WO2016063535A1 - 障害物警報装置 - Google Patents

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WO2016063535A1
WO2016063535A1 PCT/JP2015/005306 JP2015005306W WO2016063535A1 WO 2016063535 A1 WO2016063535 A1 WO 2016063535A1 JP 2015005306 W JP2015005306 W JP 2015005306W WO 2016063535 A1 WO2016063535 A1 WO 2016063535A1
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WO
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obstacle
vehicle
alarm
range
detection
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PCT/JP2015/005306
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田中　秀典
明宏 貴田
Original Assignee
株式会社デンソー
トヨタ自動車株式会社
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    • G01S2015/938—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles sensor installation details in the bumper area

Definitions

  • This disclosure relates to an obstacle warning device (Obstacle Warning Apparatus) that performs warnings on obstacles existing around a vehicle to a driver.
  • an obstacle warning device (Obstacle Warning Apparatus) that performs warnings on obstacles existing around a vehicle to a driver.
  • an obstacle alarm device that detects an obstacle around a vehicle and issues an alarm for notifying a driver of the presence of the obstacle.
  • the obstacle alarm device disclosed in Patent Document 1 stores the relative position of the obstacle detected by the obstacle sensor with respect to the vehicle, and when the position of the vehicle changes, the amount of movement and the direction of movement are indicated. The calculated relative position of the obstacle is updated. An alarm is issued when the distance between the stored relative position of the obstacle and the vehicle is a predetermined distance or less.
  • Patent Document 2 discloses an obstacle alarm device that issues an alarm when there is a possibility that an obstacle detected by an obstacle sensor may be caught due to an inner wheel difference when the vehicle turns.
  • Both the obstacle alarm devices of Patent Document 1 and Patent Document 2 perform an alarm based on the relative position of the obstacle to the vehicle detected by the obstacle sensor.
  • the obstacle sensor may erroneously detect the presence of an obstacle at a position where the obstacle does not actually exist due to noise or reflection from the road surface.
  • the obstacle may not exist at the detected position as the obstacle moves.
  • an exploration wave can be transmitted multiple times to the same point, it is considered that errors in past detection results can be corrected based on the latest detection results.
  • the vehicle when the vehicle is traveling, it may not be possible to transmit the exploration wave multiple times to the same point.
  • the obstacle sensor is configured to transmit the exploration wave toward the side of the vehicle, the vehicle moves in a direction perpendicular to the transmission direction of the exploration wave. It is difficult to transmit exploration waves.
  • the obstacle alarm device cannot recognize the obstacle even when the obstacle does not actually exist at the stored detection position, it is unnecessary for the obstacle that does not actually exist.
  • An alarm may be implemented.
  • the alarm is continued while the distance between the stored obstacle and the vehicle is within a predetermined distance, which may cause the driver to feel even more troublesome.
  • the object of the present disclosure is to provide an obstacle alarm device that can suppress the time during which an unnecessary alarm is continued.
  • an obstacle alarm device used in a vehicle and linked with an obstacle sensor that detects an obstacle around the vehicle includes an obstacle position specifying unit, an alarm determination unit, an alarm processing unit, And an overlap determination unit.
  • the obstacle position specifying unit specifies the position of the obstacle with respect to the vehicle based on the detection result of the obstacle sensor.
  • the alarm determination unit determines whether or not it is necessary to perform an alarm notifying the presence of an obstacle based on the position of the obstacle specified by the obstacle position specifying unit.
  • the alarm processing unit causes the driver to issue an alarm when the alarm determination unit determines that the alarm needs to be executed.
  • the overlap determination unit determines whether or not the range where the obstacle exists and the vehicle range where the vehicle exists overlap based on the position of the obstacle specified by the obstacle position specifying unit. Furthermore, when the overlap determination unit determines that the vehicle range overlaps the range where the obstacle exists, the warning determination unit determines that it is not necessary to issue an alarm for the obstacle.
  • the alarm determination unit determines whether the alarm is necessary based on the position of the obstacle specified by the obstacle position specifying unit, and the alarm processing unit determines that the alarm determination unit needs an alarm. If it is, make an alarm.
  • the alarm determination unit determines whether or not an alarm is necessary based on the position of the obstacle specified by the obstacle position specifying unit, there is actually an obstacle in the range where the obstacle is recognized. Even if not, an alarm may be started for an obstacle that does not exist. An alarm about a non-existing obstacle is an alarm unnecessary for the driver.
  • the vehicle when the obstacle detected by the obstacle sensor is a stationary object that actually exists, the vehicle cannot be positioned in a range where the detected obstacle exists. However, when an obstacle that does not actually exist is erroneously detected due to noise or the like, the vehicle can be positioned in a range where the obstacle is recognized to exist. In other words, the fact that the vehicle was able to be located in the range where the obstacle is identified by the obstacle position specifying unit means that there is actually no obstacle in that range. .
  • the alarm determination unit determines that it is necessary to perform an alarm for an obstacle, the range where the obstacle exists and the range where the vehicle exists overlap by the overlap determination unit When judged, it means that an unnecessary alarm was performed.
  • the warning determination unit determines that it is not necessary to perform the alarm. Therefore, according to this configuration, even when an alarm for an obstacle that does not actually exist is performed, when the overlap determination unit determines that the vehicle and the obstacle overlap, the alarm determination unit It is determined that it is not necessary, and the alarm stops accordingly. That is, it is possible to suppress the time for which unnecessary alarms are continued.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a periphery monitoring system 100 according to the present disclosure.
  • the periphery monitoring system 100 is mounted on the vehicle 10 and includes a periphery monitoring ECU 1, an obstacle sensor 2, an alarm device 3, and an in-vehicle sensor group 4 as shown in FIG.
  • the mounted vehicle 10 is also referred to as a host vehicle.
  • the periphery monitoring ECU 1 and the obstacle sensor 2 are connected to each other via a LIN bus 5 so that they can communicate with each other. Further, the periphery monitoring ECU 1 performs mutual communication with the alarm device 3 and the vehicle-mounted sensor group 4 via the in-vehicle LAN 6.
  • the obstacle sensor 2 is mounted on the vehicle and detects an object (assumed to be an obstacle) existing around the vehicle 10.
  • an object assumeded to be an obstacle
  • a millimeter wave radar, a laser radar, a sonar, a camera, or the like can be used.
  • you may comprise the obstruction sensor 2 combining these multiple types.
  • the obstacle sensor 2 may have a configuration in which the entire periphery of the vehicle is a detection range, or a configuration in which a part of the direction is a blind spot.
  • the obstacle sensor 2 includes front corner sonars arranged one by one on the left and right side surfaces of the front bumper of the vehicle 10, and rear corner sonars arranged one by one on the left and right side surfaces of the rear bumper of the vehicle 10.
  • Each corner sonar is a well-known sonar that transmits an exploration wave and receives a reflected wave reflected by an obstacle existing in the reach of the exploration wave, thereby detecting the obstacle and detecting the obstacle. Detect distance.
  • a range in which each corner sonar can detect an obstacle is referred to as a detection range.
  • the front corner sonar may be installed in a posture in which the center line of directivity is parallel to the axle direction of the vehicle 10 on the left and right side surfaces of the front bumper.
  • the front corner sonar forms a predetermined detection range from the installation position to the front side of the vehicle 10 by transmitting an exploration wave toward the side of the vehicle 10.
  • the directivity centerline of the front corner sonar may be arranged to be inclined forward from the axle direction of the vehicle 10 to, for example, about 40 °. In that case, the exploration wave is transmitted from the front corner sonar toward the oblique front of the vehicle 10.
  • the rear corner sonar may be installed, for example, in a posture in which the center line of directivity is parallel to the axle direction of the vehicle 10 on the left and right side surfaces of the rear bumper. Then, by transmitting an exploration wave to the side of the vehicle 10, a predetermined detection range is formed on the rear side of the vehicle 10 from the installation position.
  • center line of the directivity of the rear corner sonar may be inclined rearward from the axle direction of the vehicle 10 to, for example, about 40 °. In that case, the exploration wave is transmitted from the rear corner sonar toward the diagonally rear of the vehicle 10.
  • Each corner sonar in this embodiment includes two elements that receive reflected waves, and based on the difference in time at which each element receives a reflected wave with respect to the same exploration wave, the detected obstacle is detected.
  • the direction can also be detected.
  • the method described in Patent Document 2 may be used as a method of specifying the relative position (distance and direction) of the obstacle with respect to the corner sonar based on the difference in the reception time at each element.
  • the corner sonar may detect only the distance to the obstacle existing in the detection range.
  • the periphery monitoring ECU 1 described later may be configured to identify the relative position of the obstacle from the time-series data of the detection distance.
  • the position of the obstacle detected by the obstacle sensor 2 represents the position of one point of the obstacle.
  • the point detected by the obstacle sensor 2 is referred to as a detection point.
