WO2020145097A1 - ＬｉＤＡＲセンサユニットおよび車両用防犯システム - Google Patents

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WO2020145097A1
WO2020145097A1 PCT/JP2019/050166 JP2019050166W WO2020145097A1 WO 2020145097 A1 WO2020145097 A1 WO 2020145097A1 JP 2019050166 W JP2019050166 W JP 2019050166W WO 2020145097 A1 WO2020145097 A1 WO 2020145097A1
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lidar sensor
unit
distance
measurement data
vehicle
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PCT/JP2019/050166
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裕一 綿野
俊亮 岡村
美昭 伏見
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株式会社小糸製作所
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    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93277—Sensor installation details in the lights

Definitions

  • the present invention relates to a LiDAR sensor unit and a vehicle security system.
  • a LiDAR sensor for vehicles that measures the distance to an object is known.
  • a transparent cover is provided to protect the LiDAR sensor.
  • a lens element is provided in front of the light emitting portion or the light receiving portion that emits light to increase the light collection rate.
  • the lens element such as the cover or the inner lens is provided, the light emitted from the light emitting portion is bent, and the measurement data is changed as compared with the case where the lens element is not provided.
  • the present invention provides a LiDAR sensor unit in which measurement data is less affected by the lens element even if the lens element is provided.
  • a LiDAR sensor unit is LiDAR sensor, A lens element provided on the optical path of light emitted from the LiDAR sensor;
  • the LiDAR sensor has a processing unit that outputs measurement data including the azimuth and distance of the measurement target,
  • the processing unit is configured not to output the measurement data with respect to a specific azimuth having the same azimuth before and after attachment of the lens element but different distances in the same environment.
  • a LiDAR sensor unit is A LiDAR sensor mounted on a vehicle and capable of outputting at least distance data of a measurement target, A processing unit that outputs data including distance data acquired by the LiDAR sensor as measurement data; The processing unit outputs the measurement data with a distance within a predetermined fluctuation threshold determined based on a maximum value and a minimum value of the distance data accumulated in a predetermined period as a constant distance.
  • a LiDAR sensor unit is A LiDAR sensor mounted on a vehicle, which outputs measurement data including an orientation and a distance of an object, A processing unit that processes the measurement data output from the LiDAR sensor;
  • the first measurement data acquired from the LiDAR sensor at the first time is compared with the second measurement data acquired from the LiDAR sensor at the second time when a predetermined time has elapsed from the first time.
  • the image forming unit includes an image forming unit configured to generate an image in which the second measurement data that are the same but have a different distance by a threshold value or more are represented in a different manner from the second measurement data that have the same azimuth and a difference in distance that is less than a threshold value.
  • a vehicle security system is A LiDAR sensor mounted on the vehicle for acquiring information around the vehicle; A controller for controlling the LiDAR sensor, The controller acquires the first measurement data in a first cycle while the vehicle is parked, and when a variation larger than a predetermined value occurs in the first measurement data, a second cycle is shorter than the first cycle. Two configured to acquire measurement data.
  • a LiDAR sensor unit in which the influence of the lens element on measurement data is less likely to be provided is provided.
  • a LiDAR sensor unit suitable for a vehicle capable of autonomous driving is provided.
  • a LiDAR sensor unit suitable for vehicle control is provided. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the crime prevention system for vehicles which is power-saving is provided, using a LiDAR sensor.
  • FIG. 3 is a block diagram of a LiDAR sensor system.
  • 6 is a flowchart of processing executed by the image forming unit. The situation in front of the vehicle at time t-1 is shown. The situation in front of the vehicle at time t is shown. An image output by the image forming unit at time t is shown.
  • 1 is a top view of a vehicle equipped with a vehicle security system. It is a block diagram of the crime prevention system for vehicles. It is a flow chart of processing which a crime prevention system for vehicles performs.
  • the surroundings of a parked vehicle at time t-1 are shown. It is an image formed by the image forming unit in the state of FIG.
  • the appearance around the parked vehicle at time t is shown. It is an image formed by the image forming unit in the state of FIG. 23.
  • FIG. 1 is a top view of a vehicle 1 to which a LiDAR sensor unit 10 according to the first embodiment of the present invention is attached. As shown in FIG. 1, the LiDAR sensor unit 10 is attached to the right front portion, the left front portion, the right rear portion, and the left rear portion of the vehicle 1.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the LiDAR sensor unit 10 attached to the left front part of the vehicle 1.
  • the LiDAR sensor unit 10 is provided together with the lamp unit 30 that illuminates the surroundings of the vehicle 1.
  • the lamp unit 30 can be a headlight, a rear combination lamp, a daytime running lamp, a fog lamp, a side light, and a stop lamp.
  • the LiDAR sensor unit 10 includes a housing 11 and an outer cover 12.
  • a lamp unit 30 and a LiDAR sensor 20 are provided inside a space formed by the housing 11 and the outer cover 12.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of the LiDAR sensor 20.
  • the LiDAR sensor 20 includes a light emitting unit 41, a light receiving unit 42, a MEMS mirror 43, and a condenser lens 44.
  • the light emitted from the light emitting unit 41 is reflected by the MEMS mirror 43 and emitted to the outside of the vehicle 1 via the condenser lens 44.
  • the light emitted from the light emitting unit 41 and reflected by the object (hereinafter referred to as return light) is reflected by the MEMS mirror 43 via the condenser lens 44 and enters the light receiving unit 42.
  • the light emitting section 41 may emit visible light or may emit invisible light such as infrared rays and ultraviolet rays.
  • the LiDAR sensor 20 emits light to the object and acquires the distance to the object from the time until the return light is detected.
  • the MEMS mirror 43 is configured so that the direction in which the light reflected by the MEMS mirror 43 is emitted can be changed arbitrarily. By changing the emitting direction of the reflected light by the MEMS mirror 43, the LiDAR sensor 20 acquires a wide range of information.
  • FIG. 4 is a block diagram of the LiDAR sensor 20.
  • the LiDAR sensor 20 includes a light emitting unit 41, a light source control unit 45, a MEMS mirror 43, a mirror control unit 46, a light receiving unit 42, a signal processing unit 47, and a memory 48.
  • the light source control unit 45 controls the operation of the light emitting unit 41.
  • the mirror control unit 46 controls the operation of the MEMS mirror 43.
  • the memory 48 is a rewritable recording means.
  • the signal processing unit 47 processes the signal output from the light receiving unit 42 and outputs the signal to the vehicle control unit 3.
  • the vehicle control unit 3 controls the behavior of the vehicle 1.
  • the vehicle control unit 3 receives information from the LiDAR sensor 20 and other sensors, or signals output in response to driver's steering wheel operation, accelerator pedal operation, and brake pedal operation, in accordance with the engine, the brake device, and the steering wheel. Control the behavior of the device.
  • the vehicle control unit 3 executes automatic driving of the vehicle 1. Alternatively, the vehicle control unit 3 assists the driver in driving.
  • the signal processing unit 47 includes a processor and a memory. Examples of the processor include CPU, MPU, and GPU. The processor may include multiple processor cores. Examples of the memory include ROM and RAM. A program that executes the above processing may be stored in the ROM. The program may include an artificial intelligence program. An example of the artificial intelligence program is a learned neural network by deep learning. The processor is configured to specify at least a part of the program stored in the ROM, expand the program on the RAM, and execute the process in cooperation with the RAM.
  • the signal processing unit 47 may be realized by a dedicated integrated circuit such as a microcontroller, FPGA, and ASIC.
  • the detection principle of the LiDAR sensor 20 will be briefly described with reference to FIG.
  • the signal processing unit 47 acquires information about what direction it took for the light emitted in which direction to hit the object and be reflected. Based on this, the signal processing unit 47 outputs the azimuth information and the distance to the object in the azimuth. Generally, the LiDAR sensor 20 outputs data of the azimuth angle ⁇ [°], the elevation angle ⁇ [°], and the distance d [m].
  • the light source control unit 45 controls the light emitting unit 41 to emit light at predetermined time intervals.
  • the mirror control unit 46 sets 100 detection points in the vertical direction and 360 detection points in the horizontal direction in a certain detection range.
  • the mirror control unit 46 controls the MEMS mirror 43 so that the light entering the MEMS mirror 43 from the light emitting unit 41 is sequentially reflected toward the respective detection points.
  • the light receiving unit 42 detects the return light reflected by the object at each measurement point, and outputs the detection of the return light to the signal processing unit 47. Since the MEMS mirror 43 sequentially reflects the light emitted from the light emitting unit 41 toward each measurement point, the return light sequentially detected by the light receiving unit 42 is treated as the light reflected from each measurement point. You can For example, when 36000 detection points are set, the return light detected at the first time and the return light detected at the 36001th time can be treated as light returning from the same direction. Alternatively, when it takes 0.01 seconds to emit light to all the detection points of 360,000 detection points, the light emitted 0.01 seconds after a certain time and the light emitted 0.02 seconds after a certain time. Light can be treated as light emitted in the same direction.
  • the signal processing unit 47 measures, for each measurement point, the time from the time when the light emitting unit 41 emits until the return light is detected.
  • the signal processing unit 47 calculates the distance to the object based on each measured time. In this way, the signal processing unit 47 outputs the distance in association with the azimuth of each detection point.
  • the signal processing unit 47 outputs data such as ( ⁇ , ⁇ , d) to indicate that the distance in a certain azimuth ( ⁇ , ⁇ ) is d.
  • the outer cover 12 is provided in the direction in which the light of the light emitting portion 41 of the LiDAR sensor 20 is emitted and in the direction in which the light of the light receiving portion 42 is incident.
  • the outer cover 12 is often formed of a curved surface due to the design restrictions of the vehicle 1.
  • the LiDAR sensor 20 is provided at a corner portion of the vehicle 1, such as the right front portion, the left front portion, the right rear portion, and the left rear portion of the vehicle 1, as shown in FIG.
  • the LiDAR sensor 20 When the light of the LiDAR sensor 20 passes through the region 12a where the curvature is locally increased in this way, the light is refracted. Therefore, the LiDAR sensor 20 ends up measuring a distance in an azimuth deviating from the originally assumed azimuth. Therefore, in the LiDAR sensor 20 of the present embodiment, the direction in which the product is greatly refracted is specified and recorded in the memory 48 before the product is shipped, and the data of the direction is not output from the LiDAR sensor 20 in the product after shipping. Is configured. This processing will be described in detail.
  • FIG. 6 shows how the LiDAR sensor 20 is operated toward the standard screen S with the outer cover 12 not attached to the LiDAR sensor unit 10.
  • FIG. 7 visualizes the output of the LiDAR sensor 20 output in the state shown in FIG. 7 and 9 are schematic diagrams of the output of the LiDAR sensor 20. Although a large number of output points actually exist, FIGS. 7 and 9 are shown with the number of points smaller than the actual output points for the convenience of drawing.
  • the standard screen S is a flat screen having a predetermined size.
  • the standard screen S and the LiDAR sensor 20 are separated by a predetermined distance and the LiDAR sensor 20 is operated. Since the standard screen S has a planar shape, the output of the LiDAR sensor 20 also has a point group of measurement points forming a planar surface.
  • the signal processing unit 47 records the output when the standard screen S is sensed in a state where the outer cover 12 is not attached to the LiDAR sensor unit 10, in the rewritable memory 48.
  • FIG. 8 shows how the LiDAR sensor 20 is operated toward the standard screen S with the outer cover 12 attached to the LiDAR sensor unit 10.
  • FIG. 9 visualizes the output of the LiDAR sensor 20 output in the state shown in FIG.
  • the LiDAR sensor 20 causes the standard screen S in the azimuth ( ⁇ 1, ⁇ 1) to be installed.
  • the distance to is mistakenly recognized as d2. Therefore, if the data output from the LiDAR sensor 20 as it is is visualized, it becomes different from that shown in FIG. 7, as shown in FIG.
  • the LiDAR sensor 20 outputs the standard screen S when the outer cover 12 is attached to the LiDAR sensor unit 10 and the standard screen S when the outer cover 12 is not attached to the LiDAR sensor unit 10. Is compared with the output at the time of sensing, and when the difference in the distance in the same azimuth is equal to or more than a threshold value, the distance in the azimuth is not output.
