를 초과하면, 계산 기점 변경 수단은 계산 수단에 의해 계산된 목표물 궤적의 계산 기점을 전번 특정값 또는 현재 특정값으로 변경한다.
상술한 구성에 따르면, 예측 도착 위치를 계산하는데 있어서의 정확성이 낮아지는 것을 방지할 수 있다. 즉, 목표물의 이동 방향이 정지 상태 또는 차량이 X축 방향(측면 방향)으로 주행중인 방향으로부터 급격하게 변경되면, 충돌 감소 ECU(7)는 과거의 정지 상태 또는 이동 상태를 특정하는 과거 특정값을 이용하지 않고서, 현재 특정값(전번 특정값 또는 현재 특정값)으로부터 목표물 궤적(궤도)을 다시 계산한다. 그러면, 목표물 궤적은, 과거 데이터(전번보다 이전의 프로세스(단계)들의 특정값)에 의해 평균화되는 일 없이, 목표물의 이동 방향으로의 급격한 변경이 무겁게 가중화된 궤적으로서 계산된다. 이로부터, 충돌 감소 장치(1)에 따르면, 예측 도착 위치를 계산하는데 있어서의 정확성이 낮아지게 되는 것을 방지할 수 있게 된다. 결과적으로, 차량과 검출된 목표물간의 충돌 확률이 잘못 판정되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 컴퓨터 프로그램으로서 실현될 수 있다. 특히, 그 프로그램은 컴퓨터가 특정 수단, 계산 수단, 판정 수단 및 계산 기점 변경 수단을 실행할 수 있게 한다.
컴퓨터 프로그램은 하나 이상의 컴퓨터에 합체될 수 있으며, 그에 의해 충돌 확률 판정 장치에 의해 획득된 것들과 유사한 장점이 획득된다. 컴퓨터 프로그램은 ROM 및 플래시 메모리와 같이 컴퓨터에 합체되는 기록 매체에 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 기록 매체로부터 컴퓨터로 로딩될 수 있거나 기록 매체로부터 네트워크를 통해 컴퓨터로 로딩될 수 있다.
또한, 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 판독 가능 기록 디바이스(기록 매체)에 저장된 상태로 이용될 수 있다. 기록 매체는 휴대형 반도체 메모리(예를 들어, USB 메모리, 메모리 카드(상표))를 포함할 수 있다.
1: 충돌 감소 장치, 2: 밀리미터파 레이더, 3: 단안 카메라
4: 브레이크 ECU, 5: 엔진 ECU, 6: 통지 유닛, 7: 충돌 감소 ECU

Claims (5)