  • the obstacle sensor 2 provides detection result data indicating the relative position (distance and direction) of the detection point with respect to the obstacle sensor 1 sequentially (for example, every 100 milliseconds).
  • a series of processes from when a search wave is transmitted until detection result data corresponding to the search wave is provided to the periphery monitoring ECU 1 is referred to as a detection process.
  • the detection process may be executed periodically at a predetermined detection cycle in a state where, for example, a control signal instructing to perform the detection process is input from the periphery monitoring ECU 1.
  • the obstacle sensor 2 may be capable of detecting the relative positions of a plurality of detection points by a single detection process.
  • the alarm device 3 performs an alarm for notifying the driver of the presence of an obstacle detected by the obstacle sensor 2 based on an instruction from the surrounding monitoring ECU 1.
  • the alarm device 3 may be realized by using at least one of a known display device, a speaker, and a vibration generator (hereinafter referred to as a vibrator) that generates vibration.
  • the alarm device 3 when the alarm device 3 performs an alarm via the driver's vision, an image or text indicating that the vehicle 10 may come into contact with an obstacle detected by the obstacle sensor 2 is displayed on the display device. Show it. Further, when the alarm device 3 performs an alarm through the driver's hearing, a predetermined warning sound or message may be output as a voice. Furthermore, when the alarm device 3 performs an alarm via the driver's sense of touch, the vibrator may be vibrated with a predetermined vibration pattern. The vibrator may be provided in a portion that contacts the driver, such as the driver's seat or handle.
  • the in-vehicle sensor group 4 is a set of sensors for detecting various state quantities related to the traveling of the vehicle 10.
  • the in-vehicle sensor group 4 includes, for example, a vehicle speed sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, a steering angle sensor, a shift position sensor, and the like.
  • the vehicle speed sensor detects the traveling speed of the vehicle 10, and the acceleration sensor detects acceleration acting in the front-rear direction of the vehicle 10.
  • the gyro sensor detects the rotational angular velocity around the vertical axis of the vehicle 10, and the steering angle sensor detects the steering angle based on the steering angle.
  • the shift position sensor detects the position of the shift lever.
  • Various state quantities (referred to as vehicle information) detected by the sensors included in the in-vehicle sensor group 4 are sequentially output (for example, every 100 milliseconds) to the periphery monitoring ECU 1.
  • vehicle information Various state quantities (referred to as vehicle information) detected by the sensors included in the in-vehicle sensor group 4 are sequentially output (for example, every 100 milliseconds) to the periphery monitoring ECU 1.
  • the in-vehicle sensor group 4 need not include all the sensors described above. Moreover, the sensor with which the vehicle-mounted sensor group 4 is provided is not restricted to what was illustrated above.
  • the in-vehicle sensor group 4 only needs to include a sensor that detects a state amount used by the periphery monitoring ECU 1 to calculate the amount of change in the position of the vehicle 10.
  • the state quantity used for calculating the amount of change in the position of the vehicle 10 corresponds to, for example, the vehicle speed, the rotation amount (rotation angle) of the wheel, the acceleration, the steering angle, and the rotation angular velocity detected by the gyro sensor. Note that “information” is used not only as a countable noun but also as a countable noun.
  • the peripheral monitoring ECU (Electronic Control Unit) 1 has a known circuit configuration including a CPU, a ROM, a RAM, a microcomputer including an input / output interface, and a memory 11.
  • the periphery monitoring ECU 1 functions as a change specifying unit F1, a detection management unit F2, an alarm determination unit F3, an alarm processing unit F4, and an overlap determination unit F5.
  • the periphery monitoring ECU 1 may be configured by hardware using one or a plurality of ICs. These parts are also referred to as devices or modules.
  • This periphery monitoring ECU 1 functions as an obstacle alarm device.
  • the periphery monitoring ECU 1 executes various processes in addition to the processes performed by the above-described functional unit. For example, it is determined whether or not the current vehicle speed input from the in-vehicle sensor group 4 is in a predetermined operating vehicle speed range. Then, while the vehicle speed is in the operating vehicle speed region, a control signal that instructs the obstacle sensor 2 to sequentially perform the detection process is output.
  • the operating vehicle speed region is, for example, 40 km / h or less.
  • the memory 11 may be realized by a known rewritable storage medium.
  • the memory 11 includes at least a nonvolatile storage area for storing the program.
  • the memory 11 stores vehicle body shape information and detection point management data described later.
  • the vehicle body shape information is information indicating the vehicle body shape of the vehicle 10 and includes, for example, a vehicle height, a vehicle width, and a longitudinal length.
  • the vehicle body shape information includes the position of each part of the vehicle body with respect to the reference point of the vehicle 10 and the mounting positions of the wheels, the obstacle sensor 2 and the like. That is, the distance and direction from the reference point to the front end, side end, and corner of the vehicle are included.
  • the reference point of the vehicle 10 may be determined as appropriate, and here, as an example, is a position that is the center of the rear wheel shaft in the vehicle width direction.
  • the reference point may be a point where the distance from the front end to the rear end of the vehicle is equal on the center line of the vehicle that is equidistant from both side surfaces of the vehicle 10.
  • the change specifying unit F1 is also referred to as a change amount specifying unit, and calculates the change amount of the vehicle position, which is the position of the vehicle 10 from a certain time point to the present, based on the vehicle information sequentially input from the in-vehicle sensor group 4. .
  • the amount of change in the vehicle position includes an angle at which the movement distance, the movement direction, and the direction of the vehicle body have changed (referred to as a change angle).
  • a known method may be used as a method for identifying the change amount of the vehicle position from the vehicle information.
  • the change specifying unit F1 is based on the vehicle speed and the rotational angular velocity included in the vehicle information, and the movement distance, the movement direction, and the change angle at a certain time (for example, the vehicle information acquisition interval). Is calculated.
  • the vehicle position may be the position of the reference point in the vehicle 10.
  • the change amount of the vehicle position sequentially calculated by the change specifying unit F1 is used in the next detection management unit F2.
  • the detection management unit F2 is also referred to as a detection result management unit, and manages information about at least one detection point detected by the obstacle sensor 2 as detection point management data.
  • the detection point management data is data representing the relative position of the detection point with respect to the current vehicle position in an XY coordinate system with the vehicle position as the origin. This XY coordinate system assumes that the X axis and the Y axis are in a horizontal plane parallel to the road surface.
  • the detection point management data is stored in the memory 11 and is sequentially updated as the vehicle position changes or detection points are added.
  • this detection management unit F2 specifies the relative position of the detection point detected by the obstacle sensor 2 with respect to the vehicle 10. That is, the detection point in the XY coordinate system with the vehicle position as the origin, based on the relative position of the detection point to the obstacle sensor 2 indicated in the detection result data, the installation position of the obstacle sensor 2 in the vehicle 10 and its mounting orientation. Specify the position of. Information (coordinates) of the detection point thus identified is added to the detection point management data. In the detection point management data, it is assumed that information about each detection point is arranged in the order of acquisition (that is, in chronological order).
  • the detection management unit F2 sequentially updates the position of the detection point in the above-described XY coordinate system in accordance with the change in the vehicle position. More specifically, the change amount of the vehicle position calculated by the change specifying unit F1 is sequentially acquired, and the change of the position according to the change amount of the vehicle position is also applied to the position of the detection point. Update the position of the detection point.
  • a known method may be used as a method of updating the position of the detection point in the XY coordinate system according to the change amount of the vehicle position. Thereby, even when the detection point is out of the detection range of the obstacle sensor 2, the relative position of each detection point with respect to the vehicle position is continuously specified.
  • the detection management unit F2 manages them as a group by associating them with each other. For example, when a detection point acquired at a certain time point and a detection point acquired at the next time point are within a certain distance (for example, 20 cm), they may be regarded as detection points for the same obstacle. .
  • detection points belonging to a portion that can be approximated by a function such as an ellipse or a parabola may be regarded as detection points for the same obstacle.
  • the detection management unit F2 can identify the contour shape of the detected obstacle from the point sequence of the detection points grouped in this way, there is one obstacle in the region forming the contour shape.
  • a region on the back side as viewed from the vehicle 10 with respect to the specified contour shape may be regarded as a region where the obstacle exists.
  • the contour shape of the obstacle may be represented by a linear approximation curve calculated using a plurality of detection points for the same obstacle as a population.
  • the outline shape of the obstacle may be obtained by connecting a plurality of detection points for the same obstacle in time series.
  • This detection management unit F2 is also referred to as an obstacle position specifying unit.
  • the alarm determination unit F3 is also referred to as an alarm necessity determination unit, and determines whether it is necessary to perform an alarm. If it is determined that an alarm needs to be implemented, it may be designed as appropriate. For example, the alarm determination unit F3 may determine that the alarm needs to be performed when the detection point is within a predetermined distance from the vehicle 10. Note that the distance between the detection point and the vehicle 10 is calculated based on the vehicle shape information by calculating a range in which the vehicle 10 exists (referred to as a vehicle range or a host vehicle range) based on the vehicle position. The shortest distance from the relative position of the detection point with respect to the vehicle position may be used.