  • the azimuth ( ⁇ 1, ⁇ 1), the distance d1 when the outer cover 12 is not attached to the LiDAR sensor unit 10 and the distance d1 when the outer cover 12 is attached to the LiDAR sensor unit 10.
  • the absolute value ⁇ d
  • of the difference from the distance d2 is larger than the threshold da ( ⁇ d>da)
  • the azimuth is recorded in the memory 48 as a non-output azimuth.
  • the signal processing unit 47 is configured to read the non-output azimuth from the memory 48 and not output the data for the azimuth corresponding to the non-output azimuth, as shown in FIG. There is.
  • FIG. 10 visualizes the output data output from the signal processing unit 47 to the vehicle control unit 3 when the inspection screen S is detected. As shown in FIG. 10, even if a part of the data output from the LiDAR sensor 20 is missing, it is possible to grasp the entire image.
  • the LiDAR sensor 20 there are a large number of measurement points (measurement directions) of the LiDAR sensor 20. Therefore, it is easy to maintain good resolution even if the measurement point affected by the refraction of the outer cover 12 is ignored. Rather, according to the present embodiment, the data due to the refraction of the outer cover 12 does not have to be corrected or exceptional processing is performed, so that the processing load of the signal processing unit 47 is reduced.
  • the signal processing unit 47 determines whether the ratio n/m of the number of non-detected orientations (n) to the number of all measurement points (m) is 0.1 or more, and the ratio is 0.
  • the error signal may be output to the vehicle control unit 3 when the value becomes 1 or more, and the data may be output for the azimuth corresponding to the non-output azimuth.
  • the LiDAR sensor unit 10 may be provided with an inner lens inside the space formed by the housing 11 and the outer cover 12. Even before and after this inner lens is attached, the azimuth to be measured may change due to the refraction of the inner lens.
  • the present invention can be applied to such a case.
  • the LiDAR sensor 20 outputs when the standard screen S is sensed with the inner lens attached to the LiDAR sensor unit 10 and when the standard screen S is sensed with the inner lens not attached to the LiDAR sensor unit 10.
  • the difference in the distance in the same azimuth is equal to or more than a threshold value, the distance in the azimuth may not be output.
  • the time output is recorded in the rewritable memory 48.
  • the outer cover 12 may be scratched or damaged by flying stones. Refraction may occur even at such a scratched portion, or light may be scattered so that the distance cannot be measured well. Even if the flaw is a small inconspicuous flaw, if the flaw is located on the extension line of the measurement direction, the LiDAR sensor 20 is affected by the flaw. However, it is not realistic to replace the outer cover 12 because it causes a small scratch.
  • the information recorded in the memory 48 can be periodically updated.
  • the inspection using the standard screen S described above is performed.
  • the output when the standard screen S is sensed when the outer cover 12 is not attached to the LiDAR sensor unit 10 and the output when the standard screen S is sensed when the outer cover 12 is attached to the LiDAR sensor unit 10 Can be obtained and rewritten on a regular basis. Accordingly, it is possible to prevent the data from being output for the azimuth in which the distance cannot be measured successfully due to the scratch, and the defect due to the scratch can be avoided.
  • the information recorded in the memory 48 is updated so that the data is not output for the orientation in which the degree of refraction is large, depending on the shape of the outer cover 12 after the replacement. it can.
  • the electronic circuit for realizing the function of not specifying the non-output azimuth and not outputting the distance of the non-output azimuth described with reference to FIGS. 6 to 10 to the vehicle control unit 3 detects the incidence of light to the light receiving unit. It may be provided separately from the electronic circuit that realizes the function of calculating the distance to the object. That is, the electronic circuit built in the LiDAR sensor 20 realizes the function of detecting the incidence of light on the light receiving section and calculating the distance of the object, and the electronic circuit is provided in the middle of the communication path between the LiDAR sensor 20 and the vehicle control section 3. An electronic circuit may be provided that realizes a function of specifying the non-output azimuth and not outputting the distance of the non-output azimuth to the vehicle control unit 3.
  • the LiDAR sensor can measure a precise distance.
  • the LiDAR sensor can acquire a large amount of measurement data at extremely short time intervals.
  • the effects of fluctuations caused by vehicle vibration, noise, heat, wind, or simple noise, etc. Will be greatly affected.
  • the output of the LiDAR sensor including fine distance information of 0.1 mm or less is not necessary for use in automatic driving of the vehicle. Therefore, a second embodiment of the present invention described below provides a LiDAR sensor unit 10 suitable for a vehicle capable of autonomous driving.
  • the LiDAR sensor unit 10 according to the second embodiment has the same structure and detection principle as the LiDAR sensor unit 10 described in the first embodiment with reference to FIGS. 1 to 5. Therefore, the description of the structure and the detection principle of the LiDAR sensor unit 10 according to the second embodiment will be omitted.
  • FIG. 11 is a flowchart of processing executed by the signal processing unit 47.
  • the signal processing unit 47 calculates that the distance to the object in the azimuth ( ⁇ , ⁇ ) at time t is D (step S01). That is, the raw data at time t is ( ⁇ , ⁇ , D).
  • the signal processing unit 47 records the raw data ( ⁇ , ⁇ , D) at the time t in the memory 48.
  • the signal processing unit 47 reads the latest 10 past distances with respect to a certain azimuth ( ⁇ , ⁇ ) (step S02). The signal processing unit 47 extracts the minimum value dmin and the maximum value dmax from these. In addition, the signal processing unit 47 calculates the average value dmean of the 10 most recent distances with respect to a certain azimuth ( ⁇ , ⁇ ) (step S03). The signal processing unit 47 records these dmin, dmax, and dmean in the memory 48.
  • the signal processing unit 47 calculates the difference ⁇ d between the immediately preceding distance D[t ⁇ 1] for a certain azimuth ( ⁇ , ⁇ ) and the distance D[t] measured this time (step S04).
  • the signal processing unit 47 records the difference ⁇ d in the memory 48.
  • the signal processing unit 47 reads the minimum value dmin and the maximum value dmax from the memory 48, and multiplies the difference between the minimum value dmin and the maximum value dmax by a coefficient 0.5 to calculate the variation threshold dth (step S05).
  • the signal processing unit 47 records the variation threshold value dth in the memory 48.
  • the signal processing unit 47 reads the difference ⁇ d and the variation threshold dth from the memory 48, and compares the absolute value of the difference ⁇ d and the variation threshold dth (step S06). If the absolute value of the difference ⁇ d is larger than the absolute value of the variation threshold dth (step S06: No), the signal processing unit 47 outputs the raw data D[t] as the distance of a certain azimuth ( ⁇ , ⁇ ). That is, the signal processing unit 47 outputs ( ⁇ , ⁇ , D[t]) as measurement data at time t to the vehicle control unit 3 (step S07).
  • the signal processing unit 47 If the absolute value of the difference ⁇ d is smaller than the absolute value of the fluctuation threshold dth (step S06: Yes), the signal processing unit 47 outputs the average value dmean as the distance of a certain azimuth ( ⁇ , ⁇ ). That is, the signal processing unit 47 outputs ( ⁇ , ⁇ , dmean) as measurement data at time t to the vehicle control unit 3 (step S08).
  • FIG. 12 is a graph plotting the measurement data and the raw data thus obtained.
  • the distance D of the raw data output from the LiDAR sensor 20 is indicated by X, and this raw data is processed by the signal processing unit 47 and output to the vehicle control unit 3.
  • the distance d of data (referred to as output data) is indicated by a square.
  • a portion where the raw data distance and the output data distance overlap each other is represented by the output data distance (square).
  • variations in the output data represented by squares are suppressed as compared with the raw data represented by x.
  • the present inventor has noticed that the output of the LiDAR sensor is likely to be finely varied. However, even if the measurement data that slightly changes is output to the vehicle control unit 3 as it is, the vehicle control unit 3 does not control the vehicle 1 by using such a value that finely changes.
  • the output of the LiDAR sensor has a suitable threshold value that changes due to a plurality of factors such as temperature, humidity, and running state. That is, even if a certain threshold value is an appropriate threshold value under some circumstances, there are too many fluctuations that exceed the threshold value under other circumstances and the threshold value becomes meaningless, or fluctuations that fall below the threshold value under other circumstances. There is a situation where too much data is output and only certain distance data is output.
  • the present inventor always accumulates the distance data for a predetermined period, determines a threshold value from the maximum value and the minimum value during the predetermined period, and sets the measured data as a constant distance within a threshold value that fluctuates depending on this time.
  • the present invention for outputting to the control unit 3 has been completed.
  • the fluctuation threshold dth suitable for the situation is appropriately set, so that fluctuations in the distance data that fluctuate due to various factors can be smoothed by the moderate fluctuation threshold dth.
  • the number of read distances is not limited to 10. Any number of data may be read. The larger the number to be read out is set, the less the variation in the data output to the vehicle control unit 3 occurs. This coefficient may be changed according to a driving situation or the like according to a signal output from the vehicle control unit 3. For example, when it is assumed that the change in the appearance of the vehicle is scarce, such as when traveling on a highway, a large number may be read.
  • (dmax-dmin) is multiplied by the coefficient 0.5 in order to calculate the variation threshold, but the coefficient by which (dmax-dmin) is multiplied may be set arbitrarily. it can.
  • the coefficient can be set to a value of 0 to 1. By increasing the coefficient, it is possible to suppress variation in the distance output from the LiDAR sensor unit to the vehicle control unit 3.
  • this coefficient may be changed according to the driving situation, etc., according to the signal output from the vehicle control unit 3. For example, a large coefficient may be set when it is assumed that changes in the appearance of the vehicle are scarce, such as when traveling on a highway.
  • step S06 when the variation threshold is within the variation threshold (step S06: Yes), the example in which the average value dmean at the last ten past points is set as the distance of the output data has been described. It is not limited to this. Instead of the average value dmean, the distance of any of the last 10 points may be output, or the minimum value dmin or the maximum value dmax may be output.
  • the LiDAR sensor can measure the distance at a large number of measurement points, and can accurately grasp the surrounding situation. However, since the LiDAR sensor outputs many measurement points in a short time, a heavy load is imposed on the processing device that processes the measurement points. By the way, in controlling a vehicle in automatic driving or manual driving, some action is required when the situation changes. Therefore, the third embodiment of the present invention provides a LiDAR sensor unit having an output suitable for vehicle control.
  • the LiDAR sensor unit 110 according to the third embodiment of the present invention also has the same structure as the LiDAR sensor unit 10 described with reference to FIGS. 1 to 3 in the above-described first embodiment.
  • the detection principle of the LiDAR sensor unit 110 according to the third embodiment is the same as the detection principle described with reference to FIG. Therefore, the description of the structure and the detection principle of the LiDAR sensor unit 10 according to the second embodiment will be omitted.
  • FIG. 13 is a block diagram of the LiDAR sensor 120 according to the third embodiment of the present invention.
  • the LiDAR sensor 120 includes a light emitting unit 141, a light source control unit 145, a MEMS mirror 143, a mirror control unit 146, a light receiving unit 142, a signal processing unit 147, a memory 148, and an image.
  • the forming part 149 is provided.
  • the light source control unit 145 controls the operation of the light emitting unit 141.
  • the mirror control unit 146 controls the operation of the MEMS mirror 143.
  • the memory 148 is a rewritable recording means.
  • the signal processing unit 147 processes the signal output from the light receiving unit 142 and outputs the signal to the image forming unit 149.
  • the vehicle control unit 103 controls the behavior of the vehicle 101.
  • the image forming unit 149 forms an image based on the signal output from the signal processing unit 147 and outputs the image to the vehicle control unit 103.
  • FIG. 14 is a flowchart of processing executed by the image forming unit 149.
  • FIG. 15 shows a state in front of the vehicle at time t ⁇ 1, which is a predetermined time before a certain time t.
  • the point cloud in FIG. 15 shows a visualization of the measurement data of the LiDAR sensor 120 as it is.
  • a tree T exists on the left side in front of the vehicle 101.
  • the LiDAR sensor 120 measures the distance d at all measurement points.
  • FIG. 16 shows a state in front of the vehicle at a certain time t.
  • the point cloud in FIG. 16 shows a visualization of the measurement data of the LiDAR sensor 120 as it is.