  1. 차량에 설치되는 충돌 확률 판정 장치로서,
    차량의 주행 방향으로 검출된 목표물에 있어서, 차량의 폭 방향이 차량의 위치를 기준으로 하여 X-축으로 정의되고 차량의 장 방향이 차량의 위치를 기준으로 하여 Y-축으로 정의되는 X-Y 평면상의 목표물의 위치들인 목표물 위치들을 특정하는 특정 수단과;
    상기 특정 수단에 의해 여러 번 특정된 목표물 위치를 이용함에 의해 X-Y 평면상의 목표물 위치의 궤적인 목표물 궤적을 계산하고, 계산된 목표물 궤적에 기초하여 X-축상의 목표물의 예측 도착 위치를 계산하는 계산 수단과;
    상기 계산 수단에 의해 계산된 예측 도착 위치에 기초하여 차량과 목표물간의 충돌 확률을 판정하는 판정 수단과;
    상기 특정 수단에 의해 전번(last time)에 특정된 목표물 위치를 전번 특정값으로서 정의하고, 상기 특정 수단에 의해 금번에 특정된 목표물 위치를 현재 특정값으로 정의하며, 목표물 궤적의 종점이 전번 특정값인 상기 목표물 궤적이 직선인 것으로 검출된 후 전번 특정값의 X-좌표와 현재 특정값의 X-좌표 간의 차이 값이 사전 설정된 임계치를 초과할 경우, 상기 계산 수단에 의해 계산된 목표물 궤적의 계산 기점(calculation origin)을 전번 특정값 또는 현재 특정값으로 변경하는 계산 기점 변경 수단을 포함하되,
    상기 계산 기점 변경 수단은, 상기 차이 값이 상기 사전 설정된 임계치를 초과하지 않으면, 상기 목표물 궤적의 상기 계산 기점을 변경하지 않는
    충돌 확률 판정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 계산 수단에 의해 전번에 계산된 목표물 궤적의 근사 부분의 기울기가 Y 축에 평행한 기울기를 기준으로 하는 사전 설정된 범위내에 있는 경우에만 상기 계산 기점 변경 수단이 계산 기점을 변경하도록 허용하는 허용 수단을 더 포함하는
    충돌 확률 판정 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표물이 차량으로부터 X 축 방향으로 이격된 위치에 존재하는 이격 목표물인 경우에만 상기 계산 기점 변경 수단이 계산 기점을 변경하도록 허용하는 제 2 허용 수단을 더 포함하는
    충돌 확률 판정 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 이격 목표물이 보행자, 삼륜차 또는 이륜차인 경우에만 상기 계산 기점 변경 수단이 계산 기점을 변경하도록 허용하는 제 3 허용 수단을 더 포함하는
    충돌 확률 판정 장치.
  5. 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은, 컴퓨터로 하여금,
    차량의 주행 방향으로 검출된 목표물에 있어서, 차량의 폭 방향이 차량의 위치를 기준으로 하여 X-축으로 정의되고 차량의 장 방향이 차량의 위치를 기준으로 하여 Y-축으로 정의되는 X-Y 평면상의 목표물의 위치들인 목표물 위치들을 특정하고;
    특정 수단에 의해 여러 번 특정된 목표물 위치를 이용함에 의해 X-Y 평면상의 목표물 위치의 궤적인 목표물 궤적을 계산하고, 계산된 목표물 궤적에 기초하여 X-축상의 목표물의 예측 도착 위치를 계산하고;
    계산 수단에 의해 계산된 예측 도착 위치에 기초하여 차량과 목표물간의 충돌 확률을 판정하고;
    특정 수단에 의해 전번(last time)에 특정된 목표물 위치를 전번 특정값으로서 정의하고, 특정 수단에 의해 금번에 특정된 목표물 위치를 현재 특정값으로 정의하며, 목표물 궤적의 종점이 전번 특정값인 상기 목표물 궤적이 직선인 것으로 검출된 후 전번 특정값의 X-좌표와 현재 특정값의 X-좌표 간의 차이 값이 사전 설정된 임계치를 초과하면, 계산 수단에 의해 계산된 목표물 궤적의 계산 기점(calculation origin)을 전번 특정값 또는 현재 특정값으로 변경하되, 상기 차이 값이 상기 사전 설정된 임계치를 초과하지 않으면, 상기 목표물 궤적의 상기 계산 기점이 변경되지 않도록 하는 것;
    을 실행하도록 하는
    컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
KR1020140113766A 2013-08-29 2014-08-29 충돌 확률 판정 장치 및 프로그램 KR101762360B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013178364A JP5884794B2 (ja) 2013-08-29 2013-08-29 衝突可能性判定装置およびプログラム
JPJP-P-2013-178364 2013-08-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150026953A KR20150026953A (ko) 2015-03-11
KR101762360B1 true KR101762360B1 (ko) 2017-08-04

Family

ID=52470754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140113766A KR101762360B1 (ko) 2013-08-29 2014-08-29 충돌 확률 판정 장치 및 프로그램