  • the alarm determination unit F3 may determine that it is necessary to perform an alarm when a detection point exists in the entrainment range caused by the inner wheel difference between the front wheel and the rear wheel. More specifically, the warning determination unit F3 estimates the route on which the vehicle 10 will travel from the current steering angle, and specifies the entrainment range caused by the inner wheel difference between the front wheels and the rear wheels at that time. Then, when a detection point exists in the entrainment range, it may be determined that an alarm needs to be performed.
  • the conceptual diagram is shown in FIG.
  • FIG. 2 shows a situation where the obstacle 20 is detected by the front corner sonar on the right side of the vehicle 10 and the steering angle is given in the right turn direction. It is assumed that the vehicle 10 is traveling at a vehicle speed in the operating vehicle speed region.
  • the curve L1 in the figure represents the traveling locus of the right rear wheel when traveling while maintaining the current steering angle
  • the curve L2 represents the traveling locus of the right front wheel
  • the curve L3 represents the traveling locus of the left front wheel.
  • a range Ar sandwiched between the curve L1 and the curve L2 represents an entrainment range caused by an inner ring difference between the front wheel and the rear wheel.
  • the shape of the curves L1 to L3 and the entrainment range Ar may be determined in advance for each steering angle, and the data may be stored in the memory 11.
  • the black triangle mark indicated by the symbol Dp represents the detection point for the obstacle 20.
  • the detection point Dp1 represents a detection point existing in the entrainment range Ar among the detection points Dp.
  • the alarm determination unit F3 determines that an alarm is necessary.
  • the alarm determination unit F3 may determine whether or not the alarm needs to be performed in consideration of the vehicle speed of the vehicle 10 in addition to the relative position of the detection point Dp. For example, when the remaining time (referred to as contact margin time) until the vehicle 10 and the detection point Dp come into contact is calculated from the vehicle speed and the relative position of the detection point Dp, the contact margin time is equal to or less than a predetermined threshold value. It may be determined that an alarm needs to be implemented. The condition described above that the alarm determination unit F3 determines that it is necessary to perform an alarm is referred to as an alarm condition.
  • the alarm processing unit F4 causes the alarm device 3 to perform an alarm when it is determined by the alarm determination unit F3 that an alarm needs to be performed.
  • the overlap determination unit F5 determines whether or not the detection point Dp and the vehicle 10 overlap. Whether or not the detection point Dp and the vehicle 10 overlap each other is determined based on the vehicle range based on the vehicle body shape information and based on the calculated vehicle range and the position of the detection point Dp to be determined. do it. For example, when the position of the detection point Dp to be determined is within the vehicle range (including on the boundary line), it may be determined that the detection point Dp and the vehicle 10 overlap.
  • the detection point Dp indicates a point on the boundary line of the range where the obstacle detected by the obstacle sensor 2 exists. Therefore, determining whether or not the detection point Dp and the vehicle 10 overlap corresponds to determining whether or not the range in which the vehicle 10 exists overlaps the range in which the obstacle exists.
  • This alarm-related process is a series of processes for determining whether or not the alarm device 3 should perform an alarm.
  • the alarm-related processing shown in FIG. 3 may be performed sequentially (for example, every 100 milliseconds) while the ignition switch is on and the vehicle speed is in the operating vehicle speed range.
  • the described flowchart includes a plurality of sections (or referred to as steps), and each section is expressed as, for example, S1. Further, each section can be divided into a plurality of subsections, while a plurality of sections can be combined into one section. Further, each section can be referred to as a device, a module.
  • the section includes (i) a software section combined with a hardware unit (eg, a computer), and (ii) a hardware (eg, integrated circuit, wiring logic circuit) section as a related device. It can be realized with or without the function.
  • the hardware section can be included inside the microcomputer.
  • the alarm processing unit F4 determines whether or not the alarm device 3 is currently executing an alarm. If the alarm device 3 is not currently alerting (S1: NO), the process proceeds to S2. On the other hand, when the alarm device 3 is currently performing an alarm (S1: YES), the process proceeds to S6.
  • the case where the alarm processing unit F4 causes the alarm device 3 to perform an alarm is a case where the alarm determination unit F3 determines that the alarm needs to be performed. Therefore, this S1 can be replaced with content for determining whether or not the alarm determination unit F3 determines that it is necessary to perform an alarm.
  • the alarm determination unit F3 refers to the detection point management data and proceeds to S3. That is, in S2, information on the positional relationship between the vehicle 10 at the present time and the detected obstacle (strictly, a set of detection points Dp) is read out.
  • the alarm determination unit F3 determines whether or not an alarm needs to be performed based on the detection point management data read in S2. If it is determined in S3 that an alarm needs to be executed (S4: YES), the process proceeds to S5.
  • the detection point Dp that is the basis of the determination result that the alarm needs to be performed is hereinafter referred to as an alarm target detection point Dp.
  • the detection point management data is referred to and the process proceeds to S7.
  • the overlap determination unit F5 determines whether or not the alarm target detection point Dp and the vehicle 10 overlap. If there is a detection point (related detection point) Dp associated with the alarm target detection point Dp, it is also determined whether or not the related detection point Dp and the vehicle 10 overlap.
  • the alarm determination unit F3 determines whether it is necessary to perform an alarm in the same manner as in S3. In this case, since the alarm has already been performed, S9 corresponds to a process for determining whether or not the alarm needs to be continued. If it is determined in S9 that an alarm needs to be executed (S10: YES), the process proceeds to S11. On the other hand, when it is determined in S9 that it is not necessary to perform an alarm (S10: NO), the process proceeds to S13.
  • the alarm processing unit F4 continues the state where the alarm is being executed, and ends this flow.
  • the alarm determination unit F3 determines that it is not necessary to perform an alarm, and proceeds to S13.
  • the alarm processing unit F4 stops the alarm and ends this flow.
  • the overlap determination unit performs the vehicle 10 and its detection point Dp or its related detection point Dp. If it is determined that at least one of the two overlaps, the alarm determination unit F3 determines that it is not necessary to perform the alarm. That is, the determination result of the overlap determination unit F5 has an effect of canceling the alarm.
  • the reason for canceling the alarm based on the determination result of the overlap determination unit F5 will be supplemented.
  • the detection point Dp is a detection result for an actually existing stationary object
  • the vehicle 10 cannot overlap the detection point Dp.
  • the obstacle sensor 2 may erroneously detect an obstacle that does not actually exist due to noise or reflection from the road surface.
  • the vehicle 10 and the detection point Dp can overlap.
  • the fact that the vehicle 10 and the detection point Dp can overlap indicates that there is no obstacle at the point indicated by the detection point Dp.
  • the obstacle when the obstacle is a moving body, the obstacle moves with the passage of time from the time when the detection point Dp is acquired, and the position indicated by the detection point Dp stored in the memory as detection point management data In some cases, the obstacle is no longer present.
  • An example is shown in FIG.
  • FIG. 4 shows a case where a detection point Dp for another vehicle 21 different from the vehicle 10 as an obstacle is acquired by the front corner sonar on the right side of the vehicle 10 and the detection point Dp is held by the detection point management data.
  • the positional relationship of the vehicle 10, the detection point Dp, and the separate vehicle 21 is represented.
  • the broken line in the vicinity of the other vehicle 21 in the figure represents the position of the other vehicle 21 when the detection point Dp is acquired.
  • the separate vehicle 21 when the separate vehicle 21 is moving from the position when the detection point Dp is acquired, the separate vehicle 21 does not exist at the position indicated by the detection point Dp stored in the memory 11. . Accordingly, even in such a case, the vehicle 10 can overlap the detection point Dp as shown in FIG. In other words, the fact that the vehicle 10 and the detection point Dp can overlap suggests that there is actually no obstacle at the point indicated by the detection point Dp.
  • the alarm determination unit F3 determines whether or not an alarm is necessary based on the position of the detection point Dp stored in the memory 11. For this reason, even if there is actually no obstacle at the position indicated by the detection point Dp stored in the memory 11, if the detection point Dp satisfies a predetermined alarm condition, the detection point It is determined that an alarm about Dp is necessary. The alarm executed in this case is an unnecessary alarm because it is an alarm for an obstacle that does not actually exist. The alarm is continued while the alarm target detection point Dp or the related detection point Dp satisfies a predetermined alarm condition.
  • the overlap determination unit determines that the vehicle 10 and the detection point Dp overlap. Means that an unnecessary alarm was performed.
  • the overlap determination unit determines that the vehicle 10 and the detection point Dp overlap with each other in a situation where the alarm determination unit F3 determines that it is necessary to perform an alarm based on a certain detection point Dp. Cancel the alarm. As a result, the time during which an unnecessary alarm is continued can be suppressed.