  • a tree T exists on the left side in front of the vehicle 101, and a pedestrian exists on the right side in front of the vehicle 101. That is, a pedestrian entered the front of the vehicle when going from time t-1 to time t.
  • the LiDAR sensor 120 measures distances at all measurement points.
  • the image forming unit 149 forms an image that visualizes the output of the LiDAR sensor 120 at time t. At this time, as shown in FIG. 17, the image forming unit 149 emphasizes the portion changed from time t ⁇ 1 to time t to form an image.
  • the image forming unit 149 determines whether or not ⁇ d is larger than a predetermined threshold value dth for all orientations (step S104). For the azimuth in which ⁇ d is smaller than the predetermined threshold value dth (step S104: Yes), the image forming unit 149 visualizes the distance d[t] at time t by a normal method (step S105).
  • the distance d[t] is drawn with a black dot on a white background.
  • the image forming unit 149 visualizes the distance d[t] at time t by a method different from the normal method (step S106). For example, with respect to the directions ⁇ and ⁇ , the distance d[t] is drawn with a red circle on a white background.
  • the image forming unit 149 thus forms the image shown in FIG. 17 and outputs it to the vehicle control unit 103.
  • the image forming unit 149 forms an image in an arbitrary format such as BMP, PNG, GIF, JPEG, and TIFF.
  • the image forming unit 149 receives the first measurement data P[t-1] acquired from the LiDAR sensor 120 at the first time t-1, and the second measurement data P[t-1] after the predetermined time has elapsed from the first time t-1.
  • the second measurement data P[t] acquired from the LiDAR sensor 120 at time t is compared, and the second measurement data P[t] having the same azimuth but different distances by a threshold value or more are compared, and the second measurement data P[t] having the same azimuth and different distances.
  • the vehicle control unit 103 may acquire an image from the image forming unit 149 and display the image on a display installed in the vehicle compartment.
  • a measurement point that is different from the immediately previous situation is displayed separately from a point that has not changed from the immediately previous situation. Since it becomes possible to instantly grasp a measurement point different from the immediately previous situation, the vehicle control unit 103 can instantly grasp a point different from the immediately previous situation and quickly execute a necessary operation. For example, in the present embodiment, the vehicle control unit 103 can instantly recognize the appearance of a pedestrian different from the situation immediately before, and can cause the vehicle 101 to stop.
  • the image forming unit 149 may be configured integrally with the signal processing unit 147 or may be separately configured.
  • the image forming unit 149 may be provided in the middle of the communication path between the signal processing unit 147 and the vehicle control unit 103.
  • a fourth embodiment of the present invention provides a power-saving vehicle security system that uses a LiDAR sensor.
  • FIG. 18 is a top view of the vehicle 1 to which the vehicle security system 202 according to the present embodiment is attached.
  • the vehicle security system 202 includes a plurality of LiDAR sensor units 210. As shown in FIG. 18, the LiDAR sensor unit 210 is attached to the right front portion, the left front portion, the right rear portion, and the left rear portion of the vehicle 1.
  • the LiDAR sensor unit 210 used in this embodiment is the same as the LiDAR sensor unit 10 described in the first embodiment with reference to FIGS.
  • FIG. 19 is a block diagram of the vehicle security system 202.
  • the vehicle security system 202 includes a LiDAR sensor unit 210, a lamp unit 230, an image forming unit 251, an image comparing unit 252, and a lamp control unit 253 (control unit).
  • the LiDAR sensor unit 210 includes a light emitting unit 241, a light source control unit 245, a MEMS mirror 243, a mirror control unit 246, a light receiving unit 242, and a signal processing unit 247.
  • the light source controller 245 controls the operation of the light emitting unit 241.
  • the mirror control unit 246 controls the operation of the MEMS mirror 243.
  • the lamp control unit 253 controls turning on/off of the lamp unit 230.
  • the signal processing unit 247 processes the signal output from the light receiving unit 242 and outputs the signal to the vehicle control unit 203.
  • the vehicle control unit 203 controls the behavior of the vehicle 201.
  • FIG. 20 is a flowchart of processing executed by the vehicle security system 202.
  • FIG. 21 shows the surroundings of the parked vehicle 201 at time t ⁇ 1, which is a predetermined time before a certain time t.
  • the vehicle 201 is parked in the parking lot.
  • 22 shows an image I[t-1] formed by the image forming unit 251 based on the measurement data acquired by the LiDAR sensor 220 in the state of FIG.
  • the LiDAR sensor 220 measures distances at all measurement points.
  • the image I[t-1] is formed (step S201).
  • FIG. 23 shows a state around the parked vehicle 201 at time t.
  • the pedestrian A approaches the parked vehicle 201 from the upper right in FIG.
  • FIG. 24 is an image I[t] formed by the image forming unit 251 based on the measurement data acquired by the LiDAR sensor 220 in the state of FIG.
  • the LiDAR sensor 220 measures distances at all measurement points.
  • the image comparison unit 252 compares the image I[t-1] acquired at time t-1 with the image I[t] acquired at time t.
  • the image comparison unit 252 determines whether or not the images I[t-1] and I[t] of the two have a difference of a predetermined value or more (step S203). For example, the image comparison unit 252 determines that a difference of a predetermined value or more occurs when the number of pixels having a difference between the images I[t ⁇ 1] and I[t] of the two is a predetermined value or more.
  • the image comparison unit 252 sets the images I[t-1] and I[t] of both images to be equal to or more than a predetermined value. It is determined that there is a difference.
  • the ratio of the number of pixels having a difference with respect to all the pixels set as the threshold value may be configured so that the user can change it stepwise, such as 5% or 10%.
  • step S203 When there is no difference between the images I[t-1] and I[t] of the two or more by the predetermined value (step S203: No), the vehicle security system 202 returns to step S201 after the first period. Is executed (step S204).
  • the image comparison unit 252 When the difference between the images I[t-1] and I[t] of the two is equal to or more than the predetermined value (step S203: Yes), the image comparison unit 252 performs an alarm process (step S205). In the present embodiment, the image comparison unit 252 performs the following alarm processing. First, the image comparison unit 252 identifies in which direction the difference is occurring when viewed from the host vehicle 201. Further, the image comparison unit 252 outputs the specified azimuth to the light source control unit 245 and the mirror control unit 246 of the LiDAR sensor 220. In the illustrated example, the specified azimuth is only the upper right position direction of the host vehicle 201.
  • the lamp control unit turns on the lamp unit 230 so as to illuminate the specified direction.
  • the image comparison unit 252 may be configured to output a signal notifying an abnormality to the mobile phone owned by the user.
  • the image comparison unit 252 determines whether or not an alarm cancellation signal has been acquired (step S206).
  • the image comparison unit 252 is configured to be able to acquire a predetermined alarm cancellation signal from the vehicle control unit 203 or the user's mobile phone.
  • the image comparison unit 252 acquires the alarm release signal within the predetermined period (step S206: Yes)
  • the image comparison unit 252 releases the alarm (step S207) and ends the process.
  • the vehicle security system 202 executes step S201 after the second predetermined period has elapsed (step S208).
  • the second predetermined period is set shorter than the first predetermined period.
  • the first predetermined period is 30 seconds and the second predetermined period is 0.5 seconds.
  • the first predetermined period is 60 seconds and the second predetermined period is 1 second. That is, the vehicle security system 202 repeats steps S201 to S203 at a cycle of about 30 seconds.
  • the measurement data acquired at the first predetermined time interval is referred to as first measurement data.
  • the measurement data acquired at the second predetermined time interval is referred to as second measurement data. That is, the above-described embodiment is configured to acquire the second measurement data in the second cycle shorter than the first cycle when the fluctuation larger than the predetermined value occurs during the measurement of the first measurement data.
  • the LiDAR sensor 220 is suitable for a crime prevention system because it can acquire the shape of an object with high accuracy. Further, the LiDAR sensor 220 is often mounted on the vehicle 201 capable of autonomous driving. The LiDAR sensor 220 mounted on the vehicle 201 capable of autonomous driving is in operation while traveling, but is not used during parking. The vehicle security system 202 that uses the LiDAR sensor 220 can use the LiDAR sensor 220 that is not used during parking, and it is not necessary to use a separate sensor only for the vehicle security system, which is rational.
  • the vehicle security sensor 2 is configured to acquire the second measurement data in the second cycle shorter than the first cycle when a variation larger than a predetermined value occurs during the measurement of the first measurement data. Has been done. That is, the LiDAR sensor 220 is operated in the first cycle so that the power consumption is reduced during normal times, and if any state changes and an abnormality is suspected, the LiDAR sensor 220 is operated in the second cycle for detailed examination. be able to. Thereby, it is possible to acquire highly accurate information when necessary while suppressing power consumption.
  • the light source control unit 245 of the vehicle security system 202 operates the LiDAR sensor 220 at a resolution lower than the resolution of sensing performed during traveling, or more than the period of sensing performed during traveling. It may be configured to operate in a long cycle.
  • a resolution lower than the resolution (the number of measurement points) required during traveling is sufficient.
  • the cycle is longer than the cycle (scan cycle) required during traveling.
  • the image comparison unit 252 when the image comparison unit 252 identifies the azimuth in which the difference is generated, the image comparison unit 252 uses the image I[t] acquired at the time t in the circumferential direction about the host vehicle 201 as a center. The area is divided into individual areas, and the divided area is specified. Instead of specifying the azimuth, the image comparison unit 252 may be configured to specify to which region the pixel in which the difference occurs belongs and output the belonging region to the lamp control unit 253. In this case, the lamp control unit 253 may be configured to turn on the lamp unit 230 that can emit light toward the input area.
  • the alarm process when the difference between the image I[t-1] and the image I[t] exceeds the predetermined value, the alarm process is immediately performed. When it occurs, it may be configured to determine whether or not the difference matches a pattern registered as an action pattern of a suspicious person, and perform an alarm process when the difference matches the pattern. Good. Further, the alarm processing can take known means such as emitting a light, emitting a sound, and notifying the owner of the vehicle 201.
  • the vehicle security system 202 may be configured so that the owner of the vehicle 201 and a registered person (called a user) can be distinguished from an unregistered person.
  • the vehicle security system 202 may include a user information recording unit 254.
  • the user information recording unit 254 records a specific shape associated with the user.
  • the image comparison unit 252 determines that there is a difference between the image I[t-1] at time t-1 and the image I[t] at time t, and then determines that there is a difference in the image I[t] at time t. It is determined whether or not the highlighted portion matches the shape recorded in the user information recording unit 254. If they match, the lamp control unit 253 turns on the lamp unit 230 by a method different from the case where the two do not match.
  • the lamp unit 230 is always turned on in the corresponding direction, and the different portion is the user information recording unit 254. If the shape does not match the shape recorded in the above, the lamp unit 230 may be configured to blink toward the corresponding area.
  • the user information recording unit 254 can record the shape of the user's face, the shape of the key chain owned by the user, and the like.
  • the lamp control unit 253 makes the lighting mode of the lamp unit 230 different between the case where the shapes match and the case where the shapes do not match, differentiating lighting, blinking, and blinking of the lamp unit 230, different lighting colors, and brightness. Including differentiating. Further, when the lamp unit 230 has a plurality of light sources, differentiating the lighting mode of the lamp unit 230 includes differentiating the number and shape of the light sources to be lighted.
  • the image forming unit 251, the image comparison unit 252, and the lamp control unit 253 may be configured integrally with the signal processing unit 247 or may be configured separately.
  • the image forming unit 251, the image comparison unit 252, and the lamp control unit 253 may be provided in the middle of the communication path between the signal processing unit 247 and the vehicle control unit 203.
  • the lamp control unit 253 when the image comparison unit 252 has a difference between the image at time t ⁇ 1 and the image at time t, the lamp control unit 253 outputs the different directions, and the lamp control unit 253.
  • the present invention is not limited to this.
  • the sound source control unit determines the different orientation.
  • a configuration may be adopted in which the sound source control unit outputs the sound and outputs the sound toward the direction corresponding to the directional speaker.
  • the LiDAR sensor 220 provided on the right front portion, the left front portion, the right rear portion, and the left rear portion of the vehicle 201 has been described, but the present invention is applicable to all LiDAR sensors regardless of the mounting location of the vehicle 201. Applicable to 220.
  • the LiDAR sensor 220 is provided inside the outer cover 12 and the housing 11 that are common with the lamp unit 230 , but the present invention is not limited to this.
  • the LiDAR sensor 220 may be provided independently of the lamp unit 230. Further, the LiDAR sensor 220 may be provided inside the outer cover 12 and the housing 11 which are common to other sensors such as a camera and a millimeter wave radar.
  • the LiDAR sensor units provided in the right front portion, the left front portion, the right rear portion, and the left rear portion of the vehicle 1 have been described, but the present invention is applied to all LiDAR sensor units regardless of the vehicle mounting location. it can.
  • the LiDAR sensor is provided inside the outer cover and the housing that are common with the lamp unit, but the present invention is not limited to this.
  • the LiDAR sensor may be provided independently of the lamp unit.
  • the LiDAR sensor may be provided inside the outer cover and the housing common to other sensors such as a camera and a millimeter wave radar.
  • a LiDAR sensor unit that is less likely to be affected by the lens element on measurement data is provided.

Landscapes

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Abstract

レンズ要素が設けられていても、測定データに該レンズ要素の影響が及びにくいＬｉＤＡＲセンサユニットを提供する。ＬｉＤＡＲセンサユニット（１０）は、ＬｉＤＡＲセンサ（２０）と、ＬｉＤＡＲセンサ（２０）から出射される光の光路上に設けられたレンズ要素（１２）と、ＬｉＤＡＲセンサ（２０）が測定した、測定対象の方位と距離を含む測定データを出力する処理部（４７）を有する。処理部（４７）は、同じ環境においてレンズ要素（１２）の取付の前後で同じ方位でありながら異なる距離となった特定の方位については、測定データを出力しないように構成されている。

Description

ＬｉＤＡＲセンサユニットおよび車両用防犯システム
　本発明は、ＬｉＤＡＲセンサユニットおよび車両用防犯システムに関する。
　対象物との距離を測定する車両用のＬｉＤＡＲセンサが知られている。
日本国特開２０１８－１２８４３２号公報
　このようなＬｉＤＡＲを車両に搭載する際には、ＬｉＤＡＲセンサを保護するために透明なカバーが設けられる。あるいは、光を発する発光部や受光部の前に、レンズ要素を設けて集光率が高められたりしている。このようなカバーやインナレンズなどのレンズ要素を設けると、発光部から発せられる光が屈曲し、レンズ要素を設けない状態と比べて、測定データに変化が生じてしまう。
　本発明は、レンズ要素が設けられていても、測定データに該レンズ要素の影響が及びにくいＬｉＤＡＲセンサユニットを提供する。
　本発明の一側面に係るＬｉＤＡＲセンサユニットは、
　ＬｉＤＡＲセンサと、
　前記ＬｉＤＡＲセンサから出射される光の光路上に設けられたレンズ要素と、
　前記ＬｉＤＡＲセンサが測定した、測定対象の方位と距離を含む測定データを出力する処理部を有し、
　前記処理部は、同じ環境において前記レンズ要素の取付の前後で同じ方位でありながら異なる距離となった特定の方位については、前記測定データを出力しないように構成されている。
　本発明の一側面に係るＬｉＤＡＲセンサユニットは、
　車両に搭載され、少なくとも測定対象の距離データを出力可能なＬｉＤＡＲセンサと、
　前記ＬｉＤＡＲセンサが取得した距離データを含むデータを測定データとして出力する処理部を有し、
　前記処理部は、所定期間において蓄積された前記距離データのうちの最大値と最小値に基づいて決定された所定の変動閾値以内の距離を一定の距離として前記測定データを出力する。
　本発明の一側面に係るＬｉＤＡＲセンサユニットは、
　車両に搭載され、対象物の方位と距離を含む測定データを出力するＬｉＤＡＲセンサと、
　前記ＬｉＤＡＲセンサから出力される前記測定データを処理する処理部と、
　第一の時刻で前記ＬｉＤＡＲセンサから取得した第一測定データと、前記第一の時刻から所定時間が経過した第二の時刻で前記ＬｉＤＡＲセンサから取得した第二測定データとを比較し、方位が同じでありながら距離が閾値以上異なる前記第二測定データを、方位が同じで距離の相違が閾値未満であった前記第二測定データとは異なる態様で表す画像を生成する画像形成部を有する。
　本発明の一側面に係る車両用防犯システムは、
　車両に搭載され、車両の周囲の情報を取得するＬｉＤＡＲセンサと、
　前記ＬｉＤＡＲセンサを制御する制御部を有し、
　前記制御部は、車両の駐車中に、第一周期で第一測定データを取得し、前記第一測定データに所定値より大きな変動が生じた時に、前記第一周期より短い第二周期で第二測定データを取得するように構成されている。
　本発明によれば、レンズ要素が設けられていても、測定データに該レンズ要素の影響が及びにくいＬｉＤＡＲセンサユニットが提供される。
　本発明によれば、自動運転可能な車両に適したＬｉＤＡＲセンサユニットが提供される。
　本発明によれば、車両の制御に適したＬｉＤＡＲセンサユニットが提供される。
　本発明によれば、ＬｉＤＡＲセンサを用いながら省電力の車両用防犯システムが提供される。
ＬｉＤＡＲセンサユニットが取り付けられた車両の上面図である。 ＬｉＤＡＲセンサユニットが取り付けられたランプユニットの模式図である。 ＬｉＤＡＲセンサの模式図である。 ＬｉＤＡＲセンサのブロック図である。 ＬｉＤＡＲセンサの検出原理を説明する図である。 アウタカバーをＬｉＤＡＲセンサに取り付けていない状態でセンシングする時の模式図である。 図６に示した状態でセンシングされたセンシング結果の模式図である。 アウタカバーがＬｉＤＡＲセンサに取り付けられた状態でセンシングする時の模式図である。 図８の状態でセンシングされたセンシング結果の模式図である。 補正されたセンシング結果の模式図である。 信号処理部が実行する処理のフローチャートである。 出力データと生データとをプロットしたグラフである。 ＬｉＤＡＲセンサシステムのブロック図である。 画像形成部が実行する処理のフローチャートである。 時刻ｔ－１における車両前方の様子を示す。 時刻ｔにおける車両前方の様子を示す。 時刻ｔにおいて画像形成部が出力する画像を示す。 車両用防犯システムが取り付けられた車両の上面図である。 車両用防犯システムのブロック図である。 車両用防犯システムが実行する処理のフローチャートである。 時刻ｔ－１における駐車している車両の周囲の様子を示す。 図２１の状態において画像形成部が形成した画像である。 時刻ｔにおける駐車している車両の周囲の様子を示す。 図２３の状態において画像形成部が形成した画像である。
　添付の図面を参照しつつ、実施形態の例について以下詳細に説明する。以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。
＜第一実施形態＞
　図１は、本発明の第一実施形態に係るＬｉＤＡＲセンサユニット１０が取り付けられた車両１の上面図である。図１に示したように、車両１の右前部、左前部、右後部、左後部にＬｉＤＡＲセンサユニット１０が取り付けられている。
　図２は、車両１の左前部に取り付けられたＬｉＤＡＲセンサユニット１０を示す模式図である。本実施形態において、ＬｉＤＡＲセンサユニット１０は、車両１の周囲を照らすランプユニット３０とともに設けられている。ランプユニット３０は、前照灯、リアコンビネーションランプ、デイタイムランニングランプ、フォグランプ、車幅灯、ストップランプとすることができる。ＬｉＤＡＲセンサユニット１０は、ハウジング１１と、アウタカバー１２とを備えている。ハウジング１１とアウタカバー１２で形成される空間の内部に、ランプユニット３０とＬｉＤＡＲセンサ２０が設けられている。
　図３は、ＬｉＤＡＲセンサ２０の模式図である。図３に示すように、ＬｉＤＡＲセンサ２０は、発光部４１と、受光部４２と、ＭＥＭＳミラー４３と、集光レンズ４４とを備えている。
　発光部４１から出射した光は、ＭＥＭＳミラー４３で反射され、集光レンズ４４を介して車両１の外部に出射される。発光部４１から出射して対象物に反射された光（以降、戻り光と呼ぶ）は、集光レンズ４４を介してＭＥＭＳミラー４３で反射され、受光部４２に入射する。発光部４１は、可視光を出射してもよいし、赤外線や紫外線などの非可視光を出射してもよい。ＬｉＤＡＲセンサ２０は、対象物へ光を発し、戻り光を検出するまでの時間から対象物との距離を取得する。ＭＥＭＳミラー４３は、ＭＥＭＳミラー４３で反射される光が出射する方位を任意に変更可能に構成されている。ＭＥＭＳミラー４３により反射光の出射方向を変更することにより、ＬｉＤＡＲセンサ２０は広い範囲の情報を取得する。
　図４は、ＬｉＤＡＲセンサ２０のブロック図である。図４に示すように、ＬｉＤＡＲセンサ２０は、発光部４１と、光源制御部４５と、ＭＥＭＳミラー４３と、ミラー制御部４６と、受光部４２と、信号処理部４７と、メモリ４８を備えている。光源制御部４５は、発光部４１の動作を制御する。ミラー制御部４６は、ＭＥＭＳミラー４３の動作を制御する。メモリ４８は、書き換え可能な記録手段である。信号処理部４７は、受光部４２から出力される信号を処理し、車両制御部３へ出力する。車両制御部３は、車両１の挙動を制御する。
　車両制御部３はＬｉＤＡＲセンサ２０や他のセンサからの出力、あるいはドライバーのステアリングホイールの操作、アクセルペダルの操作、ブレーキペダルの操作に応じて出力される信号に応じて、エンジン、ブレーキ装置、ステアリング装置の挙動を制御する。車両制御部３は、車両１の自動運転を実行する。あるいは、車両制御部３は、ドライバーの運転を支援する。
　信号処理部４７は、プロセッサとメモリを備えている。プロセッサの例としては、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵが挙げられる。プロセッサは、複数のプロセッサコアを含みうる。メモリの例としては、ＲＯＭやＲＡＭが挙げられる。ＲＯＭには、上記の処理を実行するプログラムが記憶されうる。当該プログラムは、人工知能プログラムを含みうる。人工知能プログラムの例としては、ディープラーニングによる学習済みニューラルネットワークが挙げられる。プロセッサは、ＲＯＭに記憶されたプログラムの少なくとも一部を指定してＲＡＭ上に展開し、ＲＡＭと協働して処理を実行するように構成されている。信号処理部４７は、マイクロコントローラ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣなどの専用集積回路によって実現されてもよい。
　図５を用いて、ＬｉＤＡＲセンサ２０の検出原理を簡単に説明する。
　信号処理部４７は、どこの方位に発した光が対象物に当たって反射してくるまでに、どの程度の時間がかかったか、という情報を取得する。これを基に信号処理部４７は、方位情報と、該方位における物体までの距離を出力する。一般的に、ＬｉＤＡＲセンサ２０は、方位角θ［°］と、仰角φ［°］と、距離ｄ［ｍ］のデータを出力する。
　例えば、光源制御部４５は、所定時間間隔で光を発するように発光部４１を制御する。ミラー制御部４６は、ある検出範囲に、縦方向に１００点、横方向に３６０点の検出点を設定する。ミラー制御部４６は、発光部４１からＭＥＭＳミラー４３に入射する光を順に、各々の検出点に向けて反射させるようにＭＥＭＳミラー４３を制御する。
　受光部４２は、各々の測定点について、対象物に当たって反射してきた戻り光を検出し、戻り光を検出したことを信号処理部４７に出力する。ＭＥＭＳミラー４３は、発光部４１から発した光を順に各々の測定点に向けて反射させているので、受光部４２が順に検出した戻り光は、各々の測定点から反射された光として扱うことができる。例えば、３６０００点の検出点が設定されている場合、１回目に検出した戻り光と、３６００１回目に検出した戻り光は、同じ方位から戻ってきた光だと扱うことができる。あるいは、３６００００点の検出点の全ての検出点に向けて光を発するまでに０．０１秒かかる場合、ある時刻から０．０１秒後に発した光と、ある時刻から０．０２秒後に発した光は、同じ方位に発した光として扱うことができる。
　信号処理部４７は、各々の測定点について、発光部４１が発した時間から戻り光を検出するまでの時間を測定する。信号処理部４７は、各々の測定した時間に基づいて、対象物との距離を算出する。このようにして信号処理部４７は、各々の検出点の方位と関連付けて、距離を出力する。信号処理部４７は、ある方位（θ，φ）の距離がｄであることを示すために、（θ，φ，ｄ）といったデータを出力する。
　ところで、図２に示したように、ＬｉＤＡＲセンサ２０の発光部４１の光を出射する方向、受光部４２の光が入射する方向には、アウタカバー１２が設けられている。アウタカバー１２は、車両１のデザインの制約上、曲面で構成されることが多い。特に、図１に示したように、車両１の右前部、左前部、右後部、左後部といった、車両１のコーナー部分にＬｉＤＡＲセンサ２０が設けられる場合には、図２に示したようにアウタカバー１２の曲面の曲率が局所的に大きくなる部位１２ａがある。
　このように曲率が局所的に大きくなっている部位１２ａを、ＬｉＤＡＲセンサ２０の光が通過すると、光が屈折してしまう。このため、ＬｉＤＡＲセンサ２０は、本来想定していた方位から外れた方位の距離を測定してしまうことになってしまう。このため、本実施形態のＬｉＤＡＲセンサ２０においては、製品の出荷前に大きく屈折する方位を特定してメモリ４８に記録しておき、出荷後の製品においてＬｉＤＡＲセンサ２０から該方位のデータを出力しないように構成されている。この処理について詳述する。
　図６は、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けていない状態で標準スクリーンＳに向けてＬｉＤＡＲセンサ２０を作動させる様子を示している。図７は、図６に示した状態で出力されるＬｉＤＡＲセンサ２０の出力を可視化したものである。なお、図７，９は、ＬｉＤＡＲセンサ２０の出力の模式図である。実際には出力点は大量に存在しているが、作図の都合上、実際の出力点より少ない点の数で図７，９を示している。
　標準スクリーンＳは、所定の大きさの平面状のスクリーンである。図６では、この標準スクリーンＳとＬｉＤＡＲセンサ２０とを所定距離離間させて、ＬｉＤＡＲセンサ２０を作動させた。標準スクリーンＳは平面状であるので、ＬｉＤＡＲセンサ２０の出力も、測定点の点群が平面を形成している。信号処理部４７は、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けていない状態で標準スクリーンＳをセンシングした時の出力を、書き換え可能なメモリ４８に記録する。
　図８は、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けた状態で標準スクリーンＳに向けてＬｉＤＡＲセンサ２０を作動させる様子を示している。図９は、図８に示した状態で出力されるＬｉＤＡＲセンサ２０の出力を可視化したものである。
　アウタカバー１２を取り付けた状態でＬｉＤＡＲセンサ２０を作動させると、図８に示したように、アウタカバー１２の局所的に曲率が大きい個所１２ａで光が屈折してしまう。図８においては、アウタカバー１２がない場合に通る光の軌跡を破線で示している。また、図８においては光の屈折する様子をデフォルメして描いている。
　図６に示したように、曲率の大きい部位１２ａに向かう方位（θ１，φ１）に向けて出射された光が標準スクリーンＳに到達した座標を、Ｐ１＝（θ１，φ１，ｄ１）と表す。すなわちこの方位（θ１，φ１）において、標準スクリーンＳまでの距離はｄ１である。
　図８に示したように、曲率の大きい部位１２ａに向かう方位（θ１，φ１）に向けて出射され、部位１２ａによって屈折した光が標準スクリーンＳに到達した座標を、Ｐ２＝（θ１，φ１，ｄ２）と表す。
　つまり、実際には、方位（θ１，φ１）における標準スクリーンＳまでの距離はｄ１であるにも関わらず、アウタカバー１２を取りつけてしまうと、ＬｉＤＡＲセンサ２０は方位（θ１，φ１）における標準スクリーンＳまでの距離をｄ２と誤って認識してしまう。このため、ＬｉＤＡＲセンサ２０からこのまま出力されるデータを可視化すると、図９に示したように、図７とは異なってしまう。
　そこで本実施形態において、ＬｉＤＡＲセンサ２０は、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けた状態で標準スクリーンＳをセンシングした時の出力と、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けていない状態で標準スクリーンＳをセンシングした時の出力とを比較し、同じ方位における距離の相違が閾値以上であった場合に、該方位の距離を出力しないように構成されている。
　すなわち、図６～９に示した例においては、方位（θ１，φ１）について、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けていない時の距離ｄ１と、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けた時の距離ｄ２との相違の絶対値Δｄ＝｜ｄ２－ｄ１｜が閾値ｄａよりも大きかった場合（Δｄ＞ｄａ）に、該方位をメモリ４８に非出力方位として記録している。
　図示の例では、ＬｉＤＡＲセンサ２０は屈折した光が辿った光路の長さを距離ｄ２として算出している。すなわち、距離ｄ２は、ＬｉＤＡＲセンサ２０から部位１２ａまでの距離ｄ０と、部位１２ａから点Ｐ２までの距離ｄ２’の合計である。部位１２ａから点Ｐ１までの距離をｄ１’とすると、Δｄ＝ｄ２－ｄ１＝（ｄ０＋ｄ２’）－（ｄ０＋ｄ１’）＝ｄ２’－ｄ１’である。ｄ２’－ｄ１’が所定値ｄａよりも大きい場合に、信号処理部４７は、方位（θ１，φ１）を非出力方位としてメモリ４８に記録する。
　そしてＬｉＤＡＲセンサ２０の通常の使用時には、信号処理部４７はメモリ４８から非出力方位を読み出して、図１０に示すように、非出力方位に該当する方位についてはデータを出力しないように構成されている。図１０は、検査スクリーンＳを検出したときに信号処理部４７から車両制御部３に出力される出力データを可視化して示している。図１０に示したように、ＬｉＤＡＲセンサ２０から出力されるデータの一部が欠けていても、全体像を把握することが可能である。
　一般的にＬｉＤＡＲセンサ２０の測定点（測定方位）は大量に存在する。このため、アウタカバー１２の屈折によって影響を受けた測定点を無視しても、良好な解像度を維持しやすい。むしろ、本実施形態によれば、アウタカバー１２の屈折によるデータを補正したり、例外処理をしたりしなくてもよいので、信号処理部４７の処理負担が軽減されている。
　なお、信号処理部４７は、全測定点の個数（ｍ個）に対する非検出方位の個数（ｎ個）の比率ｎ／ｍが０．１以上となるか否かを判定し、該比率が０．１以上となったときにエラー信号を車両制御部３に出力し、非出力方位に該当する方位についてもデータを出力するように構成してもよい。
　なお、上述した実施形態においては、アウタカバー１２を取り付ける前と取り付けた後の測定点を取り扱う例を説明したが、本発明はこれに限られない。ＬｉＤＡＲセンサユニット１０には、ハウジング１１とアウタカバー１２で形成される空間の内部にインナレンズが設けられる場合がある。このインナレンズを取り付ける前と取り付ける後においても、インナレンズの屈折により測定しようとする方位が変化してしまう場合がある。このような場合にも本発明を適用することができる。
　すなわち、ＬｉＤＡＲセンサ２０は、インナレンズをＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けた状態で標準スクリーンＳをセンシングした時の出力と、インナレンズをＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けていない状態で標準スクリーンＳをセンシングした時の出力とを比較し、同じ方位における距離の相違が閾値以上であった場合に、該方位の距離を出力しないように構成されていてもよい。
　また、本実施形態においては、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けていない状態で標準スクリーンＳをセンシングした時の出力と、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けた状態で標準スクリーンＳをセンシングした時の出力とが、書き換え可能なメモリ４８に記録されている。
　アウタカバー１２は、飛び石などによって傷が付いたり破損したりすることがある。このように傷がついた個所でも屈折が生じたり、光が散乱してしまって上手く距離を測定できなくなってしまうことがある。小さな目立たない傷であっても、該傷が測定方位の延長線上に位置してしまう場合には、ＬｉＤＡＲセンサ２０は該傷の影響を受けてしまう。しかしながら、小さな傷が付いてしまうためにアウタカバー１２を交換することは現実的ではない。
　そこで本実施形態においては、定期的にメモリ４８に記録される情報を更新することができる。例えば、車両の定期点検などにおいて、上述した標準スクリーンＳを使った検査を行う。該検査において、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けていない状態で標準スクリーンＳをセンシングした時の出力と、アウタカバー１２をＬｉＤＡＲセンサユニット１０に取り付けた状態で標準スクリーンＳをセンシングした時の出力とを取得し、定期的に書き換えることができる。これにより、傷に起因して上手く距離を測定できない方位については、データを出力しないように構成することができ、傷に起因する不具合を回避することができる。
　また、アウタカバー１２の交換時にも、メモリ４８に記録される情報を更新することにより、交換後のアウタカバー１２の形状に応じて、屈折の度合いが大きい方位についてデータを出力しないように構成することができる。
　なお、図６から図１０を用いて説明した非出力方位の特定および非出力方位の距離を車両制御部３へ出力させない機能を実現する電子回路は、受光部への光の入射を検出して対象物の距離を算出する機能を実現する電子回路とは別に設けられていてもよい。すなわち、ＬｉＤＡＲセンサ２０に内蔵される電子回路が受光部への光の入射を検出して対象物の距離を算出する機能を実現し、ＬｉＤＡＲセンサ２０と車両制御部３との通信経路の途中に、非出力方位の特定および非出力方位の距離を車両制御部３へ出力させない機能を実現する電子回路が設けられていてもよい。
＜第二実施形態＞
　ところでＬｉＤＡＲセンサは精密な距離を測定可能である。また、ＬｉＤＡＲセンサは極めて短い時間間隔で大量の測定データを取得可能である。しかしながら、このように極めて高い分解能で距離を測定でき、かつ、極めて短い時間間隔で測定データを取得可能であるため、車両の振動や音、熱、風、あるいは単なるノイズなどに起因するゆらぎの影響を大きく受けてしまう。
　また、車両の自動運転に用いるためには、０．１ｍｍ以下といった細かい距離情報を含むＬｉＤＡＲセンサの出力は不要である。
　そこで次に説明する本発明の第二実施形態では、自動運転可能な車両に適したＬｉＤＡＲセンサユニット１０を提供する。
　第二実施形態に係るＬｉＤＡＲセンサユニット１０も、上述した第一実施形態で図１から図５を用いて説明したＬｉＤＡＲセンサユニット１０と構造および検出原理が同様である。このため、第二実施形態に係るＬｉＤＡＲセンサユニット１０の構造および検出原理の説明は省略する。
　図１１は、信号処理部４７が実行する処理のフローチャートである。
　図１１に示すように、信号処理部４７は、時刻ｔにある方位（θ，φ）の対象物との距離がＤであると算出する（ステップＳ０１）。すなわち時刻ｔにおける生データは（θ，φ，Ｄ）である。信号処理部４７は、メモリ４８に時刻ｔにおける生データ（θ，φ，Ｄ）を記録する。
　次に信号処理部４７は、ある方位（θ，φ）についての直近の過去の１０個の距離を読み出す（ステップＳ０２）。信号処理部４７は、これらの中から最小値ｄｍｉｎと最大値ｄｍａｘとを抽出する。また、信号処理部４７はある方位（θ，φ）についての直近の過去の１０個の距離の平均値ｄｍｅａｎを算出する（ステップＳ０３）。信号処理部４７は、メモリ４８にこれらｄｍｉｎ，ｄｍａｘ，ｄｍｅａｎを記録する。
　次に信号処理部４７は、ある方位（θ，φ）についての直前の距離Ｄ［ｔ－１］と今回計測した距離Ｄ［ｔ］との差分Δｄを算出する（ステップＳ０４）。信号処理部４７は、Δｄ＝Ｄ［ｔ］－Ｄ［ｔ－１］を算出する。信号処理部４７は、メモリ４８に差分Δｄを記録する。
　信号処理部４７は、メモリ４８から最小値ｄｍｉｎと最大値ｄｍａｘを読み出して、最小値ｄｍｉｎと最大値ｄｍａｘとの差分に係数０．５を乗じて変動閾値ｄｔｈを算出する（ステップＳ０５）。信号処理部４７は、メモリ４８に変動閾値ｄｔｈを記録する。
　信号処理部４７は、メモリ４８から差分Δｄと変動閾値ｄｔｈを読み出して、差分Δｄと変動閾値ｄｔｈの絶対値を比較する（ステップＳ０６）。
　差分Δｄの絶対値が変動閾値ｄｔｈの絶対値より大きければ（ステップＳ０６：Ｎｏ）、信号処理部４７は、生データＤ［ｔ］をある方位（θ，φ）の距離として出力する。すなわち、信号処理部４７は、車両制御部３へ時刻ｔの測定データとして（θ，φ，Ｄ［ｔ］）を出力する（ステップＳ０７）。
　差分Δｄの絶対値が変動閾値ｄｔｈの絶対値より小さければ（ステップＳ０６：Ｙｅｓ）、信号処理部４７は、平均値ｄｍｅａｎをある方位（θ，φ）の距離として出力する。すなわち、信号処理部４７は、車両制御部３へ時刻ｔの測定データとして（θ，φ，ｄｍｅａｎ）を出力する（ステップＳ０８）。
　図１２は、このようにして得られる測定データと生データとをプロットしたグラフである。図１２において、ある方位（θ，φ）について、ＬｉＤＡＲセンサ２０から出力される生データの距離ＤをＸで示し、この生データが信号処理部４７で加工されて車両制御部３に出力されるデータ（出力データと呼ぶ）の距離ｄを四角で示している。また、生データの距離と出力データの距離とが重複した個所については、出力データの距離（四角）で表している。
　図１２に示したように、×で表される生データに比べて、四角で表される出力データは、変動が抑制されている。
　ところで、本発明者は、ＬｉＤＡＲセンサの出力は細かく変動しやすいことに気が付いた。しかしながら、細かく変動する測定データをそのまま車両制御部３に出力しても、車両制御部３はこのように細かく変動する値を使って車両１を制御するわけではない。
　また、このような細かい変動を抑制するには、一定の閾値を定めてこれ以内の変動分は車両制御部３に出力しないことも考えられる。しかしながら、ＬｉＤＡＲセンサの出力は、温度や湿度、あるいは走行状態などといった複数の要因で適した閾値が変化してしまうことに、本発明者は気が付いた。つまり、ある閾値はある状況下で適切な閾値であっても、他の状況下では閾値を超える変動が多くなり過ぎて閾値が無意味になったり、あるいは、他の状況下では閾値を下回る変動が多くなり過ぎて一定の距離データしか出力されない事態となったりする。
　そこで本発明者は、常に所定期間の距離データを蓄積し、この所定期間の間の最大値と最小値から閾値を定め、この時間によって変動する閾値以内の距離を一定の距離として測定データを車両制御部３に出力する本発明を完成させた。このような態様によれば、状況に適した変動閾値ｄｔｈが適宜設定されるので、様々な要因で変動する距離データの変動を適度な変動閾値ｄｔｈで平滑化することができる。
　なお上述した実施形態においては、ある方位の直近の１０個の距離を読み出すことを説明したが、読み出す距離の個数は１０個に限られない。任意の数のデータを読み出してもよい。読み出す個数を大きく設定するほど、車両制御部３に出力されるデータに変動が生じにくくなる。車両制御部３から出力される信号などに応じて、運転状況などに応じてこの係数を変動させてもよい。例えば高速道路を走行中など、車両の外部の様子の変化が乏しいことが想定される場合には、多くの個数を読み出すように構成してもよい。
　なお、上述した実施形態においては、変動閾値を算出するために、（ｄｍａｘ－ｄｍｉｎ）に係数０．５を乗じることを説明したが、（ｄｍａｘ－ｄｍｉｎ）に乗じる係数は任意に設定することができる。係数は０～１の値に設定することができる。係数を大きくすると、ＬｉＤＡＲセンサユニットから車両制御部３に出力される距離の変動を抑制することができる。係数を小さくすると、ＬｉＤＡＲセンサユニットから車両制御部３に出力される距離をＬｉＤＡＲセンサから出力される生データに忠実に再現しやすい。
　なお、車両制御部３から出力される信号などに応じて、運転状況などに応じてこの係数を変動させてもよい。例えば高速道路を走行中など、車両の外部の様子の変化が乏しいことが想定される場合には、大きな係数を設定してもよい。
　また、上述した実施形態においては、変動閾値が変動閾値以内の場合に（ステップＳ０６：Ｙｅｓ）、直近の過去１０点における平均値ｄｍｅａｎを出力データの距離とする例を説明したが、本発明はこれに限られない。平均値ｄｍｅａｎの代わりに、直近の過去１０点のいずれかの距離を出力してもよいし、最小値ｄｍｉｎや最大値ｄｍａｘを出力してもよい。
＜第三実施形態＞
　ＬｉＤＡＲセンサは、多数の測定点で距離を測定することができ、周囲の状況を精緻に把握することができる。しかしながら、ＬｉＤＡＲセンサは短時間に多くの測定点を出力するので、これを処理する処理装置に大きな負担が生じる。ところで、自動運転または手動運転における車両の制御においては、状況が変わった時に何らかのアクションが必要とされる。
　そこで本発明の第三実施形態では、車両の制御に適した出力を有するＬｉＤＡＲセンサユニットを提供する。
　次に本発明の第三実施形態に係るＬｉＤＡＲセンサユニット１１０を説明する。
　第三実施形態に係るＬｉＤＡＲセンサユニット１１０も、上述した第一実施形態で図１から図３を用いて説明したＬｉＤＡＲセンサユニット１０と同じ構造を有する。また、第三実施形態に係るＬｉＤＡＲセンサユニット１１０の検出原理も、図５を用いて説明した検出原理と同じである。このため、第二実施形態に係るＬｉＤＡＲセンサユニット１０の構造および検出原理の説明は省略する。
　第三実施形態に係るＬｉＤＡＲセンサユニット１１０の機能ブロックは、第一実施形態のＬｉＤＡＲセンサユニット１０の機能ブロックとは異なる。図１３は、本発明の第三実施形態のＬｉＤＡＲセンサ１２０のブロック図である。図１３に示すように、ＬｉＤＡＲセンサ１２０は、発光部１４１と、光源制御部１４５と、ＭＥＭＳミラー１４３と、ミラー制御部１４６と、受光部１４２と、信号処理部１４７と、メモリ１４８と、画像形成部１４９を備えている。光源制御部１４５は、発光部１４１の動作を制御する。ミラー制御部１４６は、ＭＥＭＳミラー１４３の動作を制御する。メモリ１４８は書き換え可能な記録手段である。信号処理部１４７は、受光部１４２から出力される信号を処理し、画像形成部１４９へ出力する。車両制御部１０３は、車両１０１の挙動を制御する。画像形成部１４９は、信号処理部１４７から出力される信号に基づき、画像を形成し、車両制御部１０３へ出力する。
　図１４は、画像形成部１４９が実行する処理のフローチャートである。図１５は、ある時刻ｔから所定時間前の時刻ｔ－１における車両の前方の様子を示す。図１５中の点群はＬｉＤＡＲセンサ１２０の測定データをそのまま可視化したものを示している。図１５に示すように、時刻ｔ－１においては、車両１０１前方の左方に樹木Ｔが存在している。時刻ｔ－１において、ＬｉＤＡＲセンサ１２０は全ての測定点について距離ｄを測定している。画像形成部１４９は、時刻ｔ－１における測定データＰ［ｔ－１］＝（θ［ｔ－１］，φ［ｔ－１］，ｄ［ｔ－１］）を取得する（ステップＳ１０１）。
　図１６は、ある時刻ｔにおける、車両の前方の様子を示す。図１６中の点群はＬｉＤＡＲセンサ１２０の測定データをそのまま可視化したものを示している。時刻ｔにおいては、車両１０１前方の左方に樹木Ｔが存在し、さらに車両１０１前方の右方には歩行者が存在している。つまり、時刻ｔ－１から時刻ｔに進むときに、歩行者が車両の前方に入り込んできた。
　この時刻ｔにおいても、ＬｉＤＡＲセンサ１２０は全ての測定点について距離を測定する。画像形成部１４９は、時刻ｔにおける測定データＰ［ｔ］＝（θ［ｔ］，φ［ｔ］，ｄ［ｔ］）を取得する（ステップＳ１０２）。
　画像形成部１４９は、時刻ｔ－１と時刻ｔにおいて同じ方位（θ，φ）における距離の変動Δｄ＝ｄ［ｔ］－ｄ［ｔ－１］を計算する（ステップＳ１０３）。
　画像形成部１４９は、時刻ｔにおけるＬｉＤＡＲセンサ１２０の出力を可視化した画像を形成する。このとき、画像形成部１４９は、図１７に示すように、時刻ｔ－１から時刻ｔに至るまでに変化した部位を強調して画像を形成する。
　まず画像形成部１４９は、全ての方位について、Δｄが所定の閾値ｄｔｈより大きいか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
　Δｄが所定の閾値ｄｔｈより小さい方位については（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、画像形成部１４９は時刻ｔにおける距離ｄ［ｔ］を通常の方法で可視化する（ステップＳ１０５）。例えば方位θ，φについて白い背景に黒い点で距離ｄ［ｔ］を描く。
　Δｄが所定の閾値ｄｔｈ以上である場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、画像形成部１４９は時刻ｔにおける距離ｄ［ｔ］を通常の方法とは異なる方法で可視化する（ステップＳ１０６）。例えば方位θ，φについて白い背景に赤い丸で距離ｄ［ｔ］を描く。
　画像形成部１４９は、このようにして図１７に示す画像を形成し、車両制御部１０３に出力する。画像形成部１４９は、ＢＭＰ，ＰＮＧ，ＧＩＦ，ＪＰＥＧ，ＴＩＦＦなどの任意のフォーマットで画像を形成する。
　すなわち、画像形成部１４９は、第一の時刻ｔ－１でＬｉＤＡＲセンサ１２０から取得した第一測定データＰ［ｔ－１］と、第一の時刻ｔ－１から所定時間が経過した第二の時刻ｔでＬｉＤＡＲセンサ１２０から取得した第二測定データＰ［ｔ］とを比較し、方位が同じでありながら距離が閾値以上異なる第二測定データＰ［ｔ］を、方位が同じで距離の相違が閾値未満であった第二測定データＰ［ｔ］とは異なる態様で表す画像を生成する。
　車両制御部１０３は、画像形成部１４９から画像を取得し、車室内に設置されたディスプレイに表示させてもよい。
　このように、本実施形態に係るＬｉＤＡＲセンサユニット１０によれば、直前の状況と異なる測定点が、直前の状況から変わらなかった点と区別して表示される。直前の状況と異なる測定点が瞬時に把握可能になるため、車両制御部１０３は、直前の状況と異なった点を瞬時に把握して必要な動作を素早く実行することができる。例えば本実施形態においては、車両制御部１０３は直前の状況とは異なる歩行者の出現を瞬時に把握することができ、車両１０１に停止させる動作をさせることができる。
　なお、画像形成部１４９は、信号処理部１４７と一体に構成してもよいし、別々に構成してもよい。画像形成部１４９は、信号処理部１４７と車両制御部１０３との通信経路の途中に設けられていてもよい。
＜第四実施形態＞
　ところで、ＬｉＤＡＲセンサは、車両の周囲の情報を取得することができるので、車両の駐車中に不審者がドアを開けようとすることを監視するなどの防犯センサとして利用することが考えられる。しかしながら、ＬｉＤＡＲは多くの電力を消費してしまい、防犯センサとして使いにくい観点がある。
　そこで本発明の第四実施形態は、ＬｉＤＡＲセンサを用いながら省電力の車両用防犯システムを提供する。
　図１８は、本実施形態に係る車両用防犯システム２０２が取り付けられた車両１の上面図である。車両用防犯システム２０２は、複数のＬｉＤＡＲセンサユニット２１０を有している。図１８に示したように、車両１の右前部、左前部、右後部、左後部にＬｉＤＡＲセンサユニット２１０が取り付けられている。
　本実施形態に用いられるＬｉＤＡＲセンサユニット２１０は、上述した第一実施形態で図２，３を用いて説明したＬｉＤＡＲセンサユニット１０と同じであるため、その説明を省略する。
　図１９は、車両用防犯システム２０２のブロック図である。図１９に示すように車両用防犯システム２０２は、ＬｉＤＡＲセンサユニット２１０と、ランプユニット２３０と、画像形成部２５１と、画像比較部２５２と、ランプ制御部２５３（制御部）を備えている。図１９に示すように、ＬｉＤＡＲセンサユニット２１０は、発光部２４１と、光源制御部２４５と、ＭＥＭＳミラー２４３と、ミラー制御部２４６と、受光部２４２と、信号処理部２４７を備えている。光源制御部２４５は、発光部２４１の動作を制御する。ミラー制御部２４６は、ＭＥＭＳミラー２４３の動作を制御する。ランプ制御部２５３は、ランプユニット２３０の点消灯を制御する。信号処理部２４７は、受光部２４２から出力される信号を処理し、車両制御部２０３へ出力する。車両制御部２０３は、車両２０１の挙動を制御する。
　図２０は、車両用防犯システム２０２が実行する処理のフローチャートである。図２１は、ある時刻ｔから所定時間前の時刻ｔ－１における駐車している車両２０１の周囲の様子を示す。時刻ｔ－１においては、車両２０１は駐車場に駐車している。図２２は、図２１の状態においてＬｉＤＡＲセンサ２２０が取得した測定データに基づいて画像形成部２５１が形成した画像Ｉ［ｔ－１］である。
　時刻ｔ－１において、ＬｉＤＡＲセンサ２２０は全ての測定点について距離を測定している。画像形成部２５１は、時刻ｔ－１における測定データＰ［ｔ－１］＝（θ［ｔ－１］，φ［ｔ－１］，ｄ［ｔ－１］）を取得し、図２２に示した画像Ｉ［ｔ－１］を形成する（ステップＳ２０１）。
　図２３は、時刻ｔにおける駐車している車両２０１の周囲の様子を示す。時刻ｔにおいては、歩行者Ａが、駐車している車両２０１に図２３における右上から接近している。図２４は、図２３の状態においてＬｉＤＡＲセンサ２２０が取得した測定データに基づいて画像形成部２５１が形成した画像Ｉ［ｔ］である。
　時刻ｔにおいて、ＬｉＤＡＲセンサ２２０は全ての測定点について距離を測定している。画像形成部２５１は、時刻ｔにおける測定データＰ［ｔ］＝（θ［ｔ］，φ［ｔ］，ｄ［ｔ］）を取得し、図２４に示した画像Ｉ［ｔ］を形成する（ステップＳ２０２）。
　画像比較部２５２は、時刻ｔ－１で取得した画像Ｉ［ｔ－１］と、時刻ｔで取得した画像Ｉ［ｔ］とを比較する。画像比較部２５２は、両者の画像Ｉ［ｔ－１］，Ｉ［ｔ］に所定値以上の差異が生じているか否かを判定する（ステップＳ２０３）。例えば画像比較部２５２は、両者の画像Ｉ［ｔ－１］，Ｉ［ｔ］に差異がある画素数が所定値以上であるときに、所定値以上の差異が生じていると判定する。例えば画像比較部２５２が、画像を構成する全画素数に対して、差異がある画素数が３％以上であるときに、両者の画像Ｉ［ｔ－１］，Ｉ［ｔ］に所定値以上の差異が生じていると判定する。閾値に設定する全画素に対する差異がある画素数の割合は、５％、１０％など、ユーザが段階的に変更可能に構成されていてもよい。
　両者の画像Ｉ［ｔ－１］，Ｉ［ｔ］に所定値以上の差異が生じていない場合には（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、車両用防犯システム２０２は第一の期間が経過後に再びステップＳ２０１を実行する（ステップＳ２０４）。
　両者の画像Ｉ［ｔ－１］，Ｉ［ｔ］に所定値以上の差異が生じている場合には（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、画像比較部２５２は、警報処理を行う（ステップＳ２０５）。
　本実施形態において、画像比較部２５２は以下の警報処理を行う。まず、画像比較部２５２は、差異が自車両２０１から見てどの方位に生じているかを特定する。さらに、画像比較部２５２は、特定した方位をＬｉＤＡＲセンサ２２０の光源制御部２４５およびミラー制御部２４６へ出力する。なお図示の例では、特定する方位は自車両２０１の右上の位置方向のみであるが、差異が複数の方位で生じている場合には、複数の方位を特定しＬｉＤＡＲセンサ２２０へ出力してもよい。さらにランプ制御部は、特定した方位を照らすようにランプユニット２３０を点灯させる。画像比較部２５２は、ユーザの所有する携帯電話に異常を知らせる信号を出力するように構成してもよい。
　さらに画像比較部２５２は、警報解除信号を取得したか否かを判定する（ステップＳ２０６）。例えば、画像比較部２５２は、車両制御部２０３、または、ユーザの携帯電話から所定の警報解除信号を取得可能に構成されている。
　画像比較部２５２が所定期間内に警報解除信号を取得したら（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、画像比較部２５２は警報を解除して（ステップＳ２０７）、処理を終了する。
　画像比較部２５２が所定期間内に警報解除信号を取得しない場合（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、車両用防犯システム２０２は、第二の所定期間経過後にステップＳ２０１を実行する（ステップＳ２０８）。ここで、第二の所定期間は、第一の所定期間よりも短く設定されている。例えば第一の所定期間は３０秒であり、第二の所定期間は０．５秒である。あるいは第一の所定期間は６０秒であり、第二の所定期間は１秒である。つまり車両用防犯システム２０２は、約３０秒の周期でステップＳ２０１～Ｓ２０３を繰り返す。
　第一の所定期間間隔で取得した測定データを第一測定データと呼ぶ。第二の所定期間間隔で取得した測定データを第二測定データと呼ぶ。つまり、上述した実施形態は、第一測定データを測定中に所定値より大きな変動が生じた時に、第一周期より短い第二周期で第二測定データを取得するように構成されている。
　ＬｉＤＡＲセンサ２２０は、高精度に対象物の形状を取得することができるため、防犯システムに適している。また、ＬｉＤＡＲセンサ２２０は自動運転可能な車両２０１に搭載されることが多い。自動運転可能な車両２０１に搭載されたＬｉＤＡＲセンサ２２０は走行中は稼働しているものの、駐車中は使われていない。ＬｉＤＡＲセンサ２２０を使った車両用防犯システム２０２は、駐車中に使用されていないＬｉＤＡＲセンサ２２０を用いることができ、車両用防犯システムのためだけに別途センサを用いる必要が無く、合理的である。
　さらに本実施形態に係る車両用防犯センサ２は、第一測定データを測定中に所定値より大きな変動が生じた時に、第一周期より短い第二周期で第二測定データを取得するように構成されている。つまり平常時には電力の消費が少なくなるように、第一周期でＬｉＤＡＲセンサ２２０を動作させ、何らかの状態が変化して異常が疑われる場合には、第二周期でＬｉＤＡＲセンサ２２０を動作させて詳しく調べることができる。これにより、消費電力を抑えつつ、必要な時に高い精度の情報を取得することができる。
　また本実施形態において、車両用防犯システム２０２の光源制御部２４５は、駐車中にＬｉＤＡＲセンサ２２０を、走行時に行うセンシングの分解能よりも低い分解能で動作させる、または、走行時に行うセンシングの周期よりも長い周期で動作させるように構成してもよい。
　駐車中に防犯用途でＬｉＤＡＲセンサ２２０を用いる場合には、走行時に求められる分解能（測定点の数）よりも低い分解能で足りる。また、駐車中に防犯用とでＬｉＤＡＲセンサ２２０を用いる場合には、走行時に求められる周期（スキャン周期）よりも長い周期で足りる。低い分解能や長い周期でＬｉＤＡＲセンサ２２０を動作させることにより、ＬｉＤＡＲセンサ２２０で消費される電力を抑制することができる。
　なお本実施形態において画像比較部２５２が差異の生じている方位を特定する際には、画像比較部２５２は、時刻ｔで取得した画像Ｉ［ｔ］を自車両２０１を中心に周方向に１２個の領域に区分けし、この区分けした領域を特定している。画像比較部２５２は、方位を特定する代わりに、差異の生じている画素がどの領域に属しているかを特定し、属している領域をランプ制御部２５３に出力するように構成してもよい。この場合、ランプ制御部２５３は、入力されてきた領域に向けて光を出射可能なランプユニット２３０を点灯させるように構成してもよい。
　また、上述の実施形態では、画像Ｉ［ｔ－１］と画像Ｉ［ｔ］に所定値以上の差異が生じた場合にすぐに警報処理を行うように構成したが、所定値以上の差異が生じた時に、該差異が、例えば不審人物の行動パターンとして登録されたパターンと一致しているか否かを判定し、該差異が該パターンと一致するときに警報処理を行うように構成してもよい。
　また、警報処理は、光を発する、音を発する、車両２０１の所有者に知らせる、などの公知の手段を取ることができる。
　なお、本実施形態において、車両用防犯システム２０２は、車両２０１のオーナーや登録された人物（ユーザと呼ぶ）を、登録していない人物と識別可能に構成されていてもよい。車両用防犯システム２０２はユーザ情報記録部２５４を有していてもよい。ユーザ情報記録部２５４は、ユーザと関連づけられた特定の形状を記録している。画像比較部２５２は、時刻ｔ－１の画像Ｉ［ｔ－１］と時刻ｔの画像Ｉ［ｔ］とに相違があると判定した後に、時刻ｔの画像Ｉ［ｔ］中の差異のあった部分が、ユーザ情報記録部２５４に記録されている形状と一致するか否かを判定する。両者が一致していれば、ランプ制御部２５３は、両者が一致していない場合とは異なる方法でランプユニット２３０を点灯させる。
　例えば、差異のあった部分がユーザ情報記録部２５４に記録されている形状と一致していれば該当する方位に向けてランプユニット２３０を常時点灯させ、差異のあった部分がユーザ情報記録部２５４に記録されている形状と一致していなければ該当する領域に向けてランプユニット２３０を点滅させるように構成してもよい。例えばユーザ情報記録部２５４は、ユーザの顔の形状や、ユーザが所有するキーホルダーの形状などを記録することができる。
　ランプ制御部２５３は、形状が一致する場合と一致しない場合とでランプユニット２３０の点灯態様を異ならせるとは、ランプユニット２３０の点灯と点滅、点滅を相違させる、点灯色を相違させる、明るさを相違させることを含む。また、ランプユニット２３０が複数の光源を有している場合には、ランプユニット２３０の点灯態様を異ならせることは、点灯させる光源の数や形状を相違させることを含む。
　なお、画像形成部２５１と画像比較部２５２とランプ制御部２５３は、信号処理部２４７と一体に構成してもよいし、別々に構成してもよい。画像形成部２５１と画像比較部２５２とランプ制御部２５３は、信号処理部２４７と車両制御部２０３との通信経路の途中に設けられていてもよい。
　また、上述した実施形態においては、画像比較部２５２が時刻ｔ－１の画像と時刻ｔの画像とに相違がある場合に、ランプ制御部２５３に相違のある方位を出力し、ランプ制御部２５３が対応する方位に向けて光を出射させる構成を説明したが、本発明はこれに限られない。ＬｉＤＡＲセンサユニット２１０に指向性スピーカが設けられている場合には、画像比較部２５２が時刻ｔ－１の画像と時刻ｔの画像とに相違がある場合に、音源制御部に相違のある方位を出力し、音源制御部が指向性スピーカに対応する方位に向けて音を出射させる構成としてもよい。
　また、上述した実施形態においては、車両２０１の右前部、左前部、右後部、左後部に設けられるＬｉＤＡＲセンサ２２０について説明したが、本発明は、車両２０１の搭載場所を問わず全てのＬｉＤＡＲセンサ２２０について適用できる。
　さらに、上述した実施形態においては、ＬｉＤＡＲセンサ２２０がランプユニット２３０とともに共通のアウタカバー１２とハウジング１１の内部に設けられる例を説明したが、本発明はこれに限られない。ＬｉＤＡＲセンサ２２０がランプユニット２３０とは独立して設けられていてもよい。また、ＬｉＤＡＲセンサ２２０がカメラやミリ波レーダなどの他のセンサと共通のアウタカバー１２とハウジング１１の内部に設けられていてもよい。
　上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするための例示にすぎない。上記の実施形態に係る構成は、本発明の趣旨を逸脱しなければ、適宜に変更・改良されうる。
　上述した実施形態においては、車両１の右前部、左前部、右後部、左後部に設けられるＬｉＤＡＲセンサユニットについて説明したが、本発明は、車両の搭載場所を問わず全てのＬｉＤＡＲセンサユニットについて適用できる。
　さらに、上述した実施形態においては、ＬｉＤＡＲセンサがランプユニットとともに共通のアウタカバーとハウジングの内部に設けられる例を説明したが、本発明はこれに限られない。ＬｉＤＡＲセンサがランプユニットとは独立して設けられていてもよい。あるいは、ＬｉＤＡＲセンサがカメラやミリ波レーダなどの他のセンサと共通のアウタカバーとハウジングの内部に設けられていてもよい。
　本出願は、2019年1月10日出願の日本特許出願（特願2019-002788）、2019年1月10日出願の日本特許出願（特願2019-002789）、2019年1月10日出願の日本特許出願（特願2019-002790）、2019年1月10日出願の日本特許出願（特願2019-002791）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本発明によれば、レンズ要素が設けられていても、測定データに該レンズ要素の影響が及びにくいＬｉＤＡＲセンサユニットが提供される。
１　車両
３　車両制御部
１０　ＬｉＤＡＲセンサユニット
１１　ハウジング
１２　アウタカバー（レンズ要素）
２０　ＬｉＤＡＲセンサ
３０　ランプユニット
４１　発光部
４２　受光部
４３　ＭＥＭＳミラー
４４　集光レンズ
４５　光源制御部
４６　ミラー制御部
４７　信号処理部（処理部）
４８　メモリ（記録部）
１０１　車両
１０３　車両制御部
１１０　ＬｉＤＡＲセンサユニット
１１１　ハウジング
１１２　アウタカバー
１２０　ＬｉＤＡＲセンサ
１４１　発光部
１４２　受光部
１４３　ＭＥＭＳミラー
１４４　集光レンズ
１４５　光源制御部
１４６　ミラー制御部
１４７　信号処理部（処理部）
１４８　メモリ
１４９　画像形成部
２０１　車両
２０２　車両用防犯システム
２０３　車両制御部
２１０　ＬｉＤＡＲセンサユニット
２２０　ＬｉＤＡＲセンサ
２３０　ランプユニット（光源）
２４１　発光部
２４２　受光部
２４３　ＭＥＭＳミラー
２４４　集光レンズ
２４５　光源制御部
２４６　ミラー制御部
２４７　信号処理部
２５１　画像形成部
２５２　画像比較部
２５３　ランプ制御部（制御部）
２５４　ユーザ情報記録部
Ｓ　標準スクリーン
θ　方位角
φ　仰角
ｄ　距離
ｄｍａｘ　最大値
ｄｍｉｎ　最小値
ｄｍｅａｎ　平均値
ｄｔｈ　変動閾値
Δｄ　差分
ｄｔｈ　閾値
Δｄ　変動
Ａ　歩行者

Claims (9)

  1. 　ＬｉＤＡＲセンサと、
    　前記ＬｉＤＡＲセンサから出射される光の光路上に設けられたレンズ要素と、
    　前記ＬｉＤＡＲセンサが測定した、測定対象の方位と距離を含む測定データを出力する処理部を有し、
    　前記処理部は、同じ環境において前記レンズ要素の取付の前後で同じ方位でありながら異なる距離となった特定の方位については、前記測定データを出力しないように構成されている、ＬｉＤＡＲセンサユニット。
  2. 　同じ環境において前記レンズ要素の取付の前後で同じ方位でありながら異なる距離となった特定の方位が、書き換え可能な記録部に記録されている、請求項１に記載のＬｉＤＡＲセンサユニット。
  3. 　ＬｉＤＡＲセンサと、
    　前記ＬｉＤＡＲセンサから出射される光の光路上に設けられたレンズ要素と、
    　前記ＬｉＤＡＲセンサが測定した、測定対象の方位と距離を含む測定データを出力する処理部を有し、
    　前記処理部は、前記ＬｉＤＡＲセンサに、同じ環境において前記レンズ要素の取付の前後で同じ方位でありながら異なる距離となった特定の方位には検出光を出射させない、ＬｉＤＡＲセンサユニット。
  4. 　ＬｉＤＡＲセンサと、
    　前記ＬｉＤＡＲセンサから出射される光の光路上に設けられたレンズ要素と、
    　前記ＬｉＤＡＲセンサが測定した、測定対象の方位と距離を含む測定データを出力する処理部と、
    　同じ環境において前記レンズ要素の取付の前後で同じ方位でありながら異なる距離となった特定の方位が記録された記録部とを有する、ＬｉＤＡＲセンサユニット。
  5. 　車両に搭載され、少なくとも測定対象の距離データを出力可能なＬｉＤＡＲセンサと、
    　前記ＬｉＤＡＲセンサが取得した距離データを含むデータを測定データとして出力する処理部を有し、
    　前記処理部は、所定期間において蓄積された前記距離データのうちの最大値と最小値に基づいて決定された所定の変動閾値以内の距離を一定の距離として前記測定データを出力する、ＬｉＤＡＲセンサユニット。
  6. 　前記処理部は、ｎ－１回目の所定期間において、ｎ回目の所定期間において蓄積された前記距離データのうちの最大値と最小値に基づいて決定された前記変動閾値以内の距離を一定の距離として前記測定データを出力する、請求項５に記載のＬｉＤＡＲセンサユニット。
  7. 　車両に搭載され、対象物の方位と距離を含む測定データを出力するＬｉＤＡＲセンサと、
    　前記ＬｉＤＡＲセンサから出力される前記測定データを処理する処理部と、
    　第一の時刻で前記ＬｉＤＡＲセンサから取得した第一測定データと、前記第一の時刻から所定時間が経過した第二の時刻で前記ＬｉＤＡＲセンサから取得した第二測定データとを比較し、方位が同じでありながら距離が閾値以上異なる前記第二測定データを、方位が同じで距離の相違が閾値未満であった前記第二測定データとは異なる態様で表す画像を生成する画像形成部を有する、ＬｉＤＡＲセンサユニット。
  8. 　車両に搭載され、車両の周囲の情報を取得するＬｉＤＡＲセンサと、
    　前記ＬｉＤＡＲセンサを制御する制御部を有し、
    　前記制御部は、車両の駐車中に、第一周期で第一測定データを取得し、前記第一測定データに所定値より大きな変動が生じた時に、前記第一周期より短い第二周期で第二測定データを取得するように構成されている、車両用防犯システム。
  9. 　前記制御部は、前記第一測定データで所定値より大きな変動が生じた方位を含む前記第一周期で測定していた方位範囲より狭い方位範囲を、前記第二周期で前記第二測定データを取得するように構成されている、請求項８に記載の車両用防犯システム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7490017B2 (ja) 2022-05-19 2024-05-24 三菱電機株式会社 自動運転装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11852753B1 (en) * 2019-10-04 2023-12-26 Waymo Llc Laminate structures for maintaining clear apertures

Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0527037A (ja) * 1991-06-25 1993-02-05 Kansei Corp 車間距離測定レーダ
JPH05264731A (ja) * 1992-03-23 1993-10-12 Koito Mfg Co Ltd 反射体検出装置
JPH0784046A (ja) * 1993-07-22 1995-03-31 Mitsubishi Electric Corp 距離測定装置
JPH08101267A (ja) * 1994-09-30 1996-04-16 Mazda Motor Corp 走行状態制御装置
JP2011207444A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Denso Corp 車両用制御装置及び車両用保安システム
JP2012237580A (ja) * 2011-05-10 2012-12-06 Honda Motor Co Ltd 車両のレーザーレーダーユニット
US20130100114A1 (en) * 2011-10-21 2013-04-25 James D. Lynch Depth Cursor and Depth Measurement in Images
JP2014109537A (ja) * 2012-12-04 2014-06-12 Mitsubishi Electric Corp レーザーレーダー装置
JP2014142242A (ja) * 2013-01-23 2014-08-07 Denso Corp 物体認識装置
WO2017056776A1 (ja) * 2015-09-29 2017-04-06 富士フイルム株式会社 距離画像取得装置付きプロジェクタ装置及びプロジェクション方法
JP2017102840A (ja) * 2015-12-04 2017-06-08 株式会社デンソー 車両監視装置
JP2017202708A (ja) * 2016-05-09 2017-11-16 本田技研工業株式会社 車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム
JP2018026305A (ja) * 2016-08-12 2018-02-15 株式会社小糸製作所 照明装置
JP2018128432A (ja) 2017-02-10 2018-08-16 ミネベアミツミ株式会社 レーザー距離計測装置
US20180284285A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 Luminar Technologies, Inc. Synchronized multiple sensor head system for a vehicle
US20180334137A1 (en) * 2017-05-18 2018-11-22 Ford Global Technologies, Llc Vehicle theft avoidance systems and associated methods
JP2019002791A (ja) 2017-06-15 2019-01-10 株式会社堀場製作所 光検出器の出力補正用演算式の算出方法、及び光検出器の出力補正方法
JP2019002788A (ja) 2017-06-15 2019-01-10 リョーエイ株式会社 金属加工面の検査方法、金属加工面の検査装置
JP2019002789A (ja) 2017-06-15 2019-01-10 ヤフー株式会社 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
JP2019002790A (ja) 2017-06-15 2019-01-10 日本電信電話株式会社 形状推定装置、形状推定方法及びプログラム

Patent Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0527037A (ja) * 1991-06-25 1993-02-05 Kansei Corp 車間距離測定レーダ
JPH05264731A (ja) * 1992-03-23 1993-10-12 Koito Mfg Co Ltd 反射体検出装置
JPH0784046A (ja) * 1993-07-22 1995-03-31 Mitsubishi Electric Corp 距離測定装置
JPH08101267A (ja) * 1994-09-30 1996-04-16 Mazda Motor Corp 走行状態制御装置
JP2011207444A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Denso Corp 車両用制御装置及び車両用保安システム
JP2012237580A (ja) * 2011-05-10 2012-12-06 Honda Motor Co Ltd 車両のレーザーレーダーユニット
US20130100114A1 (en) * 2011-10-21 2013-04-25 James D. Lynch Depth Cursor and Depth Measurement in Images
JP2014109537A (ja) * 2012-12-04 2014-06-12 Mitsubishi Electric Corp レーザーレーダー装置
JP2014142242A (ja) * 2013-01-23 2014-08-07 Denso Corp 物体認識装置
WO2017056776A1 (ja) * 2015-09-29 2017-04-06 富士フイルム株式会社 距離画像取得装置付きプロジェクタ装置及びプロジェクション方法
JP2017102840A (ja) * 2015-12-04 2017-06-08 株式会社デンソー 車両監視装置
JP2017202708A (ja) * 2016-05-09 2017-11-16 本田技研工業株式会社 車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム
JP2018026305A (ja) * 2016-08-12 2018-02-15 株式会社小糸製作所 照明装置
JP2018128432A (ja) 2017-02-10 2018-08-16 ミネベアミツミ株式会社 レーザー距離計測装置
US20180284285A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 Luminar Technologies, Inc. Synchronized multiple sensor head system for a vehicle
US20180334137A1 (en) * 2017-05-18 2018-11-22 Ford Global Technologies, Llc Vehicle theft avoidance systems and associated methods
JP2019002791A (ja) 2017-06-15 2019-01-10 株式会社堀場製作所 光検出器の出力補正用演算式の算出方法、及び光検出器の出力補正方法
JP2019002788A (ja) 2017-06-15 2019-01-10 リョーエイ株式会社 金属加工面の検査方法、金属加工面の検査装置
JP2019002789A (ja) 2017-06-15 2019-01-10 ヤフー株式会社 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
JP2019002790A (ja) 2017-06-15 2019-01-10 日本電信電話株式会社 形状推定装置、形状推定方法及びプログラム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7490017B2 (ja) 2022-05-19 2024-05-24 三菱電機株式会社 自動運転装置

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