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9711049B2 (ko)
JP (1) JP5884794B2 (ko)
KR (1) KR101762360B1 (ko)
CN (1) CN104417552B (ko)
DE (1) DE102014217233A1 (ko)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013018967A1 (de) * 2013-11-12 2015-05-13 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zur Prognose des Fahrweges eines Kraftfahrzeuges und Prognoseeinrichtung
DE102014200687A1 (de) * 2014-01-16 2015-07-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs
CN106461774B (zh) * 2014-02-20 2019-04-23 御眼视觉技术有限公司 基于雷达提示视觉成像的高级驾驶员辅助系统
JP6174516B2 (ja) * 2014-04-24 2017-08-02 本田技研工業株式会社 衝突回避支援装置、衝突回避支援方法、及びプログラム
JP6281460B2 (ja) 2014-09-24 2018-02-21 株式会社デンソー 物体検出装置
KR102286541B1 (ko) * 2015-01-22 2021-08-09 주식회사 만도 차량 제어 장치 및 방법
JP6409680B2 (ja) * 2015-05-29 2018-10-24 株式会社デンソー 運転支援装置、運転支援方法
US9846106B2 (en) 2015-06-03 2017-12-19 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Apparatus and device for use in automotive testing
JP6252576B2 (ja) 2015-09-30 2017-12-27 トヨタ自動車株式会社 車両の運転支援装置
JP6504078B2 (ja) * 2016-02-24 2019-04-24 株式会社デンソー 衝突予測装置
US10282634B2 (en) * 2016-03-11 2019-05-07 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Image processing method, image processing apparatus, and recording medium for reducing variation in quality of training data items
JP2017191382A (ja) * 2016-04-11 2017-10-19 株式会社デンソー 車両制御装置、及び車両制御方法
JP6723836B2 (ja) * 2016-06-03 2020-07-15 株式会社デンソーテン レーダ装置および信号処理方法
EP3418150B1 (en) * 2016-08-29 2024-05-29 Mazda Motor Corporation Vehicle control device
US10118610B2 (en) 2016-08-31 2018-11-06 Ford Global Technologies, Llc Autonomous vehicle using path prediction
US10351129B2 (en) * 2017-01-13 2019-07-16 Ford Global Technologies, Llc Collision mitigation and avoidance
US10444342B2 (en) * 2017-03-08 2019-10-15 Gm Global Technology Operations Llc. Control of host device using three-dimensional position and velocity
JP6881219B2 (ja) * 2017-10-18 2021-06-02 トヨタ自動車株式会社 衝突前制御装置及び衝突前制御方法
US10614717B2 (en) 2018-05-17 2020-04-07 Zoox, Inc. Drive envelope determination
DE102018117561A1 (de) * 2018-07-20 2020-01-23 Zf Active Safety Gmbh Verfahren zum automatisierten Vermeiden einer Kollision
EP3649527A1 (en) * 2018-09-28 2020-05-13 Baidu.com Times Technology (Beijing) Co., Ltd. A pedestrian probability prediction system for autonomous vehicles
CN111257866B (zh) * 2018-11-30 2022-02-11 杭州海康威视数字技术股份有限公司 车载摄像头和车载雷达联动的目标检测方法、装置及系统
JP7185547B2 (ja) * 2019-02-07 2022-12-07 株式会社デンソー 車両検出装置
JP7207256B2 (ja) 2019-10-15 2023-01-18 トヨタ自動車株式会社 車両制御システム
US11945434B2 (en) * 2019-11-08 2024-04-02 Baidu Usa Llc Delay decision making for autonomous driving vehicles in response to obstacles based on confidence level and distance

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004227122A (ja) * 2003-01-21 2004-08-12 Toyota Motor Corp 衝突判定装置
JP2007087203A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 衝突判定システム、衝突判定方法及びコンピュータプログラム
JP2007317018A (ja) * 2006-05-26 2007-12-06 Toyota Motor Corp 衝突判定装置
WO2011125168A1 (ja) 2010-04-05 2011-10-13 トヨタ自動車株式会社 車両の衝突判定装置
US20110288774A1 (en) 2010-05-17 2011-11-24 Volvo Car Corporation Forward collision risk reduction