  • the alarm determination unit F3 detects the associated detection point Dp. It is determined that an alarm based on the point Dp is unnecessary. This is because the detection point Dp associated with the determined detection point Dp overlapping with the vehicle 10 is a detection result for the same moving object.
  • the overlap determination part F5 in the modification 1 considers the detection error of the detection point Dp as a more preferable aspect, and determines whether the detection point Dp and the vehicle 10 have overlapped.
  • the operation of the overlap determination unit F5 in the first modification will be described with reference to FIG.
  • the detection points Dp2 to Dp6 shown in FIG. 6 are detection points associated with each other. For convenience, it is assumed that the detection point Dp6 corresponds to an alarm target detection point, and the detection points Dp2 to Dp5 correspond to related detection points. Hereinafter, the determination of whether or not the detection point Dp6 overlaps the vehicle 10 will be described on behalf of the detection points Dp2 to Dp6.
  • the overlap determination unit F5 calculates a detection error range Adp for the detection point Dp6.
  • the detection error range Adp indicates a range where an obstacle corresponding to the detection point Dp6 may actually exist. This is because the position indicated by the detection point Dp6 may be deviated from the actual position due to an error in calculating the detection accuracy of the obstacle sensor 2 and the amount of change in the vehicle position. That is, the detection error range Adp is a range in which the degree of deviation between the position indicated by the detection point Dp6 and the actual position is evaluated.
  • the detection error range Adp for the detection point Dp6 may be a range within a predetermined error evaluation distance D1 from the detection point Dp6.
  • the error evaluation distance D1 may be a predetermined constant value or a variable determined according to the detection distance when the detection point Dp6 is acquired.
  • the position of the detection point Dp6 detected by the obstacle sensor 2 is likely to include an error as the distance from the installation position to the obstacle (that is, the detection distance) is longer.
  • the error evaluation distance D1 is increased as the detection distance when the detection point Dp6 is acquired is longer.
  • data indicating the correspondence between the detection distance and the error evaluation distance D1 is stored in the memory 11, and the error evaluation according to the detection distance when the detection point Dp6 is acquired with reference to the data.
  • the distance D1 is used.
  • the overlap determination unit F5 determines that the detection point Dp6 and the vehicle 10 overlap when the entire range of the detection error range Adp of the detection point Dp6 overlaps the vehicle range (the state shown in FIG. 6).
  • the detection point Dp and the vehicle 10 overlap when the entire detection error range Adp determined around the detection point Dp is included in the vehicle range, not the position of the detection point Dp. Is determined. With such a configuration, at the stage where the position of the detection point Dp is within the vehicle range, it is not determined that the detection point Dp and the vehicle 10 overlap yet.
  • the detection error range Adp with respect to the detection point Dp is used as a mode for determining whether or not the detection point Dp and the vehicle 10 overlap while considering the detection error of the detection point Dp.
  • the present invention is not limited to this.
  • the overlap determination unit F5 determines that the vehicle range is present when there is an obstacle when the position of the detection point Dp stored in the memory 11 is located more than the error evaluation distance D1 from the boundary line (that is, the outline) of the vehicle range. It may be determined that it overlaps the range to be performed.
  • the overlap determination unit F5 determines the range where the obstacle exists and the vehicle range. The above determination may be made based on the size of the overlapping portion. For example, the overlap determination unit F5, when the vehicle width direction length (or vehicle longitudinal direction length) of the portion where the obstacle exists and the vehicle range overlap is equal to or greater than the error evaluation distance D1, It may be determined that the vehicle range overlaps the range where the obstacle exists.
  • the obstacle sensor 2 has exemplified the mode assuming that the detection range is formed on the side of the vehicle 10, but the present invention is not limited thereto.
  • the obstacle sensor 2 may detect an obstacle present in front of or behind the vehicle 10.

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Abstract

　車両周辺に存在する障害物についての警報をドライバに対して実施する障害物警報装置(Obstacle Warning Apparatus)において、検出管理部（Ｆ２）は、障害物センサ（２）によって検出された障害物である検出点の車両に対する相対位置を特定し、メモリ（１１）に記憶させる。また、検出管理部は、車両位置の変化に応じて、メモリに記憶させている検出点の位置を逐次更新していく。警報判定部（Ｆ３）は、検出点の位置と車両との位置関係によって警報が必要であるか否かを判定する。ただし、警報判定部は、重なり判定部（Ｆ５）が検出点と車両が存在する範囲とが重なっていると判定した場合には、その検出点に対応する障害物についての警報を実施する必要が無いと判定する。

Description

障害物警報装置 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１４年１０月２２日に出願された日本出願番号２０１４－２１５７１７号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、車両周辺に存在する障害物についての警報をドライバに対して実施する障害物警報装置(Obstacle Warning Apparatus)に関する。
　従来、車両周辺に存在する障害物を検出し、障害物の存在をドライバに知らせるための警報を行う障害物警報装置が知られている。例えば、特許文献１に開示の障害物警報装置は、障害物センサで検出した障害物の車両に対する相対位置を記憶しておき、車両の位置が変化した場合には、その移動量及び移動方向を算出して、記憶している障害物の相対位置を更新する。そして、記憶している障害物の相対位置と車両との距離が所定の距離以下となっている場合に警報を行う。
　また、特許文献２には、車両が旋回走行する際の内輪差によって、障害物センサによって検出された障害物が巻き込まれる恐れがある場合に警報を行う障害物警報装置が開示されている。
ＪＰ　２００３－１１４２７６　Ａ ＪＰ　４９７１２２７　Ｂ２
　特許文献１及び特許文献２のいずれの障害物警報装置も、障害物センサによって検出された障害物の車両に対する相対位置に基づいて警報を実施する。しかし、障害物センサは、ノイズや路面からの反射などによって、実際には障害物が存在しない位置に、障害物が存在すると誤検出してしまうことがある。また、障害物が移動体である場合には、障害物の移動に伴って、その検出した位置に障害物が存在しなくなっている場合もある。
　そのような課題に対し、仮に同じ地点に対して複数回探査波を送信することが出来る場合には、最新の検出結果に基づいて過去の検出結果の誤り等を訂正することもできると考えられる。しかしながら、車両が走行している場合には、同じ地点に対して複数回探査波を送信出来ない場合もある。特に、障害物センサが車両側方に向けて探査波を送信する構成となっている場合、車両は探査波の送信方向とは垂直な方向に移動していくため、同じ地点に対して複数回探査波を送信することは難しい。
　したがって、障害物警報装置は、記憶されている検出位置に障害物が実際には存在しない場合であっても、そのことを認識することができないため、実際には存在しない障害物についての不要な警報を実施してしまう場合がある。また、その警報は、その記憶されている障害物と車両の距離が所定の距離以内となっている間は継続されるため、ドライバに、より一層煩わしく感じさせてしまう恐れがある。
　本開示の目的とするところは、不要な警報が継続される時間を抑制することができる障害物警報装置を提供することにある。
　本開示の一つの例に沿って、車両で用いられ、車両の周辺の障害物を検出する障害物センサと連係する障害物警報装置は、障害物位置特定部、警報判定部、警報処理部、重なり判定部とを含むように提供される。障害物位置特定部は、障害物センサでの検出結果に基づいて、車両に対する障害物の位置を特定する。警報判定部は、障害物位置特定部が特定した障害物の位置に基づいて、障害物の存在を知らせる警報を実施する必要があるか否かを判定する。警報処理部は、警報判定部が、警報を実施する必要が有ると判定している場合に、警報をドライバに向けて行わせる。重なり判定部は、障害物位置特定部で特定した障害物の位置に基づいて、障害物の存在する範囲と、車両が存在する範囲である車両範囲とが重なっているか否かを判定する。更に、警報判定部は、重なり判定部によって車両範囲が障害物の存在する範囲と重なっていると判定した場合には、その障害物についての警報を実施する必要が無いと判定する。
　以上の構成において警報判定部は、障害物位置特定部によって特定されている障害物の位置に基づいて警報の要否を判定し、警報処理部は、警報判定部が警報が必要であると判定している場合に警報を実施させる。
　警報判定部は、障害物位置特定部によって特定されている障害物の位置に基づいて警報の要否を判定するため、障害物が存在すると認識されている範囲に、実際には障害物が存在しない場合であっても、その実在しない障害物についての警報を開始させる場合がある。実在しない障害物についての警報とは、ドライバにとって不要な警報である。
　ここで、障害物センサによって検出されている障害物が、実際に存在する静止物である場合には、車両はその検出された障害物が存在する範囲に位置することはできない。しかしながら、ノイズなどによって、実際には存在しない障害物を誤って検出した場合には、車両は、その障害物が存在すると認識されている範囲に位置することができる。言い換えれば、車両が、障害物位置特定部によって障害物が存在すると認識されている範囲に車両が位置することができたということは、その範囲に実際には障害物が存在しないことを意味する。
　したがって、警報判定部が、ある障害物についての警報を実施する必要があると判定している状態において、重なり判定部によってその障害物が存在する範囲と車両が存在する範囲とが重なっていると判定した場合とは、不要な警報を実施していたことを意味する。
　上記構成では、警報判定部は、重なり判定部がその障害物が存在する範囲と車両が存在する範囲とが重なっていると判定した場合には、当該警報を実施する必要が無いと判定する。したがって、この構成によれば、実在しない障害物についての警報が実施されている場合であっても、重なり判定部が車両とその障害物とが重なったと判定した時点で、警報判定部は警報が必要ないと判定し、それに伴って当該警報は停止する。すなわち、不要な警報が継続される時間を抑制することができる。
　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。
本実施形態に係る周辺監視システムの概略的な構成を示すブロック図 警報判定部の作動を説明するための図 警報関連処理について説明するためのフローチャート 別の車両の検出点との位置関係示す模式図 別の車両の検出点と車両とが重なっている状態を表す概念図 重なり判定部の作動を説明するための図
　以下、本開示の実施形態について図を用いて説明する。図１は、本開示に係る周辺監視システム１００の概略的な構成の一例を示す図である。周辺監視システム１００は、車両１０に搭載されており、図１に示すように周辺監視ＥＣＵ１、障害物センサ２、警報装置３、及び車載センサ群４を備える。尚、搭載する車両１０は、ホスト車両とも言及される。
　周辺監視ＥＣＵ１と障害物センサ２とは、ＬＩＮバス５により相互通信可能に接続されている。また、周辺監視ＥＣＵ１は、車内ＬＡＮ６を介して、警報装置３や車載センサ群４と相互通信を実施する。
　障害物センサ２は、車両に搭載され、車両１０の周辺に存在する物体（障害物とする）を検出する。障害物センサ２としては、ミリ波レーダ、レーザレーダ、ソナー、カメラ等を採用することができる。また、これらを複数種類組み合わせて障害物センサ２を構成してもよい。障害物センサ２は車両の全周囲を検出範囲としている構成としてもよいし、一部の方位が死角となっている構成としてもよい。
　本実施形態では、障害物センサ２として、車両１０のフロントバンパの左右側面に１つずつ配置される前部コーナソナー、及び、車両１０のリアバンパの左右側面に１つずつ配置される後部コーナソナーを備えるものとする。いずれのコーナソナーも周知のソナーであって、探査波を送信するとともに、探査波の到達範囲に存在する障害物によって反射された反射波を受信することで、障害物の検出及び当該障害物との距離を検出する。以降では各コーナソナーが障害物を検出できる範囲を検出範囲と称する。
　例えば、前部コーナソナーは、フロントバンパの左右側面において、指向性の中心線が車両１０の車軸方向と平行になる姿勢で設置されればよい。前部コーナソナーは、車両１０の側方に向けて探査波を送信することで、設置位置から車両１０の前部側方に所定の検出範囲を形成する。
　なお、前部コーナソナーの指向性の中心線は、車両１０の車軸方向から例えば４０°程度まで前方に傾いて配置されていてもよい。その場合、前部コーナソナーからは、車両１０の斜め前方に向けて探査波が送信される。
　後部コーナソナーは、例えば、リアバンパの左右側面において、指向性の中心線が車両１０の車軸方向と平行になる姿勢で設置されればよい。そして、車両１０の側方に探査波を送信することで、設置位置から車両１０の後部側方に所定の検出範囲を形成する。
　なお、後部コーナソナーの指向性の中心線は、車両１０の車軸方向から例えば４０°程度まで後方に傾いて配置されていてもよい。その場合、後部コーナソナーからは、車両１０の斜め後方に向けて探査波が送信される。
　本実施形態における各コーナソナーは、何れも反射波を受信する素子を２つ備えてあって、同一の探査波に対する反射波を各素子で受信した時刻の差に基づいて、当該検出した障害物までの距離に加えて、その方向も検出できるものとする。各素子での受信時刻の差に基づいてコーナソナーに対する障害物の相対位置（距離及び方向）を特定する方法は特許文献２に記載の方法を援用すればよい。
　もちろん、他の態様として、コーナソナーは、検出範囲に存在する障害物との距離だけを検出するものとしてもよい。その場合、後述する周辺監視ＥＣＵ１が、検出距離の時系列データから障害物の相対位置を特定する構成とすればよい。その他、指向性の中心方向において、検出距離離れた位置に障害物が存在すると見なしてもよい。
　障害物センサ２によって検出される障害物の位置は、障害物の一点の位置を表す。以降では、障害物センサ２によって検出されている点を、検出点と称する。障害物センサ２は、自身に対する検出点の相対位置（距離及び方向）を示す検出結果データを周辺監視ＥＣＵ１に逐次（例えば１００ミリ秒毎に）提供する。
　以降では、探査波を送信してからその探査波に対応する検出結果データを周辺監視ＥＣＵ１に提供するまでの一連の処理を、検出処理と称する。検出処理は、例えば周辺監視ＥＣＵ１から検出処理を実施するように指示する制御信号が入力されている状態において所定の検出周期で周期的に実行されればよい。なお、他の態様として障害物センサ２は、１回の検出処理によって複数の検出点の相対位置を検出できるものであっても良い。
　警報装置３は、周辺監視ＥＣＵ１からの指示に基づいて、車両１０が障害物センサ２によって検出されている障害物の存在をドライバに知らせるための警報を実施する。この警報装置３は、周知の表示装置や、スピーカ、及び、振動を発生させる振動発生装置（以降、バイブレータ）の少なくとも１つを用いて実現されればよい。
　例えば、警報装置３がドライバの視覚を介した警報を実施する場合には、車両１０が障害物センサ２によって検出されている障害物に接触する可能性が有る旨の画像やテキストを表示装置に表示すればよい。また、この警報装置３がドライバの聴覚を介した警報を実施する場合には、所定の警告音やメッセージを音声出力すればよい。さらに、警報装置３がドライバの触覚を介した警報を実施する場合には、バイブレータを予め定められた振動パターンで振動させればよい。なお、バイブレータは、ドライバの座席やハンドルなど、ドライバに接触する部分に設けられていれば良い。
　車載センサ群４は、車両１０の走行に関する種々の状態量を検出するためのセンサの集合である。車載センサ群４には、例えば、車速センサや、加速度センサ、ジャイロセンサ、操舵角センサ、シフトポジションセンサなどが含まれる。
　車速センサは車両１０の走行速度を検出し、加速度センサは車両１０の前後方向に作用する加速度を検出する。ジャイロセンサは車両１０の鉛直軸周りの回転角速度を検出し、操舵角センサはステアリングの切れ角に基づいて操舵角を検出する。シフトポジションセンサはシフトレバーのポジションを検出する。
　車載センサ群４が備える各センサが検出した種々の状態量（車両情報とする）は、周辺監視ＥＣＵ１に逐次（例えば１００ミリ秒毎に）出力される。なお、車載センサ群４は、以上で述べたセンサを全て備えている必要はない。また、車載センサ群４が備えるセンサは以上で例示したものに限らない。車載センサ群４には、周辺監視ＥＣＵ１が車両１０の位置の変化量を算出するために用いられる状態量を検出するセンサを含まれていれば良い。車両１０の位置の変化量を算出するために用いられる状態量とは、例えば、車速や、車輪の回転量（回転角度）、加速度、操舵角、ジャイロセンサが検出する回転角速度などが該当する。尚、「情報」は、不可算名詞のみならず、可算名詞としても使用される。
　周辺監視ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェースを含むマイクロコンピュータ、およびメモリ１１を備えた公知の回路構成である。ＲＯＭあるいはメモリ１１に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することで、周辺監視ＥＣＵ１は、変化特定部Ｆ１、検出管理部Ｆ２、警報判定部Ｆ３、警報処理部Ｆ４、及び重なり判定部Ｆ５として機能する。なお、周辺監視ＥＣＵ１が実行する機能の一部又は全部は、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。また、これらの部は、デバイスあるいはモジュールとも言及される。この周辺監視ＥＣＵ１は障害物警報装置として機能する。
　また、周辺監視ＥＣＵ１は、上述した機能部によって実施される処理以外にも、様々な処理を実行する。例えば、車載センサ群４から入力される現在の車速が所定の作動車速領域となっているか否かを判定する。そして、車速が作動車速領域となっている間は、障害物センサ２に対して検出処理を逐次実施するように指示する制御信号を出力する。作動車速領域は、例えば４０ｋｍ／ｈ以下とする。これらの種々の処理は、周知のタスクスケジューリングアルゴリズムを用いて単一のＣＰＵにおいて行われてもよいし、複数のＣＰＵにおいて並列して行われてもよい。
　メモリ１１は、周知の書き換え可能な記憶媒体によって実現すればよい。なお、ＣＰＵが実行するためのプログラムをメモリ１１に保存する場合には、メモリ１１は少なくとも当該プログラムを格納するための不揮発性の記憶領域を備えるものとする。メモリ１１は、車体形状情報や後述する検出点管理データを記憶する。
　車体形状情報は、車両１０の車体形状を示す情報であって、例えば、車高、車幅、前後方向長さなどである。また、車体形状情報には、車両１０の基準点に対する車体各部の位置や、各車輪、障害物センサ２などの搭載位置も含んでいる。すなわち、基準点から車両の前端や側端、角部までの距離や方向を含んでいる。
　車両１０の基準点は、適宜定められればよく、ここでは一例として後輪軸の車幅方向中央となる位置とする。もちろん、その他、基準点は車両１０の両側面から等距離にある車両の中心線上において、車両前端から後端までの距離が等しい点などとしてもよい。
　変化特定部Ｆ１は、変化量特定部とも言及され、車載センサ群４から逐次入力される車両情報に基づいて、或る時点から現在までの車両１０の位置である車両位置の変化量を算出する。ここでの車両位置の変化量は、移動距離、移動方向、及び車体の向きが変化した角度（変化角度とする）を含む。車両情報から車両位置の変化量を特定する方法は周知の方法を援用すればよい。
　例えば、変化特定部Ｆ１は、車両情報の取得する度に、その車両情報に含まれる車速と、回転角速度に基づいて、一定時間（例えば車両情報の取得間隔）における移動距離、移動方向、変化角度を算出する。車両位置とは、車両１０における基準点の位置とすればよい。この変化特定部Ｆ１が逐次算出する車両位置の変化量は、次の検出管理部Ｆ２で利用される。
　検出管理部Ｆ２は、検出結果管理部とも言及され、障害物センサ２によって検出された少なくとも１つの検出点についての情報を、検出点管理データとして管理する。検出点管理データは、現在の車両位置に対する検出点の相対位置を、車両位置を原点としたＸＹ座標系で表したデータである。このＸＹ座標系は、Ｘ軸とＹ軸とを路面に平行な水平面内にとっているものとする。検出点管理データは、メモリ１１に保存され、車両位置の変化や、検出点の追加に伴って逐次更新される。
　この検出管理部Ｆ２のより具体的な作動は次の通りである。まず、検出管理部Ｆ２は、障害物センサ２から検出結果データを取得すると、障害物センサ２が検出した検出点の車両１０に対する相対位置を特定する。すなわち、検出結果データに示される、検出点の障害物センサ２に対する相対位置と、車両１０における障害物センサ２の設置位置及びその取付姿勢から、車両位置を原点としたＸＹ座標系での検出点の位置を特定する。そのようにして特定された検出点の情報（座標）を、検出点管理データに追加する。検出点管理データにおいて、各検出点についての情報は、取得した順番（すなわち時系列順に）で並んでいるものとする。
　また、検出管理部Ｆ２は、車両位置の変化に合わせ、前述のＸＹ座標系での検出点の位置を逐次更新する。より具体的には、変化特定部Ｆ１が算出した車両位置の変化量を逐次取得し、車両位置の変化量に応じた位置の変化を検出点の位置にも施すことで、ＸＹ座標系での検出点の位置を更新する。車両位置の変化量に応じてＸＹ座標系での検出点の位置を更新する方法は周知の方法を援用すればよい。これによって、検出点が障害物センサ２の検出範囲から外れた場合でも、車両位置に対する各検出点の相対位置が逐次特定され続ける。
　また、検出管理部Ｆ２は、複数の検出点が、同一の障害物（例えば車両）に対する検出結果であるとみなせる場合には、それらを互いに関連付けることによって、１つのグループとして管理する。例えば、ある時点において取得した検出点と、次の時点に取得した検出点が一定距離（例えば２０ｃｍ）以内となっている場合には、それらは同一障害物に対する検出点であると見なせばよい。また、複数の検出点を時系列順に並べた点列において、楕円や放物線といった関数で近似できる部分に属する検出点を、同一障害物に対する検出点と見なしても良い。
　検出管理部Ｆ２は、そのようにしてグループ化された検出点の点列から、検出している障害物の輪郭形状を特定できる場合には、この輪郭形状をなす領域を１つの障害物が存在する領域とする。また、特定した輪郭形状よりも車両１０から見て奥側の領域を、その障害物が存在する領域と見なしても良い。
　障害物の輪郭形状は、同一障害物に対する複数の検出点を母集団として算出される線形近似曲線で表されればよい。その他、障害物の輪郭形状は、同一障害物に対する複数の検出点を時系列順に接続したものであってもよい。この検出管理部Ｆ２は障害物位置特定部とも言及される。
　警報判定部Ｆ３は、警報要否判定部とも言及され、警報を実施する必要があるか否かを判定する。警報を実施する必要があると判定する場合は、適宜設計されればよい。例えば、警報判定部Ｆ３は、検出点が車両１０から所定距離以内に存在する場合に警報を実施する必要があると判定すればよい。なお、検出点と車両１０との距離は、車体形状情報に基づいて車両位置を基準として車両１０が存在する範囲（車両範囲あるいはホスト車両範囲とする）を算出し、その算出された車両範囲と、車両位置に対する検出点の相対位置との最短距離とすれば良い。
　また、警報判定部Ｆ３は、前輪と後輪との内輪差によって生じる巻き込み範囲に検出点が存在する場合に、警報を実施する必要があると判定してもよい。より具体的には、警報判定部Ｆ３は、現在の操舵角から車両１０がこれから走行する経路を推定し、その際の前輪と後輪との内輪差によって生じる巻き込み範囲を特定する。そして、その巻き込み範囲に検出点が存在する場合に警報を実施する必要があると判定してもよい。その概念図を図２に示す。
　図２は、車両１０の右側の前部コーナソナーによって障害物２０を検出してあって、かつ、右旋回方向に操舵角が付与されている状況を表している。なお、車両１０は、作動車速領域の車速で走行しているものとする。
　図中の曲線Ｌ１は、現在の操舵角を維持したまま走行した場合の右側後輪の走行軌跡を、曲線Ｌ２は右側前輪の走行軌跡を、曲線Ｌ３は左側前輪の走行軌跡を、それぞれ表している。曲線Ｌ１と曲線Ｌ２で挟まれる範囲Ａｒが、前輪と後輪との内輪差によって生じる巻き込み範囲を表している。曲線Ｌ１～３の形状や巻き込み範囲Ａｒは、操舵角毎に予め定められていればよく、そのデータはメモリ１１に格納されていれば良い。
　また、符号Ｄｐで指し示す黒色三角印は障害物２０に対する検出点を表している。検出点Ｄｐ１は、検出点Ｄｐのうち、巻き込み範囲Ａｒ内に存在する検出点を表している。この図２に示す状況のように、巻き込み範囲Ａｒ内に検出点Ｄｐ（Ｄｐ１）が存在する場合に、警報判定部Ｆ３は警報が必要と判定する。
　なお、警報判定部Ｆ３は、検出点Ｄｐの相対位置に加えて、車両１０の車速などを考慮して警報を実施する必要があるか否かを判定してもよい。例えば、車速と検出点Ｄｐの相対位置とから、車両１０と当該検出点Ｄｐとが接触するまでの残り時間（接触余裕時間とする）を算出し、接触余裕時間が所定の閾値以下である場合に警報を実施する必要があると判定してもよい。以上で述べた、警報判定部Ｆ３が警報を実施する必要があると判定する条件を、警報条件と称する。
　警報処理部Ｆ４は、警報判定部Ｆ３によって警報を実施する必要があると判定されている場合に、警報装置３に警報を実施させる。
　重なり判定部Ｆ５は、検出点Ｄｐと車両１０とが重なっているか否かを判定する。検出点Ｄｐと車両１０とが重なっているか否かは、車体形状情報に基づいて車両範囲を算出し、その算出された車両範囲と、判定の対象とする検出点Ｄｐの位置とに基づいて判定すればよい。例えば、判定の対象とする検出点Ｄｐの位置が車両範囲内（境界線上も含む）となっている場合に、その検出点Ｄｐと車両１０とが重なっていると判定すれば良い。
　なお、検出点Ｄｐは、障害物センサ２によって検出された障害物が存在する範囲の境界線上の一点を指し示すものである。したがって、検出点Ｄｐと車両１０とが重なっているか否かを判定することは、車両１０が存在する範囲が障害物の存在する範囲と重なっているか否かを判定することに相当する。
　次に、図３に示すフローチャートを用いて、警報関連処理について述べる。この警報関連処理は、警報装置３に警報を実施させるべきか否かの判定するための一連の処理である。図３に示す警報関連処理は、例えば、イグニッションスイッチがオンとなっており、かつ、車速が作動車速領域となっている間、逐次（例えば１００ミリ秒毎に）実施されればよい。
　記載されるフローチャートは、複数のセクション（あるいはステップと言及される）を含み、各セクションは、たとえば、Ｓ１と表現される。さらに、各セクションは、複数のサブセクションに分割されることができる、一方、複数のセクションが合わさって一つのセクションにすることも可能である。さらに、各セクションは、デバイス、モジュールとして言及されることができる。また、セクションは、(i)ハードウエアユニット（例えば、コンピュータ）と組み合わさったソフトウエアのセクションのみならず、(ii)ハードウエア（例えば、集積回路、配線論理回路）のセクションとして、関連する装置の機能を含みあるいは含まずに実現できる。さらに、ハードウエアのセクションは、マイクロコンピュータの内部に含まれることもできる。
　まず、Ｓ１では警報処理部Ｆ４が、現在、警報装置３に警報を実施させているか否かを判定する。現在、警報装置３に警報を実施させていない場合（Ｓ１：ＮＯ）には、Ｓ２に移る。一方、現在、警報装置３に警報を実施させている場合（Ｓ１：ＹＥＳ）にはＳ６に移る。
　なお、警報処理部Ｆ４が警報装置３に警報を実施させている場合とは、警報判定部Ｆ３が警報を実施する必要があると判定している場合である。したがって、このＳ１は、警報判定部Ｆ３が警報を実施する必要があると判定しているか否かを判定する内容に置き換えることができる。
　Ｓ２では警報判定部Ｆ３が、検出点管理データを参照してＳ３に移る。すなわち、このＳ２では現時点における車両１０と、検出済みの障害物（厳密には検出点Ｄｐの集合）との位置関係についての情報を読み出す。
　Ｓ３では警報判定部Ｆ３が、Ｓ２で読み出した検出点管理データに基づいて、警報を実施する必要があるか否かを判定する。Ｓ３において警報を実施する必要があると判定した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）には、Ｓ５に移る。なお、以降では、警報の実施が必要であるという判定結果の根拠となっている検出点Ｄｐを、以降では警報対象検出点Ｄｐと称する。
　一方、Ｓ３において警報を実施する必要がないと判定した場合（Ｓ４：ＮＯ）には、本フローを終了する。この場合、警報が実施されていない状態が維持される。Ｓ５では警報処理部Ｆ４が警報装置３に警報を実施させて本フローを終了する。
　Ｓ６では、Ｓ２と同様に、検出点管理データを参照してＳ７に移る。Ｓ７では重なり判定部Ｆ５が、警報対象検出点Ｄｐと、車両１０とが重なっているか否かを判定する。また、警報対象検出点Ｄｐと関連付けられている検出点（関連検出点とする）Ｄｐが存在する場合には、その関連検出点Ｄｐと車両１０とが重なっているか否かについても判定する。
　Ｓ７において、警報対象検出点Ｄｐ及び関連検出点Ｄｐの少なくとも１つと、車両１０とが重なっていると判定した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）には、Ｓ１２に移る。一方、Ｓ７において車両１０が警報対象検出点Ｄｐ及び関連検出点Ｄｐの何れとも重なっていないと判定した場合（Ｓ８：ＮＯ）には、Ｓ９に移る。
　Ｓ９では警報判定部Ｆ３が、Ｓ３と同様にして警報を実施する必要があるか否かを判定する。この場合、既に警報は行われているので、Ｓ９は、警報を継続する必要があるか否かを判定する処理に相当する。Ｓ９において警報を実施する必要があると判定した場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）には、Ｓ１１に移る。一方、Ｓ９において警報を実施する必要がないと判定した場合（Ｓ１０：ＮＯ）には、Ｓ１３に移る。
　Ｓ１１では警報処理部Ｆ４が、警報が実施されている状態を継続して本フローを終了する。Ｓ１２では警報判定部Ｆ３が、警報を実施する必要がないと判定してＳ１３に移る。Ｓ１３では警報処理部Ｆ４が、警報を停止させて本フローを終了する。
　（本実施形態の効果）
　以上の構成では、警報判定部Ｆ３が、ある検出点Ｄｐに基づいて警報を実施する必要があると判定している状況において、重なり判定部が車両１０とその検出点Ｄｐ又はその関連検出点Ｄｐの少なくとも何れか１つと重なっていると判定した場合には、警報判定部Ｆ３は、当該警報を実施する必要が無いと判定する。すなわち、重なり判定部Ｆ５の判定結果は、警報をキャンセルさせる効果を有する。
　ここで、重なり判定部Ｆ５の判定結果に基づいて警報をキャンセルさせる理由について補足する。まず、検出点Ｄｐが、実際に存在する静止物に対する検出結果である場合、車両１０が検出点Ｄｐに重なることはできない。しかしながら、障害物センサ２は、ノイズや路面からの反射などによって、実際には存在しない障害物を誤検出してしまうことがある。
　そのように誤検出によって得られた検出点Ｄｐが示す地点には、実際には障害物が存在しないため、車両１０と検出点Ｄｐとは重なることができる。言い換えれば、車両１０と検出点Ｄｐとは重なることができるということは、その検出点Ｄｐが示す地点に障害物が存在しないことを示唆している。
　また、障害物が移動体である場合、検出点Ｄｐを取得した時点からの時間の経過に伴って当該障害物が移動し、検出点管理データとしてメモリに格納されている検出点Ｄｐが示す位置に当該障害物が存在しなくなっていることもある。その一例を図４に示す。
　図４は、車両１０の右側の前部コーナソナーによって障害物としての、車両１０とは異なる別車両２１に対する検出点Ｄｐを取得し、その検出点Ｄｐを検出点管理データによって保持している場合の、車両１０、検出点Ｄｐ、及び別車両２１の位置関係を表している。図中の別車両２１の近傍にある破線は、検出点Ｄｐを取得した時の別車両２１の位置を表している。
　図４に示すように、別車両２１が、検出点Ｄｐを取得したときの位置から移動している場合、メモリ１１に格納されている検出点Ｄｐが示す位置には、別車両２１は存在しない。したがって、そのような場合にも車両１０は、図５に示すように検出点Ｄｐと重なることができる。つまり、車両１０と検出点Ｄｐとは重なることができるということは、その検出点Ｄｐが示す地点には、実際には障害物が存在しないことを示唆している。
　ところで、警報判定部Ｆ３は、メモリ１１に格納されている検出点Ｄｐの位置に基づいて警報の要否を判定する。このため、メモリ１１に格納されている検出点Ｄｐが示す位置に、実際には障害物が存在しない場合であっても、その検出点Ｄｐが所定の警報条件をみたす場合には、当該検出点Ｄｐについての警報が必要であると判定する。この場合に実施される警報は、実際には存在しない障害物についての警報であるため、不要な警報である。なお、その警報は、警報対象検出点Ｄｐ又はその関連検出点Ｄｐが所定の警報条件を満たしている間は継続される。
　つまり、警報判定部Ｆ３が或る検出点Ｄｐに基づいて警報を実施する必要があると判定している状況において、重なり判定部が車両１０とその検出点Ｄｐと重なっていると判定した場合とは、不要な警報を実施されていたことを意味する。
　したがって、警報判定部Ｆ３が、ある検出点Ｄｐに基づいて警報を実施する必要があると判定している状況において、重なり判定部が車両１０とその検出点Ｄｐと重なっていると判定した場合には、その警報をキャンセルさせる。これによって、不要な警報が継続される時間を抑制することができる。
　また、本実施形態では、重なり判定部Ｆ５によって車両１０と重なっている判定された検出点Ｄｐが、他の検出点Ｄｐと関連付けられている場合、警報判定部Ｆ３は、その関連付けられている検出点Ｄｐに基づく警報も不要であると判定する。これは、車両１０と重なっている判定した検出点Ｄｐと関連付けられている検出点Ｄｐとは、同一移動体に対する検出結果であるためである。
　つまり、関連付けられている複数の検出点Ｄｐのうちの１つと車両１０とが重なった場合には、それらの検出点Ｄｐに対応する障害物は、既にその場を移動していることを意味している。したがって、関連付けられている複数の検出点Ｄｐのうちの１つと車両１０とが重なった場合、その検出点Ｄｐと関連付けられている検出点Ｄｐの位置にも、実際には障害物が存在しない可能性が高い。そこで、本実施形態のような態様とすることで、より一層、不要な警報が実施される恐れを低減することができる。
　以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態も本開示の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
　＜変形例１＞
　また、変形例１における重なり判定部Ｆ５は、より好ましい態様として、検出点Ｄｐの検出誤差を考慮して、検出点Ｄｐと車両１０とが重なっているか否かを判定する。この変形例１における重なり判定部Ｆ５の作動について、図６を用いて説明する。
　図６に示す検出点Ｄｐ２～６は何れも互いに関連付けられている検出点である。便宜上、検出点Ｄｐ６が警報対象検出点に該当し、検出点Ｄｐ２～５が関連検出点に該当するものとする。以下、検出点Ｄｐ２～６を代表して、検出点Ｄｐ６が車両１０と重なっている否かの判定について述べる。
　まず、重なり判定部Ｆ５は、検出点Ｄｐ６に対する検出誤差範囲Ａｄｐを算出する。検出誤差範囲Ａｄｐは、検出点Ｄｐ６に対応する障害物が実際に存在する可能性がある範囲を指す。検出点Ｄｐ６が指し示す位置は、障害物センサ２の検出精度や車両位置の変化量を算出する際の誤差に起因して、実際の位置とずれていることが考えられるためである。すなわち、検出誤差範囲Ａｄｐは、検出点Ｄｐ６が指し示す位置と、実際の位置のずれ度合いを評価した範囲である。
　例えば、検出点Ｄｐ６に対する検出誤差範囲Ａｄｐは、検出点Ｄｐ６から所定の誤差評価距離Ｄ１以内の範囲とすればよい。誤差評価距離Ｄ１は、予め定められた一定値であってもよいし、検出点Ｄｐ６を取得した時の検出距離に応じて定まる変数であっても良い。障害物センサ２が検出する検出点Ｄｐ６の位置は、その設置位置から障害物までの距離（すなわち検出距離）が長いほど、誤差を含みやすい。
　したがって、検出点Ｄｐ６を取得した時の検出距離が長いほど、誤差評価距離Ｄ１を大きくすることが好ましい。本実施形態では、検出距離と誤差評価距離Ｄ１との対応関係を示すデータをメモリ１１に記憶させておき、当該データを参照して、検出点Ｄｐ６を取得した時の検出距離に応じた誤差評価距離Ｄ１を用いることとする。
　そして、重なり判定部Ｆ５は、検出点Ｄｐ６の検出誤差範囲Ａｄｐの全範囲が、車両範囲と重なった場合（図６に示す状態）に、検出点Ｄｐ６と車両１０が重なったと判定する。
　このような構成によれば、本来必要な警報が、車両１０と検出点Ｄｐとが重なっていると誤判定されることによって、キャンセルされてしまう恐れを低減することができる。より具体的には次の通りである。すなわち、検出点Ｄｐが指し示す位置が実際に障害物が存在する位置よりも車両１０の側となっている場合、車両１０は、実際に障害物が存在する位置までは走行することは出来ないが、それよりも手前側に存在する検出点Ｄｐが示す位置までは走行することができる。
　そのような状況を想定した場合、仮に検出点Ｄｐの位置が車両範囲内となっている場合にその検出点Ｄｐと車両１０とが重なっていると判定すると、実際には障害物がすぐ近くに存在するにも関わらず、警報が不要であると判定され、警報が停止されてしまう。
　そこで、この変形例１では、検出点Ｄｐの位置ではなく、検出点Ｄｐを中心として定まる検出誤差範囲Ａｄｐ全体が車両範囲に内包されている場合に、検出点Ｄｐと車両１０とが重なっていると判定する。このような構成とすれば、検出点Ｄｐの位置が車両範囲内となった段階では、まだ検出点Ｄｐと車両１０とが重なっているとは判定しない。
　したがって、この変形例１の構成によれば、本来必要な警報をキャンセルさせてしまう恐れを低減することができる。
　＜変形例２＞
　また、前述の変形例１では、検出点Ｄｐの検出誤差を考慮しつつ、検出点Ｄｐと車両１０とが重なっているか否かを判定する態様として、検出点Ｄｐに対する検出誤差範囲Ａｄｐを用いる態様を例示したがこれに限らない。
　重なり判定部Ｆ５は、メモリ１１に記憶されている検出点Ｄｐの位置が、車両範囲の境界線（すなわち外郭）よりも誤差評価距離Ｄ１以上内側に位置する場合に、車両範囲が障害物の存在する範囲と重なっていると判定してもよい。
　＜変形例３＞
　さらに、検出管理部Ｆ２が障害物の輪郭形状を特定し、さらに、障害物が存在する範囲を特定している場合には、重なり判定部Ｆ５は、その障害物が存在する範囲と、車両範囲とが重なっている部分の大きさに基づいて、上記判定を行っても良い。例えば重なり判定部Ｆ５は、障害物が存在する範囲と、車両範囲とが重なっている部分の車幅方向長さ（又は車両前後方向長さ）が、誤差評価距離Ｄ１以上となった場合に、車両範囲が障害物の存在する範囲と重なっていると判定してもよい。
　＜変形例４＞
　以上では、障害物センサ２は、車両１０の側方に検出範囲を形成するものを想定した態様を例示したが、これに限らない。障害物センサ２は、車両１０の前方や後方に存在する障害物を検出するものであっても良い。
　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

 

Claims (8)

  1. 　車両（１０）で用いられ、前記車両の周辺の障害物を検出する障害物センサ（２）と連係する障害物警報装置であって、
    　前記障害物センサでの検出結果に基づいて、前記車両に対する前記障害物の位置を特定する障害物位置特定部（Ｆ２）と、
    　前記障害物位置特定部が特定した前記障害物の位置に基づいて、前記障害物の存在を知らせる警報を実施する必要があるか否かを判定する警報判定部（Ｆ３）と、
    　前記警報判定部が、前記警報を実施する必要が有ると判定している場合に、前記警報をドライバに向けて行わせる警報処理部（Ｆ４）と、
    　前記障害物位置特定部で特定した前記障害物の位置に基づいて、前記障害物の存在する範囲と、前記車両が存在する範囲である車両範囲とが重なっているか否かを判定する重なり判定部（Ｆ５）と、を備え、
    　前記警報判定部は、
    　前記重なり判定部によって前記車両範囲が前記障害物の存在する範囲と重なっていると判定した場合には、その障害物についての前記警報を実施する必要が無いと判定する
    　障害物警報装置。
  2. 　請求項１において、
    　前記車両の位置の変化量を特定する変化特定部（Ｆ１）を備え、
    　前記障害物位置特定部は、前記障害物センサでの検出結果に基づいて特定した、前記車両に対する前記障害物の位置をメモリ（１１）に格納するとともに、前記車両の位置の前記変化量に応じて、前記メモリに格納している前記障害物の位置を更新することで現在の前記車両に対する前記障害物の相対位置を逐次特定し、
    　前記重なり判定部は、前記メモリに格納されている前記障害物の位置に基づいて、前記車両範囲が前記障害物の存在する範囲と重なっているか否かを判定する
    　障害物警報装置。
  3. 　請求項２において、
    　前記重なり判定部は、
    　前記障害物位置特定部が特定する前記障害物の位置は、その障害物の一点である検出点の位置を表すものであって、
    　前記障害物位置特定部で特定した前記検出点の位置が前記車両範囲内に存在することに基づいて、前記車両範囲が前記障害物の存在する範囲と重なっていると判定する
    　障害物警報装置。
  4. 　請求項３において、
    　前記重なり判定部は、
    　前記障害物位置特定部によって特定されている前記障害物の位置と、その障害物が実際に存在する位置との誤差を推定し、
    　前記障害物位置特定部によって特定されている前記障害物が存在する範囲と、前記車両範囲とが重なっている部分の、車幅方向長さ又は車両前後方向長さが、前記誤差以上となった場合に、前記車両範囲が前記障害物の存在する範囲と重なっていると判定する
    　障害物警報装置。
  5. 　請求項３又は４において、
    　前記重なり判定部は、
    　前記障害物位置特定部で特定した前記障害物の位置を基準として、その障害物が実際に存在しうる範囲である検出誤差範囲を算出し、
    　前記検出誤差範囲全体が前記車両範囲と重なった場合に、前記車両範囲が前記障害物の存在する範囲と重なっていると判定する
    　障害物警報装置。
  6. 　請求項３又は４において、
    　前記重なり判定部は、
    　前記障害物位置特定部で特定されている前記検出点の位置が、前記車両範囲の外郭よりも所定距離以上内側に位置する場合に、前記車両範囲が前記障害物の存在する範囲と重なっていると判定する
    　障害物警報装置。
  7. 　請求項３から６の何れか１項において、
    　前記障害物位置特定部は、前記メモリに格納されている複数の前記検出点が、同一の前記障害物に対する検出結果であるか否かを判定し、その判定の結果、それらの検出点が同一の前記障害物に対する検出結果であると判定した場合には、それら複数の検出点を互いに関連付けて保存し、
    　前記警報判定部は、前記メモリに格納されている前記検出点の前記車両に対する位置が、前記警報を実施する必要があると判定するための警報条件を満たしている場合に、その検出点についての前記警報を実施する必要があると判定するものであって、
    　さらに、前記警報判定部は、前記重なり判定部によって、互いに関連付けられている複数の前記検出点のうちの少なくとも１つに基づいて前記車両範囲が前記障害物の存在する範囲と重なっていると判定された場合には、その関連付けられている全ての前記検出点については、前記警報は実施する必要はないと判定する
    　障害物警報装置。
  8. 　請求項１から７の何れか１項において、
    　前記障害物センサは、前記車両の側方に存在する障害物を検出するものであって、
    　前記障害物位置特定部は、前記障害物センサの検出結果に基づいて前記車両の側方に存在する前記障害物の位置を特定する
    　障害物警報装置。

     
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