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3397732B2 (ja) * 1999-11-16 2003-04-21 株式会社ホンダエレシス Fm−cwレーダ装置
JP3867505B2 (ja) 2001-03-19 2007-01-10 日産自動車株式会社 障害物検出装置
JP3656056B2 (ja) * 2002-03-25 2005-06-02 株式会社東芝 割り込み車両検出装置及びその方法
JP3949628B2 (ja) 2003-09-02 2007-07-25 本田技研工業株式会社 車両の周辺監視装置
JP4211794B2 (ja) 2006-02-28 2009-01-21 トヨタ自動車株式会社 干渉評価方法、装置、およびプログラム
JP4823753B2 (ja) * 2006-04-24 2011-11-24 本田技研工業株式会社 車両の周辺監視装置
JP4985306B2 (ja) 2007-10-19 2012-07-25 日産自動車株式会社 障害物判定装置および方法、並びに障害物判定装置を備えた車両
US8812226B2 (en) * 2009-01-26 2014-08-19 GM Global Technology Operations LLC Multiobject fusion module for collision preparation system
DE102009045286A1 (de) * 2009-10-02 2011-04-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Abbildung des Umfelds eines Fahrzeugs
DE102009058154A1 (de) * 2009-12-12 2011-06-16 Wabco Gmbh Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug, sowie Verfahren zum Steuern eines Bremssystems
JP5970855B2 (ja) 2012-02-28 2016-08-17 富士ゼロックス株式会社 媒体及びその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004227122A (ja) * 2003-01-21 2004-08-12 Toyota Motor Corp 衝突判定装置
JP2007087203A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 衝突判定システム、衝突判定方法及びコンピュータプログラム
JP2007317018A (ja) * 2006-05-26 2007-12-06 Toyota Motor Corp 衝突判定装置
WO2011125168A1 (ja) 2010-04-05 2011-10-13 トヨタ自動車株式会社 車両の衝突判定装置
US20110288774A1 (en) 2010-05-17 2011-11-24 Volvo Car Corporation Forward collision risk reduction

Also Published As

Publication number Publication date
JP5884794B2 (ja) 2016-03-15
KR20150026953A (ko) 2015-03-11
CN104417552A (zh) 2015-03-18
CN104417552B (zh) 2018-06-08
DE102014217233A1 (de) 2015-03-05
US9711049B2 (en) 2017-07-18
US20150066348A1 (en) 2015-03-05
JP2015046132A (ja) 2015-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101762360B1 (ko) 충돌 확률 판정 장치 및 프로그램
KR101562875B1 (ko) 목표물 검출 장치 및 프로그램
JP5892129B2 (ja) 道路形状認識方法、道路形状認識装置、プログラムおよび記録媒体
JP6981197B2 (ja) 車両制御装置
KR101527831B1 (ko) 물체 검출 장치
JP6281460B2 (ja) 物体検出装置
CN111149142B (zh) 控制对象车辆设定装置及其系统、方法
US20180156913A1 (en) Object detection apparatus and object detection method
JP6321373B2 (ja) 進路推定装置,及びプログラム
JP6828429B2 (ja) 車両用衝突回避支援装置および車両の衝突回避支援方法
US9945927B2 (en) Object detection apparatus
US10538251B2 (en) Course estimator and method of estimating a state of a course of a vehicle and a non-transitory computer-readable storage medium for the same
WO2016047460A1 (ja) 物体検出装置
US11420624B2 (en) Vehicle control apparatus and vehicle control method
JP7468375B2 (ja) 車両制御装置
US20220266830A1 (en) Driving assist method and driving assist device
US20240208500A1 (en) Vehicle control device and vehicle control method
US20220306108A1 (en) Driving assistance device and driving assistance method
JP2021022030A (ja) 車線変更判定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant